专利名称：一种洗涤剂自动投放系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种洗衣机的洗涤剂添加系统，尤其是一种洗涤剂自动投放系统。
背景技术
传统的洗衣机在洗涤过程中使用的洗涤剂与洗衣机是分开放置的，在洗衣机上没 有设置洗涤剂的添加装置，洗涤剂不能自动添加，该结构不能实现洗衣机全自动洗衣控制 过程。随着洗衣机自动化的提高，大多洗衣机设置成将放置洗涤剂或/和柔软剂的洗涤剂 盒与进水管路相通，通过进水将洗涤剂盒内的洗涤剂或/和柔软剂冲入洗涤桶中，但是该 结构必须每次洗衣都要先将洗涤剂或/和柔软剂放入洗涤剂盒中，同样没有实现全自动洗 衣控制过程。
目前已有大量有关洗涤剂自动投放装置的专利申请，申请号为97208723.0的中 国专利公开了一种洗衣机洗涤剂添加装置，它是在洗衣机箱体上设有与瓶配合的容腔，容 腔的底部是圆锥通孔，在通孔上固定有垂直固定片，垂直固定片固定洗涤液导管，瓶体与容 腔相配合，在瓶口上设置有圆锥状导入管，在瓶体底部有换气口。该结构无法控制洗涤剂添 加量，且容易损坏从而浪费洗涤剂。
申请号为99101767. 6的中国专利公开了一种能够自动加入液体洗涤剂的洗衣 机，包括一个洗衣缸，一个洗涤剂盒，一个开/闭加入通道的阀，从洗涤剂盒的底部加入孔 加入到洗衣缸中的洗涤剂量受阀控制，并于洗涤剂和内设有测定洗涤剂量的传感器。该结 构直接将未稀释的洗涤剂排入洗衣缸会损伤被洗衣物。
申请号为200610136059. 9的中国专利公开了一种具有虹吸单元的洗涤剂盒的洗 衣机的洗涤剂供应装置，将洗涤剂注入洗涤剂盒，在将洗涤水注入洗涤剂盒将盒内的洗涤 剂稀释后从虹吸单元排入洗涤缸。该发明解决了浓洗涤剂直接进入洗涤缸所带的损伤被洗 衣物的问题，但是无法实现洗涤剂的自动添加剂精确控制。
申请人在先申请的申请号为200710146^5. 3的中国专利公开了一种自动添加洗 涤剂的洗衣机及洗衣方法，该洗衣机包括洗涤桶、包括各种布质控制按键的控制面板、被 洗衣物重量传感器、设于洗涤桶内的温度传感器、水质硬度传感器、洗涤水污浊传感器、洗 涤剂盒及电脑板；洗涤剂盒是由上部储存盒和下部稀释盒构成，电脑板根据各种传感器的 检测结果，控制储存盒内的洗涤剂进入稀释盒的量。储存盒的上盖设有洗涤剂注入口，底部 设有洗涤剂排出口及控制洗涤剂排出口关闭及打开的电磁阀；稀释盒的侧面设有连接洗衣 机进水阀的注水管，底部设有虹吸排管；电磁阀的励磁线圈设于储存盒的上盖上，电磁阀的 衔铁通过阀杆连接设于储存盒底部洗涤剂排出口上的锥形阀塞，锥形阀塞与储存盒的上盖 之间设有压簧。该结构虽然能够实现精确控制洗涤剂，但是结构复杂，成本高。
有鉴于此特提出本发明。发明内容
本发明要解决的技术问题在于克服现有技术的不足，提供一种洗涤剂投放结束后，防止洗涤剂回流的自动投放系统。
为解决上述技术问题，本发明采用技术方案的基本构思是一种洗涤剂自动投放 系统，设于洗衣机洗涤桶和进水口之间，所述的自动投放系统包括主进水路、清洗水路、洗 涤剂容器和定容容器，主进水路设有一通过水流流过能够产生负压的文丘里管，文丘里管 出口的后侧设有一抽取负压的旁支管与定容容器连通，清洗水路、洗涤剂容器分别与定容 容器连通，定容容器通过出水管路与洗涤桶连通，清洗水路内还设有一防止洗涤剂回流到 进水口的单向阀，该单向阀为避免洗衣机结束进水时进水口 一端产生负压时，洗涤剂通过 清洗水阀反向流入到自来水源中污染自来水。
所述的主进水路与进水口之间设有主进水阀，清洗水路与进水口之间设有清洗水 阀，清洗水路与定容容器连接的位置设有清洗控制阀，定容容器与旁支管连接口处设有一 封闭连接口的封闭控制阀，出水管路设有出水控制阀。
所述的洗涤剂容器为一个，洗涤剂容器装有洗涤液或柔软液或消毒液或其它洗涤 用液体，洗涤剂容器与定容容器连通的通路上设有控制通路通闭的洗涤剂控制阀。
所述的清洗控制阀与洗涤剂控制阀为同一个控制阀，控制阀控制分路连通时也同 时控制对应的定容容器与洗涤剂容器之间通路的封闭，控制分路封闭时也同时控制对应的 定容容器与洗涤剂容器之间连通，单向阀设于清洗控制阀与清洗水阀之间。
所述的洗涤剂容器为至少两个，每个洗涤剂容器装有洗涤液或柔软液或消毒液或 其它洗涤用液体，洗涤剂容器分别与定容容器连通，每个通路上各设有控制通路通闭的洗 涤剂控制阀。
所述的清洗水路对应洗涤剂容器的数量设有相同数量的分路，每个分路上均设有 清洗控制阀，清洗控制阀与对应的洗涤剂控制阀为同一个控制阀，控制阀控制分路连通时 也同时控制对应的定容容器与洗涤剂容器之间通路的封闭，控制分路封闭时也同时控制对 应的定容容器与洗涤剂容器之间连通，单向阀为一个，设于清洗水路的主路上，或单向阀的 数量与清洗水路的分路数量相同，各设于对应清洗控制阀与清洗水阀的每个分路上。
上述的控制阀包括产生驱动源的电磁铁和橡胶包裹的磁铁球阀，电磁铁通电后， 吸引磁铁球阀封闭该控制阀控制的清洗水阀与定容容器之间的通路且打开对应的定容容 器与洗涤剂容器之间的通路，或电磁铁断电后清洗水路进水冲击磁铁球阀打开该控制阀控 制的清洗水阀与定容容器之间的通路且封闭定对应的容容器与洗涤剂容器之间的通路。
所述的清洗水路为一条通路，清洗控制阀设于清洗水路靠近定容容器的位置，该 清洗控制阀为电磁阀，单向阀设于清洗控制阀与清洗水阀之间。
所述的封闭控制阀为浮力球阀或电磁阀，出水控制阀为通向洗涤桶的单向控制阀 或电磁阀。
洗衣机开始进水，先打开主进水阀通过主进水路向洗涤桶进水，也可先通过洗衣 机注水槽后再通入洗涤桶，进水产生的负压抽取洗涤剂进到定容容器并充满定容容器后， 浮球阀堵住负压吸出口 ；打开冲洗进水阀，此时磁铁球冲出堵住添加剂入口，冲洗进水口与 定容容器相通，进水将洗涤剂稀释后，打开出水控制阀由冲洗出水口冲入到洗涤桶内或通 过注水槽后再流入洗涤桶内。
所述的洗涤剂容器内设有检测洗涤剂有无的两根探针，其中，一个探针位于洗涤 剂容器下部的侧面，从侧面往内插入，另一个探针位于洗涤剂容器下部的侧面，从侧面往内插入，或位于洗涤剂容器上部上侧，从上往下插入，两个探针上下不接触；当洗涤剂减少到 处在两根探针之间时，洗衣机电脑板会检测到“断开”状态并提示用户添加洗涤剂。
采用上述技术方案后，本发明与现有技术相比具有以下有益效果。
本发明在洗衣机添加洗涤剂方面做出了巨大的改进，针对不同的洗涤剂都能做到 精确的添加，利用进水水路产生的负压将洗涤剂吸出再由另一水路将定量的洗涤剂冲入洗 涤桶内就能完全实现自动添加，结构简单，不仅能够防止人工添加洗涤剂过少或者过量情 况的出现，同时还节省了使用其它复杂的自动添加洗涤剂结构带来的成本支出，也因此而 减轻了排放的洗涤水对环境的污染，实现了洗衣过程的自动化，提高了洗衣的效率，该自动 添加过程也避免了洗涤剂回流入供水管路，从而对生活用水造成污染的风险。
下面结合附图对本发明的具体实施方式
作进一步详细的描述。
图1是本发明洗涤剂自动投放系统的结构示意图2是本发明洗涤剂自动投放系统的另一结构示意图3是本发明洗涤剂自动投放系统的再一结构示意图4是本发明洗衣机洗涤流程示意图5是本发明洗衣机漂洗流程示意图。
具体实施方式
如图1至图3所示，本发明所述的洗衣机，包括进水口 1、洗涤剂容器2及洗涤桶 3，进水口 1与洗涤桶3之间设有两条进水通路，分别为主进水路4和清洗水路5，主进水路 4与进水口 1之间设有主进水阀6，清洗水路5与进水口 1之间设有清洗水阀7，清洗水路5 与洗涤桶3之间设有定容容器8，定容容器8与洗涤剂容器2连通，主进水路4中设有一能 够通过水流流过产生负压的文丘里管9，文丘里管9出口的后侧设有一旁支管10与定容容 器8连通，主进水路4水流通过文丘里管9，利用文丘里效应原理，水流由粗变细，加快进水 流速，使文丘里管9出口的后侧形成一个相对真空区，该相对真空区通过旁支管10与定容 容器8连通，使得定容容器8产生负压，将与定容容器连通的洗涤剂容器2内的洗涤剂抽到 定容容器8内，再由清洗水路5进水到定容容器8内将洗涤剂稀释冲到洗涤桶3内，清洗水 路5内还设有一防止洗涤剂回流到进水口的单向阀88，该单向阀88为避免洗衣机结束进水 时进水口一端产生负压时，洗涤剂通过清洗水阀反向流入到自来水源中污染自来水。
其中，定容容器8与旁支管10连接口处设有一封闭连接口的封闭控制阀11，该封 闭控制阀11为电磁阀或浮力球阀，选择浮力球阀时，当洗涤剂充满定容容器，浮力球阀会 堵住连接口 ；所述的定容容器8与洗涤桶3之间的出水管路设有出水控制阀16，该出水控 制阀16为电磁阀或单向控制阀，选择单向控制阀时，当清洗水路进水后，能够冲开单向控 制阀，将洗涤剂冲入洗涤桶内；或者，所述的主进水路4和清洗水路5进水均通过同一注水 槽18后进入洗涤桶3，该注水槽为多层的洗涤液分配器盒，进水口还能设有其它的管路与 该洗涤液分配器盒连通。
所述的洗涤剂容器2为固定于洗衣机上的洗涤剂盒或外接于洗衣机的外接式洗 涤剂容器，与定容容器8密封连通，洗涤剂容器可通过螺纹或其它连接方式连接，以方便重5新补充洗涤剂，洗涤剂容器2内设有检测洗涤剂有无的两根探针23，其中，一个探针位于洗 涤剂容器下部的侧面，从侧面往内插入，另一个探针位于洗涤剂容器上部上侧，从上往下插 入(参阅图1)，或另一个探针和第一个探针一样也位于洗涤剂容器下部的侧面，从侧面往 内插入(参阅图幻，两个探针上下不接触，当洗涤剂容器内的液体减少到处在两根探针之 间时，洗衣机会检测到“断开”状态并提示用户添加洗涤剂和消毒剂；所述的定容容器8可 以只与一个洗涤剂容器2连通，也可与多个盛放不同类型洗涤液/柔软液/消毒液等洗衣 用液体的洗涤剂容器2连通，如图1、2所示，定容容器8仅仅连通两种洗涤剂容器，分别盛 放洗涤液和柔顺剂。
实施例一
如图1所示，所述的清洗控制阀包括产生驱动源的电磁铁和橡胶包裹的磁铁球 阀，清洗水阀7与定容容器8之间的清洗水路对应两个洗涤剂容器设有两个分路12a、12b， 分路12a、12b上分别设有电磁铁13a、13b，电磁铁13a、1 通电后，能够吸引磁铁球阀14a、 14b封闭分路12a、12b且打开定容容器8与洗涤剂容器2之间的通路15a、15b，或进水冲击 磁铁球阀14a、14b打开清洗水阀7与定容容器8之间的分路12a、12b且封闭定容容器8与 洗涤剂容器2之间的通路15a、15b。
本实施例所述的单向阀为一个，设于清洗水路的主路上，即设于靠近清洗水阀还 未至分路12a、12b的一段上，通过一个单向阀控制所有分路。本发明不只是本实施例中所 述的两个洗涤剂容器及对应的两个分路等，还可以设置三个、四个，根据洗涤剂、消毒剂、柔 软剂的种类多少及同一液剂的浓度控制洗涤剂容器的数量。
实施例二
如图2所示，所述的清洗控制阀、洗涤剂控制阀均为电磁阀，定容容器8分别与盛 放洗涤液和柔顺剂的洗涤剂容器2连通，通路15a、1 与定容容器8连接口处分别设有电 磁阀15c、15d，清洗水阀7与定容容器8之间只有一条通路12，在通路12与定容容器8连 接口处也设有电磁阀13。
实施例三
如图3所示，本实施例与实施例一、二不同，清洗水阀7与定容容器8之间只有一 条通路12，洗涤剂容器也只有一个，洗涤剂容器与定容容器之间为通路15e，在通路12设有 电磁铁13c，电磁铁13c通电后，能够吸引磁铁球阀Hc封闭通路12且打开定容容器8与洗 涤剂容器2之间的通路15e，或进水冲击磁铁球阀Hc打开清洗水阀7与定容容器8之间的 通路12且封闭定容容器8与洗涤剂容器2之间的通路15e。
上述实施例二、三所述的单向阀为一个，设于通路上的清洗水阀与清洗控制阀之 间。
实施例四
本实施例与实施例一的区别在于，所述单向阀的数量与清洗水路的分路数量相 同，各设于对应清洗控制阀与清洗水阀的每个分路上。
上述实施例中虽然设有洗涤剂控制阀，但是在进水后，有一定几率洗涤剂残留，洗 涤剂通过清洗水路由进水口进入供水管路，对生活用水造成污染。因此，设置单向阀能够避 免生活用水被洗涤剂污染。
本发明在洗衣机通电后，根据洗涤桶内的衣物量和/或布质和/或污浊度和/或进水水温和/或水质，以及选择的洗涤程序和洗涤剂的类型，洗衣机自动计算出需要添加 的洗涤剂量，进而根据定容容器8的容积判断投放洗涤剂的次数，在主进水路4进水时，利 用该进水水流能产生负压的负压结构自动抽取洗涤剂到定容容器8内，再由清洗水路5进 水到定容容器8内将洗涤剂稀释冲到洗涤桶3内。
需要投放洗涤剂的洗涤程序包括洗涤过程、洗涤前的浸泡及洗涤后的漂洗，自动 投放的洗涤剂至少包括用于去污的洗涤液和用于增加衣物柔软性的柔顺剂，洗涤剂包括普 通型和浓缩型。如果是普通型洗涤剂一般需要多次投放，如果是浓缩型的，则需要一次投放 即可。
抽取洗涤剂充满定容容器8的过程所需要的时间主要根据主进水路4的进水流 量和定容容器8容积的大小确定，根据主进水路4进水流量计算进水到达设定水位的时间 判断每次进水时能够自动投放洗涤剂的最大次数，若主进水路进水时间不能满足投放需要 洗涤剂的时间，则提醒用户手动添加洗涤剂或根据洗涤剂的类型选择普通型和浓缩型洗涤 剂，或者选择多次洗涤。
每次需要投放洗涤剂时，先主进水路4进水，负压抽取洗涤剂进到定容容器8并 充满定容容器8后，定容容器8与主进水路4之间自动封闭；定容容器8充满后，主进水路 4关闭、清洗水路5开始进水，同时打开定容容器8与清洗水路5之间和洗涤桶3之间的通 路，同时关闭定容容器8与洗涤剂容器2之间的通路，将洗涤剂稀释冲到洗涤桶3内。为了 保证该次添加洗涤剂的步骤不影响下次投放洗涤剂的量，即要定容容器8在下次投放洗涤 剂前为空的，则需要每次将定容容器8的洗涤剂稀释冲到洗涤桶3内后，关闭主进水路4和 清洗水路5，将定容容器8排空，该排空时间根据定容容器的容积确定。当不需要添加洗涤 剂进水或添加洗涤剂完成后进水时，主进水路4和清洗水路5 —起进水。
如图4所示，洗涤时，根据洗涤桶内的衣物量和/或布质和/或污浊度和/或进水 水温和/或水质，以及选择的洗涤程序和洗涤剂的类型，洗衣机自动计算出需要添加的洗 涤剂量，进而根据定容容器8的容积判断投放洗涤剂的次数。经实际测试如果将定容容器8 设为15ml，对于大多数洗涤剂品牌产品，在20°C环境温度、进水阀流量控制在7L/min的条 件下，一般将在anin内进满，洗涤用水在20 40L之间变化，每次洗衣可进行1 2次投 放，故主进水阀6打开时间设为2min，清洗水阀7打开时间设为30s。对于普通型洗涤剂， 执行一次洗涤，需进行2次洗涤剂投放，约30ml ；对于浓缩型洗涤剂，执行一次洗涤，需进行 1次洗涤剂投放，约15ml。
进水开始，清洗水阀7关闭，磁铁球阀14b将通路15b关闭防止抽入添加柔顺剂， 主进水阀6打开，磁铁球阀1 打开通路15a，单向的封闭控制阀11没有浮力使得旁支管 10与定容容器8连通，主进水路4进水，经注水槽18流入洗涤桶3。文丘里管9出口的后 侧形成一个相对真空区，通过旁支管10使得定容容器8产生负压，出水控制阀16关闭确保 定容容器8密闭，则洗涤剂容器2内的洗涤剂在外界大气压与定容容器8内气压压差作用 下进入定容容器8，2min后定容容器8充满，此时主进水阀6关闭，清洗水阀7打开，进水使 得磁铁球阀14a、14b分别关闭通路15a、15b，封闭控制阀11关闭，出水控制阀16为正向被 进水开通，定容容器8内的洗涤剂被进水经注水槽18冲入洗涤桶3。完成冲洗后关闭清洗 水阀7，定容容器8排空，一次投放完成。此时如不需要再进行投放则检测是否达到预设水 位，如未达到预设水位，则打开主进水阀6、清洗水阀7使洗涤桶内水位达到预设高度；如需要再次投放则重复执行一次上述投放过程，然后开始洗涤。
洗涤结束前通过浊度传感器检测洗涤水污浊程度，判断是否需要再重复进行洗涤 过程，这样可以将原有的洗涤过程分成多段，提高洗涤效力。
如图5所示，洗涤结束进入漂洗，在进水时通过磁铁球阀14b的通断实现洗涤剂容 器2内柔顺剂的添加，控制磁铁球阀1 封闭通路1 防止抽入添加洗涤液，其它和洗涤程 序中洗涤剂投放步骤相同。由于柔顺剂普遍粘度较小，经实际测试一般在30s内可确保定 容容器8进满，所以主进水阀6和清洗水阀7均打开30s，即可完成柔顺剂抽取和冲洗。
最后一次漂洗结束后，进行排水前，清洗水阀7打开30s再对定容容器8进行一次 冲洗，使洗涤剂和柔顺剂残留尽量减少，完成自清洁，防止出现凝固导致阀口粘合。
上述实施例仅仅是对本发明的优选实施例进行描述，并非对本发明的构思和范围 进行限定，在不脱离本发明设计思想的前提下，本领域中专业技术人员对本发明的技术方 案作出的各种变化和改进，均属于本发明的保护范围。
权利要求
1.一种洗涤剂自动投放系统，设于洗衣机洗涤桶和进水口之间，其特征在于所述的 自动投放系统包括主进水路、清洗水路、洗涤剂容器和定容容器，主进水路设有一通过水流 流过能够产生负压的文丘里管，文丘里管出口的后侧设有一抽取负压的旁支管与定容容器 连通，清洗水路、洗涤剂容器分别与定容容器连通，定容容器通过出水管路与洗涤桶连通， 清洗水路内还设有一防止洗涤剂回流到进水口的单向阀。
2.根据权利要求1所述的一种洗涤剂自动投放系统，其特征在于所述的主进水路与 进水口之间设有主进水阀，清洗水路与进水口之间设有清洗水阀，清洗水路与定容容器连 接的位置设有清洗控制阀，定容容器与旁支管连接口处设有一封闭连接口的封闭控制阀， 出水管路设有出水控制阀。
3.根据权利要求2所述的一种洗涤剂自动投放系统，其特征在于所述的洗涤剂容器 为一个，洗涤剂容器装有洗涤液或柔软液或消毒液或其它洗涤用液体，洗涤剂容器与定容 容器连通的通路上设有控制通路通闭的洗涤剂控制阀。
4.根据权利要求3所述的一种洗涤剂自动投放系统，其特征在于所述的清洗控制阀 与洗涤剂控制阀为同一个控制阀，控制阀控制分路连通时也同时控制对应的定容容器与洗 涤剂容器之间通路的封闭，控制分路封闭时也同时控制对应的定容容器与洗涤剂容器之间 连通，单向阀设于清洗控制阀与清洗水阀之间。
5.根据权利要求2所述的一种洗涤剂自动投放系统，其特征在于所述的洗涤剂容器 为至少两个，每个洗涤剂容器装有洗涤液或柔软液或消毒液或其它洗涤用液体，洗涤剂容 器分别与定容容器连通，每个通路上各设有控制通路通闭的洗涤剂控制阀。
6.根据权利要求5所述的一种洗涤剂自动投放系统，其特征在于所述的清洗水路对 应洗涤剂容器的数量设有相同数量的分路，每个分路上均设有清洗控制阀，清洗控制阀与 对应的洗涤剂控制阀为同一个控制阀，控制阀控制分路连通时也同时控制对应的定容容器 与洗涤剂容器之间通路的封闭，控制分路封闭时也同时控制对应的定容容器与洗涤剂容器 之间连通，单向阀为一个，设于清洗水路的主路上，或单向阀的数量与清洗水路的分路数量 相同，各设于对应清洗控制阀与清洗水阀的每个分路上。
7.根据权利要求5所述的一种洗涤剂自动投放系统，其特征在于所述的清洗水路为 一条通路，清洗控制阀设于清洗水路靠近定容容器的位置，该清洗控制阀为电磁阀，单向阀 设于清洗控制阀与清洗水阀之间。
8.根据权利要求4或6所述的一种洗涤剂自动投放系统，其特征在于所述的控制阀 包括产生驱动源的电磁铁和橡胶包裹的磁铁球阀，电磁铁通电后，吸引磁铁球阀封闭该控 制阀控制的清洗水阀与定容容器之间的通路且打开对应的定容容器与洗涤剂容器之间的 通路，或电磁铁断电后清洗水路进水冲击磁铁球阀打开该控制阀控制的清洗水阀与定容容 器之间的通路且封闭定对应的容容器与洗涤剂容器之间的通路。
9.根据权利要求2所述的一种洗涤剂自动投放系统，其特征在于所述的封闭控制阀 为浮力球阀或电磁阀，出水控制阀为通向洗涤桶的单向控制阀或电磁阀。
10.根据权利要求1所述的一种洗涤剂自动投放系统，其特征在于所述的洗涤剂容器 内设有检测洗涤剂有无的两根探针，其中，一个探针位于洗涤剂容器下部的侧面，从侧面往 内插入，另一个探针位于洗涤剂容器下部的侧面，从侧面往内插入，或位于洗涤剂容器上部 上侧，从上往下插入，两个探针上下不接触。
全文摘要
本发明公开了一种洗涤剂自动投放系统，设于洗衣机洗涤桶和进水口之间，该自动投放系统包括主进水路、清洗水路、洗涤剂容器和定容容器，主进水路设有一通过水流流过能够产生负压的文丘里管，文丘里管出口的后侧设有一抽取负压的旁支管与定容容器连通，清洗水路、洗涤剂容器分别与定容容器连通，定容容器通过出水管路与洗涤桶连通，清洗水路内还设有一防止洗涤剂回流到进水口的单向阀；主进水路与进水口之间设有主进水阀，清洗水路与进水口之间设有清洗水阀，清洗水路与定容容器连接的位置设有清洗控制阀，定容容器与旁支管连接口处设有一封闭连接口的封闭控制阀，出水管路设有出水控制阀。本发明结构简单，提高了洗衣效率。
文档编号D06F39/08GK102041664SQ201010624820
公开日2011年5月4日 申请日期2010年12月31日 优先权日2010年12月31日
发明者吕佩师, 李维赞, 杨明旭, 许升, 鲍睿 申请人:海尔集团公司, 青岛海尔洗衣机有限公司