本申請要求2015年06月17日提交的韓國專利申請No.10-2015-0086163的優先權,其內容通過引用的方式全部并入本文。
技術領域
本發明的實施方式大體涉及一種冰箱以及制造用于冰箱的制冰機的方法。
背景技術:
冰箱是一種用于以低溫存儲食品的設備,并且可以根據食品的種類,以冷凍狀態或冷藏狀態存儲食品。
通過連續地提供冷氣來冷卻冰箱的內部,并且通過由制冷循環執行壓縮-冷凝-膨脹-蒸發過程與制冷劑熱量交換產生冷氣。將提供到冰箱中的冷氣通過對流均勻地傳送到冰箱的內部,因此可以以所需溫度保持冰箱中的食品。
冰箱典型地具有其前表面處打開的矩形主體。主體可以在其中具有冷藏室和冷凍室。主體的前表面可以設置有冷藏室門和冷凍室門,用于選擇性地打開冰箱的一部分。為了在冰箱的內部存儲空間中以最佳方式存儲各種食品,冰箱可以包括多個抽屜、架子和存儲盒等。
傳統上,使用頂部安裝類型冰箱,其中冷凍室定位在上部中并且冷藏室定位在下部中。近年來,為了增加使用者的便利性,也已經開發了底部冷凍類型冰箱,其中,冷凍室定位在下部中。底部冷凍類型冰箱具有的優點在于,由于冷藏室定位在上部中并且相對較少使用的冷凍室定位在下部中,使用者可以方便地頻繁利用冷藏室。然而,由于使用者必須彎腰以訪問冷凍室,底部冷凍類型冰箱對使用者來講不方便在冷凍室中拿取冰。
為了解決這個問題,最近已經開發了另一種底部冷凍類型冰箱,其中用于獲得冰的分配器設置在定位在冰箱的上部處的冷藏室門中。在這種情況下,用于產生冰的制冰機可以設置在冷藏室門中或者在冷藏室之中。
制冰機可以包括:制冰組件,其產生冰,并且包括冰盤;冰桶,其存儲產生的冰;以及傳送組件,其將存儲在冰桶中的冰傳送到分配器。
具體地,通過制冰組件制作的冰可以掉落到并且被收集到定位在冰盤下面的冰桶中。傳統的制冰機包括檢測桿、傳感器等,其能夠檢測收集在冰桶中的冰的量是否超過預定量。可以控制制冰機,以便當冰的量超過預定量時,停止制冰機。
然而,由于傳統的檢測桿或者傳感器具有非常有限的檢測冰的能力,所以存在的問題在于,不能精確地檢測收集在冰桶中的冰的量。
此外,由于傳感器安裝到在小空間中裝配有多個組件的制冰機,所以制冰機制造復雜。
技術實現要素:
因此,考慮到上述問題做出本發明,并且本發明的一個目的是提供一種冰箱,其包括能夠精確地檢測冰桶是否裝滿了冰的制冰機。
本發明的另一個目的是提供一種制造用于冰箱的制冰機的方法,其中,滿冰檢測模塊容易地安裝到制冰機。
根據一個實施方式,冰箱包括:殼體,其包括食品存儲空間;冷卻模塊,其配置為用于產生冷氣,并且包括壓縮機、冷凝器、膨脹閥和蒸發器;門,其設置在殼體上,以防護食品存儲空間;以及制冰機,其安裝在食品存儲空間和門中的至少一個中,其中,所述制冰機包括:主體,其具有冷卻空間,冷氣空間被提供以由冷卻模塊產生的冷氣;制冰組件,其包括:冰盤,其設置在冷卻空間中以產生冰;以及旋轉模塊,其配置為用于旋轉冰盤和用于將冰從冰盤中排出冰的排出器中的至少一個;冰桶,其設置在制冰組件的下側處,以接收來自冰盤的冰(例如,掉落);傳送組件,其配置為用于將收集在冰桶中的冰傳送到冰排出模塊;以及滿冰檢測模塊,其配置為用于檢測冰桶是否裝滿了冰,并且其中,所述滿冰檢測模塊包括:第一傳感器,其安裝到旋轉模塊,配置為發出光;反射元件,其連接到傳送組件,并且配置為反射從第一傳感器發出的光;以及第二傳感器,其安裝到旋轉模塊,并且與第一傳感器間隔開預定距離,以允許檢測通過反射元件反射的光。
此外,其中,從第一傳感器發出的光通過反射單元折射,然后被第二傳感器接收。
此外,其中,制冰組件還包括冷氣引導模塊,其設置在冰盤的下側處,以便將從冷卻模塊提供的冷氣引導到冰盤的下側。
此外,其中,將第一傳感器插入到設置在旋轉模塊的下部中的第一安裝部中,并且將第二傳感器插入到設置在旋轉模塊的下部中的第二安裝部中,第二安裝部與第一安裝部間隔開預定距離。
此外,其中,傳送組件包括:螺旋推運器,其用于傳送冰;螺旋推運器電機,其用于驅動螺旋推運器;以及螺旋推運器電機殼體,其用于容納螺旋推運器電機,并且其中,反射元件連接到螺旋推運器電機殼體。
此外,其中,第一傳感器和反射元件安裝在由延伸向傳送組件的冰盤的背面形成的平面的矩形部分上的對角點處。
此外,其中,第二傳感器和反射元件安裝在由延伸向傳送組件的冰盤的背面形成的平面的矩形部分上的對角點處。
此外,其中,從第一傳感器發出的光沿鋸齒形路徑在第一傳感器、反射元件和第二傳感器之間移動。
此外,其中,反射元件通過設置在傳送組件中的第三安裝部以能夠拆卸的方式安裝到傳送組件。
此外,其中,第三安裝部具有反射元件以可滑動的方式插入其中的狹槽。
根據一個實施方式,一種制造用于冰箱的制冰機的方法,包括:制造包括制冰組件、冰桶和傳送組件的制冰機;將滿冰檢測模塊的第一和第二傳感器安裝到制冰組件的旋轉模塊,其中,所述滿冰檢測模塊配置為用于檢測冰桶是否裝滿了冰,并且將滿冰檢測模塊的反射元件安裝到傳送組件的螺旋推運器電機殼體;調節安裝到旋轉模塊的第一傳感器和第二傳感器的位置以及安裝到螺旋推運器電機殼體的反射元件的位置,以便使第一傳感器、反射元件和第二傳感器以可視方式(例如,以操作方式)彼此關聯;以及將傳送組件裝配到冰桶的一側,并且將制冰組件裝配到冰桶的上側。
此外,制冰組件包括冰盤,其設置在冰桶的上方;并且第一傳感器、反射元件和第二傳感器在由延伸向傳送組件的冰盤的背面形成的平面的矩形部分上的對角點處以鋸齒形設置方式安裝。
此外,其中,反射元件以能夠拆卸的方式連接到螺旋推運器電機殼體。
附圖說明
從下面結合附圖的詳細描述中,將更加清楚地理解本發明的上述和其他目的、特征和其他優點,其中:
圖1是示出了根據本發明的一個實施方式的設置在冰箱中的示例性制冰機的視圖;
圖2是示出了圖1中的制冰機的側剖視圖;
圖3是示出了圖2中的制冰機的分解立體圖;
圖4是示出了設置在圖2中的制冰機的螺旋推運器電機殼體中的反射元件的視圖;
圖5是用于說明圖4中的制冰機的滿冰檢測模塊的操作和功能的視圖;以及
圖6是示出了制造根據本發明的一個實施方式的制冰機的方法的流程圖。
具體實施方式
下面將參考附圖詳細描述本發明的示例性實施方式。在某些實施方式中,為了避免使本公開的說明不明顯,可以省略本領域中公知的相關構造或功能的詳細說明。
圖1是示出了設置在根據本發明的一個實施方式的冰箱中的示例性制冰機的視圖。圖2是示出了圖1中的制冰機的側剖視圖。圖3是示出了圖2中的制冰機的分解立體圖。
參考圖1至圖3,示出了能夠檢測冰桶320是否裝滿了冰的用于冰箱的制冰機10。制冰機10可以包括主體100、冷卻模塊(未示出)、制冰組件200、冰桶320、傳送組件400和滿冰檢測模塊。
根據實施方式的冰箱1可以包括:殼體2,其限定冰箱的外部結構和/或外觀;擋板4,其將食品存儲空間分隔成上冷藏室R和下冷凍室F;冷藏室門3,其設置在殼體2的兩個前邊緣處,以通過其旋轉選擇性地打開和關閉冷藏室R;以及冷凍室門5,其用作冷凍室F的前打開部分。雖然在實施方式中,示出的制冰機10設置在冷藏室R的上部的一側處,但是這僅僅是示例性的。可選地,制冰機10可以安裝在冷藏室R中的不同位置處,或者另外一個地點,例如冷藏室門3中。
制冰機10的主體100可以具有可以產生冰的冷卻空間105。制冰組件200可以設置在冷卻空間105的上側處,并且冰桶320可以設置在制冰組件200的下側處。
冷卻模塊用作產生冷氣并且將產生的冷氣提供到冰盤210。執行冷卻循環的冷卻模塊可以包括壓縮機、冷凝器、膨脹閥、蒸發器等。冷卻模塊通過制冷劑和空氣之間交換熱量產生冷氣。可以通過鼓風機等將冷氣經過排出管道310和冷氣引導模塊220提供到冰盤210。
制冰組件200包括:冰盤210,其接收水;冷氣引導模塊220,其引導冷氣的流動,以便從冷卻模塊提供的冷氣沿冰盤210的背面移動;以及旋轉模塊230,其旋轉冰盤210,以將冰掉落到冰桶320中。
冰盤210提供一個空間,其中冷卻從供水管道(未示出)等提供的水以制作冰,并且具有形成在其上表面上以容納水的多個冰成型空間。根據將要制作的冰的形狀,成型空間可以具有各種形狀,并且成型空間的數量可以變化。
冰盤210可以由例如鋁的具有高導熱性的金屬制成。由于具有高導熱性,冰盤210可以提高水和冷氣之間的熱交換率。因此,冰盤210可以用作一種熱交換器。雖然未被示出,冰盤210的背面可以設置有冷卻肋等,用于增加與冷氣接觸的表面積。
與此同時,冷氣引導模塊220用于將從冷卻模塊提供的冷氣引導到冰盤210的下側。 冷氣引導模塊220可以連接到排出管道310作為從冷卻模塊提供冷氣的通道。冷氣引導模塊220可以包括連接到排出管道310的至少一個表面的冷氣引導元件221和222,并且可以包括第一冷氣引導元件221和第二冷氣引導元件222,所述第一冷氣引導元件221從排出管道310的上表面延伸,并且所述第二冷氣引導元件222從排出管道310的下表面延伸。
第一冷氣引導元件221可以連接在排出管道310的上表面和冰盤210安裝到其上的支架211之間。第二冷氣引導元件222可以從排出管道310的下表面延伸,并且與冰盤210的背面間隔開。因此,用于冷氣流動的冷氣通道225可以形成在冰盤210的背面和第二冷氣引導元件222的上表面之間。
通過冷氣引導元件221和222引導的冷氣可以流向冰盤210的背面,并且可以與冰盤210交換熱量,以便使存在于冰盤210中的水轉變成冰。
以上述方式制成的冰可以通過旋轉模塊230掉落到設置在冰盤210下面的冰桶320中。具體地,冰盤210的上表面可以通過旋轉軸234的旋轉轉向冰桶320,并且當旋轉超過特定角度時,可以通過與固定元件(未示出)接觸來扭曲(例如,扭轉)冰盤210。因此,通過冰盤210的扭曲,在冰盤210中的冰可以掉落到冰桶320中。
此外,多個排出器(未示出)可以設置在旋轉軸234中,以便在沒有冰盤210的旋轉的情況下,通過排出器的旋轉從冰盤210中排出冰。
可以通過制冰機驅動模塊232驅動旋轉軸234,并且制冰機驅動模塊232可以通過制冰機固定裝置233連接到制冰空間105中。
此外,冰盤210可以裝備有融冰加熱器231,其在旋轉軸234的旋轉過程中或者在旋轉軸234的旋轉之前,加熱冰盤210的表面。可以以通過來自融冰加熱器231的熱量融化冰盤210中的冰的表面的方式從冰盤210中分離冰。
傳送組件400將冰傳送向冰排出模塊600,并且可以包括螺旋推運器410和螺旋推運器電機420。螺旋推運器410可以是具有螺桿或螺線形式的葉片的能夠旋轉的元件,并且通過螺旋推運器電機420旋轉。螺旋推運器410可以設置在冰桶320中。收集在冰桶320中的冰可以插入在螺旋推運器410的葉片之間,以通過螺旋推運器410的旋轉傳送向冰排出模塊600。螺旋推運器電機420可以設置在螺旋推運器電機殼體430中。
冰排出模塊600可以連接到設置在冷藏室門3中的一個中的分配器,并且根據使用者的啟動,通過傳送組件400傳送的冰可以由分配器提供給使用者。雖然未被示出,但是冰排出模塊600可以具有切割單元,用于將冰切割成預定尺寸。
圖4是示出了設置在圖2中的制冰機的螺旋推運器電機殼體上的反射元件的視圖。圖5是用于說明圖4中的制冰機的滿冰檢測模塊的操作和效果的視圖。
參考圖4和圖5,滿冰檢測模塊檢測收集在冰桶320中的冰超過一定程度,即,檢測冰桶320是否裝滿了冰。滿冰檢測模塊包括一對第一和第二傳感器510和520以及反射元件530,其分別安裝到旋轉模塊230和螺旋推運器電機殼體430。傳感器510和520可以是例如紅外傳感器的光電傳感器,并且可以配置為例如光反射傳感器和光接收傳感器。
光發射傳感器是配置為用于發射可能被冰阻擋的光的傳感器,并且光接收傳感器是配置為用于檢測光的傳感器。當從光發射傳感器發出的光沒有被光接收傳感器接收時,可以確定阻擋材料,也就是冰,存在于光的路徑中。在一個示例性實施方式中,將在下面描述的第一傳感器510是光發射傳感器并且第二傳感器520是光接收傳感器。
滿冰檢測模塊500的第一和第二傳感器510和520以及反射元件530安裝到旋轉模塊230和螺旋推運器電機殼體430的高度(例如,y軸坐標)根據可以容納在冰桶320中的有限量的冰(下文,稱為“預定限制容量”)變化。滿冰檢測模塊的第一和第二傳感器510和520以及反射元件530可以在相關高度處連接到旋轉模塊230和螺旋推運器電機殼體430。
反射元件530可以包括用于反射從第一傳感器510發出的光的反射材料,并且為了提供均勻的反射,可以是具有平面反射表面的元件。從第一傳感器510發出的光可以通過反射元件530被第二傳感器520接收。
可以如圖4所示設計反射元件530,并且也可以有多個反射元件。此外,反射元件530也可以連接到螺旋推運器電機殼體430的整個表面。
從第一傳感器510發出的光可以沿鋸齒形路徑(例如,由圖5中的虛線所示)順序地經過反射元件530和第二傳感器520。
第一和第二傳感器510和520可以安裝到旋轉模塊230的制冰機固定裝置233的下部,其中,第一和第二傳感器510和520彼此間隔開。反射單元530可以安裝到螺旋推運器電機殼體430。在這種情況下,第一和第二傳感器510和520可以通過第一安裝部511和第二安裝部(未示出)安裝到旋轉模塊230,所述第一安裝部511和第二安裝部具有第一和第二傳感器510和520插入到其中的各自的凹槽。
反射元件530可以連接到螺旋推運器電機殼體430,或者可以通過設置在螺旋推運器電機殼體430中的第三安裝部531以能夠拆卸的方式安裝。第三安裝部531可以具有反射元件530以能夠滑動的方式插入其中的狹槽,并且反射元件530可以通過配合件532的支撐、夾持或摩擦固定到第三安裝部531。
第一傳感器510和反射元件530可以安裝在由延伸向傳送組件400的冰盤210的背面形成的平面(例如,x-z平面)的矩形部分上的對角點處。此外,反射元件530和第二 傳感器520可以安裝在由延伸向傳送組件400的冰盤210的背面形成的平面(例如,x-z平面)中的矩形部分的對角點處。即,第一和第二傳感器510和520以及反射元件530可以安裝在z軸上的不同點處。
下文將描述根據本發明的實施方式的制冰機的操作和結果或功能。
在根據一個實施方式的制冰機10中,可以將通過壓縮機、冷凝器、膨脹閥和蒸發器產生的冷氣經由排出管道310提供到冷卻空間105。冷氣可以冷凍放置在設置于冷卻空間105中的冰盤210中的水。在這種情況下,由于冷氣引導模塊220連接到排出管道310并且從其上延伸,從排出管道310排出的冷氣可以沿冷氣引導模塊220移動。
參考圖2,冷氣可以進入第一引導元件221和第二引導元件222之間,并且然后可以沿形成在冰盤210的背面和第二引導元件222之間的冷氣通道225移動。冷氣與冰盤210的背面交換熱量,同時沿冰盤210的背面移動,并且可以冷卻在冰盤210中的水,以便形成冰。在冰盤210中制作的冰可以通過旋轉軸234的旋轉向下掉落并且收集在設置在冰盤210下面的冰桶320中。
當產生冰時,收集在冰桶320中的冰的量可以超過冰桶320的預定限制容量。在這種情況下,滿冰檢測模塊可以檢測收集在冰桶320中的冰的量是否超過了冰桶320的預定限制容量。
參考圖5,第一傳感器510可以恒定地或者周期性地發出光,并且從第一傳感器510發出的光到達定位在對角路徑上的反射元件530。到達反射元件530的光被反射元件530反射(例如,并且被折射),并且被定位在相反方向上的對角路徑上的第二傳感器520接收。
當經過對焦路徑的光被第二傳感器520接收時,收集在冰桶320中的冰的量可以確定為小于冰桶320的預定限制容量。
當冰積聚在冰桶320中并且超過預定高度,例如,到達滿冰檢測模塊的檢測高度時,從第一傳感器510發出的光擊中冰,并且所述光沒有被第二傳感器520接收。因此,控制單元(未示出)可以確定冰桶320是否裝滿了冰。然后,控制單元可以停止旋轉模塊230的驅動,并且可以停止和/或暫停用于制造冰的組件的操作。
反射元件530設置在第一和第二傳感器510和520之間,由此使從第一傳感器510發出的光的路徑能夠到達第二傳感器。因此,滿冰檢測模塊能夠檢測冰桶是否裝滿了冰的區域可以被放大。
此外,可以通過增加額外的反射元件調節檢測區域的范圍。由于能夠使用一個或多個低價反射元件代替相對昂貴的傳感器放大檢測區域,由此降低制造成本。
此外,當反射元件530定位在螺旋推運器電機殼體430上時,能夠檢測冰是否充分地出現在螺旋推運器410等的其他部分中以及冰盤210的下區域中。
滿冰檢測模塊代替機械的滿冰檢測結構,并且由此可以減少部件和裝配過程的數量,因此可以降低制造成本。
此外,由于放大了用于檢測冰桶是否裝滿了冰的檢測區域,所以可以去除因滿冰檢測錯誤造成的導致故障的因素,因此制冰機可以具有提高的可靠性。
下文將描述制造根據本發明的一個實施方式的制冰機的方法。
圖6是示出了制造根據本發明的一個實施方式的制冰機的示例性方法的流程圖。
參考圖1至圖6,上述制冰機10包括制冰組件200、冰桶320和傳送組件400。為了制造根據一個實施方式的制冰機10,以已知方式單獨地制造構成制冰機10的制冰組件200、冰桶320和傳送組件400(S100)。用于檢測冰桶320是否裝滿了冰的滿冰檢測模塊的第一和第二傳感器510和520安裝到制冰組件200的旋轉模塊230,并且反射元件530安裝到傳送組件400的螺旋推運器電機殼體430(S200)。
在這種情況下,第一傳感器510可以插入到第一安裝部511的凹槽中,并且第二傳感器520可以插入到第二安裝部的凹槽中。反射元件530可以以能夠滑動的方式插入到第三安裝部531的狹槽中。
第一傳感器510、反射元件530和第二傳感器520可以在由延伸向傳送組件400的冰盤210的背面形成的平面的矩形部分上的對角點處以鋸齒形排列的方式安裝。可以調節安裝到旋轉模塊230的第一和第二傳感器510和520的位置以及安裝到螺旋推運器電機殼體430的反射元件530的位置,以便第一傳感器510、反射元件530和第二傳感器520以可視方式和/或以操作方式彼此關聯(S300)。即,可以調節第一傳感器510、反射元件530和第二傳感器520的位置,以便從第一傳感器510發出的光被反射元件530反射(例如,并且被折射),然后被第二傳感器520接收。
用于使第一傳感器510、反射元件530和第二傳感器520以可視方式和/或以操作方式互連的位置調節可以簡化為反射元件530覆蓋螺旋推運器電機殼體430的整個表面,或者反射元件530具有增加的反射面積。
當完成了第一傳感器510、反射元件530和第二傳感器520的位置調節時,可以將傳送組件400裝配到冰桶320的一側,并且可以將制冰組件200裝配到冰桶320的上側(S400)。通過額外地裝配主體100、冰排出模塊600等形成制冰機10來完成制冰機10的制造。
由于滿冰檢測模塊的第一傳感器510、反射元件530和第二傳感器520安裝到不同 的組件,所以可以放大通過滿冰檢測模塊檢測的區域,以支撐不同的組件。此外,可以配置第一傳感器510、反射元件530和第二傳感器520以可視方式和/或以操作方式彼此關聯的位置,以便反射元件530與第三安裝部531分離。在設定第一傳感器510、反射元件530和第二傳感器520的位置之后,可以將反射元件530插入到第三安裝部531中。
即,由于反射元件530以能夠拆卸的方式安裝到螺旋推運器電機殼體430,所以即使反射元件530連接到與第一和第二傳感器510和520分開的組件,也可以容易地進行用于以可視方式和/或以操作方式關聯第一傳感器510、反射元件530和第二傳感器520的操作。
根據本發明的示例性實施方式,能夠提供一種冰箱,其包括能夠精確地檢測冰桶是否裝滿了冰的制冰機。
此外,能夠提供一種制造用于冰箱的制冰機的方法,其中滿冰檢測模塊容易地安裝到制冰機。
雖然為了說明的目的,已經公開了本發明的優選實施方式,但是對本領域技術人員來講顯而易見的是,在不背離下面的權利要求中限定的本發明的主旨和范圍的情況下,能夠做出各種改變和修改。更具體地,能夠在實施方式的構成元件中做出各種改變和修改。此外,應當理解的是,與所述變化和修改有關的不同之處落入在所附權利要求中限定的本發明的主旨和范圍之中。