CN101502731B - 便携式净水器 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种便携式净水器，包括机壳、过滤净化装置和汲水装置；其特征在于：汲水装置包括泵体、膜片、摆动体、增速箱、偏心轮、摇柄；泵体与机壳相对固定，泵体上具有开有进水孔的上凹部，上凹部内固定有柔性小隔膜，泵体上开有出水孔，并在泵体的下端面固定有柔性大隔膜；膜片固定在泵体的上部，膜片中部具有能相对上凹部上下伸缩变形的柔性活动部；摆动体设置在膜片的上部并可相对机壳摆动，摆动体的下部具有与柔性活动部固定的摆动头；增速箱固定在机壳的上部，增速箱的输入轴与摇柄相连，输出轴与偏心轮相连，而该偏心轮则通过轴承安装在摆动体上部的凹腔内。本净水器可通过手摇手柄进行汲水，使用操作更加方便省力。
Description
技术领域
本发明涉及一种净水器，尤其涉及一种适于野外使用的便携式净水器。
背景技术
普通的家用净水装置均存在体积较大，不方便携带的缺点。针对普通的家用净水装置的缺陷，也有人发明了各种便于携带的便携式净水器，为提高过滤精度，也有采用超滤级过滤装置，但其需要提供一定的过滤压力，如果过滤压力较低，则会使水通过超滤级过滤装置的时间很长，使整个过滤过程缓慢，影响过滤效率，为此有人发明了一种增加过滤压力的便携式净水器，如一专利号为ZL200620014406.6(公告号为CN200948411Y)的中国实用新型专利《台式加压高净度净水器》就披露了这样一种加压的净水器，包括：机座、贮水箱和净水输出阀，其特征在于：还包括一滤膜过滤器；滤膜过滤器与贮水箱输水管间设有压力泵；所述滤膜过滤器和压力泵并列设置在贮水箱一侧机座上。该净水器需通过压力泵增加压力，故成本较高，而且使用时需通电才能使用，使用不方便。
针对前述增压方式的不足，也有一部分净水器采用手动加压汲水的方式加快过滤速度，现有手动加压的净水器均通过活塞结构实现增压，即采用类似气筒打气的方式增压汲水，如一专利号为ZL200420052476.1(公告号为CN2710733Y)的中国实用新型专利披露的《新型净水器》；还如一专利号为ZL200620063423.9(公告号为CN200963543Y)的中国实用新型专利披露的《便携式陶瓷膜净水器》；如一专利号为ZL200620107035.6(公告号为CN200957319Y)的中国实用新型专利披露的《一种便携式净水器》；如一专利号为ZL200620077277.5(公告号为CN200954418Y)的中国实用新型专利披露的《便携式净水器》。前述各专利披露的均为结构大同小异的通过活塞结构实现增压汲水的净水器。
类似气筒打气的方式增压汲水存在如下缺陷，①、操作时需上下推动活塞杆带动活塞作往复运动，动作行程大，操作不便；②、操作时活塞上下往复运动一次，实现增压一次，为提高过滤速度，需快速往复推动活塞运动，因此操作相当费力，一般体力较差的使用者，不能快速往复推动活塞运动，因此过滤速度仍然较慢，不能满足人们对户外对便携式净水器高效过滤的需求。
另外纵观现有便携式净水器，大多数存在过滤净度不高，有异味，尤其是简单采用活性炭吸附和碘树脂杀灭细菌的净水器，不能有效去除户外水源中的有毒有害物质，而且碘容易污染水，水的口感更差。
针对前述现状，现有的便携式净水器还有待于进一步改进。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是针对上述现有技术现状而提供一种汲水操作方便而且汲水压力大的便携式净水器，该净水器具有操作省力、过滤效率高的优点。
本发明所要解决的第二个技术问题是提供一种过滤净度高的便携式净水器。
本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种便携式净水器，包括带有进水口和出水口的机壳，机壳内安装有过滤净化装置，在机壳内邻近进水口的位置处设有汲水装置；其特征在于：所述的汲水装置包括泵体、膜片、摆动体、增速箱、偏心轮、摇柄；其中，所述的泵体与机壳相对固定，泵体上具有一个或多个开口朝上的上凹部，上凹部的侧壁上开有与进水口相通的进水孔，并在所述的上凹部内固定有能将进水孔遮蔽住的柔性小隔膜，泵体上还开有与所述上凹部相通的出水孔，并在泵体的下端面固定有能将出水孔遮蔽住的柔性大隔膜；所述的膜片固定在泵体的上部，膜片中部具有能相对上凹部上下伸缩变形的柔性活动部，该柔性活动部与上凹部开口大小相配以将所述上凹部的开口封闭起来形成汲水腔室；所述的摆动体设置在膜片的上部并可相对机壳摆动，摆动体的下部具有与柔性活动部相应的摆动头，所述的柔性活动部与摆动头固定，且通过摆动体的摆动能带动所述的柔性活动部相对上凹部上下伸缩变形；所述增速箱固定在机壳的上部，增速箱的输入轴与位于外部的所述摇柄相连，增速箱的输出轴与所述的偏心轮相连，而该偏心轮则通过轴承安装在所述摆动体上部的凹腔内。
上述的上凹部有三个，分布在泵体的三个边角处，所述泵体的下端面中部具有一个开口朝下的下凹部，所述的出水孔设置在该下凹部的侧壁上；相应地，所述的摆动头也有三个，分布在摆动体的三个边角处，所述的柔性活动部有三个。凹部有三个即可形成三个汲水腔室，提高汲水效率，提高单位时间内过滤水量。
上述柔性活动部的中部开有一穿孔，对应地，在摆动头的下端面上具有插入所述穿孔的凸部，在所述柔性活动部的下部还设有一固定片，一螺钉穿过固定片后与所述的凸部螺纹连接。通过凸部与穿孔的配合以及固定片的支撑，确保柔性活动部与摆动体牢靠连接，使摆动体的摆动稳定地带动柔性活动部上下伸缩变形。
上述的机壳由上端开口的下壳及密封连接在下壳开口处的上盖组成，所述的进水口设在上盖上，所述的出水口设在下壳上，所述的过滤净化装置设置在下壳内，所述的汲水装置设置在上盖的凹腔内，上盖的中部设有一由环形壁包围的进水通道，所述泵体的下端面与所述环形壁密封连接，泵体上的出水孔与该进水通道连通，所述的增速箱固定在上盖的上部。该机壳结构为上下分体结构，便于组装该净水器，而且由于进水口设在上盖上，出水口设在下壳上，使整个净化过程的水流流向自上而下，更能确保水流的流动性。
为解决本发明的第二个技术问题，上述的过滤净化装置包括无纺布层、活性炭过滤层及微孔陶瓷过滤装置，其中，所述的无纺布层被固定在上压板和下压板之间，而上压板和下压板则被限位在上盖和下壳的内肩胛之间，所述的活性炭过滤层设置在无纺布层下方，所述下壳内的底部设有内筒，所述的微孔陶瓷过滤装置安装在所述的内筒中，且内筒的侧壁底部开有连通内筒和下壳的通水孔，所述的出水口设置在内筒的底部并与内筒的内部相通。
该过滤净化装置使原水经过“无纺布+栽银活性炭吸附+微孔陶瓷过滤”组合式净水工艺，可有效去除水中的颗粒悬浮物、有机物、硬度、重金属、余氯、自来水消毒副产物、色、臭、味、细菌及其它有毒有害物质，改善口感，其缓慢持续地析出的银离子具有长期的杀菌、抑菌功能，有效防止细菌在滤芯中繁殖。
陶瓷滤芯过滤精度高(可达超滤级)，但其需要一定的过滤压力，故需经常清洗或更换，为方便拆出微孔陶瓷过滤装置以进行清洗或更换，上述内筒的底部具有贯穿下壳底部的开口，且在内筒的开口处螺纹连接有一底盖，所述的出水口设置在该底盖上。由于内筒下端开口，且开口处螺纹连接有一底盖，当需要清洗或更换微孔陶瓷过滤装置时，拆下底盖便可将微孔陶瓷过滤装置取出，便于维护。
为更便于组装净水器，上述的上盖与下壳的内壁螺纹连接，且在上盖与下壳之间设有密封垫密封。
与现有技术相比，本发明的优点在于：操作时，手带动摇柄旋转，通过增速箱的作用带动偏心轮更快速的旋转，进而使摆动体周期性快速前后左右摆动，膜片上的柔性活动部在摆动头的作用下，上下快速的伸缩变形，使有柔性活动部与上凹部形成的汲水腔室的有效容积呈″小-大-小″周期性变化，每个上凹部均具有提供水的进水孔，且泵体上具有连通进水孔的出水孔，进出水孔有两个方向相反的软性隔膜，压紧时密封，分开时接通。这样，水就从进水孔吸进，出水孔压出，周而复始，形成水的高压力，完成汲水过程，其改变传统便携式净水器的气筒打气的汲水方式，通过转动摇柄实现汲水，使汲水的行程大大变短，操作更加方便；另外通过增速箱的作用，手用较低频率的转速便能得到柔性活动部很大的上下伸缩变形频率，即大大提高汲水产生的压力，确保单位时间内过滤水的水量，过滤效率高，而且还能更省力。
附图说明
图1为本发明实施例的结构剖视图；
图2为本发明实施例的使用状态参考图；
图3为本发明实施例中汲水装置的立体示意图一；
图4为本发明实施例中汲水装置的立体示意图二；
图5为本发明实施例中汲水装置的立体分解图；
图6为本发明实施例中泵体的立体结构示意图；
图7为本发明实施例中膜片的立体结构示意图；
图8为本发明实施例中上压板的立体结构示意图；
图9为本发明实施例中下压板的立体结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图实施例对本发明作进一步详细描述。
如图1～9所示，为本发明的一个优选实施例。
一种便携式净水器，包括带有进水口121和出水口141的机壳1，机壳1由上端开口的下壳11及密封连接在下壳11开口处的上盖12组成，上盖12与下壳11的内壁螺纹连接，且在上盖12与下壳11之间设有密封垫24密封，进水口121设在上盖12上。
下壳11内安装有过滤净化装置，过滤净化装置包括无纺布层17、活性炭过滤层18及微孔陶瓷过滤装置19，其中，无纺布层17被固定在上压板20和下压板23之间，如图8、9所示，上压板20的中部具有多个孔201，下压板23的中部同样具有多个孔231，而上压板20和下压板23则被限位在上盖12和下壳11的内肩胛之间，活性炭过滤层18设置在无纺布层17下方，活性炭过滤层18为主要成分为栽银活性炭，下壳11内的底部设有内筒13，内筒13的侧壁底部开有连通内筒13和下壳11内部空间的通水孔131，内筒13的底部具有贯穿下壳11底部的开口，且在内筒13的开口处螺纹连接有一底盖14，而微孔陶瓷过滤装置19安装在内筒13中，微孔陶瓷过滤装置19呈中空的柱状，所述的出水口141设置在该底盖14上，且出水口141与微孔陶瓷过滤装置19的内部空间相通。
在上盖12的凹腔内设置有汲水装置，该汲水装置与上盖12上的进水口121邻近，上盖12的中部设有一由环形壁121包围的进水通道122。
如图3～7所示，其中，汲水装置包括泵体2、膜片3、摆动体4、增速箱5、偏心轮6、摇柄7。
其中，泵体2被压制固定在上盖和增速箱5的结合处，且泵体2的下端面与上盖12上环形壁121之间通过密封圈25密封连接，这样水流从进水口121流入后不会直接从泵体2和上盖12上环形壁121之间的连接处流入到进水通道122内。如图6所示，泵体2上具有一个或多个开口朝上的上凹部21，上凹部21有三个，分布在泵体2的三个边角处，各个上凹部21的侧壁上开有多个与进水口121相通的进水孔211，并在上凹部21内固定有能将进水孔211遮蔽住的柔性小隔膜8，柔性小隔膜8呈杯状，起到单向阀的作用。泵体2的下端面中部具有一个开口朝下的下凹部22，下凹部22位于与上盖12上的进水通道122的范围内并相通，在该下凹部22的侧壁上设置有多个出水孔221，出水孔221连通各上凹部21和下凹部22，还在泵体2的下凹部22内固定有能将出水孔221遮蔽住的柔性大隔膜9，柔性大隔膜9呈杯状，同样起到单向阀的作用。
如图7所示，膜片3固定在泵体2的上部，即膜片3和泵体2均被压制固定在上盖12和增速箱5的结合处，膜片3中部具有三个能相对上凹部21上下伸缩变形的柔性活动部31，各柔性活动部31与相应的上凹部21开口大小相配以将所述上凹部21的开口封闭起来形成汲水腔室。
如图3、4、5所示，摆动体4设置在膜片3的上部并可相对机壳1左右前后摆动，摆动体4的上部具有一凹腔42，摆动体1的下部具有与三个柔性活动部31相应的摆动头41，分布在摆动体4的三个边角处。柔性活动部31与摆动头41固定，且通过摆动体4的摆动能带动所述的柔性活动部31相对上凹部21上下伸缩变形。柔性活动部31与摆动头41可采用以下固定方式：在柔性活动部31的中部开有一穿孔311，对应地，在摆动头41的下端面上具有插入穿孔311的凸部411，在柔性活动部31的下部还设有一固定片15，一螺钉16穿过固定片15后与凸部411螺纹连接。
如图1、2所示，增速箱5用多个螺钉固定在上盖12的上部，增速箱5为齿轮增速箱，增速箱5内安装有增速齿轮组53，增速齿轮组53的种类有很多，起到放大转速的作用，其为常规技术，当然也可采用现有其它增速箱结构。增速箱5的输入轴51穿出增速箱5后与位于外部的所述摇柄7相连，摇柄7呈大致的L形，摇柄7的尾部还安装有一便于转动摇柄7的把手71，增速箱5的输出轴52与所述的偏心轮6相连，而该偏心轮6则通过轴承10安装在摆动体4上部的凹腔42内，这样偏心轮6的转动便可带动摆动头41左右前后的周期性摆动。
本发明的工作原理及过程如下。
汲水过程：操作时，手带动摇柄7旋转，通过增速箱5的作用带动偏心轮6更快速的旋转，进而使摆动体4周期性快速前后左右摆动，膜片3上的柔性活动部31在摆动头41的作用下，上下快速的伸缩变形，使有柔性活动部31与上凹部21形成的各个汲水腔室的有效容积呈″小-大-小″周期性变化，如图2所示，柔性活动部31向下伸展，汲水腔室处于变小状态，而每个上凹部21均具有提供水的进水孔211，下凹部22上提供水的出水孔221，进、出水孔211、221有两个方向相反的软性小、大隔膜8、9，压紧时密封，分开时接通。这样，水就从进水孔211吸进，出水孔221压出，周而复始，形成水的高压力，完成汲水过程。
过滤过程：当水流通过汲水装置吸入到下壳11内，水流先通过无纺布层17进行初级过滤，然后进入活性炭层18进一步进行吸附和过滤，经过无纺布层17和活性炭层18过滤净化后的水流通过内筒13侧壁下部的通水孔131后，最后经过微孔陶瓷过滤装置19进行高精度过滤，最后高净度的水流从出水口141流出供使用者饮用。
Claims (7)
1.一种便携式净水器，包括带有进水口(121)和出水口(141)的机壳(1)，机壳(1)内安装有过滤净化装置，在机壳(1)内邻近进水口(121)的位置处设有汲水装置；
其特征在于：所述汲水装置包括泵体(2)、膜片(3)、摆动体(4)、增速箱(5)、偏心轮(6)、摇柄(7)；
其中，所述的泵体(2)与机壳(1)相对固定，泵体(2)上具有一个或多个开口朝上的上凹部(21)，上凹部(21)的侧壁上开有与进水口(121)相通的进水孔(211)，并在所述的上凹部(21)内固定有能将进水孔(211)遮蔽住的柔性小隔膜(8)，泵体(2)上还开有与所述上凹部(21)相通的出水孔(221)，并在泵体(2)的下端面固定有能将出水孔(221)遮蔽住的柔性大隔膜(9)；
所述的膜片(3)固定在泵体(2)的上部，膜片(3)中部具有能相对上凹部(21)上下伸缩变形的柔性活动部(31)，该柔性活动部(31)与上凹部(21)开口大小相配以将所述上凹部(21)的开口封闭起来形成汲水腔室；
所述的摆动体(4)设置在膜片(3)的上部并可相对机壳(1)摆动，摆动体(4)的下部具有与柔性活动部(31)相应的摆动头(41)，所述的柔性活动部(31)与摆动头(41)固定，且通过摆动体(4)的摆动能带动所述的柔性活动部(31)相对上凹部(21)上下伸缩变形；
所述增速箱(5)固定在机壳(1)的上部，增速箱(5)的输入轴(51)与位于外部的所述摇柄(7)相连，增速箱(5)的输出轴(52)与所述的偏心轮(6)相连，而该偏心轮(6)则通过轴承(10)安装在所述摆动体(4)上部的凹腔内。
2.根据权利要求1所述的便携式净水器，其特征在于：所述的上凹部(21)有三个，分布在泵体(2)的三个边角处，所述泵体(2)的下端面中部具有一个开口朝下的下凹部(22)，所述的出水孔(221)设置在该下凹部(22)的侧壁上；相应地，所述的摆动头(41)也有三个，分布在摆动体(4)的三个边角处，所述的柔性活动部(31)有三个。
3.根据权利要求1所述的便携式净水器，其特征在于：所述柔性活动部(31)的中部开有一穿孔(311)，对应地，在摆动头(41)的下端面上具有插入所述穿孔(311)的凸部(411)，在所述柔性活动部(31)的下部还设有一固定片(15)，一螺钉(16)穿过固定片(15)后与所述的凸部(411)螺纹连接。
4.根据权利要求1、2或3所述的便携式净水器，其特征在于：所述的机壳(1)由上端开口的下壳(11)及密封连接在下壳(11)开口处的上盖(12)组成，所述的进水口(121)设在上盖(12)上，所述的出水口(141)设在下壳(11)上，所述过滤净化装置设置在下壳(11)内，所述的汲水装置设置在上盖(12)的凹腔内，上盖(12)的中部设有一由环形壁包围的进水通道(122)，所述泵体(2)的下端面与所述环形壁密封连接，泵体(2)上的出水孔(221)与该进水通道(122)连通，所述的增速箱(5)固定在上盖(12)的上部。
5.根据权利要求4所述的便携式净水器，其特征在于：所述的过滤净化装置包括无纺布层(17)、活性炭过滤层(18)及微孔陶瓷过滤装置(19)，其中，所述的无纺布层(17)被固定在上压板(20)和下压板(23)之间，而上压板(20)和下压板(23)则被限位在上盖(12)和下壳(11)的内肩胛之间，所述的活性炭过滤层(18)设置在无纺布层(17)下方，所述下壳(11)内的底部设有内筒(13)，所述的微孔陶瓷过滤装置(19)安装在所述的内筒(13)中，且内筒(13)的侧壁底部开有连通内筒(13)和下壳(11)的通水孔(131)，所述的出水口(141)设置在内筒(13)的底部并与内筒(13)的内部相通。
6.根据权利要求5所述的便携式净水器，其特征在于：所述内筒(13)的底部具有贯穿下壳(11)底部的开口，且在内筒(13)的开口处螺纹连接有一底盖(14)，所述的出水口(141)设置在该底盖(14)上。
7.根据权利要求4所述的便携式净水器，其特征在于：所述的上盖(12)与下壳(11)的内壁螺纹连接，且在上盖(12)与下壳(11)之间设有密封垫(24)密封。
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