專利名稱:凈水器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及構(gòu)成對由一般的上水道設(shè)施所供給的自來水等生活用水進行凈化所用的凈水裝置。
背景技術(shù):
近年來,對包含自來水中的氯的危害性被高度的重視,開發(fā)了能除去這樣的氯及不純物等的各種的凈水裝置。以往的凈水裝置,作為凈水手段具有將活性碳及陶瓷等的過濾材料在過濾材料容器內(nèi)充填成密貼狀態(tài)形成的凈水器是具有代表性的,由于使自來水通過這樣的凈水器內(nèi),故能用過濾材料將包含在自來水中的氯及不純物等進行吸附并除去(例如參照專利文獻1,即日本專利特開平10-180248號公報第2-5頁)。
在構(gòu)成這樣的凈水裝置的凈水器中,當使用至一定程度時,充填在過濾材料容器內(nèi)的活性碳等過濾材料中由于形成平常通過水的、所謂的“水路”,故往往在較短的時期中使凈水功能降低。因此,開發(fā)了具有能消除這樣的“水路”手段的凈水器(例如參照專利文獻2,即日本專利特開平8-281258號公報第5-8頁)。
另一方面,另外提出了如下的技術(shù)方案為了洗凈在24小時循環(huán)式凈水熱水器的殺菌裝置所使用的照射用燈,在配設(shè)照射用燈的流水通路內(nèi),具有能浮游移動的顆粒(日文ビ一ズ)和螺旋流發(fā)生裝置(例如參照專利文獻3,即日本專利特開平7-290051號公報第2-5頁)。
在專利文獻1中所記載的凈水器用水路裝置的場合,能確保自來水與過濾材料的接觸時間較長,但有形成上述“水路”的可能性,由于不具有對其進行消除的手段,故不能避免因“水路”引起的凈水功能的降低。
在專利文獻2中所記載的凈水器,由于在凈水盒部內(nèi)必須有確保開孔板移動用的空間,故與活性碳的收容量相比往往使盒大型化,要實現(xiàn)小型化是困難的。另外,由于若不施加比推壓開孔板的彈簧的彈力大的水壓就不能發(fā)揮凈水功能,故不能使用于自來水的壓力低的場合。另外,由于通過反復(fù)的伸縮而使彈簧材料劣化,故在自來水的斷續(xù)次數(shù)多的狀況下使用的場合,還存在耐久性不足的問題。
在專利文獻3中所記載的照射用燈洗凈裝置的場合,由于被收容在流水通路內(nèi)的顆粒是用于對照射用燈進行洗凈的顆粒,故必須確保對被配置在流水通路的軸心上的該照射用燈能以規(guī)定的速度有效地沖撞的移動空間。因此,不得不使流水通路內(nèi)的顆粒收容量減少,在這樣少的收容量中,即使作為所述顆粒使用活性碳及磷灰石等的多孔質(zhì)體,也不能將包含在自來水中的氯及不純物等除去至所需的水平。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的課題是,在于提供較小型的、能有效除去自來水中的氯及不純物的、能較長時期保持優(yōu)良凈水功能的凈水器。
本發(fā)明的凈水器,其特點在于,具有可流動地充填粒狀過濾材料的筒狀的過濾材料容器;用于將水導(dǎo)入所述過濾材料容器內(nèi)而設(shè)在所述過濾材料容器軸心方向的一端部上的入水口;用于排出被導(dǎo)入所述過濾材料容器內(nèi)的水、并設(shè)在所述過濾材料容器軸心方向的另一端部上的出水口;以及將從所述入水口導(dǎo)入的水在所述過濾材料容器內(nèi)向所述出水口以螺旋流進行流動用的、設(shè)在所述過濾材料容器內(nèi)周面上的螺旋狀的導(dǎo)水部。
采用這樣的結(jié)構(gòu),從入水口導(dǎo)入的自來水與粒狀過濾材料一起沿過濾材料容器的內(nèi)周面的導(dǎo)水部以螺旋流進行流動,這時,由于水與粒狀過濾材料激烈地被攪拌并連續(xù)不斷地接觸,故能有效地除去包含在自來水中的氯及不純物。另外,由于粒狀過濾材料與水一起以螺旋流進行流動,粒狀過濾材料的表面到處與水接觸而不會形成“水路”,故能在較長的時期內(nèi)保持優(yōu)良的凈水功能。
另外,由于只要粒狀過濾材料能在過濾材料容器內(nèi)流動就可以,故尤其不需要確保粒狀過濾材料的流動用的寬大空間,能充填至過濾材料容器的容積的85%~95%的程度。由此,由于能最小限度地抑制過濾材料容器內(nèi)的流動用空間并保持粒狀過濾材料的流動性,過濾材料容器內(nèi)的剩余空間較少就可以,故能將凈水器作成較小型。
這里,最好是在將所述入水口配置在所述軸心上、并與所述過濾材料容器內(nèi)的所述入水口相對的位置上,設(shè)有將從所述入水口導(dǎo)入的水向所述過濾材料容器的外周方向放射狀誘導(dǎo)的擴散裝置。設(shè)有這樣的擴散裝置,由于能使從入水口導(dǎo)入的水向充填于過濾材料容器內(nèi)的粒狀過濾材料整體到處分散,故能提高過濾效率。
該場合,作為所述擴散裝置,能設(shè)置具有與所述入水口相對的受水面和在所述受水面的周圍配置成放射狀的多個通水孔的擴散構(gòu)件。設(shè)有這樣的擴散構(gòu)件,在從入水口導(dǎo)入的水與入水面接觸后,由于放射狀擴散、通過被配置在受水面的周圍的多個通水孔而向粒狀過濾材料行進,故能作成簡單的結(jié)構(gòu)、并能實現(xiàn)提高過濾效率。
另外,在所述擴散構(gòu)件的通水孔上,只要張設(shè)不能通過所述粒狀過濾材料的網(wǎng)狀體,由于能設(shè)置比粒狀過濾材料的外徑大的內(nèi)徑的通水孔,故能減小通水阻力、并能抑制過濾水量的減少。另外,由于還能用網(wǎng)狀體將包含于從入水口導(dǎo)入的自來水中的浮游物質(zhì)過濾并除去,故能大幅度地減少向過濾材料容器內(nèi)流入的浮游物質(zhì)、并能實現(xiàn)延長粒狀過濾材料的壽命。
另一方面,最好是,將設(shè)在所述粒狀過濾材料的內(nèi)周面上的導(dǎo)水部配置成在從所述入水口至所述出水口之間在所述過濾材料容器的內(nèi)周面繞一圈的狀態(tài)。采用這樣的結(jié)構(gòu),由于將隨著螺旋流而發(fā)生的通水阻力的增大抑制成最小限度、并能在過濾材料容器內(nèi)發(fā)生必要的足夠的螺旋流,故不會喪失優(yōu)良的凈水功能、并能確保足夠的凈水水量。
該場合,在過濾材料容器的內(nèi)周面旋轉(zhuǎn)一圈的所述導(dǎo)水部,在將該過濾材料容器保持成其軸心成為水平的狀態(tài)時,最好是配置成將所述內(nèi)周面的入水口側(cè)的最下部作為始端、將出水口側(cè)的最下部作為終端。采用這樣的配置,在筒狀的過濾材料容器的內(nèi)周面上連接導(dǎo)水部的始端與終端的直線位于過濾材料容器的最下部,在所述直線上成為不存在導(dǎo)水部的狀態(tài)。因此,不會產(chǎn)生因重力的作用而粒狀過濾材料集合在過濾材料容器的最下部而被導(dǎo)水部鉤住地不動并形成“水路”那樣的不良現(xiàn)象,能避免過濾效率的降低。
采用本發(fā)明,起到以下那樣的效果。
(1)由于具有可流動地充填粒狀過濾材料的筒狀的過濾材料容器、用于將水導(dǎo)入所述過濾材料容器內(nèi)而設(shè)在所述過濾材料容器軸心方向的一端部上的入水口、用于排出向所述過濾材料容器內(nèi)導(dǎo)入的水并設(shè)在所述過濾材料容器軸心方向的另一端部上的出水口、將從所述入水口導(dǎo)入的水在所述過濾材料容器內(nèi)向所述出水口以螺旋流進行流動用的設(shè)在所述過濾材料容器的內(nèi)周面上的螺旋狀的導(dǎo)水部,故本發(fā)明為較小型,能有效地除去自來水中的氯及不純物、能在較長的時期內(nèi)保持優(yōu)良的凈水功能。
(2)由于將所述入水口配置在所述軸心上、并與所述過濾材料容器內(nèi)的所述入水口相對的位置上,設(shè)有將從所述入水口導(dǎo)入的水向所述過濾材料容器的外周方向放射狀誘導(dǎo)的擴散裝置,并由于能使從入水口導(dǎo)入的水向充填于過濾材料容器內(nèi)的粒狀過濾材料整體到處分散,故能提高過濾效率。
(3)作為所述擴散裝置,由于設(shè)置具有與所述入水口相對的受水面和在所述受水面的周圍配置成放射狀的多個通水孔的擴散構(gòu)件,在從入水口導(dǎo)入的水在入水面擴散成放射狀后,由于能從多個通水孔向粒狀過濾材料行進,故能作成簡單的結(jié)構(gòu)、并能實現(xiàn)提高過濾效率。
(4)在所述擴散構(gòu)件的通水孔上,只要布設(shè)不能通過所述粒狀過濾材料的網(wǎng)狀體,則由于能設(shè)置比粒狀過濾材料的外徑大的內(nèi)徑的通水孔,故能減小通水阻力、并能抑制過濾水量的減少。另外,由于還能用網(wǎng)狀體將包含于從入水口導(dǎo)入的自來水中的浮游物質(zhì)過濾并除去,故能實現(xiàn)延長粒狀過濾材料的壽命。
(5)由于將設(shè)在所述粒狀過濾材料的內(nèi)周面上的導(dǎo)水部配置成在從所述入水口至所述出水口之間對所述在濾材料容器的內(nèi)周面旋轉(zhuǎn)一圈的狀態(tài),并由于將隨著螺旋流而發(fā)生的通水阻力的增大抑制成最小限度、并能在過濾材料容器內(nèi)發(fā)生必要的足夠的螺旋流,故不會喪失優(yōu)良的凈水功能、并能確保足夠的凈水水量。
附圖的簡單說明
圖1是表示內(nèi)藏本發(fā)明實施形態(tài)的凈水器的凈水裝置的主視立體圖。
圖2是圖1所示的凈水裝置的側(cè)視立體圖。
圖3是表示對圖1所示的凈水裝置將外蓋卸除后狀態(tài)的主視立體圖。
圖4是構(gòu)成圖1所示的凈水器的主視圖。
圖5是表示將圖4所示的凈水器的彎頭卸除后狀態(tài)的主視圖。
圖6是圖5所示的凈水器的側(cè)視圖。
圖7是圖5中的A-A線剖視圖。
圖8是圖6中的B-B線剖視圖。
圖9是表示對圖8所示的凈水器將粒狀過濾材料省略后狀態(tài)的圖。
圖10是圖5中的C-C線剖視圖。
圖11(a)是表示構(gòu)成圖10所示的凈水器的擴散構(gòu)件的主視圖,圖11(b)是圖11(a)中的D-D線剖視圖。
圖12是表示圖1所示的凈水器的使用狀態(tài)的模式圖。
具體實施例方式
以下,根據(jù)附圖對本發(fā)明的實施形態(tài)進行說明。圖1是表示內(nèi)藏本發(fā)明實施形態(tài)的凈水器的凈水裝置的主視立體圖,圖2是圖1所示的凈水裝置的側(cè)視立體圖,圖3是表示對圖1所示的凈水裝置將外蓋卸除后狀態(tài)的主視立體圖,圖4是構(gòu)成圖1所示的凈水器的主視圖。
如圖1、圖2所示,本實施形態(tài)的凈水裝置1,其整體形狀是跳箱形狀,具有配置有后述的凈水器9等的下部箱3和覆蓋該下部箱3的上面的裝拆式的上部箱4,在左右兩側(cè)面分別安裝著供給自來水用的供水管(未圖示)和對將凈化處理后的水送給至目的場所用的送水管(未圖示)可裝拆地進行連接用的彎頭2a、2b。在下部箱3的底面上,設(shè)有將凈水裝置1卡止在設(shè)置面5上用的多個吸盤6。由于這些吸盤6是能裝拆的,故根據(jù)使用條件在不需要時可將其拆卸,并在將吸盤6拆卸后,設(shè)在其附近的橡膠墊7成為接地構(gòu)件。
如圖3所示,當將上部箱4拆卸時,作成圓柱形的凈水器9顯示出利用卡止構(gòu)件8a、8b以軸心作成水平的姿勢而被固定在下部箱3上的外觀。凈水器9,與卡止構(gòu)件8a、8b和彎頭2a、2b一起在下部箱3上可進行裝拆,當使它們從下部箱脫離時,成為圖4所示的狀態(tài)。然后,當將螺釘緊固在左右的卡止構(gòu)件8a、8b上的彎頭2a、2b拆卸時,成為圖5所示的狀態(tài)。
在凈水器9的左右兩端部,具有將自來水導(dǎo)入圓筒形的過濾材料容器9a內(nèi)用的入水口10和導(dǎo)入過濾材料容器9a內(nèi)并將用粒狀過濾材料12凈化后的自來水排出用的出水口11。另外,如圖6所示,凈水器9的左右兩端部的入水口10和出水口11是相同的形狀、結(jié)構(gòu),如后所述,凈水器9的內(nèi)部結(jié)構(gòu)也是左右對稱的。因此,也可以作成使入水口10與出水口11相反,即、將自來水從出水口11向過濾材料容器9a內(nèi)導(dǎo)入、并將導(dǎo)入后的自來水用粒狀過濾材料12凈化而從入水口10排出的使用方法。
如圖7、圖8所示,在圓筒形的過濾材料容器9a中可移動地充填粒狀過濾材料12、并在將自來水導(dǎo)入該過濾材料容器9a內(nèi)用的過濾材料容器9a的軸心S方向(參照圖9)的一方的端部上設(shè)有入水口10,為了將導(dǎo)入過濾材料容器9a內(nèi)并用粒狀過濾材料12凈化后的自來水排出、而在過濾材料容器9a的軸心S方向的另一方的端部上設(shè)有出水口11。另外,在將從入水口10導(dǎo)入的自來水在過濾材料容器9a內(nèi)向出水口11描繪螺旋流地移動用的過濾材料容器9a的內(nèi)周面9b上設(shè)有螺旋狀的導(dǎo)水部13。
如圖9所示,導(dǎo)水部13被形成為從過濾材料容器9a的內(nèi)周面9b向軸心S突出的棚板狀,該導(dǎo)水部13,在從入水口10至出水口11之間被配置成在過濾材料容器9a的內(nèi)周面9b上繞一圈的狀態(tài)。另外,導(dǎo)水部13如圖8~圖10所示,在將過濾材料容器9a保持成將過濾材料容器9a的軸心S作成水平的狀態(tài)時,被配置成始端13a位于內(nèi)周面9b的入水口10側(cè)的最下部、終端13b位于內(nèi)周面9b的出水口11側(cè)的最下部的狀態(tài)。
入水口10和出水口11被配置在過濾材料容器9b的軸心S上,在過濾材料容器9b內(nèi)與入水口10相對的位置和與出水口11相對的位置上分別配置著擴散構(gòu)件14、15。該擴散構(gòu)件14、15,如圖11所示,為相同的形狀,具有與入水口10(出水口11)相對的凸球面狀的受水面14a(15a);和如圖10所示、在受水面14a(15a)的周圍等間隔地放射狀地配置的8個雞蛋形的通水孔14b(15b),將網(wǎng)狀體14c(15c)張設(shè)在通水孔14b(15b)上。
在這樣的凈水器9中,如圖12所示,當從入水口12導(dǎo)入自來水時,該自來水與擴散構(gòu)件15的受水面15a接觸,沿該凸球面向過濾材料容器9a的外周方向放射狀地擴散后,通過配置在受水面15a的周圍的8個通水孔15b并向過濾材料容器9a內(nèi)的粒狀過濾材料12行進。而且,進入過濾材料容器9a內(nèi)的自來水與粒狀過濾材料12一起沿過濾材料容器9a的內(nèi)周面9b的導(dǎo)水部13一邊描繪螺旋流R一邊向出水口11流動。在這樣的流動過程中,由于自來水與粒狀過濾材料12一邊激烈地攪拌一邊連續(xù)不斷地接觸,故包含在自來水中的氯及不純物被粒狀過濾材料12吸附并除去。
在過濾材料容器9a內(nèi)與粒狀過濾材料12一起地一邊以螺旋流R一邊流動的自來水,流過被配置在出水口11側(cè)的擴散構(gòu)件14的通水孔14b后,向受水面14a收束、并從出水口11作為凈化水被排出,供給各種的用途。
如上所述,由于粒狀過濾材料12與自來水一起一邊以螺旋流R一邊在過濾材料容器9a內(nèi)流動,故粒狀過濾材料12的表面就到處地與自來水接觸,由于不會形成“水路”,故能在較長的時期內(nèi)保持優(yōu)良的凈水功能。
另外,由于粒狀過濾材料12只要能在過濾材料容器9a內(nèi)流動就可以,故尤其不需要確保如圖8所示的過濾材料容器9a內(nèi)的寬大的流動用空間E。因此,在本實施形態(tài)中,在將粒狀過濾材料12充填至過濾材料容器9a的容積的95%的程度時,能最小限度地抑制流動用空間E、并能保持粒狀過濾材料12的流動性,過濾材料容器9a內(nèi)的剩余空間少就可以,故能將凈水器9作成較小型的。
在本實施形態(tài)中,作為粒狀過濾材料12,在使用將日本恩壩樂凱喜卡路(日文エンバイロケミカル)公司制的活性碳(商品名稱)WH2C32/60LLSS和WHA28/48分別為75重量%和20重量%、與作為本申請人的3S工業(yè)公司制的氧化鋁·二氧化硅系的陶瓷5重量%混合的材料時,能夠?qū)⒆詠硭械穆燃安患兾镉行У爻?。另外,所述陶瓷,由于還具有將自來水的水分子的群集體細致地分解的作用,用凈水器9凈化后的水,有以下優(yōu)點變?nèi)岷汀⑹蛊つw漂亮、也沒有氣味;對皮膚敏感的人、過敏體質(zhì)的人不會給予刺痛感;在使用于毛發(fā)的洗凈時也沒有洗發(fā)后的摩擦吱吱聲;不容易弄臟洗澡的熱水。
已經(jīng)判明即使在使用凈水器9而將殘留氯1ppm的自來水凈化處理650000升后,凈化水中的殘留氯能保持0.12ppm(除去率約88%)程度的低值,故能在長時期中保持凈化功能。
在凈水器9中,將入水口10配置在軸心S上,在與過濾材料容器9a內(nèi)的入水口10相對的位置上,作為將從入水口10導(dǎo)入的自來水向過濾材料容器9a的外周方向放射狀誘導(dǎo)的擴散裝置,配置著具有受水面15a和多個通水孔15b的擴散構(gòu)件15。因此,在從入水口10導(dǎo)入的自來水與入水面15a接觸后,由于放射狀地擴散、并通過配置在受水面15a的周圍的多個通水孔15b而向粒狀過濾材料12行進,故能作成簡單的結(jié)構(gòu)、并能提高過濾效率。
另外,在擴散構(gòu)件15的通水孔15b上,由于布設(shè)具有不能通過粒狀過濾材料12的尺寸的網(wǎng)孔的網(wǎng)狀體15c,故通水孔15b的最小內(nèi)徑能作成比粒狀過濾材料12的外徑大,由此,能減小從入水口10所導(dǎo)入的自來水的通水阻力、并能抑制過濾水量的降低。另外,由于還能用網(wǎng)狀體15c對包含在從入水口10導(dǎo)入的自來水中的浮游物質(zhì)進行過濾并除去,故能大幅度地減少浮游物質(zhì)向過濾材料容器9a內(nèi)的流入、并能實現(xiàn)延長粒狀過濾材料12的壽命。
另外,在規(guī)定使用期間產(chǎn)生堵塞網(wǎng)狀體15c的場合,對自來水的供給管使入水口10與出水口11相反地連接,只要從出水口11向過濾材料容器9a內(nèi)送入自來水,就能利用從入水口10排出的水將網(wǎng)狀體15c上的堵塞物質(zhì)除去。
另一方面,設(shè)在過濾材料容器9a的內(nèi)周面9b上的導(dǎo)水部13,如圖9所示,由于被配置成在從入水口10至出水口11之間在過濾材料容器9a的內(nèi)周面9b繞一圈的狀態(tài),故能最小限度地抑制隨著圖12所示的螺旋流R的發(fā)生的通水阻力的增大、并能在過濾材料容器9a內(nèi)產(chǎn)生必須的足夠的螺旋流R,故不會喪失優(yōu)良的凈水功能、并能確保足夠的凈水水量。
另外,導(dǎo)水部13如圖9所示,在將過濾材料容器9a保持成其軸心S作成水平的狀態(tài)時,被配置成始端13a位于內(nèi)周面9b的入水口10側(cè)的最下部、終端13b位于出水口11側(cè)的最下部的狀態(tài)。因此,在圓筒狀的過濾材料容器9a的內(nèi)周面9b上連接導(dǎo)水部13的始端13a與終端13b的直線T位于過濾材料容器9a的最下部9c上,成為在該直線T上不存在導(dǎo)水部13的狀態(tài)。因此,因重力的作用,粒狀過濾材料12集合在過濾材料容器9a的最下部9c上且不會產(chǎn)生被導(dǎo)水部13鉤住而不動的形成“水路”的不良現(xiàn)象,能避免過濾效率的降低。
本發(fā)明的凈水器,能用于對一般家庭的浴室及廚房中使用的自來水進行凈化,此外,能廣泛地利用于理發(fā)店、美容院或小商店(日文ペットシヨップ)等使用自來水設(shè)施的場合。
權(quán)利要求
1.一種凈水器,其特征在于,具有可流動地充填粒狀過濾材料的筒狀的過濾材料容器、用于將水導(dǎo)入所述過濾材料容器內(nèi)而設(shè)在所述過濾材料容器的軸心方向的一端部上的入水口、用于排出向所述過濾材料容器內(nèi)導(dǎo)入的水并設(shè)在所述過濾材料容器的軸心方向的另一端部上的出水口、將從所述入水口導(dǎo)入的水在所述過濾材料容器內(nèi)向所述出水口以螺旋流地進行流動用的設(shè)在所述過濾材料容器的內(nèi)周面上的螺旋狀的導(dǎo)水部。
2.如權(quán)利要求1所述的凈水器,其特征在于,在將所述入水口配置在所述軸心上、并與所述過濾材料容器內(nèi)的所述入水口相對的位置上,設(shè)有將從所述入水口導(dǎo)入的水向所述過濾材料容器的外周方向放射狀誘導(dǎo)的擴散裝置。
3.如權(quán)利要求2所述的凈水器,其特征在于,作為所述擴散裝置,設(shè)置具有與所述入水口相對的受水面、和在所述受水面的周圍配置成放射狀的多個通水孔的擴散構(gòu)件。
4.如權(quán)利要求3所述的凈水器,其特征在于,在所述通水孔上,布設(shè)不能通過所述粒狀過濾材料的網(wǎng)狀體。
5.如權(quán)利要求1所述的凈水器,其特征在于,將所述導(dǎo)水部配置成在從所述入水口至所述出水口之間在所述過濾材料容器的內(nèi)周面繞一圈的狀態(tài)。
全文摘要
本發(fā)明的凈水器(9),具有可流動地充填粒狀過濾材料(12)的圓筒狀的過濾材料容器(9a)、用于將自來水導(dǎo)入過濾材料容器(9a)內(nèi)而設(shè)在過濾材料容器(9a)的軸心(S)方向的一端部上的入水口(10)、將被導(dǎo)入過濾材料容器(9a)內(nèi)并用粒狀過濾材料(12)凈化后的自來水排出用的設(shè)在過濾材料容器(9a)的軸心(S)方向的另一端部上的出水口(11)、將從入水口(10)導(dǎo)入的自來水在過濾材料容器(9a)內(nèi)向出水口(11)一邊以螺旋流一邊進行移動用的設(shè)在過濾材料容器(9a)的內(nèi)周面(9b)上的螺旋狀的導(dǎo)水部(13)。本發(fā)明較小型,能將自來水中的氯及不純物有效地除去、能在較長時期內(nèi)保持優(yōu)良的凈水功能。
文檔編號C02F1/68GK1576237SQ200310123398
公開日2005年2月9日 申請日期2003年12月19日 優(yōu)先權(quán)日2003年7月25日
發(fā)明者耳冢嘉之, 梶本忠廣 申請人:薩耐斯工業(yè)株式會社