专利名称：用于冰和水的分配器装置、该分配器装置的部件及清洁该分配器装置的方法
技术领域：
本发明是一种具有很强的制冰能力、特别是具有很强的制造块型冰的能力的小型制冰机/冰分配器和水分配器，其中，冰块的分配是定量供给的，并且这在冰到达分配器排出口或者喷口之前将冰的尺寸限制成冰的细流，用于将冰块分配到其中将要接收该冰块的杯子或者其它容器中，而不是以会落到杯子或者其它容器的外部的阵列的方式分配该冰块。冰在制冷循环中形成，并利用蒸发器作为该循环的一部分。用于该蒸发器的夹套包括由强化热固性塑料材料制成的新型夹套，该新型夹套是贮水器的一部分，并且该夹套是足够密实的且没有尺寸足够大的孔，使得加压制冷剂气体不能够穿过该夹套，从而使该夹套容纳加压制冷剂气体。此外，该夹套的结构的材料在使用中在尺寸上不会显著变化。在本发明的该装置中，冰块经由来自制冰机的冰块输送管道被输送到存储盒中。为了处理来自储冰盒的融水，在储冰盒与供给制冰机的贮水器之间存在有排出管路。在储冰盒与贮水器之间还存在有通风管路，存储盒、制冰机、冰块输送管道、排水管路以及通风管路包括封闭系统，由此可将盒融水重新利用到冰块中。冰块输送管道具有大致接近于或者略大于冰块的直径的内径，并且冰块输送管道从冰盒的处于该冰盒的上端附近的侧部并通过该管道的弧形部分进入冰盒，使得横越该弧形部分的冰被破碎成各个冰块。制冰机/冰分配器、即处于供给制冰机的贮水器、制冰机本身、存储盒、冰块输送管道、盒排放管路以及通风管路之间的封闭系统使清洁过程能够在无需拆卸和手动清洁各个部件的情况下进行，通过该清洁过程，可将清洁液和/或消毒液引入到该封闭系统中，用于清洁和/或小肚，在其中保持预定的时间段，并随后从其中排出。
背景技术：
用于家庭和办公用途的制冰机/冰分配器是市场上可买到的。通常，家用冰箱包括制冰/分配冰的特征。这些家用冰箱利用有限的存储能力能够在一段时间内制造少量的冰。这种冰箱并不适用于冰需求量大并且存储需求量大的大型办公室。具体来说，在办公环境中，尺寸约束限制了冰箱系统的适用性，这是因为按照惯例，它们为满足办公和商用需求所知。此外，常见的冰分配器也不适用于分配水，特别是在如下单元中更是如此这些单元具有足够小的尺寸以在仍旧产生所需产冰量的同时满足办公或商用设施。此外，在将要将冰从存储盒中进行分配的情况下，已知使用存储盒中的螺旋推运器。然而，将冰从存储盒输送到排放口的螺旋推运器会在流中振动，从而导致使用者的杯子或者其它容器的过量填充，这通常将过量的冰排放到杯子中、或者处于围绕杯子的阵列中， 这些冰可能落在接水盘上，从而使水在制冰机的附近到处都是。
在根据现有技术的制冰系统中，已知将蒸发器用于制冰，该蒸发器包括制冷剂在内部圆筒与外部圆筒之间流动的蒸发器。这种系统是可用的，例如如在美国专利7，322，201 中所述的那样，该专利的全部内容以参引的方式被合并到本文中。此外，常规的制冰机/冰分配器通常需要敞开的排出管，以允许从它们的储冰盒中移除融水，并允许将装满的矿质水定期地从该制冰系统的蒸发器部分排出，这两点均会需要中断该制冰机/冰分配器的使用，以手动地清洁构成该系统的部件。
发明内容
本发明旨在提供一种用于家庭和/或办公用途的小型冰和水分配器装置，该冰和水分配器装置能够装配在工作台面的顶部上并在通常间隔开的悬挂式橱柜的下方的竖向开口中，其中，制冰机/冰分配器被有效地构造为具有有限的所需高度。目的目的在于提供上述发明，其中，该装置利用圆筒形冷冻室和可旋转的螺旋推运器。本发明的另一目的在于，将冰从制冰机输送到储冰盒中，它从侧部进入该存储盒， 从而避免与将冰从上方输送到盒中的情况所需的情况一样，对该单元增加额外的高度。本发明的又一目的在于提供一种储冰盒，该储冰盒在存储盒与供给制冰机的贮水器之间具有融水输送管路，该融水输送管路是重力流操作的。本发明的另一目的在于实现上述目的，其中，设置有用于接收杯子或者其它容器、 用于接收冰和/或水的盘，并且当在该盘中的水累积达到预定水位时，将会中断该单元的操作。本发明的又一目的在于，借助于螺旋推运器来实现冰从冰块盒的下端到冰块盒的上端的输送，并且，在冰盒的上端处、在冰块排出口附近设置有冰挡板，该冰挡板定量供给冰以防止冰高速经过该出口，并且该冰挡板用于尺寸非常大的冰块，并使得具有预定所需尺寸的冰块能够经由冰块排出口从盒中穿过。本发明的另一目的在于实现上述目的，其中，将冰块从制冰机承载到盒的管道构造成在冰块进入盒之前将冰块破碎成所需尺寸。本发明的另一目的在于提供一种用于制作和容纳冰块并将冰块输送至盒的设备， 其中，在冰块盒与贮水器之间、为制冰机供水的排水管路使返回到贮水器中的水再循环。本发明的另一目的在于实现上述目的，其中，冰块盒、贮水器、排水管路、冰块输送管道以及通风管路是封闭系统的一部分，除了冰分配器出口之外，该封闭系统相对大气密闭直到当贮水器中的水位变低时需要向贮水器添加额外的水为止。本发明的又一目的在于提供一种用于制作冰块的制冷系统，其中，利用一种制冷循环，该制冷循环具有蒸发器夹套，该蒸发器夹套由防止气态制冷剂流体从蒸发器流过该夹套的壁的塑性材料构成。本发明的另一目的在于提供一种清洁制冰机/冰分配器的方法，在该制冰机/冰分配器中，容纳冰和/或水的系统的部件基本上相对大气密闭，并且当将冰分配器出口封闭预定时间段时，可通过将清洁液和/或消毒液引入到以其它方式封闭的系统中来清洁该制冰机/冰分配器。通过阅读对于附图进行的下列简要描述、对于优选实施方式进行的详细描述以及所附权利要求，本发明的其它目的和优点将会易于明白。
图1是根据本发明的组合式冰和水分配器装置的主视图，该组合式冰和水分配器装置被示出为设置在工作台面的顶部上并处于悬挂式橱柜的下方，其工作台面和橱柜被部分地示出。图2是根据本发明的冰和水分配器装置的前左侧俯视立体图。图3是该制冷系统的各个部件的示意图，该制冷系统用于制作冰块并将冰块输送到存储盒以分配到设置在接水盘上的杯子或者其它容器中，并且同样将水供给至设置在接水盘上的杯子，图3还示意性地示出了本发明的各个细节以及控制实施方式。图4是通过根据本发明的制冰机、其贮水器以及齿轮电机驱动器的竖向截面图。图4A是图4的贮水器的沿着图4的线IV A-IV A截取的一部分的局部横截面视图，并且其中，导杆被示出为存在于贮水器中的水中，用于向贮水器提供控制特征。图5是大体上沿着图4的线V-V、通过本发明的贮水器和制冰机截取的竖向横截面视图。图6是根据本发明的储冰盒的前右侧俯视立体图。图6A是大体上沿着图6的线VI A-VI A截取的、通过向盒输送冰块的冰块输送管道的局部竖向截面图，并且其中，冰块输送管道的弧形构型用以将冰破碎成具有所需尺寸的冰块。图7是通过根据本发明的储冰盒截取的竖向截面图，并且其中，通过挡板的位置如下设置螺旋推运器是可能的该螺旋推运器用于将冰块从盒的下端输送至盒的上端，以在盒的上端处接合该挡板或者在挡板的下方穿出排冰口。图7A是图7的储冰盒的大体上沿着图7的线VII A-VII A截取的一部分的局部放大视图，其中，示出了被螺旋推运器输送到其中设置有挡板的区域中的冰块。图8是根据本发明的接水盘的前侧俯视立体分解视图，排出板被示出为处于排水保持盘的上方，并且以假想线示出了来自接水盘的可选的排出管路。图8A是通过图8的排水盘截取的未分解的横截面视图，其中，导带被示出为处于该盘中的水位上方。
具体实施例方式现在参照图1，本发明的小型制冰机/冰分配器和水分配器总体上用附图标记10 表示，该分配器设置在工作台面11上，该工作台面11又设置有下橱柜12并由该下橱柜12 支承，在该分配器的上方通常设置有上橱柜13。如所示，下橱柜和上橱柜可以设置有门14、 15、16和17，根据需要，门14、15、16和17又可以具有把手18、20、21和22用于打开门。门可以以铰接的方式安装在橱柜结构12、13上。该分配器装置10被示出为具有足够小的外形，其高度优选地不超过18英寸，以如所示装配在工作台面11与上橱柜13之间，处于间距Dl内，该间距Dl可以在18至20英寸之间。本发明的该分配器装置10适用于为办公环境或者高端住宅市场提供足够大的制冰和储冰能力。例如，能够通过如下制冰机/冰分配器来成功地服务50人的公办室该制冰机/冰分配器每小时产生超过4磅并且优选地为4至5磅的冰，并在其内部存储盒中存储超过7磅并且优选地为7至8磅的冰。此外，该分配器装置应当能够容纳约8英寸或者更高的杯子或其它容器，使得用于冰和水的排出口必须在足够高的高度处将这种杯子或者容器容置在其下方。此外，所需要的是，该分配器装置不应过宽，以适应大多数的办公环境。为此，该分配器装置10在其右侧23与左侧24之间的宽度应当为约15英寸。在图1中所示的分配器装置10中，排水口被示出为25，并且排冰口被示出为26。 示出了相应的致动器27、28，该致动器27、28用于被使用者的手接触以致动水和冰经由排水口 25和排冰口 26的排放。在分配器装置10的下端处示出了盘30，该盘30用于将杯子或者其它容器容置于其上，该盘适用于在其中容纳并保持溢出的水和/或冰。参照图2，将会看到的是，盘30在其上端处设置有穿孔的格栅31，杯子或者其它容器将会放置在该穿孔的格栅31上以接收分配在其中的水和/或冰。图2中的分配器10被示出为具有电连接件32，该电连接件32用于连接至电源插座以向分配器装置10供电。在分配器装置10的左侧壁24中示出通风口 33，这些通风口 33用于帮助由存在于该分配器装置10内部的制冷循环产生的、特别是来自被包含在该制冷循环中的冷凝器单元的热量的消散。现在参照图3，现将论述冰和水分配器装置的功能特征。在图3的示意图的右下部分处，制冷循环被总体地示以40，该制冷循环被示出为包括压缩机41，该压缩机41用于压缩经由制冷剂管路42传递至冷凝器43的诸如氟利昂等之类的制冷剂蒸汽，并且制冷剂流体随后经由制冷剂管路44流动至膨胀装置45并流经该膨胀装置45，在冷凝器43处，从冷凝器散热，在膨胀装置45处，制冷剂流体变成气态以经由制冷剂管路47输送至蒸发器46。该蒸发器46具有圆筒形内壁48，该圆柱形内壁48构成蒸发器本体；以及大致螺旋形的斜轨(flight) 50，该大致螺旋形的斜轨50由金属的优选地为钢的蒸发器本体48承载在该蒸发器本体48的外径上，并且该螺旋斜轨形成通路，制冷剂沿着该通路从制冷剂入口管路47流至处于蒸发器46的出口处的制冷剂蒸汽管路51，以使制冷剂蒸汽返回至压缩机41。用于蒸发器46的圆筒形夹套52优选地由塑性材料构成，这将在本文中进一步进行论述，该圆筒形夹套52是贮水器53的部件，这同样将在下文中更为详细地进行论述。在蒸发器46的右端和左端处设置有用于密封在由该螺旋斜轨提供的通路中流动的制冷剂的诸如0形环之类的适当的密封装置，以防止制冷剂流体在右端和左端处从蒸发器泄露。优选地将设置有适当的风扇54，在55处由适当的电源56电机驱动，该风扇54用于帮助热量从冷凝器43消散。在蒸发器46内部设置有螺旋推运器60，如图3中所示，该螺旋推运器60在其右端处轴装于61处，并且如所示在其左端处由齿轮电机62驱动，用于旋转地驱动该螺旋推运器轴63。齿轮电机62由来自电线64的电力适当地驱动，如所示。在螺旋推运器60的旋转期间，如所示，由贮水器53经由蒸发器的右端处的开口提供的水进入冷冻区域66，以在蒸发器的壁67上形成冰，该冰被螺旋推运器60从蒸发器的壁67上刮除并沿着该螺旋推运器被向左输送，随着冰在箭头70的方向上离开蒸发器本体的左端68进入到冰道71中，并被压实成细长冰柱以将各个冰块72输送到冰盒73中。在冰盒73中设置有线螺旋式螺旋推运器74，如所示，该线螺旋式螺旋推运器74成锐角设置，并经由电机75电机驱动，该电机75适当地电连接于76处用于对驱动该线螺旋推运器74的轴77进行驱动。已积聚在盒(图3中未示出)的下端处的冰块72由此经由线螺旋推运器72从盒的下端被输送至盒的上端，在盒的上端处，冰块72经由将稍后在本文中进行讨论的冰块挡板78被定量供给到至区域80，冰块72可通过冰块排出口 26从该区域80排出，在使用者经由与致动器28的接合来致动通过该冰块排出口 26的冰块的排出时，由此排出的冰块81会落到其下方的杯子或者其它容器82中。将会理解的是，致动器28可通过任何机械或者电气装置(未示出)致使冰流过排出槽83以经过出口 26排出冰81。如果需要，冰经由管路71到盒73中的流动可在盒73变得充满冰的情况下通过设置在管路71中的适当的冰填充控制器84来中断，该冰填充控制器84可经由管路120电连接于压缩机41以关闭该压缩机41，并在89处连接于齿轮电机62以中断驱动该冰刮除螺旋推运器60的齿轮电机62的操作，直到将一些冰块72从盒73中清空，在这种情况下，控制器84可重新打开管路71并重新致动齿轮电机62和压缩机41，以重新开始用冰块填充盒 73。如果需要，控制器84可操作以感测管道71中的轴向应变，如在美国专利7，469，548中所公开的那样，该专利的全部公开内容以参引的方式被合并到本文中。在盒73中的冰块开始融化并且融水存在于盒73的下端处的情况下，这种融水可通过进入排水管路86排出，以借助于重力经由排水管路86在箭头87的方向上流到贮水器 53中。如所示，在储冰盒73与贮水器53之间存在通风管路88，这是因为如稍后将在本文中进行讨论的那样，储冰盒73、贮水器53、蒸发器46内用于形成冰的区域66、排水管路 86、以及冰输送管道71构成了相对大气密闭的、保持清洁的且不因周围环境的影响而受到污染的封闭系统(除了排冰口 26)。水从住宅或者办公室供水管路90经过控制水流的阀91、经过可选择的紫外线处理站92被输送至分配器装置10，在该紫外线处理站92处，紫外光可消除水中的任何细菌， 水随后经由水管路93流至可选择的过滤器94、流至水输送管路95、随后流至排水口 25，该排出口 25由排水致动器27以与在上面已就排冰致动器28讨论过的同一种方式进行控制， 用于将水输送至设置在盘30上的杯子或者其它容器96中。进口水还由此经由管路97经由阀98被输送至贮水器53，该阀98借助于根据贮水器53内的水位进行操作的浮子100进行控制，以使更多的水能够经由打开和关闭该阀98 的控制装置101进入该贮水器53。在图3中，将会看到的是，杯子82和96的高度为通常为8英寸的D2，使得排冰口 26和排水口 25必须处于与盘30的上表面在上方相距大于D2的一定距离处，以使冰块82 能够从冰块排出口 26排出到杯子82中，并使水能够从排水口 25同样排出到杯子96中。参照图4和图5，示出了贮水器53、蒸发器46和包括蒸发器的金属圆筒形内壁67 的制冰机的放大的细节以及螺旋推运器60的具有大致螺旋形的斜轨的构造的细节，由此贮水器53中的水W能够从贮水器53的右端如箭头65所示进入到蒸发器的制冰区66中，从而使旋转的螺旋推运器60能够刮除形成在该蒸发器的冷的圆筒形壁67内侧的冰，如图 4中所示，螺旋推运器60使冰从右向左移动到区域68中，在该区域68中，冰被压实并经由冰块输送管道71向上移动至盒73。贮水器53和蒸发器的外壁52由非金属材料、优选地为热固性塑料构造而成、模制为单件或者模制成随后熔合在一起的多个部件，并且优选地为纤维增强的，并由优选地利用玻璃和/或矿物质来增强的聚酯材料构成，该材料是足够密实的并且是无孔的，使得它防止气态制冷剂流体流过该热固性塑料，特别是热固性塑料的构成蒸发器夹套的那部分。 当模制时，该蒸发器夹套的材料在尺寸上就是稳定的，从而允许基本上无尺寸蠕变。这种材料抵抗化学清洁液对于其的附着，并对气态制冷剂的压力安全壳具有良好的机械强度，为此，它提供蒸发器的外部夹套。齿轮电机62驱动轴63，该轴63又驱动螺旋推运器60。参照图4A，将会看到的是，导杆或者探针105、106和107分别由绝缘体108、110和 111承载，这些绝缘体安装在贮水器53的顶部112中，该顶部112借助于0形环113被紧固于贮水器53。当图3中所示处于贮水器53内的浮子100控制水经由供水管路97流入到贮水器 53的入流时，图4A中所示的控制杆分别利用其电连接件114、116和118为其本身提供多种其它类型的控制。例如，控制杆可检测贮水器53中的处于导杆107与常见的导杆106之间的高水位，在水到达贮水器中的预定高度时，用于关闭该系统的一个或更多个部件，或者例如，用于在制冷循环的关闭时期后重启该压缩机41，或者用于在贮水器中的水位因来自储冰盒的融水进入贮水器而高于预定高度时启动制冰操作。相反，通过贮水器53中的水W 在常见的导杆106与低水位导杆105之间形成的电连接可以用以经由压缩机41的同与该压缩机41相关联的控制器121的电连接线路120来关闭该压缩机41，或者作为选择，探针 105与106之间的这种电连接或者在杆106与107之间的这种电连接能够经由电线85对驱动螺旋推运器60的齿轮电机62的操作进行控制，或者通过操作满冰盒控制器84以中断冰输送来控制冰从管道管路71到盒73的输送。如图3和图4中所示，在贮水器53的右端处，在贮水器53的底部附近，存在排水管路49，该排水管路49具有可以手动操作的排出阀59，该排出阀59用于排出来自系统的水以对以其它方式封闭的系统进行清洁和/或消毒，如将在下文中所讨论的那样。参照图6，冰盒73被示出为具有盖罩125，该盖罩125借助于垫圈126或者类似的密封件紧密地密封住该冰盒73的上端。此外，在盖罩125中，存在可移除的检查口盖127，该检查口盖127在盖125中通常被密封地关闭住，但是如将下文中所述的那样，当冰盒73将要接收清洁液和/或消毒液时， 可移除该检查口盖127，并且随后可将该可移除的盖127倒置并用以密封住冰块排出口 26， 如在图6的左下侧处以假象线所示的那样。如图6和图7中所示，储冰盒73具有倾斜的底壁128，在该倾斜的底壁128内有线螺旋推运器74，该线螺旋推运器74借助于电机75经由轴77驱动，用于将存在于盒73中的冰块从盒的下端传送至盒的位于该盒的左上侧处的上端，如图7中所示。由此冰块在图 7中所示的箭头130的方向上被向上输送，以进入区域80，从而在被冰块排出致动器28 (如图7中以假象线所示)的致动所起动时流入到冰块排出口 26中。
参照图6A，将会看到的是，冰块输送管道71在其中具有弧形弯曲部130，由此由压缩的片状冰构成的柱131从如图4中为此所示的压缩区域68供给至该冰块输送管道71，并且当冰柱131穿过输送管路71中的弧形弯曲部130时，该冰柱131在该弧形弯曲部130周围的施压致使该冰柱131在多个位置132处被破碎成各个冰块，这些冰块通过进入到盒的内部中的侧部进入位置133并通过前述控制器84被输送到盒73中。由此，将会看到的是， 冰块从盒中的、处于该盒的顶盖125附近的位置进入到盒73的进入使冰块到盒73中的进入无需额外的盒高。在图6A中，将会注意到的是，管道71的内径为直径D3，如所示，该直径D3与正在制成的冰块的直径精密匹配，使得该管道中的简单而和缓的弯曲部130致使由压缩的片状冰构成的柱131破裂成所需的长度，如图6A中所示。现在参照图7和图7A，将会看到的是，在冰盒73的上端附近，设置有挡板135，该挡板135由盒73的顶部或者盖125承载，该挡板135向下延伸到盒的内部中。挡板135由此是大致竖直的，并且被设置成邻近于排冰喷口或者排冰口 26但不直接位于该排冰喷口或者排冰口 26的上方。在图7中，螺旋推运器的理论外径137被示出为假象线，并且将会看到的是，挡板朝向该螺旋推运器174的与水平成30°锐角的轴线140伸到那个直径中。还将注意到的是，如图7中所示的挡板的下缘138不干涉该螺旋推运器174的旋转，并且该螺旋推运器轴线的角度致使该螺旋推运器的螺旋线在仍旧处于排出口 26的上方的同时在该螺旋推运器 74的最低位置中、在挡板135的前面或者向该挡板135的左侧穿过。参照图7A，将会看到的是，冰块142被挡板的右下表面143阻挡以如图7A中所示将冰块阻挡在该挡板的右侧上，从而向排放口 26定量供给冰流，这是因为如图7中所示被输送至挡板的右侧的这种冰块142将会倾向于在挡板的该表面143上升高，以重新循环并朝向盒的下端落回，而在挡板的下方经过的冰块148能够进入位于出口 26上方的区域80。 这就使冰的流速能够保持相当地恒定，直到盒73中的大体的冰位下降到低于螺旋推运器填充水位，这在盒约75%是空的时所特有的。由此，将会看到的是，挡板阻挡住冰进入到如图7中所间的挡板135的左侧的空间 144。挡板的这种布置和功能消除了将排冰口或者排冰喷口制得较大以处理所需容积的必要，从而使排出口或者喷口 26的开度相对小，这使得使冰能够聚集到使用者的杯子82中， 而不是溅出落到杯子82的周围。将会注意的是，在通过在如箭头147所示的逆时针方向上旋转的螺旋推运器74的上端推动较大的冰块145时，这些冰块145会接合挡板135的边缘146，使得这种较大的冰块145将会被剪切成尺寸较小的冰块，成为148处的所需尺寸以在排出时穿过出口或者喷 Π 26。本发明由此使线型螺旋推运器和挡板能够配合以使连续的冰流能够经由出口或者喷口 26被输送，而不出现振动。现在参照图8和图8Α，更为详细地示出了排水盘30，该排水盘30被示出为包括上格栅155，该上格栅155适于被承载在盘30的上端156处。格栅155在其中设置有多个切口或者其它开口 157，以在正在分配水或者冰时允许水从杯子96溢出或者冰不落到杯子82中，使得水或者来自冰融化的水能够穿过格栅中的开口 157，并积聚在盘30的内部158上。现在参照图8A，将会看到的是，在盘30的内部158积聚的水W’会累积至给定水位，在该给定水位处，水W’会接触承载于盘30的内部158的上端处的导杆或者带161，从而实现杆160与161之间的电连接，使得由电源163供电的电线162等会使排水口致动器 27封闭住该排水口 25。可选择地，如图3中所示，电线162可以经由以假象线示出的电线 164关闭驱动冰盒73内的螺旋推运器74的电机75。此外，可选择地，电线162可以经由以假象线示出的控制线165关闭进水阀91。此外，在系统中的某处发生泄露的情况下，设置在整个系统中的传感器将自动关闭该进水阀91。此外，如果需要，当用于导杆160、161的电路完成时，这可以经由适当的电线(未示出)来致动如图2中所示的液晶显示器166等，该显示器可以以诸如“TRAY FULL”之类的图例亮起来。尽管图8中示出的盘适于在没有任何排水管路的情况下使用，使得它能够被周期性地手动清空，但是对于该盘30的另一选择方案在于从该盘的下端设置排出管路67，例如图8中以假象线所示的那个，该排出管路167可根据需要将水从盘30输送到排出管或者收
集各器等ο清洁/消毒操作如上所述，本发明的冰/水系统是一种封闭系统，以防止细菌或者其它不期望的成分进入到该系统中。当需要清洁该系统时，这优选地在贮水器53中的水W的水位被大致清空时完成。 随后，在通过关闭阀98而中断来自管路97的水输送时，可关闭水控制阀91和/或致动器 27，并且在将所有的水从该封闭系统排出后，将关闭用于经由排出管路49清空贮水器53的阀59。然后，当移除在盒73的顶部处的盖127时，可向盒73添加清洁液和/或消毒液， 该清洁液和/或消毒液将填充盒、排出管路86、贮水器53、制冰区66、以及冰道71，这些全在盖127已经从盒73的顶部125被移除并且被重新定位于排冰口的下方之后进行，如图6 中以假象线127所示。在该状况下，通常相对大气密闭的制冰机、贮水器、储冰盒、冰输送管道管路以及融水排出管路现在可接收该溶液并且被进行清洁和/或消毒。如果需要，在清洁操作期间，电机62可以用于驱动蒸发器内的螺旋推运器60，和/ 或，电机75可以驱动储冰盒73中的螺旋推运器74，以在该系统内提供对于清洁液/消毒液的一些搅动。在预定的清洁时间后，可打开来自贮水器53的排出管路49中的阀59，并且可根据需要将清洁液排放到排出管或者容器中。此后，可将盖127从其封闭排冰口 26的位置移除，并将其变为关闭盒盖的顶部125 中的开口，并且可再次启用通向系统的多个进水口，当已经完成对于系统的消毒清洁方案和/或任何所需的冲洗时，此后关闭阀59，并可重新开始冰和水分配系统的操作。由此将会看到的是，本发明允许对系统进行清洁和/或消毒，而无需卸下系统的多个部件并且无需手动清洁该系统的多个部件。通过上文将会明白的是，可在结构的细节上以及在本发明的多个部件的使用和操作上做出多种修改，所有的修改均在本发明的由所附权利要求限定的精神和范围内。
权利要求
1.一种用于家庭和/或办公用途的小型组合式制冰机以及冰和水分配器装置，所述分配器装置包括(a)构成所述装置的高度不超过18英寸的结构体，所述结构体设置在位于工作台面的顶部上且位于悬挂式橱柜下方的竖向开口中；(b)所述装置具有进水口，所述进水口用于连接于进口水源以及所述进水口中的水道管路；以及电连接件，所述电连接件连接于电流源，用于操作所述装置内的开关和/或电机；(c)所述装置包括排水口，所述排水口连接于所述水道管路；排水阀，所述排水阀用于打开所述排水口 ；以及排水致动器，所述排水致动器用于致动所述排水阀以将水分配到设置在所述排水口下方的器皿中；(d)所述装置包括冰块排出口和排冰致动器，所述排冰致动器用于致动冰块到设置在所述排冰口下方的器皿中的分配；(e)盘，所述盘设置在所述排水口下方以及所述冰块排出口下方；(f)所述盘包括容器，所述容器用于保持来自所述排水口和/或所述排冰口的过量的水；以及穿孔格栅，所述穿孔格栅在所述容器中处于所述容器的上端处，所述器皿能够置于所述穿孔格栅上以在所述器皿中接收冰；(g)制冷循环装置，所述制冷循环装置处于所述装置的内部，用于利用经由所述水道管路输送至所述制冷循环装置的水制作冰块；(h)输送管道装置，所述输送管道装置用于将来自所述用于制作冰块的装置的冰块输送至冰块存储盒；(i)冰块存储盒，所述冰块存储盒处于所述装置的内部，用于存储经由所述输送管道装置接收到的冰块；以及(j)冰传送装置，所述冰传送装置处于所述冰块存储盒内，用于在所述盒中向上垂直地传送冰块以经由所述冰块排出口从所述盒中排出；所述冰块排出口位于所述盒的上端处， 用于将冰排出到设置在所述冰块排出口下方的所述盘上的器皿中。
2.根据权利要求1所述的分配器装置，其中，所述制冷循环装置包括用于冷却圆筒形冷冻室的用于制冷剂流体的压缩机、冷凝器、膨胀装置以及蒸发器；以及在所述冷冻室内的可旋转的螺旋推运器，所述螺旋推运器用于从所述冷冻室的内壁上刮除冰并将所述冰压缩成细长的冰块。
3.根据权利要求1-2中的任一项所述的分配器装置，其中，所述输送管道装置包括所述管道的弧形输送部分，所述弧形输送部分具有足以将细长冰块破碎成多个用于输送到所述盒中的冰块的弧形半径。
4.根据权利要求1所述的分配器装置，包括贮水器，所述贮水器用于经由所述水道管路接收水并向所述制冷循环装置供给水以制作冰块。
5.根据权利要求4所述的分配器装置，包括用于控制所述贮水器中的水位的装置。
6.根据权利要求4所述的分配器装置，包括位于所述冰块存储盒与所述贮水器之间的融水输送管路，所述融水输送管路包括来自所述盒中的融化冰块的、返回至所述贮水器的融水的重力流动。
7.根据权利要求1和2中的任一项所述的分配器装置，其中，用于将冰块输送至所述储冰盒的所述输送管道装置包括用于在位于所述盒的邻近于所述盒的顶部的一侧上的进入点处将冰块输送到所述盒中的装置，并包括用于帮助将冰块最大限度地填充到所述盒中的装置，并且所述盒的所述顶部上方的空间没有任何冰输送管道装置。
8.根据权利要求1所述的分配器装置，其中，所述用于制作冰块的装置具有每小时生产超过四磅的冰的能力。
9.根据权利要求1所述的分配器装置，其中，所述冰块存储盒具有在所述盒中存储超过七磅的冰的容量。
10.根据权利要求1所述的分配器装置，其中，所述盘包括用于在所述盘中的水达到预定水位时中断水从所述排水口的排放以及冰从所述冰块排出口的排放的装置。
11.根据权利要求1所述的分配器装置，其中，所述盘没有任何出水口。
12.根据权利要求1所述的分配器装置，其中，所述盘具有出水口。
13.一种冰块盒和分配器系统，包括(a)冰盒，所述冰盒用于接收和容纳冰块，并包括底部、侧壁、顶壁和冰块排出喷口；(b)可旋转的螺旋推运器，所述螺旋推运器具有下端和上端，并且设置在所述盒中，用于围绕中央螺旋推运器通路旋转并朝向位于所述盒的上端处的排冰喷口成角度地在从所述盒的下端朝向所述盒的上端的行进路径中传送冰；(c)所述螺旋推运器具有大体上螺旋构形的线状构造，所述线状构造在旋转时限定螺旋推运器外径；(d)冰挡板，所述冰挡板由所述盒的所述上端承载，并且具有在所述螺旋推运器的所述上端处、并且在所述冰排放喷口的上方朝向所述螺旋推运器的中央轴线伸入到所述螺旋推运器外径中的下挡板端；(e)所述冰挡板包括定量供给装置，所述定量供给装置用于使由所述螺旋推运器输送至所述螺旋推运器的上端以及所述挡板下方的冰块能够进入到所述排冰喷口中，并且所述定量供给装置用于在所述螺旋推运器的所述上端处并在所述挡板的所述下端上方接合冰块，以使冰块向上转向并朝向所述盒的所述下端向下转回，用于在所述盒中再循环。
14.根据权利要求13所述的冰块盒和分配器系统，其中，在所述排冰喷口上方以及在所述挡板的后面具有空间，并且所述挡板设置成防止冰块进入所述空间。
15.根据权利要求13所述的冰块盒和分配器系统，其中，所述挡板包括具有不同高度的下缘部分；一个边缘高度包括用于将不合要求的长冰块剪切成较短冰块的装置。
16.根据权利要求13所述的冰块盒和分配器系统，其中，所述挡板相对于冰块沿着所述螺旋推运器的行进路径成角度地设置。
17.根据权利要求13所述的冰块盒和分配器系统，其中，所述冰盒包括用于将冰块输送到所述盒的输送管道，所述输送管道包括用于在位于所述盒的邻近于所述盒的顶部的一侧上的进入点处将冰块输送到所述盒中的装置，并且包括用于帮助将冰块最大限度地填充到所述盒中的装置，并且在所述盒的所述顶部上方的所述空间没有任何冰输送管道装置。
18.根据权利要求17所述的冰块盒和分配器系统，其中，用于将冰块输送至所述盒的所述输送管道具有与正在产生的冰块的所需直径尺寸相对应的内径。
19.根据权利要求18所述的冰块盒和分配器系统，其中，用于将冰块输送至所述盒的所述输送管道包括所述管道的弧形输送部分，所述弧形输送部分具有足以将细长冰块破碎成多个用于输送到所述盒中的冰块的弧形半径。
20.一种用于制作并容纳冰块的设备，包括(a)制冷系统，所述制冷系统用于制作冰块，所述制冷系统包括(i)压缩机，所述压缩机用于对制冷剂流体进行压缩以输送至冷凝器；( )冷凝器，所述冷凝器用于消散来自所述制冷剂流体的热量；(iii)膨胀装置，所述膨胀装置用于将所述制冷剂流体的状态改变成比所述流体进入通过所述膨胀装置之前的状态冷的气态；呈夹套形式的蒸发器围绕大体上圆筒形的冷冻室设置，用于接收冷的气态流体并使水在所述冷冻室中冻结；(b)可旋转的螺旋推运器，所述可旋转的螺旋推运器位于所述圆筒形的冷冻室中，用于接收来自贮水器的水并从所述冷冻室的圆筒形壁上刮除冰并将所述冰压缩成冰块；(c)贮水器，所述贮水器连接于所述冷冻室，用于向所述冷冻室供水；(d)冰块盒，所述冰块盒具有连接于其上的冰块输送管道，所述冰块盒用于接收从所述冷冻室输送至所述冰块盒的冰块；以及(e)排水管路，所述排水管路处于所述冰块盒与所述贮水器之间，用于接收由融化的冰块产生的融水或者其一部分，并使所述融水再循环回到所述贮水器。
21.根据权利要求20所述的设备，其中，所述排水管路包括用于从所述冰块盒至所述贮水器的融水的重力流动的装置。
22.根据权利要求20所述的设备，包括通风管路，所述通风管路处于所述冰块盒与所贮水器之间，用于在所述冰块盒与所述贮水器之间通风。
23.根据权利要求22所述的设备，其中，除了其的冰块排出口部件之外的所述冰块盒、 贮水器、排水管路、冰块输送管道以及通风管路是封闭系统，所述封闭系统相对大气密闭， 并且设置有常闭的水输送管路，以仅在所述贮水器中的水位控制器打开所述常闭的水输送管路时向所述封闭系统提供额外的水。
24.根据权利要求23所述的设备，其中，所述水位控制器包括浮体控制器，所述浮体控制器用于响应于存在于所述贮水器中的水的预定低水位控制所述水输送管路的打开以向所述系统添加新水。
25.根据权利要求23所述的设备，其中，所述贮水器包括多个导电构件，所述多个导电构件用于响应于存在于所述贮水器中的水的预定水位在所述贮水器中的水位低于预定水位时防止所述压缩机运转，以及在所述贮水器中的水位因来自所述储冰盒的融水进入所述贮水器而高于预定水位时启动制冰操作。
26.在用于在大体上圆筒形的冷冻室中将水冻结成冰的制冷系统中，蒸发器包括(a)蒸发器本体；(b)蒸发器夹套，所述蒸发器夹套围绕所述蒸发器本体设置，从而允许在所述蒸发器夹套与所述蒸发器本体之间存在用于气态制冷剂流体的行进路径；(c)入口和出口，所述入口和所述出口用于往返于所述行进路径来输送制冷剂流体；(d)密封装置，所述密封装置位于所述蒸发器本体与所述蒸发器夹套之间以防止气态制冷剂流体从所述行进路径而不是经由所述入口和所述出口穿过；(e)所述蒸发器夹套由模制的非金属材料构成，所述模制的非金属材料是足够密实的并且是无孔的，使得所述蒸发器夹套防止气态制冷剂流体穿过所述蒸发器夹套。
27.根据权利要求26所述的系统，其中，所述蒸发器本体是金属结构的，并且是具有圆筒形内壁的大体上圆筒形的构件，并且所述蒸发器夹套具有用于大体上圆筒形的区域，所述大体上圆筒形的区域在其内容纳所述蒸发器本体。
28.根据权利要求27所述的系统，其中，所述蒸发器本体包括大体上螺旋形的外部构型，用于在所述入口与所述出口之间的大体上螺旋形的行进路径中引导制冷剂流体。
29.根据权利要求27所述的系统，其中，进水口连接于所述蒸发器本体的所述圆筒形内部，并且可旋转的螺旋推运器设置在所述蒸发器本体中，用于刮除形成在所述蒸发器本体的所述圆筒形内壁上的冰。
30.根据权利要求29所述的系统，其中，设置有用于所述进水口的贮水器，并且所述贮水器与所述蒸发器夹套集成为一体，并且所述蒸发器夹套包括所述贮水器的壁。
31.根据权利要求1所述的冰和水分配器装置，其中，所述螺旋推运器具有大体上螺旋地构造的线状构造，所述线状构造在旋转时限定螺旋推运器外径；冰挡板由所述盒的所述上端承载并具有下挡板端，所述下挡板端在所述螺旋推运器的所述上端以及在所述冰块排出口的上方朝向所述螺旋推运器的中央轴线伸入到所述螺旋推运器外径中；所述冰挡板包括定量供给装置，所述定量供给装置用于使由所述螺旋推运器输送至所述螺旋推运器的上端以及所述挡板下方的冰能够进入到所述冰块排出口中，并用于在所述螺旋推运器的所述上端处以及在所述挡板的下端上方接合冰块，以将冰块向上转向并朝向所述盒的所述下端向下转回，用于在所述盒中再循环；其中，所述制冷循环装置包括圆筒形的冷冻室；贮水器连接于所述冷冻室以向所述冷冻室供水；所述盒具有连接于其上的冰块输送管道，用于接收从所述冷冻室输送至所述盒的冰块；并且排水管路位于所述冰块盒与所述贮水器之间， 用于接收由融化的冰块产生的融水或者其一部分并使所述融水再循环回到所述贮水器中。
32.一种用于家庭和/或办公用途的小型组合式制冰机以及冰和水分配器装置，所述分配器装置包括(a)构成所述装置的结构体，所述结构体设置在具有有限的竖向高度的位置中；(b)所述装置包括进水口，所述进水口用于连接于进口水源以及所述进水口中的水道管路；以及电连接件，所述电连接件连接于电流源，用于操作所述装置内的开关和/或电机；(c)所述装置包括排水口，所述排水口连接于所述水道管路；排水阀，所述排水阀用于打开所述排水口 ；以及排水致动器，所述排水致动器用于致动所述排水阀以将水分配到设置在所述排水口下方的器皿中；(d)所述装置包括冰块排出口和排冰致动器，所述排冰致动器用于致动冰块到设置在所述排冰口下方的器皿中的分配；(e)盘，所述盘设置在所述排水口下方以及所述冰块排出口下方；(f)所述盘包括容器，所述容器用于保持来自所述排水口和/或所述排冰口的过量的水；以及穿孔格栅，所述穿孔格栅在所述容器中处于所述容器的上端处，所述器皿能够置于所述穿孔格栅上以在所述器皿中接收冰；(g)制冷循环装置，所述制冷循环装置处于所述装置内部，用于利用经由所述水道管路输送至所述制冷循环装置的水制作冰块；(h)输送管道装置，所述输送管道装置用于将来自所述用于制作冰块的装置的冰块输送至冰块存储盒；(i)冰块存储盒，所述冰块存储盒处于所述装置的内部，用于存储经由所述输送管道装置接收的冰块；以及(j)冰传送装置，所述冰传送装置处于所述冰块存储盒内，用于在所述盒中向上垂直地传送冰块以经由所述冰块排出口将冰从所述盒中排出；所述冰块排出口位于所述盒的上端处，用于将冰排出到设置在所述冰块排出口下方的所述盘上的器皿中。
33.根据权利要求32所述的冰和水分配装置，其中，所述冰传送装置包括螺旋推运器， 所述螺旋推运器具有大体上螺旋地构造的线状构造，所述线状构造在旋转时限定螺旋推运器外径；所述冰挡板由所述盒的所述上端承载并具有下挡板端，所述下挡板端在所述螺旋推运器的所述上端处以及在所述冰块排出口上方朝向所述螺旋推运器的中央轴线伸入到所述螺旋推运器外径中；所述冰挡板包括定量供给装置，所述定量供给装置用于使由所述螺旋推运器输送至所述螺旋推运器的上端以及所述挡板下方的冰块能够进入到所述冰块排出口中，并用于在所述螺旋推运器的上端以及在所述挡板的所述下端上方接合冰块，以将冰块向上转向并朝向所述盒的所述下端向下转回，用于在所述盒中再循环；其中，所述制冷循环装置包括圆筒形冷冻室；贮水器连接于所述冷冻室以向所述冷冻室供水；所述盒具有连接于其上的冰块输送管道，用于接收从所述冷冻室输送至所述盒的冰块；并且排水管路位于所述冰块盒与所述贮水器之间，用于接收由融化的冰块产生的融水或者其一部分并使所述融水再循环回到所述贮水器中。
34.一种清洁制冰机/冰分配器装置的方法，所述方法包括如下步骤(a)提供制冰机；贮水器，所述贮水器具有常闭的但能够打开的通向所述贮水器的进水管路；除了其冰块排出口部件之外的储冰盒；在所述制冰机与所述储冰盒之间的冰输送管道，所述冰输送管道用于将冰从所述制冰机输送至所述储冰盒；在所述储冰盒与所述制冰机之间的通风管路；以及在所述储冰盒与所述贮水器之间的融水排出管路；(b)使所述制冰机、贮水器、储冰盒、冰输送管道管路以及融水排出管路中的全部构成相对大气密闭的封闭系统；(c)使所述通风管路和所述融水排出管路在所述储冰盒与所述贮水器之间开放连通；(d)使所述冰输送管道在所述储冰盒与所述制冰机之间开放连通；(e)关闭所述进水管路；(f)将清洁液和/或消毒液引入到所述封闭系统中以对所述封闭系统进行清洁和/或消毒；以及(g)在预定的清洁和/或消毒时间段之后，将所述清洁液和/或消毒液从所述封闭系统中排出。
35.根据权利要求34所述的方法，其中，所述储冰盒具有常开的排冰口，并且所述方法包括如下步骤在引入所述清洁液和/或消毒液的步骤之前封闭住所述排冰口。
36.根据权利要求35所述的方法，其中，引入所述清洁液和/或消毒液的步骤包括将常闭的盖从所述盒的顶部上移除以及将所述盖应用于所述盒的常开的排冰口。
全文摘要
提供了一种用于冰块制造的具有强制冰能力的小型制冰机/冰分配器和水分配器，其中，冰块经由冰块排出口被定量排出存储盒，并且由此水经由排水口进行分配。利用了一种制冷循环，其中，螺旋推运器压缩在蒸发器的壁上的冰并将冰输送到冰盒，沿着该通路将冰破碎成块。蒸发器的外壁由贮水器的一部分构成。冰盒中的挡板有助于定量供给所排放的冰量。该系统包括能够有效地清洁该系统的封闭系统。
文档编号F25C1/00GK102483278SQ201080036578
公开日2012年5月30日 申请日期2010年7月16日 优先权日2009年8月20日
发明者史蒂文·R·福利特, 罗伯特·赫廷格, 罗杰·P·布伦纳, 迈克尔·A·赖斯, 迈克尔·S·约茨, 马修·S·格林 申请人:福利特公司