CN106257173A - 冰盘及其制造方法以及制冰机 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种冰盘及其制造方法以及制冰机。在一个实施例中，使用具有比铝更高的热导率、硬度和延伸率的材料制造冰盘。根据本发明可以缩短完成制冰的时间或持续时长。所述材料可以包括铜合金。所述材料能够具有抗菌效果。

Description

冰盘及其制造方法以及制冰机
技术领域
本发明涉及冰盘、冰箱用制冰机以及制造冰盘的方法。
背景技术
冰盘是用于在冰箱中生成冰的装置。冰盘包括能够盛装水的若干空间。当盛装有水的冰盘被存储在冷冻室中时，冷冻室中的冷空气与冰盘进行热交换，冰盘中的水相变为冰。通常，使用铝制造冰盘。
传统地，很多冰箱都是顶部安装型冰箱，其具有位于冰箱的上侧或上部的冷冻室和位于冰箱的下侧或下部的冷藏室。也存在市售的底部冷冻型冰箱。在底部冷冻型冰箱中，更经常使用的冷藏室位于冰箱的上部而不经常使用的冷冻室位于冰箱的下部，所以底部冷冻型冰箱能够提高用户便利性。这提供了使用者能够方便地使用冷藏室的优点。然而，当使用者确实需要使用冷冻室时，底部冷冻型冰箱(其中，冷冻室位于下部或下侧)带来的不便在于使用者通常不得不弯腰来打开冷冻室的门(例如，为了取出冰块、食物等)。
在一些实施例中，解决底部冷冻型冰箱中的上述问题的传统做法是包含安装在冷藏室或冷藏室门中的冰分配器。在这种方法中，冷藏室内部或冷藏室的门可以设置有用于制冰的制冰器。
发明内容
在一个实施方案中，使用具有高于铝的热导率、硬度和延伸率(elongation)的材料制造冰盘。可以缩短完成制冰过程的时间或持续时长。该材料可以包括铜合金。该材料可以具有抗菌效果。
在一个实施例中，冰盘包括：托盘主体，其包括具有比铝更高的热导率、硬度和延伸率的材料；以及多个隔板，其包括在所述托盘主体中，并且被构造用来将内部空间分隔成多个形成空间。所述托盘主体可以具有被构造用来盛装水的所述内部空间，并且所述托盘主体的上表面可以是敞开的。所述材料可以为铜合金。所述材料可以为黄铜并且黄铜能够具有抗菌作用。所述铜合金可以具有约0.94(卡/cm2/秒/℃)的热导率。所述托盘主体可以比别的由铝制成的托盘主体更薄。在托盘主体的底部可以形成有用于增大与冷空气接触的面积的冷却肋片。加热器可以连接至托盘主体的底部，所述加热器能够进行操作以向所述托盘主体传递热量，并且使冰易于从所述多个形成空间中移除。所述冰盘的表面可以被涂覆。
在一个示例性实施例中，制造冰盘的方法包括：将处于熔化状态的铜合金材料注入至模具中以形成上表面是敞开的并且设置有多个形成空间的冰盘；使注入有所述铜合金材料的所述模具冷却；并且将所述冰盘与所述模具分离。所述铜合金材料可以是黄铜。可以对与所述模具分离的所述冰盘的表面进行涂覆。通过冷却所述模具，处于熔化状态的所述铜合金材料变成固体。
在一个实施方案中，冰箱用制冰机包括：铜合金冰盘，其接收冷空气并产生冰；冰分离件，其使在所述冰盘中产生的冰落下；以及冰桶，其布置在所述冰盘的下侧，以盛装从所述冰盘中落下的冰。
附图说明
根据下面结合附图对实施例进行的说明，本发明的目的和特征将变得更加明显，其中：
图1是示出了根据本发明的实施例的冰盘的立体图；
图2示出了图1的冰盘的水平横截面；
图3示出了图1的冰盘的底面；
图4是示出了根据本发明的实施例的冰箱用制冰机的侧横截面图；
图5是示出了根据本发明的实施例的结合在冰箱内的制冰机的侧横截面图；以及
图6是示出了根据本发明的实施例的用于制造冰盘的方法的流程图。
具体实施方式
现在将本发明的优选实施例进行详细说明，优选实施例的实例在附图中示出。虽然本发明将结合优选实施例进行说明，但是应当理解，它们并不是为了将本发明限制于这些实施例。相反地，本发明旨在覆盖可以被包括在由所附权利要求所限定的本发明的精神和范围内的所有替换、变形和等同物。另外，在本发明的以下详细说明中，阐述了许多具体细节以提供对于本发明的透彻理解。然而，本领域的普通技术人员显然能够理解，在无需这些具体细节的情况下依然可以实施本发明。在其它示例中，没有详细说明公知的方法、步骤、部件和电路以免不必要地模糊本发明的各方面。
在下文中，将参照附图对根据本发明的实施例的构成和操作进行详细说明。在说明本发明的实施例的过程中，如果认为已知的构成或功能的详细说明可能会不必要地使本发明的要点变模糊，则省略对它们的详细说明。
图1是示出了根据一个实施例的冰盘100的立体图。冰盘100包括托盘主体110和形成在托盘主体110中的多个隔板120。托盘主体110具有内部空间，该内部空间的上表面是敞开的以允许水流入该内部空间并且允许冰被排出。多个隔板120被构造用来将内部空间分隔成多个形成空间。根据待产生的冰的所需形状，所述形成空间可以具有各种形状。所述形成空间的数量也可以发生改变。
在一个实施例中，托盘主体110的内部空间包括如下结构：该结构被托盘主体110的底部和沿着该底部的边缘或外周边形成的外壁130、140、150和160围绕。该内部空间可以包括多个隔板120并且被多个隔板120分隔开。如果当多个形成空间中有水时冰盘100被充分制冷，那么水被冻结，从而产生冰。在一个示例性实施例中，冰盘100用作某种热交换器。
在一个实施例中，托盘主体110和形成在托盘主体110中的多个隔板可以由铜合金材料制成。铝具有0.53(卡/cm2/秒/℃)的热导率，而铜具有0.94(卡/cm2/秒/℃)的热导率。因此，当使用铜合金材料代替铝制造冰盘100时，由铜合金制成的冰盘的热导率大于由铝制成的冰盘。在一个实施例中，使用具有相对高热导率的材料制造冰盘100，与传统方法相比，冰盘100中的水与冷空气之间的热交换率更高。因此，能够更迅速地产生冰，并且能够增加每单位时间所产生的冰量。
在一个实施例中，托盘主体110和形成在托盘主体110中的多个隔板可以由作为铜合金材料的黄铜制成。黄铜是通过将锌添加至铜而制成的合金。黄铜是通常被认为具有美丽颜色的材料，与纯铜相比相对易于铸造，并且具有比铝相对更高的硬度和延伸率。
在一个示例性实施例中，托盘主体110和多个隔板120使用黄铜制造，并且与传统铝托盘相比，托盘主体110的底部的厚度变为约一半。随着冰盘的底部的厚度变薄，增大了与冷空气的热交换率或热传递速度。因此，与使用铝制造的传统冰盘的热交换率相比，由黄铜制造的冰盘100的热交换率被认为更好。
黄铜材料能够具有抗菌效果，并且如果使用黄铜制造冰盘100，那么与传统铝冰盘相比，能够降低或防止在冰盘100中产生的冰中的病菌传播。
冷却肋片180可以形成在托盘主体110的底部。冷却肋片增大了与冷空气的接触面积。如图2所示，冷却肋片180扩大或增大了冷空气与托盘主体110的底部接触的接触面积。通过借助冷却肋片180扩大或增大冷空气与托盘主体110接触的面积，能够降低冷空气的损耗以提高能源效率。例如，如图3所示，在冷空气在沿着托盘主体110的底部的方向(例如，由箭头所示等)上被引导的情况下，移动中的冷空气与托盘主体110接触的面积被冷却肋片180扩大或增大，并由此能够降低冷空气的损耗。
加热器170可以连接至托盘主体110的底部。加热器170能够传递热量，以使形成在多个形成空间中的冰更容易地从托盘主体中的形成空间中被移除。如图2和图3所示，加热器170可以是布置在托盘主体110的底部的加热线。应当理解，加热器170可以具有其它各种结构和形状。如果在冰盘100中有冰的时候托盘主体110通过加热器170而被加热，那么冰的表面熔化，因此冰能够容易地与多个形成空间分离。
可以对冰盘100的表面进行涂覆。例如，可以通过诸如特富龙涂覆、硅涂覆、环氧树脂涂覆等涂覆技术对冰盘100的表面进行涂覆。可以对冰盘100的整个表面或部分表面进行涂覆。
图4是示出了根据本发明的实施例的冰箱用制冰机300的侧横截面图。制冰机可以安装在冰箱内的食物存储空间中或安装在冰箱门上。制冰机200可以包括：冰盘100，其接收冷空气并生成冰；冰分离件230，其使在冰盘100中生成的冰落下；以及冰桶320，其布置在冰盘100的下侧以接住或盛装从冰盘100中落下的冰。
在一个实施例中，制冰机200可以接收从包括在冰箱的主体中的制冷部(未示出)产生的冷空气，并且冰盘100可以生成冰。冰盘100可以接收来自供水管(未示出)的水。冰盘100可以由铜合金材料制成。冰盘可以由作为铜合金材料的黄铜制成。应当理解，当冰盘100由黄铜制成时，能够获得或实现各种特征或特性(例如，比铝更薄、比铝更好的热传递、更美观的外观等)。
冷空气可以通过冷空气引导部220供给至冰盘100。具体地，冷空气引导部220可以引导冷空气流，使得从制冷部供给的冷空气沿着冰盘100的底面移动。当通过冷空气引导部220供给冷空气时，冷空气与冰盘100进行热交换，因此盛装在冰盘100中的水相变成冰。冷空气引导部220可以包括第一冷空气引导件221和第二冷空气引导件222，第一冷空气引导件从冷空气排气管的上表面延伸并且第二冷空气引导件从冷空气排气管的下表面延伸。
冰分离件230可以使在冰盘100中生成的冰落下。冰分离件230可以包括转动件，转动件能够转动冰盘100并且使在冰盘100中生成的冰落下。具体地，冰盘100的上表面可以通过转动轴231的旋转而向下转动，并且如果冰盘100转动了预定角度，那么冰盘通过预定的干涉件(未示出)的干涉而被扭转。冰盘100中的冰可以通过该扭转而落下。冰盘100可以被构造成沿着转动轴231转动。转动轴231可以安置在形成在冰盘100的前部150和后部160中的旋转轴座槽151和161上。转动轴231可以通过转动轴电机壳体233中的电机232而转动。在另一个实施例中，可以沿着转动轴231的长度方向设置有多个排出器(未示出)，并且通过排出器的转动，冰能够在冰盘100不转动的情况下与冰盘100分离。
用于接住并盛装从冰盘100中落下的冰的冰桶320可以布置在冰盘100的下侧。当在冰盘100中生成的冰借助于冰分离件230而落下时，冰可以被盛装在冰桶320中。
图5是示出了根据一个实施例的冰箱中包含的制冰机的侧横截面图。
如图5所示，根据一个实施例的冰箱用制冰机可以包括螺旋钻410和螺旋钻电机420。螺旋钻410可以被构造成将容纳在冰桶320中的冰朝着排出部600输送。螺旋钻410可以是具有螺杆或螺旋状翼部的转动件，并且被螺旋钻电机420转动。螺旋钻410被包含在冰桶320中，累积于冰桶320中的冰可以被置于螺旋钻410的翼部之间并且可以被朝着排出部600输送。螺旋钻电机420可以被包含在螺旋钻电机壳体430中。
排出部600可以连接至被包含在冰箱门中的分配器(未示出)，并且根据使用者的选择，被螺旋钻410输送的冰可以通过分配器而被供给至使用者。尽管未示出，在排出部600中可以设置有能够切割冰的切割件。冰可以被切割成预定尺寸的片或块。
在制冰机200中，通过压缩机、冷凝器、膨胀阀和蒸发器而生成的冷空气可以被供给至冷却空间105中，并且可以冷冻盛装在冰盘100中的水。冰盘100可以被包含在冷却空间105中。冷空气引导部220可以连接至排气管310并从排气管310延伸。从排气管310排出的冷空气可以沿着冷空气引导部220移动。
如图5所示，制冰机200可以被包含在冰箱主体10的内部。例如，制冰机200可以安装在冷藏室中。在一个实施例中，制冰机200安装在冷藏室中，并且冷冻室的冷空气可以通过冷空气供给管500移动。冷空气供给管500可以布置在冷藏室的内部的壁面上，并且冷空气供给管500可以连接至安装在冷藏室中的制冰机200。在一个示例性实施例中，供给的冷空气可以通过冷空气引导部220而被引导并且可以沿着冰盘100的底面移动。
图6是示出了根据一个实施例的用于制造冰盘的示例性方法的流程图。
根据本实施例的制造冰盘100的方法包括：将处于熔化状态的铜合金材料注入模具中(S100)；使模具冷却(S200)；并且使冰盘与模具分离(S300)。
可以将处于熔化状态的铜合金材料注入(S100)至用于形成设置有多个形成空间的冰盘100的模具中，冰盘100中的上表面是敞开的。铜合金材料可以是黄铜。
可以通过各种技术(例如，自然冷却、通过供给冷空气冷却等)使注入有处于熔化状态的铜合金材料的模具冷却。
在将冰盘与模具分离的过程中(S300)，通过铜合金材料的凝固而形成的冰盘100与模具分离。
制造冰盘100的方法可以进一步包括：对与模具分离的冰盘的表面进行涂覆(S400)。可以通过各种涂覆技术(例如，诸如特富龙涂覆、硅涂覆、环氧树脂涂覆等)对冰盘100的表面进行涂覆。可以对冰盘100的整个表面或部分表面进行涂覆。
在一个实施例中，使用具有比铝的热导率、硬度和延伸率更高的铜合金材料制造冰盘。铜合金材料能够具有抗菌效果。在一个示例性实施例中，冰箱用制冰机包括这样的冰盘。此外，由于铜合金材料具有高延伸率，因此能够制造比传统的铝冰盘更薄的冰盘。由于冰盘能够具有减小的厚度和高热导率，因此能够缩短制冰的时间或持续时长，并且能够增大制冰量。
尽管铜合金的原材料成本比等量的铝更昂贵，但是由于铜合金冰盘能够比传统的铝冰盘更薄，因此冰盘的材料成本不会显著增加。用于制作相对薄的冰盘的铜合金的量能够显著少于通常用于制作相对厚的冰盘的铝量。此外，关于抗菌黄铜冰盘，可以在营销或广告方面获得各种优势。
尽管针对优选实施例对本发明进行了说明，但是本发明不局限于此。应当理解，本发明所属领域的普通技术人员可以不受限制地替换和改变部件，并且这些替换和改变也包括在本发明的范围内。
出于图示和说明的目的给出了本发明的具体实施例的前述说明。它们不是旨在进行穷举或者说不是旨在将本发明限制为所公开的精确形式，并且显然，根据上述教导很多修改和变化是可能的。选取实施例并对其进行说明，是为了最佳地解释本发明的原理及其实际应用，从而由此使本领域其它技术人员能够最佳地利用本发明和具有适用于预期特定用途的各种变形的各种实施例。本发明的范围由所附的权利要求及其等同物来限定。方法权利要求内的步骤列表除非在权利要求中明确说明，否则并不意味着用于执行所述步骤的任何特定顺序。
相关申请的交叉引用
本申请基于2015年6月18日提交的韩国专利申请第10-2015-0086754号并要求该申请的优先权，在这里将该优先权申请的全部内容以引用的方式并入本文。

Claims (20)

1.一种冰盘，其包括：
托盘主体，所述托盘主体包含具有比铝更高的热导率、硬度和延伸率的材料，所述托盘主体具有被构造用来盛装水的内部空间，所述托盘主体的上表面是敞开的；及
多个隔板，所述多个隔板被包括在所述托盘主体中并且被构造用来将所述内部空间分隔成多个形成空间。
2.如权利要求1所述的冰盘，其中，所述材料是铜合金。
3.如权利要求1所述的冰盘，其中，所述材料是黄铜。
4.如权利要求3所述的冰盘，其中，作为所述材料的黄铜具有抗菌作用。
5.如权利要求1所述的冰盘，其中，所述托盘主体比由铝制成的别的托盘主体更薄。
6.如权利要求2所述的冰盘，其中，铜合金具有约0.94的热导率。
7.如权利要求1所述的冰盘，其中，在所述托盘主体的底部形成有冷却肋片，所述冷却肋片增大了与冷空气接触的面积。
8.如权利要求1所述的冰盘，其中，加热器连接至所述托盘主体的底部，所述加热器能够进行操作以传递热量使得冰易于从所述多个形成空间移除。
9.如权利要求1所述的冰盘，其中，所述冰盘的表面被涂覆。
10.一种制造冰盘的方法，其包括以下步骤：
将处于熔化状态的铜合金材料注入用于形成冰盘的模具中，所述冰盘设置有多个形成空间并且在所述冰盘中上表面是敞开的；
使注入有处于熔化状态的所述铜合金材料的所述模具冷却；并且
将所述冰盘与所述模具分离。
11.如权利要求10所述的方法，其中，所述铜合金材料为黄铜。
12.如权利要求10所述的方法，进一步包括步骤：对与所述模具分离的所述冰盘的表面进行涂覆。
13.如权利要求10所述的方法，其中，通过冷却所述模具，处于熔化状态的所述铜合金材料变成固体。
14.一种冰箱用制冰机，其包括：
铜合金冰盘，所述冰盘用于接收冷空气并生成冰；
冰分离件，所述冰分离件用于使所述冰盘中生成的冰落下；以及
冰桶，所述冰桶布置在所述冰盘的下侧以盛装从所述冰盘落下的冰。
15.如权利要求14所述的制冰机，其中，所述铜合金为黄铜。
16.如权利要求15所述的制冰机，其中，所述黄铜具有抗菌作用。
17.如权利要求15所述的制冰机，其中，所述托盘主体比由铝制成的别的托盘主体更薄。
18.如权利要求15所述的制冰机，其中，在所述托盘主体的底部形成有冷却肋片，所述冷却肋片增大了与冷空气接触的面积。
19.如权利要求15所述的制冰机，其中，加热器连接至所述托盘主体的底部，所述加热器能够进行操作以传递热量使得冰易于从形成于所述冰盘内的多个形成空间移除。
20.如权利要求15所述的制冰机，其中，所述冰盘的表面被涂覆。
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