JP3694041B2 - ろ過フィルタ - Google Patents

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Description

【0001】
【産業上の利用分野】
本発明は、例えば、24時間循環式浄水温水器の吸引口等において好適に用いることができるろ過フィルタに関する。
【0002】
【従来の技術】
近年、入浴者を煩雑な浴湯交換作業から開放するとともに、入浴者にいつでも入浴可能とするため、24時間循環式浄水温水器が開発・使用されている。
【0003】
24時間循環式浄水温水器は、通常、保護ケーシング内に、浴湯を加温するためのヒーターと、浴湯中の人体垢成分の吸着除去を目的としたろ過装置と、細菌の繁殖を防止するための殺菌装置とを内部配管を用いて直列に接続して本体部を構成するとともに、同本体部に、一端に浴湯吸引口を有する浴湯吸引ホース基端部と、一端に浴湯噴出口を有する浴湯噴出ホースの基端部とを接続している。
【0004】
かかる構成によって、浴湯と24時間循環式浄水温水器との間で浴湯を循環させることによって、常時、清潔かつ入浴適温に保持された浴湯で浴槽内を満たすことができ、入浴者は、一日のいずれの時でも自由に入浴を楽しめ、一方、浴槽の清掃作業も長期間にわたって不要とすることができる。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記した従来の24時間循環式浄水温水器は、未だ、以下の解決すべき課題を有していた。
【0006】
即ち、図16に示すように浴湯吸引口100 には、通常、浮遊状態のゴミG, gを除去するため、一次フィルタ101 が設けられているが、短期間に同フィルタ101 が目詰まりするため、頻繁に交換・洗浄する必要があった。
【0007】
この欠点を改良するため、図17に示すように、一次フィルタ101 の前段に、一次フィルタ101 より目の粗いプレフィルタ102 を設けたものがある。かかるプレフィルタ102 は大きめのゴミ (例えば、毛髪) Gを捕るため、一次フィルタ101 の寿命が若干延びるが、本来、一次フィルタ101 で捕るべき大きさのゴミgは、この目の粗いプレフィルタ102 では捕獲することができず、結局、一次フィルタ101 が目詰まりするまでの期間を延ばすことができず、同様に頻繁な交換を必要とすることになっていた。
【0008】
しかも、この場合、一次フィルタ101 の捕獲能力が無くなって一次フィルタ 101 を着脱する際、プレフィルタ102 はまだ捕獲能力がある場合であってもプレフィルタ102 も同時に着脱しなくてはならず、効率面で問題があった。
【0009】
なお、図18に示すように、一次フィルタ101 の表面積を大きくし、捕獲可能な期間を延ばすことも考えられるが、この場合、一次フィルタ101 のみならず、このフィルタを装着する浴湯吸引口100 も必然的に大径にする必要があり、24時間循環式浄水温水器のコンパクト性に欠けることになる。
【0010】
本発明は、上記した課題を解決することができる24時間循環式浄水温水器を提供することを目的とする。
【0011】
【発明が解決するための手段】
本発明は、流水路中に一次フィルタを装着し、同一次フィルタの前段に、一次フィルタと同レベルのゴミを捕獲できる目の粗さのプレフィルタを間隔を開けて配設し、かつ、プレフィルタの一部にフィルタ効果のない通水部を形成したことを特徴とするろ過フィルタに係るものである。
【0012】
本発明は、また、上記した構成を有するろ過フィルタにおいて、レフィルタを複数段設けるとともに、それぞれのプレフィルタに、フィルタ効果のない通水部を、互い違いに、異なった位置に設けたことにも構成上の特徴を有する。
【0013】
【実施例】
以下、添付図に示す実施例を参照して本発明に係るろ過フィルタBを、24時間循環式浄水温水器Aに適用した場合を参照して具体的に説明する。
【0014】
参考例
過フィルタBを適用した24時間循環式浄水温水器Aは、図1に示すように、浴槽10の上縁11の一部上に設置されている。
【0015】
まず、24時間循環式浄水温水器Aの基本的構成を説明すると、一端を吸込口12を介して浴槽10中の浴湯中に臨ませた浴湯吸引配管13は、その他端を循環ポンプ14の吸水口に接続している。また、循環ポンプ14は、その吐水口に浴湯圧送配管15の一端を接続しており、同浴湯圧送配管15は、その他端を噴出口16を介して浴槽10中の浴湯中に臨ませている。
【0016】
上記した構成によって、循環ポンプ14を作動すると、浴槽中10の浴湯が吸込口12及び浴湯吸引配管13を通して循環ポンプ14に吸引され、その後、循環ポンプ14より吐出された浴湯は、浴湯圧送配管15及び噴出口16を通して浴槽10中の浴湯中に噴出されることになり、循環流路が形成されることになる。
【0017】
また、図1に示すように、浴湯圧送配管15には、上流側から下流側にかけて、シーズヒーター等からなる加熱装置17と、活性炭による物理的吸着処理や、細菌を利用した生物ろ過処理等が可能なろ過装置18と、紫外線発光ランプ等からなる殺菌装置19とが、順に、取付けられている。なお、加熱装置17はろ過装置18の下流側に設けることもできる。
【0018】
上記した構成において、加熱装置17によって、循環流路内を流れる浴湯を加熱して常時浴湯温度を入浴可能温度に保持することができるとともに、ろ過装置18と殺菌装置19によって、浴湯を、常時、清浄な状態に維持することができ、浴湯を交換することなく長期間にわたって入浴を楽しむことができる。
【0019】
さらに、本実施例では、安全性確保、外観美の向上、及び、24時間循環式浄水温水器Aのコンパクト化を図るため、循環ポンプ14, 加熱装置17, ろ過装置18、及び、殺菌装置19を、浴槽10の上縁11に載置した矩形箱状の保護ケース20内に水密状態に収納するとともに、吸込口12と噴出口16とを筒状の保護ケース21に取付けている。
【0020】
参考例は、上記した基本構成を有する24時間循環式浄水温水器Aにおいて、浴湯吸引配管13の先端に接続した吸込口12におけるろ過フィルタBを、長期間にわたって交換を要することなく使用できる構成としたことに特徴を有する。以下、図2及び図3を参照して、上記構成を具体的に説明する。
【0021】
まず、吸込口12を取付けている保護ケース21の構成について説明すると、保護ケース21は、表側ケース22と、裏側ケース23とを合体して形成されており、浴槽10の側壁10a に吸着パッド24を介して着脱自在に固定保持することができる。
【0022】
表側ケース22は、その上部に噴出口16を形成するとともに、その下部に前方に向けて伸延する外側筒状部25の基端を一体的に突設している。
【0023】
保護ケース21内に形成された空間内には、吸込口12と浴湯吸引配管13とを接続するためのL字状接続管26が配設されており、同L字状接続管26の上端は逆止弁27を介して浴湯吸引配管13の一端と水密状態に連通連結されている。
【0024】
一方、L字状接続管26の下部をなす水平管部26a は、表側ケース22に設けた外側筒状部25内に伸延している。
【0025】
さらに、保護ケース21内に形成された空間内には、L字状接続管26を固定保持するためと、L字状接続管26の回りに形成されかつ噴出口16と連絡する噴出浴湯空間28と吸込口12との短絡を防止するための内部ケース29が配設されている。
【0026】
即ち、内部ケース29は、その表側面に中間筒状部30を一体的に突設しており、同中間筒状部30は、保護ケース21の下部に設けた外側筒状部25と、L字状接続管26の水平管部26a との間に同心円的に配設されている。そして、L字状接続管26の水平管部26a と中間筒状部30との間にはOリング等の封水パッキン31が介設されており、一方、外側筒状部25と中間筒状部30との間にも、同様に、Oリング等の封水パッキン32が介設されている。
【0027】
過フィルタBは、図2に示すように、上記した外側筒状部25内に以下に説明するフィルタエレメント33を着脱自在に装着することによって構成される。
【0028】
即ち、フィルタエレメント33は、一端にフランジ34a を具備する取付スリーブ34と、同取付スリーブ34の前後端に、軸線方向に間隔を開けて前後段に取付けたプレフィルタ35と一次フィルタ36とからなり、両フィルタ35,36 間には、浴湯流入空間37が形成されることになる。なお、図2において、37a,38は取付スリーブ34内に突設したフィルタ位置決め用環状突起、39は取付スリーブ34の外周面に装着したOリング等の封水パッキンである。
【0029】
かかるフィルタエレメント33の外側筒状部25への装着は、同フィルタエレメント33を外側筒状部25へ嵌入し、その後、中央に浴湯吸込開口40を具備する取付キャップ41の雌ねじ部41a を、外側筒状部25の先端外周面に設けた雄ねじ部25a に螺合することによって行うことができる。
【0030】
しかして、前後段に設けたプレフィルタ35と一次フィルタ36は、図4に示すように、好ましくは、略同一の目の粗さ (メッシュ) としており、かつ、第1段目のプレフィルタ35は、その周縁の一部を切欠して通水口42を設けている。
【0031】
従って、循環ポンプ14の作動によって浴槽10内の浴湯は取付キャップ41に設けた浴湯吸込開口40を介してフィルタエレメント33に流入し、同フィルタエレメント33で一次ろ過された浴湯は循環ポンプ14に吸引されることになる。
【0032】
この際、上述したように、フィルタエレメント33は、略同一のメッシュを有するプレフィルタ35と一次フィルタ36を間隔を開けて設けるとともに、前段のプレフィルタ35に通水口42を設けているので、浴湯は、まず、前段のプレフィルタ35に衝突してろ過作用を受けるとともに、その一部は通水部42を通して浴湯流入空間37内に流入し、その後、さらに、後段の一次フィルタ36に衝突してろ過作用を受けることになる。
【0033】
従って、図12に示す従来技術では一次フィルタ101 のみで捕獲していた小さなゴミgを、本実施例では、前後段に配設したプレフィルタ35と一次フィルタ36を用いて二回にわたって捕獲することができるので、図14に示すように一次フィルタ101 の捕獲面積を拡大した場合と同様に、捕獲可能な時間、即ち、フィルタ寿命を効果的に長くすることができ、フィルタ交換回数を著しく低減することができ、24時間循環式浄水温水器Aのメンテナンス性を向上することができる。
【0034】
また、フィルタエレメント33を前後段に配設したプレフィルタ35と一次フィルタ36より形成することにしたので、各フィルタ35,36 の断面積を小さくすることができ、24時間循環式浄水温水器Aのコンパクト化も図ることができる。
【0035】
参考例では、フィルタエレメント33は、前後2段に配設したプレフィルタ35と一次フィルタ36によって構成したが、高吐出圧の循環ポンプ14を用いることによって、一次フィルタ36の前段に2段以上にプレフィルタ35を配設することもでき、この場合は、さらに一次フィルタ36の寿命を延ばすことができる。
【0036】
プレフィルタ35と一時フィルタ36の素材としては、焼結樹脂や、不織布や、スポンジ等を好適に用いることができる。
【0037】
図5及び図6に、プレフィルタ35に設けた通水部42の変容例を示す。図5は、通水部42をプレフィルタ35の周縁に複数個設けた場合を示し、図6は、通水部42をプレフィルタ35の中央部に設けた場合を示す。この場合、プレフィルタ35の中央から浴湯が一次フィルタ36に全面にわたって放射状に向かうので、一次フィルタ36の全面にわたった均一にゴミを捕集することができる。
【0038】
図7及び図8に、上記したプレフィルタ35と一次フィルタ36の取付構造に特徴を有するろ過フィルタBを示す。
【0039】
即ち、取付スリーブ34は、その内面に、前後方向に間隔を開けた位置で、複数の係合突起43,44 を、円周方向に間隔を開けて2列にわたって突設しており、プレフィルタ35と一次フィルタ36を、その保有する可撓性を利用して、係合突起43,44 間に容易に装着することができる。
【0040】
図9に通水部42を具備するプレフィルタ35を、通水部42を有しない一次フィルタ36の前方に複数段にわたって設け、しかも、各段毎に通水部42の位置を変化させたことを特徴とするろ過フィルタBを示す。
【0041】
かかる構成とすることによってフィルタエレメント33内に屈曲流路を形成することができ、各プレフィルタ35によるゴミgの捕獲量を均一化することができ、プレフィルタ35と一次フィルタ36の寿命をさらに長くすることができる。
【0042】
図10に、前段のプレフィルタ35を網体又はスポンジ等からなる筒状体によって形成するとともに取付スリーブ34内に嵌着し、同筒状体の内周面によってゴミgを捕獲可能な構成を示す。
【0043】
図示するように、取付スリーブ34は、前段のプレフィルタ35の上流側に水流で回転して渦巻流を発生する渦巻流発生部としての固定ファンFを取付けており、同固定ファンFが水流によって回転すると、図示するように渦巻流Tが発生し、同渦巻流によって浴湯中のゴミgが前段のプレフィルタ35の内周面にたたきつけられ、ゴミgが同内周面に捕獲されることになる。従って、十分な流路面積を確保して流路抵抗を低減しつつ、ゴミgを十分に捕獲することができる。
【0044】
なお、図10において、筒状体からなるプレフィルタ35は、その内周面を全面にわたって平滑面とすることもできるが、軸線方向に螺旋溝46 (複数の環状溝とすることもできる) を設けたので、平滑面とした場合に比べて、ゴミgの捕獲率を高めることができる。
【0045】
図11に、プレフィルタ35を一次フィルタ36をカセット式に交換可能な構成を具備するろ過フィルタBの構造を示す。
【0046】
図示するように、取付スリーブ34は、その奥部に環状ストッパー48を突設しており、同環状ストッパー48の前面側にはOリング48a が装着されている。
【0047】
また、同奥部から前方に一定間隔離れた位置で、円周方向に一対の係止溝49を設けるとともに、各弧状溝49の一端から軸線方向に伸延する一対の嵌入案内溝50を設けている。
【0048】
一方、前端にフランジ部51を有する筒状カートリッジ52は、その内部に、軸線方向に間隔を開けて、前後段に配設したプレフィルタ35と一次フィルタ36を着脱自在に取付けており、また、その外周面に、上記した嵌入案内溝50と係止溝49と嵌合ないし係合可能な嵌入案内突起53を設けている。
【0049】
従って、筒状カートリッジ52を、嵌入案内突起53を嵌入案内溝50に嵌合しながら取付スリーブ34内に挿入し、その先端を環状ストッパー48に当接した後、一定角度回転させることによって嵌入案内突起53を係止溝49と係合させることによって、筒状カートリッジ52を取付スリーブ34に固着することができる。一方、筒状カートリッジ52を一定角度逆方向に回転させ、嵌入案内突起53を係止溝49から離脱し、その後嵌入案内溝50に沿って前方向に引き出すことによって、筒状カートリッジ52を取付スリーブ34から離脱することができる。
【0050】
このように、筒状カートリッジ52の使用によって、プレフィルタ35と一次フィルタ36を一体的に着脱でき、フィルタ35,36 の交換作業を極めて容易に行うことができる。
【0051】
図12〜図15に本願発明の実施例を示す。
【0052】
図示するように、本実施例は、浴湯吸引側のみに専用の保護ケース70を設けるとともに、同保護ケース70内にろ過フィルタBの交換を容易に行うため、ろ過フィルタBを具備するろ過フィルタカセット77を着脱自在に保護ケース70内に装着可能としたことを特徴とする。
【0053】
即ち、本実施例では、図13に示すように、上面に連通口69を介して浴湯吸引配管13を接続した矩形箱状の保護ケース70内に、その前部開口71を通して、矩形箱状の内側ケース72を着脱自在に装着可能としている。
【0054】
同内側ケース72は、その前面に吸引口73を設けており、同吸引口73には可撓性吸引ホース74の基端を接続しており、同可撓性ホース74の先端には、後述する清掃ブラシ75が取付けられている。
【0055】
また、内側ケース72には、上部開口76を通して、ろ過フィルタカセット77を着脱自在に装着することができ、同ろ過フィルタカセット77には、ろ過フィルタカセット77内に、一次フィルタ36とプレフィルタ35とからなるろ過フィルタBを装着可能としている。
【0056】
かかる構成によって、ろ過フィルタBが目詰まりした場合は、ろ過フィルタカセット77を内側ケース72から取り外し、同内側ケース72からろ過フィルタBを構成する一次フィルタ36やプレフィルタ35を取り外し、新規な一次フィルタ36やプレフィルタ35と迅速かつ容易に交換又は洗浄することができ、ろ過フィルタBのメインテナンス性を向上することができる。
【0057】
なお、図12〜図15におけるその他の構成について説明すると、保護ケース70は、その後部壁78の内面に規制リブ79を突設しており、同規制リブ79によって、上記した後部壁78と後述するろ過フィルタカセット77の後部壁83との間に、流出空間84を形成することができ、この流出空間84と連通口69とは連通している。この規制リブ79は、また、内側ケース72の後部壁が、保護ケース78の後部壁78に密着し取り出しにくくなるのを防止している。
【0058】
また、保護ケース70は、その左右側壁80,80 に嵌入案内溝81,81 を設けており、一方、内側ケース72には、同嵌入案内溝81,81 に嵌入される嵌入案内突起82,82 が設けられている。
【0059】
かかる構成によって、内側ケース72の保護ケース78への着脱作業を容易に行うことができる。
【0060】
また、保護ケース70の左右側壁80,80 の内面に突起95を設けるとともに、内側ケース72の側壁内面の対応する位置に突起96を設けている。
【0061】
従って、保護ケース70内に内側ケース72を嵌入する際、突起96が突起95を弾性的に乗り越えることになるので、両ケース70,72 間の嵌合関係を確実なものにすることができる。
【0062】
さらに、保護ケース70は、その後部壁78の後面に、浴槽10の側面10a に吸着可能な吸着パッド73a を取付けている。
【0063】
次に内側ケース72について説明すると、内側ケース72は、その後部壁に通水開口85を設けている。
【0064】
また、内側ケース72は、その前部壁の内面に規制リブ86を設けており、同規制リブ86によって、上記した前部壁の内面に、ろ過フィルタカセット77の前面に装着するスペーサーフレーム87が密着し、ろ過フィルタカセット77が内側ケース72から取り出しにくくなるのを防止している。
【0065】
次にろ過フィルタ77について説明すると、同ろ過フィルタ77は、その後部壁83に格子状に通水開口88を設けており、同通水開口88及び通水開口85を通して、ろ過フィルタ77と流出空間84とが連通することになる。
【0066】
次にろ過フィルタBについて説明すると、一次フィルタ36とプレフィルタ35との間には、格子状に通水開口89を設けたスペーサーフレーム90が介設されている。
【0067】
次に清掃ブラシ75について説明すると、図15に示すように、底面に開口91を設けたドーム状のケーシング92の底面周縁に、多数のブラシ本体93を周方向に間隔を開けて植設するとともに、開口91に間隔を開けて複数の大物吸入防止用棧94を架設している。
【0068】
かかる構成によって、浴槽10の内壁面に付着するぬめりや浴湯面上に浮遊する湯垢等をとって、そのままろ過フィルタBに向けて吸引し、捕集することができる。
【0069】
また、図示しないが、予備水ポンプを清掃ブラシ75のケーシング92内に一体的に組み込むようにしてもよく、この場合、清掃ブラシ75を浴湯中に浸漬させた状態で予備水ポンプを作動させることによって、循環ポンプ14に予備水を供給することができ、循環ポンプ14の起動を円滑に行うことができる。
【0070】
なお、このような予備水ポンプは、必ずしも清掃ブラシ75中に組み込む必要はなく、浴湯中に浸漬される部分であればよく、例えば、保護ケース70内に一体的に組み込むこともできる。
【0071】
以上、本発明に係るろ過フィルタBを、24時間循環式浄水温水器Aに適用した場合を参照して説明してきたが、添付図に示す24時間循環式浄水温水器Aのその他の構成について説明すると以下の通りである。
【0072】
図1に示すように、浴湯圧送配管15は、循環ポンプ14と加熱装置17との間で第1三方切換弁60を取付けるとともに、ろ過装置18と殺菌装置19との間に第2三方切換弁61を取付けている。また、第1, 第2三方切換弁60,61 間に逆洗配管62が架設されており、かつ、第1三方切換弁60には、排水管63が接続されている。
【0073】
かかる構成によって、第1, 第2三方切換弁60,61 を作動した後循環ポンプ14を作動すると、循環ポンプ14から吐出された浴湯は、第1三方切換弁60→逆洗配管62→第2三方切換弁61→浴湯圧送配管15→ろ過装置18→浴湯圧送配管15→加熱装置17→排水管63を通して外部に排出されることになり、ろ過装置18を逆洗することができる。
【0074】
また、噴出口16には空気吸引配管64の一端が接続されており、同空気吸引配管64の他端は加熱装置17の回りに複数回にわたって巻回された後、大気と連通している。
【0075】
かかる構成によって、噴出口16から浴湯を噴出する際に発生するエジェクタ効果を利用して空気吸引配管64を通して加熱された空気を浴湯中に混入して浴槽10内の浴湯中に噴出することができ、いわゆる気泡発生入浴が可能となる。また、この際、浴湯に混入する空気は加熱されているので、浴湯温度を空気の混入によって低下し、入浴感を損なわれるのを確実に防止できる。
【0076】
【効果】
▲1▼ろ過フィルタを、流水路中に一次フィルタを装着し、同一次フィルタの前段に、一次フィルタと同レベルのゴミを捕獲できる目の粗さのプレフィルタを間隔を開けて配設し、かつ、プレフィルタの一部にフィルタ効果のない通水部を形成することによって構成している。
【0077】
従って、浴湯中の小さなゴミを前後段に配設した同一レベルの目の粗さを有するプレフィルタと一次フィルタを用いて二回にわたって捕獲することができるので、ろ過フィルタの構造をコンパクトに保持しながら捕獲面積を拡大して、捕獲可能な時間、即ち、フィルタ寿命を効果的に長くすることができ、一次フィルタの交換回数を低減できる。
【0078】
ろ過フィルタが目詰まりした場合は、ろ過フィルタカセット77を保護ケース70から取り外し、新規な一次フィルタ 36 やプレフィルタ 35 と迅速かつ容易に交換又は洗浄することができ、ろ過フィルタのメインテナンス性を向上することができる。
【0079】
フィルタエレメントを複数段設けるとともに、それぞれのプレフィルタに、フィルタ効果のない通水部を、互い違いに、異なった位置に設けることによって屈曲流路を形成した場合は、各プレフィルタの全面にわたった均一にゴミを捕獲することができ、この面からもプレフィルタ及び一次フィルタの交換寿命を長くすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 参考例に係るろ過装置を適用した24時間循環式浄水温水器の斜視図である。
【図2】ろ過フィルタを装着した保護ケースの縦断面図である。
【図3】同保護ケースの分解斜視図である。
【図4】プレフィルタと一次フィルタの分解斜視図である。
【図5】プレフィルタの斜視図である。
【図6】プレフィルタの斜視図である。
【図7】プレフィルタと一次フィルタの取付状態説明図である。
【図8】プレフィルタと一次フィルタの取付状態説明図である。
【図9】プレフィルタと一次フィルタの他の変容例の説明図である。
【図10】プレフィルタと一次フィルタの他の変容例の説明図である。
【図11】プレフィルタと一次フィルタの他の変容例の説明図である。
【図12】 本願発明に係るろ過フィルタを具備する保護ケースの分解斜視図である。
【図13】同ろ過フィルタの分解断面図である。
【図14】図13のI-I 線による断面図である。
【図15】清掃ブラシの底面図である。
【図16】従来の一次フィルタの説明図である。
【図17】従来の一次フィルタの説明図である。
【図18】従来の一次フィルタの説明図である。
【符号の説明】
A 24時間循環式浄水温水器
B ろ過フィルタ
35 プレフィルタ
36 一次フィルタ
F 固定ファン

Claims (1)

  1. 流水路中に一次フィルタ(36)が装着され、同一次フィルタ(36)の前段に、一次フィルタ(36)と同レベルのゴミを捕獲できる目の粗さのプレフィルタ(35)が間隔を開けて配設され、かつ、プレフィルタ(35)の一部にフィルタ効果のない通水部(42)が形成されているろ過フィルタであって、
    矩形箱状の保護ケース(70)内に、その前部開口71を通して、矩形箱状の内側ケース(72)が着脱自在に装着可能となっており、
    内側ケース(72)には、その上部開口76を通して、後部壁(83)を有するろ過フィルタカセット(77)が着脱自在に装着されており、
    ろ過フィルタカセット(77)に対してプレフィルタ(35)と一次フィルタ(36)とが取り外し可能に装着されることを特徴とするろ過フィルタ。
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