洗碗机喷淋臂清洗技术的专利分析

2018-04-22 01:31:58 科教导刊·电子版 2018年34期
关键词:洗碗机家用

郑伊伶 曹淑姝 张凯

摘 要 喷淋式洗碗机是目前主流的洗碗机。本文主要以专利检索结果为分析样本,重点分析了喷淋式洗碗机中喷淋臂清洗技术,在上述统计分析的基础上,总结出家用洗碗机喷淋臂式洗涤专利技术的发展脉络和特点,为进一步研究家用洗碗机喷淋臂式洗涤技术提供参考资料。

关键词 洗碗机 家用 喷淋臂

中图分类号:K826.16文献标识码:A

1概述

洗碗机又称洗碟机或餐具清洗机,日本是亚洲最早从事洗碗机研究的国家,欧洲及美国等发达国家也早已将洗碗机当作厨房家电使用,例如家喻户晓的西门子洗碗机,洗碗机在经历了这些年的发展与成熟,其技术已达到了很完善的程度。我国洗碗机的开发和生产起步较晚,直至90年代初才逐渐发展起来,在国内的厨房家用电器产品中,各种类型的洗碗机已逐渐普及,其技术也更加成熟、性能更加稳定,比较先进的洗碗机是集餐具去污、杀菌消毒、烘干及存储于一体的多功能厨房小电器,使用方便安全,还可以当作家庭装饰品。

通常洗碗机是按其不同的洗涤形式来分类,按工作方式主要分涡流式和喷淋式。喷淋臂式一般采用高压热水从不同角度喷淋餐具表面来达到清洗效果的,是家用洗碗机中起步最早、研究最多、最普遍的种类。

2喷淋臂清洗技术的专利发展分析

2.1喷淋臂清洗技术的专利发展趋势

喷淋臂是家用洗碗机直接对碗器具进行喷淋以实现清洗的重要构件,自1988年开始,国内开始研究设置有喷淋臂的洗碗机,而国外早在1963年就出现喷臂结构相关的发明,通过设置不同结构的喷淋臂,其目的是为了提高洗碗机的洗涤效果和效率。图1为国内外洗碗机喷淋臂清洗技术的专利申请年度趋势图,该图表明喷臂清洗技术的专利申请集中在1990到2008年间以及2011到2016年间。

2.2喷淋臂清洗技术的发展路线分析

通过整理国内外喷臂结构相关技术的申请(485篇),分析该领域的重点专利申请,从技术效果出发,总结喷臂结构技术的发展路线图,并结合具体的专利申请案例具体分析喷淋臂清洗技术。图2是喷淋臂清洗技术的发展路线图。

结合每一阶段的重点专利对该技术发展路线进行具体分析:

(1)1990年以前,国外的喷臂结构技术的发展还处于萌芽阶段,喷淋臂技术被初步提出,在这个阶段的喷淋臂清洗技术较为简单,主要表现为对喷臂形状以及旋转式喷臂的喷嘴设置的简单设计。

其中,申请号为US19880260616A的“自动洗碗机的旋转式喷臂装置”,设计了自动洗碗机的旋转式喷臂,包括一对细长的中空管,其包含多个喷嘴和一对端部喷嘴,旋转转换阀周期性地或交替性地打开和关闭端部喷嘴,通过这种旋转式喷臂结构实现高效清洗。

申请号为US19890309212A的“洗碗机”,设计了一种H形喷臂,并且能沿着洗碗机主体的水导管的水平延伸方向移动,进一步提高清洗的效率。

(2)1990到2007年间,国内外对于洗碗机喷臂结构技术的研究开始增多,除了1997年以及1999年申请量突出以外,在此阶段的申请量总体表现平稳,其中日本在此阶段中针对喷臂结构的申请较多,国内涉及清洗设备的主流公司对喷臂结构的申请较少,喷臂结构的改进主要表现在增加洗涤面积以及喷射效率。

在1997年,大宇电子株式会社提出的申请号为JP36113097A的“洗碗机的喷射装置”,为了增大洗碗机喷射面积,喷臂组件设置有连接并固定到泵的排出口的引导管,旋转式喷臂可旋转地连接到引导管的上部,并且将来自泵的洗涤水容纳到引导管中,流入臂的洗涤水朝向盘排出的喷射喷嘴,喷臂组件还包括连接到喷嘴的弹簧组件以使喷嘴摇动,组件通过与相对于臂的旋转轴偏心布置的固定轴连接,上述喷臂组件可以有效地将洗涤水的喷射范围延伸到盘子来防止洗涤水的浪费。

在1999年,松下电器产业株式会社提出的申请号为JP14286299A的“洗碗机”,针对现有技术中洗涤水喷射效率的不足,设计了一种能满足不同餐具洗涤方式且能提高洗涤水喷射效率的喷臂组件,该喷臂组件包括两个喷臂、支撑部,两个喷臂通过卡扣方式固定于支撑部上,防止喷臂的轴向运动,两个不同的喷臂设置不同的喷射方向,以保证有效的喷射洗涤。

2007年,美的集团有限公司提出了申请号为CN200720049062的“洗碗机的顶喷水装置”,包括顶喷嘴附件和做旋转运动的顶喷臂,顶喷嘴附件端部穿过顶板的定位孔后,与锁紧螺母相连,进水接头上设置有连通顶喷嘴附件和顶喷臂内腔的进水孔,在力偶的作用下,通过进水接头空套在锁紧螺母上的顶噴臂产生旋转,将水喷射到更宽的范围。

(3)2008-2017年,随着家用洗碗机的快速发展,国内关于喷臂结构的申请量明显增多,其中,表现为以美的公司对喷臂结构的改进发明最为显著,该阶段对喷臂结构的改进研究主要是为了保证喷射臂的稳定旋转、避免清洗盲区以及防止异物的粘连。

伊莱克斯家用产品公司在2011年提出的申请号为CN201180025315的“洗碗机中的清洗臂设备”,其中清洗臂具有中心臂,中心臂旋转地连接到第一轴,从属臂能够旋转地连接到安装于中心臂的第二轴,从属臂包括至少一个外侧喷嘴以向洗碗机的清洗区提供液体,外侧喷嘴的中心安置于相对于从属臂的旋转轴线的第二径向距离rn处,这种改进的清洗臂能更好地覆盖清洗区域以避免清洗盲区。

美的公司在2015年提出的申请号为CN201510009102的“喷臂装置及洗碗机”,为了喷臂能实现定点加强洗,该发明的喷臂装置包括喷臂座组件和喷臂,喷臂上凸设有第一连接管,传动结构包括设有第一连接管上的传动部和电机输出轴上的传动构件,喷臂座组件的腔盖、喷臂座和电机紧固连接水杯,第一连接管延伸穿设于第二连接管和出水管,保障了喷臂的稳定旋转。

美的公司在2016年提出的申请号为CN201621048072的“喷臂装置及用水家用电器”,喷臂装置包括进水管、喷臂及反水件,进水管的末端设置有定齿轮,喷臂能够绕定齿轮的第一轴线转动地连接进水管,喷臂包括第一子喷臂,第一子喷臂上开设有多个第一喷孔,反水件一端设置有与定齿轮啮合的动齿轮,这种喷臂装置在水力反冲作用下,喷射角度不断变化,避免出现清洗死角。

LG电子株式会社在2016年提出的申请号为CN20160585647的“洗碗机”,针对现有的洗碗机存在异物粘附到旋转喷臂的机械部件的问题,该发明重点改进在于齿轮部,设计了一种能够去除异物的喷臂结构,包括主臂和辅臂,固定齿轮部,旋转齿轮部以及联动单元,连接到旋转齿轮部、主辅臂,以使得辅臂沿着预定圆弧路径进行往复运动。

3结语

通过专利检索结果的分析,家用洗碗机的喷淋臂技术主要经历了简单的喷嘴喷臂结构设计、改进式喷臂结构以提高清洗效率、增强喷臂旋转稳定、避免清洗盲区及异物粘连的发展阶段,随着大众对洗碗机需求的不断提升,提高喷臂清洗结构稳定性及清洁力度将是未来洗碗机喷淋臂清洗技术的主要研究趋势。

参考文献

[1] 王向红.洗涤方式的研究及新型家用洗碗机的研制[D].南宁:广西大学,2004.

[2] 岳京松.家用洗碗机产品的发展及行业概况[J].家电科技,2014(12).

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