特許 7694777 浄水カートリッジおよび水栓装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B1)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2025-06-10

(45)【発行日】2025-06-18

(54)【発明の名称】浄水カートリッジおよび水栓装置

(51)【国際特許分類】

   C02F 1/28 20230101AFI20250611BHJP

   C02F 1/00 20230101ALI20250611BHJP

【ＦＩ】

C02F1/28 S

C02F1/00 B

【請求項の数】 5

(21)【出願番号】P 2024170858

(22)【出願日】2024-09-30

【審査請求日】2024-09-30

【早期審査対象出願】

(73)【特許権者】

【識別番号】000010087

【氏名又は名称】ＴＯＴＯ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110002147

【氏名又は名称】弁理士法人酒井国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】佐々木 拓也

(72)【発明者】

【氏名】村田 健介

【審査官】石岡 隆

(56)【参考文献】

【文献】特開平０７－１０８２５９（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｃ０２Ｆ１／００、１／２８、１／６８

Ｅ０３Ｃ１／００－１／３３

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

浄水機能を有する浄水部と、
前記浄水部の前端部に配置され、水栓装置に接続される接続部と
を備え、
前記接続部は、
前記水栓装置との接続端面に形成され、前記浄水部から前記水栓装置の吐出流路への浄水が流れる浄水通水孔と、
前記水栓装置の外郭と水密に接続されるパッキンと、
外周面に形成され、前記水栓装置に設けられた水栓側ねじ部と係合するねじ部と
を備え、
前記ねじ部は、
浄水カートリッジが前記水栓装置に取り付けられた状態において、前記水栓側ねじ部と軸方向に並ぶように配置され、
前記接続部の前記接続端面から前記パッキンまでの距離は、前記ねじ部の長さと前記水栓側ねじ部の長さとを加算した値よりも長い、
浄水カートリッジ。

【請求項2】

前記パッキンは、
前記浄水カートリッジが前記水栓装置に取り付けられた状態において、前記ねじ部よりも上流側に設けられる、
請求項１に記載の浄水カートリッジ。

【請求項3】

前記パッキンは、
前記浄水カートリッジが前記水栓装置に取り付けられた状態において、前記ねじ部よりも下流側に設けられる、
請求項１に記載の浄水カートリッジ。

【請求項4】

前記接続部は、
前記外周面から外方へ向けて突出する段差部
を備え、
前記段差部は、
前記浄水カートリッジが前記水栓装置に取り付けられた状態において、前記水栓装置に形成された当接部位と当接する、
請求項１に記載の浄水カートリッジ。

【請求項5】

請求項１～４のいずれか一つに記載の浄水カートリッジを備える、水栓装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

開示の実施形態は、浄水カートリッジおよび水栓装置に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、例えば水道水などの水をろ過して浄水を生成し、生成した浄水を吐水する水栓装置が種々提案されている（例えば、特許文献１参照）。かかる水栓装置にあっては、浄水機能を有する浄水カートリッジが交換可能に収容される。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開２００５－０００７６８号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

しかしながら、従来技術に係る水栓装置にあっては、ろ過された浄水と、ろ過されない水（原水）とが混合してしまうおそれがあった。すなわち、従来技術において、浄水カートリッジと水栓装置とは、Ｏリングを介して水密に接続され、このＯリングにより、浄水が流れる流路と原水が流れる流路とが分けられている。しかしながら、例えば浄水カートリッジの水栓装置に対する取り付けが緩かったり、水圧によって浄水カートリッジが動いたりするような場合、Ｏリングがシール材として十分に機能せず、結果として浄水と原水とが混合してしまうおそれがあった。

【0005】

実施形態の一態様は、浄水と原水とが混合することを抑制することができる浄水カートリッジおよび水栓装置を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

実施形態の一態様に係る浄水カートリッジは、浄水機能を有する浄水部と、前記浄水部の前端部に配置され、水栓装置に接続される接続部とを備える。前記接続部は、前記水栓装置との接続端面に形成され、前記浄水部から前記水栓装置の吐出流路への浄水が流れる浄水通水孔と、前記水栓装置の外郭と水密に接続されるパッキンと、外周面に形成され、前記水栓装置に設けられた水栓側ねじ部と係合するねじ部とを備える。

【0007】

このように、浄水カートリッジの接続部において、パッキンが水栓装置の外郭と水密に接続されるとともに、外周面に形成されたねじ部が水栓装置の水栓側ねじ部と係合するようにした。このねじ部による係合により、浄水カートリッジを水栓装置に確実に接続することができる。言い換えると、浄水カートリッジと水栓装置との締結力を向上させることができる。そのため、浄水カートリッジにあっては、例えば水栓装置に対する取り付けが緩くなったり、水圧によって動いたりしにくくなる。これにより、パッキンは、浄水カートリッジと水栓装置の外郭と水密に接続するシール材として確実に機能させることができ、よって浄水と原水とが混合することを抑制することができる。

【0008】

また、前記パッキンは、前記浄水カートリッジが前記水栓装置に取り付けられた状態において、前記ねじ部よりも上流側に設けられる。

【0009】

これにより、ねじ部による係合によって浄水カートリッジと水栓装置との締結力を向上させつつ、浄水カートリッジと水栓装置とをパッキンを用いて軸シールすることが可能になる。そのため、例えばねじ部の締結時にパッキンが過度に潰されてシール材としての機能が低下することを抑制でき、よって浄水と原水とが混合することを抑制することができる。

【0010】

また、前記ねじ部は、前記浄水カートリッジが前記水栓装置に取り付けられた状態において、前記水栓側ねじ部と軸方向に並ぶように配置される。前記接続部の前記接続端面から前記パッキンまでの距離は、前記ねじ部の長さと前記水栓側ねじ部の長さとを加算した値よりも長い。

【0011】

これにより、浄水カートリッジが水栓装置に取り付けられた状態において、ねじ部は、水栓側ねじ部と噛合せずに空転した状態となる。そのため、例えばねじ部が締め付け方向に過度に回転させられても、空転することとなり、よって浄水カートリッジが過度に締め付けられることを防止できる。

【0012】

また、前記パッキンは、前記浄水カートリッジが前記水栓装置に取り付けられた状態において、前記ねじ部よりも下流側に設けられる。

【0013】

これにより、ねじ部による係合によって浄水カートリッジと水栓装置との締結力を向上させつつ、浄水カートリッジと水栓装置とをパッキンを用いて面シールすることが可能になり、よって浄水と原水とが混合することを抑制することができる。

【0014】

また、前記接続部は、前記外周面から外方へ向けて突出する段差部を備える。前記段差部は、前記浄水カートリッジが前記水栓装置に取り付けられた状態において、前記水栓装置に形成された当接部位と当接する。

【0015】

このように、接続部の段差部は、水栓装置の当接部位と当接することで、ストッパとして機能する。これにより、浄水カートリッジを水栓装置に対して所期の位置に容易に取り付けることが可能になる。

【0016】

また、パッキンがねじ部よりも下流側に設けられて面シールするような場合、浄水カートリッジが所期の位置に取り付けられることで、例えばねじ部の締結時にパッキンが過度に潰されてシール材としての機能が低下しないようにすることができる。これにより、浄水と原水とが混合することを効果的に抑制することができる。

【0017】

また、水栓装置は、上記した浄水カートリッジを備える。

【0018】

これにより、浄水カートリッジが接続された水栓装置において、浄水と原水とが混合することを抑制することができる。

【発明の効果】

【0019】

実施形態の一態様によれば、浄水と原水とが混合することを抑制することができる。

【図面の簡単な説明】

【0020】

【図1】図１は、第１実施形態に係る水栓装置の側面図である。

【図2】図２は、第１実施形態に係る水栓装置の分解側面図である。

【図3】図３は、水栓装置の一部を拡大した縦断面図である。

【図4】図４は、取付部の拡大斜視図である。

【図5】図５は、接続部の拡大斜視図である。

【図6】図６は、取付部および接続部を拡大した拡大断面図である。

【図7】図７は、第２実施形態に係る接続部の拡大斜視図である。

【図8】図８は、第２実施形態に係る取付部および接続部を拡大した拡大断面図である。

【図9】図９は、第３実施形態に係る接続部の拡大斜視図である。

【図10】図１０は、第３実施形態に係る取付部および接続部を拡大した拡大断面図である。

【図11】図１１は、第３実施形態に係る取付部および接続部を拡大した拡大断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0021】

以下、添付図面を参照して、本願の開示する浄水カートリッジおよび水栓装置の実施形態を詳細に説明する。なお、以下に示す実施形態によりこの発明が限定されるものではない。

【0022】

（第１実施形態）
第１実施形態に係る浄水カートリッジを備える水栓装置について、図１および図２を参照して説明する。図１は、第１実施形態に係る水栓装置１の側面図である。図２は、第１実施形態に係る水栓装置１の分解側面図であり、浄水カートリッジ２０の水栓装置１への取り付け、あるいは、水栓装置１からの取り外しを説明するための図である。なお、図１，２および図３以降は、いずれも模式図である。

【0023】

図２に示すように、浄水カートリッジ２０は長尺状に形成され、また、円筒状に形成される。本明細書では、浄水カートリッジ２０の長手方向を「軸方向」と記載し、浄水カートリッジ２０の径方向を「径方向」と記載する場合がある。また、本明細書では、水栓装置１内の水の流れに応じて「上流側」、「下流側」と記載する場合がある。また、浄水カートリッジ２０においては、浄水カートリッジ２０の後端側（図２の右方）を「上流側」、浄水カートリッジ２０の前端側（図２の左方）を「下流側」と記載する場合がある。

【0024】

図１および図２に示すように、水栓装置１は、本体部１０と、ハンドルレバー１１と、導水部１２と、吐水ヘッド部１３と、切替ハンドル１４と、浄水カートリッジ２０（図１で見えず）とを備える。すなわち、水栓装置１は、浄水機能を有するシングルレバー水栓である。

【0025】

本体部１０の内部には、図示しない流路が設けられる。本体部１０の流路は、水道管などの給水源に止水弁等を介して接続され、水道管からの水を流すことができる。また、本体部１０の流路は、給湯器に接続され、給湯器で加温された湯を流すことができる。なお、以下では、加温された湯を含めて「水」と記載する場合がある。また、本体部１０の流路は、給湯器に接続されない構成であってもよい。

【0026】

ハンドルレバー１１は、本体部１０に対して上下動可能に接続されるとともに、本体部１０に対して左右方向に回動可能に接続される。ハンドルレバー１１は、使用者によって操作される。ハンドルレバー１１に対する上下動操作に応じて、本体部１０に内蔵される弁機構（図示せず）が作動し、本体部１０の流路を流れる水の量が調整される。また、ハンドルレバー１１の左右方向の回動操作に応じて、本体部１０に内蔵される弁機構（図示せず）が作動し、流路を流れる水の温度が調整される。

【0027】

導水部１２は、本体部１０と吐水ヘッド部１３との間に設けられ、本体部１０の流路からの水を吐水ヘッド部１３へ導く。ここで、図３も参照しつつ、導水部１２を説明する。図３は、図１に示す水栓装置１の一部を拡大した縦断面図である。

【0028】

図３に示すように、導水部１２は、中空状に形成され、内部に流路１２ａが設けられる。別言すれば、導水部１２は、内部に流路１２ａを有する円筒状に形成される。流路１２ａは、本体部１０の流路に接続され、本体部１０の流路から供給された水を流すことができる。なお、導水部１２の流路１２ａにおける水の流れについては、後述する。

【0029】

吐水ヘッド部１３は、導水部１２の下流側に設けられる。吐水ヘッド部１３は、導水部１２に対して着脱可能に接続される。吐水ヘッド部１３は、後述する浄水カートリッジ２０の交換の際に導水部１２から取り外される（図２参照）。吐水ヘッド部１３は、中空状に形成され、内部に吐出流路１３ａが設けられる。別言すれば、吐水ヘッド部１３は、内部に吐出流路１３ａを有する円筒状に形成される。吐出流路１３ａの下流側には、吐出流路１３ａを流れる水を吐水する吐水口１３ｂが設けられる。

【0030】

吐水ヘッド部１３の内部にはさらに、切替部１５と、取付部５０とが設けられる。切替部１５は、吐出流路１３ａに接続される。切替部１５は、吐出流路１３ａへ流れる水を、浄水カートリッジ２０でろ過された浄水と、ろ過されない水（原水）との間で切り替える。なお、図３では、図示の簡略化のため、切替部１５をブロックで模式的に示している。

【0031】

具体的に説明すると、切替部１５は、切替ハンドル１４に接続される。切替ハンドル１４は、吐水ヘッド部１３に対して周方向に回動可能に接続される。切替ハンドル１４は、使用者によって操作される。切替部１５は、切替ハンドル１４に対する回動操作に応じて作動する。詳しくは、切替部１５は、浄水用の弁と、原水用の弁（いずれも図示せず）とを備える。切替ハンドル１４が浄水を流す方向へ回動操作された場合、切替部１５は、浄水用の弁が開弁する一方、原水用の弁が閉弁するように作動し、吐出流路１３ａへ浄水を流すように構成される。切替ハンドル１４が原水を流す方向へ回動操作された場合、切替部１５は、原水用の弁が開弁する一方、浄水用の弁が閉弁するように作動し、吐出流路１３ａへ原水を流すように構成される。なお、上記した切替部１５の構成は、あくまでも例示であって限定されるものではない。

【0032】

取付部５０は、浄水カートリッジ２０が取り付けられる（接続される）部材である。取付部５０は、吐水ヘッド部１３の内部に固定される。なお、取付部５０の詳細な構成については、図４および図６等を参照して後述する。

【0033】

浄水カートリッジ２０は、水をろ過して浄水を生成する部品である。浄水カートリッジ２０は、水栓装置１に内蔵される。詳しくは、浄水カートリッジ２０は、図３に示すように、水栓装置１の導水部１２および吐水ヘッド部１３の内部に収容される。また、浄水カートリッジ２０は、水栓装置１に対して着脱可能に構成される。具体的には、浄水カートリッジ２０は、例えば浄水の生成や経年等によって浄水性能が低下した場合、浄水性能が低下した浄水カートリッジ２０を取り外して新しい浄水カートリッジ２０に交換可能に構成される。

【0034】

詳しくは、浄水カートリッジ２０は、浄水部３０と、接続部４０とを備える。図３に示すように、浄水部３０は、ケース３１と、ろ材３２とを備え、浄水機能を有する。ケース３１は、長尺状に形成される。また、ケース３１は、中空状に形成され、内部にろ材３２が収容（充填）される。別言すれば、ケース３１は、軸方向に延在するろ材３２を内部に有する円筒状に形成される。

【0035】

ケース３１は、流入孔３１ａと、流出孔３１ｂとを備える。流入孔３１ａは、例えばケース３１において上流側である後端部３１ｃに形成される。流入孔３１ａは、ろ過される前の水をケース３１内部へ流入させる孔である。なお、流入孔３１ａの数は、任意に設定可能であり、１個であってもよいし、複数個であってもよい。また、流入孔３１ａが形成される位置は、上記に限定されるものではなく、任意の位置、例えば側面などにも設定可能である。また、ろ材３２の強度が確保できる場合は、ケース３１を短尺とし、ろ材３２の表面を露出させ直接流入するようになしてもよい。

【0036】

流出孔３１ｂは、例えばケース３１において下流側である前端部３１ｄに形成される。流出孔３１ｂは、ろ過された後の水、すなわち浄水をケース３１外部へ流出させる開口（孔）である。なお、ケース３１は、樹脂製であるが、これに限定されるものではない。また、ケース３１の前端部３１ｄは、浄水部３０の前端部３１ｄでもある。

【0037】

ろ材３２は、通過する水をろ過して水中の物質を取り除く部材である。ろ材３２としては、例えば活性炭、中空糸膜などを用いることができるが、これらに限定されるものではない。また、ろ材３２は、１種類のろ材であってもよいし、複数種のろ材を組み合わせて構成されてもよい。

【0038】

上記のように構成される浄水部３０にあっては、図３に矢印Ａで示すように、導水部１２の流路１２ａを流れる水が、流入孔３１ａからケース３１内部に流入し、ケース３１内部のろ材３２で浄水が生成される。そして、生成された浄水は、流出孔３１ｂからケース３１外部へ流出することとなる。

【0039】

ここで、ろ過されない水（すなわち原水）の水栓装置１内における流路について説明する。図３に示すように、水栓装置１の導水部１２および吐水ヘッド部１３と、浄水カートリッジ２０との間には、空隙１６が形成される。原水にあっては、この空隙１６が流路となる。詳しくは、図３に矢印Ｂで示すように、導水部１２の流路１２ａを流れる原水は、空隙１６を通って切替部１５に流入する。切替部１５に流入した原水は、上記したように原水用の弁が開弁する場合に、切替部１５から吐出流路１３ａへ流れ、吐水口１３ｂから吐水される。なお、以下では、空隙１６を「原水用流路１６」と記載する場合がある。

【0040】

浄水カートリッジ２０の接続部４０は、浄水カートリッジ２０を水栓装置１に接続するための部材である。具体的には、接続部４０は、浄水部３０の前端部３１ｄに配置される。言い換えると、接続部４０は、浄水部３０の下流側に配置される。なお、接続部４０の詳細な構成については、図５および図６等を参照して後述する。

【0041】

次に、上記した水栓装置１の取付部５０、および、浄水カートリッジ２０の接続部４０について詳しく説明する。図４は取付部５０の拡大斜視図であり、図５は接続部４０の拡大斜視図である。図６は、図３に示す取付部５０および接続部４０を拡大した拡大断面図である。

【0042】

先ず、水栓装置１の取付部５０について詳説する。図４および図６に示すように、取付部５０は、壁部５１と、側壁部５２と、水栓側浄水通水孔５３とを備える。なお、取付部５０は、樹脂製であるが、これに限定されるものではない。

【0043】

壁部５１は、平面視において円形状に形成される。側壁部５２は、壁部５１の外周端５１ａから浄水カートリッジ２０側（上流側）へ向けて突出するように形成される（立設される）。すなわち、取付部５０は、壁部５１および側壁部５２により、有底円筒状に形成される。これにより、取付部５０にあっては、壁部５１と側壁部５２とによって、内部に内部空間５４が形成される。この内部空間５４に、接続部４０が配置されて浄水カートリッジ２０が水栓装置１に取り付けられる。なお、壁部５１および側壁部５２は、水栓装置１の外郭の一例である。

【0044】

水栓側浄水通水孔５３は、壁部５１に設けられる。水栓側浄水通水孔５３は、壁部５１を軸方向に貫通するように形成される孔である。水栓側浄水通水孔５３には、浄水が流れる。詳しくは、水栓側浄水通水孔５３は、上流側が接続部４０の浄水通水孔４２（後述）と連通される。水栓側浄水通水孔５３は、下流側が流路１７（図３，６参照）。流路１７は、取付部５０と切替部１５と接続するとともに、浄水が流れる流路である。

【0045】

取付部５０は、さらに水栓側ねじ部５５を備える。水栓側ねじ部５５は、側壁部５２の内周面５２ａに設けられる（形成される）。水栓側ねじ部５５は、例えば雌ねじである。なお、取付部５０は、水栓装置１の吐水ヘッド部１３に固定されていることから、上記した水栓側ねじ部５５は、水栓装置１に設けられているといえる。

【0046】

次いで、浄水カートリッジ２０の接続部４０について詳説する。接続部４０は、水栓装置１の取付部５０に接続される。具体的には、接続部４０は、図５および図６に示すように、側壁部４１と、浄水通水孔４２（図６で見えず）と、段差部４３とを備える。なお、接続部４０は、樹脂製であるが、これに限定されるものではない。

【0047】

側壁部４１は、円筒状に形成される、言い換えると、環状に形成される。側壁部４１は、接続部４０の外郭の一例である。また、接続部４０にあっては、側壁部４１を含む下流側の端面が水栓装置１との接続端面４０ａとなる。

【0048】

浄水通水孔４２は、図５に示すように、接続端面４０ａに形成される。浄水通水孔４２は、軸方向に貫通する孔である。浄水通水孔４２は、上流側が浄水部３０の流出孔３１ｂに連通される。浄水通水孔４２は、下流側が取付部５０の水栓側浄水通水孔５３に連通される。従って、浄水部３０で生成された浄水は、図３の矢印Ａおよび図６の矢印Ｃに示すように、接続部４０の浄水通水孔４２を介して取付部５０の水栓側浄水通水孔５３、流路１７に流れ、切替部１５に流入する。切替部１５に流入した浄水は、上記したように浄水用の弁が開弁する場合に、切替部１５から吐出流路１３ａへ流れ、吐水口１３ｂから吐水される。このように、浄水通水孔４２には、浄水部３０から水栓装置１の吐出流路１３ａへの浄水が流れる。

【0049】

また、図６等に示す例では、浄水通水孔４２にろ材３２が設けられるようにしたが、これに限定されるものではなく、浄水通水孔４２の一部にろ材３２が設けられてもよいし、浄水通水孔４２にろ材３２が設けられない構成であってもよい。

【0050】

接続部４０は、さらにパッキン４４と、ねじ部４５とを備える。パッキン４４は、側壁部４１に設けられる。詳しくは、パッキン４４は、接続部４０の側壁部４１の外周面４１ａに沿って周状に設けられる。より詳しくは、側壁部４１の外周面４１ａには、溝部４１ｂが周状に形成される。パッキン４４は、かかる溝部４１ｂに係止されることで、側壁部４１の外周面４１ａに設けられる。パッキン４４は、シール部材である。パッキン４４としては、ゴムなど弾性を有する材料から製作されたＯリングを用いることができるが、これに限定されるものではない。

【0051】

パッキン４４は、接続部４０と取付部５０の側壁部５２とを水密に接続する部材である。具体的には、接続部４０に設けられたパッキン４４が、水栓装置１の外郭の一例である取付部５０の側壁部５２と当接し、接続部４０と側壁部５２とが水密に接続される。このように、接続部４０と側壁部５２とが水密に接続されることで、原水用流路１６の原水が、接続部４０と側壁部５２との間を通って浄水の流路（例えば水栓側浄水通水孔５３や流路１７）に流入することを防止できる。言い換えると、パッキン４４により、浄水と原水とが混合することを抑制することができる。

【0052】

ねじ部４５は、接続部４０の側壁部４１の外周面４１ａに設けられる（形成される）。ねじ部４５は、例えば雄ねじである。ねじ部４５は、水栓装置１の水栓側ねじ部５５と係合する。詳しくは、ねじ部４５は、浄水カートリッジ２０が水栓装置１に取り付けられた状態において、水栓装置１の水栓側ねじ部５５と噛合する。

【0053】

また、パッキン４４は、浄水カートリッジ２０が水栓装置１に取り付けられた状態において、ねじ部４５よりも上流側に設けられる。なお、浄水カートリッジ２０は、水栓装置１に取り付けられる際、接続部４０を先頭にして水栓装置１に取り付けられる。そのため、浄水カートリッジ２０の取り付け時、ねじ部４５が、パッキン４４よりも先に水栓装置１に当接して、水栓側ねじ部５５と係合することとなる。

【0054】

段差部４３は、接続部４０の側壁部４１の外周面４１ａから外方（径方向における外方）へ向けて突出するように形成される。具体的には、段差部４３の外径は、側壁部４１の外周面４１ａの外径よりも大きくなるように設定される。そして、段差部４３は、浄水カートリッジ２０が水栓装置１に取り付けられた状態において、水栓装置１に形成された当接部位５２ｂと当接する。当接部位５２ｂは、取付部５０の側壁部５２の後端側（上流側）の端部である。従って、段差部４３は、浄水カートリッジ２０が接続部４０を先頭にして水栓装置１に取り付けられる際に、当接部位５２ｂに当接し、浄水カートリッジ２０のそれ以上の移動を規制するストッパとして機能する。

【0055】

上記のように構成される浄水カートリッジ２０にあっては、カートリッジ外径Ｆ（図２参照）は、３０ｍｍ未満となるように設定され、より好ましくは２７ｍｍ以下となるように設定される。これにより、例えば浄水カートリッジ２０が配送される場合に、浄水カートリッジ２０を配送先のポストに入れることが可能になる。すなわち、ポストの開け口は３０ｍｍ以上であることが一般的なため、カートリッジ外径Ｆを３０ｍｍ未満とすることで、浄水カートリッジ２０を配送先のポストに入れることが可能になる。なお、上記では、カートリッジ外径Ｆについて具体的な数値を挙げたが、この数値は、あくまでも例示であって限定されるものではない。

【0056】

上述してきたように、第１実施形態に係る浄水カートリッジ２０は、浄水機能を有する浄水部３０と、浄水部３０の前端部３１ｄに配置され、水栓装置１に接続される接続部４０とを備える。接続部４０は、水栓装置１との接続端面４０ａに形成され、浄水部３０から水栓装置１の吐出流路１３ａへの浄水が流れる浄水通水孔４２と、水栓装置１の側壁部５２と水密に接続されるパッキン４４と、外周面４１ａに形成され、水栓装置１に設けられた水栓側ねじ部５５と係合するねじ部４５とを備える。

【0057】

このように、浄水カートリッジ２０の接続部４０において、パッキン４４が水栓装置１の側壁部５２と水密に接続されるとともに、外周面４１ａに形成されたねじ部４５が水栓装置１の水栓側ねじ部５５と係合するようにした。このねじ部４５による係合により、浄水カートリッジ２０を水栓装置１に確実に接続することができる。言い換えると、浄水カートリッジ２０と水栓装置１との締結力を向上させることができる。そのため、浄水カートリッジ２０にあっては、例えば水栓装置１に対する取り付けが緩くなったり、水圧によって動いたりしにくくなる。これにより、パッキン４４は、浄水カートリッジ２０と水栓装置１の側壁部５２と水密に接続するシール材として確実に機能させることができ、よって浄水と原水とが混合することを抑制することができる。

【0058】

また、浄水カートリッジ２０にあっては、上記したパッキン４４およびねじ部４５を備えることで、水栓装置１に取り付けられた状態において、がたつきや脱落を防止することもできる。

【0059】

また、パッキン４４は、浄水カートリッジ２０が水栓装置１に取り付けられた状態において、ねじ部４５よりも上流側に設けられる。

【0060】

これにより、ねじ部４５による係合によって浄水カートリッジ２０と水栓装置１との締結力を向上させつつ、浄水カートリッジ２０と水栓装置１とをパッキン４４を用いて軸シールすることが可能になる。そのため、例えばねじ部４５の締結時にパッキン４４が過度に潰されてシール材としての機能が低下することを抑制でき、よって浄水と原水とが混合することを抑制することができる。

【0061】

また、接続部４０は、外周面４１ａから外方へ向けて突出する段差部４３を備える。段差部４３は、浄水カートリッジ２０が水栓装置１に取り付けられた状態において、水栓装置１に形成された当接部位５２ｂと当接する。

【0062】

このように、接続部４０の段差部４３は、水栓装置１の当接部位５２ｂと当接することで、ストッパとして機能する。これにより、浄水カートリッジ２０を水栓装置１に対して所期の位置に容易に取り付けることが可能になる。

【0063】

また、水栓装置１は、上記した浄水カートリッジ２０を備える。

【0064】

これにより、浄水カートリッジ２０が接続された水栓装置１において、浄水と原水とが混合することを抑制することができる。

【0065】

（第２実施形態）
次に、第２実施形態に係る浄水カートリッジ２０を備える水栓装置１について、図７および図８を参照して説明する。図７は、第２実施形態に係る接続部４０の拡大斜視図である。図８は、第２実施形態に係る取付部５０および接続部４０を拡大した拡大断面図である。なお、以下においては、第１実施形態と共通の構成については、同一の符号を付して説明を省略する場合がある。

【0066】

図７および図８に示すように、第２実施形態に係る接続部４０は、パッキン４４ａを備える。パッキン４４ａは、浄水カートリッジ２０が水栓装置１に取り付けられた状態において、ねじ部４５よりも下流側に設けられる。具体的には、パッキン４４ａは、ねじ部４５の下流端に設けられる。別言すれば、パッキン４４ａは、側壁部４１の下流端に設けられる。詳しくは、パッキン４４ａは、接続部４０の接続端面４０ａ（図８参照）と当接するように配置される。また、パッキン４４ａは、浄水カートリッジ２０が水栓装置１に取り付けられた状態において、取付部５０の壁部５１の内面５１ｂと当接するように配置される。従って、パッキン４４ａは、接続部４０の接続端面４０ａと、水栓装置１の外郭の一例である取付部５０の壁部５１とに当接することで、接続部４０と壁部５１とを水密に接続する（面シールする）。

【0067】

また、パッキン４４ａは、内部に開口４４ａ１を有するリング状のシール部材である。かかる開口４４ａ１は、浄水が流れる流路となる（図８の矢印Ｃ１参照）。なお、パッキン４４ａとしては、ゴムなど弾性を有する材料から製作された平パッキンを用いることができるが、これに限定されるものではない。

【0068】

また、第２実施形態において、接続部４０の段差部４３は、パッキン４４ａを過度に潰さない（圧縮しない）ように設定される。具体的には、段差部４３の接続端面４０ａまでの長さＤ１は、浄水カートリッジ２０が水栓装置１に取り付けられた状態において、接続端面４０ａがパッキン４４ａを過度に潰さないような値に設定される。

【0069】

このように、第２実施形態に係るパッキン４４ａは、浄水カートリッジ２０が水栓装置１に取り付けられた状態において、ねじ部４５よりも下流側に設けられる。

【0070】

これにより、ねじ部４５による係合によって浄水カートリッジ２０と水栓装置１との締結力を向上させつつ、浄水カートリッジ２０と水栓装置１とをパッキン４４ａを用いて面シールすることが可能になり、よって浄水と原水とが混合することを抑制することができる。

【0071】

また、パッキン４４ａがねじ部４５よりも下流側に設けられて面シールするような場合、段差部４３の接続端面４０ａまでの長さＤ１が上記のように設定されることで、浄水カートリッジを所期の位置に取り付けることができる。これにより、例えばねじ部４５の締結時にパッキン４４ａが過度に潰されてシール材としての機能が低下しないようにすることができる。これにより、浄水と原水とが混合することを効果的に抑制することができる。

【0072】

（第３実施形態）
次に、第３実施形態に係る浄水カートリッジ２０を備える水栓装置１について、図９～図１１を参照して説明する。図９は、第３実施形態に係る接続部４０の拡大斜視図である。図１０および図１１は、第３実施形態に係る取付部５０および接続部４０を拡大した拡大断面図である。図１０は、浄水カートリッジ２０が水栓装置１に取り付けられる途中の状態を示し、図１１は、浄水カートリッジ２０が水栓装置１に取り付けられた状態を示している。

【0073】

第３実施形態にあっては、浄水カートリッジ２０が水栓装置１に取り付けられた状態において、ねじ部４５が水栓側ねじ部５５と噛合せずに空転するように構成した。

【0074】

具体的に説明すると、図９～図１１に示すように、第３実施形態に係る接続部４０は、非ネジ部４６を備える。非ネジ部４６は、側壁部４１の外周面４１ａにおいて、ねじが形成されていない部位である。非ネジ部４６は、ねじ部４５よりも上流側に設けられる。非ネジ部４６は、パッキン４４ａよりも下流側に設けられる。

【0075】

また、図１０および図１１に示すように、取付部５０は、水栓側非ネジ部５６を備える。水栓側非ネジ部５６は、取付部５０の側壁部５２の内周面５２ａにおいて、ねじが形成されていない部位である。水栓側非ネジ部５６は、水栓側ねじ部５５よりも下流側に設けられる。非ネジ部４６は、パッキン４４ａよりも下流側に設けられる。

【0076】

また、第３実施形態に係るねじ部４５は、図１１に示すように、浄水カートリッジ２０が水栓装置１に取り付けられた状態において、水栓側ねじ部５５と軸方向に並ぶように配置される。また、ねじ部４５は、浄水カートリッジ２０が水栓装置１に取り付けられた状態において、水栓側ねじ部５５よりも下流側に配置される。

【0077】

また、第３実施形態においては、図１１に示すように、接続部４０の接続端面４０ａからパッキン４４までの距離Ｅは、ねじ部４５の長さＦ１と水栓側ねじ部５５の長さＦ２とを加算した値よりも長くなるように設定される。なお、距離Ｅは軸方向の距離であり、長さＦ１，Ｆ２は軸方向の長さである。

【0078】

次に、上記のように構成された浄水カートリッジ２０の水栓装置１への取り付けについて説明する。図１０に示すように、浄水カートリッジ２０は、接続部４０を先頭にして取付部５０の内部空間５４に挿入される。浄水カートリッジ２０が内部空間５４に挿入されると、ねじ部４５が水栓側ねじ部５５と係合する。次いで、ねじ部４５が締め付け方向にさらに回転されると、浄水カートリッジ２０は、矢印Ｇで示すように、内部空間５４の下流側へ押し込まれる。浄水カートリッジ２０がさらに押し込まれて水栓装置１に取り付けられた状態になると、図１１に示すように、ねじ部４５が水栓側非ネジ部５６と対応する位置となり、非ネジ部４６が水栓側ねじ部５５と対応する位置となる。すなわち、浄水カートリッジ２０が水栓装置１に取り付けられた状態において、ねじ部４５は、水栓側ねじ部５５と噛合せずに空転した状態となる。

【0079】

これにより、第３実施形態にあっては、ねじ部４５が締め付け方向に過度に回転させられても、空転することとなり、よって浄水カートリッジ２０が過度に締め付けられることを防止できる。なお、ねじ部４５は、空転した状態であっても、水栓側ねじ部５５に引っ掛かった状態となっており、またパッキン４４も取付部５０に当接しているため、浄水カートリッジ２０が脱落することはない。

【0080】

なお、上記した各実施形態では、水栓装置１がハンドルレバー１１を手動操作する装置である例を示したが、これに限定されるものではない。すなわち、水栓装置１は、例えば使用者の手などの対象物の検知に応じて、吐水と吐水停止（止水）とを自動で行う自動水栓装置などその他の種類の水栓装置であってもよい。

【0081】

＜付記＞
（１）
浄水機能を有する浄水部と、
前記浄水部の前端部に配置され、水栓装置に接続される接続部と
を備え、
前記接続部は、
前記水栓装置との接続端面に形成され、前記浄水部から前記水栓装置の吐出流路への浄水が流れる浄水通水孔と、
前記水栓装置の外郭と水密に接続されるパッキンと、
外周面に形成され、前記水栓装置に設けられた水栓側ねじ部と係合するねじ部と
を備える、浄水カートリッジ。
（２）
前記パッキンは、
前記浄水カートリッジが前記水栓装置に取り付けられた状態において、前記ねじ部よりも上流側に設けられる、
（１）に記載の浄水カートリッジ。
（３）
前記ねじ部は、
前記浄水カートリッジが前記水栓装置に取り付けられた状態において、前記水栓側ねじ部と軸方向に並ぶように配置され、
前記接続部の前記接続端面から前記パッキンまでの距離は、前記ねじ部の長さと前記水栓側ねじ部の長さとを加算した値よりも長い、
（１）または（２）に記載の浄水カートリッジ。
（４）
前記パッキンは、
前記浄水カートリッジが前記水栓装置に取り付けられた状態において、前記ねじ部よりも下流側に設けられる、
（１）に記載の浄水カートリッジ。
（５）
前記接続部は、
前記外周面から外方へ向けて突出する段差部
を備え、
前記段差部は、
前記浄水カートリッジが前記水栓装置に取り付けられた状態において、前記水栓装置に形成された当接部位と当接する、
（１）～（４）のいずれか一つに記載の浄水カートリッジ。
（６）
（１）～（５）のいずれか一つに記載の浄水カートリッジを備える、水栓装置。

【0082】

さらなる効果や変形例は、当業者によって容易に導き出すことができる。このため、本発明のより広範な態様は、以上のように表しかつ記述した特定の詳細および代表的な実施形態に限定されるものではない。従って、添付の特許請求の範囲およびその均等物によって定義される総括的な発明の概念の精神または範囲から逸脱することなく、様々な変更が可能である。

【符号の説明】

【0083】

１ 水栓装置
２０ 浄水カートリッジ
３０ 浄水部
４０ 接続部
４２ 浄水通水孔
４４ パッキン
４５ ねじ部
５５ 水栓側ねじ部

【要約】

【課題】浄水と原水とが混合することを抑制することができる浄水カートリッジおよび水栓装置を提供する。
【解決手段】実施形態に係る浄水カートリッジは、浄水機能を有する浄水部と、浄水部の前端部に配置され、水栓装置に接続される接続部とを備える。接続部は、水栓装置との接続端面に形成され、浄水部から水栓装置の吐出流路への浄水が流れる浄水通水孔と、水栓装置の外郭と水密に接続されるパッキンと、外周面に形成され、水栓装置に設けられた水栓側ねじ部と係合するねじ部とを備える。
【選択図】図６

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】