專利名稱：用于水壺的過(guò)濾器筒的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及具有主權(quán)利要求前序部分中所闡述特征的用于水壺的過(guò)濾器筒。
背景技術(shù)：
本發(fā)明較佳地(但不是排外地)用于家庭使用的水壺，其廣泛地用來(lái)凈化 和/或過(guò)濾取自城市主水網(wǎng)系的水，以用于水的消費(fèi)。
該類型的水壺通常包括第一容器和第二容器，前者收集需過(guò)濾的水，而后 者通過(guò)合適的管子與第一容器連通，且其中容納合適的過(guò)濾器筒。允許流入第 一容器內(nèi)的水通常就利用重力作用流過(guò)過(guò)濾器筒，由此，流入第二容器內(nèi)，水 收集在其中并準(zhǔn)備供使用。過(guò)濾器筒包括腔室，其中裝有基于活性碳和/或離子 交換樹(shù)脂的過(guò)濾材料，使需過(guò)濾的水流過(guò)過(guò)濾材料以便落入水壺的第二容器 內(nèi)。
由于水過(guò)濾的程度取決于水和放在筒內(nèi)的過(guò)濾材料之間接觸的時(shí)間，所以， 在包括從水壺的第一容器流到第二容器的全部過(guò)程中，希望該接觸時(shí)間盡可能 保持恒定不變。然而，在常規(guī)的水壺中，該理想狀況遠(yuǎn)不能達(dá)到。事實(shí)上，水 過(guò)濾是不連續(xù)類型的操作，所有需過(guò)濾的水幾乎同時(shí)倒入第一容器，然后允許 水下落而流入第二容器內(nèi)。
這樣，通過(guò)過(guò)濾器筒(因此，時(shí)間還取決于筒的內(nèi)部)的水流率隨時(shí)間變 化， 一般地與裝在第一容器內(nèi)并作用在過(guò)濾器筒上的水柱高度成反比。不僅如 此，收集在第二容器內(nèi)被過(guò)濾的水可在高度上到達(dá)和超過(guò)過(guò)濾器筒底部，導(dǎo)致 形成對(duì)應(yīng)的反壓，其減慢從第一容器到第二容器的水流。
明確地講，業(yè)已發(fā)現(xiàn)，對(duì)于從第一容器流到第二容器的水的第一部分，水 與過(guò)濾器筒接觸時(shí)間相當(dāng)短，相反，對(duì)于最后部分水則相當(dāng)長(zhǎng)。
為了調(diào)節(jié)該現(xiàn)象，有人已經(jīng)提出了各種技術(shù)方案，其中一個(gè)方案是使過(guò)濾
過(guò)的水從過(guò)濾器筒沿其中容納過(guò)濾器筒的管子返回，并通過(guò)形成在高于過(guò)濾器 筒底部位置位于第一容器附近的孔流入第二容器內(nèi)。這樣，至少可阻止或限制 由第二容器內(nèi)水造成的反壓效應(yīng)。
然而，已知水壺所獲得的結(jié)果不令人滿意，基本上沒(méi)有解決上述缺點(diǎn)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的問(wèn)題是提供一種用于水壺的過(guò)濾器筒，其在結(jié)構(gòu)和功能上 構(gòu)造成克服上述現(xiàn)有技術(shù)中所闡述的各種局限。本發(fā)明借助于根據(jù)附后權(quán)利要 求所構(gòu)造的過(guò)濾器筒來(lái)解決該問(wèn)題。


從參照附圖的對(duì)僅以非限制性方式示出的本發(fā)明某些優(yōu)選實(shí)施例的詳細(xì)描 述中，將更好地認(rèn)識(shí)本發(fā)明的特征和優(yōu)點(diǎn)，附圖中「
圖1是包括根據(jù)本發(fā)明構(gòu)造的過(guò)濾器筒的水壺的縱向示意截面圖，
圖2是圖1過(guò)濾器筒畫(huà)成放大比例的縱向截面圖，
圖3是圖2過(guò)濾器筒細(xì)節(jié)的畫(huà)成另一放大比例的截面圖，
圖4、圖5、圖6和圖7是圖2過(guò)濾器筒相應(yīng)結(jié)構(gòu)變體的類似于圖3的視圖。
具體實(shí)施例方式
附圖中， 一般用來(lái)過(guò)濾水或液體的家庭用水壺總的用標(biāo)號(hào)1表示，水壺包 括根據(jù)本發(fā)明構(gòu)造的過(guò)濾器筒10。
水壺1包括接受器2，該接受器2設(shè)置有支承平面2a和手柄3，其中，在 其與支承平面2a相對(duì)的上部開(kāi)口處引入容器4。在容器底部設(shè)有管5，管5朝 向接受器2開(kāi)口，以布置出容器4的內(nèi)部，限定水壺1的第一容器6，與限定 水壺1的第二容器7的接受器2的內(nèi)部連通。
過(guò)濾器筒10可拆卸地容納在管5內(nèi)，這樣，流入第一容器6的水在重力作 用下通過(guò)過(guò)濾器筒10進(jìn)行過(guò)濾，并流入第二容器7，水收集在那里準(zhǔn)備通過(guò)壺 口 8從水壺中倒出。
過(guò)濾器筒10以基本上密封的方式容納在管5內(nèi)，從而阻止水在第一容器和
第二容器之間泄漏而不需要有通過(guò)過(guò)濾器筒的通道。
管5沿基本上垂直于支承平面2a的軸線X展開(kāi)，由此，基本上為垂直，管 5具有大致圓柱形的形式，最好是圓形或橢圓形截面，沿第二容器7方向稍許 呈錐形，設(shè)有寬的開(kāi)口9的一側(cè)用于過(guò)濾后的水的通道。
過(guò)濾器筒IO包括主體11，主體基本上與管5形狀類似，以便稍加壓力就可 引入其中。在主體ll中設(shè)置有合適的過(guò)濾材料12，本身常規(guī)地為顆粒狀，為 了清晰起見(jiàn)，圖2中僅顯示出部分。尤其是，過(guò)濾材料12裝在形成在主體11 內(nèi)的第一腔室13中。在第一腔室13中限定由入口 14，其允許水與過(guò)濾材料 12接觸，在與入口 14軸向相對(duì)的一端處，第一腔室13被底壁15界定， 一旦 水通過(guò)第一腔室13，水就可下落而從底壁15排出。
底壁15較佳地包括多個(gè)通孔15a，通孔的尺寸只允許液體排出，但同時(shí)能 防止過(guò)濾材料12跑出第一腔室13外。
過(guò)濾器筒10還包括與第一腔室13連通的第二腔室16，第二腔室16直接布 置在第一腔室下游，以便收集從底壁15中排出的水。
第二腔室16在與底壁15相對(duì)的一側(cè)被底板17界定，底板17基本上平行 于底壁15。
根據(jù)本發(fā)明的第一特征，與第一腔室13和第二腔室16同軸的圓柱形的套 筒狀結(jié)構(gòu)18從底板17朝向底壁15延伸。套筒狀結(jié)構(gòu)18和底板17被通道19 貫穿，該通道19也沿軸線X展開(kāi)，并在套筒狀結(jié)構(gòu)18的上部區(qū)域18a (朝向 第二腔室16內(nèi)部)和底板17區(qū)域(朝向過(guò)濾器筒10外部)內(nèi)，在相對(duì)的軸 向端處開(kāi)口。
這樣，從第一腔室13排出的水收集在底板17處，然后，通過(guò)通道19從第 二腔室16 (因此從過(guò)濾器筒IO)中排出，必要條件是，必須達(dá)到由底板17和 套筒狀結(jié)構(gòu)18的上部18a之間的距離定義的最小液位。
套筒狀結(jié)構(gòu)18相對(duì)于底板17定位在中心，就在其上方的底壁15的那部分 沒(méi)有設(shè)置任何的開(kāi)口 15a。
套筒狀結(jié)構(gòu)18較佳地在第二腔室16內(nèi)延伸到某一高度，該高度至少等于 第一腔室13的底壁15和第二腔室16底板17之間距離的一半。這高度有利地 介于2至10mm之間，套筒狀結(jié)構(gòu)18可以在1至8mm之間，通道19的直徑 較佳地在0.5至3mm之間。
以上陳述的度量旨在被理解為說(shuō)明性的，并可根據(jù)過(guò)濾器筒10的幾何和操 作特征而變化。
還可提供其它的套筒狀結(jié)構(gòu)18，其能從底板17的不同區(qū)域延伸并且數(shù)量可 以多于一個(gè)。
在圖1至3所示的本發(fā)明的第一實(shí)施例中，主體11較佳地通過(guò)塑料材料的 注塑模制而成，主體11限定第一和第二腔室13和16的側(cè)向外表面以及第一 腔室13的底壁15。因此，圖3中的塞件20可拆卸地與主體11配合并限定第 二腔室16的底板17。塞件20包括套筒狀結(jié)構(gòu)18和環(huán)形的套環(huán)21，套環(huán)21 與主體11對(duì)齊地延伸，并能與主體11配合，尤其是在設(shè)置在套環(huán)21上的突 出部分23的區(qū)域內(nèi)。在配合狀態(tài)下，主體11被放置抵靠在塞件20的相對(duì)于 套環(huán)21向外延伸的唇22上。
在圖4中示意地示出的第二實(shí)施例中，主體11限定第一腔室13的側(cè)外表 面和底壁15。因此，燒杯狀的構(gòu)件30 (圖4中)可拆卸地與主體ll配合，并 限定第二腔室16的側(cè)外表面和底板17。類似于上述實(shí)例，燒杯狀的構(gòu)件30 包括套筒狀結(jié)構(gòu)18和環(huán)形的套環(huán)31，套環(huán)31從外圍邊緣延伸，它能與主體 ll配合，在此情形中，是在第一腔室13的側(cè)外表面的區(qū)域內(nèi)。
在圖5所示的第三實(shí)施例中，主體11形成第一和第二腔室13、 16的側(cè)外 表面，以及第二腔室16的底板17。
因此，底壁15可拆卸地插入主體11內(nèi)，并有利地設(shè)置有從其外圍邊緣延 伸的套環(huán)41，以便放置抵靠在底板17上，從而在底壁15和底板17之間保持 理想的距離。
底壁15被突出部分42固定就位，該突出部分42圓周地設(shè)置在主體11的 內(nèi)表面上，且其能與底壁15卡配合。
在圖6所示的第四實(shí)施例中，基本上等同于圖4的實(shí)施例，主體ll限定第 一腔室13的側(cè)外表面和底壁15。燒杯狀的構(gòu)件50限定第二腔室16的側(cè)外表 面和底板17，并可拆卸地與主體11配合。燒杯狀的構(gòu)件50具有孔或通道51， 用來(lái)扼流流出過(guò)濾器筒的流動(dòng)，其代替了套筒狀結(jié)構(gòu)18。燒杯狀的構(gòu)件50起 到塞件的作用，可用具有不同直徑的扼流孔51的其它類似構(gòu)件有利地代替， 以便鑒于需過(guò)濾的水的物理和化學(xué)參數(shù)，調(diào)整流出過(guò)濾器筒的流動(dòng)。
在圖7所示的另一實(shí)施例中，座60用于塞件61，塞件61又設(shè)置有扼流孔 62，座60設(shè)置在第二腔室的底板17上。較佳地，塞件61可拆卸地配合在座 60內(nèi)并可用具有不同直徑孔的其它塞件代替。在優(yōu)選實(shí)施例中，塞件61具有 圓周的外突緣63，其齊平地容納在座60內(nèi)以恢復(fù)底板17的表面。為了便于移 去和更換塞件61，在座60上設(shè)有凹陷64，以便更容易地接近突緣63。
如上所述，通道中的水通過(guò)過(guò)濾器筒IO，借助于重力，通過(guò)形成在底壁15 上的通孔15a，水從第一腔室13流到第二腔室16，在第一腔室13中，由于水 與過(guò)濾材料12接觸而得到過(guò)濾。
水收集在底板17處，在水形成至少等于套筒狀結(jié)構(gòu)高度的液體壓頭之后， 水通過(guò)通道19從第二腔室16排出，而剩余的空氣量保持在第二腔室16的上 部?jī)?nèi)。
本申請(qǐng)人已做了各種試驗(yàn)，其目的在于確定穿過(guò)水壺的第一容器和第二容 器之間的水排出時(shí)間的變化。
試驗(yàn)采用同一水壺進(jìn)行，將相同量的初始水倒入容器內(nèi)，并測(cè)量所需的時(shí) 間，直到初始的水的連續(xù)部分通過(guò)進(jìn)入第二容器內(nèi)。在第一系列的試驗(yàn)中，水 壺設(shè)置有常規(guī)的過(guò)濾器筒，而在第二系列的試驗(yàn)中，水壺設(shè)置有根據(jù)本發(fā)明的 過(guò)濾器筒。
這些試驗(yàn)令人驚訝地顯示，在水壺設(shè)置有根據(jù)本發(fā)明的過(guò)濾器筒的情形中， 如果不免除的話，則水的第一部分相對(duì)于第二部分、第三和其后的部分所花費(fèi) 的時(shí)間差別如何顯著地減少。換句話說(shuō)，本發(fā)明的過(guò)濾器筒對(duì)從水壺第一容器 流到第二容器的水流帶來(lái)顯著的節(jié)流作用，使得水和過(guò)濾材料之間的接觸時(shí)間 僅有限地取決于流入第一容器的水量和存在于第二容器內(nèi)的水量。
因此，本發(fā)明解決了以上關(guān)于現(xiàn)有技術(shù)所闡述的問(wèn)題，同時(shí)提供多個(gè)另外 的優(yōu)點(diǎn)，包括所有流入水壺內(nèi)的水獲得均勻過(guò)濾的可能性。本發(fā)明的第二優(yōu)點(diǎn) 在于，過(guò)濾器筒可具有更加精確和準(zhǔn)確的尺寸。
權(quán)利要求
1.一種用于水壺(1)的過(guò)濾器筒(10)，包括-第一腔室(13)，所述第一腔室中設(shè)置有過(guò)濾材料(12)，所述過(guò)濾材料能過(guò)濾水和一般的液體，且所述第一腔室中限定有入口(14)和出口(15a)以允許水通過(guò)所述第一腔室與所述過(guò)濾材料接觸，-第二腔室(16)，所述第二腔室與所述第一腔室連通，從而收集從所述第一腔室排出的水，在所述第二腔室中限定有開(kāi)口(19)，用來(lái)從所述過(guò)濾器筒排放水，其特征在于，所述排放開(kāi)口(19)在高于所述第二腔室(16)的底板(17)的高度處開(kāi)口于所述第二腔室(16)內(nèi)，從所述第一腔室中排出的水被收集在所述第二腔室(16)內(nèi)。
2. 如權(quán)利要求1所述的過(guò)濾器筒，其特征在于，至少一個(gè)套筒狀結(jié)構(gòu)(18) 從所述第二腔室(16)的底板(17)朝向腔室內(nèi)部延伸，用于從所述過(guò)濾器筒 排放的開(kāi)口由通道(19)所形成，所述通道(19)形成在所述套筒狀結(jié)構(gòu)和所 述底板內(nèi)，所述通道的一側(cè)開(kāi)口于遠(yuǎn)離所述底板的位置的第二腔室內(nèi)部，另一 側(cè)開(kāi)口于穿過(guò)底板的過(guò)濾器筒的外部。
3. 如權(quán)利要求2所述的過(guò)濾器筒，其特征在于，所述套筒狀結(jié)構(gòu)(18)是 圓柱形的，所述通道(19)軸向地延伸穿過(guò)所述套筒狀結(jié)構(gòu)(18)。
4. 如上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)或多項(xiàng)所述的過(guò)濾器筒，其特征在于，所述第 一和第二腔室(13、 16)被所述第一腔室的底壁(15)隔開(kāi)。
5. 如權(quán)利要求4所述的過(guò)濾器筒，其特征在于，所述第二腔室(16)的所 述底板(17)和所述第一腔室(13)的所述底壁(15)基本上彼此平行。
6. 如權(quán)利要求4或5所述的過(guò)濾器筒，其特征在于，所述第一腔室(13) 的所述底壁(15)和所述第二腔室(16)的所述底板(17)彼此間隔開(kāi)2至10mm 之間的距離。
7. 如權(quán)利要求4至6中任一項(xiàng)或多項(xiàng)所述的過(guò)濾器筒，其特征在于，用于 從所述過(guò)濾器筒排放的開(kāi)口 (19)在離所述第二腔室的所述底板(17)的一距 離處在第二腔室(16)內(nèi)開(kāi)口，所述距離至少等于所述第二腔室的所述底板(17) 和所述第一腔室的所述底壁(15)之間的距離的一半。
8. 如權(quán)利要求4至7中任一項(xiàng)或多項(xiàng)所述的過(guò)濾器筒，其特征在于，用于 從所述過(guò)濾器筒排放的所述開(kāi)口 (19)在離所述第二腔室的所述底板(17)的 一距離處在第二腔室(16)內(nèi)開(kāi)口，所述距離在l至8mm之間。
9. 如權(quán)利要求2至8中任一項(xiàng)或多項(xiàng)所述的過(guò)濾器筒，其特征在于，所述 通道(19)的截面在0.5至3mm之間。
10. 如權(quán)利要求4至9中任一項(xiàng)或多項(xiàng)所述的過(guò)濾器筒，其特征在于，所述 第一腔室(13)的所述底壁(15)包括多個(gè)通孔(15a),用來(lái)支承和保持所 述過(guò)濾材料(12)。
11. 如上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)或多項(xiàng)所述的過(guò)濾器筒，其特征在于，包括 主體(11)，所述主體限定所述第一和第二腔室的側(cè)外表面和所述第一腔室的 所述底壁(15);以及塞件(20)，所述塞件以可拆卸的方式固定到所述主體 以限定所述第二腔室的所述底板(17)。
12. 如上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)或多項(xiàng)所述的過(guò)濾器筒，其特征在于，包括 主體(11)，所述主體限定所述第一腔室的側(cè)外表面和底壁(15);以及燒杯 狀構(gòu)件(30)，所述燒杯狀構(gòu)件在所述第一腔室的所述底壁側(cè)以可拆卸的方式 固定到所述主體(11)，以限定所述第二腔室(16)的所述底板(17)和側(cè)外 表面。
13. 如上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)或多項(xiàng)所述的過(guò)濾器筒，其特征在于，包括主 體(11)，所述主體限定所述第一和第二腔室的側(cè)外表面以及所述第二腔室的 所述底板(17)，所述第一腔室的所述底壁(15)壓配合在所述主體(11)內(nèi)， 以將所述第一腔室與所述第二腔室分開(kāi)。
14. 一種用來(lái)過(guò)濾水和一般液體的過(guò)濾水壺(1)，包括用來(lái)收集待過(guò)濾 的水的第一容器(6),用來(lái)收集過(guò)濾過(guò)的水的第二容器(7)，所述第二容器 通過(guò)容納過(guò)濾器筒(10)的管(5)與所述第一容器連通，其特征在于，所述 過(guò)濾器筒是如上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)或多項(xiàng)所述的過(guò)濾器筒。
15. —種用于水壺(1)的過(guò)濾器筒(10)，包括—第一腔室(13)，所述第一腔室中設(shè)置有過(guò)濾材料(12)，所述過(guò)濾 材料能過(guò)濾水和一般液體且所述第一腔室中限定有入口 (14)和出口 (15a) 以允許水通過(guò)所述第一腔室與所述過(guò)濾材料接觸，一第二腔室(16)，所述第二腔室(16)與所述第一腔室連通以收集從 所述第一腔室排出的水，所述第二腔室中限定有開(kāi)口 (19)，用來(lái)從所述過(guò)濾 器筒排放水，其特征在于，所述排放開(kāi)口 (19)在所述第二腔室(16)內(nèi)設(shè)置在塞件 (50、 61)上，所述塞件可拆卸地關(guān)閉所述第二腔室(16)的底板(17)。
全文摘要
一種用于水壺(1)的過(guò)濾器筒(10)，包括—第一腔室(13)，其中設(shè)置有過(guò)濾材料(12)，過(guò)濾材料能過(guò)濾水和一般液體，且第一腔室中限定有入口(14)和出口(15a)以允許水通過(guò)第一腔室(13)與過(guò)濾材料接觸，—第二腔室(16)，與第一腔室連通以收集從第一腔室排出的水，第二腔室中限定有開(kāi)口(19)，用來(lái)從過(guò)濾器筒中排出水，開(kāi)口(19)在高于第二腔室(16)的底板(17)的高度處在第二腔室(16)內(nèi)開(kāi)口，從第一腔室(13)中排出的水被收集在第二腔室(16)內(nèi)。
文檔編號(hào)C02F1/00GK101341094SQ200680048193
公開(kāi)日2009年1月7日 申請(qǐng)日期2006年12月4日 優(yōu)先權(quán)日2005年12月23日
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