出水装置和热水器系统的制作方法

本发明涉及家用电器技术领域，具体地，涉及一种出水装置和热水器系统。

背景技术：

目前市面上大多数热水器的出水端会采用普通混水阀，但其出水温度不够稳定，在出水温度忽冷忽热时需要用户频繁地手动调温，因此用户使用体验较差。且大多数热水器的出水端没有限制55℃以上高温，对于老人、小孩等群体而言，在使用过程中容易因调节不当而被烫伤，安全隐患较大。

因此为了解决不能恒温出水的技术问题，现有的一些热水器会在出水端处增设外置的恒温装置，但通常成本较高，且不同类型的恒温装置均具有难以克服的技术缺点。例如，对于电子式恒温阀，需要通过人机交互界面调温，对于老人、小孩等群体而言，其操作相对复杂，且当出现断电情况时无法正常工作，因此通用性和可靠性均存在不足。此外，电子式恒温阀的成本较高，不利于维修。

技术实现要素：

针对现有技术的上述缺陷或不足，本发明提供了一种出水装置和热水器系统，具有通用、可靠、便利的恒温调节功能，从而提升用户的使用体验。

为实现上述目的，本发明提供了一种出水装置，包括冷水腔、热水腔及混水腔，所述混水腔与所述冷水腔之间设有冷水阀口，所述混水腔与所述热水腔之间设有热水阀口，所述出水装置还包括：

流量阀门，设置在所述混水腔内以用于移动调节所述冷水阀口与所述热水阀口的开度比例；

恒温调节元件，与所述流量阀门相连并用于通过感测所述混水腔内的水温偏差量而驱动所述流量阀门产生位移，从而相应调节所述开度比例。

可选地，所述恒温调节元件包括用于感测所述水温偏差量的感温部和沿混水腔轴向布置的恒温控制杆，所述恒温控制杆用于根据所述水温偏差量产生沿所述混水腔轴向的相应形变量，所述冷水阀口和所述热水阀口设置在所述混水腔的腔体周壁上并沿所述混水腔轴向错位布置。

可选地，所述出水装置包括通过连接驱动所述恒温调节元件以控制所述流量阀门的阀门驱动组件。

可选地，所述阀门驱动组件包括相互螺接的外阀杆和内螺杆，所述内螺杆能够在所述外阀杆的旋转驱动下沿所述混水腔轴向移动并连接驱动所述恒温调节元件。

可选地，所述出水装置包括设置在所述恒温调节元件的至少一端的弹性连接件。

可选地，所述内螺杆包括内杆腔和设置在所述内杆腔中的内杆腔弹性件，所述恒温调节元件伸入所述内杆腔中并弹性抵压所述内杆腔弹性件。

可选地，所述恒温调节元件的相对于所述内螺杆的远端设有预压弹性件。

可选地，所述阀门驱动组件还包括固定连接于所述外阀杆的手轮；和/或，所述恒温调节元件为感温包。

可选地，所述出水装置包括连通所述热水腔的热水管道组件和连通所述冷水腔的冷水管道组件，所述热水管道组件与所述热水腔之间和所述冷水管道组件与所述冷水腔之间中的至少一者形成能够移动调节的伸缩连接。

此外，本发明还提供了一种采用上述的出水装置的热水器系统。

在本发明中，出水装置可通过恒温调节元件感测混水腔内的实时水温与与用户预设水温之间的水温偏差量，并根据该水温偏差量驱动流量阀门产生位移，以此相应地调节冷水阀口与热水阀口的开度比例，使得该水温偏差量得以及时补偿，从而维持出水温度恒定。由此可见，该恒温调节过程无须用户手动参与，因此通用性、便利性较高，且本发明的出水装置为纯机械结构，较之电子式恒温调节装置，可靠性和安全性较高，因此能大大提升用户的使用体验。

本发明的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

附图是用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本发明，但并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1为本发明的具体实施方式中的出水装置的俯视图；

图2为图1中的出水装置的主视图；

图3为图2中的出水装置的剖视图；

图4为图3中的出水装置的局部放大示意图a-a。

附图标记说明：

100出水装置

1冷水腔2热水腔

3混水腔4手轮

11冷水阀口12冷水活接

13冷水管道组件21热水阀口

22热水活接23热水管道组件

31流量阀门32恒温调节元件

33外阀杆34内螺杆

35内杆腔弹性件36预压弹性件

37顶帽

321感温部322恒温控制杆

具体实施方式

以下结合附图对本发明的具体实施例进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。

下面参考附图描述根据本发明的出水装置和热水器系统。

如图1至图4所示，本发明的示例性实施例中提供了一种出水装置100，该出水装置100包括冷水腔1、热水腔2及混水腔3，混水腔3与冷水腔1之间通过冷水阀口11连通，混水腔3与热水腔2之间通过热水阀口21连通。此外，出水装置100还包括设置在混水腔3内的流量阀门31以及与流量阀门31相连的恒温调节元件32。其中，流量阀门31用于移动调节冷水阀口11与热水阀口21的开度比例，恒温调节元件32用于通过感测混水腔3内的水温偏差量而驱动流量阀门31产生位移，从而相应调节前述的开度比例。

在使用本发明的示例性实施例中的出水装置100时，用户可先按实际需要调节好预设水温，在后续使用过程中，混水腔3内的实时水温可能会与该预设水温有所偏差，而恒温调节元件32则能够持续地感测水温偏差量，并根据该水温偏差量驱动流量阀门31产生位移，以相应地调节冷水阀口11与热水阀口21的开度比例，使得该水温偏差量得以及时补偿，从而始终维持混水腔3内的预设水温的恒定。例如，当混水腔3内的实时水温高于预设水温时，恒温调节元件32即时通过驱动流量阀门31位移以扩大冷水阀口11的开度，或缩小热水阀口21的开度，或在扩大冷水阀口11的开度的同时缩小热水阀口21的开度，以增大流入至混水腔3中的冷水的占比，从而使实时水温降低至预设水温，以获得水温恒定的效果。

由此可见，通过采用本发明的示例性实施例中的出水装置100，恒温调节过程无须用户手动参与，因此针对任何用户群体，均能方便使用，即具有较高的便利性和通用性。此外，需要说明的是，该出水装置100为纯机械结构，与现有的电子式恒温调节装置相比，无须依赖电力亦可长时间稳定工作，因此可靠性较高且成本相对较低。再者，由于该出水装置100能够实现恒温出水，且结合上述优点，可大大提升用户的使用体验。

在一些实施例中，恒温调节元件32包括用于感测水温偏差量的感温部321和沿混水腔轴向布置的恒温控制杆322。具体而言，恒温控制杆322用于根据混水腔内的水温偏差量而产生沿混水腔轴向的相应形变量，并通过该形变量带动流量阀门31产生相应位移以调节上述开度比例。而为了能够利用简洁结构即可实现灵活调节上述开度比例，且为了保证出水装置能够只出冷水或只出热水，可将冷水阀口11和热水阀口21设置在混水腔3的腔体周壁上，并使得冷水阀口11和热水阀口21沿混水腔轴向错位布置。此外，流量阀门31可设置为图示中的形状并能够沿混水腔轴向移动。在此结构下，当流量阀门31移动时，冷水阀口11和热水阀口21的开度能够产生相反变化，即冷水阀口11扩大时，热水阀口21相应缩小，当冷水阀口11缩小时，热水阀口21相应扩大。

在一些实施例中，可将恒温调节元件32设置为：当感温部321感测到混水腔3内的实时水温高于预设水温时，恒温控制杆322能够产生沿混水腔轴向的轴向伸长形变；以及当感温部321感测到混水腔3内的实时水温低于预设水温时，恒温控制杆322能够产生沿混水腔轴向的轴向缩短形变。当然，本发明不限于此形变规律，只要能够通过恒温控制杆322的形变以驱动流量阀门31产生位移，从而实现对上述开度比例的实时调节即可。

对于混水腔3内的预设水温以及对其的恒温调节，均需要通过调节冷水阀口11和热水阀口21的开度比例来实现，该开度比例可通过两个相互独立的流量阀门来控制，即先通过一个流量阀门调节预设水温，在使用过程中再通过另一个相对独立的流量阀门进行恒温调节。但在空间有限的混水腔3内设置多个流量阀门，结构较为复杂，会导致装配难度、生产成本等的增加。

特此，为了简化出水装置100的内部结构，在一些实施例中，可将出水装置100中用于调节预设水温的阀门驱动组件设置为连接驱动恒温调节元件32以同样地能够控制流量阀门31位移。换言之，在使用出水装置100时，可先通过阀门驱动组件驱动恒温调节元件32整体位移，使得恒温调节元件32进一步驱动流量阀门31以调节上述开度比例，从而获得所需的预设水温。在后续，阀门驱动组件保持静止，并再通过恒温调节元件32产生的形变驱动同一流量阀门31以进行恒温调节。

由此可见，即使是利用同一流量阀门31进行预设水温调节和恒温调节，但在预设水温的调节过程中，是通过恒温调节元件32整体位移以驱动流量阀门31位移的，而在恒温调节过程中，则是通过恒温调节元件32的形变以驱动流量阀门31位移，因此可保证该两个调节过程相互独立、互不干涉，从而保证出水装置100的不同功能得以可靠实现。

在一些实施例中，阀门驱动组件可包括相互螺接的外阀杆33和内螺杆34。其中，内螺杆34能够在外阀杆33的旋转驱动下沿混水腔轴向移动，且内螺杆34连接驱动恒温调节元件32。例如，参照图示的实施例，外阀杆33在混水腔轴向上始终保持静止，但能够沿自身的中轴线水平枢转。而在其水平枢转的同时，内螺杆34能够沿混水腔轴向移动，从而连接驱动恒温调节元件32，以进一步驱动流量阀门31调节上述开度比例。当然，本发明的出水装置100中的阀门驱动组件的具体结构不限于此，本实施例仅为了更好地解释说明阀门驱动组件与恒温调节元件32之间的连接驱动关系。

为保证能够利用到恒温控制杆322所产生的沿混水腔轴向的形变，以驱动流量阀门31产生沿混水腔轴向的位移，在一些实施例中，可于恒温调节元件32的至少一端设置弹性连接件，从而保证将恒温控制杆322所产生的沿混水腔轴向的形变转化为弹性连接件沿混水腔轴向的位移，进而便于进一步地将弹性连接件沿混水腔轴向的位移转化为流量阀门31沿混水腔轴向的位移，有利于提高驱动结构的可靠性、稳定性。

由此可见，恒温调节元件32与流量阀门31之间可通过增设弹性连接件以实现间接驱动。当然，在另一些实施例中，恒温调节元件32也可设置为直接驱动流量阀门31移动，例如可将流量阀门31直接连接于恒温控制杆322上，恒温控制杆322产生的形变可直接转化为流量阀门31的位移。

具体地，在图示的实施例中，内螺杆34可包括内杆腔和设置在内杆腔中的内杆腔弹性件35，恒温调节元件32伸入内杆腔中并弹性抵压内杆腔弹性件35，且还可在恒温控制杆322的顶端设置顶帽37，以更加稳定可靠地抵压内杆腔弹性件35。此外，还可在恒温调节元件32的相对于内螺杆34的远端设置预压弹性件36。

在实际应用中，阀门驱动组件还可包括固定连接于外阀杆33的手轮4，即用户可通过转动手轮4以手动调节所需的预设水温。当然，也可通过设置电控结构以驱动外阀杆33水平枢转，以节省用户的手动调温操作。

对于本发明的出水装置100中的恒温调节元件32而言，可设置为多种不同的结构，而基于生产成本、加工难度等因素的综合考虑，优选采用感温包作为该恒温调节元件32。且更优选地，采用石蜡感温包。

以下将详细描述图示实施例中的出水装置100的工作原理，以便于更好地理解本发明的构思。

首先说明图示实施例中的出水装置100的预设水温的调节过程。

在使用时，用户可通过转动手轮4以驱动外阀杆33水平枢转，但外阀杆33在沿混水腔轴向上保持静止。内螺杆34由于与外阀杆33相互螺接，会相应地沿混水腔轴向移动。由于恒温调节元件32的两端均弹性抵压固定，因此会跟随内螺杆34沿混水腔轴向相应移动。且由于流量阀门31固定连接于恒温调节元件32，因此也会跟随恒温调节元件32沿混水腔轴向相应移动，直至用户停止转动手轮4，方获得最终所需的冷水阀口11和热水阀口21的开度比例，即获得所需的预设水温。

以下进一步说明针对上述预设水温的恒温调节过程，在此调节过程中，手轮4、外阀杆33和内螺杆34均保持静止。

当恒温调节元件32的感温部321感测到混水腔3内的实时水温保持在预设水温时，恒温控制杆322不产生形变，流量阀门31保持静止。

当感温部321感测到实时水温高于预设水温时，恒温控制杆322即时产生沿混水腔轴向的轴向伸长形变，该形变使得内杆腔弹性件35被进一步压缩，从而产生向下推力，进而推动恒温调节元件32整体向下位移，以重新达到平衡状态。在恒温调节元件32整体向下位移的同时，固定连接于恒温调节元件32上的流量阀门31跟随向下位移，从而在缩小热水阀口21的开度的同时扩大冷水阀口11的开度，使得流入至混水腔3内的冷水占比逐渐增大，进而补偿水温偏差，以使得实时水温重新回复至预设水温。

类似地，当感温部321感测到实时水温低于预设水温时，恒温控制杆322即时产生沿混水腔轴向的轴向缩短形变，该形变使得内杆腔弹性件35被相对拉伸，即相当于预压弹性件36被相对压缩，从而产生向上推力以推动恒温调节元件32整体向上位移，以重新达到平衡状态。在恒温调节元件32整体向上位移的同时，流量阀门31跟随向上位移，从而在扩大热水阀口21的开度的同时缩小冷水阀口11的开度，使得流入至混水腔3内的热水占比逐渐增大，进而补偿水温偏差，从而回复至预设水温。

此外，在一些实施例中，出水装置100包括连通热水腔2的热水管道组件23和连通冷水腔1的冷水管道组件13。其中，热水管道组件23与热水腔2之间和冷水管道组件13与冷水腔1之间中的至少一者形成能够移动调节的伸缩连接。

参照图示，当热水管道组件23与热水腔2之间形成可伸缩连接时，冷水活接12与热水活接22之间的横向间距可调，使得出水装置100的安装通用性大大提高，即便在不同的安装环境中预留有不同间距的用于连接冷水活接12和热水活接22的预留孔，本发明的出水装置100均可灵活安装。

当然，也可在冷水管道组件13与冷水腔1之间形成可伸缩连接，或者同时在热水管道组件23与热水腔2之间以及冷水管道组件13与冷水腔1之间形成可伸缩连接，只要能够调节冷水活接12与热水活接22之间的间距即可有效提高出水装置100的安装通用性。

此外，本发明的另一示例性实施例中还提供了一种采用上述的出水装置100的热水器系统。显然，该热水器系统具有上述出水装置100的全部优点，因此能够大大提升用户的使用体验，此处亦不重复赘述。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接或彼此可通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。