CN1252381A - 用于直立式水瓶的水分配器 - Google Patents

Abstract

一种用于直立式水瓶的水分配器,包括:空心支柱,安装在地面上并对支柱的一端进行固定的底盘,具有外壳的水箱装置,开闭外壳的盖,安装在外壳内的水箱,对水箱内的水进行加热或冷却的元件,其可拆卸地安装在固定件上,控制从水箱装置内流出的热水或凉水流动的水龙头,其一端插入直立安装在支柱周围的水瓶内的吸管,从而提供一条通道,以便向水箱装置提供水瓶内的水,连接在吸管中部的从水瓶内泵送水的泵装置,以及控制泵装置的控制装置。

Description

用于直立式水瓶的水分配器

本发明涉及一种水分配器，尤其涉及一种易于安装水瓶的用于直立式水瓶的水分配器。此外，用户还可以从凉水分配器、热水分配器或凉热两用分配器中进行选购。

近来，随着人们对公共用水纯净方面的意识不断提高，在全世界，人们在办公室和家中广泛地使用瓶装饮用水。因此，诞生了水分配器，它可以快速地对水进行加热或冷却，因而使人们能喝上热水和凉水。

这些传统的水分配器是这样设计的，即把水瓶倒置，并将水瓶放在分配器的顶部，使得水瓶的开口端与分配器的顶部相互接触。因此，当用户想喝水时能使水从瓶中向下流出来。

然而，由于装满水的水瓶太重，用户不能把水瓶提升到分配器的顶部，对于许多个体用户，尤其是老年人，他们不愿使用这种传统式的水分配器。此外，由于必须使水瓶的开口端朝下地将水瓶放在柜子顶部，因此不可避免地偶而使水漏到分配器和地板上，这还会给用户带来不便以及受伤的危险。传统的设计对防止分配器开口端受到污染也没有提供任何措施。

为了克服这个问题，在现有技术中已经提出了一种水分配器，在这种水分配器中，水瓶被安装在分配器主体的下部。于是把瓶中的水泵送到设置在分配器上部的储水箱中。

对照图1，分配器100具有水龙头102、103，水龙头102、103设置在分配器主体101前表面的上部。在水龙头102、103的下面设置一个托盘104，在分配器100的下部设有一个柜子105和一扇门107。

在柜子105的底面上设有导引水瓶的一槽106，门107具有一组细长的孔108，用于阻挡柜子105内的水瓶。用于关闭门107的磁铁109、109′分别设置在门107的一个预定位置和主体101的相应位置上。在主体101上设有一个操作开关110，这个操作开关110是根据门107来动作的，以便对一个吸管携带装置进行控制，对于这个吸管携带装置将在后面描述。

如图2A和2B所示，如果用马达驱动滑轮112，那么吸管111就会绕到滑轮112上或从滑轮112上解下来，从而使吸管111上升或下降。

吸管111由一个缓冲段111a和一个卷绕段111b组成，缓冲段111a是用于防止滑轮112朝泵扭弯，卷绕段111b与缓冲段111a相连，并可随着滑轮112的转动而围绕滑轮112卷绕。沿着滑轮112的周边设有一个导向槽112′，可使吸管111能平滑地进行卷绕。此外，滑轮112具有一个孔112″，用于连接缓冲段111a和卷绕段111b，以便使卷绕段111b可以平滑地进行运作。为了防止吸管111遭受损坏，通过用塑料或具有高强度的铝所制作的管111c把缓冲段111a与卷绕段111b连接起来。

附图标记113表示一卡箍固定件，用于把吸管111固定到滑轮112的前表面上。

下面结合图1、图3A和3B来说明这种水分配器的动作过程。

柜子105内的水瓶140内的水经过吸管111和一条通道115被泵送到一个凉水箱116内。随后，这些被泵入水箱116内的水通过通道117流入一个热水箱118内。水箱116和118内的水利用一个冷却元件119进行冷却，或者利用一模铸加热器120进行加热。

为了减小从热水箱118到凉水箱116的热传递，设置在凉水箱116上部的一个接头117′是用金属来制造的，例如青铜。此外，设置在热水箱118上部的接头117″是用塑料制造的，连接接头117′和117″的通道117是用硅橡胶制造的。

在水箱116、118的内部设置水流传感器121、122，用于监测水量，以便控制泵114的动作。如果水箱116、118内注满了水，一个传感器信号就从水流传感器121、122传到一个控制元件(图中未示)，以便使泵114停止运作。如果水箱116、118没有注满水，那么泵114就被驱动，以便从水瓶140中泵送水。

当使用者为了更换水瓶而将门107打开时，开关110就动作，从而通过马达123来转动滑轮112。因此，吸管111提升，绕到滑轮112上。

当吸管111提升结束时，用一个新的水瓶去替换空的水瓶，然后将门107关上，这样开关110就被压下。然后，使吸管111下降伸入新换的水瓶内部。

此时，固定在滑轮112上的引铁126、127与设置在滑轮固定架128上端的微开关124相互接触。于是，微开关124、125就动作，从而监测吸管的提升或下降是否已经结束。根据微开关124和125的动作，从控制元件输出一个控制信号，来控制马达123的运作。

附图标记129表示一个用于防止水瓶140被污染的密封盖，附图标记130表示吸入块。

然而，这种传统的水分配器存在以下问题。

首先，由于用于容纳水瓶的柜子的空间受到限制，所以很难更换水瓶。

此外，这种水分配器上必须设置一个凉水箱、一个热水箱和用于对水进行冷却或加热的装置，并且需要一个用于提升或下放吸管的装置，这样就增加了制造成本。如果用户只想用热水或只想用凉水，他还得必须购买这种传统的凉热两用的水分配器。

因此，本发明的目的之一是提供这样一种用于直立式水瓶的水分配器，其内的水瓶很容易更换。

本发明的另一目的是允许用户对凉水分配器、热水分配器、凉热两用的水分配器进行选购。

本发明的另一目的是提供这样一种用于直立式水瓶的水分配器，它可具有不同的外观设计。

为了实现上述目的及其它优点，本发明提供这样一种用于直立式水瓶的水分配器，它包括：一支柱；一底盘，其座落在地面上并将支柱的端部固定；一个水箱装置，它具有一个外壳，一个用于打开或关闭外壳的盖子，一个安装在外壳内的水箱，一个位于水箱内的用于冷却或加热水的元件，该元件可以安装到一个固定件上，也可以从固定件下拆卸下来，固定件与支柱的另一端部相连；一个水龙头，用于控制从水箱装置流出的加热后的或冷却后的水流；一根吸管，其一端插入水瓶内，以便形成一条把水瓶内的水供向水箱装置的通道；一个泵装置，它与吸管相连，以便对水瓶中的水进行泵送；以及一个控制装置，用于控制泵装置的运作。

根据本发明，水箱装置包括那些只用于凉水的水箱，它具有一个可对水箱内的水进行冷却的装置，也包括那些只用于热水的水箱，它具有可对水箱内的水进行加热的装置。用户可以选择任何一种水箱装置，将其专用于凉水、热水、凉水/热水、凉水/凉水、或热水/热水。

优选的方案是，水箱装置还包括一个冷却扇，用于排除外壳内所产生的热量。外壳还包括一个通风口，用于排除热量。

水箱装置还包括一个用于监测水箱内水位的水位监测电路，该电路具有两个电极。水位监测电路每隔一个预定时间就把极性反转过来，以便除去水中附着在电极上的离子。

优选的方案是，水位监测电路包括：一个控制元件，用于每隔一个预定时间输出一个极性改变信号；一个极性改变元件，用于根据从控制元件输出的极性改变信号来反转为每个电极的电压电平；一个水位监测元件，它具有一个由两个电极组成的水位传感器，用于监测每个电极的电压电平，以便监测电极是否与水相接触；以及一个逻辑操作元件，用于根据水位监测元件的监测结果和控制元件的极性改变信号来输出一个水位信号。

控制元件包括：一个计数器，用于对预定的时间进行计数，并根据计数结果输出一个重置(reset)信号；以及一个极性改变信号产生元件，用于根据从计数器输出的转换信号产生一个极性改变信号。

极性改变元件包括：一个第一转换器，首先把从控制元件输出的极性改变信号的电压电平转换过来，并向水位监测器的其中一个电极提供一个相同的信号；以及一个第二转换器，用于接下来把由第一个转换器转换过来的极性改变信号的电压电平进行变换，并向另一电极提供相同的信号。

水位监测元件包括一个第三转换器，用于对水位传感器中的一个电极的电压电平进行转换，并把这个转换过来的电压电平输出到逻辑操作元件上。

逻辑操作元件包括一个异-或运算元件(exclusive or element)，它对从水位监测元件输出的监测信号，以及从控制元件输出的极性改变信号执行异-或运算，并根据这种异-或运算结果输出监测信号。

底盘上设有一个开关装置，用于对泵和控制装置的电源进行控制，并且具有一容纳水瓶的槽。

固定件具有一个主体，在这个主体上设有与支柱的一端相连的一条槽；一根突杆，它从固定件主体以一个预定的角度延伸出来，而且它的一端部有一个突起。水箱装置的外壳具有一条槽，突杆的突起插入这条槽中。

作为一个实施例，两根突杆从固定件的主体上分又开来，专用于凉水的水箱装置以及专用于热水的水箱装置分别与这两根突杆相连。

优选的方案是，当固定件主体端部的突起插入水箱装置上的槽时，突起可利用一种锁定装置如螺钉固定到这个突起上。

此外，在水箱装置的下面可再设置一个水接收盘，其一端与支柱相连，并且这个接收盘从支柱突出一个预定的长度。此外，在水箱装置的下面可再设置一个杯架，其一端与支柱相连，并且这个杯架从支柱突出一个预定的长度。杯架做成圆环状，从而能将杯插入这个圆环内。

泵装置具有：一个泵，用于从水瓶内泵送水；以及一个泵壳，用于容纳所述的泵，泵壳与支柱相连。泵壳具有一个夹子，用于固定吸管。

本发明的吸管包括：一第一导管，由软材料做成，且其一端与泵的吸入元件相连；一第二导管，由硬质材料做成，且其一端与第一导管相连，另一端设有一个插入水瓶内的吸收元件；以及一第三导管，用于把泵的出口与水箱连接起来。优选的情况是，第二导管具有一个用软材料做成的密封盖，基本上将水瓶的开口密封住。密封盖有一个通气口，用于在水瓶内部和外部之间进行通气。此外，密封盖的内部可设置一个过滤器，用于通过通气口对流入的空气进行过滤。作为一个实施例，第二导管由两根导管组成，它们通过一根由硅制成的连接导管相互连接。

第二导管的一端设有一个单向阀，用于防止吸管中的水回流。这个单向阀包括一个空心圆柱，其底面有一个阀座，在这个阀座上安放有一个球，在圆柱的顶面上设置有一个孔和一个盖，以便对球的移动进行限制。

作为一个实施例，水瓶内的水是采用一个热电冷却元件进行冷却的。

优选的方案是，水箱可以设有一个用于在水箱内部与外部进行通气的通气口，以及一个用于对经过通气口流入水箱的空气进行过滤的过滤器。

通过下面对本发明的一个优选实施例进行详细描述，并结合附图，可以更清楚地理解本发明的上述发明目的以及本发明所具有的其它优点。

图1是一种传统的水分配器的立体图；

图2A是传统水分配器的提升或下降装置的立体图；

图2B是表示图2A中所示提升或下降装置的剖面图；

图3A是传统水分配器的前剖面图；

图3B是传统水分配器的侧剖面图；

图4是表示本发明的用于直立式水瓶的水分配器的前视图；

图5是表示本发明的用于直立式水瓶的水分配器的剖面图；

图6是表示本发明中水分配器中所采用的水位监测电路；

图7A表示低水位时的电压电平；

图7B表示在满水位时的电压电平；

图8表示本发明中吸入管的剖面图；

图9A是表示本发明中单向阀的剖面图；

图9B是表示本发明中盖子的立体图；

图10是表示本发明第一个实施例中固定件的平面图；

图11表示本发明第二个实施例中的吸管。

下面将结合附图，更详细地描述本发明，在描述过程中，给出了本发明的优选实施例。然而，本发明可以利用许多不同的方式来实施，因此本发明不应局限于在此所描述的实施例。在此描述这些实施例的目的是为了本发明的公开充分完整，并使本领域普通技术人员能理解本发明的范围。

如图4和图5所示，底盘10具有一个水瓶安装部11，它呈槽形，因而其上可安放一个直立式水瓶65，在水瓶安装部11的后面设有一个支柱支撑元件12。

支柱20具有两个端部，其一端由支柱支撑元件12固定，支柱的中部设有一个用于从水瓶65内泵送水的泵装置30，另一端设有一个水箱装置50，该水箱装置50可利用一个夹持元件40进行安装和拆卸。

支柱20是一根空心支柱，其内部包括一个电源电路和一根导管61′，后面将对其作进一步的描述。

泵装置30包括固定在支柱20上的泵壳31，以及安装在泵壳31内的一个泵32。优选的方案是，泵壳31由注射部(injections)31a和31b组成。此外，在泵壳31的侧面上设置一个夹子33，当吸管不使用时可以固定吸管60。

水箱装置50包括：一个外壳51；一个用于开闭外壳51的盖子51′；一个安装在外壳51内部的水箱52；用于对水箱52内的水进行加热或冷却的元件；以及一台冷却扇54，在元件53、53′、53″运作时，该冷却扇54排放外壳51内部产生的热量，对水进行冷却。

根据水分配器的用途，可以对本发明的水箱装置进行改变。如果用户使用专用于热水的水分配器或专用于凉水的水分配器，那么，就可采用外壳内装有冷却或加热元件的水箱装置。

水箱装置50还包括一个具有两个电极E1和E2的水位监测电路，用于对水箱52内的水位进行监测。水位监测电路的制作，使其利用每隔一个预定时间对电极E1和E2的极性进行转换来除去水中的离子。

如图6所示，水位监测电路55包括：一个控制元件55a，用于周期性地产生一个极性转换信号，以改变作用在水位传感器上的极性；一个极性转换元件55b，用于根据从控制元件55a输出的极性转换信号，来转换电板E1和E2的电压电平；一个水位监测元件55c，设置有一个具有电极E1和E2的水位传感器，通过监测其中一个电极的电压电平来监测电极E1和E2是否与水相接触；以及一个逻辑运算元件55d，用于根据水位监测元件55c的监测结果、和控制元件55a的极性转换信号来输出一个水位信号。

控制元件55a还包括：一个计数器55a′，用于对一预定的极性转换时间进行计数；以及一个极性转换信号产生元件55a″，用于根据计数器55a′的计数结果输出一个极性转换信号。在这里，计数器55a′的制作，使其根据一个预定的极性转换时间来设定一个时间，然后根据这个时间来倒计时。当倒计时到零时，计数器55a′就向极性转换元件55a″输出一个重置(reset)信号，以便对极性转换信号的电压电平进行转换。

极性转换元件55b由一对串联的转换器55b′和55b″组成。位于转换器55b′的一个输出端和转换器55b″的一个输入端之间的分叉点N1，通过一个偏压电阻R1与水位监测元件55c内的水位传感器的第一电极E1相连。转换器55b″的一个输出端，通过一个偏压电阻R2与水位监测元件内的水位传感器的第二电极E2相连，并同时与水位监测元件55c内的转换器55c′的输入端相连。

此外，水位监测元件55c的转换器55c′的一个输出端，与逻辑运算元件55d的异-或运算元件55d′的输入端相连。

逻辑运算元件55d的异-或运算元件55d′，同时接收从极性转换信号产生元件55a′、及从水位监测元件55c的转换器55c′输出的极性转换信号，并执行逻辑运算，并输出一个水位监测信号。

下面将参照图5至图7来说明水位监测电路的运作情况。

当用户设定一个极性转换信号的输出时间，这个时间就被设定为计数器55a′的设定时间。

接下来，计数器55a′进行倒计时，当倒计时到零时，就向极性转换信号产生元件55a″输出一个重置信号。

极性转换信号产生元件55a″就转换电压电平(即极性)，这个电压电平是根据计数器55a′的重置信号输出的。

如图7A和7B所示，如果第一极性转换信号呈现为逻辑“高”(logicHigh)，那么转换器55b′的输出就被转换为逻辑“低”(logic Low)。因此，水位监测元件55c的第一电极E1就变为逻辑“低”。由于转换器55b的输出被转换为逻辑“高”，因此，水位监测元件55c的第二电极E2就变为逻辑“高”。

如果水箱52内的水处于低水位(即如果水箱52内的水没有到达水位传感器)，那么，第一电极E1和第二电极E2是打开的，且转换器55c′的输出变为逻辑“低”。将从水位监测元件55c输出的逻辑信号“低”提供给逻辑运算元件55d。随后，逻辑运算元件55d对处于逻辑“高”的极性转换信号和处于逻辑“低”的水位监测信号进行异-或运算。并输出一个处于逻辑“高”的水位信号。输出一个逻辑“高”的水位信号，表明水箱52内的水处于低水位。因此，泵32就被驱动，以便从水瓶65内泵送水。

如果水箱52内的水处于满水位(即如果水箱52内的水到达水位传感器)，那么，第二电极E2的电压经过水流向第一电极E1。因此，第二电极E2的电压就变为逻辑“低”，且转换器55c′的输出变为逻辑“高”。于是，从水位监测元件55c输出的逻辑信号“高”被输送到逻辑运算元件55d。随后，逻辑运算元件55d对处于逻辑“高”的极性转换信号、和处于逻辑“高”的水位监测信号进行异-或运算，并输出一个处于逻辑“低”的水位信号。因此，如果输出的是一个逻辑“低”的水位信号，那么，水箱52内的水处于满水位，这就使得泵32停止泵送。于是，水瓶65内的水就停止向水箱52内流动。

同时，当计数器55a′倒计时到零时，计数器55a′就向极性转换信号产生元件55a″输出一个重置信号。因此，极性转换信号产生元件55a″输出一个被转换为逻辑“低”的极性转换信号。当极性转换信号为逻辑“低”时，转换器55b′的输出便转换为逻辑“高”，且水位传感器的第一电极E1变为逻辑“高”。此外，转换器55b″的输出转换为逻辑“低”，水位传感器的第二电极变为逻辑“低”。

此时，如果水箱52内的水处于低水位，那么，第一电极E1和第二电极E2是打开的，且转换器55c′的输出变为逻辑“高”。从水位监测元件55c输出的逻辑信号“高”被输送到逻辑运算元件55d。随后，逻辑运算元件55d对处于逻辑“低”的设性转换信号、和处于逻辑“高”的水位监测信号进行异-或运算，并输出一个处于逻辑“高”的水位信号。输出的这个逻辑“高”的水位信号表示水箱52内的水处于低水位。因此，泵32被驱动，从而从水瓶65内进行泵送水。

如果水箱52内的水处于满水位，那么，第一电极E1的电压经过水流向第二电极E2。因此，第二电极E2的电压就变为逻辑“高”，且转换器55c′的输出变为逻辑“低”。于是，从水位监测元件55c输出的逻辑“低”信号被输送到逻辑运算元件55d。随后，逻辑运算元件55d对处于逻辑“低”的极性转换信号和处于逻辑“低”的水位监测信号进行异-或运算，并输出一个逻辑“低”的水位信号。输出的逻辑“低”的水位信号表示水箱52内的水处于满水位，这就使得泵32停止泵送。于是，水瓶65内的水就停止向水箱52内流动。

从上面的描述中可以看出，既使当极性转换信号的电压电平改变时，最终输出的信号也是由水位传感器的监测结果来决定的。

第一电极E1与第二电极E2之间的电源作用方向，根据极性转换信号的电压电平的改变而发生改变。因此，当水分配器用旧时，水中那些附着在电极E1和E2上的离子就能被除去。也就是说，由于第一电极E1和第二电极E2之间的电源作用方向是周期性改变的，因此，当极性发生改变时，那些附着在水位传感器的电极E1和E2上的离子就被除去。于是，就能进行稳定地监测水位。

上述实施例中说明了在一个水箱中进行水位监测。然而，当只用于热水和只用于冷水的水箱装置时，也能利用上述结构的水位监测电路。

在驱动泵32对水瓶65内的水进行泵送时，如果水位信号没有转换为逻辑“低”，既使在泵32被驱动后预定的时间才结束时，也可确定水瓶65内的水全部用完了。于是，就给用户一个警告信号，并使泵停止工作。

水箱52设有：位于其上表面的一个连接元件52′，吸管61′的一端与这个连接元件52′相连；一个通气孔(图中未示)，用于在水箱52的内部与外部之间进行通气；一个过滤器52″，用于对经过通风孔流入的空气进行过滤。

外壳51的前表面上有一个水龙头56，对从水箱52流出的热水或凉水的流动进行控制。外壳51的前表面、后表面、左表面及右表面上有一通风孔57，用于把在水进行冷却时所产生的热量经过冷却扇54排放到外壳51的外侧。

优选的方案是，考虑到水箱52是安装在外壳51内的，因而冷却元件采用能完成冷却功能的、且所占空间小的一个热电冷却元件或半导体元件。优选的方案是，加热元件采用一个包扎在水箱周围的条带加热器或捆扎加热器。

此外，通过P型和N型的半导体连接而成的一个半导体元件53，具有一个连接在其上的冷却块53′，这个冷却块53′用作一个吸热元件，以便有效地把由半导体元件53运作所产生的一个冷却温度传递到水箱52。半导体元件53还具有一个连接在其下面的径向元件53″，用来排放由半导体元件53运作时所产生的热量。

优选的方案是，在外壳51与水箱52之间安装一种绝热材料，图中未示。

用于可装可卸地进行安装水箱装置50的固定元件40包括：一个具有一条槽的主体41，支柱20的一端插入主体41的这条槽内；一条突杆42，这条突杆42从主体41以一个预定角度延伸，并在其一端具有一个突起42′。外壳51具有一条槽51″，突杆42的突起42′插在这条槽51″内。

优选的方案是，为了把水箱装置50牢固地固定到固定件40上，突杆42的突起42′插入水箱外壳51的槽51″内，并且用一螺钉把突起42′牢固地固定到水箱外壳51上。

图10表示本发明另一个实施例的一个固定件。在这里，主体41设有两根以一个预定角度突出的杆42，主体41设有一条槽，支柱就插在这条槽内。因此，能同时采用分别专用于热水的水箱和专用于凉水的水箱。

在泵装置30的上方安装了一个托盘70，该托盘70从支柱20伸出一个预定长度，用于接收从水龙头56流下来的水。在底盘10的后面安装了一个用于控制泵32的电源的开关装置80，以及一个用于控制泵32的控制元件。此外，在水箱装置的下面还设置一个杯架(图中未示)，杯架的一端与支柱相连，且从支柱伸出一个预定的长度。杯架做成环形，因而能把杯子插紧在这个杯架内。

同时，如图8所示，吸管60与泵32相连，从而可以从水瓶65内吸水。吸管60包括：一第一导管61，它由软材料做成，且其一端与泵的吸入元件相连；一第二导管62，它由硬质材料做成，且其一端与第一导管61相连，另一端设有一个插入水瓶内的吸收块63；以及图5中的一第三导管61′，用于把泵32的出口与水箱52连接起来。第二导管62设有一个用聚氯乙烯(PVC)或硅做成的盖64，用于对水瓶的开口进行密封，并且沿着导管62可滑动。盖64具有：一个通气口，用于在水瓶65内部和外部之间进行通气；以及一个过滤器67，用于经过通气口对流入水瓶65的空气进行过滤。过滤器67由一种非纺织纤维物或沸石做成。

由于不同厂商生产的水瓶的高度上是有所变化的，因此盖64安装成可滑动的形式，以允许自由地使用吸管60。

此外，带有吸块63的第二导管62的一端设有一个单向阀66，用于防止吸管60中的水回流。如图9A和9B所示，单向阀66包括：一个空心圆柱66b，其底面有一个阀座66d，在这个阀座上安放有一个球66a；一个孔；以及一个盖66c，设置在圆柱66b的顶面上，从而对球的移动进行限制。

当泵被驱动时，球66a与盖66c的底表面接触，当泵停止驱动时，球座落在阀座66d上。

通过在第二导管62的一端安装单向阀66，就能防止当泵32停止而更换水瓶65时，因吸管60内的水产生回流所造成的污染。

图11是一个剖面图，表示本发明另一个实施例中的一吸管60′，在这个实施例中，第二导管62′包括由硅材料制作的连接管62c′相互连接起来的两条导管62a′和62b′。盖64′固定在导管62a′上。因此，当盖64′固定到水瓶65的开口上，使吸管60′插入水瓶65内，此时，第二导管62′在连接管62c′处被弯曲。通过这种方式，本发明中的吸管60′可用于各种类型的水瓶。

本发明中的水分配器操作方式如下所述。

首先，把水瓶安装在支柱20周围，更为优选的方案是，把水瓶装入底盘10的水瓶安装部11。然后，把通过泵壳31上的夹子33而固定的吸管60插入水瓶，将吸管60的盖64固定到水瓶的开口上。

随后，驱动泵32，从而使水从水瓶中进行泵送，被泵送的水经过吸管60流向水箱52。在这里，如果采用的是专用于凉水的水箱装置50，那么被泵入水箱52内的水就被一冷却元件冷却，如果采用专用于热水的水箱装置50，那么被泵入水箱52的水就被一个加热元件加热。如果水箱装置50是用于凉水及热水的，那么被泵入水箱52的水分别被冷却和加热，其组装成凉水和热水两用的水箱。

随着凉水或热水的逐渐消耗，当监测到水箱52内的水处于低水位时，就通过对泵32进行驱动，把水瓶65内的水泵送入水箱52内。既使当驱动泵32后预定时间已结束时，如果没有监测到水箱52内的水没有达到满水位，那么，就发出警告声音，并使泵32停止工作。此时，就可允许用户用泵壳31上的夹子33把吸管60固定住，并用一个新水瓶来更换空水瓶。

在更换水瓶方面，传统的装置中水瓶的更换受到空间的限制，这是因为水瓶安装部是设置在水分配器的主体内部。然而，在本发明中，水瓶可以安装到底盘的水瓶安装部上，或安装在支柱周围任何一个恰当的位置，这就使得水瓶更换方便易行。

在传统的装置中，当泵停止工作时，吸管60内的水会发生回流。但是在本发明中，通过在吸管60内安装单向阀，就消除了这种水发生回流的现象。

此外，由于在水位检测元件的第一电极E1和第二电极E2之间的电源作用方向是周期性改变的，因此，当极性发生改变时，就可除去水位检测元件的两个电极E1和E2上的离子。于是，就能稳定进行水位监测。

此外，如果用户要把水箱装置专用于热水或专用于凉水，那么，他可以把外壳51的盖51′打开，从水箱52的连接元件52′上取下吸管61′，通过拆掉用于把突起42′固定在槽51″中的螺钉，从而把固定件40与水箱装置50分开。然后，用户就能容易通过相反的顺序来更换水箱装置了。

如上所述，本发明具有许多优点，现描述如下。首先，更换水瓶的空间不受限制，这样就使得水瓶更换很容易进行。此外，用户可以从用于凉水、热水或凉热两用的类型中进行选购。

而且，用户可以通过分别购买水箱装置和/或固定件来使用凉水和热水两种水，这样提高了实用性，而且又经济。

另外，本发明的水分配器具有一种改进了外观，而且防止了当更换水瓶时在吸管内可能发生的水回流现象。流入水瓶和水箱内的空气流经过滤器，从而防止了水被污染的空气所污染的现象。

上面通过实施例对本发明进行了描述。然而，根据前面的描述，对本领域普通技术人员来说很明显，本发明可以有许多种可选择的变型和变化。因此，本发明包括落在所附权利要求所限定范围内的所有变型和变化。

Claims (26)

1.一种用于直立式水瓶的水分配器，包括：

一根空心支柱；

一个底盘，安放在地面上，并且把所说支柱的一端固定；

一个水箱装置，具有一个外壳、一个用于开闭所说外壳的盖、一个装在所说外壳内的水箱、一个用于对所说水箱内的水进行冷却或加热的元件，所说的这个用于冷却或加热的元件以可装可拆地装在固定件上，或从固定件上拆卸，固定件与所说支柱的另一端相连；

一个水龙头，用于对从所说水箱装置流出的热水或凉水的流动进行控制；

一条吸管，其一端插入直立安装在所说支柱周围的水瓶内，从而提供一条把所说瓶内的水供向所说水箱装置的通道；

一个泵装置，与所说吸管的中部相连，以便从所说水瓶对水进行泵送；

一个控制装置，用于控制所说的泵装置。

2.根据权利要求1所述的水分配器，其中所说的水箱装置是分别由那些专用于凉水的、且具有一个对所说水箱内的水进行冷却的冷却元件的水箱；以及那些专用于热水的且具有一个加热元件的水箱组成，因此通过选择性地安装用于凉水、热水、凉水/热水，热水/热水或凉水/凉水的水箱装置，就可以专门使用热水或凉水了。

3.根据权利要求1所述的水分配器，其中所说水箱装置还包括一台冷却扇，用于排除所说外壳内所产生的热量，并且在所说外壳上安装一个通风口，用于为排除所说热量提供一条通道。

4.根据权利要求1所述的水分配器，其中所说水箱装置还包括一个水位监测电路，该水位监测电路具有两个电极，用于监测所说水箱内的水位，并且所说的水位监测电路通过周期性地转换所说电极的极性来除去附着在所说电极上的水离子。

5.根据权利要求4所述的水分配器，其中所说水位监测电路还包括：

一个控制元件，用于输出一个极性转换信号，以便周期性地转换电压电平；

一个极性转换元件，用于根据从控制元件输出的极性转换信号来转换每个电极的电压电平；

一个水位监测元件，其具有一个水位传感器，该水位传感器由两个电极组成，该水位监测元件通过监测其中一个电极的电压电平来监测所说电极是否与水相接触；

一个逻辑运算元件，用于根据所说水位监测元件的一个监测信号，以及从所说控制元件输出的极性转换信号来输出一个水位信号。

6.根据权利要求5所述的水分配器，其中所说的控制元件还包括：

一个计数器，用于对预定的时间计数，并根据所说计数的结果来输出一个重置信号；

一个极性转换信号产生元件，用于产生一个极性转换信号，以便根据从所说计数器输出的重置信号来转换电压电平。

7.根据权利要求5所述的水分配器，其中所说的极性转换元件还包括：

一个第一转换器，用于首先转换从所说控制元件输出的极性转换信号的电压电平，并且向所说水位传感器的其中一个电极提供所说的这个首先被转换的电压电平；

一个第二转换器，用于随后转换由所说第一转换器转换过来的极性转换信号的电压电平，并且向所说水位传感器的另一个电极提供所说的这个随后被转换的电压电平。

8.根据权利要求5所述的水分配器，其中所说的水位监测元件还包括一个转换器，用于转换所说水位传感器两电极的任一个电压电平，并且向所说逻辑运算元件输出经过转换了的电压电平。

9.根据权利要求5所述的水分配器，其中所说的逻辑运算元件还包括一个异-或运算元件，用于对从所说水位监测元件输出的监测信号，和从所说控制元件输出的极性转换信号进行异-或运算，并根据异-或运算的结果输出一个水位信号。

10.根据权利要求1所述的水分配器，其中所说的底盘还包括一个开关装置，用于对供向泵和所说控制装置的电源进行控制。

11.根据权利要求1所述的水分配器，其中所说的底盘具有一条用于安放所述水瓶的槽。

12.根据权利要求1所述的水分配器，其中所说的固定件由一个主体和一根杆组成，所说主体具有一条槽，所述支柱的另一端插入这条槽内，所说的杆以一个预定的角度从所说主体上伸出，其端部有一个突起并且所说水箱装置的外壳具有一条槽，所说杆的突起就插在该槽内。

13.根据权利要求12所述的水分配器，其中所说的固定件的主体具有从主体上分叉的两根杆。

14.根据权利要求12所述的水分配器，其中所述的杆的突起插在外壳上的槽内，并利用一个锁定装置将其固定。

15.根据权利要求1所述的水分配器，其中在水箱装置下面还包括一个接水盘，其一端与所说的支柱相连，并从所说支柱突出一个预定长度。

16.根据权利要求1所述的水分配器，其中在水箱装置下面还包括一个杯架，其一端与所说的支柱相连，并且这个杯架从所说支柱突出一个预定的长度，所说杯架被做成圆环形，从而能够把杯子插在这个环内。

17.根据权利要求1所述的水分配器，其中所说的泵装置还包括一个用于从所说水瓶内泵送水的泵，和一个用于容纳所说泵的泵壳，并且该泵装置被固定到所说的支柱上。

18.根据权利要求17所述的水分配器，其中所说的泵壳具有一个用于固定所说吸管的夹子。

19.根据权利要求1所述的水分配器，其中所说的吸管还包括：

一条第一导管，由软材料制成，其一端与所说泵的吸水部分相连；

一条第二导管，由硬质材料做成，其一端设有一个插入所说的水瓶内的吸收元件，其另一端与所说的第一导管相连；

一条第三导管，用于对所说泵的出口与所说的水箱进行连接。

20.根据权利要求19所说的水分配器，其中所说的第二导管上固定有一个盖，这个盖是由软材料做成的，并基本上对所说水瓶的开口进行密封，所说的盖具有一个孔，用于在所说水瓶的内部与外部之间进行通气。

21.根据权利要求20所述的水分配器，其中所说的盖的内部设有一个过滤器，用于对经过所说的孔而流入的空气进行过滤。

22.根据权利要求19所述的水分配器，其中所说的第二导管具有一个单向阀，用于防止吸管内的水发生回流，在该导管端部具有一个吸收元件。

23.根据权利要求22所述的水分配器，其中所说的单向阀还包括：

一个空心圆柱，其底面具有一个阀座，一个球就落在这个阀座上；

一具有一个孔的盖，被装在所说圆柱的顶面上，以便于对所说球的移动进行限制。

24.根据权利要求19所述的水分配器，其中所说的第二导管由两条用一硅管相互连接的导管组成。

25.根据权利要求1所述的水分配器，其中所说的水箱内的水是利用一个热电冷却元件来冷却的。

26.根据权利要求1所述的水分配器，其中所说的水箱具有一个孔和一个过滤器，该孔用于在所说水箱的内部与外部之间进行通气，该过滤器用于对经过该孔流入的空气进行过滤。

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