DE4013825A1 - Ausgabe- und zerkleinerungsvorrichtung fuer kleineisstuecke - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Ausgabe- und Zerkleinerungs­ vorrichtung für Kleineisstücke in Verbindung mit einer Eisbereitungsvorrichtung als selbständige Baueinheit oder insbesondere integriert in Kühl- und Gefrierschrän­ ke, mit einem eine Füllhöhe dieser Kleineisstücke be­ stimmenden Vorratsbehälter in den eine schrägliegende Förderschnecke eingreift, deren Ganghöhe der Größe der zu transportierenden Kleineisstücken angepaßt ist, wo­ bei ein Förderabschnitt der Förderschnecke im freien Raum oberhalb der Füllhöhe des Vorratsbehälters liegt, und bei der die Förderschnecke die Kleineisstücke in ei­ ne im Bereich der Ausgabeausnehmung angeordnete wahl­ weise betätigbare Zerkleinerungsvorrichtung fördert.

Aus der US-Patentschrift 39 02 331 ist eine Ausgabevor­ richtung für Kleineisstücke in Verbindung mit einem Haushaltskühlschrank bekannt, bei der die Kleineis­ stücke aus einer Eisbereitungsvorrichtung abgeworfen und durch eine mit offenen Schraubenwindungen ausge­ bildete Förderschnecke zur Ausgabeausnehmung transpor­ tiert werden. Im Bereich der Ausgabeöffnung kann dabei wahlweise eine Zerkleinerungsvorrichtung vorgesehen sein.

Eine Zerkleinerungsvorrichtung für Eisstücke ist in der britischen Patentschrift 13 37 647 beschrieben. Diese Vorrichtung besteht aus mit einer Förderschnecke verbun­ denen, motorisch angetriebenen gezahnten Stegteilen, welche die Eisstücke gegen feststehende in ihre Zwischen­ räume eingreifende Segmentteile anpressen und dabei zer­ kleinern. Die Zerkleinerungsvorrichtung ist in zwei Be­ nutzungslagen umschaltbar, wobei in der einen Lage ein Auswurf der unzerkleinerten Eisstücke erfolgt, während in der anderen Benutzungslage die Eisstücke durch ein zu­ sätzliches einrückbares Rechenteil vor den Segmentteilen aufgefangen werden, so daß diese von den zwischen die Seg­ mentteile einlaufenden gezahnten Stegteilen zerkleinert werden. Obwohl in dieser Ausbildung die gezahnten Steg­ teile nur zum Transport der Eisstücke beim Zerkleinerungs­ vorgang dienen und beim freien Abwurf der unzerkleinerten Eisstücke keine Funktion ausüben sollen, kann es vorkom­ men, daß die Stegteile die Eisstücke ungewollt auffangen, gegen die Segmentteile anpressen und zerkleinern.

Der Transport von Kleineisstücken mit offenen und geschlos­ senen Förderschnecken aus einem Vorratsbehälter ist unter anderem in der deutschen Offenlegungsschrift 24 24 252 und in den US-Patentschriften 33 41 065 sowie 39 18 266 beschrieben.

Die Erfindung geht von der Aufgabenstellung aus, eine Ausgabe- und Zerkleinerungsvorrichtung für Kleineisstücke so auszubilden, daß die Eisstücke wahlweise einzeln nach­ einanderfolgend ausgegeben und nur bei Einschaltung der Zerkleinerungsvorrichtung zerkleinert werden. Außerdem soll ein Verklemmen der Eisstücke in der Ausgabeöffnung und ein fortgesetztes Abtropfen von Schmelzwasser an der Ausgabestelle vermieden werden.

Die Lösung dieser Aufgabenstellung erfolgt dadurch, daß die mit offenen Schraubenwindungen ausgebildete aufwärts fördernde Förderschnecke teilweise in einer angepaßten Fördermulde des Vorratsbehälters liegt, welche an ihrem oberen Ende einen Vereinzelungsabschnitt aufweist, der derart ausgebildet ist, daß er die Förderung zur Ausgabe­ ausnehmung durch Abwurf der überflüssigen Kleineisstücke in den Vorratsbehälter auf jeweils einzeln hintereinander­ folgende Kleineisstücke beschränkt. Der Vereinzelungsab­ schnitt enthält bevorzugt eine Abstreifleiste, er kann aber auch zweckmäßig als entsprechende Abwurfvertiefung im Vorratsbehälter ausgebildet sein.

Durch die Aufwärtsförderung der als Eiswürfel oder Eis­ hohlkörper geformten Kleineisstücke mit Hilfe der auf­ wärtsfördernden Förderschnecke, die vor dem Ende des För­ derweges im Vorratsbehälter überflüssige Kleineisstücke an der Abstreifleiste abwirft und damit in den Vorrats­ behälter zurückbefördert, wird eine Einzelzuführung zur Ausgabeausnehmung ermöglicht. Die erforderliche Auswurf­ ausnehmung entspricht im wesentlichen der Größe der auszugebenden Eisstücke. Dadurch ist es nicht erfor­ derlich, die überflüssig geförderten Eisstücke aufzu­ fangen.

Durch die Schräglage der Förderschnecke und eine an die Größe der zu fördernden Eisstücke angepaßte Gang­ höhe in Verbindung mit der Höhe der Abstreifleiste wirkt beim Fördervorgang auf die Eisstücke eine Kraft derart, daß diese immer auf eine Seite der Förderschnecke nach oben wandern. Legt sich ein weiteres Eisstück zu dem bereits Vorhandenen in einen Schneckengang, so wird dieses von der Abstreifleiste nach oben abgelenkt und fällt in den Vorratsbehälter zurück. Dies ist dadurch möglich, daß die Abstreifleiste oder in der alternativen Ausbildung die Abwurfvertiefung bei Schräglage der Schnec­ ke höher liegt als die Füllhöhe der Kleineisstücke im Förderbehälter. Es erscheint somit zweckmäßig, die Ab­ streifleiste oder die Abwurfvertiefung seitlich der För­ derschnecke an der Trennlinie zwischen der Fördermulde und der Innenwandfläche des Vorratsbehälters oberhalb der Füllhöhe anzubringen. Die Oberfläche der Abstreif­ leiste ist zweckmäßig abgerundet, so daß die Eisstücke an ihr entlang bzw. über sie hinweg gleiten können.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung kann es zweck­ mäßig sein, die Ganghöhe der Förderschnecke konstant auszubilden.

Ein zusätzlicher Vorteil läßt sich gegebenenfalls da­ durch erzielen, daß der Förderabschnitt der Förder­ schnecke oberhalb der Füllhöhe des Vorratsbehälters zu der Ausgabeausnehmung in einem rohrförmigen, schräg­ liegenden Ansatzstutzen des Vorratsbehälters geführt ist, welcher eine seitlich offene Ausgabeausnehmung aufweist, wobei in dem Ansatzstutzen ein Wasserrück­ laufkanal zum Vorratsbehälter gebildet ist. Durch die seitliche Anbringung der Ausgabeausnehmung verbleibt in dem Ansatzstutzen ein rinnenförmiges unteres Teil­ stück, welches Schmelzwasser in den Vorratsbehälter und dort in den Wasserabfluß zurückleitet.

Am oberen Ende der Förderschnecke können vorteilhaft Teile der Zerkleinerungsvorrichtung angeordnet sein. Diese Teile erfüllen eine Doppelfunktion, die erstens darin besteht, in der Betriebsstellung "Ausgabe von unzerkleinerten Eisstücken", diese aus der Ausgabeaus­ nehmung auszuwerfen und zweitens in der Betriebsstellung "Zerkleinern", die Eisstücke gegen einrückbare Segment­ teile anzupressen, wobei dann eine Zerkleinerung in Eis­ bruchstücke eintritt.

Dabei kann am oberen Ende der Förderschnecke mindestens ein stegartiges radialgerichtetes Transportelement vor­ gesehen sein, welches zwischen einrückbare Segmentteile eingreift. Das stegartige Transportelement ist auf sei­ ner Transportseite vorteilhaft in an sich bekannter Wei­ se gezahnt.

Eine zweckmäßige Weiterbildung kann vorsehen, daß die durch die seitlich offene Ausgabeausnehmung einrückbaren Segmentteile mit einer gemeinsamen Halterung im Gehäuse­ teil der Zerkleinerungsvorrichtung derart schwenkbar ge­ lagert sind, daß sie in der Betriebsstellung "Zerkleinern", zwischen die Stegteile eingreifen und in der Betriebs­ stellung "Ausgabe von unzerkleinerten Eisstücken" aus dem Drehkreis der Stegteile und damit aus dem Eingriff in die Zwischenräume zwischen den Stegteilen zurückzieh­ bar sind. Die Stegteile dienen dabei auch zum Auswerfen der unzerkleinerten Eisstücke, ohne daß bei der Zerklei­ nerung ein zusätzliches Auffangelement benötigt wird.

Die schwenkbaren Segmentteile werden zweckmäßig mit ei­ nem Hubmagnetantrieb verbunden, welcher diese bei ent­ sprechender Schalterbetätigung in den Drehkreis zwischen die Stegteile einrückt. Dabei kann die Eingriffsbewegung der Segmentteile zwischen die Stegteile vorteilhaft durch einen gehäusefesten Anschlag begrenzt werden. Außerdem erscheint es zweckmäßig, die Segmentteile an der Zerklei­ nerungsfläche mit glatter zylinderteilflächenartigen Oberfläche auszubilden und aus dem Drehkreis der mit der Förderschnecke verbundenen Stegteile zurückziehbar - zweckmäßig bis diese nicht mehr in den Ansatzstutzen eintauchen - zu gestalten.

Durch die Anwendung der Merkmale der Erfindung wird ei­ ne kombinierte Ausgabe- und Zerkleinerungsvorrichtung für Kleineisstücke geschaffen, bei der die Eisstücke ein­ zeln zur Ausgabeausnehmung gefördert werden, wobei die stegartigen Transportelemente wahlweise als Zuförderele­ mente zur Auswurfausnehmung oder zu den Segmentteilen wirksam werden. Ein Abtropfen der im rohrförmigen Ansatz­ stutzen liegenbleibenden Eisstücke bei Stillstand der Förderschnecke ergibt lediglich einen Wasserrückfluß in den Vorratsbehälter, ohne daß an der Ausgabestelle zu­ sätzliches Schmelzwasser abtropft.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnung näher erläutert. Hieraus ergeben sich weitere Erfin­ dungsmerkmale; es zeigen:

Fig. 1 eine teilweise geschnittene Seitenan­ sicht der Ausgabe- und Zerkleinerungs­ vorrichtung beim Einbau in einen Haus­ haltskühlschrank,

Fig. 2 eine Ausschnittsdraufsicht auf die För­ derschnecke innerhalb des Vorratsbehäl­ ters,

Fig. 3 eine Darstellung des Abstreifens eines überflüssigen Eisstücks aus dem Schrau­ bengang der Förderschnecke.

Fig. 4 eine Ausschnittsvorderansicht der Zer­ kleinerungsvorrichtung in der Betriebs­ stellung "Ausgabe von unzerkleinerten Eisstücken",

Fig. 5 eine Ausschnittsvorderansicht nach Fig. 4 in der Betriebsstellung "Zerkleinern".

In der Schnittdarstellung nach Fig. 1 erkennt man ei­ nen Haushaltskühlschrank, in den ein Eisbereiter, ins­ besondere für Klareiswürfel, eingebaut ist.

Die Ausgabe- und Zerkleinerungsvorrichtung enthält ei­ nen Vorratsbehälter 1, welcher bis zu einer Füllhöhe h mit Eisstücken gefüllt werden kann. Das Einhalten der Füllhöhe wird durch bekannte in der Zeichnung nicht be­ schriebene Mittel gewährleistet. Eine solche Vorrich­ tung zur Überwachung der Füllhöhe des Sammelbehälters ist z. B. in der deutschen Patentschrift 17 76 189 ange­ geben.

In dem Vorratsbehälter 1 ist eine aufwärtsfördernde offene Förderschnecke 2 schrägliegend angeordnet, welche teilweise in einer angepaßten Fördermulde 3 des Vorrats­ behälters 1 liegt. Die eine Trennlinie zwischen der För­ dermulde 3 und der Innenwandfläche des Vorratsbehälters 1 ist mit Position 4 bezeichnet. Auf der der Trennlinie 4 gegenüberliegenden in der Schnittdarstellung nicht er­ kennbaren weiteren Trennlinie ist am oberen Ende der För­ dermulde 3 eine Abstreifleiste 5 vorgesehen. Diese besteht aus einem abgerundeten Formteil mit gleichfalls abgerunde­ ter Auflauffläche 6.

Die Förderschnecke 2 ist oberhalb der Füllhöhe h des Vor­ ratsbehälters 1 in einem Ansatzstutzen 7 des Vorratsbe­ hälters 1 geführt. Dieser weist eine seitlich offene Aus­ gabeausnehmung 8 auf. Am oberen Ende der Förderschnecke 2 befindet sich die Zerkleinerungsvorrichtung von der in Fig. 1 nur zwei stegartige Transportelemente 9, 10 erkenn­ bar sind.

Oberhalb des Vorratsbehälters 1 befindet sich eine sche­ matisch angedeutete Eisbereitungsvorrichtung 11, in der auf Kühlfingern 12 hohle Kleineisstücke 13 aufgefroren werden. Nach Erreichen einer vorgegebenen Wandstärke der Kleineisstücke 13 werden diese durch Beheizen der Kühl­ finger 12 unter Wegfahren der Wanne 14 gelöst und fallen in den Vorratsbehälter 1.

Zum Antrieb der Förderschnecke 2 ist ein elektrischer An­ triebsmotor 15 vorgesehen. Die Drehrichtung der Förder­ schnecke 2 ist vom Antriebsmotor 15 her betrachtet im Gegenuhrzeigersinn.

Fig. 2 und 3 zeigen einen Ausschnitt der Förderschnecke 2 bei der Transportbewegung der Kleineisstücke. Diese Klein­ eisstücke 13 werden auf der rechten Seite zwischen den offenen Schraubengängen der Förderschnecke 2 einzeln auf­ wärts transportiert, wobei überflüssige Kleineisstücke gegen die Vorderkante 6 der Abstreifleiste 5 anlaufen und in den Vorratsbehälter 1 zurückfallen.

In den Fig. 4 und 5 wird die Wirkungsweise der Zerkleine­ rungsvorrichtung näher erläutert. Dabei sind drei mit ei­ ner gemeinsamen Halterung versehene, um eine Achse 16 schwenkbare Segmentteile 17 mit glatter zylinderteilflä­ chenartiger Oberfläche vorgesehen, wobei der Zylinderra­ dius dem Drehradius r entspricht. Diese Segmentteile 17 können durch einen Hubmagnetantrieb 18 durch die seitliche Ausgabeausnehmung 8 des Ansatzstutzens 7 zwischen die Transportelemente 9, 10 (vgl. Fig. 1) eingerückt werden. Das Einrücken der Segmentteile 17 wird durch einen An­ schlag 19 begrenzt. Die Segmentteile 17 werden unter Vor­ spannung einer Druckfeder 20 bei stromlosen Hubmagnetan­ trieb 18 aus dem Drehkreis der Transportelemente 9, 10 zu­ rückgezogen und tauchen dabei nicht mehr in den Ansatz­ stutzen 7 ein.

In der in Fig. 4 gezeigten Betriebsstellung "Ausgabe von unzerkleinerten Eisstücken" dienen die Transportelemente 9, 10 zum Auswurf der von der Förderschnecke 2 aufwärts geförderten Eisstücke 13 und bewegen diese zum Abwurf durch die seitliche Ausgabeausnehmung 8. Der stehengeblie­ bene untere Teil des Ansatzstutzens 7 bildet einen Wasser­ rücklaufkanal 21, durch den von den Eisstücken 13 abtrop­ fendes Wasser in den Vorratsbehälter zurückgeleitet wird.

Fig. 5 zeigt die Betriebsstellung "Zerkleinern". Hier­ bei pressen die gezahnten stegartigen Transportelemen­ te 9, 10 das Eisstück 13 gegen die glatten Oberflächen der in ihre Zwischenräume durch die seitliche Ausgabe­ ausnehmung 8 vollständig eingefahrenen Segmentteile 17. Dabei wird jeweils ein Eisstück 13 zerkleinert und seine Bruchstücke 22 fallen durch die seitlich offene Ausgabe­ ausnehmung 8 herab. In dieser Betriebsstellung sind die mit einer gemeinsamen Halterung versehenen Segmentteile 17 durch den Hubmagnetantrieb 18 gegen die Wirkung der Schraubendruckfeder an den gehäusefesten Anschlag 19 an­ gelegt.

Die nicht näher erläuterten Einzelteile, insbesondere das Kälteaggregat und die zugehörigen Bauteile,entsprechen vorbekannten Ausbildungsformen aus dem Stande der Technik.

Die oben erläuterte Ausgabe- und Zerkleinerungsvorrich­ tung für Kleineisstücke kann entweder als Eisbereitungs­ einheit eine selbständige Baueinheit bilden oder als Bau­ teil eines Kühl- oder Gefrierschrankes ausgebildet sein.

Claims (17)

1. Ausgabe- und Zerkleinerungsvorrichtung für Kleineis­ stücke in Verbindung mit einer Eisbereitungsvorrich­ tung (11) als selbständige Baueinheit oder insbeson­ dere integriert in Kühl- oder Gefrierschränke, mit ei­ nem eine Füllhöhe (h) dieser Kleineisstücke (13) be­ stimmenden Vorratsbehälter (1), in den eine schräglie­ gende Förderschnecke (2) eingreift, deren Ganghöhe der Größe der zu transportierenden Kleineisstücke (13) angepaßt ist, wobei ein Förderabschnitt der Förder­ schnecke (2) im freien Raum oberhalb der Füllhöhe (h) des Vorratsbehälters (1) liegt, und bei der die Förder­ schnecke (2) die Kleineisstücke (13) in eine im Bereich der Ausgabeausnehmung (8) angeordnete, wahlweise betätig­ bare Zerkleinerungsvorrichtung fördert, dadurch gekennzeichnet, daß die mit offenen Schrau­ benwindungen ausgebildete aufwärts fördernde Förder­ schnecke (2) teilweise in einer angepaßten Fördermulde (3) des Vorratsbehälters (1) liegt, welche an ihrem oberen Ende einen Vereinzelungsabschnitt (5) aufweist, der derart ausgebildet ist, daß er die Förderung zur Aus­ gabeausnehmung (8) durch Abwurf der überflüssigen Klein­ eisstücke (13) in den Vorratsbehälter (1) auf jeweils einzeln hintereinanderfolgende Kleineisstücke (13) be­ schränkt.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der Vereinzelungsabschnitt als Abstreifleiste (5) ausgebildet ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der Vereinzelungsabschnitt als Abwurfvertiefung ausgebildet ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Abstreifleiste (5) seitlich der Förderschnecke an der Trennlinie zwischen der Fördermulde (3) und der Innenwandfläche des Vorrats­ behälters (1) oberhalb der Füllhöhe (h) liegt.

5. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Ganghöhe der Förder­ schnecke (2) konstant ist.

6. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der Förderabschnitt der Förderschnecke (2) oberhalb der Füllhöhe (h) des Vor­ ratsbehälters (1) zu der Ausgabeausnehmung (8) in ei­ nem rohrförmigen schrägliegenden Ansatzstutzen (7) des Vorratsbehälters (1) geführt ist, welcher eine seit­ lich offene Ausgabeausnehmung (8) aufweist, wobei in dem Ansatzstutzen (7) ein Wasserrücklaufkanal (21) zum Vorratsbehälter (1) gebildet ist.

7. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch ge­ kennzeichnet, daß am oberen Ende der Förder­ schnecke (2) Teile (9, 10) der Zerkleinerungsvorrich­ tung angeordnet sind.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch ge­ kennzeichnet, daß am oberen Ende der För­ derschnecke (2) mindestens ein stegartiges, radial ge­ richtetes Transportelement (9, 10) vorgesehen ist, wel­ ches zwischen einrückbare Segmentteile (17) eingreift.

9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch ge­ kennzeichnet, daß das stegartige Transport­ element (9, 10) auf seiner Transportseite gezahnt ist.

10. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch ge­ kennzeichnet, daß zwei stegartige Transport­ elemente (9, 10) in die Zwischenräume von drei einrück­ baren Segmentteilen (17) eingreifen.

11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die durch die seitlich offene Ausgabeausnehmung (8) einrückbaren Segmenttei­ le (17) mit einer gemeinsamen Halterung im Gehäuseteil der Zerkleinerungsvorrichtung derart schwenkbar gelagert sind, daß sie in der Betriebsstellung "Zerkleinern" zwischen die Stegteile (9, 10) eingreifen und in der Be­ triebsstellung "Ausgabe von unzerkleinerten Eisstücken" aus dem Drehkreis der Stegteile (9, 10) und damit aus dem Eingriff in die Zwischenräume zwischen den Stegtei­ len (9, 10) zurückziehbar sind.

12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die schwenkbaren Segment­ teile (17) mit einem Hubmagnetantrieb (18) in den Dreh­ kreis zwischen die Stegteile (9, 10) der Förderschnecke (2) einrückbar sind.

13. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Eingriffsbewegung der Segmentteile (17) zwischen die Stegteile durch einen am Gehäuseteil vorgesehenen Anschlag (19) begrenzt ist.

14. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Segmentteile (17) unter Federvorspannung (20) aus dem Drehkreis der mit der Förderschnecke (2) verbundenen Stegteile (9, 10) zurückziehbar sind.

15. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Segmentteile (17) an der Zerkleinerungsfläche mit glatter Oberfläche ausge­ bildet sind.

16. Vorrichtung nach Anspruch 15, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die glatte Oberfläche ein Zylinderflächenabschnitt ist, dessen Krümmungsradius dem Drehradius (r) der Segmentteile (17) entspricht.

17. Vorrichtung nach Anspruch 15, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Segmentteile (17) in der Betriebsstellung "Ausgabe von unzerkleinerten Eis­ stücken" so weit ausschwenkbar sind, daß sie nicht mehr in den Ansatzstutzen (7) eintauchen.