專利名稱：一種熱水膽及其加熱模塊的制作方法
技術領域：
本創作系關于一種熱水膽，尤其是一種加熱器不會直接接觸到水的熱水膽。
背景技術：
一般在飲水機中，通常會設有一熱水膽，用以將飲用水加溫并進行消毒。其中，部分熱水膽系采直接加熱式，亦即其加熱器(管)系凸伸于熱水膽內部，惟當該加熱器直接與飲用水接觸時，其表面會逐漸累積水垢，從而導致熱傳效率降低。另一種熱水膽則系采間接加熱式，系在熱水膽側壁或底壁外包覆環狀或片狀加熱器，如此雖然不會有加熱器表面積垢的問題，但此種間接加熱式熱水膽由于加熱器部分加熱表面非面向儲水容室造成部分熱能朝外逸散，導致其加熱效率在先天上就居于劣勢，且一般為了令熱水膽達到較佳保溫功效，會在熱水膽外另行包覆一保利龍層而加以保溫，而上述包覆于儲水本體外的加熱器并不利于保利龍層設置，對業者而言同樣會造成困擾。有鑒于此，如何在習用直接、間接加熱方式各有其缺失之矛盾處取得折衷平衡，自系本業界人士亟待努力之方向。

實用新型內容本創作之主要目的系提供一種可穩定保持加熱效率之熱水膽。為了達成上述目的所提供之熱水膽包括一儲水本體及至少一加熱模塊。一種熱水膽，其特征在于:包括一儲水本體，至少一加熱模塊，所述儲水本體包括一頂壁、至少一側壁及一底壁，于該頂壁、側壁及底壁之間圍構有一儲水容室，該儲水本體具有至少一進水口及至少一出水口，該進水口及出水口與該儲水容室連通；所述加熱模塊包括一加熱槽及一加熱器；其中，該加熱槽設于側壁與底壁其中一者，且該加熱槽深入該儲水容室一段深度，該加熱槽內部圍構一容置空間，該容置空間與該儲水容室互不連通；其中，該加熱器包括一導熱件及一加熱片，該導熱件系設置于該容置空間內，該導熱件開設一軸向延伸之貫孔，該加熱片系為一正溫度系數之陶瓷電阻并設于該貫孔中。所述加熱器包括至少一彈性件，該支撐件設于該導熱件，該支撐件在一第一方向上的寬度為W1，該導熱件在第一方向的寬度為W2，該加熱槽的內徑為D1，其中，在自然狀態下，Wl與W2相加之總寬度大于D1，當該導熱件容設于該容置空間內時，該支撐件會略微變形而使Wl略微變小，令Wl與W2相加之總寬度等于Dl，且該支撐件可提供一彈性力，使該導熱件上遠離該支撐件之一側與該加熱槽的內壁面緊貼合。所述導熱件概呈半圓形長條棒狀，使該導熱件的外表面形成一弧形抵靠面及一平面；其中，該平面上設有一凸肋，該支撐件設于該凸肋上，當該導熱件容設于該容置空間內時，該抵靠面與該加熱槽的內壁面緊貼合。所述加熱器更包括復數支撐件，該凸肋軸向延伸于該平面之全長，該些支撐件設于該凸肋并成間隔排列狀，該凸肋開設一樞孔，該樞孔貫穿該凸肋之兩側，使該樞孔形成二個開口 ；該支撐件系一金屬線材，該金屬線材彎折形成二拱形段，該二拱形段各包括一第一端及一第二端，該二拱形段的第一端分別形成一卡勾部，該二卡勾部分別自該樞孔之其中一開口穿設入該樞孔，使該支撐件可繞一軸線相對該凸肋樞擺，該二拱形段的第二端相接并且反向彎折成倒勾狀，當該導熱件容設于該容置空間內時，該二拱形段之第二端可沿該凸肋滑移，使該二拱形段可適度變形而使Wl略微變小，令Wl與W2之總寬度等于D1。 所述支撐件為板狀形彈簧。一種加熱模塊，系供設于一熱水膽上，并用以對熱水膽內的水加熱，其特征在于:該加熱模塊包括:一加熱槽，內部圍構一容置空間；一加熱器，包括一導熱件、至少一支撐件及一加熱片，該導熱件設于該容置空間內，該導熱件開設一軸向延伸之貫孔，該支撐件設于該導熱件，該加熱片系為一正溫度系數之陶瓷電阻并設于該貫孔中；其中，該支撐件在一第一方向上的寬度為W1，該導熱件在第一方向的寬度為W2，該加熱槽的內徑為D1，其中，在自然狀態下，Wl與W2相加之總寬度大于Dl，當該導熱件容設于該容置空間內時，該支撐件會略微變形而使Wl略微變小，令Wl與W2相加之總寬度等于D1，且該支撐件可提供一彈性力，使該導熱件上遠離該支撐件之一側與該加熱槽的內壁面緊貼合。所述導熱件概呈半圓形長條棒狀，使該導熱件的外表面形成一弧形抵靠面及一平面；其中，該平面上設有一凸肋，該支撐件設于該凸肋上，當該導熱件容設于該容置空間時，該抵靠面與該加熱槽的內壁面緊貼合。所述加熱器更包括復數支撐件，該凸肋軸向延伸于該平面之全長，該些支撐件設于該凸肋并成間隔排列狀，其中該凸肋開設一樞孔，該樞孔貫穿該凸肋之兩側，使該樞孔具有二個開口 ；該支撐件系一金屬線材，該金屬線材彎折形成二拱形段，該二拱形段各包括一第一端及一第二端，該二拱形段的第一端分別形成一卡勾部，該二卡勾部分別自該樞孔之其中一開口穿設入該樞孔，使該支撐件可繞一軸線相對該凸肋樞擺，該二拱形段的第二端相接并且反向彎折成倒勾狀，當該導熱件容設于該容置空間時，該二拱形段之第二端可沿該凸肋滑移，使該二拱形段可適度變形而使Wl略微變小，令Wl與W2之總寬度等于D1。所述熱水膽包括一儲水本體，該儲水本體包括一頂壁、至少一側壁及一底壁，該頂壁、側壁及底壁之間圍構一儲水容室，該儲水本體具有至少一進水口及至少一出水口，該進水口及出水口與該儲水容室連通；其中，該側壁具有一第一螺紋段，該加熱槽具有一第二螺紋段，該第一、第二螺紋段系可彼此相互螺設而令加熱槽結合于側壁上，且該加熱槽徑向深入該儲水容室一段深度，且該容置空間與該儲水容室互不連通。所述熱水膽包括一儲水本體，該儲水本體包括一頂壁、至少一側壁及一底壁，該頂壁、側壁及底壁之間圍構一儲水容室，該儲水本體具有至少一進水口及至少一出水口，該進水口及出水口與該儲水容室連通；其中，該側壁具有至少一螺孔，該加熱槽具有對應螺孔之固定孔；至少一螺絲，系依序螺固于該固定孔及螺孔，令加熱槽結合于側壁上，且該加熱槽徑向深入該儲水容室一段深度，且該容置空間與該儲水容室互不連通。本實用新型藉由在儲水容室內設置一朝內凸伸之加熱槽，并將加熱器安設于加熱槽內，如此該加熱器與儲水容室內的水有較大的加熱面積，卻又可避免加熱器與水直接接觸而有積累水垢的問題，從而彌補習用技藝不足之處。
圖1系本創作之熱水膽之分解示意圖。圖2系本創作之加熱器之分解圖。圖3系本創作之加熱器之側視圖。圖4系本創作之加熱器之前視圖。圖5系本創作之熱水膽之剖面圖。圖6系本創作另一熱水膽之剖面圖。圖7系本創作又一熱水膽之剖面圖。
具體實施方式
以下將藉由數個實施例說明本創作之結構特征及其預期達成之功效，惟非用以限制本創作所欲保護之范疇，合先敘明。請參考圖1及圖5，本創作之熱水膽系供設置于一飲水機內，該熱水膽包括一儲水本體10及至少一加熱模塊。該儲水本體10包括一頂壁11、至少一側壁12及一底壁13，于該頂壁11、側壁12及底壁13之間圍構有一儲水容室14。在本實施例中，該儲水本體10成圓桶體，因此只需設置一環形側壁12即可，而在本創作其它可能實施例中，該儲水本體10可為其它幾何形狀或甚至不規則造型無妨，此時側壁的數量將會因而增加。該儲水本體10具有至少一進水口15及至少一出水口 16，該進水口 15及出水口 16系與該儲水容室14相連通。請參考圖1至圖5，該加熱模塊設于該熱水膽上，該加熱模塊用以熱水膽之儲水容室內的水加熱，該加熱模塊包括一加熱槽20及一加熱器30。其中，該加熱槽20設于側壁12與底壁13其中一者，較佳者系徑向設于該側壁12上，且該加熱槽20深入該儲水容室14 一段深度，該加熱槽20內部圍構一容置空間21，該容置空間21與該儲水容室14互不連通，亦即儲水容室14內的水不會流經該容置空間21。較佳者，該加熱槽20系與該側壁12 —體成型，例如采用沖壓方式成型；當然，在其它可能實施例中，該加熱槽20可改以焊接方式而成型于側壁12上。其中，該加熱器30包括一導熱件31、至少一支撐件32及一加熱片33。該導熱件31系設置于該容置空間21內，該導熱件31開設一軸向延伸之貫孔311。該導熱件31是由延展性佳和導熱性優異的金屬材質所制成，較佳者該金屬材質為鋁或鋁合金。該導熱件31可以被制作成任何形狀，較佳者該導熱件31概呈半圓形長條棒狀，使該導熱件31的外表面形成一弧形抵靠面312及一平面313，其中，該平面313上設有一凸肋314，該凸肋314開設一樞孔(未繪示)，該樞孔貫穿該凸肋314之兩側，使該樞孔形成二開□。該支撐件32設于該導熱件31，較佳者該支撐件32設于該凸肋314上，該支撐件32在一第一方向上的寬度為Wl,該導熱件31在第一方向的寬度為W2,該加熱槽20的內徑為Dl (見圖5)，其中，在自然狀態下，Wl與W2相加之總寬度大于D1，更詳言之，請參考圖3及圖4，該支撐件32在第一方向上的寬度Wl實際上是指該凸肋314之頂端至該支撐件32之最高端點的距離，該導熱件31在第一方向的寬度W2實際上是指該凸肋314之頂端至該抵靠面312之最底端的距離，Wl與W2相加之總寬度就是該加熱器在第一方向的最大寬度，接著請參考圖5，當該導熱件31容設于該容置空間21時，該支撐件32會略微變形而使Wl略微變小，令Wl與W2相加之總寬度等于D1，且該支撐件32可提供一彈性力，使該導熱件31上遠離該支撐件32之一側(亦即該抵靠面312)與該加熱槽20的內壁面緊貼合。其中，該支撐件32可以是彈簧或是金屬彈片或相似之具有彈性的物體，在本創作中，該支撐件32系一金屬線材，該金屬線材彎折形成二拱形段321，該凸肋之頂端至該二拱形段之最高端點的距離則系被定義為前述之W1，該二拱形段321各包括一第一端322及一第二端323，該二拱形段的第一端322分別形成一^^勾部(未繪示)，該二卡勾部分別自該樞孔之其中一開口穿設入該樞孔，使該支撐件32可繞一軸線相對該凸肋314樞擺，藉此，當支撐件32在長期使用之下，因產生變形過度而喪失原本具有的彈性力時，只要將二卡勾部移出該樞孔即可更新，使導熱件的抵靠面312可以維持緊貼于該加熱槽的內壁面上。較佳者，該二拱形段的第二端323相接并且反向彎折成倒勾狀，當該導熱件31容設于該容置空間21內時，該二拱形段之第二端323可沿該凸肋314滑移，使該二拱形段321可適度變形而使Wl略微變小，令Wl與W2之總寬度等于Dl。又，本創作之加熱器30可更包括復數個支撐件32，且該凸肋314軸向延伸于該平面313之全長，該些支撐件32設于該凸肋314并成間隔排列狀，藉此，該些支撐件32的彈性力可均勻分布在導熱件的抵靠面312，且多個支撐件32可提供更強而有力的彈性力，使導熱件的抵靠面312可更緊實地貼附在加熱槽的內壁面來，即使有部分支撐件32的彈性力稍微變弱時，其整體的彈性力仍是相當優異的，更佳者，可在該抵靠面312上涂覆一層導熱膏(未繪示)，使抵靠面312與加熱槽的內壁面更完全貼合，一來得以增加的二者之接觸面積，二來可降低導熱件的熱能散失到外部空氣中的比率，使熱能能夠更有效率且更穩定地傳導至水中。值得一提的是，該平面也可設有多個凸肋(圖未示)，每一凸肋上設有至少一個支撐件，同樣也可達到上述之功效。該加熱片33系為一具有恒溫自控之正溫度系數之陶瓷電阻(POSITIVETEMPERATURE COEFFICIET OF RESISTANCE，簡稱PTC)并設于該貫孔311中，較佳者該加熱片33呈可撓性薄片狀 ，該加熱片33包括二導電端子331，該二導電端子331用以供電性連接一外部電源來提供加熱片33所需之電力，較佳者該加熱器30更包括一撐張件34，該加熱片33環繞該撐張件34而使該加熱片33可保持于撐張狀態，令加熱片33與導熱件31可維持一最大接觸面積，而使加熱片33的溫度可更快速且直接地傳送到導熱件31上，藉此降低熱能散逸到空氣中的機率。此外，由于該加熱器30容設于容置空間21后，其僅電路部分(如導電端子331)必然需凸露于加熱槽20而與外部電源連接之外，其余部分皆可設計容納于容置空間21內而采隱藏式設計，從而減少影響保利龍層(未繪示)之設置。另外，請參考圖6。在本創作之另一實施例中，該熱水膽大部分與前述實施例相同，惟該側壁12具有一第一螺紋段17，而該加熱槽20則具有一第二螺紋段22，該第一、第二螺紋段系可彼此相互螺設而令加熱槽20結合于側壁12上。在本實施例中，該第一螺紋段17具有內螺紋，而該第二螺紋段22則具有相對應之外螺紋，然在其它可能實施例中，亦可令第一螺紋段具有外螺紋，而令第二螺紋段具有內螺紋，從而令第一、第二螺紋段可相互螺設結合。值得注意的是，由于本實施例中，該加熱槽與儲水本體系各自獨立的組件，因此該分離式的加熱槽可被安裝于其它直接加熱式的習用熱水膽儲水本體上，亦即習用直接加熱式熱水膽可選擇搭配本創作之分離式加熱槽使用，從而改善原本加熱器直接與水接觸后容易積累水垢的問題。再來，請參考圖7。在本創作之又一實施例中，該熱水膽概與前述實施例類同，惟該側壁12具有至少一螺孔18，該加熱槽20則具有對應螺孔18之固定孔23，其中該固定孔23未必需設有螺紋，并藉由至少一螺絲40而依序螺固于該固定孔23及螺孔18上，令加熱槽20結合于側壁12上。由上可知，本創作藉由在側壁上設置一凸入儲水容室的加熱槽，并在加熱槽內裝設加熱器，一則可確保相當加熱面積且減少熱能浪費，再則又可避免習用直接加熱式熱水膽表面易積水垢的問題，且該儲水本體表面包覆保利龍層時，本創作之設計可使保利龍層的缺口較小，因此可維持較佳保溫效果。除此之外，本創作所提供之加熱槽更可應用于習用直接加熱式熱水膽上，進而擴充習用直接加熱式熱水膽之性能，藉此滿足使用者之不同使用條件及需求。最重要的是，該導熱件上設置支撐件，而使導熱件與內壁面更完全貼合，大幅增加二者的接觸面積，可達到減少熱能損失的目的，使熱能能夠更有效率且更穩定地傳導至水中，并進一步地提高水的加熱速度以及節省加熱時間與電量，間接達到節能的功效，實為一極具進步性之創作。
權利要求1.一種熱水膽，其特征在于:包括一儲水本體，至少一加熱模塊，所述儲水本體包括一頂壁、至少一側壁及一底壁，于該頂壁、側壁及底壁之間圍構有一儲水容室，該儲水本體具有至少一進水口及至少一出水口，該進水口及出水口與該儲水容室連通；所述加熱模塊包括一加熱槽及一加熱器；其中，該加熱槽設于側壁與底壁其中一者，且該加熱槽深入該儲水容室一段深度，該加熱槽內部圍構一容置空間，該容置空間與該儲水容室互不連通；其中，該加熱器包括一導熱件及一加熱片，該導熱件系設置于該容置空間內，該導熱件開設一軸向延伸之貫孔，該加熱片系為一正溫度系數之陶瓷電阻并設于該貫孔中。
2.根據權利要求1所述的熱水膽，其特征在于:所述加熱器包括至少一彈性件，該支撐件設于該導熱件，該支撐件在一第一方向上的寬度為W1，該導熱件在第一方向的寬度為W2，該加熱槽的內徑為D1，其中，在自然狀態下，Wl與W2相加之總寬度大于D1，當該導熱件容設于該容置空間內時，該支撐件會略微變形而使Wl略微變小，令Wl與W2相加之總寬度等于D1，且該支撐件可提供一彈性力，使該導熱件上遠離該支撐件之一側與該加熱槽的內壁面緊貼合。
3.根據權利要求2所述的熱水膽，其特征在于:所述導熱件概呈半圓形長條棒狀，使該導熱件的外表面形成一弧形抵靠面及一平面；其中，該平面上設有一凸肋，該支撐件設于該凸肋上，當該導熱件容設于該容置空間內時，該抵靠面與該加熱槽的內壁面緊貼合。
4.根據權利要求3所述的熱水膽，其特征在于:所述加熱器更包括復數支撐件，該凸肋軸向延伸于該平面之全長，該些支撐件設于該凸肋并成間隔排列狀，該凸肋開設一樞孔，該樞孔貫穿該凸肋之兩側，使該樞孔形成二個開口 ；該支撐件系一金屬線材，該金屬線材彎折形成二拱形段，該二拱形段各包括一第一端及一第二端，該二拱形段的第一端分別形成一^^勾部，該二卡勾部分別自該樞孔之其中一開口穿設入該樞孔，使該支撐件可繞一軸線相對該凸肋樞擺，該二拱形段的第二端相接并且反向彎折成倒勾狀，當該導熱件容設于該容置空間內時，該二拱形段之第二端可沿該凸肋滑移，使該二拱形段可適度變形而使Wl略微變小，令Wl與W2之總寬度等于Dl。
5.根據權利要求2所述的熱水膽，其特征在于:所述支撐件為板狀形彈簧。
6.一種加熱模塊，系供設于一熱水膽上，并用以對熱水膽內的水加熱，其特征在于:該加熱模塊包括: 一加熱槽，內部圍構一容置空間； 一加熱器，包括一導熱件、至少一支撐件及一加熱片，該導熱件設于該容置空間內，該導熱件開設一軸向延伸之貫孔，該支撐件設于該導熱件，該加熱片系為一正溫度系數之陶瓷電阻并設于該貫孔中； 其中，該支撐件在一第一方向上的寬度為W1，該導熱件在第一方向的寬度為W2，該加熱槽的內徑為D1，其中，在自然狀態下，Wl與W2相加之總寬度大于Dl，當該導熱件容設于該容置空間內時，該支撐件會略微變形而使Wl略微變小，令Wl與W2相加之總寬度等于D1，且該支撐件可提供一彈性力，使該導熱件上遠離該支撐件之一側與該加熱槽的內壁面緊貼合
7.根據權利要求6所述的加熱模塊，其特征在于:所述導熱件概呈半圓形長條棒狀，使該導熱件的外表面形成一弧形抵靠面及一平面；其中，該平面上設有一凸肋，該支撐件設于該凸肋上，當該導熱件容設于該容置空間時，該抵靠面與該加熱槽的內壁面緊貼合。
8.根據權利要求7所述的加熱模塊，其特征在于:所述加熱器更包括復數支撐件，該凸肋軸向延伸于該平面之全長，該些支撐件設于該凸肋并成間隔排列狀，其中該凸肋開設一樞孔，該樞孔貫穿該凸肋之兩側，使該樞孔具有二個開口 ；該支撐件系一金屬線材，該金屬線材彎折形成二拱形段，該二拱形段各包括一第一端及一第二端，該二拱形段的第一端分別形成一^^勾部，該二卡勾部分別自該樞孔之其中一開口穿設入該樞孔，使該支撐件可繞一軸線相對該凸肋樞擺，該二拱形段的第二端相接并且反向彎折成倒勾狀，當該導熱件容設于該容置空間時，該二拱形段之第二端可沿該凸肋滑移，使該二拱形段可適度變形而使Wl略微變小，令Wl與W2之總寬度等于Dl。
9.根據權利要求6至8中任一項所述的加熱模塊，其特征在于:所述熱水膽包括一儲水本體，該儲水本體包括一頂壁、至少一側壁及一底壁，該頂壁、側壁及底壁之間圍構一儲水容室，該儲水本體具有至少一進水口及至少一出水口，該進水口及出水口與該儲水容室連通；其中，該側壁具有一第一螺紋段，該加熱槽具有一第二螺紋段，該第一、第二螺紋段系可彼此相互螺設而令加熱槽結合于側壁上，且該加熱槽徑向深入該儲水容室一段深度，且該容置空間與該儲水容室互不連通。
10.根據權利要求6至8中任一項所述的加熱模塊，其特征在于:所述熱水膽包括一儲水本體，該儲水本體包括一頂壁、至少一側壁及一底壁，該頂壁、側壁及底壁之間圍構一儲水容室，該儲水本體具有至少一進水口及至少一出水口，該進水口及出水口與該儲水容室連通；其中，該側壁具有至少一螺孔，該加熱槽具有對應螺孔之固定孔；至少一螺絲，系依序螺固于該固定孔及螺孔，令加熱槽結合于側壁上，且該加熱槽徑向深入該儲水容室一段深度，且該容置空間與該儲水容室互不連通。
專利摘要本實用新型提出了一種熱水膽，包括一儲水本體，至少一加熱模塊，所述儲水本體包括一頂壁、至少一側壁及一底壁，于該頂壁、側壁及底壁之間圍構有一儲水容室，該儲水本體具有至少一進水口及至少一出水口，該進水口及出水口與該儲水容室連通。本實用新型還提出了一種加熱模塊包括一加熱槽，該加熱槽內部圍構一容置空間；還包括一加熱器，該加熱器包含一導熱件、至少一支撐件及一加熱片，該導熱件設于該容置空間內，該導熱件開設一軸向延伸之貫孔，該支撐件設于該導熱件，該加熱片系為一正溫度系數之陶瓷電阻并設于該貫孔中。本實用新型的加熱器與儲水容室內的水有較大的加熱面積，又可避免加熱器與水直接接觸而有積累水垢的問題。
文檔編號A47J31/54GK203000580SQ20122023867
公開日2013年6月19日 申請日期2012年5月24日 優先權日2012年5月24日
發明者唐玉霖 申請人:廣州市豪昱凈水設備有限公司