JP6776297B2 - Portable filtration device - Google Patents
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Description
本発明は、人力で持ち運び可能な水のろ過装置に関するものである。 The present invention relates to a water filtration device that can be carried by human power.
震災等の自然災害発生地や山奥等の人力でしか入れない地域では、飲料水、生活水を確保するための可搬式のろ過装置（浄水装置）が必要とされる（例えば、特許文献１）。 In areas where natural disasters such as earthquakes occur or in areas where only human power can enter, such as in the mountains, a portable filtration device (water purification device) for securing drinking water and domestic water is required (for example, Patent Document 1). ).
可搬式ろ過装置は、自然災害発生地などの物の入手性に乏しい過酷な環境下で使用される場合が想定される。そのため、例えばろ過装置の各部の洗浄や故障部位の交換作業等を簡便に行えるような保守性に優れた可搬式ろ過装置や、例えばポンプを手動式からエンジン式のものに容易に変更できるような拡張性に優れた可搬式ろ過装置が求められている。 It is expected that the portable filtration device will be used in a harsh environment where the availability of goods is poor, such as in areas where natural disasters have occurred. Therefore, for example, a portable filtration device with excellent maintainability that can easily perform cleaning of each part of the filtration device and replacement work of a faulty part, or for example, a pump can be easily changed from a manual type to an engine type. There is a demand for a portable filtration device with excellent expandability.
本発明は前記の課題を解決するためになされたもので、保守性及び拡張性に優れた可搬式ろ過装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made to solve the above problems, and an object of the present invention is to provide a portable filtration device having excellent maintainability and expandability.
前記の目的を達成するためになされた、特許請求の範囲の請求項１に記載された可搬式ろ過装置は、原水を浄化する可搬式ろ過装置であって、原水を吸引するためのポンプと、前記ポンプの後段側に接続されるろ過ユニットと、前記ろ過ユニットの後段側に接続される活性炭フィルターとが、１つ又は複数の可搬型のベースに搭載され、前記ベースは、背負子形に形成されていて、自立するように転倒防止部材を備え、前記ポンプと前記ろ過ユニットとが、着脱手段を有する第１通水管で接続可能であり、前記ろ過ユニットと前記活性炭フィルターとが、着脱手段を有する第２通水管で接続可能であり、前記ポンプ、前記ろ過ユニット及び前記活性炭フィルターが、いずれも搭載手段によって前記ベースに着脱可能に固定されていて、前記搭載手段が、工具を使うことなく手で着脱操作が可能なものであって、ワンタッチで着脱操作が可能なものであり、前記搭載手段がツマミを回すことで前記ベースとの固定が解除されるものであって、前記搭載手段が、ワンタッチクランプ機構であり、前記ワンタッチクランプ機構は、クランプ本体部及びクランプノブ部で構成されていて、前記クランプノブ部は、シャフト、ピン及び前記ツマミを有し、前記シャフトの先端側に、前記シャフトの軸方向と直交するように棒状の前記ピンが固定されていて、前記シャフトの後端側に、回転操作するための前記ツマミが設けられており、前記クランプ本体部は、穴及び穴奥溝を有し、前記クランプ本体部の穴は、前記クランプノブ部の前記シャフト及び前記ピンを挿入可能に略長方形状に形成されていると共に、前記クランプ本体部を貫通せず、前記シャフトが途中で突き当たる深さで形成され、さらに、前記クランプ本体部の内部は、前記シャフトを前記クランプ本体部の穴に挿入して回転させたときに、前記ピンが回転可能となるような空間を有するように形成されていて、前記穴奥溝は、略長方形状の前記クランプ本体部の穴と直交する方向で、前記クランプ本体部の内部の空間で前記ピンが嵌るように略長方形状に形成されており、前記ベースは、固定板を有し、前記固定板には前記クランプノブ部の前記シャフト及び前記ピンの通る穴が設けられていて、前記ポンプ、前記ろ過ユニット及び前記活性炭フィルターの各々に前記クランプ本体部が固定されていて、前記ポンプ、前記ろ過ユニット及び前記活性炭フィルターを前記ベースに搭載するときに、前記固定板の穴を通して前記固定板を挟み込むように、前記クランプ本体部の穴に、前記クランプノブ部の前記シャフト及び前記ピンを挿入して、前記クランプノブ部の前記ツマミを前記シャフトの軸方向に回転させると前記ピンが回転して前記穴奥溝に嵌って前記クランプノブ部が前記クランプ本体部に固定されるものであることを特徴とする。
The portable filtration device according to
本発明の可搬式ろ過装置によれば、ポンプとろ過ユニットとが着脱手段を有する第１通水管で接続可能であり、ろ過ユニットと活性炭フィルターとが着脱手段を有する第２通水管で接続可能であるため、洗浄作業や故障部位の交換作業等を簡便かつ迅速に行うことができて保守性に優れたものとすることができると共に、例えば手動式から動力式へのポンプの交換作業を簡便かつ迅速に行うことができて拡張性に優れたものとすることができる。 According to the portable filtration device of the present invention, the pump and the filtration unit can be connected by the first water passage pipe having the attachment / detachment means, and the filtration unit and the activated carbon filter can be connected by the second water passage pipe having the attachment / detachment means. Therefore, the cleaning work and the replacement work of the faulty part can be performed easily and quickly, and the maintainability can be improved. At the same time, for example, the replacement work of the pump from the manual type to the power type can be easily performed. It can be done quickly and can be highly expandable.
着脱手段が工具を使うことなく手で着脱操作できるものである場合、保守・拡張作業等をより簡便かつ迅速に行うことができる。ポンプ、ろ過ユニット及び活性炭フィルターがいずれも搭載手段によってベースに着脱可能に搭載されている場合、保守・拡張作業等を一層簡便かつ迅速に行うことができる。搭載手段が工具を使うことなく手で着脱操作が可能なものである場合、保守・拡張作業等をより一層簡便かつ迅速に行うことができる。 When the attachment / detachment means can be manually attached / detached without using a tool, maintenance / expansion work and the like can be performed more easily and quickly. When the pump, the filtration unit, and the activated carbon filter are all detachably mounted on the base by the mounting means, maintenance / expansion work and the like can be performed more easily and quickly. When the mounting means can be manually attached / detached without using a tool, maintenance / expansion work and the like can be performed more easily and quickly.
ろ過ユニットは逆洗が可能なものである場合、ろ過ユニットの使用可能期間を長くすることができるため、物の入手性の悪い自然災害発生地や山奥等で特に好ましく使用することができる。 When the filtration unit can be backwashed, the usable period of the filtration unit can be extended, so that it can be particularly preferably used in a natural disaster-occurring area or a mountainous area where the availability of goods is poor.
以下、本発明を実施するための形態を詳細に説明するが、本発明の範囲はこれらの形態に限定されるものではない。 Hereinafter, embodiments for carrying out the present invention will be described in detail, but the scope of the present invention is not limited to these embodiments.
図１に、本発明を適用する可搬式ろ過装置１を示す。図１（ａ）は可搬式ろ過装置１の正面図であり、同図（ｂ）は側面図である。この可搬式ろ過装置１は、原水を浄化するものであって、原水を吸引するためのポンプ２と、ポンプ２の後段側に接続されるろ過ユニット３と、ろ過ユニット３の後段側に接続される活性炭フィルター４とが、１つの可搬型のベース５に搭載されているものである。ポンプ２とろ過ユニット３とが、着脱手段を有する第１通水管１２（図４参照）で接続可能であり、ろ過ユニット３と活性炭フィルター４とが、着脱手段を有する第２通水管１３（図４参照）で接続可能である。
FIG. 1 shows a
ポンプ２は、人力で可搬可能な重さのものであり、軽量であることが好ましい。ポンプ２は、一例として、人力式のものである。ポンプ２は、例えば手動式であり、手で上下方向に押引き操作（ポンピング操作）を行うための手押しハンドル２１を備えている。ポンプ２として、公知の任意のものを使用できる。例えば、ポンプ２は、ポンピング操作用の足踏みレバーを備える足踏み式のものであってもよい。
The
また、ポンプ２は、人力で可搬可能な重さであれば、人力以外の動力で作動するものであってもよい。例えば、ポンプ２は、電気で作動するモーターポンプ、マグネットポンプ、ダイヤフラムポンプや、ガソリン等の燃料で作動するエンジン式ポンプなどの動力式のものであってもよい。
Further, the
ポンプ２は、吸水口２２及び送水口２３を有している。
The
ろ過ユニット３は、人力で可搬可能な重さのものであり、軽量であることが好ましい。ろ過ユニット３は、ポンプ２から送出される原水中の不純物をろ過して、原水を飲料水や生活水に浄化するためのものである。ろ過ユニット３は、一例として断面円形の筒形状に形成された１本のハウジング３１を備えている。
The
ハウジング３１は、ＡＢＳ、ＰＰ（ポリプロピレン）若しくはポリカーボネートなどの樹脂、又は、アルミニウム若しくはステンレス（例えばＳＵＳ３０４）などの金属で形成されている。
The
ハウジング３１の中には、水のろ過を行うための水処理膜（膜モジュール）が収容されている。水処理膜は、例えば、ＵＦ膜（限外ろ過膜）である。ＵＦ膜の孔の大きさは概ね０．０１μｍ〜０．００１μｍである。ＵＦ膜は、細菌及びウイルスを除去する性能を有しているため、飲料水や生活水を生成するために好ましく用いることができる。
A water treatment membrane (membrane module) for filtering water is housed in the
水処理膜として必要性に応じて任意の種類のものを使用することができる。例えば、水処理膜として、ＭＦ膜(精密ろ過膜)、ＲＯ膜(逆浸透膜)又はＮＦ膜(ナノろ過膜)を使用してもよい。ＭＦ膜の孔の大きさは、概ね０．０５μｍ〜１０μｍである。ＲＯ膜の孔の大きさは、概ね２ｎｍ以下である。ＲＯ膜は、水を通しイオンや塩類など水以外の不純物は透過しない性質を持つ膜である。ＲＯ膜は、細菌及びウイルスを除去するだけでなく、ヒ素、ダイオキシン、農薬類、トリハロメタン、ハロゲン化合物、金属イオンなどを除去する高いろ過性能を有している。ＮＦ膜は、逆浸透膜の一種であり、孔の大きさは概ね１ｎｍ〜２ｎｍである。ＮＦ膜は、イオンや塩類などの阻止率が概ね７０パーセント以下の性能を有している。 Any kind of water treatment membrane can be used as needed. For example, as the water treatment membrane, an MF membrane (microfiltration membrane), an RO membrane (reverse osmosis membrane) or an NF membrane (nanofiltration membrane) may be used. The pore size of the MF membrane is approximately 0.05 μm to 10 μm. The size of the pores of the RO membrane is approximately 2 nm or less. The RO membrane is a membrane that allows water to pass through and does not allow impurities other than water, such as ions and salts, to permeate. The RO membrane has high filtration performance that not only removes bacteria and viruses, but also removes arsenic, dioxins, pesticides, trihalomethanes, halogen compounds, metal ions, and the like. The NF membrane is a kind of reverse osmosis membrane, and the pore size is about 1 nm to 2 nm. The NF film has a performance in which the blocking rate of ions and salts is about 70% or less.
ろ過ユニット３は、水の入口３２及び出口３３を有している。この例では、ろ過ユニット３は、逆洗（逆洗浄）可能なものである。この例では、ろ過ユニット３は、逆洗排水口３４を有している。入口３２、出口３３、逆洗排水口３４には、各々に開閉用のバルブが設けられている。一例として、入口３２及び出口３３はハウジング３１の上側に設けられ、逆洗排水口３４はハウジング３１の下側に設けられている。なお、逆洗可能なろ過ユニット３として、入口３２及び出口３３のみ有するものもある。
The
ろ過ユニット３の水処理膜を逆洗することで、水処理膜に付着した不純物を除去でき、水処理膜のろ過性能を復活させることができる。そのため、ろ過ユニット３を長期間使用することができる。
By backwashing the water treatment membrane of the
同図に示すろ過ユニット３は、一例として、１つのハウジング３１を備える単槽式のものであるが、複数のハウジング３１を備えてそれらが並列接続又は直列接続される多段槽式のものであってもよい。ハウジング３１の断面形状は、断面円形に限られず、断面三角形、断面多角形など任意の形状とすることができる。ハウジング３１の形状は、筒形状に限られず、箱形状、球形状、楕円体形状など任意の形状とすることができる。
The
活性炭フィルター４は、人力で可搬可能な重さのものであり、軽量であることが好ましい。ろ過ユニット３でろ過した水には、原水の匂い等が残留する場合がある。活性炭フィルター４は、ろ過ユニット３で除去できずに残る匂い等の不純物を除去するために設けられている。
The activated carbon filter 4 has a weight that can be carried by human power, and is preferably lightweight. The odor of raw water or the like may remain in the water filtered by the
活性炭フィルター４は、一例として断面円形の筒形状に形成された１本のハウジング４１を備えている。ハウジング４１の中には、水の匂いや微細な不純物を吸着する活性炭が収容されている。活性炭として、繊維状活性炭、粒状活性炭、銀含有粒状活性炭及びヤシガラ活性炭の内の１種又は複数種の混合物が使用される。活性炭として、例えば、銀含有粒状活性炭と繊維状活性炭の混合物を使用することが好ましい。
The activated carbon filter 4 includes, for example, one
ハウジング４１は、ＡＢＳ、ＰＰ（ポリプロピレン）若しくはポリカーボネートなどの樹脂、又は、アルミニウム若しくはステンレス（例えばＳＵＳ３０４）などの金属で形成されている。
The
活性炭フィルター４は、水の入口４２及び出口４３を有している。
The activated carbon filter 4 has a
同図に示す活性炭フィルター４は、一例として、１つのハウジング４１を備える単槽式のものであるが、複数のハウジング４１を備えてそれらが並列接続又は直列接続される多段槽式のものであってもよい。ハウジング４１の断面形状は、断面円形に限られず、断面三角形、断面多角形など任意の形状とすることができる。ハウジング４１の形状は、筒形状に限られず、箱形状、球形状、楕円体形状など任意の形状とすることができる。
The activated carbon filter 4 shown in the figure is, for example, a single-tank type having one
ベース５は、人力による搬送を容易に行えるように、一例として、背負子形に形成されたものである。ベース５には、例えばリュックサックが備えるような２本の肩ベルト（図示省略）が取り付けられて使用される。
The
ベース５は、軽量な高強度材で形成されていることが好ましい。例えば、ベース５は、アルミニウム、炭素繊維、繊維強化プラスチック（ＦＲＰ）、強化プラスチックなどで形成されたパイプや棒状材などでフレーム（枠）が構成されている。
The
ベース５が必要な強度を有するように、例えばコの字型の補強材５１がフレームに取り付けられていてもよい。ベース５は、可搬可能な形状であれば任意の形状とすることができる。必要性に応じて、前述したような肩ベルトや、手で持つための持ち手などの肩や手に掛ける部材を付けて使用してもよい。
For example, a U-shaped reinforcing
ポンプ２、ろ過ユニット３及び活性炭フィルター４は、ベース５に固定されている。ポンプ２、ろ過ユニット３及び活性炭フィルター４は、いずれも搭載手段によってベース５に着脱可能に搭載されていることが好ましい。例えば、搭載手段は、工具を使用して着脱可能なボルトやナット等の螺子であってもよい。
The
搭載手段は、工具を使うことなく手で着脱操作が可能なものであることがより好ましい。着脱操作を簡便かつ迅速に行えるためである。例えば、指で回せる蝶ボルト（搭載手段の一例）を使用して固定してもよい。また、例えば、着脱可能な一対の結合機構（着脱手段の一例）の一方をベース５に固定し、他方をポンプ２（ろ過ユニット３、活性炭フィルター４）に固定することで、ベース５とポンプ２（ろ過ユニット３、活性炭フィルター４）を着脱可能としてもよい。搭載手段として、公知の種々の結合機構を使用することができる。
It is more preferable that the mounting means can be manually attached and detached without using a tool. This is because the attachment / detachment operation can be performed easily and quickly. For example, it may be fixed using a wing bolt (an example of mounting means) that can be turned with a finger. Further, for example, one of the pair of detachable coupling mechanisms (an example of the attachment / detachment means) is fixed to the
搭載手段は、ワンタッチで着脱操作が可能なものであることがより好ましい。着脱操作を一層簡便かつ迅速に行えるためである。例えば、レバーを回転させたり押ボタン等を押したりすると固定（ロック）が解除されるような公知の結合機構を使用することができる。 It is more preferable that the mounting means can be attached / detached with one touch. This is because the attachment / detachment operation can be performed more easily and quickly. For example, a known coupling mechanism can be used in which the lock is released when the lever is rotated or a push button or the like is pressed.
図１には、ワンタッチで着脱操作が可能な搭載手段（結合機構）の一例であるワンタッチクランプ機構６１でポンプ２がベース５に固定されている例を示している。
FIG. 1 shows an example in which the
図２に、ワンタッチクランプ機構６１部分の拡大図を示す。図２（ａ）は、ポンプ２をベース５に搭載するときの使用状態を示している。図２（ｂ）は、ポンプ２をベース５に搭載した状態を示している。
FIG. 2 shows an enlarged view of the one-
ワンタッチクランプ機構６１は、クランプ本体部６２及びクランプノブ部６３で構成されている。ワンタッチクランプ機構６１は、クランプ本体部６２とクランプノブ部６３とによって、ベース５の固定板５５をクランプする（挟み込む）ことで、ポンプ２をベース５に固定している。
The one-
クランプノブ部６３は、シャフト６７、ピン６８及びツマミ（摘み）６９を有している。シャフト６７は丸棒状に形成されている。このシャフト６７の先端側（図の左側）に、シャフト６７の軸方向と直交するように、丸棒状のピン６８が固定されている。シャフト６７の後端側（図の右側）には、回転操作するためのツマミ６９が設けられている。
The
クランプ本体部６２は、例えば、螺子止め、接着固定、又はベルト等によって、ポンプ２に固定されている。クランプ本体部６２は、穴６５及び穴奥溝６６を有している。穴６５は、クランプノブ部６３のシャフト６７及びピン６８を入れるための穴である。
The clamp
図３に、クランプ本体部６２を、クランプノブ部６３のシャフト６７を挿入する側から見た図を示す（図２の右側面側から見た図）。穴６５は、クランプノブ部６３のシャフト６７及びピン６８を挿入可能に、略長方形状に形成されている。穴６５は、クランプ本体部６２を貫通せず、シャフト６７が途中で突き当たる深さで形成されている。クランプ本体部６２の内部には、シャフト６７を穴６５に挿入して軸方向に回転させたときに、ピン６８が回転可能となるような空間が形成されている。穴奥溝６６は、略長方形状の穴６５と直交する方向で、クランプ本体部６２の内部の空間でピン６８が嵌るように略長方形状に形成されている。
FIG. 3 shows a view of the clamp
固定板５５は、ベース５に固定されており、クランプノブ部６３のシャフト６７及びピン６８の通る穴が設けられている。
The fixing
ポンプ２をベース５に搭載するときには、図２（ａ）に示すように、固定板５５の穴を通して固定板５５を挟み込むように、クランプ本体部６２の穴６５に、クランプノブ部６３のシャフト６７及びピン６８を挿入する。図２（ｂ）に示すように、クランプノブ部６３のツマミ６９をシャフト６７の軸方向に９０°回転させると、ピン６８が９０°回転して穴奥溝６６に嵌る。これにより、クランプノブ部６３がクランプ本体部６２にロックされ、クランプノブ部６３及びクランプ本体部６２が固定板５５に固定され、ポンプ２がベース５に固定される。
When the
ポンプ２をベース５から取り外すときには、クランプノブ部６３のツマミ６９を９０°回転させることでロックが解除されて、クランプノブ部６３がクランプ本体部６２から外れて、ポンプ２を取り外すことができる。
When the
ポンプ２、ろ過ユニット３及び活性炭フィルター４がベース５に着脱可能に搭載されていると、使用時に必要性に応じて簡便かつ迅速に取り外すことができる。また、例えば、洗浄や修理などの保守作業を簡便かつ迅速に行うことができる。また、ポンプ２等をより強力なものに変更するなど拡張性に優れたものになる。
When the
ポンプ２をベース５に着脱可能に搭載するポンプ用の搭載手段、ろ過ユニット３をベース５に着脱可能に搭載するろ過ユニット用の搭載手段、及び、活性炭フィルター４をベース５に着脱可能に搭載する活性炭フィルター用の搭載手段は、いずれも形状が共通化されていることが好ましい。共通化されていると部品の種類を減らすことができる。前述したワンタッチクランプ機構６１で、ポンプ２、ろ過ユニット３及び活性炭フィルター４を各々ベース５に搭載することが好ましい。
A mounting means for a pump that detachably mounts the
図１に示すように、ベース５は、自立するように転倒防止部材５２を備えることが好ましい。転倒防止部材５２は、例えばベース５の転倒しやすい側に設けられた脚である。転倒防止部材５２は、同図では一例として、板状の形状に形成されており、底部よりも外側で接地するようにベース５から斜めに張り出す（突き出す）ように設けられている。転倒防止部材５２は、複数設けられていてもよい。転倒防止部材５２は、軽量化の観点から、ベース５と同様の材質で形成されていることが好ましい。
As shown in FIG. 1, it is preferable that the
可搬式ろ過装置１は、取水管１１、第１通水管１２、第２通水管１３、送水管１４が各部に接続されて使用される（図４参照）。図１では、一例として、搬送時の状態を示しており、環状に巻き束ねられた取水管１１がろ過ユニット３に掛けられた状態を示している。取水管１１と同様に、第１通水管１２、第２通水管１３、送水管１４を環状に巻き束ねて、ろ過ユニット３等に掛けて搬送してもよい。第１通水管１２は、ポンプ２とろ過ユニット３とに接続した状態で搬送してもよい。第２通水管１３は、ろ過ユニット３と活性炭フィルター４とに接続した状態で搬送してもよい。取水管１１、第１通水管１２、第２通水管１３、送水管１４を別の袋等に収容して搬送してもよい。取水管１１、第１通水管１２、第２通水管１３、送水管１４の搬送形態は任意である。
The
取水管１１、第１通水管１２、第２通水管１３、送水管１４は、柔軟性を有するホースであり、例えば、軟質塩化ビニール、シリコーンゴム、フッ化系フッ素樹脂、ポリオレフィン系樹脂、ポリウレタン樹脂、ナイロンで形成されている。必要性に応じて、取水管１１、第１通水管１２、第２通水管１３、送水管１４が、硬質な樹脂又は金属で形成された硬質な管路であってもよい。各々が異なる材質で形成されたものであってもよい。
The
取水管１１は、原水を取水するためのものであり、原水の存在する場所まで届くように、例えば２〜２０ｍのように長い長さに形成されている。取水管１１は、着脱手段を有し、ポンプ２の吸水口２２に端部が着脱可能に接続される。送水管１４は、可搬式ろ過装置１によってろ過した水を送水するためのものである。送水管１４は、活性炭フィルター４の出口４３に端部が着脱可能に接続される。
The
本発明の可搬式ろ過装置１は、取水管１１や送水管１４のように可搬式ろ過装置１から外部側に伸びる管が着脱可能に接続されるだけでなく、装置内の各部を接続する第１通水管１２及び第２通水管１３も着脱可能になっている。
In the
具体的には、第１通水管１２は、ポンプ２の送水口２３と、ろ過ユニット３の入口３２とに着脱可能に接続される。第２通水管１３は、ろ過ユニット３の出口３３と、活性炭フィルター４の入口４２とに着脱可能に接続される。
Specifically, the
このように、取水管１１、第１通水管１２、第２通水管１３、送水管１４は、いずれも着脱手段を備えて着脱可能に接続される。ここで、第１通水管１２の一端部を例に挙げて具体的に説明するが、第１通水管１２の他端部や、取水管１１、第２通水管１３、送水管１４の各端部も同様に構成されている。
In this way, the
例えば、第１通水管１２の一端部に、袋ナット（着脱手段の一例）を取り付ける。第１通水管１２の一端部が接続されるポンプ２の送水口２３に、袋ナットに対応する螺子を形成しておく。第１通水管１２の一端部の袋ナットを、ポンプ２の送水口２３に螺子締めすることで、ポンプ２とろ過ユニット３とが接続される。袋ナットを緩めることで、ポンプ２の送水口２３から第１通水管１２の一端部が取り外される。
For example, a bag nut (an example of attachment / detachment means) is attached to one end of the
または、例えば、第１通水管１２の一端部をポンプ２の送水口２３に嵌めて、管バンド（着脱手段の一例）で締め付けることで取り付ける。管バンドを緩めることで、ポンプ２の送水口２３から第１通水管１２の一端部を取り外すことができる。着脱手段として、チューブ継手やタケノコ等の公知の種々のものを用いることができる。
Alternatively, for example, one end of the
着脱手段は工具を使うことなく手で着脱操作できるものであることが好ましい。着脱操作を簡便かつ迅速に行えるためである。着脱手段は、ワンタッチで着脱操作できるものであることがより好ましい。着脱操作を一層簡便かつ迅速に行えるためである。例えば、取水管１１の一端部に、公知のワンタッチ着脱式のカプラー（着脱手段の一例）を取り付けておき、ポンプ２の吸水口２２にワンタッチで着脱可能とすることが好ましい。この場合、吸水口２２には、カプラーに対応するジョイントを取り付けておく。
It is preferable that the attachment / detachment means can be manually attached / detached without using a tool. This is because the attachment / detachment operation can be performed easily and quickly. It is more preferable that the attachment / detachment means can be attached / detached with one touch. This is because the attachment / detachment operation can be performed more easily and quickly. For example, it is preferable to attach a known one-touch detachable coupler (an example of the attachment / detachment means) to one end of the
第１通水管１２及び第２通水管１３が着脱可能であると、ポンプ２、ろ過ユニット３及び活性炭フィルター４の洗浄や交換等の保守作業を簡便かつ迅速に行うことができる。第１通水管１２及び第２通水管１３の洗浄や交換等の保守作業も簡便かつ迅速に行うことができる。また、例えば手動式のポンプ２をより強力な動力式のポンプ２に変更する作業を簡便かつ迅速に行えるため、拡張性に優れたものになる。
When the
可搬式ろ過装置１の使用方法について説明する。
A method of using the
図１に示すように、可搬式ろ過装置１にポンプ２、ろ過ユニット３及び活性炭フィルター４等を搭載した状態で、飲料水や生活水が必要な場所まで人力で可搬式ろ過装置１を搬送する。
As shown in FIG. 1, with the
図４に、可搬式ろ過装置１のろ過時の使用状態を示す。水のろ過を行う現地で、例えば、ベース５からワンタッチクランプ機構６１（搭載手段）の固定を解除してポンプ２及び活性炭フィルター４を取り外して使用してもよい。必要性に応じて、ベース５からワンタッチクランプ機構６１（搭載手段）の固定を解除してろ過ユニット３を取り外して使用してもよい。なお、ポンプ２、ろ過ユニット３及び活性炭フィルター４をベース５に搭載したままの状態で使用してもよい。
FIG. 4 shows the usage state of the
原水のろ過処理を行う場合、同図に示すように、ポンプ２の吸水口２２に取水管１１の一端部を接続する。取水管１１の他端部を、例えば川や貯水池等の原水の水源９１に入れる。ポンプ２の送水口２３に、第１通水管１２の一端部を接続する。ろ過ユニット３の入口３２に第１通水管１２の他端部を接続する。ろ過ユニット３の出口３３に第２通水管１２の一端部を接続する。活性炭フィルター４の入口４２に第２通水管１２の他端部を接続する。活性炭フィルター４の出口４３に送水管１４の一端部を接続する。送水管１４の他端部は、例えば飲料水を貯水するためのポリタンク９２等に入れる。
When the raw water is filtered, one end of the
取水管１１、第１通水管１２、第２通水管１３、送水管１４は着脱可能なものであるため、接続作業を簡便かつ迅速に行うことができる。着脱手段が、例えばワンタッチで着脱可能なカプラーである場合、接続作業をより一層簡便かつ迅速に行うことができる。
Since the
ろ過処理を行う場合、ろ過ユニット３の入口３２及び出口３３のバルブを開いて、逆洗排水口３４のバルブを閉じる。
When performing the filtration process, the valves at the
ポンプ２の手押しハンドル２１をポンピング操作すると、水源９１の原水がポンプ２によって吸引され、ろ過ユニット３に送出される。原水はろ過ユニット３で不純物がろ過され、このろ過水が活性炭フィルター４に送出される。活性炭フィルター４でろ過水の匂い等が除去されて、飲料水や生活水に適した処理水が送水管１４からポリタンク９２に供給される。
When the hand-
次に、逆洗方法について説明する。ろ過ユニット３の水処理膜にはろ過した不純物が付着するため、定期的に逆洗が必要になる。ろ過処理時に、予め逆洗に使用するための処理水をポリタンク９３（図５参照）等に適宜確保しておく。ろ過ユニット３の全てのバルブを閉じて、逆洗のために管の繋ぎ替えを行う。
Next, the backwashing method will be described. Since the filtered impurities adhere to the water treatment membrane of the
図５に示すように、逆洗処理を行う場合、取水管１１の他端部を、清浄な処理水の入ったポリタンク９３に入れる。取水管１１の一端部は、ポンプ２の吸水口２２に接続された状態で使用する。第１通水管１２の他端部を、ろ過ユニット３の出口３３に接続する。第１通水管１２の一端部は、ポンプ２の送水口２３に接続された状態で使用する。なお、取水管１１、第１通水管１２、第２通水管１３、送水管１４の内の任意のものや、別の通水管を使用して同図に示すように接続して逆洗してもよい。
As shown in FIG. 5, when performing the backwash treatment, the other end of the
逆洗を行う場合、ろ過ユニット３の出口３３及び逆洗排水口３４のバルブを開き、入口３２を閉じる。
When performing backwashing, the valves of the
ポンプ２の手押しハンドル２１をポンピング操作して逆洗を行う。ポリタンク９３中の清浄な処理水がポンプ２によってろ過ユニット３に送水される。逆洗中は逆洗排水口３４から洗浄に使用した水が排出される。ポリタンク９３中の処理水が無くなったら、ろ過ユニット３の入口３２のバルブを開き、ろ過ユニット３中の水を排出して、逆洗が終了する。
The hand-
再度、原水のろ過を行う場合、図４に示すように取水管１１、第１通水管１２、第２通水管１３、送水管１４を、ポンプ２、ろ過ユニット３、活性炭フィルター４に接続すればよい。
When filtering raw water again, if the
次に、本発明を適用する別の可搬式ろ過装置１０１について説明する。なお、既に説明した構成と同様の構成については同じ符号を付して詳細な説明は省略する。
Next, another
図６、図７に、可搬式ろ過装置１０１を示す。この可搬式ろ過装置１０１は、原水を浄化するものであって、原水を吸引するためのポンプ２と、ポンプ２の後段側に接続されるろ過ユニット３と、ろ過ユニット３の後段側に接続される活性炭フィルター４とが、複数の可搬型のベース５に搭載されているものである。ポンプ２とろ過ユニット３とが、着脱手段を有する第１通水管１２で接続可能であり、ろ過ユニット３と活性炭フィルター４とが、着脱手段を有する第２通水管１３で接続可能である。
6 and 7 show the
可搬式ろ過装置１０１は、一例として、複数（３つ）の第１搬送体１０２１、第２搬送体１０２２、第３搬送体１０２３に分かれている。図６には、第１搬送体１０２１、第２搬送体１０２２、第３搬送体１０２３の正面図を示し、図７には、第１搬送体１０２１、第２搬送体１０２２、第３搬送体１０２３の側面図を示す。
As an example, the
第１搬送体１０２１は、ベース５１にろ過ユニット３が搭載されたものである。第２搬送体１０２２は、ベース５２にポンプ２及び活性炭フィルター４が搭載されたものである。複数のベース５に、ポンプ２、ろ過ユニット３及び活性炭フィルター４をどのように分散して搭載するかは任意である。用いるベース５の数は任意である。
The first carrier 102 1, in which the
第３搬送体１０２３は、ベース５３に取水管１１、第１通水管１２、第２通水管１３及び送水管１４が搭載されたものである。なお、図６、図７には、第３搬送体１０２３のベース５３に取水管１１だけが搭載されている状態を図示しており、第１通水管１２、第２通水管１３及び送水管１４の図示を省略している。取水管１１、第１通水管１２、第２通水管１３及び送水管１４を、第１搬送体１０２１及び第２搬送体１０２２に適宜分散させて搭載してもよい。第３搬送体１０２３のベース５３に取水管１１だけを搭載してもよい。
The third carrier 102 3,
ベース５１、ベース５２、ベース５３は、形状が共通化されていることが好ましい。共通化されていると、部品の種類を減らすことができる。また、共通化されていると、ベース５１、ベース５２、ベース５３を区別することなく、いずれのベース５にも、ポンプ２、ろ過ユニット３、活性炭フィルター４を搭載することができる。いずれのベース５にも、取水管１１、第１通水管１２、第２通水管１３、送水管１４を搭載できることが好ましい。ろ過ユニット３は重いため、ろ過ユニット３を搭載するベース５（この場合ベース５１）に、コの字型の補強材５１を取り付けられるようにしてもよい。
Base 5 1, the base 5 2, base 5 3 preferably shape is common. If it is standardized, the types of parts can be reduced. Further, when are shared, the
可搬式ろ過装置１０１のベース５１、ベース５２、ベース５３と、可搬式ろ過装置１のベース５の形状を共通化して使用してもよい。この場合、１つのベース５に、ポンプ２、ろ過ユニット３及び活性炭フィルター４を全て搭載すれば可搬式ろ過装置１になり、複数のベース５に、ポンプ２、ろ過ユニット３及び活性炭フィルター４を適宜分散して搭載すれば可搬式ろ過装置１０１になる。
ろ過ユニット３はベース５１に固定されている。ポンプ２及び活性炭フィルター４は、ベース５２に固定されている。ポンプ２、ろ過ユニット３及び活性炭フィルター４は、いずれも、搭載手段によってベース５１、ベース５２に着脱可能に搭載されていることが好ましい。例えば、搭載手段は、工具を使用して着脱可能なボルトやナット等の螺子であってもよい。
搭載手段は、工具を使うことなく手で着脱操作が可能なものであることがより好ましい。着脱操作を簡便かつ迅速に行えるためである。例えば、指で回せる蝶ボルト（搭載手段の一例）を使用して固定してもよい。また、例えば、着脱可能な一対の結合機構（着脱手段の一例）の一方をベース５に固定し、他方をポンプ２（ろ過ユニット３、活性炭フィルター４）に固定することで、ベース５とポンプ２（ろ過ユニット３、活性炭フィルター４）を着脱可能としてもよい。搭載手段として、公知の種々の結合機構を使用することができる。
It is more preferable that the mounting means can be manually attached and detached without using a tool. This is because the attachment / detachment operation can be performed easily and quickly. For example, it may be fixed using a wing bolt (an example of mounting means) that can be turned with a finger. Further, for example, one of the pair of detachable coupling mechanisms (an example of the attachment / detachment means) is fixed to the
搭載手段は、ワンタッチで着脱操作が可能なものであることがより好ましい。着脱操作を一層簡便かつ迅速に行えるためである。例えば、レバーを回転させたり押ボタン等を押したりすると固定（ロック）が解除されるような公知の一対の結合機構等を使用することができる。 It is more preferable that the mounting means can be attached / detached with one touch. This is because the attachment / detachment operation can be performed more easily and quickly. For example, a known pair of coupling mechanisms or the like that can be unlocked by rotating the lever or pressing a push button or the like can be used.
前述したワンタッチクランプ機構６１（搭載手段の一例）を用いてもよい。図７では、活性炭フィルター４がワンタッチクランプ機構６１でベース５に着脱可能に搭載されている例を図示している。図示しないが、ポンプ２及びろ過ユニット３もワンタッチクランプ機構６１でベース５に着脱可能に搭載されている。
The one-touch clamp mechanism 61 (an example of mounting means) described above may be used. FIG. 7 illustrates an example in which the activated carbon filter 4 is detachably mounted on the
ポンプ２、ろ過ユニット３及び活性炭フィルター４がベース５に着脱可能に搭載されていると、使用時に必要性に応じて簡便かつ迅速に取り外すことができる。また、例えば、洗浄や修理などの保守作業を簡便かつ迅速に行うことができる。また、ポンプ２等をより強力なものに変更するなど拡張性に優れたものになる。
When the
また、ポンプ２、ろ過ユニット３、活性炭フィルター４がベース５に着脱可能であると、未使用品の保管・管理・運搬も容易になる。例えば、保管時には、ポンプ２、ろ過ユニット３、活性炭フィルター４を、ベース５１、ベース５２に搭載せず、各々単体で保管したほうが、嵩張らずに保管場所の面積を小さくすることができると共に、数の管理も容易に行うことができる。同様に、取水管１１、第１通水管１２、第２通水管１３、送水管１４を、ベース５３に搭載せず、各々単体で保管したほうが、嵩張らずに保管場所の面積を小さくすることができ、数の管理も容易に行うことができる。製造メーカーから出荷するときに、単体のほうが嵩張らないため、運搬を容易に行うことができる。
Further, if the
ろ過ユニット３をベース５１に着脱可能に搭載するろ過ユニット用の搭載手段、ポンプ２をベース５２に着脱可能に搭載するポンプ用の搭載手段、及び、活性炭フィルター４をベース５２に着脱可能に搭載する活性炭フィルター用の搭載手段は、いずれも形状が共通化されていることが好ましい。共通化されていると部品の種類を減らすことができる。さらに、この共通化された搭載手段が、取水管１１、第１通水管１２、第２通水管１３及び送水管１４をベース５３に着脱可能に搭載する管用の搭載手段と形状が共通化されていることがより好ましい。
Mounting means for filtration unit for detachably mounting the
ベース５１に、複数のろ過ユニット３を搭載できるようにしてもよい。ベース５２に、複数のポンプ２を搭載できるようにしてもよい。ベース５２に、複数の活性炭フィルター４を搭載できるようにしてもよい。ベース５３に、複数の取水管１１、第１通水管１２、第２通水管１３、送水管１４を搭載できるようにしてもよい。このように、ベース５に搭載可能な数は任意である。
The
可搬式ろ過装置１０１の使用方法について説明する。
A method of using the
可搬式ろ過装置１０１は、第１搬送体１０２１、第２搬送体１０２２及び第３搬送体１０２３の３つで構成されるため、３人で搬送する。装置重量が３つに分散されるため、搬送が容易になる。そのため、自然災害発生地や山奥等の悪路での搬送に有利である。また、動力式のポンプ２、多槽式のろ過ユニット３、長尺の取水管１１のように重い物の搬送が可能になる。そのため、ろ過性能の高い可搬式ろ過装置１０１を、現地に搬送することができる。
Since the
現地での使用方法は、図４に示した可搬式ろ過装置１の方法と同様であるため、詳細な説明は省略する。同図には、ポンプ２及び活性炭フィルター４をベース５２から取り外して使用している状態を図示しているが、ベース５２に搭載したまま使用してもよい。
Since the method of use in the field is the same as the method of the
取水管１１、第１通水管１２、第２通水管１３、送水管１４をベース５３から取り外し、同図に示すように接続して使用する。取水管１１、第１通水管１２、第２通水管１３、送水管１４が着脱手段を有するため、簡便かつ迅速に接続することができる。着脱手段が、例えばワンタッチで着脱可能なカプラーである場合、接続作業をより一層簡便かつ迅速に行うことができる。
また、例えば電気モーターやガソリンエンジン等で作動する動力式のポンプ２を後に入手した場合、取水管１１、第１通水管１２が着脱可能であるため、それまで使用していた人力式のポンプ２を、動力式のポンプ２に簡便かつ迅速に交換することができる。また、例えば、多槽式のろ過ユニット３を後に入手した場合、第１通水管１２、第２通水管１３が着脱可能であるため、それまで使用していた単槽式のろ過ユニット３を多槽式のろ過ユニット３に簡便かつ迅速に交換することができる。このように、可搬式ろ過装置１０１は拡張性に優れている。
Further, for example, when a power-
逆洗方法は、図５に示した可搬式ろ過装置１の方法と同様であるため、詳細な説明は省略する。ろ過ユニット３に着脱可能な第１通水管１２、第２通水管１３が接続されているため、逆洗のための配管接続を簡便かつ迅速に行うことができる。
Since the backwashing method is the same as the method of the
１は可搬式ろ過装置、２はポンプ、３はろ過ユニット、４は活性炭フィルター、５・５１・５２・５３はベース、１１は取水管、１２は第１通水管、１３は第２通水管１３、１４は送水管、２１は手押しハンドル、２２は吸水口、２３は送水口、３１はハウジング、３２は入口、３３は出口、３４は逆洗排水口、４１はハウジング、４２は入口、４３は出口、５１は補強材、５２は転倒防止部材、５５は固定板、６１はワンタッチクランプ機構、６２はクランプ本体部、６３はクランプノブ部、６５は穴、６６は穴奥溝、６７はシャフト、６８はピン、６９はツマミ、９１は水源、９２はポリタンク、９３はポリタンク、１０１は可搬式ろ過装置、１０２１は第１搬送体、１０２２は第２搬送体、１０２３は第３搬送体である。
1 portable filtration system, 2 pumps,
Claims (1)
原水を吸引するためのポンプと、前記ポンプの後段側に接続されるろ過ユニットと、前記ろ過ユニットの後段側に接続される活性炭フィルターとが、１つ又は複数の可搬型のベースに搭載され、
前記ベースは、背負子形に形成されていて、自立するように転倒防止部材を備え、
前記ポンプと前記ろ過ユニットとが、着脱手段を有する第１通水管で接続可能であり、前記ろ過ユニットと前記活性炭フィルターとが、着脱手段を有する第２通水管で接続可能であり、
前記ポンプ、前記ろ過ユニット及び前記活性炭フィルターが、いずれも搭載手段によって前記ベースに着脱可能に固定されていて、
前記搭載手段が、工具を使うことなく手で着脱操作が可能なものであって、ワンタッチで着脱操作が可能なものであり、
前記搭載手段がツマミを回すことで前記ベースとの固定が解除されるものであって、
前記搭載手段が、ワンタッチクランプ機構であり、
前記ワンタッチクランプ機構は、クランプ本体部及びクランプノブ部で構成されていて、
前記クランプノブ部は、シャフト、ピン及び前記ツマミを有し、
前記シャフトの先端側に、前記シャフトの軸方向と直交するように棒状の前記ピンが固定されていて、前記シャフトの後端側に、回転操作するための前記ツマミが設けられており、
前記クランプ本体部は、穴及び穴奥溝を有し、
前記クランプ本体部の穴は、前記クランプノブ部の前記シャフト及び前記ピンを挿入可能に略長方形状に形成されていると共に、前記クランプ本体部を貫通せず、前記シャフトが途中で突き当たる深さで形成され、さらに、前記クランプ本体部の内部は、前記シャフトを前記クランプ本体部の穴に挿入して回転させたときに、前記ピンが回転可能となるような空間を有するように形成されていて、
前記穴奥溝は、略長方形状の前記クランプ本体部の穴と直交する方向で、前記クランプ本体部の内部の空間で前記ピンが嵌るように略長方形状に形成されており、
前記ベースは、固定板を有し、
前記固定板には前記クランプノブ部の前記シャフト及び前記ピンの通る穴が設けられていて、
前記ポンプ、前記ろ過ユニット及び前記活性炭フィルターの各々に前記クランプ本体部が固定されていて、
前記ポンプ、前記ろ過ユニット及び前記活性炭フィルターを前記ベースに搭載するときに、前記固定板の穴を通して前記固定板を挟み込むように、前記クランプ本体部の穴に、前記クランプノブ部の前記シャフト及び前記ピンを挿入して、前記クランプノブ部の前記ツマミを前記シャフトの軸方向に回転させると前記ピンが回転して前記穴奥溝に嵌って前記クランプノブ部が前記クランプ本体部に固定されるものであることを特徴とする可搬式ろ過装置。 A portable filtration device that purifies raw water.
A pump for sucking raw water, a filtration unit connected to the rear side of the pump, and an activated carbon filter connected to the rear side of the filtration unit are mounted on one or more portable bases.
The base is formed in a backpack carrier shape and is provided with a fall prevention member so as to be self-supporting.
And said filtration unit and said pump being connectable with the first water communicating tube having a detachable unit, and said filtration unit and the activated carbon filter is state, and are connectable at the second water communicating tube having a detachable unit,
The pump, the filtration unit, and the activated carbon filter are all detachably fixed to the base by mounting means.
The mounting means can be manually attached / detached without using a tool, and can be attached / detached with one touch.
By turning the knob, the mounting means is released from being fixed to the base.
The mounting means is a one-touch clamp mechanism.
The one-touch clamp mechanism is composed of a clamp main body and a clamp knob.
The clamp knob portion has a shaft, a pin, and the knob.
The rod-shaped pin is fixed to the tip end side of the shaft so as to be orthogonal to the axial direction of the shaft, and the knob for rotational operation is provided on the rear end side of the shaft.
The clamp main body has a hole and a groove at the back of the hole.
The hole of the clamp main body is formed in a substantially rectangular shape so that the shaft and the pin of the clamp knob can be inserted, and the hole does not penetrate the clamp main body and has a depth at which the shaft abuts in the middle. Further, the inside of the clamp main body is formed so as to have a space so that the pin can rotate when the shaft is inserted into the hole of the clamp main body and rotated. ,
The hole back groove is formed in a substantially rectangular shape so that the pin fits in the space inside the clamp main body in a direction orthogonal to the substantially rectangular hole in the clamp main body.
The base has a fixing plate
The fixing plate is provided with a hole through which the shaft and the pin of the clamp knob portion pass.
The clamp main body is fixed to each of the pump, the filtration unit, and the activated carbon filter.
When the pump, the filtration unit, and the activated carbon filter are mounted on the base, the shaft of the clamp knob portion and the shaft of the clamp knob portion and the shaft of the clamp knob portion are inserted into the holes of the clamp body portion so as to sandwich the fixing plate through the holes of the fixing plate. When a pin is inserted and the knob of the clamp knob portion is rotated in the axial direction of the shaft, the pin rotates and fits into the hole back groove, and the clamp knob portion is fixed to the clamp main body portion. portable filtering device characterized der Rukoto.
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