冰箱的制冰组件以及用于控制该制冰组件的方法.pdf

本发明提供一种冰箱的制冰组件以及用于控制该制冰组件的方法。该制冰组件包括：盘，其容纳在该冰箱中且包括多个用于容置待冷冻的水的冰槽；多个位于该盘之上的片；及多个棒，所述棒设置成穿过所述片，以吸收来自填充在所述冰槽中的水的热量；其中，当供给至所述冰槽的水达到一设定水平时，该棒和该盘用作电极且相互电连接，从而检测出水位。该制冰组件及方法能够有效地提供透明冰块。该制冰组件及方法还能够防止水溢出。

1.  一种冰箱的制冰组件，包括：
盘，其容纳在该冰箱中，且包括多个用于容置待冷冻的水的冰槽；
多个位于该盘之上的片；及
多个棒，所述棒设置成穿过所述片，以吸收来自填充在所述冰槽中的水的热量，
其中，当供给至所述冰槽的水达到一设定水平时，该棒和该盘用作电极且相互电连接，从而检测出水位。

2.  根据权利要求1所述的制冰组件，其中，该制冰组件设置于冷冻室门。

3.  根据权利要求1所述的制冰组件，其中，当供给至所述冰槽的水达到一设定水平时，由该棒与该盘之间的水形成电阻。

4.  根据权利要求1所述的制冰组件，其中，所述片为板状且以预定间隔堆叠。

5.  根据权利要求4所述的制冰组件，其中，所述片由供给至该盘的冷气冷却，且所述棒通过与所述片的传导而被冷却至冷冻温度以下。

6.  根据权利要求1所述的制冰组件，其中，所述片和所述棒设置为一体，且所述片和所述棒构造为在冷冻操作后被提升然后转动。

7.  根据权利要求1所述的制冰组件，还包括：
支撑板，其构造为将所述片及所述棒支撑为一体；及
支撑杆，其从该支撑板的一端延伸和/或弯曲。

8.  根据权利要求1所述的制冰组件，其中，所述多个片中的至少一个为排冰加热器。

9.  根据权利要求1所述的制冰组件，其中，一加热器埋设在所述棒中。

10.  根据权利要求1所述的制冰组件，其中，一加热器埋设在该盘中或连接于该盘的表面。

11.  一种用于控制冰箱的制冰组件的方法，该方法包括：
在形成有冰槽的盘的上侧竖直地设置棒；
将该棒向该冰槽中向下移动至一高度，该高度与用于制冰的设定水平对应；
向该冰槽供水；及
允许水达到该设定水平，以使该棒与该盘之间电连接。

12.  根据权利要求11所述的方法，其中，当该棒与该盘通过水电连接时，由该棒与该盘之间的水形成电阻，从而通过控制单元检测出电压变化。

13.  根据权利要求12所述的方法，其中，当该控制单元检测出电压变化时，该控制单元确定水被供给至该设定水平。

14.  根据权利要求12所述的方法，还包括：
当该控制单元检测出电压变化时，停止供水；及
将该棒进一步下移至该冰槽中。

15.  根据权利要求14所述的方法，还包括：
当该棒下移至设定位置时，将该棒停止；及
通过供给冷气使水冷冻。

16.  根据权利要求15所述的方法，其中，在水的冷冻过程中，该盘保持在高于冷冻温度的温度。

17.  根据权利要求15所述的方法，其中，在水冻结之后，该方法还包括：
提升该棒；
在该棒被提升至设定高度后，将该棒转动预定角度；及
加热该棒，以使冰块与该棒分离。

18.  根据权利要求11所述的方法，其中，如果在供水后水未在预定时间内供给至该设定水平，则产生供水错误信号。

冰箱的制冰组件以及用于控制该制冰组件的方法
技术领域
本发明涉及一种冰箱的制冰组件以及一种用于控制该制冰组件的方法。
背景技术
冰箱是用于通过将食物冷藏或冷冻来储存食物的家用电器。最近市场引进了许多种冰箱。目前的冰箱例如包括：冷藏室和冷冻室设置在左右两侧的对开式冰箱；冷藏室设置在冷冻室上方的冷冻室底置型冰箱；及冷藏室设置在冷冻室下方的顶置型冰箱。
此外，最近引进的许多冰箱都具有家庭酒吧结构。这些冰箱允许使用者通过家庭酒吧(即，相对小的拿取口(access portal))拿取放在冷藏室中的食物或饮料，而不必打开较大的冰箱门。
冰箱通常使用大量的制冷循环构件。这些制冷循环构件包括压缩机、冷凝器及设置在冰箱内的膨胀元件。冰箱主体的背面通常设有蒸发器。
此外，可设置制冰组件。该制冰组件可安装在冷冻室中、冷藏室中、冷冻室门上、或冷藏室门上。
为满足消费者对于透明冰块逐渐提高的要求，现已将制冰组件设计成制造非常干净无污的冰块。因此已经进行了许多关于能够提供透明冰块的制冰组件的研究。
已知相关技术的制冰组件一般使用设置在冰箱的预定侧的额外的储水盒(water tank)。该储水盒通过管子连接于制冰盘，该管子将水供给该制冰盘。可选择地，制冰盘可通过管子直接连接于水龙头(即，外界水源)。
发明内容
本发明的示例性实施例提供一种冰箱的制冰组件，其能够更加容易地制造透明的冰块，并对于各制冰循环将供给的制冰水量保持在恒定水平。所述实施例还提供一种用于实施该制冰组件的方法。
所述示例性实施例还提供一种冰箱的制冰组件，当供给至制冰盘的水达到一设定水平时，该冰箱的供水自动地中断，以防止溢出。所述实施例还提供一种用于实施该制冰组件的方法。
所述示例性实施例还提供一种冰箱的制冰组件，该制冰组件能够将供水保持在恒定水平，而不必考虑水压变化；所述实施例还还提供一种用于实施该制冰组件的方法。
所述示例性实施例又提供一种冰箱的制冰组件，该制冰组件能够通过快速地检测由于例如供水阀故障致使水未供给至该制冰组件时可能引起的供水错误，来降低不必要的能量消耗。所述实施例还提供一种用于实施该制冰组件的方法。
在一示例性实施例中，制冰组件可包括：盘，其容纳在该冰箱中，且包括多个用于容置水的冰槽；多个位于该盘之上的片；及多个穿过所述片设置的棒，所述棒用于吸收来自所述冰槽中的水的热量，其中，当供给至所述冰槽的水达到一设定水平时，该棒和该盘用作电极且相互电连接。
在另一示例性实施例中，提供一种用于控制冰箱的制冰组件的方法，该方法包括：在形成有冰槽的盘的上侧竖直地设置棒；将该棒向该冰槽中向下移动至一高度，该高度与用于制冰的设定水平对应；向该冰槽供水；控制水量，使水达到实现该棒与该盘之间电连接的预设水平。
从以下的说明内容中将更加清楚根据本发明的制冰组件以及控制该制冰组件的方法。从说明内容中还将更加清楚，对于各制冰循环，水能够被供给至恒定水平，而不必考虑冰箱的安装位置处的水压变化。因此，能够防止所供给的水溢出、在冰箱中溢出的水冻结、以及从冰箱溢出的水流出。
此外，根据本发明，尽管在盘的冰槽中可能留有不同的水量，但能够将水供给冰槽，从而最终的水位相同。
此外，当由于供水阀的故障致使水未供给至盘时，本发明的示例性实施例能够快速地检测出此状况并降低不必要的能量消耗。
另外，该制冰组件能够使用现有的构件检测水位，而无需使用任何额外的装置，从而能够降低制冰组件的制造成本。
以下将结合附图和说明书全面地说明示例性实施例。从说明书、附图及权利要求书中，其它的特征将变得显而易见。
附图说明
图1和图2为示出了依据本发明的示例性实施例的冰箱的制冰组件结构的立体图。
图3为示出了依据示例性实施例的制冰组件的较详细的立体图。
图4为示出了冰块被传送至容器之前的制冰组件的立体图。
图5和图6为示出了依据示例性实施例的为制冰盘检测水位的方法。
图7为示出了依据示例性实施例的设置在制冰组件中的水位检测电路的电路图。
具体实施方式
现参照附图在此详细说明依据本说明书的示例性实施例的冰箱的制冰组件。在以下说明书中，制冰组件安装于冷冻室门。然而，该制冰组件可选择性地安装在诸如冷冻室、冷藏室之类的其他地方以及在冷藏室门上。
图1和图2为示出了依据本发明的示例性实施例的冰箱的制冰组件结构的立体图。如图所示，制冰组件20安装在门10的背面，且门10的背面为凹陷的，以形成用于容纳制冰组件20的制冰组件空间11。制冰组件空间11的一侧形成用以允许来自蒸发器(未示出)的冷气流入的冷气供应孔111，且在制冰组件空间11的该侧形成用以允许冷气从制冰组件空间11排向该蒸发器的冷气排出孔112。
制冰组件20安装在制冰组件空间11的上部，容器30安装在制冰组件20的下方，以储存由制冰组件20制造的冰块。制冰组件20受制冰盖31保护。此外，由于该制冰盖31的存在，当冰块从制冰组件20分离时，冰块不会洒出，而是整齐地落入容器30中。
图3为示出了依据本发明的示例性实施例的制冰组件20的立体图，图4为示出了在冰块被传送至容器30之前的制冰组件20的立体图。如图所示，制冰组件20包括：盘21，其具有多个用于将冰块制成为预定形状的冰槽211；多个片24，其可转动和移动地叠置于该盘21上；多个棒23，其构造为穿过所述片24插入到冰槽211中；设于最底下的片24处的排冰加热器(ice ejectingheater)25；支撑板27，其构造为将该排冰加热器25、片24及棒23支撑为一体；设于盘21的一端的供水部件26；及设于盘21的另一端的控制盒28。
在盘21的底部设有加热器(未示出)，以将盘21保持在高于冷冻的温度。支撑杆271从支撑板27的前方延伸，在支撑板27的一端形成铰接件272。如图4所示，在制冰操作的过程中，围绕棒23形成与冰槽211的形状相对应的冰块(I)。
再参考图3，在控制盒28的内部设有凸轮29和用于致动该凸轮29的驱动电机。铰接件272连接于凸轮29，使得铰接件272能够通过凸轮29的移动而抬起和转动。排冰加热器25可形成为板状并接触棒23。可选择地，排冰加热器25可容置在棒23中。支撑板27还作为盘21的顶部，从而通过供给至制冰组件空间11的冷气间接地将供给至盘21的水冷却。
以下将说明制冰组件20的制冰和排冰操作。首先，前述的连接于盘21的加热器将盘21保持在0度以上的温度。这样便于如以下具体说明的在制冰组件20中制造透明冰块的操作。
更特别地，由于水通过由根据已知的制冰组件的蒸发器提供的冷气而被快速地冷冻，因此，在冷冻过程中，溶解在水中的空气被困(trap)在水中，而不能从水中排出。因此，水会与溶解在水中的气体冷冻，并由此产生有污(即，不透明的)的冰块。
因此，根据本发明的示例性实施例的盘21被保持在冷冻以上的温度，因此水会慢慢地冷冻，从而使得在水被冷冻之前，溶解在水中的空气有时间从水中脱离。所产生的冰块为透明、无污的。
制冰过程开始时，棒23被插入到盘21的冰槽211中。接着将水供给至盘21，在供水完成后开始冷冻操作。当冷气被供给至制冰组件空间11时开始冷冻操作。接着，通过所供给的冷气将片24的温度降至低于冷冻的温度。棒23的温度通过片24的传导也被降至低于冷冻的温度。部分棒23浸入到水中；因此，以位置最靠近棒23的水为开始，水逐渐冷冻。最终，位置较远离棒23的水也冷冻。
在水冷冻操作完成后，凸轮29转动，以将棒23从冰槽211移出。即，凸轮29转动，以将棒23提升，并且在冰块(I)从冰槽211移除后，凸轮29进一步转动，使得棒23倾斜一预定角度。更特别地，凸轮29的转动致使铰接件272转动。接下来，铰接件272的转动致使棒23倾斜一预定角度。如图4所示，当棒23倾斜一预定角度时，排冰加热器25开始操作。
排冰加热器25使得棒23的温度升高。这就致使冰块(I)与棒23分离。接着，冰块(I)落入容器30中。
图5和图6为示出了依据示例性实施例的检测供给至盘21的水位的示例性的方法。如图所示，制冰组件20使用棒23和盘21检测水位，而无需任何额外的水位检测传感器。
更具体地，棒23和盘21构造为起到电极的作用，因此，当盘21中装有水时，可测量出棒23与盘21之间的水的电阻，以确定水位。
如图5所示，棒23向下移到盘21的冰槽211中，直到棒23到达一设定位置。接着，将水供给至冰槽211。如图6所示，当冰槽211中的水填充至该设定位置时，棒23的下端会与冰槽211中的水接触。接下来，通过测量棒23与盘21之间的水的电阻能够检测出冰槽211中的水位。这样，能够准确地将水供给至设定位置。此外，如果供水预定时间之后，盘21与棒23之间不存在电流，则可确定存在供水错误，因此还能够检测出与制冰组件20有关的故障。
图7为示出了用于依据示例性实施例的制冰组件的水位检测电路的电路图。如图所示，棒电极和盘电极设于水位检测电路的一侧，其中该盘电极接地。控制单元MICOM如图所示地设置，并由电源提供参考电压Vcc。在参考电压端子与该控制单元之间设有电阻R1。
在将水供给至冰槽211之前，通过控制单元检测参考电压Vcc。当供给至冰槽211的水达到设定水平时，棒电极与盘电极电连接，并通过棒电极与盘电极之间的水形成电阻R2。接着，控制单元检测到R2上的电压不同于参考电压Vcc。R2上的电压与当前的水量成比例。因此，当冰槽211中的水填充至该设定位置时，控制单元能够进行检测。
当棒电极与盘电极电连接时，可由下面的等式表示通过控制单元检测到的电压。
V＝Vcc×R2/(R1+R2)
参考以上等式，当冰槽211中未充水时，空气填充棒电极与盘电极之间的空间，且由于空气电阻实际上为无穷大，因此，V＝Vcc。然而，当将水供给至冰槽211，且棒23与水接触时，水作为类似棒电极与盘电极之间的电阻R2。由于水的电阻小于空气电阻，因此，控制单元检测出R2上的电压V小于参考电压Vcc(V<Vcc)，因此能够由控制单元处的压降确定水位。
在确定水被供给至设定水平之后，中断供水，并且棒23进一步向下移入冰槽211中。接着，通过被冷气冷却的棒23将供给至冰槽211的水冷冻。水的冷冻从棒23的外表面开始直至冰槽211的内表面。
进一步依据本发明的示例性实施例，棒相对于冰槽的位置可由使用者调节。例如，使用者可通过使用选择按钮和相应的控制电路来选择由制冰组件制造的冰块的尺寸。然后，根据使用者选择的功能调节棒相对于冰槽的位置。如果使用者希望制冰组件制造小尺寸的冰块，则从先前的说明中记载的内容就应当能够理解，即，棒的位置将会自动地相对向下地设定在冰槽中。因此，当水被供给至盘时，需要相对小的水量以实现棒与盘之间的电连接。当实现连接时，控制电路诸如图7中示出的控制电路停止供水，由于使用较少的水填充盘，因此最终产生较小尺寸的冰块。如果使用者改以选择中等尺寸或大尺寸的冰块，则棒不会像较小尺寸冰块的情况那样在冰槽中下降那么远的位置，因此允许更多的水量供给至盘，而产生较大尺寸的冰块。
尽管已经参照多个说明性的实施例对对示例性实施例进行了描述，但应该理解的是，本领域技术人员可构想出其他多种修改和实施例，其均落入本发明所公开的原理的精神及范围之内。特别地，在本发明所公开的内容、附图、及所附的权利要求的范围内，可对主题的组合排列的组成部分和/或其排布进行各种变化及修改。除了对组成部分和/或其排布进行各种变化及修改之外，本领域技术人员显然地也可对其进行选择应用。