专利名称：具有水平和垂直分配板的冰箱的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种冰箱，它具有一个形成冷却空腔的柜体，和一个设置在冷却空腔的内壁中的具有至少一个开口在冷却空腔中的冷却空气排出孔的用来形成一个冷却空气通道的管道，特别涉及一种带有把冷却空气均匀分配到冷却空腔中的装置的冰箱。
冰箱通常具有一个形成一对冷却空腔的柜体，即，一个冷冻室和一个用隔板与其隔开的新鲜食物冷藏室，分别开启/关闭相应的冷却空腔的一个冷冻室门和一个新鲜食物冷藏室门，和一个包括一台压缩机、一个冷凝器和一个蒸发器的向冷冻室和新鲜食物冷藏室供应冷却空气的制冷系统。蒸发器产生的冷却空气沿形成于各个冷却空腔后壁中的供应管道流动，然后通过一个风机从在那里开口的冷却空气排出孔供应到各个冷却空腔中。
在这种传统的冰箱中，存在一个从冷却空气排出孔排出的冷却空气集中的区域和一个冷却空气供应量相对较少的区域，因此在冷却空腔中存在温度差而不能获得均匀的冷却。所以，有人采用了所谓三维冷却的方法来改进这一问题。在采用三维冷却方法的冰箱中，为了促使冷却均匀，冷却空气排出孔既设置在冷却空腔的后壁中也设置在两侧壁中。
但是，在这种采用三维冷却方法的冰箱中，由于从冷却空气排出孔排出的冷却空气是固定方向的，所以可能在冷却空气不能充分供给的边缘区域存在死角。特别是，由于供应管道不仅设置在后壁中还设置在侧壁中，就存在储存食物的空间减小的问题和因元件和工艺的增加而导致的制造成本增加的问题。
由于人们趋向于使用大尺寸的冰箱，冷却空气的均匀分配上升为一个重要的问题。
考虑到这个问题，本发明的申请人在国际专利申请WO95/27278提出一种带有分配冷却空气装置的冰箱。
图1到3分别是带有冷却空气分配装置的冰箱的侧视图，局部放大截面图，和主要部件的分解透视图。
带有冷却空气分配装置的传统的冰箱具有一对在柜体1中的冷却空腔2和3，它们通过隔板5彼此分开。冷却空腔2和3被称为相对温度较低的冷冻室2和相对温度较高的新鲜食物冷藏室3。在冷却空腔2和3的前面相应地安装有用来开启/关闭的门6和7。在柜体1中安装有一个冷却系统，它包括一台压缩机11，一个冷凝器(未示出)，一个冷冻室蒸发器12a，和一个新鲜食物冷藏室蒸发器12b。蒸发器12a和12b产生的冷却空气分别通过冷冻室风扇13a和新鲜食物冷藏室风扇13b供应到相应的腔室2和3。
带有开口于新鲜食物冷藏室3的冷却空气排出孔16的不完全柱面形状的管道板9附着在构成新鲜食物冷藏室3后部内表面的内壁板23上，借助于一个密封板25彼此分开的送风管道15和回风管道17设置在管道板9和柜体1中的后壁4之间。在送风管道15中安装有一个管道件21来引导新鲜食物冷藏室风扇13b吹出的冷却空气向下流动。新鲜食物冷藏室蒸发器12b产生的冷却空气被新鲜食物冷藏室的风扇13b吹动，然后通过送风管道15和冷却空气排出孔16送到新鲜食物冷藏室3中。
一冷却空气分配装置130安装在送风管道15中。冷却空气分配装置130包括一个带有垂直轴线的旋转轴131，分别相应于冷却空气排出孔16的位置组装在旋转轴131上的冷却空气分配板132，和一个转动旋转轴131的驱动电机135。每个冷却空气分配板132包括沿旋转轴方向彼此平行布置的三个圆盘136,137,138，和布置在圆盘136,137,138之间的第一板133和第二板134。每个板133和134都弯成横截面大致为字母S形。板133和134弯曲的方向彼此相反。
在上述结构的冰箱中，当驱动电机135以低速转动旋转轴131时，沿送风管道15流动的冷却空气沿冷却空气分配板132的弯曲表面改变流动方向，并水平地分配到新鲜食物冷藏室3中。同时，当需要对一个特定区域集中冷却时，驱动电机135根据冷却空气分配板132的方向停止旋转轴131，这样冷却空气就能集中到该特定区域。
但是，由于冷却空气分配装置130的板133和134被弯曲成字母S形，新鲜食物冷藏室3的左边或右边可能由于旋转轴131的转动方向而不能供应足够的冷却空气，并且形成在冷却空气排出孔16周围的冷却空气涡流也会防碍冷却空气平稳流动。
此外，虽然这种传统的冷却空气分配装置130能够在水平方向均匀分配冷却空气，但是冷却空气垂直方向的分配不均匀，所以在实现新鲜食物冷藏室3的整个区域的均匀冷却上还存在局限。
本发明致力于解决现有技术中的上述问题，因此本发明的目的是提供一种带有冷却空气分配装置的冰箱，它能够防止冷却空气旋涡并使冷却空气在水平方向和垂直方向均匀有效地分配。
为实现上述目的，本发明提供一种冰箱，它带有一个储存食物的冷藏室，和一设置在所述冷藏室侧壁中的管道，所述管道用来形成冷却空气通道，所述管道具有至少一个开口于所述冷藏室的冷却空气排出孔，所述冰箱包括至少一块在所述管道中靠近冷却空气排出孔安装的平板形的水平分配板，所述水平分配板根据一个垂直轴垂直布置一个旋转轴与所述水平分配板连接，所述旋转轴沿垂直轴线延伸；一个用来驱动所述旋转轴的电机；至少一个垂直分配板在所述管道中靠近冷却空气排出孔安装，所述垂直分配板能够围绕一个水平轴转动；和在垂直方向转动所述垂直分配板的装置。
最好是所述垂直分配板在一个预定的角度范围内转动。
根据本发明的一个优选实施例，所述转动装置包括一个带有与所述垂直分配板在离开所述水平轴一定距离的位置分别铰接的一组组装铰链的连接装置和升/降所述装置的装置，所述连接装置能够在垂直方向上下移动。
这里，所述升/降装置包括一个安装在所述水平分配板的所述旋转轴上的升/降凸轮，所述升/降凸轮与所述旋转轴一起转动；和与所述连接件形成一体的一个操作部分，所述操作部分与所述升/降凸轮互相作用，使所述升/降凸轮的转动转化为连接件的升/降运动。
所述升/降凸轮具有一个同轴安装在所述旋转轴上的圆柱凸轮体，和一封闭环路的凸轮槽，该槽在所述凸轮体的外表面处具有升/降凸轮外形；所述的操作部分从所述连接件中凸伸出来与所述凸轮槽啮合。
所述连接件被一个引导装置引导以便能够垂直地上下移动同时防止所述连接件的转动。所述引导装置最好包括一个沿所述连接件的轴凸伸出来的引导片和一个形成在所述管道内表面上的引导部分，所述引导片插入的所述引导部分能够上下移动。
根据本发明的另一个优选实施例，所述升/降凸轮通过一个安装在所述旋转轴上的一个圆盘来实现，并使圆盘的一个平面与所述旋转轴成一个预定的角度倾斜，所述圆盘与所述旋转轴一起旋转；操作部分从所述连接件凸伸出来并与所述圆盘配合。
根据本发明的又一个实施例，所述转动装置包括分别从所述垂直分配板凸伸出来的转动销；一连接件，具有若干带有沿纵向方向彼此间隔预定距离的孔，所述孔用来接纳所述的转动销，所述连接件能够在垂直方向上下移动；升/降凸轮安装在所述旋转轴上，升/降凸轮与所述旋转轴一起转动；连接所述升/降凸轮和所述连接件的杠杆件；支撑所述杠杆使其能够转动的杠杆支撑轴，所述升/降凸轮的运转运动通过所述杠杆件的杠杆运动转化成所述连接件的升/降运动。
在此，所述升/降凸轮具有一个同轴安装在所述旋转轴上的圆柱凸轮体和一封闭环路的凸轮槽，该槽在所述凸轮体的外表面具有升/降凸轮结构；所述的杠杆件具有一个与所述凸轮槽啮合的操作部分。
一个导向板组装在所述水平分配板的两端。所述导向板将所述管道中流动的冷却空气导向冷却空气排出孔。
根据具有这种结构的冰箱，不仅在水平方向而且在垂直方向均可以获得稳定的冷却空气流和冷却空气的均匀分配。
通过下文中结合附图的描述将更容易理解本发明，并且它的各种目的和优点将变得更清楚。其中图1是带有冷却空气分配板的传统冰箱的侧剖视图；图2是图1的局部放大图；图3是图2的主要部件的放大的分解透视图；图4是本发明的第一实施例的冰箱的侧视图；图5是图4的冷却空气分配装置的分解透视图；图6至图8是表示通过水平分配板连续进行的冷却空气分配过程的放大的断面图；图9至11是表示通过垂直分配板连续进行的冷却空气分配过程的放大的侧剖视图；图12是根据本发明的第二实施例的冷却空气分配装置的分解透视图；图13是图12的组装状态的透视图；图14至16是图13的侧剖视图，表示垂直分配板的冷却空气分配操作；图17是根据本发明的第三实施例的冷却空气分配装置的分解透视图；图18是图17的组装状态的透视图；图19是图18的放大的横断面视下面，将参照附图对本发明进行详细描述。与图1至3所示的现有技术中相同或相近的部件将采用相同的附图标记来表示。在对每个实施例的描述中与现有技术基本相同的部分将略去。
图4是根据本发明的第一实施例的冰箱的侧剖视图。该冰箱与图1至3所示的传统的冰箱一样，具有一个形成冷冻室2和通过一个分隔板5隔开的新鲜食物冷藏室3的柜体1，冷冻室和冷藏室分别位于柜体的上部和下部。在冷冻室2和新鲜食物冷藏室3的前面开口处，分别安装有门6和7来开启/关闭它们。在新鲜食物冷藏室3中，安装有放置食物的架子8，它把新鲜食物冷藏室3分成三个层状区域，即上部区域、中间区域和下部区域。一个专门适合在特定温度范围储存食物的新鲜食物室18位于新鲜食物冷藏室3的顶部，一个储存蔬菜的蔬菜室19位于新鲜食物冷藏室3的底部。
在柜体1中安装有一个包括一台压缩机11、一个冷凝器(未示出)、一个冷冻室蒸发器12a和一个新鲜食物冷藏室蒸发器12b的制冷系统。蒸发器12a和12b产生的冷却空气通过冷冻室风13a和新鲜食物冷藏室风扇13b的相应地供给冷却空腔2和3。
一个管道板9附着在形成新鲜食物冷藏室3的后部内壁的内壁板23上。管道板9为不完全圆柱形以便朝着新鲜食物冷藏室3从内壁23上形成一个弧形突起，并具有若干朝着新鲜食物冷藏室3的各储存区域的冷却空气排出孔16。在内壁板23的顶部区域设有另一个开口于专用新鲜食物室18的冷却空气排出孔16′。
在管道板9和柜体1的后壁4之间，设有一个送风管道15和一个回风管道17，它们借助于一个密封板25彼此分开。在送风管道15中，安装有一个用来引导新鲜食物冷藏室风扇13b吹出的冷却空气向下流动的管道件21。新鲜食物冷藏室蒸发器12b产生的冷却空气被新鲜食物冷藏室风扇13b吹动通过送风管道15和冷却空气排出孔16供到新鲜食物冷藏室3中。一个水平地分配冷却空气的装置安装在送风管道15中。
图5是图4的冷却空气分配装置的分解透视图。根据本发明的冰箱具有一个水平分配冷却空气的装置30和一个垂直分配冷却空气的装置40。
水平分配装置30具有一个带垂直轴线的旋转轴31，三个平板形的水平分配板33，和一个转动旋转轴31的驱动电机35。三个水平分配板33分别布置在沿轴线方向形成在管道9上的冷却空气排出孔16处。一个与驱动电机35的驱动轴36联结的联结部分39设在旋转轴31的顶端，一个插入管道板9的底部形成的支撑孔9g中可转动地支撑的辊颈部分32设置在旋转轴31的底端。驱动电机35最好是一个能够控制停止位置的角度的步进电机。
那么，当驱动电机35工作时，水平分配板33借助于旋转轴31而转动，由此冷却空气通过冷却空气排出孔16水平地分配。
垂直分配装置40包括一组靠近冷却空气排出孔16布置的能够围绕水平轴转动的垂直分配板57，一个安装在送风管道15中的能够上下移动的连接件61，和一个用来升/降该连接件61的升/降凸轮63。
垂直分配板57形成一个弧形板以便与水平分配板33相配合，水平旋转轴53沿在其左端和右端之间形成的水平线延伸。与此相对应，管道板9形成从两侧边缘的后部表面向后延伸的彼此相对的法兰部分9e，法兰部分9e形成一组轴孔9f来接纳和可旋转地支撑水平旋转轴53。当水平旋转轴53插入到轴孔9f中时，垂直分配板57能够在冷却空气排出孔16中转动。
连接件61与旋转轴31平行布置。该连接件61为杆形，并具有一组朝着垂直分配板57凸伸的带缺口的环形组装铰链部分62。与组装铰链部分62相对应，每个垂直分配板57具有一个位于内部中心区域的沿水平方向布置的圆柱形铰链部分55。组装铰链部分62能够与铰链部分55相对转动地啮合。
升/降凸轮63安装在水平分配装置30的旋转轴31上。该升/降凸轮63包括一个圆柱形凸轮体66和一个形成在凸轮体66的外表面上的凸轮槽65。该凸轮槽65是一个沿圆柱形表面具有升/降凸轮外形的封闭环路。在连接件61上设置有一个相对于纵向方向横向延伸的操作部件67，并且该操作部分67的自由端插入到升/降凸轮63的凸轮槽65中。
此外，连接件61具有一个朝着管道板9凸伸的导向片69，该导向片69与形成在管道板9的内壁上的升/降导向部分49相对应。该升/降导向部分49与导向片69相配合引导导向片上下移动，防止连接件61相对于轴线转动。
根据本发明的具有这样结构的冰箱的运行如下。
图6到8是表示当水平分配板33转动时冷却空气排出状态的横断面图。如图所示，当驱动电机35工作时，冷却空气分配装置30的水平分配板33转动360度。当如图6所示，水平分配板33朝着前边时，送风管道15中的冷却空气沿水平分配板33的两侧排出到前边。当如图7和8所示，水平分配板33转动到左边和右边时，冷却空气朝着左右两侧排出。
如上所述，当水平分配板33的角度位置变化时，排出冷却空气的方向是连续变化的，所以分配到新鲜食物冷藏室3中的冷却空气是均匀的。此外，由于水平分配板33为平板形，所以不会由于水平分配板33的转动引起涡旋。
此外，当对一个特定区域如左侧或右侧需要集中供应冷却空气时，这种集中冷却可以通过在水平分配板33朝着相应的区域时驱动电机35停止转动来实现。在这种情况下，必须设置温度传感器，布置在新鲜食物冷藏室3的几个位置，以及根据从温度传感器发出的检测信号控制驱动电机35的控制部分。
同时，在上述的实施例中，相应于每个冷却空气排出孔16布置一对水平分配板33，当然，也可以是一对水平分配板延伸穿过所有冷却空气排出孔16。
当水平分配装置30操作转动轴31转动时，升/降凸轮63也一起转动，连接件61通过操作部分67与升/降凸轮63的凸轮槽65的啮合进行升/降。连接件61的升/降动作通过组装铰链62和垂直分配板57的铰链55部分引起垂直分配板57相对于水平旋转轴53的转动。
同时，连接件61的升/降被导向片69和升/降导向部分49垂直引导。所以，当升/降63凸轮转动时连接件61不转动而在垂直方向上下移动。
图9到11是表示旋转轴31的旋转引起的垂直分配板57的升/降移动的侧剖视图。如图9所示，当垂直分配板57保持水平时，冷却空气水平地排出。当旋转轴31转动约90度时，垂直分配板57如图10所示向上倾斜，在这种情况下，冷却空气向上排出供应到新鲜食物冷藏室3的上部区域。当旋转轴31从图10所示的位置再转动约90度时，垂直分配板57返回到如图9所示的水平状态，当它再转动约90度时，垂直分配板57如图11所示向下倾斜。在这种情况下，冷却空气向下排出。
如上所示，由于垂直分配装置40与水平分配板30一起动作，所以冷却空气沿垂直方向和水平方向都均匀分配。
图12是根据本发明的第二实施例的冷却空气分配装置的分解透视图，图13是图12的组装状态的透视图。在该实施例中，水平分配装置30和垂直分配装置40的结构与以上所述第一实施例大致相同。但是，升/降凸轮73的结构与第一实施例不同。
在该实施例中，该升/降凸轮73是一个安装在旋转轴31上的与旋转轴31成一个预定角倾斜的盘73。该盘73与旋转轴31一起转动。一个与盘73组装在一起的组装部分76形成在操作部分67的端部。该组装部分76包括一对彼此水平平行布置的杆以形成一个水平方向的导向槽。该导向槽接纳盘73的边缘，由此盘73和组装部分76彼此啮合。
当旋转轴31通过驱动电机35旋转时，盘73与旋转轴31一起旋转，与盘73啮合的连接件61上下移动。
所以，如图14到16所示，冷却空气在水平分配的同时也垂直分配。根据本实施例，连接件61的升/降凸轮的结构有一个优点就是简单。
图17到19表示了本发明的第三实施例。
在该实施例中，水平分配装置30和垂直分配装置40的结构与第一实施例和第二实施例大致相同。更进一步讲，安装在水平分配装置30的旋转轴31上的升/降凸轮63的结构与第一实施例相同。但是，驱动垂直分配装置40的垂直转动装置的结构与上述的第一和第二实施例不同。
在该实施例中，垂直转动装置包括从相应的垂直分配板57凸伸出来的转动销85，与该转动销85啮合的连接件81，和一个连接升/降凸轮63与连接件81的杠杆件91。
该连接件81形成一组接纳沿纵向方向彼此间隔预定距离的转动销85的接纳孔82。
一个杠杆支撑轴80形成在管道板9的内侧。杠杆支撑轴80插入到形成在杠杆91的中心部部的轴孔95中，由此杠杆91通过杠杆支撑轴80可旋转地支撑。
一个操作部分87在连接件81的一部分凸伸出来，与操作部分87组装的导向孔93形成在杠杆件91上，导向孔93形成一个长孔以便杆件91的移动很容易地转换为连接件81的升/降动作。杠杆件91形成一个插入到升/降凸轮63的凸槽65中的升/降销97。
当升/降凸轮63通过驱动电机35转动时，杠杆件91围绕杆支撑轴80上下转动。连接件81通过杠杆件91的这种杠杆式动作而上下移动。当连接件81升/降时，与连接件81组装的垂直分配板57通过转动销85和接纳孔82上下转动。所以，冷却空气被水平的和垂直的分配。
在每个水平分配板33的两端都安装导向板34。在送风管道15中向下流动的冷却空气撞击在导向板34上被引导朝着冷却空气排出孔16流动。
如上所述，根据本发明，将获得稳定的冷却空气流和冷却空气的均匀分配，而没有围绕冷却空气排出孔的冷却空气涡流。此外，冷却空气的均匀分配不仅能在水平方向获得也能在垂直方向上实现。
虽然已经对发明进行了说明和详细描述，显然这只是描述的方式和例证，而不是对发明的限定，本发明的构思和范围仅由所附权利要求限定。
权利要求
1．一种冰箱，具有储存食物的冷却空腔，和设置在所述冷却空腔的侧壁中的管道，所述管道形成冷却空气通道，所述管道具有至少一个开口于所述冷却空腔中的冷却空气排出孔，所述冰箱包括至少一个在所述管道中的靠近冷却空气排出孔布置的平板形的水平分配板，所述水平分配板围绕垂直轴线垂直布置；一个与所述水平分配板联结的旋转轴，所述旋转轴沿垂直轴线延伸；一个转动所述旋转轴的驱动电机；至少一个垂直分配板，它安装到所述管道中的靠近冷却空气排出孔处，所述垂直分配板能够围绕水平轴线转动；和一个沿垂直方向转动所述垂直分配板的装置。
2．如权利要求1所述的冰箱，其中所述垂直分配板在一个预定角度范围内转动。
3．如权利要求2所述的冰箱，其中所述转动装置包括一个具有一组分别与所述垂直分配板在一个离开所述水平轴线一定距离的位置组装的铰链组件部分的连接件，所述连接件能够沿垂直方向上下移动；和一个升/降所述连接件的装置。
4．如权利要求3所述的冰箱，其中所述升/降装置包括一个安装在所述水平分配板的所述旋转轴上的升/降凸轮，所述升/降凸轮与所述旋转轴一起转动；和一个与所述连接件形成一体的操作部分，所述操作部分与所述升/降凸轮相互作用以便把升/降凸轮的转动传递给所述连接件作升/降运动。
5．如权利要求4所述的冰箱，其中所述升/降凸轮具有一个与所述旋转轴同轴安装的圆柱形凸轮体，和一个在所述凸轮体的外表面上具有升/降凸轮的封闭环路的凸轮槽；所述操作部分从所述连接件凸伸出来并与所述凸轮槽啮合。
6．如权利要求5所述的冰箱，还包括一个用来引导所述连接件的装置以便在上下垂直地移动的同时防止所述连接件转动。
7．如权利要求6所述的冰箱，其中所述引导装置包括一个从所述连接件的轴凸伸出来的导向片；和一个形成在所述管道内表面中的导向部分，其中插有所述导向片的所述导向部分能够上下移动。
8．如权利要求4所述的冰箱，其中所述升/降凸轮是一个安装在所述旋转轴上的盘，使该盘的一个平面以一个预定角度相对于所述旋转轴倾斜，所述盘与所述旋转轴一起转动；和所述操作部分从所述连接件凸伸出来并与所述盘配合。
9．如权利要求8所述的冰箱，还包括一个用来引导所述连接件的装置，以便在能够上下垂直移动的同时防止所述连接件的转动。
10．如权利要求9所述的冰箱，其中所述导向装置包括一个从所述连接件的轴凸伸出来的导向片；和一个形成在所述管道内表面中的导向部分，其中插有所述导向片的所述导向部分能够上下移动。
11．如权利要求2所述的冰箱，其中所述转动装置包括分别从所述垂直分配板凸伸出来的转动销；一连接件，沿其纵向设置有若干个彼此间隔预定距离的孔，所述孔用来接纳所述的转动销，所述连接件能够沿垂直方向上下移动；一个安装在所述旋转轴上的升/降凸轮，所述升/降凸轮与所述旋转轴一起转动；一个连接所述升/降凸轮和所述连接件的杠杆件；和一个支撑所述杠杆件使其能够转动的杠杆支撑轴，这样所述升/降凸轮的转动就通过所述杠杆件的杠杆式运动转化成所述连接件的升/降运动。
12．如权利要求11所述的冰箱，其中所述升/降凸轮具有一个同轴安装在所述旋转轴上的圆柱形凸轮体，封闭环路的凸轮槽具有在所述凸轮体的外表面上的升/降凸轮结构。所述杠杆件具有与所述凸轮槽啮合的操作部分。
13．如权利要求11所述的冰箱，还包括一个组装在所述水平分配板的两端的导向板，所述导向板用于引导冷却空气朝着冷却空气排出孔流动。
全文摘要
本发明公开的冰箱具有一个能够水平和垂直地分配冷却空气的冷却空气分配装置。在新鲜食物冷藏室的管道中安装有水平分配冷却空气的水平分配板和垂直分配冷却空气的垂直分配板。水平分配板由一电机带动旋转,电机的转动转变成为升/降移动传送给垂直分配板。因此垂直分配板在水平分配板转动的同时转动,由此可水平和垂直地分配排到冷藏室的冷却空气,从而使冷藏室中的温度保持均匀。
文档编号F25D17/08GK1207481SQ98117589
公开日1999年2月10日 申请日期1998年7月16日 优先权日1997年7月16日
发明者智埈东, 金载寅 申请人:三星电子株式会社