專利名稱：旋轉(zhuǎn)式制冰機以及利用該制冰機制冰的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明總體涉及一種水在其中結(jié)為冰塊的冰箱制冰機，更具體地說，本發(fā)明涉及一種旋轉(zhuǎn)式制冰機以及利用該制冰機制冰的方法，其中可通過顛倒冰塊制造模具而借助于自身重量除去冰塊，其中水在冰塊制造模具中結(jié)成冰塊，因此不需要用于制造冰塊的若干部件，同時通過其部件數(shù)目減少還降低了生產(chǎn)成本。
背景技術(shù)：
通常，制冰機包括帶有多個制冰腔的制冰模具，該制冰腔在其中容納水以通過冰箱產(chǎn)生的冷氣凍結(jié)并把水制成冰塊。
如圖1所示，常規(guī)的冰箱在其中具有通過隔板101彼此分開的冷凍室F和冷藏室R，該冰箱包括裝有把冷凍室F和冷藏室R冷卻到低溫的冷卻系統(tǒng)的主體102、連接到主體102用于打開和關(guān)閉冷凍室F的冷凍室門103、以及連接到主體102用于打開和關(guān)閉該冷藏室R的冷藏室門104。
該制冷系統(tǒng)包括壓縮機、冷凝器、膨脹裝置和蒸發(fā)器，其中壓縮機用于對低溫和低壓的制冷劑壓縮，在冷凝器中高溫高壓制冷劑通過壓縮機朝外界空氣輻射熱并冷凝，在膨脹裝置中，在該冷凝器冷凝的制冷劑減壓，而在蒸發(fā)器中，在膨脹裝置中膨脹的制冷劑吸收從冷凍室F和冷藏室R循環(huán)的空氣熱量，并蒸發(fā)。
近來有這樣一種普遍趨勢，即自動制冰機設(shè)置在冰箱內(nèi)，從而冰塊可在利用冷凍室F的冷氣形成后取出。
該制冰機包括制冰機105、冰庫106、配給107以及斜槽108。其中該制冰機105設(shè)置在冷凍室F內(nèi)側(cè)的上部，并通過在冷凍室F內(nèi)的冷氣使供應(yīng)水形成冰塊，冰庫106設(shè)置在冷凍室F內(nèi)側(cè)，用于釋放在該制冰機105內(nèi)形成的冰塊并把冰塊容納在其中，配給107設(shè)置在冷凍室門103內(nèi)，用于在沒有打開和關(guān)閉冷凍室門103情況下把冰塊提取到外部，而斜槽108用于把在冰庫106內(nèi)的冰塊引導(dǎo)下降到配給器107。
如圖2到圖4所示，該制冰機105包括具有制冰的多個制冰腔的制冰模具12、用于把水供應(yīng)到制冰模具12制冰腔的供水杯、用于熔化并從制冰模具12分離凍結(jié)冰塊的加熱器16、用于對在制冰模具12內(nèi)形成的冰塊排出的彈出器18、設(shè)置成使排出冰塊滑動和下降到冰庫106的剝離器20以及用于控制水供應(yīng)到供水杯14同時也控制加熱器16和彈出器18的制冰控制器22。
此外，該制冰模具12具有多個用于把制冰模具12的制冰空間分成多個腔的隔板12a。該加熱器16設(shè)置在制冰模具12的底壁，用于把凍結(jié)冰塊局部地熔化并把它們從該制冰模具12分開。
此外，該彈出器18位于該彈出器18的軸18a跨越該制冰模具12中心的上端的位置。該彈出器軸18a具有多個朝著側(cè)面伸出的彈出器銷18b。
該彈出器軸18a具有伸入到該制冰控制器22內(nèi)并連接到從動齒輪18c的一端，而該制冰控制器22容納用于產(chǎn)生驅(qū)動力的電機23和溫度傳感器24，其中該驅(qū)動力用于旋轉(zhuǎn)該彈出器18，并用于測量該制冰模具12的溫度。
與該從動齒輪18c配合的主動齒輪23a連接到電機23的軸上，而溫度傳感器24緊密地安裝在該制冰模具12的與制冰模具12側(cè)壁相對的安裝供水杯14的側(cè)壁上，并測量制冰模具12的溫度。
然而，在具有以上結(jié)構(gòu)的制冰機105中，使用了例如彈出器18、電機23、剝離器20等等用于提取凍結(jié)冰塊的若干部件，這樣其結(jié)構(gòu)很復(fù)雜。這樣，存在若干缺點，即由于用于制冰機105具有許多部件導(dǎo)致產(chǎn)品價格競爭能力降低，同時制冰機105的保養(yǎng)及修理也非常困難。
同時，參見如圖5和6所示的在第5,425,248號美國專利中公開的制冰機，用于冰箱冷凍機F的制冰機200包括具有殼體201的雙側(cè)的冰塊托盤202，第一冰塊腔203形成在該雙側(cè)冰塊托盤202的上部，而第二冰塊腔204形成在該雙側(cè)冰塊托盤202的下部。
該制冰機200此外還包括使殼體201從上部位置旋轉(zhuǎn)到下部位置或相反的裝置。
因此，通過利用旋轉(zhuǎn)裝置使制冰機200的雙側(cè)冰塊托盤202旋轉(zhuǎn)，該制冰機200可重復(fù)制冰和釋放冰塊的操作。
也就是說，水通過供水管道205提供給雙側(cè)冰塊托盤202的冰塊腔203，如果供應(yīng)水凍結(jié)同時制冰完成，該雙側(cè)的冰塊托盤202通過旋轉(zhuǎn)裝置旋轉(zhuǎn)，在該狀態(tài)下，水再次提供給朝上的第二冰塊腔204，在第二冰塊腔204中制冰操作期間，在朝下的該第一冰塊腔203中進行冰塊分開操作。
此外，該旋轉(zhuǎn)裝置包括通過托架210安裝在冷凍機F上的螺線管211，并還具有用作鎖定到螺線管211上鎖定裝置的柱塞212。該柱塞212與小齒輪213嚙合，從而該小齒輪213可在一個方向或者相反方向旋轉(zhuǎn)二分之一圈。
該小齒輪213固定地附著于軸214上，并可通過軸承215旋轉(zhuǎn)地安裝到冰箱冷凍機F上，其中該軸承215分別固定地附著于軸214兩端。
使殼體201旋轉(zhuǎn)的其他這樣的裝置可包括直線電機，代替螺線管211。此外，可采用使殼體201可逆轉(zhuǎn)動的連接到軸214上的電機。
然而，由于使雙側(cè)的冰塊托盤202旋轉(zhuǎn)的裝置在制冰機200中設(shè)計復(fù)雜，因此，在制造制冰機200中需要許多成本和勞力。結(jié)果，該制冰機200的保養(yǎng)及修理非常困難，同時由于用于旋轉(zhuǎn)裝置的部件的昂貴單價而導(dǎo)致產(chǎn)品的價格競爭能力降低。
發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的目的是設(shè)置一種旋轉(zhuǎn)式制冰機和一種用于利用該制冰機制冰的方法，其中通過使水凍結(jié)成冰塊的制冰模具旋轉(zhuǎn)，冰塊可借助于自身重量分離，因此不需要用于釋放冰塊的若干附加部件，同時產(chǎn)品的價格競爭能力也可通過減少其部件數(shù)目來得到保證。
為達到發(fā)明目的，提供一種根據(jù)本發(fā)明的旋轉(zhuǎn)式制冰機，該旋轉(zhuǎn)式制冰機包括在其上下側(cè)分別具有制冰腔的制冰模具；轉(zhuǎn)軸，用于支撐該制冰模具，從而該制冰模具可通過它的自重或者通過在該制冰腔內(nèi)冰塊重量來旋轉(zhuǎn)；以及用于把水供應(yīng)到該制冰模具的供水管。
此外，提供一種用于利用旋轉(zhuǎn)式制冰機制冰的方法，該方法包括的步驟為保持在其上下側(cè)分別具有制冰腔的制冰模具，該制冰腔彼此對應(yīng)；把水供應(yīng)到該顛倒制冰模具的上部腔；通過對供應(yīng)到該制冰模具上部腔的水進行凍結(jié)來制造冰塊；釋放制冰模具，用于旋轉(zhuǎn)該制冰模具；通過自重或者通過在該制冰模具內(nèi)冰塊重量來旋轉(zhuǎn)該制冰模具；在顛倒位置保持制冰模具；把水供應(yīng)到該顛倒制冰模具的上部腔；以及通過自重把在下部腔中的冰塊分開。
在這里，該制冰模具可在其至少一個側(cè)壁上具有固定槽。該固定槽容納向前移動的螺線管固定軸，用于保持該制冰模具。
此外，該制冰模具可在其所有壁的整個表面具有加熱器，用于釋放該冰塊。
也就是說，具有上述結(jié)構(gòu)的旋轉(zhuǎn)式制冰機可通過使該制冰模具自身旋轉(zhuǎn)而分離該冰塊。這樣，發(fā)明的制冰機可以無附加部件的簡單結(jié)構(gòu)實現(xiàn)，這些附加部件例如為現(xiàn)有技術(shù)中的彈出器、剝離器等等。
這樣，根據(jù)本發(fā)明的旋轉(zhuǎn)式制冰機，由于不需要排出冰塊的附加裝置，可減少制冰機部件的數(shù)目。因此，可通過減少零件數(shù)目和降低材料成本來確保產(chǎn)品價格競爭能力。此外，釋放冰塊所消耗熱量的降低有助于保持冰箱溫度，從而提高制冰機制冰性能。
圖1是冰箱的透視圖，其中示出了常規(guī)制冰機的布置。
圖2為常規(guī)制冰機的透視圖。
圖3為常規(guī)制冰機的橫向剖面圖。
圖4為常規(guī)制冰機的縱向剖面圖。
圖5為示出了現(xiàn)有技術(shù)旋轉(zhuǎn)式制冰機結(jié)構(gòu)的示意圖。
圖6為示出了現(xiàn)有技術(shù)旋轉(zhuǎn)式制冰機制冰模具的剖面圖。
圖7為根據(jù)本發(fā)明的旋轉(zhuǎn)式制冰機的橫向剖面圖。
圖8是根據(jù)本發(fā)明的制冰模具第一實施例的透視圖。
圖9是根據(jù)本發(fā)明的制冰模具第二實施例的橫向剖面圖。
圖10是根據(jù)本發(fā)明的制冰模具第三實施例的橫向剖面圖。
圖11是根據(jù)本發(fā)明的制造冰塊方法的框圖。
圖12為根據(jù)本發(fā)明的旋轉(zhuǎn)式制冰機另一個實施例的橫向剖面圖。
具體實施例方式
下面結(jié)合根據(jù)發(fā)明的旋轉(zhuǎn)式制冰機的優(yōu)選實施例，詳細(xì)描述以上結(jié)構(gòu)的特征與操作。
如圖7所示，根據(jù)本發(fā)明的旋轉(zhuǎn)式制冰機1包括制冰模具2，其具有向上敞開的多個上部制冰腔1a的和與該上部制冰腔1a相反并向下敞開的多個下部制冰腔1b。
轉(zhuǎn)軸3縱向地插入制冰模具2的底壁2a以支撐制冰模具2，并偏心地位于其寬度方向，以通過模具2的自重或者通過在上部制冰腔1a內(nèi)冰塊重量來使制冰模具2自旋。
模具位置固定裝置用于保持或者釋放制冰模具2。該模具位置固定裝置保持固定制冰模具2，同時當(dāng)水澆到上部制冰腔1a并在其中凍結(jié)時，釋放該制冰模具2，以通過它的自重或者其中的冰塊的重量使其顛倒。
該模具位置固定裝置包括螺線管4和通過該螺線管4向前或者向后移動的固定軸4a。為保持固定模具2，該固定軸4a向前移動并與形成在該模具2的外側(cè)壁上的固定槽6配合。為釋放該模具2，該固定軸4a從該固定槽6縮回。
供水管設(shè)置在上部制冰腔1a上方，用于把在供水杯(未示出)中的水供應(yīng)到腔1a內(nèi)。
根據(jù)旋轉(zhuǎn)式制冰機1，該制冰模具2具有大致的″H″形狀，并圍繞偏心安裝的轉(zhuǎn)軸3旋轉(zhuǎn)，借此該冰塊利用自身重量或者利用該制冰模具2的重量脫開。
由于旋轉(zhuǎn)式制冰機1具有上述的結(jié)構(gòu)，因此它可通過使該制冰模具2自身顛倒而釋放冰塊。這樣，由于本發(fā)明的制冰機1具有簡單結(jié)構(gòu)，就不需要作為現(xiàn)有技術(shù)制冰機的彈出器或者剝離器的這種裝置。
此外，該制冰模具2的上下側(cè)具有彼此對稱的形狀。
該上部制冰腔1a和下部制冰腔1b的內(nèi)部側(cè)壁可涂有物質(zhì)2b，該物質(zhì)用于增加內(nèi)部側(cè)壁的熱導(dǎo)率并使在該內(nèi)部側(cè)壁和該冰塊之間的摩擦力最小化。結(jié)果，在該上部制冰腔1a或者該下部制冰腔1b中的冰塊很容易分開。
該制冰模具2可以各種實施例實現(xiàn)。參見圖8，該制冰模具2可具有雙側(cè)的凹凸形狀。該雙側(cè)凹凸形狀制冰模具30在其上下側(cè)具有制冰格30a。在把水分到制冰格30a然后制造冰塊時，冰塊可通過旋轉(zhuǎn)制冰模具30而釋放。
圖9示出了根據(jù)本發(fā)明制冰模具2的第二實施例。該制冰模具2包括具有向上敞開多個上部制冰腔1a的上部模具和具有與該上部制冰腔1a相對的多個下部制冰腔1b的下部模具。
轉(zhuǎn)軸3插入在制冰模具2的底壁2a，以支撐該制冰模具2，同時位于其寬度中心。為使制冰模具2通過自重或者通過在該上部制冰腔1a內(nèi)的冰塊重量自旋，該制冰模具2具有以如下方式形成的厚度′t′的下壁2a，即該厚度′t′從下壁2a一側(cè)到另一側(cè)逐漸增加。
圖10示出了根據(jù)本發(fā)明制冰模具2的第三實施例。該制冰模具2包括具有向上敞開多個上部制冰腔1a的上部模具和具有與該上部制冰腔1a相對多個下部制冰腔1b的下部模具。
轉(zhuǎn)軸3插入在制冰模具2的底壁2a，以支撐該制冰模具2，同時位于其寬度中心。為使制冰模具2通過自重或者通過在該上部制冰腔1a內(nèi)的冰塊重量自旋，該制冰模具2的一側(cè)壁2d由比重比相對側(cè)壁更重的材料制成。在相對側(cè)壁之間重量失衡導(dǎo)致制冰模具2自旋和顛倒。
在下文參考圖11來描述根據(jù)本發(fā)明的制冰方法。
根據(jù)本發(fā)明的制冰方法包括的步驟為在其上下側(cè)保持具有制冰腔的制冰模具；把水供應(yīng)到該制冰模具的上部腔；通過對供應(yīng)到該制冰模具上部腔的水進行凍結(jié)來制造冰塊；釋放制冰模具，以便旋轉(zhuǎn)該制冰模具；通過其自重或者通過在該制冰模具內(nèi)冰塊的重量來旋轉(zhuǎn)該制冰模具；在顛倒位置保持制冰模具；把水供應(yīng)到該顛倒的制冰模具的上部腔；以及通過自重把冰塊從下部腔分開。
當(dāng)該螺線管處于″打開″位置以固定該制冰模具時，該模具位置固定裝置的固定軸4a向前移動，并插入到該制冰模具2的固定槽6內(nèi)，從而在固定狀態(tài)保持制冰模具2。在該狀態(tài)，水經(jīng)由供水管5供應(yīng)到該制冰模具2的上部腔1a。該上部腔1a內(nèi)的水凍結(jié)，直到完成制冰。然后，如果該螺線管4處于″關(guān)″的位置，則該固定軸4a從該制冰模具2的固定槽6縮回。該制冰模具2通過冰塊重量圍繞轉(zhuǎn)軸3旋轉(zhuǎn)180度的角度而顛倒。
當(dāng)該制冰模具2顛倒時，容納冰塊的下部制冰腔朝下。在這時候，該螺線管4把該固定軸4a推到該制冰模具2的固定槽6內(nèi)，從而把該制冰模具保持在顛倒位置。
然后，水注入到顛倒以朝上的空上部制冰腔內(nèi)，接著，在該朝下制冰腔內(nèi)的冰塊通過從該上部制冰腔內(nèi)的水傳遞的熱量融化，并借助于自身重量下落。結(jié)果，該冰塊從該朝下的下部制冰腔中分離。
這樣，如果上述過程連續(xù)地重復(fù)進行，可在沒有附加冰塊排出裝置情況下獲得冰塊。
如圖12所示，該制冰模具2可在其所有壁的整個表面上帶有加熱器8，用于在短時間內(nèi)分開冰塊。
由于該冰塊通過旋轉(zhuǎn)制冰模具2而借助于自身重量釋放，因此不需要另外的提取冰塊的彈出裝置。此外，即使該制冰機部件的數(shù)目減少，本發(fā)明的制冰機也與常規(guī)的制冰機具有相同的制冰以及冰塊釋放性能。這樣，產(chǎn)品成本可大大降低。此外，由于該制冰機具有的簡單結(jié)構(gòu)，制冰機的維修變得更為方便。
如上所述，本發(fā)明可減少制冰機部件的數(shù)目，這樣就不需要另外的排出裝置。因此，可通過減少零件數(shù)目和降低材料成本來確保產(chǎn)品價格競爭能力。此外，根據(jù)發(fā)明的旋轉(zhuǎn)式制冰機，在分開冰塊中消耗的熱量可降低。這種降低有助于冰箱的保溫性能，從而提高了制冰機制冰性能。
盡管至此參考附圖描述根據(jù)發(fā)明優(yōu)選實施例的旋轉(zhuǎn)式制冰機，但應(yīng)該理解的是，發(fā)明不應(yīng)該被限制在實施例和附圖中，而在沒有偏離發(fā)明原理范圍的情況下，可進行各種改型。
權(quán)利要求
1.一種旋轉(zhuǎn)式制冰機，該制冰機包括在其上下側(cè)分別具有制冰腔的制冰模具；轉(zhuǎn)軸，用于支撐該制冰模具，從而該制冰模具可通過它的自重或者通過在該制冰腔內(nèi)冰塊重量來旋轉(zhuǎn)；以及用于把水供應(yīng)到該制冰模具的供水管。
2.如權(quán)利要求1的制冰機，還包括用于把水供應(yīng)到該制冰模具內(nèi)的供水杯。
3.如權(quán)利要求1的制冰機，其中該制冰模具的上下側(cè)具有彼此對稱的形狀。
4.如權(quán)利要求1的制冰機，其中該制冰模具具有雙側(cè)的凹凸形狀。
5.如權(quán)利要求1的制冰機，其中該制冰模具的上下內(nèi)壁涂有這樣的物質(zhì)，該物質(zhì)用于增加內(nèi)部側(cè)壁的熱導(dǎo)率，并使在該內(nèi)部側(cè)壁和該冰塊之間的摩擦力最小化。
6.如權(quán)利要求1的制冰機，其中該轉(zhuǎn)軸縱向地安裝在該制冰模具的下壁并偏心地位于其寬度方向。
7.如權(quán)利要求1的制冰機，其中該制冰模具的下壁一側(cè)厚度大于下壁另一側(cè)厚度，因此該制冰模具具有從一側(cè)到另一側(cè)的非對稱形狀。
8.如權(quán)利要求1的制冰機，其中該制冰模具由具有不同比重的不同材料制成，因此其一側(cè)比另一側(cè)重。
9.如權(quán)利要求1的制冰機，其中該制冰模具在其壁面具有加熱器，用于把冰塊從壁面分開。
10.一種旋轉(zhuǎn)式制冰機，該制冰機包括在其上下側(cè)分別具有制冰腔的制冰模具，該制冰腔彼此對應(yīng)；轉(zhuǎn)軸，用于支撐該制冰模具，從而該制冰模具可通過它的自重或者通過在該制冰腔內(nèi)冰塊重量來旋轉(zhuǎn)；用于把水供應(yīng)到該制冰模具中的供水管；以及用于通過保持該制冰模具或者釋放該制冰模具來固定或者釋放該制冰模具的模具位置固定裝置。
11.如權(quán)利要求10的制冰機，其中該轉(zhuǎn)軸縱向地安裝在該制冰模具的下壁并偏心地位于其寬度方向。
12.如權(quán)利要求10的制冰機，其中該模具位置固定裝置包括通過螺線管向前或者向后移動的固定軸。
13.如權(quán)利要求12的制冰機，其中該制冰模具包括固定槽，該固定槽形成在其至少一個側(cè)壁上，以與該向前移動的螺線管的固定軸配合，用于保持該制冰模具。
14.一種用于利用旋轉(zhuǎn)式制冰機制冰的方法，該方法包括的步驟為保持在其上下側(cè)分別具有制冰腔的制冰模具，該制冰腔彼此對應(yīng)；把水供應(yīng)到該制冰模具的上部腔；通過對供應(yīng)到該制冰模具上部腔中的水進行凍結(jié)來制造冰塊；釋放制冰模具以便旋轉(zhuǎn)該制冰模具；通過自重或者通過在該制冰模具內(nèi)冰塊重量來旋轉(zhuǎn)該制冰模具；在顛倒位置保持制冰模具；把水供應(yīng)到該顛倒的制冰模具的上部腔；以及通過自重把在下部腔中的冰塊分開。
15.如權(quán)利要求14的方法，其中分開冰塊的步驟為，通過從供應(yīng)到上部腔內(nèi)的水傳遞到下部腔的熱量，加熱和分離該下部腔內(nèi)冰塊。
16.如權(quán)利要求14的方法，其中使該制冰模具旋轉(zhuǎn)的步驟為，使該制冰模具以某一角度旋轉(zhuǎn)，以便使制冰模具內(nèi)的冰塊通過自重落下。
全文摘要
本發(fā)明公開一種旋轉(zhuǎn)式制冰機以及利用該制冰機制冰的方法。該旋轉(zhuǎn)式制冰機包括在其上下側(cè)分別具有制冰腔的制冰模具；轉(zhuǎn)軸，用于支撐該制冰模具，從而該制冰模具可通過它的自重或者通過在該制冰腔內(nèi)冰塊重量來旋轉(zhuǎn)，以及用于保持該制冰模具或者釋放該制冰模具來固定或者釋放該制冰模具的模具位置固定裝置。
文檔編號F25C1/10GK1782635SQ200510064909
公開日2006年6月7日 申請日期2005年4月8日 優(yōu)先權(quán)日2004年12月2日
發(fā)明者梁好男 申請人:Lg電子株式會社