CN111336751A - 一种用于冰箱风门的驱动装置、冰箱风门及冰箱 - Google Patents

Abstract

一种用于冰箱风门的驱动装置、冰箱风门及冰箱，包括盖板、直接安装在盖板上的插接端子以及与电机相连的连接电路板。本发明中将电机引脚弯折向连接电路板，通过连接电路板上的插接端子为电机以及风门的加热丝供电。插接端子直接通过盖板从冰箱风门的齿轮箱内伸出，其开口较小，能够避免大量水汽从导线出线口部位进入齿轮箱，避免齿轮啮合部位凝结冰霜影响冰箱风门正常开启。本发明的电机与加热丝共用一套电源，能够降低冰箱制造成本，简化布线，并同时，利用该接线方式使得电机具有更小的步距角，使得电机运行更为平稳，减少冰箱风门所产生的噪音。

Description

一种用于冰箱风门的驱动装置、冰箱风门及冰箱

技术领域

本发明涉及冰箱风门设备领域，尤其涉及一种用于冰箱风门的驱动装置、冰箱风门及冰箱。

背景技术

现有的冰箱风门如图1所示，包括：齿轮箱、直流步进电机、电源线、齿轮减速系统、门板和盖板等零件组成。直流步进电机根据脉冲信号往复旋转。冰箱风门通过电机的旋转带动齿轮减速系统驱动门板来回动作，实现风门的开启和关闭。

现有的风门，其电源线通常由齿轮箱内部引出。在风门设置加热丝时，还需要单独配备加热丝的外接电源。由于齿轮箱出线口部位存在有一定的间隙，而冰箱内部环境潮湿，长期使用后水汽会从该出线口部位进入齿轮箱内部，甚至会在电机及减速齿轮啮合部位结冰，导致风门无法正常运行。

此外，传统的风门通常采用的是2相4线步进电机，以4拍方式运行。外壳及中盖板均具有12个棘爪，两只骨架槽内分别通过两只引脚各绕一组线圈叠装在中间板两侧，然后通过两瓣外壳安装在一起。这样的电机，其运行的步距角为7.5°（即每接收到一个驱动脉冲，电机转子转动7.5°）。现有的步进电机步距角稍大，导致其所连接的风门运行时显得不够平稳，容易在风门运行过程中产生较大的噪音。

发明内容

为了解决现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种用于冰箱风门的驱动装置、冰箱风门及冰箱。本申请通过电机引脚的弯折连接连接电路板，利用连接电路板上所设置的插接端子同时为电机和风门的加热丝供电。

为实现上述目的，本发明提供的用于冰箱风门的驱动装置，其包括：盖板，所述盖板设置在冰箱风门的齿轮箱上，所述盖板上直接开设有插座孔；

插接端子，其安装在所述插座孔内，由所述齿轮箱内伸出，用于接收电信号；

连接电路板，其设置在所述齿轮箱内，用于连接插接端子和电机，并将插接端子所接收的电信号传输至所述电机。

可选的，如上任一所述的用于冰箱风门的驱动装置，其特征在于，所述连接电路板的一端分别与所述电机的各引脚焊接，所述连接电路板的另一端分别与各所述插接端子的中部焊接，所述连接电路板在各所述插接端子和电机的相应引脚之间分别形成电连接，并同时为冰箱风门的加热丝供电。

可选的，如上任一所述的用于冰箱风门的驱动装置，其特征在于，所述盖板上还设置有内凹于盖板外表面的插接凹槽，所述插座孔设置在所述插接凹槽的底部，所述插接端子的外侧端部垂直于所述盖板设置在所述插接凹槽内。

可选的，如上任一所述的用于冰箱风门的驱动装置，其特征在于，所述齿轮箱的底板上还设置有插接端子固定座，所述插接端子固定座上设置有分别对应各插接端子的固定孔，各所述插接端子的内侧端部分别与各所述固定孔插接固定，各所述插接端子的外侧端部分别由各插座孔伸出盖板。

可选的，如上任一所述的用于冰箱风门的驱动装置，其特征在于，所述电机，其包括中间板和分别设置在中间板上、下两侧的两组线圈，两组线圈分别连接有电机引脚；

所述连接电路板平行于所述电机的中间板，且垂直于所述插接端子设置在插接端子固定座与插座孔之间；

所述电机引脚由所述中间板的一侧边缘引出，向所述连接电路板弯折，并与设置在连接电路板一端的电机引脚连接孔焊接固定。

可选的，如上任一所述的用于冰箱风门的驱动装置，其特征在于，所述电机引脚包括端部引脚和公共引脚，每一组线圈均分别在该线圈的两端连接端部引脚，每一组线圈均分别在该线圈的中间连接公共引脚，两组线圈的各电机引脚交错排列在中间板的一侧边，各电机引脚分别向所述连接电路板弯折为接近直角并分别与所述连接电路板一侧对应的电机引脚连接孔焊接。

可选的，如上任一所述的用于冰箱风门的驱动装置，其特征在于，所述连接电路板上还设置有直流输入端和接线端，所述直流输入端同时与其中一个插接端子以及电机的各公共引脚电连接，所述接线端与另一个插接端子电连接，所述直流输入端和接线端还分别通过导线连接至冰箱风门的加热丝两端。

可选的，如上任一所述的用于冰箱风门的驱动装置，其特征在于，冰箱风门的齿轮箱，其接近所述插座孔的外侧壁上还设置有导线槽，所述导线通过所述导线槽固定，从齿轮箱内引出，连接设置在冰箱风门门板外周的加热丝。

同时，本发明还提供一种冰箱风门，其包括有如上任一所述的用于冰箱风门的驱动装置。

进一步，本发明还提供一种冰箱，其风门上设置有如上任一所述的冰箱风门驱动装置。

本发明和现有方案相比具有如下技术效果:

1.本发明提供一种冰箱风门的电路结构，其将电机引脚弯折向连接电路板，通过连接电路板上所设置的插接端子为电机以及风门的加热丝供电。插接端子由冰箱风门的齿轮箱伸出，其开口为紧密包围各端子的细小通孔结构，其开口与端子之间的缝隙较小，能够避免大量水汽从导线出线口部位进入齿轮箱，导致齿轮啮合部位凝结冰霜无法正常开启的问题。

2.本发明设置驱动装置内的电机具有公共引脚，使其公共引脚连接直流电源输入端，作为电机与加热丝共用的一套电源，同时为电机及加热丝供电。这样的电机接线方式一方面能够降低冰箱制造成本，简化布线；另一方面，其还可以利用该接线方式使得电机内部形成4组线圈，从而使得电机具有更小的步距角，使其运行更为平稳，减少冰箱风门所产生的噪音。

3.本发明还进一步在齿轮箱内部设置插接端子固定座，通过该插接端子固定座固定插接端子的内侧端部，使其能够垂直于盖板和连接电路板由盖板上的插座孔伸出，保证插接端子稳定。盖板上，为配合与插接端子配套的电连接头，还可进一步设置插接凹槽，通过插接凹槽保证接头以正对各插接端子的方向进入，实现与各插接端子的可靠电连接。

本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，并与本发明的实施例一起，用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1为现有冰箱风门驱动系统的结构示意图；

图2为根据本发明所提供的冰箱风门中驱动装置的示意图；

图3为本发明的用于冰箱风门的驱动装置的安装方式的示意图；

图4为根据本发明的驱动装置中电机其引脚的连接方式的示意图；

图5为图4中的电机引脚设置方式的示意图；

图6为本发明的驱动装置中连接电路板的示意图；

图7为本发明的驱动装置中电机的工作方式的原理图。

图中，1-齿轮箱；11-插接端子固定座；12-固定孔；2-电机；21-第一电机引脚；22-第二电机引脚；23-第三电机引脚；24-第四电机引脚；25-第五电机引脚；26-第六电机引脚；3-电源线；30-连接电路板；31-第一插接端子；32-第二插接端子；33-第三插接端子；34-第四插接端子；35-第五插接端子；36-第六插接端子；37-直流输入端；38-接线端；4-减速齿轮；5-门板；6-盖板；61-插座孔；62-插接凹槽。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。

本发明中所述的“和/或”的含义指的是各自单独存在或两者同时存在的情况均包括在内。

本发明中所述的“内、外”的含义指的是相对于冰箱风门本身而言，由冰箱风门的盖板指向电机内部中间板的方向为内，反之为外；而非对本发明的装置机构的特定限定。

本发明中所述的“连接”的含义可以是部件之间的直接连接也可以是部件间通过其它部件的间接连接。

本发明中所述的“上、下”的含义指的是电机中正对盖板的一侧即为上，电机中靠近风门的一侧即为下，而非对本发明的装置机构的特定限定。

本发明针对图1所示的现有冰箱风门供电线路布线方式，尤其针对其中因电源线3布线所导致的风门齿轮箱外壳间隙过大的问题，提供一种用于冰箱风门的盖板。该盖板上直接一体设置有齿轮箱内电路所需的信号连接装置，使其能够直接为设置在风门齿轮箱1内的电路提供信号，用于驱动齿轮箱内的电机输出扭矩以通过各级减速齿轮4传动而驱动门板5开启或关闭。

所述的信号连接装置具体可通过插接端子实现。其设置在图3所示的盖板6上。该盖板6上直接开设有插座孔61，所述插座孔61内安装所述插接端子；所述插接端子由所述盖板6的内侧伸出，用于接收电信号，并将电信号传输至盖板内所设置的电机的相应引脚。

齿轮箱内部的电路，其具体可设置为包括电机以及与电机引脚连接的连接电路板30。所述的连接电路板30，其一侧设置有电机引脚连接孔，用于分别与电机的各引脚电连接；其另一侧连接上述插接端子以接收电信号并将电信号传输至电机的相应引脚。

所述电机，其各引脚可设置为向所述连接电路板30弯折，分别由各所述电机引脚连接孔，通过连接电路板30上的印刷电路与对应的插接端子电连接。

所述的插接端子，设置为垂直于连接电路板30的金属针。金属针的下端以图2所示的方式与齿轮箱底部的插接端子固定座11连接固定；金属针的上端通过盖板6上的插座孔61伸出齿轮箱1，连接相应的电机驱动电路，实现对电机的供电和控制。由此，本发明盖板内部的电路结构，其将电机引脚弯折向连接电路板，通过连接电路板上所设置的插接端子为电机供电。插接端子的金属针由冰箱风门的齿轮箱伸出时，其插座孔61的开口结构设置为紧密包围各端子金属针的细小通孔结构，其开口与端子之间的缝隙较小，因此，本发明能够避免大量水汽从插座孔61部位进入齿轮箱，避免齿轮啮合部位由于水汽凝结产生冰霜而无法正常开启关闭。

为进一步保证插接端子稳定设置，本发明还可在减速箱底板上的插接端子固定座11上分别为各个插接端子对应设置固定孔12，分别将各插接端子的内侧端部与对应的固定孔12插接固定。插接端子的中部由连接电路板焊接固定。插接端子的外侧端部分别由各插座孔伸出盖板，实现与电机驱动信号的连接。由此，各插接端子的两端和中部分别由固定孔12、插座孔61和连接电路板的插接端子连接孔固定，不易受到信号连接头插拔的影响。为进一步方便信号连接头连接各插接端子，本发明还可进一步在盖板表面对应插座孔61的位置设置内凹于盖板外表面的插接凹槽62，将插座孔设置在该插接凹槽62的底部。由此，信号连接头伸入该插接凹槽62后，能够通过插接凹槽导向而稳定的使其内部的电路连接结构与对应的插接端子对接，实现稳定电连接。

考虑到冰箱风门通常还需要在门板5的外周设置加热丝进行加热，以避免水汽凝结在风门上，本发明还可进一步通过电路的设置，复用上述的连接电路板30，利用其中端子所连接的供电电源，同时为门板周围的加热丝供电。

为配合这种供电方式，上述电机中的线圈可设置为图5所示。该电机包括图5所示的上、下两个骨架槽，上侧骨架槽内绕制有图7下侧所示的第一组线圈，下侧骨架槽内绕制有图7左侧所示的第二组线圈，两组线圈之间设置有中间板进行分隔。中间板的上下两侧分别连接骨架槽实现组装和固定。所述电机引脚分别连接上、下两组线圈并设置为由所述中间板的侧向引出。各引脚排列在中间板的一侧，并分别向所述连接电路板30弯折，与平行设置在电机中间板侧向的所述连接电路板30上的电机引脚连接孔电连接，以接收由插接端子输入的电信号为电机供电并控制电机运转。

具体在图7所示的电机的实现方式下，电机上、下两骨架槽上所设置的上、下两组线圈分别包括有各自的端部引脚和公共引脚。以设置在所述电机上侧的线圈为例，该线圈的两端分别连接端部引脚，形成第一电机引脚21和第五电机引脚25，该线圈的中间还连接有一个公共引脚，形成第三电机引脚23。对称的，设置在所述电机下侧的线圈，其两端分别连接两个端部引脚，形成第二电机引脚22和第六电机引脚26，该线圈的中间还连接有一个公共引脚，形成第四电机引脚24。两组线圈的合计6个引脚以图5所示的方式交错排列在中间板的一侧边缘，各引脚分别向所述连接电路板30弯折为接近直角并与所述连接电路板30一侧的电机引脚连接孔焊接固定，实现与对应插接端子的电连接。

由此，参照图7所示，电机的上下两组线圈实际通过各自的公共引脚共同连接直流输入端，形成4相5线步进电机。该4相5线步进电机以图7右侧所示的8拍方式运行，使电机的步距角相对于传统风门所采用的2相4线步进电机减小一半，达到3.5°。由此，该电机每接收到一个驱动脉冲，电机转子转动3.5°，转子的驱动周期被分割得更小，以使得电机运行更平稳，有效降低电机运行所造成的风门噪音。

为配合上述电机各引脚的驱动需求，并实现为风门加热丝的供电，本发明中具体还在上述连接电路板30上设置有图6所示的一个直流输入端37。该直流输入端通过PCB印刷电路，与一个插接端子电连接，由该插接端子提供12V直流电源输入；该直流输入端37还同时与电机的各公共引脚电，即，与电机的第三电机引脚23和第四电机引脚24连接，通过将电机的公共引脚连接至相同的电平，在电机内部形成4个线圈，使得各线圈能够分别通过各引脚所连接的插接端子获得相应的驱动信号按照图7右侧所示的周期分别导通，驱动电机的转子稳定旋转。该直流输入端37连接一根导线，通过该导线将由第五插接端子35提供的12V直流电源引出至风门的加热丝，为加热丝供电。所述连接电路板30上为连接加热丝形成电加热回路，还设置有接线端38，接线端38与另一个第六插接端子36电连接，接线端38连接另一根导线，通过该导线连接至加热丝的另一端。由此，加热丝的一端连接第六插接端子36，其另一端连接公共引脚连接至第五插接端子，由两个插接端子提供供电，形成电加热回路，为风门加热，避免水汽凝结在风门上影响其开启关闭。由此，本发明统一通过插接端子，实现对电加热丝和电机的供电，两组电路通过插接端子共用一套电源，能够有效降低冰箱的制造成本。

所述连接电路板30上的其他各插接端子分别通过图6所示的PCB走线，分别与电机的各端部引脚电连接。连接电路板30与电机安装面平行放置，方便连接。

具体而言，连接电路板30上的各电机引脚连接孔可设置为沿第一方向排列在电机2的一侧；所述连接电路板30上的各插接端子可设置为沿第二方向与电机引脚连接孔排列形成L形结构。第一方向和第二方向可设置为接近90°或根据减速齿轮箱内部各部件的排布而相应的设置其角度，以方便将电机设置在减速齿轮箱的一边，将插接端子从减速齿轮箱盖板6的一侧边或某一角引出，方便其连接电源和驱动信号。

为方便电加热丝回路上的导线引出，所述连接电路板30还在所述L形结构的折角位置设置有凹槽。连接电路板30上的接线端38和直流输入端37分别设置在连接电路板30上接近所述L形结构的折角位置，并与电加热丝回路上的导线连接。由此，所述导线能够由L形结构折角位置的凹槽伸出，通过减速齿轮箱侧壁上配合该导线线径的细小凹槽连接至冰箱风门的加热丝，为其供电。

本发明的优势在于：通过插接端子伸出齿轮箱盖板，直接在齿轮箱盖板上形成标准化插座，利用该标准化插座同时为电机和风门的电加热丝供电。这种整体式集成式设计的风门电路能够消除现有风门电路布线与齿轮箱之间所形成的配合间隙，可阻止冰箱内水汽进入风门的齿轮箱，提升产品可靠性。同时，由于本方案无需外购标准插座，无需为风门的加热装置配置单独的电源供电，因而能够有效降低了产品成本。

此外，配合上述接线方式所形成的4相5线步进电机还能够同时提高风门驱动的平滑度，降低风门运转的噪音。

本领域普通技术人员可以理解：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，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。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 (10)

1.一种用于冰箱风门的驱动装置，其特征在于，包括：

盖板（6），所述盖板（6）设置在冰箱风门的齿轮箱（1）上，所述盖板（6）上直接开设有插座孔（61）；

插接端子，其安装在所述插座孔内，由所述齿轮箱（1）内伸出，用于接收电信号；

连接电路板（30），其设置在所述齿轮箱（1）内，用于连接插接端子和电机，并将插接端子所接收的电信号传输至所述电机。

2.如权利要求1所述的用于冰箱风门的驱动装置，其特征在于，所述连接电路板（30）的一端分别与所述电机的各引脚焊接，所述连接电路板（30）的另一端分别与各所述插接端子的中部焊接，所述连接电路板（30）在各所述插接端子和电机的相应引脚之间分别形成电连接，并同时为冰箱风门的加热丝供电。

3.如权利要求1所述的用于冰箱风门的驱动装置，其特征在于，所述盖板（6）上还设置有内凹于盖板外表面的插接凹槽（62），所述插座孔设置在所述插接凹槽（62）的底部，所述插接端子的外侧端部垂直于所述盖板设置在所述插接凹槽（62）内。

4.如权利要求1-3所述的用于冰箱风门的驱动装置，其特征在于，所述齿轮箱（1）的底板上还设置有插接端子固定座（11），所述插接端子固定座上设置有分别对应各插接端子的固定孔（12），各所述插接端子的内侧端部分别与各所述固定孔插接固定，各所述插接端子的外侧端部分别由各插座孔（61）伸出盖板（6）。

5.如权利要求1-4所述的用于冰箱风门的驱动装置，其特征在于，所述电机，其包括中间板和分别设置在中间板上、下两侧的两组线圈，两组线圈分别连接有电机引脚；

所述连接电路板（30）平行于所述电机的中间板，且垂直于所述插接端子设置在插接端子固定座与插座孔（61）之间；

所述电机引脚由所述中间板的一侧边缘引出，向所述连接电路板（30）弯折，并与设置在连接电路板（30）一端的电机引脚连接孔焊接固定。

6.如权利要求5所述的用于冰箱风门的驱动装置，其特征在于，所述电机引脚包括端部引脚和公共引脚，每一组线圈均分别在该线圈的两端连接端部引脚，每一组线圈均分别在该线圈的中间连接公共引脚，两组线圈的各电机引脚交错排列在中间板的一侧边，各电机引脚分别向所述连接电路板（30）弯折为接近直角并分别与所述连接电路板（30）一侧对应的电机引脚连接孔焊接。

7.如权利要求6所述的用于冰箱风门的驱动装置，其特征在于，所述连接电路板（30）上还设置有直流输入端（37）和接线端（38），所述直流输入端（37）同时与其中一个插接端子以及电机的各公共引脚电连接，所述接线端与另一个插接端子电连接，所述直流输入端（37）和接线端（38）还分别通过导线连接至冰箱风门的加热丝两端。

8.如权利要求7所述的用于冰箱风门的驱动装置，其特征在于，冰箱风门的齿轮箱（1），其接近所述插座孔的外侧壁上还设置有导线槽，所述导线通过所述导线槽固定，从齿轮箱内引出，连接设置在冰箱风门门板（5）外周的加热丝。

9.一种冰箱风门，其特征在于，包括有如权利要求1-8所述的用于冰箱风门的驱动装置。

10.一种冰箱，其特征在于，其风门上设置有如权利要求1-8所述的冰箱风门驱动装置。

Images