CN106869666B - 开关门装置及其控制方法和冰箱 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种开关门装置及其控制方法和包括该开关门装置的冰箱，该开关门装置包括第一驱动装置、第二驱动装置和控制装置。第一驱动装置远离箱体和门体的铰接处设置；第二驱动装置靠近箱体和门体的铰接处设置，第二驱动装置包括设置在箱体上的第一磁性部和设置在门体上的第二磁性部，第一磁性部和第二磁性部中的至少一个为第一电磁铁；控制装置与第一驱动装置和第二驱动装置电连接，开门时，控制第一驱动装置将门体顶开至预设位置，并控制第一电磁铁中的电流，以使第一磁性部与第二磁性部相排斥，关门时，控制第一电磁铁中的电流，以使第一磁性部与第二磁性部相吸引。本发明提供的开关门装置，能够实现冰箱的开关门动作及开关门速度的控制。

Description

开关门装置及其控制方法和冰箱

技术领域

本发明涉及制冷设备领域，更具体而言，涉及一种开关门装置、该开关门装置的控制方法和包括该开关门装置的冰箱。

背景技术

现有冰箱的开关门大部分都是用户自己完成，由于有门封的吸力、冰箱内外压力差，导致开门困难，晃动大，用户体验差。一些冰箱上安装有助力开门结构，通过电机辅助开门，可较省力的完成开门动作，但仍存在不能自动关门、开关门速度不可空的问题。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。

为此，本发明的第一个方面的目的在于提供一种开关门装置。

本发明的第二个方面的目的在于提供一种包括上述开关门装置的冰箱。

本发明的第三个方面的目的在于提供一种控制方法，用于控制上述开关门装置。

为实现上述目的，本发明的第一个方面的实施例提供了一种开关门装置，用于冰箱，所述冰箱包括箱体和与所述箱体相铰接的门体，该开关门装置包括：第一驱动装置，远离所述箱体和所述门体的铰接处设置；第二驱动装置，靠近所述箱体和所述门体的铰接处设置，所述第二驱动装置包括设置在所述箱体上的第一磁性部和设置在所述门体上的第二磁性部，所述第一磁性部和所述第二磁性部中的至少一个为第一电磁铁，所述第一电磁铁通电时，所述第一磁性部和所述第二磁性部相吸引或相排斥，以使所述第二磁性部能够相对于所述第一磁性部运动；和控制装置，与所述第一驱动装置和所述第二驱动装置电连接，开门时，所述控制装置控制所述第一驱动装置将所述门体顶开至预设位置，并控制所述第一电磁铁中的电流，以使所述第一磁性部与所述第二磁性部相排斥，关门时，所述控制装置控制所述第一电磁铁中的电流，以使所述第一磁性部与所述第二磁性部相吸引。

本发明上述实施例提供的开关门装置，冰箱开门时，控制装置控制第一驱动装置工作，第一驱动装置将门体顶开至预设位置，到达预设位置后，第一驱动装置停止动作，第二驱动装置继续将门体顶开，由于第一驱动装置远离铰接处设置，第一驱动装置能够以较小的驱动力先将门体打开至一个较小的角度，再由靠近铰接处的第二驱动装置继续接力，将门体打开，使得开门过程中，各部位受力合理，且不影响产品外观。需要说明的是，在门体打开至预设位置之前，第二驱动装置可以工作，协助第一驱动装置将门体顶开至预设位置，第二驱动装置也可以不工作，在门体顶开至一定角度后，第二驱动装置再启动，将门体继续打开，也就是说，开门时，控制装置可以控制第一驱动装置和第二驱动装置同时启动，或者第一驱动装置先启动，在到达预设位置之前，或者在达到预设位置时，或者到达预设位置之后，第二驱动装置再启动。相关技术中，仅设置有远离铰接处的第一驱动装置，只能将门体打开5度左右，或者增加第一驱动装置的行程，虽然可以实现同样的技术效果，但是会对产品外观体验造成很差的影响；或者，仅设置有第二驱动装置，虽然没有较长的顶杆影响外观，但是由于第二驱动装置作用在非常靠近门体铰接处的区域，由于门体上设置的磁性门封条、以及箱体开启瞬间的负压，以及闭门自锁器等原因导致其启动阻力非常大，能耗高。具体地，第二驱动装置启动时，控制装置控制第一电磁铁中的电流的大小、通断、方向等，使得第一磁性部和第二磁性部相排斥，实现门体的打开。

在关门时，控制装置控制第二驱动装置工作，具体地，控制第一电磁铁中的电流的大小、通断、方向等，使得第一电磁铁工作，第一磁性部和第二磁性部相互吸引，将门体拉至闭合位置。

因此，本申请中设置远离铰接处的第一驱动装置和靠近铰接处的第二驱动装置，在开门过程中，第一驱动装置和第二驱动装置接力开门，使得各部分受力合理；通过控制第二驱动装置中第一电磁铁中的电流，使得第二驱动装置能够实现冰箱的关门，解决了相关技术中助力开门结构无法实现冰箱关门的弊端，且通过控制第一电磁铁中的电流的大小和/或方向和/或通断，能够控制第一磁性部和第二磁性部之间的吸引力或排斥力的大小，从而使得冰箱的开关门速度可控。

另外，本发明上述实施例提供的开关门装置还具有如下附加技术特征：

上述技术方案中，优选地，所述第一磁性部为第一电磁铁，所述第二磁性部为第一永磁体。

第一磁性部为第一电磁铁，开关门时，控制装置控制第一电磁铁中的电流，使得第一电磁铁与第一永磁体相吸引或相排斥，从而实现冰箱的开关门。且通过控制第一电磁铁中的电流的大小和/或方向和/或通断，能够控制第一电磁铁和第一永磁体之间的吸引力或排斥力的大小，从而控制冰箱的开关门速度。

当然，还可以是第一磁性部为第一电磁铁，第二磁性部同样为电磁铁。

上述技术方案中，优选地，所述第一磁性部为多个所述第一电磁铁，多个所述第一电磁铁被分为第一组和第二组，所述控制装置控制两组所述第一电磁铁交替通电，以使所述第一电磁铁与所述第一永磁体相吸引或相排斥。

第一磁性部包括多个第一电磁铁，多个第一电磁铁被分为两组，控制装置控制两组第一电磁铁交替通电，并在第一组或第二组第一电磁铁通电时，控制通电的第一电磁铁中电流的大小和/或方向，使得开门时第一电磁铁与第一永磁体相排斥，使得第一永磁体带动门体向远离箱体的方向运动，关门时第一电磁铁与第一永磁体相吸引，使得第一永磁体带动门体向靠近箱体的方向运动。

开门时，在一个电压信号的周期内，所述电压信号从波谷变化至零点过程中，控制第一组第一电磁铁通电，控制第二组第一电磁铁断电；所述电压信号从零点变化至波峰过程中，控制第一组第一电磁铁断电，控制第二组第一电磁铁通电；所述电压信号从波峰变化至零点过程中，控制第一组第一电磁铁通电，控制第二组第一电磁铁断电；所述电压信号从零点变化至波谷过程中，控制第一组第一电磁铁断电，控制第二组第一电磁铁通电。

关门时，在一个电压信号的周期内，电压信号从波谷变化至零点过程中，控制第一组第一电磁铁通电，控制第二组第一电磁铁断电；电压信号从零点变化至波峰过程中，控制第一组第一电磁铁断电，控制第二组第一电磁铁通电；电压信号从波峰变化至零点过程中，控制第一组第一电磁铁通电，控制第二组第一电磁铁断电；电压信号从零点变化至波谷过程中，控制第一组第一电磁铁断电，控制第二组第一电磁铁通电。

优选地，第一磁性部包括至少两个第一电磁铁，第二磁性部包括至少两个第一永磁体，且多个第一永磁体之间为串接。

当然第一磁性部中第一电磁铁的数量也可以为一个，通过改变该第一电磁铁中电流的方向和/或大小，实现开关门动作及开关门速度的控制。

上述技术方案中，优选地，所述第二驱动装置还包括套筒和顶杆，所述套筒与所述箱体能够转动的连接，所述第一磁性部设置在所述套筒上，所述顶杆的一端与所述门体能够转动的连接，所述第二磁性部连接在所述顶杆的另一端，并位于所述套筒内。

套筒与箱体可转动连接，第一电磁铁连接在套筒上，第一永磁体连接在顶杆上，顶杆与门体可转动连接，且第一永磁体位于套筒内。优选地，在开关门过程中，第一永磁体至少部分位于套筒内，使得第一永磁体始终在第一电磁铁产生的磁场范围之内，避免了距离产生的磁场作用力瞬间下降的问题，同时也可做恒流控制，保证开门、关门的顺畅、匀速。

上述技术方案中，优选地，所述开关门装置还包括位置检测装置，与所述控制装置相连接，用于获取所述第一永磁体的位置信息，并将所述位置信息发送给所述控制装置。

位置检测装置用于检测并获取第一永磁体的位置信息，并将该位置信息发送给控制装置，控制装置根据该位置信息控制第一电磁铁中电流的大小和/或方向和/或通断，实现开门过程中，第一电磁铁与第一永磁体能够始终相互排斥，并能够做到对开门速度大小的控制，关门过程中，第一电磁铁与第一永磁体能够始终相互吸引，并能够控制关门的速度大小。

上述技术方案中，优选地，所述位置检测装置为磁敏元件或红外元件。

当位置检测装置为红外元件时，可以在第一永磁体上做出标记，例如标注N、S，通过红外元件检测标记，获取第一永磁体的位置信息。

上述技术方案中，优选地，所述位置检测装置为霍尔传感器，所述霍尔传感器检测所述第一永磁体相对于所述第一电磁铁运动的过程中所述第一永磁体的磁场变化，产生电压信号，并将所述电压信号发送给所述控制装置。

控制装置接收电压信号，并根据该电压信号控制第一电磁铁中的电流，实现冰箱的开关门动作及控制冰箱开关门的速度。当第一磁性部包括两组第一电磁铁时，控制装置控制两组第一电磁铁交替通断电，并控制两组第一电磁铁中电流的大小和/或方向。

优选地，位置检测装置位于套筒上。

上述技术方案中，优选地，所述第一驱动装置包括设置在所述箱体上的第三磁性部和设置在所述门体上的第四磁性部，所述第三磁性部和所述第四磁性部中的至少一个为第二电磁铁，开门时，所述控制装置控制所述第二电磁铁通电，所述第三磁性部和所述第四磁性部相排斥，以将所述门体顶开至所述预设位置。

开门时，控制装置控制第二电磁铁通电，使得第三磁性部和第四磁性部相排斥，将门体打开至预设位置。

上述技术方案中，优选地，所述第三磁性部为所述第二电磁铁，所述第四磁性部为第二永磁体，且所述第二永磁体与所述第二电磁铁的铁芯能够相吸引。

开门时，第二电磁铁通电，第二电磁铁与第二永磁体相排斥，将门体打开至预设位置，之后第二电磁铁断电；关门时，第二电磁铁的线圈中没有电流，当第二永磁体靠近第二电磁铁的过程中，第二电磁铁中的铁芯与第二永磁体相吸引，使得门体关闭后，门体能够紧紧的吸合在箱体上，且此时第一驱动装置不耗能。当然，第三磁性部为第二电磁铁时，第四磁性部也可以为电磁铁。

上述技术方案中，优选地，所述第一驱动装置位于所述箱体上，且所述第一驱动装置包括减速电机和与所述减速电机相连接的推杆，开门时，所述控制装置通过所述减速电机和所述推杆将所述门体顶开至所述预设位置；或者，所述第一驱动装置位于所述箱体上，所述第一驱动装置包括电磁线圈和位于所述电磁线圈内的金属推杆，开门时，所述控制装置控制所述电磁线圈通电，并带动所述金属推杆向靠近所述门体的方向运动，以将所述门体顶开至所述预设位置。

当第一驱动装置包括电磁线圈和位于电磁线圈内的金属推杆时，开门时，电磁线圈通电，以吸引金属推杆向靠近门体的方向运动，将门体顶开至预设位置。当然第一驱动装置还可以包括位于电磁线圈内的铁芯，形成电磁铁与金属推杆的配合结构。

开门时，门体打开的角度为大于等于90度。

本发明第二个方面的实施例提供一种冰箱，包括：箱体；门体，与所述箱体相铰接；和上述任一实施例所述的开关门装置，所述开关门装置的第一驱动装置远离所述箱体和所述门体的铰接处设置，所述开关门装置的第二驱动装置靠近所述箱体和所述门体的铰接处设置。

本发明第二个方面的实施例提供的冰箱，因包含第一个方面的实施例所述的开关门装置，因为具有第一个方面的实施例所述的开关门装置的全部有益效果，在此不再赘述。

本发明第三个方面的实施例提供一种控制方法，用于控制上述任一实施例所述的开关门装置，所述控制方法包括：接收开门指令时，根据所述开门指令控制第一驱动装置将门体顶开至预设位置，并控制第一电磁铁中的电流，以使第一磁性部与第二磁性部相排斥；

接收关门指令时，根据所述关门指令控制第一电磁铁中的电流，以使第一磁性部与第二磁性部相吸引。

本发明第三个方面的实施例提供的控制方法，当控制装置接收到开门指令时，控制装置根据开门指令控制第一驱动装置启动，第二驱动装置可以跟第一驱动装置同时启动，此时，第一驱动装置和第二驱动装置共同将门体顶开至预设位置，当然，第二驱动装置也可以在第一驱动装置启动后再启动，具体地，可以在门体达到预设位置前、到达预设位置时、或达到预设位置后，第二驱动装置再启动。门体达到预设位置后，控制装置控制第二驱动装置工作，并通过控制第一电磁铁中的电流的通断和/或大小和/或方向，使得第一磁性部与第二磁性部相排斥，将门体打开，并能够控制门体打开的速度。

当控制装置接收关门指令时，控制装置根据关门指令控制第二驱动装置启动，并通过第一电磁铁中的电流的通断和/或大小和/或方向，使得第一磁性部与第二磁性部相吸引，将门体关闭，并能够控制门体关闭的速度。

上述技术方案中，优选地，接收开门指令时，根据所述开门指令控制第一驱动装置将所述门体顶开至预设位置，并控制第一电磁铁中的电流，以使第一磁性部与第二磁性部相排斥，具体包括：接收霍尔传感器产生的电压信号，并根据所述电压信号控制所述第一电磁铁中的电流；

接收关门指令时，根据所述关门指令控制所述第一电磁铁中的电流，以使所述第一磁性部与所述第二磁性部相吸引，具体包括：接收霍尔传感器产生的电压信号，并根据所述电压信号控制所述第一电磁铁中的电流。

上述技术方案中，优选地，接收霍尔传感器产生的电压信号，并根据所述电压信号控制所述第一电磁铁中的电流，具体包括：控制所述电流的通断和/或控制所述电流的方向和/或对所述电流进行PWM占空比控制。

开关门时，控制装置均接收霍尔传感器产生的、与第一永磁体的位置信息相对应的电压信号，并根据该电压信号控制第一电磁铁中的电流的通断和/或方向和/或对电流进行PWM占空比控制，使得第一永磁体与第一电磁铁之间的吸引力或排斥力可控，使得开关门动作流畅、速度可控。

上述技术方案中，优选地，控制电流的通断和/或控制电流的方向和/或对电流进行PWM占空比控制具体包括：计算所述电压信号的变化率，当所述变化率大于所述预设值时，减小占空比，当所述变化率小于所述预设值时，增大占空比。

控制装置接收电压信号后，计算该电压信号中霍尔电压随时间的变化率，当变化率大于预设值时，减小第一电磁铁中电流的占空比，当变化率小于预设值时，增大第一电磁铁中电流的占空比，实现匀速开关门。

上述技术方案中，优选地，接收开门指令时，根据所述开门指令控制第一驱动装置将所述门体顶开至预设位置，并控制第一电磁铁中的电流，以使第一磁性部与第二磁性部相排斥，具体包括：

在一个电压信号的周期内，所述电压信号从波谷变化至零点过程中，控制第一组第一电磁铁通电，控制第二组第一电磁铁断电；所述电压信号从零点变化至波峰过程中，控制第一组第一电磁铁断电，控制第二组第一电磁铁通电；所述电压信号从波峰变化至零点过程中，控制第一组第一电磁铁通电，控制第二组第一电磁铁断电；所述电压信号从零点变化至波谷过程中，控制第一组第一电磁铁断电，控制第二组第一电磁铁通电；

接收关门指令时，根据所述关门指令控制所述第一电磁铁中的电流，以使所述第一磁性部与所述第二磁性部相吸引，具体包括：

在一个电压信号的周期内，所述电压信号从波谷变化至零点过程中，控制第一组第一电磁铁通电，控制第二组第一电磁铁断电；所述电压信号从零点变化至波峰过程中，控制第一组第一电磁铁断电，控制第二组第一电磁铁通电；所述电压信号从波峰变化至零点过程中，控制第一组第一电磁铁通电，控制第二组第一电磁铁断电；所述电压信号从零点变化至波谷过程中，控制第一组第一电磁铁断电，控制第二组第一电磁铁通电。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述部分中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是本发明的一个实施例所述的冰箱，其门体处于闭合状态下的结构示意图；

图2是图1中C部的放大结构示意图；

图3是图1所示的冰箱，其门体打开至预设位置时的结构示意图；

图4是图3所示的冰箱，其门体继续打开至一定角度时的结构示意图；

图5是图4所示的冰箱，其门体完全打开后的结构示意图；

图6是本发明的另一个实施例所述的冰箱，其门体处于闭合状态下的结构示意图；

图7是图6所示的冰箱，其门体打开至预设位置时的结构示意图；

图8是图7所示的冰箱，其门体继续打开至一定角度时的结构示意图；

图9是图8所示的冰箱，其门体完全打开后的结构示意图；

图10是本发明的实施例所述的开门过程第二驱动装置工作的原理图；

图11是本发明的实施例所述的关门过程第二驱动装置工作的原理图。

其中，图1至图9中附图标记与部件名称之间的对应关系为：

1箱体，2门体，31第一驱动装置，311第二电磁提，312第二永磁体，313电磁线圈，314金属推杆，32第二驱动装置，321第一电磁铁，322第一永磁体，323套筒，324套筒转轴，325顶杆，326顶杆转轴。

具体实施方式

为了能够更清楚地理解本发明的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施方式对本发明进行进一步的详细描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是，本发明还可以采用其他不同于在此描述的方式来实施，因此，本发明的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。

下面参照附图描述根据本发明一些实施例的开关门装置及其控制方法和包括该开关门装置的冰箱。

如图1至图9所示，根据本发明一些实施例提供的一种开关门装置，用于冰箱，冰箱包括箱体1和与箱体1相铰接的门体2，该开关门装置包括第一驱动装置31、第二驱动装置32和控制装置。第一驱动装置31远离箱体1和门体2的铰接处设置；第二驱动装置32靠近箱体1和门体2的铰接处设置，第二驱动装置32包括设置在箱体1上的第一磁性部和设置在门体2上的第二磁性部，第一磁性部和第二磁性部中的至少一个为第一电磁铁321，第一电磁铁321通电时，第一磁性部和第二磁性部相吸引或相排斥，以使第二磁性部能够相对于第一磁性部运动；控制装置与第一驱动装置31和第二驱动装置32电连接，开门时，控制装置控制第一驱动装置31将门体2顶开至预设位置，并控制第一电磁铁321中的电流，以使第一磁性部与第二磁性部相排斥，关门时，控制装置控制第一电磁铁321中的电流，以使第一磁性部与第二磁性部相吸引。

本发明上述实施例提供的开关门装置，冰箱开门时，控制装置控制第一驱动装置31工作，第一驱动装置31将门体2顶开至预设位置，到达预设位置后，第一驱动装置31停止动作，第二驱动装置32继续将门体2顶开，由于第一驱动装置31远离铰接处设置，第一驱动装置31能够以较小的驱动力先将门体2打开至一个较小的角度，再由靠近铰接处的第二驱动装置32继续接力，将门体2打开，使得开门过程中，各部位受力合理，且不影响产品外观。需要说明的是，在门体2打开至预设位置之前，第二驱动装置32可以工作，协助第一驱动装置31将门体2顶开至预设位置，第二驱动装置32也可以不工作，在门体2顶开至一定角度后，第二驱动装置32再启动，将门体2继续打开，也就是说，开门时，控制装置可以控制第一驱动装置31和第二驱动装置32同时启动，或者第一驱动装置31先启动，在到达预设位置之前，或者在达到预设位置时，或者到达预设位置之后，第二驱动装置32再启动。相关技术中，仅设置有远离铰接处的第一驱动装置31，只能将门体2打开5度左右，或者增加第一驱动装置31的行程，虽然可以实现同样的技术效果，但是会对产品外观体验造成很差的影响；或者，仅设置有第二驱动装置32，虽然没有较长的顶杆325影响外观，但是由于第二驱动装置32作用在非常靠近门体2铰接处的区域，由于门体2上设置的磁性门封条、以及箱体1开启瞬间的负压，以及闭门自锁器等原因导致其启动阻力非常大，能耗高。具体地，第二驱动装置32启动时，控制装置控制第一电磁铁321中的电流的大小、通断、方向等，使得第一磁性部和第二磁性部相排斥，实现门体2的打开。

在关门时，控制装置控制第二驱动装置32工作，具体地，控制第一电磁铁321中的电流的大小、通断、方向等，使得第一电磁铁321工作，第一磁性部和第二磁性部相互吸引，将门体2拉至闭合位置。

因此，本申请中设置远离铰接处的第一驱动装置31和靠近铰接处的第二驱动装置32，在开门过程中，第一驱动装置31和第二驱动装置32接力开门，使得各部分受力合理；通过控制第二驱动装置32中第一电磁铁321中的电流，使得第二驱动装置32能够实现冰箱的关门，解决了相关技术中助力开门结构无法实现冰箱关门的弊端，且通过控制第一电磁铁321中的电流的大小和/或方向和/或通断，能够控制第一磁性部和第二磁性部之间的吸引力或排斥力的大小，从而使得冰箱的开关门速度可控。

上述技术方案中，优选地，如图2所示，第一磁性部为第一电磁铁321，第二磁性部为第一永磁体322。

第一磁性部为第一电磁铁321，开关门时，控制装置控制第一电磁铁321中的电流，使得第一电磁铁321与第一永磁体322相吸引或相排斥，从而实现冰箱的开关门。且通过控制第一电磁铁321中的电流的大小和/或方向和/或通断，能够控制第一电磁铁321和第一永磁体322之间的吸引力或排斥力的大小，从而控制冰箱的开关门速度。

当然，还可以是第一磁性部为第一电磁铁，第二磁性部同样为电磁铁。

上述技术方案中，优选地，如图2所示，第一磁性部为多个第一电磁铁321，多个第一电磁铁321被分为第一组和第二组，控制装置控制两组第一电磁铁321交替通电，以使第一电磁铁321与第一永磁体322相吸引或相排斥。

第一磁性部包括多个第一电磁铁321，多个第一电磁铁321被分为两组，控制装置控制两组第一电磁铁321交替通电，并在第一组或第二组第一电磁铁321通电时，控制通电的第一电磁铁321中电流的大小和/或方向，使得开门时第一电磁铁321与第一永磁体322相排斥，使得第一永磁体322带动门体2向远离箱体1的方向运动，关门时第一电磁铁321与第一永磁体322相吸引，使得第一永磁体322带动门体2向靠近箱体1的方向运动。

开门时，在一个电压信号的周期内，电压信号从波谷变化至零点过程中，控制第一组第一电磁铁321通电，控制第二组第一电磁铁321断电；电压信号从零点变化至波峰过程中，控制第一组第一电磁铁321断电，控制第二组第一电磁铁321通电；电压信号从波峰变化至零点过程中，控制第一组第一电磁铁321通电，控制第二组第一电磁铁321断电；电压信号从零点变化至波谷过程中，控制第一组第一电磁铁321通电，控制第二组第一电磁铁321断电。

关门时，在一个电压信号的周期内，电压信号从波谷变化至零点过程中，控制第一组第一电磁铁321通电，控制第二组第一电磁铁321断电；电压信号从零点变化至波峰过程中，控制第一组第一电磁铁321断电，控制第二组第一电磁铁321通电；电压信号从波峰变化至零点过程中，控制第一组第一电磁铁321通电，控制第二组第一电磁铁321断电；电压信号从零点变化至波谷过程中，控制第一组第一电磁铁321通电，控制第二组第一电磁铁321断电。

优选地，如图2所示，第一磁性部包括至少两个第一电磁铁321，第二磁性部包括至少两个第一永磁体322，且多个第一永磁体322之间为串接。图2中只是示出了第一永磁体的磁极分布的一种情况，实际应用过程中，第一永磁体的磁极分布可以根据实际需要进行设置。

当然第一磁性部中第一电磁铁的数量也可以为一个，通过改变该第一电磁铁中电流的方向和/或大小，实现开关门动作及开关门速度的控制。

上述技术方案中，优选地，如图2所示，第二驱动装置32还包括套筒323和顶杆325，套筒323与箱体1能够转动的连接，第一磁性部设置在套筒323上，顶杆325的一端与门体2能够转动的连接，第二磁性部连接在顶杆325的另一端，并位于套筒323内。

套筒323与箱体1之间通过套筒转轴324可转动连接，第一电磁铁321连接在套筒323上，第一永磁体322连接在顶杆325上，顶杆325与门体2之间通过顶杆转轴326可转动连接，且第一永磁体322位于套筒323内。优选地，在开关门过程中，第一永磁体322至少部分位于套筒323内，使得第一永磁体322始终在第一电磁铁321产生的磁场范围之内，避免了距离产生的磁场作用力瞬间下降的问题，同时也可做恒流控制，保证开门、关门的顺畅、匀速。

上述技术方案中，优选地，开关门装置还包括位置检测装置，位置检测装置与控制装置相连接，用于获取第一永磁体322的位置信息，并将位置信息发送给控制装置。

位置检测装置用于检测并获取第一永磁体322的位置信息，并将该位置信息发送给控制装置，控制装置根据该位置信息控制第一电磁铁321中电流的大小和/或方向和/或通断，实现开门过程中，第一电磁铁321与第一永磁体322能够始终相互排斥，并能够做到对开门速度大小的控制，关门过程中，第一电磁铁321与第一永磁体322能够始终相互吸引，并能够控制关门的速度大小。

上述技术方案中，优选地，位置检测装置为磁敏元件或红外元件。

当位置检测装置为红外元件时，可以在第一永磁体322上做出标记，例如标注N、S，通过红外元件检测标记，获取第一永磁体322的位置信息。

上述技术方案中，优选地，位置检测装置为霍尔传感器，霍尔传感器检测第一永磁体322相对于第一电磁铁321运动的过程中第一永磁体322的磁场变化，产生电压信号，并将电压信号发送给控制装置。

控制装置接收电压信号，并根据该电压信号控制第一电磁铁321中的电流，实现冰箱的开关门动作及控制冰箱开关门的速度。当第一磁性部包括两组第一电磁铁321时，控制装置控制两组第一电磁铁321交替通断电，并控制两组第一电磁铁321中电流的大小和/或方向。

优选地，位置检测装置位于套筒323上。

在本发明的一个实施例中，如图1至图5所示，第一驱动装置31包括设置在箱体1上的第三磁性部和设置在门体2上的第四磁性部，第三磁性部和第四磁性部中的至少一个为第二电磁铁311，开门时，控制装置控制第二电磁铁311通电，第三磁性部和第四磁性部相排斥，以将门体2顶开至预设位置。

开门时，控制装置控制第二电磁铁311通电，使得第三磁性部和第四磁性部相排斥，将门体2打开至预设位置。

优选地，第三磁性部为第二电磁铁311，第四磁性部为第二永磁体312，且第二永磁体312与第二电磁铁311的铁芯能够相吸引。

开门时，第二电磁铁311通电，第二电磁铁311与第二永磁体312相排斥，将门体2打开至预设位置，之后第二电磁铁311断电；关门时，第二电磁铁311的线圈中没有电流，当第二永磁体312靠近第二电磁铁311的过程中，第二电磁铁311中的铁芯与第二永磁体312相吸引，使得门体2关闭后，门体2能够紧紧的吸合在箱体1上，且此时第一驱动装置31不耗能。当然，第三磁性部为第二电磁铁时，第四磁性部也可以为电磁铁。

在本发明的另一个实施例中，第一驱动装置31位于箱体1上，且第一驱动装置31包括减速电机和与减速电机相连接的推杆，开门时，控制装置通过减速电机和推杆将门体2顶开至预设位置。

开门时，控制装置控制减速电机工作，减速电机带动推杆向靠近门体的方向运动，从而将门体顶开至预设位置。

在本发明的再一个实施例中，如图6至图9所示，第一驱动装置位于箱体1上，第一驱动装置包括电磁线圈313和位于电磁线圈313内的金属推杆314，开门时，控制装置控制电磁线圈313通电，并带动金属推杆314向靠近门体2的方向运动，以将门体2顶开至预设位置。

开门时，电磁线圈313通电，以吸引金属推杆314向靠近门体2的方向运动，将门体顶开至预设位置。当然第一驱动装置还可以包括位于电磁线圈313内的铁芯，形成电磁铁与金属推杆314的配合结构。

本发明第二个方面的实施例提供一种冰箱，包括：箱体1、门体2和上述任一实施例的开关门装置。门体2与箱体1相铰接；开关门装置的第一驱动装置31远离箱体1和门体2的铰接处设置，开关门装置的第二驱动装置32靠近箱体1和门体2的铰接处设置。

本发明第二个方面的实施例提供的冰箱，因包含第一个方面的实施例的开关门装置，因为具有第一个方面的实施例的开关门装置的全部有益效果，在此不再赘述。

本发明第三个方面的实施例提供一种控制方法，用于控制上述任一实施例的开关门装置，控制方法包括：接收开门指令时，根据开门指令控制第一驱动装置31将门体2顶开至预设位置，并控制第一电磁铁321中的电流，以使第一磁性部与第二磁性部相排斥；

接收关门指令时，根据关门指令控制第一电磁铁321中的电流，以使第一磁性部与第二磁性部相吸引。

本发明第三个方面的实施例提供的控制方法，当控制装置接收到开门指令时，控制装置根据开门指令控制第一驱动装置31启动，第二驱动装置32可以跟第一驱动装置31同时启动，此时，第一驱动装置31和第二驱动装置32共同将门体2顶开至预设位置，当然，第二驱动装置32也可以在第一驱动装置31启动后再启动，具体地，可以在门体2达到预设位置前、到达预设位置时、或达到预设位置后，第二驱动装置32再启动。门体2达到预设位置后，控制装置控制第二驱动装置32工作，并通过控制第一电磁铁321中的电流的通断和/或大小和/或方向，使得第一磁性部与第二磁性部相排斥，将门体2打开，并能够控制门体2打开的速度。

当控制装置接收关门指令时，控制装置根据关门指令控制第二驱动装置32启动，并通过第一电磁铁321中的电流的通断和/或大小和/或方向，使得第一磁性部与第二磁性部相吸引，将门体2关闭，并能够控制门体2关闭的速度。

上述技术方案中，优选地，接收开门指令时，根据开门指令控制第一驱动装置31将门体2顶开至预设位置，并控制第一电磁铁321中的电流，以使第一磁性部与第二磁性部相排斥，具体包括：接收霍尔传感器产生的电压信号，并根据电压信号控制第一电磁铁321中的电流；

接收关门指令时，根据关门指令控制第一电磁铁321中的电流，以使第一磁性部与第二磁性部相吸引，具体包括：接收霍尔传感器产生的电压信号，并根据电压信号控制第一电磁铁321中的电流。

上述技术方案中，优选地，接收霍尔传感器产生的电压信号，并根据电压信号控制第一电磁铁321中的电流，具体包括：控制电流的通断和/或控制电流的方向和/或对电流进行PWM占空比控制。

开关门时，控制装置均接收霍尔传感器产生的、与第一永磁体322的位置信息相对应的电压信号，并根据该电压信号控制第一电磁铁321中的电流的通断和/或方向和/或对电流进行PWM占空比控制，使得第一永磁体322与第一电磁铁321之间的吸引力或排斥力可控，使得开关门动作流畅、速度可控。

上述技术方案中，优选地，控制电流的通断和/或控制电流的方向和/或对电流进行PWM占空比控制具体包括：计算电压信号的变化率，当变化率大于预设值时，减小占空比，当变化率小于预设值时，增大占空比。

控制装置接收电压信号后，计算该电压信号中霍尔电压随时间的变化率，当变化率大于预设值时，减小第一电磁铁321中电流的占空比，当变化率小于预设值时，增大第一电磁铁321中电流的占空比，实现匀速开关门。

上述技术方案中，优选地，接收开门指令时，根据开门指令控制第一驱动装置31将门体2顶开至预设位置，并控制第一电磁铁321中的电流，以使第一磁性部与第二磁性部相排斥，具体包括：

在一个电压信号的周期内，电压信号从波谷变化至零点过程中，控制第一组第一电磁铁321通电，控制第二组第一电磁铁321断电；电压信号从零点变化至波峰过程中，控制第一组第一电磁铁321断电，控制第二组第一电磁铁321通电；电压信号从波峰变化至零点过程中，控制第一组第一电磁铁321通电，控制第二组第一电磁铁321断电；电压信号从零点变化至波谷过程中，控制第一组第一电磁铁321断电，控制第二组第一电磁铁321通电；

接收关门指令时，根据关门指令控制第一电磁铁321中的电流，以使第一磁性部与第二磁性部相吸引，具体包括：

在一个电压信号的周期内，电压信号从波谷变化至零点过程中，控制第一组第一电磁铁321通电，控制第二组第一电磁铁321断电；电压信号从零点变化至波峰过程中，控制第一组第一电磁铁321断电，控制第二组第一电磁铁321通电；电压信号从波峰变化至零点过程中，控制第一组第一电磁铁321通电，控制第二组第一电磁铁321断电；电压信号从零点变化至波谷过程中，控制第一组第一电磁铁321断电，控制第二组第一电磁铁321通电。

在一个具体的实施例中，如图10和图11所示，第一永磁体设置在门体上，第一永磁体的极性从左向右依次是交替设置的S、N，两组第一永磁体分别为A和B。开门过程如图10所示，开门时，控制装置根据霍尔采样值，每50ms从波峰(波谷)至零点占空比按照20％～70％变化。如图10中1所示，开门的启动过程由第一驱动装置完成，具体的，控制装置控制驱动电流，使得第二电磁铁产生的磁场与第二永磁体相斥，当加大第二电磁铁中的电流时，门体被推开(推拉电磁铁的原理)并获得一个初速度，当门体打开至预设位置时，通过单片机程序及驱动电路，控制第二驱动装置工作，开门初始位置，模拟霍尔IC，霍尔采样值在波谷，第一组第一电磁铁(A线圈)和第二组第一电磁铁(B线圈)均不通电，启动后，霍尔采样值由波谷开始回升，霍尔值变化100ms后A线圈通电，如图10中2的位置，霍尔采样值在负值，第一组第一电磁铁A通电，A的左侧为N极、右侧为S极，A带动第一永磁体向右运动，顶杆带动门体继续打开，PWM从50％开始递增，此时每5ms计算霍尔的差值，当小于0.01v/5ms时，提高占空比，当小于0.01v/5ms时，减小占空比，做速度环控制，其中，每一个固定PWM脉冲为5ms。如图10中3所示，当霍尔采样值由负值变零点时，换向，将A线圈关闭，B线圈通电，且左侧为S极、右侧为N极，同样按照速度环控制。如图10中4所示，霍尔采样值为正值，B线圈通电，同样按照速度环控制。如图10中5所示，当霍尔采样值由正值变波峰时，换向，将B线圈关闭，A线圈通电(左S右N)，同样按照速度环控制。如图10中6所示，霍尔采用值由波峰至零点时，A线圈通电(左S右N)，按照速度环控制。如图10中7所示，当霍尔采样值由正值变零点时，换向，将A线圈关闭，B线圈通电(左N右S)，做减速控制，从零点开始，占空比按照50％,0.002v/5ms的目标速度(降5倍)控制。如图10中8所示，B线圈通电(左N右S)。如图10中9所示，控制装置做刹车控制，B线圈(左N右S)维持20占空比，此时B线圈产生的磁场与第一永磁体异性相吸，门体定位停止，开门动作完成。

如图11中1所示，处于刹车停止位时，霍尔采样值在波谷。如图11中2所示，收到关门指令时，关门动作启动，霍尔采样值在波谷，B线圈关闭，A线圈通电(左S右N)，带动第一永磁体向左运动，占空比从50％开始上升(5ms一个PWM脉冲)，直到采样值开始变化(变化大于0.1V开始)，维持占空比100ms后开始做速度环控制。如图11中3所示，100ms开环后再做速度环控制。如图11中4所示，霍尔采样值由负值变零点时，A线圈关闭，B线圈通电(左S右N)，第一永磁体继续向左运动，PWM占空比从50％开始递增，此时每5ms计算霍尔的差值，当小于0.01V/5ms时，提高占空比，当大于0.01V/5ms时，减小占空比，做速度环控制，其中，一个固定PWM脉冲5ms。如图11中5所示，B线圈通电(左S右N)。如图11中6所示，当霍尔采样值由正值变波峰时，换向，将B线圈关闭，A线圈通电(左N右S)，第一永磁体继续向左运动，同样按照速度环控制。如图11中7所示，A线圈通电(左N右S)，做速度环控制。如图11中8所示，当霍尔采样值由正值变零点时，换向，将A线圈关闭，B线圈通电(左N右S)，做减速控制，从零点开始，占空比按照50％，0.002V/5ms的目标速度(降5倍)控制。如图11中9、10所示，B线圈通电(左N右S)，并做减速控制。如图11中11所示，第一永磁体运动至此位置时，将A、B线圈全部关闭，此时，第一驱动装置中第二电磁铁的铁芯与第二永磁体相吸引，保持门体吸合状态，不耗能。

控制装置可以为单片机或控制板。

综上所述，本发明实施例提供的开关门装置，冰箱上设置远离铰接处的第一驱动装置和靠近铰接处的第二驱动装置，在开门过程中，第一驱动装置和第二驱动装置接力开门，使得各部分受力合理；通过控制第二驱动装置中第一电磁铁中的电流，使得第二驱动装置能够实现门体在任意位置时的关门，解决了相关技术中助力开门结构无法实现冰箱关门的弊端，且通过控制第一电磁铁中的电流的大小和/或方向和/或通断，能够控制第一磁性部和第二磁性部之间的吸引力或排斥力的大小，从而使得冰箱的开关门速度可控。

在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“多个”是指两个或两个以上；除非另有规定或说明，术语“连接”、“固定”等均应做广义理解，例如，“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接，或电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

本说明书的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或单元必须具有特定的方向、以特定的方位构造和操作，因此，不能理解为对本发明的限制。

在本说明书的描述中，术语“一个实施例”、“一些实施例”、“具体实施例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或实例。而且，描述的具体特征、结构、材料或特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (14)

1.一种开关门装置，用于冰箱，所述冰箱包括箱体和与所述箱体相铰接的门体，其特征在于，包括：

第一驱动装置，远离所述箱体和所述门体的铰接处设置；

第二驱动装置，靠近所述箱体和所述门体的铰接处设置，所述第二驱动装置包括设置在所述箱体上的第一磁性部和设置在所述门体上的第二磁性部，所述第一磁性部和所述第二磁性部中的至少一个为第一电磁铁，所述第一电磁铁通电时，所述第一磁性部和所述第二磁性部相吸引或相排斥，以使所述第二磁性部能够相对于所述第一磁性部运动；和

控制装置，与所述第一驱动装置和所述第二驱动装置电连接，开门时，所述控制装置控制所述第一驱动装置将所述门体顶开至预设位置，并控制所述第一电磁铁中的电流，以使所述第一磁性部与所述第二磁性部相排斥，关门时，所述控制装置控制所述第一电磁铁中的电流，以使所述第一磁性部与所述第二磁性部相吸引。

2.根据权利要求1所述的开关门装置，其特征在于，

所述第一磁性部为所述第一电磁铁，所述第二磁性部为第一永磁体。

3.根据权利要求2所述的开关门装置，其特征在于，

所述第一磁性部为多个所述第一电磁铁，多个所述第一电磁铁被分为第一组和第二组，所述控制装置控制两组所述第一电磁铁交替通电，以使所述第一电磁铁与所述第一永磁体相吸引或相排斥。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的开关门装置，其特征在于，

所述第二驱动装置还包括套筒和顶杆，所述套筒与所述箱体能够转动的连接，所述第一磁性部设置在所述套筒上，所述顶杆的一端与所述门体能够转动的连接，所述第二磁性部连接在所述顶杆的另一端，并位于所述套筒内。

5.根据权利要求2或3所述的开关门装置，其特征在于，还包括：

位置检测装置，与所述控制装置相连接，用于获取所述第一永磁体的位置信息，并将所述位置信息发送给所述控制装置。

6.根据权利要求5所述的开关门装置，其特征在于，

所述位置检测装置为磁敏元件或红外元件。

7.根据权利要求6所述的开关门装置，其特征在于，

所述位置检测装置为霍尔传感器，所述霍尔传感器检测所述第一永磁体相对于所述第一电磁铁运动的过程中所述第一永磁体的磁场变化，产生电压信号，并将所述电压信号发送给所述控制装置。

8.根据权利要求1至3中任一项所述的开关门装置，其特征在于，

所述第一驱动装置包括设置在所述箱体上的第三磁性部和设置在所述门体上的第四磁性部，所述第三磁性部和所述第四磁性部中的至少一个为第二电磁铁，开门时，所述控制装置控制所述第二电磁铁通电，所述第三磁性部和所述第四磁性部相排斥，以将所述门体顶开至所述预设位置。

9.根据权利要求8所述的开关门装置，其特征在于，

所述第三磁性部为所述第二电磁铁，所述第四磁性部为第二永磁体，且所述第二永磁体与所述第二电磁铁的铁芯能够相吸引。

10.根据权利要求1至3中任一项所述的开关门装置，其特征在于，

所述第一驱动装置位于所述箱体上，且所述第一驱动装置包括减速电机和与所述减速电机相连接的推杆，开门时，所述控制装置通过所述减速电机和所述推杆将所述门体顶开至所述预设位置；或者，所述第一驱动装置位于所述箱体上，所述第一驱动装置包括电磁线圈和位于所述电磁线圈内的金属推杆，开门时，所述控制装置控制所述电磁线圈通电，以吸引所述金属推杆向靠近所述门体的方向运动，以将所述门体顶开至所述预设位置。

11.一种冰箱，其特征在于，包括：

箱体；

门体，与所述箱体相铰接；和

如权利要求1至10中任一项所述的开关门装置，所述开关门装置的第一驱动装置远离所述箱体和所述门体的铰接处设置，所述开关门装置的第二驱动装置靠近所述箱体和所述门体的铰接处设置。

12.一种控制方法，用于控制如权利要求1至10中任一项所述的开关门装置，其特征在于，包括：

接收开门指令时，根据所述开门指令控制第一驱动装置将门体顶开至预设位置，并控制第一电磁铁中的电流，以使第一磁性部与第二磁性部相排斥；

接收关门指令时，根据所述关门指令控制第一电磁铁中的电流，以使第一磁性部与第二磁性部相吸引。

13.根据权利要求12所述的控制方法，其特征在于，

接收开门指令时，根据所述开门指令控制第一驱动装置将门体顶开至预设位置，并控制第一电磁铁中的电流，以使第一磁性部与第二磁性部相排斥，具体包括：接收霍尔传感器产生的电压信号，并根据所述电压信号控制所述第一电磁铁中电流的通断和/或控制所述电流的方向和/或对所述电流进行PWM占空比控制；

接收关门指令时，根据所述关门指令控制第一电磁铁中的电流，以使第一磁性部与第二磁性部相吸引，具体包括：接收霍尔传感器产生的电压信号，并根据所述电压信号控制所述第一电磁铁中电流的通断和/或控制所述电流的方向和/或对所述电流进行PWM占空比控制。

14.根据权利要求13所述的控制方法，其特征在于，

接收开门指令时，根据所述开门指令控制第一驱动装置将所述门体顶开至预设位置，并控制第一电磁铁中的电流，以使第一磁性部与第二磁性部相排斥，具体包括：

在一个电压信号的周期内，所述电压信号从波谷变化至零点过程中，控制第一组第一电磁铁通电，控制第二组第一电磁铁断电；所述电压信号从零点变化至波峰过程中，控制第一组第一电磁铁断电，控制第二组第一电磁铁通电；所述电压信号从波峰变化至零点过程中，控制第一组第一电磁铁通电，控制第二组第一电磁铁断电；所述电压信号从零点变化至波谷过程中，控制第一组第一电磁铁断电，控制第二组第一电磁铁通电；

接收关门指令时，根据所述关门指令控制所述第一电磁铁中的电流，以使所述第一磁性部与所述第二磁性部相吸引，具体包括：

在一个电压信号的周期内，所述电压信号从波谷变化至零点过程中，控制第一组第一电磁铁通电，控制第二组第一电磁铁断电；所述电压信号从零点变化至波峰过程中，控制第一组第一电磁铁断电，控制第二组第一电磁铁通电；所述电压信号从波峰变化至零点过程中，控制第一组第一电磁铁通电，控制第二组第一电磁铁断电；所述电压信号从零点变化至波谷过程中，控制第一组第一电磁铁断电，控制第二组第一电磁铁通电。