CN107621119B - 风门装置以及具有它的冰箱 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种风门装置以及具有它的冰箱，风门装置包括：壳体，壳体具有多个风口；多个风门，多个风门与多个风口对应设置且与壳体枢转连接，风门被构造成在打开风口的开启位置和关闭风口的关闭位置之间可切换；复位部件，复位部件常驱动风门处于关闭位置；动力部件，动力部件包括控制齿轮组，控制齿轮组具有输出部件，动力部件通过输出部件间接驱动多个风门整体在多个预设工作状态之间可切换并能够保持在任意一个预设工作状态下；其中，风口、风门的数量均为m，预设工作状态的数量为2^m，输出部件每转动360°/2^m，多个风门整体的预设工作状态发生切换。由此，实现多个风门的开闭状态的全面化和多样化，同时增强风门切换的稳定性和快捷性。

Description

风门装置以及具有它的冰箱

技术领域

本发明涉及风路控制技术领域，具体而言，涉及一种风门装置以及具有它的冰箱。

背景技术

相关技术中，风道送风系统通常包含多个风口，各风口跟一定范围的受控区域对应。对各受控区域的风速、风向、温度、湿度、气体组分进行单独调控，能够实现一系列特殊功能。

为实现上述功能，通常在每个风口均设置一个独立的风门装置，每个风门装置均包括挡片和动力系统。该方案存在如下缺点：

1)每个风口都需要一个风门装置，多个风口就需要多个风门装置。该方案结构复杂，占用空间大，成本较高；

2)每个风门装置需要一个动力系统，多个风门装置需要多个动力系统。这造成启动电流过大，需要使用大功率电源，耗电量大，不够节能环保；

3)受装置实际工作时占用的体积影响，使用该装置的风道送风系统体积庞大。以冰箱为例，较大的风道体积，意味着储藏室实际使用容积更小。

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，本发明提出一种风门装置。

本发明还提出了一种具有该风门装置的冰箱。

根据本发明第一方面实施例的风门装置包括：壳体，所述壳体具有多个风口；多个风门，所述多个风门与所述多个风口对应设置且与所述壳体枢转连接，所述风门被构造成在打开所述风口的开启位置和关闭所述风口的关闭位置之间可切换；复位部件，所述复位部件常驱动所述风门处于关闭位置；动力部件，所述动力部件包括控制齿轮组，所述控制齿轮组具有输出部件，所述动力部件通过所述输出部件间接驱动所述多个风门整体在多个预设工作状态之间可切换并能够保持在任意一个预设工作状态下；其中，所述风口、所述风门的数量均为m，所述预设工作状态的数量为2^m，所述输出部件每转动360°/2^m，所述多个风门整体的预设工作状态发生切换。

根据本发明实施例的风门装置，实现多个风门的开闭状态的全面化和多样化，同时增强风门切换的稳定性和快捷性。

根据本发明一个实施例的风门装置，所述动力部件包括：驱动电机；控制齿轮组，所述驱动电机与所述控制齿轮组连接，所述控制齿轮组具有多个同步运动的输出齿轮，所述多个输出齿轮形成为所述输出部件；以及多个与所述风门对应连接的从动齿轮组，所述多个输出齿轮与所述多个从动齿轮组一一对应并配合以带动每个从动齿轮组在驱动传动状态、保持状态以及切断传动状态之间可切换，所述从动齿轮组处于驱动传动状态时与其连接的风门在关闭位置和开启位置之间运动，所述从动齿轮组处于保持状态时与其连接的风门保持在开启位置，所述从动齿轮组处于切断传动状态时与其连接的风门被所述复位部件驱动并停留在关闭位置。

在一些实施例中，所述输出齿轮与所述从动齿轮组的主动齿轮的传动比为1/2^m-2。

在一些实施例中，所述风口、所述风门、所述输出齿轮、所述从动齿轮组的个数相同且为两个，两个所述输出齿轮分别与两个从动齿轮组的主动齿轮一一配合，每个输出齿轮具有沿周向均布的第一至第四分区，两个输出齿轮分别为第一输出齿轮和第二输出齿轮，所述第一输出齿轮的第一分区和第四分区为齿根段且第二分区和第三分区为轮齿段，第二输出齿轮的第一分区和第三分区为齿根段且第二分区和第四分区为轮齿段，所述从动齿轮组的主动齿轮的齿形与所述第一输出齿轮的齿形相同。

所述第一输出齿轮的轮齿段的一部分与相应从动齿轮组的主动齿轮相啮合时，该从动齿轮组处于驱动传动状态；所述第一输出齿轮的轮齿段的另一部分与相应的从动齿轮组的主动齿轮配合时，该从动齿轮组处于保持状态；所述第一输出齿轮的齿根段与相应的从动齿轮组的主动齿轮配合时，所述从动齿轮组处于切断传动状态。

所述第二输出齿轮的轮齿段与相应从动齿轮组的主动齿轮相啮合时，该从动齿轮组处于驱动传动状态；所述第二输出齿轮的齿根段与相应的从动齿轮组的主动齿轮配合时，所述从动齿轮组处于切断传动状态。

在另一些实施例中，所述风口、所述风门、所述输出齿轮、所述从动齿轮组的个数相同且为至少三个，所述多个输出齿轮分别与所述多个从动齿轮组的主动齿轮一一配合，每个所述输出齿轮均包括齿顶段、齿根段以及轮齿段，每个所述主动齿轮为不完全齿轮，所述轮齿段与所述主动齿轮啮合时所述从动齿轮组处于驱动传动状态，所述齿顶段与所述主动齿轮配合时所述从动齿轮组处于保持状态，所述齿根段与所述主动齿轮配合时所述从动齿轮组处于切断传动状态。

可选地，所述风口、所述风门、所述输出齿轮、所述从动齿轮组的个数均为四个，四个所述输出齿轮同轴设置，每个所述输出齿轮的轮齿段至少位于所述齿顶段和所述齿根段之间。

在一个具体实施例中，每个所述输出齿轮具有沿周向均布的第一至第十六分区，所述多个输出齿轮的相应分区同时与相应的从动齿轮组的主动齿轮相适配，且相应的分区处于适配状态时所述多个风口分别处于相应的预设工作状态。

进一步地，四个所述输出齿轮分别为第三至第六输出齿轮，所述第三输出齿轮的第一分区、第二分区、第五分区、第六分区、第八分区、第九分区、第十四分区、第十五分区为齿根部，所述第三输出齿轮的第三分区的一部分和所述第四分区的一部分、所述第十分区的一部分、所述第十一分区、所述第十二分区、所述第十三分区的一部分为齿顶段，所述第三输出齿轮的第三分区的另一部分、所述第四分区的另一部分、所述第七分区、所述第十分区的另一部分、所述第十三分区的另一部分、所述第十六分区为轮齿段。

所述第四输出齿轮的第二分区、第三分区、第四分区、第八分区、第九分区、第十分区、第十五分区、第十六分区为齿根段，所述第四输出齿轮的第六分区、第五分区的一部分、第七分区的一部分、第十一分区的一部分、第十二分区、第十三分区、第十四分区的一部分为齿顶段，所述第四输出齿轮的第一分区、第五分区的另一部分、第七分区的另一部分、第十一分区的另一部分、第十四分区的另一部分为轮齿段。

所述第五输出齿轮的第一分区、第二分区、第三分区、第十二分区、第十三分区、第十四分区、第十五分区、第十六分区为齿根段，所述第五输出齿轮的第五分区至第十分区、第四分区的一部分、第十一分区的一部分为齿顶段，所述第五输出齿轮的第四分区的另一部分、第十一分区的另一部分为轮齿段。

所述第六输出齿轮的第四分区、第六分区、第七分区、第八分区、第十三分区、第十四分区、第十五分区、第十六分区为齿根段，所述第六输出齿轮的第一分区的一部分、第二分区、第三分区的一部分、第九分区的一部分、第十分区、第十一分区、第十二分区的一部分为齿顶段，所述第六输出齿轮的第一分区的另一部分、第三分区的另一部分、第五分区、第九分区的另一部分、第十二分区的另一部分为轮齿段。

根据本发明的一些实施例，所述从动齿轮组包括：所述主动齿轮，所述主动齿轮具有同轴设置的第一不完全齿轮部、第二不完全齿轮部和第三不完全齿轮部，所述第一不完全齿轮部与所述输出齿轮相适配；第一从动齿轮，所述第一从动齿轮与所述第二不完全齿轮部相适配；和第二从动齿轮，所述第二从动齿轮与所述第二不完全齿轮部相适配，且在所述主动齿轮转动过程中第一从动齿轮和第二从动齿轮中仅有一个与所述主动齿轮上相应的齿段啮合，所述第一从动齿轮和所述第二从动齿轮互相啮合，所述第一从动齿轮和所述第二从动齿轮中的一个与所述风门连接，第一从动齿轮具有两个同轴设置的齿轮部，其中一个齿轮部与所述第二从动齿轮啮合，另一个齿轮部与所述第二不完全齿轮部相适配，所述第二从动齿轮与所述风门连接以驱动所述风门单向转动。

根据本发明第二方面实施例的冰箱包括：箱体，所述箱体内限定出冷室，所述箱体内设有风道，所述风道用于向冷室送风；以及所述的风门装置，所述风门装置连接在所述风道上，所述风道通过所述风口向所述冷室排风或所述冷室通过所述风口向所述风道回风。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，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是根据本发明一个实施例的风门装置的示意图(风门个数为两个)；

图2是根据本发明一个实施例的风门装置的局部示意图(上壳体图中未示出)；

图3是根据本发明一个实施例的风门装置的拆分示意图；

图4是根据本发明一个实施例的风门装置的输出齿轮和第二减速齿轮的示意图；

图5是根据本发明一个实施例的风门装置的输出齿轮与从动齿轮组的主动齿轮的示意图；

图6是根据本发明一个实施例的风门装置的多个输出齿轮与相应的主动齿轮配合的示意图(在某一预设工作状态下)；

图7是根据本发明一个实施例的风门装置的多个输出齿轮与相应的主动齿轮配合的示意图(在另一预设工作状态下)；

图8是根据本发明另一个实施例的风门装置的示意图(风门的个数为四个)；

图9是根据本发明另一个实施例的风门装置的控制齿轮与减速齿轮的拆分示意图。

图10是根据本发明另一个实施例的风门装置的多个输出齿轮与相应的主动齿轮配合的示意图(在某一预设工作状态下)；

图11是根据本发明另一个实施例的风门装置的多个输出齿轮与相应的主动齿轮配合的示意图(在另一预设工作状态下)；

图12是根据本发明另一个实施例的风门装置的一个输出齿轮与相应的主动齿轮的配合示意图；

图13是根据本发明实施例的风门装置的从动齿轮组的主动齿轮与从动齿轮的啮合关系的一个示意图；

图14是根据本发明实施例的风门装置的主动齿轮的示意图；

图15是根据本发明实施例的风门装置的主动齿轮与从动齿轮的啮合关系的一个示意图；

图16是根据本发明实施例的风门装置的主动齿轮与从动齿轮的啮合关系的另一个示意图；

图17是根据本发明实施例的风门装置的主动齿轮与从动齿轮啮合关系的拆分示意图；

图18是根据本发明实施例的风门装置的壳体的局部剖视示意图；

图19是根据本发明实施例的多系统冰箱的示意图；

图20是根据本发明实施例的单系统冰箱的示意图。

附图标记：

冰箱1000，

风门装置100，箱体200，风机300，风道400，

壳体10，风口11，第一风口11a，第二风口11b，第三风口11c，第四风口11d，第五风口11e，第六风口11f，上壳体12，下壳体13，箱体14，

风门20，第一风门20a，第二风门20b，第三风门20c，第四风门20d，第五风门20e，第六风门20f，伸出轴21，安装槽22，定位轴23，

复位部件30，

动力部件40，

驱动电机41，

控制齿轮组42，输出齿轮421，第一输出齿轮421e，第一输出齿轮的第一分区-第一输出齿轮的第四分区分别为1e-4e，第二输出齿轮421f，第二输出齿轮的第一分区-第二输出齿轮的第四分区分别为1f-4f，第三输出齿轮421a，第三输出齿轮的第一分区-第三输出齿轮的第十六分区分别为1a-16a，第四输出齿轮421b，第四输出齿轮的第一分区-第四输出齿轮的第十六分区分别为1b-16b，第五输出齿轮421c，第五输出齿轮的第一分区-第五输出齿轮的第十六分区分别为1c-16c，第六输出齿轮421d，第六输出齿轮的第一分区-第六输出齿轮的第十六分区分别为1d-16d，齿顶段4211，齿根段4212，轮齿段4213，第一减速齿轮422，第二减速齿轮423，

从动齿轮组43，主动齿轮431，第一不完全齿轮部4311，第二不完全齿轮部4312，第三不完全齿轮部4313，第一从动齿轮432，第一齿轮部4321，第二齿轮部4322，第二从动齿轮433，输出轴44。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

下面参考图1至图20描述根据本发明实施例的风门装置100。

如图1至图3所示，根据本发明第一方面实施例的风门装置100包括：壳体10、多个风门20、复位部件30、动力部件40。

壳体10具有多个风口11，多个风门20与多个风口11对应设置且与壳体10枢转连接，风门20被构造成在打开风口11的开启位置和关闭风口11的关闭位置之间可切换，复位部件30常驱动风门20处于关闭位置，动力部件40包括控制齿轮组42，控制齿轮组42具有输出部件，动力部件40通过输出部件间接驱动多个风门20整体在多个预设工作状态之间可切换并能够保持在任意一个预设工作状态下。

其中，风口11、风门20的数量均为m，预设工作状态的数量为2m，输出部件每转动360°/2^m，多个风门20整体的预设工作状态发生切换。例如：双通道风门20对应2²＝4种开闭组合状态，输出部件每转动90°，多个风门整体的开闭状态发生一次变化；三通道风门20对应2³＝8种开闭组合状态，输出部件每转动45°，多个风门整体的开闭状态发生一次变化，四通道风门20对应2⁴＝16种开闭组合状态，输出部件每转动22.5°，多个风门整体的开闭状态发生一次变化。

其中，“多个风门20与所述多个风口11对应设置”是指每个风口11处设有一个能够适时打开或关闭风口11的风门20。

当风门20的个数为两个时，两个风门20整体可以至少具有四个不同的开闭状态：两个风门20全部打开、两个风门20全部关闭、其中一个风门20打开另一个关闭、其中一个风门20关闭另一个打开。当然，开闭状态不限于每个风门20处于完全打开和完全关闭两种状态，还可以包括半开和半闭等状态，或者其它预设的打开角度。此时，动力部件40能够间歇驱动多个风门20整体至少在上述四个预设工作状态之间切换。

上述“预设工作状态”可以完全包括多个风门20能够组合出的所有开闭状态。举例而言，每个所述预设工作状态中的各个风门20各自处于开启状态或关闭状态，多个风门20能够组合出的所有开闭状态包括：多个风门20全部处于关闭位置、多个风门20中一个处于开启位置、多个风门20中两个处于开启位置、……、多个风门20全部处于开启位置。

此外，“动力部件40间歇驱动多个风门20整体在多个预设工作状态之间切换”是指当动力部件40并不是始终直接或间接为风门20施加作用力以使风门20处于打开位置或半开启位置，动力部件40也间歇地撤去施加到风门20上的作用力以使风门20在复位部件30的作用下运动并可保持在关闭位置。

根据本发明实施例的风门装置100，通过控制齿轮组42的输出部件控制多个风门20按照一定的控制策略转动，进而使多个风门20整体能够在多个不同的预设工作状态之间切换，根据风门20的数量对输出部件进行设计，以使输出部件驱动多个风门20整体在多个预设工作状态之间切换，以实现多个风门20的开闭状态的全面化和多样化，同时增强风门20切换的稳定性和快捷性，由此能够根据需要控制不同位置的风门20打开或关闭，从而为与各个风口11相对的受控区域的风速、风向、温度、湿度、气体组分等参数的调节创造条件。此外，多个风门20通过同一个动力部件40驱动，结构更简单紧凑、集成度更高、操作更便利，而且降低了生产成本。

根据本发明一个实施例的风门装置100，动力部件40包括：驱动电机41、控制齿轮组42以及多个与风门20对应连接的从动齿轮组43，驱动电机41与控制齿轮组42连接，控制齿轮组42具有多个同步运动的输出齿轮421，多个输出齿轮421形成为输出部件。

多个输出齿轮421与多个从动齿轮组43一一对应并配合以带动每个从动齿轮组43在驱动传动状态、保持状态以及切断传动状态之间可切换，从动齿轮组43处于驱动传动状态时与其连接的风门20在关闭位置和开启位置之间运动，从动齿轮组43处于保持状态时与其连接的风门20保持在开启位置，从动齿轮组43处于切断传动状态时与其连接的风门20被复位部件30驱动并停留在关闭位置。

由此，根据预设好的工作状态就能对从动齿轮组43以及控制齿轮组42进行设计，以控制不同工作状态下从动齿轮组43所处的状态，从而使风门20能够处于预设位置(包括但不限于打开位置、关闭位置，还可以是打开位置和关闭位置之间的任意合适位置)。

举例而言，当风门20、风口11、从动齿轮组43的个数均为四个时，四个风口11分别为第一风口11a、第二风口11b、第三风口11c和第四风口11d，四个风门20分别为第一风门20a、第二风门20b、第三风门20c和第四风门20d，四个风门20分别与四个从动齿轮组43连接，控制齿轮组42能够同时驱动四个从动齿轮组43运动并最终使多个风门20整体能够在多个预设工作状态之间切换。

当需要切换至四个风门20全开的工作状态时，驱动电机41带动控制齿轮组42运动，控制齿轮组42与四个从动齿轮组43配合并使四个从动齿轮组43同时处于保持状态，此时与从动齿轮组43连接的风门20均处于打开位置。同理，当需要切换至四个风门20全闭的工作状态时，驱动电机41带动控制齿轮组42运动，控制齿轮组42与四个从动齿轮组43之间的传动断开，驱动电机41的输出扭矩不能传递到从动齿轮组43，四个风门20仅在复位部件30的作用下处于关闭位置。

关于其它多个工作状态下控制齿轮组42、从动齿轮组43处于何种状态可以依次类推，在此不赘述。

在一些实施例中，输出齿轮421与从动齿轮组43的主动齿轮431的传动比为1/2^m-2。由此，能够减小风阻，使每个风门20的打开角度为90°或稍微大于90°。

在另一些实施例中，风口11、风门20、输出齿轮421、从动齿轮组43的个数相同且为至少三个，多个输出齿轮421分别与多个从动齿轮组43的主动齿轮431一一配合，每个输出齿轮421均包括齿顶段4211、齿根段4212以及轮齿段4213，每个主动齿轮431为不完全齿轮，轮齿段4213与主动齿轮431啮合时从动齿轮组43处于驱动传动状态，齿顶段4211与主动齿轮431配合时从动齿轮组43处于保持状态，齿根段4212与主动齿轮431配合时从动齿轮组43处于切断传动状态。

具体地，齿顶段4211是指与轮齿段4213的齿顶圆的曲率半径相同的弧面段，齿顶段4211的侧壁与轮齿段4213的齿顶位于同一圆柱面上，齿根段4212是指与轮齿段4213的齿根圆的曲率半径相同的弧面段，齿根段4212的侧壁且与轮齿段4213的齿根位于同一圆柱面上。

这样，通过对控制齿轮组42的输出齿轮421与从动齿轮组43的主动齿轮431的结构进行设计，以使控制齿轮组42的输出齿轮421和从动齿轮组43上相应的主动齿轮431间歇配合，以使控制齿轮组42的多个输出齿轮421分别与从动齿轮组43的主动齿轮431处于不同的配合状态，进而使从动齿轮组43在驱动传动状态、保持状态与断开传动状态之间切换，最终实现多个风门20处于相应的完全打开、完全关闭或半开半闭的位置，使多个风门20能够停留并保持在预设的工作状态下。此外，采用不完全齿轮的间歇驱动方式，不仅传动平稳、结构简单紧凑、成本低，而且主动齿轮431采用齿顶段4211、齿根段4212、轮齿段4213的结构，更方便批量加工生产。

如图1至图5所示，在又一些实施例中，风口11、风门20、输出齿轮421、从动齿轮组43的个数相同且为两个，两个风口分别为第五风口11e和第六风口11f，两个风门分别为第五风门20e和20f，两个输出齿轮421分别与两个从动齿轮组43的主动齿轮431一一配合，每个输出齿轮421具有沿周向均布的第一至第四分区，两个输出齿轮421分别为第一输出齿轮421e和第二输出齿轮421f，第一输出齿轮421e的第一分区1e和第四分区4e为齿根段4212且第二分区2e和第三分区3e为轮齿段4213，第二输出齿轮421f的第一分区1f和第三分区3f为齿根段4212且第二分区2f和第四分区4f为轮齿段4213，从动齿轮组43的主动齿轮431的齿形与第一输出齿轮421e的齿形相同。

如图6和图7所示，第一输出齿轮421e的轮齿段4213的一部分与相应从动齿轮组43的主动齿轮431相啮合时，该从动齿轮组43处于驱动传动状态；第一输出齿轮421e的轮齿段4213的另一部分与相应的从动齿轮组43的主动齿轮431配合时，该从动齿轮组43处于保持状态；第一输出齿轮421e的齿根段4212与相应的从动齿轮组43的主动齿轮431配合时，从动齿轮组43处于切断传动状态。

第二输出齿轮421f的轮齿段4213与相应从动齿轮组43的主动齿轮431相啮合时，该从动齿轮组43处于驱动传动状态；第二输出齿轮421f的齿根段4212与相应的从动齿轮组43的主动齿轮431配合时，从动齿轮组43处于切断传动状态。

由此，对于具有两个风门20的风门装置100，无需在控制齿轮组42的输出齿轮421(第一输出齿轮421e、第二输出齿轮421f)上设置齿顶段4211就能实现两个风门20在四个预设工作状态之间的切换。

在一个具体实施例中，如图8至图12所示，风口11、风门20、输出齿轮421、从动齿轮组43的个数均为四个，四个输出齿轮421同轴设置，每个输出齿轮421的轮齿段4213至少位于齿顶段4211和齿根段4212之间。由此，能够实现每个风门20在开闭状态之间的流畅切换、避免出现运动卡滞。

具体地，四个输出齿轮421中的每一个均具有沿周向均布的第一分区至第十六分区，多个输出齿轮421的相应分区同时与相应的从动齿轮组43的主动齿轮431相适配，且相应的分区处于适配状态时多个风口11分别处于相应的预设工作状态。也就是说，四个风门20最多具有16种预设工作状态，每个预设工作状态下多个输出齿轮421上相对应的分区与从动齿轮组43的主动齿轮431相适配。

例如，在第一种预设工作状态下，四个输出齿轮421的第一分区均与相应的从动齿轮组43的主动齿轮431相适配，在第二种预设工作状态下，四个输出齿轮421的第二分区均与相应的从动齿轮组43的主动齿轮431相适配，依次类推。

可以理解的是，当多个输出齿轮421同轴设置时，各个输出齿轮421的相对应的分区可以在轴向上对应，也可以在轴向上错开。

如图10和图11所示，四个输出齿轮421分别为第三至第六输出齿轮421d。

第三输出齿轮421a的第一分区1a、第二分区2a、第五分区5a、第六分区6a、第八分区8a、第九分区9a、第十四分区14a、第十五分区15a为齿根部，第三输出齿轮421a的第三分区3a的一部分和第四分区4a的一部分、第十分区10a的一部分、第十一分区11a、第十二分区12a、第十三分区的一部分13a为齿顶段4211，第三输出齿轮421a的第三分区3a的另一部分、第四分区4a的另一部分、第七分区7a、第十分区10a的另一部分、第十三分区13a的另一部分、第十六分区16a为轮齿段4213。

第四输出齿轮421b的第二分区2b、第三分区3b、第四分区4b、第八分区8b、第九分区9b、第十分区10b、第十五分区15b、第十六分区16b为齿根段4212，第四输出齿轮421b的第六分区6b、第五分区5b的一部分、第七分区7b的一部分、第十一分区11b的一部分、第十二分区12b、第十三分区13b、第十四分区14b的一部分为齿顶段4211，第四输出齿轮421b的第一分区1b、第五分区5b的另一部分、第七分区7b的另一部分、第十一分区11b的另一部分、第十四分区14b的另一部分为轮齿段4213。

第五输出齿轮421c的第一分区1c、第二分区2c、第三分区3c、第十二分区12c、第十三分区13c、第十四分区14c、第十五分区15c、第十六分区16c为齿根段4212，第五输出齿轮421c的第五分区5c、第六分区6c、第七分区7c、第八分区8c、第九分区9c、第十分区10c、第四分区4c的一部分、第十一分区11c的一部分为齿顶段4211，第五输出齿轮421c的第四分区4c的另一部分、第十一分区11c的另一部分为轮齿段4213。

第六输出齿轮421d的第四分区4d、第六分区6d、第七分区7d、第八分区8d、第十三分区13d、第十四分区14d、第十五分区15d、第十六分区16d为齿根段4212，第六输出齿轮421d的第一分区1d的一部分、第二分区2d、第三分区3d的一部分、第九分区9d的一部分、第十分区10d、第十一分区11d、第十二分区12d的一部分为齿顶段4211，第六输出齿轮421d的第一分区1d的另一部分、第三分区3d的另一部分、第五分区5d、第九分区9d的另一部分、第十二分区12d的另一部分为轮齿段4213。

由此，通过对控制齿轮组42的四个输出齿轮421上相应齿形的设计，实现了主动齿轮431与控制齿轮的不同分区配合时风门20的开闭状态的切换。

如图13至图17所示，从动齿轮组43包括：主动齿轮431、第一从动齿轮432和第二从动齿轮433。主动齿轮431具有同轴设置的第一不完全齿轮部4311、第二不完全齿轮部4312和第三不完全齿轮部4313，第一不完全齿轮部4311与输出齿轮421相适配。第一从动齿轮432与第二不完全齿轮部4312相适配，第二从动齿轮433与第二不完全齿轮部4312相适配，且在主动齿轮431转动过程中第一从动齿轮432和第二从动齿轮433中仅有一个与主动齿轮431上相应的齿段啮合，第一从动齿轮432和第二从动齿轮433互相啮合，第一从动齿轮432和第二从动齿轮433中的一个与风门20连接，第一从动齿轮432具有两个同轴设置的齿轮部，其中一个齿轮部与第二从动齿轮433啮合，另一个齿轮部与第二不完全齿轮部4312相适配，第二从动齿轮433与风门20连接以驱动风门20单向转动。

具体而言，如图15和图16所示，第一从动齿轮432具有两个同轴设置的齿轮部，其中一个齿轮部与第二从动齿轮433啮合，另一个齿轮部与第二不完全齿轮部4312相适配，第二从动齿轮433与风门20连接以驱动风门20单向转动。第一从动齿轮432包括第一齿轮部4321和第二齿轮部4322，第一齿轮部4321与第二不完全齿轮部4312相适配，第二齿轮部4322与第二从动齿轮433啮合。

换言之，每一个风门20对应一个从动齿轮组43，附图9所示的实施例为四个风门20，共四个从动齿轮组43。每一个从动齿轮组43有一个主动齿轮431，两个从动齿轮。主动齿轮431为布置有多组齿型的一个齿轮或不同齿型的多个齿轮组成的组合，一组齿型(第一不完全齿轮部4311)与控制齿轮组42啮合传递动力，另两组齿型(第二不完全齿轮部4312、第三不完全齿轮部4313)分别与两个从动齿轮啮合传递动力，两个从动齿轮相互啮合。其中，主动齿轮431的两组齿型为部分齿(非全齿)，且初始状态(未啮合状态)下，各个齿型的第一个齿都没有与从动齿轮啮合，如图15-17所示。

工作原理：主动齿轮431的第一不完全齿轮部4311接受从控制齿轮组42传递来的驱动力。当主动齿轮431被驱动沿正向转动时(如图15中旋转方向为正向)，第二不完全齿轮部4312的轮齿与第一从动齿轮432的第一齿轮部4321啮合(此时第三不完全齿轮部4313的轮齿没有啮合第二从动齿轮433)，第一从动齿轮432反向旋转，第一从动齿轮432的第二齿轮部4322与第二从动齿轮433啮合，驱动第二从动齿轮433正向旋转(如图15所示)，第二从动齿轮433的中心轴连接风门20，从而驱动风门20正向旋转，压缩动力部件40(如扭簧)并打开风口11；同理，当主动齿轮431被驱动沿反向转动时(与如图15中主动齿轮431旋转方向相反)，第三不完全齿轮部4313的轮齿与第二从动齿轮433啮合(此时第一不完全齿轮部4311的轮齿没有啮合第一从动齿轮432)，驱动第二从动齿轮433正向旋转(如图15中第二从动齿轮433旋转方向)，第二从动齿轮433的中心轴连接风门20，从而驱动风门20正向旋转，压缩扭转弹簧并打开通风口11。

这样，无论主动齿轮431正向还是反向旋转，最终传递到第二从动齿轮433和风门20的驱动力方向都是正向，都可以驱动风门20单向转动并打开通风口11，由此更方便风口11处的密封结构的设置，只需要在风口11的一侧设置密封结构即可，不仅增强了壳体10与风口11在关闭位置的密封性、减少了了漏风，而且降低了成本。

在其他实施例中，结合图3所示，控制齿轮组42包括第一减速齿轮422、第二减速齿轮423以及多个输出齿轮421，第一减速齿轮422与驱动电机41连接，第二减速齿轮423与第一减速齿轮422啮合且与输出齿轮421同轴设置，驱动电机41和第一减速齿轮422位于多个输出齿轮421与第二减速齿轮423整体的一侧，多个从动齿轮组43位于多个输出齿轮421与第二减速齿轮423整体的另一侧，参见图所示。由此，控制齿轮组42与从动齿轮组43的布置更紧凑合理，而且减速齿轮能巩固用于电机降速增扭，并将驱动力传递到控制齿轮组42。

如图1和图18所示，壳体10包括：上壳体12、下壳体13以及箱体14，上壳体12具有至少一个风口11，下壳体13具有至少一个风口11，上壳体12和下壳体13分别连接在箱体14的两侧，动力部件40位于箱体14内，多个从动齿轮组43均具有输出轴44，输出轴44伸出箱体200以与门体连接。由此，各个风门20所对应的环境区域范围更广、可调控的空间更大。

进一步地，风门20的一端具有与壳体10枢转连接的伸出轴21，风门20的另一端与动力部件40的输出轴44固定连接，输出轴44与壳体10枢转连接。由此，风门20的枢转结构更简单、紧凑。

作为优选实施方式，复位部件30为扭簧，风门20的枢转端具有安装槽22，安装槽22内设有定位轴23，扭簧外套在定位轴23上且位于安装槽22内，扭簧的一端止抵在壳体10上且另一端止抵在风门20上以常推动风门20关闭。由此，不仅方便复位部件30的安装，而且结构简单、成本低。

综上，根据本发明实施例的风门装置100具有如下优点：

1)控制多个风口11的单独开启、关闭及部分关闭，只需要一套动力部件40，启动电流小，无需使用大功率电源，耗电量小，节能环保；

2)占用体积小，因此使用该装置的风道400送风系统体积小。以冰箱1000为例，较小的风道400体积，意味着储藏室实际可用容积更大。

3)每个风道400送风系统可以使用一套或多套风门装置100，当使用多个该风门装置100时，可以在不缩小每个风口11出风面积的前提下，独立控制更多风口11；

4)当应用在冰箱1000上时，风门装置100与风机300相互独立安装在风道送风系统的不同位置，风机300不需要安装在风门装置100中。这样做具有如下优点：)风机300送风效率不会降低；)检修风机300时无需拆卸风门装置100，风机300检修方便；)风门装置100体积不受风机300体积影响，因此其结构设计灵活，且使用该装置的风道400结构设计灵活，风道400体积可以更小。

如图19和图20所示，根据本发明第二方面实施例的冰箱1000包括：冰箱箱体200以及上述实施例的风门装置100，冰箱箱体200内限定出冷室，冰箱箱体200内设有风道400，风道400用于向冷室送风，风门装置100连接在风道400上，风道400通过风口11向冷室排风或冷室通过风口11向风道400回风。可选地，冰箱1000为单系统冰箱或双系统冰箱。

下面以风道400通过风口11向冷室排风为例进行简述。

如图19所示，对于多系统冰箱1000,风机300从风道400外抽气，并将气体输送到风门装置100的风口11的进风侧，并通过风门装置100上处于打开状态的风口11排出风道400。如图20所示，对于单系统冰箱1000,风道400风腔内没有风机300,气流通过引风通道从冰箱1000的箱体200引入并输送到风门装置100的进风侧，再通过风门装置100处于打开状态的风口11排出风道400。风道400内全部风门装置100任意风口11开启或部分开启时，气流均能通过该风口11排出风道400；任何风门装置100任意风口11关闭时，气流均无法通过该风口11排出风道400。风道400内全部风门装置100所有风口11关闭时，不向冷室内送风。

由此，能够实现风道400内全部风门装置100任意一个风口11、或任意多个风口11的组合能够开启、关闭或部分开启，该风门装置100设置于风道400回风口11处时，能够精确控制风道400回风风量。

此外，具有上述风门装置100的风冷冰箱1000，配合与风口11相同数量的传感器，可以实现冰箱1000风口11区域的局部控温。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”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结构或元件必须具有特定的方位、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。此外，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者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示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者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。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (9)

1.一种风门装置，其特征在于，包括：

壳体，所述壳体具有多个风口；

多个风门，所述多个风门与所述多个风口对应设置且与所述壳体枢转连接，所述风门被构造成在打开所述风口的开启位置和关闭所述风口的关闭位置之间可切换；

复位部件，所述复位部件常驱动所述风门处于关闭位置；

动力部件，所述动力部件包括控制齿轮组，所述控制齿轮组具有输出部件，所述动力部件通过所述输出部件间接驱动所述多个风门整体在多个预设工作状态之间可切换并能够保持在任意一个预设工作状态下；

其中，所述风口、所述风门的数量均为m，所述预设工作状态的数量为2^m，所述输出部件每转动360°/2^m，所述多个风门整体的预设工作状态发生切换；

所述动力部件包括：

驱动电机；

控制齿轮组，所述驱动电机与所述控制齿轮组连接，所述控制齿轮组具有多个同步运动的输出齿轮，所述多个输出齿轮形成为所述输出部件；以及

多个与所述风门对应连接的从动齿轮组，所述多个输出齿轮与所述多个从动齿轮组一一对应并配合以带动每个从动齿轮组在驱动传动状态、保持状态以及切断传动状态之间可切换，所述从动齿轮组处于驱动传动状态时与其连接的风门在关闭位置和开启位置之间运动，所述从动齿轮组处于保持状态时与其连接的风门保持在开启位置，所述从动齿轮组处于切断传动状态时与其连接的风门被所述复位部件驱动并停留在关闭位置；

所述风口、所述风门、所述输出齿轮、所述从动齿轮组的个数相同且为至少两个，至少两个所述输出齿轮分别与至少两个从动齿轮组的主动齿轮一一配合。

2.根据权利要求1所述的风门装置，其特征在于，所述控制齿轮与所述从动齿轮组的主动齿轮的传动比为1/2^m-2。

3.根据权利要求1所述的风门装置，其特征在于，每个输出齿轮具有沿周向均布的第一至第四分区，两个输出齿轮分别为第一输出齿轮和第二输出齿轮，所述第一输出齿轮的第一分区和第四分区为齿根段且第二分区和第三分区为轮齿段，第二输出齿轮的第一分区和第三分区为齿根段且第二分区和第四分区为轮齿段，所述从动齿轮组的主动齿轮的齿形与所述第一输出齿轮的齿形相同；

所述第一输出齿轮的轮齿段的一部分与相应从动齿轮组的主动齿轮相啮合时，该从动齿轮组处于驱动传动状态；所述第一输出齿轮的轮齿段的另一部分与相应的从动齿轮组的主动齿轮配合时，该从动齿轮组处于保持状态；所述第一输出齿轮的齿根段与相应的从动齿轮组的主动齿轮配合时，所述从动齿轮组处于切断传动状态；

所述第二输出齿轮的轮齿段与相应从动齿轮组的主动齿轮相啮合时，该从动齿轮组处于驱动传动状态；所述第二输出齿轮的齿根段与相应的从动齿轮组的主动齿轮配合时，所述从动齿轮组处于切断传动状态。

4.根据权利要求1所述的风门装置，其特征在于，所述风口、所述风门、所述输出齿轮、所述从动齿轮组的个数相同且为三个，所述多个输出齿轮分别与所述多个从动齿轮组的主动齿轮一一配合，每个所述输出齿轮均包括齿顶段、齿根段以及轮齿段，每个所述主动齿轮为不完全齿轮，所述轮齿段与所述主动齿轮啮合时所述从动齿轮组处于驱动传动状态，所述齿顶段与所述主动齿轮配合时所述从动齿轮组处于保持状态，所述齿根段与所述主动齿轮配合时所述从动齿轮组处于切断传动状态。

5.根据权利要求4所述的风门装置，其特征在于，所述风口、所述风门、所述输出齿轮、所述从动齿轮组的个数均为四个，四个所述输出齿轮同轴设置，每个所述输出齿轮的轮齿段至少位于所述齿顶段和所述齿根段之间。

6.根据权利要求5所示的风门装置，其特征在于，每个所述输出齿轮具有沿周向均布的第一至第十六分区，所述多个输出齿轮的相应分区同时与相应的从动齿轮组的主动齿轮相适配，且相应的分区处于适配状态时所述多个风口分别处于相应的预设工作状态。

7.根据权利要求6所述的风门装置，其特征在于，四个所述输出齿轮分别为第三至第六输出齿轮，

所述第三输出齿轮的第一分区、第二分区、第五分区、第六分区、第八分区、第九分区、第十四分区、第十五分区为齿根部，所述第三输出齿轮的第三分区的一部分和所述第四分区的一部分、所述第十分区的一部分、所述第十一分区、所述第十二分区、所述第十三分区的一部分为齿顶段，所述第三输出齿轮的第三分区的另一部分、所述第四分区的另一部分、所述第七分区、所述第十分区的另一部分、所述第十三分区的另一部分、所述第十六分区为轮齿段；

所述第四输出齿轮的第二分区、第三分区、第四分区、第八分区、第九分区、第十分区、第十五分区、第十六分区为齿根段，所述第四输出齿轮的第六分区、第五分区的一部分、第七分区的一部分、第十一分区的一部分、第十二分区、第十三分区、第十四分区的一部分为齿顶段，所述第四输出齿轮的第一分区、第五分区的另一部分、第七分区的另一部分、第十一分区的另一部分、第十四分区的另一部分为轮齿段；

所述第五输出齿轮的第一分区、第二分区、第三分区、第十二分区、第十三分区、第十四分区、第十五分区、第十六分区为齿根段，所述第五输出齿轮的第五分区至第十分区、第四分区的一部分、第十一分区的一部分为齿顶段，所述第五输出齿轮的第四分区的另一部分、第十一分区的另一部分为轮齿段；

所述第六输出齿轮的第四分区、第六分区、第七分区、第八分区、第十三分区、第十四分区、第十五分区、第十六分区为齿根段，所述第六输出齿轮的第一分区的一部分、第二分区、第三分区的一部分、第九分区的一部分、第十分区、第十一分区、第十二分区的一部分为齿顶段，所述第六输出齿轮的第一分区的另一部分、第三分区的另一部分、第五分区、第九分区的另一部分、第十二分区的另一部分为轮齿段。

8.根据权利要求1-7中任一项所述的风门装置，其特征在于，所述从动齿轮组包括：

所述主动齿轮，所述主动齿轮具有同轴设置的第一不完全齿轮部、第二不完全齿轮部和第三不完全齿轮部，所述第一不完全齿轮部与所述输出齿轮相适配；

第一从动齿轮，所述第一从动齿轮与所述第二不完全齿轮部相适配；和

第二从动齿轮，所述第二从动齿轮与所述第二不完全齿轮部相适配，且在所述主动齿轮转动过程中第一从动齿轮和第二从动齿轮中仅有一个与所述主动齿轮上相应的齿段啮合，所述第一从动齿轮和所述第二从动齿轮互相啮合，所述第一从动齿轮和所述第二从动齿轮中的一个与所述风门连接，第一从动齿轮具有两个同轴设置的齿轮部，其中一个齿轮部与所述第二从动齿轮啮合，另一个齿轮部与所述第二不完全齿轮部相适配，所述第二从动齿轮与所述风门连接以驱动所述风门单向转动。

9.一种冰箱，其特征在于，包括：

箱体，所述箱体内限定出冷室，所述箱体内设有风道，所述风道用于向冷室送风；以及

如权利要求1-8中任一项所述的风门装置，所述风门装置连接在所述风道上，所述风道通过所述风口向所述冷室排风或所述冷室通过所述风口向所述风道回风。

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