用于淋浴器内的净水材料及装置的制作方法

专利名称：用于淋浴器内的净水材料及装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及净水技术，具体涉及生活用水的净化材料和装置。
水是人类生存必不可少的资源。随着人类的需要和都市型的发展，水被分为饮用水和生活用水。不管是饮用水还是生活用水，在其为人类服务的同时，每时每刻被人类所污染，并且污染程度日趋严重，污染物质的种类日趋增多，以致于威胁到人类的健康和生命。因此，为了提高生活质量，人类开始研究发展多次净水事业。然而，在多次净水工程中，人们偏重于饮水处理，而对生活用水则较为忽略。但恰恰是生活用水更贯穿于我们日常生活的各个方面，例如，厨房用水、衣类清洗用水、卫生盥洗用水、沐浴用水。特别是沐浴用水，由于直接与人体的毛发和肌肤接触，其净化问题应当引起人们的重视。事实上，迄今为止受沐浴用水中菌类、特别是退伍军人杆菌(Legionellapneumophila)的侵害而发生皮肤感染、皮肤老化、毛发脱落变质的困苦和申诉已屡见不鲜。
近年来，市场上出现了净化沐浴用水的技术和产品，包括化学药品处理技术和产品、活性炭类过滤净化处理技术和产品、离子交换树脂处理技术和产品、麦饭石类净化处理技术和产品等。
但是，实践证明上述各种技术和产品大都效果单一或不完善。化学药品处理技术和产品因刺激性或发生化学反应而首先被淘汰；后几种处理技术和产品也不具备或不完全具备将硬水软化及杀菌、抗菌(尤其是退伍军人杆菌)、除臭、除油、除氯的效果，对于退伍军人杆菌以往只用氯系消毒剂进行杀菌。
因此，本发明的目的在于提供用于淋浴器内的多功效净水材料，它既能杀菌抗菌(特别是针对退伍军人杆菌)，又能除臭、除油、除氯并具有硬水软化功能，而且无刺激性、不起化学反应。
本发明的另一个目的在于提供使用这种净水材料的淋浴器装置。
本发明的目的是通过以下方案达到的。
本发明提供的用于淋浴器内的净水材料，是一种缓溶型水溶性非结晶体块状物，是由玻璃粉末熔融、急冷成形而形成的无序排列物质，含选自SiO2、Na2O、B2O3、Ag2O、CaO和K2O的含量稳定的氧化物。
本发明的非结晶体块状物净水材料有以下四种类型(1)经元素分析，含硅5～30％；硼7～30％；钠3～25％；银0.30～1.80％。
(2)经元素分析，含硅12～60％；钠6～50％；银0.30～1.80％。
(3)经元素分析，含硅12～60％；钙6～50％；银0.30～1.80％。
(4)经元素分析，含硅12～60％；钾6～50％；银0.30～1.80％。
本发明提供的使用上述四种净水材料的淋浴器装置具有如下特征所述淋浴器内装有可脱卸装置，所述可脱卸装置内放置所述水溶性非结晶体块状物。
下面对本发明作详细描述。
本发明采用一种水溶性非结晶体块状物作淋浴器内的净水材料。这种净水材料是由玻璃粉末熔融、急冷成形而形成的无序排列物质。
一般来说，熔融物的粘性随着温度的下降而增大，当熔融物急冷时，处于无秩序的原子从分布状态急速地变成高粘性的原子不动状态。用这种急冷处理方法结晶化的熔融物可成为无秩序的原子排列的物质，称作水溶性非结晶体。由于这种水溶性非结晶体是由不规则原子排列的物质组成，因此具有以往的结晶体所不具备的特征性质，如软磁性、高耐触性和高强度。目前这类材料仅用于磁性材料、强度材料和复合材料。
本发明将这类水溶性非结晶体用作净水材料，则是现有技术中所没有的。本发明的四种水溶性非结晶体块状物净水材料中含有选自SiO2、Na2O、B2O3、Ag2O、CaO和K2O的含量稳定的氧化物，其化学元素含量比(按非结晶体的重量计)分别为(1)硅5～30％；硼7～30％；钠3～25％；银0.30～1.80％；(2)硅12～60％；钠6～50％；银0.30～1.80％；(3)硅12～60％；钙6～50％；银0.30～1.80％；和(4)硅12～60％；钾6～50％；银0.30～1.80％。
以上元素分别用如下方法测定
钙原子吸光光度法钾原子吸光光度法本发明的水溶性非结晶体块状物净水材料中所含上述氧化物中，各种原子、带电粒子或分子处于非规则排列状态，上述元素以活性形式存在。当水流入与其接触时，产生电解氧化，释放出活性带电原子，发挥分解水道水异臭和油污及除氯等作用。其中，活性银原子具有广谱杀菌作用。特别是对退伍军人杆菌的杀菌效果。该菌具有耐热性，存在于热的沐浴用水中，使用本发明的水溶性非结晶体块状物净水材料后，可有效地杀灭这种细菌。结果见表1。
表1
美国环境保护局设定的银的饮料水基准为溶解率在0.05mg/l以下，根据该方法测得本发明的水溶性非结晶体块状物净水材料中银的溶解率在此标准以下，因此对于沐浴用水来说，是绝对安全的。
本发明的水溶性非结晶体块状物净水材料遇水膨胀，非结晶体块状物的表面积增大，单位时间内水流量增加，而且用金属制成的容器受水溶性非结晶体块状物特有磁性的吸引而变小，使水的内压增加，从而在设计的装置中来回旋转接触的次数也增加，提高了杀菌抗菌、除臭、除油、除氯及软化硬水等功效。
本发明的水溶性非结晶体块状物净水材料中，除了以上含量稳定的氧化物作为水溶性的有效成分外，还含有来自玻璃原料的其它含量不稳定的氧化物。
本发明的水溶性非结晶体块状物本体的溶解是逐渐进行的，可在一定时间内(例如半年)持续保持效果。为了防止散落，可以用无纺布袋作该非结晶体块状物的包装。
本发明提供的使用上述净水材料的淋浴器装有可脱卸装置，可脱卸装置内放置水溶性非结晶体块状物。
本发明的淋浴器包括如下几种(1)可脱卸装置装在移动式淋浴器的淋水头部，由透水盖和杯状体容器组成，杯状体容器内放置水溶性非结晶体块状物；
本发明提供的使用上述净水材料的淋浴器装有可脱卸装置，可脱卸装置内放置水溶性非结晶体块状物。
本发明的淋浴器包括如下几种(1)可脱卸装置装在移动式淋浴器的淋水头部，由透水盖和杯状体容器组成，杯状体容器内放置水溶性非结晶体块状物；(2)可脱卸装置装在移动式淋浴器的握柄部，由上滤网、内承筒和下滤网组成，内承筒内承放水溶性非结晶体块状物；(3)可脱卸装置装在固定式淋浴器的淋水头部外壳内，由进水管、进水管滤网、内承筒、出水管滤网和衔接体组成，内承筒内承放水溶性非结晶体块状物。


图1是淋水头部装有可脱卸装置的移动式淋浴器示意图。图1A是整体组合剖面图，图1B是立体分解详图，图1C是使用状态剖面图。
图2是握柄部装有可脱卸装置的移动式淋浴器示意图。图2A是整体外观图，图2B是立体分解详图，图2C是整体剖面图，图2D是使用状态剖面图。
图3是淋水头部装有可脱卸装置的固定式淋浴器示意图。图3A是整体外观图，图3B是立体分解详图，图3C是组装示意图，图3D是使用状态剖面图。
图1中各部件1…………淋浴器的整体2…………可脱卸的装置3…………水溶性非结晶体块状物10………淋水头部101………外螺牙102………出水孔11………握柄部111………出水管口112………内螺牙113………软管旋接部
12………软管20………透水盖201………栅孔202………外螺牙21………杯状体容器211………后导管212………内螺牙213………储置空间图2中各部件1…………淋浴器的整体11………淋水头部12………握柄部121………内缘壁2…………胶圈体3…………上层滤座4…………上平面滤网5…………水溶性非结晶体块状物6…………内承筒61………底缘62………内缘部63………凹部7…………下平面滤网10………供水管路图3中各部件1…………淋浴器的整体2…………淋浴器后部旋接部211………外螺帽
212………外螺帽连体进水管(1)213………内缘壁214………内螺牙215………外螺帽连体进水管(2)3…………淋水头部外壳311………淋水头部外壳内缘壁4…………内承筒411………内承筒进水管412………内承筒进水管外螺牙413………内承筒进水管滤网孔414………内承筒出水管滤网孔415………内承筒前部衔接体416………内承筒前部衔接体外螺牙5…………水溶性非结晶体块状物6…………淋水头部栅板611………淋水栅孔612………栅板强化条613………栅板衔接体614………栅板衔接体内螺牙7…………供水管路711………供水管路外螺牙712………供水管路内缘壁下面结合附图对本发明的优选实施方案进行详细描述。
本发明的一个优选实施方案是淋水头部装有可脱卸装置的移动式淋浴器。
图1A是整体组合剖面图。在淋浴器的整体1的淋水头部10内装入可脱卸装置2，所述可脱卸装置2由透水盖20和杯状体容器21组成，所述杯状体容器21内放置所述水溶性非结晶体块状物3。淋浴器的握柄部11与软管12连接部分为软管旋接部113。
图1B是立体分解详图。淋水头部10中101为外螺牙、102为出水孔。可脱卸装置2中，透水盖20的201为栅孔、202为外螺牙，填装于杯状体容器21内的是水溶性非结晶体块状物3，杯状体容器21的211为后导管、211为内螺牙、213为储置空间。握柄部11的111为出水管口、112为内螺牙。组装方法是将水溶性非结晶体块状物3放入杯状体容器21，旋盖透水盖20于杯状体容器21，组成可脱卸装置2，将可脱卸装置2放入淋水头部10，旋盖淋水头部10于握柄部11，即完成移动式淋浴器的组装。
图1C是使用状态剖面图。水道水流入淋浴器1，通过握柄部11和出水管口111及可脱卸装置2的后导管211，经水溶性非结晶体块状物3的净化后由透水盖20的栅孔201流出，再经淋水头部10的出水孔102流出作淋浴之用。
本发明的另一个优选实施方案是握柄部装有可脱卸装置的移动式淋浴器。
图2A是整体外观图。淋浴器的整体1由胶圈体2、淋水头部11和握柄部软管12组成。
图2B是立体分解详图。自上而下依次为淋水头部11、胶圈体2、上层滤座3、上平面滤网4、水溶性非结晶体块状物5、内承筒6和内缘部62、下平面滤网7、握柄部12和内缘部121。
图2C是整体剖面图。自上而下从淋浴器的整体1的构造剖面可见淋水头部11之下有胶圈体2作为和上层滤座3的中介体以防漏水，内缘壁121是握柄部12的内缘壁，上平面滤网4是净水化后的第一道水流滤网口，内承筒6置于握柄部12的内缘壁中，内承筒6的内缘部62内放入水溶性非结晶体块状物5，内承筒6的底部由缘部61和凹部63组成，水道水首先经下平面滤网7进入内承筒6进行净化。
图2D是使用状态剖面图。水道水经供水管路10流入淋浴器1，通过下平面滤网7过滤后进入内承筒6，内承筒的底部由缘部61和凹部63组成，以此部分与供水管路10衔接，水道水经过放入内承筒6内的水溶性非结晶体块状物5的净化后，从上平面滤网4流出，上层滤座3是为上平面滤网服务处，编号62是内承筒6的内缘部，编号121是握柄部12的内缘壁，净化后的水经淋水头部11流出即为淋浴用水。
本发明的另一个优选实施方案是淋水头部装有可脱卸装置的固定式淋浴器。
图3A是整体外观图。淋浴器的整体1是由供水管路7和淋浴器后部旋接部2的外螺帽211包括外螺帽连体进水管(1)212连接，淋水头部外壳3套在淋浴器后部旋接器2内由内装的内承筒4衔接，淋水头部栅板6上淋水栅孔611作淋浴用水的出口。栅板强化条612是作强化栅板之用。
图3B是分解立体图。供水管路7中711是供水管路外螺牙和供水管路内缘壁712。淋浴器后部旋接部2是由外螺帽211、外螺帽连体进水管(1)212、内缘壁213、内螺牙214和外螺帽连体进水管(2)215组成。淋水头部外壳3和淋水头部外壳内缘壁311。在内承筒4中包括有内承筒进水管411、内承筒进水管外螺牙412、内承筒进水管滤网孔413、内承筒出水管滤网孔414、内承筒前部衔接体415、内承筒前部衔接体外螺牙416。5是水溶性非结晶体块状物。淋水头部栅板6正面有淋水栅孔611和栅板强化条612，反面有淋水栅孔611和栅板衔接体613以及栅板衔接体内螺牙614。
图3C是组装示意图。由淋浴器后部旋接部2的外螺帽211与供水管路7的供水管路外螺牙711相衔接，使供水管路内缘壁712和淋浴器后部旋接部2的外螺帽连体进水管(1)212和外螺帽连体进水管(2)215连成新的供水管路，把内承筒4套入淋水头部外壳3内，以内承筒进水管411上的内承筒进水管外螺牙412与淋浴器后部旋接部2的内螺牙214相衔接，淋浴器后部旋接部2的内缘壁213是淋水头部外壳3边缘插入后的空间，5是放入内承筒4内的水溶性非结晶体块状物，最后把淋水头部栅板6与内承筒4相衔接，露出淋水栅孔611和栅板强化条612，以完成整体固定式淋浴器的组装。
图3D是使用状态剖面图。1是指淋浴器的整体。水道水是由供水管路7进入和淋浴器后部旋接部2的外螺帽211连接的包括外螺帽连体进水管(1)212在内的新的供水管路，此处要通过一道内承筒进水管滤网孔413，再流入装在淋水头部外壳3的内承筒4里，经水溶性非结晶体块状物5的净化后，通过内承筒出水管滤网孔414，由淋水头部栅板6上淋水栅孔611流出作淋浴之用。
试验例急性眼刺激性/腐蚀性试验为了检查本发明水溶性非结晶体块状物净水材料的安全性，用OECD化学物质毒性试验指针为基准，进行了急性眼刺激性/腐蚀性试验。
供试品将本发明的水溶性非结晶体块状物以1g/l的量置于蒸馏水中，于60℃浸渍3小时，溶出液为无色透明液体，pH9.1，银离子浓度0.19mg/l，将此溶出液作为供试品。
试验动物雄性新西兰白兔，体重2.69-2.89kg，预饲养1周后，于23±2℃温度和12小时点灯、12小时熄灯的照明条件下进行饲养。
试验方法各试验动物的双眼在试验开始前24小时内用眼球检查灯(コ-ヮ制，SL-2型)检查，确认各项指标正常。在各试验动物的左眼结膜囊内点入供试品0.1ml，约1秒钟左右轻轻闭合上、下眼睑。在滴眼后1、24、48及72小时用眼球检查灯观察角膜、虹膜、结膜等，与未处理的右眼作对照。每次观察后滴1滴荧光素钠溶液，再观察角膜。
观察指标及计分角膜没有溃疡和混浊 0散在的混浊，虹膜的细部能识别1容易看见区分的半透明虹膜细部稍不明显2珍珠样光泽部位、虹膜细部不明、 3瞳孔大小勉强可区分角膜混浊4虹膜明显的深褶、充血、肿胀、中等度角膜根部 1充血、虹膜有光反应对光反应消失、出血、显著的组织破坏 2结膜血管正常0血管略有充血1弥漫性深红色、各血管不易区分2
在供试品点眼后各观察时点，没有观察到眼刺激反应和腐蚀反应。结果见表2。
表2眼刺激试验结果
以上结果表明，本发明的水溶性非结晶体块状物净水材料对眼睛无刺激作用，使用是安全的。
权利要求
1．用于淋浴器内的净水材料，所述净水材料是一种缓溶型水溶性非结晶体块状物，是由玻璃粉末熔融、急冷成形而形成的无序排列物质，含选自SiO2、Na2O、B2O3、Ag2O、CaO和K2O的稳定的氧化物。
2．如权利要求1所述的净水材料，其中所含稳定的氧化物经元素分析为硅5～30％；硼7～30％；钠3～25％；银0.30～1.80％。
3．如权利要求1所述的净水材料，其中所含稳定的氧化物经元素分析为硅12～60％；钠6～50％；银0.30～1.80％。
4．如权利要求1所述的净水材料，其中所含稳定的氧化物经元素分析为硅12～60％；钙6～50％；银0.30～1.80％。
5．如权利要求1所述的净水材料，其中所含稳定的氧化物经元素分析为硅12～60％；钾6～50％；银0.30～1.80％。
6．使用权利要求1-5之一所述净水材料的淋浴器，其特征在于所述淋浴器内装有可脱卸装置，所述可脱卸装置内放置所述水溶性非结晶体块状物。
7．如权利要求6所述的淋浴器，其特征还在于所述淋浴器是移动式的。
8．如权利要求7所述的淋浴器，其特征还在于所述可脱卸装置装在所述移动式淋浴器的淋水头部，所述可脱卸装置由透水盖和杯状体容器组成，所述杯状体容器内放置所述水溶性非结晶体块状物。
9．如权利要求7所述的淋浴器，其特征还在于所述可脱卸装置装在所述移动式淋浴器的握柄部，所述可脱卸装置由上滤网、内承筒和下滤网组成，所述内承筒内承放所述水溶性非结晶体块状物。
10．如权利要求6所述的淋浴器，其特征还在于所述淋浴器是固定式的，所述可脱卸装置装在所述固定式淋浴器的淋水头部外壳内，所述可脱卸装置由进水管、进水管滤网、内承筒、出水管滤网和衔接体组成，所述内承筒内承放所述水溶性非结晶体块状物。
全文摘要
用于淋浴器内的净水材料,系一种缓溶型水溶性非结晶体块状物,由玻璃粉末熔融、急冷而形成,含选自SiO
文档编号A47K3/28GK1318518SQ00105690
公开日2001年10月24日 申请日期2000年4月18日 优先权日2000年4月18日
发明者小池博辛 申请人:加而发化学有限公司