排水密封阀及具有该排水密封阀的洗衣机的制作方法

本发明属于家电水路密封领域，具体地说，涉及一种排水密封阀及具有该排水密封阀的洗衣机。

背景技术：

现有波轮式的洗衣机，洗涤桶的周壁上有多个脱水孔，洗涤桶和盛水桶之间连通，洗涤桶为衣物存放区，用于衣物的洗涤，洗涤桶与盛水桶侧壁之间充满的这部分水不参与洗涤，真正参与洗涤的水是洗涤桶中的部分，这使得水资源浪费巨大，另外，洗涤桶和盛水桶之间过多的水也会降低洗涤剂的浓度，影响洗涤效果。

随着技术的进步，将洗涤桶改为无孔，即洗涤桶的周壁无脱水孔，洗涤用水完全贮存在洗涤桶中，这时洗涤桶和盛水桶之间已经无水，俗称桶间无水。脱水时，开启洗涤桶底部的排水口，泥沙和线屑随着水流从底部排走。衣服中含水则从洗涤桶周壁上部排出。而洗涤时，则需要封闭洗涤桶底部的排水口。

为此，相关技术中提出了用于限制洗涤桶旋转的阻挡机构和封闭排水口的排水密封结构，具体而言，在洗涤桶底部设置锁止孔，并利用可伸缩的锁止杆与锁止孔相互配合，锁止杆伸出时与锁止孔凹凸配合，洗涤桶锁定，锁止杆缩回时脱出锁止孔，洗涤桶接触锁定。

其中，当洗涤时，洗涤桶被锁定，利用排水密封结构关闭洗涤桶的排水口，而当脱水时，洗涤桶需要转动，排水密封结构打开洗涤桶的排水口。该排水密封结构不仅结构复杂，而且在洗涤过程需要限制洗涤桶转动，使得许多需要洗涤桶转动配合的洗涤方式无法实现，相对降低了洗涤效率。

有鉴于此特提出本发明。

技术实现要素：

本发明要解决的技术问题在于克服现有技术的不足，提供一种排水密封阀，该排水密封阀具有结构简单、自锁密封、密封可靠等优点。

本发明还提供一种具有该排水密封阀的洗衣机，该排水密封阀用于洗衣机旋转桶排水口的密封。

为解决上述技术问题，本发明采用技术方案的基本构思是：

一种排水密封阀，包括阀体和阀塞，于所述的阀体内限定出由进水端至出水端形成水路的空腔，所述的阀塞可活动地设于空腔内，所述空腔内还安装有提供给阀塞常闭阀体水路作用力的第一作用力提供单元。

进一步的，为了使得阀塞能够更好的常闭阀体水路，优化提供给阀塞常闭阀体水路的作用力，所述第一作用力提供单元设于进水端与阀塞之间的空腔内；

优选的，第一作用力提供单元提供阀塞向出水端方向的作用力以密封阀塞与出水端之间的水路；

还优选的，第一作用力提供单元提供阀塞常闭阀体水路作用力的反方向作用力作用于进水端。

进一步的，为了使得阀塞能够在空腔内移动更顺畅以更好的开启阀体内的水路，所述的阀塞在进水端和出水端之间的空腔内限制为直线运动设置。

进一步的，所述阀体空腔与阀塞配合形成由进水端至出水端的出水水路，依次包括进水端至阀塞的第一水路、阀塞外周与空腔内壁之间的第二水路，及阀塞靠近出水端一侧的端面与出水端之间构成可开闭的第三水路。

进一步的，为了防止开启水路时阀塞移动错位，所述阀塞和阀体之间具有限定阀塞在进水端与出水端之间沿预定方向移动的导向结构。

进一步的，为了减少开启水路时阀塞移动过量对第一作用力提供单元和进水端造成破坏，所述阀体内还设有限定阀塞移动至一定位置的阻挡结构。

进一步的，所述的阀体包括，

第一封盖，设有通水孔，形成所述进水端；

第二封盖，与第一封盖连接，两封盖配合形成所述空腔，与进水端相反的方向设有出水口，形成所述出水端。

进一步的，所述的第一封盖设有多个通水孔，为了防止异物如线屑等进入通水孔造成堵塞，在通水孔所在区域的外周设有过滤结构，如齿状的挡筋或挡筋交错构成的过滤水道，和/或，第一封盖对外的一侧设有多个凸起，通水孔对应设于凸起处，优选的，凸起具有中心高四周低的弧形面，通水孔贯通凸起的中心最高处。

进一步的，为了简化排水密封阀的装配工艺，所述的第二封盖具有一凹槽，第一封盖安装于凹槽开口上，内部形成所述空腔，凹槽底设有出水口，形成所述出水端，阀塞外周与凹槽侧壁之间具有间隙形成第二水路，控制阀塞远离凹槽底使得阀塞与凹槽底之间形成连通第二水路和出水口的第三水路。

进一步的，所述的凹槽侧壁与阀塞外周设有限定阀塞在进水端与出水端之间沿预定轨迹移动的导向结构；

优选的，导向结构包括导向槽和位于导向槽内的导向凸，分别对应设于凹槽侧壁与阀塞外周。

进一步的，靠近进水端的凹槽侧壁设有限定阀塞移动至一定位置的阻挡结构；

优选的，阻挡结构为设于凹槽侧壁阻挡凸，或者凹槽为内径阶梯变化的槽体结构，靠近出水端的凹槽内径大于靠近进水端的凹槽内径。

进一步的，所述的第一作用力提供单元为一压缩状态的弹性支撑件，一端支撑连接阀塞，提供支撑阀塞常闭出水端的弹力，另一端支撑连接第一封盖。

进一步的，所述的弹性支撑件为一压缩弹簧，两端分别限位支撑在第一封盖和阀塞上；

优选的，压缩弹簧呈一圆台结构，支撑在第一封盖的一端直径小于支撑在阀塞的一端直径，该结构能够减少阀塞移动造成的错位；

还优选的，第一封盖设有定位凸台，阀塞设有环形的限位槽，压缩弹簧一端套设于定位凸台上，另一端设于限位槽内。

进一步的，所述的阀塞具有接收第一作用力提供单元提供的常闭阀体水路作用力的受力部和关闭阀体水路的密封部，受力部与密封部连接，受力部设于靠近进水端的一侧，密封部设于靠近出水端的一侧；

优选的，受力部的硬度大于密封部的硬度；

优选的，受力部与密封部抵触连接，或者，受力部与密封部一体连接。

进一步的，排水密封阀还包括提供给阀塞开启阀体水路作用力的第二作用力提供单元，第二作用力提供单元设于阀体的外部；

优选的，第二作用力提供单元沿出水端至进水端的方向提供给阀塞开启阀体水路的作用力。

进一步的，所述的第二作用力提供单元包括，

顶起件，顶起阀塞向进水端方向运动以开启阀体水路；

驱动件，驱动顶起件顶起阀塞的部件。

进一步的，所述的顶起件包括顶杆和套在顶杆外部的防水套，顶杆与驱动件连接，防水套自顶杆的顶部至少延伸至包围顶杆与驱动件的连接位置。

进一步的，密封部与出水端端面密封实现第三水路的常闭，密封部对应出水端出水口位置的厚度大于其它部位的厚度，以延伸至出水口内。该结构既能增加阀塞受力的强度，减少第二作用力提供单元对阀塞密封部提供作用力时造成的损坏，还能起到引导阀塞复位密封出水端的作用，加强密封效果，防止阀塞被打开后再次复位时的错位造成密封不严现象的发生。

进一步的，所述的顶起件自出水端的出水口位置提供顶起阀塞的支撑作用力。

进一步的，为了减少进水端一侧水压对阀塞向进水端方向移动造成的阻力，以方便开启阀体水路，所述的阀塞对应进水端的一侧具有中间高、向外周渐低的锥形结构，该锥形结构还能够减少排水结束后空腔内的存水，避免潮湿滋生细菌。

本发明所述的洗衣机，包括旋转桶，旋转桶底部设有排水口，对应该排水口安装有上述的排水密封阀。

所述阀体安装于排水口内，第二作用力提供单元安装于阀体下方的外桶或其它收集自旋转桶排水口排出水的集水装置上。

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。

本发明所述的排水密封阀为常闭自锁阀结构，结构简单可靠，不需要外部作用力即能实现自身的水路封闭，水压越大，密封效果越好，同时由于密封阀为常闭结构，避免了初始漏水的可能性，相对节约了水资源。

本发明排水密封阀设计精巧，能够防止异物对水路密封的影响，减少密封不严导致漏水的可能性。

本发明所述的排水密封阀密封洗衣机旋转桶桶底的排水口，密封排水口状态下，不影响旋转桶的运动，洗涤过程中能够利用旋转桶的转动增强洗涤水流，相对提高了洗涤效率。

本发明用于洗衣机的排水密封阀，具有结构简单、排水和密封性能可靠等优点。

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。

附图说明

附图作为本发明的一部分，用来提供对本发明的进一步的理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，但不构成对本发明的不当限定。显然，下面描述中的附图仅仅是一些实施例，对于本领域普通技术人员来说，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他附图。在附图中：

图1是本发明洗衣机排水密封阀常闭状态示意图；

图2是本发明洗衣机排水密封阀开启状态示意图；

图3是本发明旋转桶与排水密封阀装配结构示意图；

图4是图3中的a部放大示意图；

图5是图4中排水密封阀开启状态示意图。

需要说明的是，这些附图和文字描述并不旨在以任何方式限制本发明的构思范围，而是通过参考特定实施例为本领域技术人员说明本发明的概念。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

如图1至图5所示，根据本发明排水密封阀安装于洗衣机上的实施例，该洗衣机包括具有盛水功能的旋转桶1，旋转桶1底部设有排水口(图中未标示)，对应该排水口安装有排水密封阀2，旋转桶1外部设有收集由排水口排出的洗涤水的集水装置，例如外桶3。排水密封阀2包括阀体4、设于阀体4内的阀塞5和提供阀塞5作用力以常闭阀体水路的第一作用力提供单元6，及设于阀体4外部驱动阀塞5动作以开启阀体4水路的第二作用力提供单元7，阀体4安装于旋转桶1的排水口内，第二作用力提供单元7设于排水口下方的集水装置上，例如外桶3的桶底(参阅图1和图2)。

其中，第二作用力提供单元7提供给阀塞5的作用力大于第一作用力提供单元6提供给阀塞5的作用力与洗衣机进水最大水位对阀塞的压力之和。

首先参考附图描述本发明实施例的排水密封阀2。

如图1至图5所示，根据本发明实施例的排水密封阀2包括阀体4和阀塞5，于所述的阀体4内限定出由进水端41至出水端42形成水路的空腔43，所述的阀塞5可活动地设于空腔43内，所述空腔43内还安装有提供给阀塞5常闭阀体水路作用力的第一作用力提供单元6。排水密封阀2还包括提供给阀塞5开启阀体水路作用力的第二作用力提供单元7，第二作用力提供单元7设于阀体4的外部。第一作用力提供单元6提供给阀塞5常闭阀体水路的作用力以下均称为第一作用力，第二作用力提供单元7提供给阀塞5开启阀体水路的作用力以下均称为第二作用力。

第一作用力和第二作用力的方向相反，分别对应进水端41至出水端42的方向及其反方向。所述的阀塞5在进水端41和出水端42之间的空腔43内直线运动。该结构使得阀塞能够在空腔内移动更顺畅，作用力利用率更高，更好的开启和关闭阀体内的水路。

所述第一作用力提供单元6设于进水端41与阀塞5之间的空腔43内；第一作用力提供单元6提供阀塞5第一作用力的反向作用力作用于进水端41。

所述阀体空腔43与阀塞5配合形成由进水端41至出水端42的出水水路，依次包括进水端41至阀塞5的第一水路、阀塞5外周与空腔43内壁之间的第二水路，及阀塞5靠近出水端42一侧的端面与出水端42之间构成可开闭的第三水路(参阅图5)。第一水路和第二水路为通路，阀塞5常闭第三水路，第一作用力始终作用于阀塞5，使得阀塞5紧贴出水端42，封闭第三水路；当第二作用力施加给阀塞5时，阀塞5克服第一作用力和水的压力，阀塞5向进水端41方向移动，开启第三水路，出水水路完全相通。

为了防止开启水路时阀塞5移动错位，所述阀塞5和阀体4之间具有限定阀塞5在进水端41与出水端42之间沿预定方向移动的导向结构。

进一步的，为了减少开启水路时阀塞5移动过量对第一作用力提供单元6和进水端41造成破坏，同时也避免第一水路的通水量变小从而降低密封阀的出水流速，所述阀体4内还设有限定阀塞5移动至一定位置的阻挡结构。

根据本发明实施例的排水密封阀2，能够实现旋转桶排水口排水的打开和关闭，具体利用第一作用力提供单元6和第二作用力提供单元7提供给阀塞5的作用力实现该排水密封阀出水水路的关闭和打开，相比相关技术中采用驱动机构驱动阀塞封闭排水口的结构，结构更加简单，而且简化了力的传递路径，使传动更加简单，从而降低了对配合精度的要求，进而大幅提高了动作转换的稳定性。此外，利用第一作用力提供单元6向阀塞5提供关闭出水水路的第一作用力，该第一作用力的提供更加持续可靠，且受进水水压的影响，进水越多密封越好，从而密封效果更加可靠。因此，根据本发明实施例的用于洗衣机的排水密封阀具有结构简单、传动稳定、密封可靠等优点。

在本发明的洗衣机实施例中，为了增强在排水时第二作用力提供单元7与阀塞5之间的精准定位，洗衣机还包括对旋转桶1转动至一定位置的定位装置，例如，限制旋转桶动作的锁止机构(图中未示出)，该锁止机构在限制旋转桶转动的状态和允许旋转桶转动的状态之间可切换，所述锁止机构安装于外桶，或者锁止机构一部分安装在旋转桶，另一部分安装在外桶。

具体而言，洗衣机在进水、洗涤过程中，安装在旋转桶1底部的排水密封阀阀塞封闭出水水路，洗涤水被完全密封在旋转桶1内，只有旋转桶1中有水，洗涤衣物的过程中，洗衣机可控制旋转桶1向至少一个方向转动，例如可控制旋转桶1与波轮8互为反向转动实现双动力洗涤效果，也可不控制旋转桶1转动，使得旋转桶1呈自由状态，受桶内衣物翻滚和水流流动影响自由转动；当洗涤结束旋转桶1排水时，锁止机构切换至限制旋转桶1转动的状态，旋转桶1被停止，此时旋转桶1处于一个静止的状态，第二作用力提供单元7提供的第二作用力使得阀塞5移动开启出水水路，开始排水，大部分泥沙、线屑、颗粒、污垢等沉积物通过阀体4内的出水水路排出。排水结束，锁止机构解除对旋转桶1的定位限制，且第二作用力提供单元7也收回提供给阀塞5开启出水水路的第二作用力，阀塞5仅受第一作用力提供单元的影响，复位重新封闭出水水路，旋转桶1的排水口被关闭，开始脱水，洗衣机控制旋转桶1以高于洗涤时的转动速度单向高速转动，受离心力影响，衣物中的水被甩出沿旋转桶内周壁上升至上部的脱水孔排出。

其中，锁止机构和脱水原理均为本领域的技术人员已知的，例如本发明背景技术的介绍，这里不再赘述。

实施例一

如图4和图5所示，本实施例所述的阀体4包括第一封盖44和第二封盖45，第一封盖44设有通水孔441，形成所述进水端41；第二封盖45与第一封盖44连接，两封盖配合形成所述空腔43，与进水端41相反的方向设有出水口451，形成所述出水端42。

进一步的，第一封盖44设有多个通水孔441，为了防止异物如线屑等进入通水孔造成堵塞，在通水孔41所在区域的外周设有过滤结构(图中未示出)，如齿状的挡筋或挡筋交错构成的过滤水道，和/或，第一封盖对外的一侧设有多个凸起，通水孔对应设于凸起处，优选的，凸起具有中心高四周低的弧形面，通水孔贯通凸起的中心最高处。当排水至要结束的时候，线屑等异物不能顺着水流进入通水孔造成堵塞，剩余的水可在脱水过程中从旋转桶上部排出。

优选的，所述的第二封盖45具有一凹槽452，第一封盖44安装于凹槽452开口上，内部形成所述空腔43，凹槽底设有出水口451，形成所述出水端42，阀塞5外周与凹槽452侧壁之间具有间隙形成第二水路，控制阀塞5远离凹槽底使得阀塞5与凹槽底之间形成连通第二水路和出水口的第三水路。出水口451的尺寸足以使得第二作用力提供单元7提供的第二作用力作用于阀塞5上。

实施例二

如图5所示，在实施例一的基础上，本实施例所述第二封盖45的凹槽452侧壁与阀塞5外周设有限定阀塞5在进水端41与出水端42之间沿预定轨迹移动的导向结构。该导向结构包括导向槽46和位于导向槽内的导向凸(图中未示出)，分别对应设于凹槽452侧壁与阀塞5外周，导向槽46沿阀塞5移动的方向设置。

进一步的，靠近进水端41的凹槽452侧壁设有限定阀塞5移动至一定位置的阻挡结构；该阻挡结构限定出阀塞5与进水端41之间的距离，以满足设定的第一水路通水量。具体的，凹槽452为内径阶梯变化的槽体结构，靠近出水端的凹槽内径r大于靠近进水端的凹槽内径r，凹槽内径阶梯变化的位置形成该阻挡结构9，阀塞5的直径d满足：r＜d＜r，r与d的差值满足设定的第二水路通水量。

实施例三

如图4所示，本实施例所述的第一作用力提供单元6为一压缩弹簧，一端支撑连接阀塞5，提供支撑阀塞5常闭出水端42的弹力，另一端支撑连接第一封盖44。

为了阀塞5均匀受力，压缩弹簧6呈一圆台结构，支撑在第一封盖44的一端直径小于支撑在阀塞5的一端直径，该结构能够减少阀塞移动造成的错位；第一封盖44设有定位凸台442，阀塞5设有环形的限位槽51，压缩弹簧6一端套设于定位凸台442上，另一端设于限位槽51内。

实施例四

如图3和图4所示，本实施例所述的阀塞5具有接收第一作用力的受力部52和关闭第三水路的密封部53，受力部52与密封部53连接，受力部52设于靠近进水端41的一侧，密封部53设于靠近出水端42的一侧。

优选的，密封部53具有一定的弹性形变，以保持与出水端42的密封，相反，为了保持受力部52受力方向，避免受力错位导致阀塞脱离移动路径，受力部的硬度大于密封部的硬度。

由于第二作用力和第一作用力的方向相反，第二作用力提供单元7设于阀体4的外部(参阅图1和图2)，因此，密封部53也用于接收第二作用力，为了减少第二作用力对阀塞密封部53造成的损坏，在密封部53的受力位置的厚度设计为大于其它位置的厚度，为了进一步保持密封部与出水端的端面密封效果，该厚度增加的部分对应在出水端42的出水口451内。

优选的，受力部52与密封部53抵触连接，或者，受力部52与密封部53一体连接，再或者受力部52与密封部53为一体结构。

进一步的，为了减少开启第三水路时，进水端一侧水压对阀塞造成的阻力，所述的阀塞对应进水端的一侧具有中间高、向外周渐低的锥形结构(图中未示出)，该锥形结构还能够减少排水结束后空腔内的存水，避免潮湿滋生细菌。

实施例五

如图1和图2所示，本发明所述的第二作用力提供单元7包括顶起件71和驱动件72，顶起件71顶起阀塞5向进水端41方向运动以开启阀体水路，驱动件72为驱动顶起件71顶起阀塞5的动力部件。

进一步的，所述的顶起件71包括顶杆和套在顶杆外部的防水套711，顶杆与驱动件连接，防水套自顶杆的顶部至少延伸至包围顶杆与驱动件的连接位置，优选的，防水套711配置为波纹套结构(参阅图3)。

该驱动件结构为本领域的技术人员已知的，例如本发明背景技术中用于驱动锁止杆的驱动结构，及现有技术中驱动杆状部件伸缩的驱动结构，这里不再赘述。

在本发明的排水密封阀所能应用的一些具体示例中，排水口设在旋转桶的侧壁且位于旋转桶的底部，阀体安装于旋转桶侧壁的排水口中。对于洗衣机而言，由于其底部空间通常因设有电机、离合器等器件而空间紧张，本发明通过将排水密封阀设置在侧部，可以利用洗衣机侧部的空间，从而减小对底部空间的占用，使洗衣机底部空间的可使用量增加，从而利于洗衣机底部器件的布置。此外，排水密封阀设置在侧部，可以减小洗衣机振动对排水密封阀的影响，从而进一步提高排水和密封的可靠性。

另外，本发明的排水密封阀不局限于洗衣机中，也可用于其它需要排水的盛水器具中。

以上所述仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专利的技术人员在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述提示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明方案的范围内。