CN203991457U - 一种充电电池驱动的小型多功能清洗装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种充电电池驱动的小型多功能清洗装置，包括密封的外壳，外壳内设有与一控制装置连接的超声波清洗头，超声波清洗头包括水位传感器；本装置还设有与控制装置连接的臭氧发生器、紫外线杀菌灯和电解电极棒中的一种至三种以及气泵、充电电池和电源插头；控制装置包括通过连接器连接在一电路板上的模式选择开关、时间控制芯片、强度控制器、变压组件和电源开关；本实用新型在构造上具备超声波换能器、臭氧发生器、紫外线杀菌灯和电解电极棒中的任何两个以上可选清洗模式；利用气泵的搅拌功能提高清洁效果；采用充电电池驱动，实现小型化，便于移动携带；能够自动感知该装置是否处于水中，并可自动进行运转开/关切换。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种清洗装置，尤其涉及一种采用充电电池驱动的具有超声波、臭氧、紫外线、或电解中的两种或两种以上功能的小型清洗装置。
背景技术
随着环境污染问题的日趋严重，简单的去污清洁已经不能满足人们对清洁效果的要求，在单纯去污清洁的同时实现杀菌，去除农残、PM2.5、金属离子、金属表面锈渍等功能的必要性已越来越高。但目前应用超声波、臭氧、紫外线、电解等工艺的绝大多数清洁设备为单一功能装置，无法在实现去污清洁的同时，实现杀菌，去除农残、PM2.5、重金属离子、锈渍的效果。
超声波主要是通过空化作用、加速度作用和直进流作用分散、剥离污物层，直接或间接地达到清洗，去除农残或重金属离子的目的。虽然一些细菌可以通过超声振动被分解剥离，但超声波的杀菌作用远不及臭氧。臭氧利用氧化作用破坏微生物膜的结构，以实现杀菌作用。通常具有广谱的杀菌作用，但对于耐热性芽孢的杀灭效果欠佳。紫外线通过破坏细菌病毒中的DNA或RNA的分子结构，造成细胞死亡，达到杀菌消毒的效果。紫外线杀菌作用较强，但穿透性较弱，而且不太适合黄曲霉菌等霉菌的杀灭。电解具有迅速去除贵金属表面污渍锈渍的功能，且清洗时所造成贵金属的损耗非常少。但是对于金属以外的物体清洁效果有限，而且不具备杀菌的作用。由此可见，超声波、臭氧、紫外线在实现清洗，杀菌，去除农药残留、PM2.5污染、贵金属锈渍功能中各有其局限性。这些局限性已经使得单一功能装置无法满足人们在清洁的同时实现杀菌，去除农药残留、PM2.5、金属离子污染、贵金属锈渍等的要求。
另一方面，目前超声波清洗技术在工业领域的应用比较广泛，贵金属清洗往往依赖于专门的清洗店，臭氧和紫外线技术主要用于食品医疗等领域的消毒杀菌。设备通常为需要设置在固定场所的大型设备。家用方面的应用多为大型设备的小型版，需要专用的清洗槽，且体积庞大，并需要持续AC电源供给驱动。不便于移动使用，更无法携带，影响了超声波、臭氧、紫外线、电解清洗技术的进一步应用和推广，同时也无法满足安全环保节能的设计要求。
实用新型内容
针对上述现有技术中存在的技术问题，本实用新型提供一种充电电池驱动的小型多功能清洗装置，本实用新型在构造上具备超声波换能器、臭氧发生器、紫外线杀菌灯和电解电极棒中的任何两个以上清洗模式；利用气泵的搅拌功能提高超声波、臭氧、紫外线、电 解的清洁效果；采用充电电池驱动，实现小型化，便于移动携带；另外，本实用新型能够自动感知装置本身是否处于水中，并可自动进行运转开/关切换。
本实用新型一种充电电池驱动的小型多功能清洗装置的技术方案是：该清洗装置包括密封的外壳，所述外壳内设有与一控制装置连接的超声波清洗头；所述超声波清洗头包括水位传感器，所述外壳内还设有均与所述控制装置连接的气泵和充电电池，所述充电电池通过控制装置与电源插头连接，所述外壳内还设有与所述控制装置连接的臭氧发生器、紫外线杀菌灯和电解电极棒中的一种至三种；所述外壳的一端设有进气孔，所述外壳的另一端设有排气孔，进气孔和排气孔可设置一个或数个；所述臭氧发生器与所述气泵的进气管相连，所述气泵的出气管连接至所述排气孔；从而形成自进气孔、臭氧发生器、气泵的进气管、气泵、气泵的出气管至出气孔的气体通道；所述控制装置包括通过连接器连接在一电路板上的模式选择开关、时间控制芯片、强度控制器、变压组件和电源开关；所述变压组件由多个变压芯片构成，所述变压组件用于调节供给所述超声波清洗头、臭氧发生器、紫外线杀菌灯、电解电极棒和气泵的电压；所述时间控制芯片用来控制运转时间，所述强度控制器用来控制清洗强度，所述模式选择开关用来控制清洗模式的转换；所述外壳上设有与时间控制芯片连接的时间调整按钮、与强度控制器连接的强度调整按钮、与模式选择开关连接的模式选择按钮。
进一步讲，本实用新型中，所述变压组件包括变压芯片1、变压芯片2和变压芯片3，所述变压芯片1和变压芯片2均分别采用IK Semiconductor的IL117-x芯片，所述变压芯片3采用MICREL的MIC2253芯片；所述充电电池(5)的正极与所述电源开关(25)连接后分为两路：一路连接所述变压芯片1的IN管脚，由所述变压芯片1的OUT管脚输出电压V1后，与电阻R1连接，再与电阻R2和三极管T2的集电极连接，变压芯片1的IN管脚和OUT管脚均分别各自通过电容C1,C2接地；变压芯片1的OUT管脚输出电压V1后通过电阻R1与三极管T1基极连接，三极管T1的基极通过电阻R3与水位传感器(19)连接，三极管T1的发射极接地；电阻R2与三极管T1的集电极连接，三极管T1的集电极与三极管T2的基极连接，三极管T2的发射极连接至所述变压芯片2的IN管脚，变压芯片2的OUT管脚输出电压V2，所述变压芯片2的IN管脚和OUT管脚均分别各自通过电容C4，C5接地；另一路连接至变压芯片3的VIN管脚和EN管脚后通过电容C6接地，然后通过电感线圈L连接至SW管脚，在通过二极管D1后，与OVP管脚连接，再通过电阻R4和电容C9与FB管脚连接，最后分两路，一路通过电容C10接地，一路连接至所述强度开关的工作电压输出端V3；所述变压芯片3正常工作时，其中的N/C管脚空置，SS管脚通过电容C7接地，AGND管脚、PGND管脚5和PGND管脚6分别直接接地；COMP管脚依次通过电阻R基和电容C8后接地；FB管脚与强度开关的一端连接，强度开关的另一端分别与3个电阻R弱、R中、R强和3个三极管T3、T4、T5的基极连接，3个三极管T3、T4、T5的集电极由输出电压V2和共用电阻R5连接构成，3个三极管T3、T4、T5的发射极分别各自通过强度指示发光二极管 D2，D3，D4后接地。
所述时间控制芯片采用National Semiconductor的LMC555芯片；所述时间控制芯片包括GND管脚、Trigger管脚、V+管脚、Disch管脚、Thresh管脚、Reset管脚、Control管脚和Output管脚；Trigger管脚经电阻R6和电容C11由变压芯片2的输出电压V2接入，在电阻R6与电容C11之间引出一路分支通过开始开关后接地，此开关用来控制时间开始，电容C11与Trigger管脚之间并接有电阻R7和二极管D5，V+管脚直接接入变压芯片2的输出电压V2，Disch管脚经电阻R10的一端以及二极管D7与串联的可变电阻VR和电阻RT并联到变压芯片2的输出电压V2上，电阻R10的另一端经电容CT接地，Thresh管脚由Disch管脚经电阻R10的分接点直接接入，Reset管脚接电阻R8和复位开关接地，Control管脚为开放状态，Output管脚经电阻R11接三极管T6的基极，三极管T6的发射极经电阻R13接地，三极管T6的集电极经电阻R12接到变压芯片2的输出电压V2上，三极管T6的集电极通过控制端CTL接到臭氧发生器、紫外线杀菌灯、电解电极棒、气泵、超声波清洗头的控制开关。
所述控制端CTL连接到臭氧发生器、紫外线杀菌灯、气泵、电解电极棒、超声波清洗头的控制开关之后的电路是：每个控制开关均经电阻后再接一个三极管以及电阻与发光二极管串联接地，其中：紫外线杀菌灯的控制开关经电阻R22与三极管T11的基极连接，三极管T11的集电极通过紫外线发光二极管的D16、D17、D18接到变压芯片2的输出电压V2上，三极管T11的发射极经电阻R24接地；臭氧发生器、超声波清洗头和气泵的控制开关分别通过一电阻与三极管的栅极连接，三极管的漏极接变压芯片3的强度工作电压V3输出端的同时还接有一二极管，三极管的源极直接接地；电解电极棒的控制开关经电阻R16与三极管T8的基极连接，三极管T8的集电极直接接变压芯片3的强度工作电压V3输出端，三极管T8的发射极接电解电极棒。
所述超声波清洗头包括密封在清洗头外壳内的压电式超声波换能器和超声波驱动部分，所述清洗头外壳上设有水位传感器和运行指示灯；所述超声波清洗头通过连接线和连接器连接至电路板上的超声波清洗头的控制开关上。
所述电解电极棒设置在所述外壳的外侧；所述电解电极棒采用折叠式结构。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：
(1)有效利用超声波、臭氧、紫外线以及电解的互补性、叠加性，实现最佳的清洗、杀菌、去除农残等的多重功能效果。通过超声波、臭氧、紫外线、电解等选项的结合，利用超声波振动和空化作用实现污物、细菌、农药残留、PM2.5、金属离子等的剥离分解，从而提高被清洁物体与臭氧和紫外线的接触面积，增强清洗效果；利用超声波破坏细菌细胞外壁，从而使臭氧和紫外线更能有效的杀灭细菌；利用超声波加速臭氧的分散溶解强化作用，减少臭氧的投入量，实现安全节能环保。
(2)利用气泵的气泡排出时产生的振动搅拌功能，提高被洗物体与超声波，臭氧，紫外 线等的接触，提高清洁效果和效率。
(3)采用一体化密封设计的超声波清洗头以及可从装置头部直接输出臭氧的排气构造，实现了小型化。采用充电电池进行驱动，实现了可在无需接入AC电源线的无线状态下的运转。便于移动操作，外出携带。解决了目前通常设备需要持续电源供给，体积庞大沉重，无法携带外出，无法移动作业的缺点，同时杜绝了因AC电源漏电，在水中意外触电发生人身伤亡事故。
(4)采用环保节能，安全卫生的结构设计。通过在清洗头部设置水位传感器，可以自动感知本装置是否处于水中并自动进行装置运转开/关的切换，同时采用内部计时器，分配清洗时间，防止过分进行清洗工作，进而节约电力的使用，确保延长电池的使用时间，同时防止不必要的臭氧气体或紫外线的发生，确保本装置的使用安全。
附图说明
图1为本实用新型清洗装置实施例1(基本结构)的结构简图；
图2为本实用新型中超声波清洗头原理结构简图；
图3为本实用新型中控制装置原理结构简图；
图4为本实用新型清洗装置实施例2的结构简图；
图5为本实用新型清洗装置实施例3的结构简图；
图6为本实用新型清洗装置实施例4的结构简图；
图7-1、图7-2和图7-3是本实用新型中折叠式电解电极棒的结构示意图；
图8-1是本实用新型中电路原理图；
图8-2是图8-1中所示变压组件部分的电路原理图；
图8-3是图8-1中所示时间控制芯片及外围电路原理图；
图8-4是图8-1中所示超声波清洗头控制开关电路原理图；
图8-5是图8-1中所示气泵控制开关电路原理图；
图8-6是图8-1中所示紫外线杀菌灯控制开关电路原理图；
图8-7是图8-1中所示臭氧发生器控制开关电路原理图；
图8-8是图8-1中所示电解电极棒控制开关电路原理图。
图中：
1-超声波清洗头 2-臭氧发生器 3-紫外线杀菌灯 4-气泵
5-充电电池 6-控制装置 7-外壳 8-气体通道
9-电源插头 10-进气孔 11-排气孔 12-超声波换能器
13-换能器压电瓷片 14-电极片 15-压环 16-外盖
17-超声波驱动部分 18-电路板密封胶 19-水位传感器 20-运行指示灯
21-超声波清洗头外壳 22-连接线 23-连接器 24-电路板
25-电源开关 26-变压组件 27-模式选择开关 28-时间控制芯片
29-强度控制器 30-连接器 31-电解电极棒
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本实用新型技术方案作进一步详细描述。
本实用新型一种充电电池驱动的小型多功能清洗装置，包括密封的外壳7，所述外壳7内设有与一控制装置6连接的超声波清洗头1，所述超声波清洗头1包括水位传感器19，本装置还设有与所述控制装置6连接的臭氧发生器2、紫外线杀菌灯3和电解电极棒31中的一种至三种以及均与所述控制装置连接的气泵4、充电电池5和电源插头9，所述外壳7的一端设有进气孔10，所述外壳7的另一端设有排气孔11。
如图2所示，所述超声波清洗头1包括密封在清洗头外壳内的压电式超声波换能器12和超声波驱动部分17，所述超声波换能器12由换能器压电瓷片13，电极片14，压环15，外盖16组成；所述超声波驱动部分17采用电路板密封胶18进行密封处理；所述清洗头外壳上设有水位传感器19和运行指示灯20，上述超声波换能器12，超声波驱动部分17，运行指示灯20电连接，并通过清洗头外壳21设有的连接线22和连接线端部的连接器23与控制装置6连接，即所述超声波清洗头1通过连接线22和连接器23连接至电路板24上的超声波清洗头的控制开关上，整个超声波清洗头1采用密封防水设计，形成一体化构造。其中的水位传感器19位于超声波清洗头的头部，可自动感知本实用新型装置是否处于水中。当装置离开清洗水时，水位传感器会自动感知，并自动停止超声波的运转以及臭氧、紫外线或电解的发生，节约电力的使用，同时防止不必要的臭氧气体或紫外线的发生，确保装置的使用安全。
所述气泵4的出气管连接至所述排气孔11；进气孔和排气孔可设置一个或数个，所述臭氧发生器2与所述气泵4的进气管相连，所述气泵4的出气管连接至所述排气孔11，臭氧发生器2产生的臭氧通过排气孔11排出。
所述紫外线杀菌灯3设置在超声波清洗头1的前端，与超声波清洗头1内部的超声波驱动部分17连接，进而连接到控制装置6，并通过控制装置6与充电电池5连接，实现运转。所述紫外线杀菌灯3可根据用途设置一个或多个，并可根据需要采用不同大小功率的灯。所述紫外线杀菌灯也可设置在外壳7的头部。
如图1和图6所示，所述电解电极棒31设置在所述外壳7的外侧，如图7-1、图7-2和图7-3所示，所述电解电极棒31可以采用折叠式结构，在外壳7上设有转轴，电解电极棒31折叠后可以绕转轴转动。电极棒具有正极和负极，与控制装置6连接，并通过控制装置6与充电电池5连接，控制装置6对电极产生要求电压，达到电解清洗效果。
如图3所示，所述控制装置6包括通过连接器30连接在一电路板24上的模式选择开关27、时间控制芯片28、强度控制器29、变压组件26和电源开关25；电路板24上设有 连接器30，电源开关25用于控制整个装置的运转控制，所述变压组件由多个变压芯片构成，所述变压组件用于调节供给所述超声波清洗头1、臭氧发生器2、紫外线杀菌灯3、电解电极棒31和气泵4的电压；所述时间控制芯片28用来控制运转时间，所述强度控制器29用来控制清洗的强度，所述模式选择开关27用来控制清洗模式的转换；所述超声波清洗头1、臭氧发生器2、气泵4通过电路板上的连接器30与控制装置6连接，通过变压组件26与充电电池5连接，再由充电电池5与电源插头9连接，从而连接外部供给电源；所述外壳7上设有与时间控制芯片28连接的时间调整按钮(通过按压该按钮可进行时间长短的调控，提高清洁效果)、与强度控制器29连接的强度调整按钮(通过按压该按钮可进行强度大小的调控，提高清洁效果)、与模式选择开关27连接的模式选择按钮(通过按压该按钮可进行清洗模式的选择)。
本实用新型清洗装置中的时间控制芯片和变压组件为现有技术，在使用过程中无需进行二次开发，使用芯片原有的功能即可，其中，时间控制芯片可选用的产品如:National Semiconductor的LMC555芯片，其功能为时间控制设定。变压芯片1和2可以选用的产品如：IK Semiconductor的IL117-x芯片，其功能为电压的调节，变压芯片3可以选用的产品如：MICREL的MIC2253芯片，以及常用的电阻(可变电阻)，电容(电感电容)，线圈，二极管(发光二极管)，三极管(包括双极性三极管和场效应三极管，其中图8-1至图8-8中T7，T9，T10为场效应三极管，其余三极管为双极性三极管)以及开关等元件构成，图8-1至图8-8详细的表示了各电子元器件之间的连接关系。
如图8-1和图8-2所示，所述变压组件包括变压芯片1、变压芯片2和变压芯片3，所述变压芯片1和变压芯片2可分别采用IK Semiconductor的IL117-x芯片，图中示出的是IL117-5.0，所述变压芯片3可采用MICREL的MIC2253芯片。
所述充电电池5的正极与所述电源开关25连接后分为两路：
一路连接所述变压芯片1的IN管脚，由所述变压芯片1的OUT管脚输出电压V1后，与电阻R1，电阻R2和三极管的集电极连接，所述变压芯片1的IN管脚和OUT管脚均通过一电容接地；变压芯片1的OUT管脚输出电压V1后通过电阻R1与三极管T1连接，三极管T1的基极通过电阻R3与水位传感器19连接，三极管T1的发射极接地；电阻R2与三极管T1的集电极连接，三极管T1的集电极与三极管T2的基极连接，三极管T2的发射极连接至所述变压芯片2的OUT管脚，三极管T2的发射极与变压芯片2的IN管脚连接，变压芯片2的OUT管脚输出电压V2，所述变压芯片2的IN管脚和OUT管脚均通过一电容接地。
另一路连接至变压芯片3的VIN管脚和EN管脚后通过一电容接地，然后通过一电感线圈连接至SW管脚，在通过一个二极管后，与OVP管脚连接，再通过一电阻和一电容与FB管脚连接，最后分两路，一路通过电容C10接地，一路连接至所述强度开关的工作电压输出端V3；所述变压芯片3正常工作时，其中的N/C管脚空置，SS管脚通过一电容接地，AGND管脚、PGND管脚5和PGND管脚6分别直接接地；COMP管脚依次通过一电阻和一电容 后接地；FB管脚与强度开关的一端连接，强度开关的另一端分别与强/中/弱3个电阻和3个三极管的基极连接，3个三极管的集电极由输出电压V2和共用电阻连接构成，3个三极管的发射极分别各自通过一强度指示发光二极管后接地。
如图8-1和图8-3所示，所述时间控制芯片28采用National Semiconductor的LMC555芯片；所述时间控制芯片包括GND管脚、Trigger管脚、V+管脚、Disch管脚、Thresh管脚、Reset管脚、Control管脚和Output管脚；Trigger管脚经电阻R6和电容C11由变压芯片2的输出电压V2接入，在电阻R6与电容C11之间引出一路分支通过开始开关接地，电容C11与Trigger管脚之间并接有电阻R7和二极管D5，V+管脚直接接入变压芯片2的输出电压V2，Disch管脚经电阻R10分两路，一路经过二极管D7与串联的可变电阻VR和电阻RT并联到变压芯片2的输出电压V2上，另一路经电容CT接地，Thresh管脚由Disch管脚经电阻R10后的分接点直接接入，Reset管脚接电阻R8和复位开关接地，Control管脚为开放状态，Output管脚接电阻R11和三极管T6的基极，三极管T6的发射极经电阻R13接地，三极管T6的集电极经电阻R12接到变压芯片2的输出电压V2上，三极管T6的集电极通过控制端CTL接到臭氧发生器、紫外线杀菌灯、电解电极棒、气泵、超声波清洗头的控制开关。
所述控制端CTL连接到臭氧发生器、紫外线杀菌灯、气泵、电解电极棒、超声波清洗头的控制开关之后的电路基本相同。每个控制开关均经电阻后再接一个三极管的基极以及电阻与发光二极管串联接地，不同点在于：如图8-6所示，紫外线杀菌灯的控制开关经电阻R22与三极管T11的基极连接，三极管T11的集电极通过紫外线发光二极管的D16、D17、D18接到变压芯片2的输出电压V2上，三极管T11的发射极经电阻R24接地；如图8-7、图8-4和图8-5所示，臭氧发生器、超声波清洗头和气泵的控制开关分别通过一电阻与三极管的栅极连接，三极管的漏极接变压芯片3的强度工作电压V3输出端的同时还接有一二极管，三极管的源极直接接地；如图8-8所示，电解电极棒的控制开关经电阻R16与三极管T8的基极连接，三极管T8的集电极直接接变压芯片3的强度工作电压V3输出端，三极管T8的发射极接电解电极棒。
控制装置的工作过程是：当电源开关25处于ON状态，充电电池5通过变压芯片1，使电池电压转换成芯片所需要V1的工作电压，当水位传感器19检测到水时，电路导通，并通过变压芯片2继续保持V1的电压V2。电压V2是臭氧发生器开关、紫外线杀菌灯开关、气泵开关、臭氧发生器开关、超声波清洗头开关正常工作和所对应的强度指示LED(包括超声波指示LED、气泵指示LED、臭氧指示LED、紫外线指示LED、电解指示LED)的输入电压，当水位传感器19检测到无水状态时，则不能生成电压V2。进而确保自动感知本装置是否处于水中并自动进行装置运转开/关的切换，防止过分进行清洗工作，进而节约电力的使用，同时防止不必要的臭氧气体或紫外线的发生，确保本装置的使用安全。同时充电电池通过变压芯片3，生成供一体化构造超声波清洗头1、臭氧发生器2、 气泵4、电解电极棒31所使用工作电压V3，工作电压V3的电压值可以通过强度开关得到，也就是说由强度调整按钮来决定，即电阻R基和强度开关所连接的电阻R强/R中/R弱当中的比例可以得到。本发明清洗装置中电阻R强/R中/R弱的值设定不同。选择强度开关选项后，对应的强度指示LED就被点亮。
对于本实用新型的清洗装置中的超声波清洗，臭氧杀菌，紫外线消毒，气泵搅拌和电解这些功能，均采用时间控制芯片来控制。当开启定时开始开关时，时间控制芯片开始工作，打开三极管的开关，当到达所定时间后，时间控制芯片切断三极管的开关。另外，复位开关的可以中断当前的时间控制的器工作，便于用户灵活使用。而时间控制芯片的时间可由电解电容CT，电阻RT和可变电阻RV的值来决定。当本装置对于电解电容CT，电阻RT采用固定值，通过调节可变电阻RV可以任意调整控制定时时间(如：5分，10分，15分)，产生控制信号。
信号控制端CTL可以通过用户触摸气泵开关，超音波开关，臭氧开关，紫外线开关或电解开关进行选项后，在时间控制气的设定时间内，进一步进行选项的控制，点亮如气泵指示LED，臭氧指示LED，紫外线指示LED或电解指示LED，并且打开超声波清洗，臭氧杀菌，紫外线消毒，气泵搅拌和电解的三极管的开关通道，进而使得超声波清洗，臭氧杀菌，气泵搅拌，电解在所选强度电压V3下工作，紫外线消毒不受控强度控制器，在电压V2状态下工作。
在选择的控制时间内，输出控制端被打开，在选择触摸气泵开关，超音波开关，臭氧开关，紫外线开关或电解开关后，所选气泵、超音波、臭氧、紫外线或电解处于工作状态，客户可以调节连接强度控制器的强度调整按钮改变清洗强度或者通过调节连接时间控制芯片的时间调整按钮调节清洗时间，当定时器到时或者被复位时，时间控制芯片会切断控制输出，这样超声波，气泵，臭氧，紫外线或电解的指示LED会熄灭，三极管的开关端会被关闭，进而停止工作，也可以直接关闭电源开关强制终止本装置的工作。
实施例1：具有超声波+臭氧+紫外线三种混合功能结构
图1示出了同时具有超声波清洗头1、臭氧发生器2和紫外线杀菌灯3三种功能的结构，其中，紫外线杀菌灯配置有2个，在实际运用中根据需要可以采用更多数量的配置，位置也可以多样化。使用者，选择超声波/臭氧/紫外线模式后，调节强度和时间调整按钮，控制清洗装置可以按照所设定的清洗模式，清洗强度和清洗时间进行工作，控制装置中的强度控制器调节相关选项的电压或者电流强度，既可实现超声波+臭氧+紫外线的清洗效果。此外，使用者也可根据需要选择超声波/臭氧/紫外线中的任何一种或多种模式，从而实现所设定的清洗效果。
实施例2：具有超声波+臭氧两种混合功能结构
图4示出了具有超声波清洗头1和臭氧发生器2两种功能的结构。实施例2与实施例1不同之处在于不包括实施例1中的紫外线杀菌灯3，其余部分构成与实施例1相同。其工作 原理亦与实施例1相同。所述超声波清洗头1、臭氧发生器2、气泵4通过电路板上的连接器30与控制装置6连接，通过变压组件26与充电电池5连接，再由充电电池5与电源插头9连接，从而连接外部供给电源。所述气泵4与臭氧发生器2连通，气泵的出气管和排气孔连通，臭氧发生器产生的臭氧通过气体通道和排气孔排出。选择超声波/臭氧模式后，调节强度和时间调整按钮，控制清洗装置可以按照所设定的清洗模式，清洗强度和清洗时间进行工作，通过控制装置中的强度控制器调节相关选项的电压或者电流强度，既可实现超声波+臭氧的清洗效果。
实施例3：有超声波+紫外线两种混合功能结构
图5示出了具有超声波清洗头1和紫外线杀菌灯3两种功能的结构。实施例3与实施例1不同之处在于不包括实施例1中的臭氧发生器2，其余部分构成与实施例1相同。其工作原理及流程亦与实施例1相同。所述超声波清洗头1、紫外线杀菌灯3、气泵4通过电路板上的连接器30与控制装置6连接，通过变压组件26与充电电池5连接，再由充电电池5与电源插头9连接，从而连接外部供给电源。所述紫外线杀菌灯3设置在超声波清洗头1前端，与超声波清洗头内部的超声波驱动部分17连接，进而连接到控制装置6，并通过控制装置6与充电电池5连接，实现运转。所述紫外线杀菌灯3可以根据需要设置一个或多个。选择超声波/紫外线模式后，调节强度和时间调整按钮，控制清洗装置可以按照所设定的清洗模式，清洗强度和清洗时间进行工作，通过控制装置中的强度控制器调节相关选项的电压或者电流强度，既可实现超声波+紫外线的清洗效果。
实施例4：具有超声波+电解两种混合功能结构
图6示出了具有超声波清洗头1和电解电极棒31两种功能的结构。与实施例1不同之处在于不包括实施例1中的臭氧发生器2和紫外线杀菌灯3，超声波部分构成与实施例1相同，外侧装有可折叠的电解电极棒31。电极棒采用正极和负极。超声波部分其工作原理及流程亦与实施例1相同。两根电极棒，其中一根一端带有半圆形，这部分可以用来承载被清洗物。承载有被清洗物的电极棒与另外一根电极棒一起放入玻璃或瓷器清洗容器，在容器里，注入常用的电解液(或盐水电解质等)，选择超声波/电解模式后，调节强度和时间调整按钮，控制清洗装置可以按照所设定的清洗选项/清洗强度和清洗时间进行工作，通过控制装置中的强度控制器调节相关选项的电压或者电流强度，既可实现超声波+电解的清洗效果。
通过以上实施例中的技术方案对本实用新型进行清楚、完整的描述，显然所描述的实施例为本实用新型一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
Claims (7)
1.一种充电电池驱动的小型多功能清洗装置，包括密封的外壳(7)，所述外壳(7)内设有与一控制装置(6)连接的超声波清洗头(1)，其特征在于，
所述超声波清洗头(1)包括水位传感器(19)，所述外壳(7)内还设有均与所述控制装置(6)连接的气泵(4)和充电电池(5)，所述充电电池(5)通过控制装置(6)与电源插头(9)连接，所述外壳(7)内还设有与所述控制装置(6)连接的臭氧发生器(2)、紫外线杀菌灯(3)和电解电极棒(31)中的一种至三种；
所述外壳(7)的一端设有进气孔(10)，所述外壳(7)的另一端设有排气孔(11)，进气孔和排气孔可设置一个或数个；所述臭氧发生器(2)与所述气泵(4)的进气管相连，所述气泵(4)的出气管连接至所述排气孔(11)；从而形成自进气孔、臭氧发生器、气泵的进气管、气泵、气泵的出气管至出气孔的气体通道；
所述控制装置(6)包括通过连接器(30)连接在一电路板(24)上的模式选择开关(27)、时间控制芯片(28)、强度控制器(29)、变压组件(26)和电源开关(25)；所述变压组件由多个变压芯片构成，所述变压组件用于调节供给所述超声波清洗头(1)、臭氧发生器(2)、紫外线杀菌灯(3)、电解电极棒(31)和气泵(4)的电压；所述时间控制芯片(28)用来控制运转时间，所述强度控制器(29)用来控制清洗强度，所述模式选择开关(27)用来控制清洗模式的转换；
所述外壳(7)上设有与时间控制芯片(28)连接的时间调整按钮、与强度控制器(29)连接的强度调整按钮、与模式选择开关(27)连接的模式选择按钮。
2.根据权利要求1所述充电电池驱动的小型多功能清洗装置，其特征在于，所述变压组件包括变压芯片1、变压芯片2和变压芯片3，所述变压芯片1和变压芯片2均分别采用IK Semiconductor的IL117-x芯片，所述变压芯片3采用MICREL的MIC2253芯片；
所述充电电池(5)的正极与所述电源开关(25)连接后分为两路：一路连接所述变压芯片1的IN管脚，由所述变压芯片1的OUT管脚输出电压V1后，与电阻R1连接，再与电阻R2和三极管T2的集电极连接，变压芯片1的IN管脚和OUT管脚均分别各自通过电容C1,C2接地；变压芯片1的OUT管脚输出电压V1后通过电阻R1与三极管T1基极连接，三极管T1的基极通过电阻R3与水位传感器(19)连接，三极管T1的发射极接地；电阻R2与三极管T1的集电极连接，三极管T1的集电极与三极管T2的基极连接，三极管T2的发射极连接至所述变压芯片2的IN管脚，变压芯片2的OUT管脚输出电压V2，所述变压芯片2的IN管脚和OUT管脚均分别各自通过电容C4，C5接地；
另一路连接至变压芯片3的VIN管脚和EN管脚后通过电容C6接地，然后通过电感线圈L连接至SW管脚，在通过二极管D1后，与OVP管脚连接，再通过电阻R4和电容C9与FB管脚连接，最后分两路，一路通过电容C10接地，一路连接至所述强度开关的工作电压输出端V3；所述变压芯片3正常工作时，其中的N/C管脚空置，SS管脚通过电容C7接地，AGND管脚、PGND管脚5和PGND管脚6分别直接接地；COMP管脚依次通过电阻R基和电容C8后接地；FB管脚与强度开关的一端连接，强度开关的另一端分别与3个电阻R弱、R中、R强和3个三极管T3、T4、T5的基极连接，3个三极管T3、T4、T5的集电极由输出电压V2和共用电阻R5连接构成，3个三极管T3、T4、T5的发射极分别各自通过强度指示发光二极管D2，D3，D4后接地。
3.根据权利要求2所述充电电池驱动的小型多功能清洗装置，其特征在于，所述时间控制芯片(28)采用National Semiconductor的LMC555芯片；所述时间控制芯片包括GND管脚、Trigger管脚、V+管脚、Disch管脚、Thresh管脚、Reset管脚、Control管脚和Output管脚；Trigger管脚经电阻R6和电容C11由变压芯片2的输出电压V2接入，在电阻R6与电容C11之间引出一路分支通过开始开关后接地，此开关用来控制时间开始，电容C11与Trigger管脚之间并接有电阻R7和二极管D5，V+管脚直接接入变压芯片2的输出电压V2，Disch管脚经电阻R10的一端以及二极管D7与串联的可变电阻VR和电阻RT并联到变压芯片2的输出电压V2上，电阻R10的另一端经电容CT接地，Thresh管脚由Disch管脚经电阻R10的分接点直接接入，Reset管脚接电阻R8和复位开关接地，Control管脚为开放状态，Output管脚经电阻R11接三极管T6的基极，三极管T6的发射极经电阻R13接地，三极管T6的集电极经电阻R12接到变压芯片2的输出电压V2上，三极管T6的集电极通过控制端CTL接到臭氧发生器、紫外线杀菌灯、电解电极棒、气泵、超声波清洗头的控制开关。
4.根据权利要求3所述充电电池驱动的小型多功能清洗装置，其特征在于，所述控制端CTL连接到臭氧发生器、紫外线杀菌灯、气泵、电解电极棒、超声波清洗头的控制开关之后的电路是：每个控制开关均经电阻后再接一个三极管以及电阻与发光二极管串联接地，其中：
紫外线杀菌灯的控制开关经电阻R22与三极管T11的基极连接，三极管T11的集电极通过紫外线发光二极管的D16、D17、D18接到变压芯片2的输出电压V2上，三极管T11的发射极经电阻R24接地；
臭氧发生器、超声波清洗头和气泵的控制开关分别通过一电阻与三极管的栅极连接，三极管的漏极接变压芯片3的强度工作电压V3输出端的同时还接有一二极管，三极管的源极直接接地；
电解电极棒的控制开关经电阻R16与三极管T8的基极连接，三极管T8的集电极直接接变压芯片3的强度工作电压V3输出端，三极管T8的发射极接电解电极棒。
5.根据权利要求4所述的充电电池驱动的小型多功能清洗装置，其特征在于：所述超声波清洗头(1)包括密封在清洗头外壳内的压电式超声波换能器(12)和超声波驱动部分(17)，所述清洗头外壳上设有水位传感器(19)和运行指示灯(20)；所述超声波清洗头(1)通过连接线(22)和连接器(23)连接至电路板(24)上的超声波清洗头的控制开关上。
6.根据权利要求1所述的充电电池驱动的小型多功能清洗装置，其特征在于：所述电解电极棒(31)设置在所述外壳(7)的外侧。
7.根据权利要求1所述的充电电池驱动的小型多功能清洗装置，其特征在于：所述电解电极棒(31)采用折叠式结构。
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| CN201420407250.2U CN203991457U (zh) | 2014-07-22 | 2014-07-22 | 一种充电电池驱动的小型多功能清洗装置 |
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2014
- 2014-07-22 CN CN201420407250.2U patent/CN203991457U/zh not_active Expired - Lifetime
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