CN101947396B - 净水器滤壳及与机座的连接方法 - Google Patents

Abstract

本发明与水处理行业有关，具体涉及到饮用水的深度过滤、净化方面。本发明公开一种净水器滤壳及与机座的连接方法。其滤壳包括开口腔体，还包括一组圆弧形牙扣；该组圆弧形牙扣均布在开口腔体端面上，其每个牙扣弧长两端投影与对称中心的夹角范围为10°～75°。过滤内胆置于滤壳内，机座设置一组与滤壳圆弧形牙扣对应的圆弧形固定牙扣，其前端设有堵头；各牙扣之间设有缺口；内置内胆的滤壳通过圆弧形牙扣插入该缺口，并旋转与机座圆弧形固定牙扣接触配合；该机座还设有使滤壳产生垂直位移的契形结构装置。本发明具有以下优点：滤芯更换方便、省力，使用成本低；产品可设计为内胆倒置模式。

Description

净水器滤壳及与机座的连接方法

技术领域

本发明与水处理行业有关，具体涉及到饮用水的深度过滤、净化方面。

背景技术

目前，净水器在国内使用已比较普及。在使用饮用水时，采用净水器对水中及输水管路引起杂质等进行深度过滤，较好地保护了使用者的健康。滤胆在使用一段时间后，滤胆滤料的被杂质逐渐堵塞及吸附在滤料外表面导致过滤、吸附效果明显下降。随着滤胆截留下来的杂质越来越多，往往会使该滤胆成为新的“污染”源，必须更换滤胆。然而，随着净水器的推广，它们在应用方面的缺陷以及不足也逐步暴露出来了：中、低价位净水器大多采用开放式内胆配置裸机模式。内置内胆的滤壳吊装在机座下方的机器结构，虽然滤壳可以重复使用，相应降低消费者更换滤胆费用的10～20％，但也相应产生产品结构单一、内胆更换困难等难题。通常净水器通过内置内胆的滤壳直接放置在厨柜内，在更换内胆时需要将净水器取出、架空，再将专用滤芯扳手由下而上套在滤壳上，用力旋转才可以松动滤壳与机座的螺纹连接拆下滤壳。更换新内胆后再用力将内置内胆的滤壳拧紧在机座下方，整个操作过程非常吃力。由于装有水的净水器很重，并且受进、出水软管牵扯，很难操作，费力费时不说还需要使用专用扳手。而且，由于内胆是串接在净水器中的，更换时稍有不慎很容易出现漏水现象。因此，净水器消费者每当需要更换内胆时都要与专业维修人员联系预约上门服务，相应增加专业销售服务公司的人力、财力及交通费用等无谓支出。专业销售服务公司这些费用，以及加上维修人员的劳动创收部分，最终一并转移到消费者身上。用户即不方便又增加了使用成本。即使消费只承担更换内胆的基本费用，维修人员因没有创收也不愿意上门服务，反过来又直接影响消费者。况且，作为净水器耗材的滤芯更换费用较大，使得消费者在心理上对于更换滤芯的的费用支出多少存在抵触：在消费者心中对这笔费用的支出还不是很情愿的。鉴于滤芯更换一直伴随着净水器使用的全过程，每次更换时间间隔通常在六个月至一年左右。由更换滤芯引出的相关问题经常反复出现，以致被公认为是净水器难以普及的三大难题之一。上述缺陷及不足致使净水器很难得到更广泛普及。

发明内容

本发明主要解决的技术问题是提供一种简单实用的净水器滤壳及与机座的连接方法，以克服上述缺陷及不足。

一种净水器滤壳，包括开口腔体、一组圆弧形牙扣；该组圆弧形牙扣均布在腔体端面上，其特征在于还包括连接配合装置、内胆封闭过渡装置；该连接配合装置或是螺纹结构或是卡槽结构；所述的腔体是放置内胆的开口腔体，其内壁设有相应的连接配合装置；该内胆封闭过渡装置通过该连接配合装置与开口腔体接触配合，构成将内胆固定在开口腔体内的可拆卸封闭结构，并设有将内胆两侧水路密封过渡引出的过渡通孔，其中，位于中央过渡通孔管壁上设有密封件；一组圆弧形牙扣位于开口腔体的开口端面上，每个牙扣弧长两端投影与对称中心的夹角范围为10°～75°。

所述的内胆封闭过渡装置是螺纹管路过渡器；所述的连接配合装置是螺纹；该螺纹管路过渡器通过螺纹与开口腔体接触配合。

所述的内胆封闭过渡装置是卡板管路过渡器；所述的开口腔体为上大下小的双圆柱体组合结构，其组合处附近设置有卡槽作为连接配合装置；该卡板管路过渡器通过卡槽与开口腔体接触配合。

一种如权利要求1所述的净水器滤壳与机座的连接方法，过滤内胆置于滤壳内，机座还设置一组与滤壳圆弧形牙扣对应的圆弧形固定牙扣，各牙扣之间设有缺口；内置内胆的滤壳通过圆弧形牙扣插入该缺口，并旋转与机座圆弧形固定牙扣接触配合，其特征在于该机座通过分别设在圆弧形固定牙扣前、后端的堵头及活动挡块，对与圆弧形固定牙扣接触配合并位于堵头和活动挡块之间的圆弧形牙扣进行锁定；固定在机座上的活动挡块通过螺钉固定的结构。

所述机座在缺口内设置斜坡，滤壳圆弧形牙扣触及该斜坡产生垂直位移，以减轻处于滤壳与机座水路对接间隙处密封件过盈配合对滤壳脱开的影响。

所述的缺口所对应夹角大于圆弧形牙扣的对应夹角。

所述的斜坡位于堵头外侧；该斜坡处于圆弧形牙扣的旋转接触圆周面上，并与其上的后导向斜面对应。

所述的圆弧形牙扣的后部上面设置后导向斜面，以便于该后导向斜面在水平转动过程中触及机座接触斜面时，产生向下作用力使位于滤芯盘状环形水口管壁端面上的密封件向下移动，脱离与机座相关水口的接触配合。

所述的斜坡是一组带螺旋线升角的圆弧形固定牙扣弧长；所述的滤壳圆弧形牙扣弧长带相同的螺旋线升角，并沿机座圆弧形固定牙扣表面移动与其接触配合。

本发明包括开口腔体，还包括一组圆弧形牙扣；该组圆弧形牙扣均匀分布在开口腔体端面上，其每个牙扣弧长两端投影与对称中心的夹角范围为10°～75°；安装滤壳的同时完成内胆管路的密封连接。为了减轻处于滤壳与机座水路对接间隙处密封件的过盈配合，以及长时间挤压形成的一种固态在移动改变时所产生的摩擦阻力，设计在滤壳旋转的同时使其产生一种垂直位移，从而使滤壳的更换相对更容易。考虑到滤壳圆弧形牙扣的材质，以及在机座上活动连接的密封稳定性、旋转用力、垂直位移高度、密封件脱离、开、关净水器引起的管路水压突变冲击、滤壳锁固几方面情况，将滤壳的均布圆弧形牙扣弧长前、后两端与对称中心的夹角范围控制为10°～75°。当圆弧形牙扣弧长前、后两端不在同一水平面上时，该夹角范围为圆弧形牙扣弧长前、后两端投影与对称中心的夹角范围。

所述均匀分布的一组圆弧形牙扣中的每个牙扣弧长两端投影与均布中心的夹角范围为45°～60°。在确定圆周尺寸前提下，通过缩小圆弧形牙扣的弧长，满足.“小升角、大高度”的轻松装卸，以及“多牙扣”要求模式。

所述的一组均布圆弧形牙扣是三个均匀分布的圆弧形牙扣。采用三个均布的圆弧形牙扣与二圆弧形牙扣结构相比，其活动连接的密封稳定性、承受管路水压突变冲击的情况更好。

还包括内胆封闭过渡装置；所述的开口腔体内壁设有相应的连接配合装置；该内胆封闭过渡装置与开口腔体接触配合并设有过渡通孔；其中，位于中央过渡通孔管壁上设有密封件。

该内胆封闭过渡装置设有进、出水管路过渡通孔，其位于中央过渡通孔管壁上设有密封件与机座中央水口密封对接。该内胆封闭过渡装置将内胆固定在开口腔体内，并将其两侧水路密封过渡引出，使其成为一个可拆卸内胆的“封闭滤芯”。内胆封闭过渡装置与机座各相关水口轴向对接，其中的一个水口采用中央水口，其圆心与滤壳圆弧形牙扣的对称中心重合。在滤壳旋转装、卸过程中，位于滤壳体内的内胆封闭过渡装置的各水口也随之转动，但仍保持各内、外水口的密封连通。

所述的内胆封闭过渡装置是螺纹管路过渡器；所述的连接配合装置是螺纹；该螺纹管路过渡器通过螺纹与开口腔体接触配合。该螺纹管路过渡器既可以是设置内、外环形进、出水口的螺纹旋转部件，也可以是设置内、外环形进、出水口的管接件和螺纹紧固环的组合件。

所述的内胆封闭过渡装置是卡板管路过渡器；所述的开口腔体为上大下小的双圆柱体组合结构，其组合处附近设置有卡槽作为连接配合装置；该卡板管路过渡器通过卡槽与开口腔体接触配合。

上述的滤壳圆弧形牙扣设有导向斜面。为了便于滤壳的拆卸，在其圆弧形牙扣的后部上面设置后导向斜面，以便于该斜面在水平转动过程中触及机座接触斜面时，产生向下作用力使位于滤芯盘状环形水口管壁端面上的密封件向下移动，脱离与机座相关水口的接触配合。此外，在滤壳圆弧形牙扣的前部下面设置前导向斜面，便于旋转紧固在机座上。

上述的净水器滤壳与机座连接方法，将过滤内胆置于滤壳内；机座设置一组与滤壳圆弧形牙扣对应的圆弧形固定牙扣，其前端设有堵头；各牙扣之间设有缺口；内置内胆的滤壳通过圆弧形牙扣插入该缺口，并旋转与机座圆弧形固定牙扣接触配合；该机座还设有使滤壳产生垂直位移的契形结构装置。该圆弧形缺口所对应夹角不小于圆弧形牙扣的对应夹角。

机座设有滤壳密封件。在滤芯安装机座上后，该密封件位于圆弧固定牙扣下方，对应于滤壳圆弧形牙扣与内胆封闭过渡装置之间。

还包括限制滤壳移动的锁片；所述的机座圆弧形固定牙扣是后端附近设有插槽，径向外伸的外伸型牙扣，对应的滤壳的圆弧形牙扣是由腔壁向腔内延伸的内伸型牙扣。就每个滤壳而言，只需使用一个插片锁住一处，滤壳圆弧形牙扣便不能移动。

所述的契形结构装置是位于堵头外侧的斜坡；该斜坡处于滤壳圆弧形牙扣的旋转接触圆周面上，并与其后部导向斜面对应。

所述的契形结构装置是一组带螺旋线升角的圆弧形固定牙扣弧长；所述的滤壳圆弧形牙扣弧长带相同的螺旋线升角，并沿机座圆弧形固定牙扣表面移动与其接触配合。螺旋线的数量与滤壳的圆弧形牙扣，以及机座圆弧形固定牙扣的个数相同

机座圆弧形固定牙扣后端的牙扣接触面上设有斜面，便于滤壳圆弧形牙扣插入。

本发明与现有净水器滤壳及与机座的连接方法相比具有以下优点：机器可设计座式机座及内胆倒置模式便于内胆更换；更换内胆无需使用专用工具；内胆更换方便、省力。使用者可以随时自行更换滤芯，避免了由专业人员预约上门服务引起的服务支出，相应降低了滤芯的使用成本，同时也方便了远程用户。

附图说明：

图1是本发明采用内伸圆弧形牙扣、螺纹管路过渡器及内置内胆的滤壳与机座的连接剖面示意图。

图2是本发明机座连接滤芯部位的剖面俯视示意图。

具体实施方式

图1是本发明滤壳结构的最优实施方式。用于过滤处理的内胆12位于开口腔体10内。螺纹管路过渡器9通过开口腔体内壁上的螺纹8与开口腔体连成一体，将内胆12压紧，使内胆12的进、出水通道隔离，与开口腔体10及螺纹管路过渡器9三者组合构成“封闭滤芯”。螺纹管路过渡器9的中央水口管壁外侧设有环形凹槽放置水口密封圈11。机座3设有密封件6用于与开口腔体10的密封。两个密封圈6、11分别分别对进、出水管路1、2进行密封。开口腔体10的开口端面上设置两个对称的圆弧形牙扣4。通过旋转与机座3的对应圆弧形固定牙扣5互咬连接。圆弧形牙扣4采用内伸型牙扣，其弧长两端所对应的夹角为75°。圆弧形牙扣4的上、下面上分别设置有后、前导向斜面。其中，前导向斜面用于圆弧形牙扣4与圆弧形固定牙扣5接触面的导向切入；后导向斜面用于圆弧形牙扣4与机座3脱开导向。

饮用水由进水管路1进入通过螺纹管路过渡器9的进水孔进入开口腔体10内，再由内胆12的下部进水网孔进入内胆12并穿过滤层，经内胆、螺纹管路过渡器9的中央出水管路，最终由机座3出水管路2流出。

图2示出与图1所示滤壳对应连接的机座连接部位剖面俯视示意图。

本发明滤壳与机座连接的最优实施方式是采用图1所示的滤壳与机座3对应连接。机座3的进、出水管路1、2分别连通螺纹管路过渡器9上的进、出水管路水口17、18，构成内胆12的过滤通道。

机座3设置有一组与滤壳圆弧形牙扣4接触配合的圆弧形固定牙扣5，其前端设有堵头14；其后端附近设有插槽13，用于锁定滤壳的圆弧形牙扣4。位于插槽13与堵头14之间的圆弧形固定牙扣5弧长，所对应的角度为75°。在各固定牙扣5之间设有供滤壳圆弧形牙扣4插入并旋转与其接触配合的圆弧形缺口16；该圆弧形缺口16所对应夹角也为75°。该机座3还设有使滤壳产生垂直位移的斜坡15，该斜坡15处于滤壳圆弧形牙扣4的旋转接触圆周面上，并与其后导向斜面对应。螺纹管路过渡器9上的进水口18(17)对应连通进水管路1和内胆12的外侧水路，其位置可以根据机座管路设计需要确定。

作为本发明的第二个实施方式，螺纹管路过渡器9的中央过渡通孔管壁密封件11设有设置在管壁的端面上；相应的机座3出水管路2也设有环形凸台用于该密封件的对接密封。该滤壳对称分布的两个圆弧形牙扣4弧长两端所对应的夹角为60°，其后部设有夹角为20°的导向斜面。相应机座上对称的圆弧形固定牙扣弧长两端所对应的夹角为90°，其中，位于插槽13与堵头14之间的圆弧长段，所对应的夹角为60°。位于圆弧形固定牙扣缺口16中，且处于圆弧形牙扣旋转圆周面上的斜坡15螺旋线升角为25°；其投影弧面两端所对应的夹角为25°。

作为本发明的第三个实施方式是在第一个实施方式基础上，滤壳采用三个均布的圆弧形牙扣4，并与机座3的圆弧形固定牙扣5接触配合。每个圆弧形牙扣4弧长所对应的夹角为45°。相应机座3上圆弧形固定牙扣5弧长两端所对应的夹角为75°，其中，位于插槽13与堵头14之间的圆弧长段，所对应的夹角为45°。

作为本发明的第四个实施方式是在第二个实施方式基础上，滤壳为不锈钢壳体，采用六个均匀分布的圆弧形牙扣4，其弧长所对应的夹角为10°。相应机座6上六个圆弧形固定牙扣5均匀分布，各弧长的堵头14及对应圆弧形牙扣4部分夹角均为10°。在圆弧形固定牙扣5的后端设置活动挡块。该活动挡块通过螺钉固定在机座3上以锁定滤壳的圆弧形牙扣4，更换内胆12时卸下。位于各圆弧形固定牙扣缺口16中，且处于各圆弧形牙扣4的旋转圆周面上的斜坡15的螺旋线升角为20°；其投影弧面两端所对应的夹角为30°。

作为本发明的第五个实施方式是在最优实施方式基础上，将用于机座3进水管路1与开口腔体10之间密封的密封件6。设置在开口腔体10的环形端面上，再由该环形腔壁向内或向外均匀对称延伸部分构成内伸或外伸型牙扣，与相应的外伸或内伸型固定牙扣接触配合，构成机座3的封闭进水管路1。

Claims (9)

1.一种净水器滤壳，包括开口腔体(10)、一组圆弧形牙扣(4)；该组圆弧形牙扣(4)均布在腔体(10)端面上，其特征在于还包括连接配合装置、内胆封闭过渡装置；该连接配合装置或是螺纹(8)结构或是卡槽结构；所述的腔体(10)是放置内胆的开口腔体，其内壁设有相应的连接配合装置；该内胆封闭过渡装置通过该连接配合装置与开口腔体(10)接触配合，构成将内胆固定在开口腔体内的可拆卸封闭结构，并设有将内胆两侧水路密封过渡引出的过渡通孔，其中，位于中央过渡通孔管壁上设有密封件(11)；一组圆弧形牙扣(4)位于开口腔体(10)的开口端面上，每个牙扣弧长两端投影与对称中心的夹角范围为10°～75°。

2.如权利要求1所述的净水器滤壳，其特征在于所述的内胆封闭过渡装置是螺纹管路过渡器；所述的连接配合装置是螺纹(8)；该螺纹管路过渡器通过螺纹(8)与开口腔体(10)接触配合。

3.如权利要求1所述的净水器滤壳，其特征在于所述的内胆封闭过渡装置是卡板管路过渡器；所述的开口腔体(10)为上大下小的双圆柱体组合结构，其组合处附近设置有卡槽作为连接配合装置；该卡板管路过渡器通过卡槽与开口腔体接触配合。

4.一种如权利要求1所述的净水器滤壳与机座的连接方法，过滤内胆置于滤壳内，机座(3)还设置一组与滤壳圆弧形牙扣(4)对应的圆弧形固定牙扣(5)，各牙扣之间设有缺口(16)；内置内胆的滤壳通过圆弧形牙扣(4)插入该缺口(16)，并旋转与机座圆弧形固定牙扣(5)接触配合，其特征在于该机座(3)通过分别设在圆弧形固定牙扣(5)前、后端的堵头(17)及活动挡块，对与圆弧形固定牙扣(5)接触配合并位于堵头(14)和活动挡块之间的圆弧形牙扣(4)进行锁定；固定在机座(3)上的活动挡块通过螺钉固定的结构。

5.如权利要求4所述净水器滤壳与机座的连接方法，其特征在于所述机座(3)在缺口(16)内设置斜坡，滤壳圆弧形牙扣(4)触及该斜坡产生垂直位移，以减轻处于滤壳与机座水路对接间隙处密封件过盈配合对滤壳脱开的影响。

6.如权利要求5所述的净水器滤壳与机座的连接方法，其特征在于所述的缺口(16)所对应夹角大于圆弧形牙扣(4)的对应夹角。

7.如权利要求5或6所述的净水器滤壳与机座连接方法，其特征在于所述的斜坡位于堵头(14)外侧；该斜坡(15)处于圆弧形牙扣的旋转接触圆周面上，并与其上的后导向斜面对应。

8.如权利要求7所述的净水器滤壳与机座的连接方法，其特征在于所述的圆弧形牙扣的后部上面设置后导向斜面，以便于该后导向斜面在水平转动过程中触及机座接触斜面时，产生向下作用力使位于滤芯盘状环形水口管壁端面上的密封件向下移动，脱离与机座相关水口的接触配合。

9.如权利要求5或6所述的净水器滤壳与机座连接方法，其特征在于所述的斜坡是一组带螺旋线升角的圆弧形固定牙扣(5)弧长；所述的滤壳圆弧形牙扣(4)弧长带相同的螺旋线升角，并沿机座圆弧形固定牙扣(5)表面移动与其接触配合。