CN101332377B - 净水器用滤筒 - Google Patents

Abstract

本发明的课题在于具有净化处理水的功能，同时以简单的结构能够制作发挥陶瓷、金属、金属氧化物的特性的各种功能水，而且，有效地防止杂菌、霉菌类的生成、繁殖，从而在卫生方面得到改善，同时谋求成本的降低等。净水器用滤筒1在将原水W从外周面沿半径方向流通的中空圆筒状过滤材料2的一端密闭的同时在过滤材料2的另一端设置有净水W′流出口5a，在所述过滤材料2的外周面覆着有添附了粉状或粒状的水处理剂的多孔性无纺布3。

Description

净水器用滤筒

技术领域

本发明涉及净水器用滤筒(カ一トリツジ)，其主要在普通家庭、医院、工厂、办公室等场所在净化自来水的净水器中使用，其具有净化处理水的功能的同时，可制作利用陶瓷、金属、金属氧化物的特性的功能水。

背景技术

近年来，公共自来水水质的恶化成为问题。这是因为，自来水的原水的水质恶化，随之在净水厂必须要加入大量的作为氧化剂、灭菌剂的氯。

如果水质本身恶化，自来水中含有大量的氯，则味道变差或发出恶臭，另外从人身健康的角度来看，也不宜使用。因此，在普通家庭、医院、工厂、办公室等场所，大都使用净化处理自来水的净水器。

现在，作为通常使用的净水器，广泛应用使用包含活性炭过滤器的滤筒的净水器。

前述滤筒通常由活性炭过滤器等构成，所述活性炭过滤器是使用由沥青形成的纤维状活性炭成型固化为具有适宜长度的中空圆筒状得到的，通过使自来水沿半径方向流通，将自来水中含有的氯、夹杂物等除去。

然而，由于前述滤筒由只用活性炭形成的活性炭过滤器构成，因此有在活性炭内形成杂菌容易繁殖的环境的问题。因此，最近开始使用在活性炭上电沉积具有杀菌力的银的抗菌性活性炭过滤器。

但是，即使是在活性炭上电沉积了银的活性炭过滤器，由于杀菌效果有限，活性炭过滤器也必须要定期更换。另外，这种活性炭过滤器由于在活性炭上电沉积了银，因此导致加工成本高的问题。

另一方面，对于最近的净水器，开发出了采用将上述活性炭过滤器和其它种类的过滤器组合而成的滤筒的净水器，并在实际中被广泛使用(例如参见专利文献1、专利文献2以及专利文献3等)。

即，前述净水器中使用的滤筒，在成型固化为中空圆筒状的活性炭过滤器的中空部分配置陶瓷过滤器，所述陶瓷过滤器包含具有远红外线放射性、抗菌性或矿物质溶出性的多种粒状陶瓷，使自来水从活性炭过滤器的外周面沿半径方向流通，在此期间通过活性炭的净化作用，除去自来水中含有的氯等，然后，使自来水流过陶瓷过滤器将其活化，或向自来水中添加矿物。

然而，由于前述滤筒的结构为在中空圆筒状活性炭过滤器的中空部分配置包含多种粒状陶瓷的陶瓷过滤器，例如在陶瓷过滤器具有抗菌性陶瓷时，与陶瓷过滤器接触的部分的自来水能够有效地防止生成杂菌、霉菌，没有达到陶瓷过滤器的活性炭过滤器内的自来水则没有抗菌效果。

因此，在净水器未使用期间，滤筒内流动的自来水在滞留状态长时间放置后，由于活性炭过滤器内产生杂菌、霉菌类并进行繁殖、增殖，因此卫生方面处于不良状态。另外，以这样的状态被放置后，还会带来活性炭劣化的不良结果。

此外，由于前述滤筒在中空圆筒状活性炭过滤器的中空部分配置与该中空部分的容积大小大致相同的陶瓷过滤器，因此需要使用大量的陶瓷，导致成本增加，同时，还有由于自来水的流动阻力的必然增加而导致流量不足的问题。

【专利文献1】日本特开平9-108656号公报

【专利文献2】日本特开2002-059153号公报

【专利文献3】日本实用新案注册第3108450号公报

发明内容

本发明是针对这些问题进行的，目的是提供净水器用滤筒，该滤筒具备水净化处理功能的同时，可以简单的构造制作利用陶瓷、金属、金属氧化物的特性的各种功能水，而且，可以有效防止杂菌(雑菌)、霉菌类的滋生、繁殖，在卫生方面得到改善。

为了实现上述目的，本发明的权利要求1的发明的特征在于，在将原水从外周面沿半径方向流动的中空圆筒状过滤材料的一端密闭的同时，在过滤材料的另一端设置净水流出口的净水器用滤筒中，在所述过滤材料的外周面覆着(被着)有添附(添着)了粉状或粒状水处理剂的多孔性无纺布。

本发明的权利要求2的发明的特征在于，在权利要求1的发明中，过滤材料包含粉状的活性炭、粒状活性炭或纤维状活性炭中的任意一种或两种以上的活性炭。

本发明的权利要求3的发明的特征在于，在权利要求1或2的发明中，粉状或粒状的水处理剂包含具有抗菌效果或防霉效果的陶瓷、金属或金属氧化物中的至少任意一种。

本发明的权利要求4的发明的特征在于，在权利要求1或2的发明中，粉状或粒状的水处理剂包含远红外线的平均放射率为80％以上的陶瓷。

本发明的权利要求5的发明的特征在于，在权利要求1或2的发明中，粉状或粒状的水处理剂包含电气石。

本发明的权利要求6的发明的特征在于，在权利要求1或2的发明中，粉状或粒状的水处理剂包含金属镁或金属钒中的至少任意一种。

本发明的权利要求7的发明的特征在于，在权利要求1、权利要求2、权利要求3、权利要求4、权利要求5或权利要求6的发明中，多孔性无纺布包含聚酯纤维。

本发明的净水器用滤筒，在包含粉状活性炭、粒状活性炭或纤维状活性炭中的至少一种以上的活性炭的中空圆筒状过滤材料的外周面上，覆着有添附了包含粉状或粒状陶瓷、金属或金属氧化物等的水处理剂的多孔性无纺布，使自来水等原水流过无纺布并从过滤材料的外周面沿半径方向流动，因此可以制作利用在无纺布上添附的陶瓷、金属、金属氧化物的特性的功能水，同时，在包含活性炭的过滤材料的净化作用下，可对原水进行净化处理。

即，在包含活性炭的中空圆筒状过滤材料的外周面上覆着有添附了具有抗菌效果或防霉效果的粉状或粒状陶瓷、金属或金属氧化物中任意一种的无纺布的净水器用滤筒中，使自来水流过具有抗菌效果或防霉效果的无纺布后，流向活性炭制的过滤材料，因此向过滤材料流动的是抗菌处理后或者防霉处理后的自来水。其结果是，在净水器不使用期间，自来水即使滞留于活性炭制的过滤材料，也可以抑制杂菌、霉菌类的滋生，同时，也没有由于杂菌导致活性炭恶化的顾虑。

另外，在包含活性炭的中空圆筒状过滤材料的外周面上覆着有添附了远红外线平均放射率为80％以上的粉状或粒状陶瓷的无纺布的净水器用滤筒中，自来水在吸收来自陶瓷的强放射能量可靠且良好地被活化处理后，通过活性炭的净化作用，可进行除去自来水中含有的氯、三卤甲烷等有害物质的净化处理。

此外，在包含活性炭的中空圆筒状过滤材料的外周面上覆着有添附了粉状或粒状电气石的无纺布的净水器用滤筒中，通过电气石具有的远红外线产生功能、负离子产生功能、抗菌功能、除臭功能等，将自来水活化的同时，可抑制杂菌等的滋生，再通过活性炭的净化作用，对自来水进行净化处理。

另外在包含活性炭的中空圆筒状过滤材料的外周面上覆着有添附了粉状或粒状金属镁或金属钒的无纺布的净水器用滤筒中，在水中由金属镁、金属钒慢慢溶出矿物成分即镁离子、钒离子而将矿物添加到水中，同时在活性炭过滤器和无纺布的接触部分在水中通过活性炭的碳和金属镁等的接触电位差，产生微量的氢气，通过所产生的氢气，自来水成为溶解有氢的水，水的氧化还原电位变低，成为难以氧化的水。

此外，本发明的净水器用滤筒，由于具有在中空圆筒状过滤材料的外周面覆着有添附了粉状或粒状的陶瓷、金属或金属氧化物中任何一种的无纺布的结构，与现有的滤筒那样在中空圆筒状活性炭过滤器的中空部分设置与该中空部分的容积大小大致相同的陶瓷过滤器的滤筒相比，可以使用较少的陶瓷等水处理剂，在谋求降低成本的同时，减小了自来水的流动阻力，也不会导致流量不足。

附图说明

图1本发明的实施方式的净水器用滤筒的纵截面示意图。

符号说明

1为净水器用滤筒，2为过滤材料，3为无纺布。

具体实施方式

以下结合附图详细说明本发明的实施方式。

图1示出了本发明的实施方式中的净水器用滤筒1，该净水器用滤筒1可在净水器中使用，该净水器主要在普通家庭、医院、工厂、办公室等对饮料、调配、卫浴等使用的自来水W(原水)进行净化处理，其具有净化处理自来水W的功能的同时，可制作发挥出陶瓷、金属、金属氧化物特性的功能水。

即，如附图1所示，前述净水器用滤筒1由下述的过滤材料2、多孔性无纺布3、上部支持板4、下部支持板5构成：将粉状、粒状或纤维状活性炭成型固化为中空圆筒状得到的过滤材料2，以面接触状态覆着在过滤材料2的外周面上的、添附了包含粉状或粒状陶瓷、金属或金属氧化物中的至少任意一种的水处理剂的多孔性无纺布3，支持过滤材料2和无纺布3的上端部、密闭过滤材料2上端的圆板状上部支持板4，支持过滤材料2和无纺布3的下端部、并在中心部形成使流过无纺布3和过滤材料2的净水W’流出的流出口5a的圆板状下部支持板5。流过无纺布3的自来水W从过滤材料2的外周面沿半径方向流通，通过过滤材料2的中空部分，从设置在过滤材料2下端的流出口5a作为净水W′流出。

具体的说，前述过滤材料2是将以木炭、椰子壳炭、煤等为原料的粒状活性炭成型固化为具有适宜长度的中空圆筒状而形成的，其较厚的周壁(周壁)部分起到过滤器的作用。

即，在该过滤材料2中，使自来水W从过滤材料2的外周面沿半径方向流动，通过在此期间的活性炭的净化作用，将自来水W中含有的氯、三卤甲烷等有害物质除去。

另外，在该实施方式中，使用以木炭、椰子壳炭、煤等为原料的粒状活性炭形成中空圆筒状的过滤材料2，而在其它实施方式中，也可以使用以锯末、硬质的木片(木材チツプ)、木炭等为原料的粉状活性炭形成中空圆筒状过滤材料2，或者，也可以使用以人造丝、丙烯腈、煤沥青(石炭ピツチ)、石油沥青(石油ピツチ)等为原料的纤维状活性炭形成中空圆筒状过滤材料2。

另外，在该实施方式中，使用一种活性炭(粒状活性炭)形成中空圆筒状的过滤材料2，而在其它实施方式中，也可以使用二种以上的活性炭(粒状活性炭、粉状活性炭或纤维状的活性炭)的混合物形成中空圆筒状的过滤材料2。

前述无纺布3是通过将聚酯纤维排列成网状、用粘合剂将聚酯纤维互相粘合制成的，并形成以面接触状态接触中空圆筒状过滤材料2外周面的圆筒状。

另外，在该实施方式中，用聚酯纤维制造无纺布3，而在其它实施方式中，也可以用人造丝、醋酸纤维、尼龙等其它的塑料纤维、玻璃纤维、碳纤维等制造无纺布3。

另外，粘合剂使用丙烯酸类、EVA(以乙烯和醋酸乙烯酯为主要成分共聚得到的合成树脂)等的各种合成树脂制的粘合剂、丁苯橡胶、丁腈橡胶胶乳等合成橡胶制的粘合剂。

并且，前述无纺布3中添附了包含粉状或粒状的陶瓷、金属或金属氧化物的水处理剂，从而可制作发挥出陶瓷、金属、金属氧化物的特性的功能水。

另外，作为粉状或粒状的水处理剂，可分别使用具有抗菌效果或防霉效果的铜离子陶瓷等的陶瓷，同样具有抗菌效果或防霉效果的铜、锡、锌等金属，同样具有抗菌效果或防霉效果的氧化铜、氧化镁、氧化钒、氧化钛等的金属氧化物，远红外线的平均放射率为80％以上的陶瓷，具有远红外线产生功能、负离子产生功能、抗菌功能等的电气石，通过和水的接触反应产生氢气的金属镁，溶出矿物成分的金属钒等。这些水处理剂可以单独使用，或者也可以将二种以上水处理剂混合使用。

作为向前述无纺布3添附粉状或粒状的水处理剂的方法，有下述方法：将上述粉状或粒状的水处理剂(一种水处理剂或二种以上的水处理剂的混合物)和粘合剂(合成树脂制的粘合剂或合成橡胶制的粘合剂)混合搅拌，形成粉末混合乳液，在该粉末混合乳液内浸渍包含聚酯纤维的无纺布3，使粉末混合乳液含浸于无纺布3后，将该无纺布3干燥，从而在无纺布3的纤维的外表面附着(固着)粉末混合乳液。此时，添附了粉状或粒状水处理剂的无纺布3为多孔性的，使得自来水W可不受流通阻力，畅通且顺利地通过。

另外，在无纺布3上添附粉状或粒状水处理剂的其它方法有：将上述粉状或粒状水处理剂(一种水处理剂或二种以上水处理剂的混合物)和粘合剂(合成树脂制的粘合剂或合成橡胶制的粘合剂)的混合物喷涂附着在无纺布3表面上的方法，或者在无纺布3的表面上涂布附着混合物的方法。在这种情形下，无纺布3也为多孔性的，使得自来水W可不受流通阻力，顺畅且顺利地通过。

另外，在无纺布3上添附粉状或粒状的水处理剂的其它方法有：将无纺布3浸渍在粘合剂液中或向无纺布3喷雾粘合剂液后，向无纺布3撒或喷射粉状或粒状的水处理剂，由此固着在无纺布3上的方法。这种情况下，无纺布3也具有多孔性，使的自来水W可不受流通阻力，而顺畅并且顺利地通过。

此外，上述结构的净水器用滤筒1例如可分别组装在日本特开2002-059153号公报的图2所示结构的净水器、日本特开2002-066547号公报的图1所示结构的净水器、日本特开2004-330120公报的图1所示结构的净水器、日本特开2005-211729公报的图1所示结构的净水器、日本特开2006-026517号公报的图1所示结构的净水器、日本实用新型注册第3108450号公报的图4所示的净水器等中使用，使自来水W流过净水器用滤筒1的无纺布3后，使该自来水W沿净水器用滤筒1的过滤材料2的半径方向流通，从设置在净水器用滤筒1下端部的流出口5a流出。结果，通过在无纺布3上添附的包含粉状或粒状的陶瓷、金属、金属氧化物的水处理剂的作用，可以形成发挥出陶瓷、金属、金属氧化物特性的功能水，同时通过形成过滤材料2的活性炭的净化作用，将自来水W中含有的氯、三卤甲烷等有害物质除去，从而对自来水W进行净化处理。

例如，在包含活性炭的中空圆筒状过滤材料2的外周面覆着有粘附了添加了具有抗菌效果或防霉效果的粉状或粒状的陶瓷、铜等金属或氧化铜等金属氧化物的无纺布3的净水器用滤筒1中，自来水W通过具有抗菌效果或防霉效果的无纺布3，经过抗菌处理或防霉处理之后，流向活性炭制的过滤材料2。其结果是，在净水器不使用期间，自来水W即使滞留于包含活性炭的过滤材料2，由于自来水W预先经过抗菌处理或防霉处理，因此可以抑制杂菌、霉菌的滋生，同时，也没有因杂菌等导致的活性炭恶化的担忧。

特别地，在使用添附了包含金属的水处理剂的无纺布3的净水器用滤筒1的情形下，过滤材料2和无纺布3的接触部分在水中由于过滤材料2的活性炭的碳和金属的接触电位差，生成微量的金属离子和氢气，它们可溶解在水中，并制作出发挥出金属特性的功能水。即，对于使用添附了粉状或粒状的铜作为水处理剂的无纺布3的净水器用滤筒1，水中会生成铜离子和氢气，在通过铜离子抑制杂菌、霉菌类等的繁殖的同时，由于所生成的氢气，水变成溶解有氢的水，水的氧化还原电位下降，形成不易氧化的水。

另外，对于在包含活性炭的中空圆筒状过滤材料2的外周面覆着有添附了粉状或粒状的电气石的无纺布3的净水器用滤筒1，由于电气石具有的远红外线产生功能、负离子产生功能、抗菌功能、除臭功能等，因此在将自来水W活化的同时，可以抑制杂菌等的滋生，另外还通过活性炭的净化作用，对自来水W进行净化处理。

特别地，电气石是电子释放作用显著的矿石，由于电子的生成，促进了水分子的离子化，形成具有表面活性效果的氢氧根离子的同时，降低了氧化还原电位，分解了水团簇(水分子的聚集体)，从而可将水活化。

另外，对于在包含活性炭的中空圆筒状过滤材料2的外周面覆着有添附了远红外线平均放射率为80％以上的粉状或粒状陶瓷的无纺布3的净水器用滤筒1，自来水W吸收来自陶瓷的强放射能量，被可靠且良好地活化处理的同时，通过活性炭的净化作用，除去自来水W中含有的氯、三卤甲烷等有害物质，从而对自来水W进行净化处理。

对于在包含活性炭的中空圆筒状过滤材料2的外周面覆着有添附了包含粉状或粒状的金属镁的水处理剂的无纺布3的净水器用滤筒1，在水中由金属镁逐渐溶出矿物成分即镁离子，从而在向水中添加矿物，同时金属镁和水反应，生成氢氧化镁和氢气，由于该氢气，水变成溶解有氢的水，水的氧化还原电位降低，形成难以氧化的水。

另外，对于在包含活性炭的中空圆筒状过滤材料2的外周面覆着有添附了包含粉状或粒状金属钒的水处理剂的无纺布3的净水器用滤筒1，在水中由金属钒逐渐溶解出矿物成分即钒离子，从而向水中添加矿物，同时通过生成的氢气，水变成溶解有氢的水，水的氧化还原电位降低，形成难以氧化的水。

这样，前述净水器用滤筒1，通过在无纺布3上添附了粉状或粒状陶瓷、金属、金属氧化物等水处理剂，可生成发挥出陶瓷、金属、金属氧化物的特性的功能水，同时通过活性炭，进行水的净化处理。

另外，该净水器用滤筒1的结构为在中空圆筒状过滤材料2的外周面上覆着有添附了粉状或粒状陶瓷、金属、金属氧化物的无纺布3，因此与现有的滤筒那样的在中空圆筒状活性炭过滤器的中空部分设置与该中空部分的容积大小大致相同的陶瓷过滤器的滤筒相比，可以使用较少的陶瓷等水处理剂，并在谋求降低成本的同时，减小了自来水W的流通阻力，不会引起流量不足。

Claims (7)

1.净水器用滤筒，其特征在于，其是将原水从外周面沿半径方向流动的中空圆筒状过滤材料的一端密闭的同时，在过滤材料的另一端设置有净水流出口的净水器用滤筒，在所述过滤材料的外周面覆着有多孔性无纺布，其中所述多孔性无纺布是将粉状或粒状的水处理剂和粘合剂混合搅拌，形成粉末混合乳液，在该粉末混合乳液内浸渍包含聚酯纤维的无纺布，使粉末混合乳液含浸于无纺布后，将该无纺布干燥，从而在无纺布的纤维的外表面附着粉末混合乳液而获得的多孔性无纺布，或者是将粉状或粒状水处理剂和粘合剂的混合物喷涂附着在无纺布表面上而获得的多孔性无纺布，或者是将无纺布浸渍在粘合剂液中或向无纺布喷雾粘合剂液后，向无纺布撒或喷射粉状或粒状的水处理剂，由此固着在无纺布上而获得的多孔性无纺布。

2.如权利要求1所述的净水器用滤筒，其特征在于，中空圆筒状过滤材料包含粉状活性炭、粒状活性炭或纤维状活性炭中的任意一种或两种以上的活性炭。

3.如权利要求1或2所述的净水器用滤筒，其特征在于，粉状或粒状的水处理剂包含具有抗菌效果或防霉效果的陶瓷、金属或金属氧化物中的至少任意一种。

4.如权利要求1或2所述的净水器用滤筒，其特征在于，粉状或粒状的水处理剂包含远红外线的平均放射率为80％以上的陶瓷。

5.如权利要求1或2所述的净水器用滤筒，其特征在于，粉状或粒状的水处理剂包含电气石。

6.如权利要求1或2所述的净水器用滤筒，其特征在于，粉状或粒状的水处理剂包含金属镁或金属钒中的至少任意一种。

7.如权利要求1、2、3、4、5或6所述的净水器用滤筒，其特征在于，多孔性无纺布包含聚酯纤维。

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