以下、本実施形態の浄水器の好ましい一� ��施形態を示す図面等を用いて説明する。な� ��、本実施形態はこれらの図によって、特に� ��限されるものではない。

 本実施形態の浄水器は、家庭のキッチン� ��どの蛇口に取り付けられて固定される蛇口� ��結型浄水器であって、図1~図2に示すように� ��その内部に切換弁本体20を内蔵した本体部2� ��、ろ材を収納したろ過カートリッジ3などか ら構成されている。本体部2の側方に設けら� �た切換レバー70を操作することにより、(1)蛇 口4から原水流入口を通って流入した原水を� �のままシャワー水として吐出する「原水シ� �ワー」モード、(2)そのままストレート水と� �て吐出する「原水ストレート」モード、(3)� �水をろ過カートリッジ3に供給する「浄水」� ��ード、の3種類の吐出モードに順次切り換え られるようになっている。ろ過カートリッジ 3に供給された原水は、活性炭などの吸着剤� �中空糸膜等によってろ過され、浄水吐出口20 4から浄水として吐出される。

 まず、本体部2について説明する。

 本体部2には、図2、図3、に示すように、� ��ムシャフト40と複数の切換弁とを内蔵する� �換弁本体20と、カムシャフト40に連結された� ��換レバー70と、切換レバーの回動動作をカ� �シャフトに伝達させるラチェット機構また� �ワンウェイクラッチ機構と、切換レバーを� �の位置に戻すための戻しバネ80とが設けられ ている。ここで、複数の切換弁として3個の� �体30、31、32が設けられている。さらに、原� �ストレート吐出口部66と原水シャワー吐出口 部67とを備えた下部ボディ60、切換弁本体20が 上面に突出する開口部を備えた上部ボディ50� ��切換弁本体20に接続され流量積算部を内蔵� �る原水送水管110と、流量を積算した結果を� �示する液晶表示部170などが設けられている� �

 切換弁本体20の上部には、原水流入口10が 設けられ、その周囲にリング状のパッキン11� ��装着され、蛇口4のおねじ部にねじ込んだア ダプタ12を介して、取付ナット13を切換弁本� �20に螺合させ、本体部2を蛇口4に取り付け支� ��固定するようになっている。原水流入口10� �経て流入する原水の水圧によって弁体30、31� ��32が移動しないように、水流緩和部材14が、 弁体30、31、32の上流側に狭持されている。ア ダプタ12は、蛇口4のおねじ部にねじ込む以外 にも、切り欠きを有する中空円盤状に形成し て、蛇口4の先端に狭持させてもよい。

 次に、切換弁による吐出モード切換機構� ��構造について説明する。

 切換弁本体20は、図4に示すように、略円� ��のボディ上部の原水流入口10の下流側に設� �られ、内部には原水の流れを分配する複数� �吐出口21、22、23と、吐出口を塞ぐ弁体30、31� ��32を収納するスペースが設けられている。� �た、側面には、弁体30、31、32を構成するリ� �ク30a、31a、32aを上下に作動させて吐出口を� �り換えるカムシャフト40を挿入するための開 口部26が設けられている。開口部26の外周に� �、カムシャフト40に設けたボール46を受ける� ��ール受部29が設けられている。さらに、略� �筒のボディ側面に設けた開口部26を取り囲む ように、2つのリブ25a、25bが設けられている� �略円筒のボディ背面には、切換レバー70を位 置復元させるための戻しバネ80を収納するた� ��のバネケース28が設けられている。

 弁体30、31、32は、図2に示すように、リン ク30a、31a、32aとパッキン30b、31b、32bとから構 成されている。リンク30a、31a、32aは、後述す るカムシャフト40が挿入可能な四辺形の形状� ��有している。また、パッキン30b、31b、32bは� ��リンク30a、31a、32aの下方に付設されており� ��各吐出口21、22、23を上方から閉塞し、開弁� ��際には上方に持ち上げられる(リフトされる )タイプの傘形形状である。各吐出口21、22、2 3に対しては、傘形に流通孔全体を覆うこと� �できるので、良好なシール性が得られる。

 弁体30、31、32の位置を変動させるカムシ� ��フト40には、図2に示すように、カムシャフ� ��40と一体に形成された3連のカム41、42、43が� ��成されている。各カム41、42、43は、各々の� ��ム41、42、43が各リンク30a、31a、32aを押し下� ��る場合の半円形の突起A、B、Cと押し上げる� ��合の突出した突起a、b、cとの複合カムから� ��成されている。すなわち、カム部A、B、Cは� ��ンク30a、31a、32aの押し下げ面X、Y、Zと当接� ��、突起a、b、cは押し上げ面x、y、zと当接し� ��リンク30a、31a、32aを上下動させるようにな� ��ている。

 また、切換レバー70を取付ける側のカム� �ャフト40の端部には、ラチェット爪受部44が� ��けられている。また、カムシャフト40が逆� �転することなく確実に回転し、切換レバー� �作時のクリック感を持たせるために、カム� �ャフト40の一部にバネ47と該バネ47によって� �勢されるボール46をボール受溝45内に設け、� ��換レバー70に形成したラチェット歯72と同一 ピッチのボール受部29にボール46が受納され� �ように構成された、いわゆるクリック機構� �設けられている。

 切換レバー70はカムシャフト40の端部に連 結されている。このカムシャフト端部の外周 には嵌合により接続筒74が設けられていて、� ��続筒74の端部から直角方向に切換レバー70が 延伸している。切換レバー70の先端側には把� ��部75が設けられている。切換レバー70を元の 位置に戻す戻しバネ80を収納するバネ受部73� �本体の背面側に設けられている。接続筒74の 外周には、抜け止め用の係止リブ71が円環状� ��設けられている。また、接続筒74の内側に� �、ラチェット機構を構成するラチェット歯72 が設けられている。

 戻しバネ80は、複数回コイル状に巻回し� �ばねの両端が若干延伸された状態で切換弁� �体20のバネケース28内に収納されていて、延� ��させた一端が切換レバー70と一体に設けた� �ネ受部73の切り欠き部に係止されている。切 換レバー70を押し込むと、戻しバネ80のコイ� �部分が圧縮し、切換レバー70を手離すと戻し バネ80の反作用力により、切換レバー70は元� �位置に戻るようになっている。

 接続筒74の外周側には、吐水状態を表示� �る表示部としての表示リング100が設けられ� �いる。表示リング100は、中空円筒状の形状� �有し、表面に「原水」「シャワー」「浄水� �等の吐出状態を示す表示が記載されている� �また、表示リングには、切り欠きを有する� �空円筒より一回り小さな円筒状リブ(図示せ� ��)が付設されており、この切り欠きが、カム シャフト40のボール受溝45の周囲を盛り上げ� �突起と嵌合しているため、カムシャフト40の 回転がそのまま表示リング100にも伝達され、 表示リング100はカムシャフト40と同時に回動� ��る。

 切換弁本体20、弁体30、31、32、カムシャ� �ト40、切換レバー70、表示リング100は、精度� ��く安価に加工できるABS(アクリロニトリル-� �タジエン-スチレン)樹脂を用いた樹脂成形体 であることが好ましいが、特に限定するもの ではなく、ABS樹脂と同等な精度や強度が得ら れるAS(アクリロニトリル-スチレン)樹脂やPOM( ポリオキシメチレン、ポリアセタール)樹脂� �ども好適に用いられる。

 次に、組立てられた切換弁の構造につい� ��説明する。

 図2に示すように、切換弁本体20の内部に� ��体30、31、32が収納され、側面に設けた開口� ��26からカムシャフト40が挿入されている。カ ムシャフト40に設けた各カム41、42、43は、収� ��した弁体30、31、32の位置に対応している。� ��ムシャフト40にあるボール受溝45には、ボー ル46とバネ47が収納され、切換弁本体20の開口 部26の外周に設けたボール受部29と当接する� �うになっている。

 切換レバー70が嵌入されて連接されたカ� �シャフト40の端部の外周には、接続筒74と表� ��リング100とが設けられている。表示リング1 00に付設した円筒状リブの切り欠きが、カム� ��ャフト40のボール受溝45と嵌合しているため 、表示リング100はカムシャフトと共に回転す る。表示リング100の表面に記載された「原水 」「シャワー」「浄水」の表示は、切換レバ ー70の操作に対応する1種類だけが、切換弁本 体20に設けた2つのリブ25a、25bの間隙27(表示部 )から見えるようになっている。この間隙27は 、上部ボディ50の開口部53に対応して設けら� �ている。

 切換弁本体20に設けた2つのリブ25a、25bは� ��図4に示すように、カムシャフト40を挿入す� ��開口部26を取り囲むように、カムシャフト40 と略平行に突出し、端部は切換レバー70との� ��結部を覆うように設けられている。表示リ� ��グ100の外部表示させる部分(表示部)は間隙27 (表示部)となっている。

 カムシャフト40の端部に連接された切換� �バー70は、その把手部75が接続筒74から略鉛� �上向きとなっている。ここで、切換弁本体20 のバネケース28内に戻しバネ80を収納し、延� �された状態の戻しバネ80の一端が切換レバー 70に付設したバネ受部73に収納されている。

 さらに、カムシャフト40の端部に設けた� �チェット爪受部44に、ラチェット爪部材90が� ��入固定されている。ラチェット爪部材90が� �び出さないように、切換レバー70にはレバー キャップ79がさらに嵌入固定されている。

 カムシャフト40に設けた各カム41、42、43� �、図2に示すように、それぞれ、カムシャフ� ��40の周方向に3つずつ等配されており、各カ� ��41、42、43の位相は、カムシャフト40の周方� �に、互いに40度ずつずらしてある。各カム41� ��42、43のカムシャフト40の軸方向における位� ��は、各モード用流通口を開閉し各流通口の� ��ート面24a、24b、24cに当接可能に配置された� ��体30、31、32の位置に対応している。

 切換レバー70の往復動の方向は、切換レ� �ー70の把手部75が略鉛直上向きの位置を停止� ��置として、奥へ押し込む方向であることが� ��ましいが、手前側に引く方向でもよい。こ� ��切換レバー70は、後方に押す操作又は前方� �引く装置により予め定められた一定方向に1� ��トローク分、回動する。回動後に原位置に� ��動的に復帰するものである。したがって、� ��換レバー70の往復動の方向を奥に押し込む� �向に設定しておけば、切換操作の際、単に� �換レバー70を奥に向かって1ストローク分押� �操作をすればよいので、きわめて簡単な軽� �操作でもって切換を行うことができる。特� �、切換レバー70の先端が略上方に向いている と、指一本で切換レバー先端を押すだけで1� �トローク分の切換操作ができる。

 切換レバー70の把手部75は、略鉛直上向き の他に、略鉛直下向きとしてもよい。蛇口の 位置は様々であり、特に手の届きにくい高い 位置に蛇口が設けられていたり、蛇口上部に 操作するのに十分な空間がない場合には、把 手部75を略鉛直下向きとした方が操作しやす� ��なる。

 次に、上記のように組立てられた切換弁� ��切換構造について説明する。

 以下に説明する実施態様は、切換レバー7 0の1動作でカムシャフト40を40度毎、即ち切換 レバー70の9動作でカムシャフト40が1回転し、 「浄水」、「原水」、「シャワー」が9回切� �換わるときの例を示している。

 使用者が切換レバー70の把手部75を後方に 押すと、切換レバー70のバネ受部73が下部ボ� �ィ60に設けた操作ストッパー61に当接するま� ��回動する。この切換レバー70を後ろへ押す� �動動作は、切換レバー70の接続筒74の内側に� ��成されている、切換レバー70の回転支点を� �心とするラチェット歯72によって、カムシャ フト40の端部に連結されたラチェット爪部材9 0を介して、カムシャフト40に1ピッチ分の回� �動作として伝達される。このようなラチェ� �ト歯72とラチェット爪部材90を有するラチェ� ��ト機構としては通常の構造を採用すればよ� ��。

 操作後に切換レバー70より手を離すと、� �換レバー70は戻しバネ80により初期位置に復� ��する。このとき、切換レバー70のバネ受部73 が切換弁本体20に設けた第1のリブ25aに当接す るので、初期位置がずれることはない。

 切換レバー70が初期位置に戻る際に、ラ� �ェット爪受部44の間隙44a側に弾性変位可能な ラチェット爪部材90の爪により、回転方向に� ��ラチェット爪部材90の爪がラチェット歯72と 係合して回転するものの、切換レバー70の戻� ��時にはラチェット爪部材90がラチェット爪� �部44の間隙44a内でばね作用によってラチェッ ト爪部材90の爪が収縮し、ラチェット歯72と� �係合が外れて空転し、切換レバー70のみが初 期位置に戻る。したがって、切換レバー70の� ��き(作動力)は、ラチェット機構を介して一� �転方向にのみカムシャフト40に間欠的に伝達 され、カムシャフト40は切換レバー70の操作� �に一方向にのみ回転されるようになってい� �。また同時に、表示リング100も切換レバー70 の操作毎に一方向にのみ回転されるようにな っている。

 このような伝達機構は、上記のようなラ� ��ェット機構の他、通常のワンウェイクラッ� ��機構によっても達成できる。

 カムシャフト40の各カム41、42、43は、対� �する四辺形のリンク30a、31a、32a内に挿入さ� �ているので、カムシャフト40がラチェット歯 72の1ピッチ分回動すると、各リンク30a、31a、 32aとの係合を介して、弁体30、31、32のうちの 1つの弁体を押し上げ、残りの2つの弁体を押� ��下げる。

 弁体30、31、32に付設したパッキン30b、31b� ��32bは傘形形状であるため、各吐出口21、22、 23を傘形に流通孔全体を覆うことができるの� ��、良好なシール性が得られる。さらに、Oリ ング付設弁体等に比べ、Oリングの嵌合等に� �る摩擦力で駆動力を増大させる要因がない� �で、はるかに小さい力をもって駆動でき、� �極的には、切換レバーの操作力の大幅な低� �に寄与できる。

 カムシャフト40を用いて弁体30、31、32を� �動する場合には、上述のようにカムシャフ� �のカムを直接弁体に係合させる構造とする� �とも可能であるが、カムシャフトに係合可� �な歯車などのリンクを介して弁体を駆動す� �ことも、より円滑な作動が得られる点で好� �しい態様である。

 また、切換レバー70の1動作あたりの弁体� ��作量は、上記カムシャフトの各カムの位相� ��れ分に対応させておくことが必要である。� ��弁体に対応するカムは、必ずしも1個ずつで なくてもよく、1つの弁体に対し、カムシャ� �ト円周方向に複数のカムを配設してもよい� �これによって、円周方向に配設された各カ� �が所定位置にくる毎に、対応する弁体を駆� �できる。切換レバー70の1動作あたりのカム� �ャフトの回転量は、このような条件に合わ� �ればよく、360度/(吐出モード数の整数倍n)と� ��ればよい。nの値は1でもよいが、必要な回� �量を小さく抑え切換レバー1動作量を小さく� ��えて操作性をより向上するためには、nの値 が2または3であることが望ましい。nの値とし ては、5程度まで可能であるが、あまり大き� �なりすぎると、切り換えの確実性に悪影響� �及ぼす。このような本実施形態に係る浄水� �においては、切換レバー操作は、常に一定� �向に押すもしくは引くだけでよく、かつ、� �条件に所定のストローク分だけ操作される� �で、微調整や操作量の確認等は一切不要と� �り、極めて簡単な操作で切換を行うことが� �きる。しかも、操作毎に一定のストローク� �動作されるので、動作量に誤りが発生する� �素がなく、操作の確実性は極めて高い。ま� �、切換レバーは自動的に原位置に復帰され� �ので、切換の際の操作は、軽いワンタッチ� �作だけですむ。

 次に、下部ボディ60について説明する。

 下部ボディ60には、切換弁本体20に設けた 原水シャワー導入口21および原水ストレート� ��入口22に対応する原水吐出口が設けられて� �る。原水吐出口の略中心部には、原水をス� �レート状に吐出するためのストレート吐出� �63bが穿設された原水ストレート吐出口部66が 配設され、その周縁の略円環部には、シャワ ー状に吐出するための多数のシャワー吐出孔 63aが穿設され、孔厚さLの原水シャワー吐出� �部67が配設された構造となっている。原水シ ャワー吐出口部67は以下に説明されるように� ��テンレス板により構成されることが好まし� ��が、多数のシャワー吐出口63aが穿設され、� ��厚さLの樹脂製であってもよく、またその樹 脂製原水シャワー吐出口部67は本体ボディ60� �一体として構成されていてもよい。

 切換弁本体20に設けた原水ストレート導� �口22と、下部ボディ60に設けた原水ストレー� ��吐出口部66とは、略同軸延長線上に配設さ� �ているため、原水は鉛直下方に均一に吐出� �ることができる。

 一方、下部ボディ60に設けた原水シャワ� �吐出口部67は、原水吐出口の周縁側の略円環 部内に配設されていて、多数のシャワー吐出 孔63aは、円環状のステンレス板62に穿設され� ��いる。円環状のステンレス板62の内周縁と� �周縁とは下部ボディ60の樹脂で挟持されるよ うに一体成形されている。図7に示すように� �ステンレス板62の外周縁には複数の切欠き64� ��設けられているので、一体成形後のステン� ��ス板62が下部ボディ内で回転したり外れた� �することが防止されている。また、ステン� �ス板62を下部ボディに強固に固定するために 、内周縁と外周縁とを連結する支持梁(リブ)6 5が2本設けられており、ステンレス板62を支� �固定している。支持梁65の本数は特に限定し ないが、本数が増えるとシャワー孔63aの数が 少なくなり、均一なシャワーの吐出が困難と なるため、支持梁は1~3本程度が好ましい。ま た、支持梁65を設ける位置も特に限定はしな� ��が、均一なシャワーを得ようとするには、� ��持梁65を均等に配置することが好ましい。� �持梁65を後方に設けておくと、浄水器1を前� �側から操作する使用者は、支持梁の部分に� �ャワー吐出孔がないことに気づく難く、均� �にシャワーが吐出しているように見える。

 ステンレス板62には、SUS304以上の防錆能� �を有するステンレスを用いると、数年以上� �道水と接しても錆びず、キッチン等でも清� �に使用することができる。ステンレス板62の 板厚は、0.3~1.0mm程度として、シャワー吐出孔 63aの直径を0.5~1.0mm程度とすると、シャワー吐 出孔63aの圧力損失を低減できる。板厚(シャ� �ー吐出孔63aの孔厚さLと等しい)が1.0mm以上に� ��ると、シャワー吐出孔63aの穿孔加工が困難� ��なり、0.3mm未満では平坦性を維持すること� �困難となる。より好ましくは、板厚0.6mm、シ ャワー吐出孔の孔径0.8mmとすると、圧力損失� ��低減しつつ均一なシャワー吐出を実現する� ��とができる。尚また、原水シャワー吐出口� ��67が樹脂製の場合も、シャワー吐出孔63aの� �厚さLは、1mm以下が望ましい。

 切換弁本体20に設けた原水シャワー導入� �21は、ステンレス板62の円環部の一部にのみ� ��出されるため、原水の水圧が高い場合や多� ��な水流が流れた場合、シャワー吐出孔63aか� ��均一に原水が吐出されない恐れがある。そ� ��で、切換弁本体20に設けた原水シャワー導� �口21とステンレス板62との間の空間に、原水� ��均一にステンレス板62に送水するための整� �板68を設け、シャワーの吐出方向を一定にし 、シャワー均一性を高めている。整流板68の� ��材は特に限定しないが、精度よく加工でき� ��ABS樹脂やAS樹脂等が好ましい。整流板68は、 図9に示すように、複数の通水孔が設けられ� �略円盤形状のものであって、下部ボディ60に 設けた原水ストレート吐出口部66に嵌入でき� ��ように、略中央部にストレート導入口が穿� ��されているとともに、ストレート導入口の� ��囲には、原水ストレート吐出口部66と嵌入� �定するための円筒状リブ68aが立設されてお� �、その周縁に円環部が設けられている。円� �部には多数の通水孔68bが穿孔されており、� �つ円環部外周縁は図2(a)に示す如く切替弁本� ��20下部内面に略嵌合しているので、多数の� �水孔68bに流入する原水には圧力損失が生じ� �整流板68の周方向および径方向に均一に原水 を供給することができ、多数の通水孔68bを通 じて、シャワー吐出用のステンレス板62には� ��一な状態で原水を供給することができる。� ��水孔68bはステンレス板62に設けたシャワー� �出孔63aより孔径を大きくしておくと、シャ� �ー吐出孔63aへ供給される原水をより均一化� �きる点で好ましい態様である。例えば、ス� �ンレス板62のシャワー吐出孔63aの直径が0.5~1. 0mm程度の場合には、整流板68の通水孔68bの直� ��を0.55~2.0mm程度とすることが好ましい。また 、整流板68の整流面における整流板68の多数� �通水孔68bの面積の総和を、シャワー吐出口� �のステンレス板62のシャワー吐出口面におけ るステンレス板62に設けたシャワー吐出孔63a� ��面積の総和より大きくしておくと、同様に� ��ャワー吐出孔63aへ供給される原水をより均� ��化できる点で好ましい態様である。例えば� ��ステンレス板62のシャワー吐出口面におけ� �ステンレス板62に設けたシャワー吐出孔63aの 面積の総和に対して、整流板68の整流面にお� ��る整流板68の多数の通水孔68bの面積の総和� �1.1~4.0倍、好ましくは1.1~2.0倍とするのが好ま しい。このように、孔径の大きさを調整した り、孔の面積の総和の大きさを調整したりす るのは、前述のような構成とすることにより 、シャワー吐出孔63aに流入する原水に圧力損 失を生じさせ、さらにステンレス板62の周方� ��および径方向に均一に原水を供給させるこ� ��により、シャワー吐出孔63aから流出する原� ��をより均一化させるためである。

 なお、整流板68の整流面は、整流板68に設 けられた通水孔68bが同じ孔径で整流板を貫通 している場合には、通水孔68bの入口側の面で あってもよいし、出口側の面であってもよい 。しかし、整流板68の通水孔68bに整流板68に� �直な方向にテーパが付いていて異なる孔径� �整流板を貫通している場合における整流面� �、面積が最小となる側の面とするのが好ま� �い。圧力損失は、孔径が小さい方が大きい� �めである。このような観点から、例えば、� �つの整流板68において、通水孔68bのテーパが それぞれ逆に付いていて、通水孔68bの入口側 の面に小さい孔径の通水孔があったり、出口 側の面に小さい孔径の通水孔があったりする 場合には、それぞれの面の小さい方の面積を とるのが好ましい。ステンレス板についても 同様のことがいえる。

 また、管状リブ68aが鉛直下向きになるよ� ��に整流板68を原水ストレート吐出口部66に取 付けると、より均一に原水が整流板68に供給� ��れて均一なシャワーとして吐出できる点で� ��ましい態様である。

 この原水シャワー吐出口の部分について� ��図6では下部ボディ60とステンレス板62とを� �体成形した態様について説明したが、ステ� �レス板62の周辺部を脱着可能とする別部材と して、吐出部材60aを設けてもよい。この場合 、下部ボディ60と、ステンレス板62を含む吐� �部材60aは、ネジやバヨネット接続など、公� �の取付方法を用いることができる。本体部� �脱着可能な吐出部材60aを設けると、シャワ� �吐出孔63aやストレート吐出孔63bに水垢など� �汚れが付着した場合、取り外してシャワー� �出孔63aやストレート吐出孔63bを清掃するこ� �もできるし、新品に交換して用いることも� �能となる点で好ましい。

 次に、本体部を構成する樹脂製ボディの� ��表面に透明樹脂材からなる塗布膜を形成し� ��ことについて説明する。

 本体部は上部ボディ50および下部ボディ60 から構成され、その大部分は、樹脂成形品か らなる。即ち、上部ボディ50および下部ボデ� ��60の外側を構成する部材は、主として樹脂� �ボディからなる。この樹脂製ボディの外表� �には、ふっ素系樹脂またはシリコ-ン系樹脂� ��含む透明樹脂材からなる塗布膜が設けられ� ��いる。この塗布膜は、樹脂製ボディの外表� ��に接着増強剤を塗布した後、ジブチルスズ� ��アルミ錯体、ジルコニア錯体、酸化チタン� ��の触媒を含有するふっ素系もしくはシリコ� ��ン系の反応硬化性材料を塗布し、反応硬化� ��せることにより形成された膜である。

 透明樹脂材を塗布する前に、樹脂製ボデ� ��の外表面に下塗りする接着増強剤としては� ��通常のプライマー剤を使用することができ� ��。ブライマー剤は、樹脂外表面を粗くして� ��布表面積を増やすように作用するものであ� ��。その結果、次に塗布する透明樹脂材の接� ��性を増すことができる。接着増強剤として� ��、プライマーに限定されず、他の公知の接� ��増強剤を使用することもできる。

 本実施形態では、浄水器本体部の外表面� ��撥水性を高めるために、塗布する透明樹脂� ��として、撥水性に優れたふっ素系樹脂また� ��シリコーン系樹脂を用いる。フッ素系樹脂� ��しては四フッ化エチレン共重合物が例示さ� ��る。

 ふっ素系もしくはシリコーン系の反応硬� ��性材料に含有される触媒としては、塗布材� ��の反応硬化を促進させる効果を有するもの� ��あればよく、ジブチルスズ、アルミ錯体、� ��ルコニア錯体、酸化チタンなどが好適に用� ��られる。この中では、ジブチルスズが硬化� ��速さ、取扱の容易性から好ましく用いられ� ��。

 また、塗布膜の厚みは、10μm未満のよう� �薄過ぎると、外表面の樹脂上にムラなく十� �に塗布できなかったり、長期間の使用によ� �剥離などが懸念される。また、30μmを超える ほどに厚過ぎると、他の部材と嵌合させる場 合に引っ掛かるなどの不都合が発生する。こ のような点から、塗付膜の厚みは、10~30μmの� ��囲とすることが好ましい。

 浄水器の本体部を構成するボディには、A BSなどの樹脂からなる樹脂成形品が多用され� ��が、本体部の外表面に、上記したような透� ��な硬質樹脂膜を塗布により形成させたこと� ��より、ボディ外表面における撥水性が格段� ��高まる。従って、キッチン内のように、洗� ��などを含む汚水などが跳ねて付着し易い環� ��下で浄水器を使用しても、跳ね水は浄水器� ��表面から弾かれて付着し難いので、細菌が� ��殖して汚れ層を形成することを防止でき、� ��期間に渡って汚れのない状態を保つことが� ��きる。

 次に、流量を積算して、その結果を表示� ��る電装部について説明する。

 図11~図14に示したように、電装部には、� �量検出部120、水車130、電源部140、表示部150� �液晶表示部170などが備えられている。

 流量検出部120は、浄水器の本体内の切換� ��からろ過カートリッジへと流れる原水送水� ��110の内部に設けられている。この流量検出� ��120には、図11に示すように、主に、後述す� �水車130に設けた磁石136の回転に応じて開閉� �る磁気スイッチ121と、磁気スイッチ121を支� �固定する磁気スイッチホルダ122とが備えら� �ている。

 水車130は、円柱形の軸部131に2枚の羽根132 a、132bが形成されてなり、軸部131の一端には� ��原水送水管110の内部に設けた回転軸113が挿� ��される回転軸穴133が設けられ、他端には磁� ��136を埋設する磁石取付穴134が設けられてい� ��。

 磁石136は、そのN極・S極を結ぶ直線と水� �130の回転軸とが垂直になるように磁石取付� �134に挿入し、脱落を防止するとともに接水� �よる発錆を防止するために、磁石取付穴134� �開口部に栓部材(図示せず)を被せ接着したり 溶着する。磁石136の脱落および発錆を防止す るためには、磁石136を磁石取付穴134に挿入し た後、磁石取付穴134の開口部を硬化性樹脂135 (封止材)で封止することが好ましい。硬化性� ��脂としては、ポリウレタン樹脂やエポキシ� ��脂が用いられる。磁石136の錆を防止するた� ��には、磁石そのものをコーティングするこ� ��でもよい。また、磁石136には、磁力が強い� ��土類磁石のほか、フェライト磁石などを使� ��してもよい。

 上記のように構成された水車130は、原水� ��水管110内で回転可能なように、回転軸113に� ��って下流側から軸支されている。水車130は� ��その回転軸が浄水の送水方向に平行な軸流� ��であっても直交するものであってもよい。� ��た、水車の羽根は2枚としているが、1枚で� �よく、3枚以上でもよい。

 磁気スイッチ121は、図11に示すように、� �気スイッチホルダ122に挿入され、硬化性樹� �123(封止材)により封止固定されている。磁気 スイッチ121の2つの端子はリード線(図示せず) により図14に示す表示部150と結線されており� ��磁気スイッチ121の開閉によるパルス信号が� ��示部150に伝達される。磁気スイッチ121を収� ��した磁気スイッチホルダ122は、図13に示す� �うに、原水送水管110の外周に接し、かつ、� �車130の近傍に固定されている。

 このように構成された流量検出部120は、� ��過カートリッジ3へと原水が流れ込むことに より水車130が回転し、水車130に埋設された磁 石136が回転し、それに応じて磁界が変化する 。磁石136が1回転することにより磁気スイッ� �121は2回開閉して、その結果、2周期分のパル ス信号が発信され、表示部150に伝達される。

 原水送水管110は、図10や図13に示すように 、切換弁本体20の後方側部に設けられたカー� ��リッジ送水口23と嵌入固定できるように構� �されている。カートリッジ送水口23の嵌合部 23aには、固定用リブ23bが設けられている。嵌 合部23aに嵌入する原水送水管110の端である原 水取出口111には、固定用リブ23bに対応する係 合部112が設けられており、原水送水管110の他 端部に設けたバヨネット接続部114に取付けた ろ過カートリッジ3を交換する際、原水送水� �110が回転しないようになっている。

 カートリッジ送水口23の内部には、水車13 0を支持するための回転軸113が原水送水管110� �略軸心に設けられており、水車130を回転軸11 3に挿入した後でカートリッジ送水口23に嵌入 固定する。このとき、カートリッジ送水口23� ��は水車130が原水送水管110の内部で移動しな� ��よう、水車固定軸23cが設けられているので� ��水車130は原水の水流によって移動すること� ��く、回転できるようになっている。

 電源部140は、図12の分解斜視図に示すよ� �に、主に、本体部2に設けた電池ホルダ144と� ��コイン形二酸化マンガンリチウム電池141(以 下、電池141)と、電池を水密に固定する脱着� �在な電池カバー142と、電池ホルダ144に設け� �陽極金具143aおよび陰極金具143bなどから構成 されている。

 電池カバー142は、筒状の電池装着部145を� ��するとともに、その外周にOリング146を有し 、電池カバー142がバヨネット機構により電池 ホルダ144に装着したときに、電池装着部145に 水が浸入するのを防ぐようになっている。筒 状の電池装着部145には切り欠き147が設けられ ているので、指を引っかけて容易に電池を取 り外すことができる。また、電池カバー142の 表面には、硬貨を挿入して回すための凹部148 が設けられ、その周囲に、電池の規格と開閉 のための回転方向を示す文字やイラストが刻 印されている。したがって、使用者は、電池 の規格と電池カバー142の回転方向を確認した 上で、コインを使って電池カバー142を電池ホ ルダ144から取り外し、電池141を交換すること ができる。

 電池ホルダ144内に設けられた陽極金具143a および陰極金具143bは、それぞれリード線で� �14に示す表示部150に結線されており、電池141 による電力が表示部150に供給される。リード 線は、ゴムキャップ149を介して電池ホルダ144 に固定されており、このゴムキャップ149が、 水がリード線をつたって陽極金具143a、陰極� �具143bさらには電池装着部145内に浸入するの� ��防止している。

 電池141は、一次電池でも二次電池であっ� ��もよく、比較的高い電圧で、長期間安定し� ��電力を供給できる二酸化マンガンリチウム� ��池などのリチウム電池のほか、アルカリ乾� ��池、マンガン乾電池、酸化銀電池、空気亜� ��電池などでもよい。また、形状は、軽量で� ��きな設置スペースを必要としないボタン形� ��コイン形などの小形電池が好ましい。小形� ��池の場合、本体部が著しく大型化したり著� ��く重量増加することはなく、また、大幅な� ��ストアップにもならない。

 次に、表示部150について、図14を用いて� �明する。

 表示部150は、浄水器の前面側の見やすい� ��置に設けられている。表示部150には、CPUが� ��けられた回路基板151と、透明の基板ホルダ1 52と、回路基板151を基板ホルダ152に支持固定� ��る基板枠153と、液晶表示部170とが備えられ� ��いる。CPUは、電源部140から電力供給を受け� ��流量検出部120からのパルス信号に基づいて� ��算を行い、液晶表示部170に出力信号を送る� ��うになっている。

 また、回路基板151上には、操作ボタンが� ��けられている。操作ボタンとしては、表示� ��容を初期状態に戻すためのリセットボタン1 55や、カートリッジの種類を設定するための� ��ートリッジ選択ボタン156が設けられる。こ� ��で、回路基板151は基板ホルダ152内に配設さ� ��水が侵入しないようになっているが、その� ��に設けた操作ボタンを押すことができるこ� ��が必要である。そのため、基板ホルダ152の� ��作ボタン対応位置の部分に操作用の開口部� ��穿ち、この開口部を弾性膜で水密に塞いで� ��る。この弾性膜として、平板状のスイッチ� ��ム157、158を嵌め込み、その上に、スイッチ� ��ムの周縁を覆うように、樹脂性の固定枠159a 、160aを配置し、固定枠の内側を基板ホルダ� �密着するように超音波溶着している。従っ� �、固定枠159a、160aの裏面側には、基板ホルダ 152と密着する部分に、超音波溶着部159b、160b� ��それぞれ形成されている。

 上記のように組立てられた表示部150は、� ��水器本体の内側、すなわち、上部ボディ50� �下部ボディ60とから構成される空間内に収納 される。下部ボディ60には、表示部150を位置� ��めするためのリブ(図示せず)が設けられて� �り、表示部150が固定される。上部ボディ50の 、スイッチゴム157、158に対応する位置にはス イッチ操作部51a、52aが設けられている。スイ ッチ操作部51a、52aには、裏側に突起51b、52bが 設けられた部材が配設されているので、スイ ッチ操作部51a、52aを押すことにより、裏側の 突起51b、52bがスイッチゴムを変形させてリセ ットボタン155やカートリッジ選択ボタン156に 達し、それらボタンを押す操作が行われる。 スイッチ操作部51a、52aの表面側はは弾性シー トが貼り付けられている。

 このように外表面に配置されたスイッチ� ��作部51a、52aを押すことにより、基板ホルダ� ��に配置されたリセットボタン155やカートリ� ��ジ選択ボタン156を押すことができる。従っ� ��、リセット時やカートリッジ選択時におけ� ��ボタン押し操作が簡単になる。さらに、鉛� ��などの先の尖ったものでボタンを押す必要� ��ないので、尖ったものによるボタン表面の� ��ム破損がなくなり、長期間に渡って防水効� ��を維持でき、正確な表示とリセット等の誤� ��動を防止できる。さらに、スイッチ操作部� ��裏側の突起51b、52bは鋭角部分のない形状と� ��てあるため、スイッチゴムが破れる心配が� ��くなる。

 また、基板ホルダ152内に外部から水が浸� ��して回路基板151が誤作動するのを防止する� ��め、基板ホルダ152に回路基板151と液晶表示� ��170とを挿入し基板枠153で固定した状態で、� ��化性樹脂154(封止材)で封止して防水加工を� �ることが好ましい。このように防水加工を� �すことにより、各部品に対して個別に防水� �工を施す必要がなく、製造工程の簡略化、� �造コストの低減が可能になる。硬化性樹脂15 4としては、2液混合型のポリウレタン樹脂や� ��ポキシ樹脂などを用いればよい。

 次に、液晶表示部170について説明する。

 液晶表示部170は、図14に示すように、回� �基板151に直接、支持固定された状態で、本� �部2の前方上部に位置し、使用者が使用中に� ��やすいようになっている。この液晶表示部1 70は、回路基板から離れた位置に配置しリー� ��線等で結線することも可能だが、回路基板1 51に直接、支持固定したほうが信号を確実に� ��達できる。

 CPUが設けられた回路基板151は、流量検出� ��120からのパルス信号に基づいて流量検出部1 20を通過した積算流量を演算し、その結果を� ��示する。表示方法は、積算流量をカウント� ��ウンさせてカートリッジ寿命を知らせるろ� ��カートリッジ交換表示素子171、電源部140の� ��圧低下に伴う交換時期を表示する電池交換� ��示素子172、ろ過カートリッジの種類を表示� ��るカートリッジ種類表示素子173が設けられ� ��おり、それらが点灯、消灯、点滅すること� ��、カートリッジの寿命、電池の寿命、カー� ��リッジの種類を表示する。

 カートリッジ寿命の表示方法は、積算流� ��をカウントダウンさせる以外にも、ゼロか� ��カウントアップさせる方法や、複数のブロ� ��クを順次点灯あるいは消灯させる方法など� ��採用してもよい。

 また、ろ過カートリッジ3は、内部に充填 した吸着剤層211等の容積や能力により、複数 の寿命の異なるろ過カートリッジ3が用意さ� �ている。使用者は、能力や寿命により適宜� �過カートリッジ3を選択でき、選択したろ過� ��ートリッジ3に応じて、前述したカートリッ ジ選択ボタン156を操作して、適切なカートリ ッジ寿命を設定する。

 次に、図15を参照してろ過カートリッジ3� ��ついて簡単に説明する。

 ろ過カートリッジ3は、図10に示す原水送� ��管110に接続される原水受入口203が容器201の� ��部に設けられ、また、容器201の下部には原� ��受入口203から取り入れた原水をろ過して浄� ��として吐出する複数のシャワー孔からなる� ��水吐出口204が設けられている。容器201の内� ��底面に形成された円筒状突起202には、円筒� ��205の下端がOリング206を介して嵌入立設され 、この円筒体205の上下端外周面がリング状の 1次フィルタ207,2次フィルタ208を介して容器201 の内壁面に固定されている。

 円筒体205の内部には、複数本の中空糸膜� ��束ねて逆U字状に折り曲げて収納した中空糸 膜束209が配備されている。中空糸膜束209の両 端末は、円筒体205の下部にて各中空糸膜間の 隙間および中空糸膜と円筒体205間に封止剤と しての硬化性樹脂210を充填して封止固定(ポ� �ティング)されている。容器201へ嵌入する前� ��ポッティング部を一部切断除去しているの� ��、中空糸膜束209の端末は浄水吐出口204に向� ��って開口している。

 円筒体205と容器201の内壁面との間に形成� ��れた略円筒状の空間には、活性炭、ゼオラ� ��ト、イオン交換樹脂、キレート樹脂などか� ��なる吸着剤層211が配設されている。また、� ��器201の上部には、中空糸膜束209と吸着剤層2 11を容器201内に容易に充填でき、かつ中空糸� ��汚れ具合が外部からよく見えるように透明� ��ャップ212が嵌入されている。さらに透明キ� ��ップ212の上部には、蓋214が容器201と着脱自� ��に設けられている。