一种消毒柜的自整理装置的制作方法

本发明涉及厨房电器领域，具体涉及一种消毒柜的自整理装置。

背景技术：

只有良好的消毒设备才能保证人们摄入身体的食物是健康卫生的。消毒柜作为现代厨房中重要的电器之一，在未来几年，将呈现持续平稳增长的态势，消毒柜行业也日趋发展成熟。消毒柜是指通过紫外线、远红外线、高温、臭氧等方式，给食具、餐具、等物品进行烘干、杀菌消毒、保温除湿的工具，外形一般为柜箱状，柜身大部分材质为不锈钢。近年来，随着消毒柜市场的快速发展，嵌入式抽屉消毒柜由于具有安装紧凑、节省厨房空间、美观等特点越来越多的出现在人们日常的生活中。然而，传统消毒柜在应用过程中主要还存在以下问题。

1、传统的消毒柜大多采用独立的消毒模式，例如：紫外线、远红外线、高温、臭氧等，又由于病菌的特异性，独立的消毒模式往往不能够做到对不同种类病菌的普适性灭杀，进而影响消毒柜的使用效果。而对于嵌入式消毒柜而言，由于布局空间有限，又要考虑到各功能模块的安装，故其总体布局的合理性显得尤为重要，而这在传统消毒柜上还有待提升。

2、传统消毒柜的盘子架通常采用不锈钢盘子架，这种盘子架虽然结构简单，但由于硬度较大，在长期使用的过程中，对有烫金、印花等图样的盘子容易造成磨损，影响盘子的总体外观。同时，现有盘子架的插槽大小固定，对于不同的盘子而言，通用性较差，适用范围窄。

3、为了满足盘子、碗等餐具的放置，及保证餐具间隔以满足辐照面、通风面等消杀条件，消毒柜的抽屉内部通常还设置有盘子架、碗架等。使用时，用户将盘子逐个放置在盘子架的插槽内，待一批盘子消毒完成后，将消毒完成的盘子逐个从插槽内取出，然后重新将新的一批盘子放入插槽内；但这种方式由于需要取出消杀完成的盘子、并将盘子重新码放等繁琐步骤，导致在实际使用过程中并不方便，尤其是在盘子用量较大的情况下，浪费了大量的时间。消毒柜若能在消杀完成后，直接将盘子码放好待用，将能有效的解决上述问题。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种能够实现对盘子自动整理的消毒柜的自整理装置。

为实现上述发明目的，本发明所采用的技术方案是：一种消毒柜的自整理装置，包括嵌入式柜体，所述柜体内部通过横向的第一隔板分隔为位于上部的安装室和位于下部的消毒室；

所述消毒室的中部设置有横向的第三隔板，所述第三隔板将消毒室分隔为上下两层；所述消毒室的上下两层内均设置有两端无端板的、截面呈u形的抽屉，所述抽屉与柜体滑动配合；位于消毒室上层的第一抽屉内设置有用于在消毒时分隔放置盘子的盘架；位于消毒室下层的第二抽屉内设置有用于放置叠好的盘子的储存机构；

所述消毒室内还设置有用于将盘架上的盘子叠码并转运至储存机构上的整理装置；所述整理装置包括用于将盘架上的盘子叠拢的叠码机构、用于将叠拢的盘子输送至储存机构上的输送机构、以及用于将叠拢的盘子从叠码机构上转送至输送机构上的转送机构。

优选的，所述叠码机构包括第一推臂和第二推臂，所述第一推臂固定设置在第一抽屉靠近转送机构一端的柜体上，所述第二推臂位于靠近第一抽屉另一端的柜体上，且能够在第一驱动组件的驱动下朝靠近或远离第一推臂的方向往复运动；盘架上的盘子在第二推臂朝第一推臂运动的过程中被第二推臂推动实现叠码。

优选的，所述第一驱动组件包括并排设置在第一隔板底面的沿第一隔板长度方向延伸的丝杠和导向杆，所述丝杠的两端分别安装在第一隔板底面的安装座上，并与安装座构成转动配合，所述丝杠与叠码电机传动连接，所述导向杆的两端固定设置在安装座上；所述第一驱动组件还包括滑动块，所述滑动块上设置有与丝杠和导向杆相配合的螺纹孔和导向孔，并通过螺纹孔和导向孔套设在丝杠和导向杆上；所述第一推臂固定设置在安装座上，所述第二推臂固定设置在滑动块上。

优选的，所述第一推臂和第二推臂均呈倒y字形，且倒y字形两分叉的端部以及倒y字形的分叉交汇点均设置有半球形的第一橡胶接触头。

优选的，所述转送机构包括固定设置在柜体侧壁上的两张相互平行的安装板，所述安装板的端部之间设置有转动轴，所述转动轴的两端安装在安装板上并与安装板构成转动配合，转动轴与转送电机传动连接；所述转动轴的中段通过三角板与l形板的一侧边固接；所述l形板的另一侧边上设置有能够在第二驱动组件的驱动下沿l形板该侧边长度方向合拢或分离的第一夹杆和第二夹杆，所述第一夹杆和第二夹杆相对的表面对应设置有第二橡胶接触头。

优选的，所述第二驱动组件包括安装在l形板上的、沿l形板侧边长度方向延伸的、与l形板构成转动配合的丝杆，所述丝杆与夹持电机传动连接；所述丝杆的两端分别套设有一个与丝杆螺纹配合的螺母，且两个螺母所在区域的丝杆的螺纹方向相反；所述l形板的侧边上设置有沿丝杆长度方向延伸的条形的限位孔，两个所述螺母分别与一个滑块连接，所述滑块位于限位孔内并于限位孔构成滑动配合；所述第一夹杆和第二夹杆分别固定在两个滑块上。

优选的，所述输送机构包括若干沿横向并排布置的、沿柜体宽度方向延伸的主动输送辊；所述主动输送辊设置有两排，且分别位于柜体的前侧和后侧；所述主动输送辊之间通过链条和链轮构成联动，主动输送辊由输送电机驱动；两排主动输送辊之间、第一抽屉的底面上均设置有供转送机构通行的让位区。

优选的，所述储存机构设置在位于消毒室下层的第二抽屉内，所述储存机构包括一个与主动输送辊的上表面齐平的承托面。

优选的，所述储存机构包括设置在第二抽屉内的一张横托板，所述横托板的上表面构成承托面。

优选的，所述储存机构包括沿横向并排设置在第二抽屉的的若干沿第二抽屉宽度方向延伸的被动输送辊，所述被动输送辊的上表面构成承托面。

本发明的有益效果集中体现在：能够将消毒且叠码完成的盘子快速高效的转送至储存机构，实现了对盘子的自动整理，与传统的依靠手动方式将盘子从消毒柜盘子架上取出重新叠放的方式相比，使用更加的方便。具体来说，本发明在使用过程中，叠码电机工作带动丝杠转动，丝杠转动带动滑动块沿着丝杠滑动，进而带动第二推臂依次推动盘子，进而将盘架上的盘子逐次朝第一推臂所在的一端移动，最终第一推臂和第二推臂将叠码在一起的盘子夹紧，完成第一步整理。接着转送机构将叠码完成的盘子垛夹持并转运是输送机构上，最终输送机构将盘子剁输送至储存机构上。使用时，用于直接拉出第二抽屉将盘子取出即可。与传统的逐个手动取出盘子的方式相比，本发明消毒柜可自行完成对盘子的整理和叠放，极大的提高了使用的便捷性，尤其适合应用在盘子用量较大的家庭、餐馆、饭馆中。

附图说明

图1为本发明的立体结构示意图；

图2为本发明的内部结构示意图；

图3为图2中a部放大图；

图4为盘架的结构示意图；

图5为输送机构和储存机构的俯视图；

图6为叠码机构的结构示意图；

图7为叠码机构一种使用状态的结构示意图；

图8为第一推臂的结构示意图；

图9为转送机构的结构示意图；

图10为转送机构的一种使用状态的结构示意图。

具体实施方式

如图1-10所示的一种消毒柜的自整理装置，包括柜体1，所述柜体1可采用嵌入式柜体1，直接集成安装在橱柜内；当然，也可以采用独立柜体1，面对传统消毒柜存在的多个问题，本发明主要具有以下几个方面的不同之处，一、多种病毒消杀方式相结合，病毒灭杀的普适性更好；二、采用柔性的气囊式盘架，能够适应各种盘子的消毒摆放，同时能够放置对盘子造成损伤；三、盘子在消毒柜内分隔放置进行消毒，保证消毒效果，在消毒完成后又可以自动整理成盘子垛进行储存，节约空间，使用方便。

首先，从第一个层面上来看，本发明的总体结构如下，所述柜体1内部通过横向的第一隔板2分隔为位于上部的安装室3和位于下部的消毒室4。安装室主要用于安装总控制器、远红外辐照灯管的驱动电路、紫外辐照灯管的驱动电路等电路相关设备，消毒室4作为对病毒消杀的场所。由于病毒的特异性，不同的消杀方式对不同的病毒效果不一，故为了提高消杀的广谱性，如图2中所示，所述安装室3内设置有总控制器5，所述第一隔板2的底面设置有消毒组件，所述消毒组件包括若干并排布置的沿柜体1宽度方向延伸的紫外线辐照灯管6、若干并排布置的沿柜体1宽度方向延伸的远红外辐照灯管7，所述紫外线辐照灯管6和远红外辐照灯管7交错布置，且均与总控制器5电性连接。当然，为了便于控制和操作，本发明还包括控制面板8，所述控制面板8实质上就是一个人机交互界面，所述控制面板8安装在柜体1的正面，且与总控制器5电性连接。

远红外辐照灯管7、紫外线辐照灯管6可直接安装在第一隔板2的下表面，并通过支架与第一隔板2固定连接。但为了进一步提高远红外辐照灯管7和紫外线辐照灯管6安装的稳定性和消毒的效果，以及整体布局的合理性，所述第一隔板2的中部朝上弯折构成凹槽部13，所述总控制器5卡设在凹槽部13的侧边与柜体1的侧面之间，稳定性好。所述凹槽部13的槽腔内还并排设置有若干沿柜体1宽度方向延伸的、朝下突出的条形凸棱14，所述紫外线辐照灯管6安装在条形凸棱14之间的第一条形槽内。所述条形凸棱14的底面沿条形凸棱14的长度方向设置有截面呈倒v形的第二条形槽，所述远红外辐照灯管7安装在第二条形槽内。采用这样的设计后，远红外辐照灯管7、紫外线辐照灯管6直接安装在条形槽内，便于连接支架的安装和布设。同时，本发明还可以在所述第一条形槽和第二条形槽的内壁上均设置有反射涂层，通过反射涂层对红外和紫外辐照的反射，提高消毒效果。

另外，所述消毒室4的底部还设置有臭氧室9，所述臭氧室9与消毒室4之间通过第二隔板10分隔，所述第二隔板10上均匀设置有若干贯穿第二隔板10的气体分布孔11，所述臭氧室9内安装有臭氧发生器12，所述臭氧发生器12与总控制器5电性连接。所述气体分布孔11的作用在于将臭氧发生器12产生的臭氧均匀的分散至整个消毒室4内，当然除第二隔板10上设置气体分布孔11外，本发明还可以在其他具有有可能造成遮挡的部件上设置气体分布孔11，如抽屉侧板、底板和其他隔板等等。

本发明结合了远红外辐照、紫外线辐照、臭氧灭菌等多种方式，对不同病菌均具有极好的消杀性能，确保了消毒柜的病毒灭杀效果。同时，远红外辐照灯管7与紫外线辐照灯管6采用间隔分布的方式，消毒室4的整个病毒消杀区域均具有均衡的消杀性能。采用下置式臭氧发生器12，低位安装使得臭氧在消毒室4内形成均衡填充的形式，降低了臭氧低浓度死角出现的概率，进一步保证了消杀效果。

从第二个层面上讲，本发明采用的盘架与传统的不锈钢盘子架相比，也具有极大的优势。如图2所示，所述消毒室4的中部设置有横向的第三隔板15，所述第三隔板15将消毒室4分隔为上下两层。上层区域主要用于盘子的间隔摆放，进行辐照消毒，下层主要用于摆放盘子垛。所述消毒室4的上下两层内均设置有两端无端板的、截面呈u形的抽屉，所述抽屉与柜体1滑动配合。由于柜体1与抽屉之间采用滑轨构成滑动配合为类似产品的常规设计，且与本发明的实际改良方案无直接关联，故在此不再对此进行赘述。本发明位于消毒室4上层的第一抽屉16内设置有用于在消毒时分隔放置盘子的盘架17。位于消毒室4下层的第二抽屉18内设置有用于放置叠好的盘子的储存机构。

结合图2-4所示，所述盘架17包括设置在第一抽屉16两内侧壁上的、沿第一抽屉16长度方向均匀分布的若干组放置组件，位于第一抽屉16两内侧壁上的放置组件对称分布。盘子的两侧分别插放在侧壁上对应的两个放置组件内。每一组所述放置组件包括两张设置在第一抽屉16内侧壁上的边板19，所述边板19沿竖向延伸，且底部设置有弧形的弯折部。所述边板19通常直接成型在第一抽屉16的内壁上，当然也可以通过螺栓连接、卡接的方式进行安装，其作为气囊托垫20的安装基础。

两张所述边板19内卡设有与边板19相配合的气囊托垫20，气囊托垫20的下端也设置有弯折部，用于对盘子的下部进行支撑。所述气囊托垫20延伸超出边板19，且超出边板19的区域构成气囊托垫20的夹持承托部。也就是说，气囊托垫20超出边板19边沿的部分作为气囊托垫20对盘子进行夹持和承托的主要部位。所述气囊托垫20的夹持承托部上设置有沿气囊托垫20长度方向延伸的托槽21，盘子卡设在托槽21内。所述气囊托垫20的顶部设置有排气口22，所述排气口22处设置有第一压力阀门23。当气囊托垫20受到挤压时，气囊托垫20内部压力增大，第一压力阀门23被打开，气囊托垫20内部的气体从排气口22排出，从而适应不同厚度的盘子。

本发明在使用过程中，盘子竖向插放在放置组件的气囊托垫20的托槽21内。由于气囊托垫20具有柔性和弹性，故对于不同厚度的盘子而言，气囊托垫20均能保证其稳定的插放，通用性更强。同时，由于气囊托垫20具有柔性，改变了传统的盘子架与盘子之间存在刚性摩擦的情况，对于有烫金、印花等图案的名贵盘子而言，其具有一定的保护性。

当然，气囊托垫20内部的气体排出后，当需要适应较薄的盘子时，还需要对气囊托垫20进行充气，以保证托槽21的宽度适宜，故本发明的气囊托垫20还应当具有充气的结构。但考虑到气囊托垫20的数量较多，为了提高充气的便捷性，如图3所示，本发明相邻的两个所述气囊托垫20之间通过短气管24相互连通，所述短气管24上设置有单向阀25，所述单向阀25具备单向导通性。结合图2和3所示，所述单项阀25从左至右单向导通，位于盘架17两端的两个气囊托垫20中左端的一个通过连接管与加气泵的输出端连接。对于部分清洗后还未沥干水分的盘子而言，为了避免水直接落在第一抽屉16上，所述第一抽屉16的底部还可以设置有集水托盘，所述集水托盘可采用可拆卸连接的方式，方便取下，当然集水托盘的安装应当以不影响其他装置的功能实现为准。

从第三个层面上来讲，本发明还可以对消毒完成的盘子进行自动整理，与传统只能通过手动整理的方式相比，使用更加的方便。结合图2、5-10所示，本发明所述消毒室4内还设置有用于将盘架17上的盘子叠码并转运至储存机构上的整理装置。所述整理装置包括用于将盘架17上的盘子叠拢的叠码机构、用于将叠拢的盘子输送至储存机构上的输送机构、以及用于将叠拢的盘子从叠码机构上转送至输送机构上的转送机构。

叠码机构和盘架的具体形式都较多，只要二者协同配合，能够满足对盘子的分隔放置和叠码即可。例如：所述盘架可以就是一个插槽，而叠码机构就是一个多轴机械臂，通过多轴机械臂和夹具相配合，实现叠码。

结合图2、6-8所示，所述叠码机构包括第一推臂26和第二推臂27，所述第一推臂26固定设置在第一抽屉16靠近转送机构一端的柜体1上，如图2中所示，所述转送机构位于柜体1的左端，则第一推臂26固定设置在柜体1靠近左端处。所述第二推臂27位于靠近第一抽屉16另一端的柜体1上，也就是图2中柜体1靠近右端处，且能够在第一驱动组件的驱动下朝靠近或远离第一推臂26的方向往复运动。第二推臂27靠近第一推臂26，则能够将盘子朝第一推臂26推送，从而叠码在一起，换言之，也就是盘架17上的盘子在第二推臂27朝第一推臂26运动的过程中被第二推臂27推动实现叠码。

所述第一驱动组件的具体结构较多，只要能够驱动第二推臂27稳定的朝第一推臂26运动即可。如图6和7所示，包括并排设置在第一隔板2底面的沿第一隔板2长度方向延伸的丝杠28和导向杆，所述丝杠28的两端分别安装在第一隔板2底面的安装座29上，并与安装座29构成转动配合，所述丝杠28与叠码电机30传动连接，所述导向杆的两端固定设置在安装座29上。所述第一驱动组件还包括滑动块31，所述滑动块31上设置有与丝杠28和导向杆相配合的螺纹孔和导向孔，并通过螺纹孔和导向孔套设在丝杠28和导向杆上。所述第一推臂26固定设置在安装座29上，所述第二推臂27固定设置在滑动块31上。通过丝杠28动作，带动第二推臂27动作，实现叠码。为了提高第一推臂26和第二推臂27对盘子推动和夹持的稳定性，如图8所示，更好的做法还可以是所述第一推臂26和第二推臂27均呈倒y字形，且倒y字形两分叉的端部以及倒y字形的分叉交汇点均设置有半球形的第一橡胶接触头32。

当然，叠码机构要实现其功能，盘架的结构也至关重要，其既要在消毒时，能够便于盘子进行稳定的间隔放置，又要在第二推臂27推送盘子时，逐次实现对盘子锁定的解除，保证盘子既能够在推送下稳定的叠放，又不影响第二推臂27的正常推进。故在采用这种叠码机构的情况下，本发明的盘架可采用上述气囊式的盘架。

当采用上述气囊式盘架，气囊式盘架在被压缩时，可根据气囊托垫20内部的充气状况改变其形态，在充气时保证对盘子的稳定夹持，在放气后又可以解除对盘子的夹持，因此，这种方式的盘架不仅结构简单，同时也为后续通过推送实现对盘子的叠码打下了基础，便于叠码机构的正常工作。其具体工作过程如下：叠码电机30工作带动丝杠28转动，丝杠28转动带动滑动块31沿着丝杠28滑动，进而带动第二推臂27推动盘子，盘子在受到挤压后，作用力施加在气囊托垫20上，气囊托垫20的内部压力增大，排气口22处的第一安全阀门23打开，气囊托垫20内的气体经排气口22排出；气囊托垫20排气后就解除了对该盘子的夹持；随着第二推臂27的继续移动，盘子脱离原本的气囊托垫20，并挤压在下一个气囊托垫20和盘子上。经过逐次推送，所有盘子最终叠码在靠近第一推臂26的一端，并被第一推臂26和第二推臂27共同夹持住，实现了所有盘子的叠码。待叠码完成的盘子被转运走后，加气泵启动，逐级对各气囊托垫20重新进行充气，进入下一个消毒循环。

当然，除上述气囊式盘架外，本发明也可以采用其他类型的盘架结构，例如：所述盘架为卡板，盘子插设在卡板之间，卡板可采用厚尺寸卡板，其朝向盘子的边沿为倒三角形，在第二推臂27推送的过程中，利用一个气缸或线性电机驱动卡板从盘子之间逐次退出，进而实现叠码。但这种结构由于需要考虑到卡板逐次退出的问题，故结构相对较为复杂，而采用多轴机械臂进行叠码的方式设备成本又较高。故本发明优选采用气囊式盘架配合上述叠码机构的形式，在盘子消毒完毕后实现对盘子的叠拢。

除上述结构外，如何将叠拢的盘子垛机构上取下，并放置到输送机构上，也是本发明整理装置的一个重要组成部分。如图9所示，所述转送机构包括固定设置在柜体1侧壁上的两张相互平行的安装板33，所述安装板33的端部之间设置有转动轴34，所述转动轴34的两端安装在安装板33上并与安装板33构成转动配合，转动轴34与转送电机传动连接。所述转动轴34的中段通过三角板35与l形板36的一侧边固接。所述l形板36的另一侧边上设置有能够在第二驱动组件的驱动下沿l形板36该侧边长度方向合拢或分离的第一夹杆37和第二夹杆38，所述第一夹杆37和第二夹杆38相对的表面对应设置有第二橡胶接触头39。

工作时，转送电机带动转动轴34转动，带动三角板35、l形板36动作，进一步带动夹具，也就是第一夹杆37和第二夹杆38转动至盘架处，在第二驱动组件的驱动下第一夹杆27和第二夹杆38靠拢，将叠码机构上夹持的盘子垛夹住。夹持稳定后，叠码机构退回，接着转送电机再次动作，带动夹具旋转至下方，将盘子垛放置在输送机构上，由输送机构输送至储存机构上。

所述第二驱动组件的具体结构也较多，例如：1、如图9和10所示，所述第二驱动组件包括安装在l形板36上的、沿l形板36侧边长度方向延伸的、与l形板36构成转动配合的丝杆40，所述丝杆40与夹持电机41传动连接。所述丝杆40的两端分别套设有一个与丝杆40螺纹配合的螺母42，且两个螺母42所在区域的丝杆40的螺纹方向相反。所述l形板36的侧边上设置有沿丝杆40长度方向延伸的条形的限位孔43，两个所述螺母42分别与一个滑块44连接，所述滑块44位于限位孔43内并于限位孔43构成滑动配合。所述第一夹杆37和第二夹杆38分别固定在两个滑块44上。工作时，夹持电机41转动，带动丝杆40转动，丝杆40带动滑块44靠拢或分离，进而带动第一夹杆37和第二夹杆38分开或靠拢，实现放松或夹紧。所述第二驱动组件也可以是一个双向伸缩的气缸或两个电动推杆等等。

所述输送机构的作用在于，当转送机构将盘子垛放下后，输送机构能够将盘子垛输送至第二抽屉18内的储存机构上。所述输送机构可以是一排转动辊加一个推杆的形式，转动辊的末端连接至储存机构。盘子垛放置在转动辊上后，利用一个推杆将其推送至转动辊末端的储存机构上，甚至在摩檫力较小的情况下，直接利用推杆将盘子垛推送至储存机构上亦可。

如图2和5所示，所述输送机构还可以是包括若干沿横向并排布置的、沿柜体1宽度方向延伸的主动输送辊45。所述主动输送辊45设置有两排，且分别位于柜体1的前侧和后侧。所述主动输送辊45之间通过链条和链轮构成联动，主动输送辊45由输送电机驱动。两排主动输送辊45之间、第一抽屉16的底面上均设置有供转送机构通行的让位区46，以防对转送机构的工作造成干涉。盘子垛放下后，通过主动输送辊45将盘子垛输送至第二抽屉18内的储存机构上。本房买哪敢所述储存机构设置在位于消毒室4下层的第二抽屉18内，用于承接盘子垛，所述储存机构包括一个与主动输送辊45的上表面齐平的承托面。所述储存机构包括设置在第二抽屉18内的一张横托板，所述横托板的上表面构成承托面。也可以是所述储存机构包括沿横向并排设置在第二抽屉18的的若干沿第二抽屉18宽度方向延伸的被动输送辊47，所述被动输送辊47的上表面构成承托面。为了防止盘子在与主动输送辊45和被动输送辊47解除的过程中受到损伤，更好的做法还可以是主动输送辊45和被动输送辊47表面设置有一层薄橡胶层。