磁场保鲜储物容器和冰箱的制作方法

1.本发明涉及冷藏冷冻设备，特别是涉及一种磁场保鲜储物容器和冰箱。


背景技术：

2.用户对冰箱储藏物的保鲜效果也越来越重视，对于肉类、鱼、虾这类食材，储藏过程中容易出现汁液流失导致口感变差、颜色变暗的问题。特别是某些高档食材，储藏一段时间后的品质会大为降低。
3.为了提高储物的质量，现有技术中出现了较多的改进方案，但是有些保鲜储藏效果不够理想，有些实现成本高，不便于在家用冰箱中应用。在上述改进方案中，理论研究发现磁场对冷冻过程中冰晶的形成有较大的影响。冰箱领域也积极探索将磁场引入保鲜储物，然而在冰箱中实际应用时，磁场辅助保鲜为了提供足够保鲜磁场强度，需要的磁性材料较多，实现成本仍然较高，并且也大大提高了产品重量。


技术实现要素：

4.本发明的一个目的是要提供一种有效提高储物质量且降低部件成本的磁场保鲜储物容器和冰箱。
5.本发明一个进一步的目的是要便于磁场保鲜储物容器在冰箱中的安装应用。
6.特别地，本发明提供了一种磁场保鲜储物容器，其包括：
7.储物组件，其内限定用于放置被储藏物的储物空间；
8.一个或多个磁场组件，分别套设在储物组件的外周，并且每个磁场组件包括：
9.一个或多个磁性件，布置于储物组件的外侧，用于在储物空间中形成磁场；
10.一环形导磁构件，其包括与磁性件对应设置的匀磁板以及与匀磁板连接并围绕储物组件的外周设置的连接带，匀磁板和连接带在储物空间外部形成环形的导磁通路。
11.可选地，磁性件包括：
12.电磁环圈，其内部沿环形周向绕设有电磁线圈，电磁线圈被通电后使储物空间中形成电磁场，并且
13.匀磁板布置于电磁环圈的中央通孔处，且匀磁板的形状与中央通孔的形状相适配；或者匀磁板与电磁环圈的抵靠设置。
14.可选地，每个磁场组件包括两个磁性件，两个磁性件分别设置于储物组件一组相对侧面上，并且环形导磁构件在两个磁性件的对应位置分别设置匀磁板。
15.可选地，连接带包括两段，每段连接带从一侧匀磁板的边缘沿储物组件的外壁延伸至另一侧匀磁板的边缘。
16.可选地，磁场组件为一个，磁场组件的两个磁性件的形状分别与其所布置的储物组件的侧面形状一致。
17.可选地，储物组件为扁平状，并且磁场组件的两个磁性件分别布置在储物组件的顶部以及底部。
18.可选地，磁场组件为多个，分别沿储物组件的纵深方向或高度方向间隔布置。
19.可选地，每个磁场组件设置一个磁性件，并且相邻的磁场组件的磁性件设置于储物组件的相对侧面上。
20.可选地，储物组件包括：
21.筒体，具有前向开口；以及
22.抽屉，可抽拉地设置在所述筒体内，其内形成储物空间。
23.根据本发明的另一个方面，提供了一种冰箱，其包括：
24.箱体，其内限定有储物间室；
25.上述任一种磁场保鲜储物容器，设置于储物间室内部。
26.本发明的磁场保鲜储物容器，设置有一个或多个磁场组件，套设在储物组件的外周，用于在储物空间内形成磁场。磁场有助于提高储物质量，可以缩短冻结时间，减少食物的汁液流失率以及营养流失，降低微生物和细菌数量，延长保鲜周期。每个磁场组件包括：一个或多个磁性件以及将磁性件连接成储物空间外侧的环形导磁通路的环形导磁构件。在提高磁场强度使得储物空间的磁场更加均匀的情况下，环形的导磁通路减少了磁性材料的使用量，避免了使用过多或者过大的磁性件导致的成本上升以及重量增加。
27.进一步地，本发明的磁场保鲜储物容器，磁性件可以使用电磁环圈，通电后形成磁场。相应地，匀磁板设置为与电磁环圈相配合的构造，可以布置于电磁环圈的中央通孔处或者与电磁环圈抵靠设置，一方面将电磁线圈的磁场均匀化，另一方面也作为导磁通路的部分，增强了储物空间的磁通密度，提高了磁场利用效率。
28.更进一步地，本发明的磁场保鲜储物容器，通过对磁场组件的结构进行优化，使得磁场保鲜储物容器结构更加紧凑，尤其适用于储物盒、储物抽屉这种结构，在相对扁平的储物空间内实现磁场保鲜。磁场组件具有多种可选结构，根据储物组件的结构特点进行选择，提高了可用性和调整的灵活性。
29.更进一步地，本发明的冰箱，设置有上述磁场保鲜储物容器，使得食材在磁场环境中储藏，抑制冰晶晶核生长，冰晶生长速率高于水分子迁移速率，产生的冰晶偏小，从而减小对细胞造成的损伤，避免汁液流失，保证了食材更好的口感，提高了冷冻储物质量，满足了用户对珍贵食材的储藏质量要求。
30.更进一步地，本发明的冰箱，通过磁场提高了储物质量，可以为智能冰箱提供新的保鲜功能，符合了使用者对智能冰箱日益提高的使用需求，进一步满足了使用者对智慧家庭、智能生活的品质要求。
31.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
32.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：
33.图1是根据本发明一个实施例的具有磁场保鲜储物容器的冰箱的示意性透视图；
34.图2是根据本发明一个实施例的磁场保鲜储物容器的示意图；
35.图3是图2所示的磁场保鲜储物容器的部件爆炸图；
36.图4是图2所示的磁场保鲜储物容器中磁场组件及其磁场方向示意图；
37.图5是根据本发明另一实施例的磁场保鲜储物容器的示意图；
38.图6是图5所示的磁场保鲜储物容器的中电磁环圈的布置示意图；
39.图7是根据本发明又一实施例的磁场保鲜储物容器的示意图；
40.图8是图7所示的磁场保鲜储物容器中磁性件的布置位置示意图；
41.图9是根据本发明一个实施例的具有磁场保鲜储物容器的冰箱的控制系统框图。
具体实施方式
42.图1是根据本发明一个实施例的磁场保鲜储物容器200的冰箱10的示意性透视图。本实施例的冰箱10一般性地可以包括箱体120、门体110、制冷系统(图中未示出)。箱体120内可以限定有至少一个前侧敞开的储物间室，通常为多个，如冷藏储物间室、冷冻储物间室、变温储物间室等等。具体的储物间室的数量和功能可以根据预先的需求进行配置。
43.本实施例的冰箱10可以为风冷冰箱，在箱体120内设置有风路系统，利用风机将经过换热器(蒸发器)换热的制冷气流经送风口送向储物间室，然后经由回风口返回风道。实现制冷。由于此类冰箱的箱体120、门体110、制冷系统本身均是本领域技术人员习知且易于实现的，为了不掩盖和模糊本技术的发明点，后文对箱体120、门体110、制冷系统本身不做赘述。
44.冰箱10的一个或多个储物间室内部可以设置有磁场保鲜储物容器200。磁场保鲜储物容器200在放置于冷冻储物间室时，可以用于对冷冻食材进行冷冻保鲜，抑制冰晶晶核生长，使得冰晶生长速率高于水分子迁移速率，产生的冰晶偏小，从而减小对细胞造成的损伤，避免汁液流失，加速冷冻过程，缩短冻结时间。磁场保鲜储物容器200在放置于冷藏储物间室时，可以降低食材氧化还原反应的速度，减少营养、水分损失，阻止食材变色，抑制细菌滋生，延长食材保鲜期。
45.磁场保鲜储物容器200的数量以及布置的储物间室，可以根据用户需求进行配置。例如冰箱10内可以设置一个或多个磁场保鲜储物容器200。磁场保鲜储物容器200可以布置于冷藏储物间室、冷冻储物间室、变温储物间室当中，在上述储物间室内进行磁场辅助保鲜，也可以作为冰箱10的一个独立间室。
46.图2是根据本发明一个实施例的磁场保鲜储物容器200的示意图；图3是图2所示的磁场保鲜储物容器200的部件爆炸图；图4是图2所示的磁场保鲜储物容器200中磁场组件201及其磁场方向示意图。
47.磁场保鲜储物容器200一般性地可以包括：储物组件210、一个或多个磁场组件201。其中储物组件210内限定用于放置被储藏物的储物空间，储物组件可以为盒体状。一些实施例中储物组件可以为整体扁平的长方体形状(即沿高度方向的距离明显小于沿纵深方向的距离以及沿横向左右方向的距离)。储物组件210可以为抽屉结构，也即储物组件可以包括：筒体和抽屉。其中筒体具有前向开口。抽屉可抽拉地设置在筒体内。抽屉被拉出后可以显露出储物空间，以便取放被储藏物。抽屉被推入筒体后，可以形成独立的密封空间内。用于冰箱的抽屉本身构造为本领域技术人员所习知，在此不做赘述。
48.每个磁场组件201可以包括：一个或多个磁性件220以及一环形导磁构件230。磁性
件220布置于储物组件的外侧，用于在储物空间中形成磁场。磁性件可以使用永磁部件也可以使用电磁部件，在一些可选实施例中，磁性件220可以同时包括永磁部件和电磁部件，利用永磁部件提供基础的永磁磁场，而电磁部件被通电后，可以形成与永磁磁场叠加的电磁磁场。磁场的强度范围可以设置为1gs-100gs，在应用于冷冻环境的情况下，磁场强度范围可以优选采用5～60gs，例如可选择20gs左右；在应用于冷藏环境的情况下，磁场强度范围可以采用20～160gs，优选地可以采用40～80gs，例如60gs左右。
49.环形导磁构件230包括与磁性件220对应设置的匀磁板231以及与匀磁板231连接并围绕储物组件210的外周设置的连接带232，匀磁板231和连接带232在储物空间外部形成环形的导磁通路。环形导磁构件230可以由具有低矫顽力和高磁导率的材料制成，其形成的导磁通路可以用于聚拢磁场，提高储物空间内磁场的均匀性，同时可以减少磁场向外部释放，减少对储物组件210外侧的其他部件造成干扰(例如避免磁化其他部件等)。环形导磁构件230可以使用硅钢片或类似材料制成。
50.环形导磁构件230可以一体件，也即匀磁板231和连接带232一体成形。在另一些实施例中，匀磁板231和连接带232也可以通过拼接形成环形导磁构件230。
51.匀磁板231与磁性件220对应设置，其可以使得磁性件220产生的磁场更均匀地释放到储物空间中。
52.磁性件220可以包括电磁环圈221，其内部沿环形周向绕设有电磁线圈，电磁线圈被通电后使储物空间中形成电磁场。
53.电磁环圈221可以由电磁线圈缠绕而成，形状为圆形、椭圆形或方形。电磁环圈可以为扁平状，顶部和底部均为平面状，并且厚度明显小于外周尺寸。电磁环圈221的宽度与厚度的比值范围可以设置为1-10。
54.在一些实施例中，匀磁板231可以布置于电磁环圈221的中央通孔处，且匀磁板231的形状与中央通孔的形状相适配，从而使得磁场组件201占用的空间更小，使得磁场保鲜储物容器200结构更加紧凑。
55.在另一些实施例中，匀磁板231可以与电磁环圈221抵靠设置。匀磁板231的尺寸可以大于电磁环圈221的外周尺寸，并且电磁环圈221与匀磁板231同中心设置。从而利用匀磁板231扩大了磁场的范围。
56.每个磁场组件201包括两个磁性件220。两个磁性件220分别设置于储物组件210一组相对侧面上，并且环形导磁构件230在两个磁性件220的对应位置分别设置匀磁板231。磁性件220的位置可根据其所在侧面的构造进行设置。一般而言，磁性件220可以与各自所在侧面的中心相对。例如磁性件220可以选择放置在储物组件210的横向两侧、顶底两侧、或者前后两侧。磁性件220的磁极方向均朝向储物空间，使得磁场贯穿储物空间。
57.在储物组件210为整体扁平的长方体形状(也即沿高度方向的距离明显小于沿纵深方向的距离以及沿横向左右方向的距离)的情况下，磁性件220可以优先布置为设置于储物组件210的顶底两侧。也即储物组件210为扁平状，并且磁场组件201的两个磁性件220分别布置在储物组件210的顶部以及底部。磁场从顶至底或者从底至顶贯穿储物空间。这样的布置结构，可以减少两个磁性件220之间的距离，提高磁场的强度以及均匀性。
58.两侧的磁性件220可以具有大体相同的构造和尺寸，保证磁场的均匀性。磁性件220的磁场需保证储物空间的所有位置均能形成均匀的磁场。也即储物空间无死角地处于
磁场范围内。
59.储物空间在匀磁板231所在平面上的投影位于匀磁板231的范围内，磁性件220的尺寸可以小于或等于其相对的匀磁板231。也就是说匀磁板231可以等于或略大于储物组件210的相应侧面。在磁性件220设置于储物组件的顶部和底部的情况下，与顶部磁性件220对应设置的匀磁板231可以分别覆盖储物空间的顶面；与底部磁性件220对应设置的匀磁板231可以分别覆盖储物空间的底面。
60.匀磁板231可以扩大磁场的覆盖范围，并且使得磁场更加均匀。连接带232可以包括两段，每段连接带232从一侧匀磁板231的边缘沿储物组件210的外壁延伸至另一侧匀磁板231的边缘。从截面上看，匀磁板231以及连接带232形成位于储物组件210外周的环圈。
61.在磁性件220分别布置在储物组件210的顶壁、底壁的实施例中，一段连接带232从顶部的匀磁板231的横向一侧(例如右侧)的中部沿储物空间的一侧侧壁延伸至底部的匀磁板231的对应一侧(例如右侧)的中部；另一段连接带232从顶部的匀磁板231的横向另一侧(例如左侧)的中部沿储物空间的另一侧侧壁延伸至底部的匀磁板231的另一侧(例如左侧)的中部。
62.连接带232可以为条状，其沿前后纵深方向的宽度为匀磁板231沿前后纵深方向的长度的二分之一至十分之一。也即连接带232可以设置在匀磁板231前后方向的中部位置，且明显窄于匀磁板231。上述环形导磁构件230的构造，可以在满足磁场强度要求的情况下，减少导磁材料以及磁性部件的使用，节省磁场保鲜储物容器200的成本，并且可以减小磁场保鲜储物容器200以及冰箱10整机的重量。
63.图2至图4示出的实施例中，磁场组件201为一个，磁场组件201的两个磁性件220的形状分别与其所布置的储物组件210的侧面形状一致。例如顶部磁性件220可以与储物组件210的顶面形状一致，底部磁性件220可以与储物组件210的底面形状一致。顶部磁性件220的上方设置顶部匀磁板231，底部磁性件220的下方设置底部匀磁板231。顶部匀磁板231覆盖储物空间的顶面；底部匀磁板231可以分别覆盖储物空间的底面。在储物空间中形成纵向的无死角的磁场。连接带232位于磁场组件201前后纵深方向的中央位置，从而在储物空间的外侧形成导磁通路，避免磁场向外泄露。
64.两个磁性件220的磁场方向设置为相同，使得储物空间内形成均匀的磁场。也就是两个磁性件220的n极朝向同一方向，而s极均朝向相反的方向。储物空间内的磁场方向可以为从顶至底或者从底至顶。图4中示出的磁场方向为从底至顶，基于相同的技术思路，本领域技术人员易于通过调整磁极方向实现相反方向的磁场，也即实现从顶至底的磁场。
65.基于上述磁性件220、匀磁板231分别布置于顶部和底部的实施例描述，本领域技术人员易于实现上述磁性件220、匀磁板231分别布置于左右侧壁以及前后侧壁的方案。考虑到电磁环圈221在通电产生磁场的过程中会发热，磁性件与储物空间内被储藏物的距离可以设置为不小于1mm。
66.图5是根据本发明另一实施例的磁场保鲜储物容器200的示意图；图6是图5所示的磁场保鲜储物容器200的中电磁环圈221的布置示意图。在该实施例中，磁场组件201为多个，分别沿储物组件210的纵深方向或高度方向间隔布置。每个磁场组件201仍然同样具有两个磁性件220。两个磁性件220分别设置于储物组件210一组相对侧面上，并且环形导磁构件230在两个磁性件220的对应位置分别设置匀磁板231。
67.对于磁场组件201沿储物组件210的纵深方向间隔布置的结构，磁性件220可以选择放置在储物组件210的横向两侧或者顶底两侧。多个磁场组件201分别形成一组的磁场，多个磁场组件201的磁场相互叠加，可以使得储物空间内的磁场更加均匀。
68.对于磁场组件201沿储物组件210的高度方向间隔布置的结构，磁性件220可以选择放置在储物组件210的横向两侧或者前后两侧。
69.磁性件220也可以使用电磁环圈221。电磁环圈221内部沿环形周向绕设有电磁线圈，电磁线圈被通电后使储物空间中形成电磁场。环形导磁构件230的匀磁板可以与电磁环圈221抵靠设置。环形导磁构件230的匀磁板的尺寸可以大于电磁环圈221的外周尺寸，并且电磁环圈221与环形导磁构件230的匀磁板同中心设置。环形导磁构件230的匀磁板扩大了磁场的范围。
70.多个位于储物组件210同一侧面的匀磁板可以覆盖该储物空间的该侧面的区域。位于储物空间顶面的多个匀磁板可以覆盖储物空间的顶面区域，而位于储物空间底面的多个匀磁板可以覆盖储物空间的底面区域。由于缩小了每个电磁环圈221的尺寸，可以使得电磁环圈221产生的磁场更加均匀，保证了储物空间被储藏物可以背均匀磁场处理。
71.磁场组件201的数量可以根据储物组件210的尺寸进行设置，图中示出了具有两个磁场组件201的磁场保鲜储物容器200的结构，本领域技术人员可以根据需要设置三个或更多个磁场组件201。
72.多个磁场组件201的构造可以设置为相同，例如具有两个磁场组件201的磁场保鲜储物容器200可以前后对称设置。
73.图7是根据本发明又一实施例的磁场保鲜储物容器200的示意图。图8是图7所示的磁场保鲜储物容器200中磁性件220的布置位置示意图。在该实施例中，磁场组件201同样为多个，分别沿储物组件210的纵深方向或高度方向间隔布置。每个磁场组件201可以包括一个磁性件220。磁性件220布置在储物组件210的一个侧面上，环形导磁构件230的匀磁板与磁性件220对应设置。环形导磁构件230的连接带从环形导磁构件230的匀磁板的一侧围绕储物组件210设置后，连接至环形导磁构件230的匀磁板的另一侧。
74.多个磁场组件201通过将磁性件220设置在不同的位置上，在一定程度上也可以保持磁场的均匀性。例如相邻的磁场组件201的磁性件220设置于储物组件210的相对侧面上。
75.对于具有两个磁场组件201的实施例中，位于前部的磁场组件201的磁性件220可以设置在储物组件210的顶部，而位于后部的磁场组件201的磁性件220可以设置在储物组件210的底部。前部的磁场组件201和后部的磁场组件201可以对称设置，具有同样的构造和尺寸。
76.相邻的磁场组件201的磁性件220设置于储物组件210的相对侧面上，对于具有四个磁场组件201的具体结构为：位于前部的磁场组件201的磁性件220可以设置在储物组件210的顶部；位于中部靠前的磁场组件201的磁性件220可以设置在储物组件210的底部；位于中部靠后的磁场组件201的磁性件220可以设置在储物组件210的顶部；位于后部的磁场组件201的磁性件220可以设置在储物组件210的底部。
77.对于每个磁场组件201设置一个磁性件220的实施例，大大减小了磁性件220的使用量，尤其适用于储物空间较小的储物组件210，通过环形导磁构件230维持了较好的磁场均匀性。
78.图9是根据本发明一个实施例的具有磁场保鲜储物容器的冰箱的控制系统框图。
79.本实施例的冰箱10还可以将磁场控制与制冷控制相结合，保证食物在磁场环境中冻结，实现保鲜冷冻的效果。
80.冰箱10还可以选择设置储物温度传感器330、开闭检测器340、制冷控制器310中的一项或多项。储物温度传感器330用于检测储物空间内的储物温度，开闭检测器340用于检测储物空间的开闭状态。
81.开闭检测器340检测到储物空间被打开后，通过储物温度传感器330可以检测是否放入新的食材，或者原有食材是否需要重新冷冻。在制冷过程中，磁场组件201和制冷系统320配合，可以实现磁场辅助冷冻，提高食材的冷冻保鲜效果。
82.控制器310用于对磁场组件201以及制冷系统320进行控制，从而实现相应的制冷以及磁场控制。而各种传感器(包括储物温度传感器330、开闭检测器340)，为上述控制提供了检测手段，从而可以满足控制方法的控制需求。
83.控制器310可以配置成根据储物空间的温度以及冰箱10的运行状态，控制磁场组件201生成电磁场，例如磁场方向和/或磁场强度恒定的静态磁场、磁场方向和/或磁场强度交变的交变磁场、间隔启动的脉冲磁场。
84.例如利用磁场实现辅助冷冻储物时，控制器310可以配置成在储物空间放入新的被储藏物且储物温度在设定的温度阈值范围内时，启动电磁场。上述温度阈值范围可以根据对冻结过程中结晶时的温度进行设置，从而在完成结晶的过程中加大磁场强度。另外在正常储物过程中，电磁场可以周期性地启动，对被储藏物进行加强磁场处理。上述控制方式可以使得被储藏物在强磁场环境中冻结，优先抑制冰晶晶核生长，减小对细胞造成的损伤，避免汁液流失，保证了食材更好的口感，提高了冷冻储物质量，满足了用户对珍贵食材的储藏质量要求。
85.上述实施例的冰箱10及其磁场保鲜储物容器200，通过对磁场组件201的结构进行优化，使得磁场保鲜储物容器200结构更加紧凑，尤其适用于储物盒、储物抽屉这种结构，在相对扁平的储物空间内实现磁场保鲜。磁场组件201具有多种可选结构，根据储物组件210的结构特点进行选择，提高了可用性和调整的灵活性。
86.上述实施例的冰箱10及其磁场保鲜储物容器200在提高磁场强度使得储物空间的磁场更加均匀的情况下，环形的导磁通路减少了磁性材料的使用量，避免了使用过多或者过大的磁性件导致的成本上升以及重量增加。经过试制产品的验证，上述磁场保鲜储物容器200，可以使得食材在磁场环境中储藏，抑制冰晶晶核生长，冰晶生长速率高于水分子迁移速率，产生的冰晶偏小，从而减小对细胞造成的损伤，避免汁液流失，保证了食材更好的口感，提高了冷冻储物质量，满足了用户对珍贵食材的储藏质量要求。
87.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。