專利名稱:凈水濾筒及罐型凈水器的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及對自來水等進行凈水并進行貯水的罐型凈水器和適合用于該凈水器的凈水濾筒。
背景技術:
已知有對自來水等的被處理水進行凈化、并且將已得到的凈水進行貯水的罐型凈水器。作為這種罐型凈水器,例如已知有如下方案用隔板將供給被處理水的上部的原水存積部和下部的凈水存積部隔開,在形成于隔板的安裝孔中安裝凈水濾筒的形態(tài)(參照專利文獻1、2)。在凈水存積部形成凈水出口(凈水流出口 ),以從這里流出凈水。作為凈水濾筒,例如如圖4A、圖4B以及圖5所示,具備容納凈水材料113并在底部形成供凈水排出的排出口 114且上端開口的筒狀的殼主體110 ;以及封閉殼主體110的上端的殼蓋體120。該例的殼蓋體120是下端開口的筒狀,在其周壁上形成有用于向凈水濾筒100內(nèi)導入被處理水的上下兩列的取水口 121a、121b。作為凈水材料113,容納有空心纖維膜(中空糸膜)模塊112 ;以及填充到該空心纖維膜模塊112的上游側的活性炭等的吸附材料111。在制造這種凈水濾筒100時,首先,在殼主體110內(nèi)容納空心纖維膜模塊112并加以固定。接著,從殼主體110的上端投入并填充吸附材料111。在將吸附材料111填充到殼主體110中之后,在殼主體110的上端被覆殼蓋體120,在形成于殼蓋體120的凸緣部122上放上超聲波發(fā)生器,照射超聲波,對殼主體110和殼蓋體120進行超聲波焊接。再有,在固定空心纖維膜模塊112后,并配置省略圖示的隔板之后,還可以投入吸附材料。在凈水濾筒100內(nèi),形成取水口 121a、121b的殼蓋體120的內(nèi)側的空間成為空氣積存部123。在殼蓋體120的內(nèi)側形成這種空氣積存部123。并且在殼蓋體120的頂部形成用于連通內(nèi)外的空氣排出孔124,從而被處理水被更順暢地從取水孔121a、121b取水到凈水濾筒100內(nèi)。在這種方式的凈水濾筒100中,需要減小凈水濾筒100內(nèi)的死空間并能夠填充盡可能多的吸附材料111。但是,如果過多地填充吸附材料111,則由于無法形成上述空氣積存部123,所以最好是例如能夠?qū)⑽讲牧?11填充到上側的取水口 121a和下側的取水口121b之間附近的高度。現(xiàn)有技術文獻專利文獻I :日本特表2001-502596號公報專利文獻2 :日本特表2003-514647號公報但是,在上述凈水濾筒100的場合,由于從殼主體100的上端投入吸附材料111,所 以只能將吸附材料111填充到殼主體110的上端。另外,實際上,即使要將吸附材料111裝進到殼主體Iio的上端,吸附材料111也會從殼主體110溢出或者灑出。由此,在現(xiàn)實中如圖4B所示,只能將吸附材料111填充到比殼主體110的上端靠下方的位置P1附近。這樣,在現(xiàn)有的凈水濾筒100中,從位置P1到上側的取水口 121a和下側的取水口121b之間附近的部分成為無法容納凈水材料113的死空間Ds,凈水材料相對于凈水濾筒的內(nèi)容積的填充效率惡化。另外,在凈水濾筒中,基于互換性的觀點,要求不改變?yōu)V筒的外形和/或尺寸并提高過濾速度。在凈水材料具備空心纖維膜的場合,為了提高過濾速度,提高空心纖維膜的容納量并加大膜面積是有效的。但是,如果提高空心纖維膜的容納量,則會進一步減少填充其上的吸附材料的空間。從這種觀點出發(fā),也要求盡可能減小死空間。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明鑒于上述事實而做出,其目的是提供一種凈水材料相對于凈水濾筒的內(nèi)容積的填充效率良好的凈水濾筒和具備該凈水濾筒的罐型凈水器。本發(fā)明具有以下方案。(I)本發(fā)明的第一方案的凈水濾筒具備處理被處理水的凈水材料,容納該凈水 材料并在底部形成供凈水排出的排出口且上端開口的殼主體,以及設于該殼主體的上述上端的殼蓋體。(2)本發(fā)明的第二方案是在上述(I)記載的凈水濾筒中,在上述殼主體的周壁形成用于對被處理水進行取水的取水口。(3)本發(fā)明的第三方案是在上述(I)或(2)記載的凈水濾筒中,上述凈水材料至少在最上游側具備粉狀或者粒狀的吸附材料。(4)本發(fā)明的第四方案是具備上述(I) (3)中任一項記載的凈水濾筒的罐型凈水器。(5)本發(fā)明的第五方案是具備具備有底筒狀的殼和隔開該殼內(nèi)的分隔部的罐主體;液密性封閉該罐主體的開口的上端部的罐蓋體;以及裝卸自如地安裝在開口于上述分隔部的安裝部中的上述(I) (4)任一項所記載的凈水濾筒的罐型凈水器。就本發(fā)明其他優(yōu)選方案而言,本發(fā)明的凈水濾筒的特征是,具備處理被處理水的凈水材料;容納該凈水材料并在底部形成供凈水排出的排出口且上端開口的殼主體;以及封閉該殼主體的上述上端的殼蓋體,在上述殼主體的周壁形成對被處理水進行取水的取水□。另外,就本發(fā)明的其他優(yōu)選方案而言,本發(fā)明的凈水濾筒的特征是,上述凈水材料至少在最上游側具備粉狀或者粒狀的吸附材料。另外,就本發(fā)明的其他優(yōu)選方案而言,本發(fā)明的罐型凈水器的特征是,具備本發(fā)明凈水濾筒。本發(fā)明的效果如下。根據(jù)本發(fā)明,能夠提供凈水材料相對于凈水濾筒的內(nèi)容積的填充效率良好的凈水濾筒和具備該凈水濾筒的罐型凈水器。
圖IA是表示本發(fā)明的凈水濾筒的一例的主視圖。圖IB是表示本發(fā)明的凈水濾筒的一例的縱剖視圖。圖2是關于圖1A、圖IB的凈水濾筒,表示殼蓋體和殼主體焊接前的狀態(tài)的主視圖。
圖3是表示本發(fā)明的罐型凈水器的一例的縱剖視圖。圖4A是表示現(xiàn)有的凈水濾筒的一例的主視圖。圖4B是表示現(xiàn)有的凈水濾筒的一例的縱剖視圖。圖5是關于圖4A、圖4B的凈水濾筒,表示殼蓋體和殼主體焊接前的狀態(tài)的主視圖。圖中10-凈水濾筒,20-凈水材料,30-殼主體,31-殼主體的上端,32a、32b_取水口,33-排水口,40-殼蓋體,50-罐型凈水器。
具體實施例方式以下,對本發(fā)明進行詳細說明。圖IA是表示本發(fā)明的凈水濾筒的一例的主視圖,另外,圖IB是表示本發(fā)明的凈水濾筒的一例的縱剖視圖。該凈水濾筒10具有處理自來水等的被處理水的凈水材料20 ;容納凈水材料20的筒狀的殼主體30 ;以及被覆在殼主體30上的板狀的殼蓋體40,如圖2所示,殼主體20和殼蓋體40由不同的件來構成。圖3是具備圖1A、圖IB的凈水濾筒10的罐型凈水器50。該罐型凈水器50具備罐主體60 ;液密性封閉罐主體60的上端開口部的罐蓋體70 ;以及裝卸自如地安裝在罐主體60上的圖1A、圖IB的凈水濾筒10。罐主體60是用分隔部64將供給被處理水的原水存積部61和對凈水進行貯水的凈水存積部62隔開來形成的。在分隔部64上開口有安裝部65,在該安裝部65上安裝圖1A、圖IB的凈水濾筒10。另外,在凈水存積部62形成有用于凈水流出的凈水出口 63。圖1A、圖IB的凈水濾筒10的凈水材料20具有膜過濾凈水部21和配置在膜過濾凈水部21的上游側的吸附凈水部22。膜過濾凈水部21是具備將彎曲成U字狀的多個空心纖維膜21a維持其端部的開口的同時由填充到端部之間的灌注部21b—體化并且固定在殼主體30的底部側的、所謂空心纖維膜模塊而成的。吸附凈水部22由填充到膜過濾凈水部21的上游側的吸附材料構成。作為空心纖維膜的材料可列舉例如聚乙烯、聚丙烯、聚(4-甲基戊烯-I)、聚四氟乙烯、聚偏氟乙烯、聚苯乙烯、聚砜、聚醚酮、聚醚醚酮等。灌注部21b由例如熱固性樹脂的硬化形成,作為熱固性樹脂,可列舉例如環(huán)氧樹月旨、聚氨酯樹脂、硅酮樹脂、不飽和聚酯樹脂等。作為吸附材料,在本例中,使用粉狀或者粒狀的活性炭、沸石、分子篩等吸附材料。作為其他吸附材料,可列舉纖維狀活性炭等的纖維狀吸附材料。殼主體30是上端31開口的圓筒狀,從該上端31的開口部向殼主體30內(nèi)容納并固定構成膜過濾凈水部21的空心纖維膜模塊,其后,填充構成吸附凈水部22的吸附材料。并且,在該凈水濾筒10中,在殼主體30的周壁的上部形成用于將被處理水取水到凈水濾筒10內(nèi)的上下兩列的取水口 32a、32b。在本例中,在以殼主體30的全長為L的場合,在從殼主體30的上端31至下方約1/3L的范圍內(nèi)的周壁上形成有取水口 32a、32b。另夕卜,在本例中,上側的取水口 32a及下側的取水口 32b沿著周向分別形成多個。另外,在各取水口 32a、32b配置網(wǎng)狀片32c,抑制吸附材料從取水口 32a、32b向外部排出,并且將被處理水導入凈水濾筒10內(nèi)。在殼主體30的底部的中央形成排出口 33,用于排出從取水口 32a、32b導入并用凈水材料20處理后的凈水。另外,殼主體30的底部朝向排出口 33向下方傾斜地形成。在殼主體30的上部的外周安裝有由O形密封圈構成的密封材料34。如圖3所示,在將凈水濾筒10安裝在罐型凈水器50的安裝部65上時,由該密封材料34將原水存積部61和凈水存積部62之間進行液密性密封。另外,殼主體30的密封材料34的位置是比取水口 32a、32b稍稍靠下方(比下側的取水口 32b的下端靠下方I 2mm)的位置。由此,在將凈水濾筒10安裝在罐型凈水器50上時,取水口 32a、32b位于原水存積部61內(nèi)的適當高度,在原水存積部61內(nèi)不會殘留被處理水,能夠從取水口 32a、32b導入被處理水。在殼主體30的上端31的開口部被覆板狀(圓板狀)的殼蓋體40,封閉著開口部。 在本例中,殼蓋體40由超聲波焊接來固定。另外,在殼蓋體40的中央形成用于連通凈水濾筒10的內(nèi)外的空氣排出孔41。作為殼主體30、殼蓋體40的材質(zhì),可列舉樹脂(ABS樹脂、聚碳酸酯、丙烯酸樹脂、聚丙烯、聚苯乙烯等)、金屬(不銹鋼)等。在該凈水濾筒10中,構成吸附凈水部22的吸附材料被填充到上側的取水口 32a和下側的取水口 32b之間附近的高度,在填充后的吸附材料的上方形成空氣積存部35。利用該空氣積存部35和形成于殼蓋體40的中央的空氣排出孔41的作用,被處理水會從取水口 32a、32b更順暢地導入凈水濾筒10內(nèi)。這種凈水濾筒10例如如下組裝來制造。準備形成取水口 32a、32b并安裝密封材料(O形圈)34的殼主體30。并且,從其上端31的開口部將構成膜過濾凈水部21的空心纖維膜模塊容納在殼主體30內(nèi),并固定在殼主體30的底部側。接著,從殼主體30的上端31的開口部填充吸附材料,在膜過濾凈水部21的上游側形成吸附凈水部22。這里,就吸附材料的填充量而言,基于形成具有充分的容積的有效的空氣積存部35且盡可能降低無法填充吸附材料的無用的死空間的觀點,在本例中,將填充后的吸附材料的上端(吸附凈水部22的上端)調(diào)整成,位于上側的列的取水口 32a和下側的列的取水口 32b之間附近。但是,吸附材料的填充量不限定于此,可以考慮到空氣積存部35和死空間的容積等進行適當調(diào)整。這樣制造的凈水濾筒10如圖3所示,安裝在形成于罐型凈水器50的分隔部64的安裝部65上。在利用該罐型凈水器50進行凈水時,取下罐蓋體70,將凈水濾筒10安裝在安裝部65上之后,將自來水等被處理水從上端開口部供給到原水存積部61中。原水存積部61內(nèi)的被處理水從凈水濾筒10的各取水口 32a、32b取水到凈水濾筒10內(nèi),由凈水材料20進行處理。并且,凈水從排出口 33排出,向凈水存積部62內(nèi)貯水。再有,該例的罐型凈水器50具備液密性封閉罐主體60的上端開口部的罐蓋體70。由此,在處理被處理水并將凈水貯水在凈水存積部62之后,緊固罐蓋體70將罐主體60的上端開口部液密性封閉之后,能夠?qū)⒃摴扌蛢羲?0橫向放置在冰箱內(nèi)等。以上說明的凈水濾筒10的用于將被處理水取水到凈水濾筒10內(nèi)的取水口 32a、32b不是形成于殼蓋體而是形成于殼主體30的周壁上。由此,在從比取水口 32a、32b位于上方的殼主體30的上端31的開ロ部投入吸附材料時,能夠毫無問題地將吸附材料填充到例如上側的取水ロ 32a和下側的取水ロ 32b之間的高度附近。與此相對地,如圖4A、圖4B所示,在取水ロ 121a、121b形成于殼蓋體120上的場合,由于殼主體110的上端比取水ロ121a、121b位于下方,所以是不可能從上端將吸附材料向殼主體110內(nèi)投入并填充到取水ロ 121a、121b 的附近。S卩、在圖1A、圖IB的凈水濾筒10中,由于作為投入吸附材料的投入ロ發(fā)揮作用的殼主體30的上端31比取水ロ 32a、32b位于上方,所以能夠?qū)⑽讲牧咸畛涞叫纬扇∷?2a、32b的高度而能降低死空間,能夠提高浄水材料20相對于凈水濾筒10的內(nèi)容積的填充效率。如果填充效率得以提高,則即使為了加大膜面積而提高空心纖維膜的容納量的場合,也能夠在其上填充足夠量的吸附材料,不會改變凈水濾筒的外形和尺寸,能夠維持浄水性能地提高凈水濾筒的過濾速度。另外,即使伴隨著空心纖維膜的過濾速度的提高而要求填充更多的吸附材料的場合,也能夠?qū)Υ诉M行應對。另外,如圖4A、圖4B所示的現(xiàn)有的凈水濾筒100為了對殼主體110和殼蓋體120進行超聲波焊接,在殼蓋體120上設有凸緣部122,其結果,不得不將比凸緣部122靠上方的部分的直徑縮徑到比殼主體110小。與此相對地,在圖1A、圖IB的凈水濾筒10的場合,由于不需要在取水ロ 32a、32b的下方進行超聲波焊接,所以如上所述,也不需要設置凸緣部,或者由此將形成取水ロ 32a、32b部分的直徑減小。由此,能夠填充更多的吸附材料。再有,在以上例子中,作為凈水材料20。雖例示了具備膜過濾凈水部21和比其靠上游側的吸附凈水部22的兩種凈水部的結構,但對于凈水材料的構成并未限定,既可以由ー種凈水部構成,也可以由三種以上的凈水部構成。然而,即使是過去在浄水材料的最上游側很難不產(chǎn)生死空間地進行填充的粉狀或者粒狀的吸附材料,本發(fā)明的凈水濾筒也能夠以高填充效率進行填充。由此,本發(fā)明的凈水濾筒如圖1A、圖IB的例子所示,在浄水材料的至少最上游側具備粉狀或者粒狀的吸附材料的方式中是更為有效的。另外,取水口的形成數(shù)量、形成位置、配置圖形等只要能夠良好地進行被處理水的導入和導入后的被處理水利用浄水材料進行的處理,都能夠適當設定。另外,殼蓋體的形狀能夠按照目的來設計,不一定是板狀,也能夠做成上端封閉的筒狀等。另外,殼主體和殼蓋體的接合從接合部的外觀優(yōu)良且作業(yè)容易的方面等出發(fā),超聲波焊接是適合的,但可以使用粘接劑等的其他方法進行。權利要求
1.一種凈水濾筒,其特征在于, 具備處理被處理水的凈水材料; 容納該凈水材料并在底部形成供凈水排出的排出口且上端開口的殼主體;以及 設于該殼主體的上述上端的殼蓋體。
2.根據(jù)權利要求I所述的凈水濾筒,其特征在于, 在上述殼主體的周壁形成用于對被處理水進行取水的取水口。
3.根據(jù)權利要求I或2所述的凈水濾筒,其特征在于, 上述凈水材料至少在最上游側具備粉狀或者粒狀的吸附材料。
4.一種罐型凈水器,其特征在于, 具備權利要求I 3任一項所述的凈水濾筒。
5.一種罐型凈水器,其特征在于, 具備具備有底筒狀的殼和隔開該殼內(nèi)的分隔部的罐主體; 液密性封閉該罐主體的開口的上端部的罐蓋體;以及 裝卸自如地安裝在在上述分隔部被開口的安裝部中的權利要求I 4任一項所述的凈水濾筒。
全文摘要
本發(fā)明涉及凈水濾筒及罐型凈水器。本發(fā)明的目的在于提供一種凈水材料相對于凈水濾筒的內(nèi)容積的填充效率良好的凈水濾筒和具備該凈水濾筒的罐型凈水器。凈水濾筒具備處理被處理水的凈水材料;容納該凈水材料并在底部形成供凈水排出的排出口且上端開口的殼主體;以及設于該殼主體的上述上端的殼蓋體。
文檔編號C02F9/02GK102633376SQ201210028579
公開日2012年8月15日 申請日期2012年2月9日 優(yōu)先權日2011年2月9日
發(fā)明者木村升三, 石川剛士, 竹田初美 申請人:三菱麗陽可菱水株式會社