分流阀的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种由电磁驱动的阀，包括：阀体，所述阀体内设有一个进水通道和至少一个出水通道；设在阀体内的轴；安装在轴上的阀块；第一驱动电路装置；第二驱动电路装置；当第一驱动电路装置被启动时，所述轴带动阀块沿着轴向轴的一侧移动；当第二驱动电路装置被启动时，所述轴带动阀块沿着轴向轴的另一侧移动。本发明的驱动装置结构紧凑，体积小；并且，本发明分流阀的驱动响应时间快；而且本发明分流阀的驱动部件和移动部件之间没有任何机械连接，所以本发明分流阀对阀体内水的密封性好。
【专利说明】分流阀
【技术领域】
[0001]本发明涉及由电机驱动的分流阀，具体地说涉及用于电器(包括洗衣机)的由电机驱动的分流阀。
【背景技术】
[0002]目前，电器(包括洗衣机)中采用蜡马达或者直流电机驱动分流阀，用于关闭和打开输出口，以排出液体(如水)，或将水重新输入电器(包括洗衣机)的清洗水箱中，以节约洗涤用水量，漂洗时将已经喷入洗衣机内的水再次水循环使用。尽管现有的采用蜡马达或者直流电机驱动分流阀的结构虽然能满足现有电器的需要，但现有电机驱动分流阀具有一些不足之处。例如，启动响应时间慢。而且，由于驱动部件设在分流阀体外，并且要从分流阀体外与分流阀体内的驱动部件相连接。所以，现有的分流阀体积大，而且易导致分流阀内液体泄露到分流阀体外，影响电器(包括洗衣机)的正常操作。
[0003]所以，有需要提供一种改进的用于电器(包括洗衣机)的分流阀，其启动响应时间快、体积小、对阀体内的液体密封性好，并且分流阀的结构能使得分流阀长时间的稳定工作，不易出故障。
【发明内容】
[0004]本发明的目的是:提供一种改进的用于电器(包括洗衣机)的分流阀，其启动响应时间快、体积小、对阀体内的液体密封性好，并且分流阀的结构能使得分流阀长时间稳定的工作。
[0005]为了达到以上目的，本发明提供了一种分流阀，包括:
[0006]阀体，所述阀体内设有一个进水通道和第一出水通道和第二出水通道，第一出水通道具有第一出水口，第二出水通道具有第二出水口 ；
[0007]设在阀体内的驱动轴，所述驱动轴具有第一端和第二端；
[0008]安装在驱动轴上的阀块，设置在第一出水口和第二出水口之间；
[0009]第一驱动电路装置；
[0010]第二驱动电路装置；
[0011]当第一驱动电路装置被启动时，驱动轴将阀块移向第一出水口，当阀块移动第一预定距离时，阀块关闭第一出水口 ；
[0012]当第二驱动电路装置被启动时，驱动轴将阀块移向第二出水口，当阀块沿着轴移动第二预定距离时，阀块关闭第二出水口。
[0013]为了达到以上目的，本发明提供了一种阀体，包括:
[0014]所述阀体内设有一阀腔，所述阀腔内设进水通道和至少一出水通道，具有一出水Π ；
[0015]所述阀体包括第清洗通路，连接在所述阀腔与出水口之间。
[0016]本发明的有益效果是:本发明分流阀的驱动装置结构紧凑，体积小，其结构便于制造；并且，本发明分流阀的驱动响应时间快；而且本发明分流阀的驱动部件和移动部件之间没有任何机械连接，所以本发明分流阀对阀体内水的密封性好；并有清洗通道，有自我清洗驱动部件的功能；使用寿命长。
【专利附图】
【附图说明】
[0017]下面结合附图对本发明的【具体实施方式】作进一步说明:
[0018]图1示出使用出本发明中阀的洗衣机100的结构图；
[0019]图2示出本发明中分流阀108的立体图；
[0020]图3示出本发明中分流阀108的部分立体剖视图；
[0021]图4示出本发明中分流阀108的平面剖视图，其中阀块304移动到并固定在关闭排水通道110的出水口 413的位置上；
[0022]图5示出本发明中分流阀108的平面剖视图，其中阀块304移动到并固定在关闭回水通道112的出水口 415位置上；
[0023]图6示出本发明中分流阀108的立体剖视图，其中阀块304移动到并固定在关闭回水通道112的出水口 415位置上；
[0024]图7示出本发明中分流阀108的平面剖视图，是沿着驱动轴302的水平方向切剖的，其中阀块304移动到并固定在关闭排水通道110的出水口 413的位置上；
[0025]图8示出本发明中分流阀108的平面剖视图，是沿着驱动轴302的水平方向切剖的，其中阀块304移动到并固定在关闭回水通道112的出水口 415位置上；
[0026]图9示出本发明中驱动轴302、阀块304和中点弹性控制装置306放大立体图。
【具体实施方式】
[0027]以下结合附图具体说明本发明的技术方案:
[0028]图1示出使用本发明中分流阀的洗衣机100的结构图。如图1所示，洗衣机100包括一操作面板102，其上包括四个操作按钮和一个显示屏107。洗衣机100还包括洗衣滾筒腔(洗衣腔)104，其中含有从进水管道(未示出)进入的水105。洗衣滾筒104中具有排水道103，排水道103中设有水泵106，在需要上排水时，需有水泵才能把水向上泵出(如果重力排水就不需要水泵)，排水道103中的水经水泵106流向分流阀108。分流阀108与排水通道110和回水通道112有控制的相连接，并能控制排水通道110和回水通道112的关闭和开启。
[0029]图2示出本发明中分流阀108的立体图。如图2所示，分流阀108包括阀体202，阀体202上设有进水通道204、排水通道110和回水通道112 (第一出水通道和第二出水通道)。分流阀体202的左侧和右侧分别安装有左右驱动通道清洗管道216、218。分流阀体202的左侧和右侧还分别安装有左右两对插脚212.1和212.2，以及213.1和213.2，分别用于向左螺线管和右螺线管(见图4)提供驱动信号。分流阀体202的前侧装有阀体前盖214。
[0030]图3示出本发明中分流阀108的部分立体剖视图。在附图3中，为了显示分流阀108中的驱动机构，部分阀体前盖214被卸除，并且进水通道204的前半部分被剖去。如图3所示，分流阀108内有一腔体301。腔体301中设有驱动轴302，安装在驱动轴302上的阀块304，以及安装在驱动轴302上的过中点弹性控制装置306。驱动轴302上设有沿其圆周方向设置的槽305，通过槽305，过中点弹性控制装置306安装在驱动轴302上。驱动轴302可以由铁磁材料制成，所以能被电磁力驱动或带动。
[0031]图4示出本发明中分流阀108的平面剖视图，其中阀块304移动到并固定在关闭排水通道110的出水口 413的位置上；此时，排水通道110被关闭，而回水通道112被开启。在附图4中，为了更清楚的显示分流阀108中的驱动机构，平面剖视是通过进水通道204、排水通道110和回水通道112，并沿着驱动轴302的轴向(A-A方向)来切剖的。如图4所示，分流阀108中包括腔体301 ;分流阀的腔体301中设置有驱动轴302，具有左端403.1和右端403.2，分流阀块304固定在驱动轴302上；作为一实施例，分流阀块304可固定在驱动轴302的一个位置上，在实施例中，使用销钉307 (或其它方式，比如过盈配合)分流阀块304固定在驱动轴302的中间或大致中间位置上。在腔体301中，进水通道204设在腔体301的上方，能将水输入腔体301 ;排水通道110具有出水口 413，设置在腔体301的左侧；而回水通道112具有出水口 415，设置在腔体301的右侧。驱动轴302在腔体301穿过出水口 413和出水口 415 ;安装在驱动轴302上的阀块304位于出水口 413和出水口 415的之间位置。排水通道110在其出水口 413的上方设有清洗通口 417，和腔体301连通；而回水通道112在其出水口 415的上方设有清洗通口 419，和腔体301连通。
[0032]还是如图4所示，在分流阀的腔体301的左端和右端安装有左驱动轴导向装置405.1和右驱动轴导向装置405.2 ;在左驱动轴导向装置405.1和右驱动轴导向装置405.2分别具有在驱动轴左导管407.1和驱动轴右导管407.2 ;在驱动轴左导管407.1和驱动轴右导管407.2的两端分别设有左清洗通口 409.1和右清洗通口 409.2 ;作为一个实施例，驱动轴左导管407.1和驱动轴右导管407.2的管腔内径要大于左清洗通口 409.1和右清洗通口 409.2的通腔内径；在驱动轴302左右移动时，左清洗通口 409.1和右清洗通口 409.2的通腔与左清洗通口 409.1和右清洗通口 409.2的通腔的交界边缘阻止驱动轴302。驱动轴302，具有左端403.1和右端403.2，分别插入驱动轴左导管407.1和驱动轴右轴导管407.2的腔内部，并且能在驱动轴左导管407.1和驱动轴右导管407.2的管腔内部左右滑动。作为实施例，驱动轴302、左驱动轴导管407.1和右驱动轴导管407.2可以制成为圆柱形。
[0033]仍然如图4所示，分流阀108包括左驱动电路装置404.1和右驱动电路装置404.2，分别设置在阀体202左侧和右侧(或分别设置在排水通道110的左侧和回水通道112的右侧)，并分别安装在驱动轴左导管407.1和驱动轴右导管407.2的外部。左驱动电路装置404.1和右驱动电路装置404.1中设有左螺线管(first solenoid) 408.1 (或第一螺线管)和右螺线管(second solenoid) 408.2 (或第二螺线管)，左螺线管和螺线管分别绕在驱动轴左导管407.1和驱动轴右导管407.2上，并被封装在封套412.1和412.2内，防止水流入或渗入左驱动电路装置404.1和右驱动电路装置404.2的内部。
[0034]仍然如图4所示，清洗连接管216连接在左清洗通口 409.1和清洗通口 417之间；清洗连接管218连接在右清洗通口 409.2和清洗通口 419之间。这样在驱动轴302向左运功时，能将分流阀的腔体301中的水通过驱动轴左导管407.1，流回到排水通道110，以便清洗驱动轴左导管407.1中的沉积物。相似地，在驱动轴302向右运功时，能将分流阀的腔体301中的水通过驱动轴右导管407.2，流回到回水通道112，以便清洗驱动轴右导管407.2中的沉积物。必须注意到，如果驱动轴左导管407.1和驱动轴右导管407.2的两端没有出口，经过分流阀的腔体301中所排出水中的沉积物会进入驱动轴左导管407.1和驱动轴右导管407.2，可能妨碍或阻止驱动轴302的左右运动，造成故障。而且，清洗驱动轴左导管407.1和驱动轴右导管407.2的水引回到分流阀的腔体301内，无需在阀体202或腔体301中另外的完整冲洗通道。在一个实施例中，清洗连接管216和218用软性材料制成，便于将软管422.1和422.2的两端插入左清洗通口 409.1和右清洗通口 409.2以及清洗通口 417和清洗通口 419上；软管结构也便于制造和安装分流阀108。
[0035]在使用中，当左螺线管408.1被驱动(即通过一对右插头向右螺线管408.1提供脉冲信号)时，左螺线管408.1产生电磁力，拉动驱动轴302向左移动，在将驱动轴302向左移动一预定距离时，阀块304关闭排水通道110的出水口 413。相似地，当右螺线管408.2被驱动(即通过一对做插头向左螺线管408.2提供脉冲信号)时，右螺线管408.2产生电磁力，拉动驱动轴302向右移动，在将驱动轴302向右移动一预定距离时，阀块304关闭水回流道112的出水口 415。
[0036]图5示出本发明中分流阀108的平面剖视图，其中阀块304移动到并固定在关闭回水通道112的出水口 415位置上；此时，排水通道110被开启，而回水通道112被关闭。
[0037]图6示出本发明中分流阀108的立体剖视图，其中阀块304移动到并固定在关闭回水通道112的出水口 415位置上。
[0038]图7示出本发明中分流阀108的平面剖视图，是沿着驱动轴302的水平方向切剖的，其中阀块304移动到并固定在关闭排水通道110的出水口 413的位置上。
[0039]图8示出本发明中分流阀108的平面剖视图，是沿着驱动轴302的水平方向切剖的，其中阀块304移动到并固定在关闭回水通道112的出水口 415位置上。
[0040]图9示出本发明中驱动轴302、阀块304和中点弹性控制装置306放大立体图。在中点弹性控制装置306的作用下，当左螺线管408.1产生电磁力开始向左拉动驱动轴302时，中点弹性控制装置306对驱动轴302向左的拉力施加一个相反(向右)的拉力；但是当驱动轴302过了一预定的中点后，中点弹性控制装置306会对驱动轴302施加一个同相(向左)的推力，使得阀块304固定在关闭排水通道110的出水口 413的位置上。相同地，在中点弹性控制装置306的作用下，当右螺线管408.2产生电磁力开始向右拉动驱动轴302时，中点弹性控制装置306对驱动轴302向右的拉力施加一个相反(向左)的推力；但是当驱动轴302过了一预定的中点后，中点弹性控制装置306会对驱动轴302施加一个同相(向右)的拉力，使得阀块304固定在关闭回水通道112的出水口 415位置上。这样，在驱动信号消失后，阀块304仍然有效关闭排水通道110的出水口 413或关闭回水通道112的出水Π 415。
[0041]如图9所示，中点弹性控制装置306包括一对扭簧306.1和306.2，相互对顶着安装，弹力垂直与驱动轴302的横向分力方向相反相互抵消，而轴向分力方向一致，这个轴向合力确保驱动轴压在阀座上维持密封；当有逆向轴向力超过弹簧力时(比如螺线管通电启动时)，这两个弹簧被压缩，同时发生偏转，超过临界点后两个弹簧的轴向合力开始指向相反的方向，即无需外力也会带动驱动轴向相反方向运动直到阀块碰到(或压在)阀座上的出水口 413和出水口 415 ;这个特性可以确保螺线管不工作时阀块总是压紧阀座上的出水口 413和出水口 415，避免液体泄露。
[0042]在图4、图5和图9所示的实施例中，阀块304可以是圆柱形，在圆柱形的左侧和右侧分别设有阀块封闭部件(或封圈)309和409，其形状和出水口 413和出水口 415相配。这样，在驱动轴302左右(或来回)移动时，阀块封圈309和409能封堵住出水口 413和出水口 415。这种结构简单、可靠，使得一个阀块304能有选择的封堵住出水口 413和出水口415。
[0043]应该指出的是，本发明实施例中的分流阀设有两个放水通道(排水通道110和回水通道112)。但是本发明的原理适用于具有一个放水通道的结构(例如只有排水通道110，而没有回水通道112)。这样，当排水通道110处于开启状态，，而左螺线管408.1被驱动(即通过一对插头向左螺线管408.1提供脉冲信号)时，左螺线管408.1产生电磁力，拉动驱动轴302向左移动，在将驱动轴302向左移动一预定距离时，阀块304关闭排水通道110的出水口 413。而后，当右螺线管408.2被驱动(即通过一对做插头向左螺线管408.2提供脉冲信号)时，右螺线管408.2产生电磁力，拉动驱动轴302向右移动，开启排水通道110的出水口 413。
[0044]必须指出的是，本发明的驱动装置结构紧凑，驱动轴302被电磁力拉动作左右直线往复运动，所以本发明分流阀的体积小，其结构便于制造，易于装配；并且，本发明分流阀的驱动响应时间快，驱动响应时间快小于或等于50ms，而现有技术的分流阀驱动响应时间要达到几秒；而且本发明分流阀的驱动部件和移动部件之间没有任何机械连接，所以本发明分流阀对阀体内水的密封性好。另外，驱动轴302在腔体301中，受电磁力驱动左右(或来回)滑动，所以和现有分流阀相比，机械磨损小，使用寿命长。
[0045]必须注意的是，本发明明确地说明了一些所要解决的技术问题和技术效果。但是这种说明并没有穷尽本发明的所有要解决的技术问题和所有的技术效果。
[0046]以上是对本发明的较佳实施进行了具体说明，但本发明创造并不限于所述实施例，熟悉本领域的技术人员在不违背本发明精神的前提下还可做作出种种的等同变形或替换，这些等同的变形或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。
【权利要求】
1.一种由电磁驱动的阀，其特征在于包括: 阀体，所述阀体内设有一个进水通道和第一出水通道和第二出水通道，第一出水通道具有第一出水口，第二出水通道具有第二出水口 ； 设在阀体内的驱动轴，所述驱动轴具有第一端和第二端； 安装在驱动轴上的阀块，设置在第一出水口和第二出水口之间； 第一驱动电路装置； 第二驱动电路装置； 当第一驱动电路装置被启动时，驱动轴将阀块移向第一出水口，当阀块移动第一预定距离时，阀块关闭第一出水口 ； 当第二驱动电路装置被启动时，驱动轴将阀块移向第二出水口，当阀块沿着轴移动第二预定距离时，阀块关闭第二出水口。
2.如权利要求1所述的阀，其特征在于包括: 第一轴安装座和第二轴安装座，分别用于安装所述驱动轴的第一端和第二端。
3.如权利要求2所述的阀，其特征在于包括: 所述第一轴安装座和第二轴安装座分别具有第一导管和第二导管； 所述的轴滑的第一端和第二端分别滑动的插入所述第一导管和第二导管。
4.如权利要求3所述的阀，其特征在于包括: 所述第一驱动电路包括第一螺线管(first solenoid)，绕在第一导管外侧面上； 所述第二驱动电路包括第二螺线管(second solenoid)，绕在第二导管外侧面上； 当第一螺线管被启动时，所述轴带动阀块沿着第一导管和第二导管，向第一出水口移动； 当第二螺线管被启动时，所述轴带动阀块沿着第一导管和第二导管，向第二出水口移动。
5.如权利要求4所述的阀，其特征在于包括: 装配在所述轴上的过中点弹性装置，在电磁转换阀的电源断开后，使得所述驱动轴和阀块保持在关闭第一出水口的位置或在关闭第二出水口的位置。
6.如权利要求5所述的阀，其特征在于包括: 所述过中点弹性装置包括一对扭簧。
7.如权利要求1所述的阀，其特征在于: 所述阀体内有一阀腔，与所述第一出水口连通； 所述阀包括第一回流通路，连接在所述阀腔与第一出水口之间。
8.如权利要求7所述的阀，其特征在于: 所述阀体内的阀腔，与所述第二出水口连通； 所述阀体包括第二回流通路，连接在所述阀腔与第二出水口之间。
9.如权利要求8所述的阀，其特征在于: 所述第一回流通路连接在所述第一导管与第一出水口之间，使得阀腔内的水通过第一导管流回第一出水通道。
10.如权利要求8所述的阀，其特征在于: 所述第一出水口具有延伸出阀体外的第一出水口接口； 所述第一导管具有延伸出阀体外的第一导管接口； 所述第一回流通路是一软管，其两端插接在第一出水口接口和第一导管接口上。
11.如权利要求10所述的阀，其特征在于: 所述第二回流通路连接在所述第二导管与第二出水口之间，使得阀腔内的水通过第二导管流回第二出水通道。
12.如权利要求11所述的阀，其特征在于: 所述第二出水口具有延伸出阀体外的第二出水口接口； 所述第二导管具有延伸出阀体外的第二导管接口； 所述第二回流通路是一软管，其两端插接在第二出水口接口和第二导管接口上。
13.如权利要求1-12所述的阀，其特征在于: 在阀块的左侧和右侧分别设有阀块封闭部件，分别用于封闭第一和第二出水口。
14.如权利要求1-13所述的阀，其特征在于: 所述第一出水通道和第二出水通道、第一和第二出水口、驱动轴、阀块都设置在所述阀体内。
15.—种阀体,其特征在于包括: 所述阀体内设有一阀腔，所述阀腔内设进水通道和至少一出水通道，具有一出水口 ； 所述阀体包括第清洗通路，连接在所述阀腔与出水口之间。
16.如权利要求15所述的阀体，其特征在于: 所述第一出水口具有延伸出阀体外的第一出水口接口； 所述第一导管具有延伸出阀体外的第一导管接口； 所述第一回流通路是一软管，其两端插接在第一出水口接口和第一导管接口上。
17.如权利要求16所述的阀体，其特征在于: 所述阀体包括第二回流通路，连接在所述阀腔与第二出水口之间。
18.如权利要求17所述的换阀体，其特征在于: 所述第二出水口具有延伸出阀体外的第二出水口接口； 所述第二导管具有延伸出阀体外的第二导管接口； 所述第二回流通路是一软管，其两端插接在第二出水口接口和第二导管接口上。
19.如权利要求18所述的阀体用于组装由电磁驱动的阀，其特征在于所述的阀包括: 设在阀体内的驱动轴； 安装在轴上的阀块，阀块设置在第一出水口和第二出水口之间； 第一驱动电路装置； 第二驱动电路装置； 当第一驱动电装置路被启动时，驱动轴移向第一出水口，带动阀块关闭第一出水口，开启第二出水口； 当第二驱动电路装置被启动时，驱动轴移向第二出水口，带动阀块关闭第二出水口，开启第一出水口。
20.如权利要求19所述的电磁驱动的阀，其特征在于包括: 装配在所述轴上的过中点弹性装置，在在电源断开后，使得阀芯保持在关闭第一出水口的位置或在关闭第二出水口的位置。
21.如权利要求20所述的电磁驱动的阀，其特征在于包括: 所述过中点弹性装置包括一对扭簧。
22.如权利要求21所述的电磁驱动的阀，其特征在于: 所述第一回流通路连接在所述第一导管与第一出水口之间，使得阀腔内的水通过第一导管流回第一出水通道。
23.如权利要求22所述的电磁驱动的阀，其特征在于: 所述第二回流通路连接在所述第二导管与第二出水口之间，使得阀腔内的水通过第二导管流回第二出水通道。
24.如权利要求14-23所述的电磁驱动的阀，其特征在于: 所述第一出水通道和第二出水通道、第一和第二出水口、轴、阀块，第一驱动电路和第二驱动电路、过中点弹簧都设置在所述阀体内。
25.一种由电磁驱动的阀，其特征在于包括: 阀体，所述阀体内设有一个进水通道和至少一个出水通道； 设在阀体内的驱动轴； 安装在轴上的阀块； 第一驱动电路装置； 第二驱动电路装置； 当第一驱动电路装置被启动时，所述驱动轴带动阀块沿着轴向轴的一侧移动； 当第二驱动电路装置被启动时，所述驱动轴带动阀块沿着轴向轴的另一侧移动。
26.根据权利要求25所述的阀，其特征在于: 所述出水通道在阀块的第一侧，当阀块随着轴向轴向第一侧移动到一预定距离时，关闭所述出水通道。
27.洗衣机，所述洗衣机具有如上权利要求所述的阀。
【文档编号】D06F39/08GK104251321SQ201310257726
【公开日】2014年12月31日 申请日期:2013年6月26日 优先权日:2013年6月26日
【发明者】汪洋 申请人:伊利诺斯工具制品有限公司