制冰机和具有制冰机的冰箱的制作方法

本发明涉及制冰机和具有制冰机的冰箱。

背景技术：

冰箱是用于在低温下储存食物的设备，其可以被配置成根据待储存的食物的类型将食物储存在冷冻或冷藏状态下。冰箱内部通过连续供应的冷空气而被冷却，并且冷空气通过经由压缩、冷凝、膨胀和蒸发过程的制冷循环而由制冷剂的热交换作用连续产生。因为供应到冰箱内部的冷空气由于对流而被均匀地输送到冰箱内，所以冰箱内的食物可以被存储在所需温度下。

为了方便使用，可以在冰箱中设置制冰机。制冰机可以以通过向水供应冷空气来制冰并且储存预定量的冰的方式进行操作。制冰机可以包括用于制冰的制冰盘和用于储存由制冰盘制成的冰的储冰单元。

技术实现要素：

本发明的目的是提供能够有效制冰的制冰机以及具有该制冰机的冰箱。

此外，本发明的另一个目的是提供能够减少使水结冰所需的时间的制冰机以及具有该制冰机的冰箱。

根据本发明的一个方面，提供了一种冰箱，其包括：主体，所述主体内部形成有储藏室；门，所述门安装在所述主体中，以打开和关闭所述储藏室；制冰机，所述制冰机位于所述储藏室中；和控制器，其中，所述制冰机包括：冰盘，所述冰盘被设置用于容纳水；引导单元，所述引导单元位于所述冰盘下方以形成冷空气的流动路径；冰桶，所述冰桶位于所述引导单元下方并设置为容器形状，所述冰桶的中心部分向下凹入；和旋转单元，所述旋转单元用于将所述冰盘中的冰移动至所述冰桶，其中，所述控制器至少驱动所述旋转单元以防止容纳于所述冰盘中的水在结冰之前发生过冷。

该方面涉及所述冰箱，其中，所述制冰机还包括能够感测容纳在所述冰盘中的水的温度的温度传感器，其中，如果所述温度传感器感测到的所述温度达到防过冷温度，则所述控制器驱动所述旋转单元以防止过冷。

该方面涉及所述冰箱，其中，所述防过冷温度设定为超过0℃。

该方面涉及所述冰箱，其中，所述防过冷温度为3到6℃。

该方面涉及所述冰箱，其中，所述旋转单元包括：除冰轴，所述除冰轴位于形成在所述冰盘的顶部的空间中并具有除冰突出部；和驱动器外壳，所述驱动器外壳连接至所述除冰轴，以提供用于使所述除冰轴旋转的动力，其中，当驱动防止过冷操作时，所述控制器在所述除冰突出部开始与水接触之后驱动所述旋转单元，直到所述除冰突出部根据所述除冰轴的旋转而从水中出来，使得水的温度可以处于超过0℃的状态。

根据本发明的一个方面，提供了一种冰箱，其包括：主体，所述主体内部形成有储藏室；门，所述门安装在所述主体中，以打开和关闭所述储藏室；制冰机，所述制冰机位于所述储藏室中；和控制器，其中，所述制冰机包括：冰盘，所述冰盘被设置用于容纳水；引导单元，所述引导单元位于所述冰盘下方以形成冷空气的流动路径；冰桶，所述冰桶位于所述引导单元下方并设置为容器形状，所述冰桶的中心部分向下凹入；旋转单元，所述旋转单元用于将所述冰盘中的冰移动至所述冰桶；和振动单元，所述振动单元能够将振动施加至所述冰盘。

该方面涉及所述冰箱，其中，所述旋转单元包括：除冰轴，所述除冰轴位于形成在所述冰盘的顶部的空间中并具有除冰突出部；和驱动器外壳，所述驱动器外壳连接至所述除冰轴，以提供用于使所述除冰轴旋转的动力，其中，所述振动单元位于所述驱动器外壳中。

该方面涉及所述冰箱，其中，所述制冰机还包括能够感测容纳在所述冰盘中的水的温度的温度传感器，其中，如果所述温度传感器感测到的所述温度达到防过冷温度，则所述控制器驱动所述振动单元。

该方面涉及所述冰箱，其中，所述防过冷温度设定为超过0℃。

根据本发明的一个方面，提供了一种制冰机，其包括：冰盘，所述冰盘被设置用于容纳水；引导单元，所述引导单元位于所述冰盘下方以形成冷空气的流动路径；冰桶，所述冰桶位于所述引导单元下方并设置为容器形状，所述冰桶的中心部分向下凹入；旋转单元，所述旋转单元用于将所述冰盘中的冰移动至所述冰桶；和振动单元，所述振动单元能够将振动施加至所述冰盘。

该方面涉及所述制冰机，其中，所述旋转单元包括：除冰轴，所述除冰轴位于形成在所述冰盘的顶部的空间中并具有除冰突出部；和驱动器外壳，所述驱动器外壳连接至所述除冰轴，以提供用于使所述除冰轴旋转的动力，其中，所述振动单元位于所述驱动器外壳中。

该方面涉及所述制冰机，其中，所述振动单元是根据驱动而产生振动的电机。

根据本发明的实施例，能够提供能够有效制冰的制冰机以及具有该制冰机的冰箱。

此外，能够提供能够减少使水结冰所需的时间的制冰机以及具有该制冰机的冰箱。

此外，能够提供能够防止产生过冷现象的制冰机以及具有该制冰机的冰箱。

附图说明

图1是示出了根据本发明的实施例的冰箱的立体图；

图2是示出了图1的制冰机的立体图；

图3是示出了图1的制冰机的分解立体图；

图4是示出了图1的制冰机的侧截面图；

图5是示出了容纳在传统制冰机中的水或冰的温度变化的曲线图；

图6是示出了图1的制冰机的控制关系的视图；

图7是示出了根据另一个实施例的制冰组件的视图。

具体实施方式

在下文中，将参照附图更详细地描述本发明的实施例。本发明的实施例可以以各种形式进行变型，并且不应该解释为将本发明的范围限制为下面描述的实施例。提供实施例是为了向本领域技术人员进一步完美地解释本发明。因此，夸大了附图中元件的形状以加强更清楚的描述。

图1是示出了根据本发明的实施例的冰箱的立体图。

参照图1，根据本发明的实施例的冰箱1可以包括主体10和门20。

在下文中，将从冰箱1的后侧到前侧的方向称为厚度方向，将从冰箱1的一个侧面到另一个侧面的方向称为宽度方向，并且将从冰箱1的底面到顶面的方向称为高度方向。

主体10提供冰箱1的整体外部形状。主体10内可以设置有至少一个储藏室11。形成在主体10内的储藏室11可以由隔板12隔开。储藏室11可以包括冷藏室r和冷冻室f。例如，冷藏室r可以位于主体10的上部，并且冷冻室f可以位于主体10的下部。

主体10安装有至少一个门20。门20打开和关闭储藏室11。例如，门20安装在主体10中以旋转，并且当门20相对于主体10旋转时，门20可以打开和关闭储藏室11。门20可以设置成与储藏室11的分区的数量相对应。例如，门20分别设置在冷藏室r和冷冻室f的前侧，并且可以单独地打开和关闭冷藏室r和冷冻室f。此外，可以在冷藏室r的左侧和右侧设置两个门20。一个或多个搁架21可以设置在门20的内侧表面上。

制冰机30可以设置在储藏室11的一侧。例如，制冰机30可以位于冷藏室r中，以安置在储藏室11的上部。此外，制冰机30可以位于门20上或冷冻室f中。

图2是示出了图1的制冰机的立体图，图3是示出了图1的制冰机的分解立体图，并且图4是示出了图1的制冰机的侧截面图。

参照图2至图4，制冰机30可以包括壳体100、制冰组件200、冰桶300、排出单元400和传送单元500。

制冰机30可以制做并提供冰以便储存。

在下文中，将从冷空气管道110到排出单元400的方向称为第一方向x，将在平面上垂直于第一方向x的方向称为第二方向y，并且将与第一方向x和第二方向y垂直的竖直方向称为第三方向z。此外，将排出单元400安置在第一方向x上的方向称为前侧，并且将冷空气管道110安置的方向称为后侧。

制冰机30的外部形状可以由壳体100提供。壳体100可以具有预设体积和用于将制冰机30的构成部件容纳在其中的空间。壳体100可以被设置成固定在储藏室11内的某点处或者固定到门20的内部。

制冰组件200可以在含有水的同时通过水和冷空气的热交换来制冰。制冰组件200可以包括冰盘2100、引导单元2200、旋转单元2300和盖单元2400。

冰盘2100被设置用于容纳水。通过与冷空气的热交换，容纳在冰盘2100中的水变成冰。冰盘2100以容器的形式设置，其顶面的中心部分向下凹，并且可以在冰盘2100的顶部上形成用于容纳水的预设体积的空间。冰盘2100可以被设置成具有沿着第一方向x的预设长度和沿着第二方向y的预设宽度。例如，冰盘2100可以被设置成具有矩形形状作为从顶部向底部看时的平面形状。

加热器2110可以设置在冰盘2100下方。加热器2110可以以至少在一点处与冰盘2100的底面接触的形式设置。当通过旋转单元2300将在冰盘2100中制做的冰传送到冰桶300时，加热器2110可以操作，使得冰可以有效地与冰盘2100分离。

引导单元2200可以设置在冰盘2100下方。引导单元2200形成用于使冷空气在冰盘2100周围流动的路径。在引导单元2200与冰盘2100之间流动的冷空气冷却冰盘2100，以冻结容纳在冰盘2100中的水。引导单元2200可以具有沿第一方向x的预设长度和沿第二方向y的预设宽度。引导单元2200被设置成至少在一点处与冰盘2100接触，并且引导单元2200可以支撑冰盘2100。引导单元2200沿第一方向x的后端可以安置成与冷空气管道110连通，冷空气通过冷空气管道110供应。引导单元2200可以被固定到壳体100的内侧表面或冷空气管道110。

旋转单元2300将冰盘2100中的冰移动到冰桶300。旋转单元2300可以包括除冰轴2310和驱动器外壳2320。

当除冰轴2310旋转时，容纳在冰盘2100中的冰被移动到冰盘2100的外部。除冰轴2310具有预设长度，并且可以位于形成在冰盘2100的顶部上的空间中。除冰轴2310可以以长度方向沿第一方向x定向的方式定位。除冰突出部2311可以设置于除冰轴2310。除冰突出部2311可以形成为从除冰轴2310的外表面朝向外部突出预定长度。除冰突出部2311可以设置成当旋转单元2300处于待机状态(不处于操作状态)时不与容纳在冰盘2100中的水接触。当除冰轴2310旋转以传送冰时，除冰突出部2311可以将冰推出到冰盘2100的外部。

驱动器外壳2320提供用于使除冰轴2310旋转的动力。驱动器外壳2320可以相对于第一方向x位于冰盘2100的一侧。驱动器外壳2320可以位于冷空气管道110的相对侧。除冰轴2310的一端可以插入到驱动器外壳2320中预设长度并且可以连接到设置在驱动器外壳2320内的驱动电机。

盖单元2400可以沿第三方向z设置在冰盘2100上。盖单元2400可以覆盖冰盘2100的顶部区域的一部分。盖单元2400可以设置成具有沿第一方向x的预设长度和沿第二方向y的预设宽度。盖单元2400的宽度可以对应于引导单元2200的宽度，或者可以设置成比引导单元2200的宽度大设定长度。因此，冰盘2100可以是位于冷空气引导单元2200与盖单元2400之间的空间中的形式。盖单元2400的前端可以在与驱动器外壳2320的顶部接触的同时而被设置。盖单元2400可以以至少在一点处固定到壳体100的内表面的形式设置。供水单元2410可以设置在盖单元2400的后端。供水单元2410将从外部供应过来的水供应到冰盘2100。例如，连接到供水管121的供水孔120可以形成在壳体100的一侧。此外，供水单元2410定位成与供水孔120对齐，并且流过供水孔120的水可以供应到供水单元2410。

冰桶300位于制冰组件200下方并且容纳从制冰组件200供应过来的冰。冰桶300可以被设置成具有沿第一方向x的预设长度和沿第二方向y的预设宽度。冰桶300以容器的形式设置，其顶面的中心部分向下凹，并且可以在冰桶300的顶部上形成用于容纳冰的具有预设体积的空间。从第三方向z的顶部向底部观看，冰桶300的至少一部分设置成在宽度方向上位于冰盘2100外，并且从冰盘2100供应过来的冰可以被容纳在冰桶中300。

排出单元400可以设置在冰桶300的一端。排出单元400将容纳在冰桶300中的冰排出到制冰机30的外部。排出单元400可以连接到冰桶300的前端。排出单元400可以位于壳体100外。排出单元400具有沿第二方向y的与壳体100对应的宽度和沿第三方向z的与壳体100对应的高度，并且排出单元400可以遮挡住壳体100。排出单元400可以设置成可从壳体100拆卸。因此，如果用户将排出单元400与壳体100分离并将排出单元400向前移动，则冰桶300可以露出壳体的外部。

传送单元500将容纳在冰桶300中的冰移动到排出单元400。传送单元500包括传送轴510和传送外壳520。

当传送轴510旋转时，容纳在冰桶300中的冰被移动到排出单元400。传送轴510具有预设长度，并且可以位于形成在冰桶300的顶部上的空间中。传送轴510可以以长度方向沿第一方向x延伸的方式定位。例如，传递轴510可以设置为螺旋钻。

传送外壳520提供用于使传送轴510旋转的动力。传送外壳520可以基于第一方向x位于冰桶300的一侧。传送外壳520可以位于排出单元400的相对侧。传送轴510连接到传送外壳520，并且可以通过传送外壳520提供的动力旋转。

图5是示出了容纳在传统制冰机中的水或冰的温度变化的曲线图。

示出了容纳在制冰机中的水的温度变化的曲线图可以分为冰传送部分s1、供水部分s2和制冰部分s3。

如果在将水供应至冰盘之后温度达到除冰起始温度t1，则可以开始冰传送部分s1。除冰起始温度t1设定为低于0℃。当冰传送部分s1开始时，加热器开始工作，并且冰有效地与冰盘2100分离。此外，当经过预设时间时，旋转单元2300进行操作，并且冰被移至冰桶。

当冰的传送完成时，在供水部分s2中将用于制冰的水供应到冰盘。

当供水完成时，容纳在冰盘中的水被冷空气冷却，并且在制冰部分s3中进行制冰。然后，当通过冷却达到预设温度时，可以开始冰传送部分s1。

传统制冰机的这种操作是基于如下假设而进行的：冰在除冰起始温度t1下位于冰盘中。然而，在操作制冰机的过程中，可能存在产生过冷现象的过冷部分s4，在过冷部分s4中，即使在容纳于冰盘中的水的温度降至低于0℃之后也不会产生冰，而是保持水的存在状态。在这样的过冷部分s4中，不会在冰盘中制出冰，并且可能增加在制冰部分s3开始之后开始冰传送部分s1所需的时间。

此外，如果在过冷状态下达到除冰起始温度t1，则旋转单元进行操作，并且除冰轴与过冷状态的水接触。如果力作用在过冷状态的水上，则水会突然冷却，并且可能会在与旋转单元接触的同时形成冰。如果旋转单元继续在这种状态下进行操作，则可能会损坏。

图6是示出了图1的制冰机的控制关系的视图。

参照图6，制冰机30中可以设置有温度传感器140。温度传感器140可以感测容纳在冰盘2100中的水或冰的温度。例如，温度传感器140位于冰盘2100中并且可以感测容纳在冰盘2100中的水或冰的温度。此外，温度传感器140可以设置为能够通过激光或红外线等以非接触方法感测温度的非接触式温度传感器，并且可以位于制冰机30的另一构造中，例如驱动器外壳2320、盖单元2400、冷空气引导单元2200、冰桶300或壳体100的内侧等，并且可以感测容纳在冰盘2100中的水或冰的温度。

控制器40控制制冰机30的构成部件。此外，控制器40可以控制冰箱1的其它构成部件。例如，控制器40具有位于冰箱1的一侧处的一个物理构造以控制制冰机30的构成部件和冰箱1的其他构成部件。此外，控制器40可以具有分别位于冰箱1的某点处的两个或更多的物理构造。此外，控制器40的一部分控制制冰机30，并且控制器40的另一部分可以控制冰箱1的其它构成部件。当控制器40具有至少两种物理构造时，控制器的每个部分彼此电连接，并且可以彼此相关联地进行控制。

因为制冰机30的操作被分段的部分可以以类似于图5所示的方式分为冰传送部分s1、供水部分s2和制冰部分s3，所以在下文中，将以与如图5所示相同的方式分别说明制冰机30的操作部分。

控制器40使用温度传感器140提供的信号来驱动旋转单元2300。控制器40在制冰机30的一个制冰循环内驱动旋转单元2300至少两次，制冰循环由冰传送部分s1、供水部分s2和制冰部分s3构成。控制器40在冰传送部分s1中驱动旋转单元2300以传送冰，并且在制冰部分s3中驱动旋转单元2300以防止过冷。

控制器40在制冰部分s3中驱动旋转单元2300至少一次以防止过冷。具体地，如果在供水部分结束之后制冰部分s3开始，则控制器40通过温度传感器140提供的温度值来感测容纳在冰盘2100中的水的温度。然后，如果温度传感器140感测到水温达到防过冷温度，则控制器40驱动旋转单元2300以使除冰轴2310旋转。防过冷温度设定为超过0℃。例如，防过冷温度可以是3至6℃。此外，可以控制除冰轴2310以预设速度旋转。例如，可以控制除冰轴2310以0.5至1.5rpm(每分钟转速)的速度旋转。因此，在防止过冷的驱动开始并且除冰突出部2311开始与水接触之后，水温可以处于超过0℃的状态，直到除冰突出部2311根据除冰轴2310的旋转从水中出来。

如果为了防止过冷而进行驱动，则在温度接近0℃的同时，容纳在冰盘2100中的水中会发生扰动。此外，发生在水中的扰动可以防止产生过冷现象。

然后，如果冰的温度达到除冰起始温度t1，则控制器40可以通过操作加热器2110来开始冰传送部分s1。

图7是示出了根据另一个实施例的制冰组件的视图。

参照图7，制冰组件200’可包括冰盘2100’、引导单元2200’和旋转单元2300’。尽管制冰组件200’可以以与如图3所示相同或相似的方式包括盖单元，但是为了方便，图7中省略了盖单元。

制冰组件200’中可以设置有振动单元2500。例如，振动单元2500可以位于旋转单元2300’的驱动器外壳2320’中。可以在控制器40的控制下驱动振动单元2500以防止过冷。如果振动单元2500被驱动以防止过冷，则振动被施加到冰盘2100。例如，振动单元2500可以是根据驱动而产生振动的电机。此外，振动单元2500可以设置为具有偏心率的电机，以有效地产生振动。设置为振动单元2500的电机被设置成与用于使除冰轴2310’旋转的旋转电机(未示出)分离。

因为除了为防止过冷而被驱动的构造是被设置成与旋转单元2300’分离的振动单元2500之外，控制器40执行的防止过冷的驱动的过程与图5所示的过程相同或相似，所以省略了重复的说明。

因为冰盘2100’、引导单元2200’和盖单元的构造和功能以及具有除冰突出部2311’的除冰轴2310’的构造和功能与图3和图4的制冰组件200相同或相似，所以省略了重复的说明。

根据本发明的实施例，可以提供能够有效制冰的制冰机以及具有该制冰机的冰箱。

此外，可以提供能够减少使水结冰所需的时间的制冰机以及具有该制冰机的冰箱。

此外，可以提供能够防止产生过冷现象的制冰机以及具有该制冰机的冰箱。

以上详细描述是本发明的示例。此外，以上描述通过示出本发明的优选实施例进行说明，并且本发明可以在各种不同的组合、变化和环境中使用。即，本发明可以在本说明书中公开的本发明的实质的范围内、在与所公开的内容等同的范围内、和/或在现有技术的技术或知识的范围内进行变型或改变。以上实施例描述了实现本发明的技术实质的最佳条件，并且还可以做出本发明的特定应用领域和用途中所需的各种改变。因此，如上所述的本发明的详细描述示出了所公开的实施例，且并不旨在限制本发明。此外，所附权利要求应被解释为还包括其他实施例。