CN101439241B - 净水滤芯以及具备该净水滤芯的净水器 - Google Patents

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Abstract

本发明提供净水滤芯以及具备该净水滤芯的净水器，所述净水滤芯能够在上下方向小型地形成，较长地确保到净水滤芯开始浸入下方的净化水积存部内积存的净化水中为止的时间，从而能够保持良好的流通速度。净水滤芯(1)具备：吸附净水部(2)，通过吸附剂的吸附作用净化生水；过滤净水部(3)，通过过滤体的过滤作用净化生水，该净水滤芯(1)安装在净水器(50)的生水积存部(51)和净化水积存部(52)之间，使生水因自重通过。隔着隔壁(13)在水平方向排列设置吸附净水部(2)和过滤净水部(3)，在上述隔壁(13)上设置使吸附净水部(2)和过滤净水部(3)连通的连通孔(14)。

Description

净水滤芯以及具备该净水滤芯的净水器
技术领域
本发明涉及在使生水流下时进行净化的净水滤芯以及具备该净水滤芯的净水器。 
背景技术
目前，作为具备净水滤芯的净水器公知有所谓的水壶型净水器。该水壶型净水器的结构是在位于上侧的生水积存部和位于下侧的净化水积存部之间具有净水滤芯，在积存在生水积存部侧的生水因自重通过净水滤芯而流至净化水积存部侧时，在净水滤芯内净化生水。 
在图5中，作为具备上述结构的净水滤芯1的净水器50，示出了专利文献1中记载的净水器。该净水滤芯1具备：上游侧的吸附净水部2，通过所填充的吸附剂(活性炭)的吸附作用净化生水；以及下游侧的过滤净水部3，通过所填充的过滤体(中空纤维膜)的过滤作用进一步净化通过吸附净水部2的生水。图中的附图标记51是生水积存部，附图标记52是净化水积存部。 
在专利文献1中公开的上述的净水滤芯1中，吸附净水部2和位于其下方的过滤净水部3不隔离开地上下连通。因此，净水滤芯1形成为整体在上下方向上较长，从而很难充分地保持净水滤芯1的底部和净化水积存部52的底部之间的距离。 
在不能充分地确保上述距离时，若积存在净化水积存部52内的净化水的水位上升，则净水滤芯1的下部将会在短时间内就开始浸水。因为净水滤芯1的浸水体积越大则通过该净水滤芯1而被净化的生水的流通速度越低，所以在不能充分地保持距离而在短时间内就开始浸水的结构中，若要得到一定量的净水需要很长的时间。 
专利文献1：日本特开2004-230335号公报
发明内容
本发明是鉴于上述问题点而发明的，其目的在于提供净水滤芯以及具备该净水滤芯的净水器，所述净水滤芯能够在上下方向小型地形成，通过较长地确保到开始浸入下方的净化水积存部内积存的净化水中为止的时间，能够保持良好的流通速度。 
为解决上述问题，本发明提供一种净化滤芯1，具有：吸附净水部2，通过所填充的吸附剂的吸附作用净化生水；以及过滤净水部3，通过所填充的过滤体的过滤作用净化生水；该净化滤芯1安装在净水器50的生水积存部51和净化水积存部52之间，使生水因自重而通过，其特征在于，隔着隔壁13在水平方向排列设置吸附净水部2和过滤净水部3，在上述隔壁13上设置使吸附净水部2和过滤净水部3连通的连通孔14，上述净水滤芯还具有管状的排气通路，该排气通路从上述过滤净水部的上部向上方延长，并与上述生水积存部连通，用于将在上述过滤净水部内生成的气泡排出至净水滤芯外；上述过滤净水部的下端部嵌合于从上述吸附净水部的底部的中央延伸的阶梯部内，在上述阶梯部的周壁上，在与上述过滤净水部的下端相同高度上形成多个将水平方向作为长轴方向的狭缝状的排气孔，在上述过滤净水部的下端和上述阶梯部之间积留的空气通过上述排气孔排出至上述净化水积存部。这样，能够使净水滤芯1的整体在上下方向小型地形成。因此，容易较长地保持净水滤芯1的底部和净化水积存部52的底部之间的距离，较长地确保到净水滤芯1开始浸入净化水积存部52内积存的净水中为止的时间从而保持良好的流通速度，由此能够快速地得到一定量的净化水。 
此外，在上述结构的净水滤芯1中，优选将位于上述吸附净水部2的下游侧的上述过滤净水部3延伸设置到比吸附净水部2的下端部靠下方的位置为止，将上述隔壁13的连通孔14设置在吸附净水部2的下端部的高度。这样，能够在使被导入吸附净水部2内的生水通过填充在吸附净水部2内的整个吸附剂而被净化之后，经过连通孔14导入过滤净水部3内。因此，填充在吸附净水部2内的全部吸附剂能够得到有效利用，结果实现净水滤芯1的使用长寿化。 
另外，优选将上述隔壁13的连通孔14的宽度设置为小于填充在吸附净水部2内的吸附剂的直径。这样，能够防止吸附剂从吸附净水部2侧漏出至过滤净水部3侧，能够将吸附净水部2内维持成被吸附剂无间隙地填充的状态，结果能够实现净水滤芯1的使用长寿化。 
并且，通过设置为具备上述结构的净水滤芯1的净水器50，能够较长地确保到净水滤芯1开始浸入下方的净化水积存部52内积存的净水中为止的时间，从而能够提供能够保持良好的流通速度的净水器50。 
技术方案1的发明较长地保持到净水滤芯开始浸入下方的净化水积存 部内积存的净水中为止的时间从而保持良好的流通速度，由此达到能够快速地得到一定量的净化水的效果。 
此外，技术方案2的发明除了技术方案1的发明的效果以外，还能够有效利用填充在吸附净水部内的全部吸附剂，结果达到实现净水滤芯的使用长寿化的效果。 
此外，技术方案3的发明除了技术方案1或2的发明的效果以外，还能够将吸附净水部内维持成被吸附剂无间隙地填充的状态，结果达到实现净水滤芯的使用长寿化的效果。 
此外，技术方案4的发明较长地确保到净水滤芯开始浸入下方的净化水积存部内积存的净化水中为止的时间，从而达到能够提供能够保持良好的流通速度的净水器的效果。 
附图说明
图1是具备本发明的实施方式的一例净水滤芯的净水器的侧剖图。 
图2是图1的主要部位的放大图。 
图3是同上的净水器的立体分解图。 
图4是具备本发明的实施方式的其他例净水滤芯的净水器的侧剖图。 
图5是表示具备以往的净水滤芯的净水器的侧剖图。 
附图标记说明 
1  净水滤芯 
2  吸附净水部 
3  过滤净水部 
13 隔壁 
14 连通孔 
50 净水器 
51 生水积存部 
52 净化水积存部 
具体实施方式
以下，基于附图所示的实施方式对本发明进行说明。在图1～图3中示 出本发明的实施方式的一例净水器50。 
本例净水器50是所谓的水壶型净水器，主体具有：生水积存部51，供给自来水等生水并暂时积存自来水等生水；净水滤芯1，安装在生水积存部51的底部；净化水积存部52，位于生水积存部51以及净水滤芯1的下方；在积存在生水积存部51内的生水因自重通过净水滤芯1而向净化水积存部52内流下时，在净水滤芯1内生水被净化。 
净水器50具备：有底筒形的外容器53，上端开口；以及有底筒形的内容器54，从外容器53的上端开口被插入，配置在该外容器53内，并且同样是上端开口。内容器54的深度为外容器53的一半左右或一半以下，在规定的间隙55以外的部分，内容器54相对于外容器53的上半部无间隙地嵌合，由此，在内容器54内形成上述生水积存部51，并且在内容器54的底壁54a和外容器53的底壁53a之间形成上述净化水积存部52。上述间隙55从净化水积存部52延伸至上方，作为倒出净化水时的倒水通路起作用。 
在内容器54的上端开口上嵌入固定上盖部56。在上盖部56的中央打开有供水口57，并且设置从该供水口57的上方堵塞供水口57的挡板(flap)58。在挡板58的后端部贯穿设置轴孔59，在上盖部56上，由于设置在供水口57的后方的圆柱形的轴60自由转动地嵌合在上述轴孔59内，所以挡板58相对于供水口57可以自由开闭。 
另外，在此的前后方向是以形成倒水通路的间隙55所位于的一侧为前方。因此，形成在间隙55的上端的倒水口55a位于供水口57的前方，轴60隔着供水口57位于倒水口55a的相反侧。在倒水口55a上设置自由开闭的倒水盖61，但也可以不设置倒水盖61。 
生水积存部51的底面朝着其最下部51a平缓地向下倾斜，净水滤芯1从上方嵌入并安装在安装凹陷部62内，所述安装凹陷部62从上述生水积存部51的最下部51a进一步向下方凹陷设置。在安装凹陷部62的底部中央具有开口，经由安装凹陷部62以及其底部的开口(即经由在安装凹陷部62内安装的净水滤芯1)，生水积存部51和位于其下方的净化水积存部52连通。 
净水滤芯1具有：上游侧的吸附净水部2，通过内部所填充的吸附剂(未图示)的吸附作用净化生水；以及下游侧的过滤净水部3，通过内部所填充 的过滤体(未图示)的过滤作用进一步净化通过吸附净水部2的生水；由该吸附净水部2和过滤净水部3构成净水部4，所述净水部4在使生水积存部51内的生水向下流的同时顺次进行净化，此后涌出至净化水积存部52内。另外，在该净水滤芯1内的净水部4的上方形成矿物添加部5，所述矿物添加部5使内部所填充的矿物剂(未图示)的矿物成分添加至在净水部4内流动的生水的主流中。 
形成在净水滤芯1的下半部的净水部4形成为，在上下端开口的圆筒状的过滤容器6内填充中空纤维膜等过滤体，在吸附容器7的阶梯部8内嵌合上述过滤容器6的下端部，所述吸附容器7形成为上端开口的有底筒状且在其底部7a的中央延伸设置低一阶的阶梯部8，在内侧的过滤容器6的周壁和外侧的吸附容器7的周壁之间填充活性炭等粒状的吸附剂。在上述阶梯部8的底壁中央打开涌出口9，所述涌出口9与嵌合在阶梯部8上的过滤容器6的下端开口上下隔着规定的空间相对置。在阶梯部8的周壁的下端，使肋状的卡止突部10向内侧突出，通过该卡止突部10与过滤容器6的下端面接触，来形成嵌合在阶梯部8内的过滤容器6的下端和涌出口9之间的上述规定空间。 
在过滤容器6的下端部的外周面的槽部中嵌入O环11，经由该O环11过滤容器6的下端部和阶梯部8紧贴。此外，在阶梯部8的周壁上，在与过滤容器6的下端相同高度上设置多个将水平方向作为长轴方向的狭缝状的排气孔12，在过滤容器6的下端和吸附容器7的阶梯部8之间积留的空气通过侧方的排气孔12漏出至净化水积存部52侧。 
此外，在由过滤容器6的周壁构成的隔壁13上设置多个连通孔14，所述多个连通孔14使隔着该隔壁13在水平方向排列设置的中央的过滤净水部3和将过滤净水部3包围的外周侧的吸附净水部2连通。该连通孔14以水平方向为长轴方向形成为狭缝状，因此将该连通孔14设置成在过滤容器6嵌合在阶梯部8内的状态下与吸附净水部2的下端部相同高度。在图示例中将连通孔14设置成具有与吸附净水部2的下端高度相同的一列和从吸附净水部2的下端稍微向上方高出的一列的上下二列。 
形成在净水滤芯1的上半部的矿物添加部5形成为，在矿物容器15的凹阶梯部15a内嵌合卡止过滤容器6的上端部，所述矿物容器15形成为上 端开口的有底筒状且在其外底面中央设置有向上方凹入的凹阶梯部15a，通过该嵌合卡止而装载在过滤容器6上的矿物容器15内填充钙剂等粒状的矿物剂，并且，从该矿物容器15的上方覆盖下端开口的帽状的上罩16，该上罩16的下端开口边缘与吸附容器7的上端开口边缘卡合。在此，矿物容器15的上端开口边缘紧贴上罩16的内周面，矿物容器15和上罩16所包围的空间成为矿物添加部5。形成净水滤芯1的外壳的滤芯壳体30由该上罩16和吸附容器7形成。 
在上罩16的周壁且位于矿物容器15的侧方的部分上，多个小直径的导水口17形成在整个外周上，通过这些导水口17将生水导入净水滤芯1内。此外，在上罩16的顶部且位于过滤容器6内的过滤净水部3的垂直上方的部分上，在上下方向贯穿形成过滤部侧排气口18。从向矿物容器15的上方凹入的凹阶梯部15a的底面中央部延伸设置细长管状的排气通路19，所述排气通路19穿过容置矿物容器15的矿物剂的部分而向上方伸展。排气通路19的上端开口与上罩16的过滤部侧排气口18连通连接。即，与矿物容器15的凹阶梯部15a连接的过滤容器6内的过滤净水部3通过该排气通路19以及过滤部侧排气口18与上方的生水积存部51连通连接。 
此外，在矿物容器15的外周壁上贯穿设置多个狭缝状的矿物溶出孔20。该矿物溶出孔20形成使作为矿物容器15内的空间的矿物添加部5和作为吸附容器7内的空间的吸附净水部2连通连接的流路。另外，在矿物容器15的周壁的上端边缘上，在圆周方向隔开间隔设置多个向下方凹陷设置的切口21，在矿物容器15的上端开口边缘紧贴上罩16的内表面时，各切口21形成不同于下方的矿物溶出孔20而另外使矿物添加部5和吸附净水部2连通的空气导入孔22。矿物溶出孔20和空气导入孔22的宽度设置为小于所填充的矿物剂的直径。 
在此，在上罩16的顶部且包围过滤部侧排气口18的部分上，在圆周方向上隔开等间隔，不同于过滤部侧排气口18另外在上下方向贯穿设置多个排气口23。该排气口23将在矿物添加部5内产生的气泡排出至滤芯外，并且，兼作将在吸附净水部2内产生的气泡排出至滤芯外的吸附部侧排气口24。从上罩16的顶部且包围各排气口23的部分，在排气口23的圆周方向隔开等间隔向内侧(即下方)延伸设置多个突起部25，从而防止填充在 矿物添加部5内的矿物剂堵塞在各排气口23。 
在将上述结构的净水滤芯1安装在净水器50上时，形成净水滤芯1的净水部4的下半部嵌入从生水积存部51向下方凹陷设置的上述安装凹陷部62内，使形成净水滤芯1的矿物添加部5的上半部位于比生水积存部51的最下部51a靠上方的位置，但是此时通过安装凹陷部62的底部中央的开口，吸附容器7的阶梯部8的涌出口9和位于该阶梯部8内的过滤容器6的下端部突出至下方的净化水积存部52侧。 
在吸附容器7的周壁上，在整个圆周上一体形成向外侧方呈凸状的可弹性变形的凸部26，通过该凸部26在整个圆周上与安装凹陷部62的内周面弹性接触，使吸附容器7的周壁和安装凹陷部62紧贴在一起。此外，在吸附容器7的阶梯部8的外周面的槽部中嵌入有O环27，经由该O环27阶梯部8和安装凹陷部62紧贴在一起。 
并且，在使用具备上述结构的净水滤芯1的本例的净水器50获得净化水时，次序如下。即，首先使上盖部56的挡板58向上方旋转而打开供水口57，通过供水口57向生水积存部51内供给自来水等生水。被供给的生水暂时积存在生水积存部51内，并且通过上罩16的多个导水口17导入净水滤芯1内，此后使生水填充至吸附净水部2以及与其连通的过滤净水部3和矿物添加部5内。 
在此，生水因自重通过净水滤芯1内而向净化水积存部52流下的主流路为如下所述流路，即，生水在从导水口17流下之后暂时积留在吸附净水部2内，通过吸附剂的吸附作用来净化，此后，经过与吸附净水部2的下端部连通的连通孔14导入过滤净水部3内，通过填充在过滤净水部3内的过滤体的过滤作用进一步过滤浑浊成分来净化，此后，经过在净水滤芯1的最下端开口的涌出口9向下方的净化水积存部52内顺次流下。在通过该主流路的过程中，通过吸附作用以及过滤作用进行水的净化。 
并且，矿物添加部5通过矿物溶出孔20对该主流路顺次供给高矿物水，所述高矿物水是将矿物剂的矿物成分溶出至填充在该矿物添加部5内的生水中而得到的。即，通过吸附作用以及过滤作用对通过净水滤芯1内的生水进行净化，并且在生水中添加矿物成分。 
在整个净水滤芯1内填充生水来进行净水时，若在吸附净水部2内或 过滤净水部3内滞留气泡则流通性能下降，并且净化水的水质也不稳定。但是，根据上述结构的净水滤芯1，在吸附净水部2内产生的气泡经过矿物溶出孔20或空气导入孔22上浮至上方的矿物添加部5内，在此之后，与在矿物添加部5内生成的气泡一起从排气口23排出至生水积存部51侧。此外，在过滤净水部3内生成的气泡上浮至过滤容器6内的上方，在此之后，经过与该过滤容器6连通连接的排气通路19运至过滤部侧排气口18，从而排出至生水积存部51侧。 
另外，在生水积存部51内，即使生水积存至比净水滤芯1的过滤部侧排气口18靠上方的位置，由于在该排气通路19的上端部一直会产生积存的空气从而阻止流入生水。因此，能够防止生水积存部51内的生水经过排气通路19直接流入过滤净水部3内。 
如上所述，在具备本例的净水滤芯1的净水器50中，从在净水滤芯1内的水平方向中央部上的过滤净水部3的上部向上方延长设置细长管状的排气通路19，在避开在水平方向包围该过滤净水部3的吸附净水部2的基础上使在过滤净水部3内生成的气泡从顶部的过滤部侧排气口18排出至滤芯外，因此不会产生在过滤净水部3内产生的气泡的一部分附着残留在吸附净水部2内的吸附剂上的情况。因此，能够防止因残留气泡引起的流通性能下降和净化水的水质不稳定。 
另外，在本例的净水滤芯1中，在形成净水滤芯1的外壳的滤芯壳体30的顶部(即上罩16的顶部)上，分别设置使吸附净水部2内的气泡排出的吸附部侧排气口24，和使过滤净水部3内的气泡排出的过滤部侧排气口18，在该过滤部侧排气口18内使上述排气通路19的上端部嵌合并连通连接。因此，在填充有生水的状态下的净水滤芯1内，即使吸附净水部2内的吸附剂和矿物添加部5内的矿物剂上浮至上方，也能够防止它们堵塞排气通路19和过滤部侧排气口18而导致排气性能低下的情况。 
以下，对具备本例的净水滤芯1的净水器50的特征部分进一步详细说明。如上所述，在本例的净水滤芯1中，隔着由过滤容器6的周壁构成的筒状的隔壁13，吸附净水部2和过滤净水部3在水平方向排列设置，并且在上述隔壁13上设置有使排列设置的吸附净水部2和过滤净水部3在水平方向连通的连通孔14，因此能够使形成在向净化水积存部52侧突出的净水 滤芯1的下半部内的净水部4在上下方向小型地进行设置。 
因此，容易较长地保持具有该净水滤芯1的净水部4的下半部和净化水积存部52的底部之间的距离，并且能够较长地确保到净水滤芯1开始浸入积存在净化水积存部52内的净化水中为止的时间。由此能够保持良好的流通速度，从而能够快速地得到一定量的净化水。 
此外，在本例中，由于形成过滤净水部3的过滤容器6的下端部嵌入形成吸附净水部2的吸附容器7的低一阶的阶梯部8内，从而将过滤净水部3延长设置至比吸附净水部2的下端部靠下方的位置为止。并且，通过将在水平方向使吸附净水部2和过滤净水部3连通的连通孔14设置在上述吸附净水部2的下端部的高度上，从而从上方导入吸附净水部2内的生水在经过填充在吸附净水部2内的整个吸附剂而通过吸附作用被净化之后，经过下端部的连通孔14被导入过滤净水部3内。从连通孔14流入过滤净水部3内的生水在经过处于将作为中空纤维膜的过滤体扎为一束并无间隙地填充的状态的整个过滤净水部3之后，从涌出口9涌出。 
因此，虽然在过滤净水部3的侧方配置了吸附净水部2，但是能够在有效利用填充在吸附净水部2内的全部吸附剂进行净化処理之后流入过滤净水部3中，结果能够实现净水滤芯1的使用长寿化。 
此外，各连通孔14的宽度设置为小于填充在吸附净水部2内的吸附剂的直径，因此能够防止吸附剂从吸附净水部2侧漏出至过滤净水部3侧。由此，能够维持在吸附净水部2内无间隙地填充吸附剂的状态，结果够实现净水滤芯1的使用长寿化。 
在图4中示出具备本发明的实施方式的其他例的净水滤芯1的净水器50。因为本例的基本结构与上述一例的结构相同，所以省略与一例的结构一致的结构的详细说明，仅对与一例不同的特征结构进行以下详细说明。 
在本例中，在使吸附净水部2和过滤净水部3在水平方向连通的上述连通孔14内，配置在上下左右贯穿设置多个微小的孔的筛孔体45。筛孔体45的各孔当然充分小于吸附剂的直径，通过配置该筛孔体45，能够更加可靠地防止吸附剂从吸附净水部2侧漏出至过滤净水部3侧。由此，能够实现净水滤芯1的进一步的使用长寿化。 
此外，在本例中将与上罩16的过滤部侧排气口18连通的上侧管41 向下方延长设置，将与矿物容器15的凹阶梯部15a中央连通的下侧管42向上方延长设置，并且使上侧管41和下侧管42连通连接，由此形成排气通路19。

Claims (6)

1.一种净水滤芯，具有：吸附净水部，通过所填充的吸附剂的吸附作用净化生水；以及过滤净水部，通过所填充的过滤体的过滤作用净化生水，该净水滤芯安装在净水器的生水积存部和净化水积存部之间，使生水因自重通过，其特征在于，
隔着隔壁在水平方向排列设置吸附净水部和过滤净水部，在上述隔壁上设置使吸附净水部和过滤净水部连通的连通孔，
上述净水滤芯还具有管状的排气通路，该排气通路从上述过滤净水部的上部向上方延长，并与上述生水积存部连通，用于将在上述过滤净水部内生成的气泡排出至净水滤芯外，
上述过滤净水部的下端部嵌合于从上述吸附净水部的底部的中央延伸的阶梯部内，在上述阶梯部的周壁上，在与上述过滤净水部的下端相同高度上形成多个将水平方向作为长轴方向的狭缝状的排气孔，在上述过滤净水部的下端和上述阶梯部之间积留的空气通过上述排气孔排出至上述净化水积存部。
2.根据权利要求1所述的净水滤芯，其特征在于，
将位于上述吸附净水部的下游侧的上述过滤净水部延伸设置至比吸附净水部的下端部靠下方的位置为止，并且将上述隔壁的连通孔设置在吸附净水部的下端部的高度。
3.根据权利要求1或2所述的净水滤芯，其特征在于，
将上述隔壁的连通孔的宽度设置为小于填充在吸附净水部内的吸附剂的直径。
4.根据权利要求1或2所述的净水滤芯，其特征在于，
在上述隔壁的连通孔内设置筛孔体，所述筛孔体贯穿设置有多个小于吸附剂直径的微小的孔。
5.根据权利要求1或2所述的净水滤芯，其特征在于，
上述净水滤芯还具有矿物添加部，该矿物添加部设置在上述吸附净水部及上述过滤净水部的上方，用于使内部所填充的矿物剂的矿物成分添加至生水中，
在上述矿物添加部的外周壁上形成有使上述矿物添加部和上述吸附净水部连通的多个狭缝状的矿物溶出孔，在上述矿物添加部内添加了矿物成分的矿物水通过上述矿物溶出孔被供给至上述吸附净水部。
6.一种净水器，其特征在于，具备权利要求1或2所述的净水滤芯。
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