《洗碗機用分水閥》是海爾集團公司和青島海爾洗碗機有限公司於2012年4月16日申請的專利，該專利的申請號為2012101116699，公布號為CN102635710A，授權公布日為2012年8月15日，發明人是王華偉、潘顯傑、姜戰存、李海英。
《洗碗機用分水閥》主要提供一種能夠防止閥芯與閥腔的內壁之間進入雜質時閥芯無法轉動這樣的問題的洗碗機用分水閥。該分水閥中，實現水路切換的閥芯由一對分水擋片（7）構成，由該一對分水擋片共同形成軸向開口、徑向開口與連通二者的內腔。由於閥芯由兩個閥片（7）構成，與一體式的閥芯相比，不會產生雜質進入分水擋片（7）與閥腔內壁之間時使分水擋片（7）卡死的問題。
2018年12月20日，《洗碗機用分水閥》獲得第二十屆中國專利優秀獎。
（概述圖為《洗碗機用分水閥》摘要附圖）
基本介紹
- 中文名：洗碗機用分水閥
- 公告號：CN102635710A
- 授權日：2012年8月15日
- 申請號：2012101116699
- 申請日：2012年4月16日
- 申請人：海爾集團公司、青島海爾洗碗機有限公司
- 地址：山東省青島市青島經濟技術開發區前灣港路236號海爾工業園
- 發明人：王華偉、潘顯傑、姜戰存、李海英
- Int.Cl.：F16K11/076(2006.01)I; A47L15/42(2006.01)I
- 代理機構：北京華夏正合智慧財產權代理事務所（普通合夥）
- 代理人：韓登營、張煥亮
- 類別：發明專利
專利背景,發明內容,專利目的,技術方案,改善效果,附圖說明,技術領域,權利要求,實施方式,榮譽表彰,
專利背景
截至2012年4月，洗碗機分水閥中分水閥的分水擋片（閥芯）為圓柱形，尺寸固定，和分水閥通道之間的間隙小、容易進入小顆粒雜質，導致分水擋片無法轉動，從而造成分水功能無法實現。
發明內容
專利目的
《洗碗機用分水閥》的主要目的在於提供一種能夠防止閥芯與閥腔的內壁之間進入雜質時閥芯無法轉動這樣的問題的洗碗機用分水閥。
技術方案
《洗碗機用分水閥》的一種洗碗機用分水閥，具有圓柱狀的閥腔，該閥腔的軸向一側具有進水口，閥腔的內周壁上沿周向形成有多個出水口，在所述殼體內設有能夠轉動的閥芯，該閥芯具有與所述殼體的內周壁的形狀吻合的外周壁，並且，在該閥芯上形成有軸向開口與徑向開口，所述軸向開口與所述徑向開口通過所述閥芯的內腔連通，並且，所述軸向開口與所述進水口連通。
通過所述閥芯的轉動切換所述出水口的與所述徑向開口連通的打開狀態以及被所述外周壁封閉的關閉狀態。所述閥芯由至少兩個分水擋片構成，由這些分水擋片共同形成所述軸向開口以及所述內腔，在相鄰的兩個分水擋片之間形成所述徑向開口。
所述洗碗機用分水閥還包括對所述分水擋片進行驅動的驅動軸。
另外，《洗碗機用分水閥》的一種洗碗機用分水閥，具有圓柱狀的閥腔，該閥腔的軸向一側具有進水口，在所述閥腔的內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，在所述殼體內設有能夠轉動的閥芯，該閥芯具有與所述閥腔的內周壁的形狀吻合的外周壁，並且，在該閥芯上形成有一個軸向開口與兩個徑向開口，所述軸向開口與所述兩個徑向開口通過所述閥芯的內腔連通，並且，所述軸向開口與所述進水口連通。
所述閥芯具有兩個轉動位置，即，使所述第1出水口、第3出水口分別與所述兩個徑向開口連通且所述第2出水口被該閥芯的所述外周壁關閉的第1位置，以及，所述第1出水口、第3出水口分別被所述外周壁關閉且所述徑向開口與所述第2出水口連通的第2位置。
所述閥芯由一對分水擋片構成，由該一對分水擋片共同形成所述軸向開口、所述徑向開口與所述內腔。
所述洗碗機用分水閥還包括對所述分水擋片進行驅動的驅動軸。
採用上述的《洗碗機用分水閥》，當閥芯（分水擋片）的外周壁與上述閥腔的內周壁之間進入雜質時，由於閥芯由兩個的分水擋片，與一體式的閥芯相比，分水擋片相對較活絡，二者之間可以產生相對移動，因而可以防止閥芯與上述閥腔的內周壁相卡死而不能產生轉動這樣的現象的發生
《洗碗機用分水閥》優選，所述驅動軸上設有用於安裝所述分水擋片的突起，在所述分水擋片上形成有與該突起相卡合的安裝槽，所述突起與所述安裝槽在所述分水擋片的轉動方向上具有間隙。
《洗碗機用分水閥》優選，所述驅動軸上固定有用於安裝所述分水擋片的突起，在所述分水擋片上形成與與該突起相卡合的安裝槽，所述突起與所述安裝槽在所述分水擋片的徑向上具有能夠使所述分水擋片在所述徑向上移動的間隙。
《洗碗機用分水閥》優選，所述驅動軸上固定有垂直於該驅動軸軸向的圓形的定位板，在圓板部上形成有垂直於該圓板部的一對尖板部。
在所述分水擋片上分別形成形狀與所述定位板的一部分對應的定位槽，在所述定位槽內形成有插槽，
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。
《洗碗機用分水閥》優選，所述插槽與所述尖板部在徑向上具有能夠使所述分水擋片向徑向內側移動的間隙。
《洗碗機用分水閥》優選，還包括圓筒狀殼體，由該圓筒狀殼體形成所述閥腔。
《洗碗機用分水閥》優選，在所述分水擋片之間形成有使二者不接觸的間隙。
《洗碗機用分水閥》優選，所述洗碗機包括頂噴淋器、中噴淋器與下噴淋器，所述第1出水口為頂噴淋器用出水口，所述第2出水口為中噴淋器用出水口，所述第3出水口為下噴淋器用出水口。
改善效果
當閥芯（分水擋片）的外周壁與上述閥腔的內周壁之間進入雜質時，由於閥芯由兩個的分水擋片，與一體式的閥芯相比，分水擋片相對較活絡，二者之間可以產生相對移動，因而可以防止閥芯與上述閥腔的內周壁相卡死而不能產生轉動這樣的現象的發生。
附圖說明
圖1所示為《洗碗機用分水閥》具體實施方式的分水閥的分解結構圖；
圖2分水擋片與驅動軸的另一角度的分解結構斜視圖；
圖3一個分水擋片安裝在驅動軸上並安裝在閥蓋上的斜視圖；
圖4為圖3中結構的另一角度的斜視圖；
圖5為從動齒輪與位置檢測開關的主視圖。
技術領域
《洗碗機用分水閥》涉及一種洗碗機用分水閥。
權利要求
1.一種洗碗機用分水閥，具有圓柱狀的閥腔，該閥腔的軸向一側具有進水口，閥腔的內周壁上沿周向形成有多個出水口，在所述閥腔內設有能夠轉動的閥芯，該閥芯具有與所述閥腔的內周壁的形狀吻合的外周壁，並且，在該閥芯上形成有軸向開口與徑向開口，所述軸向開口與所述徑向開口通過所述閥芯的內腔連通，並且，所述軸向開口與所述進水口連通，通過所述閥芯的轉動切換所述出水口的與所述徑向開口連通的打開狀態以及被所述外周壁封閉的關閉狀態，其特徵在於，所述閥芯由至少兩個分水擋片構成，由這些分水擋片共同形成所述軸向開口以及所述內腔，在相鄰的兩個分水擋片之間形成所述徑向開口，所述洗碗機用分水閥還包括對所述分水擋片進行驅動的驅動軸，在所述驅動軸上固定有垂直於該驅動軸軸向的圓形的定位板，在該定位板上設有用於安裝所述分水擋片的突起，在所述分水擋片上分別形成形狀與所述定位板的一部分對應的定位槽，在所述定位槽內形成有插槽，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。
2.一種洗碗機用分水閥，具有圓柱狀的閥腔，該閥腔的軸向一側具有進水口，在所述閥腔的內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，在所述閥腔內設有能夠轉動的閥芯，該閥芯具有與所述閥腔的內周壁的形狀吻合的外周壁，並且，在該閥芯上形成有一個軸向開口與兩個徑向開口，所述軸向開口與所述兩個徑向開口通過所述閥芯的內腔連通，並且，所述軸向開口與所述進水口連通，所述閥芯具有兩個轉動位置，即，使所述第1出水口、第3出水口分別與所述兩個徑向開口連通且所述第2出水口被該閥芯的所述外周壁關閉的第1位置，以及，所述第1出水口、第3出水口分別被所述外周壁關閉且所述徑向開口與所述第2出水口連通的第2位置，其特徵在於，所述閥芯由一對分水擋片構成，由該一對分水擋片共同形成所述軸向開口、所述徑向開口與所述內腔，所述洗碗機用分水閥還包括對所述分水擋片進行驅動的驅動軸，在所述驅動軸上固定有垂直於該驅動軸軸向的圓形的定位板，在該定位板上形成有垂直於該定位板的一對尖板部，在所述分水擋片上分別形成形狀與所述定位板的一部分對應的定位槽，在所述定位槽內形成有插槽，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.根據權利要求2所述的洗碗機用分水閥，其特徵在於，所述插槽與所述尖板部在徑向上具有能夠使所述分水擋片向徑向內側移動的間隙。
4.根據權利要求3所述的洗碗機用分水閥，其特徵在於，所述插槽與所述尖板部之間在所述分水擋片的轉動方向上具有間隙。
5.根據權利要求1或2所述的洗碗機用分水閥，其特徵在於，還包括圓筒狀殼體，由該圓筒狀殼體形成所述閥腔。
6.根據權利要求1或2所述的洗碗機用分水閥，其特徵在於，在所述分水擋片之間形成有使二者不接觸的間隙。
7.根據權利要求2所述的洗碗機用分水閥，其特徵在於，所述洗碗機包括頂噴淋器、中噴淋器與下噴淋器，所述第1出水口為頂噴淋器用出水口，所述第2出水口為中噴淋器用出水口，所述第3出水口為下噴淋器用出水口。
實施方式
圖1所示為該實施方式的分水閥的分解結構圖。其中，標記1表示安裝在洗碗機底部的水槽，該水槽用於收集流到洗碗機底部的水。在該水槽1的外側安裝著大致呈圓筒狀的分水閥殼體14。此外，該分水閥殼體14可以安裝在水槽1上，也可以一體形成在水槽1上。由該分水閥殼體14的內壁形成圓柱狀的閥腔。該分水閥殼體14的一端形成為進水口16（與例如水泵等連通），另一端由後述的分水閥蓋3封閉。另外，在該分水閥殼體14的側壁上形成有中噴淋器用出水口15，除了該中噴淋器用出水口15之外，在分水閥殼體14的側壁上還形成有分別與下噴淋器、頂分離器連通的兩個出水口即下噴淋器用出水口與頂分離器用出水口（未圖示），該兩個出水口分別與上述出水口15相隔90°，即該兩個出水口相對著、呈180°。
在分水閥殼體14內（閥腔內）具有兩個分水擋片（閥芯）7，該實施方式中的該兩個分水擋片7的軸向的一部分（圓弧片狀部）在圓周方向上具有規定的幅度，且其外周壁具有與上述閥腔的內壁（該實施方式中即為圓筒狀分水閥殼體14的內壁）相吻合的形狀，在安裝狀態下，兩個分水擋片7相對配置，從而形成軸向的一個開口7a（參照圖4）以及相對著的兩個徑向開口7b（參照圖3），軸向開口7a始終與分水閥殼體14的進水口16連通，徑向開口7b選擇性地與分水閥殼體14的周壁上的三個側開口即出水口連通。此外，這兩個分水擋片7能夠被閥片驅動軸8驅動從而旋轉（以該驅動軸8為中心），在該實施方式中，分水擋片7設定為具有兩個轉動位置，即，兩個徑向開口7b分別與分水閥殼體14的下噴淋器用出水口、頂分離器用出水口連通，分水閥殼體14的出水口15被兩個分水擋片7中一個的沿圓周方向形成的側壁封閉（“規定幅度”的意義包含兩點：1、能夠封閉出水口；2、所形成的徑向開口7b連通出水口的時候能夠保證水流暢通。）這樣的第1轉動位置；以及下噴淋器用出水口、頂分離器用出水口分別被兩個分水擋片7的側壁封閉，出水口15與一個徑向開口7b連通這樣的第2轉動位置。關於分水擋片7與驅動軸8之間的具體連線結構將在後面詳細說明。
圖1中，標記2表示管箍；3表示分水閥蓋，其上一體形成有沿圓周方向排列且分別沿軸向延伸的多個舌片3a，且它們之間具有一定的間隙；4表示從動齒輪；9表示位置檢測開關，其對從動齒輪4的位置進行檢測以進行控制（最終目的是控制分水擋片7的轉動位置，由控制裝置控制下述的步進電機而實現）；5表示電機驅動齒輪，其與從動齒輪4相嚙合；10表示安裝座；6表示電機（馬達的一例，該實施方式中為步進電機）；11表示兩個螺釘。
下面簡要說明分水閥的組裝過程：先使用2個電機固定螺釘11將步進電機固定在分水閥座10上。預先將電機驅動齒輪5和從動齒輪4固定在分水閥座10上，使電機輸出軸穿過驅動齒輪5從而能夠傳遞電機的轉動，並且，使驅動齒輪5與從動齒輪4相嚙合。然後，將分水閥蓋3套裝並固定在分水閥座10上，再使用2個電機固定螺釘11將步進電機6和安裝座10固定在分水閥蓋3上，將閥片驅動軸8裝在已經固定在分水閥蓋3上的從動齒輪4的軸上，再將兩個閥片7固定在閥片驅動軸8上。最後，將圓筒狀的分水閥殼體14的端部（進水口16的相反側端部）伸入分水閥蓋3的多個舌片3a的徑向內側，使用管箍2套在該多個舌片3a的徑向外側，箍緊，從而將分水閥蓋3固定在分水閥殼體14上，由該分水閥蓋3封閉圓筒狀的分水閥殼體14的相反於進水口16側的連線埠。此外，在分水閥蓋3與分水閥殼體14之間安裝有O形密封圈，從而實現密封。
使用這樣的分水閥，在需要對下噴淋器與頂噴淋器供水時，將分水擋片7置於第1轉動位置；此後，在需要向中噴淋器供水時，步進電機6動作，使主動齒輪5旋轉，帶動從動齒輪4旋轉，使閥片驅動軸8旋轉，最終使兩個分水擋片7旋轉至第2轉動位置，之後電機6停止。此時，如圖5所示，在從動齒輪4上設有突起4a，位置檢測開關9對該突起4a的位置進行檢測，從而能夠獲知兩個分水擋片7在初始狀態時是處於哪一轉動位置。
下面對分水擋片7與閥片驅動軸8之間的連線結構進行詳細的說明。
圖2所示為分水擋片7與閥片驅動軸8的另一角度的分解結構圖。如圖所示，在閥片驅動軸8的一端固定有圓形的定位板8a，該定位板8a的驅動軸8相反側表面上一體形成有垂直於該表面的兩個尖板部13。在兩個分水擋片7的底側（相反於開口7a一側）外部分別形成有定位槽17，兩個分水擋片7的定位槽17合在一起形成一個圓形的定位槽，其直徑與上述定位板8a的直徑相等。此外，在定位槽17內形成有插槽12，插槽12具有與尖板部13相對應的形狀，供尖板部13插入，並且，該插槽12的開口所處的平面與上述定位槽17的底面處於同一平面上，從而，在允許定位板8嵌入定位槽中的同時還保證了定位板8具有一定的穩定性。
使尖板部13插入插槽12中、定位板8嵌入定位槽17中，從而將分水擋片7安裝在了驅動軸8上，能夠被驅動軸8驅動而旋轉。定位板8的直徑可以稍小於定位槽17的直徑。
此外，對於一個分水擋片7而言，其大小不足一個半圓（弦高小於半徑），而是，如圖4所清晰地表示地，在兩個分水擋片7相對著地安裝後，在二者之間形成有一定的間隙H，即，使二者間不相互接觸。
採用上述的分水閥，例如當某一分水擋片7的外壁與上述閥腔的內壁（即圓筒狀分水閥殼體14的內壁）之間進入例如沙子或飯粒等的雜質時，由於由兩個分水擋片7構成閥芯，並且，由於加工上的原因，兩個分水擋片7之間的連線強度必然遜於一個一體部件，因而與上述閥腔的內壁之間夾有雜質的那個分水擋片7可以一定程度上產生移動（或者向徑向上或者向周向上），從而能夠防止分水擋片7不能產生轉動而與上述閥腔的內壁相卡死這樣的現象的發生。
此外，由於在兩個分水擋片7之間設有間隙H（即兩個分水擋片7不接觸），因而進一步可使該分水擋片7可以向徑向內側（使間隙H減小的方向）移動，從而防止了分水擋片7不能產生轉動而與上述閥腔的內壁相卡死這樣的現象的發生。
另外，在該實施方式中，插槽12在徑向上的尺寸稍大於尖板部13，從而二者之間在徑向上具有一定的間隙，通過該間隙進一步可使分水擋片7向徑向內側移動，從而避免上述卡死現象。
雖然分水擋片7能夠向徑向內側移動，不過，由於從進水口流入的水會具有較大的流速與壓力，由該壓力對分水擋片7施加向著徑向外側的力，從而可以使分水擋片7與閥腔的內壁之間相貼合，不會造成向被封閉的出水口漏水。
另外，插槽12的槽幅寬稍大於尖板部13的厚度，從而在二者間於周向上（分水擋片的轉動方向上）具有一定的間隙，從而在驅動軸8帶動分水擋片7旋轉時，尖板部13在插槽12內有一定程度的活動空間，如此，在分水擋片7與閥腔的內壁之間存在雜質時，由於該間隙的存在，也會允許電機6啟動，避免了電機啟動扭矩過大造成電機不能啟動，電機啟動之後，帶動分水擋片7旋轉從而防止上述卡死現象的發生。
以上所述僅為《洗碗機用分水閥》的較佳實施例而已，並不用以限制《洗碗機用分水閥》，凡在《洗碗機用分水閥》的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在《洗碗機用分水閥》的保護範圍之內。換言之，可以在不脫離《洗碗機用分水閥》主旨精神的範圍內對上述實施方式進行適當的變更。
例如，在上述實施方式中，以分水閥為例進行了說明，然而《洗碗機用分水閥》也可適用於在閥芯軸向進水、徑向出水這樣的開關閥中，一般而言，對應於出水口，這樣的開關閥的閥芯僅具有一個徑向開口。另外，在上述實施方式中以套用到洗碗機上為例進行了說明，然而並不限於此，也可以將《洗碗機用分水閥》的分水閥套用在其他的需要實現分水功能的裝置中。另外，根據實際情況，可以對應於出水口的數量適當地變更分水擋片所形成的徑向開口的數量。
在上述實施方式中，分水閥總計具有三個出水口，然而，並不僅限於此，《洗碗機用分水閥》還可以適用於具有其他數量出水口的分水閥中，只要是利用在分水擋片（閥芯）的軸上形成的開口與周向上形成的開口來實現水路的通斷這樣的結構就可以適用《洗碗機用分水閥》。
另外，在上述實施方式中，使用的是步進電機，通過控制步進電機的旋轉角度而實現分水擋片的轉動位置的控制，然而，也可以使用交流電機，此時，適當地變更傳動機構，控制該交流電機的轉動時間而間接地控制轉動圈數即可。
榮譽表彰
2018年12月20日，《洗碗機用分水閥》獲得第二十屆中國專利優秀獎。
