洗碗機噴淋臂清洗技術的專利分析

鄭伊伶　曹淑姝　張凱

摘 要 噴淋式洗碗機是目前主流的洗碗機。本文主要以專利檢索結果為分析樣本，重點分析了噴淋式洗碗機中噴淋臂清洗技術，在上述統計分析的基礎上，總結出家用洗碗機噴淋臂式洗滌專利技術的發展脈絡和特點，為進一步研究家用洗碗機噴淋臂式洗滌技術提供參考資料。

關鍵詞 洗碗機 家用 噴淋臂

中圖分類號：K826.16文獻標識碼：A

1概述

洗碗機又稱洗碟機或餐具清洗機，日本是亞洲最早從事洗碗機研究的國家，歐洲及美國等發達國家也早已將洗碗機當作廚房家電使用，例如家喻戶曉的西門子洗碗機，洗碗機在經歷了這些年的發展與成熟，其技術已達到了很完善的程度。我國洗碗機的開發和生產起步較晚，直至90年代初才逐漸發展起來，在國內的廚房家用電器產品中，各種類型的洗碗機已逐漸普及，其技術也更加成熟、性能更加穩定，比較先進的洗碗機是集餐具去污、殺菌消毒、烘干及存儲于一體的多功能廚房小電器，使用方便安全，還可以當作家庭裝飾品。

通常洗碗機是按其不同的洗滌形式來分類，按工作方式主要分渦流式和噴淋式。噴淋臂式一般采用高壓熱水從不同角度噴淋餐具表面來達到清洗效果的，是家用洗碗機中起步最早、研究最多、最普遍的種類。

2噴淋臂清洗技術的專利發展分析

2.1噴淋臂清洗技術的專利發展趨勢

噴淋臂是家用洗碗機直接對碗器具進行噴淋以實現清洗的重要構件，自1988年開始，國內開始研究設置有噴淋臂的洗碗機，而國外早在1963年就出現噴臂結構相關的發明，通過設置不同結構的噴淋臂，其目的是為了提高洗碗機的洗滌效果和效率。圖1為國內外洗碗機噴淋臂清洗技術的專利申請年度趨勢圖，該圖表明噴臂清洗技術的專利申請集中在1990到2008年間以及2011到2016年間。

2.2噴淋臂清洗技術的發展路線分析

通過整理國內外噴臂結構相關技術的申請（485篇），分析該領域的重點專利申請，從技術效果出發，總結噴臂結構技術的發展路線圖，并結合具體的專利申請案例具體分析噴淋臂清洗技術。圖2是噴淋臂清洗技術的發展路線圖。

結合每一階段的重點專利對該技術發展路線進行具體分析：

（1）1990年以前，國外的噴臂結構技術的發展還處于萌芽階段，噴淋臂技術被初步提出，在這個階段的噴淋臂清洗技術較為簡單，主要表現為對噴臂形狀以及旋轉式噴臂的噴嘴設置的簡單設計。

其中，申請號為US19880260616A的“自動洗碗機的旋轉式噴臂裝置”，設計了自動洗碗機的旋轉式噴臂，包括一對細長的中空管，其包含多個噴嘴和一對端部噴嘴，旋轉轉換閥周期性地或交替性地打開和關閉端部噴嘴，通過這種旋轉式噴臂結構實現高效清洗。

申請號為US19890309212A的“洗碗機”，設計了一種H形噴臂，并且能沿著洗碗機主體的水導管的水平延伸方向移動，進一步提高清洗的效率。

（2）1990到2007年間，國內外對于洗碗機噴臂結構技術的研究開始增多，除了1997年以及1999年申請量突出以外，在此階段的申請量總體表現平穩，其中日本在此階段中針對噴臂結構的申請較多，國內涉及清洗設備的主流公司對噴臂結構的申請較少，噴臂結構的改進主要表現在增加洗滌面積以及噴射效率。

在1997年，大宇電子株式會社提出的申請號為JP36113097A的“洗碗機的噴射裝置”，為了增大洗碗機噴射面積，噴臂組件設置有連接并固定到泵的排出口的引導管，旋轉式噴臂可旋轉地連接到引導管的上部，并且將來自泵的洗滌水容納到引導管中，流入臂的洗滌水朝向盤排出的噴射噴嘴，噴臂組件還包括連接到噴嘴的彈簧組件以使噴嘴搖動，組件通過與相對于臂的旋轉軸偏心布置的固定軸連接，上述噴臂組件可以有效地將洗滌水的噴射范圍延伸到盤子來防止洗滌水的浪費。

在1999年，松下電器產業株式會社提出的申請號為JP14286299A的“洗碗機”，針對現有技術中洗滌水噴射效率的不足，設計了一種能滿足不同餐具洗滌方式且能提高洗滌水噴射效率的噴臂組件，該噴臂組件包括兩個噴臂、支撐部，兩個噴臂通過卡扣方式固定于支撐部上，防止噴臂的軸向運動，兩個不同的噴臂設置不同的噴射方向，以保證有效的噴射洗滌。

2007年，美的集團有限公司提出了申請號為CN200720049062的“洗碗機的頂噴水裝置”，包括頂噴嘴附件和做旋轉運動的頂噴臂，頂噴嘴附件端部穿過頂板的定位孔后，與鎖緊螺母相連，進水接頭上設置有連通頂噴嘴附件和頂噴臂內腔的進水孔，在力偶的作用下，通過進水接頭空套在鎖緊螺母上的頂噴臂產生旋轉，將水噴射到更寬的范圍。

（3）2008-2017年，隨著家用洗碗機的快速發展，國內關于噴臂結構的申請量明顯增多，其中，表現為以美的公司對噴臂結構的改進發明最為顯著，該階段對噴臂結構的改進研究主要是為了保證噴射臂的穩定旋轉、避免清洗盲區以及防止異物的粘連。

伊萊克斯家用產品公司在2011年提出的申請號為CN201180025315的“洗碗機中的清洗臂設備”，其中清洗臂具有中心臂，中心臂旋轉地連接到第一軸，從屬臂能夠旋轉地連接到安裝于中心臂的第二軸，從屬臂包括至少一個外側噴嘴以向洗碗機的清洗區提供液體，外側噴嘴的中心安置于相對于從屬臂的旋轉軸線的第二徑向距離rn處，這種改進的清洗臂能更好地覆蓋清洗區域以避免清洗盲區。

美的公司在2015年提出的申請號為CN201510009102的“噴臂裝置及洗碗機”，為了噴臂能實現定點加強洗，該發明的噴臂裝置包括噴臂座組件和噴臂，噴臂上凸設有第一連接管，傳動結構包括設有第一連接管上的傳動部和電機輸出軸上的傳動構件，噴臂座組件的腔蓋、噴臂座和電機緊固連接水杯，第一連接管延伸穿設于第二連接管和出水管，保障了噴臂的穩定旋轉。

美的公司在2016年提出的申請號為CN201621048072的“噴臂裝置及用水家用電器”，噴臂裝置包括進水管、噴臂及反水件，進水管的末端設置有定齒輪，噴臂能夠繞定齒輪的第一軸線轉動地連接進水管，噴臂包括第一子噴臂，第一子噴臂上開設有多個第一噴孔，反水件一端設置有與定齒輪嚙合的動齒輪，這種噴臂裝置在水力反沖作用下，噴射角度不斷變化，避免出現清洗死角。

LG電子株式會社在2016年提出的申請號為CN20160585647的“洗碗機”，針對現有的洗碗機存在異物粘附到旋轉噴臂的機械部件的問題，該發明重點改進在于齒輪部，設計了一種能夠去除異物的噴臂結構，包括主臂和輔臂，固定齒輪部，旋轉齒輪部以及聯動單元，連接到旋轉齒輪部、主輔臂，以使得輔臂沿著預定圓弧路徑進行往復運動。

3結語

通過專利檢索結果的分析，家用洗碗機的噴淋臂技術主要經歷了簡單的噴嘴噴臂結構設計、改進式噴臂結構以提高清洗效率、增強噴臂旋轉穩定、避免清洗盲區及異物粘連的發展階段，隨著大眾對洗碗機需求的不斷提升，提高噴臂清洗結構穩定性及清潔力度將是未來洗碗機噴淋臂清洗技術的主要研究趨勢。

參考文獻

[1] 王向紅.洗滌方式的研究及新型家用洗碗機的研制[D].南寧：廣西大學，2004.

[2] 岳京松.家用洗碗機產品的發展及行業概況[J].家電科技，2014（12）.