CN102587073B - 一种充气封水式节水洗衣机及节水洗衣的方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种充气封水式节水洗衣机及其节水洗衣的方法，其为波轮全自动洗衣机，由洗衣机电脑板实现对整机工作的控制；内脱水筒上筒无脱水孔,侧筒壁上设一整圈内凹环槽，自内凹环槽底部以下部分是带有脱水孔的内脱水筒下筒；在内脱水筒外与外底桶内的环隙间设置一用充气气囊的充气封水装置，在外底桶外侧设置一水位控制和溢水保护装置,洗衣进水前将充气气囊充足气并同时由洗衣机程序控制器控制内脱水筒不转动，脱水前将充气气囊抽气到一定压力或时间放气，使内脱水筒能够转动。其节水效果好，并能够有效防止溢水，节约水资源，社会效益巨大。

Description

一种充气封水式节水洗衣机及节水洗衣的方法

技术领域

本发明属家电技术领域，尤其涉及一种可节约用水的洗衣机及其节水洗衣的方法。

背景技术

水是生命之源，我们赖以生存的水，正日益短缺。目前，全世界还有超过10亿的人口用不上清洁的水，人类每年有310万人因饮用不洁水患病而死亡。世界上的水资源是有限的,由于不合理的利用,本来短缺的淡水资源日益紧张。随着人们生活水平的提高，生活节奏的加快，洗衣机进入千家万户，代替了人工洗衣的繁重劳动，洗衣机成为了我们日常生活中的用水“大户”之一，其耗水量占到了用水总量的三分之一左右。因此，研究设计一种省水的洗衣机无疑是节约水资源最直接最有效的方法。

目前我国市场上销售的洗衣机主要是波轮全自动洗衣机，这种洗衣机的结构特点是采用内外桶结构，内脱水筒的主要功能是用来脱水，外桶的主要功能是洗衣时盛水、安装内筒、连接外箱体的作用， 为了实现洗涤脱水功能，外桶的直径要大于内脱水筒直径很多，同时要高于内脱水筒。这样每次洗涤、漂洗时内脱水筒、外桶之间充满了水，这部分水不直接与衣物接触，在洗涤、漂洗（一台标准洗衣机洗衣一次需要洗涤一回、漂洗两回）时起不到任何作用，造成很大的浪费。对老百姓来说，买一台省水的洗衣机无疑是节约水资源最直接最有效的办法，对设计者来说，设计一种内外桶间无水的节水洗衣机是当务之急。

发明内容  

本发明的目的是提供一种省水的充气封水式节水洗衣机。

为实现上述目的，本发明采取以下设计方案：

一种充气封水式节水洗衣机，其为带有内脱水筒的波轮全自动洗衣机，由洗衣机程序控制器或电脑板实现对整机工作的控制；其特征在于：在内脱水筒的下部外侧置有一外底桶，该外底桶通过一组吊簧吊装在洗衣机箱体上，在外底桶上沿四周有一圈卡槽，高于卡槽上沿的外壁上设置一外底桶溢水嘴，在卡槽下部的外底桶壁上设置一外底桶水位嘴，外底桶底部带有一排水口； 

内脱水筒由无脱水孔的上筒和四周及底部带有脱水孔的下筒两部分组成，在内脱水筒上筒的筒壁上设有一整圈内凹环槽；在内脱水筒下筒的上端设有一圈环卡槽；内脱水筒上筒内凹环槽下的直壁部分插接在内脱水筒下筒的环卡槽内；

在内脱水筒与外底桶的环隙间设置一充气封水装置，该充气封水装置包括有：一由气泵控制抽气及充气的充气气囊，充气气囊上预埋有进气嘴和抽气嘴，充气气囊的内端为可抵入内脱水筒内凹环槽的气囊体，外端与一组密封连接件连接后,该组密封连接件再与外底桶的侧边端连接；位于充气封水装置下有一气囊托托住充气气囊,所述的充气气囊充满气时气囊体贴紧内脱水筒内凹环槽，此状态下由洗衣机程序控制器或电脑板控制内脱水筒不转动；充气气囊放气后,气囊体离开内脱水筒，此状态下由洗衣机程序控制器或电脑板控制内脱水筒能够转动；

在外底桶的外侧设置一水位控制和溢水保护装置，包括有水位开关、上开口的溢水保护筒、水位连接管、溢水连接管及溢水排水管，所述溢水保护筒的筒内具有一竖隔板以将溢水保护筒隔离为上部连通且横向邻接的独立两室，其一侧室为底部封闭的腔室，该腔室设有溢水筒出水嘴和与外底桶水位嘴相接合并连通的溢水筒进水嘴，另一侧室为下方通向溢水排水管的开通腔室，该腔室外侧壁上设有溢水筒溢水口；所述溢水保护筒安装到位后溢水保护筒筒内竖隔板的高度应高于内脱水筒设定的最高水位的高度并且低于内脱水筒和溢水保护筒上沿的高度，且外底桶上的外底桶溢水嘴的高度高于溢水保护筒上的溢水筒溢水口的高度，并且连通外底桶溢水嘴和溢水筒溢水口的溢水连接管是直接从高到低连接；所述溢水保护筒的溢水排水管的下端与外底桶底部的排水管连通。

所述充气封水式节水洗衣机的外底桶侧围壁上带有一组用于连接密封连接件的结构体；该结构体通过一组密封连接件与充气气囊的外端连接。

所述充气封水式节水洗衣机的外底桶、一组密封连接件和充气气囊间相互插接,并用弹簧卡环卡紧。

所述充气封水式节水洗衣机的内脱水筒为上口大、下口小。

所述充气封水式节水洗衣机的内脱水筒上筒壁上所设的一整圈内凹环槽位于脱水筒上筒中腰以下的位置。

所述充气封水式节水洗衣机中，自内脱水筒上筒筒壁所设的内环凹槽上部筒壁均匀设置内凸凸筋。

所述充气封水式节水洗衣机的溢水保护筒为圆筒、方筒或长扁方筒形状。

本发明的另一目的是提供一种节水洗衣的方法。

为实现该目的，本发明采取以下设计方案：

一种节水洗衣的方法，采用上述的充气封水式节水洗衣机，其方法是：在洗衣机程序控制器内的洗衣程序中设定，进水前启动气泵为充气气囊充气一定时间或到一定压力，使内脱水筒、外底桶处于相互密封状态；脱水前启动气泵为充气气囊抽气一定时间或到一定压力，使充气气囊放气脱离内脱水筒，内脱水筒能够旋转脱水。

所述节水洗衣具体实施方式是：

1）启动洗衣程序；

2）初始，气泵为充气气囊充气一定时间或到一定压力至充满，使内脱水筒、外底桶处于相互密封状态，然后进水阀工作，进水到指定水位停止；

3）开始洗涤；

4）洗涤完成后，排水阀排水；

5）排水一段时间后进入脱水阶段，前期气泵对充气气囊抽气一定时间或到一定压力，充气气囊放气, 与内脱水筒呈分离状态，内脱水筒旋转开始脱水至脱水结束；

6）重复步骤2）至步骤5）一至两轮，至洗衣结束。

本发明的优点是：本发明充气封水式节水洗衣机设计合理且节水效果好，并能够有效防止溢水，其能够节约水资源，社会效益巨大。

附图说明

图1 为本发明充气封水式节水洗衣机一较佳实施例结构示意图。

图2 为本发明的内脱水筒上筒结构示意图（俯视）。

图3 为图2中的A-A向剖视图。

图4为本发明的内脱水筒下筒底座结构示意图（俯视）。

图5 为图4中的E-E向视图（剖面）。

图6 为本发明的外底桶结构示意图（俯视）。

图7为图6中的C-C向视图（剖面）。

图8 为本发明的充气气囊结构示意图（俯视）。

图9为图8中的B-B向剖视图。

图10为本发明的溢水保护筒结构示意图（主剖视, 亦为图11中的C-C向剖视图）。

图11为图10中的A-A向剖视图。

图12为本发明的外桶环结构示意图（俯视）。

图13为图12中的D-D向剖视图。

图14为本发明的气囊托结构示意图（俯视）。

图15为图14中的F-F向剖视图。

图16为本发明的进气嘴、出气嘴结构示意图（俯视）。

图17为图16中的G-G向剖视图。

图中：脱水筒内筒上筒1；进水阀2；水位开关3；水位连接管4；溢水保护筒5；进气嘴6；外桶环7；溢水连接管8；弹簧卡环9；充气气囊10；气囊托11；溢水排水管12；排水管13；排水阀14；外底桶15；内脱水筒下筒16；进气管17；气泵18；排气管19；出气嘴20；竖隔板501；溢水筒进水嘴502；溢水筒出水嘴503；溢水筒溢水口504；外底桶圆柱1501；外底桶溢水嘴1502；外底桶水位嘴1503；外底桶排水口1504；气泵排气嘴1801；气泵抽气嘴1802；

下面结合附图及具体实施例对本发明做进一步的说明。

具体实施方式

如图1所示，本发明充气封水式节水洗衣机是基于波轮式原理结构的全自动洗衣机改进而成，其至少带有内脱水筒，由洗衣程序控制器（或电脑板）实现对整机工作的控制。

本发明的主创造点在于：使内脱水筒与外底桶15可以相互隔离，用外底桶15替代了原洗衣机外盛水桶，并且在内脱水筒与外底桶15之间增加了充气密封装置，具体结构设计是：

所述的内脱水筒由内脱水筒上筒1和内脱水筒下筒16组成。在内脱水筒上筒1的筒壁上（中腰以下位置为佳，亦可根据需要选定具体位置）设一整圈内凹环槽101(参见图3），自内凹环槽底部往上的侧筒壁为实体结构，不带任何开孔；自内凹环槽底部至以下部分为带有脱水孔的内脱水筒下筒16，内脱水筒下筒16侧面和底面均布脱水孔，两者可以如图1中所示，由上下两部分相互插接组合构成内脱水筒，内脱水筒上筒1下部圆环直壁插接到内脱水筒下筒16上部圆环槽内固定组成,亦可是一体制作，等等。为达更好的使用效果，将内脱水筒上筒1和内脱水筒下筒16组合构成的筒壁设计为上端口直径大于下底部直径,即呈上大下小的锥台形状，使得无论是洗涤还是脱水过程中，随内脱水筒旋转的水流可以顺倾斜的内脱水筒的筒壁流下来而可以尽早的从内脱水筒下筒16的脱水孔中流出去。另将内脱水筒上筒1内凹环槽以上）的倾斜筒壁压制成具有波浪式的结构（凸筋凹槽间隔设置），亦可以达到更好的使用效果，使得脱水时水经内脱水筒上筒1凹槽流到内脱水筒下筒16，经内脱水筒下筒16侧面和底面的脱水孔排出，参见图2和图3。本发明内脱水筒下筒16的一实施例结构可参见图1、图4和图5，侧面和底面都均布脱水孔1601。

在内脱水筒外与外底桶15内的环隙间设置一充气封水装置，该密封装置的一具体实施例是包括有：内脱水筒上筒1、充气气囊10、气囊托11、外桶环7、外底桶15、内脱水筒下筒16、弹簧卡环9、气泵18、进气管17、排气管19；充气气囊10上预埋有进气嘴6和出气嘴20，气泵18安装在洗衣机底部，其中进气管17一端与气泵出气口排气嘴1801连通，另一端与预埋在充气气囊上的进气嘴6连通；排气管19一端与气泵抽气嘴1802连通，另一端与预埋在充气气囊10上的出气嘴20连通。气囊托11用螺钉固定在外底桶15内均匀分布的从底部凸起的外底桶圆柱1501上，外桶环811外侧环壁插接在外底桶15外环卡槽内，并与外底桶15卡槽密封。充气气囊10放置在气囊托11上，其内侧圆环与内脱水筒上筒1下部内凹环槽接触，外侧两层圆环壁分别与外桶环7内侧两层圆环插接，同时用弹簧卡环9将充气气囊10外壁圆环与外桶环7内壁圆环卡紧。

所述外底桶15的结构参见图6和图7，底部带有排水口1504，外底桶15上带有一组用于连接密封连接件的结构体及至少有一外底桶溢水嘴1502和一外底桶水位嘴1503；所述用于连接密封连接件的结构体包括一组自外底桶15内底部均匀凸起的外底桶圆柱1501，该组均匀凸起的外底桶圆柱1501用于支撑并连接气囊托11，还包括在外底桶15环壁上带有的外环卡槽1505，该外环卡槽1505用于与外桶环7的插接并且密封。高于外环卡槽上沿的外环壁上至少设置一外底桶溢水嘴1502，在外环卡槽下部的外底桶壁上至少设置一外底桶水位嘴1503。

所述充气气囊10的结构参见图8和图9，其上预埋有进气嘴6和出气嘴20，内端为可抵入内脱水筒上筒1内凹环槽的气囊体1001，外端则是用于与外桶环7连接的结构体1002。充气气囊的气囊体1001充满气时，内脱水筒与外底桶密封且不能转动；充气气囊的气囊体1001放气后，内脱水筒与充气气囊的气囊体1001离开并能够转动。

在外底桶15外侧设置一水位控制和溢水保护装置，包括溢水保护筒5、水位开关3、水位连接管4、溢水连接管8、溢水排水管12和排水管13。参见图10和图11所述溢水保护筒5为一筒状结构，筒内部一薄壁竖隔板501将溢水保护筒5分为横向独立的两腔室，其中一腔室下底部封闭，另外一腔室下底部开通，在下底封闭一侧筒侧壁开有溢水筒进水嘴502和溢水筒出水嘴503，在下底部开通一侧腔室的侧壁上开有溢水筒溢水口504，其中溢水保护筒5的溢水筒进水嘴502与外底桶15的外底桶水位嘴1503连通，溢水保护筒5的溢水筒出水嘴503与水位连接管4一端连通，水位连接管4另一端与水位开关3进气口连通，下底部开通一侧腔室的侧壁溢水筒溢水口504与溢水连接管8连通，溢水连接管8另一端与外底桶溢水嘴1502连通，溢水保护筒5下端与溢水排水管12上端连通，溢水排水管12下端与排水管13连通，其中溢水保护筒5可以是圆筒形状、方筒形状、长扁方形状…等。水位控制和溢水保护装置作用：溢水保护筒5下底部封闭一侧腔室的水位高度一直与内脱水筒内的水位高度一致，通过水位连接管4的连接可以由水位开关3直接控制内脱水筒内的水位高度，同时溢水保护筒5安装到位后,竖隔板501的高度应高于内脱水筒设定的最高水位的高度并且低于内脱水筒和溢水保护筒5上沿的高度，同时外底桶15上的外底桶溢水嘴1502的高度高于溢水保护筒5上的溢水筒溢水口504的高度并且连通外底桶溢水嘴1502和溢水筒溢水口504的溢水连接管8是直接从高到低连通的，这样,一旦水位开关3故障进水阀2进水不停,溢水保护筒5下底部封闭腔室内的水就会越过溢水保护筒竖隔板501进入溢水保护筒5另一侧经过排水连接溢水排水管12流入排水管13；如果洗涤、排水时充气气囊密封故障，水就会经过充气气囊10、外桶环7上平面经过外底桶溢水嘴1502和溢水连接管8再经过溢水筒溢水口504流入溢水保护筒5的下底开通一侧腔室的下端后经溢水排水管12流入排水管13。

图12和图13示出了本发明外桶环7的结构，外桶环7的外侧环壁上带有可与外底桶15外环卡槽相互插接的结构，并与外底桶卡槽1505密封。

图14和图15为本发明的气囊托的结构。

本发明节水洗衣的方法是：首先制作前述的充气封水式节水洗衣机，使内脱水筒与外底桶15的径向之间有一定距离，且满足：该洗衣机中的充气气囊10充满气时，内脱水筒与外底桶15密封隔离且不能转动，充气气囊10放气后，内脱水筒与充气气囊10分开，能够转动；再在洗衣采用各程序中设定：进水前启动气泵18为充气气囊10充气，使内脱水筒、外底桶处于相互密封状态；脱水前启动气泵18为充气气囊10抽气，充气气囊10脱离内脱水筒，内脱水筒能够旋转脱水。

以下是一具体实施例所走的洗衣程序：标准洗程序是按照进水、洗涤、排水、脱水、漂洗两次（进水、洗涤、排水、脱水）程序进行的，按下“标准洗”按键后具体工作程序是：气泵排气嘴1801排气到一定压力或排气一定时间→进水阀2开始进水,进水到指定水位停止进水→电机带动波轮正反转,洗涤一段时间停止洗涤→排水阀14打开开始排水,排水一段时间→气泵排气嘴1801停止排气，气泵抽气嘴1802抽气到一定压力或抽气一定时间→电机带动内脱水筒旋转脱水一段时间停止旋转→排水阀14关闭停止排水，气泵抽气嘴1802停止抽气→进入两次漂洗阶段，重复上述程序两次。

上述各实施例可在不脱离本发明的范围下加以若干变化，故以上的说明所包含应视为例示性，而非用以限制本发明申请专利的保护范围。

Claims (9)

1.一种充气封水式节水洗衣机，其为带有内脱水筒的波轮全自动洗衣机，由洗衣机程序控制器实现对整机工作的控制；其特征在于：在内脱水筒的下部外侧置有一外底桶，该外底桶通过一组吊簧吊装在洗衣机箱体上，在外底桶上沿四周有一圈卡槽，高于卡槽上沿的外壁上设置一外底桶溢水嘴，在卡槽下部的外底桶壁上设置一外底桶水位嘴，外底桶底部带有一排水口；

内脱水筒由无脱水孔的上筒和四周及底部带有脱水孔的下筒两部分组成，在内脱水筒上筒下部的筒壁上设有一整圈内凹环槽；在内脱水筒下筒的上端设有一圈环卡槽；内脱水筒上筒内凹环槽下的直壁部分插接在内脱水筒下筒的环卡槽内；

在内脱水筒与外底桶的环隙间设置一充气封水装置，该充气封水装置包括有：一由气泵控制抽气及充气的充气气囊，充气气囊上预埋有进气嘴和抽气嘴，充气气囊的内端为可抵入内脱水筒内凹环槽的气囊体，外端与一组密封连接件连接后,该组密封连接件再与外底桶的侧边端连接；位于充气封水装置下有一托住充气气囊的气囊托,所述的充气气囊充满气时气囊体贴紧内脱水筒内凹环槽，此状态下由洗衣机程序控制器控制内脱水筒不转动；充气气囊放气后气囊体离开内脱水筒，此状态下由洗衣机程序控制器控制内脱水筒能够转动；

在外底桶的外侧设置一水位控制和溢水保护装置，包括有水位开关、上开口的溢水保护筒、水位连接管、溢水连接管及溢水排水管，所述溢水保护筒的筒内具有一竖隔板以将溢水保护筒隔离为上部连通且横向邻接的独立两室，其一侧室为底部封闭的腔室，该腔室设有溢水筒出水嘴和与外底桶水位嘴相接合并连通的溢水筒进水嘴，另一侧室为下方通向溢水排水管的开通腔室，该腔室外侧壁上设有溢水筒溢水口；所述溢水保护筒安装到位后,溢水保护筒筒内竖隔板的高度高于内脱水筒设定的最高水位的高度并且低于内脱水筒和溢水保护筒上沿的高度，且外底桶上的外底桶溢水嘴的高度高于溢水保护筒上的溢水筒溢水口的高度，并且连通外底桶溢水嘴和溢水筒溢水口的溢水连接管是直接从高到低连接；所述溢水保护筒的溢水排水管的下端与外底桶底部的排水管连通。

2.根据权利要求1所述的充气封水式节水洗衣机，其特征在于：所述的外底桶侧围壁上带有一组用于连接密封连接件的结构体；该结构体通过一组密封连接件与充气气囊的外端连接。

3.根据权利要求2所述的充气封水式节水洗衣机，其特征在于：所述的外底桶、一组密封连接件和充气气囊间相互插接，并用弹簧卡环卡紧。

4.根据权利要求1所述的充气封水式节水洗衣机，其特征在于：所述内脱水筒为上口大、下口小。

5.根据权利要求1所述的充气封水式节水洗衣机，其特征在于：内脱水筒上筒壁上所设的一整圈内凹环槽位于脱水筒上筒中腰以下的位置。

6.根据权利要求1所述的充气封水式节水洗衣机，其特征在于：自内脱水筒上筒筒壁所设的内凹环槽上部筒壁均匀设置内凸凸筋。

7.根据权利要求1所述的充气封水式节水洗衣机，其特征在于：所述溢水保护筒为圆筒、方筒或长扁方筒形状。

8.一种节水洗衣的方法，采用权利要求1所述的充气封水式节水洗衣机，其特征在于方法是：在洗衣机程序控制器内的洗衣程序中设定，进水前启动气泵为充气气囊充气一定时间或到一定压力，使内脱水筒、外底桶处于相互密封状态；脱水前启动气泵为充气气囊抽气一定时间或到一定压力，使充气气囊放气脱离内脱水筒，内脱水筒能够旋转脱水。

9.根据权利要求8所述的节水洗衣的方法，其特征在于：

1）启动洗衣程序；

2）初始，气泵为充气气囊充气一定时间或到一定压力至充满，使内脱水筒、外底桶处于相互密封状态，然后进水阀工作，进水到指定水位停止；

3）开始洗涤；

4）洗涤完成后，排水阀排水；

5）排水一段时间后进入脱水阶段，前期气泵对充气气囊抽气一定时间或到一定压力，充气气囊放气，与内脱水筒呈分离状态，内脱水筒旋转开始脱水至脱水结束；

6）重复步骤 2）至步骤 5）一至两轮次，至洗衣结束。

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