專利名稱：水龍頭裝置與出水方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明關(guān)于一種溫度控制裝置及方法，特別是一種可以避免燙傷或凍 傷的水龍頭裝置及出水方法。
背景技術(shù)：
日常生活中燙傷的案例時(shí)有耳聞，不但會(huì)造成生理上的痛楚，心理上 亦會(huì)產(chǎn)生難以磨滅的傷痕。更值得注意的是，受害者往往是年幼的孩童， 若父母親疏于照顧，更容易成為燙傷下的犧牲者。
為了解決這種問(wèn)題，早期的做法是利用額外系統(tǒng)來(lái)降低或升高水溫， 或是僅避免使用中的熱水或冷水水壓突然的升高或降低，亦或僅是加裝防 燙把手...等。這些措施針對(duì)因?yàn)槭韬龅男袨槎a(chǎn)生的燙傷并沒(méi)有實(shí)質(zhì)上 的幫助。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種水龍頭裝置與出水方法，其可達(dá)成安全防 護(hù)，具有防止?fàn)C傷或凍傷的功效。
本發(fā)明的技術(shù)解決方案是 一種水龍頭裝置，包含有至少一出水管、 至少一出水開(kāi)關(guān)以及至少一溫度限制組件。出水管用以供水流輸出。出水 幵關(guān)則連接出水管，用以控制出水管輸出的水流大小、調(diào)整水流的溫度其 中之一或兩者。而溫度限制組件用以限制出水管的水流溫度，使水溫保持 在至少一預(yù)設(shè)溫度范圍內(nèi)。
_ 本發(fā)明還提供了一種出水方法，適用于一水龍頭。該方法包含有下 列步驟首先，由使用者開(kāi)啟該水龍頭的至少一開(kāi)關(guān)，以預(yù)備提供一水流。接著，進(jìn)行溫度控制步驟，于水龍頭開(kāi)啟瞬間判斷該水流的溫度是否超出 或低于一預(yù)設(shè)范圍，當(dāng)該溫度超出或低于預(yù)設(shè)范圍時(shí)截?cái)嘣撍鳎乖撍?流無(wú)法流出該水龍頭；當(dāng)該溫度位于該預(yù)設(shè)范圍內(nèi)時(shí)，使該水流流出該水 龍頭。
本發(fā)明實(shí)施例的水龍頭裝置與出水方法利用溫度控制組件來(lái)限制水 流溫度，以在開(kāi)啟水龍頭瞬間，水溫可被控制在人體所能接受的安全溫度 內(nèi)，且于水龍頭裝置使用中亦可將水溫控制在至少一預(yù)設(shè)溫度范圍。因此 本發(fā)明實(shí)施例的水龍頭裝置可達(dá)成防止使用者開(kāi)啟水龍頭瞬間與使用中 的燙傷或凍傷危險(xiǎn)發(fā)生，具有安全防護(hù)的功效。


圖l顯示本發(fā)明一實(shí)施例的水龍頭裝置的示意圖。
圖2顯示本發(fā)明另一實(shí)施例的水龍頭裝置的示意圖。
圖3A顯示本發(fā)明另一施例的水龍頭裝置的示意圖。
圖3B顯示圖3A溫度限制組件的示意圖。
圖4顯示本發(fā)明一實(shí)施例的出水方法的流程圖。
具體實(shí)施例方式
首先參閱圖l，圖1顯示本發(fā)明一實(shí)施例的水龍頭裝置100的示意圖， 如圖所示，水龍頭裝置100包含至少一出水管101、至少一出水開(kāi)關(guān)102以 及至少一溫度限制組件103，其中出水開(kāi)關(guān)102連接該出水管101。需注意 的，該溫度限制組件103可為一形狀記憶合金(Shape Memory Alloys, SMA) 制成的節(jié)流閥；當(dāng)然，本發(fā)明的溫度限制組件103亦可為其它現(xiàn)有、或未 來(lái)發(fā)展的任何會(huì)因溫度產(chǎn)生形狀變化的材料。另外，溫度限制組件103可 依據(jù)設(shè)計(jì)者的設(shè)計(jì)，在一預(yù)設(shè)溫度范圍內(nèi)保持形狀不變，使水流正常流出 出水管101;在超過(guò)該預(yù)設(shè)溫度范圍時(shí)，溫度限制組件103的形狀改變，封閉水龍頭裝置的管路，使水流無(wú)法流出出水管ioi。因此，使用者在開(kāi)啟
水龍頭裝置100的瞬間不會(huì)被過(guò)熱的水燙傷，且在開(kāi)啟一段時(shí)間后亦可使
用在預(yù)設(shè)溫度范圍內(nèi)較高溫的水。
在本實(shí)施例中，溫度限制組件103設(shè)置于出水管101之內(nèi)，當(dāng)出水開(kāi) 關(guān)102往上提時(shí)會(huì)開(kāi)啟水流，出水開(kāi)關(guān)102往下壓時(shí)會(huì)關(guān)閉水流，出水開(kāi)關(guān) 102順時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)可使水溫增高，出氷開(kāi)關(guān)102逆時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)可使水溫 降低。當(dāng)然，出水開(kāi)關(guān)102的操作方式與相應(yīng)的作動(dòng)結(jié)果并不限制于上述 方式，另一實(shí)施例中亦可為其它方式。例如，當(dāng)出水開(kāi)關(guān)102順時(shí)針旋轉(zhuǎn) 時(shí)水溫降低…等。
以下詳細(xì)說(shuō)明本實(shí)施例的水龍頭裝置100的操作原理。請(qǐng)參閱圖l的水 龍頭裝置IOO，出水開(kāi)關(guān)102開(kāi)啟時(shí)，水流將會(huì)流經(jīng)溫度限制組件103與出 水管IOI，當(dāng)水溫還在預(yù)設(shè)范圍之內(nèi)時(shí)，例如30-50度，溫度限制組件103 并無(wú)任何動(dòng)作。而當(dāng)出水開(kāi)關(guān)102沿順時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)使水溫逐漸升高，超 過(guò)溫度限制組件上述預(yù)設(shè)的溫度范圍時(shí)(例如100度)、或是出水開(kāi)關(guān)102在 打幵時(shí)就己停留在高水溫的位置，使水流溫度超過(guò)預(yù)設(shè)溫度范圍，則溫度 限制組件103將因?yàn)樾螤钣洃浐辖鸬奶匦援a(chǎn)生形狀變化，將出水管101的流 通管路堵住，使水流無(wú)法繼續(xù)流出，限制高溫的水流出，而限制水流的溫 度避免水溫過(guò)高造成燙傷。
請(qǐng)參閱圖2，圖2為本發(fā)明一實(shí)施例的水龍頭裝置200的示意圖。如圖 所示，水龍頭裝置200包含至少一出水管201、至少一出水開(kāi)關(guān)202以及至 少一溫度限制組件203，其中出水開(kāi)關(guān)202包含開(kāi)關(guān)檢測(cè)器202a與水流調(diào)節(jié) 器202b，開(kāi)關(guān)檢測(cè)器202a耦接至該出水管201。
開(kāi)關(guān)檢測(cè)器202a可檢測(cè)物體并開(kāi)啟或關(guān)閉水流，可為紅外線感應(yīng)器所 實(shí)現(xiàn)，，本發(fā)明不以此為限，另一實(shí)施例中亦可采用目前或未來(lái)發(fā)展出的感 應(yīng)器來(lái)實(shí)施；水流調(diào)節(jié)器202b控制輸出的水流大小與調(diào)整水流盼溫度。
溫度限制組件203可為一位移限制結(jié)構(gòu)，位移限制結(jié)構(gòu)上具有多條軌道，并可套設(shè)于水流調(diào)節(jié)器202b上，位移限制結(jié)構(gòu)可為金屬或塑料…等材 質(zhì)。其中，位移限制結(jié)構(gòu)的軌道具有一預(yù)設(shè)寬度，該預(yù)設(shè)寬度與該出水開(kāi) 關(guān)的形狀相對(duì)應(yīng)，且這些軌道用以限制出水開(kāi)關(guān)202的水流調(diào)節(jié)器202b的 動(dòng)作。須注意，另一實(shí)施例中該位移限制結(jié)構(gòu)與出水開(kāi)關(guān)202可采用一體 成型的方式設(shè)計(jì)。
本實(shí)施例中，水流調(diào)節(jié)器202b往上提時(shí)會(huì)控制水流使其增大，往下壓 時(shí)會(huì)控制水流使其減小；水流調(diào)節(jié)器202b順時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)可使水溫增高， 逆時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)可使水溫降低。當(dāng)然，水流調(diào)節(jié)器202b的操作方式與相應(yīng) 的作動(dòng)結(jié)果并不限制于上述方式，另一實(shí)施例中亦可為其它方式。例如， 當(dāng)出水流調(diào)節(jié)器202b順時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)時(shí)水溫降低…等。
以下詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例的水龍頭裝置200的操作原理。請(qǐng)參閱圖 2，當(dāng)開(kāi)關(guān)檢測(cè)器202a檢測(cè)到物體靠近時(shí)，此時(shí)開(kāi)關(guān)檢測(cè)器202a會(huì)開(kāi)啟水 流，水流會(huì)由出水管201所流出。水流的輸出量大小與溫度可由水流調(diào)節(jié) 器202b所控制，在未使用溫度限制組件203的情況下，水溫高低與水流大 小可自由調(diào)整。將溫度限制組件203套于水流調(diào)節(jié)器202b之后，由于位移 限制結(jié)構(gòu)上設(shè)有軌道，所以可以使水流調(diào)節(jié)器202b的旋轉(zhuǎn)角度控制在e度
內(nèi)，以控制其水流溫度在一預(yù)設(shè)范圍之內(nèi)，避免燙傷與凍傷?！虼?，使用 者在開(kāi)啟水龍頭裝置200的瞬間不會(huì)被過(guò)熱的水燙傷亦不會(huì)被過(guò)冷的水凍
傷，且在開(kāi)啟一段時(shí)間后亦可使用較高溫或較低溫的水。
圖3A顯示本發(fā)明實(shí)施例的水龍頭裝置300的示意圖。如圖所示，水龍 頭裝置300包含出水管301、冷水開(kāi)關(guān)302a、熱水開(kāi)關(guān)302b、溫度限制組件 303以及連動(dòng)結(jié)構(gòu)304。其中，溫度限制組件303可為一節(jié)流閥；冷水開(kāi)關(guān) 302a、熱水開(kāi)關(guān)302b與出水管301相互耦接；而連動(dòng)結(jié)構(gòu)304的一端連結(jié)冷 水開(kāi)關(guān)302a，另一端連結(jié)溫度限制組件303。溫度限制組件303設(shè)置于熱水 開(kāi)關(guān)302b的熱水流動(dòng)的管路與出水管301之間，用以根據(jù)冷水開(kāi)關(guān)302a的 動(dòng)作進(jìn)行'相應(yīng)程度的動(dòng)作，藉以阻截?zé)崴髦脸鏊?01 。以下詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例的水龍頭裝置300的操作原理。請(qǐng)參閱圖 3A，當(dāng)冷水開(kāi)關(guān)302a開(kāi)啟時(shí)，冷水開(kāi)關(guān)302a會(huì)帶動(dòng)連動(dòng)結(jié)構(gòu)304，使其溫 度限制組件303(節(jié)流閥)開(kāi)啟，讓熱水開(kāi)關(guān)302a與出水管301之間的水流通 道暢通，使熱水流至出水管301。須注意，冷水開(kāi)關(guān)302a帶動(dòng)連動(dòng)結(jié)構(gòu)304 并啟閉溫度限制組件303結(jié)構(gòu)與動(dòng)作方式，應(yīng)為熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員所 熟悉的技術(shù)，因此不再重復(fù)贅述。
溫度限制組件303啟閉的范例如圖3B所示，而為了較清楚地對(duì)應(yīng)到圖 3A以表達(dá)溫度限制組件303的啟閉，因此圖3B的溫度限制組件303與水管管 路形狀會(huì)呈現(xiàn)矩形的態(tài)樣， 一實(shí)施例中可為圓柱狀的態(tài)樣，當(dāng)然，另一實(shí) 施例中亦可為其它形狀的態(tài)樣，本發(fā)明對(duì)水管管路的形狀并無(wú)限制。須注 意，在冷水開(kāi)關(guān)302a打開(kāi)之后，再幵啟熱水開(kāi)關(guān)302b，即可使熱水水流與 冷水水流混合，進(jìn)而達(dá)到溫度控制的效果。相對(duì)地，若不先開(kāi)啟冷水開(kāi)關(guān) 302a只單獨(dú)開(kāi)啟熱水幵關(guān)302b時(shí)，會(huì)因?yàn)榇藭r(shí)的溫度限制組件303是處于 關(guān)閉狀態(tài)，因此熱水水流將無(wú)法流至出水管301。因此，使用者在開(kāi)啟水 龍頭裝置300的瞬間不會(huì)被過(guò)熱的水燙傷，且在開(kāi)啟一段時(shí)間后亦可使用 較高溫的水。另外，熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)者應(yīng)能由上述實(shí)施例的說(shuō)明了解如 何實(shí)現(xiàn)具有防止凍傷功能的水龍頭裝置，因此不再重復(fù)贅述。當(dāng)然，該防 止凍傷的實(shí)施例亦應(yīng)屬于本發(fā)明的申請(qǐng)專利范圍。
圖4顯示本發(fā)明一實(shí)施例的出水方法的流程圖。該方法適用于一水龍 頭，且方法包含有下列步驟
步驟S402:開(kāi)始。 _
步驟S404:水流提供步驟，使用者開(kāi)啟該水龍頭的至少一開(kāi)關(guān)，以預(yù) 備提供一水流。
步驟S406:溫度控制步驟，于該水龍頭開(kāi)啟瞬間判斷該水流的溫度是 否超出或低于一預(yù)設(shè)范圍，當(dāng)該溫度超出或低于該預(yù)設(shè)范圍時(shí)*截?cái)嘣撍?流，使該水流無(wú)法流出該水龍頭；當(dāng)該溫度位于該預(yù)設(shè)范圍內(nèi)時(shí)，該 流流出該水龍頭。
步驟S408:結(jié)束。
須注意，上述溫度控制步驟還可為于該水流流出水龍頭后檢測(cè)該水 流的溫度，當(dāng)該溫度超出該預(yù)設(shè)范圍時(shí)，提供一相對(duì)該水流溫度較低的另 一水流，以降低該水流的溫度，以防止使用者燙傷；且當(dāng)該溫度低于該預(yù) 設(shè)范圍時(shí)，提供一相對(duì)該水流溫度較高的另一水流，以提升該水流的溫度， 以防止使用者凍傷?；蛘?，于該水流流出該水龍頭后感應(yīng)該水流的溫度， 隨水流溫度變化調(diào)整該水龍頭的出水量，當(dāng)該溫度超出或低于該預(yù)設(shè)范圍 時(shí)，逐漸減少或截?cái)嘣撍堫^的水流?；蛘哂谑褂谜唛_(kāi)啟水龍頭的瞬間， 提供一冷水水流，以確保該水流的溫度為低溫，且當(dāng)水流流出水龍頭一段 時(shí)間后，該水流與該冷水水流混和的溫度超出該預(yù)設(shè)范圍時(shí)，截?cái)嗨堫^ 的水流，以防止使用者于使用的瞬間或使用一段時(shí)間后燙傷；或者某些較 寒冷的地區(qū)，于使用者開(kāi)啟水龍頭的瞬間，提供一溫水水流，以確保該水 流的溫度為適溫(使人感到舒適的溫度)，且當(dāng)水流流出水龍頭一段時(shí)間 后，該水流與該溫水水流混和的溫度低于或超出該預(yù)設(shè)范圍時(shí)，截?cái)嗨?頭的水流，以防止使用者于使用的瞬間凍傷或使用一段時(shí)間后燙傷或凍 傷。
須注意者，上述本發(fā)明實(shí)施例中是只將水流溫度限制在某一預(yù)設(shè)溫度 范圍來(lái)說(shuō)明；但本發(fā)明并不限于此，上述實(shí)施例的水流溫度亦可被限制在 兩種(包含兩種)以上預(yù)設(shè)溫度范圍內(nèi)，例如在水龍頭裝置被使用中所限制 預(yù)設(shè)溫度范圍為40-50度，而水龍頭裝置開(kāi)啟瞬間所限制的預(yù)設(shè)溫度范圍 為30-40度。
綜上所述，本發(fā)明實(shí)施例的水龍頭裝置與出水方法利用溫度控制組件 來(lái)限制水流溫度于開(kāi)啟水龍頭瞬間，水溫可被控制在人體所能接受的安全 溫度內(nèi)，且于水龍頭裝置使用中亦可將水溫控制在一預(yù)設(shè)溫度^圍。因此 本發(fā)明實(shí)施例的水龍頭裝置可達(dá)成防止使用者開(kāi)啟水龍頭瞬間與使用中的燙傷或凍傷危險(xiǎn)發(fā)生，具有安全防護(hù)的功效。
以上雖以實(shí)施例說(shuō)明本發(fā)明，但并不因此限定本發(fā)明的范圍，只要不 脫離本發(fā)明的要旨，該行業(yè)者可進(jìn)行各種變形或變更，亦不超出本發(fā)明的 專利申請(qǐng)范圍。
權(quán)利要求
1.一種水龍頭裝置，其特征在于，該水龍頭裝置包含至少一出水管，用以供水流輸出；至少一出水開(kāi)關(guān)，連接該出水管，用以控制該出水管輸出的水流大小、調(diào)整水流的溫度其中的一或兩者；以及至少一溫度限制組件，用以限制該出水管的水流溫度，使水溫保持在至少一預(yù)設(shè)溫度范圍內(nèi)。
2. 如權(quán)利要求1所記載的水龍頭裝置，其特征在于，該溫度限制組 件在該出水開(kāi)關(guān)開(kāi)啟瞬間限制該出水管的水流溫度。
3. 如權(quán)利要求2所記載的水龍頭裝置，其特征在于，該溫度限制組 件為一形狀記憶合金制成的節(jié)流閥，且該形狀記憶合金系根據(jù)溫度變化而產(chǎn) 生形狀變化，以限至水流的溫度。
4. 如權(quán)利要求1所記載的水龍頭裝置，其特征在于，該溫度限制組 件設(shè)置于該出水開(kāi)關(guān)之上。
5. 如權(quán)利要求4所記載的水龍頭裝置，其特征在于，該溫度限制組 件為一位移限制結(jié)構(gòu)，該位移限制結(jié)構(gòu)具有至少一軌道，該軌道用以限制該 出水開(kāi)關(guān)的動(dòng)作。
6. 如權(quán)利要求5所記載的水龍頭裝置，其特征在于，該軌道具有一 預(yù)設(shè)寬度，該預(yù)設(shè)寬度與該出水開(kāi)關(guān)形狀相對(duì)應(yīng)。
7. 如權(quán)利要求5所記載的水龍頭裝置，其特征在于，該位移限制結(jié) 構(gòu)與該出水開(kāi)關(guān)一體成型。
8. 如權(quán)利要求1所記載的水龍頭裝置，其特征在于，該出水開(kāi)關(guān)包 含有一冷水開(kāi)關(guān)與一熱水開(kāi)關(guān)，且該節(jié)流閥連接至冷水開(kāi)關(guān)，該節(jié)流閥根據(jù) 該冷水開(kāi)關(guān)的動(dòng)作進(jìn)行相對(duì)應(yīng)的動(dòng)作。
9. 一種出水方法，適用于一水龍頭，包含有 由使用者開(kāi)啟該水龍頭的至少一開(kāi)關(guān)，以預(yù)備提供一水流；以及溫度控制步驟，于該水龍頭開(kāi)啟瞬間判斷該水流的溫度是否超出或低于 一預(yù)設(shè)范圍，當(dāng)該溫度超出或低于該預(yù)設(shè)范圍時(shí)截?cái)嘣撍?，使該水流無(wú)法 流出該水龍頭；當(dāng)該溫度位于該預(yù)設(shè)范圍內(nèi)時(shí)，該水流流出該水龍頭。
10. 如權(quán)利要求9所記載的出水方法，其特征在于，該溫度控制步驟 包括于該水流流出該水龍頭后感應(yīng)該水流的溫度，隨水流溫度變化調(diào)整該水 龍頭的出水量，當(dāng)該溫度超出或低于該預(yù)設(shè)范圍時(shí)，逐漸減少或截?cái)嘣撍?頭的水流。
11. 如權(quán)利要求9所記載的出水方法，其特征在于，該溫度控制步驟 包括于使用者開(kāi)啟該水龍的瞬間，提供一冷水或溫水水流，以確保該水流的 溫度為低溫或適溫，且當(dāng)該水流流出水龍頭一段時(shí)間后，該水流與該冷水水 流混和的溫度低于或超出該預(yù)設(shè)范圍時(shí)，截?cái)嘣撍堫^的水流。
全文摘要
本發(fā)明揭露了一種水龍頭裝置與出水方法。水龍頭裝置包含有至少一出水管、至少一出水開(kāi)關(guān)以及至少一溫度限制組件。出水管用以供水流輸出。出水開(kāi)關(guān)則連接出水管，用以控制出水管輸出的水流大小、調(diào)整水流的溫度其中之一或兩者。而溫度限制組件用以限制水流溫度，使水溫保持在一預(yù)設(shè)溫度范圍內(nèi)。本發(fā)明克服了現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，可達(dá)成防止使用者開(kāi)啟水龍頭瞬間與使用中的燙傷或凍傷危險(xiǎn)發(fā)生，具有安全防護(hù)的功效。
文檔編號(hào)F16K27/00GK101608706SQ20081011024
公開(kāi)日2009年12月23日 申請(qǐng)日期2008年6月18日 優(yōu)先權(quán)日2008年6月18日
發(fā)明者張家潤(rùn) 申請(qǐng)人:張家潤(rùn)