专利名称：净水器滤芯以及具备该净水器滤芯的净水器的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种净水器滤芯以及具备该净水器滤芯的净水器。
背景技术：
以往，公知有例如专利文献1中的净水器滤芯1:具备向滤芯容器28
内填充粒状的吸附剂而形成的吸附净水部2，原水因其自重而通过吸附净水 部2，能够通过吸附剂的吸附作用来净化原水。在该净水器滤芯1中，如图 5所示，以覆盖吸附净水部2的上部的方式固定设置有薄片(sheet)构件 30，通过该薄片构件30，粒状的吸附剂不会从吸附净水部2漏出。另外， 在该薄片构件30上设有多个吸附剂不能通过的微细的孔，具有通气性和透 水性，使原水通过薄片构件30，并向下流至吸附净水部2。
然而，当原水浸入吸附净水部2时，由于有在吸附剂的微细的粒间间 隙中残留有空气等的情况，在吸附净水部2中常常残留有空气，若该残留 的空气上浮则在薄片构件30的下表面积存为气泡状，阻碍原水向吸附净水 部2的导入，会导致净水器滤芯1的流量低的问题。
另外，在专利文献l中，为了应对该问题，使薄片构件30与吸附剂几 乎紧密接触，在薄片构件30的下表面没有产生空气积存的空间，但由于原 水通过吸附净水部2时冲压吸附剂等，薄片构件30和吸附剂的接触状态逐 渐变差，从而不可避免地产生空气积存，不能够解决净水器滤芯1的流量 低的问题。
专利文献h日本特开平10 — 76253号公报
发明内容
本发明是鉴于上述问题而作出的，其目的在于，提供一种净水器滤芯 以及使用该净水器滤芯的净水器，该净水器滤芯能够避免在薄片构件的下 表面积存空气，所述薄片构件用于抑制粒状的吸附剂从吸附净水部逸出，还能够避免净水器滤芯的流量降低。
为了解决上述问题，本发明的净水器滤芯具有通过填充在滤芯容器内 的粒状的吸附剂的吸附作用来净化原水的吸附净水部，该净水器滤芯安装
在净水器的上部的原水存留部和下部的净水存留部之间，使原水因自重而 通过吸附净水部，其特征在于，在上述滤芯容器内，以覆盖吸附净水部的 上端的方式设置有能够变形的薄片构件，该薄片构件的端边缘除了一部分 之外都固定在滤芯容器上，并且通过上述一部分的薄片构件的非固定端边 缘部，形成可自由开闭的与吸附净水部的上部连通的连通通路。
由此，当原水因自重而流过吸附净水部时，原水向下方冲压薄片构件 的非固定端边缘部而使其变形，从而原水经过打开状态的连通通路流到吸 附净水部中，此时，残留在吸附净水部中的空气上浮，经过打开状态的连 通通路从吸附净水部排出，即，能够避免在薄片构件的下表面积存空气， 能够避免净水器滤芯的流量降低的问题。
此外，优选上述薄片构件具有透水性。由此，当原水因自重而流过吸 附净水部时，原水向下方冲压薄片构件的非固定端边缘部而使其变形，从 而形成打开状态的连通通路，因此原水能够通过薄片构件自身，流至吸附 净水部，能够使净水器滤芯具有良好的流量性能。此外，能够使原水全部 通过在薄片构件的正下方的吸附净水部的部位，能够在原水净化时均匀地 使用吸附净水部的吸附剂。
此外，优选具有限制部，该限制部限制上述薄片构件的非固定端边缘 部向上方巻曲变形，从而确保连通通路的关闭状态。由此，在净水器滤芯 未通水时(等)，能够通过限制部来防止薄片构件的非固定端边缘部向上 方巻翘而使连通通路成为打开状态，能够防止粒状的吸附剂从打开状态的 连通通路溢出。
本发明有如下优点能够避免在薄片构件的下表面积存空气，所述薄 片构件用于抑制粒状的吸附剂从吸附净水部溢出；能够避免净水器滤芯的 流量降低。
图1是本发明的实施方式的例子的净水器滤芯的侧视剖视图。
4图2是具有同上的净水器滤芯的净水器的侧视剖视图。
图3是同上的净水器的分解斜视图。
图4是本发明的实施方式的其他例子的净水器滤芯的侧视剖视图。 图5是以往技术的例子的净水器滤芯的侧视剖视图。
具体实施例方式
以下，基于附图所示的实施方式对本发明进行说明。
图2以及3示出了本发明的实施方式的一例的净水器50。
本例的净水器50是所谓的壶式净水器50，其主体包括暂时积存所供 给的自来水等原水的原水积存部51;安装在原水积存部51的底部的净水器 滤芯1;位于原水积存部51及净水器滤芯1的下方的净水积存部52。当原 水积存部51内所积存的原水由于自重而通过净水器滤芯1往下流至净水积 存部52时，原水在净水器滤芯内被净化。
净水器50具备上端开口的有底的筒型的外容器53;上端开口的有底 的筒型的内容器54，从外容器53的上端开口插入且被配置在该外容器53 内。内容器54形成为外容器53的一半或者一半以下的深度，嵌入外容器 53的上半部，除了规定的间隙55之外其余没有间隙的部分，从而在内容器 54内形成上述原水积存部51，并且在内容器54的底壁54a和外容器53的 底壁53a之间形成上述净水积存部52。上述间隙55设置为从净水积存部 52向上方延伸，作为倒出净水时的倒出流路而发挥作用。
在内容器54的上端开口中，嵌入固定有上盖部56。上盖部56的中央 部开有给水口57，并且，设有从上方盖住该给水口 57的闭合挡板(flap) 58。在挡板58的后端部贯穿设置有轴孔59，在上盖部56上，把设在给水 口57的后方的圆柱状的轴60可自由转动地嵌入上述轴孔59内，这样，挡 板58就能够相对于给水口 57自由开闭。
并且，这里所指的前后方向，是将形成倒出流路的间隙55所在的一侧 作为前方。所以，在间隙55的上端形成的吐出口 55a位于给水口 57的前 方，轴60隔着给水口 57位于与吐出口 55a相反方向的一侧。吐出口 55a 中设置有可自由开闭的倒出盖61，但也可以不设置该倒出盖61。
原水积存部51的底面形成为向其最下部51a缓慢向下倾斜。净水器滤芯1以从上方嵌入的方式被安装在安装凹段部62内，所述安装凹段部62 设置为从上述原水积存部51的最下部51a向更下方凹入。使安装凹段部62 的底部中央开口，通过安装凹段部62及其底部的开口 (即通过安装凹段部 62内安装的净水器滤芯1)，连通原水积存部51和位于其下方的净水积存 部52。
净水器滤芯1构成为在滤芯容器28内收容净水部4。净水部4包括 上流侧的吸附净水部2，通过粒状的吸附剂(未图示)的吸附作用来净化原 水；下流侧的过滤净水部3，通过过滤体(未图示)的过滤作用来进一步净 化通过吸附净水部2的原水。即，从设置在滤芯容器28的上部的原水导入 口 17向净水部4导入原水存留部51内的原水，使原水依次向下流过构成 净水部4的吸附净水部2和过滤净水部3，依次净化后生成净水，该净水从 设置在滤芯容器28的下端部的净水吐出口 9吐出至净水存留部52内。另 外，在本例的净水器滤芯l内的净水部4的上方，设置有矿物质添加部5， 该矿物质添加部5将填充于内部的矿物质剂(未图示)的矿物质成分添加 到在净水部4内流动的原水的主流中。
详细地讲，在净水器滤芯1的下半部形成的净水部4构成如下在上 下端开口的圆筒状过滤容器6内填充中空纤维膜等过滤体，从而形成过滤 净水部3;吸附容器7形成为上端开口的有底筒状，并且从其底部7b的中 央的延伸设置有低一段的段部8，将上述过滤容器6的下端部通过设置在其 外周面的0形环11嵌入在吸附容器7的该段部8内，另外，在内侧的过滤 容器6的周壁和外侧的吸附容器7的周壁之间填充有活性炭等粒状的吸附 剂，从而形成吸附净水部2。在吸附净水部2的上端，以覆盖吸附净水部2 的方式设置了具有挠性的薄片构件30，以使所填充的粒状的吸附剂不会从 吸附容器7和过滤容器6之间向上方逸出。另外，滤芯容器28包括形成 净水器滤芯1的外壳的上述吸附容器7、后述的上盖16，或者收容并安装 在上述外壳内的上述过滤容器6、后述的矿物质容器15。
在上述段部8的底壁中央，开有一个净水吐出口 9，该净水吐出口 9 在上下方向隔着规定空间与嵌入段部8的过滤容器6的下端开口相对。在 段部8的周壁的下端凸缘(rib)状的卡止突出部10向内侧突出，该卡止突 出部10与过滤容器6的下端面接触，从而规定了在嵌入段部8内的过滤容器6的下端和净水吐出口 9之间的上述规定空间。另外，在段部8的周壁 上，设有多个和过滤容器6的下端位于同一高度的以水平方向为长度方向 的狭缝状的脱气孔12，在过滤容器6的下端和吸附容器7的段部8之间积 存的空气可通过侧方的脱气孔12排到净水积存部52 —侧。
另外，在由过滤容器6的周壁形成的隔壁13上设有多个连通孔14，使 得水平方向上并列设置的中央的过滤净水部3和包围该过滤净水部3的外 壁侧的吸附净水部2经由隔壁13而连通。该连通孔14形成为以水平方向 为长度方向的狭缝状，设置为在过滤容器6嵌入段部8的状态下与吸附净 水部2的下端部高度相同。在图示的例子中，设有上下两列的连通孔14， 包括与吸附净水部2的下端同一高度的一列以及在吸附净水部2的下端略 微上方的高度的一列。各连通孔14的宽度设为比吸附净水部2内填充的吸 附剂的直径小。
在净水器滤芯1的上半部形成的矿物质添加部5构成如下过滤容器6 的上端部嵌入卡止在矿物质容器15的凹段部15a内，所述矿物质容器15 形成为上端开口的有底筒状，并且在其外底面中央设有向上方凹入的凹段 部15a，向通过该嵌入卡止而在过滤容器6上放置的矿物质容器15内填充 钙剂等粒状的矿物质剂，另外，在该矿物质容器15的上方，覆盖有下端开 口的帽状的上盖16，该上盖16的下端开口边缘16a和吸附容器7的上端开 口边缘7a结合。这里，矿物质容器15的上端开口边缘紧密接触上盖16的 内周面，矿物质容器15和上盖16所包围的空间成为矿物质添加部5。
上盖16的周壁位于矿物质容器15的侧面的部分中，在整个圆周开有 多个小直径的原水导入口 17，原水通过这些原水导入口 17导入净水器滤芯 l内。另外，在上盖16的顶部的过滤容器6内的过滤净水部3的正上方位 置，形成有上下方向贯通的过滤部侧排气口 18。从凹入矿物质容器15的上 方的凹段部15a的底面中央部开始，延伸设置有贯穿矿物质容器15的收容 矿物质剂的部分而向上方延伸的细长管状的脱气通路19。脱气通路19的上 端开口，连通连接上盖16的过滤部侧排气口 18。 g卩，与矿物质容器15的 凹段部15a连接的过滤容器6内的过滤净水部3，通过该脱气通路19以及 过滤部侧排气口 18，连通连接到上方的原水积存部51。
另外，矿物质容器15的外周壁中，贯穿设置有多个切口状的矿物质溶解孔20。该矿物质溶解孔20成为连通连接矿物质容器15空间内的矿物质 添加部5和吸附容器7空间内的吸附净水部2的流路。另外，矿物质容器 15的周壁的上端边缘，在圆周方向上隔开间隔地设置有多个向下方凹状设 置的槽口 21，当矿物质容器15的上端开口边缘和上盖16的内表面紧密接 触时，各个槽口 21成为连通矿物质添加部5和吸附净水部2的不同于下方 的矿物质溶解孔20的空气导入孔22。矿物质溶解孔20和空气导入孔22 的宽度设成比填充的矿物质剂的直径小。
在此，在上盖16的顶部的包围过滤部侧排气口 18的部分，在圆周方 向上等间隔地贯穿设置有多个不同于过滤部侧排气口 18的上下方向的排气 口 23。该排气口 23将矿物质添加部5内产生的气泡排出到滤芯外，并且， 也兼用作将吸附净水部2内产生的气泡排出到滤芯外的吸附部侧排气口 24。在排气口 23的圆周方向上，隔开等间隔地从上盖16的顶部的包围各 排气口23的部分向内方向(即下方)延伸设置有多个突起部25，用以防止 在矿物质添加部5内填充的矿物质剂堵塞各排气口 23。
在将上述结构的净水器滤芯1安装到净水器50上时，由净水器滤芯1 的净水部4形成的下半部嵌入从原水积存部51往下方凹状设置的上述安装 凹段部62，使净水器滤芯1的形成矿物质添加部5的上半部位于原水积存 部51的最下部51a上方的位置。此时，通过安装凹段部62的底部中央的 开口，位于吸附容器7的段部8的净水吐出口 9和段部8内的过滤容器6 的下端部向下方的净水积存部52 —侧突出。
在吸附容器7的周壁上，在整个圆周上一体形成有向外侧方向呈凸状 突出的可弹性变形的凸部26，该凸部26在整个圆周与安装凹段部62的内 周面弹性接触，从而吸附容器7的周壁和安装凹段部62紧密接触。另外， 在吸附容器7的段部8的外周面的槽部中嵌入了 O形环27，通过此该O形 环27,段部8和安装凹段部62紧密接触。
然后，通过以下顺序，使用具备上述结构的净水器滤芯1的本例的净 水器50得到净水。S卩，首先向上方转动上盖部56的挡板58打开给水口 57, 通过给水口 57向原水积存部51内供给自来水等原水。供给的原水在原水 积存部51内暂且积存，并且，通过上盖16的多个原水导入口 17导入净水 器滤芯1内，向吸附净水部2以及与其连通的过滤净水部3和矿物质添加部5内填充原水。
这里，原水由于自重通过净水器滤芯1内流下到净水积存部52的主流 路如下原水从原水导入口 17流下后暂时积存在吸附净水部2内，通过吸 附剂的吸附作用被净化后，通过与吸附净水部2的下端部连通的连通孔14 导入过滤净水部3内，再通过在过滤净水部3内填充的过滤体的过滤作用 进一步过滤混浊成分，在被这样净化后，通过在净水器滤芯1的最下端开 口的净水吐出口 9依次流下到下方的净水积存部52中。在通过该主流路的 过程中，通过吸附作用及过滤作用来进行净水。
对于主流路，从矿物质添加部5中，通过向该矿物质添加部5内所填 充的原水中溶解矿物质剂的矿物质成分而得到的高矿物质水，通过矿物质 溶解孔20被依次供给。g卩，通过净水器滤芯l内的原水是通过吸附作用及 过滤作用进行净水处理并且添加了矿物质成分的水。
然而，在本例的净水器滤芯1中，想方法来避免在薄片构件30的下表 面积存空气的问题，以及避免净水器滤芯1的流量降低的问题。所述薄片
^着吸附净水部2的上端的薄片构件、30 :用了中空且能够变形的薄片构 件，该薄片构件30的端边缘除了其一部分之外都固定在滤芯容器28上， 上述一部分的薄片构件30的非固定端边缘部31，自由开闭与吸附净水部2 的上部连通的连通通路40。
详细地讲，本例的薄片构件30形成为圆形带状的平板形状，并且中央 为中空部，其被配置为堵塞在吸附容器7的内面的上端部和与此相对的过 滤容器6的周壁的外面之间。并且，在与该吸附容器7的内面的上端部相 对的过滤容器6的周壁的外面部位，跨周面突设有突起状的薄片固定部34， 薄片构件30的内端边缘部32固定在该薄片固定部34。另一方面，薄片构 件30的外端边缘部33的一部分是非固定的自由状态，构成了上述非固定 端边缘部31。
在此，当通过净水器滤芯1的原水因自重而流过吸附净水部2时，原 水因该水头压而向下方冲压薄片构件30的非固定端边缘部31，从而使其变 形，在该薄片构件30的非固定端边缘部31和吸附容器7之间形成间隙状 的连通通路40 (即，形成打开状态的连通通路40)，原水经过该连通通路
940流至吸附净水部2 (图中实线箭头)。此时，残留在吸附净水部2的空 气上浮，经过打开状态的连通通路40从吸附净水部2向上方排出，并从原 水导入口 17或者经过空气导入孔22或矿物质溶出孔20从排气口 23排出 至净水器滤芯l夕卜(图中虚线箭头)。即，原水经由与吸附净水部2的上 部连通的打开状态的连通通路40，同时且顺畅地进行向吸附净水部2的流 入和空气从吸附净水部2的排出，避免了在薄片构件30的下表面积存在吸 附净水部2中残留的空气，避免了净水器滤芯1的流量降低的问题，能够 确保低压力下的流量并实现稳定的过滤性能。
此外，详细地讲，薄片构件30可以使用毡、无纺布、海绵等的发泡体 薄片，能够产生挠性变形，但具有自我保形性(弹性)，不会因自重而从 平板形状变形为其他形状。从而，在净水器滤芯1未透水的情况下，薄片 构件30保持大致平板状的形状(图1中虚线所示的薄片构件30)，由于使 吸附容器7的内面的上端部和与此相对的过滤容器6的周壁外面之间变为 封闭的状态(即连通通路40变为关闭状态)，从而使得吸附净水部2的粒 状的吸附剂不会向吸附净水部2的上方溢出。
另外，在本例中设有限制部35，用于限制上述薄片构件30的非固定端 边缘部31向上方的巻曲变形，从而确保关闭状态的连通通路40。因为与吸 附容器7的上端开口缘7a卡合的上盖16的下端开口缘16a的内径比吸附 容器7的上端开口缘7a的内径小，从而形成了段部29，本例的限制部35 由该段部29构成。该段部29位于平板形状的薄片构件30的非固定端边缘 部31的正上方。从而，在本例中，在净水器滤芯l未透水时(等)，通过 限制部35，再加上薄片构件30的自我保形性(弹性)，防止了薄片构件 30的非固定端边缘部31向上方巻翘从而使连通通路40成为打开状态，从 而有效地防止了粒状的吸附剂从吸附净水部2溢出。进一步说，通过该限 制部35，在因流过吸附净水部2的原水的乱流等而突然在连通通路40中产 生逆流的情况(等)下，能够防止因逆流的冲压而导致的薄片构件30的非 固定端边缘部31向上方巻翘变形，从而有效地防止粒状的吸附剂与逆流一 起从吸附净水部2向上方溢出的情况。
图4示出了净水器滤芯1的其他例子。该例的净水器滤芯1也可以用 于图2以及图3的净水器50，与之前的例子相比，仅薄片构件30向滤芯容
10器28的固定结构不同。从而，对于与之前的例子相同的部位标注相同的附 图标记，并省略其说明，仅对于不同的部位进行说明。
本例的薄片构件30中，由于外端边缘部33夹持在卡合的吸附容器7 的上端开口缘7a和上盖16的下端开口缘16a之间，从而固定在滤芯容器 28上。g卩，吸附容器7的上端开口缘7a和上盖16的下端开口缘16a构成 了薄片固定部34。薄片构件30的内端边缘部32的一部分为非固定的自由 状态，从而构成了上述非固定端边缘部31，该非固定端边缘部31在净水器 滤芯1透水时受到原水的冲压而变形，在非固定端边缘部31和过滤容器6 之间形成了间隙状的连通通路40。另外，矿物质容器15的底面位于平板状 的薄片构件30的非固定端边缘部31的上方位置，构成了限制部35。
本例也能够得到与之前的例子相同的作用效果。另外，在本例中，原 本的滤芯容器28所具有的吸附容器7的上端开口缘7a和上盖16的下端开 口缘16a用作薄片构件30的薄片固定部34， g卩，不需要如之前的例子那样， 在滤芯容器28上重新形成仅用于固定薄片构件30的突起状的薄片固定部 34那样的部位，具有利用净水器滤芯1原本具有的结构，确保简单的结构 的优点。
此外，在上述实施方式中，示出了薄片构件30是使用非透水性的薄片 的例子，但优选上述薄片构件30是具有透水性的构件。由此，当原水因自 重而流过吸附净水部2时，原水向下方冲压薄片构件30的非固定端边缘部 31而使其变形，从而形成打开状态的连通通路40，因此原水能够通过薄片 构件30自身流至吸附净水部2，能够提高净水器滤芯1的流量性能，并且 能够使原水还通过在薄片构件30的正下方的吸附净水部2的部位，具有能 够在原水净化时均匀地使用吸附净水部2的吸附剂的优点。
权利要求
1. 一种净水器滤芯，具备吸附净水部，该吸附净水部通过填充在滤芯容器内的粒状的吸附剂的吸附作用来净化原水，该净水器滤芯安装在净水器的上部的原水存留部和下部的净水存留部之间，使原水因自重而通过吸附净水部，其特征在于，在上述滤芯容器内，以覆盖吸附净水部的上端的方式设置有能够变形的薄片构件，薄片构件的端边缘除了其一部分之外都固定在滤芯容器上，并且通过上述一部分薄片构件的非固定端边缘部自由开闭与吸附净水部的上部连通的连通通路。
2. 如权利要求1所述的净水器滤芯，其特征在于， 上述薄片构件具有透水性。
3. 如权利要求1或2所述的净水器滤芯，其特征在于， 具有限制部，该限制部限制上述薄片构件的非固定端边缘部向上方巻曲变形，从而确保连通通路的关闭状态。
4. 一种净水器，其特征在于，具备 权利要求1或2所述的净水器滤芯。
全文摘要
本发明提供一种净水器滤芯以及使用该净水器滤芯的净水器，该净水器滤芯能够避免在薄片构件的下表面积存空气，所述薄片构件用于抑制粒状的吸附剂从吸附净水部溢出，还能够避免净水器滤芯的流量降低。该净水器滤芯具有通过填充在滤芯容器内的粒状的吸附剂的吸附作用净化原水的吸附净水部，该净水器滤芯安装在净水器的上部的原水存留部和下部的净水存留部之间，使原水因自重而通过吸附净水部。在上述滤芯容器内，以覆盖吸附净水部的上端的方式设置有能够变形的薄片构件。薄片构件的端边缘除了一部分之外都固定在滤芯容器上，并且通过上述一部分的薄片构件的非固定端边缘部，形成有可自由开闭的与吸附净水部的上部连通的连通通路。
文档编号C02F1/28GK101468826SQ200810185240
公开日2009年7月1日 申请日期2008年12月24日 优先权日2007年12月27日
发明者北园良, 小玉诚, 平井利明 申请人:松下电工株式会社