CN108955028A - 冰箱及控制冰箱的方法 - Google Patents

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Abstract

公开了一种冰箱和控制冰箱的方法,冰箱可以自动打开或关闭门。冰箱可以通过控制电机自动打开或关闭冰箱门。在冰箱门关闭之后经过预定时间之后,冰箱以门未打开时使用的输出操作电机,使得冰箱可以在门打开时在保持恒定开门时间的同时去除噪音。另外,当检测到开门信号时间时,冰箱可以立即打开门。

Description

冰箱及控制冰箱的方法
技术领域
本公开的实施例涉及一种自动打开或关闭门的冰箱及其控制方法。
背景技术
通常,冰箱是一种通过向储存食物的储藏室供应冷空气来长时间储存新鲜状态的食物的设备。储藏室的温度保持在储存新鲜状态的食物所需的预定范围内。
冰箱的储藏室具有敞开的前表面,且敞开的前表面由门关闭。
门可以由用户直接关闭或打开。然而,用户在某些情况下可能难以自由地使用他或她的手,例如当将食物放入储藏室或从储藏室取食物时。在这种情况下,用户在将食物放在诸如餐桌等其他地方后必须打开或关闭冰箱门,导致用户不便。为了解决用户不便,近来已经开发出能够自动打开或关闭其门的先进冰箱并将其引入市场。
发明内容
因此,本公开的一方面在于提供一种通过控制电机来自动打开或关闭门的冰箱及其控制方法。
本发明的另一方面在于提供一种冰箱及其控制方法,该冰箱在冰箱的门关闭之后经过恒定时间之后,利用在门未打开时使用的输出功率来操作电机,使得冰箱能够移除噪音,同时在打开门时保持恒定的开门时间。
本公开的另一方面在于提供一种冰箱及其控制方法,当检测到开门信号时,该冰箱能够立即打开门。
本发明的其他方面将在下面的描述中部分阐述,并且部分将从描述中变得显而易见,或者可以通过实施本发明而了解。
根据本公开的一个方面,一种冰箱包括:主体,其形成所述冰箱的外观,并且所述主体包括其中的储藏室和安装在其中的铰链轴;门,其相对于所述铰链轴可枢转地铰接到所述主体,使得所述储藏室被打开或关闭;门开闭装置,其配置为打开或关闭所述门;门开闭感测部分,其配置为检测所述门是打开还是关闭;以及控制器,其配置为控制所述门开闭装置。所述门开闭装置包括:电机,其配置为产生旋转力;第一齿轮,其配置为通过与所述电机相互作用而旋转;和第二齿轮,其配置为将由所述电机产生的旋转力传递到所述铰链轴。所述控制器存储所述电机的第一输出值以打开所述门,并且当所述门关闭时以小于所述第一输出值的第二输出值操作所述电机,使得所述门移动到打开位置。
所述控制器可以操作所述电机,使得所述门从关闭位置移动到所述打开位置,并且所述旋转力从所述第一齿轮传递到所述第二齿轮。
所述控制器可以对所述门的关闭时间进行计数,并且在经过预定时间之后可以操作所述电机以使所述第一齿轮沿正向方向旋转,使得所述门移动到打开位置。
所述第二输出值可以是用于以所述门未打开时使用的输出操作所述电机以使所述第一齿轮沿正向方向旋转的电机控制值。
所述控制器可以对所述电机的操作时间进行计数,并且在经过预定时间之后可以停止所述第一齿轮的正向旋转。
当所述门开闭感测部分检测到开门信号时,通过操作所述电机,所述控制器可以通过所述第一齿轮的正向旋转来打开所述门。
根据本公开的另一方面,一种冰箱包括:主体,其形成所述冰箱的外观,并且所述主体包括其中的储藏室和安装在其中的铰链轴;门,其相对于所述铰链轴可枢转地铰接到所述主体,使得所述储藏室被打开或关闭;门开闭装置,其配置为打开或关闭所述门;门开闭感测部分,其配置为检测所述门是打开还是关闭;以及控制器,其配置为控制所述门开闭装置,使得所述门从关闭位置移动到打开位置。所述门开闭装置包括:电机,其配置为产生旋转力;第一齿轮,其配置为通过与所述电机相互作用而旋转;和第二齿轮,其配置为将旋转力传递到所述铰链轴。所述控制器存储所述电机的第一输出值以打开所述门,并且以小于所述第一输出值的第二输出值操作所述电机,使得所述旋转力从所述第一齿轮传递到所述第二齿轮。
所述控制器可以对所述门的关闭时间进行计数,并且在经过预定时间之后通过操作所述电机使所述第一齿轮沿正向方向旋转,使得所述门移动到打开位置。
所述第二输出值可以是用于以所述门未打开时使用的输出操作所述电机以使第一齿轮沿正向方向旋转的电机控制值。
所述控制器可以对所述电机的操作时间进行计数,并且在经过预定时间之后可以停止所述第一齿轮的正向旋转。
根据本公开的另一方面,提供了一种用于控制冰箱的方法,所述冰箱包括:主体,其形成所述冰箱的外观,并且所述主体包括其中的储藏室和安装在其中的铰链轴;门,其相对于所述铰链轴可枢转地铰接到所述主体,使得所述储藏室被打开或关闭;以及电机,其配置为产生旋转力以打开或关闭所述门,所述方法包括:确定所述门是否关闭;当确定所述门关闭时,对所述门的关闭时间进行计数;确定计数的门关闭时间是否大于第一时间;以及当确定计数的门关闭时间大于所述第一时间时,通过以小于打开所述门所需的电机的第一输出值的第二输出值操作所述电机来将所述门移动到打开位置。
所述门移动到打开位置可以包括:沿正向方向旋转所述第一齿轮,使得所述门从关闭位置移动到打开位置,并且所述旋转力从所述第一齿轮传递到所述第二齿轮。
所述方法还可以包括:对所述门的操作时间进行计数;确定计数的电机操作时间是否大于第二时间;以及当确定计数的电机操作时间大于所述第二时间时,停止所述第一齿轮的正向旋转。
所述方法还可以包括:确定是否检测到开门信号;以及当确定检测到所述开门信号时,通过所述第一齿轮的正向旋转打开所述门。
附图说明
从以下结合附图对实施例的描述中,本发明的这些和/或其他方面将变得清楚和更容易理解,其中:
图1是示出根据本公开实施例的冰箱的门关闭状态的透视图。
图2是示出根据本公开实施例的冰箱的一些门的打开状态的透视图。
图3是示出图2所示的区域“A”的放大图。
图4是示出根据本公开实施例的冰箱的门开闭装置的透视图。
图5是示出根据本公开实施例的冰箱的门开闭装置的内部空间的俯视图。
图6是示出根据本公开实施例的冰箱的门开闭装置的内部空间的仰视图。
图7是示出根据本公开实施例的冰箱的门开闭装置的分解透视图。
图8是示出根据本公开实施例的冰箱的中心齿轮和切换单元的俯视图。
图9是示出根据本公开实施例的冰箱的中心齿轮和切换单元的透视图。
图10是示出根据本公开实施例的冰箱的中心齿轮和切换单元的分解透视图。
图11、12、13、14、15和16是示出根据本公开实施例的冰箱的门开闭装置的操作的视图。
图17是示出根据本公开实施例的冰箱的框图。
图18是示出根据本公开实施例的冰箱的开门控制的第一算法的流程图。
图19是示出根据本公开实施例的冰箱的开门控制的第二算法的流程图。
具体实施方式
现在将详细参考本公开的实施例,其示例在附图中示出,其中相同的附图标记始终表示相同的元件。
本申请中使用的术语仅用于描述具体实施例,并不意图限制本公开。除非在上下文中另有说明,否则单数表达可以包括复数表达。在本申请中,术语“包括”或“具有”用于表示存在于本说明书中的特征、数字、步骤、操作、部件、部分或其组合,并且存在或添加一个或多个其他特征、数字、步骤、操作、部件、部分或组合不排除在外。
在本公开的描述中,可以使用术语“第一”和“第二”来描述各种部件,但是部件不受术语限制。这些术语可以用来区分一个部件和另一个部件。例如,第一部件可被称为第二部件且第二部件可被称为第一部件而不偏离本公开的范围。术语“和/或”可以包括多个项目的组合或多个项目中的任何一个。
以下将参考附图描述根据本公开实施例的冰箱及其控制方法。
冰箱可大致分为并排型冰箱、底部冷冻式冰箱和顶部安装型冰箱。在并排型冰箱中,冷冻室和冷藏室并排布置。在底部冷冻式冰箱中,冷冻室布置在冷藏室下方。在顶部安装型冰箱中,冷冻室布置在冷藏室上方。尽管为了便于描述和更好地理解本公开,根据实施例的冰箱被示例性地实现为并排型冰箱,但是本公开的范围或精神不限于此,并且还可以应用实施例至底部冷冻式冰箱、顶部安装型冰箱及其组合。
另外,本公开的实施例不仅可以应用于制冰室设置在冷藏室处的冰箱,而且可以应用于制冰室设置在冷冻室处的其他冰箱,而不脱离本公开的范围或精神。
图1是示出根据本公开实施例的冰箱的门关闭状态的透视图。图2是示出根据本公开实施例的冰箱的一些门的打开状态的透视图。
参照图1和图2,根据实施例的冰箱1可以包括形成其外观的箱形主体10、形成在主体10中同时分成上下储藏室的储藏室20、配置为打开或关闭储藏室20的门30以及配置为向储藏室20提供冷空气的冷却装置260(参见图17)。
主体10可以包括形成储藏室20的内壳11、联接到内壳11的外部以形成冰箱的外观的外壳14以及在内壳12和外壳14之间发泡的绝缘件(未示出),以防止冷空气从储藏室泄漏。
储藏室20的前表面可以是敞开的,并且储藏室20可以通过水平隔离物被分为上储藏室22(即冷藏室)和下储藏室24(即冷冻室)。通过可旋转地联接到主体10的一对门30和40,冷藏室22可被打开或关闭,并且冷冻室24也可以通过可旋转地联接到主体10的一对门50而被打开或关闭。门30、40和50的范围和精神不限于上述形状,并且门30、40和50还可以实施为滑动门,其配置为可滑动地打开或关闭。
用于打开或关闭冷藏室22的门30和40可以分别布置在右侧和左侧。为了便于描述,右门30在下文中将被称为第一门30,且左门40在下文中将被称为第二门40。根据冷冻室424的门50与冷藏室22的门30和40之间的关系,冷藏室22的门30和40在下文中将被称为上门30和40,且冷冻室24的门50在下文中将被称为下门50。第一门30可以包括第一门把手30a,以由用户抓住使得第一门30可被打开或关闭,第二门40可以包括第二门把手40a,以由用户抓住使得第二门40可被打开或关闭。每个下门50可以包括下门把手50a,以由用户抓住使得下门50可被打开或关闭。
门30、40和50可以相对于铰链轴50(参见图3)可枢转地铰接到主体10。
第一门30可以打开或关闭冷藏室22的右侧的一些部分。第二门40可以打开或关闭冷藏室22的其余部分。第一门30和第二门40中的每一个可以包括放置食物的多个门架35。门架35可以设置在每个门30或40的后表面处。
每个门架35可以包括架支撑部分35a,其从第一或第二门30或40垂直伸长,以在门架35的左侧和右侧支撑门架35。架支撑部分35a可以独立地配置,并且可以可拆卸地联接到每个门30和40。在该实施例中,门架35可以从门30和40伸长。
另外,垫圈36安装到第一门30和第二门40中的每一个的后表面的边界,垫圈配置为当第一门30和第二门40关闭时密封主体10与第一门30和第二门40中的每一个之间的间隔。
垫圈36可以沿着第一门30和第二门40的后表面的边界以顶盖的形式安装,并且可以包括磁体(未示出)。
同时,第一门30和第二门40之间的间隔(间隙)可以在第一门30和第二门40关闭的情形下发生,并且可以提供杆组件(未示出)来密封该间隔。
冰箱1可以包括具有输入/输出(I/O)功能的显示装置60。为了便于描述,显示装置60可以设置在门30的前表面处。
显示装置60可以与用户交互。例如,显示装置60可以从用户接收用户输入,并且可以显示与接收到的用户输入相对应的操作信息。
显示装置60可以包括触摸面板和显示面板。触摸面板可以识别与用户的身体的一部分接触的那部分的坐标,并且可以基于识别的坐标接收由用户输入的操作指令。显示面板可以根据用户的触摸输入来显示各种信息。
触摸面板可以设置在显示面板的前表面处,并且可以由配置为不使显示面板上显示的图像畸变的透明材料形成。另外,触摸面板可以检测用户身体的一部分的接触的存在或不存在,并且还可以检测与用户身体的该部分接触的触摸输入坐标。
作为触摸面板,可以采用电容式触摸面板,该电容式触摸面板通过由于与用户身体的一部分的接触而引起的电容变化来识别与用户身体的该部分接触的一部分的坐标,或者采用电阻式触摸面板,该电阻式触摸面板通过由于与用户身体的一部分的接触而引起的电阻(压力)变化来识别与用户身体的该部分接触的一部分的坐标。另外,触摸面板的范围和精神不限于此,并且触摸面板还可被实现为各种输入部分中的任何一种,其能够检测用户的触摸或接近并且输出与检测到的触摸点的坐标或接近点的坐标相对应的电信号。
显示面板可以显示由用户输入的用户命令,并且可以根据用户的触摸输入显示各种信息。例如,显示面板可以显示关于冰箱1是否操作的信息、关于冰箱1的操作信息(例如储藏室20的温度)的信息,并且还可以显示诸如天气、时间等的日常信息。
显示面板可被实现为以下中的任何一种:阴极射线管(CRT)显示器、液晶显示器(LCD)面板、发光二极管(LED)显示面板、有机发光二极管(OLED)显示面板、等离子体显示面板(PDP)、场发射显示器(FED)面板等,但不限于此。显示面板可以包括配置为可视地显示对应于图像数据的光学图像的各种显示器件。
显示装置60可以包括当用户接近预定范围内时自动激活的唤醒功能。例如,当用户接近预定范围内时,显示装置60可被激活。换句话说,显示装置60可被开启。相反,当用户退出预定范围时,显示装置60可被去激活。也就是说,显示装置60可被关掉。
此外,显示装置60还可以在其上显示各种屏幕或图像。
图3是示出图2所示的区域“A”的放大图。图4是示出根据本公开实施例的冰箱的门开闭装置的透视图。图5是示出根据本公开实施例的冰箱的门开闭装置的内部空间的俯视图。图6是示出根据本公开实施例的冰箱的门开闭装置的内部空间的仰视图。图7是示出根据本公开实施例的冰箱的门开闭装置的分解透视图。
在图3至7中,冰箱1可以包括门开闭装置100。
门开闭装置100可以打开或关闭冰箱1的门30。门开闭装置100可分别安装到上门30和40中的每个,但不限于此。如果需要,门开闭装置100可以仅安装到一对上门30和40中的一个门30,或者也可以安装到下门50。为了便于描述,假设门开闭装置100布置在第一门30中。
门开闭装置100可以包括装置本体102、包括在装置本体102中的驱动装置110以及用于将门30与主体10分离的压力装置180。
装置本体102可以在其中包括驱动装置110和压力装置180。装置本体102可以布置在门30上。装置本体102可以使用门30的水平方向作为纵向方向来安装。装置主体102可以包括下装置本体102b和上装置本体102a。上装置本体102可以联接到下装置本体102b,使得多个驱动齿轮122和旋转齿轮124位于其中。
驱动装置110可以产生动力,并且可以将动力传递到门30以打开或关闭门30。
驱动装置110可以包括动力产生装置和动力传递装置120。
动力产生装置可被设置成产生动力用于打开或关闭门30。动力产生装置可以包括电机112。电机112可以设置在装置本体102中以产生动力,并且可以在接收到来自控制器220(参见图17)的控制信号时沿正向或反向方向旋转。通过电机112的正向或反向移动,门30可以移动到门打开位置或门关闭位置。
动力传递装置120可以设置在电机112和铰链轴51之间,并且因此可以将由电机112产生的动力传递到铰链轴51。也就是说,由电机112产生的动力可以通过动力传递装置120传递到铰链轴51,从而门30可以操作。
动力传递装置120可以包括多个驱动齿轮122和旋转齿轮124。多个驱动齿轮122可以在与电机112相互作用的同时旋转。旋转齿轮124可以在与多个驱动齿轮122啮合的同时被安装到铰链轴51。多个驱动齿轮122和旋转齿轮124可以包括在其圆周的至少一部分中形成的齿轮齿。
动力传递装置120可以偏移到电机112的动力被传递到铰链轴51的动力传递状态和电机112的动力不被传递到铰链轴51的动力非传递状态中的任何一个,使得门30可以自动或手动地打开或关闭。
动力传递装置120可以包括:至少一个电机齿轮132,其配置为通过与电机112相互作用而旋转;至少一个门齿轮134,其配置为通过与门30的打开和关闭相互作用而旋转;中心齿轮136,其与电机齿轮132啮合;以及一对惰轮138,其与中心齿轮136啮合。安装在门上的门齿轮134可以包括中断齿轮140。多个电机齿轮132和多个门齿轮134可以彼此串联啮合。
每个电机齿轮132的一侧可以与电机112的旋转轴112a啮合,并且其另一侧可以与中心齿轮136啮合。在本实施例中,可以使用多个电机齿轮132。最靠近电机112的一个电机齿轮132可以与电机112的旋转轴112a啮合,并且最靠近铰链轴51的另一电机齿轮132可以与中心齿轮136啮合。
门齿轮134的一侧可以与中心齿轮136啮合,并且其另一侧可以与联接到铰链轴51的旋转齿轮124啮合。然而,本公开的范围和精神不限于此,并且可以使用多个门齿轮134。最靠近电机112的一个齿轮134可以与中心齿轮136啮合,并且最靠近铰链轴51的另一齿轮134可以与旋转齿轮124啮合。
压力装置180可以设置成按压主体10以打开门30。当打开位于关闭位置的门30时,容纳在设置在门30中的垫圈36中的磁体与主体10之间的吸引力必须被释放。因此,在门30和主体10通过压力装置180彼此分离之后,门30可通过动力传递装置120偏移到打开位置。通过压力装置180,当门30从关闭位置偏移到打开位置时最初需要的力可以减小,从而导致电机112的小型化。
当惰轮138位于动力非传递位置139c时,压力装置180可以操作。也就是说,在门30和主体10通过压力装置180彼此分离之后,惰轮138移动到正向动力传递位置139a,以沿门30的打开方向传递动力。门开闭装置100可以包括延迟构件194,当惰轮138位于动力非传递位置139c时,压力装置180可以通过该延迟构件194操作。
压力装置180可以包括滑动构件182和压力构件184(参见图2至图6)。滑动构件182可以通过与动力传递装置120相互作用而滑动地移动。压力构件184(参见图2至图6)可以通过滑动构件182的滑动移动而旋转,并且因此可以对主体10加压。压力构件184可以与滑动构件182的滑动移动相互作用,并且可以相对于旋转轴184a旋转。换句话说,滑动构件182可以通过滑动移动对压力构件184的一侧加压,并且加压构件184可以相对于旋转轴184a旋转,并且因此可以朝向压力构件184的另一侧对主体10加压。门30可以包括压力孔185a,压力构件184可以穿过压力孔185a朝向主体10突出。
滑动构件182可以在其纵向方向上滑动地移动。压力构件184可以布置在滑动构件182的一端,并且可以允许从动力传递装置120产生的动力传递到滑动构件182的另一端。
压力构件180可以包括弹性构件186(参见图2至图6)。弹性构件186可以配置为使得由压力突起174和压力构件184加压的滑动构件182可以首先对主体10加压,然后可以弹性地返回到它们的初始位置。弹性构件186的布置不限于此,并且弹性构件186还可以被实施为滑动构件182和压力构件184能够通过其返回到它们的初始位置的任何形状。在该实施例中,弹性构件186可以布置在压力构件184的旋转轴184a处,并且可以配置为使得压力构件184和滑动构件182可以弹性地返回到它们的初始位置。压力装置180可以包括动力转换构件188。动力转换构件199可以布置在滑动构件182的另一端,并且可以以配置为使得从驱动齿轮122中的门齿轮134的旋转力122被转换成滑动构件182的滑动方向的动力。动力转换构件188可旋转地设置在滑动构件182中。
动力转换构件199可以包括受压表面189,以被设置到门齿轮134的至少一个压力突起174加压。更详细地,至少一个压力突起174可以设置在安装构件170的后表面,并且可以通过安装构件170的旋转对受压表面189加压。
当电机112沿反向方向旋转并使门30沿关闭方向移动时,动力转换构件188可能不会将电机112的动力传递至压力装置180。当电机沿正向方向旋转并使门30沿打开方向移动时,动力转换构件188可以将电机112的动力传递到压力装置180。
动力转换构件188可以安装到滑动构件182的另一端。当电机112沿正向方向旋转时,动力转换构件188可以允许受压表面189被压力突起174加压。动力转换构件188可以包括引导表面190。当电机112沿反向方向旋转时,引导表面190可以允许动力转换构件188通过压力突起174的运动而旋转。
压力突起174可以通过与中心齿轮136的旋转相互作用而旋转。动力转换构件188可以将压力突起174的旋转力转换为滑动构件182的滑动方向的动力。虽然为了便于描述,实施例示例性地公开了一对压力突起174安装到安装构件170,但实施例的范围或精神不限于此,应当注意,一个或多个压力突起174可以安装到安装构件170。
压力装置180可以包括延迟构件194。
延迟构件194可以限制切换构件162的旋转,使得惰轮138不与门齿轮134啮合的动力非传递位置139c被保持。
延迟构件194可被提供给动力转换构件188。切换构件162可以包括接触延迟构件194的延迟突起168。
延迟突起168可以在切换构件162的后表面处形成为突起形状。两个延迟突起168可以分别安装到惰轮138的旋转轴。在切换构件162的旋转期间,延迟突起168可以不接触动力转换构件188的一个表面。也就是说,延迟突起168可以接触设置在动力转换构件188中的延迟构件194而不接触动力转换构件188。
图8是示出根据本公开实施例的冰箱的中心齿轮和切换单元的俯视图。图9是示出根据本公开实施例的冰箱的中心齿轮和切换单元的透视图。图10是示出根据本公开实施例的冰箱的中心齿轮和切换单元的分解透视图。
参照图8至10,动力传递装置120可以包括切换单元160。切换单元160可以配置为使得一对惰轮138能够围绕中心齿轮136的旋转轴转动。切换单元160可以围绕中心齿轮136的旋转轴旋转,并且可以包括安装有惰轮138的切换构件162和安装有中心齿轮136的安装构件170。
切换构件162可包括其上安装有一对惰轮138的惰轮安装轴163以及通孔164。切换构件162可形成为近似平板形状。
安装弹性构件169可以安装到惰轮安装轴163,并且可以包括弹性构件比如弹簧。安装弹性构件169可以吸收施加到惰轮138的震动(或冲击)。
安装构件170可以包括安装有中心齿轮136的中心齿轮安装轴172,并且可以配置为使得切换构件162设置在安装构件170和中心齿轮136之间。安装构件170可以通过与中心齿轮136相互作用而旋转,并且可以独立于切换构件162旋转。也就是说,安装构件170可以与中心齿轮136一起旋转,并且切换构件162可以独立于安装构件170和中心齿轮136旋转。
中心齿轮安装轴172穿过通孔164,使得切换构件162可以位于安装构件170的顶表面处。惰轮138安装到惰轮安装轴163,使得中心齿轮136可以安装到中心齿轮安装轴172。
安装弹性构件169安装到惰轮安装轴163,惰轮138安装在安装弹性构件169上,并且对惰轮138加压的压力构件165可以经过惰轮138,使得从安装弹性构件169产生惰轮138的向上力。加压构件165可以联接到在惰轮安装轴163的外周处沿圆周方向形成的凹槽163a。
通过上述结构,惰轮138可以与电机112相互作用,并且可以在用于传递电机112的正向旋转的正向旋转动力传递位置139a、用于传递电机112的反向旋转的反向旋转动力传递位置139b以及不传递动力的动力非传递位置139c之间偏移。中心齿轮136和切换单元160可以控制一对惰轮138旋转,使得惰轮138中的任何一个与门齿轮134啮合,导致动力传递状态。相反,与门齿轮134啮合的一对惰轮138那么从门齿轮134释放,导致动力非传递状态。
也就是说,动力传递状态可以指示惰轮138位于正向旋转动力传递位置139a或反向旋转动力传递位置139b,并且动力非传递状态可以指示惰轮138位于动力非传递位置139c。
通过上述结构,下面将参照图11至16描述用于打开或关闭门30的门开闭装置100的操作。
为了便于描述和更好地理解本公开,在门30移动到打开位置时电机112的旋转方向在下文中将被称为正向旋转,并且在门30移动到关闭位置时电机112的旋转方向在下文中将被称为反向旋转。
图11至16是示出根据本公开实施例的冰箱的门开闭装置的操作的视图。
首先,在下文中将描述位于关闭位置的门30偏移到打开位置的示例性情况。
当电机112在门30的关闭位置处沿正向方向旋转时,切换单元160根据电机112的旋转而与中心齿轮136的旋转相互作用,使得一对惰轮138能够从动力非传递位置139c移动到正向旋转动力传递位置,如图15和16所示。一对惰轮138可以与切换构件162一起旋转,使得设置在切换构件162处的延迟突起168可朝向延迟构件194旋转。
参考图16,由于延迟突起168与延迟部件194接触,所以切换构件162和惰轮138的旋转可能受到限制,从而保持惰轮138的动力非传递位置139c。
惰轮138保持在动力非传递位置139c的原因如下。如果惰轮138在不保持动力非传递位置139c的情况下连续旋转,则在门30未打开的情况下,惰轮138与电机齿轮112啮合。在这种情况下,惰轮138必须仅利用从电机112接收的动力来克服门30与主体10之间的吸引力(即垫圈的磁体与主体之间的吸引力),使得惰轮138需要比打开门30所需的力更大的力。因此,不可避免地向惰轮138施加过度载荷。为了防止这种过度载荷,配置了动力非传递位置139c。
之后,如图17和18所示,当电机112另外沿正向方向旋转时,安装到安装构件170的压力突起174可通过独立于切换构件162旋转的中心齿轮136和安装构件170的旋转而对动力转换构件188和压力装置180加压。
通过对压力装置180加压,滑动构件182可滑动地移动,并且加压构件184可加压主体10,使得门30与主体10分离。
之后,当电机112另外沿正向方向旋转时,被延迟构件194限制旋转的惰轮139和切换构件162可以进一步旋转,使得惰轮138位于正向旋转动力传递位置139c(参照图14)。结果,从电机112产生的动力可被传递到电机齿轮132、中心齿轮136、惰轮138和门齿轮134,使得门30移动到打开位置。
下面将描述门30从打开位置移动到关闭位置的另一种情况。
当电机112在门30的打开位置处沿反向方向旋转时,安装构件170可以根据如图15和16所示的电机112的旋转通过与中心齿轮136相互作用来旋转,使得多个压力突起174可朝向动力转换构件188旋转。压力突起174可在与动力转换构件188的引导表面190接触的同时对引导表面190加压,使得动力转换构件188可以通过压力突起174的压力从一般位置188a旋转到旋转位置188b。结果,不同于门30从关闭位置移动到打开位置的情况,动力转换构件188可以不受压力突起174的影响。
在电机112的反向旋转方向上产生的动力可允许惰轮138移动到反向旋转动力传递位置139b。结果,由电机112产生的动力被传递到电机齿轮132、中心齿轮136、惰轮138和门齿轮134,使得门30移动到关闭位置。
图17是示出根据本公开实施例的冰箱的框图。
参考图17,根据本公开实施例的冰箱1还可以包括温度感测部分200、门开闭感测部分210、控制器220、存储部分230、驱动部分240、速度感测部分250以及冷却装置260。
温度感测部分200可以检测储藏室20的室内空气温度,并且可以将检测到的温度输出到控制器220。
温度感测部分200可以包括安装在储藏室20的任意内部位置(例如顶板、底部或内壁)上的至少一个温度传感器201,以检测储藏室20的室内空气温度。
温度传感器201可被实现为接触温度传感器或非接触温度传感器。更详细地,温度传感器201可被实现为以下中的任何一个:电阻温度检测器(RTD)温度传感器,其配置为使用取决于温度变化的金属电阻的变化;热敏电阻温度传感器,其配置为使用取决于温度变化的半导体电阻的变化;热电偶温度传感器,其配置为使用在两条金属线的连接点的两端产生的EMF(电动势);以及IC温度传感器,其配置为使用从特性根据温度而变化的晶体管的两端产生的电压和晶体管的PN结单元的电流-电压特性中的任何一个。然而,根据本实施例的温度传感器201的范围或精神不限于此,并且本领域技术人员也可以使用各种温度检测机器而不脱离本公开的范围或精神。
门开闭感测部分210可以检测门30的打开或关闭,并且可以将检测到的结果传递到控制器220。
门开闭感测部分210可以设置在垫圈36中,用于密封主体10与关闭的门30之间的空间。
门开闭感测部分210设置于门把手30a,使得当用户抓握门把手30a以打开门30时,门30的打开信号可以输入至门开闭感测部分210。
门开闭感测部分210可以以各种方式检测门30是打开还是关闭。
例如,门开闭感测部分210可以包括响应于储藏室20而安装的微型开关模块。
微型开关模块可以包括旋转构件(rm)和微型开关(ms)。
旋转构件(rm)可以将门30与储藏室20紧密接触时产生的压力传递到微型开关(ms),并且微型开关(ms)可以将从旋转构件(rm)接收的压力转换成电信号。
类似地,当微型开关模块与储藏室20紧密接触时,微型开关模块可以将门关闭信号传递到控制器220。
尽管上述实施例已经示例性地公开了包括微型开关模块的门开闭感测部分210,但微型开关模块仅仅是门开闭感测部分210的示例,而不限于此。
例如,门开闭感测部分210可以包括红外传感器模块和激光传感器模块。红外传感器模块可以将红外光发射到储藏室20,并且可以检测从储藏室20反射的红外光。激光传感器模块可以向储藏室20发射激光,并且可以检测从储藏室20反射的激光。
控制器220可以控制冰箱1的整体操作,并且可以包括微处理器221、存储器222和计时器223。
微处理器221可以根据存储在存储器222中的程序来检索存储在存储器222中的数据,并且可以对检索到的数据执行算术或逻辑运算。另外,微处理器221可以将算术或逻辑运算结果输出到存储器222。
存储器222可以包括易失性存储器,当断电时从该易失性存储器中删除存储的数据。易失性存储器可以从稍后将描述的存储部分230中检索程序和数据,并且可以将检索到的数据临时存储在其中。易失性存储器可以向微处理器221提供存储的程序和数据,并且可以存储从微处理器221产生的数据。易失性存储器可以包括SRAM、DRAM等。
尽管微处理器221和存储器222在功能上彼此区分以方便描述,但应该指出的是微处理器221和存储器222并不总是在物理上相互区分。例如,微处理器221和存储器222可以用不同的芯片实现,或者也可以根据需要实现为单个芯片。
计时器223可以计数门30的打开时间和门30的关闭时间(Tc)。
计时器223可以对配置为打开或关闭门30的电机112的操作时间(To)进行计数。
控制器220可以基于温度感测部分200的感测结果控制冷却装置60,使得储藏室20的室内空气温度保持在食物以新鲜状态储存的预定范围的温度。
控制器220可以通过向电机112施加占空比信号来打开或关闭门30。可以通过控制器220的PWM控制来切换施加到电机112的占空比信号,使得PWM信号的占空比可被调整。
在门30完全关闭之后经过预定时间(约2~3秒)之后,控制器220可以利用门30没有打开情况下的输出动力(门打开所需的电机输出动力的约30%)来操作电机112。
结果,当门30打开时,用于使门30与主体10分离的压力装置180和用于可滑动地移动压力装置180的滑动构件182的动力传递装置120优化到位,使得防止电机112空转,从而导致由门30的打开而产生的噪音减少。
用于使压力装置180的滑动构件182滑动地移动的动力传递装置120被固定到正常位置,使得门30的打开时间可以保持在预定时间。
因此,可以在不使用能够通过向压力装置180施加动力来检测操作压力装置180的动力传递装置120的位置的传感器的情况下建立动力传递装置120的正常位置。
如上所述,控制器220可以控制冰箱1的整体操作,并且可以控制包含在冰箱1中的各种负载。
可以理解,稍后将描述的冰箱1将在接收到来自控制器220的控制信号时进行操作。
存储部分230不仅可以存储控制冰箱1所需的控制程序和控制数据,还可以存储根据用户输入信号来执行各种功能所需的各种应用程序和应用数据。
存储部分230可以存储根据由控制器220确定的储藏室20的操作条件的温度控制值。例如,存储部分230不仅可以存储温度感测部分200的感测周期,而且可以存储关于基于温度感测部分200的检测结果的压缩机261的操作时间或操作RPM,并且可以存储用于控制冰箱1的控制程序以及诸如最初由制造公司提供的专用应用或从外部下载的通用应用的程序。
根据控制器220的驱动控制信号,驱动部分240可以驱动与门30的打开和关闭操作相关的电机112、与冰箱1的冷却相关的压缩机261、膨胀部分263等。
速度感测部分250可以检测操作为打开/关闭门30的电机110的速度,并且可以将检测结果输出到控制器220。
速度感测部分250可以检测嵌入在电机110中的霍尔传感器的输出信号,并且因此可以检测电机110的速度。
冷却装置260可以使用制冷剂蒸发允许储藏室20的温度保持在预定范围内。
更详细地,冷却装置260可以包括压缩气态制冷剂的压缩机261。
冷却装置260可以包括压缩气态制冷剂的压缩机261、将压缩的气态制冷剂转换成液态制冷剂的冷凝器262、对液态制冷剂进行减压的膨胀部分263以及将减压后的液态制冷剂转换成气态制冷剂的蒸发器264。
压缩机261可压缩吸入的低温低压气态制冷剂,并因此可排出高温高压气态制冷剂。
为此,压缩机261可强制吸入制冷剂,并且可压缩吸入的制冷剂以产生高温高压气体。制冷剂的吸入可以使用嵌入式电机的旋转力来进行。通过压缩机261的制冷剂吸入力,制冷剂可以在冰箱1的制冷循环中循环。因此,制冷剂循环量和制冷剂循环速度可以根据压缩机261的驱动程度来确定,并且冰箱1的制冷效率也可被确定。
另外,压缩机261可以包括引入制冷剂的入口、引入的制冷剂在其中流动的流动空间、在流动空间中旋转的电机和与电机相关的构成元件、以及排出经压缩的制冷剂的出口。
由压缩机261压缩的高温高压气态制冷剂可被传送到冷凝器262。
冷凝器262可以连接到压缩机261的高压部分的排放管,使得由压缩机261压缩的高温高压气态制冷剂与周围空气交换热量,从而高温高压气态制冷剂冷凝成液体制冷剂。在冷凝器262中,制冷剂液化以将热量排出到外部,使得制冷剂的温度降低。
膨胀部分263可将由冷凝器262冷凝的常温高压液体制冷剂膨胀成低温低压液体和气体成分混合的二相制冷剂。膨胀部分263可被实施为膨胀阀。
膨胀部分263还可被实施为毛细管而不是膨胀阀。毛细管还可被实施为细长管,并且通过毛细管的制冷剂压降(step down)且然后施加到蒸发器264。
蒸发器264可以通过将由膨胀部分263膨胀的低温低压液体制冷剂蒸发成气态来提供冷空气。
如上所述,当降级的液体制冷剂转换成气态制冷剂时,冷却装置260可以从环境空气吸收热能,并且因此可以向储藏室20提供冷空气。
同时,冷却装置260的结构不限于冷凝器262、膨胀部分263和蒸发器264,而不限于此。
以下将详细描述根据本公开实施例的冰箱及其控制方法的操作和效果。
为了便于描述和更好地理解本公开,在门30移动到打开位置时电机112的旋转方向在下文中将被称为正向旋转,并且在门30移动到关闭位置时电机112的旋转方向在下文中将被称为反向旋转。
图18是示出根据本公开实施例的冰箱的开门控制的第一算法的流程图。
参考图18,控制器220可以确定门30是否关闭(300)。关于门30是否关闭的信息可以通过安装到门30的门开闭感测部分210来检测。门开闭感测部分210可以安装到门30的后表面的一侧,或者可以安装到垫圈36或门把手30a,使得门开闭感测部分210可以确定门30是否关闭。
例如,当门开闭感测部分210被实现为微型开关模块时,微型开关(ms)可以检测当门30与储藏室20紧密接触时产生的压力,并且可以将检测到的压力信号输出到控制器220。因此,控制器220可以使用微型开关(ms)的输出信号来检测门30是否关闭。
此外,当门开闭感测部分210被实现为红外传感器模块时,红外传感器模块可以检测在门30与储藏室20紧密接触时从储藏室20反射的光,并且可以将检测到的光信号输出到控制器220。因此,控制器220可以使用红外传感器模块的输出信号来检测门30是否关闭。当门30关闭时(300),控制器220可以使用嵌入式计时器223来计数门30的关闭时间(Tc)(302)。
随后,控制器220可以确定计数的门关闭时间(Tc)是否大于第一时间T1(即用于确定门是否完全关闭的参考时间(约2~3秒))(304)。控制器220确定计数的门关闭时间(Tc)是否大于第一时间T1的原因是为了确定在门30已经关闭之后是否已经经过了预定时间(约2~3秒),使得控制器220可以确定一旦用户关闭门30时用户是否立即打开门30。
当门关闭时间(Tc)大于第一时间T1时(304),控制器220可以确定在门30已完全关闭之后已经经过了预定时间。
因此,在门30关闭之后经过了预定时间之后,控制器220可以利用门30未打开时的动力来控制电机112正向旋转(306)。
控制器220可以存储门30未打开时与电机112的输出动力相对应的值。也就是说,控制器220可以存储尽管电机112操作但门30仍被保持在门关闭位置的占空比信号。门30不移动的占空比信号可以指示,假设打开门30所需的电机112的输出动力被设定为100%,则电机112通过约30%或更少的输出动力来操作。
因此,在门30关闭之后经过了预定时间之后,当控制器220输出占空比信号时,驱动部分240可以在接收到来自控制器220的占空比信号时操作电机112。在这种情况下,用于操作电机112的占空比信号可以用打开门30所需的电机112的输出动力的约30%或更少来操作电机112,使得门30不打开。
如上所述,在电机112以门30未打开时的输出动力开始操作之后,当门30打开时,压力装置180和动力传递装置120被优化到位,使得电机112的空转被阻止,导致门30打开时产生的噪音减少。另外,动力传递装置120固定在正常位置,使得门30的打开时间保持在恒定时间。
随后,控制器220可以使用嵌入式计时器223对电机112的操作时间(To)进行计数(308)。
控制器220可以确定计数的电机操作时间(To)是否大于第二时间T2(即操作电机使得门未打开所需的参考时间(约30秒))(310)。
当电机操作时间(To)大于第二时间T2时(310),控制器220可以确定电机112已经操作成使得门30未打开。
因此,控制器220可以控制电机112停止通过驱动部分240的操作,使得电机112保持在待机模式(312)。
控制器220可以确定是否已经通过门开闭感测部分210检测到开门信号(314)。门30的打开或关闭状态可以通过安装到门30的门开闭感测部分210来检测。
例如,当门开闭感测部分210被实现为微型开关模块时,微型开关(ms)可以检测当门30与储藏室20分离时产生的压力,并且可以将检测到的压力信号输出到控制器220。因此,控制器220可以使用从微型开关(ms)接收的信号来确定门30是否打开。
此外,当门开闭感测部分210被实现为红外传感器模块时,控制器220可以检测从储藏室20反射的光,并且可以将检测到的反射光输出到控制器220。因此,控制器220可以使用从红外传感器模块接收的信号检测门30是否打开。当没有检测到开门信号时(314),控制器220可以反馈回到操作314,并且可以从操作314开始执行随后的操作。
当检测到开门信号时(314),控制器220可以通过驱动部分240控制电机112来立即打开门30(316)。
当门30未关闭时(300),控制器220可以确定门30被打开,并且因此可以保持待机模式(301)。
当门关闭时间(Tc)不大于第一时间T1时(304),控制器220可以确定在门30关闭之后还没有经过预定时间。
因此,控制器220可以计数门关闭时间(Tc),并且因此可以确定是否已经通过门开闭感测部分210检测到开门信号(305)。
当没有检测到开门信号时(305),控制器220可以反馈回到操作302,并且可以执行从操作302开始的随后操作。
当检测到开门信号时(305),控制器220可以前进到操作316,使得控制器220可以通过驱动部分240控制电机112来立即打开门30。
当电机操作时间(To)不大于第二时间T2时(310),控制器220可以确定电机112未被预先操作成使得门30未打开。
因此,控制器220可以连续地对电机操作时间(To)进行计数,并且同时可以确定是否已经通过门开闭感测部分210检测到开门信号(311)。
当没有检测到开门信号时(311),控制器220可以反馈回到操作308,并且可以执行从操作308开始的后续操作。
当检测到开门信号时(311),控制器220可以前进到操作316,并且可以通过驱动部分240控制电机112,使得门30立即打开。
图18的实施例示例性地公开了,在门30完全关闭之后经过预定时间之后,电机112被预先操作成门30未被打开,但是本公开的范围和精神不限于此,并且电机112可以预先操作成使得在门30完全关闭之后门30不立即打开。以下将参照图19来描述上述概念。
图19是示出根据本公开实施例的冰箱的开门控制的第二算法的流程图。
参考图19,控制器220可以确定门30是否已经关闭(400)。关于门30是否关闭的信息可以通过安装到门30的门开闭感测部分210来检测。
当门30关闭时(400),控制器220可以以门30未打开时的输出动力操作电机112(402)。
电机112以门30未打开时的输出动力操作的原因在于,电机112以打开门30所需的电机输出动力的约30%或更少操作。
如上所述,如果电机112以门30未打开时的输出动力操作,则当门30打开时,压力装置180和动力传递装置120被优化到位,使得电机112的空转被阻止,从而导致由打开门30产生的噪音减少。另外,动力传递装置120固定到正常位置,使得门30的打开时间可以保持在预定时间。
随后,控制器220可以使用嵌入式计时器223来对电机112的操作时间(To)进行计数(404)。
控制器220可以确定计数的电机操作时间(To)是否大于第二时间T2(即操作电机使得门未打开所需的参考时间(约30秒))(406)。
当电机操作时间(To)大于第二时间T2时(406),控制器220可以确定电机112已经操作成使得门30未打开。
因此,控制器220可以控制电机112停止通过驱动部分240的操作,使得电机112保持在待机模式(408)。
控制器220可以确定是否已经通过门开闭感测部分210检测到开门信号(410)。
当没有检测到开门信号时(410),控制器220可以反馈回到操作408,并且可以执行从操作408开始的后续操作。
当检测到开门信号时(410),控制器220可以通过驱动部分240控制电机112,并且可以立即打开门30(412)。
当门30未关闭时(400),控制器220可确定门30已被打开,并且可保持待机模式(401)。
当电机操作时间(To)不大于第二时间T2时(406),控制器220可以确定电机112没有预先操作成使得门30未打开。
因此,控制器220可以持续地对电机操作时间(To)进行计数,并且同时可以确定是否已经通过门开闭感测部分210检测到开门信号(407)。
当没有检测到开门信号时(407),控制器220可以反馈回到操作404,并且可以执行从操作404开始的后续操作。
当检测到开门信号时(407),控制器220可以前进到操作412,并且可以通过驱动部分240控制电机112,使得门30立即打开。
同时,虽然本公开的实施例已经示例性地公开了,在电机112以门30未打开时的输出动力操作的同时经过预定时间之后,电机112停止操作,但本发明的范围和精神不限于此。例如,本实施例可以在电机112以门30未打开时的输出动力操作的同时检测电机112的速度,使得电机112可以在电机112的速度变为零时的特定时间停止操作。
从以上描述中显而易见的是,根据本公开实施例的冰箱及其控制方法能够通过控制电机来自动打开或关闭冰箱门。在冰箱门关闭之后经过预定时间之后,冰箱以门未打开时的输出动力操作电机,使得冰箱能够在门打开时在保持恒定开门时间的同时去除噪音。另外,当检测到开门信号时间时,冰箱可以立即打开门。
尽管已经示出和描述了本公开的一些实施例,但本领域技术人员应该理解的是,在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行改变,本发明的范围由权利要求书及其等同物限定。

Claims (14)

1.一种冰箱,包括:
主体,其形成所述冰箱的外观,并且所述主体包括其中的储藏室和安装在其中的铰链轴;
门,其相对于所述铰链轴可枢转地铰接到所述主体,使得所述储藏室被打开或关闭;
门开闭装置,其配置为打开或关闭所述门;
门开闭感测部分,其配置为检测所述门是打开还是关闭;以及
控制器,其配置为控制所述门开闭装置,
其中,所述门开闭装置包括:
电机,其配置为产生旋转力;
第一齿轮,其配置为通过与所述电机相互作用而旋转;和
第二齿轮,其配置为将由所述电机产生的旋转力传递到所述铰链轴,
其中,所述控制器存储所述电机的第一输出值以打开所述门,并且当所述门关闭时以小于所述第一输出值的第二输出值操作所述电机,使得所述门移动到打开位置。
2.根据权利要求1所述的冰箱,其中,所述控制器操作所述电机,使得所述门从关闭位置移动到所述打开位置,并且所述旋转力从所述第一齿轮传递到所述第二齿轮。
3.根据权利要求1所述的冰箱,其中,所述控制器对所述门的关闭时间进行计数,并且在经过预定时间之后操作所述电机以使所述第一齿轮沿正向方向旋转,使得所述门移动到打开位置。
4.根据权利要求1所述的冰箱,其中,所述第二输出值是用于以所述门未打开时使用的输出操作所述电机以使所述第一齿轮沿正向方向旋转的电机控制值。
5.根据权利要求4所述的冰箱,其中,所述控制器对所述电机的操作时间进行计数,并且在经过预定时间之后停止所述第一齿轮的正向旋转。
6.根据权利要求2所述的冰箱,其中,当所述门开闭感测部分检测到开门信号时,通过操作所述电机,所述控制器通过所述第一齿轮的正向旋转来打开所述门。
7.一种冰箱,包括:
主体,其形成所述冰箱的外观,并且所述主体包括其中的储藏室和安装在其中的铰链轴;
门,其相对于所述铰链轴可枢转地铰接到所述主体,使得所述储藏室被打开或关闭;
门开闭装置,其配置为打开或关闭所述门;
门开闭感测部分,其配置为检测所述门是打开还是关闭;以及
控制器,其配置为控制所述门开闭装置,使得所述门从关闭位置移动到打开位置,
其中,所述门开闭装置包括:
电机,其配置为产生旋转力;
第一齿轮,其配置为通过与所述电机相互作用而旋转;和
第二齿轮,其配置为将由所述电机产生的旋转力传递到所述铰链轴,
其中,所述控制器存储所述电机的第一输出值以打开所述门,并且以小于所述第一输出值的第二输出值操作所述电机,使得所述旋转力从所述第一齿轮传递到所述第二齿轮。
8.根据权利要求7所述的冰箱,其中,所述控制器对所述门的关闭时间进行计数,并且在经过预定时间之后通过操作电机使第一齿轮沿正向方向旋转,使得所述门移动到打开位置。
9.根据权利要求7所述的冰箱,其中,所述第二输出值是用于以所述门未打开时使用的输出操作所述电机以使所述第一齿轮沿正向方向旋转的电机控制值。
10.根据权利要求9所述的冰箱,其中,所述控制器对所述电机的操作时间进行计数,并且在经过预定时间之后停止所述第一齿轮的正向旋转。
11.一种控制冰箱的方法,所述冰箱包括:主体,其形成所述冰箱的外观,并且所述主体包括其中的储藏室和安装在其中的铰链轴;门,其相对于所述铰链轴可枢转地铰接到所述主体,使得所述储藏室被打开或关闭;以及电机,其配置为产生旋转力以打开或关闭所述门,所述方法包括:
确定所述门是否关闭;
当确定所述门关闭时,对所述门的关闭时间进行计数;
确定计数的门关闭时间是否大于第一时间;以及
当确定所述计数的门关闭时间大于所述第一时间时,通过以小于打开所述门所需的电机的第一输出值的第二输出值操作所述电机来将所述门移动到打开位置。
12.根据权利要求11所述的方法,其中,所述门移动到打开位置包括:
沿正向方向旋转所述第一齿轮,使得所述门从关闭位置移动到打开位置,并且所述旋转力从所述第一齿轮传递到所述第二齿轮。
13.根据权利要求12所述的方法,还包括:
对所述门的操作时间进行计数;
确定计数的电机操作时间是否大于第二时间;以及
当确定计数的电机操作时间大于所述第二时间时,停止所述第一齿轮的正向旋转。
14.根据权利要求12所述的方法,还包括:
确定是否检测到开门信号;以及
当确定检测到所述开门信号时,通过所述第一齿轮的正向旋转打开所述门。
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