蛇口取り付け型浄活水器
【課題】浄水機能のほかに活水機能を有するとともに、この活水機能を濾過材の洗浄に活用する。
【解決手段】蛇口に取付けられて水の流路を規制する流路規制部１２と、流路規制部１２に隣接して設けられて水を処理する水処理部１３と、これら流路規制部１２と水処理部１３との間に設けられて水処理部１３を起立姿勢と倒立姿勢と横転姿勢への回転することにより浄活水、逆洗浄水、水道水の流路切り替えを行う流路切り替え部を有する蛇口取付け型浄活水器１１において、水処理部１３内に、水を浄化する活性炭収容部５１と水を活性化させるセラミックス収容部５２が上下に重ねて備えるとともに、水道水を活性炭収容部５１からセラミックス収容部５２に流す流路と、水道水をセラミックス収容部５２から活性炭収容部５１に流す流路を備え、セラミックス７４には、粉砕した岩石を造粒して焼成した後に還元雰囲気中にて再焼成した複数個のセラミックス粒子を用いる。
【解決手段】蛇口に取付けられて水の流路を規制する流路規制部１２と、流路規制部１２に隣接して設けられて水を処理する水処理部１３と、これら流路規制部１２と水処理部１３との間に設けられて水処理部１３を起立姿勢と倒立姿勢と横転姿勢への回転することにより浄活水、逆洗浄水、水道水の流路切り替えを行う流路切り替え部を有する蛇口取付け型浄活水器１１において、水処理部１３内に、水を浄化する活性炭収容部５１と水を活性化させるセラミックス収容部５２が上下に重ねて備えるとともに、水道水を活性炭収容部５１からセラミックス収容部５２に流す流路と、水道水をセラミックス収容部５２から活性炭収容部５１に流す流路を備え、セラミックス７４には、粉砕した岩石を造粒して焼成した後に還元雰囲気中にて再焼成した複数個のセラミックス粒子を用いる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、蛇口から供給される水に対して浄水処理と活水処理をする蛇口取付け型浄活水器に関し、より詳しくは、活水処理を行うセラミックスによる作用をより効果的に利用できるような蛇口取り付け型浄活水器に関する。
【背景技術】
【０００２】
蛇口に取り付けられる浄水器として下記特許文献１に開示されているものがある。この浄水器は、蛇口に取付けられて水の流路を規制する流路規制部と、この流路規制部の水平方向に隣接して設けられて導入された水を処理する水処理部と、これら流路規制部と水処理部との間に設けられて水処理部を起立姿勢と倒立姿勢と横転姿勢へ回転することにより浄水、逆洗浄水、水道水の流路切り替えを行う流路切り替え部を有する構成である。
【０００３】
つまり、水処理部に収容された濾過材は、使用に伴って汚れが付着して目詰まりを起こす。すると、濾過能力が低下して、処理する水量も次第に減ってくる。このため、濾過材は定期的に交換をしなければならないが、水処理部を倒立姿勢にして水の流れを切り替えるという操作によって濾過材を簡単に洗浄できるので、濾過材をこまめに洗浄することで、目詰まりの発生を抑え、水量低下も起こさず、清潔な状態で良好な使用状態を得られる。
【０００４】
しかも、浄水を出すか、濾過材を洗浄するか、水道水をそのまま出すかの選択は、蛇口の脇にある水処理部を回転させるだけでよいので操作性がよく、便利に使用されていた。
【０００５】
しかしながら、浄化機能しかなかった。
【０００６】
濾過材に加えてセラミックスを備えた水処理部を有する装置が、下記特許文献２に提案されている。この装置は、蛇口から導入した水を上から下に流すものであって、上段に活性炭を備え、下段にセラミックスを備えた構成である。活性炭を通過して不純物が取り除かれた水は、セラミックスの鮮度保持、熟成、脱臭作用を受けて活性化されるというもののである。
【０００７】
セラミックスは、活性炭を備えた容器とは別の容器に隙間なく充填されている。また、セラミックスを充填する容器の上面と下面には、全面的に通水孔が形成されており、活性炭を備えた容器の上面と下面にも、全面的に通水孔が形成されている。
【０００８】
つまり、活性炭を備えた容器の上に入った水は、活性炭の中をそのまま下に流れて通過し、そのままセラミックスの容器に入り、そのまま下に流れて排出される。
【０００９】
また活性炭の容器とセラミックスの容器は、螺合により一体化される構成であり、同じく螺合によって取り付けられる蓋体内に収められている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】特公平７−３６９１０号公報
【特許文献２】特開平３−２８４３９３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
しかし、特許文献２の装置では、濾過した水をさらにセラミックスに通して活性化を図るというものにすぎず、濾過材を洗浄することはできない。また、セラミックスが隙間なく充填されているので、セラミックスが動かない。このため、セラミックスの隙間に、錆やゴミが溜まったり菌が繁殖したりして、セラミックスの機能が低下するおそれもあった。
【００１２】
そこで、この発明は、浄水機能のほかに活水機能を備えるとともに、この活水機能を濾過材の洗浄に活用できるようにすることを主な課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
そのための手段は、蛇口に取付けられて水の流路を規制する流路規制部と、該流路規制部の水平方向に隣接して設けられて導入された水を処理する水処理部と、これら流路規制部と水処理部との間に設けられて水処理部を起立姿勢と倒立姿勢と横転姿勢への回転することにより浄活水、逆洗浄水、水道水の流路切り替えを行う流路切り替え部を有する蛇口取付け型浄活水器であって、前記水処理部内に、水道水を導入する水導入路と、水処理部を通った水を導出する水導出路が、前記起立姿勢のときも倒立姿勢のときも前記水導入路が上で前記水導出部が下になるように、仕切り段部を介して上下に分けて開口され、前記水処理部内には、起立姿勢にある前記仕切り段部部分より上側に位置して浄水を行う活性炭収容部と、前記仕切り段部部分から下側に位置して仕切り段部部分で上下の空間を仕切って活水を行うセラミックス収容部を備えた水処理カートリッジが設けられ、前記活性炭収容部には、中央部で長手方向に延びて前記セラミックス収容部に抜ける通水縦穴と、該通水縦穴を形成する内周面と外側を形成する外周面との間で水の出入りを許容する活性炭側通水面が備えられ、前記セラミックス収容部には、前記通水縦穴側において水の出入りを許容するセラミックス側通水面と、該セラミックス側通水面と反対側の面の中央部において水の出入りを許容する通水底穴が備えられ、前記セラミックスには、粉砕した岩石を造粒して焼成した後に還元雰囲気中にて再焼成した複数個のセラミックス粒子が用いられ、前記セラミックス収容部内で流動可能に収納された蛇口取り付け型浄活水器である。
【００１４】
この構成では、蛇口から出る水は流路規制部に入ってから、水処理部の姿勢が起立姿勢か、倒立姿勢か、横転姿勢かによって切り替えられた流路を通る。
【００１５】
水処理部が起立姿勢のときには、水は流路規制部から水導入路を経て、仕切り段部より上の空間において水処理部の活性炭収容部を取り囲むように流れる。活性炭収容部は外周面の活性炭側通水面からは水の進入を許容する。活性炭収容部に入った水は、活性炭による浄水作用を受けた後、内周面の活性炭側通水面を通って通水縦穴に集まる。通水縦穴に集まった水は、通水縦穴を円滑に流れて、活性炭収容部の下のセラミックス収容部に入る。
【００１６】
セラミックス収容部では、上面のセラミックス側通水面が通水縦穴を流下する水の進入を許容する。水はセラミックス収容部内に流れ込んで広がり、セラミックスを流動させる。セラミックスを流動させた水は収束されて、下面の通水底穴から流出し、仕切り段部より下の空間に流れてから、水導出路を通って、流路規制部から浄活水として排出される。
【００１７】
セラミックス収容部においては、還元再焼成により硬く緻密な表面を有するようになった特異なセラミックスの作用により、水の表面張力や酸化還元電位が低下して、浸透しやすい性質に活性化される。
【００１８】
水処理部が倒立姿勢のときには、水は流路規制部から水導入路を経て、仕切り段部より上の空間において水処理部のセラミックス収容部を取り囲むように流れる。セラミックス収容部は通水底穴からの水の進入を許容する。つまり、水は絞られてセラミックス収容部に入るとともに広がり、セラミックスを流動させてセラミックスによる作用を受ける。これによって、水の表面張力や酸化還元電位が低下して浸透しやすい性質の水に活性化される。
【００１９】
その後、活性炭収容部に対向するセラミックス側通水面を通って、収束されてから活性炭収容部の通水縦穴に入る。通水縦穴に流れ込んだ水は、通水縦穴を形成する内周面の活性炭側通水面から活性炭収容部に入り込んで、水を浄化するときとは逆の方向に流れて活性炭を洗浄しながら、外周面の活性炭側通水面を通って活性炭収容部の周りを流れる。このあと、水導出路を通って流路規制部から排出される。
【００２０】
水処理部が横転姿勢のときには、水は流路規制部に入った後、流路規制部からそのまま排出される。
【発明の効果】
【００２１】
この発明によれば、活性化された水を得ることができるとともに、浄水処理後に水を活性処理するので、活性化の効率がよい。そのうえ、活性炭の洗浄を行うときには、活性化させて表面張力や酸化還元電位の低下した活性水で洗浄するので、洗浄も良好に行え、目詰まりの除去が効果的に行える。
【００２２】
しかも、水の流れを前述のように収束させたり広げたり規制することによって、流れに強弱ができ、セラミックスの流動性も高まるので、特異なセラミックスの作用を十分に享受できる。
【００２３】
また水の流れでセラミックスは流動するので、ゴミが溜まったり菌が繁殖したりすることもなく、良好な作用環境を維持できる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】蛇口取り付け型浄活水器の要部を示す一部破断正面図。
【図２】蛇口取り付け型浄活水器の斜視図。
【図３】蛇口取り付け型浄活水器の正面図。
【図４】水処理部を起立姿勢にした状態の一部破断正面図。
【図５】カバー部材の横断面図。
【図６】活性炭収容部の片側断面図。
【図７】セラミックス収容部の構造を示す平面図と、片側断面図と、蓋部材を取り外した状態の平面図。
【図８】水処理部を倒立姿勢にした状態の一部破断正面図。
【図９】図４の作用状態を示す説明図。
【図１０】図８の作用状態を示す説明図。
【図１１】活性炭収容部を交換するときに状態を示した説明図。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
この発明を実施するための一形態を、以下図面を用いて説明する。
図１は、蛇口取り付け型浄活水器１１（以下「浄活水器」と言う。）の要部を示す一部破断正面図であり、図２は浄活水器１１の斜視図、図３はその正面図である。
【００２６】
これらの図に示すように、浄活水器１１は、蛇口（図示せず）に取り付けられて水の流路を規制する流路規制部１２と、この流路規制部１２の水平方向に隣接して設けられて導入された水を処理する水処理部１３を有する。これら流路規制部１２と水処理部１３との間には、流路を切り替える流路切り替え部１４を備え、この流路切り替え部１４を前記水処理部１３の回転動作で駆動するように構成されている。
【００２７】
すなわち、前記水処理部１３は、図１に実線で示した起立姿勢と、二点鎖線で示した倒立姿勢と、一点鎖線で示した横転姿勢の３つの姿勢に回転可能であり、前記流路切り替え部を、前記起立姿勢のときには浄活水を出す流路、前記倒立姿勢のときは逆洗浄水を出す流路、前記横転姿勢のときには水道水を出す流路に切り替えるように構成されている。
【００２８】
前記流路規制部１２は、蛇口に取り付ける上端受け部２１から入った水を前記水処理部１３に供給する供給路２２と、水処理部１３側から出てきた水を下端中央の処理水排出口２３に排出する排出路２４と、前記上端受け部２１から入った水を下端に設けられた前記処理水排出口２３の周囲の原水排出口２５に直接排出する原水排出路２６を備える。
【００２９】
前記供給路２２の先には、前記水処理部１３における水導入路３１が連通され、水処理部１３内に水道水を導入する。また前記排出路２４の上流側には前記水処理部１３における水導出路３２が連通し、水処理部１３を通った水を導出する。これら水導入路３１と水導出路３２は、水処理部１３が前記起立姿勢のときも倒立姿勢のときも、前記水導入路３１が上で、前記水導出路３２が下になるように、仕切り段部３３を介して上下に分けて形成される。すなわち、水処理部の水導入路３１と水導出路３２が形成される部分には、水処理部１３の回転中心軸Ｐを境に上下に同径の通路穴３４が配設されており、回転操作により上に位置した通路穴３４が前記水導入路３１となり、下に位置した通路穴３４が前記水導出路３２となる。
【００３０】
前記流路切り替え部１４には、前述のような流路の切り替えを行うために必要な適宜の弁部材（図示せず）が備えられている。
【００３１】
前記水処理部１３は、図４に示したように、前記通路穴３４と仕切り段部３３を有する容体３５と、これの上に螺合により着脱可能に取り付けられるカバー部材３６と、これらで囲まれた内部空間に収容される水処理カートリッジ３７を備える。
【００３２】
前記容体３５は、平面視円形で、前記仕切り段部３３より下側の部分（以下、「下部空間３８」という。）がそれより上側の部分（以下、「上部空間３９」という。）よりも小径に形成され、内底面が底に向かって凸の緩やかな湾曲を描くように形状に形成されている。前記通路穴３４のうち下側の通路穴３４は、仕切り段部３３より下に開口する。
【００３３】
前記上部空間３９は前記下部空間３８よりも大径に形成され、この部分に前記通路穴３４のうち上側の通路穴３４が設けられる。
【００３４】
この上側の通路穴３４と前記仕切り段部３３との間には、環状をなすパッキン４０を仕切り段部３３に載置したときにパッキン４０の上面と通路穴３４の下面が面一になるように間隔が保持されている。
【００３５】
前記上側の通路穴３４よりも上側には、閉止段部４１を介してさらに大径となる周壁部４２が形成され、この周壁部４２の内周面に雌ねじ４２ａが形成されている。前記閉止段部４１にも環状をなすパッキン４３が載置される。
【００３６】
前記カバー部材３６は、上端が閉じて下端が開口した略筒状に形成され、図５の横断面図に示したように、内周面は横断面円形であるが、外周面は長手方向に延びる８つの外周平面４４を有する平面視略八角形に形成されている。上端面には平らな上端平面４５が形成されて、注意を喚起したりカートリッジの交換時期を表示したりする適宜のシールの貼付などに利用できるようにしている。
【００３７】
このカバー部材３６の下端部の外周面には前記容体３５の雌ねじ４２ａに螺合する雄ねじ４６が形成されており、この雄ねじ４６を容体３５の雌ねじ４２ａに螺合すると、カバー部材３６の下端面４７を前記閉止段部４５に載置したパッキン４３に当接した状態で一体に結合できる構成である。
【００３８】
前記水処理カートリッジ３７は、起立姿勢にある前記仕切り段部３３部分より上側に位置して主に前記カバー部材３６内に収まる活性炭収容部５１と、この活性炭収容部５１の下に位置して前記容体３５内に収まり、前記仕切り段部３３部分で上下の空間を仕切るセラミックス収容部５２で構成され、これらは上下に重ねられる別部材からなる。活性炭収容部５１は水を浄化し、セラミックス収容部５２は水を活性化する。
【００３９】
前記活性炭収容部５１は、中央部で長手方向（上下方向）に延びて前記セラミックス収容部に抜ける通水縦穴５３と、この通水縦穴５３を形成する内周面５４と外周面を形成する外周面５５との間で水の出入りを許容する活性炭側通水面５６を有する。すなわち、図６にも示したように、活性炭収容部５１を形作る容器５７の内周面５４と外周面５５である活性炭側通水面５６には、多数の隙間が形成され、外周の活性炭側通水面５６から内周の活性炭側通水面５６へ、またはその逆に、水が流れるように構成されている。
【００４０】
また、前記容器５７の上端面は水を通さず、下端面のうち前記通水縦穴５３以外も水を通さないように構成されている。活性炭５８は前記内外の活性炭側通水面５６の間に保持されている。活性炭５８には、機能性の高いものを使用するとよく、例えば遊離残留塩素、溶解性鉛、ＣＡＴ（農薬）、濁り、総トリハロメタン、クロロホルム、ブロモジクロロメタン、ジブロモジクロロメタン、ブロモホルム、２−ＭＩＢ（カビ臭）、テトラクロロエチレン、トリクロロエチレン、１，１，１−トリクロロエタンの吸着を可能とする１３項目対応の活性炭を用いるのが好ましい。
【００４１】
この構成により、活性炭収容部５１の外から内への流れは、外周の活性炭側通水面５６から入って、中央の通水縦穴５３から下方の前記セラミックス収容部５３方向に流れ、逆に活性炭収容部５１の内から外への流れは、前記セラミックス収容部５２から中央の通水縦穴５３に入って、内周の活性炭側通水面５６から外周の活性炭側通水面５６に流れるように規制されることになる。
【００４２】
前記容器５７の下端面の外周縁部には、前記セラミックス収容部５２の上端部の被嵌部５９に嵌合する嵌合部６０が形成されている。この嵌合部６０の下端内周６０ａは外側ほど広がるテーパ状に形成され、前記セラミックス収容部５２の被嵌部５９に止水のために保持したＯリング６１を押さえる押圧部６０ａが形成されている。
【００４３】
前記セラミックス収容部５２は、図７（ｂ）にも示したように、上端が開口した有底筒状の容器部材６５と、この容器部材６５の上端に取り付けられる蓋部材６６で構成されている。容器部材６５は、上端の被嵌部５９に、外周に張り出す上部フランジ６７を有し、この上部フランジ６７の上側に前記Ｏリング６１が保持されている。また、このＯリング６１を備える部分に相当する部分の内周面には、前記蓋部材６６の外周縁６６ａを係合する係合部６８が凹状に形成されている。
【００４４】
前記上部フランジ６７より下方には、外周に張り出す下部フランジ６９が形成されている。下部フランジ６９の下面は平らに形成され、前記仕切り段部３３に載置したパッキン４０に当接するようにしている。下部フランジ６９がパッキン４０に接触するように形成されているのに対して、前記上部フランジ６７は、閉止段部４１に載置したパッキン４３には接しないように構成される。
【００４５】
前記容器部材６５の内周面には、起立姿勢または倒立姿勢において上下方向に延びる複数本の内周面リブ７０が形成されている（図７（ｃ）参照）。また容器部材６５の起立姿勢における下面の中央部に、水の出入りを許容する通水底穴７１が形成されている。
【００４６】
この通水底穴７１には、内側に向けて起立する底穴リブ７２が形成される。底穴リブ７２は、薄板状で、中心から放射状に延びるように複数枚形成されている。これら底穴リブ７２の間が前記通水底穴７１で、例えば４枚の底穴リブ７２を設けると４個の通水底穴７１が形成されることになる。
【００４７】
前記蓋部材６６は、図７（ａ）に示したように、全面的に通水を許容するように隙間６６ｂを有する円板状に形成され、外周縁６６ａが前記容器部材６５の係合部６８に係合される係合縁である。容器部材６５の上面に相当する蓋部材６６部分が、水の出入りを許容するセラミックス側通水面７３である。また、前記隙間６６ｂは収容するセラミックス７４が出ない大きさに形成されるが、必要によっては、図７（ｂ）等に示したように、通水を許容するがセラミックス７４の流出を防ぐ目合のメッシュ７５を下面に装着することもできる。
【００４８】
セラミックス７４は粒状であり、複数個を前記容器部材６５内に収容する。収容する量は、蓋部材６６の下面までの容積を１００％とした場合に、水流によりセラミックス７４が動くようにするため、８０％前後となるように設定する。このため、水処理部１３を倒立姿勢にすると、図８に示したように、セラミックス収容部１３内でセラミックス７４は、この姿勢で下となるセラミックス側通水面７３方向に移動する。
【００４９】
また、セラミックス７４の粒径は、例えば直径２ｍｍ前後のものと直径１ｍｍ前後のものなど、大きい粒と小さい粒を混在させるとよい。セラミックス７４の動きがより円滑になるとともに、水との接触面積が大きくなるからである。
【００５０】
この構成により、活性炭収容部５１からセラミックス収容部５２への水の流れは、セラミックス側通水面７３で広がって通水底穴７１に向かう流れとなり、逆にセラミックス収容部５２から活性炭収容部５１に向かう流れは、通水底穴７１で一旦絞られて収束した流れが容器部材６５内で広がったのち、セラミックス側通水面７３を通過し、そのあと前記通水縦穴５３で収束されるように規制されることとなる。
【００５１】
前記セラミックス７４には、粉砕した岩石を造粒して焼成した後に還元雰囲気中にて再焼成したものが用いられる。より具体的には、岩石として、全岩石組成として酸化物換算値において鉄を６％以上、珪素を６５％以上含有するものを用いるとよい。さらには、長石や雲母を構成鉱物として含有し、前記焼成は１０００℃以上の温度で焼成し、前記再焼成は５００℃〜１０００℃で行ったものであるとよい。還元雰囲気中にて再焼成することにより、鉄を含む各成分が還元される。還元再焼成することにより、粒の硬度が向上し、表面の緻密性が高まり平滑化される。このようなセラミックス７４は、主に水の酸化還元電位や表面張力を低下する作用を行う。
【００５２】
このような水処理カートリッジ３７は、セラミックス収容部５２の下部フランジ６９を前記仕切り段部３３のパッキン４０に載せたのち、このセラミックス収容部５２に活性炭収容部５１を被せてから、前記カバー部材３６を容体３５に螺合したときに、図４に白抜き矢印と仮想線で示したように、カバー部材３６に押下された活性炭収容部５１が押し下げられてセラミックス収容部５２のＯリング６１を圧縮するように、各部材の大きさが設定されている。これによりカバー部材３６と容体５６との間のねじに反発力が作用するので、水圧がかかり、振動も生じる水処理部１３において、容体３５とカバー部材３６の螺合状態が良好に保持されることとなる。
【００５３】
以上のように構成された浄活水器１１では、図４に示したように水処理部１３を起立姿勢にして流路規制部１２の上端受け部２１から供給路２２に水を流すと、水は水導入路３１から水処理部１３内の上部空間３９に入る。上部空間３９に入った水は図９に示したように、上昇してカバー部材３６内を流れて、水処理カートリッジ３７の活性炭収容部５１の外周の活性炭側通水面５６から活性炭収容部５１内に進入する。そして水は活性炭５８でゴミ等が吸着されて浄化され、内周の活性炭側通水面５６から通水縦穴５３に入り、下方に流れる。
【００５４】
通水縦穴５３で収束された状態で流下した浄水は、セラミックス側通水面７３で広がって、セラミックス収容部５２全体に流れ込んで、セラミックス７４を動かす。セラミックス収容部５２内でセラミックス７４と接触した水は、内周面リブ７０によって秩序ある流れとなり、活性化されて通水底穴７１から下部空間３８に出る。このとき、水は再び収束されて通水底穴７１を通るが、通水底穴７１は底穴リブ７２を有するので、セラミックス７４が通水底穴７１を塞いでしまうことを抑制して、活動的な流動を確保しつつ、水の排出を円滑にすることができる。
【００５５】
通水底穴７１から下部空間３８に出た浄活水は、水導出路３２と流路規制部１２の排出路２４を通って処理水排出口２３から放出される。
【００５６】
図８に示したように水処理部１３を倒立姿勢にして流路規制部１２の上端受け部２１から供給路２２に水を流すと、水は水導入路３１から水処理部１３内の下部空間３８に入る。下部空間３８に入った水は図１０に示したように、上昇して容体３５内を流れて、水処理カートリッジ３７のセラミックス収容部５２の通水底穴７１から容器部材６５内に進入する。
【００５７】
容器部材６５内に入ると、通水底穴７１を通過するときに収束された水は広がって、セラミックス７４を流動させる。このとき、内周面リブ７０によって水の流れが安定し、セラミックス側通水面７３から下方に流れ出す。
【００５８】
セラミックス側通水面７３から出た水は、活性炭収容部５１の通水縦穴５３で絞られて、通水縦穴５３を通って、内周の活性炭側通水面５６から外周の活性炭側通水面５６に出る。この過程で、セラミックス収容部５２で活性化された水が、微細な穴を無数に有する活性炭５８に付着したゴミなどを洗浄する。活性水は、表面張力が低く酸化還元電位も低いので、活性炭の洗浄が効果的に行える。
【００５９】
ゴミ等を流した水は、カバー部材３６の内側を流れて上昇し、水導出路３２と、流路規制部１２の排出路２４を通って、処理水排出口２３から排出される。
【００６０】
水処理部１３を横転姿勢にしたときには、流路規制部１２の上端受け部２１から入った水は、図１に示したように、そのまま原水排出路２６を通って原水排出口２５から流れ出る。
【００６１】
前述のように水処理部１３を起立姿勢にして水を流せば、浄化された上に活性化された水を得ることができる。しかも、浄水処理後に水を活性処理するので、活性化の効率がよい。
【００６２】
また活性炭５８の洗浄を行うときには、活性化させて表面張力や酸化還元電位の低下した活性水で洗浄するので、洗浄も良好に行え、目詰まりの除去が効果的に行える。
【００６３】
しかも、水の流れを前述のように収束させたり広げたり規制することによって、流れに強弱を作るので、セラミックス７４の流動性も高まる。このため、還元再焼成した特異なセラミックス７４の作用を十分に享受できる。
【００６４】
また水の流れでセラミックス７４は流動するので、ゴミが溜まったり菌が繁殖したりすることもなく、良好な作用環境を維持できる。
【００６５】
さらに、前述のような作用を行うとき、蛇口から出る水の脈動や、これに伴って蛇口を有する管体の振動が生じる上に、高い圧力がかかっても、水処理カートリッジ３７を構成する活性炭収容部５１とセラミックス処理部５２はＯリング６１を圧縮変形させるようにして、カバー部材３６を容体３５に対して螺合固定しているので、緩みのない高い結合力が得られる。
【００６６】
このため、水処理部１３を回転させて流路の切り替えを行う構造であっても、各部での水漏れもなく、一連の流れのなかでの水の混ざり合いも無く、所望の効果が期待できる。
【００６７】
また、活性炭収容部５１を交換する場合には、図１１に示したようにカバー部材３６を外すと、活性炭収容部５１はセラミックス収容部５２にのっているだけであるので上へ引き上げるだけで簡単に取り外せる。このため交換が容易である。
【００６８】
しかも、前述のようにカバー部材３６は、Ｏリング６１の反発力もあって強固に固定されているが、カバー部材３６の外周面は平面視略八角形に形成されているので、水を使って濡れた状態で作業をしても容易に回転力を加えられる。つまり、カバー部材３６を取り外す作業も容易である。カバー部材３６を取り付けるときもしっかりと回転することができる。
【００６９】
またカバー部材３６の外周面が八角形であるので、十角形などにした場合にくらべて手で回転させるときの引っ掛かりとなる外周平面４４の面積を確保できるとともに、四角形や六角形にした場合と比べて、手で回転力を加えるときに持ち易く、角の出っ張りも小さくてすむ。
【００７０】
そのうえ、カバー部材３６の上端面には上端平面４５が形成されているので、取り外したカバー部材３６を、この上端平面４５を下に向けて置くことで、カバー部材３６の転がりなどを防止できて、この点でも作業性が向上する。
【００７１】
前述の効果のうち酸化還元電位の低下について確認すべく、実験を行った。実験は、京都市内の水道水（以下、「原水」という。）を前述の構成の浄活水器に通した浄活水の酸化還元電位を測定するものである。比較例として、原水、活性炭のみに通した浄水、山の湧水のそれぞれについても測定を行った。
【００７２】
浄活水と浄水を生成する機器には同一構造のものを用い、使用する活性炭も同じにした。そして浄水を生成する機器には、浄活水を生成する機器のセラミックス収容部を空にしたものを使用した。浄活水を生成する機器のセラミックス収容部には、多数の球状のセラミックスを、セラミックス収容部の容積の約８０％の充填量となるように収容した。これらのセラミックスには、直径１ｍｍ前後のものと直径２ｍｍ前後のものを混合して用いた。
【００７３】
測定は、それぞれの水（試料）を１５０ｃｃずつ採取し、酸化還元電位（ＯＲＰ）を測定するという作業を一試料あたり５反復ずつ繰り返して行い、その５反復の平均値を算出して、これを一試料の測定１回分として、合計５回行い、その５回の平均値を得ると、次の表１のような結果となった。
【００７４】
なお、湧水には京都市左京区の貴船山から湧き出るものを使用した。また、酸化還元電位の測定には、（株）堀場製作所製の「ｐＨメータ Ｄ−５４」（ＯＲＰ測定器）を用いた。
【００７５】
【表１】
その結果、表１に示したように、平均値では原水が最も高く、次に浄水、湧水、そして最も低いのが浄活水であった。
【００７６】
平均値からみると、浄水は原水に比べて−３５９．２ｍＶと、酸化還元電位の大幅に低下がみられるが、浄活水ではその浄水からさらに−４１．０ｍＶも酸化還元電位が低下していることがわかる。しかも、その酸化還元電位の値は、自然の湧水のそれよりも低いものであり、効果が実証されたといえる。
【００７７】
この発明の構成と前記一形態の構成との対応において、
この発明におけるセラミックス収容部の内周面のリブは、前記内周面リブ７０に対応し、
以下同様に、
通水底穴のリブは、前記底穴リブ７２に対応し、
仕切り段部に上から載置されるフランジ部は、前記下部フランジ６９に対応し、
パッキンは、前記Ｏリングに対応し、
カバー部材の８つの平面は、前記外周平面４４に対応するも、
この発明は前記の構成のみに限定されるものではなく、その他の構成を採用することができる。
【００７８】
例えばセラミックスの大きさや充填量は前記以外のものでもよく、浄活水器の大きさや単位時間あたりの浄水量に応じて適宜設定できる。
【符号の説明】
【００７９】
１１…蛇口取り付け型浄活水器
１２…流路規制部
１３…水処理部
１４…流路切り替え部
３１…水導入路
３２…水導出路
３３…仕切り段部
３６…カバー部材
３７…水処理カートリッジ
４４…外周平面
５１…活性炭収容部
５２…セラミックス収容部
５３…通水縦穴
５４…内周面
５５…外周面
５６…活性炭側通水面
５９…被嵌部
６１…Ｏリング
６９…下部フランジ
７０…内周面リブ
７１…通水底穴
７２…底穴リブ
７３…セラミックス側通水面
７４…セラミックス
【技術分野】
【０００１】
この発明は、蛇口から供給される水に対して浄水処理と活水処理をする蛇口取付け型浄活水器に関し、より詳しくは、活水処理を行うセラミックスによる作用をより効果的に利用できるような蛇口取り付け型浄活水器に関する。
【背景技術】
【０００２】
蛇口に取り付けられる浄水器として下記特許文献１に開示されているものがある。この浄水器は、蛇口に取付けられて水の流路を規制する流路規制部と、この流路規制部の水平方向に隣接して設けられて導入された水を処理する水処理部と、これら流路規制部と水処理部との間に設けられて水処理部を起立姿勢と倒立姿勢と横転姿勢へ回転することにより浄水、逆洗浄水、水道水の流路切り替えを行う流路切り替え部を有する構成である。
【０００３】
つまり、水処理部に収容された濾過材は、使用に伴って汚れが付着して目詰まりを起こす。すると、濾過能力が低下して、処理する水量も次第に減ってくる。このため、濾過材は定期的に交換をしなければならないが、水処理部を倒立姿勢にして水の流れを切り替えるという操作によって濾過材を簡単に洗浄できるので、濾過材をこまめに洗浄することで、目詰まりの発生を抑え、水量低下も起こさず、清潔な状態で良好な使用状態を得られる。
【０００４】
しかも、浄水を出すか、濾過材を洗浄するか、水道水をそのまま出すかの選択は、蛇口の脇にある水処理部を回転させるだけでよいので操作性がよく、便利に使用されていた。
【０００５】
しかしながら、浄化機能しかなかった。
【０００６】
濾過材に加えてセラミックスを備えた水処理部を有する装置が、下記特許文献２に提案されている。この装置は、蛇口から導入した水を上から下に流すものであって、上段に活性炭を備え、下段にセラミックスを備えた構成である。活性炭を通過して不純物が取り除かれた水は、セラミックスの鮮度保持、熟成、脱臭作用を受けて活性化されるというもののである。
【０００７】
セラミックスは、活性炭を備えた容器とは別の容器に隙間なく充填されている。また、セラミックスを充填する容器の上面と下面には、全面的に通水孔が形成されており、活性炭を備えた容器の上面と下面にも、全面的に通水孔が形成されている。
【０００８】
つまり、活性炭を備えた容器の上に入った水は、活性炭の中をそのまま下に流れて通過し、そのままセラミックスの容器に入り、そのまま下に流れて排出される。
【０００９】
また活性炭の容器とセラミックスの容器は、螺合により一体化される構成であり、同じく螺合によって取り付けられる蓋体内に収められている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】特公平７−３６９１０号公報
【特許文献２】特開平３−２８４３９３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
しかし、特許文献２の装置では、濾過した水をさらにセラミックスに通して活性化を図るというものにすぎず、濾過材を洗浄することはできない。また、セラミックスが隙間なく充填されているので、セラミックスが動かない。このため、セラミックスの隙間に、錆やゴミが溜まったり菌が繁殖したりして、セラミックスの機能が低下するおそれもあった。
【００１２】
そこで、この発明は、浄水機能のほかに活水機能を備えるとともに、この活水機能を濾過材の洗浄に活用できるようにすることを主な課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
そのための手段は、蛇口に取付けられて水の流路を規制する流路規制部と、該流路規制部の水平方向に隣接して設けられて導入された水を処理する水処理部と、これら流路規制部と水処理部との間に設けられて水処理部を起立姿勢と倒立姿勢と横転姿勢への回転することにより浄活水、逆洗浄水、水道水の流路切り替えを行う流路切り替え部を有する蛇口取付け型浄活水器であって、前記水処理部内に、水道水を導入する水導入路と、水処理部を通った水を導出する水導出路が、前記起立姿勢のときも倒立姿勢のときも前記水導入路が上で前記水導出部が下になるように、仕切り段部を介して上下に分けて開口され、前記水処理部内には、起立姿勢にある前記仕切り段部部分より上側に位置して浄水を行う活性炭収容部と、前記仕切り段部部分から下側に位置して仕切り段部部分で上下の空間を仕切って活水を行うセラミックス収容部を備えた水処理カートリッジが設けられ、前記活性炭収容部には、中央部で長手方向に延びて前記セラミックス収容部に抜ける通水縦穴と、該通水縦穴を形成する内周面と外側を形成する外周面との間で水の出入りを許容する活性炭側通水面が備えられ、前記セラミックス収容部には、前記通水縦穴側において水の出入りを許容するセラミックス側通水面と、該セラミックス側通水面と反対側の面の中央部において水の出入りを許容する通水底穴が備えられ、前記セラミックスには、粉砕した岩石を造粒して焼成した後に還元雰囲気中にて再焼成した複数個のセラミックス粒子が用いられ、前記セラミックス収容部内で流動可能に収納された蛇口取り付け型浄活水器である。
【００１４】
この構成では、蛇口から出る水は流路規制部に入ってから、水処理部の姿勢が起立姿勢か、倒立姿勢か、横転姿勢かによって切り替えられた流路を通る。
【００１５】
水処理部が起立姿勢のときには、水は流路規制部から水導入路を経て、仕切り段部より上の空間において水処理部の活性炭収容部を取り囲むように流れる。活性炭収容部は外周面の活性炭側通水面からは水の進入を許容する。活性炭収容部に入った水は、活性炭による浄水作用を受けた後、内周面の活性炭側通水面を通って通水縦穴に集まる。通水縦穴に集まった水は、通水縦穴を円滑に流れて、活性炭収容部の下のセラミックス収容部に入る。
【００１６】
セラミックス収容部では、上面のセラミックス側通水面が通水縦穴を流下する水の進入を許容する。水はセラミックス収容部内に流れ込んで広がり、セラミックスを流動させる。セラミックスを流動させた水は収束されて、下面の通水底穴から流出し、仕切り段部より下の空間に流れてから、水導出路を通って、流路規制部から浄活水として排出される。
【００１７】
セラミックス収容部においては、還元再焼成により硬く緻密な表面を有するようになった特異なセラミックスの作用により、水の表面張力や酸化還元電位が低下して、浸透しやすい性質に活性化される。
【００１８】
水処理部が倒立姿勢のときには、水は流路規制部から水導入路を経て、仕切り段部より上の空間において水処理部のセラミックス収容部を取り囲むように流れる。セラミックス収容部は通水底穴からの水の進入を許容する。つまり、水は絞られてセラミックス収容部に入るとともに広がり、セラミックスを流動させてセラミックスによる作用を受ける。これによって、水の表面張力や酸化還元電位が低下して浸透しやすい性質の水に活性化される。
【００１９】
その後、活性炭収容部に対向するセラミックス側通水面を通って、収束されてから活性炭収容部の通水縦穴に入る。通水縦穴に流れ込んだ水は、通水縦穴を形成する内周面の活性炭側通水面から活性炭収容部に入り込んで、水を浄化するときとは逆の方向に流れて活性炭を洗浄しながら、外周面の活性炭側通水面を通って活性炭収容部の周りを流れる。このあと、水導出路を通って流路規制部から排出される。
【００２０】
水処理部が横転姿勢のときには、水は流路規制部に入った後、流路規制部からそのまま排出される。
【発明の効果】
【００２１】
この発明によれば、活性化された水を得ることができるとともに、浄水処理後に水を活性処理するので、活性化の効率がよい。そのうえ、活性炭の洗浄を行うときには、活性化させて表面張力や酸化還元電位の低下した活性水で洗浄するので、洗浄も良好に行え、目詰まりの除去が効果的に行える。
【００２２】
しかも、水の流れを前述のように収束させたり広げたり規制することによって、流れに強弱ができ、セラミックスの流動性も高まるので、特異なセラミックスの作用を十分に享受できる。
【００２３】
また水の流れでセラミックスは流動するので、ゴミが溜まったり菌が繁殖したりすることもなく、良好な作用環境を維持できる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】蛇口取り付け型浄活水器の要部を示す一部破断正面図。
【図２】蛇口取り付け型浄活水器の斜視図。
【図３】蛇口取り付け型浄活水器の正面図。
【図４】水処理部を起立姿勢にした状態の一部破断正面図。
【図５】カバー部材の横断面図。
【図６】活性炭収容部の片側断面図。
【図７】セラミックス収容部の構造を示す平面図と、片側断面図と、蓋部材を取り外した状態の平面図。
【図８】水処理部を倒立姿勢にした状態の一部破断正面図。
【図９】図４の作用状態を示す説明図。
【図１０】図８の作用状態を示す説明図。
【図１１】活性炭収容部を交換するときに状態を示した説明図。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
この発明を実施するための一形態を、以下図面を用いて説明する。
図１は、蛇口取り付け型浄活水器１１（以下「浄活水器」と言う。）の要部を示す一部破断正面図であり、図２は浄活水器１１の斜視図、図３はその正面図である。
【００２６】
これらの図に示すように、浄活水器１１は、蛇口（図示せず）に取り付けられて水の流路を規制する流路規制部１２と、この流路規制部１２の水平方向に隣接して設けられて導入された水を処理する水処理部１３を有する。これら流路規制部１２と水処理部１３との間には、流路を切り替える流路切り替え部１４を備え、この流路切り替え部１４を前記水処理部１３の回転動作で駆動するように構成されている。
【００２７】
すなわち、前記水処理部１３は、図１に実線で示した起立姿勢と、二点鎖線で示した倒立姿勢と、一点鎖線で示した横転姿勢の３つの姿勢に回転可能であり、前記流路切り替え部を、前記起立姿勢のときには浄活水を出す流路、前記倒立姿勢のときは逆洗浄水を出す流路、前記横転姿勢のときには水道水を出す流路に切り替えるように構成されている。
【００２８】
前記流路規制部１２は、蛇口に取り付ける上端受け部２１から入った水を前記水処理部１３に供給する供給路２２と、水処理部１３側から出てきた水を下端中央の処理水排出口２３に排出する排出路２４と、前記上端受け部２１から入った水を下端に設けられた前記処理水排出口２３の周囲の原水排出口２５に直接排出する原水排出路２６を備える。
【００２９】
前記供給路２２の先には、前記水処理部１３における水導入路３１が連通され、水処理部１３内に水道水を導入する。また前記排出路２４の上流側には前記水処理部１３における水導出路３２が連通し、水処理部１３を通った水を導出する。これら水導入路３１と水導出路３２は、水処理部１３が前記起立姿勢のときも倒立姿勢のときも、前記水導入路３１が上で、前記水導出路３２が下になるように、仕切り段部３３を介して上下に分けて形成される。すなわち、水処理部の水導入路３１と水導出路３２が形成される部分には、水処理部１３の回転中心軸Ｐを境に上下に同径の通路穴３４が配設されており、回転操作により上に位置した通路穴３４が前記水導入路３１となり、下に位置した通路穴３４が前記水導出路３２となる。
【００３０】
前記流路切り替え部１４には、前述のような流路の切り替えを行うために必要な適宜の弁部材（図示せず）が備えられている。
【００３１】
前記水処理部１３は、図４に示したように、前記通路穴３４と仕切り段部３３を有する容体３５と、これの上に螺合により着脱可能に取り付けられるカバー部材３６と、これらで囲まれた内部空間に収容される水処理カートリッジ３７を備える。
【００３２】
前記容体３５は、平面視円形で、前記仕切り段部３３より下側の部分（以下、「下部空間３８」という。）がそれより上側の部分（以下、「上部空間３９」という。）よりも小径に形成され、内底面が底に向かって凸の緩やかな湾曲を描くように形状に形成されている。前記通路穴３４のうち下側の通路穴３４は、仕切り段部３３より下に開口する。
【００３３】
前記上部空間３９は前記下部空間３８よりも大径に形成され、この部分に前記通路穴３４のうち上側の通路穴３４が設けられる。
【００３４】
この上側の通路穴３４と前記仕切り段部３３との間には、環状をなすパッキン４０を仕切り段部３３に載置したときにパッキン４０の上面と通路穴３４の下面が面一になるように間隔が保持されている。
【００３５】
前記上側の通路穴３４よりも上側には、閉止段部４１を介してさらに大径となる周壁部４２が形成され、この周壁部４２の内周面に雌ねじ４２ａが形成されている。前記閉止段部４１にも環状をなすパッキン４３が載置される。
【００３６】
前記カバー部材３６は、上端が閉じて下端が開口した略筒状に形成され、図５の横断面図に示したように、内周面は横断面円形であるが、外周面は長手方向に延びる８つの外周平面４４を有する平面視略八角形に形成されている。上端面には平らな上端平面４５が形成されて、注意を喚起したりカートリッジの交換時期を表示したりする適宜のシールの貼付などに利用できるようにしている。
【００３７】
このカバー部材３６の下端部の外周面には前記容体３５の雌ねじ４２ａに螺合する雄ねじ４６が形成されており、この雄ねじ４６を容体３５の雌ねじ４２ａに螺合すると、カバー部材３６の下端面４７を前記閉止段部４５に載置したパッキン４３に当接した状態で一体に結合できる構成である。
【００３８】
前記水処理カートリッジ３７は、起立姿勢にある前記仕切り段部３３部分より上側に位置して主に前記カバー部材３６内に収まる活性炭収容部５１と、この活性炭収容部５１の下に位置して前記容体３５内に収まり、前記仕切り段部３３部分で上下の空間を仕切るセラミックス収容部５２で構成され、これらは上下に重ねられる別部材からなる。活性炭収容部５１は水を浄化し、セラミックス収容部５２は水を活性化する。
【００３９】
前記活性炭収容部５１は、中央部で長手方向（上下方向）に延びて前記セラミックス収容部に抜ける通水縦穴５３と、この通水縦穴５３を形成する内周面５４と外周面を形成する外周面５５との間で水の出入りを許容する活性炭側通水面５６を有する。すなわち、図６にも示したように、活性炭収容部５１を形作る容器５７の内周面５４と外周面５５である活性炭側通水面５６には、多数の隙間が形成され、外周の活性炭側通水面５６から内周の活性炭側通水面５６へ、またはその逆に、水が流れるように構成されている。
【００４０】
また、前記容器５７の上端面は水を通さず、下端面のうち前記通水縦穴５３以外も水を通さないように構成されている。活性炭５８は前記内外の活性炭側通水面５６の間に保持されている。活性炭５８には、機能性の高いものを使用するとよく、例えば遊離残留塩素、溶解性鉛、ＣＡＴ（農薬）、濁り、総トリハロメタン、クロロホルム、ブロモジクロロメタン、ジブロモジクロロメタン、ブロモホルム、２−ＭＩＢ（カビ臭）、テトラクロロエチレン、トリクロロエチレン、１，１，１−トリクロロエタンの吸着を可能とする１３項目対応の活性炭を用いるのが好ましい。
【００４１】
この構成により、活性炭収容部５１の外から内への流れは、外周の活性炭側通水面５６から入って、中央の通水縦穴５３から下方の前記セラミックス収容部５３方向に流れ、逆に活性炭収容部５１の内から外への流れは、前記セラミックス収容部５２から中央の通水縦穴５３に入って、内周の活性炭側通水面５６から外周の活性炭側通水面５６に流れるように規制されることになる。
【００４２】
前記容器５７の下端面の外周縁部には、前記セラミックス収容部５２の上端部の被嵌部５９に嵌合する嵌合部６０が形成されている。この嵌合部６０の下端内周６０ａは外側ほど広がるテーパ状に形成され、前記セラミックス収容部５２の被嵌部５９に止水のために保持したＯリング６１を押さえる押圧部６０ａが形成されている。
【００４３】
前記セラミックス収容部５２は、図７（ｂ）にも示したように、上端が開口した有底筒状の容器部材６５と、この容器部材６５の上端に取り付けられる蓋部材６６で構成されている。容器部材６５は、上端の被嵌部５９に、外周に張り出す上部フランジ６７を有し、この上部フランジ６７の上側に前記Ｏリング６１が保持されている。また、このＯリング６１を備える部分に相当する部分の内周面には、前記蓋部材６６の外周縁６６ａを係合する係合部６８が凹状に形成されている。
【００４４】
前記上部フランジ６７より下方には、外周に張り出す下部フランジ６９が形成されている。下部フランジ６９の下面は平らに形成され、前記仕切り段部３３に載置したパッキン４０に当接するようにしている。下部フランジ６９がパッキン４０に接触するように形成されているのに対して、前記上部フランジ６７は、閉止段部４１に載置したパッキン４３には接しないように構成される。
【００４５】
前記容器部材６５の内周面には、起立姿勢または倒立姿勢において上下方向に延びる複数本の内周面リブ７０が形成されている（図７（ｃ）参照）。また容器部材６５の起立姿勢における下面の中央部に、水の出入りを許容する通水底穴７１が形成されている。
【００４６】
この通水底穴７１には、内側に向けて起立する底穴リブ７２が形成される。底穴リブ７２は、薄板状で、中心から放射状に延びるように複数枚形成されている。これら底穴リブ７２の間が前記通水底穴７１で、例えば４枚の底穴リブ７２を設けると４個の通水底穴７１が形成されることになる。
【００４７】
前記蓋部材６６は、図７（ａ）に示したように、全面的に通水を許容するように隙間６６ｂを有する円板状に形成され、外周縁６６ａが前記容器部材６５の係合部６８に係合される係合縁である。容器部材６５の上面に相当する蓋部材６６部分が、水の出入りを許容するセラミックス側通水面７３である。また、前記隙間６６ｂは収容するセラミックス７４が出ない大きさに形成されるが、必要によっては、図７（ｂ）等に示したように、通水を許容するがセラミックス７４の流出を防ぐ目合のメッシュ７５を下面に装着することもできる。
【００４８】
セラミックス７４は粒状であり、複数個を前記容器部材６５内に収容する。収容する量は、蓋部材６６の下面までの容積を１００％とした場合に、水流によりセラミックス７４が動くようにするため、８０％前後となるように設定する。このため、水処理部１３を倒立姿勢にすると、図８に示したように、セラミックス収容部１３内でセラミックス７４は、この姿勢で下となるセラミックス側通水面７３方向に移動する。
【００４９】
また、セラミックス７４の粒径は、例えば直径２ｍｍ前後のものと直径１ｍｍ前後のものなど、大きい粒と小さい粒を混在させるとよい。セラミックス７４の動きがより円滑になるとともに、水との接触面積が大きくなるからである。
【００５０】
この構成により、活性炭収容部５１からセラミックス収容部５２への水の流れは、セラミックス側通水面７３で広がって通水底穴７１に向かう流れとなり、逆にセラミックス収容部５２から活性炭収容部５１に向かう流れは、通水底穴７１で一旦絞られて収束した流れが容器部材６５内で広がったのち、セラミックス側通水面７３を通過し、そのあと前記通水縦穴５３で収束されるように規制されることとなる。
【００５１】
前記セラミックス７４には、粉砕した岩石を造粒して焼成した後に還元雰囲気中にて再焼成したものが用いられる。より具体的には、岩石として、全岩石組成として酸化物換算値において鉄を６％以上、珪素を６５％以上含有するものを用いるとよい。さらには、長石や雲母を構成鉱物として含有し、前記焼成は１０００℃以上の温度で焼成し、前記再焼成は５００℃〜１０００℃で行ったものであるとよい。還元雰囲気中にて再焼成することにより、鉄を含む各成分が還元される。還元再焼成することにより、粒の硬度が向上し、表面の緻密性が高まり平滑化される。このようなセラミックス７４は、主に水の酸化還元電位や表面張力を低下する作用を行う。
【００５２】
このような水処理カートリッジ３７は、セラミックス収容部５２の下部フランジ６９を前記仕切り段部３３のパッキン４０に載せたのち、このセラミックス収容部５２に活性炭収容部５１を被せてから、前記カバー部材３６を容体３５に螺合したときに、図４に白抜き矢印と仮想線で示したように、カバー部材３６に押下された活性炭収容部５１が押し下げられてセラミックス収容部５２のＯリング６１を圧縮するように、各部材の大きさが設定されている。これによりカバー部材３６と容体５６との間のねじに反発力が作用するので、水圧がかかり、振動も生じる水処理部１３において、容体３５とカバー部材３６の螺合状態が良好に保持されることとなる。
【００５３】
以上のように構成された浄活水器１１では、図４に示したように水処理部１３を起立姿勢にして流路規制部１２の上端受け部２１から供給路２２に水を流すと、水は水導入路３１から水処理部１３内の上部空間３９に入る。上部空間３９に入った水は図９に示したように、上昇してカバー部材３６内を流れて、水処理カートリッジ３７の活性炭収容部５１の外周の活性炭側通水面５６から活性炭収容部５１内に進入する。そして水は活性炭５８でゴミ等が吸着されて浄化され、内周の活性炭側通水面５６から通水縦穴５３に入り、下方に流れる。
【００５４】
通水縦穴５３で収束された状態で流下した浄水は、セラミックス側通水面７３で広がって、セラミックス収容部５２全体に流れ込んで、セラミックス７４を動かす。セラミックス収容部５２内でセラミックス７４と接触した水は、内周面リブ７０によって秩序ある流れとなり、活性化されて通水底穴７１から下部空間３８に出る。このとき、水は再び収束されて通水底穴７１を通るが、通水底穴７１は底穴リブ７２を有するので、セラミックス７４が通水底穴７１を塞いでしまうことを抑制して、活動的な流動を確保しつつ、水の排出を円滑にすることができる。
【００５５】
通水底穴７１から下部空間３８に出た浄活水は、水導出路３２と流路規制部１２の排出路２４を通って処理水排出口２３から放出される。
【００５６】
図８に示したように水処理部１３を倒立姿勢にして流路規制部１２の上端受け部２１から供給路２２に水を流すと、水は水導入路３１から水処理部１３内の下部空間３８に入る。下部空間３８に入った水は図１０に示したように、上昇して容体３５内を流れて、水処理カートリッジ３７のセラミックス収容部５２の通水底穴７１から容器部材６５内に進入する。
【００５７】
容器部材６５内に入ると、通水底穴７１を通過するときに収束された水は広がって、セラミックス７４を流動させる。このとき、内周面リブ７０によって水の流れが安定し、セラミックス側通水面７３から下方に流れ出す。
【００５８】
セラミックス側通水面７３から出た水は、活性炭収容部５１の通水縦穴５３で絞られて、通水縦穴５３を通って、内周の活性炭側通水面５６から外周の活性炭側通水面５６に出る。この過程で、セラミックス収容部５２で活性化された水が、微細な穴を無数に有する活性炭５８に付着したゴミなどを洗浄する。活性水は、表面張力が低く酸化還元電位も低いので、活性炭の洗浄が効果的に行える。
【００５９】
ゴミ等を流した水は、カバー部材３６の内側を流れて上昇し、水導出路３２と、流路規制部１２の排出路２４を通って、処理水排出口２３から排出される。
【００６０】
水処理部１３を横転姿勢にしたときには、流路規制部１２の上端受け部２１から入った水は、図１に示したように、そのまま原水排出路２６を通って原水排出口２５から流れ出る。
【００６１】
前述のように水処理部１３を起立姿勢にして水を流せば、浄化された上に活性化された水を得ることができる。しかも、浄水処理後に水を活性処理するので、活性化の効率がよい。
【００６２】
また活性炭５８の洗浄を行うときには、活性化させて表面張力や酸化還元電位の低下した活性水で洗浄するので、洗浄も良好に行え、目詰まりの除去が効果的に行える。
【００６３】
しかも、水の流れを前述のように収束させたり広げたり規制することによって、流れに強弱を作るので、セラミックス７４の流動性も高まる。このため、還元再焼成した特異なセラミックス７４の作用を十分に享受できる。
【００６４】
また水の流れでセラミックス７４は流動するので、ゴミが溜まったり菌が繁殖したりすることもなく、良好な作用環境を維持できる。
【００６５】
さらに、前述のような作用を行うとき、蛇口から出る水の脈動や、これに伴って蛇口を有する管体の振動が生じる上に、高い圧力がかかっても、水処理カートリッジ３７を構成する活性炭収容部５１とセラミックス処理部５２はＯリング６１を圧縮変形させるようにして、カバー部材３６を容体３５に対して螺合固定しているので、緩みのない高い結合力が得られる。
【００６６】
このため、水処理部１３を回転させて流路の切り替えを行う構造であっても、各部での水漏れもなく、一連の流れのなかでの水の混ざり合いも無く、所望の効果が期待できる。
【００６７】
また、活性炭収容部５１を交換する場合には、図１１に示したようにカバー部材３６を外すと、活性炭収容部５１はセラミックス収容部５２にのっているだけであるので上へ引き上げるだけで簡単に取り外せる。このため交換が容易である。
【００６８】
しかも、前述のようにカバー部材３６は、Ｏリング６１の反発力もあって強固に固定されているが、カバー部材３６の外周面は平面視略八角形に形成されているので、水を使って濡れた状態で作業をしても容易に回転力を加えられる。つまり、カバー部材３６を取り外す作業も容易である。カバー部材３６を取り付けるときもしっかりと回転することができる。
【００６９】
またカバー部材３６の外周面が八角形であるので、十角形などにした場合にくらべて手で回転させるときの引っ掛かりとなる外周平面４４の面積を確保できるとともに、四角形や六角形にした場合と比べて、手で回転力を加えるときに持ち易く、角の出っ張りも小さくてすむ。
【００７０】
そのうえ、カバー部材３６の上端面には上端平面４５が形成されているので、取り外したカバー部材３６を、この上端平面４５を下に向けて置くことで、カバー部材３６の転がりなどを防止できて、この点でも作業性が向上する。
【００７１】
前述の効果のうち酸化還元電位の低下について確認すべく、実験を行った。実験は、京都市内の水道水（以下、「原水」という。）を前述の構成の浄活水器に通した浄活水の酸化還元電位を測定するものである。比較例として、原水、活性炭のみに通した浄水、山の湧水のそれぞれについても測定を行った。
【００７２】
浄活水と浄水を生成する機器には同一構造のものを用い、使用する活性炭も同じにした。そして浄水を生成する機器には、浄活水を生成する機器のセラミックス収容部を空にしたものを使用した。浄活水を生成する機器のセラミックス収容部には、多数の球状のセラミックスを、セラミックス収容部の容積の約８０％の充填量となるように収容した。これらのセラミックスには、直径１ｍｍ前後のものと直径２ｍｍ前後のものを混合して用いた。
【００７３】
測定は、それぞれの水（試料）を１５０ｃｃずつ採取し、酸化還元電位（ＯＲＰ）を測定するという作業を一試料あたり５反復ずつ繰り返して行い、その５反復の平均値を算出して、これを一試料の測定１回分として、合計５回行い、その５回の平均値を得ると、次の表１のような結果となった。
【００７４】
なお、湧水には京都市左京区の貴船山から湧き出るものを使用した。また、酸化還元電位の測定には、（株）堀場製作所製の「ｐＨメータ Ｄ−５４」（ＯＲＰ測定器）を用いた。
【００７５】
【表１】
その結果、表１に示したように、平均値では原水が最も高く、次に浄水、湧水、そして最も低いのが浄活水であった。
【００７６】
平均値からみると、浄水は原水に比べて−３５９．２ｍＶと、酸化還元電位の大幅に低下がみられるが、浄活水ではその浄水からさらに−４１．０ｍＶも酸化還元電位が低下していることがわかる。しかも、その酸化還元電位の値は、自然の湧水のそれよりも低いものであり、効果が実証されたといえる。
【００７７】
この発明の構成と前記一形態の構成との対応において、
この発明におけるセラミックス収容部の内周面のリブは、前記内周面リブ７０に対応し、
以下同様に、
通水底穴のリブは、前記底穴リブ７２に対応し、
仕切り段部に上から載置されるフランジ部は、前記下部フランジ６９に対応し、
パッキンは、前記Ｏリングに対応し、
カバー部材の８つの平面は、前記外周平面４４に対応するも、
この発明は前記の構成のみに限定されるものではなく、その他の構成を採用することができる。
【００７８】
例えばセラミックスの大きさや充填量は前記以外のものでもよく、浄活水器の大きさや単位時間あたりの浄水量に応じて適宜設定できる。
【符号の説明】
【００７９】
１１…蛇口取り付け型浄活水器
１２…流路規制部
１３…水処理部
１４…流路切り替え部
３１…水導入路
３２…水導出路
３３…仕切り段部
３６…カバー部材
３７…水処理カートリッジ
４４…外周平面
５１…活性炭収容部
５２…セラミックス収容部
５３…通水縦穴
５４…内周面
５５…外周面
５６…活性炭側通水面
５９…被嵌部
６１…Ｏリング
６９…下部フランジ
７０…内周面リブ
７１…通水底穴
７２…底穴リブ
７３…セラミックス側通水面
７４…セラミックス
【特許請求の範囲】
【請求項１】
蛇口に取付けられて水の流路を規制する流路規制部と、該流路規制部の水平方向に隣接して設けられて導入された水を処理する水処理部と、これら流路規制部と水処理部との間に設けられて水処理部を起立姿勢と倒立姿勢と横転姿勢への回転することにより浄活水、逆洗浄水、水道水の流路切り替えを行う流路切り替え部を有する蛇口取付け型浄活水器であって、
前記水処理部内に、水道水を導入する水導入路と、水処理部を通った水を導出する水導出路が、前記起立姿勢のときも倒立姿勢のときも前記水導入路が上で前記水導出部が下になるように、仕切り段部を介して上下に分けて開口され、
前記水処理部内には、起立姿勢にある前記仕切り段部部分より上側に位置して浄水を行う活性炭収容部と、前記仕切り段部部分から下側に位置して仕切り段部部分で上下の空間を仕切って活水を行うセラミックス収容部を備えた水処理カートリッジが設けられ、
前記活性炭収容部には、中央部で長手方向に延びて前記セラミックス収容部に抜ける通水縦穴と、該通水縦穴を形成する内周面と外側を形成する外周面との間で水の出入りを許容する活性炭側通水面が備えられ、
前記セラミックス収容部には、前記通水縦穴側において水の出入りを許容するセラミックス側通水面と、該セラミックス側通水面と反対側の面の中央部において水の出入りを許容する通水底穴が備えられ、
前記セラミックスには、粉砕した岩石を造粒して焼成した後に還元雰囲気中にて再焼成した複数個のセラミックス粒子が用いられ、前記セラミックス収容部内で流動可能に収納された
蛇口取り付け型浄活水器。
【請求項２】
前記セラミックス収容部の内周面に、起立姿勢または倒立姿勢において上下方向に延びるリブが形成された
請求項１に記載の蛇口取り付け型浄活水器。
【請求項３】
前記セラミックス収容部の通水底穴に、内側に向けて起立するリブが形成された
請求項１または請求項２に記載の蛇口取り付け型浄活水器。
【請求項４】
前記水処理カートリッジの活性炭収容部と前記セラミックス収容部が別部材で構成され、
前記セラミックス収容部の外周面に、前記仕切り段部に上から載置されるフランジ部が備えられるとともに、上端部には、前記活性炭収容部の下端を被せる被嵌部がパッキンとともに設けられ、
前記活性炭収容部を囲むカバー部材が螺合により取り付けられたときに活性炭収容部が押圧されて前記パッキンを圧縮するように設定された
請求項１から請求項３のうちのいずれか一項に記載の蛇口取り付け型浄活水器。
【請求項５】
前記カバー部材の外周面が、長手方向に延びる８つの平面を有する平面視略八角形に形成された
請求項４に記載の蛇口取り付け型浄活水器。
【請求項１】
蛇口に取付けられて水の流路を規制する流路規制部と、該流路規制部の水平方向に隣接して設けられて導入された水を処理する水処理部と、これら流路規制部と水処理部との間に設けられて水処理部を起立姿勢と倒立姿勢と横転姿勢への回転することにより浄活水、逆洗浄水、水道水の流路切り替えを行う流路切り替え部を有する蛇口取付け型浄活水器であって、
前記水処理部内に、水道水を導入する水導入路と、水処理部を通った水を導出する水導出路が、前記起立姿勢のときも倒立姿勢のときも前記水導入路が上で前記水導出部が下になるように、仕切り段部を介して上下に分けて開口され、
前記水処理部内には、起立姿勢にある前記仕切り段部部分より上側に位置して浄水を行う活性炭収容部と、前記仕切り段部部分から下側に位置して仕切り段部部分で上下の空間を仕切って活水を行うセラミックス収容部を備えた水処理カートリッジが設けられ、
前記活性炭収容部には、中央部で長手方向に延びて前記セラミックス収容部に抜ける通水縦穴と、該通水縦穴を形成する内周面と外側を形成する外周面との間で水の出入りを許容する活性炭側通水面が備えられ、
前記セラミックス収容部には、前記通水縦穴側において水の出入りを許容するセラミックス側通水面と、該セラミックス側通水面と反対側の面の中央部において水の出入りを許容する通水底穴が備えられ、
前記セラミックスには、粉砕した岩石を造粒して焼成した後に還元雰囲気中にて再焼成した複数個のセラミックス粒子が用いられ、前記セラミックス収容部内で流動可能に収納された
蛇口取り付け型浄活水器。
【請求項２】
前記セラミックス収容部の内周面に、起立姿勢または倒立姿勢において上下方向に延びるリブが形成された
請求項１に記載の蛇口取り付け型浄活水器。
【請求項３】
前記セラミックス収容部の通水底穴に、内側に向けて起立するリブが形成された
請求項１または請求項２に記載の蛇口取り付け型浄活水器。
【請求項４】
前記水処理カートリッジの活性炭収容部と前記セラミックス収容部が別部材で構成され、
前記セラミックス収容部の外周面に、前記仕切り段部に上から載置されるフランジ部が備えられるとともに、上端部には、前記活性炭収容部の下端を被せる被嵌部がパッキンとともに設けられ、
前記活性炭収容部を囲むカバー部材が螺合により取り付けられたときに活性炭収容部が押圧されて前記パッキンを圧縮するように設定された
請求項１から請求項３のうちのいずれか一項に記載の蛇口取り付け型浄活水器。
【請求項５】
前記カバー部材の外周面が、長手方向に延びる８つの平面を有する平面視略八角形に形成された
請求項４に記載の蛇口取り付け型浄活水器。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【公開番号】特開２０１２−２５４４２３（Ｐ２０１２−２５４４２３Ａ）
【公開日】平成２４年１２月２７日（２０１２．１２．２７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１２９６８０（Ｐ２０１１−１２９６８０）
【出願日】平成２３年６月１０日（２０１１．６．１０）
【出願人】（５０４１３３９７０）有限会社サージュコーポレーション (3)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年１２月２７日（２０１２．１２．２７）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年６月１０日（２０１１．６．１０）
【出願人】（５０４１３３９７０）有限会社サージュコーポレーション (3)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]