CN103768854A - 具有阀门的水过滤筒 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种水过滤筒,所述水过滤筒具有壳体,所述壳体具有入口管嘴以及与入口管嘴同轴并延伸穿过入口管嘴的较小的出口管嘴,在入口管嘴和出口管嘴之间形成有限定了流动路径的入口的空间,流动路径穿过过滤器和出口管嘴。隔膜阀门安装在出口管嘴上以便当水过滤筒未使用时阻止水朝上游流出入口。伞状阀门安装在过滤器的端部以便当水过滤筒未使用时阻止水朝下游流出出口管嘴,由此当从器具上拆除水过滤筒时减少泄漏。
Description
技术领域
本申请涉及水过滤筒,并且具体涉及在将使用后的过滤筒从冰箱或其它装置上拆下之后,防止水从该过滤筒中泄漏出来的方法和装置。
背景技术
在从家庭电冰箱到快餐店的软饮料喷泉机的许多家庭和商用器具上可以发现水分配器。向这些水分配器提供的水通常是经过过滤的,从而由市政水源所提供的水被进一步净化以改善味道并去除水中的微粒或有机物,或者简单地保证经过过滤的水是具有预定的质量的。这些过滤器典型地设置在可拆除、可更换的过滤筒中,过滤筒具有进水口和用于已过滤的水的出水口,进水口和出水口与冰箱或器具中的歧管接合以便在过滤筒的使用期间水不会从连接处泄漏出。可更换的过滤筒通常对器具中的阀门进行致动,从而对过滤筒的拆除将关断水流,以防止在拆除过滤筒时水从器具中泄漏出。但是,过滤筒自身容纳有残留的水,并且当为了更换而拆除过滤筒时,这些残留的水可能会泄漏出。如果使耗尽(用完)的过滤筒倾斜,以便使进水口和/或出水口低于水平面,那么过滤筒中残留的水可能流出过滤筒并且流到地面或其它表面上,留下不希望的水洼或水的飞溅。因此,需要一种方式来防止或减少耗尽的水过滤筒中残留的水的泄漏。
一些过滤筒具有单独的入口管嘴和出口管嘴,并且在专利No.6,632,355中描述了防止这种过滤筒发生泄漏的方法,其中,在每个管嘴上设置有由螺旋弹簧致动的阀体,并且将具有多个小开口的管嘴板(类似浴头)置于流动通道中,开口的尺寸设计为通过水的张力将水保持在开口中,在管嘴板的一侧产生真空以防止水泄漏出。遗憾的是,振动过滤筒会破坏或扰乱表面张力并导致水流过开口。此外,螺旋弹簧致动的阀门难以放置,并且在螺旋弹簧在过滤筒的水环境中是被氧化的对象。此外,一些过滤筒具有同轴地布置的入口管嘴和出口管嘴,并且这样的同轴布置使得在这些过滤筒中使用螺旋弹簧阀体变得不切实际。因此,存在对下述改进的过滤筒的需求:当为了更换而拆除耗尽的过滤筒时,减小或防止水从该过滤筒中泄漏出。
发明内容
通过下述水过滤筒提供了这些和其它的优点,所述水过滤筒具有壳体,所述壳体具有管状的入口管嘴和管状的出口管嘴,所述出口管嘴延伸穿过所述入口管嘴,并且在所述入口管嘴与所述出口管嘴之间形成有限定了流动路径的入口的空间,所述流动路径穿过圆筒形过滤器然后从所述出口管嘴穿出。隔膜阀门安装在出口管嘴上并且越过进水口以便当水过滤筒未使用时阻止水朝上游流出所述入口管嘴。伞状阀门安装在过滤器的下游端部以便当水过滤筒未使用时阻止水朝下游流出所述出口管嘴,由此当从器具上拆除水过滤筒时减少泄漏。
因此,本发明提供一种水过滤筒,其具有带进水口和出水口的壳体,所述进水口和所述出水口分别通过入口流动路径和出口流动路径与所述水过滤筒的内部连接,并且在所述入口流动路径与所述出口流动路径之间设置有水过滤器。所述水过滤筒可以具有至少一个保持突起,所述保持突起布置并构造为在使用期间将所述水过滤筒可释放地固定至器具,并且所述水过滤筒还具有密封件,所述密封件布置并构造为在使用期间形成将所述流动路径延伸至所述器具的水密性连接。所述水过滤筒构造为使得在使用期间来自加压水源的水沿着所述流动路径流动、穿过所述水过滤器并且从所述出水口流出以提供经过过滤的水。为了在所述水过滤筒未使用时防止泄漏,所述水过滤筒具有布置为延伸越过所述入口流动路径并选择性地封闭所述入口流动路径的第一阀门。所述第一阀门朝向封闭所述入口流动路径并且阻止水流过所述第一阀门的第一位置被弹性地偏压。所述第一阀门具有第二打开位置,在所述第二打开位置,使用期间沿着所述入口流动路径流动的受压的水使所述第一阀门朝下游方向挠曲,以允许在使用期间受压的水朝向所述过滤器流动。泄漏也由布置为延伸越过所述出口流动路径并且选择性地封闭所述出口流动路径的第二阀门来防止。所述第二阀门朝向封闭所述出口流动路径的第一闭合位置被弹性地偏压。所述第二阀门具有第二打开位置,在所述第二打开位置,使用期间沿着所述出口流动路径流动的水使所述第二阀门朝下游方向挠曲,以允许在使用期间水穿过所述第二阀门并且远离所述第二阀门而流动。
在其它的变型例中,所述第二阀门是伞状阀门并且所述第一阀门是具有内周部的环形隔膜阀门,所述内周部环绕出口管嘴。优选地,所述第一阀门和所述第二阀门中的至少一个阀门具有非线性弯曲刚度,所述至少一个阀门取向为使得:使水穿过所述至少一个阀门需要朝下游方向的更大的水流压力而阻止水穿过所述至少一个阀门不需要朝上游方向的水流压力。
优选地,所述水过滤筒具有管状入口管嘴和位于所述管状入口管嘴内部的管状出口管嘴,在所述管状入口管嘴与所述管状出口管嘴之间形成有限定了所述进水口的环形空间。优选地,所述第一阀门是具有内侧部分和外侧部分的隔膜阀门,所述内侧部分与所述出口管嘴连接,所述外侧部分抵靠所述壳体以形成所述第一阀门。优选地,所述出口管嘴在所述第一阀门的下游侧可以具有肩部,所述肩部在使用期间抵靠所述第一阀门以改变所述第一阀门的挠性,从而当水穿过所述进水口并朝向所述过滤器流动时,所述第一阀门在朝下游方向挠曲时的刚度大于当水远离所述第一过滤器并朝向所述进水口流动时,所述第一阀门在朝上游方向挠曲时的刚度。因此,所述第一阀门可以具有非线性刚度。通过在所述第一阀门的下游侧支撑所述第一阀门的内侧部分以便在使用期间在出现受压的水流时阻止所述内侧部分朝下游方向移动,可以提供所述第一阀门的所述非线性弯曲刚度。所述第一阀门具有非线性弯曲刚度并且所述非线性弯曲刚度取向为使得:所述第一阀门需要沿下游方向朝向所述过滤器的更大的水流压力以使所述第一阀门变形,并且所述第一阀门需要沿上游方向的更小的水流压力或不需要水流压力以阻止水流过所述第一阀门。
所述第二阀门优选为具有阀杆(芯柱)和顶部的伞状阀门,所述阀杆与所述出口流动路径对准并且当所述水过滤筒未使用时,所述顶部阻止水流出所述出口流动路径。所述阀杆可以由延伸越过所述出口流动路径的支撑件保持。所述阀杆可以安装在杯状件中,从而在所述伞状阀门密封所述杯状件以阻止水流过并且所述杯状件的底部具有至少一个在所述水过滤筒的使用期间供水流过的开口的情况下,所述阀杆选择性地阻止水流出圆筒形主过滤器的下游端。所述第二阀门也优选地具有非线性弯曲刚度并且所述非线性弯曲刚度取向为使得:所述第二阀门需要沿下游方向的更大的水流压力以允许水流过所述第二阀门,并且所述第二阀门需要沿上游方向的更小的水流压力或不需要水流压力以阻止水流过所述第二阀门。
在所述第二过滤器与所述出口管嘴之间的所述出口流动路径中设置有第二过滤器,所述第二过滤器构造为捕捉比所述第一过滤器的颗粒小的颗粒。优选地,所述第二过滤器是封闭了所述杯状件的设置有所述伞状阀门的一端的盘状件,所述伞状阀门在所述杯状件内具有弯曲顶部,所述弯曲顶部在打开位置与闭合位置之间挠曲以允许或阻止水流过所述杯状件从而允许或阻止水流过所述水过滤筒。
还提供了一种水过滤筒,所述水过滤筒具有壳体,所述壳体具有进水口和出水口,以及将水从所述进水口通过所述壳体内的过滤器输送至所述出水口的流动路径。所述进水口和所述出水口具有密封件,所述密封件布置并构造为形成与水源的水密性连接,并且所述水过滤筒在使用期间提供从所述水过滤筒到器具的经过过滤的水。所述水过滤筒具有沿着纵轴线对准的同心的第一管状管嘴和第二管状管嘴。所述第二管状管嘴小于所述第一管状管嘴并且穿过所述第一管状管嘴的至少一部分以便在所述第一管状管嘴与所述第二管状管嘴之间形成限定了流动路径的第一部分的空间。所述第二管状管嘴限定了所述流动路径的第二部分,第一过滤器位于所述第一流动路径与所述第二流动路径之间,并且所述第一过滤器与所述第一流动路径和所述第二流动路径流体连通。为了在所述水过滤筒未使用时防止泄漏,第一隔膜阀门与所述第二管嘴连接,并且布置并构造为可释放地封闭所述流动路径的第一部分。所述第一隔膜阀门被弹性地压在第一闭合位置。所述第一阀门具有允许流体流过所述第一阀门的第二打开位置。第二伞状阀门布置并构造为可释放地封闭所述流动路径的第二部分。所述第二阀门被弹性地压在第一闭合位置。所述第二阀门具有允许流体流过所述第二阀门的第二打开位置。不仅由于在从所述器具上拆除所述水过滤筒时所述第一阀门和所述第二阀门阻止水流出所述水过滤筒,并且还由于所述阀门设置有气密性密封件从而所述水过滤筒是密封单元。阀门防止了空气进入水过滤筒中,并且形成真空的密封单元,这进一步阻碍了水的流出。
在又一变型例中,所述第一阀门和所述第二阀门分别具有非线性刚度。所述第一阀门可以在所述隔膜的下游侧具有支撑件,从而所述第一阀门沿下游方向具有比沿上游方向更大的刚度。优选地,所述第一阀门朝下游方向受偏压而闭合,并且所述第二阀门朝上游方向受偏压而闭合。优选地,所述第二管嘴形成所述出水口并且所述第二阀门是伞状阀门。所述主过滤器优选为具有沿着纵轴线延伸的中心孔的圆筒形过滤器,从而所述第二阀门可以安装在所述杯状件中,所述杯状件在所述圆筒形过滤器的下游端嵌套在所述中心孔内。然后,所述伞状阀门可以密封所述杯状件以阻止水流过所述杯状件,所述杯状件具有贯穿所述杯状件的孔,当所述第二阀门允许水流过时,所述杯状件的孔允许水流过所述杯状件。最后,在所述杯状件的下游侧、所述杯状件与所述出口管嘴之间可以设置有精细过滤器。
还提供了与器具和水源一起使用的水过滤筒。所述水过滤筒具有位于壳体中的过滤器,所述壳体具有:第一流动路径,其在所述水过滤筒上具有与所述过滤器的第一表面流体连通的第一开口;第二流动路径,其与所述过滤器的第二表面流体连通;以及第二开口。所述第一流动路径和所述第二流动路径提供所述水过滤筒的唯一的流入口和流出口。所述水过滤筒还包括位于所述第一流动路径上的第一环形阀门。当在使用完所述水过滤筒之后从所述器具上拆除所述水过滤筒时,所述第一环形阀门受到偏压而闭合以阻止水沿着所述第一流动路径朝上游方向或下游方向流动。所述第一环形阀门构造为在使用所述水过滤筒期间,当隔着所述第一环形阀门朝向下游的压力差小于由所述水源提供的压力时,所述第一环形阀门打开。所述水过滤筒还具有第二阀门,所述第二阀门位于穿过所述第一环形阀门的所述第二流动路径的一部分上从而所述第一环形阀门环绕所述第二流动路径的一部分。所述第二阀门位于所述第二开口与所述过滤器之间。当在使用完所述水过滤筒之后从所述器具上拆除所述水过滤筒时,所述第二阀门受到偏压而闭合以阻止水沿着所述第二流动路径朝上游方向或下游方向流动,所述第二阀门构造为在使用所述水过滤筒期间,当隔着所述第二阀门的压力差小于由所述水源提供的压力时,所述第二阀门打开。
在又一变型例中,该后一过滤器可将所述第一阀门构造为隔膜阀门并将所述第二阀门构造为伞状阀门。此外,所述隔膜阀门可以具有抵靠所述壳体的内侧或所述壳体内侧上的安装件的外侧部分,并且所述伞状阀门具有抵靠环绕所述第二流动路径的环形面的表面的外侧部分。所述伞状阀门优选地具有弯曲顶部和保持在杯状件中的阀杆,所述杯状件位于穿过圆筒形过滤器的中部的流动路径中,并且所述杯状件位于所述过滤器的一端。所述过滤筒优选地将所述第一开口形成在环形入口管嘴上并且将所述第二开口形成在管状出口管嘴上。
附图说明
通过参考下述说明和附图,可以更好地理解本发明的这些和其它的优点,其中在所有附图中相似的标记表示相似的部分,并且其中:
图1是具有用于防止在从器具上拆除了水过滤筒之后发生泄漏的阀门的水过滤筒的示例性实施例的分解透视图;
图2是已组装的图1中的水过滤筒的侧视图;
图3是图2中的水过滤筒的俯视图;
图4是沿图4中的线4-4截取的过滤筒的剖视图;
图5是沿图3中的线5-5截取的过滤筒的剖视图;
图6是沿图5中的曲线6-6所截取的过滤筒的顶端部的局部剖视图,其中伞状阀门和隔膜阀门均处于第一位置以防止水流过各个阀门;
图7是沿图5中的曲线6-6所截取的过滤筒的顶端部的局部剖视图,其中阀门处于第二位置以便当隔着每个阀门的压力差足以将阀门打开时允许水流过阀门并允许水流过过滤器;
图8是图1所示的隔膜阀门的透视图;
图9是图1所示伞状阀门的底侧透视图;
图10是图9所示的伞状阀门的顶侧透视图;
图11是图9所示的伞状阀门的侧视图,其中相对的两侧是伞状阀门的镜像;
图12是沿图11中的线12-12截取的图9中的伞状阀门的剖视图;
图13是构造为保持伞状阀门的杯状件的底部的透视图;
图14是图13中的杯状件的侧视图;
图15是图13中的杯状件的仰视图;
图16是图13中的杯状件的俯视图;以及
图17是沿图16中的线17-17截取的剖视图。
具体实施方式
参考图1至图7,尤其参考图4至图7,具有包含水过滤器14的壳体12的水过滤筒10(图2)构造为可拆卸地安装在器具(未示出)上以便向该器具提供经过过滤的水。在使用过滤筒10期间,通常在压力下,来自水源(未示出)的未过滤、受压的水通过管状入口16进入壳体12,穿过过滤器14,并且已过滤的水流出管状的出口18。在本文中,水沿着流动路径从入口到出口的流动(水流)被称为“朝下游流动”或“下游流动路径”或“下游侧”或“下游方向”等。水沿相反方向的流动在本文中被称为“朝上游流动”或“上游流动路径”或“上游侧”或“上游方向”等。过滤筒10可以在各种取向下使用,筒的纵轴线19通常朝向竖直方向或水平方向。在本文中,过滤筒10或壳体12的顶部指的是具有入口16的端部以及如图所示的朝向入口16的方向,而筒的底部指的是壳体12的另一端。“上”或“上方”的相对方向指的是沿着纵轴线19朝向入口16的方向,并且与之相对的术语“下”或“下方”指的是沿着纵轴线19与朝向入口16的方向相反的方向。
壳体12通常具有两个部分12a、12b,其中底部12b紧固于顶部12a以形成过滤器14置于壳体内的封装,并且除了入口和出口以外,该壳体封装是水密性密封的。壳体12a的顶部具有入口16,根据与过滤筒10一起使用的器具的匹配装置的构造,入口16可以具有各种构造。优选地,入口16由第一管状入口管嘴16形成。通常,至少一个O形密封环20a设置在该第一管嘴的外表面上的紧邻入口管嘴16的末端的凹槽22a中,以便对与过滤筒10一起使用的歧管或器具上的匹配表面提供密封。
存在安装过滤筒10的多种方式,并且连接安装件24的位置和构造将有所不同。在所描述的实施例中,过滤筒构造成这样:在管嘴16、18向上取向并且纵轴线19对准的情况下,过滤筒以约60°的角度插入冰箱(未示出)的匹配容器内。过滤筒10沿轴线插入匹配容器中,然后旋转至水平位置,从而使匹配容器(未示出)中的匹配部分与从管嘴的外侧向外延伸的连接安装件24接合,以便将过滤筒10安装到器具上,然后,使入口管嘴16和出口管嘴18与器具的入口和出口流体连通,并通过O形环20a、20b来辅助提供在使用期间流体密封的连接。
其它的器具将需要其它的连接安装件24,例如径向延伸的突起,突起上具有倾斜的斜面,并且突起从入口管嘴16向外延伸。在所有情况下,连接安装件布置并且构造为与在使用期间连接至过滤筒10的歧管或器具中的相应的部分和凹部相配合。许多连接安装件24通常具有倾斜表面,以便通过过滤筒10的旋转使过滤筒10沿着其纵轴线19移动(像螺钉那样),从而迫使过滤筒与器具密封接合。定位止挡件26可以设置在管嘴16或壳体12上以便在使用期间辅助过滤筒在器具或歧管中的定位或者辅助过滤筒相对于器具或歧管的定位,并且定位止挡件26典型地使诸如O形环20等流体密封件与器具或歧管中的匹配密封表面相接合。根据与过滤筒10一起使用的装置的匹配表面的设计,连接安装件24也可以用来提供这样的定位功能并且定位止挡件26也可以提供连接功能。肩部28可以在入口管嘴16的底部与过滤筒10的主体及其上部12a的外表面之间横向地延伸。如在图4至图7中清晰地示出,入口管嘴的内侧优选为光滑成型的表面。
第二出口18根据与过滤筒10一起使用的器具的匹配装置的构造可以具有各种构造。优选地,该出口由配合在第一入口16内并且与第一入口16同轴的管状管嘴18形成,从而出口管嘴18置于入口管嘴16的内侧,尽管也可以反过来使入口管嘴位于出口管嘴的内侧。通过出口管嘴18外表面上的一系列肋30使管嘴16、18相对于彼此而定位,并且保证了管嘴之间的形成每个管嘴的管状壁间的入口流体通道的间隙。优选地,第一入口16的内表面为渐缩的锥形表面,并且肋30的边缘呈匹配的渐缩形从而管嘴16、18嵌套在一起并且由肋30所分开。所描述的实施例采用了四个纵向肋30,但是也可以采用其它数量及其它取向的肋,只要它们能在管嘴之间提供流动路径即可。肋30不需要是连续的。O形密封环20b可以设置在第二出口管嘴18的外表面上的紧邻出口管嘴18的末端的凹槽22b中。
第二管嘴的底部由基体32形成,基体32优选为圆形,并且在基体32的朝前(顶部)的外表面上具有多个诸如肋(基体肋)34等突起。围绕基体32的外周的下垂凸缘或裙部36形成了在使用期间配合在过滤器14的端部外的朝下或倒置的杯状件。出口管嘴18具有沿出口管嘴18的纵轴线19的中央流动路径,该中央流动路径优选地与壳体12以及入口管嘴16的纵轴线19同轴。出口管嘴18穿过入口管嘴,直到基体肋34接近肩部28的内表面或壳体12的其它突部但与肩部28的内表面或壳体12的其它突部间隔开。基体肋34可有助于使出口管嘴的基体32与壳体12的肩部28分隔开,从而在入口管嘴16与出口管嘴18之间的入口流体通道中流动的水也能够通过基体肋34之间的空间而在基体32与壳体12之间流动。但是优选地,出口管嘴18上的纵向肋30抵靠入口管嘴16的内表面以便使出口管嘴18和入口管嘴16相对于彼此而定位。
参考图4至图8,第一阀门40具有内周部(内缘),第一阀门40的内周部配合在出口管嘴18中的凹槽42内,以便将密封件连接至出口管嘴18。第一阀门40示出为挠性的隔膜阀门,其优选为扁平形并具有圈形或环形的形状。对于阀门40来说,环形的隔膜阀门是优选的。由于在使用期间阀门40在第一密封位置和第二未密封位置之间摆动(flap)以允许水沿下游方向流动和阻止或防止水沿上游方向流动,因此,阀门40可以被称为摆动止回阀。
第一阀门40的内周部滑过肋30并且插入凹槽42内以便将阀门40的内周部保持在位。阀门40的外周部优选为抵靠壳体12a的内表面,并且优选为抵靠在壳体肩部28的内侧上。肩部28的内侧优选为光滑表面,并且优选为向下且向外倾斜以使得阀门40的外侧部分在壳体12和阀门40的整个圆周上抵靠该光滑表面。优选地通过壳体12a内侧的倾斜表面或壳体的肩部,更优选地通过肩部28内侧的向下且向外倾斜的表面,第一阀门40从出口管嘴18的外侧这样向外延伸以便与阀门座体接合,阀门座体在所示出的实施例中形成在顶部壳体12的内侧。
优选地,凹槽42在台阶状圆形凸部44的顶面上具有凹槽底侧。基体肋34从凸部44的侧面向外延伸,优选为径向向外延伸。凸部44的顶部处于与基体肋的顶部基本相同的位置,并且优选地处于比基体肋34的顶部稍微向上的位置。凹槽42(图1)优选地仅延伸到纵向肋30内从而使第一阀门40的内周部由肋30所保持。优选地,隔膜阀门40的底部平坦地贴在凸部44的顶面上,但在第一隔膜阀门40的底部与基体肋34的顶部之间存在微小的空间或间隙。可选地,隔膜阀门40的内周部在比隔膜阀门的外侧部分抵靠壳体12的内侧的位置稍微向上的位置处被保持在凹槽42中,从而阀门40的外侧部分弹性地压在壳体12的内侧表面上(优选为在肩部28处)。在该构造中,隔膜阀门40沿与纵轴线19垂直的平面延伸,并且隔膜的内侧部分从底侧由凸部44所支撑,并且隔膜的外周部的顶侧抵靠在肩部28的内侧的向下且向外倾斜的表面上。
如在图6和图7中清晰地看出,管嘴18中的出口通道是穿过圆形凸部44的中心、基体32以及下垂凸缘36的稍微渐缩的圆柱。肋34从凸部44的圆筒形侧面向外延伸较短的距离,并且优选为不延伸到足以到达下垂凸缘36的径向位置。基体32的底面可以具有一个或更多个构成短凸缘的环形圈47,这些环形圈47与下垂凸缘或裙部36同心并沿着与下垂凸缘或裙部36相同的方向延伸。优选地,一个环形圈47与凸部44的内壁相邻但径向向外地偏离凸部44的内壁。
盘状的二次过滤器46用作精细过滤器并且优选地通过滑动配合或略微的过盈配合而配合在该内环形圈47内。二次过滤器46是微型过滤器,其可选地用于防止来自过滤器14的小的炭微粒离开过滤筒。聚丙烯纺垫被认为适于该过滤器46。
主过滤器14可以根据与过滤筒10一起使用的器具的特性而采用各种构造,但是这里主过滤器14示出为具有比壳体12的内径小的外径和比壳体12的长度短的沿着纵轴线19的长度的圆筒形过滤器。过滤器14的顶部终止于壳体12a的内侧的肩部28的下方。优选地,过滤器14恰配合在出口管嘴基体32上的下垂凸缘36的内侧,从而基体32及其凸缘36能辅助保持过滤器,使过滤器不会相对于纵轴线19而侧向地或横向地移动。基体32的朝下一侧上的环形肋47可用于辅助将基体32胶粘或粘合至过滤器14的顶部。
参考图6至图7以及图9至图17,支撑件48保持位于二次过滤器46与主过滤器14之间的第二阀门50,该支撑件48优选地具有杯的形式。杯状支撑件48和第二阀门位于过滤器14的中部,从而在使用期间,受压的已过滤的水流过第二阀门50、穿过第二阀门50并从由出口管嘴18所形成的开口流出。杯状件48在其侧壁56的顶部或上端具有向外延伸的凸缘52。凸缘52反过来可以在凸缘的外周部或凸缘52的底侧上具有可选的下垂唇部54。凸缘52还可以在其上表面上具有可选的朝上的环或唇55。圆筒形的侧壁56与凸缘52的内周部相接合,并且杯底部58与侧壁56的底部相接合。杯底部可以在纵轴线19上具有中心孔,并且杯底部还具有允许已过滤的水从中流过的若干开口。底部58可以具有由从侧壁56延伸的辐条所支撑的环的形式,辐条优选地从围绕侧壁的底缘的凸缘60向内延伸。如在图6和图7以及图17中清晰地看出,凸缘52可以具有切口57,该切口57形成了圆形凸部,从而使基体32的内拐角配合在切口57内并且抵靠在凸缘52上,以便相对于杯状件48定位基体32及其出口管嘴18的位置。同样地,切口57有助于相对于管嘴18定位杯状件48和第二阀门50。
第二阀门50优选为具有中央阀杆62和锁定凸缘66的伞状阀门,中央阀杆62在阀杆的一端具有弯曲顶部64,锁定凸缘66位于顶部64与阀杆的末端之间。阀杆62的顶端和锁定凸缘穿过杯状件48的底部58的中心孔,从而将阀杆、继而将阀门50紧固到杯状件上。锁定凸缘66优选为呈截锥形,其中凸缘66的较大直径部分抵靠在底部58的底面上以防止伞状阀门50被推出杯状件48。凸缘66相对于顶部64布置成这样:当凸缘相对于杯状件48锁定阀杆的位置时,顶部64的外周部抵靠杯状件48,优选为密封地抵靠侧壁56底部的向内延伸的凸缘60,以便阻止未受压的水流过阀门50。
参考图6和图7,伞状阀门50具有第一初始位置(图6),在该位置,阀门50(优选为阀门的外侧部分并且更优选为顶部64的外周部)提供水密性密封以防止水朝下游流过阀门50。伞状阀门50具有第二位置(图6),其中水流将阀门50打开从而可以朝下游流过阀门50。
第二阀门50位于过滤器14的下游侧,同时第二阀门50也可位于二次过滤器46的下游,第二阀门50示出为位于主过滤器14与二次过滤器(即精细过滤器)46之间。在所描述的实施例中,第二阀门50被杯状件48保持在位,杯状件48的尺寸构造为使得圆筒形侧壁56配合在环形过滤器14的圆柱形孔的下游端的内侧。杯状件的凸缘52被夹在二次过滤器46与主过滤器14之间,并且优选地具有密封出口管嘴18的基体32的底面的上唇部48和密封过滤器14的下唇部54。基体32和杯状件48阻止了来自主过滤器14的顶部的液体从除了杯状件48底部的开口以外的部位流过。
底部支撑件70封闭了过滤器14的底部,并且底部支撑件70优选地具有中央圆筒形凸部72,该中央圆筒形凸部72的尺寸和位置构造为适于配合在贯穿过滤器14的圆柱形孔的底端部内。支撑件70可以具有朝向过滤筒10的顶部向上延伸并且沿着过滤器14的侧面延伸短的距离的周向裙部或凸缘74。可选地,一个或多个环形圈76可以从底部支撑件70向上延伸至抵靠过滤器的底部并将过滤器保持为稍微与支撑件相分离。环形圈76可用于辅助将支撑件76胶粘或粘合至过滤器14的底部。正如基体32和凸缘36可以被看作是过滤器14的顶部的端盖那样,底部支撑件76可以被看作是过滤器14的底部的端盖。
与向上延伸的中央凸部72相对的是向下延伸的圆筒形凸缘78(图1、图4、图5),该圆筒形凸缘78的尺寸和位置构造为配合在向上延伸的以纵轴线19为圆心的同心的圆筒形壁80、82(图4、图5)之间。同心的圆筒形壁80、82从壳体12的底部12b向上延伸。中央凸部72和外侧凸缘74配合在过滤器14的底部上以保持过滤器14,其中圆筒形凸缘78与同心的壁80、82配合以保持支撑件70,从而将过滤器14保持为位于壳体12的中心。匹配的圆筒形壁或凸缘78、80、82可以是连续的,或者如图1中的壁78那样是分段的。
如在图1、图4和图5中清晰地看出,壳体12的顶部12a和底部12b沿着过滤筒10的长度在接合件或接头84处紧固在一起。该位置将随着过滤筒而改变。在接头84处可以使用各种紧固机构将壳体部分12a、12b接合到一起,包括搭接头、螺旋连接件、或者所示出的榫舌-凹槽式连接件、或者其它的紧固机构。接头84可以是可拆卸的;或者是永久的接合,例如采用粘合剂、超声焊接、摩擦焊接来接合各壳体部分。通常,永久的接合用于防止在使用期间发生泄漏。
凸片86可以可选地从与纵轴线19平行的底部12b延伸以允许用户在安装或拆卸期间旋转过滤筒10或者操作过滤筒10。同样地,握持缺口88(图1至图2)可以设置在壳体12上,优选地设置在底部12b的端部处,以使用户可以更容易地用手握持和操作过滤筒10。
可以通过多种方式获得过滤筒的组件,但是优选地,首先分别地形成各部分,其中壳体12a和12b优选为通过诸如聚丙烯、ABS、聚酰胺、缩醛等塑料注射成型,或由其它适于与水过滤筒10一起使用的材料形成。底部支撑件70(端盖)和杯状件48也同样地由与过滤筒壳体12相同的材料注射成型。一次过滤器14由任何适当的过滤材料形成,优选地由多孔炭形成。二次过滤器46由用于滤出来自一次过滤器的任何微粒的适当的材料形成,当一次过滤器由炭制成时,聚丙烯纺织物被认为适合于二次过滤器46。伞状阀门50和第一阀门40优选地由挠性材料(优选为弹性体)的单个、连续件一体地形成。Virgin Buna-n(Nitrile)丁腈橡胶被认为是适当的,大于70的硬度被认为适合于阀门40、50。O形环20a、20b也是由适当的弹性体或橡胶材料形成的,并且可以由与阀门40、50相同的材料形成。
存在组装各部分以形成过滤筒10的多种方式。参考图1来进行大致的描述,图1右侧的各部分被组装起来以形成插入到上壳体12a内的子组件,在此之后,将壳体的底部12b紧固到上壳体12a上,并且将接头84a至84b密封以封闭该子组件。然后,将O形环20a、20b分别设置到管嘴16、18上。
在过滤筒10的组装中存在许多细节和可能的改变。在形成各部分之后,隔膜阀门40可以放置在出口管嘴18的肋30上并且优选地通过将阀门的内周部设置在凹槽42中来使隔膜阀门放置到位。然后,可以使出口管嘴18穿过入口管嘴16。可选的二次过滤器46可以在管嘴16、18配合在一起或嵌套在一起之前插入基体32上的凸部44的匹配凹部(图6和图7)内,但是优选为在管嘴16、18配合在一起之前插入凹部内。同样地,伞状阀门50可以插入其支撑件(这里为杯状件32)内,并且子组件可以在管嘴16、18嵌套在一起之前或之后紧固到基体32上,但是优选为在管嘴嵌套之前将杯状件32的上唇部48插入由凸部44形成的凹部内,并且上唇部48具有紧配合以便在出口管嘴18插入入口管嘴16期间将二次过滤器46保持在位。圆筒形的炭过滤器14可以在管嘴嵌套在一起之前或之后插入,但是优选为在管嘴嵌套在一起之前将杯状件48的侧壁56插入过滤器的中央圆柱形孔内。从而,优选地,在将出口管嘴18插入入口管嘴16(或使入口管嘴16从出口管嘴18外穿过)之前,将出口管嘴18、隔膜阀门40、二次过滤器46、阀门支撑件或杯状件48、伞状阀门50以及圆筒形过滤器14组装成子组件。可以在过滤器14的顶部上施涂粘合剂,以便将过滤器14紧固到基体32的底部上并且可选地紧固到基体32的凸缘36上。
圆筒形过滤器14优选为比第一或顶部壳体部分12a长,从而在管嘴16、18嵌套在一起之后,过滤器的底部延伸超过壳体部分12a。然后,可以将底部支撑件70放置到过滤器14的底部,尽管也可以在嵌套管嘴16、18之前放置底部支撑件70。底部支撑件70(或底部端盖)优选为胶粘或粘合在过滤器14上。然后可以将壳体12的底部12b紧固至顶部壳体部分12a以形成水密性封装。O形密封环20a、20b可以在管嘴16、18嵌套在一起之前或之后设置到管嘴16、18上的相应位置处。构造管嘴16、18并且构造并布置密封环20,使得管嘴16、18和密封环20与器具中的相应的结构配合,并且供应水(可通过该器具),使得来自水源的未过滤的水被过滤筒10过滤,并被供应至器具。
在组装之后,在入口管嘴16与出口管嘴18之间存在空间,来自水源(未示出)的未过滤的水可以通过该空间而流动,直到到达第一隔膜阀门40位置,第一隔膜阀门40弹性地压在闭合位置以阻止上游和下游的水流过第一阀门。第一阀门40构造或设计为使得来自器具的水压足以将第一阀门打开并允许水穿过第一阀门40朝下游流动。圆筒形过滤器14与壳体12的侧壁间隔开,从而一旦水穿过第一阀门,水可以流入过滤器的侧面,同时,出口管嘴的基体32和底部支撑件70优选地粘合在过滤器14上从而水不会从过滤器14与基体32之间以及过滤器14与支撑件70之间穿过并且可迫使从过滤器14的顶部或端部流出的任何水重新进入过滤器14。
由于管嘴16、18之间的空间提供了通向第一阀门40的环形流动路径,并且由于第一阀门40密封了壳体12a的顶部的整个圆周,因此水可以从圆筒形过滤器14的整个外周的周围进入以便快速地到达过滤器14。水在来自器具的压力下流过过滤器14并且流入环形过滤器14的中央的圆柱形孔内,在该圆柱形孔内水被压向第二阀门,即伞状阀门50。如图6所示,在不存在来自器具的压力的情况下,伞状阀门50密封在其支撑件,即杯状件48上,以阻止水流过。阀门50构造为在来自器具的流动压力作用下,阀门移动到其第二打开位置,在该位置,水朝下游流过第二阀门(图7),并且当流动中断时,阀门50再次闭合(图6)。当阀门40、50受偏压而闭合时,水流需要将阀门40、50打开。一旦水通过第二阀门50,水将流过二次过滤器,由二次过滤器去除来自过滤器14的任何炭微粒。已过滤的水从二次过滤器46流过出口管嘴18并且流入器具。
在使用期间,利用握持表面88和操作凸片86将过滤筒10插入到诸如冰箱等器具中,并且典型地使过滤筒旋转半圈,以便由安装连接件24使管嘴16、18沿轴向移动,从而进水口16形成与未过滤水的水源的流体密封连接,并且出水口18形成与器具的用于已过滤水的入口形成水密性连接。当用户需要用水并当用户推压水分配器的释放件时,水随后流过过滤筒10,打开第一阀门40和第二阀门50。当用户释放水分配器时,水流停止,并且阀门40、50返回它们的闭合位置。该过程继续,直到过滤筒耗尽或被更换为止。当过滤筒10要被更换时,用户抓住缺口88或凸片86以旋转过滤筒10并将过滤筒10从器具上拆除下来。由于阀门40、50处于闭合位置,过滤筒中位于阀门之间的水不会流过阀门,因此使拆除过滤筒时可能滴落到地面上或其它地方的水最小化。由于在阀门40、50与相应的进水口16和出水口18之间分别存在一些空间,因此少量的水可以会滴落。因此,优选的是将阀门40、50设置为尽可能地接近过滤筒的入口和出口。
器具的确切构造可以改变,因此,管嘴16、18、连接安装件24、壳体12的形状和取向、以及任何操作凸片86可以改变。事实上,通过使阀门40、50以及由阀门所密封的匹配表面反向,过滤筒10的流动路径可以颠倒。此外,由于一些器具使用分离的入口管嘴和出口管嘴而不是同轴的管嘴,因此管嘴16和18不需要嵌套在一起,并且阀门40、50的构造和位置可以相应地改变。
如在图6至图7中清晰地看出,第一阀门40具有非线性刚度,并且阀门40优选地布置为与借助朝下游的水流相比,借助朝上游的水流更容易使阀门40变形。当隔膜阀门40的上游侧的水压超过隔膜阀门40的下游侧的水压时,隔膜被推向下游。但是,凸部44抵靠隔膜的内侧部分,使得仅环形隔膜的外周部向下游弯曲以允许水流过隔膜的外周部并流入壳体12a的内部。与之对比,如果水要朝上游流动,则虽然水压施加在环形隔膜40的外周部上,但是环形隔膜的整个径向长度可以挠曲。因此,支撑扁平的环形隔膜的结构使得隔膜沿下游方向的刚度比沿上游方向的刚度更大。
因此,与沿上游流动方向相比,使阀门40沿下游流动方向偏转(挠曲)需要更大的力,或者说,与沿上游方向相比,沿下游方向需要隔着阀门40的更大的压力差来使阀门40变形。通过将隔膜阀门40的外周部弹性地压在主体12a的内侧上,与关闭第一阀门40的力相比,进一步增大了将第一阀门40打开的力。相对于阀门40的外周部抵靠肩部28的内侧的位置,通过沿着纵轴线改变阀门40的内周部的位置,可以改变阀门40在闭合位置处预加载的力的大小。由此,第一阀门40具有随着流动方向而改变的非线性刚度。通过阀门安装或支撑在过滤筒10中的方式来实现该非线性刚度。
第二阀门50也可以具有非线性刚度。优选地,通过阀门50的构造而不是阀门的安装方式来实现非线性刚度,以便与第一阀门40类似地,使阀门沿一个方向比沿另一方向更容易挠曲。参考图9至图12,伞状阀门50具有弯曲顶部64,该弯曲顶部64更容易沿顶部64弯曲的方向弯曲。顶部64的曲率克服变直,因此,顶部64沿试图使顶部64变平的方向的刚度更大。第二阀门50安装在支撑结构或杯状件48中,使得弹性阀杆62稍稍张紧以将弯曲顶部64的外周部弹性地压在杯状件的底部58上,杯状件的底部58反过来使顶部64发生变形以提供对杯状件的水密性密封。当通过向弯曲顶部64的下侧施加足够的水流,或通过施加隔着顶部64的足够大的压力差而使第二阀门50打开时,弯曲顶部沿下游方向移动以允许水流过。顶部64不会挠曲越过下述临界点:顶部64在该临界点处压弯并且不会恢复阀门50将杯状件密封以防止水流过的初始闭合位置。然而,弯曲顶部64可以经过平坦位置而移动至颠倒位置,但阀门的弹性顶部64可恢复其初始弯曲构造。杯状件的侧壁56稍大于阀门顶部64的直径,从而允许顶部64在使用期间到达颠倒的位置以允许和阻止水的流过。
第一阀门40和第二阀门50均被弹性地压在阻止水流过阀门的闭合位置。流入路径上的第一阀门40被弹性地压在阻止上游流体流过阀门的就座位置。当第一阀门40的上游侧的压力大于第一阀门40的下游侧的压力时,第一阀门40打开并且允许水流过阀门。流出路径上的第二阀门50被弹性地压在阻止下游流体流过阀门的就座位置。当第二阀门50的下游侧的压力大于第二阀门50的上游侧的压力时,第二阀门50打开并且允许水流过阀门。大约1至2psi的压力差被认为适合于致动第一阀门40并允许水流过阀门40,同时大约5至10psi的压力差被认为适合于完全打开阀门40以用于最大的流量,并且完全打开阀门40的压力差可以大到大约15psi。大约2至5psi的压力差被认为适合于致动第二阀门50并允许水流过阀门50,同时大约10至20psi的压力差被认为适合于完全打开阀门50以用于最大的流量。来自与诸如电冰箱等器具一起使用的典型的水源的水压典型地为大约60psi。
第一阀门40优选地位于在可行的情况下尽可能接近入口管嘴16的出口孔的位置,并且第一阀门40示出为位于入口管嘴16的底部,即管嘴16与主体12的接合处、肩部26处。第二阀门50优选地位于在可行的情况下尽可能接近出口管嘴18的出口孔的位置,并且第二阀门50示出为位于出口管嘴18的底部,靠近管嘴18与主体12的接合处,稍微低于肩部26并且稍微低于入口阀门40。第二阀门50位于过滤器14的下游端,并且优选地位于过滤器14的下游端与出口管嘴18的下游入口之间。
由此,用于诸如电冰箱等器具的水过滤筒10具有由流动路径所连接的入口16和出口18,并且过滤器14位于入口与出口之间。第一阀门40与入口16的进入开口相邻,并且受到偏压而闭合,以阻止水通过入口流入过滤筒10内。第二阀门50与出口18的排出开口相邻,并且受到偏压而闭合以阻止水流出过滤筒。当过滤筒未连接到器具上时,阀门40、50阻止水从入口和出口流出。当入口16和出口18上的来自器具的压力差超过足以克服阀门的闭合偏压力的预定量时,阀门40、50允许水流入过滤筒10内。每个阀门40、50上的闭合偏压力优选为大致相同。
根据需要,在本文中披露了本发明的具体实施例;然而,应当理解,所披露的实施例仅仅是本发明的示例,其可以体现为各种形式。因此,在此披露的具体的结构性和功能性的细节不应被理解为限制,而是仅应被理解为权利要求的基础以及用于教导本领域技术人员广泛地应用本发明以获得任何适当的具体结构的代表性基础。
上述说明是以举例而非限制的方式给出的。在给出上述公开内容的前提下,本领域技术人员可在本发明的范围和主旨下设计出各种变型。此外,本发明的各个特征可以单独地使用,或者可以彼此在可变的组合中使用,并且并不希望被限制在本文所描述的具体组合中。因此,本发明不应由所描述的实施例所限制,而是应在以最宽的合理方式阅读所附权利要求以保证这些权利要求的有效性的情况下,由这些权利要求所限定。
Claims (29)
1.一种水过滤筒,其具有壳体,所述壳体具有进水口和出水口,所述进水口和所述出水口分别通过入口流动路径和出口流动路径与所述水过滤筒的内部连接,并且在所述入口流动路径与所述出口流动路径之间设置有水过滤器,所述水过滤筒能够可选地具有至少一个保持突起,所述保持突起布置并构造为在使用期间将所述水过滤筒可释放地固定至器具,并且所述水过滤筒具有密封件,所述密封件布置并构造为在使用期间形成将所述流动路径延伸至所述器具的水密性连接,并且所述水过滤筒构造为使得在使用期间受压的水沿着所述流动路径流动、穿过所述水过滤器并且从所述出水口流出以提供经过过滤的水,所述水过滤筒包括:
第一阀门,其位于所述水过滤筒的内部,并且布置为延伸越过所述入口流动路径并选择性地封闭所述入口流动路径,所述第一阀门朝向封闭所述入口流动路径并且阻止水流过所述第一阀门的第一位置被弹性地偏压,所述第一阀门具有第二位置,在所述第二位置,在使用期间沿着所述入口流动路径流动的受压的水使所述第一阀门朝下游方向挠曲,以允许在使用期间受压的水朝向所述过滤器流动;以及
第二阀门,其位于所述水过滤筒的内部,并且布置为延伸越过所述出口流动路径并选择性地封闭所述出口流动路径,所述第二阀门朝向封闭所述出口流动路径的第一位置被弹性地偏压,所述第二阀门具有第二位置,在所述第二阀门的第二位置,在使用期间沿着所述出口流动路径流动的受压的水使所述第二阀门朝下游方向挠曲,以允许在使用期间受压的水穿过所述第二阀门并且远离所述第二阀门而流动。
2.根据权利要求1所述的水过滤筒,其中,所述第二阀门是伞状阀门。
3.根据权利要求1所述的水过滤筒,其中,所述第一阀门和所述第二阀门中的至少一个阀门具有非线性弯曲刚度,所述至少一个阀门取向为使得:使水穿过所述至少一个阀门需要朝下游方向的更大的水流压力,而阻止水穿过所述至少一个阀门不需要朝上游方向的水流压力。
4.根据权利要求1所述的水过滤筒,其中,所述第一阀门是具有内周部的环形隔膜阀门,所述内周部环绕出口管嘴。
5.根据权利要求1所述的水过滤筒,其中,所述第一阀门是隔膜阀门并且所述第二阀门是伞状阀门。
6.根据权利要求1所述的水过滤筒,其中,所述水过滤筒具有管状入口管嘴和位于所述管状入口管嘴内部的管状出口管嘴,在所述管状入口管嘴与所述管状出口管嘴之间形成有限定了所述进水口的环形空间。
7.根据权利要求6所述的水过滤筒,其中,所述第一阀门是具有内侧部分和外侧部分的隔膜阀门,所述内侧部分与所述出口管嘴连接,所述外侧部分抵靠所述壳体以形成所述第一阀门。
8.根据权利要求6所述的水过滤筒,其中,所述第二阀门是具有阀杆和顶部的伞状阀门,所述阀杆与所述出口流动路径对准,并且当所述水过滤筒未使用时,所述顶部阻止水流出所述出口流动路径,所述阀杆由延伸越过所述出口流动路径的支撑件保持。
9.根据权利要求7所述的水过滤筒,其中,所述第二阀门是具有阀杆和顶部的伞状阀门,所述阀杆与所述出口流动路径对准,并且当所述水过滤筒未使用时,所述顶部阻止水流出所述出口流动路径,所述阀杆由延伸越过所述出口流动路径的支撑件保持。
10.根据权利要求1所述的水过滤筒,还包括位于所述第二过滤器与所述出水口之间的所述出口流动路径中的第二过滤器,所述第二过滤器构造为捕捉比所述第一过滤器的颗粒小的颗粒。
11.根据权利要求1的水过滤筒,其中,所述第一阀门是具有与所述出口管嘴连接的内侧部分和抵靠所述壳体以形成所述第一阀门的外周部的隔膜阀门,所述出口管嘴在所述第一阀门的下游侧具有肩部,所述肩部在使用期间抵靠所述第一阀门以改变所述第一阀门的挠性,从而当水穿过所述进水口并朝向所述过滤器流动时,所述第一阀门在朝下游方向挠曲时的刚度大于当水远离所述第一过滤器并朝向所述进水口流动时,所述第一阀门在朝上游方向挠曲时的刚度。
12.根据权利要求1所述的水过滤筒,其中,所述第一阀门具有非线性弯曲刚度并且所述非线性弯曲刚度取向为使得:所述第一阀门需要沿下游方向朝向所述过滤器的更大的水流压力以使所述第一阀门变形,并且所述第一阀门需要沿上游方向的更小的水流压力或不需要水流压力以阻止水流过所述第一阀门。
13.根据权利要求12所述的水过滤筒,其中,通过在所述第一阀门的下游侧支撑所述第一阀门的内侧部分以便在使用期间在出现受压的水流时阻止所述内侧部分朝下游方向移动,来提供所述第一阀门的所述非线性弯曲刚度。
14.根据权利要求1所述的水过滤筒,其中,所述第二阀门具有非线性弯曲刚度并且所述非线性弯曲刚度取向为使得:所述第二阀门需要沿下游方向的更大的水流压力以允许水流过所述第二阀门,并且所述第二阀门需要沿上游方向的更小的水流压力或不需要水流压力以阻止水流过所述第二阀门。
15.根据权利要求12所述的水过滤筒,其中,所述第二阀门具有非线性弯曲刚度并且所述非线性弯曲刚度取向为使得:所述第二阀门需要沿下游方向的更大的水流压力以允许水流过所述第二阀门,并且所述第二阀门需要沿上游方向的更小的水流压力或不需要水流压力以阻止水流过所述第二阀门。
16.根据权利要求1所述的水过滤筒,其中,所述第二阀门是伞状阀门,所述伞状阀门具有安装在杯状件中的阀杆,从而在所述伞状阀门密封所述杯状件以阻止水流过并且所述杯状件的底部具有至少一个在所述水过滤筒的使用期间供水流过的开口的情况下,所述阀杆选择性地阻止水流出圆筒形主过滤器的下游端。
17.一种水过滤筒,其具有壳体,所述壳体具有进水口和出水口,以及将水从所述进水口通过所述壳体内的过滤器输送至所述出水口的流动路径,所述进水口和所述出水口具有密封件,所述密封件布置并构造为形成与水源的水密性连接,并且所述水过滤筒在使用期间提供从所述水过滤筒到器具的经过过滤的水,所述水过滤筒包括:
沿着纵轴线对准的同心的第一管状管嘴和第二管状管嘴,其中所述第二管状管嘴小于所述第一管状管嘴并且穿过所述第一管状管嘴的至少一部分以便在所述第一管状管嘴与所述第二管状管嘴之间形成限定了流动路径的第一部分的空间,所述第二管状管嘴限定了所述流动路径的第二部分,第一过滤器位于所述第一流动路径与所述第二流动路径之间,并且所述第一过滤器与所述第一流动路径和所述第二流动路径流体连通;
第一隔膜阀门,其与所述第二管状管嘴连接,并且布置并构造为在所述第一隔膜阀门被弹性地压在第一闭合位置的情况下可释放地封闭所述流动路径的第一部分,所述第一隔膜阀门具有允许流体流过所述第一隔膜阀门的第二打开位置;以及
第二伞状阀门,其布置并构造为在所述第二伞状阀门被弹性地压在第一闭合位置的情况下可释放地封闭所述流动路径的第二部分,所述第二伞状阀门具有允许流体流过所述第二伞状阀门的第二打开位置。
18.根据权利要求23所述的水过滤筒,其中,所述第一阀门和所述第二阀门分别具有非线性刚度。
19.根据权利要求23所述的水过滤筒,其中,所述第一阀门朝下游方向受偏压而闭合,并且所述第二阀门朝上游方向受偏压而闭合。
20.根据权利要23所述的水过滤筒,其中,所述第一阀门是具有阀门外周部的入口阀门,所述阀门外周部抵靠壳体以阻止水流过。
21.根据权利要求23所述的水过滤筒,其中,所述第一阀门是在所述隔膜的下游侧具有支撑件的入口阀门,从而所述第一阀门沿下游方向具有比沿上游方向更大的刚度。
22.根据权利要求23所述的水过滤筒,其中,所述第一管嘴形成所述进水口并且所述第二管嘴形成所述出水口,所述主过滤器是具有沿着纵轴线延伸的中心孔的圆筒形过滤器,所述第二阀门安装在杯状件中并且所述杯状件在所述圆筒形过滤器的下游端嵌套在所述中心孔内,所述伞状阀门密封所述杯状件以阻止水流过,所述杯状件具有贯穿所述杯状件的孔,当所述第二阀门允许水流过时,所述杯状件的孔允许水流过所述杯状件。
23.根据权利要求23所述的水过滤筒,其中,所述第一管嘴形成所述进水口并且所述第二管嘴形成所述出水口,并且所述水过滤筒还包括位于所述杯状件的下游侧且置于所述杯状件与所述出口管嘴之间的精细过滤器。
24.根据权利要求28所述的水过滤筒,还包括第二过滤器,所述第二过滤器封闭了所述杯状件的设置有所述伞状阀门的一端,所述伞状阀门在所述杯状件内具有弯曲顶部,所述弯曲顶部在打开位置与闭合位置之间挠曲以允许或阻止水流过所述杯状件,从而允许或阻止水流过所述出口管嘴。
25.一种与器具和水源一起使用的水过滤筒,所述水过滤筒具有位于壳体中的过滤器,所述壳体具有:第一流动路径,其在所述水过滤筒上具有与所述过滤器的第一表面流体连通的第一开口;第二流动路径,其与所述过滤器的第二表面流体连通;以及第二开口,其位于所述水过滤筒上,所述第一流动路径和所述第二流动路径提供进入和流出所述水过滤筒的唯一的流入口和流出口,并且所述水过滤筒包括:
第一环形阀门,其位于第一流动路径上,当在使用完所述水过滤筒之后从所述器具上拆除所述水过滤筒时,所述第一环形阀门受到偏压而闭合以阻止水沿着所述第一流动路径朝上游方向或下游方向流动,所述第一环形阀门构造为:在使用所述水过滤筒期间,当隔着所述第一环形阀门朝向下游的压力差小于由所述水源提供的压力时,所述第一环形阀门打开;
第二阀门,其位于穿过所述第一环形阀门的所述第二流动路径的一部分上从而所述第一环形阀门环绕所述第二流动路径的一部分,所述第二阀门位于所述第二开口与所述过滤器之间,并且当在使用完所述水过滤筒之后从所述器具上拆除所述水过滤筒时,所述第二阀门受到偏压而闭合以阻止水沿着所述第二流动路径朝上游方向或下游方向流动,所述第二阀门构造为:在使用所述水过滤筒期间,当隔着所述第二阀门的压力差小于由所述水源提供的压力时,所述第二阀门打开。
26.根据权利要求25所述的水过滤筒,其中,所述第一环形阀门是隔膜阀门并且所述第二阀门是伞状阀门。
27.根据权利要求25所述的水过滤筒,其中,所述隔膜阀门具有抵靠所述壳体的外侧部分并且所述伞状阀门抵靠环绕所述第二流动路径的环形面的表面。
28.根据权利要求25所述的水过滤筒,其中,所述第一开口位于环形入口管嘴上并且所述第二开口位于管状出口管嘴上。
29.根据权利要求26所述的水过滤筒,其中,所述伞状阀门具有弯曲顶部和保持在杯状件中的阀杆,所述杯状件位于穿过圆筒形过滤器的中部的流动路径中,并且所述杯状件位于所述过滤器的一端。
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
Application publication date: 20140507 |
|
WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |