专利名称：上投式液体洗涤剂投放装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及液体分配装置，特别是配装于电气洗衣机、电气洗碗机等的电气洗涤机上的洗涤剂投放装置。
背景技术：
以往，使用液体洗涤剂的电气洗衣机、电气洗碗机等电气洗涤设备的洗涤剂(如洗涤剂，柔软剂，软化剂，杀菌液等)的添加方法是使用者将要投放的液体剂事先存放在指定的容器里面，洗涤设备根据洗涤进程通过水冲或者其他机械的方法把他们冲入到洗涤筒。这种方法的投放量取决于使用者的操作，同时每次洗涤过程需要向容器里面添加洗涤剂。随着洗涤剂的不断液体化，一次性的存放多量洗涤剂于机器内部，洗涤程序中根据需要投放部分洗涤剂不仅可以减少使用者的操作麻烦，还可以根据洗涤物种类和量的不同，自动调节洗涤剂投放量。所以洗涤设备上需要洗涤剂自动投放的装置。调查已有的技术，有如下例子。如日本特开61-172594所公开的对填充在容器内的液体洗涤剂通过气泵施加一定压力，控制阀的打开时间从而控制洗涤剂投放量的技术。 再如特开2000-334197所公开的完全通过对容器内的液体洗涤剂试施加气压，把液体剂从容器压出的技术。这些方案需要使用者在液体洗涤剂槽注满洗涤剂后把槽盖完全密封。如果出现密封不良，泵的压力就会泄漏。即使泵的压力一样，不同粘度的液体洗涤剂在同样压力下的流动速度会有所不同，导致投放不准确。另外泵的噪声也影响洗涤设备的噪音指标。中国市场上公开的技术方案还有在洗涤设备的底部放置洗涤剂盒，通过齿轮泵产生的压力把洗涤剂压送或者吸引到位于洗涤设备顶部的水盒，再输入洗涤桶。这种方案齿轮泵常浸于洗涤剂中，洗涤剂用完发生干燥时，凝固的洗涤剂会产生很大的阻尼阻碍齿轮泵的齿轮动作。齿轮泵的工作噪声同样会影响洗涤设备的噪音指标的控制。同样该方案也存在因涤液粘度波动引起的投放速度差所产生的投放精度问题。综合以上所公开的技术，采用气泵压入提供动力的话，存在洗涤剂槽盖密封泄漏及液体洗涤剂粘度变化引起投放量不准确的问题。采用类似齿轮泵的接触方式给洗涤剂提供流动动力时存在液体洗涤剂固化导致泵堵塞的问题。日本特开平11-019391提供了一种方案，在洗衣机内设置一个水泵，水泵把洗涤洗衣机洗涤桶内的水或者浴池里的水抽吸到洗涤桶内的管路上设置一个喷嘴，喷嘴上具有负压发生装置，泵出水的同时，利用喷嘴的负压作用，把洗涤剂吸入主水流，混合后投入到洗涤桶内。该技术提供的动力避免了气泵动力方案的密封问题和齿轮泵方案的固化问题。 但是该方案的前提是设置提供恒定压力的水泵，成本比较高。CN201258409Y同样利用水流产生负压，提出了利用自来水的水流产生负压，但是负压的大小与流量关系很大，直接使用洗涤设备电磁阀的进水产生负压时，产生的负压波动范围会非常大，洗涤剂的投放精度很难控制。该方案的实施例2提出在负压装置和洗涤剂盒之间设置计量盒，关闭阀1-1和阀 1-2，打开阀1-3和阀1-4使计量盒内产生真空，然后关闭阀1-3和1-4，打开阀1_2，依靠计量空间内残留的真空使洗涤剂流入计量盒，然后关闭阀1-1打开阀1-2、1-3、1-4，依靠水流产生的负压把计量盒内的洗涤剂吸引到水盒中去。该方案提出了实施例1存在的水流大小引起的负压波动导致的洗涤剂投放精度问题的解决方法。但是该方案中洗涤剂填充计量盒是在负压源与计量盒空间切断的情况下进行，依靠计量盒内残存的负压力吸引洗涤剂，负压力不足时，计量空间不能被填满，导致投放精度不高的问题出现；实际情况是，计量盒与这种负压源通连时，计量盒是绝对不可能达到所谓真空的，更何妨在计量盒与真空源切断时，此时计量盒虽存在负压，但仍有一定气压(有一定量空气)，随着液体洗涤剂的填充，计量盒剩余空间变小，存在的那一定量的空气被压缩，计量盒剩余空间的负压消失，此时就不能再填充洗涤剂了 ；在计量盒密封不良情况下，就更成问题。另外充填在计量盒内的洗涤剂是依靠负压再吸引到主水流中去的，从阀门到管道之间都会有洗涤剂残留，这些洗涤剂浓缩或者固化后会阻碍洗涤剂的流动，最终可能影响投放效果。本申请人提出的200910152768. X的洗涤剂自动投放装置，解决了上述问题，但是存在以下问题1)定容阀，负压发生器，洗涤剂盒分别为不同的部件，中间用软管实现各部分的连接。但是该方案需要安装很多的连接管，特别是与洗涤剂盒连接的软管在材质上难以选择到可以耐各种化学成分(表面活性剂，较强氧化性能的消毒剂等)，出现连接管老化破裂时，存在洗涤剂泄漏的问题。整体管路连接过多，导致装置流路复杂，成本也比较高。2)该装置定容的容量与定容线有关，定容器出水口位置高于定容室底面时，定容空间为定容室上面到定容器出水口平面之间的空间，定容室不能完全得到利用。3)定容室排空时，排水落差小，排空时间长，导致投放周期过长。4)洗涤剂盒和水盒单独设置，占用空间大。
发明内容
本发明要解决已有负压式自动投放的液体洗涤剂投放装置存在连接软管多，这些连接管道容易被洗涤剂等化学品腐蚀导致软管破裂，负压软管安装后容易泄漏等问题，本发明提出在水盒本体上成形负压管，连接定容器和负压管的负压传递气路，连接洗涤剂盒和定容器的洗涤剂流路，并且把洗涤剂盒成形于水盒内部的一种液体洗涤剂投放装置。为解决上述问题，本发明采用的技术方案包括电磁给水阀和水盒；所述电磁给水阀具有入水口、出水口 A和出水口 B，并具有与出水口 A相应的电磁进水阀A和与出水口 B相应的电磁进水阀B ；其特殊之处是所述水盒包括上壳体组、下壳体和封盖，所述上壳体组上具上壳体、定容器和负压发生器，所述上壳体组和下壳体密封结合后在水盒内部形成洗涤剂盒；所述上壳体上成形有负压发生器，该负压发生器具有负压排水口、进水咀和储水室，进水咀和储水室之间通过收缩口贯通，收缩口上具有负压气口，储水室具有溢水口，该溢水口的下边缘高于收缩口的上边缘，负压排水口的位置低于收缩口的下边缘；所述上壳体上成形有定容器的洗涤剂进液口、连接洗涤剂盒底部和所述洗涤液进液口的洗涤剂流路、负压吸引口和连接定容器负压吸引口和负压发生器负压气口的负压传递流路，上壳体上部成形有洗涤剂添加口 ；所述封盖和上壳体密封结合后形成负压传递管道和洗涤剂流通管道；所述定容器具有由阀体和上壳体结合构成的定容室，定容器上设有阀门A和阀门B，上壳体的负压吸引口内设有阀座C，所述阀体上连接有支座，该支座与阀座C相对，支座与阀座C之间设置有密度低于水的阀球I，阀球I与阀座C构成阀门C，混合溶液出口通过阀门A与定容室相联，洗涤剂进液口通过阀门B与定容室相联，负压吸引口通过阀门C与定容室相联，定容器上具有与所述定容室连通的进水口 ；所述电磁给水阀的出水口A与所述定容器的进水口相联接， 电磁给水阀的出水口 B与所述负压进水口相联接，定容器的混合溶液出口和水盒的混合溶液出口相连接，水盒的混合溶液出口垂直方向位置低于定容室底面所处位置一段距离。本发明所述定容器的阀门A、阀门B可以这样构成定容器的定容室内设有阀座Al和阀座B，阀座A、阀座B相对设置，所述阀体上设置有导管，导管与所述定容器的混合溶液出水口相贯通，导管外面套设有电磁线圈，导管内后部设有固定铁芯，导管内中前部设有可动铁芯，可动铁芯前部具有径向收缩段，该径向收缩段贯穿阀座A，径向收缩段前端联有活塞帽，可动铁芯与固定铁芯之间顶设有弹簧，活塞帽前端)与阀座B构成阀门B，活塞帽后端与阀座A构成阀门A，固定铁芯中间具有中心孔， 固定铁芯后端与连接器连接，连接器上具有定容器的混合溶液出口，定容室(306)与进水口相贯通。本发明所述定容器的阀门A、阀门B也可以这样构成定容器的阀体内设有阀座B，所述阀体上设置导管，导管外面套设有电磁线圈，导管内后部设有固定铁芯，导管内中前部设有可动铁芯，可动铁芯前部具有径向收缩段，径向收缩段前端联有活塞帽，可动铁芯与固定铁芯之间顶设有弹簧，固定铁芯中间具有中心孔， 活塞帽前端与阀座B构成阀门B，固定铁芯的中心孔与连接器的通孔连通，定容器进水口与该通孔贯通，定容室内设置有导套，导套内设置有阀座A II，阀球II位于阀座A II上方，阀座A II和阀球II构成阀门A，导套底部具有贯通孔，定容器的混合溶液出口通过阀座A中心孔，导套贯通孔与定容室单向贯通；上壳体上成形有定容器的混合溶液出口和混合溶液流路，封盖和上壳体密封结合后形成连接管路，该连接管路连接定容器的混合溶液出口和水盒的混合溶液出口。本发明所述阀门B可以有两个或者多个。本发明明所述负压发生器的进水咀和/或定容器的进水口处可以设置有逆止阀。
图1本发明液体洗涤剂投放装置外形图；图2本发明液体洗涤剂投放装置去上盖后的立体图；图3是本发明液体洗涤剂投放装置的系统示意图；图4本发明液体洗涤剂投放装置的爆炸图(分解为上壳体组，下壳体，封盖)；图5是上壳体组的爆炸图(包括上壳体和定容器)；图6是单个电磁线圈实现三通流路的定容器剖视结构示意图；图7是单个电磁线圈只实现二通流路，另增加套管，阀球II的定容器示意图；图8是本发明中的导套示意图9是出液口低于定容室底面的剖视图；图10是多个电磁线圈只实现多种洗涤液定容自动投放的示意图；图Ila是水盒的俯视图；图lib是图Ila中A-A向的剖视图；图12是洗涤液盒的构成示意图；图13是安装有逆止阀的定容器部分结构示意图；图14是安装有逆止阀的负压发生器部分结构示意图；图15是逆止阀的支座平面图。图中标记1电磁给水阀，101入水口，102出水口 A，103出水口 B，2水盒，21上壳体组，22下壳体，23封盖，24上壳体，25洗涤剂盒，27混合溶液出口，3定容器，301洗涤剂进液口，302洗涤剂流路，3021洗涤剂流通管道，303负压吸引口，304负压传递流路，3041负压传递管道，305阀体，306定容室，3061定容室底面，307阀门A，308阀门B, 309阀座C，310支座，311阀球1,312阀门C，313混合溶液出口，314进水口，315阀座A 1,316阀座B，317导管，318电磁线圈，319固定铁芯，3191固定铁芯中心孔，320可动铁芯，3201径向收缩段，321 活塞帽，322弹簧，3211活塞帽前端，3212活塞帽后端，323连接器，3231连接器通孔，324导套，3241导套贯通孔，325阀座A II，3251阀座A中心孔，326阀球II，331混合溶液流路， 350洗涤剂添加口，4负压发生器，41负压排水口，42进水咀，43储水室，44收缩口，441收缩口的上边缘，442收缩口的下边缘，45负压气口，46溢水口，6逆止阀，601阀芯，602弹簧， 603密封圈，604支座，6041周圈，6042液体通孔，6043套圈。下面结合
本发明上投式液体洗涤剂投放装置的工作原理装载该投放装置的洗涤设备(比如洗衣机)的用户向成形在水盒上的液体洗涤液盒25内投放足够多次使用的液体洗涤剂，需要投放洗涤剂时，给电磁给水阀1的电磁线圈 B通电，电磁进水阀B打开，自来水通过出水口 B103流出到成形在水盒上壳体上的负压发生器4的进水咀42，水流经过负压发生器内的收缩口 44流到储水室43时，储水室内满水后通过溢水口 46流出到水盒里去，由于水流截面放大，与负压排水口 41贯通的负压气口 45处的压力会比负压排水口流出口处的压力低，负压排水口对大气开放时，负压气口处的压力会低于大气压而形成负压力。由于溢出口位置高于收缩口的上边缘441，进水过程中收缩口会被储水室内的水所包围，使外部的空气不会被吸入到负压气口里面导致负压损失。该负压力的大小与水流的速度有关，水流速度又与水流压力有关。首先说明液体洗涤剂投放初期状态-各阀门状态电磁给水阀的电磁进水阀A 关闭电磁给水阀的电磁进水阀B 打开定容器的阀门A 打开定容器的阀门B:关闭定容器的阀门C:打开负压发生器的负压气口 45与定容器的负压吸引口 303相贯通，由于定容器的定容室306内没有水，阀球I 311无浮力而落于支座309上，阀门C312处于打开状态。电磁进水阀B的开启使水流经负压发生器4而进入水盒2，水流所产生的负压就传递到定容器的定容室。控制定容器阀门A307处于打开状态，定容器阀门B308处于关闭状态，定容器的混合液出口 313与水盒的混合溶液出口 27联结并与大气联通，负压发生器4 的负压通过定容器的负压排水口向大气开放。由于阀门B处于关闭状态，液体洗涤剂盒内的洗涤剂被阀门B关闭不能流向定容室。此状态下定容室一直处于负压状态。其次说明洗涤剂充填过程-各阀门状态电磁进水阀A 关闭电磁进水阀B:打开定容器的阀门A 关闭定容器的阀门B:打开定容器的阀门C:打开控制打开定容器的阀门B，关闭定容器的阀门A，这样，定容器的定容室与进液口 301之间开通，定容室与定容器的混合溶液出口 313之间被关闭；定容器的进水咀314与电磁进水阀A联接，电磁进水阀A处于关闭状态，定容器的进水口与外部处于压力关闭状态， 而电磁进水阀B处于打开状态会持续产生负压，该负压持续地传递到定容器的定容室，液体洗涤剂盒内的洗涤剂就受定容室负压的吸引作用通过进液口 301进入定容室306。再说明充填满后等待过程-各阀门状态电磁进水阀A 关闭电磁进水阀B:打开定容器的阀门A 关闭定容器的阀门B:打开定容器的阀门C:关闭液体洗涤剂充填满定容室时，阀球受液体浮力的作用向上与定容室阀座C接触， 使阀门C312关闭，定容室与负压源切断，液体洗涤剂不再进入定容室。然后说明洗涤剂冲输过程-各阀门状态电磁进水阀A 打开电磁进水阀B 关闭或者打开定容器的阀门A 打开定容器的阀门B:关闭定容器的阀门C:关闭定容室充填满液体洗涤剂且等待过程结束后，通过电控关闭定容器的阀门B，打开定容器的阀门A，打开电磁进水阀A，自来水通过电磁给水阀的出水口 A102和定容器的进水咀314流入到定容室306内，定容室内的液体洗涤剂被自来水混合后连同自来水从定容器的混合溶液出口 313流出到水盒的混合溶液出口 27。最后说明定容室排空过程-各阀门状态电磁进水阀A 关闭
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电磁进水阀B:关闭定容器的阀门A 打开定容器的阀门B:关闭定容器的阀门C:打开冲洗结束后，电磁进水阀B关闭，由于负压发生器的排水口 41低于收缩口下边缘 442，储水室43内的存水通过排水孔41排空，使得负压发生器的收缩口 44对大气开放，电磁进水阀A关闭，所以定容器的负压吸引口 303也处于对大气开放状态，由于水盒的混合溶液出口 27高度低于定容室底面3061，定容室内的液体就在自重的作用下，通过定容室混合溶液出口 313排出，直到定容室内的液体高度下降到定容室底面3061以下。实际产品也可以将定容器的混合溶液出口和水盒的混合溶液出口之间的流通管路部分设置在定容室的上面，只要最终水盒混合溶液出口的位置低于定容室底面3061，定容室内部的混合溶液可以通过虹吸被排空。实际产品上水盒混合溶液出口的高度低于定容室底面较多距离(一般达到20cm 以上)时，定容室内的混合溶液的排出速度就会加快，缩短投放的周期时间。这样一次投放动作可以投放定容室容积(比如20CC)量的液体洗涤剂，如果需要更多，可以再进行1次、2次……这样数次投放，投放定容室容积量倍数的液体洗涤剂。也可以改变定容空间的大小，比如设置为10CC，那么就可以投放IOCC或其倍数量的液体洗涤剂。整个洗涤剂投放过程的各阀门的状态如下
权利要求
1.上投式液体洗涤剂投放装置，包括电磁给水阀(1)和水盒O)；所述电磁给水阀(1)具有入水口(101)、出水口 A(102)和出水口 B(103)，并具有与出水口 A相应的电磁进水阀A和与出水口 B相应的电磁进水阀B ；其特征是所述水盒( 包括上壳体组(21)、下壳体0 和封盖(23)，所述上壳体组上具上壳体 (M)、定容器C3)和负压发生器G)，所述上壳体组和下壳体密封结合后在水盒内部形成洗涤剂盒(25)；所述上壳体04)上成形有负压发生器G)，该负压发生器具有负压排水口(41)、进水咀G2)和储水室(43)，进水咀和储水室之间通过收缩口 04)贯通，收缩口上具有负压气口 (45)，储水室具有溢水口(46)，该溢水口的下边缘高于收缩口的上边缘041)，负压排水口的位置低于收缩口的下边缘G42)；所述上壳体上成形有定容器的洗涤剂进液口(301)、连接洗涤剂盒底部和所述洗涤液进液口的洗涤剂流路(302)、负压吸引口(30 和连接定容器负压吸引口和负压发生器负压气口 0 的负压传递流路(304)，上壳体上部成形有洗涤剂添加口(350)；所述封盖和上壳体密封结合后形成负压传递管道(3041)和洗涤剂流通管道(3021)；所述定容器C3)具有由阀体(30 和上壳体结合构成的定容室(306)，定容器上设有阀门A(307)和阀门B(308)，上壳体的负压吸引口 (303)内设有阀座C(309)，所述阀体(30 上连接有支座(310)，该支座与阀座C(309)相对，支座与阀座C之间设置有密度低于水的阀球I (311)，阀球I (311)与阀座C构成阀门C(312)，混合溶液出口 (313)通过阀门A(307)与定容室相联，洗涤剂进液口(301)通过阀门B(308)与定容室相联，负压吸引口 (303)通过阀门C(309)与定容室相联，定容器上具有与所述定容室连通的进水口(314)；所述电磁给水阀的出水口 A(102)与所述定容器的进水口(314)相联接，电磁给水阀的出水口 B(103)与所述负压进水口 G2)相联接，定容器的混合溶液出口(313)和水盒的混合溶液出口 (XT)相连接，水盒的混合溶液出口 (XT)垂直方向位置低于定容室底面(3061)所处位置一段距离。
2.如权利要求1所述的液体洗涤剂投放装置，其特征是所述定容器的阀门A(307)、阀门B(308)的构成如下定容器的定容室(306)内设有阀座Al (315)和阀座B (316)，阀座A、阀座B相对设置， 所述阀体上设置有导管(317)，导管与所述定容器的混合溶液出水口(31 相贯通，导管外面套设有电磁线圈(318)，导管内后部设有固定铁芯(319)，导管内中前部设有可动铁芯 (320)，可动铁芯前部具有径向收缩段(3201)，该径向收缩段贯穿阀座A(315)，径向收缩段前端联有活塞帽(321)，可动铁芯与固定铁芯之间顶设有弹簧(322)，活塞帽前端(3211)与阀座B(316)构成阀门B，活塞帽后端(3212)与阀座A(315)构成阀门A，固定铁芯(319)中间具有中心孔(3191)，固定铁芯后端与连接器(32 连接，连接器上具有定容器的混合溶液出口(313)，定容室(306)与进水口 (314)相贯通。
3.如权利要求1所述的液体洗涤剂投放装置，其特征是所述定容器的阀门A (307)、阀门B (308)的构成如下定容器的阀体内设有阀座B(316)，所述阀体上设置导管(317)，导管外面套设有电磁线圈(318)，导管内后部设有固定铁芯(319)，导管内中前部设有可动铁芯(320)，可动铁芯前部具有径向收缩段(3201)，径向收缩段前端联有活塞帽(321)，可动铁芯(320)与固定铁芯(319)之间顶设有弹簧(322)，固定铁芯中间具有中心孔(3191)，活塞帽前端(3211)与阀座B(316)构成阀门B，固定铁芯的中心孔(3191)与连接器(323)的通孔(3231)连通，定容器进水口(314)与该通孔(3231)贯通，定容室内设置有导套(3M)，导套内设置有阀座 AII (325)，阀球11 (326)位于阀座AII (325)上方，阀座A II和阀球11构成阀门A(307)，导套(324)底部具有贯通孔(3241)，定容器的混合溶液出口(313)通过阀座A(325)中心孔 (3251)，导套贯通孔(3241)与定容室(306)单向贯通；上壳体04)上成形有定容器的混合溶液出口(31 和混合溶液流路(331)，封盖03) 和上壳体密封结合后形成连接管路，该连接管路连接定容器的混合溶液出口(313)和水盒的混合溶液出口、2Τ)。
4.如权利要求1所述的液体洗涤剂投放装置，其特征是所述阀门B具有两个或者多个。
5.如权利要求1、2、3或4所述的液体洗涤剂投放装置，其特征是所述负压发生器的进水咀02)和/或定容器的进水口(314)处设置有逆止阀(6)。
全文摘要
构造简单、投放准确的上投式液体洗涤剂投放装置，包括电磁给水阀和水盒；水盒的上壳体组上具上壳体、定容器和负压发生器，上壳体组和水盒下壳体结合形成洗涤剂盒；上壳体上成形有负压发生器和洗涤剂添加口，封盖和上壳体结合形成负压传递管道和洗涤剂流通管道；定容器具有定容室，阀门A、阀门B和阀门C，混合溶液出口通过阀门A与定容室相联，洗涤剂进液口通过阀门B与定容室相联，负压吸引口通过阀门C与定容室相联，定容器上具有与定容室连通的进水口；电磁给水阀的出水口A与定容器的进水口相联接，电磁给水阀的出水口B与所述负压进水口相联接，定容器的混合溶液出口和水盒的混合溶液出口相连接。本发明适合洗涤设备的洗涤添加剂投放。
文档编号A47L15/44GK102230269SQ20111016176
公开日2011年11月2日 申请日期2011年6月16日 优先权日2011年6月16日
发明者劳维煊, 王 华, 邵财进 申请人:杭州神林电子有限公司