CN115790057A - 家用电器 - Google Patents

Abstract

本申请实施例公开了一种家用电器，其包括：壳体，具有容纳空间；等离子杀菌模块，等离子杀菌模块能够发出光信号并向容纳空间发出化学活性物质，化学活性物质用于杀菌；和催化杀菌模块，催化杀菌模块与等离子杀菌模块相邻设置，催化杀菌模块能够被光信号触发并向容纳空间产生游离的电子和空穴。家用电器内部同时设有等离子杀菌模块和催化杀菌模块，同时具备光催化杀菌和等离子杀菌，杀菌效果更好。其中，等离子杀菌模块能够发出化学活性物质，化学活性物质能够在容纳空间内杀菌，同时等离子杀菌模块还能够产生让触发催化杀菌模块生成游离的电子和空穴的光信号，游离的电子和空穴的也能够在容纳空间内杀菌。

Description

家用电器

技术领域

本申请涉及电子技术领域，尤其涉及一种家用电器。

背景技术

家用电器如冰箱由于存放食物复杂，在存放食物过程中会带入微生物，并且随着食物的存放也会产生大量气味，当前杀菌净味已经成为用户重要的痛点之一。目前存在的冰箱杀菌净味技术主要包括光催化杀菌、等离子杀菌、负离子杀菌、紫外杀菌、臭氧杀菌、银离子杀菌等，其中等离子杀菌技术效果相对较好，成本较低，在冰箱上的应用比较客观。在以上杀菌净味方法中光催化杀菌具有比较好的应用前景，但是光催化中的半导体光敏材料需要紫外光灯辅助，成本较高。

发明内容

本申请实施例提供一种家用电器，不需要紫外光辅助，成本较低。

本申请实施例提供一种家用电器，其包括：

壳体，具有容纳空间；

等离子杀菌模块，所述等离子杀菌模块能够发出光信号并向所述容纳空间发出化学活性物质，所述化学活性物质用于杀菌；和

催化杀菌模块，所述催化杀菌模块与所述等离子杀菌模块相邻设置，所述催化杀菌模块能够被所述光信号触发并向所述容纳空间产生游离的电子和空穴。

可选的，所述催化杀菌模块包括纳米金属颗粒，所述纳米金属颗粒能够产生局域表面等离子共振，以产生游离的电子和空穴。

可选的，所述纳米金属颗粒的自由电子与所述光信号的频率相同，所述纳米金属颗粒产生局域表面等离子共振还产生电磁场，所述催化杀菌模块还包括氧化物，所述氧化物在所述电磁场作用下产生电子迁移。

可选的，所述催化杀菌模块包括载体，所述纳米金属颗粒设置于所述载体内，所述载体的材料为植物纤维。

可选的，所述载体设有微孔结构，所述纳米金属颗粒设置于所述微孔结构内。

可选的，所述冰箱还包括杀菌盒体，所述等离子杀菌模块和所述催化杀菌模块均设置于所述杀菌盒体。

可选的，所述杀菌盒体包括底板、侧板和支架，所述侧板围绕所述底板的周缘设置，所述侧板和底板围设形成一凹槽，所述支架设置于所述凹槽的中部，所述等离子杀菌模块安装于所述支架，所述催化杀菌模块安装于所述凹槽内，且位于所述支架和所述侧板之间。

可选的，所述侧板包括依次连接的第一侧边、第二侧边、第三侧边和第四侧边，所述第一侧边和所述第三侧边相对设置，所述第二侧边和所述第四侧边相对设置，所述支架设置于所述第一侧边和所述第三侧边之间，所述催化杀菌模块安装于所述第一侧边，所述第二侧边、所述第三侧边和所述第四侧边上设有多个第一通孔。

可选的，所述支架具有中空区域，所述等离子杀菌模块设置于所述中空区域内，所述支架朝向所述催化杀菌模块的一侧设有第二通孔，所述第二通孔与所述中空区域连通。

可选的，所述家用电器还包括风机，所述风机能够产生气流，并使所述气流经过所述等离子杀菌模块和所述催化杀菌模块。

本申请提供的实施例中，家用电器内部同时设有等离子杀菌模块和催化杀菌模块，家用电器的容纳空间可以存放食物等物品，等离子杀菌模块能够发出化学活性物质，化学活性物质能够在容纳空间内杀菌，同时其还能够产生触发催化杀菌模块生成游离的电子和空穴的光信号，游离的电子和空穴的也能够在容纳空间内杀菌，家用电器同时具备光催化杀菌和等离子杀菌，杀菌效果更好。另外，不需要额外设置紫外灯，省去了设置紫外光的费用，成本较低。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本申请实施例提供的家用电器的结构示意图。

图2为本申请实施例提供的等离子杀菌模块、催化杀菌模块和杀菌盒体的第一种结构图。

图3为图2所示等离子杀菌模块、催化杀菌模块和杀菌盒体A部分的局部放大图。

图4为本申请实施例提供的等离子杀菌模块、催化杀菌模块和杀菌盒体的第二种结构图。

图5为本申请实施例提供的等离子杀菌模块、催化杀菌模块和杀菌盒体的第三种结构图。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本申请及其应用或使用的任何限制。基于本申请中的实施例，本领域技术人员在没有付出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请的保护范围。

在本文中提及“实施例”或“实施方式”意味着，结合实施例或实施方式描述的特定特征、组件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。

本申请实施例提供一种家用电器，家用电器可以为冰箱、空调、空气净化器、消毒柜、食物保鲜盒等电器。

请参考图1，图1为本申请实施例提供的家用电器的结构示意图。其中，家用电器10可以包括壳体100、等离子杀菌模块200和催化杀菌模块300。壳体100可以作为家用电器10的主体结构，壳体100具有容纳空间(图中未标号)，容纳空间内可以存放食物等物品。以冰箱为例，壳体100可以包括箱体和门体，门体可相对箱体转动。箱体和门体可以围设形成一容纳空间，容纳空间内可以存放食品、饮料等物品，并利用等离子杀菌模块200和催化杀菌模块300对容纳空间进行杀菌，延长容纳空间内食物的食用时间。容纳空间还可以为通风风道，容纳空间可以让空气通过，并利用等离子杀菌模块200和催化杀菌模块300对通过的空气进行杀菌。

其中，等离子杀菌模块200能够发出光信号并向容纳空间发出化学活性物质，化学活性物质用于杀菌。

示例性地，等离子杀菌模块200在通电后会产生化学活性物质，化学活性物质可以包括羟基等自由基，H2O2、O3等氧化剂，还可以产生高活性的离子、电子、激发态原子、分子等。等离子杀菌模块200在通电后还具有发光特性，例如其电荷或电流变化产生电磁波，当等离子体的能量表现为电磁辐射时，等离子体是发光的，等离子体中的电子可以各种形式运动，形成诸如可见光、紫外光等。等离子杀菌模块200通电后产生的化学活性物质、冲击波和电子束可以直接破坏微生物的细胞壁进行杀菌，同时也可直接将臭味物质分解为新的无害物质。

其中，催化杀菌模块300与等离子杀菌模块200相邻设置，催化杀菌模块300能够被光信号触发并向容纳空间产生游离的电子和空穴，游离的电子和空穴的也能够在容纳空间内杀菌。家用电器10内部可以同时具备光催化杀菌和等离子杀菌，杀菌效果更好。另外，不需要额外设置紫外灯，省去了设置紫外光的费用，成本较低，打破光催化反应只能通过紫外光灯珠直接照射触发反应的局限；而且可以简化结构，同时方便安装等离子杀菌模块200和催化杀菌模块300，结构更紧凑。

示例性地，等离子杀菌模块200通电后产生的紫外光和/或其他频段的光信号可以作用于催化杀菌模块300，触发催化反应并产生游离的电子和空穴。例如，催化杀菌模块300包括纳米金属颗粒，纳米金属颗粒能够产生局域表面等离子共振，以产生游离的电子和空穴。

局域表面等离子体共振可以理解为：在紫外光-可见波长范围内的光，可诱导金属纳米颗粒中价电子的集体振荡，这种现象被称为局域表面等离子体共振。等离子体金属纳米颗粒可产生局域表面等离子体共振的金属纳米颗粒被称为等离子体金属纳米颗粒。本实施例的纳米金属颗粒为等离子体金属纳米颗粒。

需要说明的是，等离子杀菌模块200的工作方式可以为针尖放电、辉光放电、介质阻挡放电等一切其他产生等离子的工作方式。

等离子杀菌模块200和催化杀菌模块300可以设置于壳体100的容纳空间内，从而可以方便的对容纳空间进行杀菌净味。等离子杀菌模块200和催化杀菌模块300也可以设置在壳体100的其他位置，但是可以通过其他结构连通容纳空间，以对容纳空间进行杀菌净味。以冰箱为例，等离子杀菌模块200和催化杀菌模块300可以设置在冷藏室内，以对冷藏室内进行杀菌净味。如设置在冷藏室的顶部、底部和背部等。等离子杀菌模块200和催化杀菌模块300也可以设置在箱体的冷藏室外，如背部容纳压缩机等部件的空间内，等离子杀菌模块200和催化杀菌模块300设置的区域可以与冷藏室连通，从而对冷藏室内的空气进行杀菌净味。

等离子杀菌模块200通电后还可以产生的高能量的电子，高能量的电子不仅可以杀菌，还可以作用于催化杀菌模块300，触发催化杀菌模块300的催化反应并产生游离的电子和空穴，或者使催化杀菌模块300催化反应产生更多游离的电子和空穴。另外，等离子杀菌模块200形成的外加电场可以进一步促使游离电子和空穴分离，降低其复合效率。解决相关技术中，触发模块的半导体光敏材料被响应之后所产生的光生电子和空穴容易复合，导致杀菌净味效果差的问题。

纳米金属颗粒的自由电子与光信号的频率相同。纳米金属颗粒的自由电子具有与吸收光(如等离子杀菌模块200发出的光信号)相同的频率，可发生集体振荡，从而形成高强度电磁场。纳米金属颗粒产生局域表面等离子共振还可以产生电磁场，催化杀菌模块300还包括氧化物，氧化物在电磁场作用下产生电子迁移，从而提高光声载流子的数量。其中，光声载流子可以理解为是电子-空穴对，游离的电子和空穴均具有杀菌净味的作用。

为了方便理解催化杀菌模块300，下面举例说明。催化杀菌模块300包括纳米金属颗粒和氧化物的复合材料，如纳米金属铝颗粒与氧化锌(ZnO)的复合，纳米金属铝颗粒具有局域表面等离子体共振现象，纳米金属铝颗粒中的自由电子具有与吸收光(如等离子杀菌模块200发出的光信号)相同的频率，可发生集体振荡，从而形成高强度电磁场，此电磁场有利于ZnO光催化反应中电子的迁移，从而提高光声载流子的数量。通过在光催化半导体材料中引入纳米金属铝颗粒，产生局域表面等离子体共振现象，使ZnO光催化反应中的电子向纳米金属铝颗粒迁移，从而降低光声载流子电子与空穴的复合。需要说明的是，等离子模块除了产生紫外光可以触发催化反应后，还可以产生高能量的电子和可见光以触发光催化反应或提高催化反应的效率。

催化杀菌模块300包括载体，纳米金属颗粒设置于载体内，载体的材料为植物纤维。催化剂需要一定的载体附着在上面，催化杀菌模块300的载体可以采用植物纤维，植物纤维表面粗糙，易于附着。另外，植物纤维来源广泛，可大大降低其成本，且此植物纤维具有一定的吸附作用，对除味具有一定的作用。

载体设有微孔结构，纳米金属颗粒设置于微孔结构内。植物纤维是催化剂的载体，因植物纤维具有大量的微孔结构，可使催化剂更好的分散，从而增加催化剂的反应面积。

请参考图2至图4，图2为本申请实施例提供的等离子杀菌模块、催化杀菌模块和杀菌盒体的第一种结构图，图3为图2所示等离子杀菌模块、催化杀菌模块和杀菌盒体A部分的局部放大图，图4为本申请实施例提供的等离子杀菌模块、催化杀菌模块和杀菌盒体的第二种结构图，图5为本申请实施例提供的等离子杀菌模块、催化杀菌模块和杀菌盒体的第三种结构图。

家用电器10还包括杀菌盒体400，等离子杀菌模块200和催化杀菌模块300均设置于杀菌盒体400。等离子杀菌模块200、催化杀菌模块300和杀菌盒体400可以作为一个整体的部件进行拆装，即等离子杀菌模块200和催化杀菌模块300设置于杀菌盒体400，杀菌盒体400可以带着等离子杀菌模块200和催化杀菌模块300一起安装和拆卸，可以提高等离子杀菌模块200和催化杀菌模块300的安装效率。例如，当不同型号的家用电器10需要使用等离子杀菌模块200和催化杀菌模块300时，只需要将装有等离子杀菌模块200和催化杀菌模块300的杀菌盒体400安装进去即可，不需要单独设置等离子杀菌模块200和催化杀菌模块300的位置和连接结构。另外，杀菌盒体400可以设置连接接口(如供电接口、控制接口等)，不同型号的家用电器10与杀菌盒体400的连接接口连接，从而可以方便地控制杀菌盒体400内的等离子杀菌模块200和催化杀菌模块300。

其中，杀菌盒体400包括底板410、侧板420和支架430，侧板420围绕底板410的周缘设置，侧板420和底板410围设形成一凹槽440，支架430设置于凹槽440的中部，等离子杀菌模块200安装于支架430，催化杀菌模块300安装于凹槽440内，且位于支架430和侧板420之间。

侧板420包括依次连接的第一侧边421、第二侧边422、第三侧边423和第四侧边424，第一侧边421和第三侧边423相对设置，第二侧边422和第四侧边424相对设置，支架430设置于第一侧边421和第三侧边423之间，催化杀菌模块300安装于第一侧边421，第二侧边422、第三侧边423和第四侧边424上设有多个第一通孔425，便于游离的电子和空穴从第一通孔425出来进行杀菌净味。

需要说明的是，第一通孔425的形状和尺寸可以根据需要进行设置，设置在支架上的第一通孔425的形状和尺寸可以相同，也可以为不相同，比如可以在第二侧边421设置圆形的第一通孔425，在第三侧边设置长方形的第一通孔425，在第三侧边设置六方形的第一通孔425，本申请实施例不对第一通孔425的尺寸和形状进行限定。

其中，支架430可以连接于第二侧边422和第四侧边424，即支架430的一端连接于第二侧边422，支架430的另一端连接于第四侧边424，可以增强支架430的连接牢固度。当然，支架430也可以一端连接第二侧边422，另一端不与第四侧边424连接，或者支架430一端连接第四侧边424，另一端不与第二侧边422连接，还可以支架430两端不与第二侧边422和第四侧边424连接。

支架430具有中空区域431，等离子杀菌模块200设置于中空区域431内，支架430朝向催化杀菌模块300的一侧设有第二通孔432，第二通孔432与中空区域431连通。第二通孔432可以用于释放等离子杀菌模块200产生的化学活性物质，便于化学活性物质游离出来，还可以让等离子杀菌模块200产生的光信号通过第二通孔432作用于催化杀菌模块300。另外，等离子杀菌模块200对应第二通孔432的位置可以设置针尖，当等离子进行针尖放电的时候，对应针尖的第二通孔432更有利于化学活性物质溢出。需要说明的是等离子的产生方式除采用针尖放电，也可采用辉光放电，介质阻挡放电等一切其他产生等离子的方式。

需要说明的是，第二通孔432的形状和尺寸可以根据需要进行设置，设置在支架上的第二通孔432的形状和尺寸可以相同，也可以为不相同，比如可以在支架430远离底板410的一侧设有尺寸较小的圆形第二通孔432，在支架430朝向催化杀菌模块300的一侧设有尺寸较大的正方形第二通孔432，第二通孔432的形状还可以为三角形、长方形或其他形状，本申请实施例不对第二通孔432的尺寸和形状进行限定。

可选的，支架430远离催化杀菌模块300的一侧、远离底板410的一侧均可以设有第二通孔432。方便等离子杀菌模块200产生的化学活性物质等从第二通孔432出来进行杀菌净味。

可选的，容纳等离子杀菌模块200的支架430的两侧都可以具有释放化学活性物质的第二通孔432，便于化学活性物质游离出来。

可选的，杀菌盒体400的四周可以设置孔隙结构，以便于羟基自由基以及空穴溢出。杀菌盒体400还可以设置第一通孔425等镂空结构，将等离子杀菌模块200或/和催化杀菌模块300裸露在外。

可选的，催化杀菌模块300可以安装于侧板420朝向支架430的一面上。催化杀菌模块300安装于侧板420上，方便等离子杀菌模块200产生的光信号作用于催化杀菌模块300。

家用电器10还包括风机，风机能够产生气流，并使气流经过等离子杀菌模块200和催化杀菌模块300，即可以让等离子杀菌模块200和催化杀菌模块300对更多的空气进行杀菌，提高等离子杀菌模块200和催化杀菌模块300的杀菌效率。以冰箱为例，等离子杀菌模块200和催化杀菌模块300也可以设置在背板后面的安装空间，其中，安装空间和冷藏室位于背板的两侧。风机也对应安装于该安装空间，安装空间和冷藏室能够进行空气交换，风机能够加快安装空间和冷藏室的空气交换，从而提高对冷藏室内的空气进行杀菌净味的效率。风机、等离子杀菌模块200和催化杀菌模块300可以设置在冰箱现有的风道里面，利用现有的风道进行空气交换和杀菌除味。另一示例中，风机、等离子杀菌模块200和催化杀菌模块300可以安装于杀菌盒体400，杀菌盒体400可以设置在冷藏室内，杀菌盒体400内部和冷藏室能够进行空气交换，风机能够加快杀菌盒体400和冷藏室的空气交换，从而提高对冷藏室内的空气进行杀菌净味的效率。

以上对本申请实施例所提供的家用电器进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本申请的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本申请的方法及其核心思想；同时，对于本领域的技术人员，依据本申请的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本申请的限制。

Claims (10)

1.一种家用电器，其特征在于，包括：

壳体，具有容纳空间；

等离子杀菌模块，所述等离子杀菌模块能够发出光信号并向所述容纳空间发出化学活性物质，所述化学活性物质用于杀菌；和

催化杀菌模块，所述催化杀菌模块与所述等离子杀菌模块相邻设置，所述催化杀菌模块能够被所述光信号触发并向所述容纳空间产生游离的电子和空穴。

2.根据权利要求1所述的家用电器，其特征在于，所述催化杀菌模块包括纳米金属颗粒，所述纳米金属颗粒能够产生局域表面等离子共振，以产生游离的电子和空穴。

3.根据权利要求2所述的家用电器，其特征在于，所述纳米金属颗粒的自由电子与所述光信号的频率相同，所述纳米金属颗粒产生局域表面等离子共振还产生电磁场，所述催化杀菌模块还包括氧化物，所述氧化物在所述电磁场作用下产生电子迁移。

4.根据权利要求2所述的家用电器，其特征在于，所述催化杀菌模块包括载体，所述纳米金属颗粒设置于所述载体内，所述载体的材料为植物纤维。

5.根据权利要求4所述的家用电器，其特征在于，所述载体设有微孔结构，所述纳米金属颗粒设置于所述微孔结构内。

6.根据权利要求1所述的家用电器，其特征在于，所述冰箱还包括杀菌盒体，所述等离子杀菌模块和所述催化杀菌模块均设置于所述杀菌盒体。

7.根据权利要求6所述的家用电器，其特征在于，所述杀菌盒体包括底板、侧板和支架，所述侧板围绕所述底板的周缘设置，所述侧板和底板围设形成一凹槽，所述支架设置于所述凹槽的中部，所述等离子杀菌模块安装于所述支架，所述催化杀菌模块安装于所述凹槽内，且位于所述支架和所述侧板之间。

8.根据权利要求7所述的家用电器，其特征在于，所述侧板包括依次连接的第一侧边、第二侧边、第三侧边和第四侧边，所述第一侧边和所述第三侧边相对设置，所述第二侧边和所述第四侧边相对设置，所述支架设置于所述第一侧边和所述第三侧边之间，所述催化杀菌模块安装于所述第一侧边，所述第二侧边、所述第三侧边和所述第四侧边上设有多个第一通孔。

9.根据权利要求6所述的家用电器，其特征在于，所述支架具有中空区域，所述等离子杀菌模块设置于所述中空区域内，所述支架朝向所述催化杀菌模块的一侧设有第二通孔，所述第二通孔与所述中空区域连通。

10.根据权利要求1所述的家用电器，其特征在于，所述家用电器还包括风机，所述风机能够产生气流，并使所述气流经过所述等离子杀菌模块和所述催化杀菌模块。

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