CN109631463B - 冰箱 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种冰箱。该冰箱包括限定有冷藏间室、变温间室和冷冻间室的箱体，用于分别开闭冷藏间室、变温间室和冷冻间室的取放口的冷藏门体、变温门体和冷冻门体。冰箱还包括超声波发生模块和具有顶侧开口的解冻区域，解冻区域内设置有设置为与超声波发生模块电连接的超声波振子，以根据超声波信号在解冻区域内产生相应频率和功率的超声波，并解冻待处理物。解冻区域设置于变温间室内，相比于将解冻装置设置在其他间室，对间室内解冻区域外的储物空间的温度影响较小，避免了解冻区域外的储物空间内的空气温度产生较大的波动。

Description

冰箱

技术领域

本发明涉及食品解冻领域，特别是涉及一种具有解冻功能的冰箱。

背景技术

食品冷冻保存是一种高效的食品保存方法，它既能保持高质量的食品品质，又不会使食品受到污染，在日常生活中广泛应用。而中国家庭在烹饪时一般要求解冻至易切割状态(约为-5℃)，如何使待解冻的食物的温度从冷冻状态(约-18℃)快速均匀地升温至易切割状态，一直是人们广为关注的问题。

然而现有技术中，空气解冻、水解冻的解冻耗时长，易受微生物及细菌污染，营养成分损失较多，内外温差大且不易控制解冻的进度；加热丝、加热管解冻快速，但汁液流失严重，解冻不均匀，通常食品外部已加热熟透，内部仍处于冷冻状态；微波解冻的解冻速度快，不易受微生物及细菌污染，且营养成分损失少，不足之处是解冻不均匀，易出现局部烧焦的现象。综合考虑，在设计上需要一种可实现均匀解冻的冰箱。

发明内容

本发明的一个目的是要提供一种具有解冻功能的冰箱。

本发明一个进一步的目的是要提高解冻均匀性。

特别地，本发明提供了一种冰箱，包括限定有冷藏间室、变温间室和冷冻间室的箱体，用于分别开闭所述冷藏间室、变温间室和冷冻间室的取放口的冷藏门体、变温门体和冷冻门体，其中所述冰箱还包括：

超声波发生模块，配置为产生超声波信号；和

具有顶侧开口的解冻区域，用于放置待处理物，其内设置有：

超声波振子，设置为与所述超声波发生模块电连接，以根据所述超声波信号在所述解冻区域内产生相应频率和功率的超声波，并解冻所述待处理物；且

所述解冻区域设置于所述变温间室内。

可选地，所述变温间室内设置有至少一个可沿所述冰箱的前后方向移动的具有向上开口的储物抽屉；且

所述储物抽屉的数量为一个，所述储物抽屉内设置有一个具有顶侧开口的壳体，所述解冻区域设置于所述壳体中；或

所述储物抽屉的数量为一个，所述储物抽屉内限定有多个储存空间，所述解冻区域设置于任一所述储存空间内；或

所述储物抽屉的数量为多个，多个所述储物抽屉沿所述冰箱的横向方向并列排布，所述解冻区域设置于任一所述储物抽屉内。

可选地，所述冰箱，还包括：

解冻门体，设置于所述解冻区域的顶侧开口处，用于开闭所述顶侧开口，以在所述解冻门体关闭时形成封闭的解冻空间，降低解冻对所述解冻区域外的储物空间的影响。

可选地，围成所述解冻区域的各个侧壁均由吸声保温材料制成；或

围成所述解冻区域的各个侧壁的内表面设置有吸声保温层，以降低解冻对所述解冻区域外的储物空间的影响，并保证解冻待处理物的速率。

可选地，所述解冻区域的周向侧壁分别开设有进风口和出风口，以使所述解冻区域外的气体经由所述进风口进入至所述解冻区域内，并使所述解冻区域内的气体经由所述出风口排出至所述解冻区域外；且

所述进风口和所述出风口均与所述变温间室的内胆壁之间留有间隙。

可选地，所述解冻区域内还设置有用于感测所述待处理物的表面温度的温度传感器；且所述冰箱配置为：

根据所述温度传感器感测到的温度值判断所述待处理物是否解冻完成；

若所述温度传感器感测到的温度值大于等于一预设的目标温度，则判断所述待处理物解冻完成；

若所述温度传感器感测到的温度值小于所述目标温度，则判断所述待处理物未解冻完成，令所述超声波发生模块继续产生功率为所述解冻功率的超声波信号。

可选地，所述进风口处设置有进风风扇，用于促使所述解冻区域外的气体进入至所述解冻区域内；且

所述进风风扇配置为在解冻完成且待处理物未从所述解冻区域取出时，根据所述变温间室的保藏温度受控地工作，以将解冻完成的待处理物的温度维持在所述目标温度；

当所述变温间室的保藏温度大于等于一预设的第一温度值时，不工作；

当所述变温间室的保藏温度小于等于一预设的第二温度值时，以第一功率工作；

当所述变温间室的保藏温度小于所述第一温度值且大于所述第二温度值时，以第二功率工作；其中

所述第一温度值大于所述目标温度大于所述第二温度值，所述第一功率小于所述第二功率。

可选地，所述目标温度为-5～-3℃。

可选地，所述超声波发生模块配置为：

交替产生第一时间的轴向波信号和第二时间的径向波信号。

可选地，所述第一时间为25～35s；

所述第二时间为15～25s。

本发明的冰箱将解冻区域设置在变温间室内，相比于将解冻装置设置在其他间室，对间室内解冻区域外的储物空间的温度影响较小，避免了解冻区域外的储物空间内的空气温度产生较大的波动。

进一步地，本申请的发明人通过对超声波的解冻特性进行深入的研究，创造性地发现在解冻过程中通过交替产生轴向波信号和径向波信号，使超声波振子相应地在解冻区域内产生轴向超声波和径向超声波对解冻区域内的待处理物进行解冻，不但不会发生不同声波干涉减弱的现象，反而会提高声波在待处理物中传递的能量密度，产生有益的异形波，相比于采用单一方向的超声波解冻待处理物，缩短了解冻所需时间，并提高了待处理物的温度均匀性。

根据下文结合附图对本发明具体实施例的详细描述，本领域技术人员将会更加明了本发明的上述以及其他目的、优点和特征。

附图说明

后文将参照附图以示例性而非限制性的方式详细描述本发明的一些具体实施例。附图中相同的附图标记标示了相同或类似的部件或部分。本领域技术人员应该理解，这些附图未必是按比例绘制的。附图中：

图1是根据本发明一个实施例的冰箱的示意性剖视图；

图2是图1中区域A的局部放大视图；

图3是根据本发明一个实施例的解冻区域的布置方式的示意性结构图；

图4是根据本发明另一个实施例的解冻区域的布置方式的示意性结构图；

图5是根据本发明又一个实施例的解冻区域的布置方式的示意性结构图；

图6是根据本发明一个实施例的安装有多个换能器的解冻盘的底表面的示意性结构图；

图7是根据本发明一个实施例的设置有导线盒的变温间室内壁的示意性结构图；

图8是根据本发明另一个实施例的设置有导线盒的变温间室内壁的示意性结构图；

图9是根据本发明又一个实施例的设置有导线盒的变温间室内壁的示意性结构图；

图10是根据本发明一个实施例的待处理物的时间-温度变化曲线示意图；

图11是根据本发明一个实施例的进度显示区域的示意图；

图12是根据本发明一个实施例的解冻区域及解冻区域与冰箱的电连接的示意图；

图13是根据本发明一个实施例的超声波解冻控制方法的详细流程图。

具体实施方式

图1是根据本发明一个实施例的冰箱100的示意性剖视图；图2是图1中区域A的局部放大视图。参加图1和图2，冰箱100一般性的可包括限定有冷藏间室111、变温间室112和冷冻间室113的箱体110，用于分别开闭冷藏间室111、变温间室112和冷冻间室113的取放口的冷藏门体121、变温门体122和冷冻门体123。为优化冰箱100的储物空间，冷藏间室111和冷冻间室113通常由隔板142和/或抽屉140分隔为多个细化的容纳空间。

此外，也可说明的是，本领域技术人员均熟知地，冷藏间室111是指对食材的保藏温度为0～+8℃的储物间室；冷冻间室113是指对食材的保藏温度为-20～-15℃的储物间室；变温间室112是指可较大范围地(例如调整范围可在4℃以上，且可调至0℃以上或0℃以下)改变其保藏温度的储物间室，一般其保藏温度可跨越冷藏、软冷冻(一般为-4～0℃)和冷冻温度，优选为-18～+5℃。

冰箱100还可包括配置为产生超声波信号(一般指频率高于20KHz的声波信号)的超声波发生模块290和具有顶侧开口的用于放置待处理物的解冻区域211。解冻区域211可设置有超声波振子。超声波振子可设置为与超声波发生模块290电连接，以根据超声波信号在解冻区域211内产生相应频率和功率的超声波，并解冻待处理物。特别地，解冻区域211设置于变温间室112内，相比于将解冻装置设置在其他间室，对间室内解冻区域211外的储物空间的温度影响较小，避免了解冻区域211外的储物空间内的空气温度产生较大的波动。

在本发明中，超声波信号的频率优选为30～100kHz，例如30kHz、65kHz或100kHz，该段频率具有较强的穿透能力，可提高解冻待处理物的速率，并使得待处理物内外温度均匀。超声波信号的功率优选为15～70W，例如15W、、35W、50W或70W，可使解冻区域211在具有较低能耗的同时，实现极佳的解冻效果。

特别地，超声波发生模块290配置为在解冻过程中，产生多个传播方向的超声波信号，例如超声波传播方向与解冻区域211的竖直方向呈0°、30°、60°、90°等的夹角。本申请的发明人通过对超声波的解冻特性进行深入的研究，创造性地在解冻过程中采用多个传播方向的超声波对解冻区域211内的待处理物进行解冻，相比于采用单一方向的超声波解冻待处理物，缩短了解冻所需时间，并提高了待处理物的温度均匀性。

在一些优选实施例中，多个传播方向的超声波信号可包括轴向波信号和径向波信号。超声波振子可包括第一换能器231和第二换能器232。其中第一换能器231配置为可根据轴向波信号产生轴向方向的振动，进而在解冻区域211内产生轴向超声波，第二换能器232配置为可根据径向波信号产生径向方向的振动，进而在解冻区域211内产生径向超声波。超声波发生模块290可进一步配置为在解冻过程中交替产生轴向波信号和径向波信号。在本发明中，轴向超声波为传播方向垂直于第一换能器231的安装表面的超声波，径向超声波为传播方向为平行于第二换能器232的安装表面且的超声波。在一些实施例中，第一换能器231可由磁致伸缩材料制成。第二换能器232压电陶瓷材料制成。在该实施例中，超声波发生模块290产生的轴向波信号的频率优选为40～50kHz、功率优选为30～40W，径向波信号的频率优选为50～70kHz、功率优选为15～25W，以保证相应换能器的具有较长的使用寿命，同时具有较好的解冻效果。

本申请的发明人经大量的实验创造性的发现，在解冻过程中交替产生轴向波信号和径向波信号，使超声波振子相应地在解冻区域211内产生轴向超声波和径向超声波，不但不会发生不同声波干涉减弱的现象，反而会提高声波在待处理物中传递的能量密度，产生有益的异形波，进一步地缩短了解冻所需的时间，提高了待处理物的温度均匀性。

解冻过程中，每次产生轴向波信号的时间可优选为为25～35秒，例如25s、30s或35s。每次产生径向波信号的时间可优选为15～25秒，例如15s、20s或25s。可使轴向超声波和径向超声波形成合适的有益异形波，增强解冻效果。

在一些优选实施例中，超声波发生模块290还可配置为每间隔一预设的间隔时间调节一次超声波信号的方向，以避免造成超声波振子的安装表面的损坏。间隔时间优选为1～3秒，例如1s、2s或3s，以在保证超声波振子的安装表面不被损坏的同时，缩短解冻待处理物所需的时间。

图3是根据本发明一个实施例的解冻区域211的布置方式的示意性结构图；图4是根据本发明另一个实施例的解冻区域211的布置方式的示意性结构图；图5是根据本发明又一个实施例的解冻区域211的布置方式的示意性结构图。参见图1及图3-5，变温间室112内设置有至少一个可沿冰箱100的前后方向移动的具有向上开口的储物抽屉140。在一些实施例中，储物抽屉140的数量为一个，且该储物抽屉140的前侧端板可设置为与变温门体122固定连接，以便于储物抽屉140的推拉。储物抽屉140的横向两侧的端板可设置有滑轨组件141，滑轨组件141可设置为与变温间室112的横向两侧的内胆侧壁滑动连接，以进一步便于储物抽屉140的推拉。储物抽屉140内可设置有一个具有顶侧开口的壳体210，解冻区域211可设置于壳体210中。在另一些实施例中，储物抽屉140的数量为一个，且其内限定有多个储存空间。解冻区域211可设置于任意一个储存空间内。在该实施例中，多个储物空间可优选为沿冰箱100的横向方向并列排布。在又一些实施例中，储物抽屉140的数量为多个(两个或大于两个的等多个)，多个储物抽屉140沿冰箱100的横向方向并列排布。相应地，变温门体122的数量为多个，设置为分别与多个储物抽屉140的前侧端板固定连接，以便于储物抽屉140的推拉。每相邻两个储物抽屉140之间可设置有隔板142，且每个储物抽屉140的横向两侧的端板可设置有滑轨组件141，滑轨组件141可设置为与邻近的变温间室112的横向两侧的内胆侧壁或隔板142滑动连接。解冻区域211可设置于任一储物抽屉140内。

图6是根据本发明一个实施例的安装有多个换能器的解冻盘240的底表面的示意性结构图。参见图6，第一换能器231和/或第二换能器232的数量可为多个，以提高解冻待处理物的效率。多个第一换能器231可设置于同一安装平面，且位于该安装平面的同一侧，以避免多个第一换能器231产生的超声波相互干涉。多个第二换能器232设置于同一安装平面，且位于该安装平面的同一侧，以避免多个第二换能器232产生的超声波相互干涉。在图示实施例中，第一换能器231和第二换能器232的数量均为两个且均设置在同一安装平面。且当该安装平面由其长度方向和宽度方向的中央轴线分割为四个区域时，每个区域内均设置有一个换能器。

在一些优选实施例中，当第一换能器231的数量为多个时，多个第一换能器231的型号均相同。且多个第一换能器231可配置为根据轴向波信号同步工作，即同时开始工作，同时停止工作，以避免第一换能器231的安装表面损坏。多个第一换能器231可均匀地分布于该安装表面上，以使当安装表面分为面积相等的多个区域时，每个区域内均设置有一个第一换能器231，可防止超声波在与安装表面平行或重合的平面内分布不均匀，局部能量过少，影响解冻待处理物的温度均匀性。任意两个第一换能器231的垂直于安装平面的轴线之间的距离为轴向波信号的波长的整数倍，以避免多个第一换能器231产生的超声波相互干涉。本领域技术人员均可理解的，由于多个第一换能器231均根据超声波发生模块290产生的轴向波信号工作，则多个第一换能器231产生的超声波的频率、功率、相位等参数均相同。

相似地，当第二换能器232的数量为多个时，多个第二换能器232的型号均相同。且多个第二换能器232可配置为根据轴向波信号同步工作，即同时开始工作，同时停止工作，以避免第二换能器232的安装表面损坏。多个第二换能器232可均匀地分布于该安装表面上，以使当安装表面分为面积相等的多个区域时，每个区域内均设置有一个第二换能器232，可防止超声波在与安装表面平行或重合的平面内分布不均匀，局部能量过少，影响解冻待处理物的温度均匀性。任意两个第二换能器232的垂直于安装平面的轴线之间的距离为轴向波信号的波长的整数倍，以避免多个第二换能器232产生的超声波相互干涉。

在一些实施例中，解冻区域211还可设置有解冻盘240，用于盛放待处理物。解冻盘240可由金属材料制成，以降低超声波在解冻盘240处的能量损耗。在一些优选实施例中，超声波振子可安装于解冻盘240的底表面，以通过解冻盘240对超声波振子产生的超声波进行放大，并均匀地传递给待处理物，进而提高解冻待处理物的速度和均匀性。超声波振子可优选通过耦合剂粘贴于解冻盘240的底表面，以提高超声波振子的稳定性，并减少超声波损耗。

在一些进一步的优选实施例中，解冻盘240可包括解冻盘本体和安装部。解冻盘本体可由底板和两两相对的四个周向侧板围成，底板和四个周向侧板共同形成具有向上开口的盛放空间。安装部可设置为自各个周向侧板的顶端朝背离解冻盘本体的竖直中央轴线延伸，用于安装解冻盘240。解冻区域211还可设置有支撑架250，安装部设置为与支撑架250的顶部固定连接。且解冻盘本体的底板的底表面与解冻区域211的底壁的上表面之间留有间隙，以减轻超声波振子振动时对其所在的储物抽屉140的影响。解冻盘本体的底板与周向侧板、及周向侧板与安装部可均为圆滑过渡连接，以提高解冻盘240的强度。在本发明中，安装部与支撑架250可通过紧固件固定连接。安装部与支撑架250之间可设置有弹性减振材料，以减轻超声波振子振动时对支撑架250及相应储物抽屉140的影响。

在一些进一步的优选实施例中，解冻盘240可由钛合金制成。解冻盘本体的厚度可为0.8～1mm，例如0.8mm、0.9mm或1mm，以在节约材料的同时，避免解冻盘本体因超声波振子的振动损坏。在另一些进一步的优选实施例中，解冻盘240可由不锈钢制成。解冻盘本体的厚度可为0.6～0.8mm，例如0.6mm、0.7mm或0.8mm，以在节约材料的同时，避免解冻盘本体因超声波振子的振动损坏。安装部的厚度可为解冻盘本体的厚度的1.2～2倍，例如1.2倍、1.5倍或2倍，以提高解冻盘240安装与支撑架250上的稳定性，并避免解冻盘240因超声波振子的振动损坏。

在一些实施例中，解冻区域211还可设置有保护壳270，罩设于超声波振子外，并固定在解冻盘240的底表面，以防止超声波振子损坏。保护壳270可设置有多个在其厚度方向上贯穿其的栅格孔，以便于超声波振子散热。解冻区域211的周壁的下部可开设有过线孔212。超声波振子的电连线设置为自栅格孔引出，经由过线孔212与超声波发生模块290电连接。在该实施例中，保护壳270的底表面与解冻区域211的底壁的上表面之间可留有间隙，以减轻超声波振子振动时对相应储物抽屉140的影响。

在一些实施例中，解冻区域211内还可设置有检测模块260。检测模块260可包括温度传感器，用于感测解冻区域211内的待处理物的表面温度。温度传感器可配置为每2～5分钟感测一次解冻区域211内的待处理物的表面温度，例如2min、3min、4min或5min。主控板130可配置为根据温度传感器感测到的温度值(即待处理物的表面温度)判断待处理物是否解冻完成：若温度传感器感测到的温度值大于等于一预设的目标温度，则判断待处理物解冻完成；若温度传感器感测到的温度值小于目标温度，则判断待处理物未解冻完成，超声波发生模块290继续产生功率为解冻功率的超声波信号。在本发明中，目标温度可为-5～-3℃，例如-5℃、-4℃或-3℃。

冰箱100可进一步配置为当判断待处理物解冻完成时，在一预设的提醒时间内发出视觉和/或听觉信号提醒用户解冻完成，可从解冻区域211内取出待处理物；当待处理物在提醒时间内从解冻区域211内取出时，停止发出视觉和/或听觉信号。换句话说，当待处理物在提醒时间内被取出或超出提醒时间仍未被取出时，停止向用户发出提醒信号。

箱体110还可限定有压缩机室114。压缩机室114内可压缩机室114可包括压缩机、用于控制冰箱100运行的主控板130以及用于为冰箱100运行供电的外接电源线。在一些优选实施例中，超声波发生模块290可设置为与主控板130电连接，以从主控板130处获得电能。冰箱100还可包括选择模块。选择模块可设置为分别与超声波发生模块290、第一换能器231和第二换能器232电连接，并配置为当超声波发生模块290产生轴向波信号时，导通超声波发生模块290与第一换能器231之间的电路，并阻断超声波发生模块290与第二换能器232之间的电路，以使第一换能器231根据轴向波信号在解冻区域211内产生轴向超声波；当超声波发生模块290产生径向波信号时，导通超声波发生模块290与第二换能器232之间的电路，并阻断超声波发生模块290与第一换能器231之间的电路，以使第二换能器232根据径向波信号在解冻区域211内产生径向超声波。

在一些优选实施例中，超声波发生模块290可设置于箱体110的发泡层的外侧，以便于超声波发生模块290的散热。在一些实施例中，超声波发生模块290可设置于压缩机室114内，以便于超声波发生模块290的维修，并便于超声波发生模块290与主控板130的电连接。在该实施例中，选择模块可设置于超声波发生模块290的正上方，并设置在与壳体210对应的位置，以便于选择模块与超声波振子及超声波发生模块290的电连接。在另一些实施例中，超声波发生模块290可设置于发泡层的后壁外侧的与解冻区域211对应的位置处，以便于超声波振子(第一换能器231和第二换能器232)的电连接。箱体110的后背板可具有一个向前凹陷的容置槽215，超声波发生模块290设置于容置槽215内，以便于超声波发生模块290的维修。箱体110还可包括一个容置盖板。容置盖板可拆卸地设置于容置槽215的开口处，以避免超声波发生模块290损坏，并提高冰箱100的美观性。在该实施例中，选择模块可与超声波发生模块290一同设置在容置槽215内，以便于选择模块与超声波发生模块290的电连接。

在一些实施例中，冰箱100还可包括导线盒150。导线盒150可设置于解冻区域211所在的储物间室的内胆壁上，其内限定有用于容纳自壳体210引出的至少部分电连线的容置空间。导线盒150可分别开设有入线口151和出线口152，自过线孔212引出的电连线可设置为经入线口151进入至容置空间，并经出线口152引出与冰箱100电连接，以在解冻区域211在冰箱100的前后方向运动时，防止电连线损坏。入线口151的水平中央轴线优选为与过线孔212的水平中央中线重合，以避免电连线在运动过程中卡顿。

图7是根据本发明一个实施例的设置有导线盒150的变温间室112内壁的示意性结构图。参见图7，在一些优选实施例中，设置于导线盒150内的部分电连线可呈螺旋状，以在解冻区域211向前移动时拉伸变形，在解冻区域211向后运动时压缩变形，防止电连线损坏。导线盒150中可设置有一沿冰箱100的前后方向延伸的导向轴153，设置于导线盒150内的电连线可设置为绕导向轴153螺旋延伸，以将电连线限定为仅可沿冰箱100的前后方向拉伸或压缩变形。导线盒150可为圆柱壳体210，以进一步将电连线限定为仅可沿冰箱100的前后方向拉伸或压缩变形。导线盒150的入线口151可设置于导线盒150的周壁上，且可设置为沿冰箱100的前后方向延伸，以提高电连线在解冻区域211向后移动时压缩变形的顺畅性，即提高位于过线孔212与入线口151之间的电连线进入导线盒150的顺畅性。入线口151的长度可为解冻区域211在冰箱100前后方向运动的最大距离。导线盒150的出线口152可开设于其后端板上。处于最大程度的压缩状态时的电连线的螺旋半径可为4～6mm，例如4mm、5mm或6mm。

图8是根据本发明另一个实施例的设置有导线盒150的变温间室112内壁的示意性结构图。参见图8，在另一些优选实施例中，导线盒150可呈方形。部分电连线可设置为在导线盒150的邻近出线口152的位置处与导线盒150固定连接，位于与导线盒150固定的部分电连线和过线孔212之间的电连线可设置为随解冻区域211的向前移动部分自导线盒150的入线口151拉出，随解冻区域211的向后移动部分自导线盒150的入线口151进入导线盒150内的容置空间。入线口151和出线口152可分别开设于导线盒150的前后两侧的侧板，以便于自出线口152引出的电连线与超声波发生模块290电连接。入线口151和出线口152优选设置于导线盒150的前后两侧的侧板的顶部，以通过入线口151和出线口152之间的电连线的重力作用，位于过线孔212与入线口151之间的电连线更加顺畅的运动至导线盒150内。

图9是根据本发明又一个实施例的设置有导线盒150的变温间室112内壁的示意性结构图。参见图9，在又一些优选实施例中，导线盒150可呈方形。部分电连线可设置为在导线盒150的邻近出线口152的位置处与导线盒150固定连接，位于与导线盒150固定的部分电连线和过线孔212之间的电连线可设置为随解冻区域211的向前移动部分自导线盒150的入线口151拉出，随解冻区域211的向后移动部分自导线盒150的入线口151进入导线盒150内的容置空间。入线口151和出线口152可均开设于导线盒150的前向侧板，以减小导线盒150的占用空间。入线口151优选位于出线口152的上方，以通过入线口151和出线口152之间的电连线的重力作用，位于过线孔212与入线口151之间的电连线更加顺畅的运动至导线盒150内。

图10是根据本发明一个实施例的待处理物的时间-温度变化曲线示意图(图中横坐标为待处理物的解冻时间t，纵坐标为待处理物的表面温度Td)；图12是根据本发明一个实施例的解冻区域211及解冻区域211与冰箱100的电连接的示意图。参见图10和图12，检测模块260还可包括重力传感器、和/或测距仪、和/或图像输入设备。重力传感器可设置在支撑架250上，用于感测待处理物的重量。测距仪可为超声波测距仪或激光测距传感器。测距仪设置于解冻区域211的顶壁上，配置为感测其与食材顶部边缘的距离，用于计算待处理物的厚度。冰箱100可通过计算预先获得的测距仪和解冻盘240底板的上表面的距离，与测距仪感测到的距离的差值，获得待处理物的厚度。图像输入设备可为摄像装置或红外成像装置。图像输入设备设置于解冻区域211的顶壁上，配置为采集待处理物的图像，用于计算待处理物在解冻盘240上的投影面积。

解冻装置还可包括信息获取模块和时间设定模块。信息获取模块可配置为获取检测模块260检测到的待处理物的重量和/或厚度和/或投影面积、以及当前的表面温度等物理信息。时间设定模块可配置为获取用户设定的解冻完成时刻。主控板130可配置为根据待处理物的物理信息匹配解冻待处理物所需的解冻时间。超声波发生模块290可配置为当前时刻变化至与完成时刻之间的时间间隔等于解冻时间时，开始产生超声波信号，以使超声波振子根据超声波信号在解冻区域211内产生相应的超声波。若当前时刻与完成时刻之间的时间间隔小于解冻时间，则冰箱100发出视觉和/或听觉信号提示用户无法在设定的解冻完成时刻完成解冻。冰箱100还可设置有用于控制解冻程序开始或停止的解冻开关。信息获取模块可配置为当解冻开关打开时开始获取待处理物的物理信息。在解冻过程中，用户可通过关闭解冻开关来终止解冻程序。

主控板130还可进一步配置为根据待处理物的解冻信息在预设的解冻时间表中匹配出对应的解冻待处理物所需的解冻时间。解冻时间表中保存有预先通过测试得出的不同物理信息对应的时间-温度变化曲线。解冻待处理物的所需解冻时间为时间-温度变化曲线上，目标温度对应的时间数值减去当前待处理物的表面温度对应的时间数值的差值。在一些替代性的实施例中，解冻待处理物所需的解冻时间可通过解冻时间和各个物理信息的经验函数关系式计算得出。

在一些优选实施例中，解冻时间表中还保存有预先通过测试得出的不同物理信息对应的最优解冻功率。当前时刻变化至与完成时刻之间的时间间隔等于解冻时间时，超声波发生模块290产生功率为最优解冻功率的超声波信号。具体地，不同物理信息对应的最优解冻功率可包括最优轴向功率和最优径向功率。当前时刻变化至与完成时刻之间的时间间隔等于解冻时间时，超声波发生模块290交替产生功率为最优轴向功率的轴向波信号和功率为最优径向功率的径向波信号。

在一些说明性的实施例中，当前时刻为13:00，用户通过时间设定模块设定的解冻完成时刻为15:00，主控板130通过信息获取模块获取用户放入的待处理物的当前表面温度为-18℃，重量为300g，厚度为3cm，投影面积为100cm²，冰箱100主控板130根据上述物理信息，匹配出对应的最优解冻功率及时间-温度变化曲线，并根据计算公式算得解冻该待处理物所需的解冻时间为28min，则当当前时刻为14:32时，超声波发生模块开始交替产生功率为最优轴向功率的轴向波信号和功率为最优径向功率的径向波信号。

图11是根据本发明一个实施例的进度显示区域160的示意图。参加图11，进度显示区域160可包括用于显示待处理物的剩余解冻时间的第一数字区域161、用于显示待处理物的解冻总时间的第二数字区域162、以及可渐进变更显示状态的进度显示条163。图示实施例中，解冻总时间为28分钟，剩余解冻时间为11分钟17秒。

具体地，第二数字区域162显示的解冻待处理物的解冻总时间为主控板130根据待处理物的解冻信息在预设的解冻时间表中匹配出对应的解冻待处理物所需的解冻时间。第一数字区域161显示的解冻待处理物的剩余解冻时间可根据温度传感器感测到的待处理物的表面温度以及目标温度，结合对应的时间-温度变化曲线计算得出。待处理物当前的剩余解冻时间可为在其物理信息对应的时间-温度变化曲线上，目标温度对应的时间数值减去当前待处理物的表面温度对应的时间数值得到的差值。第一数字区域161可配置为在确定当前待处理物的剩余解冻时间后，呈倒计时显示待处理物的实时剩余解冻时间。温度传感器每次感测待处理物的表面温度后，重新计算待处理物的剩余解冻时间，即第一数字区域161显示的剩余解冻时间在温度传感器每次感测待处理物的表面温度后进行更正，以提高其显示的剩余解冻时间的精确度。进度显示条163可配置为根据解冻待处理物的剩余解冻时间变更显示状态。进度显示条163处于显示状态的部分的长度与进度显示条163的长度的比值为解冻总时间减去剩余解冻时间得到的差值与解冻总时间的比值。在本发明中，进度显示条163变更显示状态可为由暗至亮。进度显示区域160中第二数字区域162可配置为当用户通过时间设定模块完成对解冻完成时刻的设定时，开始显示解冻总时间，当超声波发生模块290开始工作时，第一数字区域161和进度显示条163开始显示解冻进度；当待处理物解冻完成时，进度显示区域160停止显示解冻进度。

在一些优选实施例中，冰箱100还可包括解冻门体220。解冻门体220可设置于解冻区域211的顶侧开口处，用于开闭顶侧开口，以在解冻门体220关闭时形成封闭的解冻空间，降低解冻对解冻区域211外的储物空间的影响。

在一些优选实施例中，围成解冻区域211的壳体210或部分储物抽屉140、以及解冻门体220可均由吸声保温材料制成，或围成解冻区域211的各个侧壁的内表面设置有吸声保温层，以降低解冻对解冻区域211外的储物空间的影响，并保证解冻待处理物的速率。解冻区域211的周向侧壁可分别开设有进风口281和出风口282，且进风口281和出风口282均与变温间室112的内胆壁之间留有间隙，以使解冻区域211外的气体经由进风口281进入至解冻区域211内，并使解冻区域211内的气体经由出风口282排出至解冻区域211外。

在一些优选实施例中，进风口281处还可设置有进风风扇，以为解冻区域211外的气体进入至解冻区域211内提供动力。进风风扇可配置为在解冻完成且待处理物未从解冻区域211取出时，根据变温间室112的保藏温度受控地工作，以将解冻完成的待处理物的温度维持在目标温度：当变温间室112的保藏温度大于等于一预设的第一温度值时，不工作；当变温间室112的保藏温度小于等于一预设的第二温度值时，以第一功率工作；当变温间室112的保藏温度小于第一温度值且大于第二温度值时，以第二功率工作。其中第一温度值大于目标温度大于第二温度值，第一功率小于第二功率。第一功率可为第二功率的30～60％，例如30％、45％或60％。

为了进一步理解本发明，下面结合更具体的实施例对本发明的优选实施方案进行描述，但本发明并不限于这些实施例。

表1

测试说明：选用初始温度为-18℃，重量为300g、尺寸为12.5cm×8cm×3cm冻猪肉，目标温度为-5℃，分别应用实施例1及对比例1-6的解冻参数的装置进行解冻效果测试。解冻效果具体包括解冻时间、内外温差和汁液流失程度，其中解冻时间为将冻猪肉从-18℃解冻至-5℃消耗的时间，内外温差为解冻完成后通过计算冻猪肉的各拐角的温度的平均值与其中心点温度的差值的绝对值，汁液流失程度为肉眼观察得出。

根据实施例1及对比例1-6的解冻效果测试结果如表2。

表2

	解冻时间	内外温差	汁液流失程度
				实施例1	28min	3.2℃	较少
对比例1	31min	24.6℃	较多
				对比例2	35min	2.6℃	较少
对比例3	20min	5.5℃	较少
				对比例4	7min	7℃	多，有血水
对比例5	26min	11.7℃	较多，有血水
				对比例6	42min	8℃	较多，有血水

根据表2中实施例1与对比例3-6的测试结果可以看出，采用本发明优选实施例中的解冻参数解冻相同待处理物的温度均匀性和品质均明显优于现有技术中的电磁波、加热丝解冻、水解冻。

根据表2中实施例1与对比例1-2的测试结果可以看出，采用本发明的交替产生轴向超声波和径向超声波的解冻方法，相比于仅采用单一方向的超声波解冻待处理物，在各个解冻效果的指标上均获得了极佳的效果，具有较快的解冻速率，较高的温度均匀性，及较少的汁液流失。

图13是根据本发明一个实施例的超声波解冻控制方法的详细流程图。参见图13，本发明的超声波解冻控制方法进一步可以包括如下详细步骤：

步骤S1302：判断解冻开关是否打开，若是，执行步骤S1304；若否，执行步骤S1302。

步骤S1304：获取待处理物的物理信息以及用户设定的完成时刻。

步骤S1306：根据待处理物的物理信息，在解冻信息表中匹配解冻待处理物的优选解冻功率，以及时间-温度变化曲线。

步骤S1308：计算解冻待处理物所需的解冻时间，并在第二数字区域162显示该解冻时间。

步骤S1310：判断当前时刻与完成时刻之间的时间间隔是否大于等于匹配出的解冻时间，若是，执行步骤S1314；若否，执行步骤S1312。

步骤S1312：发出视觉和/或听觉信号提示用户无法在设定的完成时刻完成解冻。

步骤S1314：判断当前时刻与完成时刻之间的时间间隔是否等于匹配出的解冻时间，若是，执行步骤S1316；若否，执行步骤S1314。

步骤S1316：超声波发生模块290以优选解冻功率开始工作。

步骤S1318：超声波发生模块290产生轴向波信号。

步骤S1320：延迟第一时间，超声波发生模块290停止工作。在该步骤中，第一时间为30s。

步骤S1322：延迟间隔时间，超声波发生模块290产生径向波信号。在该步骤中，间隔时间为2s。

步骤S1324：延迟第一时间，超声波发生模块290停止工作。在该步骤中，第一时间为20s。

步骤S1326：延迟间隔时间，超声波发生模块290产生径向波信号，返回至步骤S1320。在该步骤中，间隔时间为2s。

当步骤S1314判断当前时刻与完成时刻之间的时间间隔等于匹配出的解冻时间时，还可执行以下步骤：

步骤S1328：获取当前待处理物的表面温度。

步骤S1330：判断当前待处理物的表面温度是否大于等于预设的目标温度，若是，执行步骤S1332和步骤S1334；若否，执行步骤S1348。

步骤S1332：发出视觉和/或听觉信号提示用户解冻完成。

步骤S1334：判断待处理物是否从解冻区域211内取出，若是，执行步骤S1334和步骤S1336；若否，执行步骤S1346。

步骤S1336：判断变温间室112的保藏温度是否大于等于第一温度值，若是，执行步骤S1338，若否，执行步骤S1340。

步骤S1338：送风风扇283不工作。

步骤S1340：判断变温间室112的保藏温度是否小于等于第二温度值，若是，执行步骤S1342，若否，执行步骤S1344。

步骤S1342：送风风扇283以第一功率工作。

步骤S1344：送风风扇283以第二功率工作。

步骤S1346：送风风扇283停止工作。

步骤S1348：根据时间-温度变化曲线计算待处理物的剩余解冻时间。

步骤S1350：第一数字区域161和进度显示条163分别显示相应的待处理物的解冻进度信息。

步骤S1352：第一数字区域161倒计时显示5min，并返回步骤S1328。在该步骤中，温度传感器每间隔5min中感测一次待处理物的表面温度。

至此，本领域技术人员应认识到，虽然本文已详尽示出和描述了本发明的多个示例性实施例，但是，在不脱离本发明精神和范围的情况下，仍可根据本发明公开的内容直接确定或推导出符合本发明原理的许多其他变型或修改。因此，本发明的范围应被理解和认定为覆盖了所有这些其他变型或修改。

Claims (9)

1.一种冰箱，包括限定有冷藏间室、变温间室和冷冻间室的箱体，用于分别开闭所述冷藏间室、变温间室和冷冻间室的取放口的冷藏门体、变温门体和冷冻门体，其中所述冰箱还包括：

超声波发生模块，配置为产生超声波信号；和

具有顶侧开口的解冻区域，用于放置待处理物，其内设置有：

解冻盘，设置于所述解冻腔室内，用于承放待处理物；

超声波振子，设置为与所述超声波发生模块电连接，并安装于所述解冻盘，以根据所述超声波信号在所述解冻区域内产生相应频率和功率的超声波，并解冻所述待处理物；且

所述解冻区域设置于所述变温间室内；其中所述超声波发生模块配置为：

交替产生第一时间的轴向波信号和第二时间的径向波信号。

2.根据权利要求1所述的冰箱，其中

所述变温间室内设置有至少一个可沿所述冰箱的前后方向移动的具有向上开口的储物抽屉；且

所述储物抽屉的数量为一个，所述储物抽屉内设置有一个具有顶侧开口的壳体，所述解冻区域设置于所述壳体中；或

所述储物抽屉的数量为一个，所述储物抽屉内限定有多个储存空间，所述解冻区域设置于任一所述储存空间内；或

所述储物抽屉的数量为多个，多个所述储物抽屉沿所述冰箱的横向方向并列排布，所述解冻区域设置于任一所述储物抽屉内。

3.根据权利要求1所述的冰箱，还包括：

解冻门体，设置于所述解冻区域的顶侧开口处，用于开闭所述顶侧开口，以在所述解冻门体关闭时形成封闭的解冻空间，降低解冻对所述解冻区域外的储物空间的影响。

4.根据权利要求3所述的冰箱，其中

围成所述解冻区域的各个侧壁均由吸声保温材料制成；或

围成所述解冻区域的各个侧壁的内表面设置有吸声保温层，以降低解冻对所述解冻区域外的储物空间的影响，并保证解冻待处理物的速率。

5.根据权利要求1所述的冰箱，其中

所述解冻区域的周向侧壁分别开设有进风口和出风口，以使所述解冻区域外的气体经由所述进风口进入至所述解冻区域内，并使所述解冻区域内的气体经由所述出风口排出至所述解冻区域外；且

所述进风口和所述出风口均与所述变温间室的内胆壁之间留有间隙。

6.根据权利要求5所述的冰箱，其中

所述解冻区域内还设置有用于感测所述待处理物的表面温度的温度传感器；且所述冰箱配置为：

根据所述温度传感器感测到的温度值判断所述待处理物是否解冻完成；

若所述温度传感器感测到的温度值大于等于一预设的目标温度，则判断所述待处理物解冻完成；

若所述温度传感器感测到的温度值小于所述目标温度，则判断所述待处理物未解冻完成，令所述超声波发生模块继续产生功率为所述解冻功率的超声波信号。

7.根据权利要求6所述的冰箱，其中

所述进风口处设置有进风风扇，用于促使所述解冻区域外的气体进入至所述解冻区域内；且

所述进风风扇配置为在解冻完成且待处理物未从所述解冻区域取出时，根据所述变温间室的保藏温度受控地工作，以将解冻完成的待处理物的温度维持在所述目标温度；

当所述变温间室的保藏温度大于等于一预设的第一温度值时，不工作；

当所述变温间室的保藏温度小于等于一预设的第二温度值时，以第一功率工作；

当所述变温间室的保藏温度小于所述第一温度值且大于所述第二温度值时，以第二功率工作；其中

所述第一温度值大于所述目标温度大于所述第二温度值，所述第一功率小于所述第二功率。

8.根据权利要求6所述的冰箱，其中

所述目标温度为-5～-3℃。

9.根据权利要求1所述的冰箱，其中

所述第一时间为25～35s；

所述第二时间为15～25s。

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