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一种供冰系统的制冰机，用于防止由于周围结构的振动和/或摇晃，水从冰盘溢出，该制冰机包括一个制冰机、一个设置在制冰机下部的容器和一个用于供应容器内贮藏的冰的排冰道。一个在制冰机冰盘内的排出器和一个在冰盘敞开顶部一侧具有倾斜上表面的落板装置，排出器和落板装置用于使排出器向上排出的冰落下。一个防溢装置设置在冰盘敞开顶部的另一侧，用于防止冰盘内充满的水溢出。防溢装置包括一个从冰盘向上伸出的面板和一个与在冰盘上部的铰链相连的盖。

1.  一种用于带门冰箱的供冰系统，包括：
一个制冰机，设置在冰箱门内或靠近冰箱门，该制冰机包括：
一个用于容纳水的冰盘；
一个接近冰盘设置的排出器；
一个电机，用于通过为排出器提供旋转运动而排出冰盘内的冰；
一个落板，该落板具有倾斜面并设置在冰盘上部，用于通过排出器将冰盘内贮藏的冰排至冰盘上部，并使冰沿着落板倾斜面向下；以及
一个防溢装置，其设置在制冰机一侧，该侧与在冰盘上部的落板相对，用于防止充满冰盘的水从冰盘溢出；
一个容器，其设置在制冰机下部，而且具有一个敞开顶部和用于排冰的一个出口；以及
一个排冰道，用于连接设置在门的分配器与容器出口。

2.  根据权利要求1所述的供冰系统，其特征在于防溢装置是一个以预定距离由冰盘上端向上伸出的面板。

3.  根据权利要求2所述的供冰系统，其特征在于面板包括一个朝向冰盘内部的凹面。

4.  根据权利要求1所述的供冰系统，其特征在于落板覆盖冰盘从冰盘上端向上伸出的、靠近排出器中心轴一部分，用于防止水由冰盘溢出。

5.  根据权利要求4所述的供冰系统，其特征在于落板包括一个具有倾斜上表面的顶板，而且落板接近排出器中心轴的一侧高于落板的另一侧。

6.  根据权利要求1所述的供冰系统，其特征在于防溢装置包括一个与冰盘上部铰链连接的盖，用于覆盖冰盘的敞开顶部。

7.  根据权利要求6所述的供冰系统，其特征在于盖覆盖冰盘顶部，并通过盖重量与冰盘顶部密封接合，而且盖通过被排出器向上推动至打开位置而打开冰盘顶部。

8.  根据权利要求6所述的供冰系统，其特征在于还包括一个与盖顶部连接的弹簧，所述的弹簧向盖提供弹力，从而在关闭位置偏压盖。

9.  一种用于冰箱制冰系统的制冰机，包括：
一个冰盘，用于容纳水和制冰；
一个排出器，接近冰盘并设置在冰盘内；
一个电机，用于通过为排出器提供旋转运动排出冰盘内的冰；
一个落板，该落板具有倾斜面并设置在冰盘上部，用于通过排出器将冰盘内贮藏的冰排至冰盘上部，并使冰沿着落板倾斜面向下；以及
一个防溢装置，其设置在制冰机一侧，该侧与在冰盘上部的落板相对，用于防止充满冰盘的水从冰盘溢出。

10.  根据权利要求9所述的制冰机，其特征在于防溢装置包括一个与冰格上部铰链连接的盖，用于覆盖冰格的敞开顶部。

11.  根据权利要求10所述的制冰机，其特征在于盖覆盖冰盘顶部，并通过盖重量与冰盘顶部密封接合，而且盖通过被排出器向上推动至打开位置而打开冰盘顶部。

12.  根据权利要求10所述的制冰机，其特征在于还包括一个与盖上部连接的弹簧，所述弹簧向盖提供弹力，从而在关闭位置偏压盖。

13.  根据权利要求10所述的制冰机，进一步包括一个第一齿轮组件，它包括：
一个第一齿轮，与电机连接；以及
一个第二齿轮，其与第一齿轮啮合并与排出器中心旋转轴可操作地相连。

14.  根据权利要求13所述的制冰机，还包括一个与排出器和盖的铰链轴一起旋转的第二齿轮组件，其特征在于盖根据排出器的旋转打开或覆盖冰盘。

15.  根据权利要求9所述的制冰机，其特征在于防溢装置是一个以预定距离由冰盘上端向上伸出的面板。

16.  根据权利要求15所述的制冰机，其特征在于面板包括一个朝向冰格内部的凹面。

17.  根据权利要求9所述的制冰机，其特征在于落板覆盖冰盘从冰盘上端向上伸出、靠近排出器中心轴的一部分，用于防止水由冰盘溢出。

18.  根据权利要求9所述的制冰机，还包括一个设置在落板一端的传感器，用于当排出器与传感器触时，检测排出器的旋转角度。

19.  根据权利要求9所述的制冰机，其特征在于电机有选择地沿正向或逆向旋转。

供冰系统
背景技术
相关申请的交叉引用
本非临时申请要求2003年5月28日提交的号为P2003-34081、2003年8月26日提交号为P2003-59113以及2003年8月26日提交的号为P2003-59091的韩国申请的优先权，每一个上述申请完全结合于此以供参考。
技术领域
本发明涉及一种冰箱，尤其是涉及一种用于冰箱的供冰系统，其具有这样的结构，该结构可防止由于围绕冰箱结构的振动和/或其它运动水从冰盘中溢出。
背景技术
背景技术的以下讨论是本发明人分析背景技术中技术的规律和特征的结果。冰箱是一种装置，该装置包括一个食物贮藏室，该贮藏室用于在新鲜状态下、长期贮藏食物。食物贮藏室通过制冷循环总保持低温，以保持食物新鲜。食物贮藏室分成多个彼此具有不同特点的贮藏室，这样使用者能够在考虑单个食物的种类、单一特点以及保质期的情况下，选择食物的贮藏方法。典型的贮藏室可包括一个冷藏室和一个冷冻室。
冷藏室保持大约3℃-4℃的温度，用于长时间保持食物和蔬菜的新鲜。冷冻室维持零下温度(低于0℃)，用于长时间保持和贮藏冷冻的肉和鱼，而且可制造和贮藏冰。冰箱研制成除可执行其的典型的功能外，还可执行各种附加功能。例如，至今使用者必须打开冰箱门并取出置于冷藏室内的水瓶，才能饮用冷藏室内保存的冷水。因此，冰箱经常具有设置在冰箱门外的水分配器，用于供应由冷藏室内冷空气冷却的冷水，而且使用者可在不必打开门的情况下，在冰箱外饮用冷水。而且，还提供了一种包括水分配器的冰箱，其中水分配器具有水净化功能。
而且，在用于饮用及烹饪目的需要使用冰时，使用者必须打开门并从设置在冷冻室内的冰盘中取出冰。然而，这样产生的不便是，使用者需要打开门，取出冰盘，然后从冰盘中将冰分离。此外，当打开冰箱门时，冷冻室内的冷空气向外部泄漏，而且冷冻室内的温度上升。因此，压缩机必须工作强度更大、时间更长，为了保持适当的冷冻室温度而消耗了更多的能量。
发明内容
本发明可克服与背景技术有关的缺点，并可实现通过背景技术未实现的其它优点。特别地，本发明涉及一种供冰系统，该供冰系统能够充分解决由背景技术的局限和缺陷引起的一个或多个问题。
本发明的一个目的是提供一种用于冰箱的供冰系统，该供冰系统在不必打开冰箱门的情况下，可从冰箱外部供应冰。
本发明的一个目的是提供一种用于具有改进结构的冰箱供冰系统，该供冰系统防止由于冰箱或冷冻室的门摇晃或其它运动，制冰机内的水溢出到制冰机外部。
一个或多个这些及其他目的通过一种用于带门冰箱的供冰系统实现，该供冰系统包括一个设置在冰箱门内或靠近冰箱门的制冰机；制冰机包括一个冰盘、一个排出器、一个电机、一个落板、一个防溢装置、一个容器以及一个排冰道，其中冰盘用于容纳水；排出器接近冰盘设置；电机用于通过为排出器提供旋转运动，从而排出冰盘内的冰；落板具有倾斜面并设置在冰盘上部，用于通过排出器将冰盘内贮藏的冰排至冰盘上部，并使冰沿着落板的倾斜面向下；以及防溢装置设置在制冰机一侧，该侧与在冰盘上部的落板相对，用于防止冰盘内充满的水从冰盘溢出；容器设置在制冰机下部，而且具有用于排冰的一个敞开顶部和一个出口；以及排冰道用于连接设置在门的分配器与容器出口。
一个或多个这些及其他目的这样进一步通过一种用于冰箱供冰系统的制冰机实现，该制冰机包括一个冰盘、一个排出器、一个落板和一个防溢装置，其中冰盘用于容纳水和制冰；排出器接近冰盘并设置在冰盘内；电机用于通过为排出器提供旋转运动，从而排出冰盘内的冰；落板具有倾斜面并设置在冰盘上部的，用于通过排出器将冰盘内贮藏的冰排至冰盘上部，并使冰沿着落板倾斜面向下；以及防溢装置设置在制冰机一侧，该侧与在冰盘上部的落板相对，用于防止冰盘内充满的水从冰盘溢出。
制冰机包括一个用于容纳水的冰盘、一个排出器、一个落板和一个防溢装置。在这种情况下，排出器接近冰盘设置并由电机旋转，从而排出冰盘内的冰。落板设置在冰盘上部，而且具有一个将冰落至其下部的倾斜面，其中冰通过排出器排至冰盘上部。一个防溢装置设置在冰盘外部的上部，用于防止冰盘内充满的水溢出。如上所述的制冰机靠近于冰箱门设置或设置在冰箱门内。
容器包括一个敞开顶部和一个设置在制冰机下部的排冰出口。排冰道连接设置在门的分配器和出口。防溢装置包括一个从冰盘外部上部以预定距离伸出的面板。在这种情况下，面板可以安装至冰盘或与冰盘分离。然而，面板和冰盘是成一体的。
在本发明中，面板包括一个朝向冰盘内部的凹面。在这种情况下，优选的是冰盘成半圆柱形，而且面板的曲面和冰盘的内表面具有相同地曲率。优选的是当冰盘中心轴在角顶点或顶端时，面板下端和面板上端之间的角度范围为30°至60°。
在本发明中，面板也可与上述说明相反纵向地设置。在这种情况下，面板高度为冰盘半径的0.7至1.5倍。落板设置成覆盖冰盘上部和排出器中心轴间的空间的形式，从而防止水溢出。落板设置在冰盘内或与冰盘分离。落板和冰盘成一体。
在本发明中，落板接近排出器中心轴的一侧包括一个倾斜面或一个凸面，从而易于将冰输送至落板顶面，其中冰从冰盘向上地排出。落板包括至少一个设置在顶板上表面的槽，该槽用于导引排至冰盘上部的冰和落在顶板顶面上的冰。
落板包括顶板和一个缘边，其中顶板具有倾向于一侧的倾斜顶面，因此顶板接近排出器中心轴的一侧高于另一侧；缘边由顶板两侧和接近排出器中心轴一侧的另一侧向下伸出，从而包围冰盘外部上部。
在本发明中，落板更详细地包括从冰盘中心轴以预定距离向其上部偏离设置的顶板。落板设置在从冰盘中心轴以预定距离向其上部偏离的位置。冰盘成半圆柱形，而且排出器的中心轴沿着冰盘的中心轴设置。在这种情况下，优选的是落板和冰盘之间的偏移距离小于冰盘半径的0.2倍。
制冰机还包括一个设置在落板一端的传感器，用于当传感器与旋转排出器接触时，测出排出器的旋转角度。在这种情况下，从第一位置排出器在第一方向上旋转直至与传感器接触，而且在接触传感器后，排出器在第一方向的反向方向逆向旋转直至到达第一位置。
在本发明中，落板包括至少一个槽，当排出器旋转时，一部分排出器穿过槽。在这种情况下，排出器保持在第一方向旋转。同时，本发明的防溢装置包括一个与制冰机格上部铰链结合的盖，用于覆盖制冰机格的敞开顶部。
在本发明中，盖由于自重覆盖冰盘上部，并通过排出器被向上推动打开冰盘上部。在这种情况下，用于在一个方向上推动盖的、与盖上部连接的弹簧设置在盖上部，因此盖覆盖冰盘上部，并且盖可覆盖落板的上表面。
通过电机的力量，盖可以打开和关闭。由此，为了旋转盖的铰链轴，更进一步设置了一个第二齿轮组件，因此根据本发明的排出器旋转打开或关闭盖或冰盘。排出器与电机直接连接，或通过第一齿轮组件连接。例如，第一齿轮组件包括与电机连接的第一齿轮和与第一齿轮啮合及与排出器连接的第二齿轮。
本发明适用性的更多范围将通过下文给出的详细说明变得更加明显。然而，应该理解的是，在指示本发明的优选实施例时，详细的说明和特定的实例仅是作为图解给出的，因为通过这些详细的说明，对于技术人员来讲，在本发明的精神和范围内进行各种变化和改变都是显然的。
附图说明
本发明将通过下文给出的详细说明及仅是作为图解给出的附图完全地被理解，而且详细说明和附图并不是对本发明的限制，其中：
图1是具有根据本发明一个实施例的供冰系统的冰箱的内部透视图；
图2是根据本发明一个实施例的制冰机和冰容器的透视图；
图3是沿图2中I-I线的剖视图；
图4是具有供冰系统的冰箱内部的部分剖视图，其中供冰系统具有根据本发明一个实施例的改进的结构；
图5是具有供冰系统的冰箱内部的透视图，其中供冰系统具有根据本发明一个实施例的改进的结构；
图6是图5所示供冰系统内制冰机的第一实施例的透视图；
图7是图6所示制冰机的剖视图；
图8是图5所示供冰系统内制冰机的第二实施例的透视图；
图9是图8所示制冰机的剖视图；
图10A是当从落板之上观察时，图8所示制冰机内落板的透视图；
图10B是当从落板之下观察时，图8所示制冰机内落板的透视图；
图10C是图8所示制冰机内落板的截面图；
图11是图5所示供冰系统内制冰机第三实施例的分解透视图；
图12A是当盖处于关闭位置的状态时，设置在图11所示制冰机内的示例弹簧的横截面图；
图12B是当盖处于打开位置的状态时，设置在图11所示制冰机内的示例弹簧的横截面图；
图13A是当盖处于关闭位置的状态时，为旋转图11所示制冰机盖而设的示例齿轮组件的横截面图；
图13B是当盖处于打开位置的状态时，为旋转图11所示制冰机盖而设的示例齿轮组件的横截面图；以及
图14A是当盖处于关闭位置的状态时，为旋转图11所示制冰机盖而设的示例齿轮组件和弹簧的横截面图；以及
图14B是当盖处于打开位置的状态时，为旋转图11所示制冰机盖而设的示例齿轮组件和弹簧的横截面图。
具体实施方式
在下文将参见附图来描述本发明。图1是具有根据本发明一个实施例的供冰系统的冰箱的内部透视图。图2是根据本发明一个实施例的制冰机和冰容器的透视图。图3是沿图2中I-I线的剖视图。图4是具有供冰系统的冰箱的部分剖视图，其中供冰系统具有根据本发明一个实施例的改进的结构。
在图1中示出了一种冰箱，该冰箱具有根据本发明一个实施例的供冰系统。该冰箱包括一个冷藏室、一个冷冻室和一个设置在冰箱前部的门1，门1用于打开和关闭冷藏室和冷冻室。根据本发明，供冰系统设置在门1和冷冻室内。在下文，将参照图1至图4详细描述根据本发明的供冰系统的结构。
参见图1，根据本发明的供冰系统包括一个制冰机10、一个容器20以及一个排冰道2，其中制冰机10用于制造冰；容器20用于贮藏制冰机10制造的冰；排冰道2用于将容器20内贮藏的冰供应至设置在门1中的分配器(未示出)。如图1所示，制冰机10设置在冰箱的冷藏室内，而且制冰机10包括一个冰盘11、一个供水器12、一个排出器14以及一个电机13。
如图2所示，冰盘11具有一个敞开顶部，而且冰盘11内部成半圆柱形，用于贮藏水和冰。多个肋11a设置在冰盘11内，将冰盘11的内部空间分成多个区域。如图2所示，多个肋11a由冰盘11内表面凸出。多个肋11a有助于冰盘11制造多个小块冰。
如图2所示，供水器12设置在冰盘11的一侧，用于向冰盘11供水。如图2所示，可设置一个托架15，从而将制冰机10固定到冷冻室上。排出器14包括一个轴14a和多个翼片14b。轴14a作为排出器14的中心轴，置于在冰盘11内部上部沿纵向方向穿过中心的位置。多个翼片14b在轴14a的外圆周表面上径向地伸出。优选在沿轴14a的纵向方向上，多个翼片14b以相同的间隔设置。具体是，多个翼片的每一个都设置在由肋11a在冰盘11内设置的每一区域内。
电机13设置在冰盘11外圆周表面的一点处，以与轴转动地相连。因此，当轴14a通过电机13旋转时，多个翼片14b一起旋转。多个翼片14b中的每一个推动冰盘11内的冰，并使冰落在制冰机10下部。参见图2和图3，多个落板设置在冰盘11前部，即设置在设有托架15一侧的相对侧的上端。
每一个落板16由冰盘11上前部延伸到靠近轴14a的一点。在这种情况下，多个落板16的每两个之间有小缝隙，当轴14a旋转时，多个翼片14b穿过上述缝隙。冰盘11内的冰由多个翼片14b推动从冰盘11中分离，而且在完全分离后，冰落在落板16上。落在落板16上的冰再次落到制冰机10的下部，从而将冰贮藏在设置在制冰机10下部的容器20。因此，落板16的上表面伸出，从而使冰盘11内分离的冰落至落板下部。因此，优选落板16靠近轴14a的一侧向另一侧倾斜，并因此落板16靠近轴14a的一侧布置在高于冰盘11前侧的位置。
本发明人确定需要一种结构，该结构用于防止从冰盘11中分离的冰落到冰盘11的后侧。由此，如图3所示，根据本发明的一个实施例，优选冰盘11的后端高于轴14a设置。然后，冰盘11中分离的冰被多个翼片14b移至冰盘11后侧，并被光滑地导引至冰盘11前侧，然后落在落板16的上表面上。
如图3所示，一个加热器17设置在冰盘11的下表面。加热器17对冰盘11表面短时间地加热，并略微融化冰盘11表面上的冰。因此，当轴14a和多个翼片14b旋转时，冰易于分离。参见图3和图4，一个检测臂18设置在制冰机10内，该检测臂用于测定容器20内贮藏的冰量。该检测臂18通过一个控制器(未图示)的控制以及上下移动，从而测定容器20内贮藏的冰量。例如，检测臂18周期性地下降，当容器20内贮藏的冰量少时，检测臂18的下降量相对较大。反之，当容器20内贮藏的冰量大时，检测臂18很快与冰相撞而且下降量较小。因此，控制器通过检测检测臂18的下降量测定冰容器20内的冰量。
如图1至图3所示，容器20还设置在制冰机10下部，而且容器具有一个用于容纳并贮藏由制冰机10落下的冰的敞开顶部。如图4所示，一个将冰排出至下部的出口21设置在一个表面上，即设置在容器20的底板上。根据本发明，一个传送设备22设置在冰容器20内，用于将容器20内贮藏的冰输送至设置有出口21的一侧。例如该传送设备22成之字形或螺旋形，并横穿容器20的内部设置。传送设备22与电机23相连，并将容器20内贮藏的冰输送至设置有出口21的一侧。
本发明还提供了一种用于破碎冰的结构。如图4所示，一个碎冰机30设置在容器20内出口21的一侧。碎冰机30包括一个外壳31、一个轴32、一个支持体33和一个刀片34。外壳31设置在容器20内的出口21上，而且一个表面，即对应于传送设备22的一侧形成为敞开形式。如图4所示，设置支持体33用于支撑外壳31内的轴32。在预定位置，轴32穿过支持体33设置，而且轴32与外壳31一起旋转。
刀片34与轴32相连，并破碎由与轴32一起旋转的传送设备22输送的冰。至少设置一个或多个刀片34，而且当设置多个刀片34时，优选的是刀片围绕支持体33设置在两侧。可根据用户的选择，自动地打开或关闭设置在容器内的出口21。由此，一个排冰器40设置在出口21处。如图4所示，排冰器40包括一个致动器41和一个闸板42。能够打开出口21的闸板42成板形。致动器41通过一个杆(未图示)与闸板42相连。在这种情况下，例如使用螺线管型致动器作为致动器41。在如上所述的排冰器40中，致动器41根据控制器的控制信号操作，而且闸板42根据致动器41移动，从而控制出口21打开和关闭的量。
一个排冰道2设置在容器底部并靠近于容器，即如图1所示，设置在出口21的下部。排冰道2穿过门1设置，而且由出口21排出的冰导至门1外部。尽管没有图示，一个冰分配器设置在排冰道2的一端。该冰分配器在冰箱门1外侧与排冰道相连，而且当使用者想要使用冰时，向使用者供应预定量的冰。
下面将详细描述根据本发明如上述的冰箱供冰系统的操作。首先，当控制器(未图示)通过检测臂18的操作确定容器20内的冰量不足时，向制冰机10的供水器12供水。供应至供水器12的水充满冰盘11的肋11a之间的空间，并通过冷冻室的冷空气结冰。通过冰盘11内的肋11a制造多块规则的、均匀尺寸的冰。当经过了预定的时间并已制造出冰时，加热器17短期操作一段时间，从而使冰盘11内的冰松动。因此，冰盘11的外部被略微加热，而且当每一块冰外部略微地融化时，每一块冰从冰盘11中分离。
电机13开始工作，然后轴14a和多个翼片14b一起旋转。在冰盘11的圆周方向上，多个翼片14b推动肋11a之间的冰，而且通过多个翼片14b从冰盘11中完全分离的冰落在落板16上，并随后落到制冰机10下部。落到制冰机10下部的冰贮藏在容器20内。
通过上述重复的方法，当容器20内充满预定量的冰时，检测臂18检测冰量，同时控制器停止制冰。当然，当通过检测臂18确定冰量不足时，重复上述过程继续制冰并将制造的冰贮藏在容器20内。
同时，当容器20充满冰时，使用者操作设置在冰箱门10外表面上的控制面板，通过冰分配器可获得破碎的冰或大尺寸的、未破碎的冰。在下文将描述该过程。
当使用者操作控制面板选择供冰功能时，电机23旋转并将容器20内贮藏的大块冰输送至破碎器30。送入破碎器30的大块冰破碎成小块冰。同时，当通过冰分配器供应破碎冰时，闸板42略微地打开出口21。出口21设置在破碎器30下部，而且破碎的冰通过出口21排出。破碎的冰通过排冰道2并由冰分配器供应给使用者。
当使用者操作控制面板选择供应大块未破碎的冰功能时，闸板42完全打开出口21。当电机23工作以及传送设备22旋转时，将容器20内贮藏的大块冰送至破碎器30。此时，在到达破碎器30之前，大块破碎的冰通过开口21排出，经过排冰道2并由冰分配器供应给使用者。
使用根据本发明上述的具有供冰系统的冰箱，可有选择地向使用者供应破碎的冰或未破碎的冰。然而本发明人确定的是，所述的供冰系统还有一些缺点，下面将参见图4更详细地描述。
根据参见图1至4所述的实施例，制冰机10和容器20设置在冰箱内的冷藏室。因此存在的问题是，冰箱的空间不能有效地利用，因为制冰机10和容器20在其中占据了许多空间。为了克服这些问题，制冰机10和容器20可以设置在门1内或靠近于门1。然而，在这种情况下将发生第二个问题。具体是，如果将水供应至制冰机10的冰盘11用于制造冰，与此同时当门1打开时，冰盘11内的水由于门1的惯量和摆动转矩经常猛烈的摇晃。因此，当门1开启和关闭时，水可能溢出。因此，本发明人创造一种具有改进结构的供冰系统，该供冰系统当门如上述打开或关闭时，可防止水溢出。本发明制冰机的一种改进结构将在下文更详细地描述。
参见图5，根据本发明的具有改进结构的供冰系统包括一个制冰机100、一个容器以及一个排冰道300，其中容器设置在制冰机100下部安装在门1上；排冰道300用于将容器200与分配器(未示出)连通，并将容器20内贮藏的冰送至分配器。具有改进结构的供冰系统设置在门1上，而且具有可利用冰箱冷藏室内空间的优点。
为了使用如上述安装于门1的制冰机，需要防止由于门1的摆动动作而产生的制冰机100内贮藏的水的溢出。根据本发明具有改进结构的供冰系统包括一个防溢装置和一个落板，其具有用于防止水溢出的改进结构。彼此相对的防溢装置和落板设置在冰盘上部，从而防止当门1开启或关闭以及水摇晃时水溢出到冰盘外部。制冰机100的结构将在下文参见附图更详细地描述。
作为参考，为方便描述，落板侧在下文称作冰盘前侧，防溢装置侧称作冰盘后侧。当描述每一个实施例时，将使用参见图1至图4所述实施例中相同的名称和附图标记。而且，将省略如参照图1至图4所述实施例中相同结构的描述，将只描述防止水溢出的结构。
图5是具有供冰系统的冰箱的透视图，其中供冰系统具有根据本发明一个实施例的改进的结构。图6是图5所示供冰系统内制冰机的第一实施例的透视图。图7是图6所示制冰机的剖视图。图8是图5所示供冰系统内制冰机的第二实施例的透视图。图9是图8所示制冰机的剖视图。图10A是当从落板之上观察时，图8所示制冰机内落板的透视图。图10B是当从落板之下观察时，图8所示制冰机内落板的透视图。图10C是图8所示制冰机内落板的截面图。
图6是一个透视图，示出了图5所示供冰系统制冰机的第一实施例，而且图7是图6所示制冰机的横截面图。参见图6，根据第一实施例的制冰机100内的落板160a与参见图2所述的实例稍有不同。防溢装置包括一个设置在制冰机上部的面板110a，该面板在落板160a的相对侧。因此，根据第一实施例，制冰机100内的面板110a和落板160a防止由于冰盘11内的水的摇晃动作而溢出。
参见图6和7，面板110a从冰盘11后上部向上以预定长度伸出。在这种情况下，面板110a朝向冰盘11内部的一侧包括一个凹面。当面板110a为凹面时，在冰盘11内倾斜的水从面板110a内侧自然地导回冰盘内侧。当冰盘11内的冰通过排出器14排至冰盘11上部时，所述的冰被导至落板160a上表面。
参见图6和图7，具有一个敞开顶部的冰盘11成半圆柱形。因此，优选的是在第一实施例中，面板110a的曲面和冰盘11内部包括相同的曲率。在这种情况下，沿着冰盘11的内部和面板110a的曲面，冰盘11内倾斜的水从内侧到面板110a自然地导回冰盘内侧。当排出器14排冰时，冰易于沿着冰盘11内部和面板110a的曲面传输。
同时，面板110a具有一定长度，用于防止水从冰盘11溢出。然而，当面板110a的曲面和冰盘11内部具有相同的曲率时，如图7所示面板110a的横截面为一段弧形，而且易于通过角α描述面板110a的长度。由于冰盘11的半径是确定的，因此当冰盘11的中心轴在角顶点处时，冰盘的长度可通过在面板110a下端和上端之间确定的角度计算。推荐面板110a下端和上端之间的角度范围为在30°至60°之间。上述数值是经过多次实验所获得的。作为参考，图7示出了一种假设排出器14的轴14a设置在冰盘11中心轴的情况。
面板110a和冰盘11可以成形为一体或分离设置。当面板110a和冰盘11成一体时，使用金属模使面板110a和冰盘11成形为一体是困难的。另一方面，当面板110a分离成形时，易于使用金属模使面板110a和冰盘11分离地成形。在参见图1至图4所述的实施例中，面板110a与冰盘相连可具有下述优点。在这种情况下，即使冰箱的结构改变，但是厂家仍然可利用一部分冰盘，因此是经济的。而且，当托架设置在冷冻室3和门1时，使用者可以根据偏好有选择地将制冰机100安装在门1或者冷冻室3内。
同时，在第一实施例中，如图7所示，落板160a覆盖冰盘11上前部和轴14a之间的空间，以防止水溢出。落板160a和冰盘11可以成形为一体。当落板160a和冰盘11成一体时，落板160a设置在冰盘11内。
参见图7，落板160a与轴14a的中心线以预定距离隔开。图7所示的实施例表明轴14a设置在冰盘11的中心轴。因此，落板160a设置在偏离冰盘11中心轴的位置。
同样参见图7，落板160a的一侧，例如靠近轴的一侧高于冰盘11前侧倾斜。通过排出器14排出的冰易于沿着落板160a的前表面滑动，并落入容器200。落板160a的下表面易于使在冰盘11内倾斜的水导回冰盘11内部。同时，优选落板倾角的范围为从10°至45°。
在排出器14的多个翼片14b的推动下，冰盘11内的冰沿着冰盘11内部和面板110a的曲面上升，并由排放到冰盘11的敞开顶部。如图7所时，通过在面板110a上端和落板160a一端之间的空间排出冰。因此，优选在面板110a上端和落板160a末端之间的长度大于在冰盘11内结冰的最大高度。在如上所述的实施例中，在一种情况，落板160a包括一个槽(未示出)，在轴14a转动期间翼片14b穿过该槽，当门1猛烈摆动时，水可经过该槽由冰盘11流出。然而，如图6所示，落板160a也可能不包括槽。在这种情况下，多个翼片14b可能不穿过落板160a，因此轴14a将能够在第一方向和第二方向上旋转。换句话说，图7大致示出了当设置了一个可在第一方向和第二方向旋转的电机时，多个翼片14b从第一位置旋转至落板160a的位置排出冰；排冰后向着第一位置逆向旋转返回初始工作位置。
图8至图10c示出了供冰系统内制冰机的第二实施例。参见图8和图9，根据第二实施例，设置面板110b和落板160b以防止冰盘内的水由于摇晃溢出。面板110b和落板160b的设置位置与参见图6和图7所述的第一实施例相同，参见图8将省略重复的描述。设置在第二实施例面板110b和落板160b的结构将在下文更详细地描述。
参见图8和图9，与第一实施例中的面板110a相反，面板110b设置在垂直于冰盘11后部上部的位置。在上设置的面板110b应当具有足够的高度或间隙，以防止冰盘11内倾斜的水溢出到冰盘11后侧。面板110b不需要非常高，例如该高度不至于牺牲用于安装的有效空间和冰盘11的生产效率。因此，根据本发明的优选实施例，优选面板110b适当的高度为冰盘11半径的0.7到1.5倍。
当面板垂直于冰盘11上部设置时，冰盘11内的水被防止溢出到冰盘11后侧。通过使用金属模，冰盘11和面板110b易于成形为一体，因为难以从金属模分离具有复曲线表面的形状，而易于分离具有简单直线的形状。面板110b和冰盘11成形为一体。然而，单独地制造这样的面板110b是容许并可能的，该面板110b既可与冰盘11连接，又可从冰盘11拆下。
设置根据第二实施例的落板160b，从而覆盖冰盘11上部和轴14a附近的空间。落板160b包括一个顶板161b和一个缘边165b。如图9至图10所示，顶板161b具有向一侧倾斜的顶面，而且顶板靠近轴14a的一侧高于顶板的相对侧。在这种情况下，优选顶面的角度范围为10°至45°。顶板161b的顶面导引由冰盘11上部排出的冰通过排出器14滑动进入冰盘下部。
同时，图9示出了具有不同的厚度顶板161b的另一个实施例。然而，在本发明中，该顶板可设计成具有相同的厚度。在这种情况下，顶板161b的顶面和底面是倾斜的，因此顶板靠近轴14a的一侧高于其另一侧。因此，沿着顶板161b的底面，冰盘11内倾斜的水从一侧到另一侧自然地导回冰盘11内部。
除了落至另一位置，所有落在落板160b上表面的冰应当落到容器200内部。由此，如图8和图10A所示，在顶板161b顶面上至少设置一个槽163b。优选的是，至少一个槽163b形成在靠近轴14a一侧的另一侧，而且多个槽以预定间隔形成。
顶板161b包括一个与水平平行的底面或者以预定角度倾斜的底面。当顶板161b底面倾斜时，倾斜的角度范围为-10°至10°。这意味着底面靠近轴14a的一侧低于与其另一侧，或者靠近轴14a的一侧高于与其另一侧。
如图10A和10B所示，缘边165b从靠近轴14a一侧的另一侧到其下部，伸至顶板161b两侧。当落板160b设置在冰盘11内时，如上所述的缘边165b包围冰盘11的外表面上部。同时，如图9至图10B所示，在落板160b的多个侧面之中靠近轴的侧面是倾斜的，以便易于沿着靠近轴14a的侧面将冰输送至落板160b的顶面，例如，所述冰是由排出器14推动并排至冰盘11上部。在图9至图10B中，实例表明靠近轴14a的侧面倾斜。然而，所述的侧面成曲面并略微地凸起也是可以的。
参见图10A至图10C，落板160b还包括一个护罩166b。护罩166b从落板靠近轴14a一侧的末端向下伸出。如上述构成的护罩可防止冰盘11内倾斜的水撞击落板160b下部表面及移向轴14a，而且可将水导回冰盘11内部。如上所述的护罩166b具有相对于垂直线倾斜的预定角度。作为参考，图9示出的实例表明护罩166b倾斜向一侧。
如上所述的落板160b和冰盘11成一体或者分离形成。在这种情况下，冰盘底部是凹形的，而且冰盘11的敞开顶部的一侧被覆盖。因此，难以使用金属模将冰盘11、面板110b以及落板160b成形为一体。因此，落板160b与冰盘11单独地成形，并安装至冰盘。
同时，落板160b还包括一个衬垫167b。该衬垫167b由橡胶材料或者合成树脂形成，并沿着缘边165b的内圆周表面设置，用于增强缘边165b和冰盘11的附着力。当落板160b和冰盘11单独制造，同时落板设置在冰盘11内而且设置了衬垫167b时，衬垫167b改善了落板160b和冰盘11的连接，并防止水在缘边165b和冰盘11之间泄漏。同时，如果诸如硅的密封材料粘附于衬垫167b，那么将进一步改善连接以及防水。
根据第二实施例，在具有上述结构的制冰机100中，优选的是槽不设置在落板160b内，当排出器旋转时翼片14b穿过槽，以防止水通过槽泄漏。相对于在落板160b使翼片14b穿过的槽，需要可防止翼片14b和落板160b互相干扰的结构。
在本发明的第二实施例中，优选的是，包括用于在第一方向和第二方向上旋转轴14a的电机。通过判断与电机13连接的轴14a的旋转角度，一种附加的结构用于控制轴14a的旋转范围。
因此，根据本发明的第二实施例在制冰机100中，还包括一个用于检测轴14a旋转角度的传感器170。如图9所示，传感器170设置在落板160多个表面之中的轴14a的邻近面上。而且当翼片14b与轴14a接触时，传感器170检测轴14a的旋转角度。
如图9所示，如果设置了传感器170，当翼片14b在第一位置顺时针旋转并与传感器170接触时，通过使用逆向地旋转电机13直到翼片14b至第一位置的方法，控制段排出冰。因此，即使槽不设置在落板160b，也可有效地防止漏水。
根据本发明的制冰机还包括一个设置在落板一端的传感器170，当与轴14a一起旋转的翼片14b接触时，该传感器用于测出轴14a的旋转角度。在本发明中，可双向旋转的电机13转动地设置，例如顺时针和逆时针。在这种情况下，翼片14b从第一位置直到其接触传感器170在第一方向上旋转；接触传感器170后，直到翼片到达第一位置，翼片14b在第二方向上旋转。
预定距离D可设置在落板160b和冰盘11上表面之间。特别地，如图9所示，落板160b下端，即顶板161b下端与穿过14a的纵线分离设置，因此当翼片14b旋转时，翼片14b不与落板160b接触。
落板160b还可以设置在以预定距离偏离的冰盘11中心轴的位置。在这种情况下，优选的是冰盘11成半圆柱形，而且轴14a沿着冰盘11的中心轴设置。优选的是，在落板160b和冰盘11上部之间的隔开距离或者偏移距离小于冰盘11半径的0.2倍。
图11是图5所示供冰系统内制冰机第三实施例的分解透视图。图12A是当盖处于关闭位置的状态时，设置在图11所示制冰机内的示例弹簧的横截面图。图12B是当盖处于打开位置的状态时，设置在图11所示制冰机内的示例弹簧的横截面图。图13A是当盖处于关闭位置的状态时，为旋转图11所示制冰机盖而设的示例齿轮组件的横截面图。图13B是当盖处于打开位置的状态时，为旋转图11所示制冰机盖而设的示例齿轮组件的横截面图。图14A是当盖处于关闭位置的状态时，为旋转图11所示制冰机盖而设的示例齿轮组件和弹簧的横截面图。图14B是当盖处于打开位置的状态时，为旋转图11所示制冰机盖而设的示例齿轮组件和弹簧的横截面图。
在图11至图14B中示出了图5中供冰系统内制冰机100的第三实施例。在下文，第三实施例将参见附图详细描述。如图11所示，与第一和第二实施例不同，防溢装置或装置包括一个盖180。当然，不但盖180而且落板160c用于防止由于门1或者制冰机100的摇晃动作使水溢出到外部。
在第三实施例中，落板160c与第二和第三实施例中的相同，因此在下文将省略重复的描述。参见图11至图12B，本实施例的盖180在冰盘11的上部、后部用铰链接合，用于打开或关闭冰盘的敞开顶部。例如，盖180可成平面形，而且落板160c覆盖冰盘11敞开顶部一侧。因此，如图12A和图12B所示，盖180覆盖落板160c在冰盘11上部余下的部分。
在根据第二实施例的制冰机100中，如图12A和图12B所示，优选的是，盖180通过自重覆盖冰盘11的上部。由此，在盖180两端之间的铰链轴181的第一端高于在铰链另一侧的第二端。
如果盖180如上所述设置，当排出器14的翼片14b处于第一位置时，盖180由于自重关闭冰盘11。如图12B所示，在排出器的轴14a旋转并与盖180底部接触后，盖180由翼片14b推动，然后打开冰盘11上部。
参见图12A和图12B，盖180还覆盖落板160c的上部表面。在这种情况下，密封材料185设置在在铰链轴181另一侧的第二端。如果设置了密封材料185，可有效地防止在盖180和160c之间漏水。
同时，参见图12A和图12B，一个弹簧190设置在盖180的顶面上，用于改善盖180和落板160c顶面的连接。弹簧190的第一端与盖180顶面结合，而且弹簧的第二端与冰箱门结合。在这种情况下，弹簧以压缩形式设置。因此，弹簧190总是将盖180偏压连接于落板160c的上表面。
根据第三实施例在具有上述结构的制冰机中，轴100与电机13直接连合，或通过如图12A和图12B所示的齿轮组件耦合。作为第一齿轮组件，用于将电机13的旋转力输送至轴14a的齿轮组件将在下文更详细地描述。
如图12A和图12B所示，第一齿轮组件包括一个第一齿轮410和一个第二齿轮420。第一齿轮410与电机13结合；第二齿轮420与齿轮410啮合并与14a结合。因此，如果电机运转而且第一齿轮旋转，当轴14a旋转时，与第一齿轮啮合的第二齿轮与第一齿轮一起旋转。
同时，轴14a缓慢地旋转并排出冰。因此，优选的是第一齿轮410的齿数小于第二齿轮420的齿数。在这种情况下，尽管电机13以高速旋转，第二齿轮420和轴14a缓慢地旋转，同时翼片14b以较大力排出冰。
当根据第三实施例的制冰机100具有上述结构时，轴14a和翼片14b根据电机13的操作一起旋转，并将冰排至冰盘11上部。在这种情况下，在由翼片14b推动的冰推开盖180之前，盖由于具有自重和弹簧190的力而关闭冰盘11。因此，当打开和关闭门时，冰盘11内贮藏的水不会由于摇晃泄漏到外部。
当轴14a保持旋转而且冰推动盖180时，盖180绕着铰链轴181旋转并打开冰盘11上部。因此，冰通过冰盘11的敞开顶部排出，而且排出的冰沿着落板160c顶面滑动，并贮藏在容器200内。当翼片14b更进一步顺时针旋转时，盖180由于自重及弹簧190的力顺时针旋转，而且覆盖冰盘11上部。在第三实施例中，当盖180覆盖落板160c上表面时，优选的是在落板160c设置槽。当设置槽时，轴14a和翼片14b在相同方向上旋转。由于不必设置可在顺时针和逆时针方向旋转的电机和/或传感器，因此结构简单而且降低了生产成本。如第二实施例所述的与落板160c上表面连接的盖180和从槽中泄漏的水都不是所关心的。
图11至图12B示出了具有一种结构的实施例，例如，在该结构中，盖180由翼片14b推动或者由翼片14b推动的冰推开。然而，在第三实施例中，在结构中盖180接收电机电力打开。该结构将在下文简要描述。
参见图13A和图13B，第二齿轮组件设置在第三实施例中，用于将轴14a与盖180相连。在这种情况下，第二组件包括一个第三齿轮430、一个第四齿轮440、一个第五齿轮450和一个第六齿轮。如图13A所示，第三齿轮430设置成与盖180的铰链轴181一起旋转。第四齿轮440和第五齿轮450分别与第三齿轮430和第四齿轮440啮合。第六齿轮460与轴14a一起旋转设置。
如图13A和图13B所示，切开部465设置在第六齿轮460的外圆周面上。因此，在一部份具有切开部465的第六齿轮460的外圆周面上没有齿。由于切开部465，当轴14a旋转至预定角度时，第五齿轮450不与第六齿轮460啮合。在这种情况下，优选的是在接触盖180直到翼片14b穿过槽之前，切开部465由排出器14推动啮合。
当设置具有上述结构的第二齿轮组件时，盖180由电机13的操作打开。在下文提供此结构的简要说明。当电机13旋转至图13A所示位置时，第一组件的第一齿轮410旋转，从而第二齿轮420和轴14a旋转。因此，翼片14b在第一位置顺时针旋转。当翼片14b旋转时，冰盘11内的冰由冰盘11内部分离，并输送至冰盘11之外。
当轴14a旋转时，第六齿轮460与轴14a一起旋转。在旋转轴14a第一段，即由于切开部465，轴14a不与第五齿轮450和第六齿轮460啮合切开部。因此，第三齿轮430和枢纽轴181不旋转。当轴14a保持旋转时，由于冰沿着冰盘11内表面移动，冰靠近盖180。在这种情况下，与第六齿轮460和第四齿轮440啮合的第五齿轮450和第三齿轮430一起旋转。因此，枢纽轴181旋转，同时盖180打开冰盘11上部。当冰盘11上部逐渐打开时，冰通过冰盘11上部排出。冰滑过落板160c顶面，并落入容器200。
当翼片14b穿过落板160c槽时，第五齿轮450不与第六齿轮460啮合。此时，盖180由于自重逆向旋转，以关闭冰盘11上部。当设置第二齿轮组件时，如图14A和图14B所示，更进一步在盖180上部设置一个弹簧190，该弹簧190将盖180与门相连。在这种情况，由于切开部465，第五齿轮450不与第六齿轮460啮合，盖180由于自重逆向旋转，以关闭冰盘11上部。由于弹簧190将盖180连接至落板160c，从而改善了托盘11的防水。
当设置第二齿轮组件时，还包括在第一方向和第二方向上旋转的电机。在这种情况下，翼片14b排出冰，翼片旋转直到与落板160c接触，并逆向旋转直至第一位置。因此，由于上述用于肋14b的槽不是必需的，在这种情况下改善的防水也是预期的。
具有上述结构的本发明具有以下优点。首先，当设置包括面板的防溢装置时，可防止由于门打开或关闭引起的摇晃使制冰机内的水溢出到制冰机后部。其次，如果防溢装置的面板为曲面时，在冰盘内来回流动的水从一侧到另一侧导回冰盘内部。
此外，如果在防溢装置内的面板纵向设置时，冰盘和面板成一体。如果设置了落板，当门打开或关闭时，水不会溢流到冰盘前部。如果设置作为防溢装置的盖，当门打开或关闭时，因为盖覆盖了冰盘敞开顶部，将防止水流向冰盘外部。而且，如果设置了齿轮组件，具有简单结构的盖自动地打开或关闭冰盘。
虽然本发明如此描述，但是很明显相同点在许多方面可有不同。所述的变化不应认为偏离了本发明的精神和范围，并且对于技术人员是显然的，所有这样的改变都由以下权利要求的范围所确定。