冰箱以及制造其制冰机的方法与流程

本申请要求2015年06月17日提交的韩国专利申请序列号10-2015-0086162的优先权。其公开内容通过引用的方式全部并入本文。

技术领域

本发明的实施方式大体涉及一种冰箱及制造其制冰机的方法。

背景技术：

冰箱是以低温存储食品的设备，并且可以根据打算存储的食品的类型，在冷冻状态或冷藏状态下存储食物。

通过连续地提供的冷空气冷却冰箱的内部，而冷空气通过执行压缩-冷凝-膨胀-蒸发过程的制冷循环、通过与制冷剂的热量交换产生。提供到冰箱的冷空气通过对流均匀地传送到冰箱的内部，以便冰箱中的食品可以保持其所需的温度。

通常，冰箱具有矩形的主体单元，所述主体单元可以在其前表面处打开。所述主体单元可以在其内部具有冷藏室和冷冻室。所述主体单元的前表面可以设置冷藏室的门和冷冻室的门，以便有选择性地打开冰箱的一部分。冰箱可以包括若干抽屉、架子和存储盒等，从而在冰箱的内部存储空间中以最佳方式存储各种种类的食品。

传统上，人们已经使用过顶部安装式冰箱，其中冷冻室定位于冰箱的上部而冷藏室定位于冰箱的下部。近年来，为了提高使用者的方便性，已经研发出底部冷冻式冰箱，其中冷冻室定位在冰箱的下部。

底部冷冻式冰箱的优势在于，经常使用的冷藏室设置在冰箱的上部，而不经常使用的冷冻室定位在冰箱的下部，这对于经常使用冷藏室的使用者是方便。然而，由于使用者必须弯腰才能拿取冰，因此，在底部冷冻式冰箱的冷冻室拿取冰是不方便的。

为了解决这个问题，最近已研发了另一种底部冷冻式冰箱，其中，用于分配冰的冰分配器设置在位于冰箱上部的冷藏室门中。在这种情况下，制冰机可以设置在冷藏室的门中或设置在冷藏室内部中。

制冰机可以包括制冰组件、冰桶和传送组件，所述制冰组件用于制冰，并且包括冰盘，所述冰桶存储制作好的冰，并且所述传送组件用于将存储在桶中的冰传送到分配器。

具体地，制冰组件制作好的冰可以掉落，并且收集到位于冰盘的下侧的冰桶中。常见的制冰机包括检测杆、传感器或者类似元件，所述元件能够检测冰桶所收集的冰的数量是否超过预定值。当冰的数量超过预定值时，可以控制制冰机以便使其停止运行。

然而，由于常见的检测杆(或者传感器)所具有的检测冰的能力非常有限，存在无法精确地检测冰桶所收集的冰的数量的问题。

此外，传感器安装于在小空间中配置有多个部件的制冰机中，制造所述制冰机的过程是复杂的。

技术实现要素：

因此，考虑到上述问题，本发明的实施方式的一个目标旨在提供一种冰箱的制冰机以及制造所述制冰机的方法，其能够精确地检测冰桶中的冰是否装满。

本发明的另一个目标旨在提供一种冰箱的制冰机以及制造所述制冰机的方法，能够毫无困难地将满冰检测组件安装到所述制冰机中。

根据一个实施方式，一种冰箱包括：盒体，其具有食品存储空间；冷却模块，其配置为用于产生冷空气，并且包括压缩机、冷凝器、膨胀阀和蒸发器；门，其设置在盒体中，用于防护食品存储空间；以及制冰机，其设置在食品存储空间和门的至少一个中，其中，制冰机可以包括：主体，其具有一个将冷却模块产生的冷空气提供到其内的冷却空间；制冰组件，其包括：冰盘，其设置在冷却空间中用于制冰，冷空气引导部分，其设置在冰盘的下侧，并且配置为用于将由冷却部分提供的冷空气引导到冰盘的下侧，以及旋转模块，其配置为用于旋转冰盘和排出器之中的至少一个，用于将冰从冰盘中排出；冰桶，其设置在制冰组件的下侧处，并且配置为用于接收从冰盘中分离(例如，掉落)的冰；以及满冰检测模块，其配置为用于检测冰桶是否装满冰，并且其中所述满冰检测模块包括：第一传感器，其连接到旋转模块的下部或冷空气引导模块的下部，并且配置为用于发射光线；至少一个反射元件，其连接到旋转模块的下部或冷空气引导模块的下部，并且配置为用于反射由第一传感器发射的光线；以及第二传感器，其安装于旋转模块的下部或冷空气引导模块的下部，并且配置为允许检测由反射元件反射的光线。

此外，其中，第一传感器发射的光线经反射元件反射(例如，以及折射)，然后由第二传感器接收。

此外，其中，第一传感器插入第一安装部分中，第一安装部分设置在旋转模块的下部，而第二传感器插入第二安装部分中，第二安装部分设置在冷空气引导模块的下部。

此外，其中，第一传感器和反射元件安装在由冰盘的背面形成的平面的矩形部分的对角线端点。

此外，其中，第二传感器和反射元件安装在由冰盘的背面形成的平面的矩形部分的对角线端点。

此外，其中，当反射元件配置为奇数个反射元件时，第一传感器和第二传感器安装于冰盘沿其纵向的同一侧。

此外，其中，当反射元件配置为偶数个反射元件时，第一传感器和第二传感器安装于冰盘沿其纵向的相对的两侧。

此外，其中，从第一传感器发射的光线沿第一传感器、反射元件和第二传感器之间的锯齿形路径移动。

此外，其中，当反射元件配置为安装至旋转模块和冷空气引导模块的多个反射元件时，其中一个反射元件和另一个反射元件安装在由冰盘的背面形成的平面的矩形部分的对角线端点。

此外，其中，所述反射元件通过设置于冷空气引导模块中的第三安装部分安装，而且第三安装部分具有供反射元件以可滑动方式插入的狭槽。

此外，其中，冷空气经过排气管道提供到冷却空间中，而且所述冷空气引导模块从排出管道的至少一个表面延伸。

此外，其中，所述冷空气引导模块包括：第一冷空气引导构件，其从排气管道的上表面延伸；以及第二冷空气引导构件，其从排气管道的下表面延伸，并且，其中，第二冷空气引导构件与冰盘的背面间隔开，以便在冰盘的背面与第二冷空气引导构件的上表面之间形成冷空气移动通道。

根据本发明的一个实施方式，一种制造冰箱的制冰机的方法，其包括：制造制冰机，其包括制冰组件、冰桶以及传送组件；将用于检测冰桶内的冰是否装满的满冰检测模块的第一传感器、反射元件和第二传感器安装到旋转模块的下部和冷空气引导模块的下部；当第一传感器、反射元件和第二传感器在光学上(例如，操作上)彼此连接时，调整安装到所述旋转模块和所述冷空气引导模块的第一传感器、反射元件和第二传感器的位置；以及装配传送组件至冰桶的一侧处，并且装配制冰组件至冰桶的上面。

此外，其中，配置为用于制备水或者冰的冰盘设置在冷空气引导模块的上面；第一传感器、反射元件和第二传感器以锯齿形设置的方式安装在由冰盘的背面形成的平面的 矩形部分的对角线端点上。

此外，其中，当反射元件配置为具有奇数个反射元件时，第一传感器和第二传感器安装于冰盘沿其纵向的同一侧。

此外，其中，当反射元件配置为具有偶数个反射元件时，第一传感器和第二传感器安装于冰盘沿其纵向的相对的两侧。

此外，其中，当反射元件配置为安装至旋转模块和冷空气引导模块的多个反射元件时，其中一个反射元件和另一个反射元件以锯齿形设置的方式安装在由冰盘的背面形成的平面的矩形部分的对角线端点上。

附图说明

从结合附图的示例性实施方式的下面的详细说明中，将更加清楚地理解本发明的上述和其他目的、特点和其他优点，其中：

图1是示出了包括根据本发明的一个实施方式的设置于冰箱中的制冰机的图示；

图2是示出了图1的制冰机的侧横截面视图；

图3是示出了图2的制冰机的分解透视图；

图4是示出了图2的制冰机的平面剖视示意图；

图5是示出了设置于图4的制冰机内的多个反射元件状态示意图；

图6是示出了安装于图2的制冰机的冷空气引导模块的背面的反射元件的简图；以及

图7是示出了制造根据本发明的一个实施方式的制冰机的方法的流程图。

具体实施方式

现将参考附图详细描述本发明的典型实施方式。在某些实施方式中，为了避免模糊对本发明的理解，可以省略本领域公知的结构或功能的详细说明。

图1是示出了包括根据本发明的一个实施方式的冰箱的图示。图2是示出了图1的制冰机的侧横截面视图。图3是示出了图2的制冰机的分解透视图。

参考图1至图3，根据本实施方式的冰箱1可以包括盒体2，其限定其自身的外部结构和/或外观，挡板4，其区分食品存储空间，并将盒体2分隔成上部的冷藏室R和下 部的冷冻室F，冷藏室门3配置在盒体2前边缘的两端，通过其旋转可以有选择地打开或关闭冷藏室R，而且，冷冻室门5起到冷冻室F的前开口部分的作用。在本实施方式中，虽然示出了制冰机10设置在冷藏室R的上部的一侧处，但是这仅仅示例。可选地，制冰机10可以安装在冷藏室R的内部之中的不同的位置处，或者例如冷藏室门3的不同位置处等。

安装于冰箱1中的制冰机10能够检测冰桶320内的冰是否装满。所述制冰机10可以包括主体100、冷却部分(未示出)、制冰组件200、桶320、传送组件400和满冰检测部分500。

制冰机10的主体100在其之中限定了一个冷却空间105，可以在其中制冰。制冰组件200可以设置在冷却空间105的上侧。桶320可以设置在制冰组件200的下侧。

冷却模块起到产生冷空气并将所产生的冷空气供应到冰盘210的功能。所述冷却模块可以包括压缩机、冷凝器、膨胀阀和蒸发器等，它们执行一个制冷循环。众所周知，冷却模块通过制冷剂与空气的热量交换产生冷空气。冷空气可以在风机等作用下，经过排出管道310和冷空气引导模块220，提供到冰盘210中。

制冰组件200包括冰盘210、冷空气引导模块220和旋转模块230，所述冰盘210接收水，所述冷空气引导模块220引导冷空气的流动，以便从冷却模块提供的冷空气沿冰盘210的背面移动，并且所述旋转模块230旋转冰盘210，使冰掉落到冰桶320中。

冰盘210提供从供水管(未示出)等提供的水在其中冷冻成冰的空间，冰盘210具有多个形成在冰盘210的上表面处的制冰空间，用于接收水。制冰空间可以根据打算制作的冰的形状而具有各种形状，并且制冰空间的数量可以改变。

冰盘210可以由具有高导热性的金属、例如铝制成。由于高导热性，冰盘210可以提高水和冷空气之间的热交换率，因此，冰盘210可以用作一种热交换器。虽然未被示出，可以在冰盘210的背面处设置冷却肋等，以增加与冷空气的接触面积。

冷空气引导单元220起到将从冷却模块提供的冷空气引导到冰盘210的下侧的功能。冷空气引导模块220可以连接到排出管道310，排出管道310作为从冷却模块提供冷空气的通道。冷空气引导模块220可以包括冷空气引导构件221和222，它们连接到排出管道310的至少一个表面，并且可包括从排出通道310的上表面延伸的第一冷空气引导构件221，以及从排出通道310的下表面延伸的第二冷空气引导构件222。

第一冷空气引导构件221可以连接在排出通道310的上表面和支架221之间，冰盘210安装到所述支架221。第二冷空气引导构件222可以从排出管道310的下表面延伸， 并且与冰盘210的背面间隔开。因此，可以在冰盘210的背面和第二冷空气引导构件222的上表面之间形成用于冷空气流动的冷空气通道225。

通过冷空气引导构件221和222引导的冷空气可以向冰盘210的背面流动，并且可以与冰盘210交换热量，从而存在于冰盘210中的水转变成冰。

通过旋转模块230，以上述方式制成的冰可以掉落到设置在冰盘210下侧的桶320中。具体地，通过转轴234的旋转，冰盘210的上表面可以转向桶320，并且，当冰盘210旋转超过特定角度时，通过接触固定元件(未示出)可以使冰盘210扭转(例如，扭曲)。因此，通过冰盘210的扭转，接收在冰盘210中的冰可以掉落到桶320中。

另外，可以在转轴234上安装多个排出器(未示出)，从而在不旋转冰盘210的情况下，可以通过排出器的转动从冰盘210排出冰。转轴234可以由制冰机驱动模块232驱动，所述驱动模块232可以通过制冰机固定装置233设置在制冰空间105内。

并且，可以为冰盘210配置一个除冰加热器231，所述除冰加热器231可以在转轴234旋转之前或其旋转的过程中对冰盘210的表面进行加热。可以通过来自除冰加热器231的热量融化冰盘210内的冰的表面的方式，将冰与冰盘210分离。

传送组件400将冰传送向冰排出模块600，并且可以包括螺旋推运器410和螺旋推运器电机420。所述螺旋推运器410可以是一种旋转元件，所述旋转元件具有螺丝或螺旋形状的叶片，并且由螺旋推运器电机420驱动旋转。所述螺旋推运器410可以设置在冰桶320中。通过螺旋推运器电机420的旋转，由冰桶320收集到的冰可以插入螺旋推运器410的叶片之间，传送向冰排出模块600。螺旋推运器电机420可以设置在螺旋推运器电机外壳430中。

冰排出模块600可以与设置在其中一个冷藏室门3中的分配器(未示出)相连接，根据使用者对分配器的启动，由传送组件400传送的冰可以通过分配器提供给使用者。虽然在图中未示出，但是冰排出模块600可以具有用于将冰切割成预定尺寸的切割元件。

图4是示出了图2的制冰机的平面剖视示意图。图5是示出了设置于图4的制冰机内的多个反射元件状态示意图。图6是示出了安装于图2的制冰机的冷空气引导模块的底表面的反射元件的简图。

参考图4至图6，满冰检测模块500检测冰桶320内收集的冰超过一定程度，即，检测冰桶320内的冰是否装满。满冰检测模块500可以包括一对第一传感器510、第二传感器520和反射元件530，它们分别安装于旋转模块230和冷空气引导模块220中。第一传感器510、第二传感器520可以是照片传感器，例如，红外线传感器，并且，可 以配置为一个发光传感器和一个接收光传感器。

所述发光传感器是配置为用于发射光线的传感器，所述光线可以被冰阻挡，而接收光传感器是配置为用于检测光线的传感器。当接收光传感器无法接收由发光传感器发射的光线时，可以确定阻碍材料，即冰，存在于光路中。在一个示例性实施方式中，如下所述，第一传感器510是发光传感器而第二传感器520是接收光传感器。

满冰检测模块500的第一传感器510、第二传感器520和反射元件530安装于旋转模块230和冷空气引导模块220的高度(例如，Y轴坐标值)根据冰桶320可以装的冰的限定数量(在下文中称“预定限制容量”)变化。满冰检测模块500的第一传感器510、第二传感器520和反射元件530可以在相关的高度上连接到旋转模块230和冷空气引导模块220。

反射元件530可以包括用于反射由第一传感器510发射的光线的反射材料，并且，其可以是具有平的反射表面的元件，用以提供一致的反射。第二传感器520可以经反射元件530接收由第一传感器510发射的光线。

反射元件530可以如图4所示进行设计，并且也可以具有多个反射元件。

当反射元件530的数量设置为奇数时，第一传感器510和第二传感器520安装于冰盘210沿其纵向的同一侧。如图5所示，当反射元件530的数量设置为偶数时，第一传感器510和第二传感器520安装于冰盘210沿其纵向的相对的两侧。也就是说，由第一传感器510发射的光线随后沿锯齿形路径经过至少一个反射元件530和第二传感器520(例如，如图5中虚线所示)。

第一传感器510和第二传感器520之一和反射元件530可以安装在旋转模块230的制冰机固定装置233的下部。另一个传感器或反射元件可以安装第二引导元件222的另一侧下部。在这种情况下，第一传感器510和第二传感器520可以通过第一安装部分511和第二安装部分521安装于旋转模块230和冷空气引导模块220中，每个所述第一安装部分511和第二安装部分521具有可供第一传感器510和第二传感器520插入的相应凹槽。

反射元件530可以连接到旋转模块230或冷空气引导模块220，或者可以通过一个置于旋转模块230或冷空气引导模块220中的第三安装部分532安装。第三安装部分532具有供反射元件530以可滑动方式插入的狭槽，并且，反射元件530可以具有突出部分531，所述突出部分531以可滑动方式插入狭槽，并且可通过狭槽的支撑、抓紧或摩擦配合固定。

第一传感器510和反射元件530可以安装在由冰盘210的背面形成的平面(例如，X-Z平面)的矩形部分的对角线端点。此外，反射元件530和第二传感器520可以安装在由冰盘的背面形成的平面(例如，X-Z平面)的矩形部分的对角线端点。即，第一传感器510、第二传感器520和反射元件530安装在Z轴上的不同点。

另外，由于机械的满冰检测结构，例如检测杆，由根据本实施方式的满冰检测模块500代替，这可以减少部件数量和装配过程，进而减少制造成本。

而且，由于用于检测冰桶内的冰是否装满的检测区域扩大，可减少由满冰检测错误产生的故障因素，进而提高制冰机的可靠性。

在下文中，将描述根据本发明的一个实施方式的制冰机的操作和结果或功能。

根据一个实施方式，在制冰机10中，经由压缩机、冷凝器、膨胀阀和蒸发器产生冷空气可以经过排出管道310提供到冷却空间105中。冷空气将设置在冷空气空间105中的冰盘210内放置的水冷冻成冰。在这种情况下，由于冷空气引导模块220与排出管道310相连，并从其处延伸出来，排出管道310排出的冷空气沿冷空气引导模块220移动。

参考图2，冷空气从第一引导元件221和第二引导元件222之间进入，随后沿冷空气通道225移动，所述冷空气通道225形成在冰盘210的背面和第二引导元件222之间。当冷空气沿冰盘210的背面移动时，其与冰盘210的背面交换热量，并且将冰盘210内的水冷却以便形成冰。通过转轴234的旋转，在冰盘210中制成的冰可以掉落下来，并且收集到设置在冰盘210下侧的桶320中。

当产生冰时，收集到冰桶320内的冰的数量可能超过冰桶320的预定限制容量。在这种情况下，满冰检测模块500检测收集到冰桶320内的冰的数量是否超过冰桶320的预定限制容量。

根据图5所示，第一传感器510持续地或周期性的发射光线，并且由第一传感器510发射的光线到达定位于对角线路径中的反射元件530。到达反射元件530的光线经反射元件530反射(例如，和折射)，向另一个反射元件530移动，或者被位于相反方向上的对角线路径中的第二传感器520接收。即，由第一传感器510发射的光线沿锯齿形路径顺序经过至少一个反射元件530和第二传感器520。

当第二传感器520接收到经过对角线路径的光线时，收集在冰桶320内冰的数量可以被确定为少于冰桶320的预定限制容量。

当冰在冰桶320内累积并且超过预定高度时，例如，达到满冰检测模块500的检测高度，由第一传感器发射的光线遇到冰，第二传感器520无法接收到光线。相应地，由一个控制单元(未示出)确定冰桶320内的冰是否装满。然后，所述控制单元停止旋转模块230的驱动，并停止和/或中断制冰部件的操作。

反射元件530设置在第一传感器510和第二传感器520之间，由此使得由第一传感器510发射的光线到达第二传感器的路径成为可能。因此，扩大了满冰检测模块500能够检测冰桶内的冰是否装满的区域。

此外，可以通过增加附加反射元件来调整检测区域的范围。由于可以使用一个或更多的低价反射元件代替相对昂贵的传感器来扩大检测区域，从而减少制造成本。

此外，当满冰检测部分500设置在冷空气引导模块220的背面时，由于冰盘210的下部区域与冷空气引导部分220的下部区域相重叠，因此，满冰检测部分500有效地检测由冰盘210掉落的冰。

在下文中，根据本发明的一个实施方式描述制冰机的制造方法。

图7是示出了制造根据本发明的一个实施方式的制冰机的方法的流程图。

参考图1至图7，上文所述的制冰机10包括制冰组件200、冰桶320、以及传送组件400。为了制造根据本实施方式制冰机10，根据公知的方式分别地制造构成所述制冰机10的制冰组件200、冰桶320以及传送组件400(S100)。满冰检测模块500(用于检测冰桶320内的冰是否装满)的第一传感器510、反射元件530和第二传感器520安装至制冰组件200的旋转模块230的下部以及制冰组件200的冷空气引导部分220的下部(S200)。

在这种情况下，第一传感器510可以插入第一安装部分511的凹槽中，而第二传感器可以插入第二安装部分521的凹槽中。反射元件530可以可滑动方式插入第三安装部分532的狭槽中。

第一传感器510、反射元件530和第二传感器520以锯齿形设置方式安装在由冰盘210的背面形成的平面的矩形部分的对角线端点上。调整安装到所述旋转模块230和所述冷空气引导模块220的第一传感器510、反射元件530和第二传感器520的位置，使得第一传感器510、反射元件530和第二传感器520在光学上和/或操作上彼此相连接(S300)。即，可以通过调整第一传感器510、反射元件530和第二传感器520的位置，使得第一传感器510发射的光线经反射元件530反射(例如，和折射)，然后由第二传感器520接收。

在这种情况下，当反射元件530的数量设置为奇数时，第一传感器510和第二传感器520安装于冰盘210沿其纵向的同一侧。当反射元件530的数量设置为偶数时，第一传感器510和第二传感器520安装于冰盘210沿其纵向的相对的两侧。此外，当在旋转部分230和冷空气引导部分220设置多个反射元件530时，一个反射元件530和其他反射元件530以锯齿形设置方式安装在由冰盘210的背面形成的平面的矩形部分的对角线端点上。

当完成对第一传感器510、反射元件530和第二传感器520的位置调整后，可将传送组件400装配到冰桶320的一侧处，并且可以将制冰组件200装配到冰桶320的上侧(S400)。通过另外组装主体100、冰排出模块600等形成制冰机10，可以完成对制冰机10的制造。

根据本实施方式的满冰检测模块500的第一传感器510、反射元件530和第二传感器520安装在制冰组件200中，制造为单一组件。因此，在将形成制冰机10的组件相互装配在一起之前，可以将满冰检测模块500安装到制冰组件200中。也就是说，由于包括一对传感器510和520以及反射元件530的满冰检测部分500部件倾向于在光学上和/或操作上彼此互连，并且安装为单一组件，因此，满冰检测模块500可以容易地进行安装而不受其他组件的干扰。

此外，调整第一传感器510、第二传感器520和反射元件530的位置以在光学上和/或操作上将第一传感器510、第二传感器520和反射元件530互连为光发射和光接收传感器和反射元件的过程能够顺利地进行，而不受制冰机其他部分的干扰。

根据本发明的典型实施方式，能够提供一种冰箱，所述冰箱包括能够精确检测冰桶内的冰是否装满的制冰机。

另外，能够提供一种冰箱的制冰机的制造方法，其中满冰检测模块容易地安装到制冰机中。

为了说明的目的，已经公开了本发明的优选实施方式。本领域技术人员将理解的是，可以在不背离下面的权利要求中限定的本发明的范围的情况下，做出各种改变和修改。更具体的是，对实施方式的构件的各种改变和修改是可能的。此外，应该理解的是，对于所述改变和修改的差异都在附加权利要求所限定的本发明的原理和范围内。