可共用滤芯套装的多用净水设备的制作方法

技术领域

本发明属于家居用品领域；用于改善居民日常饮水质量，适用于外出旅行方便携带的净水杯形态，也有日常家庭使用的净水壶形态。

背景技术：

随着水质污染的加重和人们对生活质量的提高，净水设备也在快速进入消费者的视线。市面上常见的净水设备有净水壶、水龙头净水器、厨下式净水器、厨上式净水器、户外净水器。但是这些都有各自的局限性。一，净水壶只能满足家庭使用，不方便携带。二，水龙头净水器价格低廉但是使用情景固定在水龙头上。三，厨下式净水器价格中等，但只能在固定的地方使用。四，厨上式净水器价格较高，一般在家庭使用。五，户外便携净水壶为了满足不限水源滤后直接饮用的要求，对滤芯套装要求很高，一般价格昂贵。而且市面上没有同时满足便携和家庭使用的净水设备，在本发明未作出之前,检索专利文献,无相关技术方案公开。

技术实现要素：

本发明要解决的技术问题是，提供一种有两种使用形态的、可共用滤芯套装的多用净水设备，不仅可以满足普通家庭使用的净水壶用途，也可以满足出行便携携带的净水杯用途，且两个状态的设备共享一个滤芯套装经济环保、结构简单、携带便捷。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：

一种可共用滤芯套装的多用净水设备，其特征在于：包括可共用滤芯套装的净水壶和净水杯组合；净水壶包括原水箱与净水箱，净水杯包括杯盖和上杯体；所述滤芯套装设置为在第一使用状态时可拆卸的与原水箱和净水箱组合形成净水壶，并在需要切换到第二使用状态时可拆卸的脱离净水壶，而与杯盖和上杯体结合形成净水杯。

上述技术方案中，所述第一使用状态为室内使用状态，第二使用状态为便携状态。

上述技术方案中，所述滤芯套装包括原水容器、置于原水容器中并与原水容器可拆卸的固定的滤芯、以及覆盖原水容器底部并用于对原水进口进行开关控制的原水容器开关；所述原水容器开关与原水容器可相对转动的卡合连接而对滤芯进水进行开关控制。

上述技术方案中，所述原水容器开关为一个设置有偏心通孔的圆盘，在原水容器开关的偏心通孔外围，绕圆盘中心设置有半圈竖向单层凸起环；

所述原水容器为一个底部开有偏心通孔的桶形装置，在该原水容器的偏心通孔的外围，绕原水容器桶底中心设置有一圈竖向双层凸起环，该双层凸起环有一处径向连接带；

所述单层凸起环竖向插入所述双层凸起环的环槽之中并能够在环槽中旋转而正向或反向与径向连接带接触和/或分离；

所述双层凸起环的各环壁上均设置一圈环壁通孔，两层的环壁通孔径向连通；当旋转原水容器开关使得原水容器的偏心通孔与原水容器开关的偏心通孔竖向相对而连通时，所述单层凸起环将环壁通孔遮挡封闭使得原水容器开关关闭；当旋转原水容器开关使得原水容器的偏心通孔与原水容器开关的偏心通孔分离错位，原水容器的偏心通孔被原水容器开关的圆盘遮挡封闭时，所述环壁通孔未被所述单层凸起环遮挡而使得原水容器开关开启。

上述技术方案中，在所述双层凸起环的径向连接带上沿周向水平双向设置凸起定位，在单层凸起环的两个竖向边缘上挖设与该凸起定位相配合的定位卡口。

上述技术方案中，所述滤芯的一端设置进水口，另一端设置出水口；滤芯进水口端和所述双层凸起环内壁上对应设置螺旋连接结构将滤芯与原水容器可拆卸的连接。

上述技术方案中，所述原水容器的上口与上杯体下端、上杯体上端与杯盖下端均通过螺旋结构可拆卸的连接；上杯体中埋设吸管分别连接滤芯出水口和杯盖的吸管口，吸管口与杯盖上的吸嘴连通，杯盖上设置吸嘴盖；杯盖上还设置有气压平衡孔；吸嘴非工作状态时，吸管口和气压平衡孔均处于关闭状态；当吸管口和吸嘴处于开启喝水状态时，气压平衡孔也同时处于开启状态。

上述技术方案中，净水壶的原水箱与净水箱上下叠置，净水箱侧向上设置净水壶出水口并竖向圆滑延伸形成壶嘴，壶嘴上设置壶嘴盖对净水进行封闭；原水箱上与壶嘴相对的一侧设置手柄，原水箱顶部设置壶盖对原水进行封闭；

原水箱靠近手柄一侧的底面下沿设置U型凹槽，该U型凹槽开口朝向手柄一侧，槽高与原水容器开关的圆盘紧配合，槽下水平伸出缘与原水箱底面平行； U型凹槽沿水平方向弯曲弧度与原水容器开关的圆盘圆周相互配合，使得倒置的原水容器开关的圆盘能够沿U型凹槽的槽下水平伸出缘滑入并卡扣于该U型凹槽中，由此使得需要将滤芯与净水壶配套使用时，原水箱与滤芯套装结合在一起；在U型凹槽所围合的原水箱底面上设置通孔型原水箱出水口，原水箱出水口设置为当与原水容器开关的偏心通孔相对应连通时，使得原水箱中的原水依靠重力由原水箱出水口进入滤芯；

在净水箱顶面留有相对于净水壶出水口下凹的原水壶存放空间和滤芯套装容纳空间，其中，原水壶存放空间远离手柄的一侧为净水壶出水口，净水壶出水口与原水箱抵靠，原水壶存放空间底面为与原水箱底面平齐相抵的平面；滤芯套装容纳空间相对于原水壶存放空间底面下凹呈圆柱形空间，该圆柱形空间的底面为一个中心低外周高的斜坡环面，斜坡环面中心设置通孔型净水箱进水口与倒置的滤芯出水口连通，使得原水容器开关开启时，过滤后净水通过重力进入净水箱中。

作为净水壶使用时，原水容器开关打开，原水从原水箱流进滤芯套装的滤芯再流进净水箱，然后从经净水箱的净水壶出水口倒入常用的杯中供生活饮用。

作为净水杯状态使用时，将上杯体和可共用的滤芯套装以及杯盖结合形成；用户通过吸管口处伸出的吸管对杯内吸气，杯内外必须气压相同，水才能出去，但是平时又要对杯子封闭保证其不漏水，所以才有了气压平衡孔；不使用净水杯时，通过吸管口处盖体保证气压平衡孔和吸管口同时处于关闭状态，当打开吸管口处盖体时，反之气压平衡孔开启使得水被顺利经过吸管孔吸出。整个过程中，上杯体和原水容器中均为原水，过滤后净水由原水容器进入滤芯，经过滤芯后经过吸管被吸出。

本发明的净水设备不同于普通的净水壶或者净水杯，不仅可以满足净水壶的净水要求，而且还可以滤芯套装套件安装在净水杯上，实现便携的使用方式，也即可以将便携性的净水杯与家庭或办公场合室内使用的净水壶共享同一个滤芯套装，在出行和居家室内环境下随意切换使用，方便快捷；而且滤芯套装是一个可以在滤芯使用期内封闭的套件，可以尽可能避免滤芯随意暴漏致使的二次污染。

附图说明

图1是本发明可共用滤芯套装的多用净水设备所包含的净水杯整体结构示意图；

图2是本发明可共用滤芯套装的多用净水设备所包含的净水壶整体结构示意图（未结合滤芯套装）；

图3是净水杯部分的拆分后局部剖视图；；

图4是可共用的滤芯套装结构示意图；

图5是图4的拆分图；

图6是可共用的滤芯套装结构中下杯体结构示意图；

图7是图6的剖视图；

图8是图7的正向投影图；

图9是图6中下杯体另一个截面的剖视图；

图10是可共用的滤芯套装结构中下杯口开关与下杯体连接结构拆分局部示意图；

图11是下杯口开关结构正向示意图；

图12是下杯口开关的剖视图；

图13是图12的正向投影图；

图14是净水杯的杯盖结构示意图；

图15是图6的剖视图；

图16净水壶部分的原水箱结构示意图；

图17是原水箱竖向截面示意图；

图18是图17的正向投影图；

图19是可共用的滤芯套装与原水箱拆分图；

图20是可共用的滤芯套装与原水箱组合图；

图21是可共用的滤芯套装与原水箱以及净水箱待组合示意图（滤芯套装还未与原水箱以及净水箱结合连接时的局部图）

图22是净水壶整体结构示意图（结合了滤芯套装，但未卡紧时状态）。

图中，净水壶出水口1、壶嘴盖1.1、杯盖2、上杯体3、下杯口开关4、下杯体开关偏心孔4.1、单层凸起壁4.2、定位卡口4.3、下杯体5、下杯体偏心孔5.1、中心凸起壁5.2、定位凸起5.3、进水口5.4、下口内螺纹5.5、夹合环槽5.6、上口内螺纹5.7、滤芯6、滤芯出水口6.1、吸管口7、吸管7.1、壶盖8、手柄9、原水箱10、U型凹槽10.1、水箱出水口10.2、净水箱11、滤芯套装容纳空间11.1、净水箱进水口11.2、斜坡环面11.3、原水壶存放空间11.4、气压平衡孔12、吸管孔13。

具体实施方式

下面结合附图1-22对本发明进行详细说明，必须申明凡是根据本发明构思进行的惯用或常规技术改造均属于本发明的保护范围。

根据本发明实施的可共用滤芯套装的多用净水设备，包括可共用滤芯套装的净水壶和净水杯组合；净水杯整体结构如图1所示，净水壶整体结构如图2所示。

图1-15中，在净水杯方面，净水杯包括杯盖2、上杯体3、下杯口开关4、下杯体5、滤芯6；如图3、14-15，杯盖2上设置吸管口7，杯盖2在吸管口7下方设置有可以与吸管口7对接的吸管孔13和气压平衡孔12，吸管孔13连接埋入上杯体3内部或与上上杯体3一体的吸管7.1，吸管7.1下端突出并与滤芯6上端的滤芯出水口6.1连接，以上吸管连接处都添加橡胶垫片保证吸管的密封性。除了橡胶垫片，其他部件都采用塑料。如图4-5、11，滤芯6设置为下部带进水口上部带滤芯出水口6.1的筒体。

如图3，杯盖2下接口设置外螺纹，如图6-10，下杯体5上口设置上口内螺纹5.7，下杯体5的中心凸起壁5.2设置下口内螺纹5.5，杯盖2与上杯体3、上杯体3与下杯体5都用单线螺纹装配方式连接。滤芯6装配在下杯体5上，如图5-10所示，滤芯6下部外螺纹与下杯体5的中心凸起壁下口内螺纹5.5装配连接。如图4-13，下杯体5与下杯体开关4、以及滤芯6组成的可共用的滤芯套装具体结构和连接配合如下：

如图6-10，下杯体5为带底的筒体，筒体中心设置中心凸起壁5.2，中心凸起壁5.2所围合的下杯体5筒体底部上设置一个下杯体偏心孔5.1，中心凸起壁5.2为一个具有夹合环槽5.6的双层平行间隔壁，中心凸起壁5.2的双层壁之间在圆周上有一处连接并周向双向凸起形成定位凸起5.3（优选该定位凸起5.3为周向半圆形凸起，也可以为其他易于卡合的形状，定位凸起5.3可以与中心凸起壁5.2一体制作，也可以设置为与下杯体开关4结合后分体组合安装；图10中仅仅表示出了向一侧周向凸起的情况）；中心凸起壁5.2的双层壁上均径向设置通孔型进水口5.4，进水口5.4连通中心凸起壁5.2内的滤芯6和中心凸起壁5.2外的下杯体5内空间。

如图10-13，下杯体开关4主体为一个底盘，底盘中心绕圆心设置半圈单层凸起壁4.2，单层凸起壁4.2的两竖直边缘各设置一个缺口状定位卡口4.3，定位卡口4.3与定位凸起5.3相互结合；如图13所示，下杯体开关4的底盘上设置一个下杯体开关偏心孔4.1。结合的时候，将下杯体5下压使得单层凸起壁4.2进入中心凸起壁5.2中间的夹合环槽5.6中，下杯体5筒体底部与下杯体开关4底盘接触；旋转下杯体开关4使得定位凸起5.3与一侧的定位卡口4.3结合，此时，如图7和10，单层凸起壁4.2未遮挡中心凸起壁5.2，进水口5.4处于开启状态，下杯体开关偏心孔4.1与下杯体偏心孔5.1相互交错，从上往下看只能看到下杯体偏心孔5.1（下杯体开关偏心孔4.1被堵塞关闭），下杯体开关4处于关闭状态，此时，下杯体5中的水只能从进水口5.4进入滤芯6的进水口，经过滤芯6过滤后通过滤芯6顶部的滤芯套装出水口6.1并依次经过吸管7.1（如图3）、吸管孔13向吸管口7流去；当需要打开下杯体开关4时，旋转下杯体开关4使得反向的定位凸起5.3与另一侧的定位卡口4.3结合，此时单层凸起壁4.2遮挡中心凸起壁5.2使得进水口5.4处于关闭状态，此时下杯体开关偏心孔4.1与下杯体偏心孔5.1相互对应重合，滤芯6的进水口与外部连通。

定位凸起5.3与定位卡口4.3尺寸一致，以保证在开启或关闭下杯体开关4时，不会过度旋拧。优选如图10和11，在下杯体开关4的底盘四周设置防滑槽，方便旋拧。

作为净水杯状态使用时，将上杯体3和可共用的滤芯套装以及杯盖2结合形成如图1所示结构；用户通过吸管口7处伸出的吸管（图中略去未显示）对杯内吸气，杯内外必须气压相同，水才能出去，但是平时又要对杯子封闭保证其不漏水，所以才有了气压平衡孔12。不使用净水杯时，通过吸管口7处盖体保证气压平衡孔12和吸管口13同时处于关闭状态，当打开吸管口7处盖体时，反之气压平衡孔12开启使得水被顺利经过吸管孔13吸出。整个过程中，上杯体3和下杯体5中均为原水，过滤后净水经过滤芯6后经过吸管7.1被吸出（如图1和3所示）。

作为净水壶状态使用时，如图2和图4-13、16-18，可共用的滤芯套装分别与原水箱10和净水箱11结合形成如图22结构；净水壶包括上下叠置的原水箱10和净水箱11，原水箱10为竖直截面呈梯形的六面体，底面封闭、顶部设置原水进口并用壶盖8封住，原水箱10四周面中有三个顺次连接的竖直面，另一面为斜面；斜面外侧抵靠净水壶出水口，与斜面直线相对的一侧竖直面上设置手柄9。

如图16-20，原水箱10靠近手柄9一侧的底面下沿设置U型凹槽10.1，该U型凹槽10.1开口朝向手柄9一侧，槽高略大于下杯体开关4的底盘高度，槽下水平伸出缘与原水箱10底面平行； U型凹槽10.1弯曲弧度与下杯体开关4的底盘圆周相互配合，使得倒置的下杯体开关4的底盘能够沿U型凹槽10.1的下缘滑入并卡扣于该U型凹槽10.1中，由此使得需要将滤芯6与净水壶配套使用时，原水箱10如图20所示与下杯体开关4、下杯体5、滤芯6结合在一起形成可移动体。如图19，在U型凹槽10.1所围合的原水箱10底面上设置通孔型水箱出水口10.2与下杯体开关偏心孔4.1相对应连通，使得原水箱10中的原水依靠重力由此进入滤芯6。

与此相适应的，在净水箱11顶面留有下凹的原水壶存放空间11.4和滤芯套装容纳空间11.1，其中，原水壶存放空间11.4左侧为净水壶出水口竖向斜面，该竖向斜面与原水箱10斜面抵靠，原水壶存放空间11.4底面为与原水箱10底面平齐相抵的平面；滤芯套装容纳空间11.1相对于原水壶存放空间11.4底面下凹呈圆柱形空间，该圆柱形空间的底面为一个中心低外周高的斜坡环面11.3，斜坡环面中心设置通孔型净水箱进水口11.2与滤芯出水口6.1连通（如图4），使得过滤后净水通过重力进入净水箱11中。

这样当下杯口开关4处于开启状态时，原水在重力作用下由原水箱10经过下杯体开关偏心孔4.1与下杯体偏心孔5.1，再经过倒置的滤芯6然后从处于下方的滤芯出水口6.1流出，经过净水箱入口进入净水箱11中储存。

如图22，净水壶出水口1设置在净水箱11上（优选与净水箱11一体成型），净水壶出水口1的一侧顶部设置成利于水流出的壶嘴状，另一侧为净水壶出水口竖向斜面，且净水壶出水口竖向斜面与原水箱10的斜面贴合。壶嘴上设置可翻折打开的壶嘴盖1.1。

原水箱10与净水箱11胶接或卡扣结合，原水箱10与手柄9胶接或一体成形；原水箱10与净水箱11采用不锈钢材质或胶质均可。

使用时，下杯口开关4打开，原水从原水箱10流进滤芯6再流进净水箱11，然后从经净水箱11的净水壶出水口1倒入常用的杯中供生活饮用。