用于对餐具进行清洗的装置及其固定结构的制作方法

本发明涉及家用电器技术领域，具体涉及一种用于对餐具进行清洗的装置及其固定结构。

背景技术：

洗碗机是用来自动清洗碗、筷、盘、碟、刀、叉等餐具的设备，按结构可分为箱式和传送式两大类。它为餐厅、宾馆、机关单位食堂的炊事人员减轻了劳动强度，提高了工作效率，并增进清洁卫生。现在，多种小型洗碗机已经上市，正逐渐进入普通家庭。然而洗碗机虽然诞生很长时间了，但是截至目前仍然没有进入寻常百姓家成为老百姓家中的必须品。究其原因：1)现在市面上的洗碗机太占地方，对于厨房狭小的空间没有地方来容纳这个还没有完全被老百姓接受的机器；2)安装不方便，绝大多数的洗碗机需要对厨房进行大量改造才能正常投入使用耗时费力；3)使用不方便，虽然目前市面上的洗碗机在一定程度上节省了人的劳动力，但是使用前需要将餐具上的食物残渣清理的很干净之后才能放入洗碗机中，否则极容易堵塞加压水泵。同时目前的洗碗机都需要有固定餐具的碗篮，这对洗碗机中能放入餐具的灵活性受到了很大影响，因此在使用起来并不是很方便；4)成本高，之所以没能大量普及的另一个重要原因就是目前洗碗机的价格还很高，大部分老百姓对这样的新型设备不能承担过高的尝试成本而这也不利于洗碗机在国内的普及；5)使用维护清洗相对麻烦。综上所述，要能让洗碗机真正进入寻常百姓家至少需要解决目前所面临的这些问题。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题是现有家用餐具清洗装置安装和使用不方便，维护麻烦，其目的在于提供一种用于对餐具进行清洗的装置及其固定结构，解决目前家用餐具清洗装置安装和使用不方便，维护麻烦的问题。

本发明通过下述技术方案实现：

用于对餐具进行清洗的装置，包括导流盖板，所述导流盖板下方设置有动力机构，动力机构能够搅动水形成涡流且涡流穿过导流盖板，导流盖板上设置有喷水装置。目前大型的餐具清洗装置比较多也比较技术成熟，其能够满足餐厅、宾馆、机关单位食堂的使用，减少相关炊事人员减轻了劳动强度，提高了工作效率，并增进清洁卫生。但是其结构复杂，安装和使用不方便，同时其成本高，维护麻烦，家庭中使用的餐具较少，基本都是碗、碟盘这类，所以这种大型餐具清洗装置不能满足使用要求，现在市面上也有一些洗碗机，但是使用前需要将餐具上的食物残渣清理的很干净之后才能放入洗碗机中，否则极容易堵塞加压水泵。同时这类洗碗机大部分都是将餐具立体放置进行清洗，就需要有固定餐具的碗篮，这对洗碗机中能放入餐具的数量和灵活性受到了很大影响，减小了空间，因此在使用起来并不是很方便；同时现有的洗碗机使用时，水流基本是从底部开始添加，需要将碗碟完全浸没后才能开始洗碗，洗碗的效率低，需要大量的水才能完成洗碗工作；同时安装也很麻烦，需要设计专门的水槽或者对水槽进行改进才能实现安装，造成使用维护清洗相对麻烦，这样也就增加了成本，本方案则是通过在导流盖板下方设置动力机构，通过动力机构的搅动产生涡流，并且涡流穿过导流盖板形成喷射，随着水量增加，最终在容器中也形成涡流对碗碟进行清洗，同时还设置有喷水装置，喷水装置能够进行伸缩，其工作时喷水端位于导流盖板上方，通过水压从喷水装置喷出后形成大范围的覆盖，前期对碗碟进行冲洗，再配合水逐渐增加后形成的涡流实现对碗碟的快速洗涤，后期再喷水进行冲洗，完成整个洗碗过程，本发明的体积小，安装和使用都很方便，维护简便，适合安装在家庭水槽中使用。

为了便于在工作时能够产生较大的涡流，所以在导流盖板上设置有若干个喷水孔，导流盖板的内侧面内凹形成若干组同心的导流环，且喷水孔分别与对应的导流环连通，同时喷水孔绕着导流盖板的中心呈环形阵列布置，喷水装置位于最小直径的环形内部，在动力机构的推动下，导流盖板下方的洗涤水从喷水孔中喷出，而且由于在导流盖板内侧设置有导流环，在导流环的引导下有助于洗涤水从喷水孔中喷出的强度并有助于洗涤水涡流强度的增加。同时形成的同心环，能够保证从每一个方向喷射的洗涤水力度都均匀，能够将碗碟内部冲洗干净。

为了安装方便，所以在导流盖板下方设置有用于与下水孔配合固定的连接器，动力机构穿过连接器并与连接器固定，连接器根据需要固定的容器下水孔来进行外形设定，本发明优选在家庭厨房中使用，家庭厨房中一般都配有水槽，为了减少对水槽的改动，所以连接器的外形与水槽下水孔的外形相互配合，而连接器包括连接器a组件和连接器b组件两部分，且连接器b组件的顶端从连接器a组件的底部插入到连接器a组件中并形成固定，动力机构与连接器a组件固定并穿过连接器a组件后顶端位于连接器b组件内部，导流盖板与连接器b组件固定，从水槽的水平方向看，连接器a组件在水槽内侧，连接器b组件在水槽外侧。连接器a组件上主要有固定导流盖板的固定柱和排水机构按键及支架构成，连接器b组件主要由排水机构连接头、进水机构连接头、喷水柱连接座及电机轴连接孔构成。在连接器b组件的外部设置有进水机构，且进水机构与连接器b组件的进水口连通；连接器b组件的外部设置有排水机构，且排水机构与连接器b组件的排水口连通。满足标准的水槽底部下水孔置于连接器a组件和连接器b组件之间，并通过丝接的方式固定在水槽底部两侧。从而将整个水槽清洗机体与水槽固定在一起。排水机构保证水槽中的液体能够大流量及时的排除，同时也能够使排水机构的阀门关闭保证水槽中的液体有效密封在水槽中。进水机构能够保证一定压力的液体通过阀门，同时也能保证关闭有一定压力的液体。并且进水机构能够连续调节阀门的大小从而调节通过液体流量的大小。连接在导水管上的水压计用于测量水槽中液体压力的大小从而间接测量水槽中液位的高度。

为了能够产生涡流而设置有动力机构，动力机构包括电机和涡流叶轮，涡流叶轮设置在连接器b组件中，且电机与连接器a组件固定，电机的转轴穿过连接器a组件后与涡流叶轮连接。涡流叶轮在电机的带动下可以让水槽中的洗涤水运动起来，并在导流盖板的配合下形成高速涡流和喷流。

喷水装置包括喷水头和能够进行伸缩的喷水柱，且喷水头安装在喷水柱的顶端上，喷水柱的底端穿过导流盖板和连接器b组件后与连接器a组件的进水口固定。喷水柱是可以伸缩的管状结构，让液体从中流过。喷水头与喷水柱连接在一起，可以使有一定压力的液体通过喷水头的作用形成抛物面状的水面，并且随着液体压力大小的改变抛物面的大小随之改变。

为了便于进行控制，还设置有控制器，将控制器与电机固定，且控制器同时与进水机构和排水机构连接，在导流盖板上安装有排水按钮，且排水按钮与控制器连接。排水机构按键由防水按键构成，可以通过按键控制排水机构阀门的开、闭，控制器主要由控制电路板构成，用于控制水槽清洗机按照预定的流程工作，这个控制器的信号控制过程是现有技术，本方案通过设置控制器，实现其自动化工作过程。

在实际的应用时，可以将水槽和清洗装置固定在一起进行使用，即餐具清洗装置的固定结构，将清洗装置安装在水槽下水孔中形成与水槽底部的固定。这样既满足洗碗功能，而且拆卸方便，同时与标准下水孔连接到水槽底部，组装方便。

本发明与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：

1、本发明通过将连接器与水槽结合起来形成自动清洗机同时兼具水槽的原本功能；

2、本发明设计的抛物面水面喷头结合进水电动阀门实现对水槽中器具的喷淋，既做到了全面喷淋又能够使喷淋水不溅到水槽之外，同时喷水柱伸缩式的设计在作为水槽使用时提供了足够的空间；

3、本发明导流盖板的设计辅助了涡流和射流强度的提高，又满足了餐具与水槽底部之间形成漏水间隙还有效降低了水流噪声，同时在作为水槽使用时起到了大块残渣过滤的作用。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明实施例的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本发明实施例的限定。在附图中：

图1为本发明安装在水槽中的状态示意图；

图2为本发明的结构示意图；

图3为导流盖板的俯视图；

图4为导流盖板的竖向剖视图；

图5为连接器的结构示意图；

图6为连接器的拆分示意图；

图7为喷水装置拉伸示意图；

图8为喷水装置压缩示意图；

图9为水槽的俯视图；

图10为本发明安装在水槽中的俯视图；

图11为喷水装置进行喷水状态的示意图；

图12为水槽中产生涡流和喷流状态的示意图。

附图中标记及对应的零部件名称：

1-水槽，2-导流盖板，2-1-喷水孔，2-2-导流环，3-喷水柱，4-喷水头，5-排水机构，6-进水机构，6-1-喷水线，6-2-喷流线，6-3-涡流线，7-水压计，8-导水管，9-连接器，9-1-排水机构连接头，9-2-进水机构连接头，9-3-喷水柱连接座，9-4-电机转轴连接孔，9-5-连接器a组件，9-6-连接器b组件，10-涡流叶轮，11-电机，12-排水按钮，13-控制器，14-水槽下水孔。

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明白，下面结合实施例和附图，对本发明作进一步的详细说明，本发明的示意性实施方式及其说明仅用于解释本发明，并不作为对本发明的限定。

实施例1：

如图1、图2所示，用于对餐具进行清洗的装置，其设置有导流盖板2，导流盖板2固定在容器底部，在导流盖板2下方设置有动力机构，在容器底部和导流盖板2之间形成的空腔便于动力机构安装和搅动洗涤水，通过动力机构工作时搅动洗涤水穿过导流盖板2后形成涡流对碗碟内部进行洗涤，为了方便对碗碟外壁进行清洗，在导流盖板2上设置有喷水装置，喷水装置穿过导流盖板2从而对碗碟外壁清洗，喷出的水面积和水压相关，喷水装置伸缩是形成不同高度的喷水高度，根据碗碟数量来进行冲洗和浸泡，利用在上方喷水后形成对碗碟的外壁润湿或冲洗，再结合下方搅拌时产生的喷射水与容器中形成的涡流，实现对碗碟全方位的快速洗涤，洗涤完成后，喷水装置再喷出水进行清洗，从而使得碗碟被彻底清洗干净。

实施例2：

如图3、图4所示，在实施例1的基础上，在导流盖板2上设置有若干个喷水孔2-1，这些喷水孔2-1绕着导流盖板2的中心呈环形阵列布置，喷水装置位于最小直径的环形内部，这样能够保证喷水装置喷出的水和喷水孔2-1喷出的水形成大范围交叉，将碗碟洗干净，而每个环中的相邻喷水孔2-1之间的距离相等，这样喷出的洗涤水能够对碗碟内部进行冲洗。导流盖板2的内侧面内凹形成若干组同心的导流环2-2，且喷水孔2-1分别与对应的导流环2-2连通，在导流环2-2的引导下有助于洗涤水从喷水孔2-1中喷出的强度并有助于洗涤水涡流强度的增加。根据容器的体积来设定导流盖板2的尺寸，喷水孔2-1和导流环2-2的数量以及围绕形成的环形阵列根据需求设定，以保证喷射的水流有足够的面积实现对碗碟内部的清洗。

实施例3：

如图5至图9所示，本实施例是将装置安装在家庭用的水槽1中，所以连接器9需要与水槽下水孔14配合固定，连接器9包括连接器a组件9-5和连接器b组件9-6，在连接器b组件9-6上设置有排水机构连接头9-1、进水机构连接头9-2、喷水柱连接座9-3及电机转轴连接孔9-4，连接器b组件9-6的外部设置有进水机构6，且进水机构6与进水机构连接头9-2连接后再与连接器b组件9-6的进水口连通，同时连接器b组件9-6的外部设置有排水机构5，且排水机构5与排水机构连接头9-1连接后再与连接器b组件9-6的排水口连通。连接器b组件9-6的顶端从连接器a组件9-5的底部插入到连接器a组件9-5中并通过螺纹旋转连接形成固定，动力机构与连接器a组件9-5固定并穿过电机转轴连接孔9-4后顶端位于连接器b组件9-6内部，导流盖板2与连接器b组件9-6通过螺丝固定。还在连接器b组件9-6上安装有导水管8，导水管8与连接器b组件9-6内壁连通，同时在导水管8上设置有水压计7，连接在导水管8上的水压计7用于测量水槽1中液体压力的大小从而间接测量水槽1中液位的高度。

为了持续形成涡流，所以设计了动力机构，动力机构优选电机11和涡流叶轮10这种组合，电机11一般是微型电机，体积小便于安装，同时动力性能也满足要求，而涡流叶轮10旋转时能够产生涡流，满足使用要求，涡流叶轮10设置在连接器b组件9-6中限定其安装位置，通过涡流叶轮10转动将洗涤水搅动后从喷水孔2-1中喷出，电机11与连接器a组件9-5固定，电机11的转轴穿过电机转轴连接孔9-4后与涡流叶轮10连接。

喷水装置包括喷水头4和能够进行伸缩的喷水柱3，且喷水头4安装在喷水柱3的顶端上，喷水柱4的底端穿过导流盖板2和连接器b组件9-6后与连接器a组件9-5的进水口固定。根据使用情况伸缩喷水柱3的长度，在不进行洗碗时，将喷水柱3进行压缩到导流盖板2下方，由于喷水头4端面较大，其被压在导流盖板2上，此时水槽1可以作为普通水槽使用，而当需要进行洗碗时，根据洗碗的数量拉伸出喷水柱3在合适的高度，然后喷水头4喷水即可开始进行洗碗，为了方便进行自动化控制，还可以设置控制器13，控制器13用于控制电机13、进水机构6和排水机构5的工作，洗碗后或作为传统水槽使用时，按动排水按钮12，使得控制器13打开排水机构5进行排水，为了便于操作，排水按钮12一般是两个。

如图10至图12所示，为满足标准的水槽，水槽下水孔14尺寸的行业通用标准为11cm，因此只要设计的连接器9外形尺寸能够与之匹配即可有效地将本发明与水槽1连接在一起。连接器a组件9-5的水槽连接头穿过水槽下水孔14与连接器b组件9-6的水槽连接头通过丝接的方式连接在一起并固定在水槽底部。

本发明中机体通过嵌入到普通家用水槽中从而将普通水槽变成全自动水槽清洗机，实现自动清洗餐具等厨房器具的功能。本发明通过涡流和喷流相结合的方式实现对放入其中器具的自动清洗，其用途是将清洗装置安装在家用水槽下水孔中形成与水槽底部的固定。

为了做到不影响水槽的原始用途，水槽清洗机最大程度上还原了水槽的原始功能。首先，喷水柱是可以伸缩的，收缩后的高度和导流盖板的高度相同，保证水槽内足够的使用空间；其次，导流盖板支架上的排水机构按键实现了自动开启和闭合水槽排水阀的功能，完全满足水槽的正常使用；最后，导流盖板上的喷水孔同时有过滤孔的作用，保证大体积的物体不能进入到排水系统中从而有效避免了堵塞排水管的风险。因此水槽清洗机在实现自动清洗的同时还最大程度还原了水槽的原始用途。

电机11通过连接器b组件9-6上的电机转轴连接孔9-4将电机11与水槽连接器连接在一起，电机的机身与水槽连接器通过粘胶的方式黏合在一起保证永久固定。

进水机构6与水槽连接器上的进水机构连接头9-2通过丝接的方式连接在一起并固定。排水机构5与水槽连接器上的排水机构连接头9-1通过丝接的方式连接在一起并固定。喷水柱3与连接器9上的喷水柱底座9-3通过丝接的方式连接在一起并固定。导水管8和连接器b组件是一体成型的，水压计7和导水管8之间通过丝接的方式连接在一起。涡流叶轮与电机轴通过丝接的方式连接在一起，同时连接器a组件9-5与导流盖板2之间形成的空间满足涡流叶轮能够自由旋转。

连接器a组件9-5的支架上一体成型的有固定柱，导流盖板2上面开有固定孔，固定孔直接套在固定柱上，保证导流盖板被有效固定而不会顺着涡流旋转或移动。连接器a组件的支架上通过丝接固定有排水机构按键，排水机构按键是防水型按键，其信号通过防水型密封导线与控制器13电气连接。

通过以上方式将水槽清洗机机体有效组装起来并与水槽连接和固定在一起。

如图11所示，当所要清洗的器具倒置在水槽底部且导流盖板2之上时，在水槽1内加入洗涤剂或洗涤粉(优选碳酸氢钠或者碳酸钠作为洗涤粉)以便于和油脂反应作为油脂清洗助剂。拉伸喷水柱3启动自动清洗程序，程序会根据设定的水位高度和清洗模式打开进水阀，清洗热水经过喷水柱3通过喷水头4形成抛物面水面，此时的清洗热水轨迹命名为喷水线6-1，并且在进水阀的调节下抛物面水面的大小不断变化实现对放入水槽内器具的全面喷淋，在进水阀打开的同时，出水阀关闭。随着热水不断地喷淋水槽中的水位不断升高达到预设水位即淹没或部分淹没放入的器具时，电机11启动带动涡流叶轮10旋转，涡流叶轮10旋转使水槽中的洗涤水旋转起来，旋转的洗涤水在导流盖板2的辅助下从导流盖板2上的喷水孔2-1中不断喷射出来形成的洗涤水轨迹命名为喷流线6-2，同时在导流环2-2的作用下使洗涤涡流的水流加强，将洗涤水的涡流轨迹命名为涡流线6-3。从而对倒置放在水槽中的器具实现全方位冲刷而没有死角。由于洗涤水会从导流盖板2的喷水孔2-1中喷射出来，即使由于较深器具因倒置而形成的气室也能被不断喷射的洗涤水冲刷到。同时，因为导流盖板上的喷水孔2-1将集中的涡流导致的喷射流进行有效分散，而不会从水槽的侧壁涌出。经过横向涡流和纵向喷流对器具不断冲洗到预定时间后，排水阀门打开，第一次清洗的洗涤水被排除。在洗涤水即将排除完的时候，进水机构再次启动，如图12所示，由于喷水头的作用使得抛物面水面非常均匀而不会将热水溅到水槽之外的地方，同时进水机构阀门的大小会根据设定程序不断变化，使抛物面水面的大小不断变化从而能够全面喷淋器具外表面的洗涤水残留物，让清洗过程高效便捷并且节约用水。

由于第一次清洗主要是去掉器具内部和表面的油渍及附着物，并且在喷水头的喷淋作用下已基本将器具表面清洗干净了。但是器具内还有一定的附着物，于是进水机构阀门再次打开，如第一次清洗流程一样在预设时间内的清洗后，洗涤水中的残留物浓度已经很低了再次排水后再次喷淋可确保将放入水槽内的器具清洗干净，一般通过2遍的清洗即可洗净器具上的污渍。但为了提高自动清洗机的灵活性，清洗机支持3次及3次以上的自动清洗过程。

由于器具都是倒置在水槽中，因此器具内不会留存积水而无法排除。为了保证清洗完器具表面的水渍尽快干燥，水槽清洗机没有安装盖板保证自然通风，同时也可根据需要启动涡流叶轮，在涡流叶轮的驱动下形成气体状态的涡流和射流以达到迅速风干器具的效果。

通过以上步骤能够有效将放入水槽清洗机中的器具清洗干净。

以上所述的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。