机械式液位检测装置及洗衣机的制作方法

本发明涉及洗衣机技术领域，尤其是涉及一种机械式液位检测装置及设置有该机械式液位检测装置的洗衣机。

背景技术：

现有的液位检测装置多是采用将气压信号转化为电信号的传感器装置，这种装置都是安装在具有外桶结构的洗衣机上，具体安装如下：洗衣机内部有一根塑料管，管的顶端是压力传感器。塑料管与洗衣桶之间相当于一个u形管，当洗衣机注水时，洗衣桶水位上升，塑料管内水位也上升，压缩塑料管内空气，传感器检测管内空气压力值，通过压力值的大小判断水位是否到位。

由于压力传感器采用导线端子插座的连接方式，存在接触不良的风险，从而导致液位检测不准，进而影响洗衣性能和用户体验，同时该种装置的接线要求，不适用于单桶结构的洗衣机。

另外，现有的波轮式洗衣机，真正参与洗涤的水仅是内桶中的那部分，而内桶与外桶侧壁之间充满的这部分水不参与洗涤，这使得水资源浪费较大。同时内桶与外桶之间的区域也成了藏污纳垢的空间，自来水里的水垢、洗衣粉的游离物、衣物的纤维素、人体的有机物及衣物带入的灰尘与细菌极易滞留在内桶与外桶的侧壁之间。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种机械式液位检测装置及设置有该机械式液位检测装置的洗衣机，提供了一种新的液位检测装置。本发明提供的诸多技术方案中的优选技术方案所能产生的诸多技术效果详见下文阐述。

为实现上述目的，本发明提供了以下技术方案：

本发明提供的一种机械式液位检测装置，包括连接管、封堵结构和机械指示结构，其中，所述连接管的一端与所述封堵结构相连接且所述封堵结构用于封堵所述连接管，所述连接管的另一端用于与洗衣机的洗涤筒相连通；所述封堵结构包括封堵塞，所述封堵塞与所述机械指示结构相连接，当所述封堵塞因所述连接管内的压力发生变化而发生位置的变化时，所述机械指示结构能发生动作以用于对应所述洗涤筒内部的水位情况。

进一步地，所述机械式液位检测装置还包括指示指针，所述机械指示结构上设置有刻度，当所述封堵塞因所述连接管内的压力发生变化而发生位置的变化时，所述机械指示结构与所述指示指针的相对位置能发生变化。

进一步地，所述机械指示结构为齿轮齿条结构，所述机械指示结构的齿条与所述封堵塞相连接，所述机械指示结构的齿轮上设置有指示指针，所述指示指针的位置固定且所述齿轮上设置有刻度，当所述齿条的位置发生变化时，所述齿轮能发生自转以改变所述齿轮与所述指示指针的相对位置。

进一步地，所述机械式液位检测还装置包括导向结构，所述导向结构用以导向所述齿条沿竖直方向移动。

进一步地，所述机械指示结构还包括检测外壳，所述机械指示结构设置在检测外壳内，所述检测外壳内固定有导轨，所述导轨上设置有竖向导向槽，所述齿条上连接有滑块，所述滑块位于所述竖向导向槽内，所述导轨和所述滑块形成所述导向结构。

进一步地，所述滑块与所述齿条的横截面形状呈“工字型”结构，所述竖向导向槽的形状与所述滑块的形状相匹配。

进一步地，所述封堵结构还包括弹性件，所述弹性件与所述封堵塞相连接，所述弹性件用以所述封堵塞的复位。

进一步地，所述封堵结构还包括固定底盘，所述固定底盘位置固定，所述固定底盘上设置有连通孔，所述连通孔内设置有所述封堵塞，所述机械指示结构的连接杆插入所述连通孔与所述封堵塞相连接，所述连接杆上套设有所述弹性件，所述固定底盘上设置有连接端，所述连接端与所述连接管相连接。

进一步地，所述连接管或所述洗涤筒上设置有过滤网，所述洗涤筒内的水能通过所述过滤网流向所述连接管。

进一步地，所述机械式液位检测装置还包括支撑管件，所述支撑管件连接在所述洗涤筒上，所述连接管、所述封堵结构和所述机械指示结构设置在所述支撑管件内，所述封堵结构固定在所述支撑管件上，所述支撑管件与所述洗涤筒形成u型结构。

进一步地，所述机械式液位检测装置还包括摄像头和控制系统，所述摄像头与所述控制系统相连接，所述摄像头用以采集所述机械指示结构的位置信息，且所述摄像头能将采集的信息传输给所述控制系统，所述控制系统用以控制所述洗涤筒内的水位。

一种洗衣机，包括所述的机械式液位检测装置。

进一步地，所述洗衣机为单筒波轮洗衣机。

进一步地，所述洗衣机还包括阀芯以及阀芯驱动装置，所述阀芯驱动装置与所述阀芯相连接，所述洗涤筒上仅其底部设置有出水口，所述阀芯在所述阀芯驱动装置的带动下能打开所述出水口以及能关闭所述出水口。

本发明提供的种机械式液位检测装置，当连接管内流入水时，连接管内的气体被压缩，压缩的气体作用于封堵塞，封堵塞在一定压力的作用下能发生位置的移动，由于机械指示结构与封堵塞相连接，当封堵塞位置发生变化时，机械指示结构也会动作，且机械指示结构的动作与洗涤筒内部的水位情况相对应，通过采集机械指示结构上的信息，可以掌握洗涤筒内的水位情况。本发明通过一种机械式的液位检测装置来监控水位，能实用于单洗涤筒结构的洗衣机，且成本低，可靠性强。

本发明优选技术方案至少还可以产生如下技术效果：

机械指示结构为齿轮齿条结构，结构简单；

机械式液位检测装置还包括摄像头和控制系统，摄像头与控制系统相连接，摄像头能将水位的数字图像信号(齿轮上的刻度以及指示指针可形成水位数字图像信号)转换为电子信号传输到控制系统中，摄像头固定在外筒上，当洗涤筒发生旋转运动时，液位检测装置的功能不受影响；

洗衣机还包括阀芯以及阀芯驱动装置，阀芯驱动装置与阀芯相连接，洗涤筒上仅其底部设置有出水口，正常洗涤时，阀芯驱动装置处于伸展状态，将阀芯顶起，堵住出水口，洗涤筒能够正常洗涤功能；当需要排水时，阀芯驱动装置处于收缩状态，阀芯离开出水口，水从出水口流出，经过排水管流到下水道，从而实现洗涤筒与外筒之间不存储水。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，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的附图。

图1是本发明实施例提供的单筒波轮洗衣机的剖视示意图；

图2是图1的局部放大图b；

图3是图1的局部放大图a；

图4是图3中的a-a向剖视示意图。

图中1-连接管；2-封堵结构；201-封堵塞；202-弹性件；203-固定底盘；204-连通孔；205-连接端；3-机械指示结构；301-齿条；302-齿轮；303-连接杆；304-检测外壳；4-洗涤筒；401-出水口；5-指示指针；6-过滤网；7-导向结构；701-导轨；702-滑块；8-支撑管件；9-摄像头；10-阀芯；11-阀芯驱动装置；12-外筒；13-波轮；14-电机。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明的技术方案进行详细的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施方式，都属于本发明所保护的范围。

参见图1-图4，本发明提供了一种机械式液位检测装置，包括连接管1、封堵结构2和机械指示结构3，其中，连接管1可为连接软管，连接管1的一端与封堵结构2相连接且封堵结构2用于封堵连接管1，连接管1的另一端用于与洗衣机的洗涤筒4相连通；封堵结构2包括封堵塞201，封堵塞201与机械指示结构3相连接，当封堵塞201因连接管1内的压力发生变化而发生位置的变化时，机械指示结构3能发生动作以用于对应洗涤筒4内部的水位情况。本发明提供的机械式液位检测装置的工作原理如下：由于连接管1的一端用于与洗衣机的洗涤筒4相连通，当向洗涤筒4内注入一定量清水时，连接管1内的水面会与洗涤筒4内的水面相平齐，且连接管1的另一端设置有封堵结构2，当连接管1内流入水时，连接管1内的气体被压缩，压缩的气体作用于封堵塞201，封堵塞201在一定压力的作用下能发生位置的移动，由于机械指示结构3与封堵塞201相连接，当封堵塞201位置发生变化时，机械指示结构3也会动作，且机械指示结构3的动作与洗涤筒4内部的水位情况相对应，通过采集机械指示结构3上的信息，可以掌握洗涤筒4内的水位情况。传统的水位检测装置，检测单元是压力传感器，由于压力传感器需要连接线才能正常工作，这样不可避免的产生由压力传感器带来的接线问题。而本发明通过封堵塞201和机械指示结构3反应洗涤筒4内的水位情况，封堵塞201以及机械指示结构3无需接线，且对于采集机械指示结构3信号的装置，可以设置在洗衣机的外筒12上。本发明通过一种机械式的液位检测装置来监控水位，能实用于单洗涤筒结构的洗衣机，且成本低，可靠性强。

关于机械指示结构3反应洗涤筒4内水位的情况，具体可以如下：机械式液位检测装置还包括指示指针5，机械指示结构3上设置有刻度，当封堵塞201因连接管1内的压力发生变化而发生位置的变化时，机械指示结构3与指示指针5的相对位置能发生变化。指示指针5的位置固定，当洗涤筒4内没有清水时，指示指针5指示的刻度值可以为0(或指示“无”)；当洗涤筒4内的水达到一定量时，通过机械指示结构3动作，使得指示指针5指向机械指示结构3上对应的刻度值。机械指示结构3上的刻度可以是“1、2、3...”数字，也可是“无、低、中、高”的指示文字。

作为本发明实施例可选地实施方式，关于机械指示结构3的具体结构，可以如下：参见图1和图3，机械指示结构3为齿轮齿条结构，机械指示结构3的齿条301与封堵塞201相连接，机械指示结构3的齿轮302上设置有指示指针5，指示指针5的位置固定且齿轮302上设置有刻度，当齿条301的位置发生变化时，齿轮302能发生自转以改变齿轮302与指示指针5的相对位置。参见图3，示意出了封堵塞201、齿条301以及齿轮302，当封堵塞201在压缩气体的作用下向上移动时，齿条301向上移动，由于齿条301与齿轮302相啮合，齿轮302发生转动。

为了便于机械指示结构3稳定动作，机械式液位检测还装置包括导向结构7，导向结构7用以导向齿条301沿竖直方向移动。关于导向结构7的具体结构，可以如下：机械指示结构3还包括检测外壳304，机械指示结构3设置在检测外壳304内，检测外壳304内固定有导轨701，导轨701上设置有竖向导向槽，齿条301上连接有滑块702，滑块702位于竖向导向槽内，导轨701和滑块702形成导向结构7。参见图4，示意出了导向结构7，滑块702与齿条301的横截面形状呈“工字型”结构，竖向导向槽的形状与滑块702的形状相匹配，当齿条301沿竖直方向移动时，滑块702沿着导轨701上的竖向导向槽移动。另外，参见图4，可以看出，齿轮302通过转轴支撑在检测外壳304上。

作为本发明实施例可选地实施方式，封堵结构2还包括弹性件202，弹性件202与封堵塞201相连接，弹性件202用以封堵塞201的复位。参见图3，当封堵塞201在压缩气体的推动下向上移动时，封堵塞201压缩弹性件202，当洗涤筒4内的水排出时，弹性件202利于封堵塞201的复位。

关于封堵结构2的具体结构，可以如下：参见图3，封堵结构2还包括固定底盘203，固定底盘203位置固定，固定底盘203上设置有连通孔204，连通孔204内设置有封堵塞201，封堵塞201与连通孔204密封配合，机械指示结构3的连接杆303插入连通孔204与封堵塞201相连接，连接杆303上套设有弹性件202，弹性件202可以为弹簧，固定底盘203上设置有连接端205，连接端205与连接管1相连接，且连接管1与连接段205密封配合。当封堵塞201在压缩气体的推动下向上移动时，封堵塞201通过连接杆203带动齿条301一起向上移动。

作为本发明实施例可选地实施方式，连接管1或洗涤筒4上设置有过滤网6，洗涤筒4内的水能通过过滤网6流向连接管1。参见图2，示意出了洗涤筒4上设置有过滤网6，以防止杂质进入连接管1导致堵塞。图2也示意出了连接管1与洗涤筒4连接结构，两者密封配合。

作为本发明实施例可选地实施方式，机械式液位检测装置还包括支撑管件8，支撑管件8连接在洗涤筒上，连接管1、封堵结构2和机械指示结构3设置在支撑管件8内，封堵结构2固定在支撑管件8上，支撑管件8与洗涤筒4形成u型结构。参见图1，示意出了支撑管件8，连接管1与支撑管件8的延伸方向一致，连接管1与洗涤筒4形成u型连通管结构。支撑管件8可起到防护的作用。

作为本发明实施例可选地实施方式，机械式液位检测装置还包括摄像头9和控制系统，摄像头9与控制系统相连接，摄像头9用以采集机械指示结构3的位置信息，且摄像头9能将采集的信息传输给控制系统，控制系统用以控制洗涤筒4内的水位。参见图1，示意出了摄像头9，摄像头9能将水位的数字图像信号(齿轮302上的刻度以及指示指针5可形成水位数字图像信号)转换为电子信号传输到控制系统中。摄像头9可以固定在外筒12上，且位置与机械指示结构3相对，所以当洗涤筒4发生旋转运动时，液位检测装置的功能不受影响。控制系统可以根据摄像头9传输的信息，以控制向洗涤筒4内注水的情况。

一种洗衣机，包括本发明提供的机械式液位检测装置。洗衣机可以为单筒波轮洗衣机，本发明通过封堵塞201和机械指示结构3反应洗涤筒4内的水位情况，封堵塞201以及机械指示结构3无需接线，且对于采集机械指示结构3信号的装置，可以设置在洗衣机的外筒12上，进而避免压力传感器存在的接线问题。

当洗衣机为单筒波轮洗衣机，洗衣机还包括阀芯10以及阀芯驱动装置11，阀芯驱动装置11与阀芯10相连接，洗涤筒4上仅其底部设置有出水口401，阀芯10在阀芯驱动装置11的带动下能打开出水口401以及能关闭出水口401。阀芯驱动装置11可以为驱动气缸，正常洗涤时，阀芯驱动装置11处于伸展状态，将阀芯10顶起，堵住出水口401，洗涤筒4能够正常洗涤功能；当需要排水时，阀芯驱动装置11处于收缩状态，阀芯10离开出水口401，水从出水口401流出，经过排水管流到下水道，从而实现洗涤筒4与外筒12之间不存储水，有效解决了波轮双筒洗衣机浪费水和藏污纳垢的问题。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。