特許 7001254 浄水器

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2021-12-28

(45)【発行日】2022-01-19

(54)【発明の名称】浄水器

(51)【国際特許分類】

   C02F 1/28 20060101AFI20220112BHJP

   B01D 69/08 20060101ALI20220112BHJP

   C02F 1/44 20060101ALI20220112BHJP

【ＦＩ】

C02F1/28 G

B01D69/08

C02F1/44 B

【請求項の数】 8

(21)【出願番号】P 2017147194

(22)【出願日】2017-07-28

(65)【公開番号】P2019025412

(43)【公開日】2019-02-21

【審査請求日】2020-07-21

【新規性喪失の例外の表示】特許法第３０条第２項適用 開催日 平成２９年６月１日～平成２９年６月２日 展示会名 第４回「震災対策技術展」大阪―自然災害対策技術展― 主催者名 「震災対策技術展」大阪 実行委員会 公開者 株式会社ミヤサカ工業

(73)【特許権者】

【識別番号】519274998

【氏名又は名称】株式会社ミヤサカ工業

(74)【代理人】

【識別番号】110002697

【氏名又は名称】めぶき国際特許業務法人

(72)【発明者】

【氏名】宮坂 義政

【審査官】佐々木 典子

(56)【参考文献】

【文献】実開昭６０－０４９９８７（ＪＰ，Ｕ）

【文献】特開平０９－０５７２４８（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平１０－３１４７２６（ＪＰ，Ａ）

【文献】登録実用新案第３１４３１７７（ＪＰ，Ｕ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｃ０２Ｆ １／２８、 １／４４

Ｂ０１Ｄ ５３／２２、６１／００－７１／８２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

除去対象物を含んだ原水を濾過することにより飲用水又は生活用水を生成する浄水器であって、
少なくとも２か所の開口部を有し、前記原水を貯留する可搬型タンクと、
前記原水を透過するプレフィルターユニットと当該プレフィルターユニットに直列に接続されるポストフィルターユニットとを有するフィルターユニットと、
当該フィルターユニットを接続した状態で２か所の前記開口部のうちの一方に着脱可能に装着され、前記フィルターユニットを透過し生成された前記飲用水又は前記生活用水を排出する排出用コックを有する濾過器ユニットと、
他方の前記開口部に着脱可能に接続される手動ポンプと、
を有し、
前記プレフィルターユニットは、前記ポストフィルターユニットに対して着脱可能に接続され、
前記プレフィルターユニットは、前記原水を前記フィルターユニットに導入する原水導入開口部と前記ポストフィルターユニットに着脱可能に装着する装着用開口部とを備えるフィルター収容キャップを有し、
当該フィルター収容キャップ内に、前記原水導入開口部側から前記ポストフィルターユニットに向かって順に前処理用不織布フィルター、カーボンフィルター、後処理用不織布フィルターが層状に配置されることを特徴とする浄水器。

【請求項2】

請求項１に記載の浄水器において、
前記フィルターユニットは、前記後処理用不織布フィルターと前記ポストフィルターユニットとの間に金網を有していることを特徴とする浄水器。

【請求項3】

請求項１又は２に記載の浄水器において、
前記フィルターユニットは、前記排出用コックに対して着脱可能に接続されることを特徴とする浄水器。

【請求項4】

請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の浄水器において、
前記前処理用不織布フィルターは、前記除去対象物の吸着状態を視覚的に確認しやすい色調を有することを特徴とする浄水器。

【請求項5】

請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の浄水器において、
前記前処理用不織布フィルター、前記カーボンフィルター及び前記後処理用不織布フィルターは、前記フィルター収容キャップ内に装着したり、取り外したりすることができることを特徴とする浄水器。

【請求項6】

請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の浄水器において、
前記ポストフィルターユニットは、前記フィルター収容キャップを装着する筒状部材と、当該筒状部材内に配置されるＭＦ中空糸フィルターと、を有していることを特徴とする浄水器。

【請求項7】

請求項１から請求項６のいずれか１項に記載の浄水器において、
前記可搬型タンクは、ポリタンクであることを特徴とする浄水器。

【請求項8】

除去対象物を含んだ原水を濾過することにより飲用水又は生活用水を生成する浄水器であって、
少なくとも２か所の開口部を有し、前記原水を貯留する可搬型タンクと、
前記原水を透過するプレフィルターユニットと当該プレフィルターユニットに直列に接続されるポストフィルターユニットとを有するフィルターユニットと、
当該フィルターユニットを接続した状態で２か所の前記開口部のうちの一方に着脱可能に装着され、前記フィルターユニットを透過し生成された前記飲用水又は前記生活用水を排出する排出用コックを有する濾過器ユニットと、
を有し、
前記プレフィルターユニットは、前記ポストフィルターユニットに対して着脱可能に接続され、
前記プレフィルターユニットは、前記原水を前記フィルターユニットに導入する原水導入開口部と前記ポストフィルターユニットに着脱可能に装着する装着用開口部とを備えるフィルター収容キャップを有し、
当該フィルター収容キャップ内に、前記原水導入開口部側から前記ポストフィルターユニットに向かって順に前処理用不織布フィルター、カーボンフィルター、後処理用不織布フィルターが層状に配置されることを特徴とする浄水器。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、除去対象物を含んだ原水から飲用水又は生活用水を生成する浄水器に関する。

【背景技術】

【0002】

台風や地震などの災害時においては、水道、電力、ガスなどのライフラインの寸断によって被害者の生活に大きな影響を与えることがある。特に、生活に必要な飲用水や生活用水の確保は重要な課題である。災害時においては、例えば、水道水以外の河川、貯水池又は貯水槽などに溜めた雨水などから生活に必要な水を生成するための浄水器を日頃から準備しておくことが重要となる。

【0003】

特許文献１に記載の浄水器は、河川、貯水池又は水貯留槽などから手動式のポンプによって除去対象物を含む原水をカーボンフィルター装置、逆浸透膜フィルター装置、カーボンフィルター装置の３つで構成される濾過装置に送り込み、各フィルターによって原水を順次濾過し飲用水を生成するものである。カーボンフィルター装置、逆浸透膜フィルター装置、カーボンフィルター装置は、それぞれパイプによって直列に接続されている。

【0004】

特許文献２に記載の浄水器は、原水を溜める箱状の容器と、容器から原水を加圧送水する手動ポンプとを有し、手動ポンプによって前処理カーボンフィルター装置、逆浸透フィルター装置、後処理カーボンフィルター装置の順に原水を送水し、飲用水を生成するものである。この浄水器においても、手動ポンプ、前処理カーボンフィルター装置、逆浸透フィルター装置、後処理カーボンフィルター装置はそれぞれチューブによって直列に接続されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【文献】実用新案登録第３０９８８７８号公報

【文献】特開２００７－１７５６０７号公報

【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、特許文献１に記載の浄水器は、河川、貯水池又は水貯留槽などの原水供給源が近辺にない場合には原水を浄水器まで手動式ポンプによってポンプアップしなければならず、あるいは、浄水器を原水供給源まで運ばなければならない、というように、災害現場においては使用しにくい浄水器である。

【0007】

また、特許文献２に記載の浄水器は原水を溜める容器を有しているが、この容器は持ち運びが困難な形態であり、容器まで原水を運搬しなければならない。あるいは、容器、手動ポンプ、前処理カーボンフィルター装置、逆浸透フィルター装置、後処理カーボンフィルター装置をセットで水源まで運搬しなければならないという問題がある。

【0008】

また、特許文献１及び特許文献２に記載の浄水器は共に、逆浸透膜フィルターによって原水を濾過している。逆浸透膜フィルターを使用する際には、原水を手動ポンプで加圧送水し続けなければならないことから必要量の飲用水を得ることは重労働になってしまう。また、逆浸透膜フィルターによって原水を濾過する場合には、飲用水と共に濃縮水が生成される。濃縮水は、除去対象物を含む原水が濃縮されたものであるから、飲用水とは別ルートで排出しなければならず、タンク（容器）や流水経路の洗浄などのメンテナンスも面倒であり、災害などの非常時においては使用しにくい浄水器である。さらに、特許文献１及び特許文献２に記載の浄水器は、構成が複雑で大型化し、高価なものになってしまうという問題もある。

【0009】

そこで、本発明は、このような問題を解決するためになされたものであり、持ち運びが容易で使用場所に制約がなく、操作が簡単であり、さらに、メンテナンスが容易な浄水器を安価で提供しようとするものである。

【課題を解決するための手段】

【0010】

［１］本発明の浄水器は、除去対象物を含んだ原水を濾過することにより飲用水又は生活用水を生成する浄水器であって、少なくとも２か所の開口部を有し、前記原水を貯留する可搬型タンクと、前記原水を透過するプレフィルターユニットと当該プレフィルターユニットに直列に接続されるポストフィルターユニットとを有するフィルターユニットと、当該フィルターユニットを接続した状態で２か所の前記開口部のうちの一方に着脱可能に装着され、前記フィルターユニットを透過し生成された前記飲用水又は前記生活用水を排出する排出用コックを有する濾過器ユニットと、他方の前記開口部に着脱可能に接続される手動ポンプと、を有することを特徴とする。

【0011】

本発明の浄水器は、可搬型タンクに濾過器ユニット及び手動ポンプを装着すれば使用可能となることから小型化が可能となり、持ち運びが容易で使用場所が制約されない。また、濾過器ユニット及び手動ポンプを可搬型タンクに装着し手動ポンプで軽く可搬型タンク内を加圧するだけで原水をフィルターユニットに透過させることができるので組立や操作が簡単である。さらに、この浄水器は、フィルターユニットの交換をすれば繰り返し継続して使用が可能であり、メンテナンスが容易な浄水器を安価で提供することができる。

【0012】

また、プレフィルターユニットでは、原水に含まれる比較的大きなごみを除去し、ポストフィルタ―ユニットでは、プレフィルターユニットを透過した透過水の濾過を行うようにすればポストフィルターユニットの目詰まりを抑制し、飲用水を効率的に生成することが可能となり、飲用水に適さない除去対象物を含む原水においては生活用水の生成が可能となる。

【0013】

［２］本発明の浄水器においては、前記フィルターユニットは、前記排出用コックに対して着脱可能に接続されることが好ましい。

【0014】

排出用コックをポリタンクから取り外せば、フィルターユニットを排出用コックに取付けたり、取り外したりすることが可能であり、必要なときにフィルターユニットを取付けて使用したり、フィルターユニットを交換したりすることを短時間で簡単に行うことができる。従って、必要なときに、この浄水器を使用して簡単に飲用水や生活用水を生成することが可能となる。

【0015】

［３］本発明の浄水器においては、前記プレフィルターユニットは、前記ポストフィルターユニットに対して着脱可能に接続されることが好ましい。

【0016】

プレフィルターユニットは、主として原水に含まれる比較的大きなごみを除去するので目詰まりしやすい。そこで、プレフィルターユニットをポストフィルターユニットから取り外して交換すれば、フィルターユニット全体を交換しなくてもよいのでランニングコストの低減が可能となる。

【0017】

［４］本発明の浄水器においては、前記プレフィルターユニットは、前記原水を前記フィルターユニットに導入する原水導入開口部と前記ポストフィルターユニットに着脱可能に装着する装着用開口部とを備えるフィルター収容キャップを有し、当該フィルター収容キャップ内に、前記原水導入開口部側から前記ポストフィルターユニットに向かって順に前処理用不織布フィルター、カーボンフィルター、後処理用不織布フィルターが層状に配置されることが好ましい。

【0018】

前処理用不織布フィルターでは、主として原水に含まれる比較的大きなごみを除去し、カーボンフィルターでは原水に含まれる臭気、前処理用不織布フィルターを透過したごみなどを除去する。後処理用不織布フィルターでは、カーボンフィルター自身が発生するカーボン粉末及びカーボンフィルターを透過した微細なゴミなどを除去する。このように、プレフィルターユニットに原水を透過させ、ポストフィルターユニットに送水すれば、ポストフィルターユニットの目詰まりを抑制でき、飲用水又は生活用水を効率的に生成することが可能となる。

【0019】

［５］本発明の浄水器においては、前記前処理用不織布フィルターは、前記除去対象物の吸着状態を視覚的に確認しやすい色調を有することが好ましい。

【0020】

前処理用不織布フィルターは、濾過器ユニットの状態でフィルター収容キャップの原水開口部から見ることができるので、各フィルターを分解しなくても汚れ具合を確認でき、交換時期を判断できる。

【0021】

［６］本発明の浄水器においては、前記前処理用不織布フィルター、前記カーボンフィルター及び前記後処理用不織布フィルターは、前記フィルター収容キャップ内に装着したり、取り外したりすることができることが好ましい。

【0022】

このようにすれば、除去対象物が吸着しやすい前処理用不織布フィルター、後処理用不織布フィルター及びカーボンフィルターの各々を単独又はセットで保管しておけば、それぞれ単独又はプレフィルターユニットのセットで交換できることから、使用したいときにすぐに使用することが可能となり、ランニングコストの低減も可能となる。

【0023】

［７］本発明の浄水器においては、前記フィルターユニットは、前記後処理用不織布フィルターと前記ポストフィルターユニットとの間に金網を有していることが好ましい。

【0024】

金網は、前処理用不織布フィルター、カーボンフィルター及び後処理用不織布フィルターよりも剛性が高い。従って、金網で後処理用不織布フィルターを介してカーボンフィルターおよび前処理用不織布フィルターを支えることによって原水の圧力による前処理用不織布フィルター、カーボンフィルター及び後処理用不織布フィルターの変形を抑制し、フィルター機能を持続させることが可能となる。

【0025】

［８］本発明の浄水器においては、前記ポストフィルターユニットは、前記フィルター収容キャップを装着する筒状部材と、当該筒状部材内に配置されるＭＦ中空糸フィルターと、を有していることが好ましい。

【0026】

ＭＦ（Micro Filtration Membrane）中空糸フィルターは、プレフィルターユニットを透過した透過水から懸濁質、コロイド粒子及び細菌などを分離することが可能であり、詰まり易い逆浸透膜フィルターよりも飲用水又は生活用水を効率的に生成することが可能である。また、逆浸透膜フィルターを使用する場合には濃縮水が生成されるが、ＭＦ中空糸フィルターを使用する場合には濃縮水の生成はほとんどなく、濃縮水排出部を設けることや濃縮水の洗浄などを必要とせずメンテナンスが容易である。

【0027】

［９］本発明の浄水器においては、前記可搬型タンクは、ポリタンクであることが好ましい。

【0028】

ポリタンクは、液体貯留用タンクとして広く流通しており、軽量で持ち運び易く、入手しやすい安価な容器である。このようなポリタンクにフィルターユニットが装着された濾過器ユニットと手動ポンプを取り付ければ、持ち運びが容易で使用場所に制約がなく、簡単に操作でき、メンテナンスが容易な浄水器を安価で提供することが可能となる。

【0029】

［１０］本発明の浄水器は、除去対象物を含んだ原水を濾過することにより飲用水又は生活用水を生成する浄水器であって、少なくとも２か所の開口部を有し、前記原水を貯留する可搬型タンクと、前記原水を透過するプレフィルターユニットと当該プレフィルターユニットに直列に接続されるポストフィルターユニットとを有するフィルターユニットと、当該フィルターユニットを接続した状態で２か所の前記開口部のうちの一方に着脱可能に装着され、前記フィルターユニットを透過し生成された前記飲用水又は前記生活用水を排出する排出用コックを有する濾過器ユニットと、を有することを特徴とする。

【0030】

本発明の浄水器は、可搬型タンクに濾過器ユニットを装着すれば使用可能となることから組立や操作が簡単である。さらに、この浄水器は、フィルターユニットの交換をすれば繰り返し継続して使用が可能であり、メンテナンスが容易な浄水器を安価で提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0031】

【図1】実施形態に係る浄水器１の全体構成を説明する図である。

【図2】実施形態に係る浄水器１に使用する濾過器ユニット１７の構成を示す斜視図である。

【図3】実施形態に係る浄水器１に使用する排出用コック２５の構成を示す組立分解図である。

【図4】実施形態に係る浄水器１に使用するフィルターユニット２６の構成を説明する断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0032】

以下、本発明の実施の形態に係る浄水器１について、図１～図４を参照しながら説明する。

【0033】

［浄水器１の構成］
図１は、実施形態に係る浄水器１の全体構成を説明する図である。図１（ａ）は、浄水器１に使用する原水貯留用の可搬型タンクの１例を示しており、以降の説明においては、可搬型タンクを、一般的に広く使用されており一人でも液体を運搬できるポリタンク１０として説明する。浄水器１は、ポリタンク１０に限らずもっと大型のタンクや固定式の貯留槽にも適合可能であるが、災害などの非常時においては、家庭や施設などが一般的に保有しているポリタンクを使用できることが望ましい。なお、以降説明する原水とは、そのままでは飲用できない水や生活用水として使用できないような除去対象物を含んだ水である。また、生活用水は、飲用水としては適さないが、手や顔を洗ったり、洗濯をしたりすることが可能な水全般を表す。

【0034】

図１（ａ）に示すように、一般的なポリタンク１０は、２か所の開口部１１，１２を有し、開口部１１，１２は、それぞれキャップ１３，１４によって解放したり、閉鎖したりできるようになっている。開口部１１と開口部１２の間には、使用者が手に持ってポリタンク１０を運搬するための把持部１５が設けられている。このポリタンク１０のキャップ１３，１４に替えてポンプ接続用キャップ１６及び濾過器ユニット１７を装着すれば、浄水器１として組み立てることが可能となる。

【0035】

図１（ｂ）は、原水を貯留したポリタンク１０の一方の開口部１１にポンプ接続用キャップ１６を装着し、他方の開口部１２に濾過器ユニット１７を装着した浄水器１を示す図である。ポンプ接続用キャップ１６には、ポリタンク１０の内部と外部とを連通するポンプ接続用パイプ１８が設けられており、このポンプ接続用パイプ１８に手動ポンプ２０（図１（ｃ）参照）が接続される。濾過器ユニット１７は、濾過した水（飲用水又は生活用水）を排出する排出用コック２５と、排出用コック２５に接続されるフィルターユニット２６とを有し、濾過器接続用キャップ部２７によってポリタンク１０に取付けられる。

【0036】

図１（ｃ）は、浄水器１を使用するときの状態の１例を示す図である。浄水器１を使用する際には、濾過器ユニット１７が下方側になるようにポリタンク１０を傾けて台２８などの上に載置する。手動ポンプ２０は、上方側のポンプ接続用パイプ１８に手動ポンプ２０の加圧用チューブ２１の先端部２２を差し込むことで接続される。この際、ポリタンク１０内に貯留している原水は、加圧チューブ２１に流出しない程度の量を貯留することが好ましい。

【0037】

濾過器ユニット１７は、ポリタンク１０に接続するための濾過器接続用キャップ部２７と、ポリタンク１０内の原水を濾過して生成した飲用水又は生活用水を外部に排出する排出用コック２５と、排出用コック２５に接続され、ポリタンク１０内に突設されるフィルターユニット２６と、を有している。排出用コック２５の操作部２９（いわゆるツマミ）を回転し、フィルターユニット２６を透過した水（飲用水又は生活用水）を排出用パイプ３０から排出することができる。手動ポンプ２０は、例えば、浮き袋やエアマットなどに空気を圧入するような小型で手軽なものでよく、手や足などで２、３度ポンピングする程度の加圧で十分に原水をフィルターユニット２６に透過させることが可能である。なお、手動ポンプ２０は、ポンプ接続用パイプ１８に装着可能であればよく、一般に使用されているものが使用可能である。水の排出が始まれば、しばらくはポンピングを休むことが可能である。浄水器１は、ポリタンク１０に手動ポンプ２０及び濾過器ユニット１７を装着した状態において１種の蓄圧ポンプとなる。

【0038】

［濾過器ユニット１７の構成］
図２は、浄水器１に使用する濾過器ユニット１７の構成を示す斜視図である。濾過器ユニット１７は、排出用コック２５と、フィルターユニット２６とから構成される。排出用コック２５は、フィルターユニット２６を接続する接続パイプ部３１を有する濾過器接続用キャップ部２７と、接続パイプ部３１に交差するように接続される排出用パイプ３０と、操作部２９と、を有している。濾過器接続用キャップ部２７は、排出用パイプ３０に対して回転自在であり、内周部にポリタンク１０の開口部１２に接続するための雌ねじ部３２が形成されている。排出用コック２５の構成については、図３を参照して説明する。

【0039】

フィルターユニット２６は、プレフィルターユニット５５と、ポストフィルターユニット５９とから構成される。フィルターユニット２６は、ポストフィルターユニット５９の図示右側の端部が濾過器接続用キャップ部２７を貫通して濾過器接続用キャップ部２７の一部である接続パイプ部３１に圧入される。ポストフィルターユニット５９の図示左側の端部には、プレフィルターユニット５５が装着される。プレフィルターユニット５５は、プレフィルター収容キャップ５６と、プレフィルター収容キャップ５６内に収容されているプレフィルター５７（図４参照）で構成される。プレフィルター収容キャップ５６には原水をフィルターユニット２６に導入する原水導入開口部３５が設けられており、原水導入開口部３５には前処理用不織布フィルター６１の一部が露出されている。フィルターユニット２６は、排出用コック２５に対して着脱可能であり、プレフィルターユニット５５は、ポストフィルターユニット５９に対して着脱可能である。フィルターユニット２６は、ポリタンク１０の内部に突設される。フィルターユニット２６の詳しい構成は、図４を参照して説明する。

【0040】

図３は、浄水器１に使用する濾過器ユニット１７の構成を示す組立分解図である。濾過器ユニット１７は、排出用コック２５とフィルターユニット２６とから構成される。排出用コック２５は、接続用キャップ部２７と、操作部２９と、排出用パイプ３０と、操作部２９の回転に連動して回転しつつ排出用パイプ３０の開閉を行う開閉部材３７と、を有している。排出用パイプ３０の軸方向の中央部から直交する方向にはキャップ接続用パイプ部３８が突出されており、キャップ接続用パイプ部３８は、濾過器接続用キャップ部２７の接続パイプ部３１にＯリング３９を介して接続されている。濾過器接続用キャップ部２７は、キャップ接続用パイプ部３８に対して回転自在である。

【0041】

次に、排出用コック２５へのフィルターユニット２６の装着について説明する。図３に示すように、フィルターユニット２６の排出用コック２５側の端部には、パッキン装着用溝４５が形成され、このパッキン装着用溝４５に断面が円形のパッキン４６が装着されている。パッキン４６の外周部はポストフィルターユニット５９の外筒である筒状部材３３の外周（パッキン装着用溝４５の軸方向の前後位置の外周）より突出している。フィルターユニット２６は、濾過器接続用キャップ部２７に向かって押し込むことで排出用コック２５に接続される。具体的には、筒状部材３３の先端部３３ａ（図４（ａ）も参照する）を濾過器接続用キャップ部２７の装着部４７内の突き当て部４８に突き当たるまで押し込むことで一体化できる。この動きを、図中二点鎖線で表している。この際、パッキン４６は濾過器接続用キャップ部２７の装着部４７の内周面との間で水漏れが発生しないような締め代を有し、かつ、浄水器１の使用中において簡単に外れないような締め代を有している。但し、フィルターユニット２６は、排出用コック２５から手で掴んで抜き出すことが可能となっている。

【0042】

図示は省略するが、ポリタンク１０に濾過器ユニット１７を装着するときには、ポリタンク１０の開口部１２に突設されている接続部の雄ねじ部に濾過器接続用キャップ部２７の雌ねじ部３２を螺合させる。この際、筒状部材３３の外周部と濾過器接続用キャップ部２７の雌ネジ部３２の間にポリタンク１０の接続部が挿入される。この接続部が濾過器接続用キャップ部２７内に配置される板状のパッキン４９に強く当接するまで濾過器接続用キャップ２７を締め付けることによって、排出用コック２５はフィルターユニット２６を装着した状態でポリタンク１０に漏水がないように取付けることが可能となる。

【0043】

濾過器接続用キャップ部２７の接続パイプ部３１と、キャップ接続用パイプ部３８との間にはＯリング３９が装着されており、濾過器接続用キャップ部２７に対し排出パイプ３０は、Ｏリング３９を介して回転可能となっている。

【0044】

排出用コック２５において、操作部２９を左回転すると、開閉部材３７が回転しながら引上げられ排出パイプ３０と開閉部材３７の間の止水部５０が解放され、排出パイプ３０からフィルターユニット２６を透過した飲用水又は生活用水が排出される。操作部２９を右回転すると、開閉部材３７が回転しながら押し下げられ、止水部５０を閉鎖し飲用水又は生活用水の排出が停止される。

【0045】

［フィルターユニット２６の構成］
続いて、フィルターユニット２６の構成について図４を参照して説明する。

【0046】

図４は、本実施形態に係る浄水器１に使用するフィルターユニット２６の構成を説明する断面図であり、図４（ａ）はフィルターユニット２６の全体構成を示す断面図、図４（ｂ）は装着前のプレフィルターユニット５５を示す断面図、図４（ｃ）は、フィルターユニット２６を透過水の排出側（図示右方側）から見た正面図である。装着前のプレフィルターユニット５５においては、プレフィルター収容キャップ５６内にプレフィルター５７が配置されている。プレフィルター収容キャップ５６は、原水導入開口部３５と、ポストフィルターユニット５９に嵌め込むための装着用開口部６０と、を有する筒状部材である。プレフィルター収容キャップ５６は内周部を２段構成とし、原水導入開口部３５側の内径は、装着用開口部６０の内径よりも小さく、原水導入開口部３５側の径小部にプレフィルター５７が配置される。

【0047】

プレフィルター５７は、原水導入開口部３５側からポストフィルターユニット５９側に向かって前処理用不織布フィルター６１、カーボンフィルター６２、後処理用不織布フィルター６３を順に層状に配置し構成される。なお、不織布フィルターは、不織紙フィルターと記載されることがあり、カーボンフィルターは活性炭素フィルターと記載されることがある。カーボンフィルター６２は、１枚構成としてもよく、２枚又は３枚又は４枚というように複数枚で構成するようにしてもよい。

【0048】

前処理用不織布フィルター６１は、主として原水に含まれる比較的大きなごみを除去する機能を有し、カーボンフィルター６２は、原水に含まれる臭気、前処理用不織布フィルター６２を透過したごみなどを除去するために設けられる。また、後処理用不織布フィルター６３は、カーボンフィルター６２自身が発生するカーボン粉末及びカーボンフィルター６２を透過した微細なゴミなどを除去する機能を有する。なお、前処理用不織布フィルター６１と後処理用不織布フィルター６３とは、同じ仕様のものを使用してもよく、後処理用不織布フィルター６３のメッシュ（孔）を前処理用不織布フィルター６１よりも細かくしてもよく、その逆でもよい。前処理用不織布フィルター６１、カーボンフィルター６２及び後処理用不織布フィルター６３それぞれの外周部は、プレフィルター収容キャップ５６の径小部の内周に密接させることが好ましい。但し、上記各フィルターは、プレフィルター収容キャップ５６に装着したり、取り外したりすることが可能となっている。

【0049】

ポストフィルターユニット５９は、筒状部材３３と、筒状部材３３の内部に配置されるＭＦ中空糸フィルター６５とで構成される。図４（ａ）において、ＭＦ中空糸フィルター６５の図は簡略化して表している。ＭＦ中空糸フィルター６５は、微小な孔を多数有する膜を中空糸状に形成し、膜の連続した組織の間にある微細な孔に原水を透過させることによって原水の濾過を行うものであり、原水から懸濁質、コロイド粒子及び細菌などを分離することが可能である。ＭＦ中空糸フィルター６５の膜に設けられる孔の大きさは、２０ｎｍ～１００ｎｍのものが飲用水の生成に対応可能である。なお、浄水器１で飲用水に生成できる原水は、例えば、風呂水、期限切れのペットボトルの水、プールの水、貯水タンクの水や谷川の湧水などである。図４（ａ）に示すＭＦ中空糸フィルター６５は、多数の中空糸を束にしたものを使用しており、プレフィルターユニット５５側、つまり、原水が導入される側が緩やかな折り返し部６６である。

【0050】

ＭＦ中空糸フィルター６５の透過水の流出側は、図４（ａ），（ｃ）に示すように、透過水流出開口部６７側にＭＦ中空糸フィルター６５の端面が束ねられて配置され、ＭＦ中空糸フィルター６５の１本１本の開口部６８が露出し、膜の微小な孔を透過した透過水が開口部６８から排出用コック２５（図３参照）に流出する。

【0051】

筒状部材３３の内周部は、ＭＦ中空糸フィルター６５の大部分が収容される孔部６９と、束ねられたＭＦ中空糸の先端部部分を保持する孔部７０とから構成されている。孔部６９の範囲において、ＭＦ中空糸フィルター６５は、孔部６９の内周面に接触せずにフリーの状態であり、孔部７０においてＭＦ中空糸フィルター６５の外周側面は樹脂などを充填して固められている。孔部７０の長さ範囲が樹脂充填領域Ａである。

【0052】

フィルターユニット２６内に原水を透過させるためには、手動ポンプ２０でポリタンク１０内を３００ｋＰａ以上加圧することが好ましい。従って、ポンプ接続用パイプ１８と加圧チューブ２１との接続力は、ポリタンク１０内の圧力が３００ｋＰａ以上で、ポリタンク１０の耐圧未満でポンプ接続用パイプ１８から加圧チューブ２１が抜けることがないように設定される。接続力をこのようにすれば、浄水器１の通常使用時においてはポンプ接続用パイプ１８と加圧チューブ２１が抜けることがない。又、ポリタンク１０内の圧力がポリタンク１０の耐圧を超える前に、加圧チューブ２１がポンプ接続用パイプ１８から抜けるためにベントなどの安全弁を設けなくてもよい。

【0053】

図４（ａ）に示すように、プレフィルターユニット５５は、ポストフィルターユニット５９に嵌め込むようにして取り付けられる。この際に、プレフィルター５７とポストフィルターユニット５９の間に細かいメッシュの金網７１が配置される。金網７１は、プレフィルター収容キャップ５６の内周部に設けられた段部７２とポストフィルターユニット５９の筒状部材３３の先端部７３との間で挟み込まれて固定される。金網７１は、プレフィルター５７を圧縮しない。金網７１は、原水の圧力で、プレフィルター５７が変形したり、位置がずれたりしないように保持するために設けられる。但し、原水を加圧送水してもプレフィルター５７が変形しなければ金網７１を省略できる。

【0054】

プレフィルターユニット５５は、ポストフィルターユニット５９に対して着脱可能であり、プレフィルター５７にごみなどの除去対象物が付着してフィルター機能が損なわれる恐れがあると判断した際には、プレフィルターユニット５５を交換したり、プレフィルター５７をセットで交換したりすることが可能である。なお、前処理用不織布フィルター６１は、前処理用不織布フィルター６１が除去する原水に含まれる除去対象物を視覚的に確認しやすい色調にすることが好ましい。このようにすることによって、排出用コック２５をポリタンク１０から取り外してごみの付着具合を判定することが可能となる。

【0055】

以上説明した浄水器１は、除去対象物を含んだ原水を濾過することにより飲用水又は生活用水を生成する浄水器であって、少なくとも２か所の開口部１１，１２を有し、原水を貯留する可搬型タンクであるポリタンク１０と、原水を透過するプレフィルターユニット５５とプレフィルターユニット５５に直列に接続されるポストフィルターユニット５９とを有するフィルターユニット２６と、フィルターユニット２６を接続した状態で２か所の開口部１１，１２のうちの一方の開口部１２に着脱可能に装着され、フィルターユニット２６を透過し生成された飲用水又は生活用水を排出する排出用コック２５を有する濾過器ユニット１７と、他方の開口部１１に着脱可能に接続される手動ポンプ２０と、を有している。

【0056】

このように構成される浄水器１は、可搬型タンクであるポリタンク１０に濾過器ユニット１７及び手動ポンプ２０を装着すれば使用可能となることから小型化が可能となり、持ち運びが容易で使用場所に制約されない。また、濾過器ユニット１７及び手動ポンプ１０をポリタンク１０に装着し手動ポンプで軽くポリタンク１０内を加圧するだけで原水をフィルターユニット２６に送水できるので操作が簡単である。さらに、フィルターユニット２６の交換をすれば繰り返し継続して使用可能であり、メンテナンスが容易な浄水器１を安価で提供することができる。

【0057】

また、プレフィルターユニット５５では、原水に含まれる比較的大きなごみを除去し、ポストフィルタ―ユニット５９において、プレフィルターユニット５５を透過した透過水の濾過を行うようにすればポストフィルターユニット５９の目詰まりを抑制し、飲用水を効率的に生成することが可能となり、飲用水に適さない除去対象物を含む原水においては生活用水の生成が可能となる。

【0058】

また、フィルターユニット２６は、排出用コック２５に対して着脱可能に接続されている。このようにすれば、排出用コック２５をポリタンク１０から取り外せば、フィルターユニット２６を排出用コック２５に取付けたり、取り外したりすることが可能であり、必要なときにフィルターユニット２６を取付けて使用したり、フィルターユニット２６を交換したりすることを短時間で簡単に行うことができる。従って、必要なときに手軽に浄水器１を使用して飲用水や生活用水を生成することが可能となる。

【0059】

また、プレフィルターユニット５５は、ポストフィルターユニット５９に対して着脱可能に接続されている。プレフィルターユニット２６は、主として原水に含まれる比較的大きなごみを除去するので目詰まりしやすい。そこで、プレフィルターユニット５５をポストフィルターユニット５９から取り外して交換すれば、フィルターユニット２６全体を交換しなくてもよいのでランニングコストの低減が可能となる。

【0060】

また、プレフィルターユニット５５は、原水をフィルターユニット２６に導入する原水導入開口部５８とポストフィルターユニット５９にポストフィルターユニット２６に着脱可能に装着する装着用開口部６０を備えるフィルター収容キャップ５６を有し、フィルター収容キャップ５６内に、原水導入開口部３５側からポストフィルターユニット２６に向かって順に前処理用不織布フィルター６１、カーボンフィルター６２、後処理用不織布フィルター６３が層状に配置される。

【0061】

前処理用不織布フィルター６１では、主として原水に含まれる比較的大きなごみを除去し、カーボンフィルター６２では原水に含まれる臭気、前処理用不織布フィルター６１を透過したごみなどを除去する。後処理用不織布フィルター６３では、カーボンフィルター６２自身が発生するカーボン粉末及びカーボンフィルター６２を透過した微細なゴミなどを除去する。このように、プレフィルターユニット５５に原水を透過させ、ポストフィルターユニット５９に送水すれば、ポストフィルターユニット５９の目詰まりを抑制でき、飲用水又は生活用水を効率的に生成することが可能となる。

【0062】

また、前処理用不織布フィルター６１は、除去対象物の吸着状態を視覚的に確認しやすい色調にしている。前処理用不織布フィルター６１は、濾過器ユニット１７の状態でフィルター収容キャップ５６の原水導入開口部５８から見ることができるので分解しなくても汚れ具合を確認でき、交換時期を判断できる。

【0063】

また、前処理用不織布フィルター６１、カーボンフィルター６２及び後処理用不織布フィルター６３は、フィルター収容キャップ５６内に装着したり、取り外したりすることができる。このようにすれば、除去対象物が吸着しやすい前処理用不織布フィルター６１、後処理用不織布フィルター６２及びカーボンフィルター６３の各々を単独で、又はプレフィルター５７としてセットで保管しておけば、使用したいときにすぐに使用することが可能となり、ランニングコストの低減も可能となる。

【0064】

また、フィルターユニット２６は、後処理用不織布フィルター６３とポストフィルターユニット２６との間に金網７１を有している。金網７１は、前処理用不織布フィルター６１、カーボンフィルター６２及び後処理用不織布フィルター６３よりも剛性が高い。従って、金網７１で後処理用不織布フィルター６３を介してカーボンフィルター６２および前処理用不織布フィルター６１を支えることによって原水の圧力による前処理用不織布フィルター、カーボンフィルター及び後処理用不織布フィルターの変形を抑制し、フィルター機能を持続させることが可能となる。

【0065】

また、ポストフィルターユニット５９は、フィルター収容キャップ５６を装着する筒状部材３３と、筒状部材３３内に配置されるＭＦ中空糸フィルター６５を有している。ＭＦ中空糸フィルター６５は、プレフィルターユニット５５を透過した透過水から懸濁質、コロイド粒子及び細菌などを分離することが可能であり、詰まり易い逆浸透膜フィルターよりも飲用水又は生活用水を効率的に生成することが可能である。また、逆浸透膜フィルターを使用する場合には濃縮水が生成されるが、ＭＦ中空糸フィルター６５を使用する場合には濃縮水の生成はほとんどなく、濃縮水排出部を設けることや濃縮水の洗浄などを必要としないのでメンテナンスが容易である。なお、本実施形態の浄水器１によるフィルターユニット２６の１セット当たりの浄水能力は、原水によって異なるが１０００リットル～３０００リットルであった。

【0066】

また、可搬型タンクとしては、ポリタンク１０を使用することが好ましい。ポリタンク１０は、液体貯留用タンクとして広く流通しており、軽量で持ち運び易く、丈夫で入手しやすい安価な容器である。このようなポリタンク１０にフィルターユニット２６が装着された濾過器ユニット１７と手動ポンプ２０を取り付ければ、持ち運びが容易であり、使用場所に制約がなく、操作が簡単で、しかも、洗浄などメンテナンスが容易な浄水器１を安価で提供することが可能となる。

【0067】

なお、本発明は前述の実施の形態に限定されるものではなく、本発明の目的を達成できる範囲での変形、改良等は本発明に含まれるものである。例えば、前述した実施形態では、ポストフィルターユニット２６にＭＦ中空糸フィルター６５を使用しているが、ＭＦ中空糸フィルターに替えてＵＦ（Ultra Filtration Membrane）中空糸フィルターを使用することが可能である。あるいは、逆浸透膜（ＲＯ膜）を使用することも可能である。

【0068】

また、前述した実施形態による浄水器１では、図１（ｃ）に示すように、ポリタンク１０を横に倒して使用しているが、ポリタンク１０を図１（ｂ）に示す姿勢のまま使用することが可能である。この際には、フィルターユニット２６をポリタンク１０の底部付近まで延長すればよい。

【符号の説明】

【0069】

１…浄水器、１０…ポリタンク（可搬型タンク）、１１，１２…ポリタンクの開口部、１７…濾過器ユニット、２０…手動ポンプ、２５…排出用コック、２６…フィルターユニット、３５…原水導入開口部、５５…プレフィルターユニット、５６…プレフィルター収容キャップ、５７…プレフィルター、５８…原水導入開口部、５９…ポストフィルターユニット、６０…装着用開口部、６１…前処理用不織布フィルター、６２…カーボンフィルター、６３…後処理用不織布フィルター、６５…ＭＦ中空糸フィルター、７１…金網

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】