洗碗机用分水阀发明内容

洗碗机用分水阀专利目的

《洗碗机用分水阀》的主要目的在于提供一种能够防止阀芯与阀腔的内壁之间进入杂质时阀芯无法转动这样的问题的洗碗机用分水阀。

洗碗机用分水阀技术方案

《洗碗机用分水阀》的一种洗碗机用分水阀，具有圆柱状的阀腔，该阀腔的轴向一侧具有进水口，阀腔的内周壁上沿周向形成有多个出水口，在所述壳体内设有能够转动的阀芯，该阀芯具有与所述壳体的内周壁的形状吻合的外周壁，并且，在该阀芯上形成有轴向开口与径向开口，所述轴向开口与所述径向开口通过所述阀芯的内腔连通，并且，所述轴向开口与所述进水口连通。

通过所述阀芯的转动切换所述出水口的与所述径向开口连通的打开状态以及被所述外周壁封闭的关闭状态。所述阀芯由至少两个分水挡片构成，由这些分水挡片共同形成所述轴向开口以及所述内腔，在相邻的两个分水挡片之间形成所述径向开口。

所述洗碗机用分水阀还包括对所述分水挡片进行驱动的驱动轴。

另外，《洗碗机用分水阀》的一种洗碗机用分水阀，具有圆柱状的阀腔，该阀腔的轴向一侧具有进水口，在所述阀腔的内周壁上沿周向依次形成有第1出水口、第2出水口、第3出水口，在所述壳体内设有能够转动的阀芯，该阀芯具有与所述阀腔的内周壁的形状吻合的外周壁，并且，在该阀芯上形成有一个轴向开口与两个径向开口，所述轴向开口与所述两个径向开口通过所述阀芯的内腔连通，并且，所述轴向开口与所述进水口连通。

所述阀芯具有两个转动位置，即，使所述第1出水口、第3出水口分别与所述两个径向开口连通且所述第2出水口被该阀芯的所述外周壁关闭的第1位置，以及，所述第1出水口、第3出水口分别被所述外周壁关闭且所述径向开口与所述第2出水口连通的第2位置。

所述阀芯由一对分水挡片构成，由该一对分水挡片共同形成所述轴向开口、所述径向开口与所述内腔。

所述洗碗机用分水阀还包括对所述分水挡片进行驱动的驱动轴。

采用上述的《洗碗机用分水阀》，当阀芯（分水挡片）的外周壁与上述阀腔的内周壁之间进入杂质时，由于阀芯由两个的分水挡片，与一体式的阀芯相比，分水挡片相对较活络，二者之间可以产生相对移动，因而可以防止阀芯与上述阀腔的内周壁相卡死而不能产生转动这样的现象的发生

《洗碗机用分水阀》优选，所述驱动轴上设有用于安装所述分水挡片的突起，在所述分水挡片上形成有与该突起相卡合的安装槽，所述突起与所述安装槽在所述分水挡片的转动方向上具有间隙。

《洗碗机用分水阀》优选，所述驱动轴上固定有用于安装所述分水挡片的突起，在所述分水挡片上形成与与该突起相卡合的安装槽，所述突起与所述安装槽在所述分水挡片的径向上具有能够使所述分水挡片在所述径向上移动的间隙。

《洗碗机用分水阀》优选，所述驱动轴上固定有垂直于该驱动轴轴向的圆形的定位板，在圆板部上形成有垂直于该圆板部的一对尖板部。

在所述分水挡片上分别形成形状与所述定位板的一部分对应的定位槽，在所述定位槽内形成有插槽，

所述定位板嵌合在所述定位槽中，所述尖板部插入所述插槽中。

《洗碗机用分水阀》优选，所述插槽与所述尖板部在径向上具有能够使所述分水挡片向径向内侧移动的间隙。

《洗碗机用分水阀》优选，还包括圆筒状壳体，由该圆筒状壳体形成所述阀腔。

《洗碗机用分水阀》优选，在所述分水挡片之间形成有使二者不接触的间隙。

《洗碗机用分水阀》优选，所述洗碗机包括顶喷淋器、中喷淋器与下喷淋器，所述第1出水口为顶喷淋器用出水口，所述第2出水口为中喷淋器用出水口，所述第3出水口为下喷淋器用出水口。

洗碗机用分水阀改善效果

当阀芯（分水挡片）的外周壁与上述阀腔的内周壁之间进入杂质时，由于阀芯由两个的分水挡片，与一体式的阀芯相比，分水挡片相对较活络，二者之间可以产生相对移动，因而可以防止阀芯与上述阀腔的内周壁相卡死而不能产生转动这样的现象的发生。

截至2012年4月，洗碗机分水阀中分水阀的分水挡片（阀芯）为圆柱形，尺寸固定，和分水阀通道之间的间隙小、容易进入小颗粒杂质，导致分水挡片无法转动，从而造成分水功能无法实现。

图1所示为《洗碗机用分水阀》具体实施方式的分水阀的分解结构图；

图2分水挡片与驱动轴的另一角度的分解结构斜视图；

图3一个分水挡片安装在驱动轴上并安装在阀盖上的斜视图；

图4为图3中结构的另一角度的斜视图；

图5为从动齿轮与位置检测开关的主视图。

《洗碗机用分水阀》涉及一种洗碗机用分水阀。

1.一种洗碗机用分水阀，具有圆柱状的阀腔，该阀腔的轴向一侧具有进水口，阀腔的内周壁上沿周向形成有多个出水口，在所述阀腔内设有能够转动的阀芯，该阀芯具有与所述阀腔的内周壁的形状吻合的外周壁，并且，在该阀芯上形成有轴向开口与径向开口，所述轴向开口与所述径向开口通过所述阀芯的内腔连通，并且，所述轴向开口与所述进水口连通，通过所述阀芯的转动切换所述出水口的与所述径向开口连通的打开状态以及被所述外周壁封闭的关闭状态，其特征在于，所述阀芯由至少两个分水挡片构成，由这些分水挡片共同形成所述轴向开口以及所述内腔，在相邻的两个分水挡片之间形成所述径向开口，所述洗碗机用分水阀还包括对所述分水挡片进行驱动的驱动轴，在所述驱动轴上固定有垂直于该驱动轴轴向的圆形的定位板，在该定位板上设有用于安装所述分水挡片的突起，在所述分水挡片上分别形成形状与所述定位板的一部分对应的定位槽，在所述定位槽内形成有插槽，所述定位板嵌合在所述定位槽中，所述突起插入所述插槽中。

2.一种洗碗机用分水阀，具有圆柱状的阀腔，该阀腔的轴向一侧具有进水口，在所述阀腔的内周壁上沿周向依次形成有第1出水口、第2出水口、第3出水口，在所述阀腔内设有能够转动的阀芯，该阀芯具有与所述阀腔的内周壁的形状吻合的外周壁，并且，在该阀芯上形成有一个轴向开口与两个径向开口，所述轴向开口与所述两个径向开口通过所述阀芯的内腔连通，并且，所述轴向开口与所述进水口连通，所述阀芯具有两个转动位置，即，使所述第1出水口、第3出水口分别与所述两个径向开口连通且所述第2出水口被该阀芯的所述外周壁关闭的第1位置，以及，所述第1出水口、第3出水口分别被所述外周壁关闭且所述径向开口与所述第2出水口连通的第2位置，其特征在于，所述阀芯由一对分水挡片构成，由该一对分水挡片共同形成所述轴向开口、所述径向开口与所述内腔，所述洗碗机用分水阀还包括对所述分水挡片进行驱动的驱动轴，在所述驱动轴上固定有垂直于该驱动轴轴向的圆形的定位板，在该定位板上形成有垂直于该定位板的一对尖板部，在所述分水挡片上分别形成形状与所述定位板的一部分对应的定位槽，在所述定位槽内形成有插槽，所述定位板嵌合在所述定位槽中，所述尖板部插入所述插槽中。

3.根据权利要求2所述的洗碗机用分水阀，其特征在于，所述插槽与所述尖板部在径向上具有能够使所述分水挡片向径向内侧移动的间隙。

4.根据权利要求3所述的洗碗机用分水阀，其特征在于，所述插槽与所述尖板部之间在所述分水挡片的转动方向上具有间隙。

5.根据权利要求1或2所述的洗碗机用分水阀，其特征在于，还包括圆筒状壳体，由该圆筒状壳体形成所述阀腔。

6.根据权利要求1或2所述的洗碗机用分水阀，其特征在于，在所述分水挡片之间形成有使二者不接触的间隙。

7.根据权利要求2所述的洗碗机用分水阀，其特征在于，所述洗碗机包括顶喷淋器、中喷淋器与下喷淋器，所述第1出水口为顶喷淋器用出水口，所述第2出水口为中喷淋器用出水口，所述第3出水口为下喷淋器用出水口。

图1所示为该实施方式的分水阀的分解结构图。其中，标记1表示安装在洗碗机底部的水槽，该水槽用于收集流到洗碗机底部的水。在该水槽1的外侧安装着大致呈圆筒状的分水阀壳体14。此外，该分水阀壳体14可以安装在水槽1上，也可以一体形成在水槽1上。由该分水阀壳体14的内壁形成圆柱状的阀腔。该分水阀壳体14的一端形成为进水口16（与例如水泵等连通），另一端由后述的分水阀盖3封闭。另外，在该分水阀壳体14的侧壁上形成有中喷淋器用出水口15，除了该中喷淋器用出水口15之外，在分水阀壳体14的侧壁上还形成有分别与下喷淋器、顶分离器连通的两个出水口即下喷淋器用出水口与顶分离器用出水口（未图示），该两个出水口分别与上述出水口15相隔90°，即该两个出水口相对着、呈180°。

在分水阀壳体14内（阀腔内）具有两个分水挡片（阀芯）7，该实施方式中的该两个分水挡片7的轴向的一部分（圆弧片状部）在圆周方向上具有规定的幅度，且其外周壁具有与上述阀腔的内壁（该实施方式中即为圆筒状分水阀壳体14的内壁）相吻合的形状，在安装状态下，两个分水挡片7相对配置，从而形成轴向的一个开口7a（参照图4）以及相对着的两个径向开口7b（参照图3），轴向开口7a始终与分水阀壳体14的进水口16连通，径向开口7b选择性地与分水阀壳体14的周壁上的三个侧开口即出水口连通。此外，这两个分水挡片7能够被阀片驱动轴8驱动从而旋转（以该驱动轴8为中心），在该实施方式中，分水挡片7设定为具有两个转动位置，即，两个径向开口7b分别与分水阀壳体14的下喷淋器用出水口、顶分离器用出水口连通，分水阀壳体14的出水口15被两个分水挡片7中一个的沿圆周方向形成的侧壁封闭（“规定幅度”的意义包含两点：1、能够封闭出水口；2、所形成的径向开口7b连通出水口的时候能够保证水流畅通。）这样的第1转动位置；以及下喷淋器用出水口、顶分离器用出水口分别被两个分水挡片7的侧壁封闭，出水口15与一个径向开口7b连通这样的第2转动位置。关于分水挡片7与驱动轴8之间的具体连接结构将在后面详细说明。

图1中，标记2表示管箍；3表示分水阀盖，其上一体形成有沿圆周方向排列且分别沿轴向延伸的多个舌片3a，且它们之间具有一定的间隙；4表示从动齿轮；9表示位置检测开关，其对从动齿轮4的位置进行检测以进行控制（最终目的是控制分水挡片7的转动位置，由控制装置控制下述的步进电机而实现）；5表示电机驱动齿轮，其与从动齿轮4相啮合；10表示安装座；6表示电机（马达的一例，该实施方式中为步进电机）；11表示两个螺钉。

下面简要说明分水阀的组装过程：先使用2个电机固定螺钉11将步进电机固定在分水阀座10上。预先将电机驱动齿轮5和从动齿轮4固定在分水阀座10上，使电机输出轴穿过驱动齿轮5从而能够传递电机的转动，并且，使驱动齿轮5与从动齿轮4相啮合。然后，将分水阀盖3套装并固定在分水阀座10上，再使用2个电机固定螺钉11将步进电机6和安装座10固定在分水阀盖3上，将阀片驱动轴8装在已经固定在分水阀盖3上的从动齿轮4的轴上，再将两个阀片7固定在阀片驱动轴8上。最后，将圆筒状的分水阀壳体14的端部（进水口16的相反侧端部）伸入分水阀盖3的多个舌片3a的径向内侧，使用管箍2套在该多个舌片3a的径向外侧，箍紧，从而将分水阀盖3固定在分水阀壳体14上，由该分水阀盖3封闭圆筒状的分水阀壳体14的相反于进水口16侧的端口。此外，在分水阀盖3与分水阀壳体14之间安装有O形密封圈，从而实现密封。

使用这样的分水阀，在需要对下喷淋器与顶喷淋器供水时，将分水挡片7置于第1转动位置；此后，在需要向中喷淋器供水时，步进电机6动作，使主动齿轮5旋转，带动从动齿轮4旋转，使阀片驱动轴8旋转，最终使两个分水挡片7旋转至第2转动位置，之后电机6停止。此时，如图5所示，在从动齿轮4上设有突起4a，位置检测开关9对该突起4a的位置进行检测，从而能够获知两个分水挡片7在初始状态时是处于哪一转动位置。

下面对分水挡片7与阀片驱动轴8之间的连接结构进行详细的说明。

图2所示为分水挡片7与阀片驱动轴8的另一角度的分解结构图。如图所示，在阀片驱动轴8的一端固定有圆形的定位板8a，该定位板8a的驱动轴8相反侧表面上一体形成有垂直于该表面的两个尖板部13。在两个分水挡片7的底侧（相反于开口7a一侧）外部分别形成有定位槽17，两个分水挡片7的定位槽17合在一起形成一个圆形的定位槽，其直径与上述定位板8a的直径相等。此外，在定位槽17内形成有插槽12，插槽12具有与尖板部13相对应的形状，供尖板部13插入，并且，该插槽12的开口所处的平面与上述定位槽17的底面处于同一平面上，从而，在允许定位板8嵌入定位槽中的同时还保证了定位板8具有一定的稳定性。

使尖板部13插入插槽12中、定位板8嵌入定位槽17中，从而将分水挡片7安装在了驱动轴8上，能够被驱动轴8驱动而旋转。定位板8的直径可以稍小于定位槽17的直径。

此外，对于一个分水挡片7而言，其大小不足一个半圆（弦高小于半径），而是，如图4所清晰地表示地，在两个分水挡片7相对着地安装后，在二者之间形成有一定的间隙H，即，使二者间不相互接触。

采用上述的分水阀，例如当某一分水挡片7的外壁与上述阀腔的内壁（即圆筒状分水阀壳体14的内壁）之间进入例如沙子或饭粒等的杂质时，由于由两个分水挡片7构成阀芯，并且，由于加工上的原因，两个分水挡片7之间的连接强度必然逊于一个一体部件，因而与上述阀腔的内壁之间夹有杂质的那个分水挡片7可以一定程度上产生移动（或者向径向上或者向周向上），从而能够防止分水挡片7不能产生转动而与上述阀腔的内壁相卡死这样的现象的发生。

此外，由于在两个分水挡片7之间设有间隙H（即两个分水挡片7不接触），因而进一步可使该分水挡片7可以向径向内侧（使间隙H减小的方向）移动，从而防止了分水挡片7不能产生转动而与上述阀腔的内壁相卡死这样的现象的发生。

另外，在该实施方式中，插槽12在径向上的尺寸稍大于尖板部13，从而二者之间在径向上具有一定的间隙，通过该间隙进一步可使分水挡片7向径向内侧移动，从而避免上述卡死现象。

虽然分水挡片7能够向径向内侧移动，不过，由于从进水口流入的水会具有较大的流速与压力，由该压力对分水挡片7施加向着径向外侧的力，从而可以使分水挡片7与阀腔的内壁之间相贴合，不会造成向被封闭的出水口漏水。

另外，插槽12的槽幅宽稍大于尖板部13的厚度，从而在二者间于周向上（分水挡片的转动方向上）具有一定的间隙，从而在驱动轴8带动分水挡片7旋转时，尖板部13在插槽12内有一定程度的活动空间，如此，在分水挡片7与阀腔的内壁之间存在杂质时，由于该间隙的存在，也会允许电机6启动，避免了电机启动扭矩过大造成电机不能启动，电机启动之后，带动分水挡片7旋转从而防止上述卡死现象的发生。

以上所述仅为《洗碗机用分水阀》的较佳实施例而已，并不用以限制《洗碗机用分水阀》，凡在《洗碗机用分水阀》的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在《洗碗机用分水阀》的保护范围之内。换言之，可以在不脱离《洗碗机用分水阀》主旨精神的范围内对上述实施方式进行适当的变更。

例如，在上述实施方式中，以分水阀为例进行了说明，然而《洗碗机用分水阀》也可适用于在阀芯轴向进水、径向出水这样的开关阀中，一般而言，对应于出水口，这样的开关阀的阀芯仅具有一个径向开口。另外，在上述实施方式中以应用到洗碗机上为例进行了说明，然而并不限于此，也可以将《洗碗机用分水阀》的分水阀应用在其他的需要实现分水功能的装置中。另外，根据实际情况，可以对应于出水口的数量适当地变更分水挡片所形成的径向开口的数量。

在上述实施方式中，分水阀总计具有三个出水口，然而，并不仅限于此，《洗碗机用分水阀》还可以适用于具有其他数量出水口的分水阀中，只要是利用在分水挡片（阀芯）的轴上形成的开口与周向上形成的开口来实现水路的通断这样的结构就可以适用《洗碗机用分水阀》。

另外，在上述实施方式中，使用的是步进电机，通过控制步进电机的旋转角度而实现分水挡片的转动位置的控制，然而，也可以使用交流电机，此时，适当地变更传动机构，控制该交流电机的转动时间而间接地控制转动圈数即可。

2018年12月20日，《洗碗机用分水阀》获得第二十届中国专利优秀奖。