CN115557576A - 一种电解水组件和清洁设备 - Google Patents
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Abstract
本申请涉及一种电解水组件和清洁设备，属于清洁设备技术领域。电解水组件主要包括外壳、进出水管、和电极片，该电极片包括多个通孔，且所述进水管与出水管分别在与外壳连通处形成进水孔和出水孔，在电解水组件的安装方向上，进水孔位于出水孔的下方；其中，所述出水孔的最顶端不低于多个通孔中最高处通孔的最顶端；实现了清水的充分电解，大大提高电解效率，尤其可以使电极片充分浸没而避免电极片部分区域的浪费，且便于控制外壳内清水顺次浸没电极片及其通孔的速度；本申请还包括一种清洁设备，电解水组件位于清水箱下游的清水输出管上，可随用随取，避免水箱内的清水被一次性全部电解。
Description
技术领域
本申请属于清洁设备技术领域，尤其涉及一种电解水组件和清洁设备。
背景技术
目前，随着地面或地板清洁设备的不断更新，出现了各种各样自动/半自动的扫地机、洗地机、拖地机等清洁设备。而洗地机和拖地机通常设置有水箱，以为洗地机的地刷机构提供清水，但由于地刷机构上的滚刷或拖布含有各种杂物和细菌，导致清洁环境受到污染，影响清洁效果和使用者的健康。
为了解决上述问题，现有技术中，会在清洁设备上设置能够电解水箱中液体的电解水结构，从而使水箱能够为地刷机构提供具有消毒作用的液体，以对地刷机构上的地刷或拖布进行消毒。
然而，一方面，现有技术通常是将电解水结构直接设置于水箱中，由此导致水箱内的液态水被一次性全部电解，当未一次性使用完毕时，被电解的水若长期置放会产生沉淀，且会与空气中的电子发生逆电解现象，大大浪费电解资源，且影响清水的清洁性。另一方面，现有的电解水组件的电极片并没有完全浸没或者没有充分浸没，则被排出，其电解效率、程度均不高。
因此，亟于解决上述问题。
发明内容
本申请公开一种电解水组件和清洁设备，它采用以下技术方案来实现。
一种电解水组件，至少包括外壳、进水管、出水管和电极片，所述电极片位于所述外壳内部，且该电极片包括多个通孔；所述进水管与所述出水管通过所述外壳形成的内部空腔连通，且所述进水管与出水管分别在与所述外壳连通处形成进水孔和出水孔，同时在所述电解水组件的安装方向上，所述进水孔位于所述出水孔的下方；其中，所述出水孔的最顶端不低于所述多个通孔中最高处通孔的最顶端。
作为本技术的进一步改进，沿所述进水管到出水管的垂直距离方向为第一方向，所述电极片长度方向为第二方向，所述第一方向与所述第二方向夹角小于90°；或者所述进水管和出水管之间的垂直距离为第一距离，在从所述进水管到出水管方向上的电极片长度为第二距离，所述第一距离不小于所述第二距离。
作为本技术的进一步改进，所述进水管和出水管分别位于所述外壳的相对侧表面，且所述进水管和出水管的延长线中的至少一个平行于所述电极片平面。
作为本技术的进一步改进，所述进水管和出水管分别位于所述外壳的相对侧表面，包括所述进水管位于外壳底面、所述出水管位于外壳顶面，或者所述进水管位于外壳左侧面、所述出水管位于外壳右侧面，或者所述进水管位于外壳前侧面、所述出水管位于外壳后侧面。
作为本技术的进一步改进，所述电极片在所述外壳内通过位于所述外壳一端的所述接线端固定，所述电极片包括分别自接线端输入电流的阳极片和阴极片，且所述隔离层位于该阳极片和阴极片之间以在该阳极片和阴极片之间形成间隙。
作为本技术的进一步改进，所述进水管和出水管均与所述外壳一体成型，或者所述进水管和出水管均可拆卸连接于所述外壳外表面。
作为本技术的进一步改进，还包括与所述阳极片连接的阳极接线耳，以及与所述阴极片连接的阴极接线耳，所述阴极接线耳和所述阳极接线耳分离，且在所述接线端处注塑一体成型。
作为本技术的进一步改进，所述多个通孔呈线性阵列分布于所述电极片上；其中，所述线性阵列包括沿所述电极片的长度和/或宽度方向的阵列。其中，所述多个通孔具体包括大于或等于2个通孔。
作为本技术的进一步改进，所述外壳包括上外壳和下外壳，且该上外壳与下外壳一体成型或相互固定连接。以使所述外壳内部空间只通过进水管与出水管与外界相通。其中，在所述接线端处由于采用注塑一体成型，因而所述外壳形成的空腔在该位置与外界封闭。
作为本技术的进一步改进，所述阳极接线耳接电源阳极引线，所述阴极接线耳接电源阴极引线。
作为本技术的进一步改进，所述第一方向与所述第二方向夹角基本等于0°；和/或者所述第一距离基本等于所述第二距离。
作为本技术的进一步改进，所述电极片还包括至少一个通孔。
作为本技术的进一步改进，所述隔离层包括外框架，和/或内支架，且该隔离层与所述电极片固定连接、可拆卸连接或一体成型。
作为本技术的进一步改进，所述外壳内壁包括至少一个绝缘的支撑筋，且该支撑筋与所述外壳内的阳极片和/或阴极片相互抵接；其中，所述支撑筋与所述外壳固定连接、可拆卸连接或一体成型。
作为本技术的进一步改进，在外壳外表面上还设置有至少一个安装耳，以便于该电解水组件在清洁设备上的安装固定。
作为本技术的进一步改进，所述阳极片与阴极片为具有一定厚度的矩形金属导片，两者相互平行，且面积基本相等。
本申请还设计了一种清洁设备，至少包括地刷组件、清水箱、清水输出管，以及如前任一权利要求所述的电解水组件；其中，所述电解水组件位于所述清水输出管上，以使在所述清水输出管内经过所述电解水组件的清水被电解。
作为本技术的进一步改进，所述电解水组件的进水管通过所述清水输出管连通所述清水箱，同时，所述电解水组件的出水管通过所述清水输出管连通所述地刷组件，使得经电解的清水流入与待清洁面接触的地刷组件或直接流入待清洁面，以实现对所述待清洁面的杀菌消毒。
作为本技术的进一步改进，所述电解水组件还可设置在吸污管上。
作为本技术的进一步改进，所述电解水组件通过吸污管一端连通污水箱，另一端连通地刷组件，以实现污水收集进入污水箱前的电解、杀菌。
采用上述技术方案，可实现如下有益效果：
1、利用活氧水的杀菌消毒特性实现杀菌消毒，无需使用消毒液或清洁液等溶液，避免了环境污染；同时，将电解水组件设置在清水输出管道上，避免了将其设置于水箱内而导致液体水被一次性电解，可以实现清水的使用过程中电解，可随用随取，大大提高了电解效率，避免被电解后的清水长期储存在水箱内而产生沉淀。
2、在电解水组件的安装方向上，使得进水孔位于所述出水孔的下方，并且所述出水孔的最顶端不低于所述多个通孔中最高处通孔的最顶端，可以实现电极片的充分利用，基本在清水完全浸没电极片后才会被排出，大大提高了清水的电解效率。
3、基于角度维度和/或距离维度，设置电极片与进出水管之间的位置关系，可以便于控制外壳内清水浸没电极片的速度，使得浸没面从下至上、直至完全浸没所述电极片，避免该电极片被一次性完全浸没，提高电解效率。
4、本申请在外壳内壁还设置了至少一个绝缘的支撑筋，且该支撑筋与外壳内的阳极片和/或阴极片相互抵接，避免电极片在使用一段时间后出现向外翘边变形。
附图说明
图1是电解水组件轴测图。
图2是电解水组件左视图。
图3是电解水组件右视图。
图4是电极片结构爆炸示意图。
图5是隔离层结构示意图。
图6是清洁设备外观结构示意图。
图7是清洁设备纵向剖视结构示意图。
图8是电解水组件在清水输出管上的安装结构示意图。
图中标号名称：1、电解水组件；2、外壳；3、进水管；4、出水管；5、接线端；6、电极片；6-1、阳极片；6-2、阴极片；7、隔离层；7-1、外框架；7-2、内支架；8、阳极接线耳；9、阴极接线耳；10、电源阳极引线；11、电源阴极引线；12、通孔；13、支撑筋；14、清洁设备；15、地刷组件；16、清水箱；17、清水输出管；18、污水箱；19、吸污管；20、安装耳。
具体实施方式
为使本申请的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂，下面结合附图，对本申请的具体实施方式做详细的说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅用于解释本申请，而非对本申请的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本申请相关的部分而非全部结构。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本申请保护的范围。
本申请中的术语“包括”和“具有”以及它们任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。例如包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元，而是可选地还包括没有列出的步骤或单元，或可选地还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本申请的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。
作为本申请的一种具体实施方式，如图1-5所示为电解水组件具体结构实施方式，该实施方式所体现的结构示意图从多方向展示了本申请的电解水组件的各结构组成及其相对位置关系。
由图可见为一种电解水组件1，至少包括外壳2、进水管3、出水管4和电极片6，所述电极片6位于所述外壳2内部，且该电极片6包括多个通孔12；所述进水管3与所述出水管4通过所述外壳2形成的内部空腔连通，且所述进水管3与出水管4分别在与所述外壳2连通处形成进水孔和出水孔，同时在所述电解水组件1的安装方向上，所述进水孔位于所述出水孔的下方；其中，所述出水孔的最顶端不低于所述多个通孔12中最高处通孔的最顶端(参见附图2-3)。
其中，在电极片6上设置多个通孔12可以便于电解产生的气泡逃逸，而避免了因气泡逃逸不充分而在电极片表面产生气泡膜从而影响电解效率。所述通孔当然也可以在电极片上设置为仅一个，或者阳极片6-2与阴极片6-2分别为一个。可根据水流大小和外壳尺寸等作出自适应调整。
作为本申请的优选实施方式，沿所述进水管3到出水管4的垂直距离方向为第一方向，所述电极片6长度方向为第二方向，所述第一方向与所述第二方向夹角小于90°；或者所述进水管3和出水管4之间的垂直距离为第一距离，在从所述进水管3到出水管4方向上的电极片长度为第二距离，所述第一距离不小于所述第二距离。
其中，所述电极片6包括分别自接线端5输入电流的阳极片6-1和阴极片6-2，且所述隔离层7位于该阳极片6-1和阴极片6-2之间以在该阳极片6-1和阴极片6-2之间形成间隙；所述进水管3和出水管4分别位于所述外壳2的相对侧表面，且所述进水管3和出水管4的延长线中的至少一个平行于所述电极片6平面，其中，在所述电解水组件1的安装方向上，所述进水管3位于出水管4的下方。
尤其的，本申请将进水管3设置在出水管4的下方，可以保证流水在该电解水组件1内充分浸润，即在流水从进水管3进入后，在电解水组件1内的水面只有在与出水管4的管道平面相平时才会排出，增加了清水在电解水组件1内的滞留时间，能够大大增加被完全电解的概率，也大大提高了电解效率。
作为本申请的优选实施方式，所述第一方向与所述第二方向夹角基本等于0°；和/或者所述第一距离基本等于所述第二距离。
作为本申请的优选实施方式，所述进水管3和出水管4分别位于所述外壳2的相对侧表面，具体包括所述进水管3位于外壳2底面、所述出水管4位于外壳2顶面，或者所述进水管3位于外壳2左侧面、所述出水管4位于外壳2右侧面，或者所述进水管3位于外壳2前侧面、所述出水管4位于外壳2后侧面。
将进水管3和出水管4设置在外壳2的相对侧表面，可以避免清水在外壳同一侧进入随机从同一侧流出，使得流水在电解水组件1内充分浸润、电解后再流出，大大提高了电解效率。
作为本申请的优选实施方式，所述进水管3和出水管4均与所述外壳2一体成型，或者所述进水管3和出水管4均可拆卸连接于所述外壳2外表面。
由图1-4可见，本申请的进水管3和出水管4均与所述外壳2一体成型，其在工艺上具有成本低、工艺简单、便于制造的效果。
作为本申请的优选实施方式，还包括与所述阳极片6-1连接的阳极接线耳8，以及与所述阴极片6-2连接的阴极接线耳9，所述阴极接线耳9和所述阳极接线耳8分离，且在所述接线端5处注塑一体成型。
尤其的，将所述阴极接线耳9和所述阳极接线耳8分离，且在所述接线端5处注塑一体成型，可以合理地固定所述接线耳，且使所述阴极接线耳9和所述阳极接线耳8保持永久分离关系，避免两者形成短路。
作为本申请的优选实施方式，所述外壳2包括上外壳和下外壳，且该上外壳与下外壳一体成型或相互固定连接。以使所述外壳2内部空间只通过进水管3与出水管4与外界相通。需要注意的是，在所述接线端5处由于采用注塑一体成型，因而所述外壳2形成的空腔在该位置与外界是封闭的。
作为本申请的优选实施方式，所述阳极接线耳8接电源阳极引线10，所述阴极接线耳9接电源阴极引线11。
尤其的，在接通电源后，在阳极接线耳8与阴极接线耳9之间产生电势差，以使得阳极片6-1与阴极片6-2之间也产生电势差，从而实现位于阳极片6-1与阴极片6-2之间液体的电解，产生具有杀菌、消毒功能的活氧水。
作为本申请的优选实施方式，所述多个通孔12呈线性阵列分布于所述电极片6上；其中，所述线性阵列包括沿所述电极片6的长度和/或宽度方向的阵列。其中，所述多个通孔12具体包括大于或等于2个通孔。
作为本申请的优选实施方式，所述阳极片6-1与阴极片6-2为具有一定厚度的矩形金属导片，且/或两者相互平行，且面积基本相等。
由图2-4可见，本申请的阳极片6-1和阴极片6-2的通孔12数量相同，形状均为圆孔形，且该通孔12在阳极片6-1/阴极片6-2上的排布呈线性阵列分布，更具体的是4×9阵列。其作用在于使流体在壳体内充分流动，以实现充分电解。
作为本申请的优选实施方式，所述隔离层7包括外框架7-1，和/或内支架7-2，且该隔离层7与所述电极片6固定连接、可拆卸连接或一体成型。
尤其的，所述隔离层7也可以是位于阳极片6-1和阴极片6-2之间的一个或多个注塑点，只要能够使所述阳极片6-1和阴极片6-2相隔离均可作为本申请的优选实施方式。
其中，所述阴极片6-2周围集中为带正电的钙、镁、钾、钠等矿物质的碱性电解水；该阳极片6-1周围集中为带负电的硫、磷、硝酸、氯等成份的酸性电解水。
作为本申请的优选实施方式，所述外壳2、隔离层7、支撑筋13或安装耳20可为高分子材料，包括塑料、复合纤维材料等。所述电极片6为金属，优选为铜、铁、铝或上述的任意组合，或本领域技术人员知晓的其它可导电的任意材料。
作为本申请的优选实施方式，所述电极片厚度为0.5mm，长度为40mm，宽度为18mm。所述进水管和出水管的外径为4.4mm。所述外壳2的厚度13mm，其中，下外壳的长度61.5mm，宽度21.5mm，上外壳的长度65mm，宽度25mm。其中，上述尺寸均为外尺寸。
作为本申请的优选实施方式，由图2-4可见，所述电极片6在接线端5采用铆接或螺钉、螺栓的连接方式实现与所述引线固定连接。
作为本申请的优选实施方式，所述外壳2内壁包括至少一个绝缘的支撑筋13，且该支撑筋13与所述外壳2内的阳极片6-1和/或阴极片6-2相互抵接；其中，所述支撑筋13与所述外壳2固定连接、可拆卸连接或一体成型。
设置上述绝缘的支撑筋13是属于本申请的一个主要发明点之一。现有技术将阳极片6-1和阴极片6-2设置在壳体内，会面临往外翘的问题，而为解决该问题，本申请设置可抵接到阳极片6-1和/或阴极片6-2的支撑筋13，其结构可与所述隔离层7类似，包括外框架和/或内支架，也可以包括一个或多个绝缘的支撑点，只要能够实现阳极片6-1与阴极片6-2与外壳2内壁的隔离即可，所述支撑点优选为注塑成型。
作为本申请的优选实施方式，在外壳2外表面上还设置有至少一个安装耳20，以便于该电解水组件1在清洁设备14上的安装固定。
由图6-8所示，本申请还设计了一种清洁设备14，至少包括地刷组件15、清水箱16、清水输出管17，以及如前任一权利要求所述的电解水组件1；其中，所述电解水组件1位于所述清水输出管17上，以使在所述清水输出管17内经过所述电解水组件1的清水被电解。
其中，图6为一种洗地机的外观结构示意图，而图7则为洗地机的内部结构剖视图，图8为基于图7的A范围内的局部示意图。
作为本申请的优选实施方式，所述电解水组件1的进水管3通过所述清水输出管17连通所述清水箱16，同时，所述电解水组件1的出水管4通过所述清水输出管17连通所述地刷组件，使得经电解的清水流入与待清洁面接触的地刷组件14或直接流入待清洁面，以实现对所述待清洁面的杀菌消毒。
尤其的，如此设计避免了将电解水组件1放置在清水箱16或污水箱18内，而导致的水被一次性电解的问题，可以实现及时的电解，不用时则不电解，大大节省了电解资源，也大大提高了电解的效率。
作为本申请的优选实施方式，所述电解水组件1还可设置在吸污管19上。
作为本申请的优选实施方式，所述电解水组件1通过吸污管19一端连通污水箱18，另一端连通地刷组件14，以实现污水收集进入污水箱18前的电解、杀菌。
作为本方案的优选实施例，所述清洁设备14为拖地机或洗地机，主要用于实现地面、地板、地毯等脏污面的清洗。
本发明在电解水组件1的安装方向上，使得进水管3位于所述出水管4的下方，且出水管4最低面/最高面不低于所述电极片6的最高面。相比于现有技术，可以使所述外壳的空腔内的清水充分电解后再排出，也充分利用了电极片的所有可电解面积，大大提高了电解效率，节省了电极成本。
尤其的，本发明还设置了沿所述进水管3到出水管4的垂直距离方向为第一方向，所述电极片6长度方向为第二方向，且第一方向与第二方向夹角小于90°，由此在排除了等于90°的情况下还给予了适当的安装裕度，可以便于根据实际进水过程中液面上升的速度和上升位置要求，来调整该安装裕度，以适应不同电压、不同电极片尺寸下的电解要求。
再尤其的，本发明还设置了所述进水管3和出水管4之间的垂直距离为第一距离，在从所述进水管3到出水管4方向上的电极片长度为第二距离，所述第一距离不小于所述第二距离。由此进一步使得电解更加充分、电极片6的利用也更加充分。
以上所述仅为本申请的实施方式，并非因此限制本申请的专利范围，凡是利用本申请说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其它相关的技术领域，均同理包括在本申请的专利保护范围内。
Claims (10)
1.一种电解水组件，其特征在于，至少包括外壳、进水管、出水管和电极片，所述电极片位于所述外壳内部，且该电极片包括多个通孔；所述进水管与所述出水管通过所述外壳形成的内部空腔连通，且所述进水管与出水管分别在与所述外壳连通处形成进水孔和出水孔，同时在所述电解水组件的安装方向上，所述进水孔位于所述出水孔的下方；其中，所述出水孔的最顶端不低于所述多个通孔中最高处通孔的最顶端。
2.根据权利要求1所述的电解水组件，其特征在于，沿所述进水管到出水管的垂直距离方向为第一方向，所述电极片长度方向为第二方向，所述第一方向与所述第二方向夹角小于90°；和/或所述进水管和出水管之间的垂直距离为第一距离，在从所述进水管到出水管方向上的电极片长度为第二距离，所述第一距离不小于所述第二距离。
3.根据权利要求1所述的电解水组件，其特征在于，所述电极片在所述外壳内通过位于所述外壳一端的接线端固定，所述电极片包括分别自接线端输入电流的阳极片和阴极片，且绝缘的隔离层位于该阳极片和阴极片之间以在该阳极片和阴极片之间形成间隙。
4.根据权利要求3所述的电解水组件，其特征在于，所述进水管和出水管均与所述外壳一体成型，或者所述进水管和出水管均可拆卸连接于所述外壳外表面。
5.根据权利要求1所述的电解水组件，其特征在于，还包括与所述阳极片连接的阳极接线耳，以及与所述阴极片连接的阴极接线耳，所述阴极接线耳和所述阳极接线耳分离，且在所述接线端处注塑一体成型；并且所述阳极接线耳接电源阳极引线，所述阴极接线耳接电源阴极引线。
6.根据权利要求2所述的电解水组件，其特征在于，所述第一方向与所述第二方向夹角基本等于0°；或者所述第一距离基本等于所述第二距离。
7.根据权利要求1所述的电解水组件，其特征在于，所述多个通孔呈线性阵列分布于所述电极片上；其中，所述线性阵列包括沿所述电极片的长度和/或宽度方向的阵列。
8.根据权利要求3所述的电解水组件，其特征在于，所述隔离层包括外框架，和/或内支架，且该隔离层与所述电极片固定连接、可拆卸连接或一体成型。
9.根据权利要求1-8任一项所述的电解水组件，其特征在于，所述外壳内壁包括至少一个绝缘的支撑筋，且该支撑筋与所述外壳内的阳极片和/或阴极片相互抵接；其中，所述支撑筋与所述外壳固定连接、可拆卸连接或一体成型。
10.一种清洁设备，其特征在于，至少包括地刷组件、清水箱、清水输出管，以及如前任一权利要求所述的电解水组件；其中，所述电解水组件位于所述清水输出管上，且所述电解水组件的进水管通过所述清水输出管连通所述清水箱，同时，所述电解水组件的出水管通过所述清水输出管连通所述地刷，使得经电解的清水流入与待清洁面接触的地刷组件或直接流入待清洁面，以实现对所述待清洁面的杀菌消毒。
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