冰箱及其红外传感装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及制冷设备，特别是涉及一种冰箱及其红外传感装置。
【背景技术】
[0002]在冰箱的箱体内部通常布置有温度传感器，用于对箱体内部各个位置的温度进行感测以形成测温信号，以此作为冰箱自动控制的重要输入参数。常用的温度传感器为红外传感器。红外传感器吸收箱体内部的物品发出的红外线，形成测温信号。但箱体内部温度较低，空气中的水蒸气易在红外传感器的表面，特别是其透光部件上形成凝露，将对红外线的正常透射造成阻碍，从而对测量造成不利影响。
【实用新型内容】
[0003]本实用新型的一个目的是要提供一种用于冰箱的红外传感装置，以解决现有红外传感器在冰箱中使用时其表面易产生凝露的问题。
[0004]本实用新型另一个目的是要提供一种包括该红外传感装置的冰箱。
[0005]—方面，本实用新型提供了一种用于冰箱的红外传感装置，其包括:壳体，其内限定有容纳空间且形成有红外透射窗口 ；防凝露罩板，由导热率低于预定导热阈值的红外透射材料制成，其设置在红外透射窗口中，以允许预定波长范围的红外线透射至容纳空间中；红外传感器，设置在容纳空间中并配置成接收从红外透射窗口透射的红外线，且将接收到的红外线的辐射能转换为红外测温信号，其中红外传感器的前端面与防凝露罩板相隔预定距离或贴附于防凝露罩板，以防止水蒸气在红外传感器的前端面上形成阻碍红外线透射的凝露。
[0006]可选地，壳体包括具有一个轴向开口的筒体和用于封闭轴向开口的盖体，盖体具有沿轴向向外凸出的弧形表面，其上形成有凹槽，凹槽从距盖体的边缘部第一设定距离处的弧形表面朝接近其径向对侧边缘的方向延伸，且终止于距径向对侧边缘第二设定距离处的弧形表面，红外透射窗口形成在凹槽的邻近径向对侧边缘的槽壁上。
[0007]可选地，所述凹槽包括:底部槽壁，自距所述盖体的边缘部第一设定距离处的弧形表面朝接近所述径向对侧边缘的方向沿轴向向内倾斜延伸，且所述底部槽壁的横向宽度沿所述底部槽壁的延伸方向渐缩；端部槽壁，自所述底部槽壁的末端朝接近所述径向对侧边缘的方向沿轴向向外倾斜延伸，且终止于距所述径向对侧边缘第二设定距离处的弧形表面，所述端部槽壁与所述底部槽壁之间形成的夹角为钝角；和两个横向槽壁，分别自所述底部槽壁的横向一侧边缘朝沿轴向向外的方向相互远离地倾斜延伸；其中所述红外透射窗口形成在所述端部槽壁上。
[0008]可选地，凹槽在垂直于筒体轴线的平面上的投影轮廓包括:邻近且凸向边缘部的第一弧线段、邻近且凸向径向对侧边缘的第二弧线段，以及分别连接第一弧线段和第二弧线段的同侧端部的两个直线段。
[0009]可选地，红外透射材料为HDPE或硅胶。
[0010]可选地，防凝露罩板的厚度为0.2mm?0.4mm。
[0011]可选地，红外传感装置还包括电热元件，配置成可控地对盖体进行加热，以使防凝露罩板上的凝露吸热蒸发。
[0012]可选地，电热元件为电加热丝，贴附于盖体的内壁设置。
[0013]可选地，红外传感装置还包括发光元件，设置在筒体内且朝向凹槽的底部槽壁设置，配置成在红外测温信号表征的温度超过预定温度阈值时通电发光；盖体的在凹槽周边的弧形表面由导光材料形成，以使发光元件通电时发出的光线射入导光材料内从而形成围绕凹槽的发光环；底部槽壁朝向筒体的表面为沿轴向向外凸出的弧面，以增强导光性。
[0014]另一方面，本实用新型还提供了一种冰箱，包括箱体和设置于箱体内的搁物装置，还包括:以上任一项的红外传感装置，设置于箱体的内壁上，且使红外透射窗口朝向搁物装置的预定位置，以感测放置于搁物装置上的物品释放的红外线，从而确定物品的表面温度。
[0015]本实用新型的红外传感装置，将红外传感器设置在壳体中，且将一个由低导热率材料制成的防凝露罩板罩设在红外传感器的前端面，可避免红外传感器在冰箱中工作时，水蒸气在其表面产生凝露，对测量造成不利影响。
[0016]进一步地，本实用新型的红外传感装置，在壳体上设置有电热元件，可在红外传感器不工作时对壳体进行加热，从而使防凝露罩板上产生的凝露吸热蒸发。
[0017]根据下文结合附图对本实用新型具体实施例的详细描述，本领域技术人员将会更加明了本实用新型的上述以及其他目的、优点和特征。
【附图说明】
[0018]后文将参照附图以示例性而非限制性的方式详细描述本实用新型的一些具体实施例。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:
[0019]图1是根据本实用新型一个实施例的用于冰箱的红外传感装置的示意性分解图；
[0020]图2是图1所示红外传感装置中的盖体的示意性俯视图；
[0021]图3是图1所示红外传感装置在组合状态时的示意性剖视图。
【具体实施方式】
[0022]图1是根据本实用新型一个实施例的用于冰箱的红外传感装置的示意性分解图。如图1所示，红外传感装置100包括壳体、防凝露罩板22和红外传感器40。壳体内限定有容纳空间且形成有红外透射窗口 24。防凝露罩板22由导热率低于预定导热阈值的红外透射材料制成，其设置在红外透射窗口 24中，用于封闭红外透射窗口 24，并只能够允许预定波长范围的红外线透射至容纳空间中，以起到对福射至红外传感器40内的红外线进行过滤的作用。在一些实施例中，前述的预定导热阈值可设置为0.3ff/(m.K)，在优选的实施例中，采用HDPE或硅胶制作罩板22。进一步地，本申请的发明人发现，当防凝露罩板22的厚度设置在0.2mm?0.4mm之间，特别是0.3mm时，可避免防凝露罩板22影响红外传感器40的感应精度。换句话说，当防凝露罩板22的厚度设置在0.2mm?0.4mm范围之外时，防凝露罩板22会影响红外传感器40的感应精度。
[0023]红外传感器40设置在容纳空间中并配置成接收从红外透射窗口 24透射的红外线，且将接收到的红外线的辐射能转换为红外测温信号。红外传感器40通常包括封装在一个外壳42内的红外滤光片44、红外感光元件(图中未不出)和信号处理电路(图中未不出)，其中红外滤光片44设置在外壳42的前端，用于对进入红外传感器40内部的红外线进行过滤。
[0024]当红外传感装置100在温度较低或相对湿度较高的环境下使用时(例如冰箱的冷藏室)，空气中的水蒸气易在红外传感器40的前端面，即红外滤光片44的表面形成凝露。因此，可将红外传感器40的前端面与防凝露罩板22相隔预定距离或贴附于防凝露罩板22，以防止水蒸气在红外传感器40的前端面上形成阻碍红外线透射的凝露。红外传感器40的前端面(即红外滤光片44的表面)与防凝露罩板22之前相隔的预定距离可为1mm、2mm、3mm 等。
[0025]优选地，壳体包括具有一个轴向开口的筒体10和用于封闭轴向开口的盖体20，红外透射窗口 24形成在盖体20上。在一些实施例中，防凝露罩板22与盖体20可以采用一体成型工艺制作，即盖体20的整体采用红外透射材料制作，除了红外传感器40前端面的部分区域(即防凝露罩板22)外，其他部分的盖体20均涂覆有阻止红外线透射的薄膜，以使红外线仅能从未涂覆薄膜的区域进入壳体内部。位于红外传感器40前端面的部分区域的厚度可设置为0.2mm?0.4_，其余部分可适当加厚以增强结构强度。
[0026]图2是图1所示红外传感装置100中的盖体20的示意图，图3是图1所示红外传感装置100在组合状态时的示意性剖视图，具体地，图3是沿xy平面的剖视图。如图1?3所示，盖体20具有沿轴向向外(即沿盖体20的轴线方向向外，或者说朝盖体20的外侧，参照图1中的X轴正向)凸出的弧形表面21，其上形成有凹槽26。凹槽26从距盖体20的边缘部20a第一设定距离(参考图3标注的al)处的弧形表面21上朝接近其径向对侧边缘20b的方向(参照图3中的y轴正向)延伸，且终止于距径向对侧边缘20b第二设定距离(参考图3标注的a2)处的弧形表面21上，红外透射窗口 24形成在凹槽26的邻近径向对侧边缘20b的槽壁(即下文提到的端部槽壁268)上。如图3所示，红外透射窗口 24的周壁与红外传感器40的外周面形状匹配，使红外传感器40能够嵌入并固定在红外透射窗口 24中。在一些实施例中，第一设定距离al可为0.5?1cm，第二设定距离a2需根据红外传感器40的大小进行设定，通常应使得红外透射窗口 24与径向对侧边缘20b之间具有足够的空间安装红外传感器40。
[0027]图2示意出了凹槽26的具体结构，如图2所示，凹槽26包括底部槽壁262、端部槽壁268、横向槽壁264以及横向槽壁266。其中，底部槽壁262自距盖体20的边缘部20a第一设定距离处的弧形表面21朝接近径向对侧边缘20b的方向沿轴向向内(即向盖体20内部)倾斜延伸。底部槽壁262的横向宽度(即垂直于底部槽壁262的延伸方向，也就是图中z轴方向)沿底部槽壁262的延伸方向渐缩，即底部槽壁262的邻近边缘部20a的横向宽度较大，远离边缘部20a的横向宽度逐渐缩小。端部槽壁268自底部槽壁262的末端朝接近径向对侧边缘20b的方向沿轴向向外(即向盖体20的外部)倾斜延伸，且终止于距径向对侧边缘20b