CN112390404A - 可携式饮用水生成器 - Google Patents

Abstract

一种可携式饮用水生成器，包含：本体，具有进气口、出水口及容置空间；空气过滤模块，设置于进气口，产生净化气体；微型气体泵，设置于进气口，以将净化气体导入至容置空间；微型冷凝模块，设置于容置空间内，将净化气体凝结为液态水；集水腔室，收集液态水；过滤腔室，位于集水腔室与出水口之间，过滤腔室具有与集水腔室连通的液体流道；微型液体泵，位于集水腔室与出水口之间，导引集水腔室所收集的液态水通过流体通道至出水口排出；以及水质净化模块，设置于过滤腔室中，以将液态水过滤成饮用水。

Description

可携式饮用水生成器

【技术领域】

本案关于一种可携式饮用水生成器，尤指一种利用微型的气体泵抽取空气，微型冷凝模块凝结液态水，最后由微型液体泵传输液态水的可携式饮用水生成器。

【背景技术】

水是生物生存与发展中无可取代的基本资源，除了目前仍有许多地方具有水资源短缺的问题之外，即便是水资源丰沛的地区，若是遇到临时的天灾人祸，例如台风、地震等天然灾害发生的时候，也会发生无法及时供应水的状况，而利用交通来运输水资源时，需要耗费大量的人力物力，仍会出现饮用水短缺的问题，即便通过目前的空气生成饮用水的技术，其设备大多体积庞大，难以普及设置，因此，如何提供即时且方便的饮用水生成设备为当前各区域的重要议题。

【发明内容】

本案的主要目的在于提供一种可携式饮用水生成器，通过微型气体泵抽取空气，并将净化后空气传输给微型冷凝模块，微型冷凝模块将空气由气态凝结为液态水，并将液态水收集后，由微型液体泵输出，至水质净化模块，将液态水过滤成可饮用的饮用水，来完成可携式的饮用水生成器。

为达上述目的，本案的较广义实施态样为提供一种可携式饮用水生成器，包含：一本体，具有一进气口、一出气口、一出水口及一容置空间；一空气过滤模块，设置于该进气口，以对本体外空气中所含颗粒物及悬浮物进行过滤产生一净化气体，使该净化气体进入该容置空间内；一微型气体泵，设置于该进气口，以将该净化气体导入至该容置空间内；一微型冷凝模块，设置于该容置空间内，将容置空间内的该净化气体进行热交换作用，使该净化气体凝结为一液态水；一集水腔室，设置于该容置空间中且位于该微型冷凝模块下方，收集该液态水；一过滤腔室，位于该容置空间中且位于该集水腔室与该出水口之间，该过滤腔室具有一液体流道，与该集水腔室连通；至少一微型液体泵，位于该集水腔室与该出水口之间，导引集水腔室所收集该液态水通过该流体通道至该出水口排出；以及一水质净化模块，设置于该过滤腔室中，以将流入该过滤腔室的该液态水过滤成一饮用水，使其被该至少一微型液体泵抽出于该出水口。

【附图说明】

图1为本案可携式饮用水生成器的结构示意图。

图2为本案可携式饮用水生成器的冷凝芯片的结构示意图。

图3A为本案微型气体泵的第一实施例分解示意图。

图3B为图3A的另一角度分解示意图。

图4A为本案微型气体泵第一实施例的剖面示意图。

图4B为微型压电泵另一结构剖面示意图。

图5A至图5C为微型压电泵作动示意图。

图6A为本案微型气体泵第二实施例的分解示意图。

图6B为本案微型气体泵第二实施例的剖面示意图。

图6C至图6D为鼓风箱微型泵作动示意图。

图7A本案微型液体泵的立体示意图。

图7B为图7A的分解示意图。

图7C为图7B的另一角度分解示意图。

图8A为阀本体的立体示意图。

图8B为图8A另一角度的立体示意图。

图9A为阀腔体座的立体示意图。

图9B为图9A另一角度的立体示意图。

图10为阀膜片的结构示意图。

图11为外筒立体示意图。

图12A为阀门盖体的立体示意图。

图12B为图12A另一角度的立体示意图。

图13为本案微型液体泵的剖面示意图。

图14A至图14B为微型液体泵的作动示意图。

图15为本案可携式饮用水生成器另一实施例的结构示意图。

【具体实施方式】

体现本案特征与优点的一些典型实施例将在后段的说明中详细叙述。应理解的是本案能够在不同的态样上具有各种的变化，其皆不脱离本案的范围，且其中的说明及图示在本质上当作说明之用，而非用以限制本案。

请参阅图1所示，可携式饮用水生成器100，包含：一本体1、一空气过滤模块2、一微型气体泵3、一微型冷凝模块4、一集水腔室5、一过滤腔室6、至少一微型液体泵7、一水质净化模块8；本体1具有一进气口11、一出气口12、一出水口13及一容置空间14，其中，空气过滤模块2设置于进气口11，微型气体泵3同样设置于进气口11且邻近空气过滤模块2，微型气体泵3开启后，开始吸取可携式饮用水生成器100外的空气进入容置空间14，而空气进入进气口11时，会经由设置于进气口11的空气过滤模块2先行对空气先行过滤动作，阻隔空气中的污染物，如花粉、尘埃、化学烟雾、悬浮微粒、细菌、微生物等对人体造成危害的污染物，供净化后的净化气体进入到容置空间14内，避免饮用水产生时，该多个污染物进入到饮用水内。

微型冷凝模块4设置于容置空间14内，且邻近于进气口11，当空气通过空气过滤模块2所产生的净化气体进入到容置空间14后，微型冷凝模块4对容置空间14内的净化气体进行热交换作用，降低净化气体的温度，使净化气体的温度降低至凝结点，并于微型冷凝模块4上凝结为液态水，完成空气生成水资源的动作；集水腔室5设置于容置空间14且位于微型冷凝模块4的下方，当液态水于微型冷凝模块4的表面凝结为露水状态并逐渐累积后，逐渐滴落至集水腔室5内，集水腔室5将滴落的液态水汇聚并储存，而未凝结为液态水的净化气体，则由微型气体泵3产生的气流由出气口12排出至本体1外，由出气口12排出的气体为净化气体，可提供可携式饮用水生成器100周边干净的空气，并且达到除湿的功效；其中，微型冷凝模块4包含有至少一冷凝器单元40，于本实施例中，微型冷凝模块4采用多个冷凝器单元40依序排列所组成。

过滤腔室6位于容置空间14且位于集水腔室5与出水口13之间，过滤腔室6具有一液体流道61，液体流道61与集水腔室5连通，集水腔室5的液态水得以通过液体流道61进入过滤腔室6内；微型液体泵7位于集水腔室5与出水口13之间，于本实施例中，微型液体泵7设置于出水口13，给予集水腔室5内的液态水动能，来导引集水腔室5内所收集的液态水通过液体流道61往出水口13排出，而水质净化模块8设置于过滤腔室6内，当微型液体泵7使液体水由集水腔室5通过液体流道61进入过滤腔室6时，于过滤腔室6的水质净化模块8将过流入过滤腔室6内的液态水进行过滤，来生成可供人体饮用且不危害人体的饮用水，最后由微型液体泵7将饮用水由出水口13排出，来完成生成饮用水的功能。

请继续参阅图1，水质净化模块8包含有一化学过滤器81及一生物过滤器82，利用化学过滤器81及生物过滤器82来将液态水中可能具有的重金属成份、生活周遭中农业或工业所产生的化学副产品以及其他相关的污染物过滤干净，防止该多个有害物质随着液态水进入人体内，当液态水经由化学过滤器81及生物过滤器82去除有害物质后，即可生成饮用水；此外，水质净化模块8可更包含一矿化器83，在过滤之后，对饮用水矿化，添加人体必需的微量元素及矿物质，饮用后更容易被人体吸收，并提升人体保健效果。

请参阅图2所示，图2为冷凝器单元的结构示意图，冷凝器单元40包含了制冷芯片41、冷凝传导件42、散热传导件43，并由制冷芯片41夹设于冷凝传导件42与散热传导件43之间封装成一体，以构成冷凝器单元40，其中，净化空气于冷凝传导件42的区域进行热交换，并于冷凝传导件42的表面凝结为液态水，而制冷芯片41于制冷时所产生的热能，将传导至散热传导件43上，并通过散热传导件43进行散热的工作。

请参阅图3A至图4A所示，图3A为本案微型气体泵的第一实施例结构分解图，图3B为图3A的另一角度结构分解图，图4A为本案微型气体泵第一实施例的剖面示意图；微型气体泵3可为一微型压电泵，由一进流板31、一共振片32、一压电致动器33、一第一绝缘片341、一导电片342及一第二绝缘片343依序堆叠组成。

进流板31具有至少一进流孔311、至少一汇流排槽312及一汇流腔室313。进流孔311供以导入气体，进流孔311对应贯通汇流排槽312，且汇流排槽312与汇流腔室313相连通，使进流孔311所导入的气体得以汇流至汇流腔室313中。于本实施例中，进流孔311与汇流排槽312的数量相同，进流孔311与汇流排槽312的数量分别为4个，但并不以此为限。4个进流孔311分别贯通4个汇流排槽312，且4个汇流排槽312汇流到汇流腔室313。

共振片32通过贴合方式接合于进流板31上，且共振片32上具有一中空孔321、一可动部322及一固定部323。中空孔321位于共振片32的中心处，并对应到进流板31的汇流腔室313的位置。可动部322设置于中空孔321的周围且与汇流腔室313相对的区域。固定部323设置于共振片32的外周缘部分且用于贴固于进流板31上。

压电致动器33包含有一悬浮板331、一外框332、至少一支架333、一压电元件334、至少一间隙335及一凸部336。于本案实施例中，悬浮板331具有一正方形型态，悬浮板331之所以采用正方形，乃相较于圆形悬浮板的设计，正方形悬浮板331的结构明显具有省电的优势。因在共振频率下操作的电容性负载，其消耗功率会随频率的上升而增加，又因边长为正方形悬浮板331的共振频率明显较圆形悬浮板低，故其相对的消耗功率亦明显较低，所以本案所采用正方形设计的悬浮板331，具有省电优势的效益。于本案实施例中，外框332环绕设置于悬浮板331之外侧，至少一支架333连接于悬浮板331与外框332之间，以提供弹性支撑悬浮板331的支撑力。于本案实施例中，压电元件334具有一边长，其小于或等于悬浮板331的一边长。压电元件334贴附于悬浮板331的一第一表面331a上，用以被施加电压以驱动悬浮板331弯曲振动。悬浮板331、外框332与至少一支架333之间构成至少一间隙335，用以供气体通过。凸部336设置在悬浮板331贴附压电元件334的第一表面331a的相对的一第二表面331b上，于本实施例中，凸部336可为一通过于悬浮板331实施一蚀刻制程所制出的一体成形突出于第二表面331b上的凸状结构。

第一绝缘片341、导电片342及第二绝缘片343皆为框型的薄型片体，进流板31、共振片32、压电致动器33、第一绝缘片341、导电片342及第二绝缘片343依序堆叠组构成微型气体泵3整体结构。悬浮板331与共振片32之间需形成一腔室空间3A。腔室空间3A可利用于共振片32及压电致动器33之外框332之间填充一材质形成，例如：导电胶，但不以此为限。使得共振片32与悬浮板331之间可维持一定深度以形成腔室空间3A，进而可导引气体更迅速地流动，且因悬浮板331与共振片32保持适当距离使彼此接触干涉减少，促使噪音的产生可被降低。于其他实施例中，可借由加高压电致动器33之外框332高度来减少共振片32及压电致动器33之外框332之间所填充导电胶的厚度，如此一来，可避免导电胶随热压温度及冷却温度热胀冷缩而影响到成形后腔室空间3A的实际间距，减少导电胶的热压温度及冷却温度对微型气体泵3整体结构组装的间接影响，但不以此为限。此外，腔室空间3A的深度会影响微型气体泵3的传输效果，故维持一固定深度的腔室空间3A对于微型气体泵3提供稳定的传输效率是十分重要的。

请参阅图4B所示，图4B为微型压电泵另一结构剖面示意图，本实施例与前述第一实施例的元件皆相同，故不加以赘述，差异在于悬浮板331可以采以冲压成形方式使其向外延伸一距离，其向外延伸距离可由成形于悬浮板331与外框332之间的至少一支架333所调整，使悬浮板331的第二表面331b与外框332的组配表面形成非共平面，且于本实施例中，更使在悬浮板331上的凸部336的表面与外框332的组配表面两者形成非共平面，利用于外框332的组配表面上涂布少量填充材质，例如：导电胶，以热压方式使压电致动器33贴合于共振片32的固定部323，进而使得压电致动器33得以与共振片32组配结合。如此直接通过将压电致动器33的悬浮板331采以冲压成形以构成腔室空间3A的结构改良，所需的腔室空间3A得以通过调整压电致动器33的悬浮板331冲压成形距离来完成，有效地简化了调整腔室空间3A的结构设计，同时也达成简化制程、缩短制程时间等优点。

微型气体泵3于本实施例与第一实施例的微型压电泵其作动方式皆相同，请参考图5A至图5C所示，请先参阅图5A，压电致动器33的压电元件334被施加驱动电压后产生形变带动悬浮板331向远离进流板31的方向位移，此时腔室空间3A的容积提升，于腔室空间3A内形成了负压，便汲取汇流腔室313内的气体进入腔室空间3A内，同时共振片32受到共振原理的影响而同步向远离进流板31的方向位移，连带增加了汇流腔室313的容积，且因汇流腔室313内的气体进入腔室空间3A的关系，造成汇流腔室313内同样为负压状态，进而通过进流孔311及汇流排槽312来吸取气体进入汇流腔室313内。请再参阅图5B，压电元件334带动悬浮板331向靠近进流板31的方向位移，压缩腔室空间3A，同样的，共振片32因与悬浮板331共振而向靠近进流板31的方向位移，同步推挤腔室空间3A内的气体通过至少一间隙335向外传输，以达到传输气体的效果。最后请参阅图5C，当悬浮板331回复原位时，共振片32仍因惯性而向远离进流板31的方向位移，此时的共振片32将压缩腔室空间3A使腔室空间3A内的气体向至少一间隙335的方向移动，并且提升汇流腔室313内的容积，让气体能够持续地通过进流孔311及汇流排槽312来汇聚于汇流腔室313内。通过不断地重复上述图5A至图5C所示的微型气体泵3的作动步骤，使微型气体泵3能够使气体连续自进流孔311进入进流板31及共振片32所构成的流道并产生压力梯度，再由至少一间隙335向外传输，使气体高速流动，达到传输气体的效果。

请参阅图6A至图6D，微型气体泵3除了可为上述的微型压电微泵结构外，其另一实施例为一鼓风箱微型泵结构来实施气体传输。

请参阅图6A及图6B，图6A为鼓风箱微型泵的分解示意图，图6B为鼓风箱微型泵的剖面示意图。鼓风箱微型泵包含有依序堆叠的一喷气孔片35、一腔体框架36、一致动体37、一绝缘框架381及一导电框架382。喷气孔片35包含了多个连接件351、一悬浮片352及一中空孔洞353。悬浮片352可弯曲振动，而多个连接件351邻接于悬浮片352的周缘。于本案实施例中，连接件351的数量为4个，分别邻接于悬浮片352的4个角落，但不此以为限。中空孔洞353形成于悬浮片352的中心位置。腔体框架36结合于悬浮片352上。致动体37结合于腔体框架36上，包含了一压电载板371、一调整共振板372、一压电板373。压电载板371结合于腔体框架36上，调整共振板372结合于压电载板371上，以及压电板373结合于调整共振板372上。压电板373供以在被施加电压后发生形变，带动压电载板371及调整共振板372进行往复式弯曲振动。绝缘框架381则是结合于致动体37的压电载板371上，导电框架382则是结合于绝缘框架381上。致动体37、腔体框架36及悬浮片352之间形成一共振腔室3B。

鼓风箱微型泵的作动方式请参阅图6B至图6D。请先参阅图6B，鼓风箱微型泵通过多个连接件351固定设置，喷气孔片35与容置鼓风箱微型泵的腔室底部形成一气流腔室3C。请再参阅图6C，当施加电压于致动体37的压电板373时，压电板373因压电效应开始产生形变并同步带动调整共振板372与压电载板371。此时，喷气孔片35会因亥姆霍兹共振(Helmholtz resonance)原理一起被带动，使得致动体37向远离容置鼓风箱微型泵的腔室底部的方向移动。由于致动体37的位移，使得气流腔室3C的容积增加，其内部气压形成负压，因此，于鼓风箱微型泵外的气体因为压力梯度，由喷气孔片35的多个连接件351之间的空隙354进入气流腔室3C并进行集压。最后请参阅图6D，气体不断地进入气流腔室3C内后，气流腔室3C内的气压形成正压，此时，致动体37受电压驱动向靠近容置鼓风箱微型泵的腔室底部的方向移动。气流腔室3C的容积因此被压缩，并且推挤气流腔室3C内气体，使进入鼓风箱微型泵的气体被推挤排出，实现气体的传输流动。

请参阅图7A至图7C，图7A本案微型液体泵7的立体示意图，图7B为图7A的分解示意图，图7C为图7B的另一角度分解示意图。微型液体泵7包含有一阀本体71、一阀膜片72、一阀腔体座73、一致动器74、阀门盖体75、外筒76。

请参阅图7A、图7B、图8A及图8B，图8A为阀本体71的立体示意图，图8B为图8A另一角度的立体示意图。阀本体71具有一个入口通道711以及一个出口通道712分别贯穿第一表面713及第二表面714之间，而入口通道711于第二表面714上连通一入口开口715，且第二表面714具有环绕入口开口715的凹槽715a，以及具有环绕入口开口715突起的凸部结构715b，而出口通道712于第二表面714上连通一出口开口716，且第二表面714具有环绕出口开口716的凹槽716a，另外在阀本体71的第二表面714上设置数个卡榫槽71a。

请参阅图7A、图7B、图9A及图9B，图9A为阀腔体座73的立体示意图，图9B为图9A另一角度的立体示意图。阀腔体座73于第三表面731上设置数个卡榫73a，可对应套入阀本体71的卡榫槽71a中，以使阀本体71与阀腔体座73可相互结合堆叠定位。阀腔体座73上具有贯穿第三表面731至第四表面732的入口阀门通道733及出口阀门通道734，以及于第三表面731上具有环绕入口阀门通道733的凹槽733a，且第三表面731上具有环绕出口阀门通道734突起的凸部结构734b，以及具有环绕出口阀门通道734的凹槽734a，另外，于第四表面732上凹设一压力腔室735，分别与入口阀门通道733及出口阀门通道734连通，且第四表面732于压力腔室735外部具有段差槽736。

请参阅图7A、图7B及图10所示，阀膜片72主要材质为聚亚酰胺(Polyimide,PI)高分子材料时，其制造方法主要利用反应离子气体干蚀刻(reactive ion etching,RIE)的方法，以感光性光阻涂布于阀门结构之上，并曝光显影出阀门结构图案后，再以进行蚀刻，由于有光阻覆盖处会保护聚亚酰胺(Polyimide,PI)片不被蚀刻，因而可蚀刻出阀膜片72上的阀门结构。阀膜片72为一平坦薄片结构。如图10所示，阀膜片72在两个贯穿区域72a、72b中各保留有厚度相同的两阀门片721a、721b，且环绕阀门片721a、721b周边各设置多个延伸支架722a、722b作以弹性支撑，并使每个延伸支架722a、722b相邻之间各形成一镂空孔723a、723b，如此厚度相同的一阀门片721a、721b可受作用力在阀膜片72上借由延伸支架722a、722b弹性支撑而凸伸变形一位移量形成阀门开关结构。阀门片721a、721b可为圆型、长方型、正方形或各种几何图型，但不以此为限。又，阀膜片72上设有多个定位孔72c，可套入阀腔体座73于第三表面731的卡榫73a中，以定位阀膜片72承载于阀腔体座73上，供阀门片721a、721b分别封盖阀腔体座73的入口阀门通道733及出口阀门通道734，于本实施例中，卡榫73a数量为2，因此定位孔72c数量为2个，但不以此为限，可依卡榫73a数量而设置。

并请参阅图13所示，阀本体71与阀腔体座73相互结合堆叠时，阀本体71的凹槽715a、716a分别供一密封环77a、77b套入其上，而阀腔体座73的凹槽733a、734a分别供一密封环77c、77d套入其上，阀本体71与阀腔体座73之间相互结合堆叠，可利用密封环77a、77b、77c、77d的设置，以对周边防止流体渗漏，如此阀本体71的入口通道711对应阀腔体座73的入口阀门通道733，并以阀膜片72的阀门片721a的启闭入口通道711与入口阀门通道733之间连通，以及阀本体71的出口通道712对应阀腔体座73的出口阀门通道734，并以阀膜片72的阀门片721b的启闭出口通道712与出口阀门通道734之间连通，而当阀膜片72的阀门片721a的开启时，入口通道711导入液体即可经过入口阀门通道733而注入汇流于压力腔室735中，而当阀膜片72的阀门片721b的开启时，注入压力腔室735流体即可经过出口阀门通道734而由出口通道712排出于外。

请再参阅图7A及图7B所示，致动器74由振动板741以及压电单元742组装而成，其中压电单元742贴附固定于振动板741的表面。于本实施例中，振动板741为金属材质，压电单元742可采用高压电数的锆钛酸铅(PZT)系列的压电粉末制造而成，以贴附固定于振动板741上，以供施加电压驱动压电单元742产生形变，致使振动板741亦随之产生做垂直向往复振动形变，用以驱动为微型液体泵7的作动。而致动器74的振动板741为组设于阀腔体座73的第四表面732上以封盖压力腔室735，且第四表面732于压力腔室735外部的段差槽736，供一密封环77e套置其中，以对压力腔室735周边防止流体渗漏。

由上述说明可知，阀本体71、阀膜片72、阀腔体座73、致动器74可构成微型液体泵7的输送液体导引进出的主要结构。为了定位此堆叠结合的结构，而且无须以锁付元件(例如：螺丝、螺帽、螺栓等)去锁付定位组装，在本案的较佳实施例中，采用阀门盖体75及外筒76的设计，将阀本体71、阀膜片72、阀腔体座73、致动器74依序层叠于外筒76之内部，再以阀门盖体75直接紧配合于外筒76之内部定位组装而成本案的微型液体泵7。

请参阅图7A、图7B及图11所示，外筒76为金属材质，具有内壁761围绕一中空空间762，且外筒76之内壁761底部具有凸环结构763。再请参阅图12A及图12B所示，阀门盖体75也为一金属材质，具有第一贯穿孔751及第二贯穿孔752，分别可供与阀本体71的入口通道711及出口通道712相对应套置入，以及阀门盖体75的底缘具有一倒角753，且阀门盖体75之外径尺寸为略大于外筒76之内壁761尺寸。

因此参阅图7A及图7B所示，阀本体71、阀膜片72、阀腔体座73、致动器74依序层叠后置入于外筒76之内壁761中，让整个层叠结构承载于外筒76的凸环结构763上，促使阀门盖体75以外径尺寸略大于外筒76之内壁761尺寸的设计，利用倒角753可顺利导入外筒76之内壁761中，而相互紧配合组接结合定位阀本体71、阀膜片72、阀腔体座73、致动器74依序层叠形成微型液体泵7，而致动器74也可于外筒76的中空空间762中，压电单元742受施加电压而驱动振动板741做垂直往复运动而形变共振，达成无须以锁付元件(例如：螺丝、螺帽、螺栓等)去锁付定位组装的微型液体泵7。

如图13所示，本案的微型液体泵7，阀腔体座73的入口阀门通道733与阀本体71的入口开口715相对应设置，其间并以阀膜片72的阀门片721a来封闭做阀门结构的作用，且阀门片721a封盖阀本体71的入口开口715，同时贴合阀本体71的凸部结构715b而产生一预力(Preforce)作用，有助于产生更大的预盖紧效果，以防止逆流，而出口阀门通道734与阀本体71的出口开口716相对应设置，其间并以阀膜片72的阀门片721b来封闭做阀门结构的作用，且阀膜片72的阀门片721b封盖阀腔体座73的出口阀门通道734，同时贴合阀腔体座73的凸部结构734b而产生一预力(Preforce)作用，有助于产生更大的预盖紧效果，以防止逆流压力腔室735，故本案所构成微型液体泵7在不作动的情况下，阀本体71的入口通道711以及出口通道712之间不会产逆流作用。

由上述说明可知，本案微型液体泵7在具体实施流体传输的操作，如图14A所示，当致动器74的压电单元742受施加电压而致动使振动板741下凹变形，此时压力腔室735的体积会增加，因而产生吸力，使阀膜片72的阀门片721a承受一吸力迅速开启，使流体可大量地自阀本体71上的入口通道711被吸取进来，并流经阀本体71的入口开口715、阀膜片72的镂空孔723a、阀腔体座73的入口阀门通道733流至压力腔室735内暂存，同时出口阀门通道734内也受到吸力，阀膜片72的阀门片721b受此吸力作用，借由延伸支架722b的支撑而产生整个向下平贴紧靠于凸部结构734b呈现关闭状态。

其后，图14B所示，当施加于压电单元742的电场方向改变后，压电单元742将使振动板741上凸变形，此时压力腔室735收缩而体积减小，使压力腔室735内流体受挤压，而同时入口阀门通道733内受到推力，阀膜片72的阀门片721a受此推力作用，借由延伸支架722a的支撑而产生整个向上平贴紧靠于凸部结构715b呈现关闭状态，液体无法由入口阀门通道733逆流，而此时出口阀门通道734内也受到推力，阀膜片72的阀门片721b受此推力作用，借由延伸支架722b的支撑而产生整个向上脱离平贴紧靠于凸部结构734b的状态，呈现开启状态，流体即可由出口阀门通道734流出压力腔室735之外，经由阀腔体座73的出口阀门通道734、阀膜片72上的镂空孔723b、阀本体71上的出口开口716及出口通道712而流出微型液体泵7之外，故完成液体传输的过程。重复第14A图及第14B图所的操作，即可持续进行液体的输送，如此采用本案微型液体泵7可使流体于传送过程中不会产生回流的情形，达到高效率的传输。

请参阅图15所示，图15为本案可携式饮用水生成器的另一实施例，本实施例与与前一实施例差别在于本实施例的微型液体泵7数量为两个，分别为第一微型液体泵7A及第二微型液体泵7B，第一微型液体泵7A设置于出水口13，第二微型液体泵7B设置于液体流道61且邻接集水腔室5的位置，给予集水腔室5内的液态水传输至过滤腔室6的动能。

综上所述，本案提供一种可携式饮用水生成器，微型气体泵抽取气体，利用制冷芯片作为微型冷凝模块，来将空气凝结成液态水，再使用微型液体泵提供液态水输送的动能，利用微型化的气体泵、冷凝模块及液体泵将饮用水生成器成功的微小化，作为可供使用者随身携带的物品，让使用者能够无须担心周遭饮用水的问题，此外，吸取进入可携式饮用水生成器的空气会先行进行过滤动作，并将未凝结为液态水的空气将由排气口排出，此时，排出的空气为过滤后的净化空气，以及水气已被带走的干燥空气，使得本案的可携式饮用水生成器于作动时，除了能够提供饮用水之外，也能够提供净化气体至周遭的使用者，并且能够同时降低空气湿度，极具产业利用价值，爰依法提出申请。

本案得由熟习此技术的人士任施匠思而为诸般修饰，然皆不脱如附申请专利范围所欲保护者。

【符号说明】

100、100’：可携式饮用水生成器

1：本体

11：进气口

12：出气口

13：出水口

14：容置空间

2：空气过滤模块

3：微型气体泵

31：进流板

311：进流孔

312：汇流排槽

313：汇流腔室

32：共振片

321：中空孔

322：可动部

323：固定部

33：压电致动器

331：悬浮板

331a：第一表面

331b：第二表面

332：外框

333：支架

334：压电元件

335：间隙

336：凸部

341：第一绝缘片

342：导电片

343：第二绝缘片

35：喷气孔片

351：连接件

352：悬浮片

353：中空孔洞

354：空隙

36：腔体框架

37：致动体

371：压电载板

372：调整共振板

373：压电板

381：绝缘框架

382：导电框架

3A：腔室空间

3B：共振腔室

3C：气流腔室

4：微型冷凝模块

40：冷凝器单元

41：制冷芯片

42：冷凝传导件

43：散热传导件

5：集水腔室

6：过滤腔室

61：液体流道

7：微型液体泵

7A：第一微型液体泵

7B：第二微型液体泵

71：阀本体

711：入口通道

712：出口通道

713：第一表面

714：第二表面

715：入口开口

715a：凹槽

715b：凸部结构

716：出口开口

716a：凹槽

71a：卡榫槽

72：阀膜片

72a、72b：贯穿区域

721a、721b：阀门片

722a、722b：延伸支架

723a、723b：镂空孔

72c：定位孔

73：阀腔体座

731：第三表面

732：第四表面

733：入口阀门通道

733a：凹槽

734：出口阀门通道

734a：凹槽

734b：凸部结构

735：压力腔室

736：段差槽

73a：卡榫

74：致动器

741：振动板

742：压电单元

75：阀门盖体

751：第一贯穿孔

752：第二贯穿孔

753：倒角

76：外筒

761：内壁

762：中空空间

763：凸环结构

77a、77b、77c、77d、77e：密封环

8：水质净化模块

81：化学过滤器

82：生物过滤器

83：矿化器

Claims (20)

1.一种可携式饮用水生成器，其特征在于，包含：

一本体，具有一进气口、一出气口、一出水口及一容置空间；

一空气过滤模块，设置于该进气口，以对本体外空气中所含颗粒物及悬浮物进行过滤产生一净化气体，使该净化气体进入该容置空间内；

一微型气体泵，设置于该进气口，以将该净化气体导入至该容置空间内；

一微型冷凝模块，设置于该容置空间内，将容置空间内的该净化气体进行热交换作用，使该净化气体凝结为一液态水；

一集水腔室，设置于该容置空间中且位于该微型冷凝模块下方，收集该液态水；

一过滤腔室，位于该容置空间中且位于该集水腔室与该出水口之间，该过滤腔室具有一液体流道，与该集水腔室连通；

至少一微型液体泵，位于该集水腔室与该出水口之间，导引集水腔室所收集该液态水通过该液体流道至该出水口排出；以及

一水质净化模块，设置于该过滤腔室中，以将流入该过滤腔室的该液态水过滤成一饮用水，使其通过该至少一微型液体泵抽出于该出水口。

2.如权利要求1所述的可携式饮用水生成器，其特征在于，该微型冷凝模块包括至少一制冷芯片、至少一冷凝传导件、至少一散热传导件，每一该制冷芯片与每一该冷凝传导件、每一该散热传导件封装成一体构成一冷凝器单元，且该冷凝传导件与该散热传导件分别设置于该制冷芯片的相对侧，致使该致冷芯片运作时该冷凝传导件构成热交换元件，使该净化气体通过该冷凝传导件凝结为该液态水。

3.如权利要求1所述的可携式饮用水生成器，其特征在于，该至少一微型液体泵包含一第一微型液体泵，设置于该过滤腔室且邻接该出水口，给予该液态水传输至该出水口的动能。

4.如权利要求3所述的可携式饮用水生成器，其特征在于，该至少一微型液体泵更包含一第二微型液体泵，设置于该液体流道且邻接该集水腔室的位置，给予该集水腔室内该液态水传输至该过滤腔室内的动能。

5.如权利要求1所述的可携式饮用水生成器，其特征在于，该水质净化模块包含有一化学过滤器及一生物过滤器。

6.如权利要求5所述的可携式饮用水生成器，其特征在于，该水质净化模块更包含有一矿化器。

7.如权利要求1所述的可携式饮用水生成器，其特征在于，该微型气体泵为一微型压电泵，包含：

一进流板，具有至少一进流孔、至少一汇流排槽及一汇流腔室，其中该进流孔供以导入气体，该进流孔对应贯通该汇流排槽，且该汇流排槽与该汇流腔室连通，使该进流孔所导入的气体得以汇流至该汇流腔室中；

一共振片，接合于该进流板上，具有一中空孔、一可动部及一固定部，该中空孔设置于该共振片中心处，并与该进流板的该汇流腔室的位置相对应，而该可动部设置于该中空孔周围且与该汇流腔室相对应的区域，而该固定部设置于该共振片的外周缘部分且贴固于该进流板上；以及

一压电致动器，与该共振片接合并相对应设置；

其中，该共振片与该压电致动器之间具有一腔室空间，以使该压电致动器受驱动时，使气体由该进流板的该进流孔导入，经该汇流排槽汇集至该汇流腔室中，再流经该共振片的该中空孔，由该压电致动器与该共振片的该可动部产生共振以传输气体。

8.如权利要求7所述的可携式饮用水生成器，其特征在于，该压电致动器包含：

一悬浮板，具有一正方形型态，可弯曲振动；

一外框，环绕设置于该悬浮板之外侧；

至少一支架，连接于该悬浮板与该外框之间，以提供该悬浮板弹性支撑；以及

一压电元件，具有一边长，该边长小于或等于该悬浮板的一边长，且该压电元件贴附于该悬浮板的一第一表面上，用以被施加电压以驱动该悬浮板弯曲振动。

9.如权利要求8所述的可携式饮用水生成器，其特征在于，该悬浮板具有一凸部，设置于该悬浮板贴附该压电元件的该第一表面的相对的一第二表面。

10.如权利要求9所述的可携式饮用水生成器，其特征在于，该微型气体泵更包含一第一绝缘片、一导电片及一第二绝缘片，其中该进流板、该共振片、该压电致动器、该第一绝缘片、该导电片及该第二绝缘片依序堆叠结合设置。

11.如权利要求7所述的可携式饮用水生成器，其特征在于，该压电致动器包含：

一悬浮板，具有一正方形型态，可弯曲振动；

一外框，环绕设置于该悬浮板之外侧；

至少一支架，连接成形于该悬浮板与该外框之间，以提供该悬浮板弹性支撑，并使该悬浮板的一第二表面与该外框的一组配表面形成一非共平面结构，且使该悬浮板的该第二表面与该共振板保持一腔室空间；以及

一压电元件，具有一边长，该边长小于或等于该悬浮板的一边长，且该压电元件贴附于该悬浮板的一第一表面上，用以被施加电压以驱动该悬浮板弯曲振动。

12.如权利要求1所述的可携式饮用水生成器，其特征在于，该微型气体泵为一鼓风箱微型泵，该鼓风箱微型泵包含：

一喷气孔片，包含多个连接件、一悬浮片及一中空孔洞，该悬浮片可弯曲振动，该多个连接件邻接于该悬浮片周缘，而该中空孔洞形成于该悬浮片的中心，该悬浮片通过该多个连接件固定设置，该多个连接件并提供弹性支撑该悬浮片，且该多个连接件及该悬浮片之间形成至少一空隙；

一腔体框架，接合于该悬浮片上；

一致动体，接合于该腔体框架上，以接受电压而产生往复式地弯曲振动；

一绝缘框架，接合于该致动体上；以及

一导电框架，接合于该绝缘框架上；

其中，该致动体、该腔体框架及该悬浮片之间形成一共振腔室，通过驱动该致动体以带动该喷气孔片产生共振，使该喷气孔片的该悬浮片产生往复式地振动位移，以造成气体通过该至少一空隙进入该共振腔室再排出，实现气体的传输流动。

13.如权利要求12所述的可携式饮用水生成器，其特征在于，该致动体包含：

一压电载板，接合于该腔体框架上；

一调整共振板，接合于该压电载板上；以及

一压电板，接合于该调整共振板上，以接受电压而驱动该压电载板及该调整共振板产生往复式地弯曲振动。

14.如权利要求1所述的可携式饮用水生成器，其特征在于，该微型液体泵包含有：

一阀本体，具有一入口通道、一出口通道、一第一表面及一第二表面，该入口通道及该出口通道贯穿设置于该第一表面及该第二表面之间，以及该入口通道于该第二表面上连通一入口开口，该出口通道于该第二表面上连通一出口开口；

一阀膜片，具有厚度相同的两阀门片，且环绕该两阀门片周边各设置多个延伸支架作以弹性支撑，并使每一该延伸支架相邻之间各形成一镂空孔；

一阀腔体座，具有一第三表面、一第四表面、一入口阀门通道及一出口阀门通道，该入口阀门通道及该出口阀门通道贯穿设置于该第三表面及该第四表面之间，而该阀膜片的该两阀门片分别承载于该入口阀门通道及该出口阀门通道上形成阀门结构，且在该第四表面上凹置一压力腔室，分别与该入口阀门通道及该出口阀门通道连通；以及

一致动器，封盖该阀腔体座的该压力腔室；

其中，该阀本体、该阀膜片、该阀腔体座以及该致动器是分别依序组装，该致动器驱动控制该入口通道汲取该液态水，而该出口通道向输出该液态水。

15.如权利要求14所述的可携式饮用水生成器，其特征在于，该微型液体泵更包含：

一阀门盖体，具有一第一贯穿孔及一第二贯穿孔；以及

一外筒，具有一内壁围绕一中空空间，且该内壁的底部更具有一凸环结构，以使该阀本体、该阀膜片、该阀腔体座及该致动器分别依序对应堆叠设置于该中空空间内，并承载于该凸环结构上，该阀门盖体的该第一贯穿孔及该第二贯穿孔分别对应套入该阀本体的该入口通道及该出口通道。

16.如权利要求14所述的可携式饮用水生成器，其特征在于，该阀本体的该第二表面上设置多个卡榫槽，而该阀腔体座的该第三表面上设置多个卡榫，供以对应套置于该卡榫槽中，以将该阀腔体座组装定位于该阀本体。

17.如权利要求15所述的可携式饮用水生成器，其特征在于，该微型液体泵的该阀膜片设置于该阀本体与该阀腔体座之间，并分别对应该阀腔体座的该多个卡榫位置设置多个定位孔，供穿入该多个卡榫中定位该阀膜片。

18.如权利要求17所述的可携式饮用水生成器，其特征在于，该微型液体泵的该阀本体的该第二表面具有分别环绕该入口开口、该出口开口的多个凹槽，且该阀腔体座于该第三表面上具有分别环绕该入口阀门通道、该出口阀门通道的多个凹槽，所述多个凹槽分别供一密封环套入，以对周边防止流体渗漏。

19.如权利要求14所述的可携式饮用水生成器，其特征在于，该微型液体泵的该阀本体于该第二表面上具有环绕该入口开口突起的一凸部结构，且该阀腔体座于该第三表面上具有环绕该出口阀门通道突起的一凸部结构，该入口开口突起的该凸部结构及该出口阀门通道突起的该凸部结构分别促使该阀膜片的该两阀门片贴合而有助于预盖紧防止逆流并产生一预力作用。

20.如权利要求19所述的可携式饮用水生成器，其特征在于，该致动器由一振动板及一压电单元组装而成，其中该压电单元贴附固定于该振动板的表面以供施加电压驱动该压电元件产生形变，且该致动器的该振动板组设于该阀腔体座的该第四表面上以封盖该压力腔室。

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