摘要:對現有冰箱的按鍵板設計結構進行分析,然后設計出一種防水結構的按鍵板,該按鍵板上部設計傾斜角,兩側設計有導水槽,電控板安裝后低于按鍵板內側面,呈環抱型,包裹在按鍵板內部的電控板能有效防止液體直接流經電控板而導致電控板短路。
關鍵詞:按鍵板;電控板;防水
引言
隨著我國經濟的快速發展和人民生活水平的提高,居民對于家用冰箱的需求日益增加[1],冰箱產量從上世紀末到本世紀初從幾百萬臺發展到了幾千萬臺[2], 用戶對冰箱的原先簡單的功能需求逐漸升級到追求外觀造型的美觀及操作的易用性 [3]。目前,采用電子精準控溫的電冰箱、酒柜及客廳柜等產品來越受到消費者的青睞,而使用電子精準控溫的產品中需要使用電控板,用戶可通過電控板對產品溫度等相關功能進行控制。在目前的電冰箱、酒柜等產品中,電控板一般固定在按鍵板(塑料件)上,而電控板、按鍵板、固定螺釘及顯示貼片等設計成一個按鍵組件(如圖1所示),最后將按鍵組件與箱內電控插頭連接并安裝在產品的產品內壁上。
圖1 按鍵組件及安裝示意
冰箱、酒柜及客廳柜產品在使用過程中,箱體偶爾會出現凝露水沿內壁流動情況,另外客戶使用過程中可能會出現由于操作不當導致儲存液體(飲料等)潑落到內壁的情況。此時,處于豎向安裝的按鍵組件由于與內膽并非密封裝配(存在裝配間隙),故液體易從裝配間隙中流入到按鍵組件內部,導致處于通電狀態的電控板出現短路失效。故防止凝露水等液體進入電控板、導致電控板失效情況的出現尤為重要。
一、按鍵板的設計
本設計為解決電控板在使用過程中出現的由于液體導致電控板短路失效的情況,設計一種能有效防水的按鍵板,該按鍵板安裝結構如圖2所示。
圖2電控板安裝結構
本設計中按鍵板的結構如圖3所示,其防水主要設計特征包括:
⑴ 按鍵板頂部結構與安裝端面角度α小于90°;
當液體從裝配間隙流入時,此結構能有效防止液體從按鍵組件頂部滲入到電控板內,并將液體向下引流。
⑵ 按鍵板左右兩側設計有導水槽;
從按鍵板頂部引流的液體通過此導水槽向下引流至按鍵板底部。
⑶ 電控板安裝后,電控板頂面低于按鍵板內側面(H>0),呈環抱型。
包裹在按鍵板內部的電控板能有效防止液體直接流經電控板。
圖3 按鍵板結構
本設計能有效將液體導流至組件外部,以防止電控板短路現象,本設計的凝露水及其他液體流過組件的情況如圖4所示。
圖4液體流動情況 圖5 按鍵板結構
二、裝配方式
本設計中按鍵板的其他結構如圖5所示,其各部分功能及裝配方式如下:
⑴ 上卡扣、下卡扣:用于按鍵組件的安裝,卡裝時先卡裝上卡扣,最后再卡下卡扣;
⑵ 主控板支撐筋:用于安裝電控板時支撐電控板;
⑷ 螺釘柱:用于支撐、固定電控板;
⑸ 安裝槽:卡裝電控板。
結束語:
本設計相較于常見的按鍵板具有如下優勢:
1)實用性強,本設計有效地避免了由于電控板在使用過程中由于液體導致的短路失效情況;
2)可制造性強,本設計中的顯示板為塑料件,且完全考慮了塑料件結構模具可行性
3)防呆設計,本設計設計了防呆筋結構,有效的防止了電控板錯裝
4)安裝簡易性及低成本,本設計中電控板下部直接使用安裝槽固定,僅使用了一個螺釘進行固定,減少了安裝工序及材料成本。
參考文獻
1、楊曉霞.淺談家用電冰箱未來發展趨勢及對設計的影響[J].工業技術,2014,22(207):83
2、王鐵軍.電冰箱行業發展于節能技術[J].流體機械,2006,34(11):86-88
3、張婧瑤.家用冰箱設計中的用戶體驗研究[D].合肥工業大學,2015.
作者簡介:解衛浩〈1986,07,15〉,男,湖北天門人,材料科學與工程專業,從事冰箱產品研發工作。endprint