本发明涉及制冷设备技术领域，特别是涉及一种用于冰箱的杀菌装置及风冷冰箱。
背景技术：
冰箱是一种较为常用的家电，通过冷藏冷冻延长食物的保鲜期。为了保证冷藏冷冻的效果，要求冰箱箱体具有良好的密封性。
但是由于食物如果长期在该密封环境内储藏，特别对于放置于冷藏间室的新鲜蔬菜，水分损失刺激果蔬释放乙烯，促进叶绿体解体，组织细胞膜衰退，耐贮性和抗病性下降。另一方面在冷藏室的温度条件下，一些细菌仍然能生存并繁殖，从而对冷藏室中的食品构成威胁，引起冷藏室中的食品腐烂变质。
特别对于风冷冰箱，送风气流可能携载储物间室内的细菌，将这些细菌传播至冰箱各处。细菌可能在风道等用户无法看到难于清理的位置繁殖。这严重影响了冰箱的储物环境的安全性，导致储藏物腐败变质的速度大大提高。
传统的处理方式是在冰箱储物空间内放置吸附装置或者放置杀菌剂，一方面杀菌效果较差，另外需要经常进行更换，造成用户使用体验下降。
技术实现要素：
本发明的一个目的是要提供一种用于冰箱的杀菌装置及风冷冰箱，其能够显著提高杀菌装置的使用寿命。
本发明的另一个目的是使杀菌装置能在冰箱低温潮湿的环境中可靠工作。
根据本发明的一个方面，提供了一种用于冰箱的杀菌装置。该用于冰箱的杀菌装置包括：控制电路模块，其包括：电源输入接口、升压电路、以及高压输出接口。其中电源输入接口用于连接外部提供的直流电源，升压电路用于受控地将直流电源转换为用于生成离子的第一电压以及用于加热的第二电压，高压输出接口用于输出第一电压或第二电压，其中第一电压高于第二电压；连接线缆，用于连接高压输出接口以及离子发生模块；离子发生模块，配置成被第一电压激发电离以释放杀菌离子，以及在第二电压下发热以消除凝露。
可选地，离子发生模块包括：电离头，布置有与连接线缆相连的第一电极和第二电极，第一电极和第二电极之间具有放电间隙，放电间隙配置成被第一电压击穿使得周围空气被激发电离；并且在第二电压下保持第一电极与第二电极隔离并各自发热。
可选地，离子发生模块还包括：底座，形成用于安装电离头的安装腔，安装腔的一面具有开口；并且电离头被安装为使放电间隙裸露于开口。
可选地，控制电路模块还包括：电压反馈端口，与升压电路连接，用于输出与第一电压或第二电压对应的反馈电压，以指示升压电路的升压状态。
可选地，控制电路模块还包括：受控端，与升压电路连接，并配置成接收外部控制信号，以使升压电路按照控制信号转换出第一电压或者第二电压。
可选地，升压电路包括：逆变器，配置成受控地将直流电源逆变为交流电，交流电的电压为第一电压或者第二电压。
可选地，第一电压的有效值的取值范围为2000至5000v；第二电压的有效值的取值范围为1000至1800v。
可选地，连接线缆的长度范围为长度短于100厘米。
可选地，上述杀菌装置还包括：电控盒，限定出用于安装控制电路模块的封闭容纳腔。
根据本发明的另一方面，还提供了一种风冷冰箱。该风冷冰箱包括箱体，限定出储物间室；送风风道，用于向储物间室提供制冷气流；杀菌装置，为上述任一种杀菌装置，杀菌装置的离子发生模块布置于送风风道内，用于向制冷气流中释放杀菌离子。
本发明的用于冰箱的杀菌装置，杀菌离子通过电离激发方式释放，无需更换杀菌制剂，可以长期可靠使用，并且可以自动加热消除凝露，以适应低温潮湿的应用环境。用于冰箱的杀菌装置设置有控制电路模块以及离子发生模块，控制电路模块向离子发生模块提供不同电压的电源，使得离子发生模块在第一电压下可以进行加热，消除凝露；并在第二电压下激发电离以释放杀菌离子。
进一步地，控制电路模块以及离子发生模块通过连接线缆连接，可以将控制电路模块布置于冰箱发泡层或者其他密封区域内，将离子发生模块放置于风道或裸露于储物间室内，可以保证控制电路模块的可靠性。另一方面避免了占用风道的过大面积，避免了出现气流噪声。
另外，由于控制电路模块与离子发生模块分离设置，控制电路模块远离储物空间或风道内的空气，可防止冷却的空气或冰箱中的高湿环境对控制电路模块造成损坏和失效，尤其是防止冷却的空气中的水分进入控制电路模块，显著提高了杀菌装置的使用寿命。
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
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：
图1是根据本发明一个实施例的杀菌装置的示意性结构图；
图2是图1所示杀菌装置另一视角的示意性结构图；
图3是根据本发明一个实施例的用于冰箱的杀菌装置的电路框图；
图4是根据本发明一个实施例的用于冰箱的杀菌装置的电路示意图；
图5是图1所示除味杀菌装置的示意性爆炸图；
图6是图1所示除味杀菌装置的示意性局部结构图；
图7是图1所示除味杀菌装置的示意性剖面图；
图8是图1所示除味杀菌装置的另一示意性剖面图；
图9是根据本发明一个实施例的冰箱的示意性局部结构图；
图10是图9所示冰箱中风道组件的示意性结构图；
图11是图10所示风道组件的示意性结构图；
图12是图10所示风道组件的示意性爆炸图；
图13是图9所示冰箱中风道组件和储物空间中气流流动的示意图。
具体实施方式
图1是根据本发明一个实施例的用于冰箱的杀菌装置400的示意性结构图，图2是图1所示杀菌装置400另一视角的示意性结构图。本发明实施例提供了一种用于冰箱的杀菌装置400，其包括控制电路模块410、离子发生模块420和连接线缆430。连接线缆430电连接控制电路模块410和离子发生模块420，以使控制电路模块410控制离子发生模块420电离空气生成除味杀菌物质。由于控制电路模块410与离子发生模块420分离设置，控制电路模块410远离储物空间或风道内的空气，可防止冷却的空气或冰箱中的高湿环境对控制电路模块410造成损坏和失效，尤其是防止冷却的空气中的水分进入控制电路模块410，显著提高了杀菌装置400的使用寿命。
图3是根据本发明一个实施例的用于冰箱的杀菌装置400的电路框图，图4是根据本发明一个实施例的用于冰箱的杀菌装置400的电路示意图。控制电路模块410包括：电源输入接口440、升压电路450、以及高压输出接口460。
电源输入接口440用于连接外部提供的直流电源，该直流电源可以是冰箱的控制电源，例如可以为5v或者12v的直流电。在电源输入接口440接通直流电源时，控制电路模块410启动工作。
升压电路450用于受控地将直流电源转换为用于生成离子的第一电压以及用于加热的第二电压，第一电压高于第二电压。升压电路450可以包括逆变器443，逆变器443可以配置成受控地将直流电源逆变为高压交流电，交流电的电压为第一电压或者第二电压。逆变器443具有两种工作状态，分别用于逆变出第一电压以及第二电压。升压电路450还可以包括升压变压器以及保护电路等附属电路等，由于逆变器的电路结构、升压变压器、保护电路等均为本领域技术人员所习知的，在本实施例的描述中不做赘述。
第一电压和第二电压的电压值可以根据离子发生模块420的规格进行设置，其中第一电压满足离子发生模块420的激发电离要求，第二电压可以使离子发生模块420的电极发热。例如在本实施例的一种具体离子发生模块420中第一电压的有效值的取值范围为2000至5000v，进一步可以优选为2800v至4000v，例如3500v左右；第二电压的有效值的取值范围为1000至1800v，进一步可以优选为1200v至1600v，例如1500v左右。
高压输出接口460用于输出第一电压或第二电压。
连接线缆430，与控制电路模块410的高压输出接口460，以传递第一电压和第二电压至离子发生模块420。连接线缆430可以包括两根线缆，连接线缆430具有能够保证第一电压和第二电压绝缘的绝缘层。为了保证高压的第一电压和第二电压能够可靠传输，减小线损，要求连接线缆430的长度不能过长，能够从控制电路模块410的布置位置延伸至离子发生模块420即可。一般地连接线缆430的长度要求短于100cm，优选地要求短于30cm。
控制电路模块410还设置有电压反馈端口441。该电压反馈端口441，与升压电路450连接，用于输出与第一电压或第二电压对应的反馈电压，以指示升压电路的升压状态。升压电路450可以向电压反馈端口441反馈其工作状态，例如在输出第一电压时输出一个相对较高的电平，而在输出第二电压时输出一个相对较低的电平。
电压反馈端口441可以与电源输入接口440一起作为输入端，例如集成于一个多端接插件上。控制电路模块410还可以包括受控端442，该受控端442与升压电路450连接，并配置成接收外部控制信号(该控制信号可以为冰箱主控板或其他冰箱的控制器发出的控制信号，用于根据冰箱的运行情况调整杀菌装置400的工作状态)，以使升压电路450按照控制信号转换出第一电压或者第二电压。
控制电路模块410的输入端可以为一个四端的接口(四端分别为直流电源的正负极、电压反馈端口441、以及受控端442)。该输入端可以与冰箱的主控板相连。
杀菌装置400还可以与电流检测装置470相连接。电流检测装置470配置成检测向电源输入接口440提供的电流值，以供确定杀菌装置400的运行状态。电流检测装置470可以包括串接于向电源输入接口440供电的电源线中。利用电流检测装置470的检测电流，可以确定杀菌装置400是否正常工作。
控制电路模块410可以布置于一电控盒481内，电控盒481可以用于限定出安装控制电路模块410的封闭容纳腔。
离子发生模块420配置成被第一电压激发电离以释放杀菌离子，以及在第二电压下发热以消除凝露。离子发生模块420可以包括电离头421。该电离头421布置有与连接线缆430相连的第一电极423和第二电极424，第一电极423和第二电极424之间具有放电间隙，放电间隙配置成被第一电压击穿使得周围空气被激发电离；并且在第二电压下保持第一电极423与第二电极424隔离并各自发热。
离子发生模块420还可以包括底座482，该底座482形成用于安装电离头421的安装腔，安装腔的一面具有开口；并且电离头421被安装为使放电间隙裸露于开口。
图5至图8示出了杀菌装置的具体机械构造。电控盒481包括第一盒体411和卡接于第一盒体411的第二盒体412。第二盒体412内侧设置有凸台414，第一盒体411内侧设置有支撑柱415。控制电路模块413包括电路板416，电路板416的一侧与凸台414接触抵靠，另一侧与支撑柱415接触抵靠。
在本发明的一些实施例中，第二盒体412包括第一基板、第一周壁417和第二周壁418。第一周壁417和第二周壁418从第一基板的同一侧延伸出，且
第一周壁417处于第二周壁418的外侧。第一周壁417上设置有多个卡孔451。第一盒体411的周壁上形成有多个卡扣452，且第一盒体411的周壁插入第一周壁417和第二周壁418之间，每个卡扣452插入一个卡孔451。
第一盒体411还可以包括第二基板，且第一盒体411的周壁包括：周壁基部453，从第二基板的边缘处向第二基板的一侧延伸出；和多个周壁段454，从周壁基部453的末端延伸出，且沿周壁基部453的方向间隔设置。每个卡扣452连接于周壁基部453的末端，且设置于两个相邻的周壁段454之间，且与相应周壁段454间隔设置；两个相邻的周壁段454之间的缺口的个数大于卡扣452的数量，可用于连接线缆430穿过。即两个相邻的周壁段454之间的缺口包括多个卡扣缺口和至少一个穿线缺口。每个卡扣452连接于周壁基部453的末端，且设置于一个卡扣缺口内，且与相应周壁段454间隔设置；连接线缆430穿过穿线缺口。
第二周壁418上相对于卡孔451的位置处均设置有让位凹槽；第一基板上临近卡孔451的位置处均设置有连通孔，连通第一周壁417和第二周壁418之间的间隙，可使第一周壁417和第二周壁418之间的水流出。而且，第一盒体411的周壁与第一周壁417接触抵靠。卡孔451的沿第一周壁417的周向方向的长度大于相应卡扣452的长度。第一盒体411的周壁内侧设置有支板455。支板455的下端与第二周壁418接触抵靠。这样设置便于电控盒481内的冷凝水等流出。
在本发明的一些实施例中，电路板416的朝向凸台414的一侧设置有多个散热柱419。
本发明实施例还提供了一种风冷冰箱。风冷冰箱可包括箱体200。箱体200可包括前侧开口的钢板制外壳、设置在外壳的内部空间中且前侧开口的合成树脂制内胆、以及在外壳与内胆之间的间隙中进行充填发泡形成的发泡聚氨酯制隔热材料。箱体200内形成用于贮藏食品等的储物间室。根据保存温度及用途，储物间室的内部分隔为储物空间210和至少一个其他收纳间室，如上述储物空间210为第一储物间室，其他收纳间室可为第二储物间室。第一储物间室可为冷藏空间、冷冻空间/或变温间室等，第二储物间室也可为冷藏空间、冷冻空间/或变温间室等。第一储物间室优选为冷藏空间；第二储物间室优选为冷冻空间，设置于第一储物间室的下侧。至少一个其他收纳间室还包括冷冻室，冷却室设置于第二储物间室的后侧。
如本领域技术人员可意识到的，本发明实施例的风冷冰箱还可以具有用于向储物间室供应冷气的制冷系统以及送风系统。由于风冷冰箱的箱体结构、制冷系统本身以及送风系统本身是本领域技术人员所习知的，在本实施例的描述中不做进一步赘述。
特别地，风冷冰箱还可包括上述任一实施例中的杀菌装置400。杀菌装置400的离子发生模块420直接设置于储物空间210内，或设置于连通储物空间210的风道内。例如，可设置专门的用于风冷冰箱杀菌的，且与储物空间210连通的循环杀菌风道，离子发生模块420设置于循环杀菌风道内。控制电路模块可以设置在布置于冰箱发泡层或者其他密封区域内，保证其与潮湿环境隔离，提高可靠性。而离子发生模块可以通过自身发热来避免凝露。
在本发明的一些实施例中，如图9至图13所示，风冷冰箱还可包括用于向储物空间210传送经由蒸发器冷却的空气的风道组件300，用于将从储物空间210流出的空气输送至蒸发器处进行冷却的回风风道，以及用于驱动经由蒸发器冷却后的空气流向储物空间210的送风机。风道组件300具有至少一个送风风道310。
特别地，箱体200或风道组件300内设置有容装空间320，容装空间320处于每个送风风道310的外侧。控制电路模块410设置于容装空间320内。离子发生模块420设置于一个送风风道310内。连接线缆430电连接控制电路模块410和离子发生模块420。控制电路模块410通过连接线缆430控制离子发生模块420，离子发生模块420可电离空气以生成杀菌离子。
除味杀菌物质可随冷却的空气进入储物空间210内，除味杀菌物质扩散速度快，且随气流在储物空间210内分布均匀。控制电路模块410与离子发生模块420分离设置，控制电路模块410设置于风道外侧，可防止冷却的空气或风冷冰箱中的高湿环境对控制电路模块410造成损坏和失效，尤其是防止冷却的空气中的水分进入控制电路模块410。控制电路模块410也不会占用送风风道310的空间，使送风风道310送风顺畅。进一步地，可通过送风风道310的开和关来控制除味杀菌物质的释放和停止，也就说，相应送风风道310关闭后，无流动气流，除味杀菌物质就不随着气流流动进行杀菌，可相当于除味杀菌物质停止释放。进一步地，也可根据相应送风风道310关闭时，控制电路模块410使离子发生模块420停止工作。
在本发明的一些实施例中，离子发生模块420的生成的除味杀菌物质包括单线态活性氧、超氧自由基、过氧自由基、氧负离子、羟基自由基、臭氧和过氧化氢中的至少一种。
在本发明的一下实施例中，至少一个送风风道310包括用于向储物空间210的上部送风的第一风道311。储物空间210的下部设置有回风口220。离子发生模块420设置于第一风道311内。如图7至图11所示，此种设置可使除味杀菌物质快速均匀地分布于储物空间210内。
优选地，第一风道311具有两个第一送风口，设置于储物空间210的上部两侧，且使冷却的空气流向储物空间210的两侧。即每个第一送风口朝向储物空间210的一个侧壁，且可正对于相应侧壁，也可向前倾斜地朝向相应侧壁，也可向下倾斜地朝向相应侧壁。
在本发明的一些实施例中，至少一个送风风道310为多个，例如还包括第二风道和第三风道。第二风道可设置于第一风道311的一侧，其上端连接两个第二送风口，每个第二送风口处于一个第一送风口的下侧。为了便于气流流动，处于第一风道311另一侧的第二送风口可经由桥接风管与第二风道连通。第三风道可处于第一风道311的另一侧。第三风道用于向储物空间210的底部输送气流。风道组件300的进风口处设置有分路送风装置330，分路送风装置330具有多个出风口，且每个出风口连通一个送风风道310。
在本发明的一些实施例中，风道组件300还包括风道泡沫340和风道盖板350。风道泡沫340的后侧限定出至少一个送风风道310。风道泡沫340可与内胆的后壁面之间限定出上述送风风道310。可替代性地，风道组件300还包括风道底板，安装于相应内胆的后壁面。风道泡沫340安装于风道底板，且与风道底板限定出至少一个送风风道310。
风道泡沫340的前侧设置有容装空间320，以及连通容装空间320和第一风道311的线槽；连接线缆430安装于线槽。风道盖板350安装于风道泡沫340的前侧。具体地，容装空间320可位于第一风道311的远离第二风道的一侧，且处于第一风道311的上侧，以充分合理地对风道组件300进行布局。线槽倾斜设置，且离子发生模块420设置于控制电路模块410的下侧，以尽量防止冷凝水等沿着线槽进入控制电路模块410。
控制电路模块410在安装时可与水平方向至少保证7度角度，可以去除水的张力，从而防止水滴进入到电路板416中间。第一周壁417、第二周壁418和第一盒体411的周壁可形成防水槽，防止水进入电路板416。
优选地，容装空间320和线槽的前侧设置有阻水装置360，阻水装置360位于风道盖板350与控制电路模块410之间。阻水装置360为pe棉。安装时，可使在控制电路模块410和离子发生模块420的后表面贴上pe棉进行预固定，然后可安装风道盖板350。也可在控制电路模块410的全部外表面上贴上pe棉。
本发明实施例的风冷冰箱中，通过高压放电产生的高能电子的轰击、激发会产生原子氧(o)和氢氧根(oh--)等高能高活性自由基。高能量活性自由基直接与异味气体分子产生频繁直接碰撞，当异味气体分子获得的能量大于其分子键能的结合能时异味气体分子原有的分子结构被破坏，分子化学键被开启，促使气态反应快速进行，并产生原子团和固体颗粒。另外，高压放电同时可以电离分解部分异味气体分子。在上述的原理的作用下，把此杀菌装置400置于风道内，通过风路的循环，把所有自由基带到风冷冰箱的各个间室，从而达到自由基对布满整风冷冰箱个间室的作用，对风冷冰箱各间室除味杀菌。且通过有效放置方式和密封措施，防止水汽凝露在杀菌装置400的控制电路模块410上，同时即使有凝露积聚，也能把这些凝聚的水排走。
本领域技术人员应理解，本发明所称的“冰箱”并不限定为一般意义上的具有冷藏室和冷冻室且用于存储食物的冰箱，还可以是其他具有冷藏功能的装置，例如酒柜、冷藏罐等。
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。
1.一种用于冰箱的杀菌装置，包括：
控制电路模块，其包括：电源输入接口、升压电路、以及高压输出接口，所述电源输入接口用于连接外部提供的直流电源，所述升压电路用于受控地将所述直流电源转换为用于生成离子的第一电压以及用于加热的第二电压，所述高压输出接口用于输出所述第一电压或所述第二电压，其中所述第一电压高于所述第二电压；
连接线缆，用于连接所述高压输出接口以及离子发生模块；
所述离子发生模块，配置成被所述第一电压激发电离以释放杀菌离子，以及在所述第二电压下发热以消除凝露。
2.根据权利要求1所述的杀菌装置，其中所述离子发生模块包括：
电离头，布置有与所述连接线缆相连的第一电极和第二电极，所述第一电极和所述第二电极之间具有放电间隙，所述放电间隙配置成被所述第一电压击穿使得周围空气被激发电离；并且在所述第二电压下保持所述第一电极与所述第二电极隔离并各自发热。
3.根据权利要求2所述的杀菌装置，其中所述离子发生模块还包括：
底座，形成用于安装所述电离头的安装腔，所述安装腔的一面具有开口；并且
所述电离头被安装为使所述放电间隙裸露于所述开口。
4.根据权利要求1所述的杀菌装置，其中所述控制电路模块还包括：
电压反馈端口，与所述升压电路连接，用于输出与所述第一电压或所述第二电压对应的反馈电压，以指示所述升压电路的升压状态。
5.根据权利要求1所述的杀菌装置，所述控制电路模块还包括：
受控端，与所述升压电路连接，并配置成接收外部控制信号，以使升压电路按照所述控制信号转换出所述第一电压或者所述第二电压。
6.根据权利要求1所述的杀菌装置，其中所述升压电路包括：
逆变器，配置成受控地将所述直流电源逆变为交流电，所述交流电的电压为第一电压或者第二电压。
7.根据所述权利要求6所述的杀菌装置，其中
所述第一电压的有效值的取值范围为2000至5000v；
所述第二电压的有效值的取值范围为1000至1800v。
8.根据权利要求1所述的杀菌装置，其中
所述连接线缆的长度短于100厘米。
9.根据权利要求1所述的杀菌装置，还包括：
电控盒，限定出用于安装所述控制电路模块的封闭容纳腔。
10.一种风冷冰箱，包括：
箱体，限定出储物间室；
送风风道，用于向所述储物间室提供制冷气流；
杀菌装置，为根据权利要求1至9中任一项所述的杀菌装置，所述杀菌装置的离子发生模块布置于所述送风风道内，用于向所述制冷气流中释放杀菌离子。
技术总结