全自動取筷機的製作方法

2023-05-09 12:37:11 2

專利名稱：全自動取筷機的製作方法
技術領域：
本發明屬於日常生活用具，特別是廚房廚具技術領域。
技術背景我們每個人一日三餐都要用筷子夾取食物，因此每個人都離不開 筷子。隨著全社會注重環保現在對筷子的衛生情況和個人健康，筷子 的衛生成為我們都關心的問題。1、 一次性衛生筷的出現，其實並不衛生，因為製造這種筷子要 用大量的樹木，對環境造成危害，它是經過硫磺蒸製，殘留有害物質， 經過經銷商的二次汙染。2、 經過消毒的筷子也存在著一些問題因為消毒設備功耗太大, 有些餐飲部門把消毒櫃當成儲備箱，來客人後就把沒有消毒的筷子從 消毒櫃中取出，欺騙顧客，有些家庭也是怕經常開消毒設備電能消耗 太大，有些顧客經服務員送給消過毒的筷子後，感覺還是不放心。以上存在的問題，究其原因是碗和筷子在一塊消毒功耗太大， 經常開大櫃門浪費電能，消毒設備上沒有明確告訴已消毒或未消毒， 使用戶不放心，取筷子時要開大櫃門用手去拿筷子，自動化程序不高, 以及就是消過毒的筷子，眾多人去取的過程，也會造成二次汙染。發明內容針對目前筷子使用過程中存在的這些問題，本發明目的是提出一
種自動消毒和自動取筷的全自動取筷機。具體地說， 一種全自動取筷機，具有基本封閉的外殼(1-7)，外 殼的上蓋(1-9) 一邊鉸接在外殼上側邊，在外殼的下邊開有活動倉 門(1-3 ),在殼體內交叉布置有前擋筷架(1-6 )和後擋筷架(1-8 )， 前、後擋筷架的下端交叉處留有下筷口，在下筷口位置下部安裝有倉 門託架(1-20)，倉門託架(1-20)前部制有留置從下筷口落下的筷 子的筷槽，同時倉門託架(1-20 )上制有便於和驅動齒輪嚙合的齒條 (2-10、 2-17)，且該齒條與被傳動系統驅動的倉門控制齒輪(2-9、 2-16)嚙合。在外殼(1-7 )內有內殼(1-1.9)，且在內殼(1-19)中安裝有用於對 筷子烘乾的加溫器(1-17)和對筷子消毒的臭氧管(1-21)，加溫器 (1-17)和臭氧管(1-21)均通過控制系統與電源連接。所述的傳動系統主要由電機(2-2)、減速皮帶輪(2-3)和電機皮 帶輪(2-1)、主機皮帶輪(2-4)組成，主機皮帶輪通過其軸帶動位於 左右兩側的倉門控齒輪(2-9、 2-16 )旋轉驅動與其嚙合的齒條(2-10、 2-17)帶動倉門作往復平行運動。在下筷口兩邊安裝有可以旋轉的毛刷(1-2 )，該毛刷固定在毛刷 軸上且毛刷軸的一端固定有毛刷齒輪(2-6、 2-7)，兩毛刷齒輪(2-6、 2-7)互相嚙合並且其中一個與主機皮帶輪(2-4 )的主機軸同軸安裝， 主機皮帶輪(2-4 )帶動相互齒合的毛刷齒輪旋轉帶動桶刷做相對運 動。加溫器(1-17)採用遠紅外石英加熱管並用隔熱防護板(1-16)
保護，同時還在加溫器附近設有超溫熔斷絲(i-ii)和溫控器(i-io),溫控器與溫度控制電路連接。加溫器(1-17)和臭氧管(1-21)上還連接有功率調節系統，該系統 由功率調電位器及可控矽組成。全部系統的控制電路由電源電路、烘乾消毒控制電路、出進倉取 筷控制電路三部分組成；且電源控制電路組成為相線L經電源開關 SW1、超溫熔斷絲Fu分兩路輸出， 一路是經電源變壓器T1初級次級 輸出，由整流二極體VDl-VD4整流變成脈動直流電壓，經C1、 C2、 C3及三端集成穩壓塊IC4形成+ 12v直流電壓，接通Rl和LED黃色 指示燈，Kl、 K2及IC1， IC2、 IC3、 IC5及電機部分的電源；烘乾保 溫消毒控制電路繼電器K1接溫控器ST1、石英加熱管EH、保溫指 示燈LDE、 D17、 R21組成加熱保溫電路，EH的另一端經R20電位器 RP2及電容C3至中性線N，並由R19、 C12連接外輸出觸發電壓激 發可控矽導通，消毒電路是經K2-2常閉觸點閉合導通，LDE組成消 毒指示電路，二極體P19對電容器充電重複形成高頻振蕩在Ll兩端 產生較高的脈衝電壓再經變壓器T2的互感耦合及開壓變換L2的常數 遠大於L1，在次級L2兩端產生很高的感應脈衝電壓，振蕩信號經升 壓變壓器耦合，再次繞組L2上輸出，產生3000V高頻脈衝電壓提供 給臭氧管產生臭氧；出進倉取筷控制電路觸發是由觸摸或感應控制， M為觸摸片或用倉門體代替，通過三極體VT2導通1C3②腳得到一個 負脈衝，單穩態電路被觸發翻轉，1C3從③腳輸出高電平，IC2及IC1 得電工作，IC2時基電路和R9、 RP1、 C8構成時鐘雙諧振蕩器，從K2
③腳輸出的信號一路經R11綠色1ED頻閃，光電指示取筷，另一路信 號經R10加到1C1的輸出端(14)腳CP端，由C13和SW2進行倉門託架 的出倉位置檢測，VT4驅動出倉，數控信號導通VT5驅動進倉。本發明有益效果本發明將自動出筷和消毒、烘乾功能結合為一 體，體積小，功率可以調節，功耗少，消毒徹底乾淨，自動化程序高，手觸發感應取筷。放心使用，還帶有語音告知，和光電指示。還可以 —次取筷時，取一雙、二雙、三雙設計。


圖1為本發明內部結構示意圖(倉門關閉)。 圖2為本發明內部結構示意圖(倉門打幵)。 圖1和圖2中圖號說明1-1.筷子、1-2桶型毛刷、1-3倉門、1-4橡膠地墊、1-5 玻璃觀察窗、l-6前擋筷架、1-7夕卜殼、1-8後擋筷架、l-9上蓋、 1-10溫控器、1-ll超溫溶斷器、1-12平面齒條、1-13滑道、1 -14保溫體、1-15滑杆、l-16高溫防護板、1-17加溫器、1-18 固定架、l-19外殼、l-20倉門託架、1-21臭氧管。圖3為本發明傳動結構示意圖。圖號說明2 - 1電機皮帶輪、2-2直流電機、2 - 3減速皮帶輪、2 - 4主機 皮帶輪、2-5皮帶、2-6後桶刷齒輪、2-7前桶刷齒輪、2-8配電 傳動箱、2-9左控倉門齒輪、2-IO左倉門託架齒條、2-ll左前後 桶型刷、2-12託架筷桶、2-13倉門、2-14右前後桶型刷、2-15
前防筷滑架、2-16右控倉門齒輪、2-17右倉門託架齒條、2-18 主機箱、2-19後防筷滑架、2-20高溫防護板、2-21石英管、2-22位置檢測裝置。圖4為本發明控制箱結構示意圖。圖號說明3 - 1賴側蓋螺釘、3 - 2電源開關、3 - 3散熱孔、3 - 4控制箱蓋、 3 - 5電源線出口 、 3 - 6溫控器、3 - 7電源變壓器、3 - 8出倉傳動系 統、3-9電氣線路板、3-IO臭氧消毒系統、3-ll筷子託架系統。圖5為本發明外部結構示意圖。圖號說明4-1商標標牌、4-2倉控按壓幵關、4-3消毒按壓幵關、4-4 指示燈、4-5語音喇叭、4-6觸摸開關、4-7語音開關、4-8橡膠 地墊、4-9出倉指示燈-、4-10倉門扒手、4-ll倉門、4-12玻璃 觀察窗、4-13機體、4-14機蓋、4-15排氣口、 4-16碰封扣。圖6為本發明控制電路圖。圖7為本發明控制原理圖。
具體實施方式
附圖1 -7給出了本發明具體實施方式
。 一、整機結構及原理該自動取筷機主要有外箱體、保溫層、內倉體、控制箱(傳動系 統、電源部分、面板顯示部分，控制電路板部分，溫控器，臭氧發生 器)內倉體包括(石英管烘乾部分、超溫熔斷絲、擋筷架及倉門控制 機械部分)組成。機體上面裝有活動蓋，前面裝有玻璃觀察窗。右側 面設有熱蒸出氣孔等。全自動取筷機作功系統結構原理1. 傳動系統主要由電機、減速皮帶輪和主機皮帶輪組成，直流 電機產生的動力經皮帶輪傳給減速皮帶輪，速度減慢，馬力增強，經 變速後給主機軸提供強勁的動力，最後主機軸帶動前後桶刷齒輪和筷 子託盤控制輪做功。2. 烘乾系統是由遠紅外石英加熱管和隔熱防護板及溫控器等組 成，遠紅外石英管加熱效率高、絕緣性能好，隔熱防護板使加熱管釋 放出的熱量對不需要熱量的地方保護起來，防止燒壞部分配件。當溫 度上升到一定時間後，溫控器自動斷開，溫度下降時自動接通，加熱 電路，這樣就能把倉內的溫度調節到一定的範圍內。3. 消毒系統是利用二極體對電容進行充放電來導通可控矽的關 斷頻率，經升壓變壓器放大後產生高電壓，電離臭氧管周圍的空氣產 生臭氧來殺菌，它具有極強的氧化性質，對細菌強氧化而死亡，而且 能進入病毒細胞內部破壞其結構，從而達到殺菌，消毒的目的。4. 功率調節系統由功率調電位器及可控矽組成，功率調節電位 器是可控矽的導通角進行調節，從而調節了加熱管的功率，也就是說 控制了溫控器的關斷時間，等於調節了烘乾及消毒時間。5. 控制箱系統這部分是在正機體的左面箱體,箱體裡面安裝有: 傳動系統、消毒系統、電源及倉門控制電路板等組成，這樣設置是讓 電氣控制部分絕緣性能好，散熱能力強。6. 倉門位置控制系統這是機體的主要部分，由主機軸帶動左 右倉控齒輪，再帶動左右倉門託架上的齒條做往復平行運動，這就是 說倉門託架的運動是在受控制的作用下平動的，同時，限制了進出倉 位置，保護了傳動部分的零件不受損壞。7. 倉門託架裝置託架上面裝有兩組齒條，裝有三組託架板，託 架板中間設置凹槽，凹槽的深度可以放一雙、二雙、三雙等筷子，這 與機體的功能而言，當筷子向下運動落到凹槽內，由於倉門託架上齒 條的平動，帶動託架上筷子向機&處運動。運動到一定的位置後暫停 幾秒鐘等待取筷，最後自動回倉裝筷，從而達到自動取筷的目的。8. 前後擋筷架:是安裝在機體內倉前三個條推架,後三條支柱架， 相互對立安裝留有二支筷子形成夾角，使筷子從中間自由下落，有幾 個方面的作用，(l)是把筷子架起來形成勢能，依次滑落到倉門託架 中間的凹槽內，(2)是把筷子架起來後使後面內倉角形成空位，用來 安裝加熱系統，(3 )是限制筷子以每層二支的順序排列指上向下排列 整齊。9. 前後桶刷裝置由主機軸帶動的前後桶刷齒輪相互齒合，帶動 桶刷做相對運動，這樣當裝筷子時防止筷子卡在擋筷架的夾口處卡 住，並使筷子排列整齊向下運動，當取筷時，將筷子向上託起，防止 筷子卡住倉門託架。10. 控制面板這部分位於控制箱體處，上面分檔三個開關，五 個指示燈及喇叭，上面左是消毒開關，右是倉控開關，左邊第一個指 示燈是消毒指示，第二個是保溫指示，第三個是電源指示，第四個是 倉門控制指示。中間部分有語音告知喇叭，左下角是光指示取筷閃頻 燈，右下邊是語音開關。觸摸感應片安裝在喇叭右面或用倉門體代替。全自動取筷機基本工作原理1、 把上蓋幵啟後，把筷子按上面的指示，放進機倉內合上蓋子， 筷子就順著前後檔筷架形成的夾角以每層二支上下整齊排列著。接通電源後，按下消毒開關，由遠紅外石英加熱管，溫控器，功 率調節器組成的烘乾系統開始運行，再有二極體，電容，可控矽及升 壓變壓器，臭氧管組成的消毒系寧產生臭氧進行消毒。烘交流電經總 開關和超溫熔斷絲後分二路輸出，第一部分按下消毒幵關後，繼電器 Kl吸合，電流經溫控器向加熱管供電，加熱管的功率經可控矽及功 率調節電位器進行調整，機倉內溫度達到75°後溫控器自動斷開， 切斷了加熱及後面的電路，進行保溫，溫度下降後，溫控器自動接通 烘乾電路。消毒電路是經繼電器K2的常閉觸點向二極體及消毒系統 供電，是利用二極體對電容進行充放電來導通可控矽的關斷，經升壓 變壓器放大後產生高電壓放電，產生臭氧來殺毒，消毒。烘乾時間及 消毒時間經功率調節器進行調整。2、 烘乾和消毒暫停後，保溫指示燈亮，這時按下倉控開關，這 部分的電源就接通，當取筷時，手觸摸或感應觸發啟動控制直流電機 逆時針轉動，帶動減速皮帶輪向主機軸提供動力，使主機軸帶動倉控 齒輪，推動倉門託架上的齒條向倉處平動。由於前後桶刷齒輪經主機 軸帶動相互齒合，帶動前後桶刷旋轉，把筷子經前後擋筷架形成的夾 角向上託起，不讓卡住倉門託架。倉門託架託著筷子向處平動到一定
的位置後，暫停等待取筷，同時消毒電路被暫時停止，語音告知及光 指示電流也被導通。放出(已消毒，請放心使用)等語音。3、暫停等待6秒鐘後，直流電機又受到數字電路控制，順時鐘 轉動，帶動減速皮帶輪及主機輪工作，使主機軸帶動倉控齒輪推動倉 門託架上的齒條向倉內平動，同時前後桶刷把筷子經前後擋筷架形成 的夾角向下推進倉門託架上的凹槽內，這時倉門託架受控暫停，等待 下一次取筷。同時語音和光指示電路也被關閉，消毒電路又重複工作。全自動取筷機工作途徑依次為電源啟動、烘乾消毒、手摸觸發、 自動取筷、等待拿筷、重新裝筷。自動取筷時間觸發取筷重新裝筷^6秒。 二、電路原理全自動取筷機電路採用兩大部分 一部分是遠紅外石英管加熱烘 幹和臭氧消毒等。消毒徹底，自動溫控，烘乾功率和消毒時間可以調節，另一部分是CMOS數字集成電路CD4017為中心控制技術，實現了取筷自動化，該機具有手觸摸感應控制電路，倉門託架出進自動 控希lj，出倉時自動關閉消毒部分電路，語音告知電路，光電指示電路, 出倉等待及倉門託架位置檢測限制功能。該取筷機電路原理如圖所示，全電路由電源電路，烘乾消毒控制
電路、出進倉取筷控制電路三部分組成。1、 電源控制電路在220V交流市電中，相線L經電源開關(SW1 )超溫熔斷絲 Fu(llO。 /10A250V)分兩路輸出， 一路是經電源變壓器(250V/ 18V12W) Tl初級次級輸出，由整流二極體VD1 - VD4C1N4007 x 4 )整 流變成脈動直流電壓，經C/ ( 470UF35V) (2C104) C3 ( 470UF25V) 及三端集成穩壓塊1C4( L7812 )^形成+ 12v直流電壓，接通Rl( 5. 1K ) 和LED黃色指示燈，K1和K2及1C1， 1C2、 1C3、 ICS,電機部分的電 源。2、 烘乾保溫消毒控制電路按下面板上消毒幵關SB1，繼電器K1 (J2C-23TDC12)保護二極 管D5(1N4148), (4C104)是消除SB1幵關閉合時產生的電火花。Kl 得電吸合，其常幵觸點Kl - 1閉合，接通由溫控器STl( 75° / 2501 OA) 石英加熱管EH ( 100 - 300W )保溫指示燈LDE (綠)D17 (1N4007 ) R21(200Kfl )組成加熱保溫電路，EH的另一端經R20 ( 100 H2W)電位 器RP2 (20K2W)及電容C3 (103/1KV)至中性線N，並由R19 (100H2W) C12 (1031KV)連接外輸出觸發電壓激發可控矽UP4M)導通， 石英加熱管受電加熱，功率調整電位器使烘乾處於受控狀態。調節 RP2的阻值，也就是調節了單向可控矽的導通角，也就是調節了溫控 器的關斷時間。從而調節了消毒電路的時間。消毒電路是經K2 ( J2C - 23FDC12 )K2 - 2常閉觸點閉合導通。LDE(紅色)R22 ( 200K)組成消毒指示電路。在220V正弦交流電正半周時，二極體P19 (1N4007 )導通，對電容器(13C0、 47UF/ 630V)充 電，充電結果是左負右正，使單向晶闡管VS( 2P4M)控制板上的(1. OK OV ) VS處於截止狀態。在電源負半周時，90K〉0V. VS導通，電容 經電感線圈L1角向晶闡管VS放電，在電源正半周時，VS關斷C又 充電，如此重複形成高頻振蕩，振蕩頻率為8KHZ 12KHZ。此振蕩頻 率在Ll兩端產生較高的脈衝電壓(自感電動勢)再經變壓器T2的互 感耦合及開壓變換L2的常數遠大於Ll,在次級L2兩端產生很高的 感應脈衝電壓，振蕩信號經升壓變壓器耦合，再次繞組L2上輸出， 產生3000V高頻脈衝電壓，提供給臭氧管產生臭氧，從而達到殺菌， 消毒的目的。3、出進倉取筷控制電路烘乾和臭氧消毒一次循環結束後，保溫指示燈亮，這時按下倉門 控制幵關(SB2 ) R6 (1. 5K ) LED右邊紅色指示燈亮，接通1C3 ( NE555 ) ⑧腳電源，1C3外圍由R5 ( 10兆D ) C5 ( 100UF) (6C104) R7 ( 100K) 組成了單穩態觸發電路，其單穩態工作時間T-l.l x 1000000 x 0.0001 10 (秒)該電路觸發是由觸摸或感應控制，M為觸摸片，也 可以用倉門體代替。平時無人取筷時，1C3的②腳被R4 ( 100K )上拉 高電平，1C3沒有觸發電壓不工作。當有人取筷觸及觸摸片或倉門時， 人體感應的雜散電壓經R3 (4.7兆n )作用於三極體(9013)基極，。 三極體VT2導通1C3②腳得到一個負脈衝，單穩態電路被觸發翻轉， 1C3從③腳輸出高電平，1C2 (CD7555 )及1C1 (CD4017)得電工作， 圖中1C2時基電路和R9 (100K) RP1 (100K) (7C10UF) C8 (104)構
成時鐘雙諧振蕩器。振蕩周期為(0. 1S-1S)從K2③腳輸出的信號 一路經Rll (2K)綠色LED頻閃，光電指示取筷，另一路信號經RIO (10K )加到1C1的輸出端(14)腳CP端。每IS —次的計數頻率依次從 1C1集成塊輸出DQ0-Q5輸出，D8-D14 (1N4148 x 6 )起邏輯隔離作 用。1C1在R12 (100K) (9C104)'的作用下復位，QO輸出高電平，經 R2 (10K)使三極體VT1 (C8050 )飽和導通，K2CJZC - 23FDC12 )得 電吸合，K2-2常閉觸點分開，暫時切斷消毒電路，紅色消毒指示燈 LDE2滅，同時經SB3 (語音幵關)R13 (10K)供給觸發信號，經1S 後Ql輸出高電平，使R14 (1K)三極體VT4 (C945 )飽和導通，經 R18 (47fl )三極體VT6 (B722 )也導通，三極體VT8 (D882 )導通， 電流經A點流向B點，直流電才in (M/8V10W)順時針方向轉動， 經減速帶動主軸作出倉取筷動作，1S內達到出倉位置時自動停止， 直流電機M的電源是由整流橋整獬C1濾波後經D18 (1N400 )供給。再經Q2Q3連續依次輸出2S做延時等待取筷。在取筷期間，接通 SB3 (語音幵關)使1C5 (語音晶片)觸發工作，1C5電源供給是經 R15 (150H /1W) VD穩壓管(+5v) CIO (100UF/6V)等組成的。 內部放大後經Cll (100UF16V)喇叭(4D - 8(1 )播放(巳消毒，請 放心使用)語音，用戶更明白。延時等待2S後，Q4輸出高壓平，使R17(1K)三極體VT5(C945 ) 導通，電流經R16 ( 47 n )三極體VT7 ( B722 )也導通，三極體VT9(D882 )導通，電流經B點流向A點形成迴路，電機逆時針轉動，經 減速後帶動主機軸作進倉裝筷動作，經1S內達到進倉位置時自動停 止。進出倉託架位置距離由RP1進行調節，經5S後三極體VT1得不 到基極電流調節，從導通變為截止，K2失電，K2-2閉合，消毒電路 又恢復工作，從觸發到回倉大約時間6秒。由C13 (10UF16V)和SW2 (位限開關)進行倉門託架的出倉位置 檢測，當數控信號導通。VT4驅動出倉時，檢測裝置SW2檢測到倉門 託架巳出倉，就把VT4的基極電位接低，也就是關閉出倉驅動部分。 同時限制了倉門託架的出倉位置，C13是吸收VT4基極電位因突然接 低SW2產生的電火花，保護VT4。進倉位置檢測是由C12 (10U16V)和SW3 (位限幵關)控制。當 數控信號導通VT5驅動進倉時。倉門託架受到指令後傳動系統帶動進 倉。但進到一定位置後，受到SW3的位置限制。就把VT5的基極電 位接低，關閉進倉門驅動部門，限制進倉位置，保護了傳動系統的零 件不受損壞。C12是吸收VT5基極電位因突然經SW3接低產生的電 火花。保護VT5。最後是Q5輸出高電平經DT (1N4148 ) R8 ( 10K)三極體VT3 (C8050)飽和導通，使得1C3的④腳接低電平復位，等待下一次取 筷。三、全自動取筷機的功能與各部件用途 (一)、主要有事項功能1、石英管自然烘乾；2、臭氧自動消毒；3、觸摸感應啟動；4、 自動裝筷系統；5、自動取筷系統；6、自動語音告知取筷和光指示取 筷；7、自動檢測倉門位置；8、當取筷時能自動關斷消毒系統；9、 超溫溶斷保護；10、自動保溫控制。 (二)、機械部門各部件的主要用途1、 傳動系統是將電機的動力源經減速後，提供給主機軸帶動主 倉內各部件轉動。2、 前後筒刷裝置當裝筷時，控制筷子向下排列整齊，當取筷時， 向上託著，不讓筷子卡住倉門託架。3、 倉門託架中間設置凹槽，筷子會自動落到凹槽內託住，凹槽 內可以設計上下放一雙、兩雙、三雙筷子，經齒輪和齒條推進推出。4、 機體蓋它位於機體的上面，裝筷子時幵啟，上面設置(大小 頭)放筷子標計。5、 挖制箱內部安裝有傳動系統，電氣控制線路板，變壓器、臭 氧器、溫控器等。6、 控制面板上面設置有三個幵關，五個指示燈和喇叭觸摸片等。7、 玻璃窗可以觀察筷子的多少，筷子的排列情況。8、 前後擋筷架兩面相加擋住筷子自由滑落。9、 滑杆滑槽，能使倉們託架滑動自由，而且還可以起定位作用。10、 加熱系統由石英管及隔熱防護板組成，安裝在倉體地架上。11、 內處倉體中間有保溫材料，能隔熱保溫。12、 橡膠地墊能起到絕緣、防滑穩定作用。13、 透氣小孔能讓烘乾時的水蒸氣排出機體處，它幵在右上角處。14、 熱超溫溶斷器機體內溫度超過設定的值後自動溶斷起保 護作用。15、 臭氧消毒管產生臭氧、殺菌消毒、安裝在倉體內左側上面。16、 溫控器控制倉內溫度達到75。自動斷開，溫度下降時又恢 復接通，安裝在左側上角。17、 位置檢測裝置如果倉門託架在出倉位置時或進倉時，位置 檢測裝置會自動關閉驅動部分的電路，保護傳動系統零件不受損壞。(三)、電路部分各元件的主要用途1、 IC1(C04017)計數器脈衝分配器，把CP端的秒脈衝依次分配 後輸出端Q0-Q9。2、 IC2 (CD7555)時鐘頻率振蕩器，以每秒一次的時間產生脈衝振蕩。3、 IC3(NE555)單穩態觸發器，，手觸摸感應觸發，使K3的②腳得到 一個負脈衝。4、 IC4(V7812)集成三端穩壓器，經二極體整流後18V直流脈衝電 壓穩壓成+12V。5、 IC5 (語音晶片)語音告知器，當取筷時向用戶講解(筷子已消 毒，請放心使用)6、 FU(llO。 1QA)超溫熔斷器烘乾溫度超過110°後自動熔斷,起保護作用。7、 ST1 (75° 10A )溫度控制器把烘乾溫度控制在75°範圍內。8、 Tl (50V/18V12W)電源變壓器把市電變成直流18V電源。9、 T2 ( 250V/3KV10W)升壓變壓器把低電壓變換成高電壓。10、 RP2 (20K/2W)功率調節電位器可以調節烘乾系統的功率。11、 EH( 300W/170n )石英加熱管採用遠紅外石英管加熱功耗少， 絕緣性能好。12、 Kl ( J2C-23FDC12)繼電器接通烘乾和消毒電路。13、 K2 ( J2C-23FDC12)繼電器接通或關閉消毒電路。14、 SW1 ( 250/10A)電源總開關直接關斷市電。15、 SB1 (DC28V3A)消毒烘乾開關按下此開關可以接通烘乾消毒 電路。16、 SB2 (D。8VM)倉門控制開關按下此幵關可以接通出倉，進 倉控制電路。17、 SB3 (DC28V3A)語音幵關可以關斷告知語音電路。18、 M (18V/10W)直流電機使主機主要的動力源。19、 LED (黃色)1、電源指示亮表示電源已接痛。20、 LED (紅色)2、消毒指示亮表示正在消毒。21、 LED (綠色)3、保溫指示亮表示處於保溫狀態。22、 LED(紅色)4、倉門控制指示亮表示倉門控制電路已接通。23、 LED(綠色)5、出倉取筷頻閃指示表示光指示趕快取筷。24、 RPl (100K/1/2W)微型調節電阻，可以調節1C2的脈衝振蕩時 間大約(0. 1 ~ 1. 5 )秒。25、 VS1 (2P4M)可控矽使烘千紅外石英管的功率處於受控狀態。26、 VS2 (2P4M)可控矽可以產生(8KHZ 12KHZ)振蕩頻率。27、 Q3:臭氧管產生臭氧，電離玻璃管周圍的空氣。28、 SW2:出倉限位幵關，能檢測到當前已出倉信號限制出倉位 置。29、 SW3:進倉限位幵關，能檢測到當前已進倉信號，限制進倉位 置。四、全自動取筷機工作原理1、 先打開主電源開關，控制面板上黃色指示燈亮；以示電源已接 通，同時按下消毒開關，控制面板上的紅指示燈亮，表示正在消毒。 烘乾加溫是由一根遠紅外石英管，周圍用高溫防護板隔著，這樣就能 起到發熱時防止烤壞筷子，烘乾溫度達75°後溫控器會自動斷幵處 於保溫狀態。機體上面設有小孔，是烘乾過程中產生的水蒸氣出口。臭氧消毒是靠臭氧器產生高壓放電，電離周圍空氣，臭氧(03) 是一種非常活潑，極不穩定的無色氣體，它具有極強的氧化作用，當 以接觸到其他物質，就會還原為性質穩定的氧氣(02)也就是說，物 質被氧化了,本消毒系統是利用臭氧這種極強的氧化性質，使筷子上 的細菌強氧化而死去，進入附著的細菌，病菌的細胞內部破壞其結構 和氧化酶，從而達到殺菌，消毒目的，消毒的時間可以調節。2、 自動取筷控制一次消毒循環後，按下倉門控制開關，控制面板右側的紅色燈 亮，表示倉門控制電源接通，當無人取筷時，倉門關閉著，處於裝筷 狀態。(1)從全自動取筷機傳動系統和工作原理圖上可以看到，當人手
觸摸金屬板(M)時，或倉門時(金屬片與倉門連接的)，由於人體的 感應作用，觸發開關導通。電機②受數字電路的控制，電機皮帶輪① 帶動減速皮帶輪③變換速度後帶動主機皮帶輪④使主機軸運轉，主機 軸上裝有倉門控制齒輪⑨和(16),當順時針運轉時，帶動倉門託架齒條 ⑩和(17)平動，也就是說做裝筷和取筷動作，而主機軸上還有前桶刷齒 輪⑥和後桶刷齒輪⑦互相齒合運轉，帶動左邊前後桶刷(ll)和右邊前後 桶刷(14)做反方向轉動。(2)從全自動取筷機工作原理圖可以看到把筷子按照機蓋上面的提示，左邊是大頭，右邊是小頭，放進機倉內，筷子就順著前擋筷 架⑥和後當筷架⑧滑落下來，由於倉門託架卿中間設置有凹槽，凹槽 的大小可以放下一雙筷子，也可以設置上下放二雙、三雙、、這與主 機配套為準，當做裝筷動作時，上面已講過主軸輪帶動倉門控制兩個齒輪逆時 針轉動，再帶動倉門齒條，向機倉內平動，齒條上設置有滑道(13),在 滑杆(15)上滑行，也起到定位作用，主軸輪上還裝有桶刷齒輪，相互齒 合帶動前後桶刷運轉，當裝筷時，桶刷向倉門託架凹槽方向運行，使 筷子向下排列整齊，還有個作用是防止筷子在前後擋筷架夾口出卡 住，強制使筷子向下運動。筷子被裝進倉門託架凹槽內。當做出倉取筷動作時，主軸輪帶動倉門控制兩個齒輪順時針轉動， 再帶動倉門齒條向機體外平動，把凹槽內裝有筷子的倉門託架推向機 體外面，運行到一定位置暫停，等待用戶取筷。如果把筷子取走或沒 取，倉門託架等待幾秒鐘後自動回到裝筷位置，等待下一次出倉取筷 動作。再作出倉取筷動作時前後桶形毛刷向上運動，把前後擋筷架中間 的筷子向上託著，使倉門託架出,時阻力變小，還有個作用是在出倉 取筷時，防止筷子卡住倉門託架。倉門託架的位置檢測系統，是由位置檢測開關，檢測到當前倉門 託架停在什麼位置，當數控信號命令出倉時，位置檢測裝置檢測到倉 門託架已出倉，就迅速關閉此信號，進行回倉動作。檢測裝置和調節 器同時限制進出倉位置。這樣就形成取筷裝置自動化。
權利要求
1.一種全自動取筷機，具有基本封閉的外殼(1-7)，外殼的上蓋(1-9)一邊鉸接在外殼上側邊，在外殼的下邊開有活動倉門(1-3)，其特徵是在殼體內交叉布置有前擋筷架(1-6)和後擋筷架(1-8)，前、後擋筷架的下端交叉處留有下筷口，在下筷口位置下部安裝有倉門託架(1-20)，倉門託架(1-20)前部制有留置從下筷口落下的筷子的筷槽，同時倉門託架(1-20)上制有便於和驅動齒輪嚙合的齒條(2-10、2-17)，且該齒條與被傳動系統驅動的倉門控制齒輪(2-9、2-16)嚙合。
2、 根據權利要求1所述的全自動取筷機，其特徵是在外殼(l-7 ) 內有內殼(1-19),且在內殼(1-19)中安裝有用於對筷子烘乾的加溫器 (1-17)和對筷子消毒的臭氧管(1-21)，加溫器(1-17)和臭氧管(1-21) 均通過控制系統與電源連接。
3、 根據^C利要求1所述的全自動取筷機，其特徵是所述的傳動 系統主要由電機(2-2)、減速皮帶輪(2-3)和電機皮帶輪(2-1)、主機皮帶輪(2-4)組成，主機皮帶輪通過其軸帶動位於左右兩側的倉門 控齒輪(2-9、 2-16)旋轉驅動與其嚙合的齒條(2-10、 2-17)帶動倉門作往復平行運動。
4、 根據權利要求l、 3所述的全自動取筷機，其特徵是在下筷口兩邊安裝有可以旋轉的毛刷(1-2'),該毛刷固定在毛刷軸上且毛刷軸 的一端固定有毛刷齒輪(2-6、 2-7)，兩毛刷齒輪(2-6、 2-7)互相嚙合 並且其中一個與主機皮帶輪(2-4 )的主機軸同軸安裝，主機皮帶輪 (2-4 )帶動相互齒合的毛刷齒輪旋轉帶動桶刷做相對運動。
5、 根據權利要求2所述的全自動取筷機,其特徵是加溫器(1-17 ) 採用遠紅外石英加熱管並用隔熱防護板(1-16)保護，同時還在加溫器 附近設有超溫熔斷絲(1-11)和溫控器(1-1 G)，溫控器與溫度控制電路 連接。
6、 根據權利要求2所述的全自動取筷機，其特徵是加溫器(1-17) 和臭氧管(1-21)上還連接有功率調節系統，該系統由功率調電位器及 可控矽組成。
7、 根據權利要求1所述的全自動取筷機，其特徵是全部系統的 控制電路由電源電路、烘乾消毒控制電路、出進倉取筷控制電路三部 分組成；且電源控制電路組成為相線L經電源開關SW1、超溫熔 斷絲Fu分兩路輸出， 一路是經電源變壓器T1初級次級輸出，由整流 二極體VDl-VD4整流變成脈動直流電壓，經C1、 C2、 C3及三端集成 穩壓塊IC4形成+ 12v直流電壓，接通Rl和LED黃色指示燈，Kl、 K2及IC1， IC2、 IC3、 IC5及電機部分的電源；烘乾保溫消毒控制電 路繼電器K1接溫控器ST1、石英加熱管EH、保溫指示燈LDE、 D17、 R21組成加熱保溫電路，EH的另一端經R20電位器RP2及電容C3至 中性線N,並由R19、 C12連接外輸出觸發電壓激發可控矽導通，消 毒電路是經K2-2常閉觸點閉合導通，LDE組成消毒指示電路，二極 管P19對電容器充電重複形成高頻振蕩在Ll兩端產生較高的脈衝電 壓再經變壓器T2的互感耦合及開壓變換L2的常數遠大於Ll，在次級L2兩端產生很高的感應脈衝電壓，振蕩信號經升壓變壓器耦合， 再次繞組L2上輸出，產生3000V高頻脈衝電壓提供給臭氧管產生臭 氧；出進倉取筷控制電路觸發是由觸摸或感應控制，M為觸摸片或用 倉門體代替，通過三極體V7^導通1C3②腳得到一個負脈衝，單穩態 電路被觸發翻轉，1C3從③腳輸出高電平，IC2及IC1得電工作，IC2 時基電路和R9、 RP1、 C8構成時鐘雙諧振蕩器，從K2③腳輸出的信 號一路經R11綠色LED頻閃，光電指示取筷，另一路信號經R10加到 1C1的輸出端(14)腳CP端，由C13和SW2進行倉門託架的出倉位置檢 測，VT4驅動出倉，數控信號導通VT5驅動進倉。
全文摘要
一種全自動取筷機，具有基本封閉的外殼，外殼的上蓋一邊鉸接在外殼上側邊，在外殼的下邊開有活動倉門，其在殼體內交叉布置有前擋筷架和後擋筷架，前、後擋筷架的下端交叉處留有下筷口，在下筷口位置下部安裝有倉門託架，倉門託架前部制有留置從下筷口落下的筷子的筷槽，同時倉門託架上制有便於和驅動齒輪嚙合的齒條，且該齒條與被傳動系統驅動的倉門控制齒輪嚙合。本發明將自動出筷和消毒、烘乾功能結合為一體，體積小，功率可以調節，功耗少，消毒徹底乾淨，自動化程序高，手觸發感應取筷。
文檔編號B65D83/02GK101129242SQ20071001847
公開日2008年2月27日 申請日期2007年7月26日 優先權日2007年7月26日
發明者尹玉明 申請人:尹玉明