説明

浄水器

【課題】浄水器のコンパクト化と設計自由度の拡大を図る。
【解決手段】ロータリー弁3に、第1原水出口孔と第2原水出口孔19を軸方向に互いに位置をずらすとともに周方向に互いに位置をずらして設け、弁座パッキン25には、ロータリー弁3の第1原水出口孔と第2原水出口孔19に接続可能な第1連通孔と第2連通孔27を一直線上に並んで互いに離間して設け、第1連通孔及び第2連通孔27を、ロータリー弁3の中心軸と平行、かつ、ロータリー弁3の最下点とは異なる位置に配置し、本体部4には、弁座パッキン25の第1連通孔から吐出される原水を本体部4の下部に設けられたシャワー室に導く第1原水導出路と、弁座パッキン25の前記第2連通孔27から吐出される原水を本体部4の側部に設けられた浄水用原水供給口37に導く第2原水導出路36を設ける。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
この発明は、蛇口等に直接取り付けて使用可能なコンパクトタイプの浄水器に関するものである。
【背景技術】
【0002】
この種の浄水器には、切り換えレバー等を操作して流路を切り換えることによって、原水を浄化処理して吐水したり、原水を浄化処理せずそのままシャワーにして吐水することが可能としたものがある。そして、この流路の切り換えに円筒状のロータリー弁を用いたものがある。
【0003】
例えば、特許文献1,2に開示されている浄水器では、流路切換部の側部に浄水カートリッジが取り付けられ、流路切換部は、内部が原水流路とされている中空円筒状のロータリー弁をその軸方向を水平にして切換部本体に回動可能に収納し、ロータリー弁の外周面にその軸方向および周方向に位置をずらしてシャワー用原水出口孔と浄化用原水出口孔を設け、切換部本体においてロータリー弁の真下に位置する部分にシャワー用原水導出路と浄化用原水導出路をロータリー弁の軸方向に沿って一直線上に設け、シャワー用原水導出路に連通する第1連通孔と浄化用原水導出路に連通する第2連通孔とを有する帯状の弁座パッキンを切換部本体に固定し、ロータリー弁を回転するとロータリー弁の外周面が弁座パッキンに水密状態に摺動するように構成されている。
このように切換部本体にシャワー用原水導出路と浄化用原水導出路を一直線上に配置すると、第1,第2連通孔が一直線上に配置された前記弁座パッキン1つで足りるので、構造が簡単で且つシール性も優れるという利点がある。
【0004】
この浄水器では、ロータリー弁を回転して、ロータリー弁のシャワー用原水出口孔を弁座パッキンの第1連通孔を介して切換部本体のシャワー用原水導出路に接続すると、原水がシャワー用原水導出路を介してその真下に設けられたシャワー室に導入され、シャワー室の底板に形成されたシャワー吐水口からシャワーとして吐水される。また、ロータリー弁を回転して、ロータリー弁の浄化用原水出口孔を弁座パッキンの第2連通孔を介して切換部本体の浄水用原水導出路に接続すると、原水が浄水用原水導出路から切換部本体に形成されたカートリッジ導入流路を介して浄水カートリッジに供給される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0005】
【特許文献1】特開平11−104627号公報
【特許文献2】国際公開第2007/126047A1号パンフレット
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
しかしながら、前記従来の浄水器のように、弁座パッキンの第1,第2連通孔および切換部本体のシャワー用原水導出路と浄化用原水導出路をいずれもロータリー弁の真下に配置すると、シャワー室はシャワー用原水導出路の真下に存在するので容易に接続することができるが、浄水カートリッジは切換部本体の側部に配置されているので、浄化用原水導出路から流出する原水の流れの向きを一度水平方向に曲げた後、浄水カートリッジへ導く前記カートリッジ導入流路が必要となる。
【0007】
このカートリッジ導入流路がシャワー室に隣接して存在すると、例えば特許文献2のように、シャワー室とカートリッジ導入流路を同一水平面上に並べて配置した場合には、カートリッジ導入流路によりシャワー室が水平方向に制約を受け、設計の自由度が狭まるという課題が生じ、一方、特許文献1のように、シャワー室とカートリッジ導入流路とを段違いに配置し、カートリッジ導入流路の下側にシャワー室を配置すればシャワー室は水平方向に制約を受けなくなるが、切換部本体の全高が高くなって浄水器をコンパクトにできないという課題が生じる。
【0008】
そこで、この発明は、設計の自由度を拡大することができ、且つコンパクト化が可能な浄水器を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【0009】
この発明に係る浄水器では、上記課題を解決するために以下の手段を採用した。
請求項1に係る発明は、原水の流路を切り換える流路切換部と、原水を浄化処理する浄水部とを備え、
前記流路切換部は、内部が原水流路となっていて外周に第1原水出口孔と第2原水出口孔を有する円筒状のロータリー弁と、該ロータリー弁をその軸心を水平にして回動可能に収納する弁収納部を有する本体部と、前記本体部に固定されて前記ロータリー弁との間に配置され前記ロータリー弁の外周面が摺動可能な弁座パッキンと、を備え、
前記ロータリー弁の前記第1,第2原水出口孔はロータリー弁の軸方向に互いに位置をずらして配置されるとともに、ロータリー弁の周方向に互いに位置をずらして配置されており、
前記弁座パッキンには、前記ロータリー弁の前記第1,第2原水出口孔に接続可能な第1連通孔及び第2連通孔が一直線上に並んで互いに離間して設けられており、
前記第1連通孔及び第2連通孔は、前記ロータリー弁の中心軸と平行、かつ、前記ロータリー弁の最下点とは異なる位置に配置されており、
本体部には、原水を前記ロータリー弁の内部に導く原水供給路と、前記ロータリー弁の前記第1原水出口孔と前記弁座パッキンの前記第1連通孔とが接続したときに前記第1連通孔から吐出される原水を本体部の下部に設けられたシャワー室に導く第1原水導出路と、前記ロータリー弁の前記第2原水出口孔と前記弁座パッキンの前記第2連通孔とが接続したときに前記第2連通孔から吐出される原水を本体部の側部に設けられた浄水用原水供給口に導く第2原水導出路とが形成されており、
前記シャワー室に導入された原水はそのまま該シャワー室からシャワーとして吐水され、前記浄水用原水供給口に導かれた原水は前記浄水部に供給され浄化されて該浄水部から浄水として吐水されることを特徴とする浄水器である。
【0010】
請求項2に係る発明は、請求項1に記載の発明において、前記ロータリー弁はその外周に第3原水出口孔を有し、この第3原水出口孔は前記第1,第2原水出口孔に対してロータリー弁の軸方向におよび周方向に位置をずらして配置されており、
前記弁座パッキンには前記ロータリー弁の前記第3原水出口孔に接続可能な第3連通孔が設けられ、この第3連通孔と前記第1,第2連通孔が前記ロータリー弁の軸方向に沿って一直線上に並んで互いに離間して設けられており、
前記本体部の下部中央には原水をそのままストレートに吐水する原水通路が設けられ、前記シャワー室は前記原水通路の周囲に環状に設けられており、
前記本体部には、前記ロータリー弁の前記第3原水出口孔と前記弁座パッキンの前記第3連通孔とが接続したときに前記第3連通孔から吐出される原水を前記原水通路に導く第3原水導出路が形成されていることを特徴とする。
【0011】
請求項3に係る発明は、請求項1または請求項2に記載の発明において、前記該ロータリー弁の軸心から第1連通孔及び第2連通孔が並ぶ軸線に対して下ろした垂線と鉛直下向きの直線がなす角の大きさが、15度〜75度であることを特徴とする。
【0012】
請求項4に係る発明は、請求項1または請求項2に記載の発明において、前記浄水部は流路切換部に着脱可能なカートリッジ式であることを特徴とする。
【発明の効果】
【0013】
この発明によれば、弁座パッキンに、ロータリー弁の第1,第2原水出口孔に接続可能な第1連通孔及び第2連通孔を一直線上に並んで互いに離間して設け、第1連通孔及び第2連通孔を、ロータリー弁の中心軸と平行、かつ、ロータリー弁の最下点とは異なる位置に配置しているので、弁座パッキンの第1連通孔から吐出される原水を本体部の下部に設けられたシャワー室に導く第1原水導出路については、その軸心を鉛直下方に配置することで第1原水導出路の流路長さを最短に構成することができ、一方、弁座パッキンの第2連通孔から吐出される原水を本体部の側部に設けられた浄水用原水供給口に導く第2原水導出路については、その軸心を水平方向に配置することによって、シャワー室との干渉を回避することができる。また、第2原水導出路をシャワー室よりも上側に配置することができ、浄水器の高さを低く抑えることができる。その結果、浄水器の設計自由度が拡大し、また、浄水器をコンパクトにすることができる。
【図面の簡単な説明】
【0014】
【図1】この発明に係る浄水器の実施例における外観斜視図である。
【図2】実施例の浄水器の平面図である。
【図3】実施例の浄水器のシャワー部の分解斜視図である。
【図4】図2のA−A断面図である。
【図5】実施例の浄水器に用いられるロータリー弁の断面図である。
【図6】実施例の浄水器におけるシャワー部の構成部品の一部を取り外して示す底面図である。
【図7】実施例の浄水器において原水をストレートに吐水するときの流路説明図であり、図4のC−C断面に対応する図である。
【図8】実施例の浄水器において原水をシャワーで吐水するときの流路説明図であり、図4のD−D断面に対応する図である。
【図9】実施例の浄水器において原水を浄水カートリッジに供給するときの流路説明図であり、図4のE−E断面に対応する図である。
【図10】図2のB−B断面図である。
【図11】実施例の浄水器において原水をシャワーで吐水したときの吐水形態を示す図である。
【図12】従来の浄水器において原水をシャワーで吐水したときの吐水形態を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【0015】
以下、この発明に係る浄水器の実施例を図1から図11の図面を参照して説明する。
図1は実施例における浄水器1の外観斜視図、図2は同平面図である。この浄水器1は、水道の蛇口等に直接取り付けて使用する蛇口直結型の浄水器であり、蛇口に取り付けられる流路切換部2に、原水を浄化するカートリッジ式の浄水部(以下、浄水カートリッジと言う)100が着脱可能に取り付けられて構成されている。
【0016】
浄水カートリッジ100は、略円筒状の樹脂製のケーシング101の内部に、流路切換部2から供給された原水を濾過する中空糸膜、活性炭、ゼオライト、イオン交換繊維、フィルタ、ストレーナ等(いずれも図示せず)を1または2種類以上を収容してなり、これら濾過材により浄化された浄水はケーシング101の一方の端面側に設けられた浄水吐水口102から吐水される。
図1に示すように、浄水カートリッジ100を流路切換部2に装着した状態において、浄水吐水口102を鉛直下方に向けたときに、流路切換部2は浄水カートリッジ100のケーシング101の側面である外周面から水平方向に突出する姿勢となる。以下の説明において上下方向、水平方向等の方向を指すときは、このときの姿勢を基準とする。また、図2において矢印Y1を前方向、矢印Y2を後方向と定義する。
【0017】
図4に示すように、流路切換部2は、円筒状のロータリー弁3と、ロータリー弁3を回動可能に収納した本体部4と、浄水カートリッジ100を着脱可能に連結する連結部材7と、これらを収納するケーシング5と、ケーシング5の下側に設置されるカバー6と、図示しない蛇口に本体部4を固定するためのリング8と、ロータリー弁3を回動操作するための操作レバー9を主要構成として備えている。ロータリー弁3、本体部4、ケーシング5、カバー6、連結部材7、リング8、操作レバー9はいずれも樹脂で形成されている。
【0018】
本体部4には、浄水カートリッジ100のケーシング101の軸心と直交する水平線を中心軸とする弁収納孔(弁収納部)10が設けられている。弁収納孔10は、浄水カートリッジ100に近い側が閉塞され、浄水カートリッジ100から遠い側が開口していて、この開口からロータリー弁3が挿入される。
また、本体部4には、弁収納孔10に連なる原水通路11が弁収納孔10の上方に弁収納孔10の長手方向に沿って設けられている。
【0019】
本体部4において、原水通路11よりも上側の部分は円柱状に延びて蛇口接続部12となっていて、蛇口接続部12には鉛直方向に貫通し原水通路11に連なる原水導入路13が形成されている。この蛇口接続部12にはリング8が螺合可能となっていて、水道の蛇口に挿通させたリング8を蛇口接続部12に螺合し、蛇口接続部12に装着したパッキン14を前記蛇口に密着させることにより、流路切換部2を蛇口に連結することができるようになっている。なお、この実施例において、原水通路11と原水導入路13は、原水をロータリー弁3の内部に導く原水供給路を構成する。
【0020】
本体部4の弁収納孔10にはロータリー弁3が収納されている。ロータリー弁3は中空円筒状をなし、弁収納孔10に収納される弁体部15と、弁収納孔10から外方へ突き出るシャフト16を備えている。ロータリー弁3はその軸心を水平にして弁収納孔10と同心上に配置され、軸心回りに回動可能に取り付けられている。ロータリー弁3の内部は原水流路17となっていて、シャフト16側は閉塞し、弁体部15において浄水カートリッジ100に近い側は開口している。
【0021】
図4および図5に示すように、ロータリー弁3の弁体部15には、軸方向に互いに位置をずらし且つ周方向60度ずつ位置をずらして第1原水出口孔18、第2原水出口孔19、第3原水出口孔20が設けられている。この実施例では、図4に示すように、本体部4の原水導入路13の真下に位置する弁体部15の軸方向略中央に第3原水出口孔20が配置され、第3原水出口孔20よりも浄水カートリッジ100に近い側に第2原水出口孔19が配置され、第3原水出口孔20よりもシャフト16に近い側に第1原水出口孔18が配置されており、図5において、第1原水出口孔18から反時計回り方向に60度離間して第2原水出口孔19が配置され、第1原水出口孔18から時計回り方向に60度離間して第3原水出口孔20が配置されている。なお、図5は、図4のD−D矢視におけるロータリー弁3の断面図である。さらに、これら第1原水出口孔18、第2原水出口孔19、第3原水出口孔20に対して、それぞれロータリー弁3の軸方向同一位置であって周方向に180度離間した位置に、第1原水入口孔21、第2原水入口孔22、第3原水入口孔23が設けられている。
【0022】
また、図4および図7から図9に示すように、本体部4には弁収納孔10に隣接して弁収納孔10の斜め下45度に位置する部位に、パッキン収納孔24が弁収納孔10の長手方向に沿って設けられている。パッキン収納孔24には、ゴム等の弾性体からなる1枚の帯状の弁座パッキン25が収納されている。弁座パッキン25には、3つの連通孔26,27,28が弁座パッキン25の長手方向(すなわち、弁収納孔10の軸方向と同方向)に互いに位置をずらして一直線上に配列され、貫通形成されている。これら連通孔26,27,28は、ロータリー弁3の中心軸と平行な軸線上に並んで配置されており、ロータリー弁3の軸心から前記軸線に対して下ろした垂線と鉛直下向きの直線がなす角の大きさは45度となっている。
【0023】
そして、ロータリー弁3を回転すると、その弁体部15の外周面が弁座パッキン25に密接摺動し、その回転位置によってロータリー弁3の第1,第2,第3原水出口孔18,19,20のいずれか1つが弁座パッキン25の連通孔26,27,28のうちの一つに接続され、ロータリー弁3の二つの原水出口孔が同時に弁座パッキン25の連通孔に接続することがないように構成されている。具体的には、図8に示すようにロータリー弁3の第1原水出口孔18が弁座パッキン25の連通孔26(以下、第1連通孔26という)に接続されたときには、弁座パッキン25の他の二つの連通孔27,28はロータリー弁3の外周面によって閉塞され、図9に示すようにロータリー弁3の第2原水出口孔19が弁座パッキン25の連通孔27(以下、第2連通孔27という)に接続されたときには、弁座パッキン25の他の二つの連通孔26,28はロータリー弁3の外周面によって閉塞され、図7に示すようにロータリー弁3の第3原水出口孔20が弁座パッキン25の連通孔28(以下、第3連通孔28という)に接続されたときには、弁座パッキン25の他の二つの連通孔26,27はロータリー弁3の外周面によって閉塞される。
【0024】
また、第1原水出口孔18と第1連通孔26が接続したとき、および第2原水出口孔19が第2連通孔27に接続したとき、および第3原水出口孔20が第3連通孔28に接続したときには、第1原水入口孔21と第2原水入口孔22と第3原水入口孔23の少なくとも1つが原水通路11に連通するように構成されている。
【0025】
図4に示すように、本体部4における原水通路11の開口端およびパッキン収納孔24の開口端は、本体部4に液密に嵌合固定された軸受部材29によって閉塞されており、この軸受部材29をロータリー弁3のシャフト16が液密に回動可能に貫通している
本体部4において、弁収納孔10およびパッキン収納孔24よりも下側の部分は円筒状に延び、外筒部30と内筒部31が同心上に形成されている。内筒部31の内側は原水通路32となっており、外筒部30と内筒部31の間に形成される環状の空間はシャワー室33となっている。
【0026】
本体部4においてパッキン収納孔24の鉛直下方に位置する壁部には、弁座パッキン25の第1連通孔26とシャワー室33とを接続する第1原水導出路34が、その軸心を鉛直下方に向けて形成されるとともに(図8参照)、弁座パッキン25の第3連通孔28と原水通路32とを接続する第3原水導出路35が、その軸心を鉛直下方に向けて形成されている(図7参照)。なお、図6は、本体部4を下方から見て、原水通路32とシャワー室33と第1原水導出路34と第3原水導出路35の相対位置関係を示す図である。
【0027】
また、図9に示すように、本体部4においてパッキン収納孔24の水平後方に位置する壁部には、弁座パッキン25の第2連通孔27に連通する第2原水導出路36が、その軸心を水平後方に向けて形成されており、さらに、図10に示すように、本体部4には、第2原水導出路36に直交しその軸心を浄水カートリッジ100に接近する方向へ水平に延ばす浄化用原水供給口37が形成されている。すなわち、第2原水導出路36は、弁座パッキン25の第2連通孔27と浄化用原水供給口37とを接続する。なお、第2原水導出路36の末端は端版38によって閉塞されている。
【0028】
図4および図10に示すように、本体部4において浄水カートリッジ100に対向する部位には連結部材7が液密に固定されており、この連結部材7を介して浄水カートリッジ100を流路切換部2に対して着脱することができるように構成されている。
連結部材7には、本体部4の浄化用原水供給口37に接続された原水通路39が形成されており、浄水カートリッジ100を流路切換部2に取り付けた状態において、浄水カートリッジ100の連結部103に設けられた原水導入路104と原水通路39がシール材40を介して連通するように構成されている。
【0029】
前述した本体部4の内筒部31内には、原水通路41が鉛直方向に貫通形成された樹脂製の整流器42が収納され、整流器42の直ぐ下流に異物除去用のステンレス製のメッシュ板43が配置されている。なお、整流器42の原水通路41は本体部4の原水通路32に連通しており、実質的に本体部4の原水通路32の一部とみなすことができ、したがって、シャワー室33は原水通路32の周囲に環状に設けられていると言える。
【0030】
一方、図4に示すように、本体部4のシャワー室33には樹脂製の分散板44が収納されている。分散板44は、下側が円筒部45、上側が円板部46となっていて、中央に上下方向に貫通する貫通孔が形成されている。この貫通孔は下側と上側で径を異にし、下側が小径孔47、上側が小径孔47よりも若干大径の大径孔48となっている。図3に示すように、円板部46は、水平面からなる環状の上面49と、上面49に周方向等間隔に配列され上面49から上方に突出し放射状に延びる複数のリブ50とを備えている。各リブ50の径方向内側の端部は上面49の径方向内縁から外側に離間して位置しており、各リブ50の径方向外側の端部は水平面48の径方向外縁と一致している。前述した第1原水導出路34の出口は、分散板44の上面49に対面して配置されている。
【0031】
本体部4の外筒部30の下側であって分散板44の円筒部45の外側には、リング状をなす整流用の2枚のステンレス製のメッシュ板51,52が重ねて配置されている。なお、メッシュ板51,52は耐食性を有する金属製であれば、ステンレス製に限るものではない。
【0032】
整流器42とメッシュ板43と分散板44とメッシュ板51,52は、本体部4の下側に配置されたカバー6によって支持されている。この支持構造およびカバー6について詳述する。カバー6は、本体部4およびケーシング5に対して着脱可能に固定されている。カバー6の下部には下方に突出する円筒部53が形成されており、円筒部53の中央にはストレート吐水口54が開口し、円筒部53の内側にはストレート吐水口54に連なる内側筒部55が上方に起立して設けられている。
【0033】
カバー6の円筒部53の内部には本体部4の外筒部30が液密に嵌入し、本体部4の内筒部31の内部にはカバー6の内側筒部55が液密に嵌入しており、これにより、ストレート吐水口54の周囲に形成された円筒部53の底板56がシャワー室33を閉塞する。底板56には多数のシャワー吐水口57がその軸心を鉛直下方に向けて貫通形成されている。
【0034】
分散板44は、その小径孔47にカバー6の内側筒部55をほぼ隙間なく挿通させ、大径孔48に本体部4の内筒部31を挿入させており、円筒部45の下端をカバー6の底板56の内面に突き当てることでカバー6によって下から支持されている。なお、この取り付け状態において、分散板44の各リブ50の上面が本体部4におけるシャワー室33の上壁58にほぼ接触するようにリブ50の高さが設定されており、図4に示すように、分散板44の円板部46の外周と本体部4の外筒部30の内周との間に原水が流通可能な外周通路59が形成されるように、円板部46の外径が設定されている。なお、前述したように分散板44において各リブ50の径方向内側の端部が円板部46の上面49の径方向内縁から外側に離間して位置しているので、分散板44が取り付けられた状態において、図4に示すように、本体部4の内筒部31と各リブ50との間にはリング状の環状通路60が形成されることとなる。
【0035】
一方、整流器42はその上部フランジ部42aをカバー6における内側筒部55の上端に係止させて内側筒部55内に収納されており、整流器42の下側に配置されるメッシュ板43は内側筒部55に基部内側に形成された段部に係止されている。
【0036】
図4に示すように、ロータリー弁3のシャフト16はケーシング5およびカバー6から外方に突出しており、この突出端にコア61が固定され、コア61に操作レバー9が固定されている。コア61にはスプリング62により軸受部材29に接近する方向に付勢されたピン63が突没可能に収納されており、コア61から突出したピン63の先端が、軸受部材29の端面に形成された3つの凹部64のいずれかに進入したときに、操作レバー9を操作した使用者にクリック感が感じられるように構成されている。
【0037】
この実施例の浄水器1では、図1および図2に示すように、操作レバー9を手前側水平姿勢に位置させたときに、図8に示すようにロータリー弁3の第1原水出口孔18が弁座パッキン25の第1連通孔26に接続され、そのときにピン63が第1の凹部64に進入し、操作レバー9を前記水平姿勢から上方に60度回転したときに、図9に示すようにロータリー弁3の第2原水出口孔19が弁座パッキン25の第2連通孔27に接続され、そのときにピン63が第2の凹部64に進入し、操作レバー9を前記水平姿勢から下方に60度回転したときに、図7に示すようにロータリー弁3の第3原水出口孔20が弁座パッキン25の第3連通孔28に接続され、そのときにピン63が第3の凹部64に進入するようになっている。
【0038】
次に、この浄水器1の作用を説明する。
初めに、蛇口から浄水器1に供給された原水を浄化処理せずにシャワーとして吐水する場合を説明する。この場合には、図1に示すように操作レバー9を水平姿勢にして、図8に示すようにロータリー弁3の第1原水出口孔18と弁座パッキン25の第1連通孔26とを接続する。これにより、蛇口から本体部4の原水通路11に導入された原水は、少なくとも第1原水入口孔21を含む原水入口孔21〜23からロータリー弁3内の原水流路17に流入し、さらにロータリー弁3の第1原水出口孔18および弁座パッキン25の第1連通孔26を通って第1原水導出路34に流出し、第1原水導出路34からシャワー室33に流入する。
なお、このときには、前述したように、弁座パッキン25の第2連通孔27と第3連通孔28はロータリー弁3の外周面によって閉塞されているので、第2連通孔27および第3連通孔28から原水が流出することはない。
【0039】
第1原水導出路34からシャワー室33に吐出された原水は、第1原水導出路34の出口に対面して配置された分散板44の上面49に突き当たり、一部の原水は突き当たった部位に隣接して配置された2つのリブ50,50間を通って径方向外側へ流れていき、他の原水は分散板44のリブ50と本体部4の内筒部31との間に形成された環状通路60に流入し、この環状通路60の全周に亘って原水が流れるようになり、さらに環状通路60を流れていく過程で原水は各リブ50の間を通って径方向外側に向かい分散板44の上面49に沿って流れていく。そして、リブ50の間を径方向外側に流れ出た原水は、分散板44の円板部46と本体部4の外筒部3との間に形成された外周通路59を通って下向きの流れとなってシャワー室33の下側領域に広がっていく。このように、第1原水導出路34からシャワー室33に吐出された原水は、シャワー室33の下側領域に至る間に、分散板44によって周方向に均一に分散されるようになり、シャワー室全体を均一に流れるようになる。その結果、原水がシャワー室33の一部領域に偏って流れるのを防止することができる。
【0040】
また、ロータリー弁3の第1原水出口孔18と弁座パッキン25の第1連通孔26が鉛直方向に対して斜め下45度に傾斜しているので、原水が第1原水出口孔18および第1連通孔26を通ってシャワー室33に流出した際に、原水をシャワー室33内で旋回させようとする作用が働く。しかしながら、この浄水器1では、第1原水導出路34の出口に対面して分散板44が配置されていて、原水は前述した経路を経てシャワー室33の下側領域に広がっていくので、原水の旋回成分を殆ど消滅させることができ、シャワー室33内で原水が旋回することがない。
【0041】
そして、シャワー室33の下側領域に導かれた原水は、積層された二つのメッシュ板51,52を通り、さらにカバー6の底板56に設けられたシャワー吐水口57を通って、図11に示すように原水シャワーとして吐水される。
【0042】
ところで、各シャワー吐水口57から吐水される水線はその一つ一つが鉛直下方に真っ直ぐに流れるのが、見栄えの上から好ましいだけでなく、周囲への水滴飛散防止の上からも好ましい。以下、この水線が鉛直下方に真っ直ぐ流れる特性を清流性(整流性)と称す。
シャワー吐水口57から吐水される水線の清流性(整流性)が悪い状態とは、例えば、シャワー吐水口57から吐水される水線が鉛直下方ではなく斜めに傾いて流れていく場合や、水線の流れる方向は鉛直下方であるが水線がよじれて太さが変わりながら下方に流れていく場合などがある。このように清流性(整流性)が悪いと、図12に示すように水線Wから細かい水滴Woが発生し、周囲に飛散してしまう。
【0043】
ここで、清流性(整流性)を悪化させる要因の一つとして、シャワー室33内での原水の旋回流が考えられるが、前述したようにこの浄水器1では分散板44の作用により、原水の旋回成分が殆ど消滅しているので、これによって清流性(整流性)が悪化することはない。
清流性(整流性)を悪化させる他の要因としてシャワー吐水口57の直径Dと長さLの比がある。一般に、孔を通過させて水を吐出する場合、孔の直径Dに対する孔の長さLの比L/Dが大きい方が清流性(整流性)が高くなることが知られている。
【0044】
ところで、この実施例の浄水器1のように、樹脂製のカバー6に多数の小さなシャワー吐水口57を形成する場合には、多数の細いピンを埋め込んだ状態でカバー6を成形し、成形後に前記ピンを引き抜くことによって、該ピンが埋め込まれていた部分をシャワー吐水口57とするが、カバー6の底板56の厚さ、すなわちシャワー吐水口57の長さLを長くすると前記ピンを引き抜く際にピンが折れるなどの不具合があり、この成形上の制約によってシャワー吐水口57の長さLを余り長くできず、L/Dに限界があり、所望する清流性(整流性)を得ることが難しかった。
【0045】
しかしながら、この浄水器1では、シャワー吐水口57の上流に、シャワー吐水口57の孔径よりも小径の孔を有するメッシュ板51,52を配置しているので、L/Dを擬似的に大きくすることができ、清流性(整流性)を向上させることができる。
なお、この実施例の浄水器1では、シャワー吐水口57の直径Dを約1mmとし、底板56の厚み(すなわちシャワー吐水口57の長さ)Lはその2倍の約2mmとし、メッシュ板51,52の目の粗さをいずれも#60とした。#60の粗さは約240μmの孔径に相当する。メッシュ板51,52の目の粗さは#60が好適であるが、これに限るものではなく、#40〜#80を採用することが可能である。#40は約400μmの孔径に相当し、#80は約180μmの孔径に相当する。メッシュ板51,52の目の粗さを#40よりも粗くすると所望する清流性(整流性)を得ることができないので、#40を下限値とした。一方、メッシュ板51,52は目の細かい方が清流性(整流性)が向上するが、#80よりも細かいと抵抗が大きくなって水量が低下するので、#80を上限値とした。また、メッシュ板の数は2枚に限るものではなく、1枚あるいは3枚以上であってもよい。メッシュ板の数は多い方が清流性(整流性)が向上するが、数を増やすと抵抗が大きくなり水量が低下するので、2枚が好適である。
なお、シャワー吐水口57の直径Dと長さLも前記寸法に限るものではない。
【0046】
図11は、実施例の浄水器1において原水シャワーとして吐水させたときの様子を示したものであり、清流性(整流性)が極めて高く、各シャワー吐水口57から吐水される各水線Wが鉛直下方に真っ直ぐに流れていき、周囲に細かい水滴が飛散することがない。
【0047】
次に、蛇口から浄水器1に供給された原水を浄化処理せずに直流水として吐水する場合を説明する。この場合には、操作レバー9を図1に示す水平姿勢から下方に60度回転して、図7に示すようにロータリー弁3の第3原水出口孔20と弁座パッキン25の第3連通孔28とを接続する。これにより、蛇口から本体部4の原水通路11に導入された原水は、少なくとも第3原水入口孔23を含む原水入口孔21〜23からロータリー弁3内の原水流路17に流入し、さらにロータリー弁3の第3原水出口孔20および弁座パッキン25の第3連通孔28を通って第3原水導出路35に流出し、第3原水導出路35から本体部4の原水通路32に流入する。
なお、このときには、前述したように、弁座パッキン25の第1連通孔26と第2連通孔27はロータリー弁3の外周面によって閉塞されているので、第1連通孔26とおよび第2連通孔27から原水が流出することはない。
原水通路32に吐出された原水は、さらに整流器42の原水通路41を通り、メッシュ板43を通過して、カバー6のストレート吐水口54からストレートな直流水として吐水される。
【0048】
次に、蛇口から浄水器1に供給された原水を浄化処理し、浄水として吐水する場合を説明する。この場合には、操作レバー9を図1に示す水平姿勢から上方に60度回転して、図9に示すようにロータリー弁3の第2原水出口孔19と弁座パッキン25の第3連2孔27とを接続する。これにより、蛇口から本体部4の原水通路11に導入された原水は、少なくとも第2原水入口孔22を含む原水入口孔21〜23からロータリー弁3内の原水流路17に流入し、さらにロータリー弁3の第2原水出口孔19および弁座パッキン25の第2連通孔27を通って本体部4の第2原水導出路36に流出し、第2原水導出路36から浄化用原水供給口37に流出する。
なお、このときには、前述したように、弁座パッキン25の第1連通孔26と第3連通孔28はロータリー弁3の外周面によって閉塞されているので、第1連通孔26とおよび第3連通孔28から原水が流出することはない。
浄化用原水供給口37に吐出された原水は、図10に示すように、連結部材7の原水通路39を通り、浄水カートリッジ100の原水導入路104に吐水される。これにより、原水は浄水カートリッジ100に供給され、内部の濾過材によって浄化された浄水が浄水カートリッジ100の浄水吐水口102から吐水される。
【0049】
この実施例1の浄水器1によれば、弁座パッキン25を、本体部4の弁収納孔10における鉛直下方から周方向に45度ずらした位置に配置し、この弁座パッキン25に、ロータリー弁3の第1,第2,第3原水出口孔18,19,20に接続可能な第1,第2,第3連通孔26,27,28をロータリー弁3の軸方向に沿って一直線上に並べ互いに離間して設け、ロータリー弁3の軸心から第1,第2,第3連通孔26,27,28が並ぶ軸線に対して下ろした垂線と鉛直下向きの直線がなす角の大きさを45度としているので、弁座パッキン25の第1連通孔26から吐出される原水を本体部4の下部に設けられたシャワー室33に導く第1原水導出路34と、弁座パッキン25の第3連通孔28から吐出される原水を本体部4の下部中央に設けられた原水通路32に導く第3原水導出路35については、これら導出路34,35の軸心を鉛直下方に配置することでこれら導出路34,35の流路長さを最短に構成することができ、一方、弁座パッキン25の第2連通孔27から吐出される原水を本体部4の側部に設けられた浄水用原水供給口37に導く第2原水導出路36については、第2原水導出路36の軸心を水平方向に配置することによって、シャワー室33との干渉を回避することができる。また、第2原水導出路36をシャワー室33よりも上側に配置することができ、浄水器1の高さを低く抑えることができる。
その結果、浄水器1の設計自由度が拡大し、また、浄水器1をコンパクトにすることができる。
【0050】
〔他の実施例〕
なお、この発明は前述した実施例に限られるものではない。
例えば、前述した実施例では、原水をストレートな直流水として吐水することができるようにするために、ロータリー弁3に第3原水出口孔20を設け、弁座パッキン25に第3連通路28を設け、本体部4に原水通路32や第3原水導出路35等を設けているが、この発明は、原水をストレートな直流水として吐水しない浄水器にも適用可能であり、その場合には、第3原水出口孔20、第3連通路28、原水通路32、第3原水導出路35等を設けない。
【0051】
また、ロータリー弁3の軸心から弁座パッキン25の第1,第2,第3連通孔26,27,28が並ぶ軸線に対して下ろした垂線と鉛直下向きの直線とがなす角の大きさを45度としたが、この角度は45度に限るものではなく、例えば15度〜75度の範囲で適宜設定することができる。
【符号の説明】
【0052】
1 浄水器
2 流路切換部
3 ロータリー弁
4 本体部
10 弁収納孔(弁収納部)
11 原水通路(原水供給路)
13 原水導入路(原水供給路)
18 第1原水出口孔
19 第2原水出口孔
20 第3原水出口孔
25 弁座パッキン
26 第1連通孔
27 第2連通孔
28 第3連通路
32 原水通路
33 シャワー室
34 第1原水導出路
35 第3原水導出路
36 第2原水導出路
37 浄水用原水供給口
100 浄水カートリッジ(浄水部)

【特許請求の範囲】
【請求項1】
原水の流路を切り換える流路切換部と、原水を浄化処理する浄水部とを備え、
前記流路切換部は、内部が原水流路となっていて外周に第1原水出口孔と第2原水出口孔を有する円筒状のロータリー弁と、該ロータリー弁をその軸心を水平にして回動可能に収納する弁収納部を有する本体部と、前記本体部に固定されて前記ロータリー弁との間に配置され前記ロータリー弁の外周面が摺動可能な弁座パッキンと、を備え、
前記ロータリー弁の前記第1,第2原水出口孔はロータリー弁の軸方向に互いに位置をずらして配置されるとともに、ロータリー弁の周方向に互いに位置をずらして配置されており、
前記弁座パッキンには、前記ロータリー弁の前記第1,第2原水出口孔に接続可能な第1連通孔及び第2連通孔が一直線上に並んで互いに離間して設けられており、
前記第1連通孔及び第2連通孔は、前記ロータリー弁の中心軸と平行、かつ、前記ロータリー弁の最下点とは異なる位置に配置されており、
本体部には、原水を前記ロータリー弁の内部に導く原水供給路と、前記ロータリー弁の前記第1原水出口孔と前記弁座パッキンの前記第1連通孔とが接続したときに前記第1連通孔から吐出される原水を本体部の下部に設けられたシャワー室に導く第1原水導出路と、前記ロータリー弁の前記第2原水出口孔と前記弁座パッキンの前記第2連通孔とが接続したときに前記第2連通孔から吐出される原水を本体部の側部に設けられた浄水用原水供給口に導く第2原水導出路とが形成されており、
前記シャワー室に導入された原水はそのまま該シャワー室からシャワーとして吐水され、前記浄水用原水供給口に導かれた原水は前記浄水部に供給され浄化されて該浄水部から浄水として吐水されることを特徴とする浄水器。
【請求項2】
前記ロータリー弁はその外周に第3原水出口孔を有し、この第3原水出口孔は前記第1,第2原水出口孔に対してロータリー弁の軸方向におよび周方向に位置をずらして配置されており、
前記弁座パッキンには前記ロータリー弁の前記第3原水出口孔に接続可能な第3連通孔が設けられ、この第3連通孔と前記第1,第2連通孔が前記ロータリー弁の軸方向に沿って一直線上に並んで互いに離間して設けられており、
前記本体部の下部中央には原水をそのままストレートに吐水する原水通路が設けられ、前記シャワー室は前記原水通路の周囲に環状に設けられており、
前記本体部には、前記ロータリー弁の前記第3原水出口孔と前記弁座パッキンの前記第3連通孔とが接続したときに前記第3連通孔から吐出される原水を前記原水通路に導く第3原水導出路が形成されていることを特徴とする請求項1に記載の浄水器。
【請求項3】
前記該ロータリー弁の軸心から第1連通孔及び第2連通孔が並ぶ軸線に対して下ろした垂線と鉛直下向きの直線がなす角の大きさが、15度〜75度であることを特徴とする請求項1または請求項2に記載の浄水器。
【請求項4】
前記浄水部は流路切換部に着脱可能なカートリッジ式であることを特徴とする請求項1または請求項2に記載の浄水器。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【図6】
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【図7】
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【図8】
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【図9】
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【図10】
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【図11】
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【図12】
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【公開番号】特開2011−143366(P2011−143366A)
【公開日】平成23年7月28日(2011.7.28)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2010−6968(P2010−6968)
【出願日】平成22年1月15日(2010.1.15)
【出願人】(504346204)三菱レイヨン・クリンスイ株式会社 (57)
【出願人】(000149309)ジョプラックス株式会社 (19)
【Fターム(参考)】