TWI428286B - 淨水器 - Google Patents

Description

淨水器

本發明是有關於一種淨水器。

本申請案基於2009年1月13日在日本提出申請的日本專利特願2009-005211號而主張優先權，該申請案的內容以引用的方式併入本文。

使用採用中空纖維膜(hollow fiber membrane)等的過濾器(filter)來過濾水的淨水器已眾所周知。此種淨水器若要過濾恆定量的水，則必需更換濾筒(filter cartridge)，因此上述淨水器包括對所過濾的水量進行計測的流量計(flow meter)，將所計測的流量累計儲存於控制裝置的儲存部中，當累計值達到規定值時，則告知使用者必需將濾筒更換為新的濾筒。

而且，在包括對如下兩種模式進行切換的單元的淨水器中，淨水器告知使用者目前處於何種模式，上述兩種模式為利用濾筒將流入至淨水器的原水(raw water)過濾後噴出的過濾模式、及不通過濾筒而直接噴出原水的原水模式。

為了視覺上進行此種告知，一種包括利用有液晶顯示器的顯示部的淨水器已為人所知(例如，參照專利文獻1)。

專利文獻1中記載的淨水器的顯示部包括：安裝著控制電路的電路基板，固定於上述電路基板的上表面的液晶顯示器，及收納上述電路基板與液晶顯示器的殼體 (case)。上述殼體中的上表面為觀察側，而下表面為開口。上述電路基板以阻塞殼體的開口的方式而安裝著，且以覆蓋上述殼體的開口端及上述電路基板的下表面的方式填充有單液(one-pack)硬化型樹脂，並藉由上述樹脂來密封殼體。

[先行技術文獻]

[專利文獻]

[專利文獻1]日本專利特開2007-175616號公報

然而，專利文獻1記載的結構藉由覆蓋殼體的開口端及電路基板的下表面的樹脂來確保殼體內的防水性，但在易於因水飛濺等而濡濕的顯示部外表面上具有殼體與樹脂的接合部，因此當殼體與上述樹脂的接著性不充分時，可能會損及殼體內的防水性。若殼體內的防水性不充分，則容易發生顯示部模糊等顯示不良。

而且，必需利用樹脂來密封電路基板的整個下表面，使得密封面積較大，因此顯示部製造時的作業性欠佳。

本發明鑒於上述情況而完成，其目的在於提供一種能夠獲得顯示部更高的防水性並且可提高顯示部製造時的作業性的淨水器。

(1)一種淨水器，包括顯示告知資訊的顯示部，上述顯示部包括顯示器、對顯示器進行控制的電路基板、及收納上述顯示器及電路基板的殼體，上述電路基板上連接著一條或多條電氣配線(electric wiring)，上述殼體包括設 置著開口部與貫通孔的殼體本體，上述貫通孔的面積小於上述開口部的面積，上述開口部被密封，上述貫通孔由樹脂密封，且上述電氣配線通過上述貫通孔而被引出至殼體外部。

(2)如(1)所記載的淨水器，其中上述殼體本體為兩端開口的筒狀，於上述殼體本體中的一開口端的內側設置著上述貫通孔。

(3)如(1)或(2)所記載的淨水器，其中在上述殼體本體的另一端設置著上述開口部，且上述開口部由蓋體密封。

(4)如(1)所記載的淨水器，其中上述樹脂為紫外線硬化型樹脂。

(5)如(1)或(2)所記載的淨水器，其中上述顯示器包括液晶面板。

(6)如(1)或(2)所記載的淨水器，其包括：使原水流入的原水流入口；對上述原水進行過濾的濾筒；以及噴出已完成過濾的淨水(purified water)的噴出口。

(7)如(3)所記載的淨水器，其包括：使原水流入的原水流入口；對上述原水進行過濾的濾筒；以及噴出已完成過濾的淨水的噴出口。

(8)如(4)所記載的淨水器，其具有將上述原水流入口可裝卸地連接於自來水龍頭的結構。

(9)一種淨水器用顯示構件的製造方法，該淨水器用顯示構件顯示告知資訊，且上述製造方法通過上述開口 部而將連接著一條或多條電氣配線的電路基板插入至分別設置著開口部及貫通孔的殼體內部，並將上述電氣配線自上述貫通孔引出，藉由密封劑來密封上述貫通孔。

(10)如(9)所記載的淨水器用顯示構件的製造方法，其中上述密封劑為紫外線硬化型樹脂，上述紫外線硬化型樹脂自殼體外側注入之後，照射紫外線，使上述紫外線硬化型樹脂硬化。

(11)一種淨水器的製造方法，其特徵在於：使藉由(9)或(10)的製造方法所獲得的淨水器用顯示構件來與淨水器本體的本體外殼卡合。

由於本發明的淨水器為如下結構，即，顯示部的殼體包括由透明材料構成的筒狀的殼體本體、及液密性封閉上述殼體本體的一開口部的蓋體，且僅殼體本體的另一開口部由樹脂所密封，故而在易於因水飛濺等而濡濕的顯示部外表面可不使殼體與樹脂接合。因此，即便殼體與上述樹脂的接著性不充分亦可確保較高的防水性。而且，由於利用樹脂進行密封所需的面積較小即可，因而可提高顯示部製造時的作業性。

為讓本發明之上述特徵和優點能更明顯易懂，下文特舉實施例，並配合所附圖式作詳細說明如下。

以下，參照附圖，以作為本發明的較佳實施形態的水龍頭直結式(directly connect type)淨水器為例進行說明。

本實施形態的淨水器1是具有將原水流入口6可裝卸地連接於自來水龍頭的結構的所謂水龍頭直結式的淨水器，且包括本體外殼(casing)2與濾筒3。在本體外殼2上安裝著切換桿(lever)8及顯示部10。

圖中符號6為本體外殼2的原水流入口。原水流入口6是接收自來水(原水)流入至本體外殼2內的開口部，其經由環狀固定器(fixture)12而可裝卸地連接於水管的水龍頭。

濾筒3構成如下，即，收納對自原水流入口6流入至本體外殼2的自來水(原水)進行過濾的中空纖維膜過濾器等的濾材，且可對本體外殼2進行裝卸。

切換桿8是用於在如下三種模式間切換來自淨水器1的噴出模式的切換單元，即，「淨水模式」，其使利用濾筒3內的濾材來對流入至原水流入口6的自來水進行過濾所得的淨水噴出；「原水模式」，其使流入至原水流入口6的自來水不經過濾而直接噴出；以及「淋灑(shower)模式」，其使原水淋灑狀地噴出。在本體外殼2的下表面9分別設置著淨水的噴出口、原水的噴出口及原水的淋灑狀噴出口。

雖未圖示，但本體外殼2內設置著對經濾筒3過濾的水量進行計量的流量計。流量計構成為配置在濾筒3的下游側，對從濾筒3流出的水、即，藉由濾筒3所過濾的水(淨水)的量(過濾水量)進行計測。

關於流量計，可適當採用例如日本專利特開2003-200154號公報中記載的結構等公知的結構。具體而言，上 述流量計構成如下：於濾筒3所過濾的淨水自淨水噴出口噴出為止的流路上，設置著藉由水流而單向旋轉的葉輪(vane wheel)，並且在上述葉輪的軸內安裝磁鐵，藉由磁簧開關(reed switch)等的磁性檢測(magnetism detection)單元來對上述磁鐵的轉數(rotation number)進行檢測。磁鐵的轉數以與葉輪的轉數成比例的方式反映流量的增減，故而利用控制裝置來對由磁簧開關所檢測的轉數進行運算處理，從而計算出流量或累計流量等所需的資訊，並將該資訊顯示於顯示部10。

其次，說明顯示部10的構成。

如圖2、3所示，顯示部10包括：安裝著控制電路的電路基板22、由電路基板22的控制電路控制的顯示器24，以及收納電路基板22與顯示器24的殼體26。本實施形態中，顯示器24固定於電路基板22的一個面上。

殼體26包括在長度方向的兩端具有開口部的圓筒狀的殼體本體27、及液密(liquid tight)性封閉上述殼體本體27的第一開口部27a的蓋體28。上述殼體本體27由透明材料構成。而且，上述殼體本體27的第二開口部27b由樹脂25(以下，有時亦稱作密封樹脂(sealing resin)25)來密封。

自透明性、加工性、及強度的觀點考慮，殼體本體27較好的是使用例如丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(Acrylonitrile-Butadiene-Styrene，ABS)樹脂或丙烯酸系樹脂(acrylic resin)而一體成形。

本實施形態中，作為顯示器24，可使用公知構成的液晶顯示元件。顯示器24中顯示如下的告知資訊，淨水器處於過濾模式抑或是原水模式、或是否為濾筒的更換時期等。

圖中符號31為液晶面板，該液晶面板以自殼體本體27的外側能夠目視顯示畫面的方式而配置著。

以下，在與液晶面板31的顯示畫面平行的面內，將殼體26的長度方向稱作X方向，將相對上述X方向垂直的方向稱作Y方向。而且，將相對X方向及Y方向此兩個方向垂直的方向稱作Z方向。

在液晶面板31的顯示畫面側的液晶面板31與殼體本體27之間設置著框體32，該框體32於與顯示畫面重疊的區域具有視窗部。框體32為不透明。

在框體32的X方向的兩端設置著半圓板狀的上升部32a。而且，框體32的Y方向的兩端朝向電路基板22下垂，其前端部成為朝向Y方向外側的突出部32b。

在殼體本體27的內表面的彼此相對向的位置處，設置著用於保持框體32及電路基板22的固定部23。各固定部23分別由沿著X方向的2根相互平行的凸條構成，且使框體32的突出部32b及電路基板22的Y方向的前端部分以沿著X方向滑動的方式而插入至上述2根凸條之間。

在殼體本體27的第二開口部27b的內側，以與殼體本體27成為一體的方式而形成著具有貫通孔(through hole)21a的間隔壁21。電性連接於電路基板22的多條電氣配線(省略圖示)通過上述貫通孔21a及殼體本體27 的第二開口部27b而向本體外殼2延伸。

間隔壁21的貫通孔21a具有能夠將電氣配線引出至外部的大小即可，亦可為電路基板22無法貫通的大小。

可藉由如此般於殼體本體27的第二開口部27b的內側設置具有貫通孔21a的間隔壁21，而使有可能成為水分對殼體本體27的浸入路徑的開口面積縮小。

在殼體本體27的第二開口部27b的外周面設置著用於裝卸自如地固定於本體外殼2的台階部(stage part)29。

在殼體本體27的第二開口部27b內，墊圈(packing)41嵌入至間隔壁21的外側。上述墊圈41由彈性材料構成，且設置著與電氣配線相同數量的直徑小於電氣配線的貫通孔。而且，在上述墊圈41的外側填充著密封樹脂25，且該密封樹脂25經硬化，藉此使上述開口部27b得以液密性密封。上述電氣配線通過墊圈41的貫通孔及密封樹脂25而被引出至殼體本體27的外部。

蓋體28包括：藉由焊接(welding)加工而熔接於殼體本體27的第一開口部27a的內蓋28a，以及嵌合固定於上述內蓋28a的外表面的嵌合突起28c的外蓋28b。內蓋28a可為透明亦可為不透明。外蓋28b較好的是不透明。

例如，自焊接加工時的熔接性的觀點考慮，內蓋28a的材質較好的是與用於殼體本體27的材質為相同的材料。而且，外蓋28b的材質較好的是與本體外殼2的材質相同，例如可適當地使用ABS樹脂或丙烯酸系樹脂。

本實施形態中，在由透明材料構成的殼體本體27的 周面中的與固定部23相比更靠近電路基板22側的全部及在X方向上較框體32的上升部32a更靠近外側的兩側部分，設置著由不透明材料構成的外裝體(outer package)42，使得自外側僅能夠觀察到殼體本體27的內部中的框體32的上表面及其視窗部內的液晶面板31。

外裝體42只要能夠覆蓋殼體本體27的所需部分即可，較好的是密接於殼體本體27。例如亦可將不透明的薄膜材料貼附於殼體本體27的外表面上。

密封樹脂25例如可為使2種液體混合硬化而成的雙液硬化型樹脂，亦可為僅使1種液體硬化的單液硬化型樹脂。而且，上述密封樹脂25可為藉由加熱而硬化的熱硬化樹脂(thermosetting resin)，亦可為藉由紫外線照射而硬化的紫外線硬化樹脂。該些樹脂可自市售品中適當地選擇來使用。

例如，關於為雙液硬化型且熱硬化型的樹脂，可使用UF-820A、UF-820BN(均為商品名，sanyu-rec(股)公司製造)等的胺基甲酸酯系(urethane)硬化性樹脂組成物。亦可將該些樹脂混合2種以上而使用。

例如，關於單液硬化型且紫外線硬化型的樹脂，可使用SUV-387(商品名，sanyu-rec(股)公司製造)等的丙烯酸胺基甲酸酯系(urethane acrylate)硬化性樹脂組成物。

自硬化時間短的觀點考慮，較好的是紫外線硬化型樹脂。而且，自操作性的觀點考慮，較好的是單液硬化型樹 脂。

為了製造本實施形態的顯示部10，例如，首先，自殼體本體27的第一開口部27a，將固定著液晶面板31的電路基板22及框體32插入至包括外裝體42的殼體本體27的固定部23。

此時，使連接於電路基板22的電氣配線通過殼體本體27的間隔壁21的貫通孔21a而引出至殼體本體27外。

然後，使上述電氣配線穿過墊圈41，並將上述墊圈41嵌入至殼體本體27的第二開口部27b內，使內蓋28a熔接於殼體本體27的開口部27a。其後，對上述第二開口部27b內填充該密封樹脂25並使該密封樹脂25硬化。例如當該密封樹脂25為紫外線硬化型樹脂時，照射紫外線，使該密封樹脂25硬化。此時因殼體本體27為透明，故而即便自殼體本體27的第二開口部27b的外側照射紫外線，亦可使樹脂充分硬化。電氣配線通過該密封樹脂25而引出至外部。

最後，使外蓋28b嵌合安裝於上述內蓋28a。

本實施形態的淨水器1中，顯示部10除了與本體外殼2接合的殼體本體27的另一端部外，外表面與外部接觸而容易被水濡濕，但由於除殼體本體27的另一端部除外的殼體26的內壁是由透明筒狀的殼體本體27、及熔接於上述殼體本體27的第一開口部27a的內蓋28a而構成，故而可獲得較高的防水性。

而且，因殼體本體27為透明的，故即便未利用其他 構件來設置視窗部亦可觀察到其中的顯示器。因此，可由筒狀的一構件來構成殼體本體27，以獲得較高的防水性。

此外，殼體本體27的第二開口部27b由墊圈41及樹脂25密封，因此獲得良好的防水性。而且，利用樹脂25進行密封所需的面積、即貫通孔21a的面積小於另一第一開口部27a的面積，因而製造顯示部10時的作業性較佳，例如密封樹脂25(密封劑)的需要量為最少量即可。

而且，因殼體本體27由透明材料構成，故而可使用紫外線硬化型樹脂作為用於密封的樹脂。由於紫外線硬化型樹脂可於短時間內硬化，故可提高顯示部的製造效率。因此，連續式(in line)的顯示部製造成為可能。

尤其對於水龍頭直結式淨水器而言，因淨水器自身為小型，故而會對作業性的提高或製造效率的提高有較大影響。

另外，本發明並非限定於上述實施形態，於申請專利範圍記載的技術性思想範圍內可進行各種變更、變形。

例如本實施形態中，殼體本體27為圓筒狀，但剖面形狀可進行適當變更，例如為圓形以外的筒狀。

[產業上的可利用性]

由於本發明的淨水器為如下結構，即，顯示部的殼體包括由透明材料構成的筒狀殼體本體、及液密性封閉上述殼體本體的一開口部的蓋體，且僅殼體本體的另一開口部由樹脂密封，故而，於易於因水飛濺等而濡濕的顯示部外表面上不使殼體與樹脂接合亦可。因此，可提供一種即便 殼體與上述樹脂的接著性不充分亦可確保較高的防水性的淨水器。而且，由於利用樹脂進行密封所需的面積較小即可，因而可提高顯示部製造時的作業性。

雖然本發明已以實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離本發明之精神和範圍內，當可作些許之更動與潤飾，故本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。

1‧‧‧淨水器

2‧‧‧本體外殼

3‧‧‧濾筒

6‧‧‧原水流入口

8‧‧‧切換桿

9‧‧‧本體外殼的下表面

10‧‧‧顯示部

12‧‧‧環狀固定器

21‧‧‧間隔壁

21a‧‧‧貫通孔

22‧‧‧電路基板

23‧‧‧固定部

24‧‧‧顯示器

25‧‧‧樹脂(密封樹脂)

26‧‧‧殼體

27‧‧‧殼體本體

27a‧‧‧第一開口部

27b‧‧‧第二開口部

28‧‧‧蓋體

28a‧‧‧內蓋

28b‧‧‧外蓋

28c‧‧‧嵌合突起

29‧‧‧台階部

31‧‧‧液晶面板

32‧‧‧框體

32a‧‧‧上升部

41‧‧‧墊圈

42‧‧‧外裝體

X、Y、Z‧‧‧方向

圖1是表示本發明的淨水器的一實施形態的立體圖。

圖2是以剖面觀察顯示部時沿著圖3的II-II線的剖面圖。

圖3是沿著圖2的III-III線的剖面圖。

10‧‧‧顯示部

21‧‧‧間隔壁

21a‧‧‧貫通孔

22‧‧‧電路基板

24‧‧‧顯示器

25‧‧‧樹脂(密封樹脂)

26‧‧‧殼體

27‧‧‧殼體本體

27a‧‧‧第一開口部

27b‧‧‧第二開口部

28‧‧‧蓋體

28a‧‧‧內蓋

28b‧‧‧外蓋

28c‧‧‧嵌合突起

29‧‧‧台階部

31‧‧‧液晶面板

32‧‧‧框體

32a‧‧‧上升部

41‧‧‧墊圈

42‧‧‧外裝體

X、Y、Z‧‧‧方向

Claims (11)

1. 一種淨水器，包括顯示告知資訊的顯示部，上述顯示部包括顯示器、對顯示器進行控制的電路基板、及收納上述顯示器及電路基板的殼體，上述電路基板上連接著一條或多條電氣配線，上述殼體包括設置著開口部與貫通孔的殼體本體，上述貫通孔的面積小於上述開口部的面積，上述開口部被密封，上述貫通孔由樹脂密封，且上述電氣配線通過上述貫通孔而引出至殼體外部。
2. 如申請專利範圍第1項所述之淨水器，其中上述殼體本體為兩端開口的筒狀，於上述殼體本體中的一開口端內側設置著上述貫通孔。
3. 如申請專利範圍第1項或第2項所述之淨水器，其中在上述殼體本體的另一端設置著上述開口部，且上述開口部由蓋體密封。
4. 如申請專利範圍第1項所述之淨水器，其中上述樹脂為紫外線硬化型樹脂。
5. 如申請專利範圍第1項或第2項所述之淨水器，其中上述顯示器包括液晶面板。
6. 如申請專利範圍第1項或第2項所述之淨水器，其 包括使原水流入的原水流入口、對上述原水進行過濾的濾筒、以及噴出已完成過濾的淨水的噴出口。
7. 如申請專利範圍第3項所述之淨水器，其包括：使原水流入的原水流入口、對上述原水進行過濾的濾筒、以及噴出已完成過濾的淨水的噴出口。
8. 如申請專利範圍第4項所述之淨水器，其具有將上述原水流入口可裝卸地連接於自來水龍頭的結構。
9. 一種淨水器用顯示構件的製造方法，該淨水器用顯示構件顯示告知資訊，上述製造方法通過上述開口部而將連接著一條或多條電氣配線的電路基板插入至分別設置著開口部及貫通孔的殼體內部，上述電氣配線自上述貫通孔引出後，藉由密封劑來密封上述貫通孔。
10. 如申請專利範圍第9項所述之淨水器用顯示構件的製造方法，其中上述密封劑為紫外線硬化型樹脂，且上述紫外線硬化型樹脂自殼體外側注入之後，照射紫外線，使上述紫外線硬化型樹脂硬化。
11. 一種淨水器的製造方法，其特徵在於：使藉由申請專利範圍第9項或第10項所述的製造方法所獲得的淨水器用顯示構件來與淨水器本體的本體外殼卡合。