CN106388615B - 全自动洗米器装置及其控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及电器的技术领域，更具体地，涉及全自动洗米器装置。全自动洗米器装置，其中，包括洗米筒、设于洗米筒上部且与其连接的储米量米下米机构、设于洗米筒上且与其连接的进水量水机构、设于洗米筒下部且与其连接的排水机构；全自动洗米器装置还包括用于密封或打开洗米筒底部开口的洗米筒阀机构，用于对洗米筒内的米进行清洗的洗米搅拌机构，洗米筒外还设有竖向移动机构，竖向移动机构连接洗米筒阀机构和洗米搅拌机构驱动其竖向移动；还包括中央控制器，中央控制器分别与上述的机构电连接。

Description

全自动洗米器装置及其控制方法

技术领域

本发明涉及电器的技术领域，更具体地，涉及全自动洗米器装置及其控制方法。

背景技术

目前的全自动预约定时智能电饭煲一般不具备自动量米、洗米和加水等功能的电饭煲时，要事先将洗好的米和水一起放入锅内后，通过预约功能设定煮饭时间，如果米在锅内水中浸泡的时间过长，大米就会软化，煮出来的米饭质量将会大大下降，营养和口感变差，用户和厂商纷纷希望能即时洗米和煮饭的智能电饭煲上市，但在已公开上市的电饭煲产品或已发表的文献和公开的专利中，集全自动加米、加水、洗米、煮饭、定时和手机或电脑远程（WIFI接入互联网）操控功能为一体的电饭煲还较少，许多文献和专利在最小煮饭容量等关键技术指标上未明确说明，特别是面向家庭小容量的全自动智能电饭煲，同时多数报道的文献专利是电饭煲需要专门设计或改动较大，无法与已上市产品兼容，研发制造成品较高。目前电饭煲市场上有面向商用的全自动淘米电饭煲，根据网页查询及了解，一种型号的产品其储米器最小取米单位为2L约1.8公斤，因此推算其最小煮饭量在约1.8~2公斤以上，但具体最小煮饭量未见在其产品参数上具体说明，且价格相当可观，此类面向家庭特别是目前面向1~3人口家庭的全自动淘米智能电饭煲市场未见上市。目前面向单人的煮饭量，假设约为150g米，配合煮饭的水量约160~170ml水将洗米容器中的湿米全部冲下至电饭煲内是一项关键技术和技术难点。在当前物联网和互联网+家用电器技术广泛研究应用的时代，远程实现自动量米、洗米、加水和自动煮饭的功能需求不断增大。

发明内容

本发明为克服上述现有技术所述的至少一种缺陷，提供全自动洗米器装置及其控制方法，可自动的进行量米、洗米工作，独立设置于电饭煲外。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：全自动洗米器装置，其中，包括洗米筒、设于洗米筒上部且与其连接的储米量米下米机构、设于洗米筒上且与其连接的进水量水机构、设于洗米筒下部且与其连接的排水机构；

全自动洗米器装置还包括用于密封或打开洗米筒底部开口的洗米筒阀机构，用于对洗米筒内的米进行清洗的洗米搅拌机构，洗米筒外还设有竖向移动机构，竖向移动机构连接洗米筒阀机构和洗米搅拌机构驱动其竖向移动；还包括中央控制器，中央控制器分别与上述的机构电连接。

本发明中，储米量米下米机构的作用是储存米、测量米的多少、把米输入到洗米筒。进水量水机构可把水输入到洗米筒并测量水量。排水机构把洗米后的水排出洗米筒。洗米筒阀机构可密封或打开洗米筒底部开口。洗米搅拌机构可对洗米筒内的米进行清洗。竖向移动机构连接洗米筒阀机构和洗米搅拌机构驱动其竖向移动，这样，洗米筒阀机构可密封或打开洗米筒底部开口。

而且中央控制器可与WIFI信号、遥控器信号、用户操作面板、显示、报警信号等连接，使得用户方便快捷的对本发明的产品进行操作。

本发明中，煮饭量（米重量）：家用型0.15 ~3 kg；商用型3 ~10 kg；米量与水量按照1: 1.2 ~ 1.4的比例由用户设置；采用本发明特有的上提洗米筒阀和搅拌棒再旋转甩脱粘附湿米的操作，并结合洗米筒光滑内壁几乎是垂直设计，大部分的湿米有重力作用下向下排出到电饭煲，使有限的煮饭水只需对洗米筒光滑内壁下部粘附的少量湿米冲下并没有残留米，因此可保证最小的煮饭量技术指标。经实验测试，最小煮饭量（米重量）达到0.15kg(三两米)，相应的最小煮饭水量160ml。经广泛市场调研与文献专利查阅了解等，未见有相同的产品和技术报道，是本发明的主要创新内容、关键技术和主要特色。

进一步的，所述的洗米筒阀机构包括设于洗米筒内的下部用于密封或打开洗米筒底部开口的洗米筒阀，设于洗米筒上方的洗米筒阀电机，还包括洗米筒阀轴，洗米筒阀轴一端连接洗米筒阀电机，另一端连接洗米筒阀。洗米筒阀与洗米筒接触处还套设有密封胶圈。

本发明中，洗米筒阀底部与洗米筒底部开口的形状相适配，可很好的密封洗米筒底部开口。

进一步的，所述的洗米搅拌机构包括设于洗米筒上的搅拌棒电机、与搅拌棒电机连接的搅拌棒电机传动齿轮、与搅拌棒电机传动齿轮连接的搅拌棒从动齿轮，搅拌棒从动齿轮下部连接洗米搅拌轴，洗米搅拌轴上设有洗米搅拌棒。所述的洗米搅拌轴与洗米筒阀轴的轴心一致，洗米搅拌轴设于洗米筒阀轴外部。所述的洗米搅拌轴上还设有搅拌棒轴承。

上述结构的设置使得整体装置在搅拌及提起洗米筒阀时更加的稳定。

进一步的，所述的竖向移动机构包括直线电机、与直线电机连接的导轨，所述的搅拌棒电机、搅拌棒电机传动齿轮、搅拌棒从动齿轮、洗米筒阀电机、搅拌棒轴承均设于导轨上。

本发明中，通过直线电机及导轨可带动洗米筒阀机构和洗米搅拌机构上下移动，从而可提起洗米筒阀。

进一步的，所述的储米量米下米机构包括储米器、设于储米器下部的量米器、设于量米器下部的下米控制阀、设于下米控制阀下部且连接洗米筒的下米管道。

进一步的，所述的进水量水机构包括进水管、与进水管连接的量水器及双电磁阀；所述的洗米筒内还设有煮饭水下水管，量水器及双电磁阀与煮饭水下水管连接。所述的煮饭水下水管下部还设有自动清洗喷水管，自动清洗喷水管连接量水器及双电磁阀；

所述的排水机构包括与洗米筒下部侧壁连接的洗米排水管，洗米排水管上设有洗米排水电磁阀。

洗米筒大口径下米和洗米筒阀上提式设计及自动清洗功能，使洗米器在完成自动清洗后打开洗米筒阀，洗米筒内外通风透气不产生异味。

本全自动洗米器装置可作为单独产品，可与目前已上市的电饭煲配合使用，电饭煲原有功能和特色完全保留，电饭煲与洗米器之间完全隔离，与目前单个电饭煲使用基本相同，原有电饭煲控制电路不需改动或从用户键盘引出两条或几条线即可完成配接，主要控制电路不作改动，研发和制造成本及产品价格将下降。

与现有技术相比，有益效果是：本发明可面向家庭和商用的集全自动量米、洗米、下米、下水和煮饭和电脑或手机远程预约控制功能为一体的全自动洗米器装置，突破单人较小煮饭量的关键技术和技术难点，本全自动洗米器装置可与目前已上市的部分电饭煲兼容使用。

附图说明

图1是本发明洗米筒阀关闭时下米、洗米示意图。

图2是本发明洗米筒阀开启时下米示意图。

图3是本发明量米、洗米、下米和煮饭流程图。

具体实施方式

附图仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制；为了更好说明本实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对于本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。附图中描述位置关系仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制。

如图1、2所示，全自动洗米器装置，其中，包括洗米筒25、设于洗米筒25上部且与其连接的储米量米下米机构、设于洗米筒25上且与其连接的进水量水机构、设于洗米筒25下部且与其连接的排水机构；

全自动洗米器装置还包括用于密封或打开洗米筒25底部开口的洗米筒阀机构，用于对洗米筒25内的米进行清洗的洗米搅拌机构，洗米筒25外还设有竖向移动机构，竖向移动机构连接洗米筒阀机构和洗米搅拌机构驱动其竖向移动；还包括中央控制器15，中央控制器15分别与上述的机构电连接。

本实施例中，储米量米下米机构的作用是储存米、测量米的多少、把米输入到洗米筒。进水量水机构可把水输入到洗米筒并测量水量。排水机构把洗米后的水排出洗米筒。洗米筒阀机构可密封或打开洗米筒底部开口。洗米搅拌机构可对洗米筒内的米进行清洗。竖向移动机构连接洗米筒阀机构和洗米搅拌机构驱动其竖向移动，这样，洗米筒阀机构可密封或打开洗米筒25底部开口。

而且中央控制器15可与WIFI信号、遥控器信号、用户操作面板、显示、报警信号等连接，使得用户方便快捷的对本发明的产品进行操作。

本发明中，煮饭量（米重量）：家用型0.15 ~3 kg；商用型3 ~10 kg；米量与水量按照1: 1.2 ~ 1.4的比例由用户设置；采用本发明特有的上提洗米筒阀和搅拌棒再旋转甩脱粘附湿米的操作，并结合洗米筒光滑内壁几乎是垂直设计，大部分的湿米有重力作用下向下排出到电饭煲，使有限的煮饭水只需对洗米筒光滑内壁下部粘附的少量湿米冲下并没有残留米，因此可保证最小的煮饭量技术指标。经实验测试，最小煮饭量（米重量）达到0.15kg(三两米)，相应的最小煮饭水量160ml。经广泛市场调研与文献专利查阅了解等，未见有相同的产品和技术报道，是本发明的主要创新内容、关键技术和主要特色。

洗米筒阀机构包括设于洗米筒25内的下部用于密封或打开洗米筒25底部开口的洗米筒阀26，设于洗米筒25上方的洗米筒阀电机17，还包括洗米筒阀轴7，洗米筒阀轴7一端连接洗米筒阀电机17，另一端连接洗米筒阀26。洗米筒阀26与洗米筒25接触处还套设有密封胶圈27。

本实施例中，洗米筒阀26底部与洗米筒25底部开口的形状相适配，可很好的密封洗米筒底部开口。

洗米搅拌机构包括设于洗米筒25上的搅拌棒电机18、与搅拌棒电机18连接的搅拌棒电机传动齿轮20、与搅拌棒电机传动齿轮20连接的搅拌棒从动齿轮21，搅拌棒从动齿轮21下部连接洗米搅拌轴8，洗米搅拌轴8上设有洗米搅拌棒9。洗米搅拌轴8与洗米筒阀轴7的轴心一致，洗米搅拌轴8设于洗米筒阀轴7外部。洗米搅拌轴8上还设有搅拌棒轴承22。

上述结构的设置使得整体装置在搅拌及提起洗米筒阀时更加的稳定。

竖向移动机构包括直线电机16、与直线电机16连接的导轨19，搅拌棒电机18、搅拌棒电机传动齿轮20、搅拌棒从动齿轮21、洗米筒阀电机17、搅拌棒轴承22均设于导轨19上。

本实施例中，通过直线电机16及导轨19可带动洗米筒阀机构和洗米搅拌机构上下移动，从而可提起洗米筒阀26。

储米量米下米机构包括储米器1、设于储米器1下部的量米器2、设于量米器2下部的下米控制阀3、设于下米控制阀3下部且连接洗米筒25的下米管道4。进水量水机构包括进水管5、与进水管5连接的量水器及双电磁阀6；洗米筒25内还设有煮饭水下水管23，量水器及双电磁阀6与煮饭水下水管23连接。煮饭水下水管23下部还设有自动清洗喷水管24，自动清洗喷水管24连接量水器及双电磁阀6；

所述的排水机构包括与洗米筒25下部侧壁连接的洗米排水管11，洗米排水管11上设有洗米排水电磁阀10。

洗米筒大口径下米和洗米筒阀上提式设计及自动清洗功能，使洗米器在完成自动清洗后打开洗米筒阀，洗米筒内外通风透气不产生异味。

如图3所示，全自动洗米器装置的控制方法，其中：包括以下步骤：

S1. 中央控制器复位，洗米筒阀向下关闭，洗米筒阀向下关闭，套在洗米筒阀下方的密封胶圈27保证洗米筒与洗米筒阀之间的密封，电饭煲盖关闭；

S2. 中央控制器15接收到手机发出的WIFI信号、遥控器或操作面板按键信号的下米量和开始下米指令时，中央控制器控制量米器2量米，量米完成后控制下米控制阀3开启下米，下米完成后下米控制阀3关闭；

S3. 量水器及双电磁阀6根据米量控制合适的洗米水量通过煮饭水下水管23向洗米筒内壁下水，达到预定的洗米水量后量水器及双电磁阀6关闭，煮饭水下水管23停止下水；煮饭水下水管23向洗米筒内壁以约45度角向洗米筒下水；自动清洗喷水管24环形直径小于煮饭水下水管23环形直径；

S4. 洗米搅拌棒9在搅拌棒电机18通过搅拌棒电机传动齿轮20、搅拌棒从动齿轮21和洗米搅拌轴8驱动洗米搅拌棒9搅拌开始第一次洗米，经过预定的洗米时间后，洗米搅拌棒9停止搅拌；

S5. 洗米排水电磁阀10通电排出洗米水，排水完成后洗米排水电磁阀10断电关闭；

S6. 洗米次数可由用户设置，中央控制器根据用户设置的洗米次数开始第二次洗米，洗米过程与第一次洗米过程相同；

S7. 电饭煲盖向上打开；

S8. 直线电机16驱动导轨19和洗米筒阀机构带动洗米筒阀向上移动到上止点，洗米筒阀26开启，由于洗米筒内壁与洗米筒阀26下部最大直径之间约有2.5cm的间隙，大部分湿米将在重力下向排出到电饭煲，然后洗米筒阀26和洗米搅拌棒9在洗米筒阀电机17和搅拌棒电机18的驱动下以较高速度旋转，利用离心作用将粘在洗米筒阀26和洗米搅拌棒9的湿米甩脱至洗米筒内壁上；

至此洗米筒内只有粘附在内壁从底部至上的一般不超过2/3的部分，由于内壁光滑且洗米筒基本是垂直设计，粘附在内壁的湿米很少。

S9. 量水器及双电磁阀6控制合适的煮饭水量（由内设程序按用户煮饭设定的煮米量和米饭软硬度控制）通过煮饭水下水管23向洗米筒内壁喷水，将粘附在内壁的湿米全部冲下至电饭煲胆内；由于湿米在重力作用下基本是沿洗米筒阀周围下落，粘附在洗米筒内壁的湿米也是基本均匀分布在内壁圆周内，因此下落的湿米在电饭煲胆内大体均匀；

S10. 电饭煲盖关闭；

S11. 直线电机16驱动导轨19和洗米筒阀机构带动洗米筒阀向下上移动到下止点，洗米筒阀26关闭，进入洗米筒内部自动清洗程序，量水器及双电磁阀6清洗喷水管电磁阀通电，接通自动清洗喷水管24向洗米筒内各方向喷水清洗，洗米排水电磁阀10打开排水完成后再关闭；

S12. 自动清洗及排水后洗米筒阀和洗米搅拌棒上提到上止点打开洗米筒阀凉干洗米筒阀和洗米搅拌棒；

S13. 电饭煲煮饭结束。报警蜂鸣器发声。

显然，本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。

Claims (9)

1.全自动洗米器装置，其特征在于，包括洗米筒（25）、设于洗米筒（25）上部且与其连接的储米量米下米机构、设于洗米筒（25）上且与其连接的进水量水机构、设于洗米筒（25）下部且与其连接的排水机构；

全自动洗米器装置还包括用于密封或打开洗米筒（25）底部开口的洗米筒阀机构，用于对洗米筒（25）内的米进行清洗的洗米搅拌机构，洗米筒（25）外还设有竖向移动机构，竖向移动机构连接洗米筒阀机构和洗米搅拌机构驱动其竖向移动；还包括中央控制器（15），中央控制器（15）分别与上述的机构电连接；

所述的洗米筒阀机构包括设于洗米筒（25）内的下部用于密封或打开洗米筒（25）底部开口的洗米筒阀（26），设于洗米筒（25）上方的洗米筒阀电机（17），还包括洗米筒阀轴（7），洗米筒阀轴（7）一端连接洗米筒阀电机（17），另一端连接洗米筒阀（26）；

所述的洗米筒阀（26）与洗米筒（25）接触处还套设有密封胶圈（27）。

2.根据权利要求1所述的全自动洗米器装置，其特征在于：所述的洗米搅拌机构包括设于洗米筒（25）上的搅拌棒电机（18）、与搅拌棒电机（18）连接的搅拌棒电机传动齿轮（20）、与搅拌棒电机传动齿轮（20）连接的搅拌棒从动齿轮（21），搅拌棒从动齿轮（21）下部连接洗米搅拌轴（8），洗米搅拌轴（8）上设有洗米搅拌棒（9）。

3.根据权利要求2所述的全自动洗米器装置，其特征在于：所述的洗米搅拌轴（8）与洗米筒阀轴（7）的轴心一致，洗米搅拌轴（8）设于洗米筒阀轴（7）外部；

所述的洗米搅拌轴（8）上还设有搅拌棒轴承（22）。

4.根据权利要求3所述的全自动洗米器装置，其特征在于：所述的竖向移动机构包括直线电机（16）、与直线电机（16）连接的导轨（19），所述的搅拌棒电机（18）、搅拌棒电机传动齿轮（20）、搅拌棒从动齿轮（21）、洗米筒阀电机（17）、搅拌棒轴承（22）均设于导轨（19）上。

5.根据权利要求1所述的全自动洗米器装置，其特征在于：所述的储米量米下米机构包括储米器（1）、设于储米器（1）下部的量米器（2）、设于量米器（2）下部的下米控制阀（3）、设于下米控制阀（3）下部且连接洗米筒（25）的下米管道（4）。

6.根据权利要求1至5任一所述的全自动洗米器装置，其特征在于：所述的进水量水机构包括进水管（5）、与进水管（5）连接的量水器及双电磁阀（6）；所述的洗米筒（25）内还设有煮饭水下水管（23），量水器及双电磁阀（6）与煮饭水下水管（23）连接。

7.根据权利要求6所述的全自动洗米器装置，其特征在于：所述的煮饭水下水管（23）下部还设有自动清洗喷水管（24），自动清洗喷水管（24）连接量水器及双电磁阀（6）；

所述的排水机构包括与洗米筒（25）下部侧壁连接的洗米排水管（11），洗米排水管（11）上设有洗米排水电磁阀（10）。

8.利用权利要求7所述的全自动洗米器装置的控制方法，其特征在于：包括以下步骤：

S1. 中央控制器复位，洗米筒阀向下关闭，电饭煲盖关闭；

S2. 中央控制器（15）接收到手机发出的WIFI信号、遥控器或操作面板按键信号的下米量和开始下米指令时，中央控制器控制量米器（2）量米，量米完成后控制下米控制阀（3）开启下米，下米完成后下米控制阀（3）关闭；

S3. 量水器及双电磁阀（6）根据米量控制合适的洗米水量通过煮饭水下水管（23）向洗米筒内壁下水，达到预定的洗米水量后量水器及双电磁阀（6）关闭，煮饭水下水管（23）停止下水；

S4. 洗米搅拌棒（9）在搅拌棒电机（18）通过搅拌棒电机传动齿轮（20）、搅拌棒从动齿轮（21）和洗米搅拌轴（8）驱动洗米搅拌棒（9）搅拌开始第一次洗米，经过预定的洗米时间后，洗米搅拌棒（9）停止搅拌；

S5. 洗米排水电磁阀（10）通电排出洗米水，排水完成后洗米排水电磁阀（10）断电关闭；

S6. 洗米次数可由用户设置，中央控制器根据用户设置的洗米次数开始第二次洗米，洗米过程与第一次洗米过程相同；

S7. 电饭煲盖向上打开；

S8. 直线电机（16）驱动导轨（19）和洗米筒阀机构带动洗米筒阀向上移动到上止点，洗米筒阀（26）开启，大部分湿米将在重力下向排出到电饭煲，然后洗米筒阀（26）和洗米搅拌棒（9）在洗米筒阀电机（17）和搅拌棒电机（18）的驱动下旋转，利用离心作用将粘在洗米筒阀（26）和洗米搅拌棒（9）的湿米甩脱至洗米筒内壁上；

S9. 量水器及双电磁阀（6）控制合适的煮饭水量通过煮饭水下水管（23）向洗米筒内壁喷水，将粘附在内壁的湿米全部冲下至电饭煲胆内；

S10. 电饭煲盖关闭；

S11. 直线电机（16）驱动导轨（19）和洗米筒阀机构带动洗米筒阀向下移动到下止点，洗米筒阀（26）关闭，进入洗米筒内部自动清洗程序，量水器及双电磁阀（6）清洗喷水管电磁阀通电，接通自动清洗喷水管（24）向洗米筒内各方向喷水清洗，洗米排水电磁阀（10）打开排水完成后再关闭；

S12. 自动清洗及排水后洗米筒阀和洗米搅拌棒上提到上止点打开洗米筒阀凉干洗米筒阀和洗米搅拌棒；

S13. 电饭煲煮饭结束。

9.根据权利要求8所述的控制方法，其特征在于：所述的步骤S3中，煮饭水下水管（23）向洗米筒内壁以45度角向洗米筒下水；自动清洗喷水管（24）环形直径小于煮饭水下水管（23）环形直径；

所述的步骤S8中，洗米筒内壁与洗米筒阀（26）下部最大直径之间有2.5cm的间隙。