冰箱的控制方法与流程

文档序号:30600001发布日期:2022-07-01 21:28阅读:198来源:国知局
冰箱的控制方法与流程

1.本发明涉及制冷设备,特别是涉及一种冰箱的控制方法。


背景技术:

2.冰箱是一种能够为食材、药品等易变质物品提供低温保鲜环境的制冷设备。
3.现有技术中,部分冰箱的开闭方法往往为手动式,若用户双手持有物品,往往还需腾出手来才能开闭门体,门体开闭过程的自动化程度较低,这导致用户在使用过程中存在诸多不便。
4.为提高门体开闭过程的自动化程度,可以在冰箱上安装开闭机构。由于门体的开闭过程需要克服门封条吸力等多个作用力做功,因此往往需要配置多个不同的开闭机构进行联合作用才能顺利地开闭门体,而这会导致开闭机构数量冗杂,整体结构复杂,集成性差,占用空间大,且需要在发泡过程中预留出各个机构的安装空间,导致发泡过程复杂。
5.因此,如何利用集成化的开闭机构改进冰箱的门体开闭方法,在简化开闭机构的结构的前提下提高门体开闭过程的自动化程度,成为本领域技术人员亟待解决的技术问题。


技术实现要素:

6.本发明的一个目的是要提供一种至少解决上述技术问题中任一方面的冰箱的控制方法。
7.本发明的一个进一步的目的是要利用集成化的开闭机构改进冰箱的门体开闭方法,在简化开闭机构的结构的前提下提高门体开闭过程的自动化程度。
8.本发明的又一个进一步的目的是要利用顶杆和导杆的有机配合,实现门体的自动开闭。
9.本发明的再一个进一步的目的是要提供一种新的梁体翻转方式,简化梁体翻转机构。
10.本发明的另一个进一步的目的是要利用简单的控制逻辑调节门体的自动开闭。
11.本发明提供了一种冰箱的控制方法,冰箱包括门体和用于驱动门体在打开位置和关闭位置之间往复转动的开闭机构,开闭机构包括顶杆和导杆,其中顶杆配置成受控地伸出以顶开门体,导杆配置成受控地活动以带动门体转动;并且控制方法包括:确定门体处于关闭位置;获取冰箱的开门信号;控制顶杆伸出以顶开门体,并检测门体相对于关闭位置的枢转角度;判断门体相对于关闭位置的枢转角度是否大于预设的第一角度阈值;若是,则控制导杆活动以带动门体向打开位置转动。
12.可选地,开闭机构还包括角度测量装置,用于检测门体相对于关闭位置的枢转角度;且在控制顶杆开始伸出的同时,启动角度测量装置,以执行检测门体相对于关闭位置的枢转角度步骤。
13.可选地,冰箱还包括连接于门体的翻转梁以及用于驱动翻转梁在翻折位置和舒展
位置之间翻转的翻转机构,翻转机构包括翻转弹性组件,配置成在导杆带动门体向打开位置转动的过程中通过绕轴转动产生压缩形变,还配置成在导杆带动门体从打开位置向关闭位置转动的过程中通过绕轴反向转动以恢复压缩形变而释放弹力,从而驱使门体关闭,且促使翻转梁在门体关闭过程中翻转;且在控制导杆活动以带动门体向打开位置转动的过程中,控制方法还包括:在门体相对于关闭位置的枢转角度小于预设的第二角度阈值的情况下,检测门体的转动速度,第二角度阈值大于第一角度阈值;根据门体的转动速度对导杆进行控制,使得翻转弹性组件在门体转动过程中产生压缩形变。
14.可选地,开闭机构还包括用于向导杆提供驱动力的第一驱动电机,在控制导杆活动以带动门体向打开位置转动的步骤中,启动第一驱动电机,以向导杆提供驱动力;且根据门体的转动速度对导杆进行控制的步骤包括:判断门体的转动速度是否小于预设的转速阈值;若是,则提高第一驱动电机的输出转速。
15.可选地,在控制导杆活动以带动门体向打开位置转动的过程中,控制方法还包括:在门体相对于关闭位置的枢转角度大于等于第二角度阈值的情况下,检测门体的转动速度变化率;根据门体的转动速度变化率调整第一驱动电机的输出转速。
16.可选地,根据门体的转动速度变化率调整第一驱动电机的输出转速的步骤包括:判断门体的转动速度变化率是否大于预设的变化率阈值;若是,则将第一驱动电机的输出转速调整为预设的最低输出转速。
17.可选地,根据门体的转动速度变化率调整第一驱动电机的输出转速的步骤包括:判断门体的转动速度变化率是否大于预设的变化率阈值;若是,则将第一驱动电机的输出转速调整为预设的最低输出转速。
18.可选地,在门体向打开位置转动的过程中,翻转梁翻转至翻折位置;在门体转动至打开位置之后,控制方法还包括:获取冰箱的关门信号;控制导杆活动以带动门体向关闭位置转动,且在门体向关闭位置转动的过程中驱使翻转梁翻转至舒展位置。
19.可选地,获取冰箱的关门信号的步骤包括:检测门体处于打开位置的开门时长;判断开门时长是否超出预设的时长阈值;若是,则生成关门信号。
20.可选地,在控制导杆活动以带动门体向关闭位置转动的同时,控制方法还包括:检测门体相对于关闭位置的枢转角度;判断枢转角度是否小于预设的第三角度阈值,第三角度阈值大于第二角度阈值;若是,则对导杆进行控制以提高门体的转动速度,使得翻转弹性组件在门体转动过程中恢复压缩形变。
21.本发明的冰箱的控制方法,在确定门体处于关闭位置且获取到冰箱的开门信号的情况下,通过控制顶杆伸出以顶开门体,并在门体相对于关闭位置的枢转角度大于预设的第一角度阈值的情况下控制导杆活动以带动门体向打开位置转动,从而可以顺利地完成开门动作。本发明将顶杆和导杆集成于开闭机构,通过对开闭机构的顶杆和导杆进行控制,改进了冰箱的门体开闭方法,利用集成化的开闭机构改进冰箱的门体开闭方法,在简化开闭机构的结构的前提下提高门体开闭过程的自动化程度。
22.进一步地,本发明的冰箱的控制方法,通过在顶杆伸出以顶开门体的过程中检测门体相对于关闭位置的枢转角度,并根据枢转角度的大小控制导杆活动以带动门体转动,使得本发明的冰箱能够利用顶杆和导杆的有机配合,克服门封条吸力等多个作用力做功,实现门体的自动开闭。
23.进一步地,本发明的冰箱的控制方法,提供了一种新的梁体翻转方式,通过在翻转机构中设置翻转弹性组件,使翻转弹性组件在导杆带动门体向打开位置转动的过程中通过绕轴转动产生压缩形变,并导杆带动门体向关闭位置转动的过程中通过绕轴反向转动而恢复上述压缩形变,从而驱使门体关闭,进而间接地促使翻转梁在门体关闭过程中翻转。通过在门体转动过程中对门体的转动速度进行检测,并根据门体的转动速度调整第一驱动电机的输出转速,可使翻转弹性组件顺利地产生压缩形变或者恢复压缩形变,从而使翻转弹性组件能够与导杆配合共同为翻转梁提供翻转动力。
24.更进一步地,本发明的冰箱的控制方法,仅需要在获取到开门信号的情况下对顶杆和导杆进行控制即可完成开门动作,且在获取到关门信号的情况下对导杆进行控制即可完成关门动作和梁体翻转动作,使得本发明的冰箱利用简单的控制逻辑即可调节门体的自动开闭。
25.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
26.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:
27.图1是根据本发明一个实施例的冰箱的示意图;
28.图2是根据本发明一个实施例的开闭机构的示意图;
29.图3是根据本发明一个实施例的冰箱的控制方法的示意图;
30.图4是图2所示的开闭机构的俯视图;
31.图5是图4所示的开闭机构的内部结构图;
32.图6是图4所示的开闭机构的导杆的部分结构图;
33.图7是根据本发明一个实施例的翻转机构的示意图;
34.图8是图7所示的翻转机构的分解图;
35.图9是图8所示的翻转机构中翻转固定轴的示意图;
36.图10是图8所示的翻转机构中翻转弹性组件的示意图;
37.图11是根据本发明一个实施例的冰箱的控制流程图。
具体实施方式
38.图1是根据本发明一个实施例的冰箱10的示意图。冰箱10一般性地可包括箱体110、门体120、翻转梁140(以下可简称“梁体”)、开闭机构200、翻转机构500和控制装置。开闭机构200和翻转机构500可以组成冰箱10的自动开关门装置。其中开闭机构200用于驱动门体120在打开位置和关闭位置之间往复转动。翻转机构500用于驱动翻转梁140在翻折位置和舒展位置之间翻转。本实施例的冰箱10可以为单门冰箱10,或者可以为至少具有两个开启方向相对设置的门体120的多门冰箱10,例如对开门冰箱10、十字门冰箱10、法式多门冰箱10等。
39.以下实施例将以对开门冰箱10为例,针对适用于对开门冰箱10的开闭机构200、翻
转机构500、以及设置有上述开闭机构200、翻转机构500的对开门冰箱10的控制方法进行示例,本领域技术人员在了解本实施例的基础上,应当完全有能力针对其他应用情况进行拓展,此处不再一一示例。
40.箱体110内部可以形成有储物间室,储物间室可以为具有前向开口的储物空间。门体120可枢转地设置于箱体110,以封闭或打开前向开口,从而关闭或打开储物间室。本实施例的门体120可以为两个,镜像对称地设置于前向开口处,例如,第一门体120可以用于封闭前向开口的左半部分,第二门体120可以用于封闭前向开口的右半部分。两个门体120的打开方向相对,例如前述第一门体120的枢转轴可以位于其左侧,前述第二门体120的枢转轴可以位于其右侧。图1中箭头示出左右方向,其中“左”“右”等用于表示方位的词语,均是相对于冰箱10的实际使用状态而言的,大致可以为箱体110的水平横向延伸方向。
41.每一门体120分别具有各自的关闭位置和打开位置。当门体120处于关闭位置时,门体120封闭箱体110的前向开口,当门体120从关闭位置向打开位置转动时,门体120打开箱体110的前向开口。值得说明的是,门体120可以具有预设的一个打开位置,例如该打开位置与关闭位置之间的枢转角度可以为135
°
。门体120也可以具有多个预设不同的打开位置,每一打开位置相对于关闭位置的枢转角度可以不同,并且在开门过程中可以根据开门信号的指示选择性地驱动门体120转动至任一打开位置。每一打开位置相对于关闭位置的枢转角度影响门体120的打开程度。将门体120的打开位置预设为多个,并根据开门信号的指示选择打开位置,可使冰箱10根据用户的使用需求调整门体120的打开程度,从而可以减少开门状态下的冷量散失。
42.翻转梁140可以可翻转地连接于冰箱10的门体120。例如翻转梁140可以可翻转地连接至封闭前向开口左半部分的第一门体120,翻转梁140的第一端可以固定连接至第一门体120的右侧边缘部位,翻转梁140的第二端与第一端相对,且以第一端为转轴进行转动,从而实现翻转梁140的翻转。
43.翻转梁140和门体120均可以大致呈板状。翻转梁140可以根据门体120的开闭状态相对于门体120翻转。翻转梁140的翻转过程是实现门体120开闭的必要环节。当门体120处于关闭位置时,翻转梁140所在板面与门体120所在板面之间的夹角可以大致为0
°
,在门体120从关闭位置向打开位置转动的过程中,翻转梁140可以相对于门体120转动,使得翻转梁140所在板面与门体120所在板面之间的夹角可以大致为90
°
,此时翻转梁140相对于门体120转动至翻折位置;在门体120从打开位置转动至关闭位置的过程中,翻转梁140可以相对于门体120再次转动,使得翻转梁140所在板面与门体120所在板面之间的夹角恢复至0
°
,此时翻转梁140相对于门体120转动至舒展位置。
44.图2是根据本发明一个实施例的冰箱10的开闭机构200的示意图,该开闭机构200用于驱动第一门体120开闭。图中省略了用于驱动第二门体120开闭的开闭机构200,为便于观察开闭机构200的安装位置,图2还示出了冰箱10的部分门体120以及部分箱体110。
45.开闭机构200一般性地可包括壳体230、以及设置于壳体230内部空间的顶杆260和导杆,其中顶杆260配置成受控地伸出以顶开门体120,导杆配置成受控地活动以带动门体120转动。开闭机构200还可以进一步地包括用于检测门体120相对于关闭位置的枢转角度的角度测量装置、用于向导杆提供驱动力的第一驱动电机215、用于连接导杆和第一驱动电机215的第一传动组件、用于向顶杆260提供驱动力的第二驱动电机216、用于连接顶杆260
和第二驱动电机216的第二传动组件、以及用于在顶杆260受控地伸出之后带动顶杆260缩回的复位弹性件270。
46.翻转机构500包括翻转弹性组件,配置成在导杆带动门体120向打开位置转动的过程中通过绕轴转动产生压缩形变,还配置成在导杆带动门体120从打开位置向关闭位置转动的过程中通过绕轴反向转动以恢复压缩形变而释放弹力,从而驱使门体120关闭,且促使翻转梁140在门体120关闭过程中翻转。翻转机构500还可以进一步地包括箱体固定板510、翻转固定轴520以及门体固定件570。
47.控制装置具有存储器以及处理器,其中存储器内存储有控制程序,控制程序被处理器执行时用于实现以下任一实施例的冰箱10的控制方法。处理器可以是一个中央处理单元(cpu),或者为数字处理单元(dsp)等等。存储器用于存储处理器执行的程序。存储器可以是能够用于携带或存储具有指令或数据结构形式的期望的程序代码并能够由计算机存取的任何介质,但不限于此。存储器也可以是各种存储器的组合。由于控制程序被处理器执行时实现下述方法实施例的各个过程,且能达到相同的技术效果,为避免重复,这里不再赘述。本实施例的控制装置可以与开闭机构200的驱动电机、以及角度测量装置通讯连接。
48.图3是根据本发明一个实施例的冰箱10的控制方法的示意图。该控制方法一般性地可包括:
49.步骤s302,确定门体120处于关闭位置。
50.步骤s304,获取冰箱10的开门信号。
51.步骤s306,控制顶杆260伸出以顶开门体120,并检测门体120相对于关闭位置的枢转角度。
52.步骤s308,判断门体120相对于关闭位置的枢转角度是否大于预设的第一角度阈值。
53.步骤s310,在门体120相对于关闭位置的枢转角度大于预设的第一角度阈值的情况下,控制导杆活动以带动门体120向打开位置转动。
54.使用上述方法,本实施例的冰箱10在确定门体120处于关闭位置且获取到冰箱10的开门信号的情况下,通过控制顶杆260伸出以顶开门体120,并在门体120相对于关闭位置的枢转角度大于预设的第一角度阈值的情况下控制导杆活动以带动门体120向打开位置转动,从而可以顺利地完成开门动作。本实施例将顶杆260和导杆集成于开闭机构200,通过对开闭机构200的顶杆260和导杆进行控制,改进了冰箱10的门体120开闭方法,利用集成化的开闭机构200改进冰箱10的门体120开闭方法,在简化开闭机构200的结构的前提下提高门体120开闭过程的自动化程度。
55.通过在顶杆260伸出以顶开门体120的过程中检测门体120相对于关闭位置的枢转角度,并根据枢转角度的大小控制导杆活动以带动门体120转动,使得本实施例的冰箱10能够利用顶杆260和导杆的有机配合,克服门封条吸力等多个作用力做功,实现门体120的自动开闭。
56.上述步骤s302中,在确定门体120处于关闭位置的过程中,例如,可以获取冰箱10的开关门记录,开关门记录中依时间顺序记录有设定时间段内冰箱10每次执行的开门动作和关门动作,若开关门记录中此前最后一项记录对应于关门动作,则可以确定门体120处于关闭位置。
57.在一些可选的实施例中,还可以针对确定门体120处于关闭位置的方法进行变换,例如箱体110内可以设置有用于提供照明光线的照明灯,通过检测照明灯的工作状态可以确定门体120处于关闭位置,但不限于此。照明灯的工作状态可以包括运行状态和关闭状态。门体120处于关闭位置时,照明灯可以处于关闭状态。门体120处于打开位置时,箱体110内的照明灯可以切换至运行状态,以向箱体110提供照明光线。
58.上述步骤s304中,开门信号用于指示冰箱10执行开门动作以打开门体120。开门信号的触发条件可以为冰箱10接收到用户发送的开门指令,该开门指令可以由用户通过语音发送到冰箱10的语音交互模块,冰箱10接收到开门指令后可以生成开门信号。开门信号中可以含有用于指示门体120转动至某一打开位置的信息。
59.上述步骤s306中,在控制顶杆260伸出以顶开门体120的步骤中,启动第二驱动电机216,以向顶杆260提供驱动力,从而驱动顶杆260伸出。第二驱动电机216可以通过第二传动组件连接至顶杆260。即,第二传动组件一方面可以连接至第二驱动电机216的输出轴,另一方面可以连接至顶杆260。例如第二驱动电机216可以为步进电机,第二传动组件可以为齿轮组。
60.图4是图2所示开闭机构200的俯视图,为便于观察开闭机构200与门体120之间的相对位置,图4也示出了冰箱10的部分门体120以及部分箱体110。
61.本实施例的顶杆260可以大致呈长杆形状。在冰箱10箱体110的左右延伸方向上,顶杆260可以设置于导杆的右侧,且靠近门体120与翻转梁140相接的部位,以利用较小的作用力顶开门体120。
62.顶杆260配置成沿其中心轴线方向受控地伸出或缩回,且顶杆260的中心轴线平行于冰箱10的前后延伸方向。图1箭头示出箱体110的前后延伸方向,其中“前”“后”等用于表示方位的词语,均是相对于冰箱10的实际使用状态而言的。
63.顶杆260上形成有沿其中心轴线方向排布的齿条261,用于与第二传动组件啮合连接,使得第二传动组件将第一驱动电机215的驱动力传递至顶杆260。
64.壳体230大致可以呈长方体形状,也可以为任意其他形状。壳体230的内部形成安装空间。开闭机构200设置于安装空间。开闭机构200集成设置于一壳体230。壳体230可以设置于箱体110上方,且与门体120的顶部靠近设置,以便于对门体120施加作用力。壳体230可以具有相对设置的前壁231和背壁232,前壁231上开设有供顶杆260插入其中且可伸缩活动的伸缩孔。
65.图5是图4所示的开闭机构200的内部结构图。
66.顶杆260可以全部位于安装空间内,其前端也可以部分露出于前壁231外侧。顶杆260可以穿过伸缩孔向前伸出以顶开门体120。复位弹性件270可以连接于壳体230的背壁232与顶杆260之间。即,复位弹性件270沿顶杆260的中心轴线方向设置于顶杆260的后侧,且复位弹性件270的一端与顶杆260固定连接,另一端与壳体230的后壁固定连接。复位弹性件270的伸缩方向与顶杆260的中心轴线方向共线。在顶杆260向前伸出以顶开门体120的过程中,复位弹性件270产生拉伸形变。
67.在控制顶杆260伸出以顶开门体120的步骤之后,且在导杆开始驱动门体120向打开位置转动之后,控制方法还包括:控制第二驱动电机216停机,使得复位弹性件270带动顶杆260缩回。也就是说,复位弹性件270配置成在顶杆260伸出以顶开门体120之后带动顶杆
260缩回,以防顶杆260对门体120的关闭过程造成干涉。该复位弹性件270可以为具备伸缩性能的任意弹性体,例如弹簧,但不限于此。
68.在一些实施例中,开闭机构200还可以包括接近传感器280,设置于顶杆260的齿条261的前侧。顶杆260做伸出运动时,其齿条261会随之前移。当顶杆260的齿条261抵压于接近传感器280时,接近传感器280可以产生特定的电信号,第二驱动电机216在接收到接近传感器280的电信号之后可以切换至停机状态。
69.在门体120转动过程中,角度测量装置用于检测门体120相对于关闭位置的枢转角度(以下可简称“门体120的枢转角度”)。其中,门体120相对于关闭位置的枢转角度是指门体120当前位置所在板面与关闭位置所在板面之间的夹角。且在上述步骤s306中,在控制顶杆260开始伸出的同时,启动角度测量装置,以执行检测门体120相对于关闭位置的枢转角度步骤。
70.角度测量装置可以为角度传感器,且可以设置于导杆的第一导向部241的第一端。在一些可选的实施例中,角度测量装置还可以设置于门体120的枢转轴上。门体120在关闭位置与打开位置之间往复转动的过程中,角度测量装置可以每隔预设的时间间隔(例如0.1~1s范围内的任意值)检测一次门体120的枢转角度。
71.上述步骤s308中,第一角度阈值可以为1~5
°
范围内的任意值,例如2
°
或者3
°
。通过判断门体120相对于关闭位置的枢转角度是否大于预设的第一角度阈值,可以确定顶杆260是否已将门体120顶开。在确定顶杆260已顶开门体120的情况下执行步骤s310,这可使导杆顺利地驱动门体120继续向打开位置转动,减少或避免门封条的吸力对门体120的继续转动产生不利影响。
72.导杆可以位于顶杆260的左侧,且靠近门体120的枢转轴设置,以便于向门体120的枢转轴施加作用力。导杆大致可以为连杆结构。导杆可以包括相互连接且可相对转动的第一导向部241和第二导向部242,还可以进一步地包括用于连接第一导向部241和第二导向部242的转轴部243。第一导向部241和第二导向部242可以分别呈杆状。每个导向部沿其长度方向均具有第一端和第二端。
73.第一导向部241具有固定连接至第一传动组件的第一端、以及从安装空间向外伸出的第二端。第二导向部242具有可相对转动地连接至第一导向部241的第二端的第一端、以及用于固定连接至冰箱10的门体120的第二端。也就是说,第一导向部241的第一端位于安装空间内且用于与第一传动组件传动连接,第一导向部241的第二端延伸至安装空间外部且用于与第二导向部242的第一端可相对转动地连接。第二导向部242的第二端与冰箱10的门体120固定连接,例如可以通过一铰链固定连接至门体120的枢转轴。
74.第一导向部241和第二导向部242可以位于同一水平面内,且可以在该水平面内相对转动。第一导向部241与第二导向部242发生相对转动时,二者之间的夹角大小发生变化。第一导向部241的第二端开设有贯穿其厚度方向的第一装配孔,第二导向部242的第一端开设有贯穿其厚度方向的第二装配孔。此处的“厚度方向”可以指竖直方向。
75.图6是图4所示的开闭机构200的导杆的部分结构图。
76.转轴部243具有旋转导向轴、上限位凸缘243a和下限位凸缘243b。旋转导向轴的中心轴线、上限位凸缘243a的中心轴线和下限位凸缘243b的中心轴线同轴,且沿竖直方向延伸。上限位凸缘243a和下限位凸缘243b大致可以呈圆柱状。其中旋转导向轴装配于第一装
配孔和第二装配孔。第一装配孔与旋转导向轴可以固定连接,或者也可以活动连接。上限位凸缘243a和下限位凸缘243b,与旋转导向轴固定连接或与旋转导向轴为一体件,且分别从旋转导向轴的上部区段和下部区段沿径向向外延伸形成,从而使得第一导向部241和第二导向部242可相对转动地套设于旋转导向轴上。也就是说,第一导向部241和第二导向部242套设于旋转导向轴,上限位凸缘243a和下限位凸缘243b的横截面直径大于旋转导向轴的横截面直径,从而可以防止第一导向部241和第二导向部242与旋转导向轴脱离,这可以提高导杆各个部件之间连接的可靠性。
77.第一传动组件和第二传动组件的结构可以相同,且均可以包括门体第一传动齿轮211、门体第二传动齿轮212和门体第三传动齿轮213。
78.门体第一传动齿轮211连接至对应驱动电机的输出轴。门体第一传动齿轮211可以与第一驱动电机215或者第二驱动段集的输出轴啮合连接,每一驱动电机的输出轴可以形成有与门体第一传动齿轮211的齿啮合的齿形条。在一些可选的实施例中,每一驱动电机的输出轴可以连接至门体第一传动齿轮211的轴。
79.门体第二传动齿轮212与门体第一传动齿轮211啮合。门体第三传动齿轮213与门体第二传动齿轮212同轴,并与顶杆260或者导杆传动连接。门体第三传动齿轮213的位置可以低于门体第二传动齿轮212的位置。且门体第三传动齿轮213的齿根圆直径大于门体第二传动齿轮212的齿根圆直径。也就是说,门体第三传动齿轮213的整体外形尺寸大于门体第二传动齿轮212的整体外形尺寸,这可以对驱动电机的转动行程起到放大作用,利用小幅度的转动即可驱动顶杆260产生较大的伸缩量,或者驱动导杆产生较大的转动量。
80.本实施例的第一传动组件和第二传动组件还可以分别进一步地包括门体第四传动齿轮214,用于将门体第三传动齿轮213传动连接至顶杆260或者导杆。也就是说,门体第三传动齿轮213可以通过一门体第四传动齿轮214与顶杆260或者导杆传动连接。例如门体第四传动齿轮214一方面可以与门体第三传动齿轮213啮合连接,另一方面可以与顶杆260的齿条261啮合连接。又如门体第四传动齿轮214一方面可以与门体第三传动齿轮213啮合连接,另一方面门体第四传动齿轮214的轴可以与导杆的第一导向部241的第一端固定连接。
81.通过对传动组件的多个传动齿轮进行有机连接,使得本实施例的自动开关门装置能够利用较小的驱动力和较小的电机转动行程实现门体120的开闭,这有利于降低自动开关门装置开闭门体120的难度。
82.在控制导杆活动以带动门体120向打开位置转动的步骤中,启动第一驱动电机215,以向导杆提供驱动力,从而使得导杆带动门体120转动。本实施例的导杆的活动方式可以为两种,即,导杆既能带动门体120从关闭位置向打开位置转动,也能带动门体120从打开位置向关闭位置反向转动。第一驱动电机215可以调节导杆的活动方式。导杆的活动方式可以根据开关门信号的类型确定。第一驱动电机215可以具有两种转动方向,即正向转动方向和反向转动方向。在控制导杆活动以带动门体120向打开位置转动的过程中,第一驱动电机215的转动方向为正向转动方向。
83.在控制导杆活动以带动门体120向打开位置转动的过程中,控制方法还包括:在门体120相对于关闭位置的枢转角度小于预设的第二角度阈值的情况下,检测门体120的转动速度,第二角度阈值大于第一角度阈值,根据门体120的转动速度对导杆进行控制,使得翻
转弹性组件在门体120转动过程中产生压缩形变。第二角度阈值可以根据翻转弹性组件开始产生压缩形变时所需的门体120转动角度大小进行设置,可以为5~15
°
范围内的任意值,例如可以为8
°
。门体120的转动速度是指门体120在单位时间内转动的角度,可以根据角度测量装置的检测结果进行计算。
84.由于导杆在带动门体120向打开位置转动的过程中,翻转弹性组件通过绕轴转动产生压缩形变,这使得导杆在向门体120施加驱动力时不仅需要带动门体120转动,还需使翻转弹性组件产生压缩形变。也就是说,翻转弹性组件在门体120打开过程中可以通过产生压缩形变而“积蓄能量”,在门体120关闭过程中可以通过恢复压缩形变而“释放能量”,从而为门体120关闭提供又一驱动力,使得门体120可以在开闭机构200和翻转机构500的双重作用下朝向关闭位置转动,这可以间接地为翻转梁140提供翻转动力。
85.图7是根据本发明一个实施例的翻转机构500的示意图,图8是图7所示的翻转机构500的分解图。对于翻转机构500,箱体固定板510用于与冰箱10的箱体110固定连接,例如箱体固定板510的主体板面可以位于门体120的容纳腔(将在下文详述)下方。
86.图9是图8所示的翻转机构500中翻转固定轴520的示意图。翻转固定轴520沿竖直方向固定于箱体固定板510上方。本实施例中,翻转固定轴520可以伸入门体120的容纳腔内。翻转固定轴520具有自上而下依次排列的轴上区段521、轴中区段522以及轴下区段523。其中轴中区段522沿径向向外延伸形成有转轮。转轮的外周面的一部分形成轮面部522b。转轮的外周面还形成有沿径向向内凹陷的轮窝部522a。即,轮窝部522a相对于轮面部522b而言沿径向向内凹陷。
87.翻转弹性组件可绕轴往复转动地设置于冰箱10的门体120。一般情况下,门体120为竖直板面。门体120下表面的一部分可以向上凹陷形成容纳腔,该容纳腔可以靠近门体120的枢转轴。翻转弹性组件可以设置于该容纳腔内。门体固定件570用于与门体120固定连接。例如门体固定件570上的主体可以为薄板状,其一部分板面上凹形成插入容纳腔的上凹部,该上凹部的内部限定出用于安装翻转弹性组件的空间。翻转弹性组件中弹性组件装配盒530的第三装配区段533可以与上凹部固定连接。图8中隐去了门体固定件570。
88.翻转弹性组件可转动地套设于轴上区段521和轴下区段523。翻转弹性组件包括弹性组件装配盒530和设置于弹性组件装配盒530内的翻转弹性件550。
89.图10是图8所示的翻转机构500中翻转弹性组件的示意图,图中虚线示出相邻装配区段之间的分界线。
90.弹性组件装配盒530具有多个装配区段,多个装配区段包括沿水平方向依次排列的第一装配区段531、第二装配区段532以及第三装配区段533。在门体120处于关闭位置的情况下,第一装配区段531、第二装配区段532以及第三装配区段533可以由左至右依次排布。每一装配区段均具有相对设置的顶壁和底壁。
91.其中第一装配区段531可转动地套设于轴上区段521和轴下区段523,以使翻转弹性组件绕翻转固定轴520往复转动。第一装配区段531的顶壁上可以形成有贯穿其厚度方向的第三装配孔536,第一装配区段531的底壁上可以形成有贯穿其厚度方向且位于第一装配孔下方的第四装配孔537。第三装配孔536可转动地套设于轴上区段521。第四装配孔537可转动地套设于轴下区段523。
92.第二装配区段532内设置有沿多个装配区段的排列方向可往复移动的导引轴535。
第三装配区段533形成伸缩空间。第二装配区段532的顶壁上可以形成有贯穿其厚度方向的第一线性孔。第二装配区段532的底壁上可以形成有贯穿其厚度方向且位于第一伸缩孔下方的第二线性孔。导引轴535可以穿设于第一线性孔和第二线性孔内,且在第一线性孔和第二线性孔内沿翻转弹性件550的伸缩方向往复移动。
93.翻转弹性件550可以为具备伸缩性能的任意弹性体,例如弹簧,但不限于此。翻转弹性件550沿多个装配区段的排列方向可伸缩地设置于伸缩空间,且与导引轴535固定连接。多个装配区段的排列方向即为翻转弹性件550的伸缩方向。导引轴535上形成有与轮窝部522a的外形相适配的凸出部535a,该凸出部535a从导引轴535的中部区段沿径向向外延伸形成,位于第一线性孔下方以及第二线性孔上方。凸出部535a配置成在冰箱10的门体120打开过程中离开轮窝部522a,转动至轮面部522b,从而使得翻转弹性件550产生压缩形变,还配置成在冰箱10的门体120关闭过程中进入轮窝部522a,从而使得翻转弹性件550恢复压缩形变而释放弹力。也就是说,门体120在转动过程中会带动翻转弹性组件绕翻转固定轴520转动,而在翻转弹性组件转动过程中,凸出部535a会沿转轮的周面移动,从而可以进出轮窝部522a。
94.将翻转弹性组件配置成在门体120转动过程中绕翻转固定轴520转动,并将翻转弹性件550连接至可往复移动的导引轴535,且使导引轴535的凸出部535a与转轮的轮窝部522a进行配合,从而可以在不直接向翻转弹性件550提供驱动力的情况下巧妙地实现翻转弹性件550的压缩和拉伸,使得翻转弹性件550可以通过压缩和拉伸提供梁体翻转的动力。
95.门体120的转动速度可以反映第一驱动电机215的输出转速。在门体120向打开位置转动的过程中,由于第一驱动电机215既需要间接地驱动门体120转动,又需要间接地驱动翻转弹性组件绕轴转动,使得翻转弹性组件的导引轴535的凸出部535a离开轮窝部522a进入轮面部522b从而产生压缩形变。通过对门体120的转动速度大小进行检测,并将门体120的转动速度与预设的转速阈值进行比较,可以确定在第一驱动电机215的输出转速为当前转速的情况下是否能顺利地驱动翻转弹性组件从轮窝部522a进入轮面部522b。
96.根据门体120的转动速度对导杆进行控制的步骤可以包括:判断门体120的转动速度是否小于预设的转速阈值,若是,则提高第一驱动电机215的输出转速,若否,则不调整第一驱动电机215的输出转速。例如,第一驱动电机215可以预设有第一预设转速、第二预设转速、第三预设转速等输出转速依次增大的多个转速等级,在启动第一驱动电机215时,可以按照第一预设转速控制第一驱动电机215启动运行。在需要提高第一驱动电机215的输出转速的情况下,可将第一驱动电机215的输出转速调整为第二预设转速或者第三预设转速。
97.在门体120的转动速度小于预设的转速阈值的情况下,第一驱动电机215可能无法驱动翻转弹性组件产生压缩形变,通过提高第一驱动电机215的输出转速,可以提高门体120的转动速度,从而保证翻转弹性组件在门体120转动过程中顺利地产生压缩形变。转速阈值可以根据翻转弹性组件产生压缩形变时所需的门体120转速的最小值进行设置,例如可以为0.5~5
°
/s范围内的任意值。
98.在控制导杆活动以带动门体120向打开位置转动的过程中,控制方法还可以包括:在门体120相对于关闭位置的枢转角度大于等于第二角度阈值的情况下,检测门体120的转动速度变化率,根据门体120的转动速度变化率调整第一驱动电机215的输出转速。转动速度变化率是指门体120的转动速度的变化快慢,可以根据角度测量装置的检测结果进行计
算。在门体120的枢转角度大于等于第二角度阈值的情况下,翻转弹性组件已产生压缩形变,门体120在导杆的带动下继续向打开位置转动,通过检测门体120的转动速度变化率,可以判断门体120在继续转动的过程中是否因遇到障碍物(例如冰箱10的使用者,或者桌椅等物品)而产生“急停”或者“骤停”现象,还可以判断门体120是否已到达打开位置。
99.其中,根据门体120的转动速度变化率调整第一驱动电机215的输出转速的步骤可以包括:判断门体120的转动速度变化率是否大于预设的变化率阈值,若是,则将第一驱动电机215的输出转速调整为预设的最低输出转速。
100.变化率阈值可以为多个,且可以根据第一驱动电机215的输出转速进行选择。第一驱动电机215的每一输出转速对应有一变化率阈值。通过对第一驱动电机215的输出转速进行检测,可以选择对应的变化率阈值。变化率阈值可以为1~10
°
范围内的任意值。
101.本实施例中,第一驱动电机215还可以配置有预设的最低输出转速,预设的最低输出转速可以为0。当第一驱动电机215的输出转速为0时,第一驱动电机215为待机状态。在门体120的转动速度变化率大于预设的变化率阈值的情况下,若门体120的枢转角度小于与打开位置相对应的枢转角度,则门体120可能产生“急停”或者“骤停”现象,此时通过将第一驱动电机215的输出转速调整为最低输出转速,可防止第一驱动电机215烧坏,避免导杆产生机械损伤,提高开闭机构200运行的可靠性。
102.在门体120的枢转角度达到与打开位置相对应的门体120枢转角度时,可以控制第一驱动电机215切换为待机状态。在门体120的转动速度变化率大于预设的变化率阈值的情况下,若门体120的枢转角度等于与打开位置相对应的枢转角度,则门体120可能未发生“急停”或者“骤停”现象,而是已到达开门信号所指示的打开位置,此时通过将第一驱动电机215调整为待机状态,可防止门体120因过度打开而散失较多冷量。在门体120已到达打开位置的情况下,若检测到门体120继续朝向远离关闭位置的方向转动(例如用户可能会向门体120施加作用力使得门体120继续转动),且继续转动的角度超出1~5
°
,则可以重新启动第一驱动电机215,使得第一驱动电机215驱动导杆活动以带动门体120向下一打开位置转动。
103.在门体120向打开位置转动的过程中,翻转梁140翻转至翻折位置。在门体120转动至打开位置之后,控制方法还可以包括:获取冰箱10的关门信号,控制导杆活动以带动门体120向关闭位置转动,且在门体120向关闭位置转动的过程中驱使翻转梁140翻转至舒展位置,即,促使翻转弹性组件通过绕轴反向转动恢复压缩形变而释放弹力。在控制导杆活动以带动门体120向关闭位置转动的过程中,第一驱动电机215的转动方向为反向转动方向。
104.其中获取冰箱10的关门信号的步骤可以包括:检测门体120处于打开位置的开门时长,判断开门时长是否超出预设的时长阈值,若是,则生成关门信号。时长阈值可以根据用户的使用习惯进行预先设置,例如可以为1~5min范围内的任意值,但不限于此。使用上述方法,可以在用户忘记关门的情况下自动地关门门体,有利于提高冰箱10的自动化程度。
105.在一些可选的实施例中,还可以针对获取冰箱10的关门信号的方法进行变换。例如冰箱10可以接收用户发送的关门指令,该关门指令可以由用户通过语音发送到冰箱10的语音交互模块,冰箱10接收到关门指令后可以生成关门信号。
106.在另一些可选的实施例中,还可以针对获取冰箱10的关门信号的方法进行另一变换。例如在确定门体120处于打开位置之后,若角度测量装置检测到当前门体120的枢转角度相对于与打开位置相对应的枢转角度有所减小(例如减小1~5
°
),也可以触发关门信号。
107.在控制导杆活动以带动门体120向关闭位置转动的同时,控制方法还可以包括:检测门体120相对于关闭位置的枢转角度,判断枢转角度是否小于预设的第三角度阈值,第三角度阈值大于第二角度阈值,若是,则对导杆进行控制以提高门体120的转动速度,使得翻转弹性组件在门体120转动过程中恢复压缩形变。第三角度阈值与第二角度阈值之间的差值可以为1~10
°
范围内的任意值。
108.在门体120从打开位置向关闭位置转动的过程中,由于第一驱动电机215既需要间接地驱动门体120转动,又需要间接地驱动翻转弹性组件绕轴转动,使得翻转弹性组件的导引轴535的凸出部535a离开轮面部522b进入轮窝部522a从而恢复压缩形变。通过提前提高门体120的转动速度,可以顺利地驱动翻转弹性组件从轮面部522b进入轮窝部522a。
109.门体120的转动速度由第一驱动电机215进行调节。在控制导杆活动以带动门体120向关闭位置转动时,可以按照第一预设转速控制第一驱动电机215启动运行。在需要提高第一驱动电机215的输出转速的情况下,可将第一驱动电机215的输出转速调整为第二预设转速或者第三预设转速。
110.在门体120的枢转角度小于第三角度阈值的情况下,通过及时调整第一驱动电机215的输出转速,可以提高门体120的转动速度,从而保证翻转弹性组件在门体120转动过程中顺利地恢复压缩形变,有利于提高翻转过程的可靠性,减少或避免卡死现象。
111.图11是根据本发明一个实施例的冰箱10的控制流程图。
112.步骤s1102,确定门体120处于关闭位置。
113.步骤s1104,获取冰箱10的开门信号。
114.步骤s1106,启动第二驱动电机216,以向顶杆260提供驱动力,使得顶杆260伸出以顶开门体120。启动角度测量装置,以检测门体120相对于关闭位置的枢转角度。本实施例中,角度测量装置和第二驱动电机216可以同步启动。
115.步骤s1108,判断门体120相对于关闭位置的枢转角度是否大于预设的第一角度阈值,若是,则执行步骤s1110,若否,则执行步骤s1108。
116.步骤s1110,启动第一驱动电机215,以向导杆提供驱动力,使得导杆活动以带动门体120向打开位置转动。在导杆开始驱动门体120向打开位置转动之后,控制第二驱动电机216停机,使得复位弹性件270带动顶杆260缩回。
117.步骤s1112,在门体120相对于关闭位置的枢转角度小于预设的第二角度阈值的情况下,检测门体120的转动速度。第二角度阈值大于第一角度阈值。
118.步骤s1114,判断门体120的转动速度是否小于预设的转速阈值,若是,则执行步骤s1116,若否,则步骤s1118。
119.步骤s1116,提高第一驱动电机215的输出转速。
120.步骤s1118,在门体120相对于关闭位置的枢转角度大于等于第二角度阈值的情况下,检测门体120的转动速度变化率。
121.步骤s1120,判断门体120的转动速度变化率是否大于预设的变化率阈值,若是,则执行步骤s1122,若否,则步骤s1118。
122.步骤s1122,将第一驱动电机215的输出转速调整为预设的最低输出转速。
123.步骤s1124,获取冰箱10的关门信号。获取冰箱10的关门信号的步骤可以包括:检测门体120处于打开位置的开门时长,判断开门时长是否超出预设的时长阈值,若是,则生
成关门信号。
124.步骤s1126,控制导杆活动以带动门体120向关闭位置转动。
125.步骤s1128,检测门体120相对于关闭位置的枢转角度。
126.步骤s1130,判断枢转角度是否小于第三角度阈值,第三角度阈值大于第二角度阈值,若是,则执行步骤s1132,若否,则步骤s1130。
127.步骤s1132,对导杆进行控制以提高门体120的转动速度,使得翻转弹性组件在门体120转动过程中恢复压缩形变。
128.本实施例的冰箱10的控制方法,在确定门体120处于关闭位置且获取到冰箱10的开门信号的情况下,通过控制顶杆260伸出以顶开门体120,并在门体120相对于关闭位置的枢转角度大于预设的第一角度阈值的情况下控制导杆活动以带动门体120向打开位置转动,从而可以顺利地完成开门动作。将顶杆260和导杆集成于开闭机构200,通过对开闭机构200的顶杆260和导杆进行控制,本实施例改进了冰箱10的门体120开闭方法,利用集成化的开闭机构200改进冰箱10的门体120开闭方法,在简化开闭机构200的结构的前提下提高门体120开闭过程的自动化程度。
129.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。
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