CN105686782B - 家用洗鞋机 - Google Patents

Abstract

一种家用洗鞋机，将鞋子放置在笼式转动盘内或者支架式转动盘的鞋架上，在内桶中进行转动和上下振荡洗涤，通过不断地漂洗和冲洗来去除鞋底和鞋面的泥沙，并将其沉淀至滤砂腔，它还设置了超声波清洗功能，并具备有转动脱水和烘干功能，它设置有紫外线杀菌灯和臭氧除菌设备，不仅能清洁鞋子的脏污，还能有效杀死鞋内的细菌，使用方便，干净卫生。

Description

家用洗鞋机

技术领域

本发明属于一种家用自动化电器，特别是一种家用洗鞋机。

背景技术

洗衣机、洗碗机等自动化家用电器，已经进入了千家万户，它们用自动化的方式完成洗涤工作，将人们从繁重的家务劳动中解放出来，享受更多的休闲时光。

鞋子也是人们需要经常清洗的日用品之一，特别是球鞋，旅游鞋等，灰尘泥沙甚至油污会附着在鞋面上，人体的汗臭和细菌会附着在鞋子内部，都需要有效的清洗。

目前，人们设计的洗鞋机，大都采用以下几种方法完成：

第一种方法是通过旋转的软毛刷来直接清洗鞋面，如专利号CN201520514697.4“一种家用洗鞋机”，它通过设置在桶内的多组转动的毛刷来清洗鞋面，它还具备烘干功能，通过热风风干的方式来实现鞋子干燥。

第二种方法是通过高压喷水的方式，直接冲刷鞋面，达到清洗鞋子的目的。如专利号CN201520527625.3“一种洗鞋机”。

第三种方法是通过超声波方式，利用水体的快速振荡来清洗鞋面的灰尘和分解附着在鞋面上的油污。如专利号CN201520546841.2“一种洗鞋机”。

这三种方法清洗鞋子时，都不会区分鞋面和鞋底，而是采取了统一的清洗方法，泥沙进入水体中，在洗涤过程中对鞋面都会产生一定的损伤，特别是当鞋子和鞋底携带大量的泥沙的时候，泥沙进入水体或附着在毛刷之上，直接摩擦鞋面，会严重损害鞋面的美观，降低鞋面的光泽度，甚至会直接划伤鞋面，造成永久性损伤。

还有一种方法，就是采用机械臂的方式，模仿人的洗刷方式，对鞋底鞋面进行刷洗，如专利号CN20152062238.9“智能洗鞋机器人”。这类方法虽然能克服上述问题，但是造价昂贵，成本高，而且洗涤速度慢，不适合普通家庭使用。

另外，很多鞋面为皮革的鞋子，若鞋子里的水分含量很高，或浸泡在水中后不适合干燥脱水，如第一种方法所述直接热风托书干燥会使鞋子产生变形，皮层开裂脱胶，减少鞋子的使用寿命。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，提供一种能有效清洁鞋面和鞋子内衬，并且对鞋面损伤较小，成本较低的家用洗鞋机。

本发明解决上述问题所采用的技术方案为：一种家用洗鞋机，包括外壳、内桶，所述内桶的下方安装有电机和转动轴，内桶的底部设置有滤砂板，滤砂板上分布有滤砂孔，内桶的桶底和滤砂板之间构成滤砂腔，滤砂腔下方设置有出水口，出水口上设置有电磁阀并和出水管相连；所述转动轴上安装有转动盘，转动盘分为笼式转动盘或者支架式转动盘，笼式转动盘上设置有容纳腔室；支架式转动盘上设置有配合鞋子形状的鞋架，转动轴的顶端设置有超声波发生器，其特征在于：所述转动盘中心设置有转动腔，转动腔的内壁设置有双螺纹曲线槽，所述双螺纹曲线槽包括一个上行螺纹槽和一个下行螺纹槽，二者在顶端和底端时相交，转动轴上设置有螺齿杆，螺齿杆和双螺纹曲线槽配合，转动轴沿单一方向转动时，在上行螺纹槽内相对转动腔向上运动，在下行螺纹槽内相对转动腔向下运动。

所述转动轴上内藏有电动开关，电动开关控制所述螺齿杆伸缩。

所述转动盘的上设置有弹簧槽，弹簧槽内设置有弹簧，转动轴上设置有旋转臂，旋转臂的顶部设置有滑动轴，滑动轴向上延伸至弹簧槽内。

所述支架式转动盘，鞋架前端设置有吸水海绵座，吸水海绵座为一个可调节长度的丁字形结构，所述鞋架有多个，等分设置在转动盘上。

所述笼式转动盘，转动盘的边缘上设置有笼式围栏，在转动盘中心设置有至少两个分隔栏，笼式围栏和分隔栏构成所述的容纳腔室，靴子放置在容纳腔室内部。

所述内桶的桶口处设置有一圈滚动轴承保持架，滚珠设置在滚都轴承保持架内部，采用笼式转动盘时，笼式围栏的顶部和滚珠接触。该轴承保持架能减少笼式转动盘转动时发生的震动。

所述笼式转动盘的中心配有一个压盖，压盖与笼式转动盘的笼式围栏内壁配合，并且设置有配合分隔栏的径向槽。

所述洗鞋机包括一个烘干底座，所述底座内设置有热风机和紫外线灯，热风机的进风口设置有过滤器和臭氧发生器。

所述洗鞋机的外壳上设置有一个磁吸槽，该磁吸槽和去砂铲上的磁体相吸。

相比与现有技术，本发明采用了分步式洗涤方式完成鞋子的清洗工作，它特别设计了转动盘在水中上下抖动的洗涤方式，洗涤时先采用旋转洗涤配合的方式配合上下抖动的方式，能预先除去附着在鞋子表面和底部的泥土沙砾，并通过冲洗的方式预先去除沙砾，之后再启动超声波发生器震动水体，结合适当的转动，进一步完成鞋子缝隙处的清理，再通过转动甩干的方式，去除鞋子表面残余的水分。

本发明采用了两种转动盘来完成不同鞋类的洗涤工作。当采用支架式转动盘时，鞋子在转动盘上采用倒置的方式固定在鞋架上，鞋口朝下，适合鞋子内的水分排出，并且鞋架上的海绵座具有弹性，在转动盘转动的时候，配合上下抖动，能清洗鞋子的内衬，实现鞋子内外同时清洗的功能。

当采用笼式转动盘时，便于洗涤童鞋婴儿鞋等，笼式转动盘内设置有适合于洗涤鞋带的小凹槽，便于清洗鞋带。笼式转动盘结构也适合清洗一些抹布、拖把布等较为脏的清洁织物用品。

本发明中所提及的内桶里设置的滤砂腔结构，可以有效将泥沙及沙砾沉淀在滤砂腔内，减少进入滤砂板的泥沙再次回到转动盘上方，减少水体中的泥沙含量，避免泥沙摩擦鞋子表面，损害鞋面。

本发明还设置有热风烘干箱，配合臭氧发生器和紫外线灯共同作用，能有效地杀灭鞋子内外的细菌。烘干箱部分是分体设置的，适合运动鞋、布鞋等鞋子。而皮鞋等不适合烘干的鞋子，甩干完成后，就直接晾晒干燥。

附图说明

图1、本发明的立体图。

图2、本发明的剖视图（笼式转动盘）。

图3、图2中A部分的结构示意图。

图4、转动轴部分的零件爆炸图（笼式转动盘）。

图5、本发明的剖视图（支架式转动盘）。

图6、转动轴部分的零件爆炸图（支架式转动盘）。

图7、本发明中转动盘上的转动腔的内壁放大图。

图8、上行螺纹槽的结构示意图。

图9、下行螺纹槽的结构示意图。

图10、去砂铲的放大图。

其中 1为外壳，2 为面板，3为洗衣口，4为顶盖，5为烘干箱盖，6为出水口,7为洗衣液出口，8为超声波发生器，9为转动轴，10为支架式转动盘，11为滤砂板，12为旋转臂，13为电机，14为电机板，15为电磁阀，16为出水管，17为烘干箱，18为热风机，19为去砂铲，20为笼式转动盘，22为滚动轴承保持架。

9-1为电动开关，9-2为螺齿杆，9-3转动轴的延伸支架，9-4为滑动轴安装架，12-1滑动轴，10-1为支架式转动盘上的过滤孔，10-2为鞋架，10-3为分隔栏，10-4为转动腔，11-1为滤砂板上的滤砂孔。

19_1为去砂铲上的磁吸，20-1为笼式围栏，20-2为笼式转动盘上的滤砂孔，20-3为分隔栏，20-4为内桶壁，20-5为内桶壁凸台，21为转动腔，21_1为上行螺纹曲线槽，21_2为下行螺纹曲线槽。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的实施例作进一步描述。

如图1所示，一种家用洗鞋机，外壳内设置电机安装板、电机、内桶和顶盖，外壳的前部设置有面板，面板上有状态显示和控制开关。

电机安装板和外壳之间设置有四个减震器，减少洗鞋机的震动。电机安装在电机安装板上，电机轴向上伸出，并与转动轴连接。

外壳的内部还设置有个带有光感的感应灯，打开顶盖的时候，感应灯点亮。

电机的下方设置有烘干箱，烘干箱里设置有热风机、臭氧发生器和紫外线灯。烘干箱内设置也有感应灯，打开箱门的时候，感应灯发光，照亮烘干箱内部。

所述转动轴穿过洗鞋机的内桶，伸入内桶的内部。（图中该处轴承省略）。内桶作为洗涤桶使用，内桶的内壁设置有滤砂板，滤砂板呈圆台形，中心高，外侧较低，滤砂板自中心向外分布有多个滤砂孔，靠近转动轴的滤砂孔的孔径较小，远离转动轴的滤砂孔的孔径较大。转动时，在离心力和自身重力的双重的作用下，泥沙会堆积在滤砂板的边缘处，并通过滤砂孔沉积在滤砂腔内，再通过滤砂腔底部的出水口排入出水管。

出水口上设置有电磁阀，控制出水口打开和关闭。

内桶的上方的外壳内固定有高压喷嘴和清洗剂喷嘴。

转动轴自下而上依次安装有旋转臂、电动开关，顶部设置有超声波发生器。电控线路通过转动轴内部的线路连接。

旋转臂和转动轴通过花键配合，旋转臂向两边伸出，并在旋转臂的顶端向上延伸出或安装有一对滑动轴。

转动轴上套接有转动盘，为便于泥沙下沉，转动盘也采用了锥形结构，中心高，边缘低，泥沙在转动时，从转动盘边缘沉入转动盘下方的滤砂板。

转动盘根据洗涤对象的不同设计有两种，一种是笼式转动盘，一种是支架式转动盘。二者和转动轴连接的部分结构相同。

转动盘中心设置有转动腔，它为一个圆柱形腔体，与转动轴的外表面保持一个间隙，转动腔的内表面设置有双螺纹曲线结构，双螺纹曲线结构，包括一个上行螺纹曲线槽和一个下行螺纹曲线槽，二者在螺纹的顶部和底部相交。

转动轴上安装有一个电动开关，电动开关控制一个螺齿杆伸出或退回，伸出时，螺齿杆伸入至双螺纹曲线结构之中，随机进入上行螺纹曲线槽或下行螺纹曲线槽内，当转动轴转动的时候，双螺纹曲线结构带着转动盘交替向上运动或向下运动，随着转动轴单向转都，双螺纹曲线结构可以带着转动盘上下振动。

转动盘的盘体上设计有弹簧腔，转动轴上的旋转臂的滑动轴伸入弹簧腔内，并与弹簧腔内的弹簧配合。旋转臂带动转动盘做圆周转动，当上述的螺纹杆伸入双螺纹曲线槽内时，转动盘上下振动，旋转臂上的滑动轴在弹簧腔内上下振动；当螺纹杆在电动开关的控制下缩回时，弹簧推动旋转臂复位，转动盘跟随转动轴仅仅发生转动，不再做上下振动。

支架式转动盘的盘体上设置有鞋架，鞋架为T字型结构，有多个，均布在转动盘上，鞋架上的T字结构长度可以调节，以适合不同大小的鞋子，鞋架上设置有吸水海绵座。支架式转动盘更适合洗涤成人鞋。

笼式转动盘上设置有多个分隔栏，它的外缘向上延伸出笼式围栏，形成一个桶形结构，笼式转动盘的外壁上设置有很多通孔。并且在笼式围栏内壁上设置有扰动水流产生波浪的波纹条，类似洗衣机的内桶结构。

笼式转动盘适合洗涤不规则的鞋子，特别是小尺码的儿童鞋，婴儿鞋。笼式转动盘也适合洗涤一些不规则的织物类，比如擦窗布、鞋带、抹布、拖把布等。

为防止洗涤时鞋子在笼式转动盘中翻滚碰撞造成变形，使用笼式转动盘时可在鞋子上方增加一个压盖。压盖与笼式转动盘的内壁配合，分隔栏的中心处高度低，边缘高度高，压盖上设置有配合分隔栏形状的多个凹槽。使压盖卡住分隔栏，跟随笼式转动盘转动。

为了减少笼式转动盘在水中的晃动，在内桶的内部还设置有一圈滚动轴承保持架，滚珠设置在滚都轴承保持架内部，采用笼式转动盘时，笼式围栏的顶部和滚珠接触。在高速转动脱水时，该轴承保持架能减少笼式转动盘转动时发生的晃动和摇摆。

在洗鞋机的外壳上，设置了设置有一个磁铁体，该磁铁体和去砂铲上的磁体相吸。去砂铲为一个刮铲结构，顶部设置有尖锐的刮片，用于挑出卡在鞋底的石子，去砂铲的底部设置有硬毛刷，可以刷掉附着在鞋底的厚泥浆等赃物。

使用过程如下，若待洗鞋底附有泥浆和卡入石子，预先使用去砂铲剔除。

若为成人鞋，采用支架式转动盘清洗，将转动轴顶部的超声波发生器取下，插入转动式支架。调整好鞋架的长度，将鞋子鞋口朝下，鞋底朝上倒插入鞋架中，关上洗衣门，按动面板上的开关开始洗涤。

第一步为去泥沙程序，电机低速转动，电动开关控制螺纹杆伸出，卡入双螺纹曲线槽内，随着转动轴转动，支架式转动盘带动鞋子一边转动，一边上下振动。洗鞋机从上方的出水口6向下喷出高压水柱，直接喷在鞋底上，冲刷鞋底的赃物，并随着水流由滤砂孔进入滤砂腔内，此时控制出水口的电磁阀打开30秒左右，（此数据可以由用户设置）将带有泥沙的水直接排掉。

之后，电磁阀关闭出水口，洗鞋机开始蓄水，转动盘在转动的同时，上下振动，模拟漂洗的动作，进一步去除鞋底和鞋面的泥沙灰尘。约2-5分钟，排出脏水。

第二步为转动清洗过程，此过程类似波轮洗衣机工作原理，此时内桶内自动加入清洗剂，重新上水，鞋子在水中逆时针转动和顺时针转动结合来回洗涤，并不断上下振动，鞋架内的吸水海绵也同时清洗鞋内。

第三步为漂洗过程，去除鞋子上的清洗剂，此时电动机转速提高，振动频率加快。多次换水后，将鞋子上的清洗剂漂洗干净。

根据用户需要，可以在洗鞋机的面板上设置在第二步和第三步中加入超声波清洗。或单独进行超声波洗涤。去除鞋子缝隙内的污物。单独进行超声波洗涤时，转动盘不转或缓慢转动，转动轴顶部的超声波发生器高速振荡，带动水体高速振荡，振波传递到鞋面或鞋子内部，将污物从鞋子上分离。

第四步为转动脱水过程，电动开关控制螺纹杆退回，转动盘仅在转动臂的带动下跟随转动轴转动，不再上下振动。此时可高速转动，将鞋子上的水分排出。

由于转动脱水只能将鞋子外部的水分去除，鞋内的水分难以仍旧完全干燥。完成转动脱水的鞋子，可以置于洗鞋机下方的烘干箱内，用热风进一步烘干，烘干箱提供臭氧发生器和紫外线，在热风的循环下，将鞋子烘干，并起到杀菌保健的功能。

而一些不适合烘干的鞋子，或者容易脱胶和变形的鞋子，如皮鞋等，由用户自行晾晒干燥。

一些不适合用鞋架方式安装和清洗的鞋子，如婴儿鞋、长靴、异形的特种鞋子，则可放在笼式转动盘内进行清洗。又比如抹布、拖把布较等较脏的清洁用品，也不适合放在洗衣机中清洗，也都可以放在笼式转动盘中洗涤。它作为传统家用洗衣机的补充，能给人们的生活带来更多的方便。

进一步的，为了方便用户使用，在家用洗鞋机的控制板内设置了扬声器和语音芯片，可以对用户进行语音提醒。

Claims (10)

1.一种家用洗鞋机，包括外壳、内桶，所述内桶的下方安装有电机和转动轴，内桶的底部设置有滤砂板，滤砂板上分布有滤砂孔，内桶的桶底和滤砂板之间构成滤砂腔，滤砂腔下方设置有出水口，出水口上设置有电磁阀并和出水管相连；所述转动轴上安装有转动盘，转动盘分为笼式转动盘或者支架式转动盘，笼式转动盘上设置有容纳腔室；支架式转动盘上设置有配合鞋子形状的鞋架，转动轴的顶端设置有超声波发生器，其特征在于：所述转动盘中心设置有转动腔，转动腔的内壁设置有双螺纹曲线槽，所述双螺纹曲线槽包括一个上行螺纹槽和一个下行螺纹槽，二者在顶端和底端时相交，转动轴上设置有螺齿杆，螺齿杆和双螺纹曲线槽配合，转动轴沿单一方向转动时，在上行螺纹槽内相对转动腔向上运动，在下行螺纹槽内相对转动腔向下运动。

2.根据权利要求1所述的家用洗鞋机，其特征在于：所述转动轴上内设置有可伸缩的电动开关，电动开关控制所述螺齿杆伸缩。

3.根据权利要求1所述的家用洗鞋机，其特征在于：所述转动盘上设置有弹簧槽，弹簧槽内设置有弹簧，转动轴上设置有旋转臂，旋转臂的顶部设置有滑动轴，滑动轴向上延伸至弹簧槽内。

4.根据权利要求1所述的家用洗鞋机，其特征在于：所述支架式转动盘，鞋架前端设置有吸水海绵座，吸水海绵座为一个可调节长度的丁字形结构，所述鞋架有多个，等分设置在转动盘上。

5.根据权利要求1所述的家用洗鞋机，其特征在于：所述笼式转动盘，转动盘的边缘上设置有笼式围栏，在转动盘中心设置有至少两个分隔栏，笼式围栏和分隔栏构成所述的容纳腔室，靴子放置在容纳腔室内部。

6.根据权利要求1所述的家用洗鞋机，其特征在于：所述内桶的桶口处设置有一圈滚动轴承保持架，滚珠设置在滚都轴承保持架内部，采用笼式转动盘时，笼式围栏的顶部和滚珠接触。

7.根据权利要求6所述的家用洗鞋机，其特征在于：所述轴承保持架能减少笼式转动盘转动时发生的震动。

8.根据权利要求1所述的家用洗鞋机，其特征在于：所述笼式转动盘的中心配有一个压盖，压盖与笼式转动盘的笼式围栏内壁配合，并且设置有配合分隔栏的径向槽。

9.根据权利要求1所述的家用洗鞋机，其特征在于：所述洗鞋机包括一个烘干底座，所述底座内设置有热风机和紫外线灯，热风机的进风口设置有过滤器和臭氧发生器。

10.根据权利要求1所述的家用洗鞋机，其特征在于：所述洗鞋机的外壳上设置有一个磁吸槽，该磁吸槽和去砂铲上的磁体相吸。