TW201325694A - 過濾器組件 - Google Patents

Abstract

一種用於水處理系統的過濾器組件，包含一牢固在過濾器端點附近的第一端蓋及第二端蓋。一中心構件，延伸經過該過濾器內的中心空隙。該過濾器組件具有相對應的非黏著性鎖固機制，其進行交互作用而將該過濾器組合牢固在一起。兩個墊片可夾住該過濾器，及一反射器可安置在該中心構件之內。一紫外光燈也可安置在該中心構件之內。

Description

過濾器組件

本發明有關過濾器組件。更加具體地，本發明有關水處理系統所用的過濾器組件。

許多水處理系統包含某些類型的過濾媒介，以便將污染濾出水中。典型地，該濾媒係應用一或更多的膠黏劑而牢固在水處理系統之內。膠黏劑在製造過程上增添材料成本及勞動成本。膠黏劑也可能增添額外的處理時間，例如允許膠黏劑硬化所需要的額外時間。

本發明提供一種過濾器組件，其可迅速地被牢固在一起而無需添加膠黏劑或分離式固定器。

在一實施例中，該過濾器組件係包含一過濾器，其界定有一中心空隙，一第一端蓋，係鄰近該過濾器之第一端表面加以安置，及一第二端蓋，係鄰近該過濾器之第二端表面加以安置。一中心構件延伸經過該濾器內的中心空隙，及具有一個鎖固機制，其嚙合至位在該第一及第二端蓋之至少一者上的相對應的鎖固機制，以便將該第一及/或第二端蓋牢固在過濾器末端附近。該中心構件界定至少一個入口孔，用於接收水進入該中心構件。一反射器可貼合在該中心構件之內，及一紫外光燈可安置在反射器之內，用於處理流經該中心構件的水。一墊片係可安置在每一端蓋及該過濾器之間。該墊片可分離地製造而組合至該端蓋，或與該端蓋整體地成形。

在另一實施例中，該過濾器組件包含一過濾器， 其界定一中心空隙及一具有中心構件的過濾器保持器，一第一端蓋及一第二端蓋。該中心構件延伸經過該中心空隙及具有一鎖固機制。一流道可延伸進入該過濾器之外表面，經過該過濾器，經由一入口孔進入該中心構件，經過該中心構件，及經由該第一端蓋之一個出口孔而延伸出該過濾器組件。該流道可在一紫外光燈及反射器之間延伸經過該中心構件。

在另一實施例中，該過濾器組件包含一過濾器，其界定一空隙，一中心構件延伸經過該中心空隙，一第一端蓋及一第二端蓋。該第一端蓋及/或第二端蓋包含一遮板，其係鄰近該過濾器之外表面而安置。一紫外光燈係至少部份地安置在該中心構件之內。

在另一實施例中，提供一用於組合一過濾器組件的方法，其包含在一個從第一端蓋開始延伸的中心構件之上牢固一第一墊片、一過濾器及一第二墊片。該方法進一步包含將一反射器插入該中心構件內及用非黏著性的鎖固機制將一第二端蓋牢固在中心構件的末端。

在另一實施例中，該用於組合一過濾器組件的方法包含在一反射材料內模塑該中心構件。

本發明實施例詳細解說之前，要瞭解的是，本發明並未局限在下述說明內容或附屬圖式所解說的詳細操作或詳細結構或元件排列。本發明可由多種其他實施例來施行，及可用並未在本文中揭示的可替換的方式來實行或執行。又，要瞭解的是，本文中語詞及命名係基於描述目的而使用，不應被視為限制。使用”包含”及”包括”及其變型，意指蘊涵該語詞之後所列舉的品項及其等價者以及額外的品項及等價者。又，在多個實施例的描述中可使用編號。除另有說明，使用編號不應被解釋為本發明限制於任何特定的元件順序或數目。也不應把編號解釋為，任何可能結合至已編號步驟或元件之內的額外步驟或元件係被排除於本發明範圍之外。

10‧‧‧過濾器組件

20‧‧‧第一端蓋

24‧‧‧環狀唇

26‧‧‧螺紋或肋條部

28‧‧‧燈泡延伸部

30‧‧‧中心構件

32‧‧‧鎖固機制

34‧‧‧入口孔

36‧‧‧出口孔

40‧‧‧第一墊片

50‧‧‧過濾器

52‧‧‧第一表面

54‧‧‧第二表面

56‧‧‧外徑向表面

58‧‧‧中心空隙

60‧‧‧第二墊片

70‧‧‧第二端蓋

72‧‧‧平表面

74‧‧‧環狀唇

76‧‧‧空隙

78‧‧‧鎖固機制

90‧‧‧反射器

100‧‧‧紫外光燈

120、170‧‧‧端蓋

130‧‧‧中心構件

132、142‧‧‧鎖固機制

140‧‧‧墊片

142‧‧‧鎖固機制

179‧‧‧鎖固機制

210‧‧‧過濾器組件

212‧‧‧凸出部

214‧‧‧壁

216‧‧‧內凹痕

218‧‧‧外凹痕

220‧‧‧第一端蓋

230‧‧‧中心構件

231‧‧‧緣部

240‧‧‧墊片

242‧‧‧鎖固機制

250‧‧‧過濾器

256‧‧‧外表面

260‧‧‧墊片

270‧‧‧第二端蓋

279‧‧‧鎖固機制

296‧‧‧外遮板

298‧‧‧穿孔

310‧‧‧過濾器組件

320‧‧‧第一端蓋

330‧‧‧中心構件

342‧‧‧鎖固機制

370‧‧‧端蓋

第一圖係本發明一實施例之前透視圖。

第二圖係第一圖之實施例的分解的前透視圖。

第三圖係沿著第一圖之3-3線的橫斷面視圖。

第四圖係本發明一實施例之分解的前透視圖。

第五圖係本發明一實施例之分解的前透視圖。

第六圖係本發明一實施例之分解的前透視圖。

I.結構

一依照本發明實施例的過濾器組件係圖示於第一~三圖中，其一般代號為10。該過濾器組件10通常包含一第一端蓋20、一過濾器50及一第二端蓋70。第一及第二墊片40、60夾住該過濾器50及該第一及第二端蓋20、70牢固在該墊片40、60以及過濾器50附近。

過濾器50可為任何適用於處理水的過濾器，其包含一活化的碳濾器。該過濾器50通常具有一第一表面52、一第二表面54及一外徑向表面56。該過濾器50界定一中心空隙58。

如第三圖所示，該第一端蓋20包含一平表面22及一環狀唇24，其用於嚙合及包覆該第一墊片40、該過濾器50的第一表面52、及一部份的外徑向表面56。如圖中實施例所示，該環狀唇24可包含結構性肋條，以便增加環狀唇24的強度。一螺紋或肋條部26從該第一端蓋20加以延伸，及可與該水處理系統接觸影響，以便牢固該過濾器10於該水處理系統。如第三圖所示，一燈泡延伸部28可從該第一端蓋20加以延伸，及可與該過濾器10接觸影響或將其牢固在一紫外光燈100。

一中心構件30從該第一端蓋20開始延伸，經過界定在墊片40、60的空隙，及界定在過濾器50的空隙58。中心構件30可與第一端蓋20一體成形，或分離地形成而附 著至第一端蓋20。如第二圖所示，中心構件30設有一鎖固機制32，及在組合時(見第三圖)界定至少一個位在過濾器50之第二表面54附近的入口孔34。如圖中實施例所示，該入口孔34係可為一凹痕，其界定在中心構件30的末端。鎖固機制32可為任何合適的非黏著性鎖固機制，包含肋條、凹槽、螺紋及扣合機制。在所示的實施例中，該鎖固機制係一系列的相等間隔的凸片，其從中心構件30的末端開始延伸，並均等地以凹痕加以間隔。每一凸片具有一外端部，其包含交互貼合至第二端蓋70之內肋條的脊部，如下文進一步描述者。依照這個方式，該鎖固機制32係整合至該入口孔34。該凹痕也可以令該凸片撓曲，使中心構件30易於插入第二端蓋70之內。在可替換的實施例中，鎖固機制32也可包含所示實施例之凸片/凹痕構形，其在凸片及第二端蓋70內界定有螺紋，藉由彼此相對的旋轉運動，將中心構件30及第二端蓋70牢固在一起。入口孔34收容水進入中心構件30，如下文所詳述者。中心構件30的內表面，可選擇性地包含一繞圈的或螺旋的通道構形，在水通過中心構件30時，迫使待處理的水依照紫外燈周圍的螺旋流動，而花費較多的時間。該螺旋通道能夠使用UV透明管、螺旋設計的擋板、或任何其他合適的方法等等，加以製成。在另一實施例中，中心構件30的內表面能夠為平滑的，或者加以配置而產生經過中心構件30的直流(direct flow)。第一端蓋20也可界定至少一個出口孔36，使流體能夠從中心構件30之內部流出。在所示的實施例中，多數個出口孔36係在中心構件30及燈泡延伸部28之結合點上的中心構件30之外圍附近，相等地間隔。出口孔36允許水從該過濾器組10流出，其進一步詳述如下文。

如第三圖所示，第二端蓋70包含一平表面72及環狀唇74，用於嚙合至及包覆第二墊片60、過濾器50的第二表面54。如圖中實施例所示者，環狀唇74可包含結構性肋條，以便增強環狀唇74的強度。第二端蓋70界定一空隙76，用 於接收該中心構件30。該第二端蓋70包含一鎖固機制78，其鄰近該相對應的、與中心構件30之鎖固機制32接觸影響的空隙76。鎖固機制32、78交互作用而牢固該端蓋20、70於過濾器50之末端附近。鎖固機制78可為任何合適的非黏著性鎖固機制，包含肋條、凹槽、螺紋及扣合機制。如第三圖所示，鎖固機制32、78可具有多重的、連貫的、內部的肋條，其可允許端蓋20、70彼此以多種距離進行牢固。因此，這種構形可能適應於不同長度的過濾器。這種構形也允許鎖固機制32、78在組合期間自動地調節，以便採用任何該組件可能具有的製造公差。例如，一製造方法可能生產長度稍微不同的過濾器50，此起因於該方法的公差。當鎖固機制32、78牢固在一起時，它們可自動地調節微小的長度差。

在所示的實施例中，鎖固機制32內的每一凸片具有一外端部，其具有可交互貼合至該鎖固機制78上內肋條的脊部。以此種方式，該第二端蓋70與該中心構件30互相合作而界定該入口孔34，其在最終組合時整合至該鎖固機制32、78。該凹痕也可使該凸片撓曲，使該中心構件30易於插入第二端蓋70內之空隙76之內。在可替換的實施例中，該鎖固機制32可包含所示實施例之凸片/凹痕構形，其具有界定在凸片上的螺紋及界定在第二端蓋70之空隙76附近的螺紋，以便將中心構件30及第二端蓋70牢固在一起。

一紫外光燈100可安置在該燈泡延伸部28之內及在墊片40、60及過濾器50內部空隙之內。一反射器90可安置在中心構件30及紫外光燈100之間，以便反射紫外光、及在水流經該中心構件30時最大化該水的紫外光處理。反射器90可為固定式的，或可自由地漂移，除了該反射器的繞圈式環形力推抵該中心構件30內之第一及第二端蓋20、70之間的內壁以外，未有任何附著。在另一實施例中，至少該中心構件30係可用反光材料內加以模塑，這減少一個分離地插入該反射器90的製造步驟。過濾器組件10的其他元件可以反 光材料加模塑，包含第二端蓋鎖固機制78。紫外光燈100可具有保護材料，例如石英管，遮罩該紫外光燈100而隔離水。在這種構形中，石英管及反射器90可形成一環形通道，以紫外光處理水之時刻，水可於其中流動。

雖然所示者係圓柱狀，但端蓋20、70，墊片40、60及過濾器50係可為任何適用於本應用的形狀。端蓋20、70可由任何合適的材料加以製成，包含塑膠及複合物，及可使用任何合適的方法加以製造。墊片40、60也可由任何合適的材料加以製成，包含橡膠、塑膠及複合物，及可使用任何合適的方法加以製造。

也思考到的是，中心構件30可從端蓋20、70之一者開始延伸，及該鎖固機制32、78可安置在該過濾器50之任一側上。進一步想到的是，每一端蓋32、78可具有延伸部，其嚙合至及與過濾器50內之空隙58鎖固在一起。

依照本發明另一實施例的過濾器組件係圖示於第四圖，其一般代號為110。這實施例一般相似於上述的實施例，依照相同於上述方法加以作動的元件，將不在本文中再次描述。在本實施例中，鎖固機制132、142可安置在中心構件130之每一末端上，允許端蓋120、170分離地被牢固在該中心構件130之上。一鎖固機制179可被包含在端蓋120內，及可嚙合至鎖固機制142。如所示者，鎖固機制179可安置在墊片140軸向內部及與之相鄰。該鎖固機制132、142、179可為任何合適的機制，其包含上述者。在本實施例中，墊片140及160可以模塑於或整體式地與該端蓋120、170一同形成。此可藉由任一合適的方法加以完成，包含雙射出(two-shot)模塑方法。

一依照本發明另一實施例之過濾器組件係示於第五圖，其代號一般為210。這個實施例一般係相似於上述者，依照相同於上述方法加以作動的元件，將不在本文中再次描述。在這個實施例中，外遮板296可延伸至過濾器250 之外表面256附近。該遮板296可包覆位在該組件內的過濾器250，及可減少對於外部包裹材或其他用於固牢該過濾器250部件之機制的需求。遮板296可具有多數個穿孔298，在水進入過濾器組件210時，允許其通過。穿孔298可加以裁切而提供合適的流動速率進入該過濾器組件210，同時避免該部件令人不想要地從該過濾器250逃離。可選擇地，穿孔298可由網孔濾網或包覆材(分離式地附著於、或整體地連同遮板296一起成形)加以取代。例如，該網孔濾網或包覆材係可模塑至該遮板296。在所示的實施例中，遮板296係與端蓋270整體成形，及包含一鎖固機制242，係位在適合牢固該第一端蓋220內所界定的鎖固機制279的下緣之上。如圖所示者，鎖固機制279可位在該第一端蓋220之徑向外緣。可選擇地，遮板296係可與第一端蓋220一體成形，及鎖入第二端蓋270，或者該遮板296可分離式零件及鎖入端蓋220及270之內。鎖固機制242、279可為任一合適的機制，其包含前文所述者。可選擇地，鎖固機制可如其他實施例所述而被界定在端蓋220、270之內，以便牢固該組件210，及該鎖固機制242、279係可加以移除。在這種構形中，遮板296的下緣係可加壓抵住該第一端蓋220及/或墊片240，以便經由來自該端蓋220、270上之鎖固機制的力，來封合這些零件在一起。如所示者，第二端蓋270可包含凸出部212及從該第二端蓋270下表面延伸的壁214。該突出部212可在其徑向內部界定至少一內凹痕216，及在其徑向外側上界定至少一外凹痕218。外凹痕218可安置在該突出部212及壁214之間。中心構件230的一個緣部231可安置在內凹痕216之內，及可嚙合至該突出部212。這個構形可將該中心構件230的緣部231隔離於第二端蓋270，允許水流經相鄰突出部212之間的空隙，進入中心構件230。

一依照本發明另一實施例的過濾器組件，係圖示在第六圖，其一般代號為310。這個實施例一般係相似於上述 者，及依照相同於上述方法加以作動的元件，將不在本文中再次描述。在本實施例中，端蓋370可與中心構件330整體成形。中心構件330可包含一鎖固機制342，其牢固於第一端蓋320內所界定的鎖固機制。該鎖固機制可為任一合適的機制，包含上述者。

II.組合及用途

過濾器組件10係由第一墊片40、過濾器50及第二墊片60貼合至中心構件30上而加以組合成。如果反射器90有使用，則反射器90可插入中心構件30之內。然後第二端蓋70係插入中心構件30，以鎖固機制32嚙合至鎖固機制78，以便維持該端蓋20、70於過濾器50及墊片40、60之末端上。依照這個方式，過濾器組件10可以迅速地組合而無需膠黏劑或分離式固定器之幫助，如此降低勞力及材料成本。

過濾器組件110可依照相似於過濾器組件10所用的方法來組合，但是以下除外：墊片140、160可模塑至端蓋120、170，及該端蓋120、170可分別地牢固至該中心構件130。

過濾器組件210可依照相似於過濾器組件10所用的方法來組合，但是以下除外：外遮板296可與該第二端蓋270整體成形。第二端蓋270及遮板296可安置在過濾器250及墊片240、260之上方，及貼合至中心構件230。中心構件230之一個緣部231可安置在一個或多個內凹痕216之內。該組件係可由遮板296及第一端蓋220上所界定的鎖固機制242、279加以牢固。

依照所示實施例之水通過該過濾器組件10的流道，係示於第三圖。在本實施例中，水，經由過濾器50的一個外徑向表面56，進入過濾器組件10。水經由該過濾器、朝向該中心構件30、而經由入口孔34流動進入中心構件30。水流經該過濾器時，有許多污染係從水中移除。然後水流經該位在反射器90及紫外光燈100之間的中心構件30。如前文所 述者，石英管可包圍該紫外光燈100，以致於在反射器90及石英管之間形成有一環狀通道，可供水從其中流過。在水流過該中心構件30時，水受到燈泡100所發射之紫外光的照射，使水中許多種微生物活性被去除。水抵達第一端蓋20時，水經由出口孔36而排出過濾器組件10。水可藉由任何外力而從該組件排出，其包含泵浦力及重力。

水可依照相似於過濾器組件10的方式來流經過濾器組件110、130。水可依照相似於過濾器組件10的方式來流經過濾器組件210，但是以下除外：水在抵達過濾器250之前可先流過外遮板296上的穿孔298。

上述係本發明實施例的描述。在不離開由後附權利項所界定之本發明精神及較寬廣觀點之下，許多變更及改變能夠加以完成，該權利項係依照包含有均等論之專利法原理來加以闡釋。本揭示內容係基說明之目的而加以提供，而不應被解釋為本發明全部元件之排他性描述，或限制權利項在於與這些實施例相關連之所圖解的或所描述的具體元件。例如，及並未加以限制的，上述發明的任何個體元件，可以藉由能夠提供實質相似功能或提供足夠操作的可替換元件，來加以取代。這包含(例如)目前已知的可替換元件，如一般精於本項技藝人士目前已經熟知者，以及可能在未來加以開發之可替換的元件，例如，一般精於本項技藝人士在開發時可將其辨識為一可替換者。又，所述的實施例包含多數個特徵，其係一致性地加以描述，及可能互相合作而提供優點集成。除非明白地陳述於所核准的權利項範圍，本發明不只限於包含所有這些特徵的實施例或提供全部所述優點的實施例。任何請求權利之元件的單數參考符號，如”一(a，an)”、”該(the，said)”，並不解釋為限制本發明元件於單數。

10‧‧‧過濾器組件

20‧‧‧第一端蓋

50‧‧‧過濾器

70‧‧‧第二端蓋

Claims (20)

1. 一種過濾器組件，包括：一過濾器，係界定有一中心空隙，該過濾器具有一第一端表面、一第二端表面及一延伸介於該第一端表面及第二端表面之間的外表面；一第一端蓋，係鄰近該過濾器之第一端表面加以安置，該第一端蓋界定一或更多的外孔，可供水排出該過濾器組件；一中心構件，係延伸經過該濾器內的中心空隙，該中心構件具有至少一個中心構件鎖固機制，該中心構件界定至少一個入口孔，用於接收水進入該中心構件；一第二端蓋，係鄰近該過濾器之第二端表面加以安置；及至少一個端蓋鎖固機制，係界定於該第一端蓋及該第二端蓋之至少一者之內，該至少一個端蓋鎖固機制係嚙合該中心構件鎖固機制。
2. 如申請專利範圍第1項所述的過濾器組件，其中該第一端蓋包覆該過濾器的第一端表面及該第二端蓋包覆該過濾器的第二端表面。
3. 如申請專利範圍第1項所述的過濾器組件，包含一反射器，係安置在該中心構件之內。
4. 如申請專利範圍第3項所述的過濾器組件，其中該反射器係加以建造而適合成為以下之一者：在該中心構件之內自由漂移、及固定。
5. 如申請專利範圍第4項所述的過濾器組件，包含一紫外光燈，係安置在該反射器之內，用於處理流經該中心構件之水。
6. 如申請專利範圍第1項所述的過濾器組件，包含以下至少 一者：一安置在該過濾器及該第一端蓋之間的第一墊片、及一安置在該過濾器及該第二端蓋之間的第二墊片。
7. 如申請專利範圍第6項所述的過濾器組件，其中該第一墊片及該第二墊片之至少一者係整合至該第一端蓋及該第二端蓋之至少一者。
8. 如申請專利範圍第1項所述的過濾器組件，其中該第一端蓋及該第二端蓋之至少一者包含一遮板，其係安置在該過濾器之外表面附近。
9. 如申請專利範圍第8項所述的過濾器組件，其中在該遮板上界定有穿孔，允許水流過該遮板。
10. 如申請專利範圍第1項所述的過濾器組件，其中該中心構件係整合至該第一端蓋及該第二端蓋之至少一者。
11. 如申請專利範圍第10項所述的過濾器組件，其中至少一個端蓋鎖固機制係界定在該第一端蓋及該第二端蓋之另一者之上。
12. 如申請專利範圍第1項所述的過濾器組件，其中一中心構件鎖固機制係界定在該中心構件之每一側邊上，及一端蓋鎖固機制係界定在該第一端蓋及該第二端蓋之每一者之上。
13. 一種過濾器組件，包括：一過濾器，係界定有一中心空隙，該過濾器具有一外表面；一過濾器保持器，係支承該過濾器，該過濾器保持器包含一中心構件，其延伸經過該中心空隙，一第一端蓋，係界定至少一個出口孔，及一第二端蓋，該中心構件包含一中心構件鎖固機制及界定至少一個入口孔；一流道，係延伸進入該過濾器之外表面，經過該過濾 器，經由該中心構件內之至少一入口孔而進入該中心構件，經過該中心構件，及經由該第一端蓋之至少一個出口孔而延伸出該過濾器組件，該流道係以下至少之一者：直流及渦流。
14. 如申請專利範圍第13項所述的過濾器組件，包含一紫外光燈及一反射器，其中該流道在該紫外光燈及該反射器之間延伸經過該中心構件。
15. 如申請專利範圍第13項所述的過濾器組件，其中該中心構件鎖固機制係扣合鎖固機制。
16. 一種過濾器組件，包括：一過濾器，係界定有一中心空隙，該過濾器具有一第一端表面、一第二端表面、及一延伸介於該第一端表面及該第二端表面之間的外表面；一第一端蓋，係鄰近該過濾器之第一端表面而安置，該第一端蓋界定有一或更多個出口孔，可供水排出該過器組件；一中心構件，係延伸經過該過濾器內的中心空隙，該中心構件至少有一部份界定至少一個空隙，用於接收水進入該中心構件；一第二端蓋，係鄰近該過濾器之第二表面而安置；該第一端蓋及第二端蓋之至少一者包含一遮板，其係鄰近該過濾器之外表面而安置；及一紫外光燈，其至少有一部份係安置在該中心構件之內。
17. 如申請專利範圍第16項所述的過濾器組件，其中至少一端蓋鎖固機制係界定在該第一端蓋及第二端蓋之至少一者之內。
18. 如申請專利範圍第17項所述的過濾器組件，其中至少一 中心構件鎖固機制係界定在該中心構件之內，該至少一端蓋鎖固機制嚙合至該至少一中心構件鎖固機制。
19. 如申請專利範圍第17項所述的過濾器組件，其中該至少一端蓋鎖固機制包含至少一個遮板鎖固機制，其係界定在該遮板之內，該遮板鎖固機制嚙合至該第一端蓋及該第二端蓋之至少一者。
20. 如申請專利範圍第16項所述的過濾器組件，其中在該遮板上係界定有穿孔，用於允許水流過該遮板。