(57)【要約】  本発明は、内部に複数の流路を設けた集積水路パックを含む高強度集積水路パックに関し、集積水路パックは、水路パック本体及びカバープレートから構成され、これらはいずれもポリプロピレンとガラス繊維の混合材料により射出成形され、水路パック本体上には少なくとも１つのフィルター接続口を設け、各フィルター接続口と水路パック本体は一体成形され、フィルター接続口内には、少なくとも１つの入水孔及び少なくとも１つの出水孔を設け、水路パック本体底面及び／又はカバープレート上面には、それぞれ複数の溝体を設け、水路パック本体とカバープレートを接続すると、溝体が覆われて密閉され流路になり、入水孔及び出水孔と流路が連通する。本発明の主な材料は、ポリプロピレンとガラス繊維の混合材料であり、強度が高く、軽量であり、水路パック本体底面及び／又はカバープレート上面には複数の溝体を設けることで集積水路パックの構造強度を強化するのに役立つ。
2019514679.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
集積水路パックを備え、前記集積水路パック内に複数の流路を設けた高強度集積水路パックにおいて、前記集積水路パックは、水路パック本体（１０）及びカバープレート（５）から構成され、前記水路パック本体（１０）及び前記カバープレート（５）は、いずれもポリプロピレンとガラス繊維の混合材料により射出成形されたものであり、前記水路パック本体（１０）上に、少なくとも１つのフィルター接続口を設け、各前記フィルター接続口と前記水路パック本体（１０）は、一体成形されたものであり、前記フィルター接続口内に、少なくとも１つの入水孔及び少なくとも１つの出水孔を設け、前記水路パック本体（１０）底面及び／又は前記カバープレート（５）上面に、それぞれ複数の溝体を設け、前記水路パック本体（１０）と前記カバープレート（５）を接続すると、前記溝体が覆われて密閉され前記流路になり、前記入水孔及び前記出水孔と前記流路が連通することを特徴とする、高強度集積水路パック。
【請求項２】
前記フィルター接続口を少なくとも２つ設け、各前記フィルター接続口は、いずれも前記水路パック本体（１０）の上部に直線に沿って並べて配置されることを特徴とする、請求項１に記載の高強度集積水路パック。
【請求項３】
前記水路パック本体（１０）及び／又は前記カバープレート（５）上の前記溝体の周囲にシュラウドを形成し、前記シュラウドの外端面上に接続凸ビードを設け、前記水路パック本体（１０）と前記カバープレート（５）は、前記接続凸ビードを溶融することにより溶接されることを特徴とする、請求項１に記載の高強度集積水路パック。
【請求項４】
前記接続凸ビードの幅は、前記シュラウドの幅よりも狭いことを特徴とする、請求項３に記載の高強度集積水路パック。
【請求項５】
外周に位置する前記シュラウドは、閉環状であり、その閉環状の前記シュラウドの外端面上にある前記接続凸ビードも閉環状であることを特徴とする、請求項３又は請求項４に記載の高強度集積水路パック。
【請求項６】
前記水路パック本体（１０）及び前記カバープレート（５）に、外側の前記シュラウドの外周に対応する外反縁部を設け、前記外反縁部上には溢れ溝を設け、前記水路パック本体（１０）と前記カバープレート（５）を溶接するときに前記接続凸ビードが溶融し、前記接続凸ビードが溶融すると前記カバープレート（５）と前記水路パック本体（１０）が接着して一体化し、前記水路パック本体（１０）と前記カバープレート（５）の前記外反縁部は、相互に密着し、かつ大部分が溶融した前記接続凸ビードの材料は、前記外反縁部の前記溢れ溝内に溶け込むことを特徴とする、請求項５に記載の高強度集積水路パック。
【請求項７】
前記フィルター接続口を３つから６つ設け、各前記フィルター接続口は、その水流が進む順序に従って前記水路パック本体（１０）上部に直線状に並び、前記フィルター接続口内に、フィルターと前記フィルター接続口を接続するフィルター接続チャックユニットを設けることを特徴とする、請求項１に記載の高強度集積水路パック。
【請求項８】
前記フィルター接続口は、逆浸透膜フィルター接続口（１２）を含み、前記逆浸透膜フィルター接続口（１２）は、前記集積水路パックの中央又は前記集積水路パックの中央寄りに集まって位置することを特徴とする、請求項７に記載の高強度集積水路パック。
【請求項９】
前記水路パック本体（１０）の前後両側に、複数の機能挿入口をさらに設け、前記機能挿入口は、前記流路と連通するとともに、前記流路と夾角を形成することを特徴とする、請求項１に記載の高強度集積水路パック。
【請求項１０】
前記機能挿入口は、前記流路と９０度の夾角を形成することを特徴とする、請求項９に記載の高強度集積水路パック。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、集積水路パックに関し、特に、主に浄水設備に用いる高強度集積水路パックに関する。
【背景技術】
【０００２】
２０１５年９月３０日公開の特許文献１では、浄水設備及びその集積水路モジュール並びに集積水路モジュールの製造方法が開示されており、集積水路モジュール内には複数の流路が形成され、集積水路モジュールは少なくとも１つの本体及び少なくとも１つのカバーを備え、本体及び／又はカバー上にはそれぞれ複数の凹溝が形成され、本体及びカバーは射出成形され覆われた構造により密封連結され、本体とカバーは共に複数の流路のうち一部の流路を囲んで構成される。様々な形状のパイプやジョイントの代わりになるのは、一体となった水路部材であり、パイプとジョイントの密封連結に失敗すると漏水を招くという最大の問題を根絶し、浄水設備内部をよりすっきりさせる。この構造の集積水路モジュールには複数のポートインターフェースを設け、ポートインターフェースには複数のポートを配置し、ポートはフィルターホルダーと接合し、フィルターホルダーにフィルターを取り付ければ浄水設備が形成される。しかし、フィルターホルダーは浄水設備に必要な部材であり、この部材と集積水路モジュールは別体接続されるため、同様に漏水の問題が生じやすい。また、フィルターホルダーはフィルターの質量が大きい中心的部材なので、この構造の集積水路モジュールとフィルターホルダーのポートはその外周面上に位置し、そのことによりフィルターホルダーの使用過程は、重さを支えるアーム同様、集積水路モジュールとフィルターホルダーの接続部位からの漏水が起こりやすい。さらに、フィルターは、集積水路モジュールの外周に不規則に配置され、また、それぞれのフィルターの重さが異なるため、浄水設備の重心とその中心位置の偏りが大きく、バランスを崩しやすく、かつ製品外形のサイズが大きく、コストも高くなる。そして、集積水路モジュールの水路は、同じ層の面上にあるわけではないので、集積水路モジュールは少なくとも３つの主要部を接続して構成する必要があり、各部分の接続は、二次包囲（二次射出成形等）の方式による接続、又は、３Ｄプリントによりその一体性を実現することになり、製品生産の難易度が大幅に増し、生産効率が低下し、また、集積水路モジュールの材料はいずれもプラスチックであるため、その剛性や強度は弱く、損傷を受けやすい。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】中国特許文献１０４９４４６０８Ａ
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明の目的は上述の既存技術にある不足を克服するために、構造がシンプルで合理的であり、構造強度が高く、軽量の高強度集積水路パックを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の目的は次の手段により実現される。
【０００６】
高強度集積水路パックは、集積水路パックを含み、集積水路パック内に複数の流路を設け、前記集積水路パックは、水路パック本体及びカバープレートから構成され、水路パック本体及びカバープレートは、いずれもポリプロピレンとガラス繊維の混合材料により射出成形されたものであり、水路パック本体上に、少なくとも１つのフィルター接続口を設け、各フィルター接続口と水路パック本体は、一体成形されたものであり、フィルター接続口内に、少なくとも１つの入水孔及び少なくとも１つの出水孔を設け、水路パック本体底面及び／又はカバープレート上面に、それぞれ複数の溝体を設け、水路パック本体とカバープレートを接続すると、溝体が覆われて密閉され前記流路になり、入水孔及び出水孔と流路が連通することを特徴とする。
【０００７】
本発明の課題は、以下の技術的手段を用いることでも解決できる。
【０００８】
より具体的な方式として、前記フィルター接続口を少なくとも２つ設け、各フィルター接続口は、いずれも水路パック本体の上部に直線に沿って並べて設置すると、フィルターの着脱に好都合である。
【０００９】
前記水路パック本体及び／又はカバープレート上の溝体の周囲にシュラウドを形成し、シュラウドの外端面上に接続凸ビードをさらに設け、水路パック本体とカバープレートは、接続凸ビードを溶融することにより溶接される。
【００１０】
前記接続凸ビードの幅は、シュラウドの幅よりも狭い。水路パック本体とカバープレートを接続するとき、接続凸ビードに溶融変化が生じ、シュラウドと接続凸ビード側面の間に余分な空間があるので、接続凸ビードが溶融した後の材料は、まず上述の余分な空間に流入し、その空間が平らに埋まった後、シュラウドの壁部に向かって流れていくが、シュラウドの壁部へ流れる材料は少なく、流路の流量に与える影響は小さい。
【００１１】
外周に位置するシュラウドは、閉環状であり、その閉環状のシュラウドの外端面上にある接続凸ビードも閉環状である。シュラウドの接続凸ビードは、完全な環状（閉環状）であるため、外部に漏水するリスクが低減される。
【００１２】
前記水路パック本体及びカバープレートに、外側のシュラウドの外周に対応する外反縁部を設け、外反縁部上に溢れ溝を設け、水路パック本体とカバープレートを溶接するときに接続凸ビードが溶融し、接続凸ビードが溶融するとカバープレートと水路パック本体が接着して一体化し、水路パック本体とカバープレートの外反縁部は、相互に密着し、大部分が溶融した接続凸ビードの材料は、外反縁部の溢れ溝内に溶け込む。接続凸ビードが溶融した後の一部の材料は、溢れ溝内に封じ込められ、水路パック本体とカバープレートの結合部位は滑らかになるので、二次処理の必要がない。
【００１３】
前記フィルター接続口を３つから６つ設け、各フィルター接続口は、その水流が進む順序に沿って水路パック本体上部に直線状に並べて配置され、フィルター接続口内に、フィルターとフィルター接続口を接続するフィルター接続チャックユニットを設ける。フィルターをフィルター接続チャックユニットにあるフィルター接続口に直接挿入した後、フィルターを回転させることにより水路の接続と装置の固定接続が実現できる。その水流が進む順序に沿って接続口を配置することにより、さらに、水流のルートが短縮され、製品加工のコストや難易度を下げることができる。
【００１４】
前記フィルター接続口は、逆浸透膜フィルター接続口を含み、逆浸透膜フィルター接続口は、集積水路パックの中央又は集積水路パックの中央寄りに集まって位置する。現在の一般的なフィルターの中でも、逆浸透膜フィルターは、体積が大きく、質量も重く、かつ浄水設備の中心的部材であるため、集積水路パックの中央又は集積水路パックの中央寄りに集めて設置することにより、製品の設置にさらなる安定性を持たせることができ、作業時の騒音もより少なくなる。
【００１５】
前記水路パック本体の前後両側に、複数の機能挿入口をさらに設け、機能挿入口は、流路と連通するとともに、流路と夾角を形成する。機能挿入口は、主にセンサーを挿入するのに用いられ、機能挿入口と流路が、夾角を形成するので、センサーを流路に挿入した後、センサー表面には、ランドサイドが形成され、ランドサイドの水流は、遅いので、センサーが水を検出するのに好都合であり、検出数値がより正確になる。
【００１６】
前記機能挿入口は、流路と９０度の夾角を形成する。
【発明の効果】
【００１７】
本発明の有益な効果は以下のとおりである。
【００１８】
本発明の高強度集積水路パックの主な材料は、ポリプロピレンとガラス繊維の混合材料であり、その強度は高く、軽量であり、また水路パック本体及び／又はカバープレートの上面には、それぞれ複数の溝体を設けているので、集積水路パックの構造強度を強化するのに有利である。
【００１９】
本発明の高強度集積水路パックは、フィルター接続口を直線に沿って、又は直線に近い線状（ややアーチ状）に配置することで、水流のルートをより短くし、水路が流失する事態を減らし、より合理的な製品構造配置とし、体積がより小さくなる。フィルター接続口と集積水路パックを一体化することにより（一体になるよう材料の間を接着することであり、装置を接続して一体化することではないので、間に継ぎ目がない）、漏水しやすい部位が減り、製品をより安全に使用でき、信頼性も高まる。
【００２０】
本発明の高強度集積水路パックのフィルター接続口は、集積水路パックの同一側に配置されるので、フィルターの取り付けに好都合である。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明実施例の分解構造を示す図である。
【図２】図１を別の角度から見た構造を示す図である。
【図３】本発明の正面構造を示す図である。
【図４】図３のＡ−Ａでの断面構造を示す図である。
【図５】図３のＢ−Ｂでの断面構造を示す図である。
【図６】図５のＣ部分の拡大構造を示す図である。
【図７】図６のカバープレートと水路パック本体を接着して一体化した後の構造を示す図である。
【図８】図３の底面構造を示す図である。
【図９】図３の平面構造を示す図である。
【図１０】図３のカバープレートを外した後の背面構造を示す図である。
【図１１】本発明及びフィルター接続チャックユニットの分解構造を示す図である。
【図１２】図１１を別の角度から見た構造を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
本発明について図面と実施例を組み合わせて以下にさらなる説明をする。
【００２３】
図１及び図２を参照すると、高強度集積水路パックは、集積水路パック及び少なくとも２つのフィルター接続口を備え、集積水路パック内には複数の流路を設け、各フィルター接続口と集積水路パックは、一体成形されたものであり、フィルター接続口内に、入水孔及び出水孔を設け、入水孔及び出水孔と流路は、連通し、各フィルター接続口は、集積水路パックの上部に直線に沿って並べて設置される。
【００２４】
図３及び図６が示すように、フィルター接続口は、凹溝状であり、フィルター接続口は４つ設けられ、その４つに含まれるのは、水流が入る順番に沿って直線状に配置されるポリプロピレン繊維フィルター接続口１４、フロント活性炭フィルター接続口１３、逆浸透膜フィルター接続口１２及びバック活性炭フィルター接続口１１である。ポリプロピレン繊維フィルター接続口１４内には、第一出水孔１４１及び第一入水孔１４２を設け、フロント活性炭フィルター接続口１３内には、第二出水孔１３１及び第二入水孔１３２を設け、逆浸透膜フィルター接続口１２内には、第三出水孔１２３、廃水入水孔１２１及び純水入水孔１２２を設け、バック活性炭フィルター接続口１１内には、第四出水孔１１１及び第四入水孔１１２を設ける。中でも、逆浸透膜フィルター接続口１２の直径は、その他のフィルター接続口の直径よりも大きい。
【００２５】
図１１及び図１２が示すように、逆浸透膜フィルター接続口１２内には、逆浸透膜フィルターと逆浸透膜フィルター接続口１２を接続するのに用いられる逆浸透膜フィルター接続チャックユニット８を設ける。ポリプロピレン繊維フィルター接続口１４、フロント活性炭フィルター接続口１３及びバック活性炭フィルター接続口１１の構造は同一であり、その内部には、それぞれポリプロピレン繊維フィルター、フロント活性炭フィルター又はバック活性炭フィルターを接続する普通接続チャックユニット７を設ける。
【００２６】
逆浸透膜フィルター接続口１２は、集積水路パックの中央又は集積水路パックの中央寄りに集まって位置する。現在の一般的なフィルターの中でも、逆浸透膜フィルターの体積は大きく、質量は重く、かつ浄水設備の中心的部材であるため、集積水路パックの中央又は集積水路パックの中央寄りに集めて設置することにより、製品の設置にさらなる安定性を持たせることができ、作業時の騒音もより少なくなる。
【００２７】
各フィルター接続口上部は、平らであるとともに、支持プレート２１により接続され、支持プレート２１上には接続孔２２を設ける。
【００２８】
集積水路パックは、水路パック本体１０とカバープレート５から構成され、フィルター接続口は、いずれも水路パック本体１０の上面側に位置し、水路パック本体１０底部とカバープレート５は、溶接され一体となり、水路パック本体１０底面及びカバープレート５上面には、それぞれ複数の溝体を設け、水路パック本体１０とカバープレート５を接続すると、溝体が覆われて密閉され流路になる。水路パック本体１０及びカバープレート５上の溝体の周囲にシュラウドを形成し、シュラウドの外端面上には、接続凸ビードを設け、外周に位置するシュラウドは、閉環状であり、その閉環状のシュラウドの外端面上にある接続凸ビードも閉環状である。接続凸ビードの幅は、シュラウドの幅よりも狭い。具体的には、水路パック本体１０底面には、複数の上溝体４２（図１０に示す）を垂直に設け、上溝体４２の間には、上シュラウド４５を形成し、上シュラウド４５外端面には、上接続凸ビード４４を設け、外周に位置する上シュラウド４５は閉環状であり、その外端面にある上接続凸ビード４４も閉環状である。カバープレート５上面には、水路パック本体１０の上溝体４２に対応して複数の下溝体５５を設け、下溝体５５の間に下シュラウド５３を形成し、下シュラウド５３外端面には、下接続凸ビード５４を設け、外周に位置する下シュラウド５３は、閉環状であり、その外端面にある下接続凸ビード５４も閉環状である。
【００２９】
上溝体４２及び下溝体５５は、それぞれ水路パック本体１０及びカバープレート５に垂直であると同時に、フィルター接続口及び上溝体４２は、それぞれ水路パック本体１０の上下両側に位置するので、水路パック本体１０及びカバープレート５は、最も簡単な上下開閉鋳型により加工成形を行うことができ、水路パック本体１０側面に他の挿入口をさらに設ける場合、上型に対して簡単な横向きコアを追加することにより、側面挿入口を加工でき、その加工設備は簡単で、生産コストが低い。さらに、集積水路パックの材料は、ポリプロピレンとガラス繊維の混合材料であり、その強度は高く、軽量である。
【００３０】
水路パック本体１０及びカバープレート５には、外側のシュラウドの外周に対応する外反縁部を設け、外反縁部上には溢れ溝を設け、水路パック本体１０とカバープレート５を溶接するときに、接続凸ビードが溶融し、接続凸ビードが溶融すると、カバープレート５と水路パック本体１０が接着して一体化し、水路パック本体１０とカバープレート５の外反縁部は、相互に密着し、大部分が溶融した接続凸ビードの材料は、外反縁部の溢れ溝内に溶け込む。具体的には、水路パック本体１０には、外側の上シュラウド４５外周に対応する第一外反縁部４１を設け、第一外反縁部４１底面には、上溢れ溝４３を設ける。カバープレート５は、第一外反縁部４１に対応する第二外反縁部５２を設け、第二外反縁部５２上面は、上溢れ溝４３に対応する下溢れ溝５１を設ける。
【００３１】
図７が示すように、水路パック本体１０とカバープレート５を溶接するとき、同時に水路パック本体１０とカバープレート５を合わせて圧接し、上接続凸ビード４４と下接続凸ビード５４が溶融して結合し、そのとき、上接続凸ビード４４と下接続凸ビード５４が溶融した後の材料の一部が、流路の壁部に流れ、外周に位置する上接続凸ビード４４と下接続凸ビード５４が溶融した後の材料は、主に上溢れ溝４３及び下溢れ溝５１内に残留し、そのまま水路パック本体１０とカバープレート５は、完全に接着する（図７のＥの部分が示すように、その結合部位は滑らかで、二次処理が不要である）。このとき、上溢れ溝４３と下溢れ溝５１は、覆われて溢れキャビティＤを形成し、上接続凸ビード４４と下接続凸ビード５４が溶融した後の材料の一部Ｆが溢れキャビティＤ内に封じ込められるとともに、溢れキャビティＤの壁部と溶けて一体になり、水路パック本体１０とカバープレート５の結合部位の滑らかさが保たれる。溶けた材料が固まった後、水路パック本体１０とカバープレート５は、シームレス接続を形成し、構造強度が強く、分離せず、漏水しなくなる。
【００３２】
図８及び図９が示すように、集積水路パックは、長方体形状であり、集積水路パック及び水路パック本体１０の前後両側には、複数の機能挿入口を設け、機能挿入口と流路は、９０度の夾角を形成し、図５を参照すると、機能挿入口と流路両者の中心線が示されている。また、水路パック本体１０には、取水口３１、排水口３２及び純水口３３をさらに設け、取水口３１、排水口３２及び純水口３３を水路パック本体１０の前側に設け、実施例においては、取水口３１、排水口３２及び純水口３３の中心位置は、同一平面上に位置する。機能挿入口には、具体的に、第一挿入口３４、第二挿入口３５、第三挿入口３６、第四挿入口６１、第五挿入口６２、第六挿入口６３、第七挿入口６４、第八挿入口６５、第九挿入口６６、第十挿入口６７及び第十一挿入口６８が含まれ、第一挿入口３４、第二挿入口３５及び第三挿入口３６は、水路パック本体１０の前側に位置し、残りの第四から第十一の挿入口は、水路パック本体１０の後ろ側に位置する。また、本実施例においては、第一挿入口３４の中心部位は、一平面上に位置し、第二挿入口３５及び第三挿入口３６の中心部位は、別の平面上に位置し、取水口３１、排水口３２及び純水口３３の中心部位もまた一平面上に位置し、中心線は、図８に示される。図９を参照すると、第四挿入口６１及び第五挿入口６２の中心部位は、一平面上に位置し、第六挿入口６３の中心部位は、別の平面上に位置し、第七挿入口６４、第八挿入口６５、第十挿入口６７及び第十一挿入口６８の中心部位もまた一平面上に位置し、第九挿入口６６の中心部位は、さらに別の平面上に位置する。なおかつ、上述の前後両側の挿入口は同一平面上になくてもよい。
【００３３】
集積水路パックの使用と合わせて水路の説明をする。浄水設備の構成部材は、集積水路パック上に設置され、水道水は、取水口３１から入り、ポリプロピレン繊維フィルター接続口１４の第一出水孔１４１を通過してポリプロピレン繊維フィルターに入り、ポリプロピレン繊維フィルターから第一入水孔１４２に入り、第四挿入口６１を通過して流量計に入り、第五挿入口６２に入り、さらに第八挿入口６５に入り、流量電磁弁を通過した後第七挿入口６４に入り、さらに第六挿入口６３を通過してポンプに入り、ポンプから出てきた後、第一挿入口３４に入り、フロント活性炭フィルター接続口１３の第二出水孔１３１を通過してフロント活性炭フィルターに入り、フロント活性炭フィルター接続口１３の第二入水孔１３２を通過して逆浸透膜フィルター接続口１２の第三出水孔１２３に入った後逆浸透膜フィルターに入り、逆浸透膜フィルターの純水は、逆浸透膜フィルター接続口１２の純水入水孔１２２から第二挿入口３５を通過して流量計に入り、さらに第三挿入口３６から入り、バック活性炭フィルター接続口１１の第四出水孔１１１を通過してバック活性炭フィルターに入り、バック活性炭フィルター接続口１１の第四入水孔１１２を通過して純水口３３に至って流出し、逆浸透膜フィルターの廃水は、逆浸透膜フィルター接続口１２の廃水入水孔１２１を通過して第十一挿入口６８に入った後、流量調節弁を通過して第十挿入口６７に入り、さらに排水口３２を通過して排出される。
【図１】
2019514679.tif 000003
【図２】
2019514679.tif 000004
【図３】
2019514679.tif 000005
【図４】
2019514679.tif 000006
【図５】
2019514679.tif 000007
【図６】
2019514679.tif 000008
【図７】
2019514679.tif 000009
【図８】
2019514679.tif 000010
【図９】
2019514679.tif 000011
【図１０】
2019514679.tif 000012
【図１１】
2019514679.tif 000013
【図１２】
2019514679.tif 000014
【国際調査報告】
2019514679.tif 000015
2019514679.tif 000016
2019514679.tif 000017
2019514679.tif 000018
2019514679.tif 000019
2019514679.tif 000020