CN1714263A - 制作冰杯的改进方法 - Google Patents
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Abstract
在制作冰杯的方法中，冷凝盘能够接收喷射水流以形成冰元件，将冷凝盘冷却一个预定的时间段使水冻结并随后形成冰元件。当中断冷却时，将冷凝盘加热一个预定的时间段使冰元件分离。在中断冷却和开始加热冷凝盘之间，冷凝盘经过多个交替进行的持续时间逐渐增加的加热步骤和持续时间逐渐减少的冷却步骤。
Description
本发明涉及制造冰的系统的领域。特别参照一种制作冰杯的改进过程开发了本发明。
为生产高质量的冰杯，特别地但不是专门地用于公众频繁出入的地方，适合的是使用自动机器制作冰，而不是靠通过已知的冲模和铸模小批量地生产冰杯。
因为制作冰的机器已为人所熟知，所以在此不作详细论述。通常这些机器包括一个冷凝盘，上面有大量的凹陷，通常由金属制成，更具体地是由镀镍的铜制成，对着冷凝盘由位于冷凝盘下方的喷射器喷出水流。冷凝盘降低到一定温度使水冻结，从而在凹陷内形成一块块的冰。当冷凝盘的温度升高到冰点以上时，冰块从冷凝盘上的凹陷处分离落到事先准备好的收集箱内。
通常，已知类型的小冰块具有特别坚硬且能抵御热冲击的物理特性，因此，可以使冷凝盘的温度快速改变而没有损害冰块的特性的危险。
就制作冰杯来说，这些冰元件的形状包括形成冰杯壁的薄冰壁的出现。冷凝盘温度的快速变化会产生热冲击并由此破坏冰层，甚至破碎。
申请人就所讨论的部分做了很多实验以发明一个有效和高产地制作冰杯的系统。申请人就此于1998年6月28日提出了BO98A000395的工业发明专利申请，其中列举了冰杯的制作方法。
申请人描述的方法包括以下步骤：冷却冷凝盘，将水流朝冷凝盘喷射一个足以形成冰元件的预定的时间段，中断冷凝盘的冷却，中断水流的喷射，以及加热冷凝盘使冰元件分离。申请人发现为了最佳制造冰杯，优选在中断冷却和开始加热冷凝盘这两个步骤的中间插入一个预定长度(如持续大约30分钟)的等待步骤。
申请人在提出上述专利申请后继续做了许多实验和调查，却证明了这一过程可以进一步改进以获得更多的益处并克服在前述实验中遇到的技术问题。
本发明的目的是克服现有技术存在的问题，特别是提供一种制作冰杯的改进方法，以迅速获得表面很薄的冰元件。
本发明另一个目的是提供一种易于实现并非常可靠的冰杯的制作方法。
为达到上述发明目的，本发明涉及一种前面描述的类型的冰杯的制作方法，该方法如权利要求书所限定。
参照下面的以非限定实例的方式给出的附图，从以下详细描述中将清楚地看到本发明的其它优点和特征。
图1是制作冰杯的机器的冷凝盘的横截面简图。
图2是根据本发明改进方法的冷凝盘温度曲线的示意图。
图3是根据本发明的改进方法的方框图。
如图1所示，制作冰的机器的冷凝盘10包括一个基座12，优选但不限于由塑料材料(如ABS)制成，其水平布置并具有圆形开口14和成型边缘16，边缘内部有周缘凹口18，具有大体为锥形的侧壁24的杯形容器22的凸缘20接合进凹口18中。锥形侧壁24的最大内径略小于圆形开口14的直径，以促进冷凝盘下方的喷射器喷出的水冻结从而在杯状容器22内成型后的锥形冰杯的分离。杯状容器22的锥形侧壁24使喷射器喷出的水沿着侧壁本身的形状逐渐冻结形成一中央空腔，当使用加工好的冰杯时，该中央空腔用来容纳喝的或吸的液体产品。
制作冰的机器还包括控制装置，例如(但不限于)微处理机，用于控制冷凝盘的冷却和加热步骤。机器还包括传感器装置，优选热传感器，用来测量制作冰杯过程中冷凝盘的温度。
现在参照图2和图3，为制作根据本发明改进方法的冰杯，必须将冷凝盘10冷却到预定的温度，例如(但不限于)约-10℃，优选大约-20℃。同时，朝冷凝盘直接喷射水流，随着温度的降低，致使水冻结并形成冰元件。当达到前述温度时，传感器向控制装置发出中断冷却冷凝盘10的信号。一旦中断冷却步骤，冷凝盘保持一恒定温度的等待步骤持续第一个预定的时间段T0，例如(但不限于)15秒钟。在此等待步骤，水流仍持续喷射。
在等待步骤之后，冷凝盘经过多个持续时间逐渐增加的加热步骤和持续时间逐渐减小的相应的冷却步骤交替。
特别是，一旦第一个预定的时间段T0结束，将冷凝盘加热预定的时间段Tc，在该时间段内冷凝盘的温度部分升高。在该时间段Tc之后，将冷凝盘再次冷却Tf时间段，时间段Tf比时间段Tc长，例如是(但不限于)Tc的两倍，使得冷凝盘温度的升高变缓。
时间段Tf过后，将冷凝盘加热另一Tc时间段，此后将冷凝盘冷却预定的时间段Tf1(比Tf短)。
时间段Tf1之后，启动随后的加热和冷却两个步骤，并持续相同的时间段，例如(但不限于)与时间段Tc相同。
随后启动加热步骤，持续Tc1时间段，时间段Tc1比随后的冷却时间段Tf2长。最后到达启动加热持续Tc2时间段的步骤，时间段Tc2比加热时间段Tf2长得多，例如是(但不限于)Tf2的两倍。
总之，冷凝盘的冷却和加热时间段可总结如下：
Tc＜Tc1＜Tc2；Tf＞Tf1＞Tf2
根据本发明的一个优选实施例，时间段Tc和Tf2长度相同，时间段Tc2和Tf长度相同。根据本发明的另一特别优选的实施例，每一个长度逐渐增加的加热步骤和随后的长度逐渐减少的冷却步骤的总的持续时间，例如(但不限于)大约30秒。
当然，这里描述的冷却和加热步骤的数量和顺序以及时间段的持续时间可以在不超出本发明范围的情况下由本领域内技术人员容易地改变。
一旦加热和冷却步骤完成，最后将冷凝盘加热再一预定的时间段，例如(但不限于)30秒，这样冷凝盘的温度上升使冰元件分离。一旦冰元件分离，将制作冰的机器切断预定的时间段。
喷向冷凝盘的水流可以在上述的所有步骤内持续，并在冰元件分离期间中断，或者在此期间仍然持续以进一步辅助冰元件分离。
如图2所述，描述整个过程的温度的曲线比已知类型的装置所描述的温度曲线更“柔和”。这一特性表明冷凝盘温度缓慢地逐渐变化，这种变化阻止热冲击现象并使冰杯的成型更快更高效。
本发明的一个主要优点是方法的所有步骤具有可控性。实际上可以编排方法的每一个独立的步骤，预定先后顺序、持续时间以及冷凝盘冷却和加热期间持续时间段的数量。基于冷却持续时间以及加热时间段的数量和持续时间，可以控制冰元件的特性和形状(比如冰杯壁的厚度)，从而控制整个过程的持续时间。
无疑，本发明的原理相同，相对于那些仅以实例给出的实施例形式以及具体结构，在不脱离本发明的范围的情况下可以对其进行广泛地变化。
Claims (8)
1.一种使用一种机器制作冰杯的方法，该类制作冰的机器包括一个能够接收水流喷射以形成冰元件的冷凝盘，所述方法包括以下步骤：
a)将水流朝向冷凝盘喷射并冷却冷凝盘，
b)将冷凝盘冷却一个预定的时间段，使水冻结从而形成冰元件，
c)中断冷凝盘的冷却，
d)将冷凝盘加热一个预定持续时间的时间段使冰元件分离，
其特征在于，下面的步骤彼此组合地插入步骤c)和步骤d)之间：
e)经过一个或多个持续时间逐渐增加的加热步骤对冷凝盘进行加热，
f)经过一个或多个持续时间逐渐减少的冷却步骤对冷凝盘进行冷却。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，持续时间逐渐增加的加热步骤和持续时间逐渐减少的冷却步骤交替进行。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，在中断冷却和冷凝盘被加热的第一个步骤之间插入一个预定长度的中间等待步骤。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，中间等待步骤持续时间大约为10-15秒。
5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，每一个持续时间逐渐增加的加热步骤和随后的持续时间逐渐减少的冷却步骤都具有大约30秒的总长度。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，向冷凝盘喷射的水流一直持续直到冰元件分离。
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，一旦冰元件分离，制作冰的机器被切断一个预定的时间段。
8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在步骤a)的过程中，冷凝盘冷却到大约-20℃的温度。
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