CN110721515A - 一种滤芯用快速锁紧结构 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种滤芯用快速锁紧结构，包括锁紧组件和锁定空间；该锁紧组件包括夹紧部件、弹性部件和拨动部件；该夹紧部件上设置有锁定端，该锁定端能相对于锁定空间运动，该锁定端上设置有可接触并挤压滤芯周向侧面的挤压面；该弹性部件与夹紧部件相连，并使锁定端伸入锁定空间内；滤芯穿入该锁定空间内时，该锁定端挤压弹性部件，该弹性部件向锁定端产生朝位于锁定空间内的滤芯运动的力；该拨动部件与夹紧部件相连，且该拨动部件能相对锁定空间自转动；该拨动部件相对锁定空间自转动能使锁定端相对于锁定空间运动，以使挤压面挤压或脱离滤芯周向侧面。本发明具有实现滤芯快速安装和快速解锁，操作简单便利等优点。

Description

一种滤芯用快速锁紧结构

技术领域

本发明涉及净水设备领域，尤其是涉及一种滤芯用快速锁紧结构。

背景技术

现今水资源污染越来越严重，城市用水安全问题尤为严重。针对自来水的二次污染问题，以及源水污染而存在自来水中的有害物质，越来越多的家庭应用净水器过滤净水，使得净水器已成为日常生活中随处可见的家用电器之一。净水器通过滤芯来对水进行净化，但随着使用时间的延长，水中的杂质会堵塞滤芯，因此需要定期拆洗或者更换滤芯，以确保净水器正常工作。

现有净水器的滤瓶固定方式多为螺纹式或快接式。在更换滤芯时，螺纹式滤芯多需要借助配套扳手，拆装麻烦，费力耗时。快接式滤芯相对方便一些，但快接式滤芯旋转装入时，由于无法看到滤瓶口与固定装置的连接位置，是否对准难以观察，可视化程度低，需要多次正反对齐的动作，拆装不方便，作业效率较低，用户体验较差；而扩大滤芯的更换空间则会使得净水器占地面积增大，成本过高；快接式滤芯在安装时是边旋转边往净水器内移动，即滤芯可以在两个自由度方向移动，滤芯固定时也需固定两个自由度，固定结构复杂，强度无法保证，安全和可靠性较低。

现有净水器的滤芯绝大多数都是竖直布置。滤芯竖置的净水器安装在厨下时，因厨下竖直空间较小，更换滤芯时视线受阻，可视化程度低，因空间有限而使可操作的空间也较小，使得滤芯更换操作极为不便；对滤瓶较少又较高的净水器来说，滤芯竖置净水器的滤瓶及整机重心较高，稳定性较差；对于采用进出水口引出式设计的抛弃式滤芯，滤芯竖直布置时进出水口多与水路板连接，由于多道密封圈以及滤芯本身的重量，使得进出水口从水路板中取出时阻力非常大，拆装十分费力，作业效率较低，用户体验较差。

现有的净水器，内部的滤芯需要人工手动进行拆装更换，拆装麻烦，费时费力，作业效率低，而且存在安全隐患，可能会对净水器的内部结构造成损伤，导致净水器的使用效果变差，影响用户使用体验。

发明内容

本发明的目的在于提供一种适用于净水装置、可以实现滤芯快速安装锁定的滤芯锁紧结构。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种滤芯用快速锁紧结构，特别的，包括锁紧组件和供滤芯穿入的锁定空间；该锁紧组件包括夹紧部件、弹性部件和拨动部件；该夹紧部件上设置有位于锁定空间周向的锁定端，该锁定端能相对于锁定空间运动，该锁定端上设置有可接触并挤压滤芯周向侧面的挤压面；该弹性部件与夹紧部件相连，并使锁定端伸入锁定空间内；滤芯穿入该锁定空间内时，该锁定端挤压弹性部件，该弹性部件向锁定端产生朝位于锁定空间内的滤芯运动的力；该拨动部件与夹紧部件相连，且该拨动部件能相对锁定空间自转动；该拨动部件相对锁定空间自转动能使锁定端相对于锁定空间运动，以使挤压面挤压或脱离滤芯周向侧面。

本发明的工作原理如下：

本滤芯用快速锁紧结构适用于净水装置内，以实现滤芯的快速安装锁紧。本锁紧结构具有两个工作位置，分别是锁紧位置和解锁位置。在滤芯未装入本锁紧结构前，夹紧部件在弹性部件的作用下，其锁定端朝锁定空间内运动，使锁定空间的横截面积小于滤芯的横截面积。

在滤芯装入本锁紧结构后，滤芯的周向侧面通过挤压面挤压锁定端，使锁定端往锁定空间外侧运动。而弹性部件始终保持向锁定端产生朝位于锁定空间内的滤芯运动的力，使锁定端的挤压面始终保持挤压位于锁定空间内的滤芯的周向侧面。此时，本锁紧结构处于锁紧位置，滤芯被锁紧结构锁定于锁定空间内。

在用户需要取出滤芯时，只需转动拨动部件，使拨动组件相对锁定空间自转动，令锁定端的挤压面脱离滤芯周向侧面，从而使锁定端解除对滤芯的锁定，此时，本锁紧结构处于解锁位置，滤芯从锁定空间内解锁，用户可随时取出滤芯。

在一个示例中，锁定端的数量至少为两个，各锁定端分别连接有弹性部件，且两锁定端相对于锁定空间对称布置，以保证穿入锁定空间内的滤芯能够平稳锁定于锁定空间内。这里所说的滤芯轴向是指穿入锁定空间内的滤芯的轴向。该弹性部件可为弹簧，且弹簧的弹性伸缩方向沿滤芯径向布置。

在一个示例中，该夹紧部件包括至少两个锁紧条，该锁定端形成于锁紧条的端部；两锁紧端相对于锁定空间对称布置且两锁定条相互转动连接，锁紧条的相互转动所绕轴线平行于位于锁定空间内的滤芯的轴向；该弹性部件与锁定端连接，并使两锁定端同步伸入锁定空间内。通过两锁定端的同步运动，相对于锁定空间对称布置的两锁定端能同步伸入锁定空间内。当滤芯穿入锁定空间时，相对于锁定空间对称布置的两锁定端能够同时挤压滤芯的周向侧面，使滤芯两侧的受力平衡，平稳地锁定在锁定空间内。

在一个示例中，为了便于拨动部件驱使锁定端脱离滤芯周向侧面，该夹紧部件还可以包括与锁定端相连接并与锁定端反向同步运动的拨动端；该拨动端与拨动部件连接，且该拨动部件自转动能使拨动端相对于锁定空间运动，以使挤压面脱离滤芯周向侧面。具体的，该锁定端形成于锁紧条的一端，拨动端形成于锁紧条的另一端，且该锁定端与该拨动端分别位于锁紧条的相互转动所绕轴线的两侧；该拨动组件设置于两拨动端之间；该拨动部件包括至少两个拨动块和能相对于锁定空间自转动的旋动件，两拨动块相对于旋动件对称布置并与旋动件相连接，该旋动件相对于锁定空间自转动能使该拨动块朝拨动端伸出。

为避免锁定端过多伸入锁定空间内或者锁定端脱离锁定空间过远，影响本锁紧结构的适用，锁定端相对于锁定空间运动的行程应设置有第一行程位置和第二行程位置，以对应锁定端伸入锁定空间的极限位置和锁定端移出锁定空间的极限位置。在一个示例中，该旋动件包括至少两个相对于旋动件自转动所绕轴线对称布置的凸轮部和至少两个相对于旋动件自转动所绕轴线对称布置的限位部，该凸轮部与该限位部于旋动件的周向间隔布置；该锁定端处于第一行程位置时，该夹紧部件向拨动块产生朝旋动件运动的力，使拨动块压合在限位部上；该锁定端处于第二行程位置时，该凸轮部向拨动块产生朝夹紧部件运动的力，使拨动块压合在夹紧部件上。

该旋动件可通过手动驱动或自动驱动方式实现相对于锁定空间的自转动，如电机带动、把手转动等。在一个示例中，该旋动件上可设置有沿滤芯轴向布置的传动杆；该传动杆的一端与旋动件相连，另一端设置有供用户旋动的旋钮。

为了便于旋动件在滤芯解锁锁定空间后复位，在一个示例中，本滤芯用快速锁紧结构还可以包括安装板部件，该安装板部件内设置有复位槽，该复位槽内设置有能沿复位槽轴向运动的复位弹性部件；该旋动件上设置有伸入复位槽内的复位块，该复位块与复位弹性部件相连接并挤压复位弹性部件，该复位弹性部件向复位块产生使旋动件运动至复位位置上的力。该复位位置是指拨动块能压合在限位部时，旋动件所在的位置。

为了便于滤芯从锁定空间解锁后取出，在一个示例中，本滤芯用快速锁紧结构还可以包括顶出组件，该顶出组件与滤芯相连并向滤芯产生脱离锁紧组件的力。具体的，该顶出组件包括接触部件和顶出部件，该接触部件能相对于锁定空间沿滤芯轴向运动；滤芯穿入该锁定空间内时，该接触部件挤压该顶出部件，该顶出部件产生使滤芯脱离锁紧组件的力。

本发明具有如下有益效果：

1、滤芯可以实现快速安装。通过锁紧组件的设计，滤芯直接穿入锁定空间内即可实现滤芯的位置锁定；

2、滤芯可以实现快速解锁。通过拨动组件的设计，用户能够便捷地对滤芯进行更换，提升用户的使用体验；

3、通过设计顶出组件，用户取出滤芯更为方便、简单省力；

4、拨动组件具有复位设计，用户无需过多操作就能更换滤芯，操作简单便利，提升用户使用体验。

附图说明

图1是本发明实施例1中滤芯快速锁紧结构的示意图；

图2是本发明实施例1中旋动件的示意图；

图3是本发明实施例1中拨动块的示意图；

图4是本发明实施例1中安装板部件的示意图；

图5是本发明实施例2中滤芯快速锁紧结构的示意图。

附图标记说明：1-锁定空间；2-锁紧条；3-锁定端；4-挤压面；5-拨动端；6-弹性部件；7-拨动块；8-旋动件；9-滑槽；10-凸轮部；11-限位部；12-传动杆；13-旋钮；14-安装板部件；15-复位槽；16-复位弹性部件；17-复位块；18-限位槽；19-限位块；20-接触部件；21-顶出部件。

具体实施方式

为了更清楚的阐释本申请的整体构思，下面结合附图和实施例对本发明进行进一步说明。

在本申请的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接，还可以是通信；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。在本说明书的描述中，参考术语“一个方案”、“一些方案”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该方案或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本申请的至少一个方案或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的方案或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个方案或示例中以合适的方式结合。

实施例1

如图1～4所示，本实施例1的滤芯快速锁紧结构包括锁紧组件和锁定空间1，滤芯可安装锁定于锁定空间1内。该锁紧组件包括夹紧部件、弹性部件和拨动部件，其中，

该夹紧部件包括两个锁紧条2，两锁紧条2相对于锁定空间1对称布置且两锁定条相互转动连接，锁紧条2的相互转动所绕轴线平行于位于锁定空间1内的滤芯的轴向；两锁紧条2的一端均设置有位于锁定空间1周向的锁定端3，该锁定端3能相对于锁定空间1运动且两锁定端3相对于锁定空间1对称布置，该锁定端3上设置有可接触并挤压滤芯周向侧面的挤压面4；两锁紧条2的另一端设置有拨动端5，该拨动端5与锁定端3分别位于锁紧条2相互转动所绕轴线的两侧，使拨动端5能与锁定端3相对于锁定空间1反向同步运动；

该弹性部件6为弹簧，且弹簧的弹性伸缩方向沿位于锁定空间1内的滤芯径向布置；弹簧的数量为2条并设置在锁紧条2的外侧，分别与锁定端3连接；

该拨动部件设置于两拨动端5之间；该拨动部件包括两个拨动块7和能相对于锁定空间1自转动的旋动件8，两拨动块7相对于旋动件8对称布置并与旋动件8相连接，该旋动件8相对于锁定空间1自转动能使该拨动块7朝拨动端5伸出；拨动块7上连接有用于引导拨动块7伸出方向的滑槽9，以保证拨动块7始终沿自身轴向运动；该旋动件8包括两个相对于旋动件8自转动所绕轴线对称布置的凸轮部10和两个相对于旋动件8自转动所绕轴线对称布置的限位部11，两凸轮部10与两限位部11于旋动件8的周向间隔布置。

除上述夹紧部件、弹性部件与拨动部件的具体设计外，本领域技术人员还可基于本设计的基础构思进行改动，如通过在锁定空间1的两侧分别设置相互独立的锁定端3以挤压位于锁定空间1内的滤芯，或者将拨动部件设置在其他位置，并通过传动结构，如连杆传动设计、齿轮传动设计、凸轮传动设计等实现与拨动端5或者锁定端3的连接等，以实现滤芯的快速锁定。这里不再一一赘述。

该旋动件8可通过手动驱动或自动驱动方式实现相对于锁定空间1的自转动，如电机带动、把手转动等。本实施例1中，该旋动件8上设置有沿滤芯轴向布置的传动杆12；该传动杆12的一端与旋动件8相连，另一端设置有供用户旋动的旋钮13。

此外，本实施例1中，本滤芯用快速锁紧结构还包括安装板部件14，该安装板部件14内设置有复位槽15，该复位槽15内设置有能沿复位槽15轴向运动的复位弹性部件16；该旋动件8上设置有伸入复位槽15内的复位块17，该复位块17与复位弹性部件16相连接并挤压复位弹性部件16，该复位弹性部件16向复位块17产生使旋动件8运动至复位位置上的力。该复位位置是指拨动块7能压合在限位部11时，旋动件8所在的位置。同时，该安装板部件14内还设置有限位槽18，该限位槽18沿拨动块7轴向布置；拨动块7内则设置有伸入限位槽18内的限位块19，以限制拨动块7的伸出行程。

在滤芯未装入锁定空间1之前，两锁定端3在弹簧的作用下同步伸入锁定空间1内，使锁定空间1的横截面积小于滤芯的横截面积。此时，该锁定端3处于第一行程位置，锁定端3达到伸入锁定空间1的极限位置，锁定端3向拨动块7产生朝旋动件8运动的力，使拨动块7压合在限位部11上。

在滤芯转入锁定空间1后，锁定端3的挤压面4挤压滤芯的周向侧面，使滤芯被锁定在锁定空间1内，同时，滤芯的周向侧面通过挤压面4挤压锁定端3，使锁定端3往锁定空间1外侧运动。而弹簧始终保持向锁定端3产生朝位于锁定空间1内的滤芯运动的力，使锁定端3的挤压面4始终保持挤压位于锁定空间1内的滤芯的周向侧面。此时，本锁紧结构处于锁紧位置，滤芯被锁紧结构锁定于锁定空间1内。

当用户需要解锁滤芯时，通过旋钮13转动旋动件8，使旋动件8相对于锁定空间1自转动，拨动块7从与限位部11连接切换至与凸轮部10连接，由此驱动拨动块7朝拨动端5伸出，使拨动块7接触并挤压拨动端5，令拨动端5相对于锁定空间1转动，进而使锁定端3相对于锁定空间1运动，直至锁定端3的挤压面4脱离滤芯周向侧面，从而使锁定端3解除对滤芯的锁定，此时，该锁定端3处于第二行程位置，锁定端3达到移出锁定空间1的极限位置，拨动块7压合在凸轮部10上，本锁紧结构则处于解锁位置，滤芯从锁定空间1内解锁，用户可随时取出滤芯。

实施例2

本实施例2与实施例1的不同之处在于，本实施例2中，如图5所示，本滤芯用快速锁紧结构还包括顶出组件，该顶出组件与滤芯相连并向滤芯产生脱离锁紧组件的力。具体的，该顶出组件包括接触部件20和顶出部件21，其中，

该接触部件20能相对于锁定空间1沿滤芯轴向运动；本实施例2中，该接触部件20为套筒件，该套筒件内设置有沿滤芯轴向布置的导向孔，该套筒件的顶部与滤芯相连接；

该顶出部件21为弹簧，顶出部件21安装在导向孔内，且滤芯穿入该锁定空间1内时，该接触部件20挤压该顶出部件21，该顶出部件21产生使滤芯脱离锁紧组件的力。顶出部件21的数量优选为多个，并绕锁定空间1均匀对称布置，以保证滤芯取出的顺畅。

当用户解锁滤芯时，滤芯从锁定空间1解锁后，顶出部件21可推动滤芯从锁定空间1内脱出，用户取出滤芯更为方便、简单省力。

本说明书列举的仅为本发明的较佳实施方式，凡在本发明的工作原理和思路下所做的等同技术变换，均视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种滤芯用快速锁紧结构，其特征在于：包括锁紧组件和供滤芯穿入的锁定空间；所述锁紧组件包括夹紧部件、弹性部件和拨动部件；所述夹紧部件上设置有位于锁定空间周向的锁定端，所述锁定端能相对于锁定空间运动，所述锁定端上设置有可接触并挤压滤芯周向侧面的挤压面；所述弹性部件与夹紧部件相连，并使锁定端伸入锁定空间内；滤芯穿入所述锁定空间内时，所述锁定端挤压弹性部件，所述弹性部件向所述锁定端产生朝位于所述锁定空间内的滤芯运动的力；所述拨动部件与所述夹紧部件相连，且所述拨动部件能相对锁定空间自转动；所述拨动部件相对锁定空间自转动能使所述锁定端相对于所述锁定空间运动，以使所述挤压面挤压或脱离滤芯周向侧面。

2.根据权利要求1所述的滤芯用快速锁紧结构，其特征在于：所述锁定端的数量至少为两个；各锁定端分别连接有弹性部件，且两锁定端相对于锁定空间对称布置。

3.根据权利要求1或2所述的滤芯用快速锁紧结构，其特征在于：所述夹紧部件包括至少两个锁紧条，所述锁定端形成于锁紧条的端部；两锁紧端相对于锁定空间对称布置且两锁定条相互转动连接，所述锁紧条的相互转动所绕轴线平行于位于锁定空间内的滤芯的轴向；所述弹性部件与锁定端连接，使两锁定端同步伸入所述锁定空间内。

4.根据权利要求3所述的滤芯用快速锁紧结构，其特征在于：所述夹紧部件包括与锁定端相连接并与锁定端反向同步运动的拨动端；所述拨动端与所述拨动部件连接，且所述拨动部件自转动能使拨动端相对于锁定空间运动，以使挤压面脱离滤芯周向侧面。

5.根据权利要求4所述的滤芯用快速锁紧结构，其特征在于：所述锁定端形成于锁紧条的一端，所述拨动端形成于锁紧条的另一端，且所述锁定端与所述拨动端分别位于锁紧条的相互转动所绕轴线的两侧；所述拨动组件设置于两拨动端之间；所述拨动部件包括至少两个拨动块和能相对于锁定空间自转动的旋动件，两拨动块相对于旋动件对称布置并与所述旋动件相连接，所述旋动件相对于锁定空间自转动能使所述拨动块朝所述拨动端伸出。

6.根据权利要求5所述的滤芯用快速锁紧结构，其特征在于：所述旋动件包括至少两个相对于旋动件自转动所绕轴线对称布置的凸轮部和至少两个相对于旋动件自转动所绕轴线对称布置的限位部，所述凸轮部与所述限位部于旋动件的周向间隔布置。

7.根据权利要求5所述的滤芯用快速锁紧结构，其特征在于：所述旋动件上设置有沿滤芯轴向布置的传动杆；所述传动杆的一端与旋动件相连，另一端设置有供用户旋动的旋钮。

8.根据权利要求5所述的滤芯用快速锁紧结构，其特征在于：还可以包括安装板部件；所述安装板部件内设置有复位槽，所述复位槽内设置有能沿复位槽轴向运动的复位弹性部件；所述旋动件上设置有伸入复位槽内的复位块，所述复位块与复位弹性部件相连接并挤压复位弹性部件，所述复位弹性部件向复位块产生使旋动件运动至复位位置上的力。

9.根据权利要求1所述的滤芯用快速锁紧结构，其特征在于：还可以包括顶出组件，所述顶出组件与滤芯相连并向滤芯产生脱离锁紧组件的力。

10.根据权利要求9所述的滤芯用快速锁紧结构，其特征在于：所述顶出组件包括接触部件和顶出部件，所述接触部件能相对于锁定空间沿滤芯轴向运动；滤芯穿入所述锁定空间内时，所述接触部件挤压所述顶出部件，所述顶出部件产生使滤芯脱离所述锁紧组件的力。

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