ITTO20040003U1 - Dispositivo per la produzione di ghiaccio in un frigorifero - Google Patents

Description

DESCRIZIONE del modello industriale di utilità dal titolo:

"Dispositivo per la produzione di ghiaccio in un frigorifero"

DESCRIZIONE

Il presente trovato riguarda un dispositivo per la produzione di ghiaccio in un frigorifero.

Più specificamente il trovato ha per oggetto un dispositivo per la produzione di ghiaccio a blocchetti, del tipo comprendente

un contenitore a guisa .di vaschetta in cui setti ripartitori definiscono una pluralità di cavità o stampi aperti verso l'alto, destinati ad accogliere una rispettiva quantità di acqua per la formazione di corrispondenti blocchetti di ghiaccio;

un dispositivo riscaldatore elettrico associato a detto contenitore ed atto, quando attivato, a provocare il distacco dei blocchetti di ghiaccio dalle pareti delle rispettive cavità o stampi, un sensore elettrico di temperatura associato a detto contenitore,

un dispositivo eiettore che include un dispositivo motore elettrico a cui è accoppiato un albero che è montato girevole rispetto al contenitore e da cui si protende una pluralità di elementi eiettori suscettibile di estendersi nelle suddette cavità o stampi e di provocare, per effetto di una rotazione di detto albero, l'espulsione dei blocchetti di ghiaccio formati in dette cavità o stampi;

mezzi rilevatori elettrici di posizione atti a fornire segnali elettrici indicativi della posizione angolare dell'albero del dispositivo eiettore, e un circuito di comando collegato al sensore di temperatura, a detti mezzi rilevatori elettrici di posizione, al dispositivo motore ed al dispositivo riscaldatore.

Sono noti dispositivi di tale tipo in cui il rilevamento della posizione angolare dell'albero del dispositivo eiettore e l'attivazionedisattivazione del riscaldatore elettrico e del motore elettrico del dispositivo eiettore vengono realizzati utilizzando dispositivi commutatori che comprendono organi di contatto stazionari striscianti su corrispondenti piste conduttrici di un organo girevole che viene azionato in rotazione per effetto dell'attivazione del motore elettrico del dispositivo eiettore. In tali dispositivi fra i contatti striscianti e le piste conduttrici possono innescarsi archi elettrici i quali, in frigoriferi provvisti di un circuito frigorigeno operante con un fluido combustibile e potenzialmente esplosivo, quale isobutano o propano, possono comportare rischi di esplosione nel caso si verifichi una fuga di tale fluido dal circuito frigorigeno.

Per ovviare a tale inconveniente è stato proposto di sigillare, ad esempio mediante l'impiego di un sigillante siliconico, l'involucro in cui sono racchiusi i suddetti contatti striscianti e l'organo girevole con le associate piste conduttrici. Tale provvedimento, ancorché di non semplice attuazione, non è suscettibile di garantire un'as-soluta sicurezza per l'intera vita utile del dispositivo.

Uno scopo del presente trovato è dunque di realizzare un dispositivo per la produzione di blocchetti di ghiaccio del tipo sopra specificato, che consenta di evitare in modo certo gli inconvenienti sopra delineati dei dispositivi secondo la tecnica anteriore, garantendo condizioni di assoluta sicurezza operativa per l'intera vita utile del dispositivo .

Questo ed altri scopi vengono realizzati secondo il trovato con un dispositivo del tipo sopra definito, caratterizzato dal fatto che

detti mezzi rilevatori elettrici di posizione angolare comprendono un encoder rotativo senza contatti, in particolare di tipo ottico, includente un organo girevole provvisto di una pluralità di marcature rilevabili e suscettibile di essere azionato a rotazione quando il motore elettrico del dispositivo eiettore viene attivato, ed un associato gruppo rilevatore, quale un gruppo emettitorericevitore di radiazione, portato in una posizione fissa affacciata alla traiettoria operativa di dette marcature da una piastra di supporto del suddetto circuito di controllo; e dal fatto che

per il controllo del dispositivo eiettore, del dispositivo riscaldatore e di eventuali altri dispositivi elettrici associati, il circuito di controllo comprende dispositivi commutatori esclusivamente di tipo elettronico statico, allo stato solido, quali triac o SCR.

Ulteriori caratteristiche e vantaggi del trovato appariranno dalla descrizione dettagliata che segue, effettuata a puro titolo di esempio non limitativo, con riferimento ai disegni allegati, nei quali :

la figura 1 è una vista prospettica di un dispositivo secondo il trovato;

la figura 2 è una vista prospettica di un circuito di controllo compreso nel dispositivo della figura 1; e

la figura 3 è una vista prospettica di un organo girevole provvisto di marcature otticamente rilevabili, compreso nel dispositivo secondo la figura 1.

Nella figura 1 con 1 è complessivamente indicato un dispositivo secondo il trovato per la produzione di blocchetti di ghiaccio in un frigorifero (non illustrato).

Il dispositivo 1 comprende un contenitore 2 a guisa di vaschetta di forma allungata, in cui una pluralità di setti ripartitori 3 paralleli definisce una corrispondente pluralità di cavità o stampi 4, aperti verso l'alto.

In modo per sé noto le cavità o stampi 4 del contenitore 2 sono destinati ad accogliere una ri spettiva quantità d'acqua erogata a mezzo di un'elettrovalvola di tipo on-off (non illustrata), per la formazione di corrispondenti blocchetti di ghiaccio .

Al contenitore 2 è associato un dispositivo riscaldatore elettrico a resistenza (non visibile nella figura 1.

Il contenitore 2 può essere realizzato ad esempio con un materiale metallico, quale una lega a base di alluminio e il dispositivo riscaldatore elettrico può essere convenientemente un riscaldatore a resistenza, disposto in relazione di scambio termico lungo la superficie esterna del contenitore 2.

In alternativa, il contenitore 2 può essere realizzato con una materia plastica.

Il dispositivo riscaldatore elettrico può in alternativa comprendere uno strato di inchiostro elettricamente resistivo, depositato con un processo di stampa, ad esempio di stampa serigrafica, sulla superficie (preferibilmente quella interna) del contenitore 2.

In ogni caso il dispositivo riscaldatore elettrico associato al contenitore 2 è destinato, quando attivato, a provocare il distacco dei blocchetti di ghiaccio dalla parete delle rispettive cavità o stampi 4, in vista della loro successiva espulsione da tali cavità o stampi.

Il dispositivo 1 comprende inoltre un sensore elettrico di temperatura associato al contenitore 2. Tale sensore, che non è visibile nei disegni, è ad esempio un resistore a filamento resistivo a coefficiente negativo di temperatura (NTC). Tale sensore in modo per sé noto può essere convenientemente associato ad una predeterminata cavità o stampo 4 del contenitore 2.

Al contenitore 2 è inoltre associato un dispositivo eiettore, complessivamente indicato con 5 nella figura 1. Tale dispositivo comprende un albero 6 supportato in modo girevole rispetto al contenitore 2. Da tale albero 6 si estende una pluralità di elementi 7, trasversalmente sporgenti, suscettibili di estendersi nelle cavità o stampi 4 del contenitore 2, e di provocare l'espulsione dei blocchetti di ghiaccio ivi formati, per effetto di una rotazione dell'albero 6.

Il dispositivo eiettore 5 comprende inoltre un dispositivo motore, complessivamente indicato con 8. Tale dispositivo include un motore elettrico 9, di tipo per sé noto, ad esempio un motore elettrico sincrono in corrente alternata, accoppiato all'albero 6 tramite un riduttore di velocità ad ingranaggi 10, parimenti di tipo per sé noto.

Il dispositivo 1 comprende inoltre un circuito elettronico di controllo e comando, complessivamente indicato con 11, comprendente una piastra di supporto 12 a circuiti stampati convenientemente accoppiabile meccanicamente all'involucro del motore elettrico 9 mediante una pluralità di pioli di fissaggio 13 (si veda anche la figura 2).

Con riferimento alla realizzazione esemplificativamente illustrata nella figura 1, un coperchio o involucro 14, ad esempio di materia plastica, può essere convenientemente accoppiato all'involucro del motore elettrico 9 del dispositivo eiettore, in modo da racchiudere e proteggere anche il circuito di controllo e comando 11.

Il dispositivo comprende inoltre mezzi per rilevare la posizione angolare dell'albero 6 del dispositivo eiettore. Nella realizzazione illustrata (figure 1 e 3) tali mezzi comprendono un organo 15 girevole, in forma di ruota dentata ingranante con una ruota dentata del riduttore ad ingranaggi 10. Come meglio si vede nella figura 3, tale organo 15 è provvisto di una pluralità di marcature otticamente rilevabili, quali una finestra 16 passante, e quindi otticamente trasparente, ed una finestra 17 semitrasparente .

La rilevazione della posizione angolare dell'albero 7 è attuata grazie ad un gruppo emettitore-ricevitore di radiazione 18 (figura 2) portato dalla piastra di supporto 12 del circuito di controllo 11 in una posizione fissa affacciata alla traiettoria operativa delle marcature 16, 17 dell'organo girevole 15. Il gruppo 18 può comprendere un diodo fotoemettitore ed un associato fototransistore. Tale gruppo, unitamente all'organo girevole 15 forma una sorta di encoder rotativo.

La posizione dell'albero 7 può essere peraltro rilevata anche a mezzo di altri tipi di rilevatori senza contatti, ad esempio mediante un encoder lineare. Una possibile realizzazione di un tale encoder lineare può comprendere un gruppo ruota dentata/vite senza fine oppure un gruppo ruota dentata/cremagliera per convertire il moto angolare dell'albero 7 in un movimento lineare.

Grazie alla disposizione sopra descritta, nel funzionamento il rilevamento della posizione angolare dell'albero 6 del dispositivo eiettore 5 avviene senza commutazioni e senza l'innesco di alcun arco elettrico .

Per il controllo del funzionamento del dispositivo eiettore 5 (ed in particolare del suo motore elettrico 9), nonché del dispositivo riscaldatore associato al contenitore 2 (e di eventuali altri dispositivi elettrici associati al dispositivo per la produzione di ghiaccio), il circuito di controllo 11 comprende una pluralità di commutatori 19, che sono esclusivamente di tipo elettronico statico, allo stato solido, quali triac o SCR. In questo modo, nel funzionamento tutte le commutazioni avvengono in modo statico, senza alcuna possibilità di innesco di archi elettrici.

Il dispositivo secondo il trovato come sopra descritto consente dunque di scongiurare in modo assolutamente sicuro i pericoli di esplosione sopra descritti in relazione ai dispositivi secondo la tecnica anteriore.

Il circuito di controllo può convenientemente comprendere un microprocessore predisposto per realizzare una pluralità di funzioni.

Ad esempio, il motore 9 del dispositivo eiettore 5 può essere attivato solo al raggiungimento di una predeterminata temperatura in corrispondenza della superficie interna del contenitore 2. Per contro nei dispositivi secondo la tecnica anteriore sinora realizzati, il riscaldatore e detto motore vengono attivati simultaneamente e tale motore inizialmente non riesce a provocare l'espulsione dei cubetti di ghiaccio che sono ancora saldamente ancorati ai rispettivi stampi. Il motore viene in tali condizioni assai sollecitato e consuma inutilmente molta energia.

Il circuito di controllo 11 può essere inoltre vantaggiosamente predisposto per monitorare, in modo continuo o frequente, l'indicazione fornita dal sensore di temperatura associato al contenitore 2, così da verificarne la funzionalità e l'effettivo collegamento .

Il circuito di controllo 11 può essere inoltre predisposto per poter dialogare con (almeno) un'altra unità elettronica di controllo del frigorifero, utilizzando un protocollo di comunicazione prefissato.

Naturalmente, fermo restando il principio del trovato, le forme di attuazione ed i particolari di realizzazione potranno essere ampiamente variati rispetto a quanto è stato descritto ed illustrato a puro titolo di esempio non limitativo, senza per questo uscire dall'ambito definito nelle annesse rivendicazioni .

Claims (7)

1. RIVENDICAZIONI 1. Dispositivo (1) per la produzione di blocchetti di ghiaccio in un frigorifero, comprendente un contenitore a guisa di vaschetta (2) in cui setti ripartitori (3) definiscono una pluralità di cavità o stampi (4) aperti verso l'alto, destinati ad accogliere una rispettiva quantità di acqua per la formazione di corrispondenti blocchetti di ghiaccio; un dispositivo riscaldatore elettrico associato a detto contenitore (2) ed atto, quando attivato, a provocare il distacco dei blocchetti di ghiaccio dalle pareti delle rispettive cavità o stampi (4); un sensore elettrico di temperatura associato a detto contenitore (2); un dispositivo eiettore (5) che include un dispositivo motore elettrico (9, 10) a cui è accoppiato un albero (6) girevole rispetto al contenitore (2) e da cui si protende una pluralità di elementi eiettori (7) suscettibili di estendersi in dette cavità o stampi (4) e di provocare, per effetto di una rotazione di detto albero (6), l'espulsione dei blocchetti di ghiaccio formati in dette cavità o stampi (4); mezzi rilevatori elettrici di posizione (15-18) atti a fornire segnali elettrici indicativi della posizione angolare dell'albero (6) del dispositivo eiettore (5), e un circuito di comando (11) collegato al sensore di temperatura, ai mezzi rilevatori elettrici di posizione (15-18), al dispositivo motore (9, 10) ed al dispositivo riscaldatore; il dispositivo (1) essendo caratterizzato dal fatto che detti mezzi rilevatori elettrici di posizione angolare (15-18) comprendono un encoder rotativo senza contatti, in particolare di tipo ottico, includente un organo mobile (15), in particolare girevole, provvisto di una pluralità di marcature rilevabili (16, 17) e suscettibile di essere movimentato, in particolare a rotazione, quando il motore elettrico (9) del dispositivo eiettore (5) viene attivato, ed un associato gruppo rilevatore, quale un gruppo emettitore-ricevitore di radiazione (18), portato da una piastra di supporto (12) di detto circuito di comando (11) in una posizione fissa affacciata alla traiettoria operativa delle marcature (16, 17) di detto organo mobile (15); e dal fatto che per il controllo del dispositivo eiettore (5), del dispositivo riscaldatore e di eventuali altri dispositivi elettrici associati, il circuito di controllo comprende dispositivi commutatori esclusivamente di tipo elettronico statico, allo stato solido, quali triac o SCR (19).
2. 2. Dispositivo secondo la rivendicazione 1, in cui il dispositivo eiettore (5) comprende un gruppo motore elettrico-riduttore ad ingranaggi (9-10) e detto organo mobile (15) dei mezzi rilevatori di posizione angolare (15-18) è una ruota dentata (15) accoppiata a rotazione al riduttore ad ingranaggi (10) di detto gruppo (9-10).
3. 3. Dispositivo secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui il dispositivo riscaldatore comprende uno strato di inchiostro elettricamente resistivo applicato, preferibilmente con un processo di stampa, su una porzione di parete del suddetto contenitore (2).
4. 4. Dispositivo secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui il sensore di temperatura comprende un resistore a coefficiente negativo di temperatura (NTC).
5. 5. Dispositivo secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui il circuito di con trollo (11) comprende un microprocessore ed è predisposto per attivare ogni volta il motore (9) del dispositivo eiettore (5) dopo l'attivazione del dispositivo riscaldatore e soltanto al raggiungimento di una temperatura predeterminata in detto contenitore (2).
6. 6. Dispositivo secondo la rivendicazione 5, in cui il circuito di controllo (11) è predisposto per monitorare l'indicazione fornita dal sensore di temperatura, per verificarne la funzionalità e l'effettivo collegamento.
7. 7. Dispositivo per la produzione di blocchetti di ghiaccio in un frigorifero, sostanzialmente secondo quanto descritto ed illustrato, e per gli scopi specificati .