CN111603813B - 净水机带旋转和提拉联动结构的手柄装置及其配套滤胆 - 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方面。本发明公开一种净水机带旋转和提拉联动结构的手柄装置及其配套滤胆。包括设置滚珠的轴向提拉机构；当轴向提拉机构处于高、低位置两个位置中的一个位置时，挤压顶推杆上的径向侧凹结构或斜推结构或变形活动件与插接手柄的横向豁口导向结构对应并组合构成内置滚珠的空间结构；当轴向提拉机构处于高、低位置两个位置中的另一个位置时，滚珠的后端部分置于插接手柄的横向豁口导向结构内，前端部分伸出横向豁口导向结构与待接滤胆之竖井结构上的侧壁孔结构径向插接配合并联动，并且挤压顶推杆限制滚珠沿横向豁口导向结构向内移动。

Description

净水机带旋转和提拉联动结构的手柄装置及其配套滤胆

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。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。净水器的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。通常净水器是通过安装在机座下的滤筒直接放置在厨柜内，在更换滤胆时需要将净水器取出、架空才可以拆装位于下部滤筒中的滤胆，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。对于使用开放式滤壳的内置滤胆，还需要使用专用扳手打开滤壳更换内胆。现有开放式滤腔内的内置滤胆都是随滤筒卸下后同水一起倒出来的，操作非常麻烦。放置净水器的环境通常都比较差，在更换滤胆过程中外泄的水流速太快不易去除，既造成操作不便，还导致浸泡橱柜甚至损坏柜板。为了增加水处理能力尽可能放置大直径滤胆，导致滤胆的提取间隙设置的非常小，很难直接用手取出滤胆。由于内置滤胆是串接在净水器中的，更换时稍有不慎很容易出现滤筒漏水现象。至今为止，净水器消费者每当需要更换滤胆时，还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。即使消费只承担滤胆的基本费用，维修人员也会因定时上门、没有创收而不愿意上门服务，反过来又直接影响消费者。使得消费者在心理上对于更换滤胆的的费用支出多少存在抵触此外，由于在橱柜水槽下方放置净水器的空间尺寸小于500×200×480，现有的净水器单排机座极少有超过三个滤筒的单排多滤筒结构。然而为了提高性能，净水器产品越来越倾向设置多滤筒模式，甚至考虑采用双排滤筒结构，导致滤胆与壳体侧壁，以及滤胆与滤胆之间的提取间隙很小，提取滤胆的问题越来越越突出。由于没有解决提取滤胆的方法，无法将滤胆的提取间隙设置得很小，更难以采用多滤筒下置机座模式。中国专利201210486660.6公开相关的手柄装置技术方案过于复杂而且相关结构(直径)尺寸较大，在对滤胆提拉结构要求较高的机器上难以采用。鉴于滤胆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。由更换滤胆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推广和提高。

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机带旋转和提拉联动结构的手柄装置及其配套滤胆，以克服上述缺陷及不足。

一种净水机带旋转和提拉联动结构的手柄装置，包括设置横向豁口导向结构和上限位结构的插接手柄、与待接滤胆之竖井结构上的侧壁孔结构活动配合的滚珠、在高、低位置之间进行提拉切换的轴向提拉机构；该轴向提拉机构包括带轴向滑轨的单向棘轮外套、沿单向棘轮外套转动的单向棘轮旋套、沿单向棘轮外套轴向滑轨移动的位置切换齿轮套、弹性体；上限位结构对位置切换齿轮套的高位置进行限位，单向棘轮外套固定在插接手柄内，其均布的一组轴向滑轨和一组向下的棘齿分别给出处于轴向滑轨高处的高位置和处于棘齿咬合处的低位置；位置切换齿轮套设置与轴向滑轨配合的滑动结构，通过施加在位置切换齿轮套上的向下作用力或受压弹性体向上回弹力的作用下沿单向棘轮外套的轴向滑轨向下或上移动，其下端面均布一组向下齿牙与沿单向棘轮外套转动，并且也设置相同滑动结构的单向棘轮旋套的向上棘齿配合，使单向棘轮旋套单向转动并在高、低位置之间切换，其特征在于还包括设置径向侧凹结构的挤压顶推杆；该挤压顶推杆置于插接手柄内并与单向棘轮旋套轴向联动；弹性体两端分别作用在挤压顶推杆和插接手柄之间；当单向棘轮旋套向上棘齿与单向棘轮外套向下棘齿咬合的低位置时，挤压顶推杆上的径向侧凹结构与插接手柄的横向豁口导向结构对应并组合构成内置滚珠的空间结构，此时滚珠可脱开与待接滤胆的侧壁孔结构接触配合；当轴向提拉机构由低位置向高位置切换移动过程中，挤压顶推杆在弹性体回弹力的作用下向上移动时在滚珠上产生的横向分力推动滚珠沿横向豁口导向结构向外移动；当轴向提拉机构处于高位置时，滚珠的后端置于插接手柄的横向豁口导向结构内，前端伸出横向豁口导向结构与待接滤胆之竖井结构上的侧壁孔结构径向插接配合并联动，并且挤压顶推杆限制滚珠沿横向豁口导向结构向内移动。

一种净水机带旋转和提拉联动结构的手柄装置，包括设置横向豁口导向结构和上限位结构的插接手柄、与待接滤胆之竖井结构上的侧壁孔结构活动配合的滚珠、在高、低位置之间进行提拉切换的轴向提拉机构；该轴向提拉机构包括带轴向滑轨的单向棘轮外套、沿单向棘轮外套转动的单向棘轮旋套、沿单向棘轮外套轴向滑轨移动的位置切换齿轮套、弹性体；插接手柄的上限位结构对位置切换齿轮套的高位置进行限位，单向棘轮外套固定在插接手柄内，其均布的一组轴向滑轨和一组向下的棘齿分别给出处于轴向滑轨高处的高位置和处于棘齿咬合处的低位置；位置切换齿轮套设置与轴向滑轨配合的滑动结构，通过施加在位置切换齿轮套上的向下作用力或受压弹性体向上回弹力的作用下沿单向棘轮外套的轴向滑轨向下或上移动，其下端面均布一组向下齿牙与沿单向棘轮外套转动，并且也设置相同滑动结构的单向棘轮旋套的向上棘齿配合，使单向棘轮旋套单向转动并在高、低位置之间切换，其特征在于还包括设置斜推结构的挤压顶推杆；该挤压顶推杆置于插接手柄内并与单向棘轮旋套轴向联动；弹性体两端分别作用在挤压顶推杆和插接手柄之间；当轴向提拉机构处于高位置时，挤压顶推杆上的斜推结构与插接手柄的横向豁口导向结构对应并组合构成内置滚珠的空间结构，此时滚珠可脱开与待接滤胆的侧壁孔结构接触配合；当轴向提拉机构由高位置向低位置切换移动过程中，挤压顶推杆在施加在位置切换齿轮套上的向下作用力的作用下向下移动时在滚珠上产生的横向分力推动滚珠沿横向豁口导向结构向外移动；当单向棘轮旋套向上棘齿与单向棘轮外套向下棘齿咬合的低位置时，滚珠部分置于插接手柄的横向豁口导向结构内，部分伸出横向豁口导向结构与待接滤胆之竖井结构上的侧壁孔结构径向插接配合并联动，并且挤压顶推杆限制滚珠沿横向豁口导向结构向内移动。

所述的挤压顶推杆或是与单向棘轮旋套联动并连体的结构，或是与单向棘轮旋套轴向接触配合并联动的分立结构。

一种净水机带旋转和提拉联动结构的手柄装置，包括设置横向豁口导向结构和上限位结构的插接手柄、与待接滤胆之竖井结构上的侧壁孔结构活动配合的滚珠、在高、低位置之间进行提拉切换的轴向提拉机构；该轴向提拉机构包括带轴向滑轨的单向棘轮外套、沿单向棘轮外套转动的单向棘轮旋套、沿单向棘轮外套轴向滑轨移动的位置切换齿轮套、弹性体；插接手柄的上限位结构对位置切换齿轮套的高位置进行限位；单向棘轮外套固定在插接手柄内，其均布的一组轴向滑轨和一组向下的棘齿分别给出处于轴向滑轨高处的高位置和处于棘齿咬合处的低位置；位置切换齿轮套设置与轴向滑轨配合的滑动结构，通过施加在位置切换齿轮套上的向下作用力或受压弹性体向上回弹力的作用下沿单向棘轮外套的轴向滑轨向下或上移动，其下端面均布一组向下齿牙与沿单向棘轮外套转动，并且也设置相同滑动结构的单向棘轮旋套的向上棘齿配合，使单向棘轮旋套单向转动并在高、低位置之间切换，其特征在于还包括变形活动件；置于插接手柄内并位于单向棘轮旋套和插接手柄底部之间的变形活动件与单向棘轮旋套对应联动；弹性体两端分别作用在单向棘轮旋套和插接手柄之间；当轴向提拉机构处于高位置时，变形活动件与插接手柄的横向豁口导向结构对应并组合构成内置滚珠的空间结构，此时滚珠可脱开与待接滤胆的侧壁孔结构接触配合；当轴向提拉机构由高位置向低位置切换移动过程中，单向棘轮旋套在施加在位置切换齿轮套上的向下作用力的作用下向下移动并与变形活动件上端接触配合，迫使变形活动件沿横向豁口导向结构横向变形直至侧端触及置于空间结构内的滚珠使其沿横向豁口导向结构向外移动；当单向棘轮旋套向上棘齿与单向棘轮外套向下棘齿咬合的低位置时，滚珠的后端部分置于插接手柄的横向豁口导向结构内，前端部分伸出横向豁口导向结构与待接滤胆之竖井结构上的侧壁孔结构径向插接配合并联动，并且横向变形后的变形活动件限制滚珠沿横向豁口导向结构向内移动；施加的外力移开后横向变形的变形活动件在弹性体回弹力作用下相应回弹复位，迫使单向棘轮旋套向上移动至高位置，相应的滚珠处于可向内移动的状态。

所述的弹性体或是弹簧或是可横向变形的变形活动件，其中对于弹簧，该弹簧或套在挤压顶推杆上并且两端分别与两部件接触配合，或置于挤压顶推杆和插接手柄底部之间并且两端分别与插接手柄底部和挤压顶推杆接触配合；对于变形活动件，该变形活动件或置于挤压顶推杆和插接手柄底部之间并且两端分别与挤压顶推杆和插接手柄底部接触配合，或置于单向棘轮旋套和插接手柄底部之间并且两端分别与插接手柄底部和单向棘轮旋套接触配合。

所述的横向豁口导向结构的外端口小于滚珠的直径，继而限制滚珠与插接手柄分离。

所述的横向豁口导向结构的下导向面呈外高内低的斜面结构。

所述的横向豁口导向结构呈外小内大的喇叭结构。

还包括设置带活动限位结构的活动杆；所述的插接手柄设置内置活动杆的导槽结构，以及与活动杆活动配合并限制活动杆上的活动限位结构分离的限位结构；该导槽结构或是设置外侧槽口用于活动杆径向向外移动但受限于限位结构的移动导槽结构，或是设置与活动杆摆动的铰接结构并使活动杆沿径向向外摆动但受限于限位结构的摆动导槽结构。

还包括作为插接手柄底部结构的下支撑件；所述的插接手柄或是设置在插接手柄下部的横向豁口导向结构与下支撑件连接构成一体，或是将分别设置在插接手柄下部和下支撑件两部件上的相关结构连接一体继而组合构成横向豁口导向结构，或是设置在下支撑件上的横向豁口导向结构与插接手柄下部连接构成一体，继而限制滚珠只能沿横向豁口导向结构移动。

所述的插接手柄设置与待接滤胆的竖井结构内侧壁插接配合并旋转联动的非圆形截面结构配合的外轮廓结构。

一种净水机带旋转和提拉联动结构的手柄装置配合的滤胆，包括滤料层及连接滤料层两侧的进、出水口、设置紧固结构及进、出水口并内置滤料层的壳体；该壳体或是封闭壳体或筒体和筒盖密封连接构成的开放式壳体，该紧固装置或位于壳体的圆周面上，或位于壳体的下端面上，其特征在于还包括设置侧壁孔结构的竖井结构；该竖井结构置于待接的插接手柄的外侧并与插接手柄竖直插接配合，其侧壁孔结构与插接手柄的横向豁口导向结构对应，继而便于插接手柄内的滚珠前端部分径向插入侧壁孔结构。

所述的竖井结构内侧壁设置与待插的插接手柄插接配合并旋转联动的非圆形截面结构配合的内轮廓结构。

本发明与现有净水器相比具有以下优点：解决了净水机滤胆的小间隙提取问题，从而在有限的净水机放置空间范围里，既可以尽可能设置多个大直径滤胆，又解决了滤胆的小间隙提取问题，使得整机重量轻、制造成本低、使用方便；采用旋插连接模式避免现有直插连接模式出现的插、拔困难、滤胆不易插接到位、滤胆外凸插接水口密封件容易损坏，以及滤胆难以取出的现象出现。滤胆与提手之间的连接或分离操作简便快捷；滤胆旋插连接方便、省力，使用者可以自行更换滤胆，避免了由专业人员上门服务引起的不便和服务支出，相应降低了滤胆的使用成本，同时也方便了远程用户。

附图说明：

附图1是本发明采用带轴向提拉机构和滚珠的手柄装置与具有竖井结构和侧壁孔结构的封闭滤胆的插接配合原理示意图(低位置b处对应滤胆的轴向待接状态)。

附图1中，轴向提拉机构包括带轴向滑轨的单向棘轮外套14、沿单向棘轮外套14转动的单向棘轮旋套13、沿单向棘轮外套轴向滑轨移动的位置切换齿轮套15、挤压顶推杆10、上限位结构11、弹簧12，以及插接手柄1。挤压顶推杆10与单向棘轮旋套13轴向联动。该单向棘轮旋套13由上、下两部分结构构成，其上部套在位置切换齿轮套15内；其下部围绕凸台均布六个向上的齿牙，并且在该凸台外侧另设有三个带凸条c的棘齿间隔对应三个齿尖。单向棘轮旋套13与作为位置切换操控件的位置切换齿轮套15各自的六个齿互相上、下对应，并且都位于固定在插接手柄1上的单向棘轮外套14内并与其配合。

单向棘轮外套均布的六个向下的棘齿齿尖之间间隔分别给出两组高、低不同的切换位置：三个连通轴向滑槽的切换高位置a和三个切换低位置b。单向棘轮旋套13的带凸条c的棘齿绕单向棘轮外套转动并与其棘齿配合；当单向棘轮旋套13向上棘齿与单向棘轮外套14向下棘齿咬合的低位置b时，挤压顶推杆10上的径向侧凹结构7与插接手柄1的横向豁口导向结构6对应并组合构成内置滚珠5的空间结构。此时滚珠5可脱开与待接滤胆2的侧壁孔结构3接触配合。

位置切换齿轮套15沿圆周面对应齿尖均布的凸台d与单向棘轮外套14内的轴向滑槽对应，并且错开一个对应位置使其与单向棘轮旋套13向上棘齿配合时出现非完全咬合状态e。位置切换齿轮套15借助于圆周面上均布的凸台d插入单向棘轮外套14的轴向滑槽内并上、下移动。当单向棘轮旋套13三个带凸条c的棘齿处于单向棘轮外套14的轴向滑槽内时，该单向棘轮旋套13处于高位置a。此时，位置切换齿轮套15向下的六个齿与单向棘轮旋套13的六个向上的齿之间处于非完全咬合状态e。按钮2套在位置切换棘轮杆15的上端，便于操控位置切换齿轮套15。

附图2是本发明采用单向棘轮旋套、位置切换齿轮套、带轴向槽轨的单向棘轮外套的轴向提拉机构连接切换原理展开示意图。

附图2中，单向棘轮外套14的轴向滑轨为沿内壁圆周面均布的三条轴向槽轨。a处为单向棘轮旋套13的棘齿切换高位置；b处为其棘齿切换低位置e处为位置切换齿轮套15向下的六个齿，与单向棘轮旋套13的六个向上的齿之间处于非完全咬合状态。围绕上、下配合的单向棘轮旋套13、位置切换齿轮套15圆周端面均布设置六对上、下咬合的齿牙。两部件位于单向棘轮外套14内，在单向棘轮旋套13的六个向上齿牙外侧等间隔设置三个带凸条滑动结构c的棘齿，其齿尖与向上齿牙的齿尖对齐。固定在插接手柄1上的单向棘轮外套14的向下棘齿，沿内圆周面等间距分别设置三组棘轮切换高、低位置a、b，其中，每个棘轮切换高位置a对应一个轴向滑槽。单向棘轮外套14的上端设有上限位结构11对位置切换齿轮套15进行轴向高处限位，避免其从上端跑出。位置切换齿轮套15沿圆周面对应齿尖均布的凸台d与单向棘轮外套14内的轴向滑轨对应，并且错开一个对应位置。单向棘轮旋套13三个带凸条滑动结构c的棘齿处于单向棘轮外套14的轴向滑槽内时，该单向棘轮旋套13处于高位置a。

附图3是本发明采用单向棘轮旋套、位置切换齿轮套、带轴向凸轨的单向棘轮外套的轴向提拉机构连接切换原理展开示意图。

附图3中，单向棘轮外套14的轴向滑轨为沿内壁圆周面均布的三条轴向凸轨f。固定在插接手柄1上的单向棘轮外套14的向下棘齿位于轴向凸轨的下端，沿内圆周端面等间距分别设置两组棘轮切换高、低位置a、b，其中，高位置a对应轴向凸轨；低位置对应向下棘齿。单向棘轮外套14的上端设有上限位结构11对位置切换齿轮套15进行轴向高处限位，避免其从上端跑出。位置切换齿轮套15圆周端面均布向下的六个齿牙，与单向棘轮旋套13的六个向上的棘齿咬合，并在齿根处间隔设置三条与导向凸滑f配合的滑槽g。单向棘轮旋套13的六个向上棘齿的齿根等间隔设置三条与导向凸轨f配合的滑槽g；其下端设置内套13a。当单向棘轮旋套13的棘齿齿根与单向棘轮外套14的向下棘齿咬合配合时处于低位置b。当单向棘轮旋套13的棘齿齿根与单向棘轮外套14的向下棘齿咬合配合时的滑槽g连同位置切换齿轮套15的滑槽g一起与单向棘轮外套14的轴向凸轨f配合并位于高处时处于高位置a。单向棘轮旋套13设置内套13a用于与挤压顶推杆10或变形活动件16轴向联动配合并承受弹性体的顶推作用。

附图4是本发明采用带轴向提拉机构和滚珠的手柄装置与具有竖井结构和侧壁孔结构的封闭滤胆的插接配合原理示意图(高位置a处对应的滤胆轴向联动状态)。

附图4中，当轴向提拉机构处于高位置时，滚珠5的后端置于插接手柄1的横向豁口导向结构1内，前端伸出横向豁口导向结构6与待接滤胆之竖井结构4上的侧壁孔结构3径向插接配合并联动，并且挤压顶推杆10限制滚珠5沿横向豁口导向结构6向内移动。

附图5是本发明采用带轴向提拉机构和滚珠的手柄装置与具有竖井结构和侧壁孔结构的封闭滤胆的插接配合原理示意图(高位置a处对应滤胆的轴向待接状态)。

附图5中，当轴向提拉机构处于高位置a处时，挤压顶推杆10上的斜推结构10a与插接手柄1的横向豁口导向结构6对应并组合构成内置滚珠5的空间结构。

附图6是本发明采用带轴向提拉机构和滚珠及弹簧的手柄装置与具有竖井结构和侧壁孔结构的封闭滤胆的插接配合原理示意图(低位置b处对应滤胆的轴向联动状态)。

附图6中，当轴向提拉机构处于低位置b处时，滚珠5的后端部分置于插接手柄1的横向豁口导向结构1内，前端部分伸出横向豁口导向结构6与待接滤胆之竖井结构4上的侧壁孔结构3径向插接配合并联动，并且挤压顶推杆10限制滚珠5沿横向豁口导向结构6向内移动。

附图7是本发明采用带轴向提拉机构和滚珠及变形活动体的手柄装置与具有竖井结构和侧壁孔结构的封闭滤胆的插接配合原理示意图(高位置a处对应滤胆的轴向待接状态)。

附图7所示的结构是以变形活动体16取代附图5或附图6中的弹簧12和挤压顶推杆10，实现附图5或附图6原有的插接手柄与滤胆的插接配合功能。

具体实施方式

实施例1。图1、2、4示出本发明的一种实施例，即轴向提拉机构使采用轴向槽轨的提拉机构。一种净水机带旋转和提拉联动结构的手柄装置，包括设置横向豁口导向结构6和上限位结构11的插接手柄1、与待接滤胆之竖井结构4上的侧壁孔结构3活动配合的滚珠5、在高、低位置之间进行提拉切换的轴向提拉机构；该轴向提拉机构包括带轴向滑轨的单向棘轮外套14、沿单向棘轮外套14转动的单向棘轮旋套13、沿单向棘轮外套14轴向滑轨移动的位置切换齿轮套15、弹性体；上限位结构11对位置切换齿轮套15的高位置进行限位，单向棘轮外套14固定在插接手柄1内，其均布的一组轴向滑轨和一组向下的棘齿分别给出处于轴向滑轨高处的高位置和处于棘齿咬合处的低位置；位置切换齿轮套15设置与轴向滑轨配合的滑动结构，通过施加在位置切换齿轮套15上的向下作用力或受压弹性体向上回弹力的作用下沿单向棘轮外套14的轴向滑轨向下或上移动，其下端面均布一组向下齿牙与沿单向棘轮外套14转动，并且也设置相同滑动结构的单向棘轮旋套13的向上棘齿配合，使单向棘轮旋套13单向转动并在高、低位置之间切换。

该手柄装置还包括设置径向侧凹结构7的挤压顶推杆10。该挤压顶推杆10置于插接手柄1内并与单向棘轮旋套13轴向联动；弹性体两端分别作用在挤压顶推杆10和插接手柄1之间。当单向棘轮旋套13向上棘齿与单向棘轮外套14向下棘齿咬合的低位置b处时，挤压顶推杆10上的径向侧凹结构7与插接手柄1的横向豁口导向结构6对应并组合构成内置滚珠5的空间结构。此时，滚珠5可脱开与待接滤胆2的侧壁孔结构3接触配合(如附图1、2所示结构)。当轴向提拉机构由低位置b处向高位置a处切换移动过程中，挤压顶推杆10在弹性体回弹力的作用下向上移动时在滚珠5上产生的横向分力推动滚珠5沿横向豁口导向结构6向外移动；当轴向提拉机构处于高位置a处时，滚珠5的后端置于插接手柄1的横向豁口导向结构6内，前端伸出横向豁口导向结构6与待接滤胆2之竖井结构4上的侧壁孔结构3径向插接配合并联动，并且挤压顶推杆10限制滚珠5沿横向豁口导向结构6向内移动(如附图4所示结构)。

按下位于插接手柄1中央的按钮1b，使作为位置切换操控件的位置切换齿轮套15沿固定在插接手柄1上的单向棘轮外套14的轴向滑轨向下移动，推动与其处于非完全咬合状态e的单向棘轮旋套13也相应向下移动，直至其棘轮齿尖低于单向棘轮外套14下端时处于完全咬合，再在弹性体(如弹簧12)向上回弹力的作用下，单向棘轮旋套13的棘轮齿尖摆脱位置切换齿轮套15向下齿牙和单向棘轮外套14轴向滑轨槽轨的限制，由最低位置向上旋动过渡到与单向棘轮外套14向下棘齿的咬合配合，并继续旋转至单向棘轮外套14向下的棘齿齿根处即切换低位置b处。

设置径向侧凹结构7的挤压顶推杆10既可以是与单向棘轮旋套13联动并连体的结构。此时，径向侧凹结构7是环形结构或类似环形的结构。当单向棘轮旋套13单向转动时，挤压顶推杆10也随之转动，但只要处在低位置b处其上的径向侧凹结构7始终与插接手柄1的横向豁口导向结构6对应并组合构成内置滚珠5的空间结构。滚珠受横向豁口导向结构6的约束，不会通过径向侧凹结构7横向移动(沿单向棘轮旋套13转动方向移动)。

设置径向侧凹结构7的挤压顶推杆10也可以是与单向棘轮旋套13轴向接触配合并轴向联动的分立结构。此时，挤压顶推杆10不随单向棘轮旋套13转动。只要单向棘轮旋套13处在低位置b处，径向侧凹结构7的径向位置始终与横向豁口导向结构6对应，其上的径向侧凹结构7始终与插接手柄1的横向豁口导向结构6对应并组合构成内置滚珠5的空间结构。滚珠受横向豁口导向结构6的约束，不会通过径向侧凹结构7横向移动(沿单向棘轮旋套13转动方向移动)。而且通过径向侧凹结构7的上、下移动影响置于横向豁口导向结构6内滚珠5的移动。

插接手柄1插入滤胆2上端盖上的竖井结构4内。再次按下按钮16，使位置切换齿轮套15沿固定在插接手柄1上的单向棘轮外套14的导向槽轨向下移动，推动与其处于非完全咬合状态e的单向棘轮旋套13也相应向下移动，直至其棘轮齿尖低于单向棘轮外套14下端时旋转与单向棘轮外套14完全咬合并沿该咬合配合面移动，再在弹性体(如弹簧12)向上回弹力的作用下，进入单向棘轮外套14轴向滑轨槽轨内并移动至高位即到达切换高位置a。在此过程中，挤压顶推杆10在弹性体回弹力的作用下向上移动时在滚珠5上产生的横向分力推动滚珠5沿横向豁口导向结构6向外移动。

当轴向提拉机构处于高位置a处时，滚珠5的后端部分置于插接手柄1的横向豁口导向结构6内，前端部分伸出横向豁口导向结构6与待接滤胆2之竖井结构4上的侧壁孔结构3径向插接配合并使插接手柄1与滤胆2联动，而且挤压顶推杆10限制滚珠5沿横向豁口导向结构6向内移动。

位置切换齿轮套15与单向棘轮旋套13错开一个对应位置，是为了在两者咬合配合面设置非完全咬合状态e，有利于两者在最低处配合的脱开及对单向棘轮旋套13的导向，使其顺利过渡至与单向棘轮外套14向下棘齿的咬合配合上。

作为上述轴向提拉机构的派生结构，可以将位置切换齿轮套15沿圆周面对应齿尖均布的凸台d与单向棘轮外套14内的轴向滑轨槽对应并取消错开的一个对应位置，即保持向下的齿牙与位于轴向滑轨槽轨内的单向棘轮旋套13向上棘齿的完全咬合，从而避免出现两者咬合时出现非完全咬合状态e。

实施例2。图1、3、4示出本发明的最优实施例。即轴向提拉机构使采用轴向凸轨的提拉机构。在实施例1的基础上，保持滚珠5、设置径向侧凹结构7的挤压顶推杆10、上限位结构11及插接手柄1的结构，以及高、低位置a、b的设置及切换原理都不变，只是改变轴向提拉机构的结构，即改变切换齿轮套15、单向棘轮旋套13及单向棘轮外套14的结构，使得轴向提拉机构的结构，尤其是单向棘轮外套14的结构更为简单。

设置滑槽g的单向棘轮旋套13既可以通过内套13a与挤压顶推杆10轴向联动配合并承受弹性体(如弹簧12)的顶推作用。

在实施例1、2的基础上，挤压顶推杆10与单向棘轮旋套13连接并随其上下移动，既可以与其转动，也可以不随其转动。

按下位于插接手柄1中央的按钮1b，使单向棘轮旋套13在克服弹性体(如弹簧12)向上回弹力后的作用下，向下移动并旋转过渡到与单向棘轮外套14向下的棘齿低位齿尖的咬合配合，且继续旋转至切换低位置b处。此时，挤压顶推杆10上的径向侧凹结构7与插接手柄1的横向豁口导向结构6对应并组合构成内置滚珠5的空间结构。

此时，滚珠5既可以全部置于插接手柄1的横向豁口导向结构6与径向侧凹结构7组合构成内置滚珠5的空间结构内，也可以后端部分置于插接手柄1的横向豁口导向结构6内，而前端部分置于横向豁口导向结构6外，对于后者，将插接手柄1竖直插入封闭滤胆2上端面上带侧壁孔结构3的竖井结构4内过程中，竖井结构4的内侧壁也会迫使滚珠5退入插接手柄1内。对于单向棘轮旋套13处于低位置b处，滚珠5的上述两种情况都不会影响插接手柄1与滤胆2的插接配合。

在插接手柄1竖直插入封闭滤胆2的竖井结构4内后，再次按下处于低位置的按钮1b，使单向棘轮旋套13沿单向棘轮外套14轴向滑轨移动与高位齿尖接触配合即到达切换高位置a处。此时，与单向棘轮旋套13轴向联动的挤压顶推杆10向上移动，径向侧凹结构7与横向豁口导向结构6纵向错位，产生的剪力水平分力迫使置于横向豁口导向结构6内的滚珠5沿径向向外移动，并在单向棘轮旋套13沿单向棘轮外套14轴向滑轨移动与高位齿尖接触配合即到达切换高位置a处时，滚珠将插接手柄1与封闭滤胆2活动连接构成一体，而且挤压顶推杆10的圆周面阻止滚珠5在插接手柄提拉滤胆过程中滚珠不能退入插接手柄1内。插接手柄1的轴向提拉结构除采用图2结构外，也可以采用图3结构。

实施例3。一种净水机带旋转和提拉联动结构的手柄装置，包括设置横向豁口导向结构6和上限位结构11的插接手柄1、与待接滤胆之竖井结构上的侧壁孔结构3活动配合的滚珠5、在高、低位置之间进行提拉切换的轴向提拉机构；该轴向提拉机构包括带轴向滑轨的单向棘轮外套14、沿单向棘轮外套14转动的单向棘轮旋套13、沿单向棘轮外套14轴向滑轨移动的位置切换齿轮套15、弹性体；插接手柄1上限位结构11对位置切换齿轮套15的高位置进行限位，单向棘轮外套14固定在插接手柄1内，其均布的一组轴向滑轨和一组向下的棘齿分别给出处于轴向滑轨高处的高位置和处于棘齿咬合处的低位置；位置切换齿轮套15设置与轴向滑轨配合的滑动结构，通过施加在位置切换齿轮套15上的向下作用力或受压弹性体向上回弹力的作用下沿单向棘轮外套14的轴向滑轨向下或上移动，其下端面均布一组向下齿牙与沿单向棘轮外套14转动，并且也设置相同滑动结构的单向棘轮旋套13的向上棘齿配合，使单向棘轮旋套13单向转动并在高、低位置之间切换。

手柄装置还包括设置斜推结构10a的挤压顶推杆10；该挤压顶推杆10置于插接手柄1内并与单向棘轮旋套13轴向联动；弹性体两端分别作用在挤压顶推杆10和插接手柄1之间；当轴向提拉机构处于高位置时，挤压顶推杆10上的斜推结构10a与插接手柄1的横向豁口导向结构6对应并组合构成内置滚珠5的空间结构，此时滚珠5可脱开与待接滤胆2的侧壁孔结构3接触配合；当轴向提拉机构由高位置a处向低位置b处切换移动过程中，挤压顶推杆10在施加在位置切换齿轮套15上的向下作用力的作用下向下移动时，在滚珠5上产生的横向分力推动滚珠5沿横向豁口导向结构6向外移动；当单向棘轮旋套13向上棘齿与单向棘轮外套14向下棘齿咬合的低位置b处时，滚珠后端部分置于插接手柄1的横向豁口导向结构6内，前端部分伸出横向豁口导向结构6与待接滤胆2之竖井结构4上的侧壁孔结构3径向插接配合并将插接手柄1与封闭滤胆2活动连接构成一体，而且挤压顶推杆10限制滚珠5沿横向豁口导向结构6向内移动。

附图5和附图6分别示出设置斜推结构10a的挤压顶推杆10的手柄装置涉及不同弹簧机构的两种模式。

实施例3中插接手柄1的轴向提拉结构同样既可以采用图2结构，也可以采用图3结构。

与实施例同理，实施例2、3中所述的挤压顶推杆10既可以是与单向棘轮旋套13联动并连体的结构，也可以是与单向棘轮旋套13轴向接触配合并联动的分立结构，如采用实施例1中所述的挤压顶推杆10两种结构模式。

实施例4。一种净水机带旋转和提拉联动结构的手柄装置，包括设置横向豁口导向结构6和上限位结构11的插接手柄1、与待接滤胆之竖井结构4上的侧壁孔结构3活动配合的滚珠5、在高、低位置之间进行提拉切换的轴向提拉机构。该轴向提拉机构包括带轴向滑轨的单向棘轮外套14、沿单向棘轮外套14转动的单向棘轮旋套13、沿单向棘轮外套14轴向滑轨移动的位置切换齿轮套15、弹性体；插接手柄1的上限位结构11对位置切换齿轮套15的高位置进行限位；单向棘轮外套14固定在插接手柄1内，其均布的一组轴向滑轨和一组向下的棘齿分别给出处于轴向滑轨高处的高位置和处于棘齿咬合处的低位置；位置切换齿轮套15设置与轴向滑轨配合的滑动结构，通过施加在位置切换齿轮套15上的向下作用力或受压弹性体向上回弹力的作用下沿单向棘轮外套14的轴向滑轨向下或上移动，其下端面均布一组向下齿牙与沿单向棘轮外套14转动，并且也设置相同滑动结构的单向棘轮旋套13的向上棘齿配合，使单向棘轮旋套13单向转动并在高、低位置之间切换。

手柄装置还包括变形活动件16；置于插接手柄内并位于单向棘轮旋套13和插接手柄1底部之间的变形活动件与单向棘轮旋套13对应联动；弹性体两端分别作用在单向棘轮旋套13和插接手柄1之间；当轴向提拉机构处于高位置时，变形活动件16与插接手柄1的横向豁口导向结构6对应并组合构成内置滚珠5的空间结构，此时滚珠可脱开与待接滤胆的侧壁孔结构接触配合；当轴向提拉机构由高位置向低位置切换移动过程中，单向棘轮旋套13在施加在位置切换齿轮套15上的向下作用力的作用下向下移动并与变形活动件上端接触配合，迫使变形活动件16沿横向豁口导向结构6横向变形直至侧端触及置于空间结构内的滚珠5使其沿横向豁口导向结构6向外移动；当单向棘轮旋套13向上棘齿与单向棘轮外套14向下棘齿咬合的低位置时，滚珠5的后端部分置于插接手柄的横向豁口导向结构6内，前端部分伸出横向豁口导向结构6与待接滤胆之竖井结构4上的侧壁孔结构3径向插接配合并联动，并且横向变形后的变形活动件16限制滚珠5沿横向豁口导向结构向内移动。

对于单向棘轮旋套13单向转动并由低位置b处向高位置a处切换模式，

当施加在位置切换齿轮套15上的向下作用力使得单向棘轮旋套13先向下移动，直至其棘轮齿尖低于单向棘轮外套14下端时旋转与单向棘轮外套14完全咬合并沿该咬合配合面移动，再在弹性体(如弹簧12)向上回弹力的作用下，沿单向棘轮外套14轴向滑轨移动至高位即到达切换高位置a处。在此过程中，横向变形的变形活动件16在施加的外力移开后，以及弹性体回弹力作用下相应回弹复位，相应的滚珠处于可向内移动的状态，失去将插接手柄1与滤胆插接联动的作用。

该变形活动件既可以是圆环状闭环弹性结构16(附图7所示结构)、也可以是椭圆形闭环状弹性结构(竖直)、还可以是菱形闭环状弹性结构(竖直)，或“人”字形开环状弹性结构(竖直)。此外，该变形活动件还可以是竖直方向受外力作用而产生横向变形推动滚珠横向移动，并能够在外力移开后自行复位且可重复再现的弹性结构。

实施例5。在实施例1、2、3、4的基础上，所述的弹性体既可以是弹簧12也可以是可横向变形的变形活动件16，其中对于弹簧12，该弹簧12既可以套在挤压顶推杆10上并且两端分别与插接手柄1和挤压顶推杆10接触配合，如附图5所示结构；也可以是置于挤压顶推杆10和插接手柄1底部之间并且两端分别与插接手柄1底部和挤压顶推杆10接触配合如附图1、4、6所示结构。

对于变形活动件16，该变形活动件16或置于挤压顶推杆10和插接手柄1底部之间并且两端分别与挤压顶推杆10和插接手柄1底部接触配合，或置于单向棘轮旋套13和插接手柄1底部之间并且两端分别与插接手柄1底部和单向棘轮旋套13接触配合。

对于实施例4，既可以采用套在挤压顶推杆10上的弹簧12并且两端分别与插接手柄1底部和挤压顶推杆10接触配合的模式，与置于挤压顶推杆10和插接手柄1底部之间并且两端分别与挤压顶推杆10和插接手柄1底部接触配合的变形活动件16组合的模式，其中弹簧12和变形活动件16都可以作为弹性体对待，或者只将弹簧12作为弹性体对待，而将变形活动件16用于控制滚珠。此时，变形活动件16既可以与挤压顶推杆10接触配合，也可以与挤压顶推杆10之间留有间隙，待后者下移过程中再接触配合直至受压后横向变形。

另外，也可以采用只设置变形活动件16并将其置于单向棘轮旋套13和插接手柄1底部之间并且两端分别与插接手柄1底部和单向棘轮旋套13接触配合的模式，此时，变形活动件16既是弹性体起弹性复位作用，又是派生的“挤压顶推杆”起控制滚珠作用。

作为上述实施例1、2、3、4、5的改进，所述的横向豁口导向结构6的外端口小于滚珠5的直径，继而限制滚珠5与插接手柄1分离，避免滚珠丢失。

作为上述实施例1、2、3、4、5的进一步改进，所述的横向豁口导向结构6的下导向面呈外高内低的斜面结构。当滚珠不受挤压顶推杆10或横向变形的变形活动件16限制时可以凭自重沿斜面结构自动向内滚动。

作为上述实施例1、2、3、4、5的更进一步改进，所述的横向豁口导向结构6呈外小内大的喇叭结构8，从而使滚珠5向外移动时，外伸出横向豁口导向结构6的滚珠前端部分尽可能的多更利于与滤胆插入侧壁孔结构3的径向插接配合。

实施例6。在实施例1-5的基础上，还包括设置带活动限位结构的活动杆；所述的插接手柄的上部操作手柄结构1a设置内置活动杆的导槽结构，以及与活动杆活动配合并限制活动杆上的活动限位结构分离的限位结构；该导槽结构或是设置外侧槽口用于活动杆径向向外移动但受限于限位结构的移动导槽结构，或是设置与活动杆摆动的铰接结构并使活动杆沿径向向外摆动但受限于限位结构的摆动导槽结构。通常操作手柄结构1a对称设置两个活动杆及相应的导槽结构。

通过活动杆移动外伸或者摆动外伸增加插接手柄的操作手柄结构1a长度，以便于操作。

实施例7。在实施例1-5的基础上，所述的插接手柄的上部操作手柄结构1a的外侧立面上设置径向水平盲孔结构。通过另配的活动杆(如用于维修的螺丝刀)插入操作手柄结构1a设置的径向水平盲孔结构带动插接手柄转动，从而方便操作。当操作手柄结构1a采用正多边形结构时，可相应设置多个径向水平盲孔结构以减小水平摆动的角度。

实施例8。在实施例1-7中，还包括作为插接手柄底部结构的下支撑件1c；所述的插接手柄或是设置在插接手柄下部的横向豁口导向结构6与下支撑件1c连接构成一体，或是将分别设置在插接手柄1下部和下支撑件1c两部件上的相关结构连接一体继而组合构成横向豁口导向结构6，或是设置在下支撑件1c上的横向豁口导向结构6与插接手柄1下部连接构成一体，继而限制滚珠5只能沿横向豁口导向结构6移动。

实施例9。在实施例1-8的基础上，所述的插接手柄1设置与待接滤胆的竖井结构4内侧壁插接配合并旋转联动的非圆形截面结构配合的外轮廓结构。

通过插接手柄的非圆形外轮廓结构与待接滤胆的竖井结构内侧壁的对应结构插接配合并旋转联动模式，可以通过插接手柄1与竖井结构4相应各自的非圆形截面结构配合的外轮廓结构相互插接配合并旋转联动，改善两部件通过横向豁口导向结构及侧壁孔结构插接配合的受力状况，使其主要用于插接手柄1提取滤胆。

实施例10。在实施例1-9中，所述净水机带旋转和提拉联动结构的手柄装置配合的滤胆，包括滤料层及连接滤料层两侧的进、出水口、设置紧固结构及进、出水口并内置滤料层的壳体；该壳体或是封闭壳体或筒体和筒盖密封连接构成的开放式壳体，该紧固装置或位于壳体的圆周面上，或位于壳体的下端面上，该滤胆还包括设置侧壁孔结构3的竖井结构4；该竖井结构4置于待接的插接手柄1的外侧并与插接手柄1竖直插接配合，其侧壁孔结构3与插接手柄1的横向豁口导向结构6对应，继而便于插接手柄1内的滚珠5前端部分径向插入侧壁孔结构3。

作为实施例10的改进，所述的竖井结构4内侧壁设置与待插的插接手柄1的外轮廓结构插接配合并旋转联动的非圆形截面结构配合的内轮廓结构。

在上述各实施方式中，所述插接手柄的外轮廓结构，以及与其配合的滤胆内轮廓结构，除正五边形外，也包括正多边形，如正四边形、正六边形、正八边形等，还包括除圆形以外的各种多边形，并且延伸为可以传递手柄装置扭矩，带动滤胆2一同旋转的异形插接结构。

Claims (2)

1.一种净水机带旋转和提拉联动结构的手柄装置，包括设置横向豁口导向结构(6)和上限位结构(11)的插接手柄(1)、与待接滤胆之竖井结构上的侧壁孔结构(3)活动配合的滚珠(5)、在高、低位置之间进行提拉切换的轴向提拉机构；该轴向提拉机构包括带轴向滑轨的单向棘轮外套(14)、沿单向棘轮外套(14)转动的单向棘轮旋套(13)、沿单向棘轮外套(14)轴向滑轨移动的位置切换齿轮套(15)、弹性体；插接手柄(1)的上限位结构(11)对位置切换齿轮套(15)的高位置进行限位；单向棘轮外套(14)固定在插接手柄(1)内，其均布的一组轴向滑轨和一组向下的棘齿分别给出处于轴向滑轨高处的高位置和处于棘齿咬合处的低位置；位置切换齿轮套(15)设置与轴向滑轨配合的滑动结构，通过施加在位置切换齿轮套(15)上的向下作用力或受压弹性体向上回弹力的作用下沿单向棘轮外套(14)的轴向滑轨向下或上移动，其下端面均布一组向下齿牙与沿单向棘轮外套(14)转动，并且也设置相同滑动结构的单向棘轮旋套(13)的向上棘齿配合，使单向棘轮旋套(13)单向转动并在高、低位置之间切换，其特征在于还包括变形活动件(16)；置于插接手柄内并位于单向棘轮旋套(13)和插接手柄(1)底部之间的变形活动件与单向棘轮旋套(13)对应联动；弹性体两端分别作用在单向棘轮旋套(13)和插接手柄(1)之间；当轴向提拉机构处于高位置时，变形活动件(16)与插接手柄(1)的横向豁口导向结构(6)对应并组合构成内置滚珠(5)的空间结构；当轴向提拉机构由高位置向低位置切换移动过程中，单向棘轮旋套(13)在施加在位置切换齿轮套(15)上的向下作用力的作用下向下移动并与变形活动件上端接触配合，迫使变形活动件(16)沿横向豁口导向结构(6)横向变形直至侧端触及置于空间结构内的滚珠(5)使其沿横向豁口导向结构(6)向外移动；当单向棘轮旋套(13)向上棘齿与单向棘轮外套(14)向下棘齿咬合的低位置时，滚珠(5)的后端部分置于插接手柄的横向豁口导向结构(6)内，前端部分伸出横向豁口导向结构(6)与待接滤胆之竖井结构上的侧壁孔结构(3)径向插接配合并联动，并且横向变形后的变形活动件(16)限制滚珠(5)沿横向豁口导向结构向内移动；施加的外力移开后横向变形的变形活动件(16)在弹性体回弹力作用下相应回弹复位，迫使单向棘轮旋套(13)向上移动至高位置，相应的滚珠处于可向内移动的状态。

2.如权利要求1所述的净水机带旋转和提拉联动结构的手柄装置，其特征在于所述的弹性体是可横向变形的变形活动件(16)；该变形活动件(16)置于单向棘轮旋套(13)和插接手柄(1)底部之间并且两端分别与插接手柄(1)底部和单向棘轮旋套(13)接触配合。

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