CN108325261B - 一种净水器中的寿命检测装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种净水器中的寿命检测装置，包括用于记录滤芯的寿命的电路板、用于连通电路板的开关的导通件、用于驱动导通件触碰电路板的开关的弹性驱动件以及提供电能的电池；其中，所述滤筒盖内设有分隔部，该分隔部将滤筒盖的内腔分隔成上腔和下腔，所述下腔与滤筒的内腔连通；所述电路板设置在上腔中，且与电池电连接；所述弹性驱动件包括呈盆状的固定部和位于固定部中心且向上延伸的连通部；所述固定部的圆周侧缘抵紧在分隔部上，所述连通部穿过分隔部向上延伸至电路板的开关的下方；所述导通件设置在连通部的顶端。该寿命检测装置能实时且精准地监测滤芯的使用情况，在不降低出水的质量的前提下，使得滤芯的效能最大化。
Description
技术领域
本发明涉及净水设备，具体涉及一种净水器中的寿命检测装置。
背景技术
随着社会的迅速发展，人们的生活水平日益提高，人们也越来越追求健康和高质量的生活体验，其中，对水的质量尤为关注。在日常的生活中，直接饮用的水必须要求做到无菌、无害，因此需要使用高规格的净水器；而其他用途的水也要确保出水干净、安全，例如煮饭、洗菜、洗刷等用水，这就需要比较便捷的净水器。龙头式净水器，是可以直接安装且悬挂在水龙头上的微型净水装置，能对水进行过滤，具有出水干净、安全、富含矿物质和流速快等优点而被广泛使用。
一般地，净水器中核心的部件为滤芯，而滤芯具有一定的寿命，不能无限地使用，当到了使用寿命的极限时，必须要更换滤芯，才能保证出水的质量。现有主要的滤芯寿命监测方法是，通过计算使用时间，并对比说明书上描述的滤芯的寿命，然后进行定期更换。但是，在计算滤芯的使用时间上，一般都是大概的估算，而没有实时地对滤芯进行检测，容易造成误判；如果提前更换了滤芯，就会造成资源的不必要浪费，如果延迟更换滤芯，却又会降低出水的质量。
发明内容
本发明的目的在于克服上述存在的问题，提供一种净水器中的寿命检测装置，该寿命检测装置能实时且精准地监测滤芯的使用情况，在不降低出水的质量的前提下，使得滤芯的效能最大化。
本发明的目的通过以下技术方案实现：
一种净水器中的寿命检测装置，设置于净水器的滤筒盖上，包括用于记录滤芯的寿命的电路板、用于连通电路板的开关的导通件、用于驱动导通件触碰电路板的开关的弹性驱动件以及提供电能的电池；
其中，所述滤筒盖内设有分隔部，该分隔部将滤筒盖的内腔分隔成上腔和下腔，所述下腔与滤筒的内腔连通；所述电路板设置在上腔中，且与电池电连接；
所述弹性驱动件包括呈盆状的固定部和位于固定部中心且向上延伸的连通部；所述固定部的圆周侧缘抵紧在分隔部上，所述连通部穿过分隔部向上延伸至电路板的开关的下方；所述导通件设置在连通部的顶端；
上述寿命检测装置的工作原理是：
一般地，当净水器的开关打开时，原水从滤筒的下端侧面的进水口流入，进入到滤筒内壁与滤芯之间的间隙中，自下往上充满间隙后，再从滤芯顶端的进口流进滤芯内，最后从滤筒底端的出水口流出。其中，由于原水从滤筒内的下端流向上端，再从滤芯顶端的进口流向滤筒底端的出水口，而滤芯的顶端与滤筒盖的下腔的顶端相距一定空间，所以在原水流动的过程中，位于滤筒内的大部分空气会随着水流从底端的出水口排出，剩余的少部分空气会被集中地挤压在滤筒盖的下腔的顶端上，使得该部分空气的压力升高，从而挤压在弹性驱动件上。其中，由于呈盘状的固定部通过其圆周侧缘抵紧在分隔部上，所以在高压空气的挤压下，固定部上位于中心的部位比远离中心的部位更容易发生形变；因此，在高压的空气的挤压下，固定部的中心部位会向上发生弹性形变，从而驱动连通部向上移动，直到位于连通部顶端的导通件触碰到电路板的开关，在电池的供电下，电路板处于导通的状态，并开始记录水流的时间，即滤芯的使用时间，与此同时，对比滤芯默认的寿命期限，计算出滤芯的剩余寿命，并通过提醒装置(例如显示屏)提醒使用者。
当净水器的开关关闭后，原水停止从滤筒的进水口流入，由于缺少流动水流的挤压，此时下腔顶端中的空气的压力大于净水器外的大气压平衡，所以该部分高压空气会驱动滤筒内腔的水流出，直到下腔顶端中的空气与净水器外的大气压平衡；由于缺少高压空气的挤压，弹性驱动件复原，连通部往下远离电路板的开关，使得电路板上的电路断开，处于开路状态，从而停止记录滤芯的使用寿命，净水器进入到待机的状态。当净水器再次启动时，流动的水流再次挤压下腔顶端的空气，从而再次使得弹性驱动件发生形变，驱动导通件触碰到电路板的开关，使得电路板再次进行记录。
本发明的一个优选方案，其中，所述固定部的下方设有用于支承弹性驱动件的支承件，该支承件的上端面贴紧在固定部的下端面上，并促使固定部的圆周侧缘抵紧在分隔部上。
本发明的一个优选方案，其中，所述支承件的上端面沿着圆周的方向设有粘合圈，该粘合圈通过超声波粘合工艺将支承件固定在分隔部上。这样，在将支承件固定连接在分隔部上的同时，还将弹性固定件抵紧在分隔部上，且起到密封的作用，可以防止空气从支承件和分隔部之间的连接空隙泄露。
本发明的一个优选方案，其中，所述支承件的中心设有与滤筒盖的下腔连通的通气孔，上端面设有与通气孔连通的泄压槽。
优选地，所述泄压槽为多个，且沿着支承件的上端面的圆周方向排布；所述泄压槽到通气孔的中心的最远距离小于固定部的圆周侧缘到固定部的中心的距离。
当水流挤压滤筒中的空气时，高压的空气透过通气孔挤压在固定部下端面的中心位置上，由于支承件的上端面与固定部的下端面贴紧，在两侧气压的作用下，支承件与固定部之间的粘合力大于此时挤压在固定部下端面的压力，因而难以驱动弹性驱动件发生形变；对此，本发明通过在支承件的上端面设置泄压槽，这样空气可以分流进入泄压槽中，平衡支承件与固定部上下端面的气压，从而大大减小支承件与固定部之间的粘合力，继而可以轻松地驱动弹性驱动件进行形变。进一步地，由于固定部的圆周侧缘抵紧在分隔部上，难以发生形变，但其中心的部位可发生形变，所以泄压槽到通气孔的中心的最远距离小于固定部的圆周侧缘到固定部的中心的距离，这样既可以为固定的中心部位泄压，避免了空气从泄压槽中泄露到外侧。
本发明的一个优选方案，其中，所述分隔部的下端面为倾斜面，所述支承件设置在倾斜面顶端的上方。这样设置的好处在于，当水流流进滤筒时，可以统一地将全部的空气挤压到支承件的下方，从而有足够的压力来驱动弹性驱动件发生形变，使得电路板导通得更加快捷。
本发明的一个优选方案，其中，所述支承件的下端面沿着圆周的方向设有若干个与通气孔连通的通气槽，通过设置若干个通气槽，当水流挤压滤筒中的空气时，可以方便空气沿着若干个通气槽汇合到通气孔中。
本发明的一个优选方案，其中，所述弹性驱动件的下端面的中心位置上设有向下延伸的延伸部，通过延伸部，使得弹性驱动件可以快速地受到空气的挤压，从而能够同步进行寿命监测。
本发明的一个优选方案，其中，所述上腔的顶部设有封盖，该封盖通过可拆卸连接结构固定在滤筒盖的顶端。
优选地，所述封盖的下端面设有若干个向下延伸的固定柱，所述电路板上设有若干个与固定柱配合的固定槽。这样，可以将电路板固定在封盖上，无需再设置专门的固定结构来固定电路板，结构简单而巧妙。
优选地，所述可拆卸连接结构为旋转卡扣结构，包括设在滤筒盖上腔壁上的固定扣件和设置封盖下端的外壁上的卡槽，所述卡槽包括开口朝下的避让槽以及水平朝向且与避让部连通的卡紧槽。通过上述结构，在安装的过程中，先将封盖上的卡槽的避让槽对准滤筒盖上的固定扣件，然后往滤筒盖的方向按压封盖，相对地，使得固定扣件进入到避让槽中，再往卡紧槽的方向横向转动封盖，使得固定扣件移动至卡紧槽中，从而将封盖固定在滤筒盖上，这样可以将电路板和电池封住在上腔内；相反地，当需要更换电池时，转动封盖，使得固定扣件位于避让槽中，然后往上提起封盖，即可更换电池。
本发明与现有技术相比具有以下有益效果：
1、在本发明中，水流流进滤筒时，滤筒盖内的气压升高，从而驱动导通件连通电路板的开关，使得电路板可以记录滤芯的使用寿命；当水流停止时，气压降低，导通件远离电路板，使得电路板处于开路的状态，停止记录滤芯使用情况；利用水流的动力，来驱动电路板记录，这样，可以实时地监测滤芯的使用情况。
2、由于本发明的寿命检测装置能够实时且精准地监测滤芯的使用情况，所以可以在不降低出水的质量的前提下，使得滤芯的效能最大化。
附图说明
图1为设有本发明的寿命检测装置的净水器的立体结构示意图。
图2为本发明的寿命检测装置的剖视图。
图3为图2中的A的放大图。
图4为图2中的滤筒盖和电路板的立体结构示意图。
图5为图2中的弹性驱动件的立体结构示意图。
图6-7为图2中的支承件的立体结构示意图。
图8为图2中的封盖的立体结构示意图。
具体实施方式
为了使本领域的技术人员很好地理解本发明的技术方案，下面结合实施例和附图对本发明作进一步描述，但本发明的实施方式不仅限于此。
参见图1-5，本实施例中的净水器中的寿命检测装置，设置于净水器的滤筒盖1上，包括用于记录滤芯11的寿命的电路板2、用于连通电路板2的开关的导通件3、用于驱动导通件3触碰电路板2的开关的弹性驱动件4以及提供电能的电池5；其中，所述滤筒盖1内设有分隔部1-1，该分隔部1-1将滤筒盖1的内腔分隔成上腔和下腔，所述下腔与滤筒10的内腔连通；所述电路板2设置在上腔中；所述弹性驱动件4包括呈盆状的固定部4-1和位于固定部4-1中心且向上延伸的连通部4-2；所述固定部4-1的圆周侧缘抵紧在分隔部1-1上，所述连通部4-2穿过分隔部1-1向上延伸至电路板2的开关的下方；所述导通件3设置在连通部4-2的顶端；所述电路板2与电池5电连接。
参见图2-7，所述固定部4-1的下方设有用于支承弹性驱动件4的支承件6，该支承件6的上端面贴紧在固定部4-1的下端面上，并促使固定部4-1的圆周侧缘抵紧在分隔部1-1上。
参见图6，所述支承件6的上端面沿着圆周的方向设有粘合圈6-1，该粘合圈6-1通过超声波粘合工艺将支承件6固定在分隔部1-1上。这样，在将支承件 6固定连接在分隔部1-1上的同时，还将弹性固定件抵紧在分隔部1-1上，且起到密封的作用，可以防止空气从支承件6和分隔部1-1之间的连接空隙泄露。
参见图2和图6，所述支承件6的中心设有与滤筒盖1的下腔连通的通气孔 6-2，上端面设有与通气孔6-2连通的泄压槽6-3。
参见图2和图6，所述泄压槽6-3为多个，且沿着支承件6的上端面的圆周方向排布；所述泄压槽6-3到通气孔6-2的中心的最远距离小于固定部4-1的圆周侧缘到固定部4-1的中心的距离。
当水流挤压滤筒10中的空气时，高压的空气透过通气孔6-2挤压在固定部 4-1下端面的中心位置上，由于支承件6的上端面与固定部4-1的下端面贴紧，在两侧气压的作用下，支承件6与固定部4-1之间的粘合力大于此时挤压在固定部4-1下端面的压力，因而难以驱动弹性驱动件4发生形变；对此，本发明通过在支承件6的上端面设置泄压槽6-3，这样空气可以分流进入泄压槽6-3中，平衡支承件6与固定部4-1上下端面的气压，从而大大减小支承件6与固定部4-1 之间的粘合力，继而可以轻松地驱动弹性驱动件4进行形变。进一步地，由于固定部4-1的圆周侧缘抵紧在分隔部1-1上，难以发生形变，但其中心的部位可发生形变，所以泄压槽6-3到通气孔6-2的中心的最远距离小于固定部4-1的圆周侧缘到固定部4-1的中心的距离，这样既可以为固定的中心部位泄压，避免了空气从泄压槽6-3中泄露到外侧。
参见图2，所述分隔部1-1的下端面为倾斜面，所述支承件6设置在倾斜面顶端的上方。这样设置的好处在于，当水流流进滤筒10时，可以统一地将全部的空气挤压到支承件6的下方，从而有足够的压力来驱动弹性驱动件4发生形变，使得电路板2导通得更加快捷。
参见图7，所述支承件6的下端面沿着圆周的方向设有若干个与通气孔6-2 连通的通气槽6-4，通过设置若干个通气槽6-4，当水流挤压滤筒10中的空气时，可以方便空气沿着若干个通气槽6-4汇合到通气孔6-2中。
参见图2，所述弹性驱动件4的下端面的中心位置上设有向下延伸的延伸部。通过延伸部，使得弹性驱动件4可以快速地受到空气的挤压，从而能够同步进行寿命监测。
参见图8，所述上腔的顶部设有封盖7，该封盖7通过可拆卸连接结构固定在滤筒盖1的顶端。
参见图8，所述封盖7的下端面设有若干个向下延伸的固定柱7-1，所述电路板2上设有若干个与固定柱7-1配合的固定槽。这样，可以将电路板2固定在封盖7上，无需再设置专门的固定结构来固定电路板2，结构简单而巧妙。
参见图4和图8，所述可拆卸连接结构为旋转卡扣结构，包括设在滤筒盖1 上腔壁上的固定扣件8和设置封盖7下端的外壁上的卡槽9，所述卡槽9包括开口朝下的避让槽9-1以及水平朝向且与避让部连通的卡紧槽9-2。通过上述结构，在安装的过程中，先将封盖7上的卡槽9的避让槽9-1对准滤筒盖1上的固定扣件8，然后往滤筒盖1的方向按压封盖7，相对地，使得固定扣件8进入到避让槽9-1中，再往卡紧槽9-2的方向横向转动封盖7，使得固定扣件8移动至卡紧槽9-2中，从而将封盖7固定在滤筒盖1上，这样可以将电路板2和电池5封住在上腔内；相反地，当需要更换电池5时，转动封盖7，使得固定扣件8位于避让槽9-1中，然后往上提起封盖7，即可更换电池5。
参见图1-5，本实施例中的寿命检测装置的工作原理是：
一般地，当净水器的开关打开时，原水从滤筒10的下端侧面的进水口流入，进入到滤筒10内壁与滤芯11之间的间隙中，自下往上充满间隙后，再从滤芯 11顶端的进口流进滤芯11内，最后从滤筒10底端的出水口10-1流出。其中，由于原水从滤筒10内的下端流向上端，再从滤芯11顶端的进口流向滤筒10底端的出水口10-1，而滤芯11的顶端与滤筒盖1的下腔的顶端相距一定空间，所以在原水流动的过程中，位于滤筒10内的大部分空气会随着水流从底端的出水口10-1排出，剩余的少部分空气会被集中地挤压在滤筒盖1的下腔的顶端上，使得该部分空气的压力升高，从而挤压在弹性驱动件4上。其中，由于呈盘状的固定部4-1通过其圆周侧缘抵紧在分隔部1-1上，所以在高压空气的挤压下，固定部4-1上位于中心的部位比远离中心的部位更容易发生形变；因此，在高压的空气的挤压下，固定部4-1的中心部位会向上发生弹性形变，从而驱动连通部 4-2向上移动，直到位于连通部4-2顶端的导通件3触碰到电路板2的开关，在电池5的供电下，电路板2处于导通的状态，并开始记录水流的时间，即滤芯 11的使用时间，与此同时，对比滤芯11默认的寿命期限，计算出滤芯11的剩余寿命，并通过提醒装置(例如显示屏)提醒使用者。
当净水器的开关关闭后，原水停止从滤筒10的进水口流入，由于缺少流动水流的挤压，此时下腔顶端中的空气的压力大于净水器外的大气压平衡，所以该部分高压空气会驱动滤筒10内腔的水流出，直到下腔顶端中的空气与净水器外的大气压平衡；由于缺少高压空气的挤压，弹性驱动件4复原，连通部4-2 往下远离电路板2的开关，使得电路板2上的电路断开，处于开路状态，从而停止记录滤芯11的使用寿命，净水器进入到待机的状态。当净水器再次启动时，流动的水流再次挤压下腔顶端的空气，从而再次使得弹性驱动件4发生形变，驱动导通件3触碰到电路板2的开关，使得电路板2再次进行记录。
上述为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受上述内容的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所做的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。
Claims (5)
1.一种净水器中的寿命检测装置，设置于净水器的滤筒盖上，其特征在于，包括用于记录滤芯的寿命的电路板、用于连通电路板的开关的导通件、用于驱动导通件触碰电路板的开关的弹性驱动件以及提供电能的电池；
其中，所述滤筒盖内设有分隔部，该分隔部将滤筒盖的内腔分隔成上腔和下腔，所述下腔与滤筒的内腔连通；所述电路板设置在上腔中，且与电池电连接；
所述弹性驱动件包括呈盆状的固定部和位于固定部中心且向上延伸的连通部；所述固定部的圆周侧缘抵紧在分隔部上，所述连通部穿过分隔部向上延伸至电路板的开关的下方；所述导通件设置在连通部的顶端；
所述固定部的下方设有用于支承弹性驱动件的支承件，该支承件的上端面贴紧在固定部的下端面上，并促使固定部的圆周侧缘抵紧在分隔部上；
所述支承件的中心设有与滤筒盖的下腔连通的通气孔，上端面设有与通气孔连通的泄压槽；
所述泄压槽为多个，且沿着支承件的上端面的圆周方向排布；所述泄压槽到通气孔的中心的最远距离小于固定部的圆周侧缘到固定部的中心的距离；
所述分隔部的下端面为倾斜面，所述支承件设置在倾斜面顶端的上方；
所述支承件的下端面沿着圆周的方向设有若干个与通气孔连通的通气槽。
2.根据权利要求1所述的净水器中的寿命检测装置，其特征在于，所述支承件的上端面沿着圆周的方向设有粘合圈，该粘合圈通过超声波粘合工艺将支承件固定在分隔部上。
3.根据权利要求1所述的净水器中的寿命检测装置，其特征在于，所述弹性驱动件的下端面的中心位置上设有向下延伸的延伸部。
4.根据权利要求1所述的净水器中的寿命检测装置，其特征在于，所述上腔的顶部设有封盖，该封盖通过可拆卸连接结构固定在滤筒盖的顶端；所述封盖的下端面设有若干个向下延伸的固定柱，所述电路板上设有若干个与固定柱配合的固定槽。
5.根据权利要求4所述的净水器中的寿命检测装置，其特征在于，所述可拆卸连接结构为旋转卡扣结构，包括设在滤筒盖上腔壁上的固定扣件和设置封盖下端的外壁上的卡槽，所述卡槽包括开口朝下的避让槽以及水平朝向且与避让部连通的卡紧槽。
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| CN (1) | CN108325261B (zh) |
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2018
- 2018-04-20 CN CN201810364180.XA patent/CN108325261B/zh active Active
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