CN101532766A - 设备的门传感器 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种用于一种设备的装置，其提供门与相关联的机柜之间的相对位置的指示，其包括：出自于门的突出部；与机柜或突出部相关联的辐射传感器；及辐射传感器与突出部或机柜相互作用以供相对位置的指示。一种用于具有两个门的设备的装置，其提供任一门与相关联的机柜之间的相对位置的指示，其包括：与任一门相关联的辐射传感器；位于一个门上的辐射传感器与相邻的门相互作用以供相对位置的指示。一种提供设备和用户之间的相对位置的指示的装置，包括：与设备相关联的接近传感器以及其与用户相互作用以供相对位置的指示。一种通过利用设备和用户之间相对位置的指示来控制所述设备运行模式的方法。该指示能够用于停止和启动所述设备的运行模式。

Description

设备的门传感器

技术领域

本发明涉及一种用于冰箱或制冷机设备的门传感器。

背景技术

冰箱或制冷机设备门普遍具有与电开关连接的机械推杆，以探测门是处于打开还是关闭状态。这通常用来控制设备的机柜里面的内部灯。当通过设备门关在设备机柜上的动作而压下该推杆时，通常地就切断了内部灯。

机械推杆具有作为偶发移动的部件的缺陷，该部件暴露了湿气和温度循环，其能够使它们倾向于故障的发生。另外，推杆要求额外的精心设计，以确保它们能够容易清洁，从而保持设备内部的卫生。

可选择地，为利于卫生而能够使用磁力传感器，但是它们能够具有倾向于在门和机柜之间偏移的缺陷，该现象能够随着设备使用年限的增加和操作而产生。随着使用年限的增加和不正当操作，门在使用中通常产生下坠。

这些现有技术中的装置没有一个能提供一种完全满意的方式，使冰箱的门用来提供控制或使冰箱和用户之间的相互作用简化。

除非有相反的指证，任何在此涉及的公知现有技术，在本申请之前，不构成承认本发明所涉及到的这些现有技术是通常为本领域技术人员所公知的。

发明内容

本发明的目的是提供一种门传感器装置，其克服或改进现有技术的缺陷，或者至少提供了一种有益的选择。

一方面，本发明提供了一种指示门与相关联的机柜之间的相对位置的装置。

另一方面，本发明提供了一种与所述机柜一起定位的辐射传感器，其中该辐射传感器与出自所述门内部的突出部相互作用，以提供所述门和所述机柜之间相对位置的指示。

优选地，本发明用于冰箱或制冷机设备，并且用于控制所述设备运行的各种功能的运行。

优选地，所述辐射传感器为红外线辐射传感器，并且所述突出部设置为将红外线辐射反射回所述红外线辐射传感器。

优选地，所述突出部位于所述门内部的外周边，并且任选地，所述突出部能够并入到所述门内部上的另一结构内。

一可选择的方面，本发明提供一种与出自所述门的突出部一起定位的辐射传感器，并且该传感器与所述机柜相互作用，以提供所述门和所述机柜之间相对位置的指示。

本发明的另一可选择的方面，提供一种装置，其提供设备和用户之间相对位置的指示。

另一方面，所述装置包括接近传感器，以提供所述相对位置的指示。

优选地，所述通过接近传感器提供的相对位置的指示用于控制位于所述门外部上的显示和控制装置的运行。

另一方面，提供了一种通过利用来自接近传感器的指示而控制所述设备的运行模式的方法。

任选地，所述指示能够用于控制所述设备的其它运行，例如在零售商店内使用的示范运行模式。

任选地，所述接近传感器能够并入到所述显示和控制装置内。

本发明的其它方面在附带的权利要求中进行了陈述。

附图说明

现将仅以实例的方式、参考附图对本发明的一个或诸多实施例进行说明，其中：

图1为一典型设备的立体视图；

图2为本发明一实施例的图1沿2-2线的水平方向的截面图；

图3为一安装在电路板前面上的红外线传感器的立体视图；

图4为具有并入一接近传感器的显示和控制装置的设备的门的前视图。

具体实施方式

门位置传感器：

图1示出了一种冰箱或制冷机设备110的立体视图，其具有能相对于机柜114打开或关闭的门112的组件。在以下的详细说明和权利要求中词“设备(appliance)”用作包括以下之中一个或多个：冰箱、制冷机、并排和垂直安装的冰箱和制冷机组、葡萄酒冷藏箱、饮料冷却器以及各种各样的冷藏和制冷设备。

门112能够依合叶116而枢转，以及把手118能够由使用者使用，以打开和关闭门112，以根据需要来存取设备110的冷藏物(未示出)。

图2为图1的沿2-2线的水平方向的截面图。关闭时的门112与机柜114之间夹有磁性密封条210，以将冷空气保持在设备110的机柜114内。突出部212具有从门112的内部表面向内的突出部件的形状。如图2所示，当门关闭时，该突出部212延伸到机柜114的内部。如图2所示，优选该突出部212位于门112内部的外周边上。突出部212还能够形成门112内部上的另一结构的一部分。例如，突出部212能够形成托盘(未示出)或是安装在门112内部上的其它结构的一部分。如果突出部212并入到另一结构内，那么这就具有了突出部212不显突兀的优势。在可选择的实施例中，突出部212能够形成为允许该突出部212实现其此处所述功能的圆盘、杆状物或任何其它形状。

当门112关闭时，突出部212正对着一个安装在机柜114的柜壁内的辐射传感器214。在该位置处，来自辐射传感器214的辐射(未示出)辐射到突出部212上，并且反射回辐射传感器214内。在以下的详细说明和权利要求中词“辐射”用作包括以下之中一个或多个：红外线辐射、可见光、紫外线辐射、次声或超声。在以下的详细说明和权利要求中词“传感器”用作包括以下之中一个或多个：既发射又探测辐射的传感器或仅感测辐射的被动传感器。

辐射传感器214安装到一块电路板216上，该电路板也安装在机柜114的柜壁内。一齐平的盖板218将辐射传感器214和电路板216密封并保持在机柜214的柜壁内。该盖板218能够具有一个适合的窗口220，其允许辐射穿过到达突出部212并返回到辐射传感器214。该盖板218和窗口220形成机柜114的柜壁的一部分，以使它们能够按照设备110的任何其它表面那样容易清洁。

该突出部212具有一个有抛光面和形状的刨削表面(facingsurface)222，以使当门112关闭时，有足够的辐射从刨削表面222反射回辐射传感器214内。从突出部212的刨削表面222反射出的辐射量表明了门112是关闭的。

优选地，刨削表面222和突出部212具有与机柜114和门112的内部相应的抛光面和式样。例如，刨削表面222能够具有略弯曲或平坦的表面的乳白色有光泽的抛光面，可选择地，能够将该刨削表面222刷上不锈钢。在可选择的实施例中，刨削表面222能够具有足以用于反射辐射的各式各样的表面特征。例如，该刨削表面222能够具有无光泽或有光泽的抛光面、亮的或暗的颜色。刨削表面222能够为镜面或非镜面(漫射)辐射反射器。在一可选择的实施例中，刨削表面222能够并入一个反向反射器内。刨削表面222不必为平的，从而能将足够的辐射反射回辐射传感器214。

使用中，当门112打开时，突出部212从正对着辐射传感器214的位置移开，以致没有辐射反射回辐射传感器214内。通过辐射传感器214接受的辐射的缺乏导致辐射传感器214产生了对应打开的门112的电路板216的输出变化。来自电路板216的输出变化是门112和机柜114之间的相关位置的指示，并且能够用来控制机柜114的内部灯224的运行。可选择地，相对位置的指示能够用来控制设备110的其它运行。例如，相对位置的指示能够发送到微型处理器(未示出)，以控制应用于机柜114的冷藏数值、解冻周期的定时以及经济/假日冷藏运行模式。该指示能够为来源于辐射传感器214输出的信号形式，其将会在下文结合图3进行详细说明。

在类似方式中，当门112关闭时，突出部212恢复到正对着辐射传感器214的位置，从而将辐射反射回辐射传感器214内。辐射回归到辐射传感器214导致了电路板216的输出的第二变化。该来自电路板216的输出的第二变化能够用来作为相对位置的第二指示，以切断内部灯224和/或控制以上所述的其它功能。

安装在突出部内的辐射传感器：

还有另一实施例，具有电路板216的辐射传感器214能够安装在突出部212内。在这种结构中，当门关闭时，辐射传感器214能够反射来自机柜114内部柜壁表面的辐射。由于需要在门112上加入额外的电缆，该方式是潜在的一种更昂贵的选择，但是除非在下文结合图4所述的，已有了用于显示器以及在门外部上的控制设备而进行的布线。

在另一个适合于具有两个门的设备的实施例中，辐射传感器214能够安装在一个门的边缘上，同时邻接另一个门。在该种结构中，当两个门都关闭时，辐射传感器214能够从相对的门的边缘反射辐射并返回到辐射传感器214的探测器312内。当二者之一或两个门都打开时，不能反射辐射，并且因此探测器312不能接收到任何辐射以及不能提供将会指示一个或两个门打开的信号。

窗口220的冷冻表面上的大水滴的凝结能够驱散和/或削弱(吸收)一些来自辐射传感器214的辐射波长，进而足以削弱辐射传感器214的机能。一种适用于窗口220表面的亲水涂层能够使凝结的水润湿窗口220，以使其形成一层均匀薄层，其从窗口流下和/或足够薄以致于不能削弱一丝所需波长的辐射。

在可选择的实施例中，窗口可以加热到水的露点温度以上。

辐射传感器和电路板：

图3为示出了安装在电路板216前面上的辐射传感器214的立体视图。辐射传感器214具有辐射发射器310，其控制辐射向外穿过窗口220而朝向突出部212。辐射探测器312位于邻近发射器310或相对靠近辐射探测器312的位置。辐射探测器312接收从突出部212的刨削表面222反射的辐射。图3中，发射器310和探测器312每个都具有大约2到3mm的小孔直径，并且具有中心间距大约4到6mm之间的间隔。然而，根据所使用的辐射的波长和类型，与所给出的实施例相比，所述小孔及其间隔能够较大或较小，以使辐射传感器214能够以这里所述的方式工作。

设计和使用辐射传感器的本领域的技术人员能够从许多广泛有效的辐射传感器及其适合于本目的的相关装置中任意选择。另外，本领域技术人员还能够使用诸如光学元件的其它装置以调节发射器310和探测器312关于突出部212的灵敏度和对准容差。

优选的辐射传感器214为欧姆龙(0mron，Www.omron.com)红外线显微传感器EE-SY113，其通过一实施例的方式并入这里。这种辐射传感器既具有红外线辐射发射器又具有红外线辐射探测器。

在红外线辐射传感器214的一可选择的实施例中，辐射传感器214能够只具有被动探测器而没有辐射发射器。在该实施例中，探测器能够易感测到一个或多个红外线辐射波带和/或对应于突出部212表面温度的红外线辐射强度。当门112关闭时，突出部212的刨削表面222呈现给被动辐射传感器214的探测器一个冷冻的表面温度。当打开门时，被动辐射传感器214的探测器将会暴露于周围的来自若干较高温度表面的红外线辐射中。通过被动红外线辐射探测器探测到的温度的不同能够提供门处于打开、关闭或部分打开状态的指示。

在替换的实施例中，辐射传感器能够由利用可见光、紫外线辐射、次声或超声的传感器所替代。

辐射传感器214的输出能够通过芯片314到达要求状态或进行处理，并且然后用作为如上文所述的用于控制设备110的运行特征的指示信号。连接器316提供电路板216和设备110的其它特征之间的通信。该连接器316还允许将动力提供给电路板216。与电路板216连接的安装支承凸缘318允许电路板216在机柜114内并相对于盖板218和窗口220而安置和固定。

门位置的指示能够为信号的出现和消失。例如，当门112关闭时，由于所反射的辐射(从发射器310)使得从探测器312中产生输出而能够出现信号。当门112打开时，没有从发射器310反射的辐射能够到达探测器312，而且因此打开门的指示就是没有信号存在。

上文所述的门位置传感器的实施例具有提供不显突兀的、可靠的、还容易清洁的门位置的指示器的优势。

带有接近传感器的显示和控制装置：

图4为带有把手418的设备(部分示出)的门412的前视图。如图4所示，显示和控制装置410位于门之上。该显示和控制装置410位于门之上的便利位置，以令使用者看见和使用。该显示和控制装置410显示了设备的各种运行特征的状态。显示和控制装置410的触敏式表面414能够使各种运行特征在它们的运行特性上得到改进。典型的运行特征为警报重设、饮料冷藏、冷冻温度、快速冷冻运行、经济/假日冷藏设置以及供提醒、日历和互联网功能使用的文本条目。能够存在有一显示屏416，以显示指示和这里所述的用于各种运行特征的数值。

接近传感器420能够与显示和控制装置410一起定位。该接近传感器420感测用户在设备附近的存在和动作。该接近传感器420能够大致按照关于上文对图2和3说明的辐射传感器214的说明而构成和安装。也就是说，接近传感器420位于一块电路板(未示出)上，该电路板具有用于调节或处理来自接近传感器420的输出的附加电路组件。该接近传感器420与电路板一起位于用于显示和控制装置410的盖板后面。该盖板具有用于接近传感器420运行的适当的窗口。该接近传感器420与已在上文描述的设备的其它运行特征相互作用。

接近传感器420能够为设计和使用接近传感器的本领域技术人员能够选择的许多通常可得到的类型中的任何一种。例如，该接近传感器420能够为红外线测距、超声测距或是可得到的众多常用的运动和/或接近传感器中的任何一种。接近传感器420的感测范围能够是从家庭厨房到商店零售设备的过道的范围。感测范围能够进行调整。该接近传感器420还能够包括环境光探测器，以进一步控制接近传感器420，例如在白天或晚上启动/停用接近传感器420。

在可选择的实施例中，接近传感器420能够位于门412或者设备的机柜之上，即适合于接近传感器420的功能的任何地方。例如，接近传感器能够位于机柜114的顶部并朝向门412。

使用中，接近传感器420感测用户在附近412的存在和动作，并提供一相对应的输出。该输出为用户对于门412的相对位置的指示，或者能够用在相反情况下以指示没有用户在门412的附近。在可选择的实施例中，该指示能够提供更精确的相对位置信息，例如用户是紧邻门412还是在距离门412几米处。该指示能够为以源于接近传感器420的输出的信号的形式。

通过接近传感器420提供的相对位置的指示能够用于调用设备的多个不同的运行模式，例如在以下段落所述。

示范模式：为了设备的销售，需要有一个店面示范设备以有效地让未来客户看见并与其交互作用。客户基本上接受的是设备可以进行冷藏处理，因此冷藏功能通常避开。然而客户可能把他们的采购决定建立在呈现给他们的显示和控制装置410的功能性上。因此，该接近传感器420能够用来激活显示和控制装置410。

当客户在设备附近时，接近传感器420能够引发显示和控制装置410的激活。然后，客户能够把他们的注意力投入到显示和控制装置410上来。接下来，客户能够直接地向该设备进发，并且随后与其交互作用。另外，该显示和控制装置410能够显示出具有其特征和优势的预先编程示范。

一旦客户从该设备离开，接近传感器420将感测到这点并因此在预先编程的时间段之后使显示和控制装置410失效。

假日/经济模式：如果带有相关联的微处理器(未示出)的接近传感器420在预先编程的时间段没有感测到运动，例如一到两天，那么该设备能够进入一个假日/经济模式。在该模式中，仅有设备的基本冷藏功能处于激活状态。另外，该冷藏功能能够切换至一个经济的电力模式内。诸如显示和控制装置410的其它特征能够被指示进入到备用或断电状态，以节省电力和提高寿命。

当接近传感器420感测到用户时，然后设备的其它运行特征能够被指示启动并再次激活。

夜间照明模式：结合有接近传感器420的环境光传感器能够允许在夜间当用户在设备的附近时该显示和控制装置410激活其背后照明灯或任何其它辅助的照明设备。接近传感器420的设备外部照明设备的激活会帮助用户夜间在厨房里对设备进行安全定位，以在没有打扰家中其他成员的情况下取到食物、饮料或冷藏的药品。

以类似方式，当接近传感器420感测到用户已经离开设备的附近时，照明设备关闭。

门打开和关闭模式：在又一个实施例中，接近传感器420对正在靠近的用户的指示能够用于启动一电子机械致动器，以为靠近的用户打开设备门412。然后，该靠近的用户能够在更轻易地看到设备机柜的内部存放物。该电子机械致动器的启动能够通过接近传感器420来进一步控制，该传感器确定是否用户在门摆的范围之外，由此来排除门412击中用户的危险。

在一类似的方式中，接近传感器420能够感测到用户已经离开并在预先编程的时间后逐渐地关闭门412，以避免设备中存放物的升温。门412的这种自动打开和关闭的功能能够成为用户易忘记或不能打开或关闭门412的家庭和商店里的独特优势。

综合模式：借助传感器420的用户对于设备的相对位置的指示能够用在上述那些的多种综合模式中。可选择地，设备的使用者可以设定其它模式或以上的变化模式。

在可选择的实施例中，一些通过接近传感器420感测用户的实例能够用于继续修改特殊运行模式的运行特征。例如，如果感测到大量的实例，那么这能够用于改变对门412打开时所增加的数量的预测以增加该运转模式下的冷藏能力。

无论在何处应用，词“包含(comprising)”应该理解为其“开放(open)”的意义，即“包括(including)”的意思，并且因此不限于其“封闭(closed)”的意义，即“仅由......组成”的意思。相应的含义在所出现的位置分别对应相应的词“comprise”、“comprised”和“comprises”。

应该理解为，本发明在此公开和限定的内容延伸到所有可选择的两个或更多的所提及到的或从文中显而易见的各自功能的组合。所有这些不同组合组成本发明的各种可选择的方面。

在本发明的特别实施例已经进行说明之后，这将是对于本领域技术人员显而易见的，即本发明可以在没有背离其实质特征的情况下以其它特殊形式进行体现。现有的方案和实施例因此在各个方面都认为是示意性的而不是限定性的，并且所有对于本技术领域人员显而易见的改进因此都认为包含在其范围内。

Claims (35)

1.一种用于一种设备的装置，其特征在于，所述装置提供门与相关联的机柜之间的相对位置的指示，所述装置包括：

出自于门的突出部；

与所述机柜或所述突出部相关联的辐射传感器；以及

其中所述辐射传感器与所述突出部或所述机柜相互作用，以提供所述相对位置的指示。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述指示用于控制所述设备的运行。

3.根据权利要求1或2所述的装置，其特征在于，所述指示用于控制以下一个或多个：内部灯、冷藏数值、解冻周期、经济冷藏运行或假日冷藏运行。

4.根据权利要求1至3中任意一项所述的装置，其特征在于，所述相对位置包括打开位置或关闭位置中一个或多个。

5.根据权利要求1至4中任意一项所述的装置，其特征在于，所述相对位置包括中间位置。

6.根据权利要求1至5中任意一项所述的装置，其特征在于，所述指示包括信号的出现或消失，其中所述信号源自于所述辐射传感器。

7.根据权利要求1至6中任意一项所述的装置，其特征在于，所述辐射传感器适合采用红外线辐射、可见光、紫外线辐射、次声或超声辐射。

8.根据权利要求1至7中任意一项所述的装置，其特征在于，当所述门对于所述机柜关闭时，所述辐射传感器处于正对着所述突出部的位置。

9.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，所述辐射传感器位于所述机柜的柜壁内。

10.根据权利要求1至9中任意一项所述的装置，其特征在于，所述突出部并入从所述门突出的另一部件。

11.根据权利要求1至10中任意一项所述的装置，其特征在于，所述突出部位于所述门内部的外周边。

12.根据权利要求10所述的装置，其特征在于，从所述门突出的所述其它部件为托盘或其它结构。

13.根据权利要求1至12中任意一项所述的装置，其特征在于，所述突出部适用于向所述辐射传感器反射或发射辐射。

14.根据权利要求1至13中任意一项所述的装置，其特征在于，所述辐射传感器为红外线辐射传感器。

15.根据权利要求14所述的装置，其特征在于，所述红外线传感器辐射红外线辐射到所述突出部上。

16.根据权利要求14或15所述的装置，其特征在于，所述红外线传感器接收从所述突出部反射的红外线辐射。

17.根据权利要求14所述的装置，其特征在于，所述红外线辐射传感器适用于探测来自一个或多个红外线辐射波长带或对应于所述突出部的表面温度的红外线辐射强度的红外线辐射。

18.根据权利要求1至17中任意一项所述的装置，其特征在于，所述辐射传感器具有亲水的窗口。

19.根据权利要求1至17中任意一项所述的装置，其特征在于，所述辐射传感器具有加热的窗口。

20.一种用于提供基本上如在此所述的门与相关联的机柜之间的相对位置的指示的装置。

21.一种用于具有两个门的设备的装置，其特征在于，所述装置提供任一门与相关联的机柜之间的相对位置的指示，所述装置包括：

与所述任一门相关联的辐射传感器；

其中所述位于一个门上的辐射传感器与所述相邻的门相互作用以提供相对位置的指示。

22.一种用于提供设备和用户之间的相对位置的指示的装置，其特征在于，所述装置包括：

与所述设备相关联的接近传感器；以及

其中所述接近传感器与用户相互作用以提供相对位置的指示。

23.根据权利要求22所述的装置，其特征在于，所述指示用于控制所述设备的运行。

24.根据权利要求22或23所述的装置，其特征在于，所述指示用于控制显示和控制装置的运行。

25.根据权利要求22至24中任意一项所述的装置，其特征在于，通过所述接近传感器提供的相对位置的指示包括用户的行动。

26.根据权利要求22至25中任意一项所述的装置，其特征在于，所述接近传感器为红外线测距传感器、超声测距传感器或运动传感器。

27.根据权利要求22至26中任意一项所述的装置，其特征在于，所述接近传感器与所述设备相关联。

28.根据权利要求22至27中任意一项所述的装置，其特征在于，所述接近传感器与所述设备的门或机柜一起定位。

29.根据权利要求22至28中任意一项所述的装置，其特征在于，所述接近传感器与所述设备的显示和控制装置一起定位。

30.一种通过利用设备和用户之间相对位置的指示来控制所述设备运行模式的方法。

31.根据权利要求30所述的方法，其特征在于，所述指示用于停止或启动所述设备的运行模式。

32.根据权利要求30或31所述的方法，其特征在于，所述指示用于改变所述设备的运行模式的特性。

33.根据权利要求30至32中任意一项所述的装置，其特征在于，所述运行模式为示范模式、假日模式、经济模式、夜间照明模式、门打开关闭模式或综合模式中的任意一种。

34.一种用于提供基本上如在此所述的设备和用户之间的相对位置的指示的装置。

35.一种通过利用基本上如在此所述的门和用户之间相对位置的指示来控制所述设备的运行的方法。

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