一种具有强密封效果的冰箱门封胶条转让专利

申请号 : CN202010956689.0

文献号 : CN112229138B

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相似专利:

发明人 : 刘国强应雨铮晏刚

申请人 : 西安交通大学

摘要 :

本发明公开了一种具有强密封效果的冰箱门封胶条,包括:吸合腔、气腔群、固定梁及固定腔,所述吸合腔设有挤压筋,以保证磁条和吸合面的严密接触;所述气腔群的外气腔、中气腔、内气腔由斜“S”筋隔开;所述外气腔设有弹簧状缓冲段,可用于增强门封在垂直方向上的变形补偿效果;所述内气腔顶部设计为倾斜波纹段,实现门封与箱体的多点接触密封;所述内气腔右上角设有渐扩式伞型辅助气腔,可有效地匹配间隙的渐扩特征;所述固定梁两侧设计有长尺寸的飞边,可与门体形成额外气腔;所述固定腔设有倒“V”与双“J”型筋条,可用于补偿凹槽间隙加工误差。本发明中的门封胶条弹性补偿性好、结构稳定性佳,可有效增强冰箱门封部位的密封和绝热效果。

权利要求 :

1.一种具有强密封效果的冰箱门封胶条,其特征在于,包括吸合腔(10)、气腔群(20)、固定梁(30)及固定腔(40)四个部分,吸合腔(10)位于气腔群(20)左上侧,固定梁(30)位于气腔群(20)和固定腔(40)的中间,四个部分相互搭接组成完整的门封胶条;

所述吸合腔(10)的非吸合面,即底侧面、左侧面和右侧面的内侧设置有实心挤压筋(101),用于将磁条挤压至与吸合面即顶侧面严密接触,不留缝隙,以增强磁条与箱体外壳间的有效磁吸力;所述吸合腔(10)的左上角设有与水平线呈预设夹角的角飞边(102),用于与箱体外壳挤压接触形成新的密封气腔;

所述气腔群(20)起主要密封和绝热作用,从左到右由外气腔(201)、中气腔(204)和内气腔(206)连接组成,外气腔(201)和中气腔(204)由第一斜“S”筋(203)隔开,中气腔(204)和内气腔(206)由第二斜“S”筋(205)隔开,第一斜“S”筋(203)和第二斜“S”筋(205)均为斜“S”形状的实心筋条,主要起到两个作用:第一,将大容积的单个气腔均匀分割成三个体积更小的气腔,有效减小腔体内部的自然对流传热系数;第二,起到支撑腔体形态的作用,弯曲结构也能够实现气腔群(20)在水平、垂直维度上的进行适度的拉伸和压缩变形;外气腔(201)的外部具有弹簧状缓冲段(202);内气腔(206)顶部的筋条设计为波纹段结构(207);

内气腔(206)右侧设有与水平线呈预设夹角的渐扩式伞型辅助气腔(210);

所述固定梁(30)两侧设有长度超过10mm的外部飞边(301)和内部飞边(302),外部飞边(301)与门体外壳接触形成新的密封气腔,内部飞边(302)与门体ABS内板多点挤压接触,增强门封条与门体间的密封效果;

所述固定腔(40)下部设有对称的双“J”型实心筋条(402),用于补偿凹槽垂直方向的间隙加工误差;

所述缓冲段(202)为三个半圆环,用于实现门封条在垂直方向上较大尺寸地进行拉伸和压缩,以起到对门体、箱体间隙加工误差的强力补偿作用;

所述波纹段结构(207)有三个波峰位置与箱体ABS内板接触,波纹段结构(207)增加了内气腔(206)与箱体ABS板的接触点,增强门封条与箱体间的软硬面挤压密封效果。

2.根据权利要求1所述的冰箱门封胶条,其特征在于,所述实心挤压筋(101)的厚度为

0.4 mm、高度为1.0 mm,左侧面、右侧面中心位置分别加工一条挤压筋(101),底侧面加工两条挤压筋(101)。

3.根据权利要求1所述的冰箱门封胶条,其特征在于,吸合腔(10)左上角设有与水平线呈135°夹角的角飞边(102),该角飞边(102)长度不超过8.0 mm。

4.根据权利要求1所述的冰箱门封胶条,其特征在于,所述内气腔(206)右侧设有与水平线呈45°夹角的渐扩式伞型辅助气腔(210),该辅助气腔(210)采用渐扩式结构,有效地匹配冰箱门体ABS内板、箱体ABS内板间隙的渐扩结构特征,且伞翼与门体、箱体形成新的密封气腔,增强密封和绝热效果。

5.根据权利要求1所述的冰箱门封胶条,其特征在于,所述内气腔(206)右侧设有上飞边(208)和下飞边(209),以与门体ABS内板形成额外的密封气腔,有效阻碍内部冷空气从门体ABS内板边沿处泄漏至外部环境。

6.根据权利要求1所述的冰箱门封胶条,其特征在于,所述固定腔(40)内部设有倒“V”型实心筋条(401),倒“V”夹角设计为120°,设置在固定腔(40)垂直方向上的中间位置,倒“V”型实心筋条(401)厚度为1.6 mm,用于补偿凹槽水平方向的间隙加工误差。

7.根据权利要求1所述的冰箱门封胶条,其特征在于,所述双“J”型实心筋条(402)厚度为1.0 mm,“J”型结构的底钩半径为2.0 mm、直筋长度为 2.5 mm,双“J”结构水平相隔间距不低于5.0 mm。

说明书 :

一种具有强密封效果的冰箱门封胶条

技术领域

[0001] 本发明涉及冰箱密封领域,尤其涉及一种具有强密封效果的冰箱门封胶条。技术背景
[0002] 冰箱常年处于关门状态,箱内冷空气与箱外热空气主要通过门封部位进行热质交换。箱外热湿空气的渗入,不仅增加冰箱降温热负荷,且会在冰箱内壁面、抽屉、蒸发器等位
置凝露结霜,形成细菌滋生的有利场所,严重影响用户体验。因此,对门封条的密封强度进
行提升是很有必要的。
[0003] 冰箱门封条由门封胶条和磁条组成,门封胶条的材质和结构是影响门封部位密封性能的主要因素。目前,常采用材料改进和结构改进两种方式来增大冰箱门封胶条的密封
性能,其中结构改进方法由于设计成本低、操作简单,在门封胶条开发中的应用尤为普遍。
门封结构优化需要考虑三个方面:一是门封胶条结构要与门体、箱体间隙结构有良好的匹
配,保证密封效果;二是门封胶条需要在传热方向上保持高热阻状态,即要有良好的绝热效
果;三是在冰箱开关门过程中,门封胶条需要保持一定的形态,即要有良好的结构强度。然
而,现有技术中,在优化门封胶条结构时,常以单一因素为开发目标,未同时考虑密封、绝热
和强度三个因素,导致门封胶条在应用过程中出现新问题,造成多次“返修”设计,浪费人
力、物力。
[0004] 因此,为解决以上问题,本发明提供了一种同时考虑了密封性、绝热性和结构稳定性的门封胶条,尤其是针对密封性做了较多结构优化,具有强密封效果,可为冰箱、门封技
术开发人员提供一定的参考。

发明内容

[0005] 本发明的目的在于减小冰箱门封部位的热湿交换,增强门封胶条密封性、绝热性和结构稳定性,为实现以上目的,提出了一种具有强密封效果的冰箱门封胶条。
[0006] 一种具有强密封效果的冰箱门封胶条,包括吸合腔10、气腔群20、固定梁30及固定腔40四个部分,吸合腔10位于气腔群20左上侧,固定梁30位于气腔群20和固定腔40的中间,
四个部分相互搭接组成完整的门封胶条;
[0007] 所述吸合腔10的非吸合面,即底侧面、左侧面和右侧面的内侧设置有实心挤压筋101,用于将磁条挤压至与吸合面即顶侧面严密接触,不留缝隙,以增强磁条与箱体外壳间
的有效磁吸力;所述吸合腔10的左上角设有与水平线呈预设夹角的角飞边102,用于与箱体
外壳挤压接触形成新的密封气腔;
[0008] 所述气腔群20起主要密封和绝热作用,从左到右由外气腔201、中气腔204和内气腔206连接组成,外气腔201和中气腔204由第一斜“S”筋203隔开,中气腔204和内气腔206由
第二斜“S”筋205隔开,第一斜“S”筋203和第二斜“S”筋205均为斜“S”形状的实心筋条,主要
起到两个作用:第一,将大容积的单个气腔均匀分割成三个体积更小的气腔,有效减小腔体
内部的自然对流传热系数;第二,起到支撑腔体形态的作用,弯曲结构也能够实现气腔群20
在水平、垂直维度上的进行适度的拉伸和压缩变形;外气腔201的外部具有弹簧状缓冲段
202;内气腔206顶部的筋条设计为波纹段结构207;内气腔206右侧设有与水平线呈预设夹
角的渐扩式伞型辅助气腔210;
[0009] 所述固定梁30两侧设有长度超过10mm的外部飞边301和内部飞边302,外部飞边301与门体外壳接触形成新的密封气腔,内部飞边302与门体ABS内板多点挤压接触,增强门
封条与门体间的密封效果;
[0010] 所述固定腔40下部设有对称的双“J”型实心筋条402,用于补偿凹槽垂直方向的间隙加工误差。
[0011] 所述实心挤压筋101的厚度为0.4mm、高度为1.0mm,左侧面、右侧面中心位置分别加工一条挤压筋101,底侧面加工两条挤压筋101。
[0012] 吸合腔10左上角设有与水平线呈135°夹角的角飞边102,该角飞边102长度不超过8.0mm。
[0013] 所述缓冲段202为三个半圆环,用于实现门封条在垂直方向上较大尺寸地进行拉伸和压缩,以起到对门体、箱体间隙加工误差的强力补偿作用。
[0014] 所述波纹段结构207有三个波峰位置与箱体ABS内板接触,波纹段结构207增加了内气腔206与箱体ABS板的接触点,增强门封条与箱体间的软硬面挤压密封效果。
[0015] 所述内气腔206右侧设有与水平线呈45°夹角的渐扩式伞型辅助气腔210,该辅助气腔210采用渐扩式结构,有效地匹配冰箱门体ABS内板、箱体ABS内板间隙的渐扩结构特
征,且伞翼与门体、箱体形成新的密封气腔,增强密封和绝热效果。
[0016] 所述内气腔206右侧设有上飞边208和下飞边209,以与门体ABS内板形成额外的密封气腔,有效阻碍内部冷空气从门体ABS内板边沿处泄漏至外部环境。
[0017] 所述固定腔40内部设有倒“V”型实心筋条401,倒“V”夹角设计为120°,设置在固定腔40垂直方向上的中间位置,倒“V”型实心筋条401厚度为1.6mm,用于补偿凹槽水平方向的
间隙加工误差。
[0018] 所述双“J”型实心筋条402厚度为1.0mm,“J”型结构的底钩半径为2.0mm、直筋长度为2.5mm,双“J”结构水平相隔间距不低于5.0mm。
[0019] 与现有冰箱门封胶条相比,本发明具有以下明显优势:
[0020] 1)本发明通过在吸气腔内部的非吸合面设置挤压筋,可以将磁条挤压至与吸合面的接触更为紧密,避免吸合时出现不完全接触而影响磁吸效果的现象;
[0021] 2)本发明通过在外气腔设置了三个半圆环的弹簧状缓冲段,可以实现门封胶条的大尺寸拉伸和压缩变形,可用于补偿门体、箱体间隙的大加工误差;
[0022] 3)本发明通过在气腔群内部设置斜“S”筋条,使得气腔群在水平和垂直方向上都具有一定弹性形变功能,可用于维持门封胶条在冰箱开关门过程中的结构稳定性;
[0023] 4)本发明通过在内气腔顶部设置倾斜波纹段,可以增加门封胶条与箱体的挤压密封接触点,即增加了阻碍冷气在门封与箱体间隙泄漏路径中的屏障;
[0024] 5)本发明通过在内气腔右上角设置渐扩式伞型辅助气腔,可增强与间隙渐扩结构特征的匹配度,提高密封和绝热效果。

附图说明

[0025] 图1是本发明提出的一种具有强密封效果的冰箱门封胶条的结构示意图。
[0026] 图2是根据本发明实施例的门封胶条在某款冰箱门体、箱体的装配示意图。
[0027] 图3是图2中A处放大图。
[0028] 图4是图2中B处放大图。
[0029] 图5是图2中C处放大图。

具体实施方式

[0030] 为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚简明,以下结合附图及一种实施例,对本发明进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅用以解释本发
明,并不用于限定本发明。
[0031] 在本发明的描述内容中,需要注意的是,术语“左”、“右”、“顶”、“底”、“中”、“内”、“外”、“水平”、“垂直”等指示方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明,而不是暗示所指
的组件必须具有用以构造或操作特定的方位,因此不能理解为对本发明的限制。
[0032] 实施例
[0033] 如图1所示,本发明提出了一种具有强密封效果的冰箱门封胶条,包括吸合腔10、气腔群20、固定梁30及固定腔40四个部分:吸气腔10内部非吸合面设置了实心挤压筋101,
外部左上角设置了与水平线呈预设夹角的角飞边102;气腔群20由第一斜“S”筋203和第二
斜“S”筋205分割为外气腔201、中气腔204和内气腔206,外气腔外侧设置有弹簧状缓冲段
202,内气腔206顶部设计为倾斜波纹段结构207,外侧设置了渐扩式伞型辅助气腔210、上飞
边208和下飞边209;固定梁30两侧设置有长度超过10mm的外飞边301和内飞边302;固定腔
40内侧设置有倒“V”型实心筋条401,底部设置有对称的双“J”型实心筋条402。
[0034] 如图2所示,本发明实施例所述门封胶条在某款冰箱门体、箱体的实际装配情况。门封胶条可采用PVC或TPE胶粒挤压加工而成,吸合腔10串入磁条后,裁剪、焊接成与冰箱门
体凹槽相匹配的尺寸。门封胶条成品加工完成后,安装于门体凹槽,关门后磁条与箱体吸合
形成密封。门封胶条外侧接触的环境空气温度一般为动态的室内温度,内侧箱内冷空气温
度冷冻工况为‑18℃、冷藏工况为5℃。
[0035] 吸合腔10内共设置四条厚度0.4mm、高度1.0mm的实心挤压筋101,其中两条分别位于左侧面、右侧面的中心位置,另外两条位于底侧面边长的 和 处。磁条在吸合腔10的安
装状态如图3所示,实心挤压筋101挤压磁条,让磁条与吸合面的接触更为紧密。
[0036] 吸合腔10左上角上设置的与水平线呈135°夹角的6.0mm角飞边102,在冰箱处于关门状态时,如图4所示,角飞边102与箱体外壳挤压接触,可形成新的密封气腔。
[0037] 内气腔206顶部筋条设计的倾斜波纹段结构207总长15mm,冰箱处于关门状态下,三个波峰与箱体外壳形成水平线接触,如图5所示。相较常规直斜体或平直体结构的面接
触:一方面,在相同挤压位移下,线接触较面接触的压强更大,另一方面,波纹段结构207增
加了内气腔206与箱体外壳的接触位置,可形成多道阻止冷空气泄漏的屏障。
[0038] 在冷空气侧,冰箱门体ABS内板的90°顶角与箱体ABS内板的90°顶角形成了渐扩式的间隙,该位置是箱内低温冷空气的初始“逃逸出口”,是需要重点密封的部位。渐扩式伞型
辅助气腔210可以与该间隙进行良好匹配,伞柄体积略大于最小间隙,在最小间隙处与门
体、箱体挤压接触形成密封。同时,伞叶尾翼处有对称弧形筋条,分别搭接在门体和箱体内
侧ABS上形成新的密封气腔。
[0039] 内气腔206右侧的上飞边208和下飞边209长度分别为5mm和7mm,均与门体ABS内板挤压搭接,可形成额外的密封气腔,有效地阻止内部冷空气从门体ABS内板边沿处泄漏至外
部环境。
[0040] 关门状态下,气腔群20处于微弱压缩状态;关门瞬间,在关门力的冲击作用下,气腔群20会发生较大压缩形变;开门瞬间,在开门力作用下,气腔群20会发生较大的拉伸形
变。在弹簧状的缓冲段202、第一斜“S”筋203和第二斜“S”筋205的补偿作用下,开关门结束
后,外气腔201、中气腔204、内气腔206可及时恢复基本形状结构,保持气腔容积。
[0041] 固定梁30与凹槽上沿挤压接触,外部飞边301搭接于门体外壳新的密封气腔,内部飞边302搭接于门体ABS板,形成点挤压接触。外部飞边301和内部飞边302应设计为较长的
尺寸,避免凹槽加工过宽导致横梁与门体接触不良的情况发生。
[0042] 固定腔40两侧顶角与凹槽挤压安装,与自由状态相比,内部倒“V”型实心筋条401向上凸起,使固定腔40左右顶角向两侧挤压,维持固定腔的形态,补偿凹槽水平方向上的加
工误差,增强固定腔的门封效果,同时将大容积的固定腔40均匀划分为两个更小容积的腔
体,可减小内部自然对流传热系数。
[0043] 固定腔40底侧设置了对称的双“J”型实心筋条402,使得固定腔40自由状态下的竖直尺寸大于凹槽尺寸。因此,当固定腔40安装于凹槽时,由于双“J”型实心筋条402的厚度较
小,将被挤压向左右两侧滑动,与凹槽底部紧密接触,形成挤压密封。