专利名称：净水器开口滤壳及与机座的连接方法
净水器开口滤壳及与机座的连接方法
在先申请名称净水器滤壳及与机座的连接方法在先申请号200910(^6214. 5 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。
技术背景
目前，净水器在国内使用已比较普及。在使用饮用水时，采用净水器对水中及输水 管路引起杂质等进行深度过滤，较好地保护了使用者的健康。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。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 中、低价位净水器大多采用 开放式内胆配置裸机模式。内置内胆的滤壳吊装在机座下方的机器结构，虽然滤壳可以重 复使用，相应降低消费者更换滤胆费用的10 20%，但也相应产生产品结构单一、内胆更 换困难等难题。通常净水器通过内置内胆的滤壳直接放置在厨柜内，在更换内胆时需要将 净水器取出、架空，再将专用滤芯扳手由下而上套在滤壳上，用力旋转才可以松动滤壳与机 座的螺纹连接拆下滤壳。更换新内胆后再用力将内置内胆的滤壳拧紧在机座下方，整个操 作过程非常吃力。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 不说还需要使用专用扳手。而且，由于内胆是串接在净水器中的，更换时稍有不慎很容易出 现漏水现象。因此，净水器消费者每当需要更换内胆时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。即使消费只承担更换内胆的基本费用，维修人员因没有创收也不愿意 上门服务，反过来又直接影响消费者。况且，作为净水器耗材的滤芯更换费用较大，使得消 费者在心理上对于更换滤芯的的费用支出多少存在抵触在消费者心中对这笔费用的支出 还不是很情愿的。鉴于滤芯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。由更换滤芯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普及。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器开口滤壳及与机座的 连接方法，以克服上述缺陷及不足。
本发明包括开口腔体，还包括一组圆弧形牙扣；该组圆弧形牙扣均勻分布在开口 腔体端面上，其每个牙扣弧长两端投影与对称中心的夹角范围为10° 75° ；安装滤壳的 同时完成内胆管路的密封连接。为了减轻处于滤壳与机座水路对接间隙处密封件的过盈配 合，以及长时间挤压形成的一种固态在移动改变时所产生的摩擦阻力，设计在滤壳旋转的 同时使其产生一种垂直位移，从而使滤壳的更换相对更容易。考虑到滤壳圆弧形牙扣的材质，以及在机座上活动连接的密封稳定性、旋转用力、垂直位移高度、密封件脱离、开、关净 水器引起的管路水压突变冲击、滤壳锁固几方面情况，将滤壳的均布圆弧形牙扣弧长前、后 两端与对称中心的夹角范围控制为10° 75°。当圆弧形牙扣弧长前、后两端不在同一水 平面上时，该夹角范围为圆弧形牙扣弧长前、后两端投影与对称中心的夹角范围。
所述均勻分布的一组圆弧形牙扣中的每个牙扣弧长两端投影与均布中心的夹角 范围为45° 60°。在确定圆周尺寸前提下，通过缩小圆弧形牙扣的弧长，满足“小升角、 大高度”的轻松装卸，以及“多牙扣”要求模式。
所述的一组均布圆弧形牙扣是三个均勻分布的圆弧形牙扣。采用三个均布的圆弧 形牙扣与二圆弧形牙扣结构相比，其活动连接的密封稳定性、承受管路水压突变冲击的情 况更好。
还包括内胆封闭过渡装置；所述的开口腔体内壁设有相应的连接配合装置；该内 胆封闭过渡装置与开口腔体接触配合并设有过渡通孔；其中，位于中央过渡通孔管壁上设 有密封件。
该内胆封闭过渡装置设有进、出水管路过渡通孔，其位于中央过渡通孔管壁上设 有密封件与机座中央水口密封对接。该内胆封闭过渡装置将内胆固定在开口腔体内，并通 过密封件将内胆两侧水路密封过渡引出，使其成为一个可拆卸内胆的“封闭滤芯”。内胆封 闭过渡装置与机座各相关水口轴向对接，其中的一个水口采用中央水口，其圆心与滤壳圆 弧形牙扣的对称中心重合。在滤壳旋转装、卸过程中，位于滤壳体内的内胆封闭过渡装置的 各水口也随之转动，但仍保持各内、外水口的密封连通。
所述的内胆封闭过渡装置是螺纹管路过渡器；所述的连接配合装置是螺纹；该螺 纹管路过渡器通过螺纹与开口腔体腔体接触配合。该螺纹管路过渡器既可以是设置内、外 环形进、出水口的螺纹旋转部件，也可以是设置内、外环形进、出水口的过渡件和螺纹紧固 环的组合件。
所述的内胆封闭过渡装置是卡板管路过渡器；所述的开口腔体为上大下小的组合 结构，其组合处附近设置有卡槽作为连接配合装置；该卡板管路过渡器通过卡槽与开口腔 体接触配合。
机座与开口腔体、内胆封闭过渡装置之间设有滤壳密封件，在构成机座进、出水管 路与开口腔体的内置内胆两侧密封过滤通道的同时，还可以防止过滤通道中水外漏。该滤 壳密封件位于内胆封闭过渡装置之上，既可以设置在开口腔体的环形端面上与机座接触配 合，也可以设置在机座与开口腔体的接触面上。
上述的滤壳圆弧形牙扣设有导向斜面。为了便于滤壳的拆卸，在其圆弧形牙扣的 后部上面设置后导向斜面，以便于该斜面在水平转动过程中触及机座接触斜面时，产生向 下作用力使位于滤芯盘状环形水口管壁端面上的密封件向下移动，脱离与机座相关水口的 接触配合。此外，在滤壳圆弧形牙扣的前部下面设置前导向斜面，便于旋转紧固在机座上。
上述的净水器开口滤壳与机座连接方法，将过滤内胆置于滤壳内；机座设置一组 与滤壳圆弧形牙扣对应的圆弧形固定牙扣，其前端设有堵头；各牙扣之间设有缺口 ；内置 内胆的开口腔体通过圆弧形牙扣插入该缺口，并旋转与机座圆弧形固定牙扣接触配合；该 机座还设有使滤壳产生垂直位移的契形结构装置。该圆弧形缺口所对应夹角不小于圆弧形 牙扣的对应夹角。
还包括限制滤壳圆弧形牙扣移动的锁定装置。该锁定装置将与机座圆弧形固定牙 扣接触配合的开口腔体圆弧形牙扣锁定在机座上。
该锁定装置可以是限制开口腔体移动的锁片；所述的机座圆弧形固定牙扣是后端 附近设有插槽，径向外伸的外伸型牙扣，对应的滤壳的圆弧形牙扣是由腔壁向腔内延伸的 内伸型牙扣。就每个滤壳而言，只需使用一个插片锁住一处，滤壳圆弧形牙扣便不能移动， 相应的开口腔体也不能移动。
此外，该锁定装置还可以是固定在机座上的螺钉、插销。用于限于滤壳圆弧形牙扣 移动的锁片、螺钉、插销的锁定位置既可以位于滤壳圆弧形牙扣的后部。也可以位于其上。
所述的契形结构装置是位于堵头外侧的斜坡；该斜坡处于滤壳圆弧形牙扣的旋转 接触圆周面上，并与其后部导向斜面对应。
所述的契形结构装置是一组带螺旋线升角的圆弧形固定牙扣弧长；所述的滤壳圆 弧形牙扣弧长带相同的螺旋线升角，并沿机座圆弧形固定牙扣表面移动与其接触配合。螺 旋线的数量与滤壳的圆弧形牙扣，以及机座圆弧形固定牙扣的个数相同
机座圆弧形固定牙扣后端的牙扣接触面上设有斜面，便于滤壳圆弧形牙扣插入。
本发明与现有净水器滤壳及与机座的连接方法相比具有以下优点机器可设计座 式机座及内胆倒置模式便于内胆更换；更换内胆无需使用专用工具；内胆更换方便、省力。 使用者可以随时自行更换滤芯，避免了由专业人员预约上门服务引起的服务支出，相应降 低了滤芯的使用成本，同时也方便了远程用户。
图1是本发明采用内伸圆弧形牙扣、卡板管路过渡器及内置内胆的滤壳与机座的 连接剖面示意图。
所述的内胆封闭过渡装置是卡板管路过渡器9 ；所述的开口腔体11为上大下小的 组合结构，其组合处附近设置有带朝上豁口的卡槽8作为连接配合装置；该卡板管路过渡 器9通过卡槽8与开口腔体11接触配合，并通过密封件7a与内胆出水口密封连接。开口 腔体11设置有与机座圆弧形固定牙扣5接触配合的开口腔体圆弧形牙扣4，并旋转锁定在 机座12上，而且两者之间设置有密封件3。卡板管路过渡器9的中央水口管壁外侧设有环 形凹槽放置水口密封圈7。两个密封圈3、7分别对进、出水管路1、2进行密封。开口腔体 11的开口端面上设置两个对称的圆弧形牙扣4。通过旋转与机座12的对应圆弧形固定牙 扣5互咬连接。圆弧形牙扣4采用内伸型牙扣，其弧长两端所对应的夹角为75°。圆弧形 牙扣4的上、下面上分别设置有后、前导向斜面。其中，前导向斜面用于圆弧形牙扣4与圆 弧形固定牙扣5接触面的导向切入；后导向斜面用于圆弧形牙扣4与机座3脱开导向。机 座12的进、出水管路1、2分别设置连通卡板管路过渡器9进、出水管路的水口 17、18，并构 成内胆10的过滤通道。
图2是本发明机座连接开口腔体部位的接口处剖面俯视示意图。
具体实施方式
图1是本发明滤壳结构的最优实施方式。打开开口腔体11放置内胆10后，将带 密封件7a的卡板管路过渡器9从卡槽8的朝上豁口放入，并旋转与卡槽互锁构成一体，使5内置内胆10与开口腔体11组合，成为一个可拆卸内胆的“封闭滤芯”。机座12与开口腔 体11之间设有密封件3用于密封。两个密封圈3、7分别对进、出水管路1、2进行密封。开 口腔体11的开口端面上设置两个对称的圆弧形牙扣4。通过旋转与机座12的对应圆弧形 固定牙扣5互咬连接。圆弧形牙扣4采用内伸型牙扣，其弧长两端所对应的夹角为75°。 圆弧形牙扣4的上、下面上分别设置有后、前导向斜面。其中，前导向斜面用于圆弧形牙扣 4与圆弧形固定牙扣5接触面的导向切入；后导向斜面用于圆弧形牙扣4与机座12脱开导 向。饮用水由进水管路1进入通过卡板管路过渡器9的进水孔进入开口腔体11腔体内，再 由内胆10的下部进水网孔进入内胆10并穿过滤层，经内胆、卡板管路过渡器9的中央出水 管路，最终由机座12出水管路2流出。
机座12设置有一组与滤壳圆弧形牙扣4接触配合的圆弧形固定牙扣5，其前端设 有堵头14 ；其后端附近设有插槽13，用于锁定滤壳的圆弧形牙扣4。位于插槽13与堵头14 之间的圆弧形固定牙扣5弧长，所对应的角度为75°。在各固定牙扣5之间设有供滤壳圆 弧形牙扣4插入并旋转与其接触配合的圆弧形缺口 16;该圆弧形缺口 16所对应夹角也为 75°。该机座12还设有使滤壳产生垂直位移的斜坡15，该斜坡15处于滤壳圆弧形牙扣4 的旋转接触圆周面上，并与其后导向斜面对应。卡板管路过渡器9上的进水口 17对应连通 进水管路1和内胆12的外侧水路，其位置可以根据机座管路设计需要确定。
作为改进，将用于机座12进水管路1与开口腔体11之间密封的密封件3，设置在 开口腔体11的环形端面上，再由该环形腔壁向内或向外均勻对称延伸部分构成内伸或外 伸型牙扣，与相应的外伸或内伸型固定牙扣接触配合，构成机座12的封闭过滤管路。
本发明的第二个实施方式是在上述实施方式的基础上，内胆封闭过渡装置采用螺 纹管路过渡器。用于过滤处理的内胆10位于开口腔体11内。螺纹管路过渡器通过开口腔 体11内壁上的螺纹与其连成一体，并通过密封件7a将内胆10压紧，使内胆10的进、出水 通道隔离，与开口腔体11及螺纹管路过渡器三者组合构成“封闭滤芯”。
作为本发明的第三个实施方式，螺纹管路过渡器的中央过渡通孔密封件7设置在 管壁的端面上；相应的机座12出水口 6也设有环形端面用于密封件7对接密封。该滤壳对 称分布的两个圆弧形牙扣4弧长两端所对应的夹角为60°，其后部设有夹角为20°的导向 斜面。相应机座上对称的圆弧形固定牙扣弧长两端所对应的夹角为90°，其中，位于插槽 13与堵头14之间的圆弧长段，所对应的夹角为60°。位于圆弧形固定牙扣缺口 16中，且 处于圆弧形牙扣旋转圆周面上的斜坡15螺旋线升角为25° ；其弧面投影两端所对应的夹 角为25°。
作为本发明的第四个实施方式是在第一个实施方式基础上，滤壳采用三个均布的 圆弧形牙扣4，并与机座12的圆弧形固定牙扣5接触配合。每个圆弧形牙扣4弧长所对应 的夹角为45°。相应机座12上圆弧形固定牙扣5弧长两端所对应的夹角为75°，其中，位 于插槽13与堵头14之间的圆弧长段，所对应的夹角为45°。
作为本发明的第五个实施方式是在第三个实施方式基础上，滤壳为不锈钢壳体， 采用六个均勻分布的圆弧形牙扣4，其弧长所对应的夹角为10°。相应机座12上六个圆弧 形固定牙扣5均勻分布，各弧长的堵头14及对应圆弧形牙扣4部分夹角均为10°。在圆 弧形固定牙扣5的后端设置活动挡块。该活动挡块通过螺钉固定在机座12上以锁定滤壳 的圆弧形牙扣4，更换内胆10时卸下。位于各圆弧形固定牙扣缺口 16中，且处于各圆弧形牙扣4的旋转圆周面上的斜坡15的螺旋线升角为20° ；其投影弧面两端所对应的夹角为 30°。
本发明的第六个实施方式是圆弧形固定牙扣缺口 16中不设置斜坡15，将设置内 胆封闭过渡装置、内胆10，构成“封闭滤芯”，并在环形端面上设置密封件3的开口腔体11与 机座均设置内扣式接口，采用内口式消防接口连接。
权利要求
1.一种净水器开口滤壳，包括开口腔体(11)，其特征在于还包括一组圆弧形牙扣⑷； 该组圆弧形牙扣(4)均布在开口腔体(11)端面上，其每个牙扣弧长两端投影与对称中心的 夹角范围为10° 75°。
2.如权利要求1所述的净水器开口滤壳，其特征在于所述均布的一组圆弧形牙扣中的 每个牙扣弧长两端投影与对称中心的夹角范围为45° 60°。
3.如权利要求1所述的净水器开口滤壳，其特征在于所述的一组均布圆弧形牙扣(4) 是三个均勻分布的圆弧形牙扣。
4.如权利要求1、2或3所述的净水器开口滤壳，其特征在于还包括内胆封闭过渡装 置；所述的开口腔体(11)内壁设有相应的连接配合装置；该内胆封闭过渡装置与开口腔体 (11)接触配合并设有过渡通孔；其中，位于中央过渡通孔管壁上设有密封件(7)。
5.如权利要求4所述的净水器开口滤壳，其特征在于所述的内胆封闭过渡装置是螺纹 管路过渡器；所述的连接配合装置是螺纹；该螺纹管路过渡器通过螺纹与开口腔体(11)接 触配合。
6.如权利要求4所述的净水器开口滤壳，其特征在于所述的内胆封闭过渡装置是卡板 管路过渡器(9)；所述的开口腔体(11)为上大下小的组合结构，其组合处附近设置有卡槽 (8)作为连接配合装置；该卡板管路过渡器(9)通过卡槽(8)与开口腔体接触配合。
7.如权利要求1所述的净水器开口滤壳与机座连接方法，过滤内胆(10)置于开口腔 体(11)内，其特征在于机座(1 还设置一组与滤壳圆弧形牙扣(4)对应的圆弧形固定牙 扣(5)，其前端设有堵头(14)；各牙扣之间设有缺口(16)；开口腔体(11)通过圆弧形牙扣 (4)插入该缺口(16)，并旋转与机座圆弧形固定牙扣( 接触配合。
8.如权利要求7所述的净水器开口滤壳与机座连接方法，其特征在于所述的机座(12) 还设置有使滤壳产生垂直位移的契形结构装置；该契形结构装置是位于堵头(14)外侧的 斜坡(15)；该斜坡(15)处于圆弧形牙扣的旋转接触圆周面上，并与其上的后导向斜面对 应。
9.如权利要求7或8所述的净水器开口滤壳与机座连接方法，其特征在于还包括限制 滤壳圆弧形牙扣(4)移动的锁片；所述的机座(1 圆弧形固定牙扣( 是后端附近设有插 槽(13)的外伸型牙扣，对应的滤壳的圆弧形牙扣⑷是内伸型牙扣。
10.如权利要求7或8所述的净水器开口滤壳与机座连接方法，其特征在于所述的契形 结构装置是一组带螺旋线升角的圆弧形固定牙扣(5)弧长；所述的滤壳圆弧形牙扣(4)弧 长带相同的螺旋线升角，并沿机座圆弧形固定牙扣( 表面移动与其接触配合。
全文摘要
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。本发明公开一种净水器开口滤壳及与机座的连接方法。其滤壳包括开口腔体，还包括一组圆弧形牙扣；该组圆弧形牙扣均布在开口腔体端面上，其每个牙扣弧长两端投影与对称中心的夹角范围为10°～75°。过滤内胆置于滤壳内，机座设置一组与滤壳圆弧形牙扣对应的圆弧形固定牙扣，其前端设有堵头；各牙扣之间设有缺口；内置内胆的滤壳通过圆弧形牙扣插入该缺口，并旋转与机座圆弧形固定牙扣接触配合。本发明具有以下优点滤芯更换方便、省力，使用成本低；产品可设计为内胆倒置模式。
文档编号B01D35/34GK102029091SQ200910205628
公开日2011年4月27日 申请日期2009年10月1日 优先权日2009年10月1日
发明者冉伊虹, 杜也兵 申请人:杜也兵