CN112353961B - 一种消毒柜 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种消毒柜，包括有具有消毒腔(121)的柜体(1)、位于消毒腔(121)中的置物架(2)、位于置物架(2)上的奶瓶座(3)、位于消毒腔(121)中的第一消毒灯管(4)、能够插设在奶瓶(10)中的第二消毒灯管(5)，其特征在于：还包括有允许消毒光线透过的管罩(6)，该管罩(6)套设在所述第二消毒灯管(5)的外周，且至少有局部的壁厚沿轴向先逐渐增大再逐渐减小，能将经过该管罩(6)的消毒光线汇聚至所述奶瓶(10)的内周壁处。与现有技术相比，本发明的消毒柜能提高对奶瓶的消毒强度。

Description

一种消毒柜

技术领域

本发明涉及厨房设备技术领域，具体指一种消毒柜。

背景技术

目前市场上有专门消毒奶瓶的消毒柜，其消毒方式一般都是采用高温蒸汽消毒或紫外线消毒，其中的紫外线消毒柜消毒时，主要消毒因子一般都是波长253.7nm的紫外线，而该波段的紫外线穿透能力很弱，紫外线灯管一般都安装在奶瓶的外面，奶瓶的内侧表面是无法全部直射到，导致奶瓶内侧不能直射到的表面起不到消毒的效果，且紫外线和奶瓶的直线距离相对比较远，消毒时间相对比较长。

为了对奶瓶进行全面消毒，专利申请号为CN201921217544.8(公布号为CN211096254U)的实用新型专利《一种消毒柜》专门设置了消毒奶瓶用的第一紫外灯管，能够直接照射奶瓶内表面，作用距离短，无死角，消毒彻底，消毒时间短；使用第二灯管进行常规消毒。

但是，上述方案中，消毒光线分散照射，消毒强度较弱，消毒效果较差。

发明内容

本发明所要解决的第一个技术问题是针对现有技术的现状，提供一种能提高对奶瓶的消毒强度的消毒柜。

本发明所要解决的第二个技术问题是提供一种能够对奶瓶各位置进行充分消毒的消毒柜。

本发明解决上述第一个技术问题所采用的技术方案为：一种消毒柜，包括有

柜体，具有消毒腔；

置物架，位于所述的消毒腔中；

奶瓶座，位于所述的置物架上，用于限位奶瓶；

第一消毒灯管，设于所述的柜体上，能够作用于所述的消毒腔；以及

第二消毒灯管，设于所述的柜体上，沿所述奶瓶的长度方向布置，能够插设在奶瓶中并作用于奶瓶的内壁；

其特征在于：还包括有允许消毒光线透过的管罩，该管罩套设在所述第二消毒灯管的外周，且至少有局部的壁厚沿轴向先逐渐增大再逐渐减小，能将经过该管罩的消毒光线汇聚至所述奶瓶的内周壁处。

为了形成环形光斑，所述的管罩包括有至少两个沿轴向依次布置的环形单元，相邻两个环形单元的相邻端口相互连接，该环形单元的壁厚沿其高度方向先逐渐增大再逐渐减小。

优选地，所述环形单元轴向截面的两侧均呈外凸的弧线。该设计方案的聚焦效果最佳。

或，所述环形单元轴向截面的一侧呈外凸的弧线，另一侧呈直线。

或，所述环形单元轴向截面的一侧呈外凸的弧线，该弧线的曲率半径记为r1，所述环形单元轴向截面的另一侧呈内凹的弧线，该弧线的曲率半径记为r2，r1和r2的关系满足：r1＜r2。

为了进一步解决上述第二个技术问题，还包括有驱动机构，该驱动机构的动力输出端与所述的奶瓶座或管罩传动连接，用以驱动该奶瓶座或管罩沿奶瓶的长度方向移动。奶瓶和管罩之间的相对平移可以配合经环形单元折射形成的环形光斑可以对奶瓶各位置进行充分消毒。

为了实现奶瓶和管罩之间的相对平移，第一种方案为：所述的置物架上安装有支撑座，所述的奶瓶座安装在该支撑座上，且支撑座上开设有螺孔；

所述的驱动机构包括有

两个基座，间隔布置在所述的置物架上；

螺杆，两端分别转动连接在两个所述的基座上，沿所述奶瓶的长度方向布置，螺纹连接在所述支撑座的螺孔中；以及

第一驱动件，相对于所述的基座固定，其动力输出轴与螺杆相连接，用以驱动该螺杆转动。

第二种方案为：所述的置物架上安装有支撑座，所述的奶瓶座安装在该支撑座上；

所述的柜体包括有外壳以及设于外壳内的内胆，所述内胆的内部具有所述的消毒腔，内胆的外壁与外壳的内壁之间形成有第一夹层，所述的驱动机构安装在该第一夹层中，所述的第二消毒灯管相对于所述的管罩固定，并与驱动机构的动力输出端相连接。

上述方案中，驱动机构设置在第一夹层中，可以避免驱动机构额外占用消毒腔的空间，同时防止消毒腔中的水汽等影响驱动机构的使用寿命。

另外，由于第二消毒灯管可与管罩同步移动，这样，第二消毒灯管可以在无需进行奶瓶消毒的状态下靠近消毒腔壁面移动，尽量减小占用空间，从而减小对常规消毒功能的影响。

为了实现对第二消毒灯管的驱动，所述的驱动机构包括有

齿条，能活动地穿设在所述内胆的侧壁上，沿所述第二消毒灯管的长度方向延伸，并与所述的第二消毒灯管相连接；

齿轮，与所述的齿条相啮合；以及

第二驱动件，其动力输出轴与所述的齿轮相连接，用以驱动该齿轮绕自身轴线转动。

为了保证齿条的稳定移动，所述的驱动机构还包括有导轨，该导轨沿第二消毒灯管的长度方向布置，并开设有沿其长度方向延伸的滑槽，所述的齿条至少有局部能滑动地插设在该滑槽中。

为了方便布线，所述的齿条上开设有穿线孔，所述的第一夹层中安装有导电的柔性线，该柔性线的第一端与消毒柜的电源电连接，第二端穿过所述的穿线孔与所述第二消毒灯管的接线端电连接。

为了在方案一的基础上方便支撑座的顺滑移动，或者在方案二的基础上方便调整奶瓶与第二消毒灯管之间的距离，以使不同尺寸的奶瓶与消毒灯管相适配，所述的置物架上安装有导向条，该导向条沿所述奶瓶的长度方向布置，对应地，所述的支撑座上开设有供所述导向条插设的导向槽，以使支撑座能在导向条上沿导向条的长度方向滑移。

为了避免支撑座向上脱离导向条，所述导向条的横截面呈倒置的梯形。

为了保证对奶瓶内周壁一周进行均匀消毒，所述的第二消毒灯管与所述的奶瓶同轴布置。

为了方便奶瓶在奶瓶座上的取放，所述的奶瓶座包括有底板以及至少两个沿底板的周向间隔布置的卡扣，所述的底板与各卡扣包围形成有供所述奶瓶卡设的卡槽。同时，卡扣的弹性可方便奶瓶座限位不同尺寸的奶瓶。

为了进一步提高消毒效率和消毒效果，所述的第二消毒灯管为能产生波长为200～1100nm的脉冲闪光的脉冲灯管。

为了对管体起到保护作用，所述的第二消毒灯管包括有

管体，内部填充有稀有气体；以及

触发丝，缠绕在所述管体的外周；

所述的管罩套设在所述管体的外周，其内周壁与所述管体的外周壁之间形成有第二夹层，该第二夹层内部抽真空；

所述的触发丝容置在所述的第二夹层中。

可见，除了对消毒光线进行汇聚之外，管罩还起到以下两个作用：一方面，可以有效防护消毒柜通电氙灯工作时，消毒腔中器具或人体接触到触发丝上高电压的风险，同时由于触发丝被隔离，可以避免对消毒腔中空气进行电离产生臭氧；另一方面，消毒灯管两级放电时弧光放电产生噪音，管罩可以有效消除或降低放电噪音。

与现有技术相比，本发明的优点在于：通过将第二消毒灯管插设在奶瓶内部，并在第二消毒灯管的外周套设允许消毒光线透过的管罩，且管罩至少有局部的壁厚设计成沿轴向先逐渐增大再逐渐减小，这样，消毒光线经过该管罩折射后会改变传播方向汇聚至奶瓶的内周壁处，从而提高对奶瓶的消毒强度。

附图说明

图1为本发明消毒柜的实施例1A的纵向剖视图(省略了外壳的后侧壁)；

图2为本发明消毒柜的实施例1A中置物架、奶瓶座和驱动机构的立体结构示意图；

图3为图2中置物架、奶瓶座和驱动机构的立体分解示意图；

图4为本发明消毒柜的实施例1A中第二消毒灯管和管罩的纵向剖视图；

图5为本发明消毒柜的实施例1B中第二消毒灯管和管罩的纵向剖视图；

图6为本发明消毒柜的实施例1C中第二消毒灯管和管罩的纵向剖视图；

图7为本发明消毒柜的实施例2的纵向剖视图(省略了外壳的后侧壁)；

图8为本发明消毒柜的实施例2的立体结构示意图(省略了外壳)。

具体实施方式

以下结合附图实施例对本发明作进一步详细描述。

如图1至图4所示，为本发明消毒柜的一个优选实施例。该消毒柜包括有柜体1、置物架2、奶瓶座3、第一消毒灯管4、第二消毒灯管5、管罩6和驱动机构7。

其中，柜体1包括有外壳11以及设于外壳11内的内胆12，内胆12的内部具有消毒腔121，内胆12的外壁与外壳11的内壁之间形成有第一夹层111。

置物架2的数量为两个，一上一下位于消毒腔121中，并能前后抽拉地进出该消毒腔121。置物架2上安装有导向条21，导向条21上安装有支撑座22，具体地，如图2和图3所示，导向条21沿奶瓶10的长度方向布置，对应地，支撑座22上开设有供导向条21插设的导向槽221，以使支撑座22能在导向条21上沿导向条21的长度方向滑移，导向条21的横截面呈倒置的梯形，从而避免支撑座22向上脱离导向条21；另外，支撑座22上开设有螺孔222。

奶瓶座3安装在支撑座22上，如图3所示，奶瓶座3包括有竖直布置的底板31以及自底板31的边缘向后凸起形成的卡扣32，底板31与支撑座22相连接，卡扣32的数量至少为两个，并沿底板31的周向间隔布置，上述底板31与各卡扣32包围形成有开口朝后的卡槽30，用于供奶瓶10卡设。

第一消毒灯管4水平布置在内胆12内部的后侧壁上，能够作用于上述消毒腔121。

第二消毒灯管5的后端安装在内胆12内部的后侧壁上，沿奶瓶10的长度方向布置，能够插设在奶瓶10中并作用于奶瓶10的内壁。本实施例中，第二消毒灯管5与奶瓶10同轴布置，以保证对奶瓶10内周壁的各位置进行均匀消毒。

本实施例中，如图4所示，第二消毒灯管5为脉冲灯管，包括有管体51和触发丝52。具体地，管体51的内部填充有稀有气体(图中未示出)，管体51两端的阳极和阴极由铈钨、钡钨、钍钨等粉末冶金高温烧结而成，管体51材质为高透光石英玻璃；触发丝52呈螺旋状缠绕在管体51的外周。

脉冲灯管的管体51内部能产生波长为200～1100nm的脉冲闪光，透过管体51对消毒腔121进行高效消毒。脉冲闪光杀菌的作用机理为光谱范围内各波段协同作用，主要体现在三个方面：

(1)紫外波段的光化学反应：脉冲强光光谱中的紫外光部分照射微生物时，核酸物质(DNA、RNA)中的胸腺嘧啶、胞嘧啶之间发生光化学反应生成二聚物，导致微生物核酸物质受损)；

(2)闪照热效应：当每cm2面积上的峰值功率达到1000W以上时，微生物将被加热>100℃，因闪照时间极短，微生物无法正常降温，导致细胞壁破裂融解而死亡；

(3)脉冲效应：脉冲强光的穿透性和瞬时高能机械冲击损坏了细胞壁和其他细胞成分，导致细菌死亡。

管罩6由透紫石英玻璃制成，能够允许消毒光线透过，如图4所示，管罩6套设在管体51的外周，其内周壁与管体51的外周壁之间形成有第二夹层511，该第二夹层511内部抽真空，上述的触发丝52容置在第二夹层511中。管罩6主要有以下两个作用：一方面，可以有效防护消毒柜通电氙灯工作时，消毒腔121中器具或人体接触到触发丝52上高电压的风险，同时由于触发丝52被隔离，可以避免对消毒腔121中空气进行电离产生臭氧；另一方面，第二消毒灯管5两级放电时弧光放电产生噪音，管罩6可以有效消除或降低放电噪音。

另外，管罩6至少有局部的壁厚沿轴向先逐渐增大再逐渐减小，能将经过该管罩6的消毒光线汇聚至奶瓶10的内周壁处。具体地，如图4所示，管罩6包括有至少两个沿轴向依次布置的环形单元61a，相邻两个环形单元61a的相邻端口相互连接，该环形单元61a的壁厚沿其高度方向先逐渐增大再逐渐减小。本实施例中，环形单元61a的数量为3个，环形单元61a轴向截面的两侧均呈外凸的弧线。

驱动机构7包括有基座71、螺杆72和第一驱动件73。具体地，如图2和图3所示，基座71的数量为两个，沿前后方向间隔布置在导向条21上；螺杆72沿前后方向布置，两端分别转动连接在两个基座71上，并螺纹连接在支撑座22的螺孔222中；第一驱动件73为电机，安装在导向条21上，其动力输出轴与螺杆72的一端相连接，用以驱动该螺杆72绕其轴线转动。启动第一驱动件73，带动螺杆72转动，由于螺杆72螺纹连接在支撑座22的螺孔222中，随之带动支撑座22沿导向条21前后滑移，最终带动奶瓶座3以及奶瓶10前后移动。

实施例1B：

如图5所示，为本发明消毒柜的第二个优选实施例。与实施例1A的不同之处在于：

本实施例中，环形单元61b轴向截面的一侧呈外凸的弧线，另一侧呈直线。

实施例1C：

如图6所示，为本发明消毒柜的第三个优选实施例。与实施例1A的不同之处在于：

本实施例中，环形单元61c轴向截面的一侧呈外凸的弧线，该弧线的曲率半径记为r1，环形单元61c轴向截面的另一侧呈内凹的弧线，该弧线的曲率半径记为r2，r1和r2的关系满足：r1＜r2。

本发明实施例1A～1C的工作原理如下：当需要进行奶瓶消毒时，先抽出置物架2，将奶瓶10的底端卡设在奶瓶架3的卡槽30中，然后推动置物架2复位，会带动奶瓶10朝向第二消毒灯管5移动，使得第二消毒灯管5伸入奶瓶10的内腔中，最后启动第二消毒灯管5和驱动机构7，由于环形单元沿其高度方向中间厚，两端薄，第二消毒灯管5产生的消毒光线经过环形单元折射后会改变传播方向汇聚成强度大大提高的环形光斑，并作用于奶瓶10的内周壁，与此同时，驱动机构7会带动奶瓶座3以及奶瓶10相对于第二消毒灯管5前后移动，这样，环形光斑会对往复移动的奶瓶10各位置进行高效且充分消毒。

实施例2：

如图7和图8所示，为本发明消毒柜的第四个优选实施例。与实施例1A的不同之处在于：

本实施例中，奶瓶座3固定安装在支撑座22上。

驱动机构7’设于上述第一夹层111中，包括有齿条71’、齿轮72’、第二驱动件73’和导轨74’。具体地，如图8所示，该导轨74’沿前后方向布置，并开设有沿其长度方向延伸的滑槽741’，齿条71’沿前后方向布置，至少有局部能滑动地插设在该滑槽741’中，齿条71’的前端穿过内胆12的后侧壁与第二消毒灯管5的后端相连接，齿条71’上前后贯穿开设有穿线孔711’；齿轮72’与齿条71’相啮合；第二驱动件73’为电机，安装在内胆12的后侧壁上，其动力输出轴与齿轮72’相连接，用以驱动该齿轮72’绕自身轴线转动。启动第二驱动件73’，带动齿轮72’转动，由于齿条71’与齿轮72’相啮合，随之带动齿条71’沿导轨74’前后滑移，最终带动第二消毒灯管5和管罩6相对于奶瓶10前后移动。

为了方便布线，采用导电的柔性线8作为导线，该柔性线8安装在第一夹层111中，柔性线8的第一端与消毒柜的电源电连接，第二端穿过齿条71’的穿线孔711’与第二消毒灯管5的接线端电连接。柔性线6为弹簧线。

本发明实施例2的工作原理如下：当需要进行奶瓶消毒时，先抽出置物架2，将奶瓶10的底端卡设在奶瓶架3的卡槽30中，然后推动置物架2复位，会带动奶瓶10朝向第二消毒灯管5移动，使得第二消毒灯管5伸入奶瓶10的内腔中，最后启动第二消毒灯管5和驱动机构7’，由于环形单元沿其高度方向中间厚，两端薄，第二消毒灯管5产生的消毒光线经过环形单元折射后会改变传播方向汇聚成强度大大提高的环形光斑，并作用于奶瓶10的内周壁，与此同时，驱动机构7’会带动第二消毒灯管5和管罩6相对于奶瓶10前后移动，这样，环形光斑会沿奶瓶10的轴向移动，对奶瓶10各位置进行高效且充分消毒。

Claims (15)

1.一种消毒柜，包括有

柜体(1)，具有消毒腔(121)；

置物架(2)，位于所述的消毒腔(121)中；

奶瓶座(3)，位于所述的置物架(2)上，用于限位奶瓶(10)；

第一消毒灯管(4)，设于所述的柜体(1)上，能够作用于所述的消毒腔(121)；以及

第二消毒灯管(5)，设于所述的柜体(1)上，沿所述奶瓶(10)的长度方向布置，能够插设在奶瓶(10)中并作用于奶瓶(10)的内壁；

其特征在于：还包括有允许消毒光线透过的管罩(6)，该管罩(6)套设在所述第二消毒灯管(5)的外周，且至少有局部的壁厚沿轴向先逐渐增大再逐渐减小，能将经过该管罩(6)的消毒光线汇聚至所述奶瓶(10)的内周壁处；

所述的管罩(6)包括有至少两个沿轴向依次布置的环形单元(61a,61b,61c)，相邻两个环形单元(61a,61b,61c)的相邻端口相互连接，该环形单元(61a,61b,61c)的壁厚沿其高度方向先逐渐增大再逐渐减小；

还包括有驱动机构(7,7’)，该驱动机构(7,7’)的动力输出端与所述的奶瓶座(3)或管罩(6)传动连接，用以驱动该奶瓶座(3)或管罩(6)沿奶瓶(10)的长度方向移动；

在奶瓶(10)消毒时，第二消毒灯管(5)产生的消毒光线经过环形单元(61a,61b,61c)折射后会改变传播方向汇聚成强度大大提高的环形光斑，并作用于奶瓶(10)的内周壁，与此同时，驱动机构(7,7’)会带动奶瓶座(3)或管罩(6)沿奶瓶(10)的长度方向移动，这样，环形光斑会对奶瓶(10)各位置进行高效且充分消毒。

2.根据权利要求1所述的消毒柜，其特征在于：所述环形单元(61a)轴向截面的两侧均呈外凸的弧线。

3.根据权利要求1所述的消毒柜，其特征在于：所述环形单元(61b)轴向截面的一侧呈外凸的弧线，另一侧呈直线。

4.根据权利要求1所述的消毒柜，其特征在于：所述环形单元(61c)轴向截面的一侧呈外凸的弧线，该弧线的曲率半径记为r1，所述环形单元(61c)轴向截面的另一侧呈内凹的弧线，该弧线的曲率半径记为r2，r1和r2的关系满足：r1＜r2。

5.根据权利要求1所述的消毒柜，其特征在于：所述的置物架(2)上安装有支撑座(22)，所述的奶瓶座(3)安装在该支撑座(22)上，且支撑座(22)上开设有螺孔(222)；

所述的驱动机构(7)包括有

两个基座(71)，间隔布置在所述的置物架(2)上；

螺杆(72)，两端分别转动连接在两个所述的基座(71)上，沿所述奶瓶(10)的长度方向布置，螺纹连接在所述支撑座(22)的螺孔(222)中；以及

第一驱动件(73)，相对于所述的基座(71)固定，其动力输出轴与螺杆(72)相连接，用以驱动该螺杆(72)转动。

6.根据权利要求1所述的消毒柜，其特征在于：所述的置物架(2)上安装有支撑座(22)，所述的奶瓶座(3)安装在该支撑座(22)上；

所述的柜体(1)包括有外壳(11)以及设于外壳(11)内的内胆(12)，所述内胆(12)的内部具有所述的消毒腔(121)，内胆(12)的外壁与外壳(11)的内壁之间形成有第一夹层(111)，所述的驱动机构(7’)安装在该第一夹层(111)中，所述的第二消毒灯管(5)相对于所述的管罩(6)固定，并与驱动机构(7’)的动力输出端相连接。

7.根据权利要求6所述的消毒柜，其特征在于：所述的驱动机构(7’)包括有

齿条(71’)，能活动地穿设在所述内胆(12)的侧壁上，沿所述第二消毒灯管(5)的长度方向延伸，并与所述的第二消毒灯管(5)相连接；

齿轮(72’)，与所述的齿条(71’)相啮合；以及

第二驱动件(73’)，其动力输出轴与所述的齿轮(72’)相连接，用以驱动该齿轮(72’)绕自身轴线转动。

8.根据权利要求7所述的消毒柜，其特征在于：所述的驱动机构(7’)还包括有导轨(74’)，该导轨(74’)沿第二消毒灯管(5)的长度方向布置，并开设有沿其长度方向延伸的滑槽(741’)，所述的齿条(71’)至少有局部能滑动地插设在该滑槽(741’)中。

9.根据权利要求7所述的消毒柜，其特征在于：所述的齿条(71’)上开设有穿线孔(711’)，所述的第一夹层(111)中安装有导电的柔性线(8)，该柔性线(8)的第一端与消毒柜的电源电连接，第二端穿过所述的穿线孔(711’)与所述第二消毒灯管(5)的接线端电连接。

10.根据权利要求1至9中任一权利要求所述的消毒柜，其特征在于：所述的置物架(2)上安装有导向条(21)，该导向条(21)沿所述奶瓶(10)的长度方向布置，对应地，所述的支撑座(22)上开设有供所述导向条(21)插设的导向槽(221)，以使支撑座(22)能在导向条(21)上沿导向条(21)的长度方向滑移。

11.根据权利要求10所述的消毒柜，其特征在于：所述导向条(21)的横截面呈倒置的梯形。

12.根据权利要求1所述的消毒柜，其特征在于：所述的第二消毒灯管(5)与所述的奶瓶(10)同轴布置。

13.根据权利要求1所述的消毒柜，其特征在于：所述的奶瓶座(3)包括有底板(31)以及至少两个沿底板(31)的周向间隔布置的卡扣(32)，所述的底板(31)与各卡扣(32)包围形成有供所述奶瓶(10)卡设的卡槽(30)。

14.根据权利要求1所述的消毒柜，其特征在于：所述的第二消毒灯管(5)为能产生波长为200～1100nm的脉冲闪光的脉冲灯管。

15.根据权利要求14所述的消毒柜，其特征在于：所述的第二消毒灯管(5)包括有管体(51)，内部填充有稀有气体；以及

触发丝(52)，缠绕在所述管体(51)的外周；

所述的管罩(6)套设在所述管体(51)的外周，其内周壁与所述管体(51)的外周壁之间形成有第二夹层(511)，该第二夹层(511)内部抽真空；

所述的触发丝(52)容置在所述的第二夹层(511)中。

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