CN105910379B - 一种用于冰箱的称重装置及称重抽屉 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于冰箱的称重装置，包括自下而上依次设置的底部支架、重力传感器、上部支架、以及秤盘，所述重力传感器固定在所述底部支架上，所述重力传感器通过所述上部支架与所述秤盘固定,所述上部支架位于所述秤盘的中心位置,其长度占所述秤盘长度的1/3‑2/3,宽度占所述秤盘宽度的1/3‑2/3。本发明同时公开具有上述称重装置的称重抽屉。本发明的用于冰箱的称重装置通过设置上部支撑架，减小了秤盘承受的力矩，秤盘产生的形变会变小，从而降低了秤盘其他结构接触的几率，解决了由于秤盘与其他结构接触而导致的称重不准确的问题，称重精度高。

Description

一种用于冰箱的称重装置及称重抽屉

技术领域

本发明涉及一种用于冰箱的称重装置及称重抽屉。

背景技术

随着用户对冰箱功能的需求越来越精细化，如果能够定期获取冰箱内存储食品的重量信息，通过重量信息判断所存食品的余量，以便能够及时提醒用户购买补充是用户对冰箱功能的新需求，目前带食品重量感知功能冰箱的称重原理是：通过在储物格下设置称重传感器，称重传感器通过秤盘支撑储物格，储物格内放置物品时，称重传感器的电阻应变片产生形变，此时电阻应变片的电阻值会相应的发生变化，进而使重力传感器输出的电压发生变化，该电压通过信号处理电路处理后，由MCU控制芯片输出食品的重量信息。由于秤盘采用塑料材质，通过螺丝固定在重力传感器的一端，当秤盘受力时，很容易发生形变，由于冰箱储物格的形状长度比一般的电子秤长很多，若此时将食品放偏，则增加了秤盘放置食品侧向下的形变量，很容易导致储物盒放置有食品的一侧底部与位于重力传感器下方的支撑结构或者冰箱内的其他搁架相接触，使食品的重量没办法全部传递到重力传感器，进而使重传感器得出的数据不准确。

发明内容

本发明为了解决现有冰箱内的称重装置由于秤盘受力时很容易发生形变触碰到其他结构导致称重数据不准确的问题，提出了一种用于冰箱的称重装置及称重抽屉，可以解决上述问题。

为了解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案予以实现：

一种用于冰箱的称重装置，包括自下而上依次设置的底部支架、重力传感器、上部支架、以及秤盘，所述重力传感器固定在所述底部支架上，所述重力传感器通过所述上部支架与所述秤盘固定。

基于上述的用于冰箱的称重装置，本发明同时提出了一种称重抽屉，包括抽屉本体，所述抽屉本体上设置有前面所述的称重装置，所述底部支架固定于所述抽屉本体上。

与现有技术相比，本发明的优点和积极效果是：本发明的用于冰箱的称重装置，通过设置上部支架，减小了秤盘承受的力矩，秤盘产生的形变会变小，从而降低了秤盘其他结构接触的几率，解决了由于秤盘与其他结构接触而导致的称重不准确的问题。

结合附图阅读本发明实施方式的详细描述后，本发明的其他特点和优点将变得更加清楚。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明所提出的用于冰箱的称重装置的一种实施例结构分体示意图；

图2是本发明所提出的用于冰箱的称重装置的一种实施例中结构装配示意图；

图3是图1中用于冰箱的称重装置的受力分析图；

图4是图1中上部支架的细节图；

图5是图1中传感器本体的细节图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例一

本实施例提出了一种用于冰箱的称重装置，如图1、图2所示，包括自下而上依次设置的底部支架11、重力传感器、上部支架13、以及秤盘14，根据储物格材质和承受压力的不同，上部支架13位于秤盘14的中心位置，其长度占秤盘14长度的1/3-2/3,宽度占秤盘14宽度的1/3-2/3，重力传感器固定在底部支架11上，重力传感器通过上部支架13与秤盘14固定。本称重装置的称重原理是，秤盘上有重物时，重物的重力通过上部支架传递集中于重力传感器处，重力传感器将力学量转变成输出的电压发生变化，该电压通过信号处理电路处理后，由控制芯片输出食品的重量信息，通过设置上部支架，减小了秤盘承受的力矩，秤盘产生的形变会变小，从而降低了秤盘其他结构接触的几率，解决了由于秤盘与其他结构接触而导致的称重不准确的问题。

具体而言，如图2所示，重力传感器包括传感器本体12，传感器本体12上设有与上部支架12连接的第一连接部15以及与底部支架11连接的第二连接部16，第一连接部15与第二连接部16分别位于传感器本体12沿长度方向的两侧，重力传感器还包括第一电阻应变片与第二电阻应变片（图中未示出），第一电阻应变片与第二电阻应变片分别相对地设置于传感器本体12的上端面和下端面上,且位于第一连接部15与第二连接部16之间的位置，上述重力传感器将第一连接部15与第二连接部16设置在传感器本体12的对角位置处，有利于使得电阻应变片产生形变，提高了称重精度。

如图3所示，例如秤盘14的P部放置有重物（此位置为图1中典型的最容易使秤盘14产生形变的位置），该重物的重力为F，若未设置上部支架13的话，秤盘承受的力臂为L，也即受力点到电阻应变片位置处的距离，相应秤盘承受的力矩为M=FL，设置上部支架13之后，首先重物的重力施加于上部支架13上，然后由上部支架13施加于电阻应变片位置处，也即力臂减小为L-L’，相应秤盘14承受的力矩减小为M’=FL– FL’，秤盘14产生的形变会变小，从而降低了秤盘与底部搁架等其他结构接触的几率，解决了由于秤盘14与其他结构接触而导致的称重不准确的问题。

传感器本体12的长度方向开有水平的一对平行孔，用于减小传感器本体12刚度，增大称重时的变形量。

本称重装置尤其适用于冰箱等设备中，冰箱内由于环境湿度大，秤盘往往采用具有防腐性能、以及材质轻便、易于加工的塑料材质制作，然而塑料材质的缺点是刚性差，受到压力时容易发生变形，又由于受冰箱内部空间的限制，为了给用户提供最大的使用空间，需要把各结构都设计的较紧凑，因此，秤盘与周围其他结构之间（如搁架、邻近的储物格等）不可能留有足够的距离以防止秤盘发生变形时不触碰到其他结构，因此秤盘形变与其他结构触碰到进而导致称重不准确的问题，本实施例的称重装置即解决了上述问题。需要说明的是，本实施例的称重装置可以装配在但不局限于冰箱门体上的储物格，还可以装配在冰箱间室中的搁架及抽屉上。

底部支架11起到支撑的作用，同时能够分担储物格底部的受力，对储物格底部起到保护的作用，该部分并不影响称重的结果。

由于上部支架13上部需要承接秤盘14，下部需要与传感器本体12固定连接，为了方便将上部支架13与所述两个结构固定，如图4所示，上部支架13具有中间凹陷部131和位于中间凹陷部131两侧壁顶端上的第一翼边132，中间凹陷部131通过第一连接部15与传感器本体12连接，第一翼边132则与秤盘14连接，本结构使得上部支架13形成立体空间结构进行承重，可以缓冲直接与重物接触部位的受力，提高其使用寿命。

如图3所示，秤盘14上与所述翼边132相对应的位置处具有向下凹陷的凹陷部141，该凹陷部141与翼边132的结构相匹配，翼边132与凹陷部141固定，起到固定翼边132，防止上部支架13滑动的作用。

如图4所示，为了减小上部支架13自重对承重传感器造成的作用力，中间凹陷部131的底壁上开设减重孔133，以最大程度的减小上部支架13的重量。

底部支架11具有中间凸起部和位于中间凸起部两侧壁底端上的第二翼边，中间凸起部与所述传感器本体连接，第二翼边用于固定在冰箱内的抽屉或者隔板上，上部支架13的结构与倒扣的上部支架13的结构相类似，两者达到相类似的技术效果。

具体而言，第一连接部15为设置在传感器本体12的其中一端部上表面的第一连接孔，第二连接部16为设置在传感器本体12的另外一端部下表面的第二连接孔，传感器本体12通过第一垫片与所述上部支架13螺纹连接，传感器本体12通过所述第二垫片与底部支架11螺纹连接。第一垫片用于连接上部支架13与传感器本体12，同时被称物品的重力通过第一垫片传递至电阻应变片上，优选第一垫片和第二垫片的厚度为2-4mm。优选第一垫片和第二垫片的的宽度与传感器本体12的宽度相同，如图5所示，在本实施例中，传感器本体12上开有A、B、C、D四个安装孔，其中A、B位于第一垫片的位置处，第一垫片上开有与A、B两安装孔相对应的通孔，可以通过螺钉等固定结构将上部支架13将传感器本体12固定，同样道理的，安装孔C、D用于将传感器本体12与底部支架11固定，A、B、C、D四个安装孔不能随意组合与上部支架13或者底部支架11的某一支架固定，例如不可以B、C固定上部支架13。

为了维护秤盘14的清洁，如图1所示，优选在秤盘14的上表面设置有秤盘盖17。为了同时保护秤盘14的四周侧边清洁，本实施例中秤盘盖17为开口朝下的盒状结构，所述盒状结构扣设于所述秤盘14的上表面，秤盘盖17可以自由取下，方便用户拆装清洗。

为了防止由于一些重物较长，其可能一部分从秤盘盖17伸出而触碰到冰箱内壁或者其他结构进而导致称重不准确的问题，如图1所示，秤盘盖17的一周具有向上延伸的挡边20，用于挡住物体防止从秤盘盖17的表面伸出。

本实施例的称重装置主要对改进部分进行了详细、清楚的说明，当然本称重装置不仅限于包括前面所记载的结构，例如，如图1所示，还包括称重装置必需采用的如主板18，其中主板18上设置有信号处理电路、控制芯片等，以及包括用于为称重装置供电的电池，电池设置于电池盒19内。

实施例二

本实施例提出了一种称重抽屉，如图1所示，包括抽屉本体30，还包括如实施例一种所记载的称重装置，称重装置通过其底部支架11固定在抽屉本体30内，该称重装置的具体结构参见图1-图5以及实施例一中所记载，在此不做赘述。

当然，上述说明并非是对本发明的限制，本发明也并不仅限于上述举例，本技术领域的普通技术人员在本发明的实质范围内所做出的变化、改型、添加或替换，也应属于本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种用于冰箱的称重装置，其特征在于：包括自下而上依次设置的底部支架、重力传感器、上部支架、以及秤盘，所述重力传感器固定在所述底部支架上，所述重力传感器通过所述上部支架与所述秤盘固定,所述上部支架位于所述秤盘的中心位置,其长度占所述秤盘长度的1/3-2/3,宽度占所述秤盘宽度的1/3-2/3，所述重力传感器包括传感器本体,所述传感器本体上设有与所述上部支架连接的第一连接部以及与所述底部支架连接的第二连接部,所述第一连接部与所述第二连接部分别位于所述传感器本体沿长度方向的两侧,还包括第一电阻应变片与第二电阻应变片,所述第一电阻应变片与所述第二电阻应变片分别相对地设置于所述传感器本体的上端面和下端面上,且位于第一连接部与所述第二连接部之间的位置。

2.根据权利要求1所述的用于冰箱的称重装置，其特征在于：所述上部支架具有中间凹陷部和位于中间凹陷部两侧壁顶端上的第一翼边，所述中间凹陷部与所述传感器本体连接，所述第一翼边与所述秤盘连接。

3.根据权利要求2所述的用于冰箱的称重装置，其特征在于：所述秤盘上与所述第一翼边相对应的位置处具有向下凹陷的凹陷部，所述第一翼边与所述凹陷部固定。

4.根据权利要求2所述的用于冰箱的称重装置，其特征在于：所述中间凹陷部的底壁上开设减重孔。

5.根据权利要求1所述的用于冰箱的称重装置，其特征在于：所述底部支架具有中间凸起部和位于中间凸起部两侧壁底端上的第二翼边，所述中间凸起部与所述传感器本体连接，所述第二翼边用于固定在冰箱内的抽屉或者隔板上。

6.根据权利要求1所述的用于冰箱的称重装置，其特征在于：所述传感器本体通过第一垫片与所述上部支架连接，所述传感器本体通过第二垫片与所述底部支架连接。

7.根据权利要求1-6任一项所述的用于冰箱的称重装置，其特征在于：所述秤盘的上表面设置有秤盘盖，所述秤盘盖为开口朝下的盒状结构，所述盒状结构扣设于所述秤盘的上表面。

8.根据权利要7所述的用于冰箱的称重装置，其特征在于：所述秤盘盖的一周具有向上延伸的挡边。

9.一种称重抽屉，其特征在于：包括抽屉本体，所述抽屉本体上设置有如权利要求1-8任一项所述的称重装置，所述底部支架固定于所述抽屉本体上。