CN1207490A - 具有开/关冷气排出口装置的冰箱 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种带有开/关冷空气排出口的装置的冰箱。在冷空气管中设置有开/关该排出口的风门件。风门件由电机转动的凸轮驱动,并且通过一个操作部件将凸轮的转动作为一种升/降运动传递给风门件。当冷却室的温度高时,排出口打开,而当冷却室温度低时,排出口关闭。这样能够控制供入冷却室的冷空气量,并且能够防止冷却室的过冷。

Description

具有开/关冷气排出口 装置的冰箱
本发明涉及一种冰箱，更确切地说，涉及一种具有能开/关冷气排出口的装置的冰箱，冷空气通过所述排出口供入冷却室。
通常，冰箱具有：一个形成一对冷却室的箱柜，即由分隔壁隔开的冷冻室和新鲜食物储藏室；分别开/关冷却室的冷冻室门和新鲜食物储藏室门；以及向冷冻室和新鲜食物储藏室提供冷空气的包括压缩机、冷凝器和蒸发器的制冷系统。由蒸发器产生的冷空气沿形成在每个冷却室后壁中的供给管道流动，然后利用风扇将冷气经开向每个冷却室的冷空气排出口供入各个冷却室。
然而在这种传统的冰箱中，存在着经冷空气排出口排出的冷空气集中的区域，以及供给冷空气量相对较少的区域，因此在冷却室中产生了温度差，而不能获得均匀的冷却。因此已提出了一种采用所谓三维冷却方法来改善这个问题的冰箱。在这种采用三维冷却方法的冰箱中，为了促进均匀冷却，将冷空气排出口设在冷却室的两个侧壁和后壁上。
然而在这种采用三维冷却方法的冰箱中，由于冷空气是经过冷空气排出口以固定的方向排出的，所以在边缘区域存在不能有效提供冷空气的死区。特别是由于供给管不只设在后壁而且还设在侧壁，因此由于增加了组件和操作过程而存在储存食物空间减小以及制造成本增加的问题。
在趋于使用大冰箱的情况下，冷空气的均匀分配上升为一个大问题。
考虑到这种问题，本发明的申请人已经在WO 95/27278的国际专利申请中提出了一种带有冷空气分配装置的冰箱。图1-3是带有冷空气分配装置的冰箱的侧视图，部分放大截面图和其主要组件的分解透视图。
传统的带有冷空气分配装置的冰箱均有一对在箱柜1中的冷却室2和3，它们被分隔壁5相互隔开。冷却室2和3被叫做温度相对较低的冷冻室2和温度相对较高的新鲜食物储藏室3。在冷却室2和3的前面开口处分别安装有开/关它们的门6和7。在箱柜1中设有包括压缩机11、冷凝器(未示出)、冷冻室蒸发器12a和新鲜食物储藏室蒸发器12b的制冷系统。由蒸发器12a和12b产生的冷空气分别通过冷冻室风扇13a和新鲜食物储藏室风扇13b供入相应的室2和3。
具有开向新鲜食物储藏室3的冷空气排出口16的部分圆柱形管板9与形成新鲜食物储藏室3的后内壁表面的内壁板23相连，并且由密封板25相互隔开的供给管15与回气管17位于管板9和箱柜1的后壁4之间。在供给管15中安装有一个将通过新鲜食物储藏室风扇13b吹出的冷空气向下导向的管件21。由新鲜食物储藏室蒸发器12b产生的冷空气被新鲜食物储藏室风扇13b吹动，然后经供给管15和冷空气排出口16供入新鲜食物储藏室3。
冷空气分配装置330安装在供给管15中。该冷空气分配装置330包括一个具有垂直轴线的旋转轴331；分别相应于冷空气排出口16与旋转轴331组装在一起的分配叶片332；以及转动旋转轴331的驱动电机335。每个冷空气分配叶片332包括三个沿着轴线方向相互平行的盘336、337和338，并且第一叶片部分333和第二叶片部分334位于盘336、337和338之间。每个叶片部分333和334被弯曲成大致为字母S形的截面。叶片部分333和334是以相互相反的方向弯曲的。
在具有上述结构的冰箱中，当驱动电机335以低速转动轴331时，沿供给管15流动的冷空气沿着冷空气分配叶片332的弯曲表面改变它的流动方向，并且被排入新鲜食物储藏室3以便水平分配。同样，当需要在一个特定区域中进行集中冷却时，驱动电机335根据冷空气分配叶片332的方向停止转动旋转轴331，以便冷空气集中在该特定的区域。
然而在这种传统的冰箱中，冷空气排出口16总是处在开的状态下，因此不管新鲜食物储藏室3的温度如何，由新鲜食物储藏室蒸发器12b产生的冷空气总是不断地提供给新鲜食物储藏室3。这样，存在着新鲜食物储藏室3过冷的问题。特别是一般的冰箱是以冷冻室2的温度为基础来运行的，因此总是有新鲜食物储藏室3过冷的可能。更确切地说，当冷冻室2的温度高于使用者设定的温度时，压缩机11运转，由此冷冻室蒸发器12a和新鲜食物储藏室蒸发器12b产生冷空气。这样，即使新鲜食物储藏室3的温度低于使用者设定的温度，冷空气仍然通过冷空气排出口16被供入新鲜食物储藏室3，因此新鲜食物储藏室3就可能过冷。
本发明旨在解决上述已有技术中的问题，并且本发明的目的是提供一种能够开/关冷空气排出口并由此能够控制供入新鲜食物储藏室中的冷空气量、防止新鲜食物储藏室过冷的冰箱。
为了实现上述目的，本发明所提出的冰箱包括：储存食物的冷却室；在所述冷却室的后壁中形成冷空气管道的管板，所述的管板具有开向所述冷却室的冷空气排出口；设置在所述管板上的风门件，该风门件能够沿其平面方向在打开冷空气排出口的打开位置和关闭冷空气排出口的关闭位置之间移动；以及驱动所述风门件以便开/关冷空气排出口的装置。
所述驱动装置包括一个驱动电机，以及将所述驱动电机的转动作为一种往复运动传送给所述风门件的传送装置。所述传送装置包括：一个与所述驱动电机的轴配合在一起的旋转轴；安装在所述旋转轴上的凸轮，所述凸轮与所述旋转轴一起转动；以及形成在所述风门件上的操作部件，所述操作部件与所述凸轮相互作用，以便所述凸轮的转动转化为所述关闭件的升/降运动。
最好设置一些所述冷空气排出口，并且使一些所述风门件分别与所述这些冷空气排出口相应设置。
根据本发明的最佳实例，所述操作部件包括使一对所述风门件相互连接起来的水平部分，从所述水平部分垂直延伸的垂直部分和从所述垂直部分伸出的突出部分。相应于所述多个风门件的一些凸轮具有预定的相位差，因此所述这些风门件的升起位置是相互不相同的。
此外，根据本发明的另一个实例，所述操作部件包括一个从所述风门件伸出的突出部分。
所述凸轮具有一个与所述突出部分啮合的凸轮槽。
风门件由位于所述开位置和所述关位置间的导向装置导向。
根据本发明的另一个实例，至少一个根据叶片的角度位置改变从冷空气排出口排出的冷空气的排出方向的冷空气分配叶片位于冷空气管道中的冷空气排出口的附近。所述冷空气分配叶片包括：至少一个能够相对于水平轴线转动的垂直分配叶片；以及至少一个能够相对于垂直轴线转动的水平叶片。
所述的驱动电机最好是一种步进电机。
根据本发明，能够控制通过冷空气排出口提供的冷空气量，并且能够防止冷却室过冷。特别是如果使用附加的冷空气分配叶片，可以在控制供给冷空气量的同时有效地实现冷空气的均匀分配。
通过下面结合附图的描述将可更好地理解本发明以及本发明的一些目的和优点，附图中：
图1是具有冷空气分配叶片的传统冰箱的侧向截面图；
图2是图1的部分放大截面图；
图3是图2中主要部件的放大分解透视图；
图4是根据本发明第一实施例的冰箱的侧向截面图；
图5是图4所示开/关冷空气排出口装置的放大分解透视图；
图6是图5装置组合状态的透视图；
图7是图6的放大横截面图；
图8和图9是图6的侧向截面图；
图10是根据本发明第二实施例开/关冷空气排出口装置的分解透视图；
图11是图10装置组合状态下的透视图；
图12是图11的放大横截面图；
图13和14是图11的侧向截面图；
图15是根据本发明第三实施例开/关冷空气排出口装置的分解透视图；
图16是图15装置组合状态下的透视图；
图17是图16的侧面截面图；
图18是根据本发明第四实施例开/关冷空气排出口装置的分解透视图；
图19是图18的部分放大横截面图；
图20和21是图18的后视图；
图22是根据本发明第五实施例开/关冷空气排出口装置的分解透视图；
图23是图22装置组合状态下的透视图；
图24和25是图23的侧向截面图。
下面将参照附图详细描述本发明。与相应于传统已有技术的图1-3所示部分一样或类似的部分将使用相同的标号。各实施例中与已有技术中的部件基本相同的部件的描述将被省略。
图4是本发明第一实施例的冰箱的侧剖视图。如图1-3所示的传统冰箱一样，该冰箱具有一个形成由分隔壁5隔开并分别位于其上部和下部的冷冻室2及新鲜食物储藏室3的箱柜1。在冷冻室2和新鲜食物储藏室3的前面开口处分别设置有开/关它们的门6和7。在新鲜食物储藏室3中，设置一些其上放置食物的搁架8，搁架将新鲜食物储藏室3分成三个层状区域，即一个上部区域、一个中部区域和一个下部区域。一个用于储存适于特定温度范围的食物的特定保鲜室18位于新鲜食物储藏室3的上部，并且一个储存蔬菜的蔬菜室19位于新鲜食物储藏室3的下部。
在箱柜1中设置有包括压缩机11、冷凝器(未示出)、冷冻室蒸发器12a和新鲜食物储藏室蒸发器12b的制冷系统。由蒸发器12a和12b产生的冷空气通过冷冻室风扇13a和新鲜食物储藏室风扇13b供入相应的冷却室2和3。
将管板9装在形成新鲜食物储藏室3的后内壁的内壁板23上。管板9形成部分圆柱形以便以一个弧形从内壁板23朝向新鲜食物储藏室3伸出，并且该管板9具有一些朝向新鲜食物储藏室3的各储存区域开口的冷空气排出口16。
在管板9和箱柜1的后壁4之间，设置有供给管15和回气管17，它们用一个密封板25相互隔开。在供给管15中安装有一个引导由新鲜食物储藏室风扇13b吹动的冷空气向下流动的管件21。由新鲜食物储藏室蒸发器12b产生的冷空气被新鲜食物储藏室风扇13b吹动，以便经过供给管15和冷空气排出口16供入新鲜食物储藏室3中。开/关冷空气排出口16的装置30设置在供给管15中。
图5-7示出了开/关图4所示冷空气排出口16的装置30。
一些开/关冷空气排出口16的风门件31设置在供给管15中。风门件31几乎形成平板，它们被弯曲以便与伸向新鲜食物储藏室3内部区域的管板9的内表面相适应。一对冷空气排出口16被设置在管板9的上部、中部和下部，并且一对风门件31也被设置在对应于冷空气排出口16位置的上部、中部和下部。
在供给管15中设有一个驱动风门件31的驱动部分35。该驱动部分35包括驱动电机39，通过驱动电机39转动的旋转轴37，设置在旋转轴37上的凸轮61，以及将凸轮61的转动转变为风门件31的升/降运动的操作部件51。
旋转轴37的下端被插在形成在管板9下部的轴承孔9g中。旋转轴37由轴承孔9g支承转动。旋转轴37的上端与驱动电机39的驱动轴配合。最好设有一个步进电机作为驱动电机39，它能够控制其停止的角度位置。
每个凸轮61具有一个凸轮体63和一个形成在凸轮体63周边上的凸轮槽65。凸轮体63与旋转轴37同轴设置，并且与旋转轴37一起转动。凸轮槽65有沿凸轮体63的周边升/降的凸轮轮廓。
同时，操作部件51包括一个水平设置的水平部分53和一个从水平部分53的中心部分向下延伸的垂直部分55，它们基本上形成T形。水平部分53的两侧分别固定一对风门件31。在垂直部分55的下部设有一个伸向凸轮61的突出部分57。该伸出部分57与凸轮槽65啮合，由此在凸轮体63转动时，伸出部分57沿凸轮槽65上、下运动。操作部件51靠该伸出部分57的升/降运动来进行升/降，因此风门件31在打开冷空气排出口16的打开位置和关闭冷空气排出口16的关闭位置之间作往复运动。
同时，引导风门件31做升/降运动的导轨81被安装在管板9的后表面上。该导轨81位于各个排出口16的两侧，并且带有接纳风门件31以便能够滑动的滑动凹槽83。
图8和9是具有上述结构的本发明第一实施例的开/关冷空气排出口16的装置30的侧剖面图，它们示出了装置30的操作情况。
根据未示出的微处理器的控制信号，驱动电机39转动旋转轴37。通过旋转轴37带动凸轮61转动，由此突出部分57上、下运动。这样，与操作部件51相连的风门件31进行升/降。
微处理器通过未示出的温度传感器来检测新鲜食物储藏室的温度，并且当所检测的温度低于使用者所设温度时，微处理器控制驱动电机39使风门件31如图8所示关闭排出口16。而当所检测的温度高于使用者所设的温度时，微处理器控制驱动电机39使风门件31如图9所示打开排出口16。
通过排出口16排出的冷空气量根据风门件31的上升位置来变化。因此，如果适当地调整风门件31的上升位置；即如果驱动电机39停止在一个预定的角度位置上，则能够控制所排出的冷空气量。
根据本发明，能够根据新鲜食物储藏室3的温度通过打开或关闭排出口16来防止新鲜食物储藏室3的过冷。并且，通过调整排出口16的打开程度能够提供适量的冷空气，由此，可容易地控制新鲜食物储藏室3的温度。
图10-14示出了本发明第二实施例开/关冷空气排出口的装置。在此实施例和下述实施例的描述中，将不再描述与前面实施例相同或类似的部分，并且这些部分使用相同的标号。
在本实施例中，风门件31与突出部分57形成一体，并且每个风门件31由一对导轨81支撑以便能够进行升/降。驱动电机39、旋转轴37和凸轮61的结构与第一实施例相同。突出部分57与凸轮61的凸轮槽65啮合。
在本实施例中，开/关装置的运行类似于第一实施例，即在旋转轴37通过驱动电机39转动时凸轮61也转动。突出部分57和风门件31通过凸轮61的转动而升/降。
根据本实施例，风门件31的结构较简单，不需要水平部分53和垂直部分55，并且减少了导轨81的数量。
图15-17示出了本发明的第三实施例。除了凸轮61外，本实施例的结构与第一实施例相同。
各凸轮61的凸轮槽65相互间有一个预定大小的相位差。所以，通过相应的风门件31开/关的各排出口16的打开程度相互间是不相同的。
当旋转轴37通过驱动电机39连续转动时，排出口16依次打开和关闭。此外，通过在其特定的转动位置上停止驱动电机39，能够使特定排出口排出的冷空气量大于其他排出口排出的冷空气量。这样能够将冷空气集中供入特定的区域。
图18-21示出了本发明的第四实施例。
支撑风门件131的导轨145设置在各排出口16的两侧端，以便风门能够进行升/降。通过驱动部分135完成风门件131的滑动。该驱动部分135包括驱动电机139、旋转轴137、凸轮161和传递部分151。在本实施例中，除了传递部分151的结构外，驱动部分135的结构基本上与前述实施例相同。
传递部分151包括分别垂直地安装在旋转轴137和风门件131之间的滑轨153、在滑轨153中进行升/降的滑件155和与各滑件155一起滑动的操作杆157。该操作杆157穿过滑件155。操作杆157的一端与凸轮161啮合，而其另一端固定于在风门件131上形成的固定件133上。滑轨153具有一个接纳滑件155的滑槽，并且滑轨153上形成一个穿有操作杆157的滑孔152。
具有上述结构的开/关装置的操作与前述实施例相同。即根据新鲜食物储藏室3的温度通过风门件131来如图20所示关闭或如图21所示打开排出口16。此外，如上所述，排出口16能够通过旋转轴137的连续转动被重复地部分打开、打开或关闭。
图22-25示出了本发明第五实施例的开/关装置。在本实施例中，开/关装置与第一实施例具有相同的结构，但是该装置还带有一个附加的冷空气分配装置。
更确切地说，该开/关装置具有开/关排出口16的风门件271、驱动风门件271的驱动电机239和将驱动电机239的能量传递给风门件271的传递部分275。该传递部分275包括由驱动电机239转动的旋转轴231、安装在旋转轴231上的凸轮263a、263b和263c以及将凸轮263b和263c的转动转换为风门件271的升/降运动的操作部件276。
每一个凸轮263a、263b和263c都有一个凸轮体264和形成在凸轮体264周边上的凸轮槽265。
操作部件276有一个固定在风门件271上的水平部分277，一个从水平部分277向下延伸的垂直部分278，以及形成在垂直部分278上并与凸轮槽265啮合的突出部分279。
在管板9的后表面上安装有引导风门件271升/降的导轨281。该导轨281位于各个排出口16的两侧，并具有接纳风门件271的滑槽283，以便能够进行滑动。
风门件271位于形成在管板9中部和下部开口的排出口16上，而冷空气分配叶片位于上排出口19上。
冷空气分配叶片包括枢轴安装于水平轴线上的垂直分配叶片251，以及相对垂直轴线转动的水平分配叶片291。
水平分配叶片291安装在旋转轴231的上部，并与旋转轴231一起转动。在该水平分配叶片291的上端和下端安装有向上部排出口16引导冷空气的导向板293。
垂直分配叶片251在其两端有水平旋转轴253。该水平旋转轴253与形成在管板9的凸缘245上的组装孔247组装起来。因此，水平旋转轴253被支承，能够向上或向下转动。枢轴销255形成在垂直分配叶片255的后侧。
在旋转轴231的转动的同时，位于旋转轴231上部的凸轮263a通过驱动装置260来转动垂直分配叶片251。驱动装置260包括杠杆件266和连接件261。杠杆件266上有与形成在管板9的后表面上的支承轴250组装在一起的插入孔268。连接件261与垂直分配叶片251的枢轴销255组装在一起。连接件261的突出部分262被插入形成在杠杆件266上的长孔267中，并且杠杆件266的突出部分269被插入凸轮263a的凸轮槽265中。
当旋转轴231被驱动电机239驱动时，水平分配叶片291转动。这样供入供给管15中的冷空气通过排出口16分配入新鲜食物储藏室3。在这种情况下，杠杆件266根据凸轮263a的转动完成杠杆件操作，由此连接件261上、下运动。当连接件261上、下运动时，垂直分配叶片251往复地以水平旋转轴253为枢轴转动。这样，通过垂直分配叶片251冷空气被垂直地分配，并且通过水平分配叶片291冷空气被水平地分配。
此外，当旋转轴231转动时，风门件271由凸轮263b、263c和操作部件276来进行升/降。从而，与分配冷空气的冷空气分配叶片291和251的操作一起，开/关排出口16的风门件271的操作也如实施例1所示那样被完成。
根据本实施例，排出口16的开/关及供入新鲜食物储藏室3的冷空气的分配被同时完成，由此能够均匀地分配冷空气。
此外，在本实施例中，冷空气的分配和排出口16的开/关动作是在相互不同的排出口16完成的，但是这种分配和开/关动作也能够在全部排出口16同时完成。为了这种操作，冷空气分配装置以及开/关装置必须相应于各排出口16设置。
此外，在本实施例中，垂直分配叶片251随着水平分配叶片291来进行操作，但是，它们也能够通过附加驱动装置相互独立地被驱动。并且冷空气分配装置和开/关装置能够通过独立的驱动装置相互独立地被控制。
如上所述，根据本发明，能够控制通过冷空气排出口提供的冷空气量，并且能够防止新鲜食物储藏室的过冷现象。特别是如果使用附加的冷空气分配叶片，除了控制提供的冷空气量外，还能够有效地实现冷空气的均匀分配。
尽管已经详细描述和图示了本发明，但应该清楚上述描述只是作为图示和举例而不作为限定，本发明的精神和范围只由所附权利要求来限定。

Claims (11)

1．一种冰箱，它包括：
储存食物的冷却室；
在所述冷却室的后壁中形成冷空气管道的管板，该管板具有开向所述冷却室的冷空气排出口；
设置在所述管板上的风门件，所述风门件能够沿其平面方向在打开冷空气排出口的打开位置和关闭冷空气排出口的关闭位置之间移动；以及
驱动所述风门件以便开/关冷空气排出口的装置。
2．如权利要求1所述的冰箱，其特征在于，所述驱动装置包括：
驱动电机；以及
将所述驱动电机的旋转作为一种往复运动传递给所述风门件的传递装置。
3．如权利要求2所述的冰箱，其特征在于，所述传递装置包括：
与所述驱动电机的轴配合的旋转轴；
设置在所述旋转轴的凸轮，所述凸轮与所述旋转轴一起转动；以及
形成在所述风门件上的操作部件，所述操作部件与所述凸轮相互作用以便将凸轮的转动转变为所述风门件的升/降运动。
4．如权利要求3所述的冰箱，其特征在于，设有一些所述的冷空气排出口，并且一些所述风门件相应于所述这些冷空气排出口分别设置。
5．如权利要求4所述的冰箱，其特征在于，所述的操作部件包括一个使一对所述风门件相互相连的水平部分，一个从所述水平部分垂直延伸出的垂直部分和一个从所述垂直部分伸出的突出部分；以及
所述凸轮具有一个与所述突出部分啮合的凸轮槽。
6．如权利要求4所述的冰箱，其特征在于，一些与所述一些风门件相应的凸轮具有预定的相位差，以便所述这些风门件的升起位置相互不同。
7．如权利要求3所述的冰箱，其特征在于，所述操作部件包括一个从所述风门件伸出的突出部分，以及所述凸轮具有一个与所述突出部分啮合的凸轮槽。
8．如权利要求1所述的冰箱，其特征在于，它还包括一个在所述打开位置和所述关闭位置之间引导所述风门件运动的引导装置。
9．如权利要求1所述的冰箱，其特征在于，它还包括至少一个在冷空气管中的靠近冷空气排出口设置的冷空气分配叶片，所述冷空气分配叶片根据其角度位置改变通过冷空气排出口排出的冷空气排出方向；以及
转动所述冷空气分配叶片的装置。
10．如权利要求9所述的冰箱，其特征在于，所述冷空气分配叶片包括：
至少一个能够相对水平轴线转动的垂直分配叶片；以及
至少一个能够相对垂直轴线转动的水平分配叶片。
11．如权利要求2所述的冰箱，其特征在于，所述驱动电机是一种步进电机。
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WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication