CN110159835A - 一种电热水龙头 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种电热水龙头，属于电热水器技术领域，包括外壳、出水龙头、加热组件，还包括：阀体；弹性膜片，其向右延伸有凸柱；微动开关组件，其活动安装于弹性膜片右侧并可左右滑动，微动开关组件左侧对应凸柱的位置设有外凸的活动触点，微动开关组件与加热组件的供电电路串联；阀芯组件，其嵌入阀体的进水通道右侧，阀芯组件的外沿设有与微动开关组件配合的旋压部，旋压部设有旋压斜面，阀芯组件转动至预设角度时，打开进水通道，且旋压斜面抵住微动开关组件向左滑动至预设位置，弹性膜片上的凸柱抵住活动触点以电气导通加热组件，阀芯组件反转至初始位置时，关闭进水通道，凸柱与活动触点分离。

Description

一种电热水龙头

技术领域

本发明属于电热水器技术领域，涉及一种电热水龙头。

背景技术

即热式电热水器是一种可以通过电子加热元器件来快速加热流水，并且能通过电路控制水温、流速、功率等，使水温达到适合人体洗浴的温度的热水器，即开即热，无须等待，通常在数秒内可以启动加热。

电热水龙头是电热水器中的一种新兴产品，其具有体积小，改装方便的优点，例如，一项申请号为201020215267.X的中国专利公开一种电热水龙头用微动开关装置及电热水龙头，包括微动开关，在微动开关的触发点上部设有敞口的硅橡胶碗固定壳，固定壳内设有一硅橡胶碗，硅橡胶碗下面设有顶针，顶针从固定壳的下部正中伸出，处在微动开关触发点的正上方；硅橡胶碗固定壳及硅橡胶碗安装在电热水龙头用微动开关装置中，电热水龙头用微动开关装置安装在水龙头的支板上。

但是现有电热水龙头是通过水压顶起弹性膜才使得水龙头通电加热,当用户关闭水龙头后此时弹性膜腔内是一直存有水的，冬天水龙头结冰的时候，水变成冰会膨胀导致水龙头在无人看管的情况下自动通电引起自燃。

发明内容

本发明的目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了一种防止错误通电的电热水龙头。

本发明的目的可通过下列技术方案来实现：一种电热水龙头，包括：外壳、安装于外壳上方的出水龙头、嵌装于外壳上端的加热组件，加热组件通电加热水流并沿出水龙头喷出，还包括：

阀体，其安装于外壳下端，阀体上下两端分别设有出水通道、进水通道，出水通道、进水通道互不连通，出水通道连通至加热组件，阀体中部向右延伸有第一安装部，进水通道、出水通道分别连通至第一安装部；

弹性膜片，其嵌入第一安装部，弹性膜片向右延伸有凸柱；

微动开关组件，其活动安装于弹性膜片右侧并可左右滑动，微动开关组件左侧对应凸柱的位置设有外凸的活动触点，微动开关组件与加热组件的供电电路串联；

阀芯组件，其嵌入阀体的进水通道右侧，阀芯组件的外沿设有与微动开关组件配合的旋压部，旋压部设有旋压斜面，阀芯组件转动至预设角度时，打开进水通道，且旋压斜面抵住微动开关组件向左滑动至预设位置，弹性膜片上的凸柱抵住活动触点以电气导通加热组件，阀芯组件反转至初始位置时，关闭进水通道，凸柱与活动触点分离。

作为本发明的进一步改进，所述阀体包括连接部，连接部的中心向下延伸有进水部，连接部的左端向上延伸有出水部，出水部的中部向右延伸有第一安装部，出水部的下端向右延伸有与连接部连成一体的第二安装部，沿进水部下端开设有下进水流道，下进水流道连通至第二安装部，沿出水部下端开设有上进水流道，上进水流道一端连通至第二安装部，另一端连通至第一安装部，沿出水部上端开设有与上进水流道隔离的出水通道，出水通道连通至第二安装部。

作为本发明的进一步改进，所述上进水流道向下贯穿出水部，出水部下端设有封闭上进水流道的堵头。

作为本发明的进一步改进，所述第一安装部的右侧嵌装有膜片盖，膜片盖与第一安装部固连并压紧弹性膜片的边缘，膜片盖的中部设有供凸柱穿过的通孔，初始状态下，凸柱位于膜片盖左侧，阀体通水时，弹性膜片在水压作用下向右凸出膜片盖。

作为本发明的进一步改进，所述膜片盖向右延伸有若干个导柱，若干个导柱分别向右穿过微动开关组件，每个导柱的右端螺接有限位螺钉，限位螺钉限制微动开关组件向右滑出导柱，每个导柱外套有弹簧，弹簧位于膜片盖与微动开关组件之间。

作为本发明的进一步改进，当阀芯组件转动角度由0°至A时，下进水流道与上进水流道之间的开口关闭；

当阀芯组件转动角度由A至B时，下进水流道与上进水流道之间的开口线性增大，凸柱在水压作用下逐渐向右凸起，而旋压部与微动开关组件不接触；

当阀芯组件转动角度为B至C时，下进水流道与上进水流道之间的开口维持不变，旋压部的旋压斜面抵住微动开关组件逐渐向左滑动，凸柱将活动触点向左压至预设位置以电气导通加热组件；

当阀芯组件转动角度由C至D时，下进水流道与上进水流道之间的开口线性减小，凸柱与活动触点保持接触位置以维持加热组件电气导通，且阀芯组件转动角度为最大值D时，下进水流道与上进水流道之间的开口打开。

作为本发明的进一步改进，所述加热组件包括通电加热的加热内胆和可控硅，加热内胆下端与阀体的出水流道连通，加热内胆上端与出水龙头连通，可控硅安装于加热内胆下端面，出水龙头的出水端安装有检测水温的温度传感器，出水龙头内安装有控制组件，控制组件通过导线分别与加热内胆、可控硅、温度传感器电连接，控制组件通过可控硅调节加热内胆的加热功率。

作为本发明的进一步改进，所述出水龙头内水平安装有水道，水道与加热内胆相连通，控制组件安装于水道上方。

作为本发明的进一步改进，所述加热内胆上端面设有可复位温控器，加热内胆的侧面设有热熔断器，可复位温控器、热熔断器串联至加热内胆的供电电路。

作为本发明的进一步改进，所述连接部的左右两端分别设有安装螺纹，堵头位于左侧安装螺纹的上方，连接部向下抵住外壳，两个螺钉分别穿过外壳与连接部的安装螺纹螺接。

基于上述技术方案，本发明实施例至少可以产生如下技术效果：

1、通过弹性膜片上的凸柱以及旋压部的共同作用，以触发微动开关组件的活动触点，从而确保电热水龙头不会因为内部水流结冰而错误导通，安全性更好。也就是说，即使第一安装部内的水结冰引起凸柱外凸，但此时阀芯组件处于初始位置，微动开关组件并未在旋压部作用下向左运动，活动触点无法被凸柱抵住而电气导通加热组件。

2、通过设置膜片盖限制凸柱与活动触点直接接触，仅有当阀体内通水时，弹性膜片在水压作用下才能凸出膜片盖，以使活动触点在凸柱作用下电气导通加热作用，进而达到防止加热组件干烧的效果，提高使用寿命。

3、通过设置可控硅调节加热内胆的发热功率，当出水温度过高自动降低加热体功率防止用户烫伤，且用户可以根据需要设定出水温度，用户体验更佳。

附图说明

图1是本发明一较佳实施例的立体图。

图2是本发明一较佳实施例的***图。

图3是本发明一较佳实施例的剖视图。

图4是图3中X处的局部放大图。

图5是内部结构的立体图。

图6是图5另一角度的立体图。

图7是阀芯组件转动角度与流量的关系图。

图中，

100、外壳；

200、出水龙头；210、水道；

300、加热组件；310、加热内胆；320、可控硅；330、热熔断器；340、可复位温控器；

400、阀体；410、连接部；411、安装螺纹；420、进水部；421、下进水流道；430、出水部；431、上进水流道；432、出水通道；440、第一安装部；450、第二安装部；460、堵头；

500、弹性膜片；510、凸柱；

600、膜片盖；610、导柱；620、限位螺钉；630、弹簧；

700、微动开关组件；710、活动触点；720、导套；

800、阀芯组件；810、旋压部；811、旋压斜面；

900、控制组件。

具体实施方式

以下是本发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。

如图1至图6所示，本电热水龙头，包括圆柱形的外壳100、安装于外壳100上方的出水龙头200、嵌装于外壳100上端的加热组件300，加热组件300通电加热水流并沿出水龙头200喷出，还包括：

阀体400，其安装于外壳100下端，阀体400上下两端分别设有的出水通道432、进水通道，出水通道432、进水通道互不连通，出水通道432连通至加热组件300，阀体400中部向右延伸有第一安装部440，进水通道、出水通道432分别连通至第一安装部440；

弹性膜片500，其嵌入第一安装部440，弹性膜片500向右延伸有凸柱510；

微动开关组件700，其活动安装于弹性膜片500右侧并可左右滑动，微动开关组件700左侧对应凸柱510的位置设有外凸的活动触点710，微动开关组件700与加热组件300的供电电路串联；

阀芯组件800，其嵌入阀体400的进水通道右侧，阀芯组件800的外沿设有与微动开关组件700配合的旋压部810，旋压部810设有旋压斜面811，阀芯组件800转动至预设角度时，打开进水通道，且旋压斜面811抵住微动开关组件700向左滑动至预设位置，弹性膜片500上的凸柱510抵住活动触点710以电气导通加热组件300，阀芯组件800反转至初始位置时，关闭进水通道，凸柱510与活动触点710分离。

通过弹性膜片500上的凸柱510以及旋压部810的共同作用，以触发微动开关组件700的活动触点710，从而确保电热水龙头不会因为内部水流结冰而错误导通，安全性更好。也就是说，即使第一安装部440内的水结冰引起凸柱510外凸，但此时阀芯组件800处于初始位置，微动开关组件700并未在旋压部810作用下向左运动，活动触点710无法被凸柱510抵住而电气导通加热组件300。

优选的，微动开关组件700对应旋压部810的外形轮廓呈与旋压斜面811相对应的斜面状，以减小旋压部810与微动开关组件700接触时的阻力，微动开关组件700滑动更顺畅，且不易因旋压部810磨损而导致微动开关组件700无法向左滑动，使用寿命及可靠性更好。

阀体400具体结构包括连接部410，连接部410的中心向下延伸有进水部420，连接部410的左端向上延伸有出水部430，出水部430的中部向右延伸有第一安装部440，出水部430的下端向右延伸有与连接部410连成一体的第二安装部450，沿进水部420下端开设有下进水流道421，下进水流道421连通至第二安装部450，沿出水部430下端开设有上进水流道431，上进水流道431一端连通至第二安装部450，另一端连通至第一安装部440，沿出水部430上端开设有与上进水流道431隔离的出水通道432，出水通道432连通至第二安装部450。

该结构的阀体400中由下进水流道421与上进水流道431组成进水通道，并能够更好地与圆柱形的外壳100相匹配，为阀芯组件800、微动开关组件700预留充足的空间，并使电热水龙的整体结构更加紧凑，外形更加美观。

而为了方便加工阀体400的上进水流道431，上进水流道431向下贯穿出水部430，出水部430下端设有封闭上进水流道431的堵头460。

连接部410的左右两端分别设有安装螺纹411，堵头460位于左侧安装螺纹411的上方，连接部410向下抵住外壳100，两个螺钉分别穿过外壳100与连接部410的安装螺纹411螺接。

安装时，阀体400连带加热组件300、弹性膜片500、膜片盖600、微动开关组件700及阀芯组件800的阀芯部分，从上往下整体***外壳100内，阀芯组件800的旋压部810和手柄部分则侧向***外壳100以配合阀芯组成完整的阀芯组件800，阀体400的进水部420向下穿出外壳100，阀体400的连接部410抵住外壳100的下侧壁以限制阀体400向下滑出，最后将螺钉穿过外壳100拧入连接部410的安装螺纹411以实现固定，即电热水龙头的拆装十分方便，便于批量化组装，生产效率高。

第一安装部440的右侧嵌装有膜片盖600，膜片盖600与第一安装部440固连并压紧弹性膜片500的边缘，膜片盖600的中部设有供凸柱510穿过的通孔，初始状态下，凸柱510位于膜片盖600左侧，阀体400通水时，弹性膜片500在水压作用下向右凸出膜片盖600。

通过设置膜片盖600限制凸柱510与活动触点710直接接触，仅有当阀体400内通水时，弹性膜片500在水压作用下才能凸出膜片盖600，以使活动触点710在凸柱510作用下电气导通加热作用，进而达到防止加热组件300干烧的效果，提高使用寿命。

膜片盖600向右延伸有两个导柱610，两个导柱610分别向右穿过微动开关组件700前后两侧的导套720以悬挂微动开关组件700，每个导柱610的右端螺接有限位螺钉620，限位螺钉620限制微动开关组件700向右滑出导柱610，每个导柱610外套有弹簧630，弹簧630位于膜片盖600与导套720之间。

也就是说，微动开关组件700在旋压部810作用下可沿导柱610向左滑动，同时会压缩弹簧630，旋压部810向右脱离微动开关组件700时，微动开关组件700则会在弹簧630的弹力作用下复位，以断开加热组件300的供电电路。

现有电热水龙头通常工作方式如下，手柄转动至一侧时通冷水，手柄转动至另一侧时通热水，水柄处于中间位置时不加热。这种工作方式的电热水龙头，在用完热水后关闭时，加热内胆310仍残留高温水，而该残留的高温水会在下次使用时释放并烫伤用户，且该残留的高温水也会引起机器的老化加剧并过热保护器过早启动。

为解决上述问题，如图7所示，阀芯组件800在不同转动位置时，电热水龙头的工作状态如下：

当阀芯组件800转动角度由0°至A时，下进水流道421与上进水流道431之间的开口关闭；

当阀芯组件800转动角度由A至B时，下进水流道421与上进水流道431之间的开口线性增大，凸柱510在水压作用下逐渐向右凸起，而旋压部810与微动开关组件700不接触；

当阀芯组件800转动角度为B至C时，下进水流道421与上进水流道431之间的开口维持不变，旋压部810的旋压斜面811抵住微动开关组件700逐渐向左滑动，凸柱510将活动触点710向左压至预设位置以电气导通加热组件300；

当阀芯组件800转动角度由C至D时，下进水流道421与上进水流道431之间的开口线性减小，凸柱510与活动触点710保持接触位置以维持加热组件300电气导通，且阀芯组件800转动角度为最大值D时，下进水流道421与上进水流道431之间的开口打开。

以图7为例，阀芯组件800的转动角度为0°至10°时，出水龙头200并无水流出。

阀芯组件800的转动角度为10°至50°时，旋压部810尚未与微动开关组件700接触，加热组件300并不工作，即该阶段出水龙头200流出的水为冷水，且流量逐渐增。

阀芯组件800的转动角度为50°至70°时，该阶段出水龙头200的出水流量保持最大，而旋压部810开始逐渐抵住微动开关组件700向左滑动，达到某一角度，例如60°之后，微动开关组件700的活动触点710被凸柱510一直压住以电气导通加热组件300，也就是说50°至60°，出水龙头200流出最大流量的冷水，60°至70°，出水龙头200流出最大流量的热水。

实际应用中，因为受水压影响，凸柱510的外凸高度会发生变化变化，使得阀芯组件800触发开关触点的角度也会相对发生改变，出水龙头200流出热水的范围也会适应性调整。

阀芯组件800的转动角度为70°至110°时，微动开关的活动触点710始终被凸柱510压住，即该阶段出水龙头200流出的水位热水，且流量逐渐较小。值得一提的是，阀芯组件800的最大转动角度为110°，且在110°时，水流仍可通过阀芯组件800，以使出水龙头200流出最小流量的热水。

本电热水龙头的工作方式，使得用户用完热水关闭水龙头时总是要经过冷水区，经过冷水区的时候水龙头会喷出一些冷水这样会带走一部分加热体内部的一些余温，进而解决高温水残留的问题。

现有电热水龙头功率都是恒定的，用户通过调节水流大小来确定所需要的水温，当用户家进水温度过高，比如夏天或者进水水压过小导致出水流量小的时候，使得出水温度高容易引起烫伤。

本申请中，加热组件300包括通电加热的加热内胆310和可控硅320，加热内胆310下端与阀体400的出水流道连通，加热内胆310上端与出水龙头200连通，可控硅320安装于加热内胆310下端面，出水龙头200的出水端安装有检测水温的温度传感器，出水龙头200内安装有控制组件900，控制组件900通过导线分别与加热内胆310、可控硅320、温度传感器电连接，控制组件900通过可控硅320调节加热内胆310的加热功率。

即可通过设置可控硅320调节加热内胆310的发热功率，当出水温度过高自动降低加热体功率防止用户烫伤，且用户可以根据需要设定出水温度，用户体验更佳。同时，将可控硅320安装于加热内胆310下端面，有利于其借助加热内胆310温度较低的一端进行散热，可控硅320的工作更加可靠。

出水龙头200内水平安装有水道210，水道210与加热内胆310相连通，控制组件900安装于水道210上方，以充分利于出水龙头200的内部空间，整体结构更加紧凑，并有效防止控制组件900进水短路，控制组件900使用更可靠。优选的，出水龙头200顶面对应控制组件900的位置嵌装有触摸控制屏，触摸控制屏与控制组件900电连接，以方便用户直接观察、调整出水出水温度，用户体验更佳。

为提高电气安全性，加热内胆310上端面设有可复位温控器340，加热内胆310的侧面设有热熔断器330，可复位温控器340、热熔断器330串联至加热内胆310的供电电路。从而形成二级保护电路，可复位温控器340用作过热保护，热熔断器330则在可复位温控器340失效后作为二级保护，从而有效地防止烧坏电热元件以及由此而引起的火灾事故。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

Claims (10)

1.一种电热水龙头，包括外壳、安装于外壳上方的出水龙头、嵌装于外壳上端的加热组件，加热组件通电加热水流并沿出水龙头喷出，其特征在于，还包括：

阀体，其安装于外壳下端，阀体上下两端分别设有出水通道、进水通道，出水通道、进水通道互不连通，出水通道连通至加热组件，阀体中部向右延伸有第一安装部，进水通道、出水通道分别连通至第一安装部；

弹性膜片，其嵌入第一安装部，弹性膜片向右延伸有凸柱；

微动开关组件，其活动安装于弹性膜片右侧并可左右滑动，微动开关组件左侧对应凸柱的位置设有外凸的活动触点，微动开关组件与加热组件的供电电路串联；

阀芯组件，其嵌入阀体的进水通道右侧，阀芯组件的外沿设有与微动开关组件配合的旋压部，旋压部设有旋压斜面，阀芯组件转动至预设角度时，打开进水通道，且旋压斜面抵住微动开关组件向左滑动至预设位置，弹性膜片上的凸柱抵住活动触点以电气导通加热组件，阀芯组件反转至初始位置时，关闭进水通道，凸柱与活动触点分离。

2.根据权利要求1所述的一种电热水龙头，其特征在于：所述阀体包括连接部，连接部的中心向下延伸有进水部，连接部的左端向上延伸有出水部，出水部的中部向右延伸有第一安装部，出水部的下端向右延伸有与连接部连成一体的第二安装部，沿进水部下端开设有下进水流道，下进水流道连通至第二安装部，沿出水部下端开设有上进水流道，上进水流道一端连通至第二安装部，另一端连通至第一安装部，沿出水部上端开设有与上进水流道隔离的出水通道，出水通道连通至第二安装部。

3.根据权利要求2所述的一种电热水龙头，其特征在于：所述上进水流道向下贯穿出水部，出水部下端设有封闭上进水流道的堵头。

4.根据权利要求1所述的一种电热水龙头，其特征在于：所述第一安装部的右侧嵌装有膜片盖，膜片盖与第一安装部固连并压紧弹性膜片的边缘，膜片盖的中部设有供凸柱穿过的通孔，初始状态下，凸柱位于膜片盖左侧，阀体通水时，弹性膜片在水压作用下向右凸出膜片盖。

5.根据权利要求4所述的一种电热水龙头，其特征在于：所述膜片盖向右延伸有若干个导柱，若干个导柱分别向右穿过微动开关组件，每个导柱的右端螺接有限位螺钉，限位螺钉限制微动开关组件向右滑出导柱，每个导柱外套有弹簧，弹簧位于膜片盖与微动开关组件之间。

6.根据权利要求1所述的一种电热水龙头，其特征在于：

当阀芯组件转动角度由0°至A时，下进水流道与上进水流道之间的开口关闭；

当阀芯组件转动角度由A至B时，下进水流道与上进水流道之间的开口线性增大，凸柱在水压作用下逐渐向右凸起，而旋压部与微动开关组件不接触；

当阀芯组件转动角度为B至C时，下进水流道与上进水流道之间的开口维持不变，旋压部的旋压斜面抵住微动开关组件逐渐向左滑动，凸柱将活动触点向左压至预设位置以电气导通加热组件；

当阀芯组件转动角度由C至D时，下进水流道与上进水流道之间的开口线性减小，凸柱与活动触点保持接触位置以维持加热组件电气导通，且阀芯组件转动角度为最大值D时，下进水流道与上进水流道之间的开口打开。

7.根据权利要求1所述的一种电热水龙头，其特征在于：所述加热组件包括通电加热的加热内胆和可控硅，加热内胆下端与阀体的出水流道连通，加热内胆上端与出水龙头连通，可控硅安装于加热内胆下端面，出水龙头的出水端安装有检测水温的温度传感器，出水龙头内安装有控制组件，控制组件通过导线分别与加热内胆、可控硅、温度传感器电连接，控制组件通过可控硅调节加热内胆的加热功率。

8.根据权利要求7所述的一种电热水龙头，其特征在于：所述出水龙头内水平安装有水道，水道与加热内胆相连通，控制组件安装于水道上方。

9.根据权利要求7所述的一种电热水龙头，其特征在于：所述加热内胆上端面设有可复位温控器，加热内胆的侧面设有热熔断器，可复位温控器、热熔断器串联至加热内胆的供电电路。

10.根据权利要求3所述的一种电热水龙头，其特征在于：所述连接部的左右两端分别设有安装螺纹，堵头位于左侧安装螺纹的上方，连接部向下抵住外壳，两个螺钉分别穿过外壳与连接部的安装螺纹螺接。