技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及機(jī)械式冰箱(Mechanical refrigerator)。

背景技術(shù)：

通常，冰箱是將食物以低溫狀態(tài)儲(chǔ)藏在通過(guò)門(mén)部而封閉的其內(nèi)部的儲(chǔ)藏空間的家用電器。為此，冰箱利用通過(guò)與制冷循環(huán)的制冷劑進(jìn)行熱交換而產(chǎn)生的冷氣冷卻儲(chǔ)藏空間，使得儲(chǔ)藏在儲(chǔ)藏空間的食物保持冷藏或冷凍的狀態(tài)。

為了使儲(chǔ)藏在儲(chǔ)藏空間的食品始終保持最佳狀態(tài)，儲(chǔ)藏空間的溫度應(yīng)當(dāng)始終保持設(shè)定溫度。并且，為了保持設(shè)定溫度，儲(chǔ)藏空間的內(nèi)部需要有效封閉，并且需要通過(guò)借助制冷循環(huán)的冷氣的供給來(lái)持續(xù)冷卻。

另外，如上所述的冰箱包括結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)單且價(jià)格低廉的機(jī)械式冰箱。在所述機(jī)械式冰箱設(shè)置有利用雙金屬器件的溫控器，所述溫控器發(fā)揮溫度傳感器的功能的同時(shí)，還發(fā)揮用于打開(kāi)和關(guān)閉壓縮機(jī)的電源開(kāi)關(guān)的作用。

因此，在儲(chǔ)藏空間的溫度上升到特定溫度以上的情況下，向壓縮機(jī)供給AC電源來(lái)驅(qū)動(dòng)制冷循環(huán)，當(dāng)下降特定溫度以下時(shí)，切斷AC電源的供給來(lái)停止制冷循環(huán)的驅(qū)動(dòng)。

通常，在機(jī)械式冰箱中，利用恒速異步電機(jī)的往復(fù)式壓縮機(jī)根據(jù)電源的接通及斷開(kāi)來(lái)恒速運(yùn)轉(zhuǎn)或者運(yùn)轉(zhuǎn)停止。

作為如上所述的機(jī)械式冰箱的代表性的結(jié)構(gòu)被大韓民國(guó)公開(kāi)實(shí)用新型第20-2000-0013309號(hào)公開(kāi)。

雖然如上所述的機(jī)械式冰箱具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單且價(jià)格低廉的優(yōu)點(diǎn)，但是不能 減少因恒速異步電機(jī)的特征而增加的耗電量。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的實(shí)施例目的在于，提供機(jī)械式冰箱，其使用變頻壓縮機(jī)以改善耗電，并且，用于控制變頻壓縮機(jī)的印制電路板的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)潔，從而能夠降低制造成本。

本發(fā)明實(shí)施例的機(jī)械式冰箱包括：主體，其形成儲(chǔ)藏空間；變頻壓縮機(jī)，其壓縮制冷劑；微處理器，其控制所述壓縮機(jī)的驅(qū)動(dòng)；溫控器，其與電源部連接，該溫控器的開(kāi)關(guān)根據(jù)所述儲(chǔ)藏空間的溫度變化打開(kāi)或者關(guān)閉；電源檢測(cè)電路，其與所述電源部及所述溫控器電連接，并根據(jù)所述溫控器的狀態(tài)使所述微處理器打開(kāi)或者關(guān)閉；電源電路，其與所述電源部及所述微處理器連接，向所述微處理器供給用于驅(qū)動(dòng)所述壓縮機(jī)的電源。

根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的機(jī)械式冰箱具有如下效果。

第一，本發(fā)明實(shí)施例的機(jī)械式冰箱使用能夠改變轉(zhuǎn)速的變頻壓縮機(jī)，因此具有能夠降低耗電的效果。

第二，用于控制變頻壓縮機(jī)的微處理器能夠借助與電源及溫控器連接的電源檢測(cè)電路來(lái)打開(kāi)/關(guān)閉，所述電源具有通過(guò)電源電路與所述微處理器總是連接的結(jié)構(gòu)。其結(jié)果，所述微處理器能夠防止發(fā)生在投入電源時(shí)所產(chǎn)生的浪涌電流(rush current)，從而可以省略另外的負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻器(NTC)及繼電器。

第三，能夠不使用高價(jià)的用于控制所述變頻壓縮機(jī)的印制電路板而簡(jiǎn)潔地實(shí)現(xiàn)，由此能夠降低冰箱的制造成本。

第四，所述微處理器設(shè)置有用于初始化所述微處理器的重置部，所述重置部與所述電源檢測(cè)電路連接，當(dāng)激活所述微處理器時(shí)，所述重置部初始化所述微處理器，能夠相對(duì)穩(wěn)定地控制所述變頻壓縮機(jī)。

附圖說(shuō)明

圖1是本發(fā)明實(shí)施例的機(jī)械式冰箱的側(cè)剖視圖。

圖2是示出所述機(jī)械式冰箱的示意性結(jié)構(gòu)的框圖。

圖3是示出根據(jù)溫控器的狀態(tài)的電源檢測(cè)電路和微處理器的狀態(tài)的圖。

具體實(shí)施方式

以下，詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明的具體實(shí)施例和附圖。

為了便于說(shuō)明和理解本發(fā)明的實(shí)施例，舉例說(shuō)明將冷凍室設(shè)置在冷藏室的上方的頂部安裝式冰箱，但是本發(fā)明可適用于能夠設(shè)置變頻壓縮機(jī)的所有類型的機(jī)械式冰箱。

圖1是本發(fā)明實(shí)施例的機(jī)械式冰箱的側(cè)剖視圖。

參照?qǐng)D1，本發(fā)明實(shí)施例的冰箱1可包括形成儲(chǔ)藏空間的機(jī)殼10和開(kāi)閉所述儲(chǔ)藏空間的門(mén)部20。

所述儲(chǔ)藏空間由分隔部11劃分為上下部，包括形成在上部的冷凍室12和形成在下部的冷藏室13。并且，在所述冷凍室12和冷藏室13的內(nèi)部可設(shè)置有多個(gè)抽屜、擱板等收納構(gòu)件。

所述門(mén)部20可包括開(kāi)閉所述冷凍室12的冷凍室門(mén)部21和開(kāi)閉所述冷藏室13的所述冷藏室門(mén)部22。所述冷凍室門(mén)部21和冷藏室門(mén)部22分別以能夠轉(zhuǎn)動(dòng)的方式安裝在所述機(jī)殼10上，并且，所述冷凍室12和冷藏室13能夠分別獨(dú)立地進(jìn)行開(kāi)閉。

在所述冷凍室12的后方可形成有用于收容蒸發(fā)器141的熱交換室14，所述冷凍室12和熱交換室14可通過(guò)格柵板(grille pan)121劃分。并且，在所述熱交換室14設(shè)置有送風(fēng)風(fēng)扇142，以使在所述蒸發(fā)器141生成的冷氣強(qiáng)行循環(huán)。

所述格柵板121形成有用于連接所述冷凍室12和所述熱交換室14的排出口，因此能夠?qū)⑼ㄟ^(guò)所述送風(fēng)風(fēng)扇142強(qiáng)行流動(dòng)的空氣向所述冷凍室12供給。

并且，在所述分隔部11的內(nèi)部可形成有冷凍室回收流路111。所述冷凍室回收流路111使所述冷凍室12與熱交換室14連通，并使所述冷凍室12的空氣向所述熱交換室14回收。根據(jù)如上所述的空氣流動(dòng)，將所述冷凍室12冷卻并保持為設(shè)定溫度。

在所述冷藏室13的壁面設(shè)置有用于向所述冷藏室13供給冷氣的供應(yīng)管道131，所述供應(yīng)管道131可以和與所述熱交換室14連通的供給流路143連接。因此，在驅(qū)動(dòng)所述送風(fēng)風(fēng)扇142時(shí)，所述熱交換室14內(nèi)部的冷氣可通 過(guò)所述供給流路143向所述供應(yīng)管道131供給，并且可通過(guò)所述供應(yīng)管道131上的排出口向所述冷藏室13的內(nèi)部供給。

另外，在所述供給流路143可設(shè)置有所述閘板132。所述閘板132選擇性地開(kāi)閉所述供給流路143，以選擇性地向所述冷藏室13的內(nèi)部供給冷氣。

并且，所述分隔部11的內(nèi)部可形成有冷藏室回收流路112。所述冷藏室回收流路112使所述冷藏室13與熱交換室14連通，由此將所述冷藏室13的空氣回收至所述熱交換室14并再次冷卻。根據(jù)如上所述的空氣流動(dòng)，將所述冷藏室13冷卻并保持為設(shè)置的溫度。

在與所述儲(chǔ)藏空間隔開(kāi)的所述機(jī)殼10的后表面下端可形成有與外部連通的機(jī)器室15。在所述機(jī)器室15可配置有包括壓縮機(jī)151和冷凝器(未圖示)的構(gòu)成制冷循環(huán)的多個(gè)構(gòu)件，所述壓縮機(jī)151及冷凝器可借助設(shè)置有冰箱1的空間的空氣而冷卻。

圖2是示出所述機(jī)械式冰箱的示意性結(jié)構(gòu)的框圖。

參照?qǐng)D2，所述冰箱1的儲(chǔ)藏空間的內(nèi)部設(shè)置有溫控器(Thermostat)50。所述溫控器50可以由雙金屬器件構(gòu)成，不僅發(fā)揮檢測(cè)冰箱內(nèi)的溫度的作用，而且發(fā)揮確定用于驅(qū)動(dòng)所述壓縮機(jī)151的電源供給的開(kāi)關(guān)作用。

所述溫控器50可通過(guò)設(shè)置在冰箱內(nèi)的表盤(pán)(未圖示)來(lái)調(diào)節(jié)設(shè)定溫度，通過(guò)操作所述表盤(pán)可確定所述冷藏室13和冷凍室12的設(shè)定溫度。

并且，所述溫控器50與AC電源30(可定義為電源部)及電源檢測(cè)電路41連接，根據(jù)儲(chǔ)藏空間的溫度變化，可以選擇性地向所述電源檢測(cè)電路41供電，當(dāng)供電時(shí)，可以激活用于驅(qū)動(dòng)所述壓縮機(jī)151的微處理器42。

即，當(dāng)儲(chǔ)藏空間的溫度偏離設(shè)定溫度或者溫度范圍時(shí)，所述溫控器50的開(kāi)關(guān)打開(kāi)，由此激活用于控制所述壓縮機(jī)151驅(qū)動(dòng)的所述微處理器42。并且，所述微處理器42使所述壓縮機(jī)151驅(qū)動(dòng)，由此冷卻儲(chǔ)藏空間。

相反，當(dāng)儲(chǔ)藏空間的溫度滿足設(shè)定溫度或者溫度范圍時(shí)，所述溫控器50的開(kāi)關(guān)關(guān)閉，由此將用于控制所述壓縮機(jī)151驅(qū)動(dòng)的所述微處理器42變?yōu)榉羌せ睢＝Y(jié)果，所述壓縮機(jī)151的運(yùn)轉(zhuǎn)停止，并中斷向儲(chǔ)藏空間供給冷氣。

通過(guò)反復(fù)進(jìn)行上述過(guò)程，使得所述冰箱1的儲(chǔ)藏空間保持設(shè)定溫度或者溫度范圍。

另外，所述壓縮機(jī)151是通過(guò)無(wú)刷直流(BLDC)電動(dòng)機(jī)而驅(qū)動(dòng)的變頻 壓縮機(jī)，可根據(jù)負(fù)荷，轉(zhuǎn)速改變。并且，為了驅(qū)動(dòng)所述變頻壓縮機(jī)，需要單獨(dú)的印制電路板40。

詳細(xì)而言，用于控制所述壓縮機(jī)151的所述印制電路板40可包括：電源檢測(cè)電路41，其檢測(cè)所述溫控器50的狀態(tài)；微處理器42，其對(duì)所述壓縮機(jī)151進(jìn)行精密的變頻控制；電源電路43，其向所述微處理器42供電。

所述電源檢測(cè)電路41根據(jù)溫控器50的狀態(tài)來(lái)打開(kāi)或關(guān)閉所述微處理器42，由此防止產(chǎn)生用于使所述微處理器42待機(jī)的電源。即，所述電源檢測(cè)電路41檢測(cè)所述溫控器50的狀態(tài)，并選擇性地向所述微處理器42輸出電壓。

所述電源檢測(cè)電路41分別與所述溫控器50的一側(cè)及AC電源30連接，當(dāng)所述溫控器50的開(kāi)關(guān)處于打開(kāi)狀態(tài)時(shí)，輸出5V的電壓，當(dāng)開(kāi)關(guān)處于關(guān)閉狀態(tài)時(shí)，輸出0V的電壓。

并且，根據(jù)所述溫控器50的狀態(tài)，將所述電源檢測(cè)電路41的輸出電壓傳遞給所述微處理器42，以使所述微處理器42選擇性地打開(kāi)或關(guān)閉。即，在所述電源檢測(cè)電路41沒(méi)有供電的狀態(tài)下，所述微處理器42保持關(guān)閉的狀態(tài)，在所述電源檢測(cè)電路41供電的狀態(tài)下，所述微處理器42為了控制所述壓縮機(jī)151的驅(qū)動(dòng)而保持激活狀態(tài)。

因此，在所述印制電路板40上消耗最大待機(jī)電源的所述微處理器42在沒(méi)有打開(kāi)電源的狀態(tài)下保持關(guān)閉的狀態(tài)。并且，當(dāng)所述溫控器50的開(kāi)關(guān)打開(kāi)時(shí)，通過(guò)所述電源檢測(cè)電路41使所述微處理器42打開(kāi)并激活，因此，所述微處理器42不需要待機(jī)電源。因此，與通常的用于驅(qū)動(dòng)變頻器的印制電路板相比，具有能夠大幅降低耗電量的優(yōu)點(diǎn)。

另外，在所述微處理器42可設(shè)置有重置部421。所述重置部421與所述電源檢測(cè)電路41連接，根據(jù)由所述電源檢測(cè)電路41傳遞的輸出電壓信號(hào)來(lái)選擇性地初始化所述微處理器42。

所述重置部421通過(guò)由所述電源檢測(cè)電路41傳遞的電壓信號(hào)進(jìn)行動(dòng)作，并且通過(guò)初始化所述微處理器42的設(shè)置，使所述壓縮機(jī)151的運(yùn)轉(zhuǎn)穩(wěn)定。

另外，所述電源電路43保持與所述AC電源30連接的狀態(tài)。并且，所述電源電路43與所述微處理器42連接，由此將經(jīng)由所述電源電路43的電源向所述微處理器42供給。

這時(shí)，所述AC電源30、所述電源電路43及所述微處理器42保持總是接通電源的狀態(tài)。需要說(shuō)明的是，所述微處理器42可根據(jù)所述溫控器50的狀態(tài)來(lái)選擇性地供給用于驅(qū)動(dòng)所述壓縮機(jī)151的AC電源30。并且，所述AC電源30只是因所述微處理器42沒(méi)有被激活而沒(méi)有驅(qū)動(dòng)，但是保持與所述微處理器42持續(xù)連接的狀態(tài)，因此，當(dāng)所述溫控器50的開(kāi)關(guān)打開(kāi)并供給AC電源30時(shí)，不產(chǎn)生瞬間的浪涌電流。

因此，即便在所述微處理器42不是指另外的用于防止浪涌電流的高價(jià)的負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻器(NTC:Negative Temperature Coefficient)及用于防止所述負(fù)溫度系數(shù)電阻的耗能的繼電器，也能夠防止產(chǎn)生因與AC電源連接而反復(fù)產(chǎn)生的瞬間的浪涌電流，由此能夠防止所述印制電路板40受損。

另外，所述電源電路43至少包括逆變器整流部、濾波電容器、變頻器部中的一個(gè)以上，所述逆變器整流部將輸入的所述AC電壓30整流成DC電壓；所述濾波電容器對(duì)整流后的AC電壓進(jìn)行穩(wěn)定地濾波；所述變頻器部通過(guò)高速開(kāi)關(guān)使濾波的DC電壓轉(zhuǎn)變?yōu)锳C電壓。

以下，參照附圖對(duì)具有上述結(jié)構(gòu)的機(jī)械式冰箱的動(dòng)作進(jìn)行說(shuō)明。

圖3是示出根據(jù)溫控器的狀態(tài)的電源檢測(cè)電路和微處理器的狀態(tài)的圖。

參照?qǐng)D3，當(dāng)所述冰箱1的冰箱內(nèi)溫度不滿足條件時(shí)，所述溫控器50的開(kāi)關(guān)成為打開(kāi)狀態(tài)。當(dāng)所述溫控器50的開(kāi)關(guān)打開(kāi)時(shí)，所述電源檢測(cè)電路41輸出5V的電壓并向所述微處理器42一側(cè)傳遞。所述微處理器42的重置部421根據(jù)從所述電源檢測(cè)電路41輸入的電壓來(lái)初始化所述微處理器42，所述微處理器42被打開(kāi)并成為激活狀態(tài)。即，成為所述微處理器42能夠控制所述壓縮機(jī)151的狀態(tài)。

這時(shí)，所述電源電路43保持使所述微處理器42與用于驅(qū)動(dòng)壓縮機(jī)151的AC電源30連接的狀態(tài)，由此，所述微處理器42被激活同時(shí)，所述壓縮機(jī)151開(kāi)始驅(qū)動(dòng)。所述壓縮機(jī)151能夠基于負(fù)荷來(lái)調(diào)節(jié)容量，通過(guò)所述壓縮機(jī)151的驅(qū)動(dòng)實(shí)現(xiàn)對(duì)儲(chǔ)藏空間的冷卻。

另外，當(dāng)儲(chǔ)藏空間的溫度滿足設(shè)定溫度時(shí)，所述溫控器50的開(kāi)關(guān)關(guān)閉。在所述溫控器50的開(kāi)關(guān)關(guān)閉時(shí)，所述電源檢測(cè)電路41輸出0V的電壓，由此所述微處理器42不被激活而成為關(guān)閉狀態(tài)。隨著所述微處理器42不被激活，所述壓縮機(jī)151的驅(qū)動(dòng)停止，對(duì)儲(chǔ)藏空間冷卻結(jié)束。

反復(fù)進(jìn)行如上所述的過(guò)程，所述微處理器42可通過(guò)所述電源檢測(cè)電路41而打開(kāi)和關(guān)閉，因此可通過(guò)所述溫控器50而保持設(shè)定溫度。