JP2018196859A - フィルタ及び温水装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】製造コストを低減することが可能なフィルタを提供する。【解決手段】一実施形態に係るフィルタは、第1面と、第2面とを有する円板形状のフィルタ部材と、筒状の側壁と、側壁に連なる底壁とを有するガイド部材とを備える。第2面は、第1面の反対面である。フィルタ部材には、第1面から第2面に向かう方向にフィルタ部材を貫通する複数の貫通穴が設けられる。底壁は、第3面と、第4面とを含む。第3面は、ガイド部材の外部に向く面である。第4面は、ガイド部材の内部に向く面である。底壁には、第3面から第4面に向かう方向に底壁を貫通する開口が設けられる。フィルタ部材は、開口を覆うように第4面に取り付けられる。本発明の一態様に係るフィルタによると、製造コストを低減することができる。【選択図】図1

Description

本発明は、フィルタ及び温水装置に関する。
従来から、特許第5801703号公報(特許文献1)に記載のフィルタが知られている。特許文献1に記載のフィルタは、フィルタカバーを有している。フィルタカバーは、筒状の側壁と、側壁に連なる底壁とを有している。フィルタカバーの底壁には、貫通穴が設けられている。
特許第5801703号公報
上記のフィルタカバーを製造するためには、第1に、素材となる平板に抜き打ち加工が行われることにより、貫通穴が形成される。第2に、絞り加工を行うことにより、抜き打ち加工が行われた平板が筒状に成型される。第3に、絞り加工が行われた筒状の部材に対して、端面を整えるトリム加工等が行われる。
すなわち、上記のフィルタカバーの製造には、複数の工程が必要となる。また、上記のフィルタカバーの製造に際しては、トリム加工に伴う材料の無駄も生じる。したがって、上記のフィルタカバーは、製造コストが高い。
本発明は、上記のような従来技術の問題点に鑑みてなされたものである。より具体的には、本発明は、製造コストを低減することが可能なフィルタ及び温水装置を提供するものである。
本発明の一態様に係るフィルタは、第1面と、第1面の反対面である第2面とを有する円板形状のフィルタ部材と、筒状の側壁と、側壁に連なる底壁とを有するガイド部材とを備える。フィルタ部材には、第1面から第2面に向かう方向にフィルタ部材を貫通する複数の貫通穴が設けられる。底壁は、ガイド部材の外部に向く面である第3面と、ガイド部材の内部を向く面である第4面とを含む。底壁には、第3面から第4面に向かう方向に底壁を貫通する開口が設けられる。フィルタ部材は、開口を覆うように、第4面に取り付けられる。本発明の一態様に係るフィルタによると、製造コストを低減することができる。
上記のフィルタにおいて、フィルタ部材の外周面には、少なくとも1以上の切欠きが設けられていてもよい。底壁の第4面には、切欠きと係合する少なくとも1以上の凸部が設けられていてもよい。この場合、フィルタ部材のガイド部材に対する相対的な回転を抑制することにより、ガイド部材の摩耗及びそれに伴うガイド部材とフィルタ部材との間の空隙の形成を抑制することができる。
上記のフィルタにおいて、切欠きは、フィルタ部材の外周面に連なる第1端及び第2端を有していてもよい。切欠きの形状は、平面視において、第1端及び第2端の中点とフィルタ部材の中心とを通る直線に対して非対称であってもよい。この場合、フィルタ部材が表裏逆に取り付けられてしまうことを抑制することができる。
上記のフィルタにおいて、切欠きの数は3以上であってもよい。切欠きは、平面視において、フィルタ部材の中心を通りかつ第1面に平行な直線に対して非対称に配置されていてもよい。この場合、フィルタ部材が表裏逆に取り付けられてしまうことを抑制することができる。
上記のフィルタにおいて、第1面は、ガイド部材の外部に向いていてもよい。第1面における貫通穴の内径は、第2面における貫通穴の内径よりも大きくてもよい。この場合、貫通穴を打ち抜き加工で形成する際のバリがフィルタの端面に露出することを防止することができる。
上記のフィルタにおいて、フィルタ部材を構成する材料は、ステンレス鋼であってもよい。ガイド部材を構成する材料は、樹脂材料であってもよい。
本発明の一態様に係る温水装置は、循環アダプタを備える。循環アダプタは、上記のフィルタを有している。
本発明の一態様に係るフィルタ及び温水装置によると、製造コストを低減することができる。
実施形態1に係るフィルタの分解斜視図である。 実施形態1に係るフィルタ部材の上面図である。 実施形態1に係るフィルタ部材の変形例の上面図である。 図2のIV−IVにおける断面図である。 実施形態1に係るフィルタ部材の変形例の断面図である。 実施形態2に係るフィルタ部材の上面図である。 実施形態2に係る第1ガイド部材の底面図である。 実施形態3に係るフィルタ部材の上面図である。 実施形態3に係る第1ガイド部材の底面図である。 実施形態4に係る温水装置の模式図である。
(実施形態1に係るフィルタの構成)
以下に、実施形態1に係るフィルタ1の構成を、図1〜5を参照して説明する。
図1に示すように、実施形態1に係るフィルタ1は、第1ガイド部材11と、フィルタ部材12とを有している。実施形態1に係るフィルタ1は、第2ガイド部材13をさらに有していてもよい。
第1ガイド部材11は、好ましくは、樹脂材料により形成されている。第1ガイド部材11は、例えば、射出成型により形成される。第1ガイド部材11は、側壁11aと、底壁11bとを有している。側壁11aは、筒状の形状を有している。より具体的には、側壁11aは、円筒形状を有している。底壁11bは、側壁11aに連なっている。底壁11bは、平面視において、円形形状を有している。
第1ガイド部材11は、第3面11cと、第4面11dとを有している。第3面11cは、第1ガイド部材11の外部に向いている面である。第4面11dは、第1ガイド部材11の内部に向いている面である。このことを別の観点からいえば、側壁11aの内周面が側壁11aに位置している第4面11dを構成し、側壁11aの外周面が側壁11aに位置している第3面11cを構成し、側壁11aの内周面に連なっている底壁11bの面が底壁11bに位置している第4面11dを構成し、側壁11aの外周面に連なっている底壁11bの面が底壁11bに位置している第3面11cを構成している。
側壁11aには、吐出口11eが設けられている。吐出口11eは、第3面11cから第4面11dに向かう方向に(側壁11aの厚さ方向に)側壁11aを貫通している。
底壁11bには、開口11fが設けられている。開口11fは、第3面11cから第4面11dに向かう方向に(底壁11bの厚さ方向に)底壁11bを貫通している。
図2に示すように、フィルタ部材12は、平面視において、円形形状を有している。フィルタ部材12は、平板形状を有している。すなわち、フィルタ部材12は、円板形状を有している。フィルタ部材12は、耐食性及び耐摩耗性を有する金属材料により形成されていることが好ましい。フィルタ部材12に用いられる材料は、例えばステンレス鋼である。フィルタ部材12に用いられる材料は、好ましくは、オーステナイト系のステンレス鋼である。
図4に示すように、フィルタ部材12は、第1面12aと、第2面12bとを有している。第2面12bは、第1面12aの反対面である。なお、図示していないが、第1面12aには、フィルタ1の手入れ等に関する注意書きが刻印されていてもよい。
フィルタ部材12には、貫通穴12cが設けられている。貫通穴12cは、第1面12aから第2面12bに向かう方向に(フィルタ部材12の厚さ方向に)フィルタ部材12を貫通している。フィルタ部材12には、貫通穴12cが複数設けられていることが好ましい。貫通穴12cの平面視における配列には、特に限定はない。図2に示すように、貫通穴12cは、平面視において、千鳥状に配列されていてもよい。図3に示すように、貫通穴12cは、平面視において、同心円状かつ放射状に配列されていてもよい。フィルタ部材12の平面視における中央部には、貫通穴12cが設けられていない領域が存在していてもよい。貫通穴12cが設けられていない領域の形状は、例えば、平面視において円形である。
貫通穴12cは、直径D1と、直径D2とを有している。直径D1は、第1面12aにおける貫通穴12cの内径である。直径D2は、第2面12bにおける貫通穴12cの内径である。直径D1は、直径D2よりも大きいことが好ましい。
フィルタ部材12は、突起12dを有していてもよい。突起12dは、第2面12bに設けられている。突起12dは、第2面12bから突出している。突起12dは、貫通穴12cの周囲に設けられている。
貫通穴12cは、例えば、円形平板に対して、パンチを用いた打ち抜き加工を行うことにより形成される。この打ち抜き加工は、第1面12aから第2面12bに向かって行われる。その結果、直径D1が直径D2よりも大きい貫通穴12cが形成される。また、この打ち抜き加工に伴い、突起12dが形成される。すなわち、突起12dは、打ち抜き加工に伴うバリである。
図5に示すように、貫通穴12cは、直径D3を有していてもよい。直径D3は、第1面12aと第2面12bとの間に位置し、かつ直径が最も小さくなる部分における貫通穴12cの内径である。直径D3は、直径D1及び直径D2よりも小さい。この場合、直径D1は直径D2よりも大きくなくてもよく、突起12dが設けられていない。このような貫通穴12cは、円形平板に対してエッチング加工を施すことにより形成される。
図1に示すように、フィルタ部材12は、第1ガイド部材11に取り付けられている。より具体的には、フィルタ部材12は、底壁11bに位置する第4面11dに取り付けられている。フィルタ部材12は、開口11fを覆っている。フィルタ部材12は、第1面12aが、第1ガイド部材11の外部に向くように、第1ガイド部材11に取り付けられていてもよい。
このことを別の観点からいえば、フィルタ部材12の第1面12aは、フィルタ1の端面を構成していてもよい。このことをさらに別の観点からいえば、フィルタ部材12は、打ち抜き加工に伴うバリ(突起12d)が端面から露出しないように、第1ガイド部材11に取り付けられていてもよい。
第2ガイド部材13は、好ましくは、樹脂材料により形成されている。第2ガイド部材13に用いられる樹脂材料は、第1ガイド部材11に用いられる樹脂材料と同一であってもよく、異なっていてもよい。第2ガイド部材13は、例えば、射出成型により形成される。
第2ガイド部材13は、側壁13aと、底壁13bとを有している。側壁13aは、例えば、円筒形状を有している。底壁13bは、側壁13aに連なっている。底壁13bには、貫通穴12cを通過した湯水を通過させるための開口が複数設けられている。
第2ガイド部材13は、第5面13cと、第6面13dとを有している。第5面13cは、第2ガイド部材13の外部に向いている面である。第6面13dは、第2ガイド部材13の内部に向いている面である。
側壁13aには、吐出口13eが設けられている。吐出口13eは、第5面13cから第6面13dに向かう方向に(側壁13aの厚さ方向に)側壁13aを貫通している。吐出口13eは、第2ガイド部材13が第1ガイド部材11に取り付けられた状態で、吐出口11eと重なる位置にある。
第2ガイド部材13は、第1ガイド部材11に取り付けられている。より具体的には、第2ガイド部材13は、第1ガイド部材11の第4面11dに取り付けられている。すなわち、第2ガイド部材13は、第5面13cと第4面11dとが対向するように、第1ガイド部材11に取り付けられている。フィルタ部材12は、底壁11bと底壁13bとにより、挟持されている。
(実施形態1に係るフィルタの効果)
以下に、実施形態1に係るフィルタ1の効果を説明する。
筒状の側壁と、側壁に連なる底壁とを有するフィルタ部材を製造するにあたっては、第1に、素材となる平板に抜き打ち加工が行われることにより、貫通穴が形成される。第2に、絞り加工を行うことにより、抜き打ち加工が行われた平板が筒状に成型される。第3に、絞り加工が行われた筒状の部材に対して、端面を整えるトリム加工等が行われる。すなわち、筒状の側壁と、側壁に連なる底壁とを有するフィルタ部材の製造には、複数の工程が必要となる。また、このようなフィルタ部材の製造に際しては、トリム加工に伴う材料の無駄も生じる。したがって、このようなフィルタ部材により構成されるフィルタは、製造コストが高い。
他方で、実施形態1に係るフィルタ1は、第1ガイド部材11と、フィルタ部材12とにより構成されている。第1ガイド部材11は、射出成型等により安価に製造することができる。フィルタ部材12は、円形平板に対して抜き打ち加工、エッチング等により貫通穴12cを形成するのみで製造することができるため、相対的に加工コストが低い。そのため、実施形態1に係るフィルタ1によると、製造コストを低減することができる。
実施形態1に係るフィルタ1において、直径D1が直径D2よりも大きく、第1面12aが第1ガイド部材11の外部を向くように第1ガイド部材11に取り付けられている場合には、貫通穴12cを打ち抜き加工で形成する際のバリ(突起12d)がフィルタ1の端面に露出することを防止することができる。
(実施形態2に係るフィルタの構成)
以下に、実施形態2に係るフィルタの構成を、図6及び7を参照して説明する。なお、以下においては、実施形態1に係るフィルタの構成と異なる点について主に説明し、重複する説明は繰り返さない。
実施形態2に係るフィルタ1は、第1ガイド部材11と、フィルタ部材12とを有している。実施形態2に係るフィルタ1は、第2ガイド部材13をさらに有していてもよい。第1ガイド部材11は、側壁11aと、底壁11bとを有している。底壁11bには、開口11fが設けられている。フィルタ部材12は、円板形状である。フィルタ部材12には、複数の貫通穴12cが設けられている。
フィルタ部材12は、開口11fを覆うように底壁11bに位置する第4面11dに取り付けられている。第1面12aは、第1ガイド部材11の外部に向いていてもよい。直径D1は、直径D2よりも大きくてもよい。これらの点において、実施形態2に係るフィルタ1は、実施形態1に係るフィルタ1と共通している。
実施形態2に係るフィルタ1は、フィルタ部材12が切欠き12eを有し、第1ガイド部材11が凸部11gを有している点において、実施形態1に係るフィルタ1と異なっている。
図6に示すように、切欠き12eは、フィルタ部材12の外周面に設けられている。なお、切欠き12eの数は、複数であってもよい。切欠き12eが設けられている部分において、フィルタ部材12は、外周面よりも中心側に凹んでいる。切欠き12eは、第1端12eaと、第2端12ebとを有している。切欠き12eは、第1端12ea及び第2端12ebにおいて、フィルタ部材12の外周面に連なっている。
第1端12ea及び第2端12ebの中点とフィルタ部材12の中心とを通る直線を、第1直線L1とする。切欠き12eの形状は、平面視において、第1直線L1に対して非対称となっていることが好ましい。すなわち、平面視において、第1直線L1よりも第1端12ea側にある切欠き12eの形状は、第1直線L1よりも第2端12eb側にある切欠き12eの形状と異なっていてもよい。
図7に示すように、凸部11gは、底壁11bに位置する第4面11dに設けられている。凸部11gの数は、切欠き12eの数と同数である。凸部11gは、切欠き12eと係合している。凸部11gは、第3端11gaと、第4端11gbとを有している。第3端11ga及び第4端11gbは、凸部11gの周方向における端である。
第3端11ga及び第4端11gbの中点と底壁11bの中心とを結んだ直線を、第2直線L2とする。凸部11gの形状は、平面視において、第2直線L2に対して非対称となっていることが好ましい。このことを別の観点からいえば、第2直線L2よりも第3端11ga側に位置する凸部11gの形状は、平面視において、第2直線L2よりも第4端11gb側に位置する凸部11gの形状と異なっていることが好ましい。
(実施形態2に係るフィルタの効果)
以下に、実施形態2に係るフィルタ1の効果を説明する。
フィルタ部材12が第1ガイド部材11に対して相対的に回転すると、第1ガイド部材11が摩耗し、フィルタ部材12と第1ガイド部材11との間に隙間ができてしまう。この隙間から、湯水中のゴミ(繊維屑、髪の毛、皮脂等)がフィルタ1の内部に侵入するおそれがある。
上記のとおり、実施形態2に係るフィルタ1においては、フィルタ部材12が切欠き12eを有し、第1ガイド部材11が凸部11gを有している。切欠き12eは、凸部11gと係合している。そのため、実施形態2に係るフィルタ1においては、フィルタ部材12の第1ガイド部材11に対する相対的な回転が抑制される。したがって、実施形態2に係るフィルタ1によると、このようなゴミのフィルタ1内部への侵入を抑制することができる。
実施形態2に係るフィルタ1において、切欠き12eの平面形状が第1直線L1に対して非対称となっている場合、フィルタ部材12が正しく取り付けようとする際には、切欠き12eと凸部11gとが係合するが、フィルタ部材12を表裏逆に取り付けようとする際には、切欠き12eと凸部11gとが係合しない。そのため、この場合には、フィルタ部材12が表裏逆に取り付けられてしまうことを防止することができる。より具体的に言えば、この場合には、例えば、打ち抜き加工に伴うバリ(突起12d)が端面に露出するようにフィルタ部材12が第1ガイド部材11に取り付けられてしまうことを防止することができる。
(実施形態3に係るフィルタの構成)
以下に、実施形態2に係るフィルタの構成を、図8及び9を参照して説明する。なお、以下においては、実施形態2に係るフィルタの構成と異なる点について主に説明し、重複する説明は繰り返さない。
実施形態3に係るフィルタ1は、第1ガイド部材11と、フィルタ部材12とを有している。実施形態3に係るフィルタ1は、第2ガイド部材13をさらに有していてもよい。第1ガイド部材11は、側壁11aと、底壁11bとを有している。底壁11bには、開口11fが設けられている。フィルタ部材12は、円板形状である。フィルタ部材12には、複数の貫通穴12cが設けられている。
フィルタ部材12は、開口11fを覆うように底壁11bに位置する第4面11dに取り付けられている。第1面12aは、第1ガイド部材11の外部に向いていてもよい。直径D1は、直径D2よりも大きくてもよい。フィルタ部材12は、切欠き12eを有している。第1ガイド部材11は、凸部11gを有している。これらの点において、実施形態3に係るフィルタ1は、実施形態2に係るフィルタ1と共通している。しかしながら、以下の点において、実施形態3に係るフィルタ1は、実施形態2に係るフィルタ1と異なっている。
図8に示すように、切欠き12eの数は、3以上である。フィルタ部材12の中心を通り、かつ、第1面12aに平行な任意の直線を、第3直線L3とする。切欠き12eは、平面視において、第3直線L3に対して非対称に配置されている。すなわち、平面視において、第3直線L3の一方側に位置するフィルタ部材12の形状は、第3直線L3の他方側に位置するフィルタ部材12の形状と異なっている。
図9に示すように、凸部11gの数は、切欠き12eの数と同数である。すなわち、凸部11gの数も、3以上である。各々の凸部11gは、各々の切欠き12eと係合している。底壁11bの中心を通り、かつ第4面11dに平行な任意の直線を、第4直線L4とする。凸部11gは、平面視において、第4直線L4に対して非対称に配置されている。すなわち、平面視において、第4直線L4の一方側に位置する第4面11dの形状は、第4直線L4の他方側に位置する第4面11dの形状と異なっている。
(実施形態3に係るフィルタの効果)
以下に、実施形態3に係るフィルタ1の効果を説明する。
上記のとおり、実施形態3に係るフィルタ1においては、切欠き12eが、第3直線L3に対して非対称に配置されている、フィルタ部材12が正しく取り付けようとする際には、切欠き12eと凸部11gとが係合するが、フィルタ部材12を表裏逆に取り付けようとする際には、切欠き12eと凸部11gとが係合しない。そのため、この場合には、フィルタ部材12が表裏逆に取り付けられてしまうことを防止することができる。より具体的に言えば、この場合には、例えば、打ち抜き加工に伴うバリ(突起12d)が端面に露出するようにフィルタ部材12が第1ガイド部材11に取り付けられてしまうことを防止することができる。
(実施形態4に係る給湯装置の構成)
以下に、実施形態4に係る給湯装置2の構成を、図10を参照して説明する。
図10に示すように、実施形態4に係る給湯装置2は、循環アダプタ21と、循環流路22と、循環ポンプ23を有している。
循環アダプタ21は、フィルタ1と、循環アダプタ本体21aとを有している。フィルタ1は、循環アダプタ本体21aに取り付けられている。フィルタ1は、上記の実施形態1〜実施形態3に係るフィルタ1である。循環アダプタ本体21aは、吸込口と、吐出口とを有している。循環アダプタ21は、浴槽24に取り付けられている。
循環流路22は、配管22aと、熱交換器22bと、配管22cとを有している。配管22aの一方端は、循環アダプタ本体21aに接続されている。配管22aの他方端は、熱交換器22bに接続されている。配管22cの一方端は、熱交換器22bに接続されている。配管22cの他方端は、循環アダプタ本体21aに接続されている。熱交換器22bの近傍には、バーナ22dが配置されている。
循環ポンプ23は、循環流路22上に配置されている。循環ポンプ23により、貫通穴12cを介し、循環アダプタ本体21aの吸込口から、浴槽24内の湯が、図中の矢印の方向に吸い上げられる。この際、浴槽24内の湯に含まれるゴミは、フィルタ1に捕捉され、循環流路22に混入することが防止される。この吸い上げられた湯は、配管22aを介して、熱交換器22bに供給され、昇温される。熱交換器22bにおいて昇温された湯は、配管22c、循環アダプタ本体21aの吐出口及び吐出口11eを介して、浴槽24に戻される。
今回開示された実施形態は全ての点で例示であって、制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した実施の形態ではなく特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味、及び範囲内での全ての変更が含まれることが意図される。
1 フィルタ、2 温水装置、11 第1ガイド部材、11a 側壁、11b 底壁、11c 第3面、11d 第4面、11e 吐出口、11f 開口、11g 凸部、11ga 第3端、11gb 第4端、12 フィルタ部材、12a 第1面、12b 第2面、12c 貫通穴、12d 突起、12e 切欠き、12ea 第1端、12eb 第2端、13 第2ガイド部材、13a 側壁、13b 底壁、13c 第5面、13d 第6面、13e 吐出口、21 循環アダプタ、21a 循環アダプタ本体、22 循環流路、22a,22c 配管、22b 熱交換器、22d バーナ、23 ポンプ、24 浴槽、D1,D2,D3 直径、L1 第1直線、L2 第2直線、L3 第3直線、L4 第4直線。

Claims (7)

  1. 第1面と、前記第1面の反対面である第2面とを有する円板形状のフィルタ部材と、
    筒状の側壁と、前記側壁に連なる底壁とを有するガイド部材とを備え、
    前記フィルタ部材には、前記第1面から前記第2面に向かう方向に前記フィルタ部材を貫通する複数の貫通穴が設けられ、
    前記底壁は、前記ガイド部材の外部に向く面である第3面と、前記ガイド部材の内部に向く面である第4面とを含み、
    前記底壁には、前記第3面から前記第4面に向かう方向に前記底壁を貫通する開口が設けられ、
    前記フィルタ部材は、前記開口を覆うように前記第4面に取り付けられる、フィルタ。
  2. 前記フィルタ部材の外周面には、少なくとも1以上の切欠きが設けられ、
    前記底壁の前記第4面には、前記切欠きと係合する少なくとも1以上の凸部が設けられる、請求項1に記載のフィルタ。
  3. 前記切欠きは、前記フィルタ部材の外周面に連なる第1端及び第2端を有し、
    前記切欠きの形状は、平面視において、前記第1端及び前記第2端の中点と前記フィルタ部材の中心とを通る直線に対して非対称である、請求項2に記載のフィルタ。
  4. 前記切欠きの数は、3以上であり、
    前記切欠きは、平面視において、前記フィルタ部材の中心を通りかつ前記第1面に平行な直線に対して非対称に配置される、請求項2に記載のフィルタ。
  5. 前記第1面は、前記ガイド部材の外部に向き、
    前記第1面における前記貫通穴の内径は、前記第2面における前記貫通穴の内径よりも大きい、請求項1〜4のいずれか1項に記載のフィルタ。
  6. 前記フィルタ部材を構成する材料は、ステンレス鋼であり、
    前記ガイド部材を構成する材料は、樹脂材料である、請求項1〜5のいずれか1項に記載のフィルタ。
  7. 請求項1〜6のいずれか1項に記載の前記フィルタを有する循環アダプタを備える、温水装置。
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