专利名称：控制制冰机倒冰模式的方法
技术领域：
本发明涉及一种控制制冰机倒冰模式的方法。
制冰机通常设置在电冰箱的冷冻室内。这种制冰机包括一个自动提供水以将水制成冰块的盘。制冰机自动检查盘中水的冷冻状态。在完成冰块的冻结时，制冰机将盘中的冰块倒到集冰盒中。这种方便性使制冰机成为电冰箱的一个必要组成部分。
传统的制冰机利用几种功能单元运行，这些功能单元示于
图1中。根据该图，该制冰机设有给其提供驱动电压的电源1。第一检测装置2用于检测盘的位置。功能选择器3具有多个功能键，它们可允许用户选择自动制冰功能。第一转动控制器5控制用于进行倒出冰块操作的倒冰电机4的转动。第二转动控制器7控制用于向盘供水的供水电机6的转动。安装在盘底部的第二检测装置8检查倒冰状态。电机保护器9可防止电机4过载。最后，微计算机10控制所有上述部件。
图2A至图2C示出了制冰机的结构。参照图2A，制冰机具有一个壳体11。在壳体11内设有倒冰电机4和固定在从电机4上延伸的一根轴上的蜗轮副12。该壳体11内还设有第一齿轮13、第二齿轮14和第三齿轮15，它们从蜗轮副12至第三齿轮15顺次啮合，从而将蜗轮副12的转动动力顺次传递给第三齿轮15。凸轮16与第三齿轮15啮合并被带动转动。
在凸轮16圆周上的固定位置处的径向突起形成了一个突耳18，该突耳可防止盘17转动过度。以至超过正常的直立状态，从而造成盘17损坏。在该壳体中设置了一个与突耳18接触的第一止动件19，该止动件在盘17回到水平直立状态时阻止凸轮16沿逆时针方向转动。
当盘17从图2A的位置顺时针方向转动大约158°时，突耳18与固定在电机4上的第二止动件20接触，以防止凸轮16进一步沿顺时针方向转动。
用于显示盘17的水平状态的水平开关(horizontal switch)21布置在凸轮16的下方，水平开关21由安装在凸轮16上的水平调节凸轮22控制。
平置开关(level switch)23位于水平开关21附近。当安装在凸轮16上的臂调节凸轮24推动臂式连接器25时，固定在臂式连接器25上的平置臂(levelarm)26绕枢轴转动，使平置开关23接通。此时，平置臂26的转动由在冰收集盒(图中未示出)中的冰块的数量来控制。
参照图2C，传感器27(例如热敏电阻)安装在盘17的底部。该传感器检测盘17的温度并确定盘17中冰块的状态，即冰块是否已完全冻结，是否已将冰块从盘17中清除。传感器27包括在图1中的第二检测装置8中。根据传感器27检测到的温度变化，第二检测装置8检查电压的变化，以判定冰块的状态。
下面将参照图3A至3D描述传统制冰机的运行。
当用户在用于自动制冰过程的功能选择器3的多个功能键中选择一个键时，微计算机10识别出对该键的操作。同时，将电源1的电压提供给微计算机10和图1的所有其它部件。
然后微计算机10接收来自功能键3的控制信号并输出相应的控制信号。此后将控制信号传输给第二转动控制器7，以启动供水电机6。这样就可通过一根输送管(图中未示出)将设置在保鲜食品室(图中未示出)内的适当水源的水以预定的水量提供给盘17。此时，盘17处于图3A所示的开始时的竖直状态。水平开关21与水平调节凸轮22的凹部22B接触，因此，水平开关21保持在断开状态。臂式连接器25未被臂调节凸轮24按压。因此，平置臂26不发生转动。平置开关23也保持在断开状态。如上所述，当水平开关21和平置开关23都处于断开状态时，微计算机10判定盘17处于起始状态。
微计算机10通过第二检测装置8检查盘17中水的冻结状态。当完成冻结时，微计算机10传输一个控制信号给第一转动控制器5，以按某一方向(例如图中所示的顺时针方向)驱动电机4转动。这种情况显示在图3B中。水平调节凸轮22因此而发生转动。在转动了若干度之后，水平开关21与水平调节凸轮22的圆形(非凹的)部分接触。结果使水平开关21的状态转变成接通状态。此外，臂式连接器25与臂调节凸轮24的圆形部分接触。此时臂式连接器受到按压并使平置臂26发生转动。因此，平置开关23也转变成接通状态。当水平开关21和平置开关23都处于接通状态时，微计算机10判定制冰机处于倒冰的准备状态。
在电机4转动期间，水平调节凸轮22进一步转动。结果，水平开关21与水平调节凸轮22的另一弯曲下凹部分22A接触。此时，水平开关21回到断开状态。但臂式连接器25仍处于与臂调节凸轮24的圆形部分接触的状态。换句话说，臂式连接器仍受凸轮24的圆形部分按压，使平置开关23保持在接通状态，该情况显示在图3C中。这种状态被传送给微计算机10。然后，微计算机10判定制冰机处在倒冰状态，接着再控制第一转动控制器5以中止电机4的运转。当在盘17的转动完全停止之前盘17的开口一侧面对集冰盒时，安装在盘17底部的转动轴的一端(即与电机4相对的两端)被挡在一个突起(图中未示出)上，同时转动轴的另一端(即连接到电机4上的那端)继续转动。这样便使盘扭曲，从而倒出冰块。
当第二检测装置8判定冰块已全部从盘17中完全倒出时，发送一个控制信号。结果，微计算机10控制第一转动控制器5，使电机4沿反方向(这里为逆时针方向)转动。然后水平开关21与水平调节凸轮22的圆形部分接触并转变到接通状态。臂式连接器仍处于与臂调节凸轮24的圆形部分接触的状态，以使平置开关24仍保持在接通状态。此时，微计算机10检测水平开关21和平置开关23都处于接通状态。因此，微计算机判定制冰机处于回行的预备状态。
此后，由于电机4继续转动，水平开关21与水平调节凸轮22的弯曲下凹部分接触，并使臂式连接器25从臂调节凸轮24的按压状态下释放(如图3D所示)。这样，水平开关21和平置开关23都转换到断开状态。微计算机10检测水平开关21和平置开关23都处于断开状态并判定制冰机已回到起始状态。这样，微计算机10控制第一转动控制器5，以中止电机4的转动。电机4的停机表示自动制冰循环结束。
这种制冰循环包括几种状态，即起始状态、倒冰准备状态、倒冰状态、回行准备状态和回行状态，这些状态可按需要重复进行。
电机保护器9检测施加给电机4上的电压。为了防止电机4由于过载而发生损坏或出现故障，在供给电压出现过电压时，电机4停止转动。
然而，当向盘17提供过量水的情况下，水的重量使制冰机不能正常运行。而且，过量的水冻结成一整块冰而不是分离的冰块，这会造成制冰机运行异常并导致电机4过载。当电机4过载时，电机保护器9使电机停止运转。但用户未意识到已出现了运行故障。
还存在着另一个问题。当电机保护器9突然使电机4停止运转时，盘17不能回到横向的直立位置。在这种情况下，制冰机不能再次开始正常的制冰过程。
还有另一种提供过量水而引起运行异常的情况。当过量提供的水发生冻结时，很难完全从盘17中倒完冰块，即会有冰块留在盘内。带有剩余冰块的盘17回到初始状态并从水源提供预定的水量。剩余冰的存在会使水从盘17中溢出。这样会使溢流的水冻结在冷冻室的底部及集冰盒内。
因此，本发明的一个目的是提供一种控制制冰机倒冰模式的方法，它包括如下步骤通过检测改变水平开关和平置开关的状态所需的时间来监视控制冰机的倒冰操作；当制冰机倒冰操作不正常时，通过停机和使电机沿反方向(逆时针方向)转动来使制冰机返回到起始状态。
本发明的另一个目的是提供一种控制制冰机倒冰模式的方法，它包括发出报警信号以使用户很容易认识到在制冰机不能进行正常的倒冰操作的情况下，制冰机已停止运行。
该方法使用的制冰机在检查盘中水的冻结状态后倒出冰块，并且该方法根据由第一和第二开关(即水平开关和平置开关)确定的盘的位置来控制倒冰模式。该方法包括启动一个倒冰模式并计时从这种启动开始的时间周期的步骤。该方法还包括确定转换机构的状态是否已改变，并在该转换机构在一基准时间周期未改变其状态时停止倒冰模式。该方法还包括发出一个表示制冰模式已停止的报警信号。
除了停止倒冰模式外，最好使盘回到初始的竖直状态。
发出的报警信号最好包括视频报警信号和/或声频报警信号。
判定步骤最好包括检测转换机构的状态改变，在这种改变发生时确定时间周期，并将该时间周期与基准时间周期相比较。
转换机构最好包括第一和第二可独立致动的开关。判定步骤最好包括当两个开关从不起作用状态的断开状态改变到最终倒冰准备的接通状态时，确定从启动抛冰模式开始的第一时间周期，并将该第一时间周期与一第一基准时间周期相比较。
确定步骤还包括当第一开关从最终的倒冰准备状态的接通状态转变到倒冰状态的断开状态时确定从启动倒冰模式开始的第二时间周期，并将该第二时间周期与一第二基准时间周期相比较。
该确定步骤还包括当第一开关从不起作用的断开状态改变到起始倒冰准备状态的接通状态时，确定从启动倒冰模式开始的第三时间周期，并将该第三时间周期与一第三基准时间周期相比较。
从下面参照附图所作的对优选实施例的详细描述中可更清楚地看出本发明的目的和优点，在这些图中，相同的标号代表相同的部件，其中图1是传统制冰机的示意方框图；图2A至图2C是传统制冰机的透视图；图3A至3D是用于解释传统制冰机的运行情况的透视图；图4是本发明的制冰机的示意方框图；以及图5是用于解释图4中的微计算机的工作情况的流程图。
下面将描述本发明的一个优选实施例。为了描述简单起见，在全部附图中，与上面描述的传统部件具有基本相同功能的部件采用相同的标号，并且下面将省略对这些相同部件的详细描述。
参照图4，本发明包括一个用于检测盘的位置的第一检测装置2，该检测装置由水平开关21和平置开关23组成；一个计时器28，用于计时时间并输出时间信息；一个报警装置29，用于指示制冰机所出现的故障；以及一个微计算机30，其中根据水平开关和平置开关的状态预先设定基准时间，该微计算机用于通过将时间信息与该预先设定的基准时间相比较来控制制冰机的所有其它部件。传感器2、计时器28，报警器29及微计算机都与图3A-3D所描述的那类制冰机相连接。
下面将参照图5描述本发明的运行情况。
在步骤S1启动，微计算机30确定否选择了自动制冰功能。如果判断是否定的，则微计算机30重复步骤S1，直到选择了自动制冰功能。
相反，如果在步骤S1判断是肯定的，则微计算机30通过向第二转动控制器7传递一个控制信号来驱动供水电机6，以便从水源向盘17提供预定的水量。
在步骤S2，判断盘17内的水是否已完全冻结。如果判断是否定的，则微计算机30重复步骤S2，直到它接收到对判断肯定的回答。
相反，如果在步骤S2的判断是肯定的，则在步骤S3微计算机30控制第一转动控制器5，以使制冰机设定在倒冰模式并同时重新设定计时器28，以在步骤S4开始计时时间。
然后在步骤S5确定水平开关21和平置开关23的状态是否已改变。如果判定是否定的，则表明制冰机仍处于相同的状态。换句话说，制冰机的状态没有发生变化，例如未从起始状态转变到倒冰准备状态，或未从倒冰准备状态转变到倒冰状态，或相反。此时，微计算机30重复进行步骤S5，直到开关21和23的状态都发生变化为止。
相反，如果在步骤S5的判定为肯定的，这表明制冰机的状态已变成另一种状态。然后在步骤S6微计算机30检测由计时器28计时的时间，同时在步骤S7检测与改变开关21和23状态有关的基准时间信息。表1显示出基准时间。
表1
在步骤S6和S7之后进行步骤S8，其中微计算机30将在步骤S6得到的计时时间与在步骤S7得到的基准时间进行比较。如果计时时间与基准时间一致，则表明制冰机运行正常。然后在步骤S9，微计算机使制冰机进行倒冰工作。
如果在步骤S8对判断的回答是否定的，即计时时间不同于基准时间，则表明制冰机运行不正常，即盘17中冰块的重量超过基准重量，以致它们不能以正常的速度转动。在步骤S10，微计算机30中止倒冰模式。此后，微计算机30控制第一转动控制器5，以使电机4按反方向(逆时针方向)转动并因而在步骤S11使盘17回到起始状态。在步骤S12，微计算机30通过报警装置19发出一个报警信号，以表示过程已被中止。在步骤S13判断倒冰过程是否已完全停止。如果判断是肯定的，则过程终止。相反，如果判断是否定的，则过程回到步骤S2并一直延续到制冰过程最终完成。
在进行倒冰工作的步骤S9之后，微计算机30在步骤S14确定制冰机是否回到起始状态。如果判断是否定的，就意味着倒冰操作继续进行。该过程回至步骤S5并重复进行起始于S5的这些步骤，直到制冰过程最终完成。相反，如果在步骤S14判断是肯定的，就意味着倒冰操作已完成。因此，步骤S14之后进行步骤S13，该步骤用于确定倒冰过程是否已完全停止。然后，过程继续按照步骤S13的判断进行下去。
如上所述，本发明包括用于发出报警信号的步骤S12。因此，用户能很容易知道，抛冰操作未正常进行并且制冰机已停止运行。
在表1中表示出的基准时间可修改，并且可对各基准时间指定允许误差内的时间范围。
报警装置29可以是可发光的或可发声的装置。
用于控制本发明制冰机的倒冰模式的方法具有如下效果(1)在向盘提供了过量的水而使盘以低于基准速度的速度转动的情况下，本发明可通过停止电机运转并使制冰机回到起始状态而使制冰机中断其正常运行。
(2)在由于提供过量的水而使制冰机停止工作的情况下，本发明由于有报警装置可使用户很容易了解到这种情况。这样就可避免用户错误地认为出现差错的原因在于制冰机内的机械故障。
虽然上面结合一个优选实施例描述了本发明，但本领域的专业技术人员可理解到，在不由权利要求限定的本发明构思和保护范围的情况下，可进行增添、删除、修改和替换。本发明保护范围由所附权利要求书来限定。
权利要求
1.一种控制制冰机构的方法，该制冰机构包括一个盘，用于接收待冻结成冰块的水；一个传感器，用于确定水是否冻结并起动倒冰模式；一个电机，用于转动该盘，以进行倒冰模式；一个转换机构，用于指示倒冰模式；以及一个开关-致动结构，由电机驱动，用于在倒冰模式期间改变转换机构的状态；该方法包括如下步骤A)起动倒冰模式；B)计时起始于步骤A的时间周期；C)判定所述转换机构的状态是否已改变；D)当在一基准时间周期内所述转换机构的状态没有改变时，停止倒冰模式；E)向用户发出一个倒冰模式已停止的报警信号。
2.按照权利要求1的方法，其中步骤D还包括使所述盘回到在步骤A之前所处的起始状态的步骤。
3.按照权利要求1的方法，其中步骤E包括发出一种可视报警信号。
4.按照权利要求1的方法，其中步骤E包括发出一种音响报警信号。
5.按照权利要求1的方法，其中步骤D包括检测所述转换机构状态的变化，在状态发生改变时确定时间周期，并该该时间周期与一基准时间周期相比较。
6.按照权利要求5的方法，其中所述转换机构包括第一和第二独立的可致动开关，步骤C包括在两个开关的状态从不起作用的断开状态改变到最终的倒冰准备状态时，确定起始于步骤A的第一时间周期，并将该第一时间周期与第一基准时间周期相比较。
7.按照权利要求6的方法，其中步骤C还包括在所述第一开关从最终抛冰准备状态的接通状态改变到倒冰状态的断开状态时，确定起始于步骤A的第二时间周期，并将该第二时间周期与一第二基准时间周期相比较。
8.按照权利要求7的方法，其中步骤C还包括在所述第一开关从不起作用的断开状态改变到起始的倒冰准备状态，同时第二开关仍是断开状态时，确定起始于步骤A的第三时间周期，并将该第三时间周期与第三基准时间周期相比较。
9.按照权利要求7的方法，其中当所述第二时间周期与第二基准时间周期一致时，将倒冰模式进行完毕。
全文摘要
一种控制制冰机倒冰模式的方法,具有一种制冰机,包括一个盘;一个传感器;一个电机;一个转换机构;以及一个开关－致动机构;其中当起动倒冰模式时,将要发生变化的转换机构的状态的时间周期与基准时间周期相比较。如果在基准时间周期内转换机构的状态还未发生改变,则停止倒冰模式,并使盘回到竖直位置。另外,发出一个告知用户倒冰模式已停止的报警信号。
文档编号F25C1/10GK1172936SQ9711552
公开日1998年2月11日 申请日期1997年6月10日 优先权日1996年6月10日
发明者李建斌, 赵声镐 申请人:三星电子株式会社