一种易更换滤芯的过滤装置的制作方法

本发明属于过滤装置领域，尤其涉及一种易更换滤芯的过滤装置。

背景技术：

目前的过滤装置应用广泛，尤其是净水及饮水设备市场巨大。随着科学技术的发展，越来越多的过滤装置等产品出现。过滤装置中滤芯是其核心，滤芯在使用一段时间后需要进行更换、维修或清洗，这就需要将滤芯过滤部分从过滤装置上取下，目前多采用连接件固定滤芯，旋转卡扣连接、螺纹连接，因此存在安装不方便需要工具、安装扭力大、不能自动断开给水或出水通路，每次更换需人工切换给水锁紧装置、滤芯倒置或水平时渗水、这些问题导致滤芯拆卸的工作效率低下，费时费力，而且连接件也容易丢失，非专业人员难以操作。

技术实现要素：

发明目的：本发明提供一种更换、安装滤芯便捷且安全、漏水风险小的过滤装置。

技术方案：本发明的易更换滤芯的过滤装置，包括接头、滤芯及锁紧装置，所述滤芯通过锁紧装置以可分离方式与接头连接，其中：

所述接头，其内设有供水体流动的通路，其下端设有用于容纳滤芯的导向筒；

所述滤芯，用于容纳过滤材料，其上端设有与通路相对应的过滤通路；

所述锁紧装置，包括：具有中心通孔的齿套，其内嵌于接头内、固定于导向筒上；设于齿套上端、用于锁紧滤芯的若干斜齿，间隔斜齿的内侧开设有凹槽；设于齿套下端的偏移齿；以及一端置于齿套上端，另一端与接头相连的弹性元件；

所述滤芯的上端分别设有与凹槽相对应的凸齿及与偏移齿相配合的驱动齿。

进一步说，导向筒上设有导向槽，滤芯上设有与导向槽相对应的导向条；接头内的通路包括将水从给水口传输至接头内的第一通路及将净化水输出至接头流动到净水口的第二通路。滤芯内的过滤通路包括将第一通路内的给水传输至滤芯内的第一过滤通路及将滤芯内的净化水传输至第二通路的第二过滤通路。

再进一步说，接头内的通路包括将水从给水口传输至接头内的第一通路、将净化水输出接头流动到净水口的第二通路及将浓缩水输出接头流动到浓缩水口的第三通路。滤芯内的过滤通路包括将第一通路内的给水传输至滤芯内的第一过滤通路、将滤芯内的净化水传输至第二通路的第二过滤通路及将滤芯内的浓缩水传输至第三通路的浓缩水通路。

更进一步说，所述第一通路及第二通路内均设有避免水体流出的第一断水阀，用于将所述滤芯接合在接头上时开启所述第一通路和第二通路。所述第一过滤通路及第二过滤通路内均设有避免水体流出的第二断水阀。

有益效果：与现有技术相比，本发明的显著优点为：当要分离过滤装置的滤芯以进行更换时，其能通过接头及锁紧装置容易地更换，且通过设置在接头和滤芯内的断水阀断开给水和净水通路，解决了更换滤芯时过滤装置或滤芯渗水，省略锁紧给水锁紧阀的操作，提高了效率简化了操作，便于更换、维修和清洗，该过滤装置可直接应用于冰箱或饮水机的过滤系统，不仅操作方便，且界面更加美观。

附图说明

图1为本发明的过滤装置的主视图；

图2为本发明过滤装置的内部结构示意图，采用的滤芯为反渗透膜滤芯；

图3为本发明过滤装置的内部结构示意图，采用的滤芯为沉淀物滤芯、活性炭滤芯、中空纤维滤芯中的至少一种；

图4为本发明接头的俯视图；

图5为本发明接头内通路的结构示意图；

图6为本发明滤芯的结构示意图；

图7为本发明锁紧装置的结构示意图；

图8为本发明锁紧装置的俯视图；

图9为本发明的锁紧装置非锁紧状态示意图；

图10为本发明的锁紧装置锁紧状态示意图；

图11为本发明拆卸滤芯时的状态示意图；

图12为本发明的过滤装置使用状态图；

图13为本发明的过滤装置拆卸状态图。

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本发明的技术方案作进一步说明。

如图1及图2所示，本发明的易更换滤芯的过滤装置，包括接头1、滤芯2及锁紧装置3，所述滤芯2通过锁紧装置3以可分离方式与接头1连接。

其中，所述接头1，其内设有供水体穿过的通路4，其下端设有用于容纳滤芯2的导向筒5，所述通路4为2～3个，可并列设置或采用不对称设置，如图5所示，所述导向筒5上设有导向槽14，滤芯2上设有与导向槽14相对应的导向条15，便于滤芯与导向筒之间的限位。

所述滤芯2，用于容纳过滤材料，其上端设有与通路4相对应的过滤通路6，如图6所示。

如图7、图8及图9所示，所述锁紧装置3包括：具有中心通孔的齿套7，其内嵌于接头1内、固定于导向筒5上；设于齿套7上端、用于锁紧滤芯2的若干个斜齿8，间隔斜齿8的内侧开设有凹槽9，即依次按照不带凹槽9的斜齿8、带凹槽9的斜齿8、不带凹槽的斜齿8、带凹槽的斜齿8如此方式排列；设于齿套7下端的偏移齿10；以及一端置于齿套7上端，另一端与接头1相连的弹性元件11，即弹簧。

如图6所示，所述滤芯2的上端分别设有与凹槽9相对应的凸齿12及与偏移齿10相配合的驱动齿13，通过凸齿12与斜齿8，以及驱动齿13和偏移齿10的配合，从而实现滤芯2与接头1的连接、拆卸。其中，滤芯2上可设置多个凸齿12，与凹槽9对应，亦可只设定几个凸齿12，与相应的几个凹槽9对应即可；同样地，滤芯2上可设置多个偏移齿10，与驱动齿13对应，也可只设置几个偏移齿10，与相应的几个驱动齿13对应即可。

当滤芯2为沉淀物滤芯、活性炭滤芯或中空纤维滤芯中的至少一种时，所述通路4包括2个，分别将水从给水口16传输至接头1内的第一通路41及将净化水输出接头1流动到净水口17的第二通路42；相应地，所述过滤通路6包括2个，分别为将第一通路41内的给水传输至滤芯2内的第一过滤通路61及将滤芯2内的净化水传输至第二通路42的第二过滤通路62，如图3所示；当滤芯为反渗透膜滤芯时，所述通路4包括3个，分别为将水从给水口16传输至接头1内的第一通路41、将净化水输出接头1流动到净水口17的第二通路42及将浓缩水输出接头1流动到浓缩水口18的第三通路43；对应地，过滤通路6也包括3个，分别为将第一通路41内的给水传输至滤芯2内的第一过滤通路61、将滤芯2内的净化水传输至第二通路42的第二过滤通路62及将滤芯2内的浓缩水传输至第三通路43的浓缩水通路63，如图2所示；除此之外，当滤芯为沉淀物滤芯、活性炭滤芯或中空纤维滤芯中的至少一种时，通路4可包括3个，分别为第一通路41、第二通路42及第三通路43，而此时的第三通路43为封闭的，仅作为安装防呆使用。

所述第一通路41及第二通路42内均设有避免水体流出的第一断水阀19，用于将所述滤芯2接合在接头1上时开启所述第一通路41和第二通路42，第一过滤通路61及第二过滤通路62内均设有避免水体流出的第二断水阀20，且两两对应设置，使得本发明的过滤装置无论水平、竖直或者倒立放置，均可起到防止水滴漏到机器或地面。若滤芯2不需要断水功能时，可取消第二断水阀20并采用在滤芯2的过滤通路6内增加结构来确保接头1内的第一断水阀19功能正常。所述第一断水阀19包括阀杆21，设于阀杆21端部的第一断水阀弹簧22及设于弹簧端部的阀盖23，通过阀盖23将该第一断水阀19固定于接头1内。所述第二断水阀20包括阀杆21、设于阀杆21端部的第二断水阀弹簧24及将该第二断水阀20固定于过滤通路6内的阀座25，阀杆21的另一端设有密封圈，用于断开通路4及过滤通路6。

工作原理：

安装滤芯2时，滤芯2的导向条15对齐导向筒5的导向槽14沿轴向插入，按压滤芯2直到接头1的通路4的端面顶到第二断水阀20的端面，同时滤芯2的凸齿12进入并通过凹槽9，滤芯2的驱动齿13左边斜面接触到偏移齿10，在弹簧11的反作用力下驱动齿套7往左发生旋转偏移，直到驱动齿13和偏移齿10相重合，此时凸齿12位于不带凹槽9的斜齿8斜面的上方。松开滤芯2，在第一断水阀弹簧22的反作用力下，凸齿12回落到不带凹槽9的斜齿8的斜面上，在分力作用下驱动齿套7继续往左转动，直到凸齿12落到不带凹槽9的斜齿8的斜面最低点，从而将滤芯2锁紧。此时，第一断水阀19及第二断水阀20在相互的作用力下开启，第一通路41与第一过滤通路61间形成通路，第二通路42与第二过滤通路62间形成通路，第三通路43与浓缩水通路63间形成通路，整个过程即为安装过程，如图10所示。

安装完成后，使用时，如图4及12所示，从给水口16通入水源，水源依次从第一断水阀19形成的通路、第一通路41、第二断水阀20形成的通路以及第一过滤通路61进入滤芯2内。通过过滤材料过滤后，净化水依次从第二过滤通路62、第二断水阀20形成的通路、第二通路42以及第一断水阀19形成的通路传输至净水口17，以供使用。而净化后的废水则沉积到滤芯2的底端，从滤芯2 的周边依次进入浓缩水通路63及第三通路43传输至浓缩水口18排出。

拆卸滤芯2时，沿轴向按压滤芯2，直到接头1的通路4端面顶到第二断水阀20的端面。滤芯2的驱动齿13左边斜面接触到偏移齿10，在弹簧11的反作用力下驱动齿套7往左发生旋转偏移，直到驱动齿13和偏移齿10相重合，此时凸齿12位于带凹槽9的斜齿8斜面的上方，如图11所示。松开滤芯2，在第一断水阀弹簧22的反作用力下凸齿12回落到的带凹槽9的斜齿8斜面上，在分力作用下，驱动齿套7继续往左转动，直到凸齿12落到带凹槽9的斜齿8斜面的最低点的凹槽9内，即可将滤芯2进行拆卸，同时第一断水阀19和第二断水阀20关闭断开通路，如图13所示。

本发明的过滤装置可单独使用或由2个以上的整套的接头1、滤芯2以及锁紧装置3组成；而2个以上的接头1为一个不可拆分的整体，接头1可通过模具一次成型，能够有效解决生产效率低、漏水点多、承压能力不高等缺点。

本发明的过滤装置，其中，斜齿8、偏移齿10、凸齿12和驱动齿13的个数，以及凸齿12和驱动齿13的位置均可在本领域范围内进行适当调整，而不局限与本发明的实施例。