净水器用滤筒以及净水器的制造方法
【专利摘要】本实用新型的净水器用滤筒具有：圆筒状的吸附材料，将吸附材料的一端封闭的入口帽，配设在吸附材料的另一端的具有开口部的出口帽，以及束成U字状的中空丝膜束，中空丝膜束密封以及固定在出口帽的开口部，从出口帽突出的中空丝膜束的一部分配设在吸附材料的中央的空间。根据本实用新型，提供一种小型、长寿命的净水器，即使由于某种原因，细菌进入到了活性碳中，细菌也不会混入净水中，能够不浪费圆筒状的吸附材料的中央的空间地最大限度塞入滤材，有效地利用吸附材料整体。
【专利说明】
净水器用滤筒以及净水器
技术领域
[0001]本实用新型涉及对自来水进行净化的净水器用滤筒和内置净水器用滤筒的净水器。
【背景技术】
[0002]以往，作为对自来水进行净化的净水器，有直接连结在自来水管阀栓的出水口上的水龙头直连型净水器及设置在水槽之下的厨下型等。近年来，增加了将净水器用滤筒(以下称为滤筒)内置在自来水管阀栓的喷淋头中的阀栓内置型净水器。阀栓内置型净水器由于无需在阀栓的出水口上安装其它物体而在外观上是优选的，由于更换滤筒之际无需钻入水槽之下，所以有更换容易的长处。作为出水口的喷淋头能够进行净水和原水的切换。此外，也能够将净水和原水分别切换成直流水和喷淋水。
[0003]作为阀栓内置型净水器的滤筒，例如有使用了专利文献I那样的成形为圆筒状的活性碳的滤筒。在圆筒状的活性碳的上游一侧固定有封堵端部的上游侧帽，在下游一侧固定有具有净水出口的下游侧帽。
[0004]但是，在仅使用了活性碳的滤筒中存在不能够除去细菌及微粒子的问题。
[0005]相对于此，例如有专利文献2那样在活性碳的下游一侧配设了中空丝膜模块的结构。如果使用过滤精度为0.3μπι以下的精密过滤膜作为中空丝膜，则能够捕捉细菌。但是，由于配设了中空丝膜模块而活性碳的体积减小，存在吸附能力降低，作为滤筒的寿命缩短的问题。虽然增大滤筒能够延长寿命，但内置滤筒的阀栓增大，存在不易在厨房使用的问题。为了如使用者所希望的那样延长寿命，必须要在收纳在阀栓的内部空间的规定的尺寸内、即确定的滤筒的外形尺寸内塞入更多的滤材。但是，在专利文献2所提方案的构造中，滤材塞不到圆筒状的活性碳的中央的空间而浪费。
[0006]相对于此，例如有专利文献3那样在圆筒状的活性碳的中央的空间设置了中空丝膜的结构。圆筒状的活性碳的中央的空间也能够不浪费地使用。但是，如果没有插入了中空丝膜的圆筒壳体，则能够进一步增多滤材。即、不能说专利文献3相对于必须要在滤筒的外形尺寸内塞入更多的滤材的课题充分记载或启示了解决对策。
[0007]在专利文献3中，记载了在圆筒壳体的外周表面上设有保持圆筒状的活性碳的内周表面的多个突条。由于从圆筒状的活性碳的外周一侧向内周一侧外加压力，所以一般设置从内周表面进行支撑的加强部件。但是，在突条的接触部附近的活性碳中水不易流动，不能够发挥吸附能力。若作为加强部件的突条与圆筒状活性碳的内周面的接触面增大，则存在活性碳整体的吸附能力降低，滤筒的寿命缩短的问题。
[0008]在专利文献4中也提出了在圆筒状的活性碳的中央的空间设置了中空丝膜的方案。虽然记载了兼作圆筒状的活性碳的保持部件的中空丝膜壳体在多个开口粘贴有网状物，但与专利文献3同样，在开口以外的格子部附近的活性碳中水不易流动、不能够发挥吸附能力。此外，树脂制的格子部厚度大，不能说是不浪费地使用了圆筒状的活性碳的中央的空间。
[0009]在专利文献2中，记载了通过设置丙烯腈系纤维制的筒作为加强部件，解决了不能够高效率地利用活性碳层整体的课题。但是，为了用丙烯腈系纤维制的筒保持强度必须有充分的厚度。存在减少了用于塞入滤材的空间的问题。
[0010]专利文献1:日本国特开2001 — 323528号公报，
[0011]专利文献2:日本国特开2006 —15199号公报，
[0012]专利文献3:日本国特开平9一 150043号公报，
[0013]专利文献4:日本国特开2008 —136933号公报。
【实用新型内容】
[0014]本实用新型是鉴于现有技术中的上述问题而提出的，提供一种小型、长寿命的净水器用滤筒和净水器用，即使因某种原因细菌进入到了活性碳中，细菌也不会混入净水中，能够不浪费圆筒状的吸附材料的中央的空间地最大限度塞入滤材，高效率地利用吸附材料整体。
[0015]解决上述问题的本实用新型的净水器用滤筒具有:圆筒状的吸附材料，将该吸附材料的一端封闭的入口帽，配设在该吸附材料的另一端的具有开口部的出口帽，以及束成U字状的中空丝膜束，
[0016]前述中空丝膜束密封以及固定在前述出口帽的开口部，从前述出口帽突出的中空丝膜束的一部分配设在吸附材料的中央的空间。
[0017]在此，配设在吸附材料的中央的空间的中空丝膜束的一部分是图6中L2所示的范围内的中空丝膜束。相对于此，中空丝膜束的整体也包含密封以及固定在出口帽的开口部的部分，是图6中LI所示的范围内的中空丝膜束。
[0018]本实用新型的净水器用滤筒优选前述中空丝膜束的全长的70%以上配设在前述吸附材料的中央的空间。
[0019]在此，中空丝膜束的全长是图6中LI的长度。配设在吸附材料的中央的中空丝膜束的长度是图6中L2的长度。
[0020]本实用新型的净水器用滤筒优选在前述吸附材料的内周附近具有加强部件，该加强部件是金属。
[0021]本实用新型的净水器用滤筒优选前述加强部件是不锈钢。
[0022]本实用新型的净水器用滤筒优选前述加强部件是螺旋弹簧。
[0023]本实用新型的净水器用滤筒优选前述螺旋弹簧的线径为0.3mm以上且1.5mm以下。
[0024]本实用新型的净水器用滤筒优选前述螺旋弹簧的螺距为吸附材料的全长的四分之一以下。
[0025]本实用新型的净水器用滤筒优选前述螺旋弹簧的密接长度为吸附材料的全长的四分之一以下。
[0026]在此，螺旋弹簧的密接长度是在压缩螺旋弹簧、相互相邻的螺旋密接时的螺旋弹簧的长度。吸附材料的全长是图6中L3的长度。
[0027]本实用新型的净水器用滤筒优选加强部件与吸附材料的平均距离为Imm以下。
[0028]本实用新型的净水器用滤筒优选在出口帽的外周具有多个凸部。
[0029]此外，本实用新型的净水器是本实用新型的净水器用滤筒能够装卸地构成。
[0030]此外，本实用新型的阀栓内置型净水器用滤筒是内置在阀栓中使用的本实用新型的净水器用滤筒。
[0031]此外，本实用新型的阀栓内置型净水器是本实用新型的阀栓内置型净水器用滤筒能够装卸地构成。
[0032]由于本实用新型的净水器用滤筒具有圆筒状的吸附材料，将吸附材料的一端封闭的入口帽，配设在吸附材料的另一端的具有开口部的出口帽，以及束成U字状的中空丝膜束，中空丝膜束密封以及固定在出口帽的开口部，从出口帽突出的中空丝膜束的一部分配设在吸附材料的中央的空间，所以能够不浪费圆筒状的吸附材料的中央的空间地最大限度塞入滤材。
[0033]如果中空丝膜束的全长的70%以上配设在吸附材料的中央的空间，则能够更加不浪费空间地进行利用。虽然中空丝膜束也可以如图6所示是未密封以及固定的部分的一部分配设在吸附材料的中央的空间，但为了能够更不浪费吸附材料的中央的空间地进行利用，优选如图1所示，是未密封以及固定的部分整体配设在吸附材料的中央的空间。
[0034]如果在吸附材料的内周附近具有加强部件，则即使从圆筒状的吸附材料的外周一侧向内周一侧外加压力，也能够从内周一侧牢固地进行支撑。而且由于加强部件是金属，所以既能够确保加强部件的强度，也能够减小厚度，不会浪费滤筒内的空间。
[0035]由于如果加强部件是不锈钢，则能够防止浸入水中而生锈，而且具有充分的强度，所以能够从圆筒状的吸附材料的内周一侧牢固地进行保持。
[0036]此外，如果加强部件是螺旋弹簧，则能够减小与圆筒状活性碳的内周面的接触面积，不会产生活性碳整体的吸附能力降低、滤筒的寿命缩短，能够更有效地利用吸附材料整体。
[0037]此外，如果螺旋弹簧的线径为0.3mm以上且1.5mm以下，则能够进一步发挥减小与圆筒状活性碳的内周面的接触面积、有效地利用吸附材料整体的效果，和从圆筒状的吸附材料的内周一侧牢固地进行保持的效果。
[0038]此外，如果螺旋弹簧的螺距为吸附材料的全长的四分之一以下，则螺旋弹簧的圈数相对于吸附材料的全长充分，能够进一步发挥从圆筒状的吸附材料的内周一侧牢固地进行保持的效果。
[0039]此外，如果螺旋弹簧的密接长度为吸附材料的全长的四分之一以下，则能够进一步发挥有效地利用吸附材料整体的效果。
[0040]此外，如果加强部件与吸附材料的平均距离为Imm以下，则即使从圆筒状的吸附材料的外周一侧向内周一侧外加压力，吸附材料向内周一侧变形，也能够从吸附材料的内周一侧牢固地进行保持，维持吸附材料的形状。
[0041 ]此外，如果在出口帽的外周具有多个凸部，则在将用于将净水器用滤筒在净水器上装卸的连接部件熔敷或嵌在出口帽上的工序中，能够支撑并固定出口帽。
[0042]此外，如果是上述的滤筒为阀栓内置型净水器用滤筒、该滤筒能够装卸的阀栓内置型净水器，则能够进一步发挥小型、长寿命的效果。
[0043]此外，如果是上述的净水器用滤筒能够装卸的净水器，则使用者能够得到甘甜、安全的净水。
【附图说明】
[0044]图1是表示本实用新型的净水器用滤筒的一例的纵向剖视图；
[0045]图2是表示本实用新型的净水器用滤筒的一例的左侧视图；
[0046]图3是表示将本实用新型的净水器用滤筒内置在了阀栓中的状态的局部剖开剖视图；
[0047]图4是本实用新型的净水器用滤筒的出口帽附近的剖视图；
[0048]图5是表示本实用新型的净水器用滤筒的其它实施方式的纵向剖视图；
[0049]图6是说明中空丝膜束的全长、配置在吸附材料的中央的空间的中空丝膜束的长度、以及吸附材料的全长的附图。
[0050]附图标记说明:
[0051]1:净水器用滤筒，2:活性碳，11:入口帽，12:出口帽，13:连接帽，15:螺旋弹簧，21:吸附材料成形体，22:内径侧无纺布，23:外径侧无纺布，31:肋材，32:槽，35:粘接剂，36:粘接剂，41:肋材，42:肋材，43:开口，44:槽，45:放射状肋材(凸部)，51:中空丝膜束，52:铸型材料(灌封材料),61:大筒，62:小筒，63:第I连接部，64:第2连接部，65:环状扩径部，66:环状扩径部，67:环状槽，71:环状缩径部，73:净水出口，74:0型环，81:头部，L1:中空丝膜束的全长，L2:配设在吸附材料的中央的空间的中空丝膜束的长度，L3:吸附材料的全长。
【具体实施方式】
[0052]基于附图对本实用新型的净水器用滤筒的一实施方式进行说明。
[0053]图1是表示本实用新型的净水器用滤筒的一例的纵向剖视图。图2是表示本实用新型的净水器用滤筒的一例的左侧视图。图3是表示将本实用新型的净水器用滤筒内置在了阀栓中的状态的局部剖开剖视图。
[0054]如图1所示，净水器用滤筒I从上流一侧起依次连结有入口帽11，圆筒形的吸附材料2，出口帽12，以及连接帽13，在出口帽12上通过铸型材料53密封以及固定有中空丝膜束51ο
[0055]吸附材料2为圆筒形，由以纤维状活性碳为主成分的吸附材料成形体21，内径侧无纺布22，和外径侧无纺布23构成。吸附材料成形体21是以规定的比例混合比表面积及细孔径分布不同的多个纤维状活性碳，进而添加了选择性地掺入铅离子的离子交换纤维和热熔接纤维的成形体。将其片状化，以一定的张力卷绕在缠绕有内径侧无纺布22的轴上。达到规定的外径后进行加热处理。热熔接纤维为芯鞘构造，芯的熔点高而鞘的熔点低，通过该加热处理仅将鞘熔化而进行熔敷。在通过该熔敷而保持了圆筒形的吸附材料成形体上缠绕外径侧无纺布23，并裁断成规定的长度。
[0056]通过改变比表面积及细孔径分布不同的多个纤维状活性碳的混合率，使多个除去对象物质的过滤能力平衡，能够制作出综合的过滤能力最高的吸附材料成形体。这样一来，能够提供使用者能够长期使用的滤筒。此外，如果对卷绕在轴上时的张力进行控制，则能够改变吸附材料成形体的密度。能够提供压力损失不会过大，过滤能力不会过低的容易使用的滤筒。
[0057]在此，可用湿式成形法成形出由纤维状活性碳和铅吸附材料与热熔接纤维构成的成形体。也可以不仅混合纤维状活性碳，也混合粒状活性碳或粉末状活性碳。也能够仅使用粒状活性碳或粉末活性碳。此外，还可以使用不是纤维状而是热熔接物。
[0058]如果使用粒状或者粉状的铝硅酸盐、钛硅酸盐、氧化钛作为铅除去材料，则能够有效地除去铅离子。
[0059]既可以是不含有铅除去材料的吸附材料成形体，也可以是含有砷除去材料及抗菌材料的吸附材料成形体。
[0060]入口帽11为圆盘状，在与活性碳连结的面上形成有圆筒状的肋材31和同心圆状的槽32。肋材31是厚度为0.3?1.5mm，高度为I?4mm，起到了使中心轴对准圆筒形的吸附材料2的作用。
[0061]入口帽11与吸附材料2的粘接既可以是涂抹了加热熔融的热可塑性树脂后冷却固化的热熔粘接式，也可以是与空气中的湿气反应而硬化的单液型硅酮橡胶粘接式。由于槽32是宽度为I?2mm，深度为0.5?1mm，粘接剂35充分进入并硬化，所以粘接剂35与入口帽11具有高的粘接力。作为入口帽11的材料，优选为与粘接材料的亲和性好的非晶性树脂，若考虑安全性，则优选为ABS树脂或聚苯乙烯。
[0062]出口帽12为中央具有开口43的圆盘状，在与吸附材料2连结的面上立设有圆筒状的肋材41和肋材42ο肋材41与肋材31同样，是厚度为0.3?1.5mm，高度为I?4mm，起到了使中心轴对准圆筒形的活性碳2的作用。如图4所示，肋材42的外径比后述的螺旋弹簧15的内径稍小，螺旋弹簧15的端部收容在肋材42与吸附材料2之间。肋材42不仅起到了使后述的螺旋弹簧15与吸附材料2的中心轴对准的作用，也起到了防止粘接材料36向活性碳2的内径一侧伸出并凝固的作用。
[0063]在出口帽12的与吸附材料2连结的面上，与入口帽11同样地形成有槽44。由于槽44是宽度为I?2mm，深度为0.5?Imm，粘接材料36充分地进入并硬化，所以粘接材料36与出口帽12具有尚的粘接力。
[0064]作为出口帽12的材料，与入口帽11同样地优选为与粘接材料的亲和性好的非晶性树脂，若考虑安全性，则优选为ABS树脂或聚苯乙烯。
[0065]在出口帽12的外周设有以90°隔开的8根放射状肋材(凸部)45。在将用于将净水器用滤筒在净水器上装卸的连接帽13熔敷或嵌在出口帽上的工序中，能够支撑并固定出口帽12 ο虽然若由粘接在出口帽12上的吸附材料2进行支撑，则在熔敷或嵌上连接帽13时被外加大的压缩力，吸附材料2有可能破损，但如果支撑并固定放射状肋材(凸部)45，则能够可靠地防止这种破损。
[0066]在出口帽12的中央的开口43，通过铸型材料52密封以及固定有将中空丝膜捆扎起来并折曲成倒U字状的中空丝膜束51。在各中空丝膜之间以及中空丝膜与出口帽12之间填充铸型材料52，通过其固化，各中空丝膜彼此被铸型材料52密封，该密封的中空丝膜束51通过铸型材料52固定在出口帽12上。在将连接帽13与出口帽12连结之前，通过将铸型材料局部切断除去，中空丝膜朝向连接帽13开口。在出口帽12的内周面的一部分上实施折皱加工，防止了铸型材料52从出口帽12上剥离。虽然在通水时铸型材料52上外加水压产生的负荷，但由于沿着折皱的凹凸在铸型材料52上形成有凹凸，所以通过凹凸彼此牵制，铸型材料52不会从出口帽12上剥离、脱落。
[0067]作为中空丝膜束51使用亲水化了的聚砜中空丝膜。聚砜在生物学的特性、耐热性、耐药品性等方面优异，作为净水器用途是优选的。除了聚砜以外，也可以使用聚丙烯腈、聚苯砜、聚醚砜、聚乙烯、聚丙烯的中空丝膜。还可以组合材料不同的多种中空丝膜。如果加入疏水性的聚乙烯或聚丙烯的中空丝膜，则能够有效地排出混入到水中的空气。中空丝膜的孔径为0.1?0.3μηι，最适于捕捉自来水中的池质。中空丝膜的外径为Φ 300?500μηι，内径为Φ200?340μπι，膜厚为50?ΙΟΟμπι，具有充分的强度。不会在制造中的折曲成U字状的工序或推入出口帽12中的工序中折断。
[0068]由于中空丝膜束51中仅是中空丝膜的截面积即为出口帽12的开口43的截面积的45?55%，所以具有高的浑浊过滤能力，能够长期使用。中空丝膜的膜面积为恰当的范围，用于浊质完全绕到中空丝膜束的内部。若中空丝膜的外径为Φ 300?500μπι，则由于既具有强度又充分细，所以能够在小的外壳中确保充分大的膜面积。这也成为了发挥高的浑浊过滤能力的要因。
[0069]作为铸型材料(灌封材)52，为具有混合流动性的主剂和硬化剂并使其硬化的双液混合型，能够适当使用聚氨酯或环氧树脂等。通过离心法或静置法等使其固化即可。
[0070]在被铸型材料52密封以及固定的端部的外周一侧设有后述的与连接帽13卡合的台阶部。
[0071 ]连接帽13具有大筒61和小筒62，在大筒61的一端的内周一侧具有与出口帽12连接的第I连接部63，在小筒62的一端的外周一侧具有与阀栓连接的第2连接部64。设在第I连接部63上的台阶部与设在前述的出口帽12上的台阶部没有晃动地卡合。在卡合的状态下，从连接帽13—侧放上超声波熔敷机的焊头，通过一边进行加压一边赋予振动能量，使出口帽12与连接帽13熔敷在一起。作为熔敷方式，可以使用对接方式、搭接方式、互接方式、珠接方式等任一种方式，没有特别限定，但水密性、气密性优异的互接方式最合适。
[0072]出口帽12与连接帽13也可以不是通过超声波熔敷而是通过嵌合而连结。在这种情况下，在出口帽12的被铸型材料52密封以及固定的端部的外周一侧，如图5所示设有两个环状扩径部65、66。远离顶端的一侧的环状扩径部65与连接帽13的环状缩径部71啮合，即使在轴向上被拉伸，连接也不会容易地脱开。通过环状扩径部65的顶端与连接帽13的内周面紧密地密接，防止了水从外部漏入。靠近顶端一侧的环状扩径部66也与连接帽13的内周面密接，辅助防止了水从外部流入。也可以在出口帽12与连接帽13之间夹装O型环等弹性部件。
[0073]在小筒62的第2连接部64的环状槽67中装设有O型环74。如图2所示，由于将连接帽13经由O型环74与阀栓内部连接，所以净水与原水(未净化的自来水)不会混在一起。
[0074]也可以在出口帽12与连接帽13之间的空间中装填3?15粒粒状的抗菌材料。如果抗菌材料是直径为I?6mm的粒状，则即使是狭窄的空间也能够装填，并且能够通过无纺布或网格布防止容易地流出。抗菌材料不会混在净水中。
[0075]如果抗菌材料使用在多孔质的磷酸钙或者沸石中掺入了银的材料，则能够使少量的银离子持续力良好地溶出。虽然若用活性碳将残留的氯分解除去，则存在细菌容易在净水中繁殖，从净水出水口进入的细菌到达净水器用滤筒I的可能性，但通过银离子能够防止细菌的增殖。使用的无纺布优选是单位面积重量为10?300g/m2，厚度为0.05?5mm。作为材料，聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚丙烯、聚乙烯等因为廉价而优选。
[0076]作为连接帽13的材料，在通过超声波熔敷与出口帽12连结的情况下，使用与出口帽相同的材料。能够使用成形的尺寸精度高的ABS树脂、聚缩醛、聚碳酸酯、聚苯乙烯。在通过嵌合与出口帽12连结的情况下，使用比较柔软的聚乙烯或者聚丙烯。如果是聚乙烯或聚丙烯，则根切部分的金属模的强制拔出容易，金属模制作费便宜。由于比较柔软，所以制造中的嵌入容易，生产率提高。如果将环状扩径部65与环状缩径部71的啮合量调整成0.1?0.5mm，则在使用或更换时，出口帽12与连接帽13不会简单地脱开，而如果强力拉伸则能够脱开。即、连接帽13容易在出口帽12的第I连接部64上装卸，使用者能够根据需要将抗菌材料和无纺布更新，维持防止细菌增殖的效果。
[0077]在圆筒状的吸附材料2的内周附近配设有螺旋弹簧(加强部件)15。由于加强部件是螺旋弹簧，所以能够减小与圆筒状活性碳的内周面的接触面积，不会产生活性碳整体的吸附能力降低、滤筒的寿命缩短，能够更有效地利用吸附材料整体。不会如在多个开口粘贴网状物那样，在开口以外的格子部附近的活性碳中水不易流动而不能够发挥吸附能力。
[0078]螺旋弹簧(加强部件)15的线径优选为0.3mm以上且1.5mm以下。如果使螺旋弹簧(加强部件)15的线径为0.3mm以上且1.5mm以下，则当从圆筒状的吸附材料2的外周一侧向内周一侧外加了压力时，能够从吸附材料2的内周一侧牢固地进行支撑，防止吸附材料2塌陷。而且由于是很小的占有体积，所以几乎不妨碍塞入更多的滤材。若线径不到0.3mm，则强度不充分，存在不能够从吸附材料2的内周一侧牢固地进行支撑的情况。若线径超过1.5mm，则占有体积增大，浪费了滤筒内的空间，不再能够最大限度塞入滤材。
[0079]螺旋弹簧(加强部件)15的螺距优选为吸附材料2的全长的四分之一以下。如果螺旋弹簧(加强部件)15的螺距为吸附材料2的全长的四分之一以下，则由于螺距充分小、圈数充分多，所以当从圆筒状的吸附材料2的外周一侧向内周一侧外加了压力时，能够从吸附材料2的内周一侧牢固地进行支撑，防止吸附材料2塌陷。若螺距为吸附材料2的全长的四分之一以上，则存在圈数少、不能够从吸附材料2的内周一侧牢固地进行支撑的情况。
[0080]螺旋弹簧(加强部件)15的密接长度优选为吸附材料2的全长的四分之一以下。如果使螺旋弹簧(加强部件)15的密接长度为吸附材料2的全长的四分之一以下，则由于与吸附材料2的内周面的接触面积小，不会产生活性碳整体的吸附能力降低、滤筒的寿命缩短，能够有效地利用吸附材料整体。
[0081]螺旋弹簧(加强部件)15与吸附材料2的平均距离优选为Imm以下。如果使螺旋弹簧(加强部件)15与吸附材料2的平均距离为Imm以下，则当从圆筒状的吸附材料2的外周一侧向内周一侧外加了压力时，即使吸附材料2向内周一侧变形，也能够在吸附材料2塌陷前从内周一侧牢固地进行保持，维持吸附材料2的形状。
[0082]作为螺旋弹簧(加强部件)15的材料，使用不锈钢、钢琴丝、中碳钢线等。如果是不锈钢，则由于能够防止浸入水中生锈而最优选。此外，由于具有比树脂材料更充分的强度，所以能够从圆筒状的吸附材料的内周一侧牢固地进行保持，而且由于能够减小占有体积，所以几乎不会妨碍塞入更多的滤材。
[0083]作为加强部件，可以不是螺旋弹簧、而是将网孔板卷成圆筒状的加强部件。如果恰当地选定构成网孔板的钢线的线径和间距，则当从圆筒状的吸附材料2的外周一侧向内周一侧外加了压力时，能够从吸附材料2的内周一侧牢固地进行支撑，同时能够减小与圆筒状活性碳的内周面的接触面积，防止活性碳整体的吸附能力降低、滤筒的寿命缩短。
[0084]具有上述的结构的净水器用滤筒I如图3所示，适宜作为内置在阀栓内置型净水器中的滤筒使用，在阀栓内置型净水器的头部81中组装流路切换阀，在对自来水进行净化的净水状态和将自来水原封不动地放出的原水状态之间切换。
[0085]阀栓内置型净水器用滤筒有最大直径为35mm以下、全长为150mm以下的小滤筒。不会浪费这样确定的滤筒的外形尺寸内的空间地塞入更多的滤材。
[0086]使流路切换阀为净水状态，将阀栓打开，自来水向净水器用滤筒I的外周一侧流入，首先以外径侧无纺布23、吸附材料成形体21、内径侧无纺布22的顺序通过吸附材料2。此时，自来水中的游离残留的氯被分解，同时自来水中的挥发性有机物被吸附除去。然后水到达吸附材料2的内部的中空丝膜束51 ο水从中空丝膜的外径一侧向内径一侧流动，自来水中的浊质及细菌被中空丝膜捕捉。通过了中空丝膜后的净水通过连接帽13的小筒62的内部，经过头部81的流路切换阀，作为净水从阀栓放出。使用者能够得到甘甜、安全的净水。
[0087]实施例
[0088]<实施例1>
[0089]作为圆筒状的吸附材料，使用将比表面积和细孔径分布不同的三种纤维状活性碳混合，进而添加了有选择地掺入铅离子的离子交换纤维和热熔接纤维的材料。将其片状化，以一定的张力卷绕在缠绕了内径侧无纺布的轴上。内径为17mm。在外径达到25mm后进行了加热处理。热熔接纤维为芯鞘构造，通过加热处理而仅将鞘熔化进行了熔敷。密度为0.28g/cc。在通过熔敷保持了圆筒形的吸附材料上缠绕外径侧无纺布，并裁断成长度为81mm。
[0090]作为中空丝膜束，使用了434根亲水化了的聚砜中空丝膜和I根疏水性的聚乙烯中空丝膜。亲水化了的聚砜中空丝膜的外径为Φ 360μπι，内径为Φ 220μπι，膜厚为70μπι。亲水化了的聚砜中空丝膜的全长为8 5 mm。配设在吸附材料的中央的空间的长度为7 6mm，相当于全长的89%。确保了除了被铸型材料密封以及固定的部分以外的膜面积为0.07m2。
[0091 ] 作为螺旋弹簧，使用了线径为0.5mm，螺距为5mm，螺旋的平均直径为16.2mm，螺旋的外径为16.7mm，总圈数为17.5圈，自由长度为80.5mm，密接长度为8.25mm，材料为SUS304的螺旋弹簧。螺距为吸附材料的全长的大约十六分之一，密接长度为吸附材料的全长的大约十分之一。螺旋弹簧与吸附材料的平均距离为0.15mm。
[0092]作为出口帽，使用了开口部的截面积为167mm2的出口帽。出口帽与连接帽通过超声波熔敷连结在一起。
[0093]使该净水器用滤筒内置在阀栓内置型净水器中，基于日本工业规格JIS S 3201《家庭用净水器试验方法》进行了试验，游离残留的氯的过滤能力为800L，2—MIB(霉味)的过滤能力为820L，浑浊的过滤能力为810L。
[0094]进行了在动态水压为0.75MPa下通水I小时的试验，在吸附材料的外径尺寸上没有变化，在通水前后压力损失也没有变化。未能够确认到吸附材料塌陷或者产生了龟裂的样子。
[0095]<实施例2>
[0096]使用了与实施例1相同的圆筒状的吸附材料和中空丝膜束。未在吸附材料的内周附近加入螺旋弹簧。出口帽与连接帽通过超声波熔敷连结在一起。
[0097]使该净水器用滤筒内置在阀栓内置型净水器中，基于日本工业规格JIS S 3201((
[0098]家庭用净水器试验方法》进行了试验，游离残留的氯的过滤能力为800L、2—MIB(霉味)的过滤能力为820L，浑浊的过滤能力为810L。
[0099]在动态水压为0.1MPa的通水中没有问题，但在进行了动态水压为0.75MPa下通水的试验中，虽然过滤流量在允许的范围内，但吸附材料稍稍向内侧塌陷，过滤流量稍稍降低。
[0100]<比较例1>
[0101]制作出在以往的圆筒状的吸附材料的下游一侧配设了中空丝膜模块，即串联地配置了吸附材料和中空丝膜的试验品。作为圆筒状的吸附材料，使用了将比表面积和细孔径分布不同的三种纤维状活性碳混合，进而添加了有选择地掺入铅离子的离子交换纤维和热熔接纤维的材料。将其片状化，以一定的张力卷绕在缠绕了内径侧无纺布的轴上。内径为8.3mm。在外径达到25mm后进行了加热处理。热恪接纤维为芯鞘构造，通过加热处理仅将鞘熔化而进行熔敷。在通过熔敷保持了圆筒形的吸附材料上缠绕外径侧无纺布，并裁断成长度为39.1_。
[0102]作为中空丝膜束，使用了864根亲水化了的聚砜中空丝膜本和I根疏水性的聚乙烯中空丝膜。亲水化了的聚砜中空丝膜的外径为Φ 360μηι,内径为Φ 220μηι，膜厚为70μηι。由于在串联连结吸附材料和中空丝膜这种构造上不能够使中空丝膜束过长，所以除了被铸型材料密封以及固定的部分之外的膜面积仅有0.054m2。
[0103]出口帽与连接帽通过超声波熔敷连结在一起。
[0104]使该净水器用滤筒内置在阀栓内置型净水器中，基于日本工业规格JIS S 3201《家庭用净水器试验方法》进行了试验，游离残留的氯的过滤能力为500L，2—MIB(霉味)的过滤能力为510L，为实施例1、2的净水器用滤筒的能力的大约六成的程度。此外，浑浊的过滤能力为660L，为实施例1、2的净水器用滤筒的能力的大约八成的程度。可知比较例I的形态不适于小型、长寿命的净水器用滤筒。
[0105]进行了在动态水压为0.75MPa下通水I小时的试验，虽然在吸附材料的外径尺寸上没有变化，但通水前后压力损失稍稍减小。虽未能够确认到吸附材料的塌陷，但不能够否定若压力损失的变化而损伤的可能性。
[0106]本实用新型能够全面应用在水龙头直连型净水器，固定型净水器，壶型净水器、厨下型净水器等净水器中，但并不仅限于此。
【主权项】
1.一种净水器用滤筒，其特征在于，具有:圆筒状的吸附材料，将该吸附材料的一端封闭的入口帽，配设在该吸附材料的另一端的具有开口部的出口帽，以及束成U字状的中空丝膜束， 前述中空丝膜束密封以及固定在前述出口帽的开口部，从前述出口帽突出的前述中空丝膜束的一部分配设在前述吸附材料的中央的空间。2.如权利要求1所述的净水器用滤筒，其特征在于，在前述出口帽的开口部通过铸型材料密封以及固定前述中空丝膜束。3.—种净水器用滤筒，其特征在于，具有:圆筒状的吸附材料，将该吸附材料的一端封闭的入口帽，通过粘接配设在该吸附材料的另一端的具有筒状的开口部的出口帽，以及束成U字状的中空丝膜束， 前述中空丝膜束通过铸型材料密封以及固定在前述出口帽的筒状的开口部，从前述出口帽突出的前述中空丝膜束的一部分配设在前述吸附材料的中央的空间，在前述出口帽的与前述吸附材料连结的面上立设有第I肋材与第2肋材，前述第I肋材是与前述吸附材料外切的圆筒状的肋材，在前述吸附材料的内周附近具有加强部件，前述第2肋材是呈圆筒状并且外径比前述加强部件的内径小的肋材， 前述加强部件的端部收纳在前述第2肋材与前述吸附材料之间。4.如权利要求3所述的净水器用滤筒，其特征在于，前述出口帽的出口侧端面和前述铸型材料的出口侧端面为齐平。5.如权利要求1或3所述的净水器用滤筒，其特征在于，在前述出口帽的与前述吸附材料连结的面上形成有槽。6.如权利要求1或3所述的净水器用滤筒，其特征在于，前述中空丝膜束的全长的70%以上配设在吸附材料的中央的空间。7.如权利要求1或3所述的净水器用滤筒，其特征在于，在前述吸附材料的内周附近具有加强部件，该加强部件是金属。8.如权利要求7所述的净水器用滤筒，其特征在于，前述加强部件是不锈钢。9.如权利要求7所述的净水器用滤筒，其特征在于，前述加强部件是螺旋弹簧。10.如权利要求9所述的净水器用滤筒，其特征在于，前述螺旋弹簧的线径为0.3mm以上且1.5mm以下。11.如权利要求9所述的净水器用滤筒，其特征在于，前述螺旋弹簧的螺距为前述吸附材料的全长的四分之一以下。12.如权利要求9所述的净水器用滤筒，其特征在于，前述螺旋弹簧的密接长度为前述吸附材料的全长的四分之一以下。13.如权利要求7所述的净水器用滤筒，其特征在于，前述加强部件与前述吸附材料的平均距离为Imm以下。14.如权利要求1或3所述的净水器用滤筒，其特征在于，在前述出口帽的外周具有多个凸部。15.—种阀栓内置型净水器用滤筒，其特征在于，权利要求1至14中任一项所述的净水器用滤筒内置在阀栓中使用。16.—种阀栓内置型净水器，其特征在于，权利要求15的阀栓内置型净水器用滤筒能够装卸地构成。17.—种净水器，其特征在于，权利要求1至14中任一项所述的净水器用滤筒能够装卸地构成。
【文档编号】C02F1/28GK205556145SQ201490000785
【公开日】2016年9月7日
【申请日】2014年6月4日
【发明人】横山奈津子, 田中康崇, 矶部卓
【申请人】东丽株式会社