CN103623628B - 免拆洗陶瓷滤芯净水器 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种免拆洗陶瓷滤芯净水器。它是在“一种免拆洗长寿陶瓷滤芯净水器”(201210281300.2和ZL201220387515.8)专利的基础上做了某些变动，主要包括：座体、陶瓷滤芯、外壳圆筒、排污阀、外磁环、内磁环和新的由圆筒形框架通过弹性活动连接装置所连动的刷条或刷辊构成的洗刷组件，增加了洗刷组件结构选择的多样性，并介绍了一种复合式陶瓷滤芯组件，紧凑的结构不但缩小了净水器所占空间，也降低了生产和使用成本。
Description
技术领域
本发明涉及到一种净水器，特别是一种免拆洗陶瓷滤芯净水器。
目前，在对陶瓷滤芯净水器筒内的滤芯进行清洗时，可以不用拆下净水器外壳圆筒(参考201210281300.2和ZL201220387515.8专利)，而是利用旋转和滑动外壳圆筒上的外磁环的方式，带动内磁环和与它连动的洗刷组件同步转动，完成对陶瓷滤芯表面的洗刷操作，通过排污阀将洗刷后的污水放出。
本发明是在“一种免拆洗长寿陶瓷滤芯净水器”(201210281300.2和ZL201220387515.8)，专利技术的基础上做了一些变通，主要包括：座体、外壳圆筒、由陶瓷滤筒及其附件组成的陶瓷滤芯及洗刷组件，其特征是：包括外磁环、与内磁环一体的圆筒形框架、刷条或刷辊与圆筒形框架之间的弹性活动连接装置组成的洗刷组件。利用陶瓷滤筒腔内的剩余空间，添加吸附、矿化或抑菌滤料，组成一个多层多功能陶瓷滤芯组件。将前述洗刷组件的技术方案与现有技术的座体、陶瓷滤芯、外壳圆筒和内外磁环组成新型的免拆洗陶瓷滤芯净水器。
所述圆筒形框架是一个上下两端向外翻边或加有套环的圆筒，也可由多根板条和上下两端的圆环构成，圆筒形框架上下端外侧与净水器的外壳圆筒内壁滑动接触。
所述刷条或刷辊与圆筒形框架之间的弹性活动连接装置：1、是利用弹性片制成，将其前端与固定刷条的基板条或刷辊轴架连接，末端固定在圆筒形框架筒壁上，成为一个弹性活动臂；2、活动臂是利用硬质材料制成，将其前端与基板条或刷辊轴架连接，末端通过轴与在圆筒形框架筒壁上制有轴孔的一对支架成活动连接，配合套在轴上的螺旋弹簧，构成一个弹性活动臂，保持着刷条或刷辊对陶瓷滤筒表面的压力；3、活动臂是利用硬质材料制成，将其前端与基板条或刷辊轴架连接，末端通过轴与在圆筒形框架筒壁上制有轴孔的一对支架成活动连接，它的弹性来自于压力弹簧，活动臂和圆筒形框架筒壁上都设有弹簧定位块，压力弹簧两端紧卡在定位快上，使活动臂端部的刷条或刷辊对陶瓷滤筒表面产生压力。
所述刷条与圆筒形框架之间的弹性活动连接装置：是将基板条两端各制一个孔，朝向圆筒形框架筒壁一面，分别垂直固定着一个与孔同心的套管，并在套管外径套上螺旋弹簧，再将基板条两端套管分别套在固定于圆筒形框架内侧的导柱上，在导柱露出套管的端部制有卡槽，卡上挡卡，以免套管脱出，套管可顺导柱滑动，由于压缩的螺旋弹簧顶在基板条端部与圆筒形框架的筒壁之间，使固定在基板条上的刷条对陶瓷滤筒表面始终保持着压力。
所述刷辊与圆筒形框架之间的弹性活动连接装置：是将刷辊用固定在弹性活动臂上的轴架支撑，为了保持刷辊外圆表面磨损均匀，在每个刷辊的一端设有只能单向转动的逆止机构，它是利用套在刷辊轴上的，一端固定在轴架上作为逆止弹簧的螺旋弹簧实现的，当转动外磁环时，虽然内磁环在其带动下连同圆筒形框架、刷辊同步围绕陶瓷滤筒移动，但在逆止弹簧的作用下刷辊本体并不转动，使圆筒形框架通过具有弹性的活动臂带动刷辊围绕陶瓷滤筒与其表面相互摩擦，对陶瓷滤筒进行洗刷，反向旋转外磁环时，逆止弹簧解除逆止作用，刷辊随之滚动，改变着刷辊与陶瓷滤筒接触面，绕刷辊轴的圆周制有凹槽，刷辊轴孔朝陶瓷滤筒方向制成U形开口，将前述凹槽部分的刷辊轴放进U形的开口里，为防止刷辊从轴架上脱落，在无逆止弹簧一端的轴架U形开口的外侧制有卡槽，卡上一个挡卡。
所述刷辊与圆筒形框架之间的弹性活动连接装置：刷辊轴架与圆筒形框架为一体，刷辊与陶瓷滤筒的接触压力由弹簧提供，弹簧的一端由设在圆筒形框架筒壁上的定位凸起定位，另一端插套在制有U形开口托件的下端，U形开口插在相对应的绕刷辊轴新增设的凹槽中，为防止刷辊从轴架上脱落，装上刷辊后，将挡卡卡在无逆止弹簧一端的轴架U形开口外侧卡槽上；另一种方案是，将逆止弹簧一端的定位孔由轴架改在托件上，并将弹簧的定位凸起改为套管，托件下端插在套管里并可串动，装上刷辊后，在两轴架的U形开口外侧都要卡上挡卡。
所述与内磁环一体的圆筒形框架、刷条或刷辊与圆筒形框架之间的弹性活动连接装置：圆筒形框架是由上下两端的圆环和其间的螺纹杆组成，利用部分螺纹杆兼作弹性活动臂与圆筒形框架之间的连接轴，在该螺纹杆旁边设一根杆条，用来支撑套在螺纹杆上弹性活动臂弹簧的尾端，该弹簧另一端压在活动臂上，使活动臂前端的刷条或刷辊具有一个朝向陶瓷滤筒方向的压力。在内磁环上，轴向制有与螺纹杆和杆条位置及直径相匹配的孔，与螺纹杆配合的孔可制有内螺纹，将螺纹杆和杆条穿过相对应的孔后，用螺帽将内磁环固定在螺纹杆的指定位置，内磁环的孔内也可不设内螺纹，只用拧在螺纹杆上的螺帽夹固，圆筒形框架上下两端的圆环外侧与净水器的外壳圆筒滑动接触。
所述刷条或刷辊与圆筒形框架之间的弹性活动连接装置：活动臂与圆筒形框架螺纹杆的活动连接部位也可以是一个制有轴孔的平板，在活动臂轴孔和螺旋弹簧内各加一衬套，套在螺纹杆上，两衬套之间夹一垫圈，外端各加一平垫后用螺帽紧固，两衬套长度要保证其上的活动臂和螺旋弹簧不被挤住能自由转动。
所述刷条可以采用毛刷条、沙石条或以不锈钢为基板的金刚石条，刷辊可以采用毛刷辊、砂石辊或表面涂有金刚石颗粒的不锈钢筒辊。
所述多层多功能陶瓷滤芯组件的上下端盖采用硬质材料制作时，在陶瓷滤筒两端的外径和与此匹配的端盖内侧都制有螺纹，并使两螺纹之间在没拧紧之前要有串动间隙，在陶瓷滤筒和空心柱状活性炭棒下端垫上密封胶垫后拧紧下端盖，加添颗粒状滤料后，在陶瓷滤筒和空心柱状活性炭棒上端也垫上密封胶垫拧紧上端盖。
本发明的有益效果是：
公开了免拆洗陶瓷滤芯净水器洗刷组件结构的几种典型实施例方案，可配合从单筒陶瓷滤芯到多层多功能的复合滤芯，增加了免拆洗陶瓷滤芯净水器不同洗刷组件和陶瓷滤芯结构的选择余地。
附图说明
下面结合附图对本发明做进一步说明：
图1刷条作为刷件的净水器结构示意图；
图2.配合毛刷条弹性活动臂的3种结构示意图；
图3.基板条与圆筒形框架活动连接的另一种方案；
图4.刷辊组件的纵向及内磁环的横向示意图；
图5.刷辊与圆筒形框架的3种连接方法；
图6.弹性活动连接装置的另一种结构示意图；
图7.杆式圆筒形框架示意图；
图8.与杆式圆筒形框架匹配的内磁环示意图；
图9.多层多功能陶瓷滤芯纵向剖面示意图。
图中：1.挂件、2.自来水入口、3.净水器座体、4.净化水出口、5.胶圈、6.上端盖、7.弹性活动臂、7-a.活动臂、7-b.活动臂、7-c.活动臂、8.刷条、9.筒壁、10.外磁环、11.外壳圆筒、12.排污阀、13.托件、14.内磁环、15.内磁铁、16.外磁铁、17.陶瓷滤筒、18.基板条、19.胶垫、20.护圈、21.密封胶圈、22.紧固环、23.刷毛、24.铆固件、25.连接轴、26.螺旋弹簧、27.压力弹簧、28.固定凸起、29.导柱、30.挡卡、31.弹簧、32.套管、33.刷辊、34.刷辊轴、35.逆止弹簧、36.定位孔、37.轴架、38.加固环、39.底环、40.垫圈、41.旋盖、42.操作盲孔、43.刷辊轴托件、44.逆止弹簧、45.挡卡、46.固定凸起、47.螺旋压力弹簧、48.刷辊轴、49.刷辊、50.轴架、51.筒形板材或板条、52.定位孔、53.螺纹杆、54.杆条、55.上端圆环、56.下端圆环、57.活动臂、58.螺旋弹簧、59.上端盖、60.陶瓷滤筒、61.空心柱状活性炭棒、62.麦饭石、63.除氯球、64.下端盖。
具体实施方式
图1示出用刷条作为刷件的净水器结构纵向和局部横向示意图，主要包括：自来水入口2和净化水出口4的净水器座体3、由陶瓷滤筒17和上端制有出水接管的上端盖6及陶瓷滤筒底部护圈20组成的陶瓷滤芯、其特征是：圆筒形框架是一个上下两端向外翻边或加有套环的圆筒，也可由多根板条和上下两端的圆环构成，圆筒形框架上下端外侧与净水器的外壳圆筒内壁滑动接触。它是将2根以上数量的的刷条8，绕陶瓷滤筒17外圆，固定在各自对应的基板条18上，每根基板条通过上下两个弹性活动臂7(图2中的7-a、7-b和7-c配备弹簧)与同内磁环14一体的圆筒形框架的筒壁9活动连接，利用弹性活动臂7使刷条与陶瓷滤筒外径表面之间保持着接触压力，当需要对陶瓷滤芯表面污物洗刷时，用手旋转外磁环10，在磁力作用下带动与圆筒形框架一体的内磁环同步转动，通过连动的刷条8对陶瓷滤筒进行洗刷，最后由排污阀12将污水放出。
图2示出由3种毛刷式刷条8通过弹性活动连接装置与圆筒形框架的筒壁9的连接方式：A图中的活动臂7-a利用弹性片制成，将其前端与固定刷条8的基板条18连接，末端固定在圆筒形框架的筒壁9上，成为一个弹性活动臂，调整活动臂弹性片与圆筒形框架的筒壁之间的夹角，使刷毛23对陶瓷滤筒17表面保持适当的压力。B图中的活动臂7-b是利用硬质材料制成，通过轴25与在圆筒形框架的筒壁9上制有轴孔的一对支架成活动连接，配合套在轴25上的螺旋弹簧26构成一个弹性活动臂，保持着刷条对陶瓷滤筒17表面的压力。C图中的活动臂7-c是利用硬质材料制成，通过轴25与在圆筒形框架的筒壁9上制有轴孔的一对支架成活动连接，它的弹性来自于压力弹簧27，活动臂7-c和圆筒9上都设有弹簧定位块28，压力弹簧两端紧卡在定位快上，使活动臂端部刷条8上的刷毛23对陶瓷滤筒表面产生压力。上活动臂与下活动臂7(图1中示出)结构相同。
图3示出固定刷条8的基板条18与圆筒形框架的筒壁9活动连接的另一种方案：将基板条18两端各制一个孔，朝向圆筒形框架的筒壁9一面，分别垂直固定着一个与孔同心的套管32，并在套管外径套上一个螺旋弹簧31，再将基板条18两端套管32分别套在圆筒形框架的筒壁9各自对应的导柱29上，在导柱29露出套管32的端部卡上挡卡30以免套管脱出，套管32可在导柱29上滑动。由于压缩的螺旋弹簧31顶在基板条18端部与圆筒形框架的筒壁9的内壁之间，使刷条8对陶瓷滤筒17外表面保持一定压力。
图4主要示出刷辊组件的纵向和内磁环的横向示意图：它是将刷条换成刷辊33，为了保持刷辊外圆表面磨损均匀，在每个刷辊的一端设有只能单向转动的逆止机构，它是利用简单的并以适当的紧度套在刷辊轴34上的螺旋弹簧作为逆止弹簧35实现的，弹簧的一端固定在弹性活动臂末端轴架上的定位孔36上，当旋转外磁环(图中省略)时，在逆止弹簧的作用下刷辊33不转动，使圆筒形框架带动刷辊围绕陶瓷滤筒17表面产生相互摩擦，在自来水的作用下，对陶瓷滤筒17进行洗刷，当反向旋转外磁环时，逆止弹簧35解除作用，刷辊33随之转动，并改变着刷辊33与陶瓷滤筒17接触面，但不起洗刷作用。为了方便安装刷辊33，刷辊轴34的圆周制有凹槽，将轴架上的刷辊轴孔朝陶瓷滤芯方向制成U型开口，将前述凹槽部分的刷辊轴放进U形的开口里，为防止刷辊从轴架上脱落，在无逆止弹簧一端的轴架U形开口的外侧也可制有卡槽(图中省略)，卡上一个挡卡。为提高圆筒形框架与外壳圆筒内壁的滑动效果，圆筒形框架上下两端的圆环最好采用尼龙或其它耐磨塑料制成。
陶瓷滤筒内根据需要，可添加不同的滤料，为此，在陶瓷滤筒底部设有带内螺纹的底环39，装上滤料后，垫上垫圈40并通过操作盲孔42将制有螺纹的旋盖41拧紧在底环39上作为陶瓷滤芯组件。
在图5中：示出3种刷辊33与圆筒形框架的弹性活动连接装置的连接方式：A图中的活动臂7-a利用弹性片制成，将其前端与支撑刷辊33的轴架37连接，末端固定在圆筒形框架的筒壁9上，成为一个弹性活动臂，调整活动臂弹性片与圆筒形框架内壁之间的夹角，使刷辊33对陶瓷滤筒17表面保持适当的压力；B图中的活动臂7-b是利用硬质材料制成，通过轴25与在圆筒形框架的筒壁9上制有轴孔的一对支架成活动连接，配合套在轴25上的螺旋弹簧26构成一个弹性活动臂，保持着刷辊对陶瓷滤筒17表面的压力；C图中的活动臂7-c是利用硬质材料制成，通过轴25与在圆筒形框架的筒壁9上制有轴孔的一对支架成活动连接，它的弹性来自于压力弹簧27，活动臂7-b和圆筒形框架的筒壁9上都设有弹簧定位块28，压力弹簧两端紧卡在定位快上，使活动臂端部轴架37上的刷辊对陶瓷滤筒表面产生压力。刷辊两端的活动臂7结构相同。A、B、C图中示出刷辊的轴34上凹槽卡在活动臂末端轴架37上的U型开口中，定位孔36用以固定逆止弹簧35端部(没示出逆止弹簧)。装上刷辊轴后，轴架37上的U型开口外端卡上一个挡卡，防止刷辊轴脱出。
图6是弹性活动连接装置的另一种技术方案纵向示意图：刷辊轴架50与圆筒形框架为一体，刷辊49与陶瓷滤筒(图中省略)的接触压力由弹簧47提供，弹簧的一端由设在圆筒形框架上的定位凸起46定位，另一端插套在制有U形开口托件43的下端，U形开口插在相对应的绕刷辊轴48新增设的凹槽中，为防止刷辊从轴架50上脱落，装上刷辊49后，在无逆止弹簧一端轴架U形开口的外侧，卡上一个挡卡45。也可以将图中左边的逆止弹簧定位孔52由轴架50改在托件43上，将作为弹簧47的定位凸起46改为套管，托件43下端插在该套管里并可串动，装上刷辊49后，在两轴架50的U形开口外侧，都要卡上挡卡45。
图7是杆式圆筒形框架局部示意图，由上下两端的圆环55和56及其间的螺纹杆53组成，利用部分螺纹杆53兼作弹性活动臂57与圆筒形框架之间的连接轴，活动臂与螺纹杆的活动连接部位成U形，两侧钻孔并制有与螺纹杆相匹配的内螺纹，它既可以在螺纹杆上自由转动，又不会串动。在螺纹杆旁边设一根杆条54，用来支撑套在螺纹杆上的弹性活动臂弹簧58的尾端，该弹簧另一端压在活动臂57上，使活动臂57前端的刷条(现以刷辊为例)或刷辊33具有一个朝向陶瓷滤筒17方向的压力，在内磁环14上，轴向制有与螺纹杆53和杆条54位置及直径相匹配的孔，与螺纹杆53配合的孔可制有内螺纹，将螺纹杆53和杆条54穿过相对应的孔后，用螺帽将内磁环14固定在螺纹杆53的指定位置，螺纹杆通过内磁环14的孔内也可不设内螺纹，只用螺帽夹固，圆筒形框架与净水器的外壳圆筒滑动接触。
所述刷条或刷辊与圆筒形框架之间的弹性活动连接装置：活动臂与圆筒形框架螺纹杆的活动连接部位也可以是一个制有轴孔的平板，在活动臂轴孔和螺旋弹簧内各加一衬套，套在螺纹杆上，两衬套之间夹一垫圈，外端各加一平垫后用螺帽紧固，两衬套长度要保证其上的活动臂和螺旋弹簧不被挤住能自由转动。
在图7中为方便显示，有意将螺纹杆与杆条之间的实际位置(参考图8)做了调整。
图8是与杆式圆筒形框架匹配的内磁环示意图，A图为配合4根螺纹杆的内磁环示意图，B图为配合3根螺纹杆的内磁环示意图，内外磁环上的磁铁可按已公开的任一设置方案设置。
所述刷条可以采用毛刷条、沙石条或以不锈钢为基板的金刚石条，刷辊可以采用毛刷辊、砂石辊或表面涂有金刚石颗粒的不锈钢筒辊。
所述多层多功能陶瓷滤芯组件的结构形式多样：除公知配置以外，下面仅举一例。
图9是多层多功能陶瓷滤芯组件的一种实施例纵向剖面示意图，它的过滤材料是由陶瓷滤筒60、空心柱状活性炭61、及除氯球63和麦饭石62颗粒状滤料构成，上下两端由用硬质或橡胶材料制成的上下端盖59和64封堵，上端盖53中心制有带滤网的净化水出水口。若用硬质材料制成的端盖，要涂胶并将空心柱状活性炭棒55和陶瓷滤筒60插进对应的下端盖64环形凹槽中，装入除氯球63和麦饭石62滤料后，再将上端涂胶直接插进上端盖59粘牢，制成一次性滤芯组件。也可在陶瓷滤筒两端的外径和与此匹配的上下端盖内侧都制有螺纹，内外螺纹之间要留有串动间隙，这样，净水器总装配后，在座体与外壳圆筒底部的挤压下，可保证陶瓷滤芯的密封效果。装配滤芯组件时，要在陶瓷滤筒和空心柱状活性炭棒的下端垫上密封胶圈后拧紧下端盖，加添颗粒状滤料后，在陶瓷滤筒和空心柱状活性炭棒上端也垫上密封胶圈拧紧上端盖，优点是可方便地更换失效的滤料。
圆筒形框架与内磁环骨架可采用非导磁耐腐蚀的金属、尼龙、无毒塑料制成。
为进一步减少磁场外泄，在外磁环10上，可沿外侧圆周表面套嵌一适当宽度的导磁铁皮箍。
上述各实施例图中座体的进出水口都制有与管接头相匹配的内螺纹。
当然，本发明的陶瓷滤芯组件上端与净水器座体的匹配方式还可以采用其它公知的平压型、插入型和包括底部为半球形的螺纹型结构。
在本发明的各实施例中，利用陶瓷滤筒腔内的剩余空间，可添加吸附、矿化或抑菌等滤料，根据设计要求，也可添加其它饮水用能量球、负离子净水球、矿化活化球和KDF等相适应的滤料。组成一个多层多功能陶瓷滤芯组件。
本发明净水器，根据配合不同结构的陶瓷滤芯，可以作为前置级或精细过滤的净水器使用。
可将发明前述各洗刷组件的技术方案与现有技术的座体、陶瓷滤芯、外壳圆筒和内外磁环组成新型的免拆洗陶瓷滤芯净水器。
外磁环的骨架如果是金属制成的，与外壳圆筒接触的一面最好套一个和镶嵌一个由塑料或尼龙材料制成的垫环，以提高滑动效果，避免外壳圆筒出现划痕。
上述这些变换或其它实用形状，均落在本发明的保护范围之内。
Claims (1)
1.免拆洗陶瓷滤芯净水器，主要包括：座体、外壳圆筒、由陶瓷滤筒及其附件组成的陶瓷滤芯及洗刷组件，其特征是：包括外磁环、与内磁环一体的圆筒形框架、刷条或刷辊与圆筒形框架之间的弹性活动连接装置组成的洗刷组件；利用陶瓷滤筒腔内的剩余空间，添加吸附、矿化或抑菌滤料；将前述洗刷组件的技术方案与现有技术的座体、陶瓷滤芯、外壳圆筒和内外磁环组成新型的免拆洗陶瓷滤芯净水器；所述与内磁环一体的圆筒形框架、刷条或刷辊与圆筒形框架之间的弹性活动连接装置的圆筒形框架是由上下两端的圆环和其间的螺纹杆组成，利用部分螺纹杆兼做弹性活动臂与圆筒形框架之间的连接轴，在该螺纹杆旁边设一根杆条，用来支撑套在螺纹杆上弹性活动臂弹簧的尾端，该弹簧另一端压在活动臂上，在内磁环上，轴向制有与螺纹杆和杆条位置及直径相匹配的孔，与螺纹杆配合的孔制有内螺纹，将螺纹杆和杆条穿过相对应的孔后，用螺帽将内磁环固定在螺纹杆的指定位置，或内磁环的孔内不设内螺纹，只用拧在螺纹杆上的螺帽夹固，圆筒形框架上下两端的圆环外侧与净水器的外壳圆筒滑动接触；所述活动臂与圆筒形框架螺纹杆的活动链接部位是一个制有轴孔的平板，在活动臂轴孔和螺旋弹簧内各加一衬套，套在螺纹杆上，两衬套之间夹一垫圈，外端各加一平垫后用螺帽紧固，两衬套长度要保证其上的活动臂和螺旋弹簧不被挤住能自由转动。
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