TW201829968A - 用於經壓縮冰之儲存及分配單元 - Google Patents

Abstract

本發明描述一種隨選(on-demand)及高效冰遞送單元。在一態樣中，該單元包括進一步包括一冰儲存箱及一製冰機之一機櫃。該冰遞送單元為一使用者提供經壓縮可咀嚼冰塊。在一態樣中，該單元包括經理想地定位於該冰儲存箱下方之一製冰機。亦可為遠端之該製冰機之位置經設計以使得該冰儲存箱能夠具有比此項技術中目前已知之冰遞送單元更大之一容量。另外，與此項技術中已知之其他冰分配單元相比，該製冰機之位置減小該單元之總大小，尤其係高度。

Description

用於經壓縮冰之儲存及分配單元

本發明總體上涉及製冰單元，特別係涉及隨選(on-demand)用冰來填充冰袋之分配器。

在食品及飲料服務行業中，期望提供用於方便地分配一定量之冰之構件。先前技術方法包含提供預裝袋冰。然而，此冰遞送具有問題，其包含冰變得陳舊，在運輸及儲存期間袋被撕開時暴露於環境因素，以及橋接(即，方塊彼此黏附，需要冰在購買後由消費者打碎)。 已使用包含獨立式冰裝袋機器之現場冰生產機器來解決預裝袋冰供應器之缺陷。例如，大多數先前技術冰遞送單元(諸如美國專利9,134,060中揭示之冰遞送單元)使用定位在一隔熱儲存箱上方之市售製冰機。此等單位利用具有一冷凍板之製冰機來製冰。水流過板，收集在托盤中以形成立方體。當要收穫立方體時，立方體自託盤釋放(通常透過施加熱之氟利昂氣體)。為將立方體收集在一箱中，利用重力，要求將製冰機放置於頂部處或箱上方。此外，為防止冰在製冰機處堵塞，箱與製冰機之間必須存在一充足距離，需要先前技術冰遞送單元在製冰機與箱之間提供大量空隙，從而導致較少儲存空間可用。 鑑於上述挑戰，期望具有克服此等困難之一冰遞送。

本發明涉及一種公共隨選及高效冰遞送單元。在一態樣中，該單元包括進一步包括一冰儲存箱及一製冰機之一機櫃。該製冰機生產冰之經壓縮可咀嚼塊。在一態樣中，該製冰機位於該冰儲存箱下方。該製冰機之位置經設計以使得該冰儲存箱能夠具有比此項技術中目前已知之冰遞送單元更大之一容量。另外，與此項技術中已知之其他冰分配單元相比，該製冰機之位置減小該單元之總大小，尤其係佔用面積及高度。 在一態樣中，該冰在一閉路系統/回路中被遞送至形成該製冰機之單元。在一態樣中，該閉路系統利用管道。該管道係隔熱的，並經結構設計以透過一壓縮噴嘴自製冰機提供冰，並將螺旋鑽收穫至冰遞送單元之冰儲存箱。與此項技術中已知之其他製冰機及遞送單元相比，該閉路系統能夠改良冰儲存容量。該閉路系統包括經結構設計用於該儲存箱之一蓋子，其可被容易地移除以允許清潔及消毒冰儲存箱之內部。在一態樣中，該蓋子處於適當位置時重新密封該冰儲存箱，使得儲存冰供應物內之外部污染物(例如，灰塵、蟲類，細菌及污垢)的存在及可能性被消除。該蓋子密封一開口，透過該開口插入來自該製冰機之隔熱管道，以便將經壓縮塊冰遞送至該冰儲存箱。在一態樣中，該管道係可伸展及靈活的，以達成其放置及配置之多功能性。 在一態樣中，該冰遞送單元具備經結構設計用於僅單向遞送(即，外出)之一遞送斜槽。另外，該遞送斜槽經定向於該冰儲存箱之底部中心處，並經結構設計以方便地向該冰遞送單元之一使用者提供冰。在一態樣中，該冰儲存箱包括具有對置螺旋鑽刮板(例如，右手及左手刮板)之一螺旋鑽。該螺旋鑽操作使得冰被引導向位於該冰儲存箱中心底部之開口。該開口及螺旋鑽系統之獨特設計減少該冰遞送單元之總大小，同時增加冰遞送至客戶之時間及能量效率。在一態樣中，該螺旋鑽系統經結構設計以將該冰儲存箱內之冰驅動至冰儲存箱之中心，其中冰可接著被排入一專門設計之冰斜槽及袋固持器系統。 在一態樣中，該冰遞送單元包括一熱交換系統。在一態樣中，該熱交換系統經結構設計使得來自該冰儲存箱內之融化冰的水用於初始地冷卻由該製冰機使用的新水。接著在一撓性供應管內將新水進一步冷卻，透過該冰儲存箱底部處之一附接將水遞送至該製冰機。在一態樣中，該熱交換系統改良該冰遞送單元之該製冰機的總效率。 在一態樣中，冰遞送系統經結構設計使得當冰被儲存於冰儲存箱內時，被慣常地攪拌。冰之攪拌確保冰未橋接(即，方冰塊保持分離並且不熔化或彼此黏附)，使得其在販賣期間中自由地流入一使用者之袋/容器中。在一態樣中，冰遞送單元經結構設計以固定一袋/容器，使得在一使用者自單元分配冰時，其保持就位。 藉由查看隨附圖式及詳細描述，本發明之其他特徵及優點對於熟習此項技術者將變得顯而易見。所有此等額外特徵及優點意欲包含於本發明之範疇內。

本申請案主張2017年1月3日申請之美國臨時專利申請案第62/441,686號之優先權，該案之揭示內容係以引用的方式併入本文中。 以下將參考隨附圖式更全面地描述本發明之實施例，在隨附圖式中展示本發明之實施例。然而，本發明可以諸多不同之形式來體現，並且不應被解釋為限於本文闡述之實施例；實情係，提供此等實施例使得本發明將為徹底及完整的，並將本發明之範疇完全地傳達給熟習此項技術者。 在以下描述中，闡述諸多具體細節。然而，應理解，可在不具有此等具體細節之情況下實踐本發明之實施例。在其他情況下，已詳細展示眾所周知之方法、結構及技術，以免模糊對此描述之一理解。 本發明係針對冰遞送單元100。圖1至15繪示根據本發明之態樣之冰遞送單元100。冰遞送單元100經結構設計以隨選生產及分配冰給一使用者。冰遞送單元100經結構設計以用於公共場所，其包含(但不限於)室內及室外場所、便利店、雜貨店外、遊艇碼頭、州立公園、娛樂中心、卡車站、購物中心以及使用者可自由地通達單元100之其他地方。 下文詳細討論之組件之結構設計允許冰遞送單元100比此項技術中已知之冰遞送單元具有一更小之佔用面積每磅可用冰儲存。例如，大多數先前技術遞送單元具有範圍在五(5)英尺深及四(4)英尺寬至三(3)英尺深及七(7)英尺寬之間之範圍內之尺寸，其中高度範圍在九(9)及十(10)英尺高之間。在一態樣中，冰遞送單元100經結構設計以使寬度在大約四十二(42)英寸至大約五十八(58)英寸之間，深度大約為三十五(35)英寸，且一高度大約為七十(72)英寸至八十四(84)英寸。在此一態樣中，冰遞送單元100之佔用面積大大減小。 如上文討論，冰遞送單元100之主要位置將處於戶外位置，即在各種業務之外之人行道上。由於今天大多數人行道之寬度設計為6英尺及6英寸用於ADA目的，藉由將冰遞送單元100之深度保持在大約三十五英寸之深度，在冰遞送單元100與路緣之間之大約三英尺及六英寸空間被提供，從而能允許輪椅安全地經過單元。雖然冰遞送單元100可用於戶外應用，但其亦可用於室內設置。在一態樣中，當單元100之深度為35英寸時，冰遞送單元100之深度允許單元100透過商業設置之門框轉移，該商業設置之門框要求寬度為36英寸。在其他態樣中，冰遞送單元100可具有多種尺寸。 在一態樣中，冰透過包括一冰儲存箱200及一製冰機300之一機櫃110內之冰遞送單元100提供給使用者。包含機櫃110之冰遞送單元100可在很大程度上由包含(但不限於)鍍鋅及/或不銹鋼、热塑聚碳酸酯(Lexan)或其他塑膠、各種形式之玻璃、丙烯酸粉末塗料及聚氨酯絕緣之材料之一組合。在一例示性態樣中，儲存箱200及附接至其之金屬組件在外部塗覆有一隔熱泡沫，以便防止儲存單元200內部內之冷凝。此對於藉由消除機櫃110中之排水孔而試圖防止齧齒動物之冰遞送單元100而言係尤其有效及必要的。在一態樣中，機櫃110是沒有排水孔的。 在一態樣中，冰遞送單元100具備一使用者可通達之控制單元120。控制單元120經結構設計以自一使用者接收期望一冰分配之輸入。雖然控制單元120被容納在機櫃100內部以連接至冰遞送單元100，但控制單元120之使用者介面經由一使用者介面122在冰遞送單元100外部(例如，放置於機櫃110之外部上)可通達。在一態樣中，使用者介面122可為一觸控螢幕、一小鍵盤、一行動裝置介面、一語音控制介面或此項技術中已知之適合於接收來自一使用者之輸入之任何其他介面。在一態樣中，控制單元120可經結構設計以使用授權一使用者之任何適合手段來接收來自冰遞送單元100之一冰分配，其包含(但不限於)免費分配、商業分配及程式化受限通達。對於來自冰遞送單元100之冰之一商業分配，支付形式可包含硬幣、紙幣、電子貨幣或適合於商業交換之任何其他手段。例如，USA Technologies無現金支付系統及其他類似之系統可由控制單元120使用。在一態樣中，控制單元120進一步經結構設計以監測及控製冰遞送單元100，在下文詳細討論。一旦一使用者被授權接收來自冰遞送單元100之一冰分配，則該單元經結構設計以在一門覆蓋冰裝袋機櫃130內遞送冰袋。 圖2至15繪示根據本發明之態樣之一冰遞送單元100內部之組件。在一態樣中，冰遞送單元100包括具有一上區段112及一下區段114之一機櫃110。一框架116可支撐機櫃110。在一態樣中，機櫃110之上區段112包括一冰儲存箱200、一馬達210、皮帶輪232、240、250、控制單元110及冰斜槽400 (亦參見圖5)。在一態樣中，下區段114包括一製冰機300、一冰裝袋機櫃130、隔熱管道(未展示)、一熱交換器500 (圖4至6)、一濾水器、一臭氧處理系統(均未展示)以及與操作冰遞送單元100相關聯之任何電線/電路(未展示)。 在一態樣中，製冰機300經結構設計以為冰遞送單元100製冰。水自一外部水源遞送，並且在被遞送至製冰機300之前行進通過與熱交換器500相互作用之管道，在下文中更詳細討論。在另一態樣中，在遞送至熱交換器500之前，水透過一過濾系統(未展示)被過濾。在另一態樣中，水亦可在被轉化成冰之前施加一臭氧處理(未展示)。在一態樣中，可藉由一臭氧處理系統供應臭氧處理。在某些態樣中，臭氧處理及過濾系統可為此項技術中已知之現成系統。在一態樣中，製冰機300可經結構設計以製造經壓縮冰塊。在一例示性態樣中，製冰機300可經結構設計以製造經壓縮可咀嚼冰塊。此等冰塊實際上係圓柱形的。在一個例示性態樣中，塊形成為直徑大約½英寸，且長度大約在½英寸至1英寸之間。在其他態樣中，塊可具有其他尺寸，但應具有允許在冰遞送單元100之閉路系統(並且更具體而言閉路系統之管道)內之角落及類似者處容易地運輸冰塊之尺寸。下文更詳細地討論塊形狀之影響。 在一態樣中，製冰機300亦經結構設計以生產大量之冰，而佔用一較小佔用面積。例如，對於製冰機300而言，期望高度大約為七至八英寸，但仍能夠生產大約1400至1500 lbs之每24小時之經壓縮冰塊。在一例示性態樣中，製冰機300可由Follet®供應。此等製冰機可經結構設計以生產1450 lbs之每24小時之經壓縮可咀嚼冰塊，並且在網址https://www.follettice.com/resources~resource-detail.aspx?tid=1565中詳細描述。 根據一態樣，圖7中展示製冰機300之一橫截面圖。製冰機300使用一水平圓柱形蒸發器310以在其內表面312上冷凍水。蒸發器310充滿水並且水位係由一儲液器(未展示)中之感測器控制。一旋轉螺旋鑽320連續地自蒸發器310之內表面312刮除冰。螺旋鑽320將收穫之冰移動通過蒸發器310進入一冰擠壓渠330中。迫使冰通過擠出水並產生如上文所討論之冰塊之一限制/壓縮噴嘴340。接著可將過量水捕獲在一排放管(未展示)中，該排放管將水遞送回至冷凍室用於再循環。連續擠壓程序將塊透過一運輸管350推入箱200中，從而消除製冰器外部之機械構件以將冰遞送至冰儲存箱200。 應注意，雖然為揭示之實施例選擇之製冰機300係由Follet®製造，但冰遞送單元100可經結構設計以與此項技術中已知之任何適合製冰機300一起操作，只要製冰機300能夠生產在形狀上及在速率上接近上文所討論之冰塊之冰塊，同時維持製冰機300在冰遞送單元100內之一小佔用面積，同時亦提供將冰遞送至冰箱200而不需要額外機械構件之構件，如下文討論。 因為製冰機300生產經壓縮塊冰，故冰可透過冰運輸管350被路由至連接至冰儲存箱200之一出口噴嘴(未展示)。在一態樣中，出口噴嘴被定向在冰儲存箱200之側之頂部處。在一態樣中，運輸管350之管道被隔熱並且經結構設計以透過一閉路系統將來自製冰機300之冰提供通過噴嘴進入冰遞送單元100之冰儲存箱200中。 在一態樣中，製冰機300位於冰儲存箱200下方之機櫃110之下區段114中。在一態樣中，控制製冰機300之操作之使用者可評估控制單元120係與製冰機300分離安裝，並安裝於製冰機300之上(例如，圖2至圖3)，此可減小製冰機300之總高度。例如，當控制單元120直接整合入製冰機中時，先前技術製冰機具有大約兩英尺之一高度。相比之下，在一例示性態樣中，藉由將控制單元120與製冰機300分離，製冰機300之總高度減小至十八英寸。 如下文所討論，運輸管350將冰遞送至位於冰遞送單元100之上區段112中之一儲存箱200。在一態樣中，冰儲存單元200係由天然HDPE塑膠製成之一大容量料斗。塑膠材料經設計以延緩細菌及黴菌之生長。在本發明之其他實施例中，冰儲存單元200可由鍍鋅鋼、其他模制塑膠、不銹鋼或任何其他適合材料構造。在一例示性之態樣中，在一給定時間，儲存箱200長度大約為43英寸，寬度為31英寸，且高度為79英寸，並且經結構設計以保持大約1200 lbs之冰。然而，在其他態樣中，儲存箱200可具有適合於可保持所需冰量之冰遞送單元100之期望佔用面積之各種大小。 製冰機300在冰遞送單元100內之位置經設計以使得冰儲存箱200能夠具有比先前技術中目前已知之冰遞送單元更大之一容量。先前技術冰遞送單元通常將其等之製冰機放置於儲存箱上方之一兩尺高度。此等系統之大部分制定製冰機，其等在託盤上產生冰，且接著需要重力將其分配至儲存箱中，因此要求其等被放置於一儲存箱之頂部處。此外，此等系統需要在製冰機之底部與儲存於一箱內之冰之頂部之間之一氣隙(大約六至十二英寸)；否則，可能會發生堵塞。將製冰機放置於儲存箱上方需要冰遞送單元之總高度較高，此已受到外部因素(例如，在懸垂下之配合)之限制。因此，製冰機高度及放置影響遞送單元之總高度，並且可能減少先前技術系統中儲存箱之容量。另外，大多數先前技術單元、冰機櫃或將冰遞送至顧客之位置由其自身放置，從而導致浪費空間或者侵入冰容器單元之大小。 將製冰機器300放置於冰儲存箱/單元200下方可減小遞送單元100之總高度，而不需要降低儲存箱200之高度。藉由減小製冰機300之高度，儲存箱200可放置於艙110內之一較低位置處，從而允許在機櫃110內具有一擴大高度之一較大儲存箱200，其藉此增加儲存容量。藉由減小製冰機300之高度之組合並將其放置於儲存單元200下方，遞送單元100之整體高度減小，從而允許機器被放置於商店前面之大部分懸垂下。另外，製冰機300之位置(即，單元100之鄰近冰裝袋機櫃130及冰斜槽230下方之底部部分114)減少尤其係冰遞送單元100之總高度之總大小大約三十英寸(距先前技術系統10英尺至7英尺高)。此外，藉由將製冰機300放置於鄰近製冰裝袋機櫃130，在機櫃110內利用所有可用空間。另外，利用產生圓柱形冰塊之一製冰機300，該圓柱形冰塊可被向上推動通過管道350並接著落入儲存箱200之頂部中，在儲存單元200之頂部處不需要大間隙，利用箱200內之所有空間，同時藉由消除由一間隙引起之儲存箱200中之暖空氣而改良冰遞送單元100之效率，此可能導致冰融化。此外，消除在使用託盤製冰系統之系統中發現之堵塞問題。製冰機300之較小高度與較大及較低安裝之儲存箱200之組合提供大容量儲存，而不會擴大冰遞送單元100之佔用面積。製冰機300在冰遞送單元100中之類型及放置之組合對於將製冰機放置於冰分配單元頂上之常見做法係新穎的，其中製冰機在一冰箱頂部上通常佔據多達30英寸之高度。將製冰機300放置於冰遞送單元100之下區段114中允許一更大容量冰儲存區域，同時維持一小佔用面積。 在一態樣中，箱200之大小、製冰機300之定向以及冰製作之類型之組合允許冰遞送單元100能夠在任何給定時間容納大約1000到1200 lbs冰，以及一天(一二十四小時之時段)中生產1400 lbs冰。冰分配單元之典型商業需求需要大約每天1800 lbs冰之一分配。冰遞送單元100之容量經結構設計以適應此等需求，同時仍保持利用冰遞送單元100之零售商期望之小佔用面積。 與此項技術中已知之其他冰遞送單元相比，由製冰機300、運輸管350及儲存箱200組成之閉路系統促進改良冰儲存衛生。閉路系統包括經結構設計用於儲存箱200之一特殊蓋子201(參見圖8及圖11)，其可容易地移除以允許清潔及消毒冰儲存箱200之內部。在一態樣中，蓋子201在適當位置時重新密封冰儲存箱200，使得消除儲存冰供應物內之外部污染物(例如，灰塵、蟲類、細菌、污垢及其他污染物)之存在及可能性。在一態樣中，蓋子201經結構設計以在與箱200中之一對應孔(未展示)配合時形成一密封件(例如，一O形環)。在一例示性態樣中，箱200被研磨平坦，從而防止蓋子201延伸超過箱200之表面。接著用不銹鋼螺釘將蓋子201每六英寸附接至箱200之頂部，確保箱200之頂部與蓋子201之間之360度正向密封。在一態樣中，蓋子201大約16英寸寬×24英寸長。在一態樣中，蓋子201可被移除以允許清潔及消毒冰儲存箱200。在清潔之後，蓋子201可被放回原位，使得冰儲存單元200被密封以防止灰塵、蟲類、污垢及/或任何其他外部污染物。如上文討論，饋入冰儲存箱200中之製冰機300之組合產生一閉路系統，直至冰被遞送，從而防止污染。在例示性態樣中，閉路系統在到達製冰機300之前包含用於水之一水過濾系統及臭氧處理系統。 在一態樣中，冰儲存單元200係隔熱的。藉由使用100至150 mm之軟木塞、兩英寸之閉室噴霧泡沫或適合於提供儲存冰之隔熱之必要厚度之任何其他材料，可達成足夠隔熱。在一態樣中，冰儲存單元200包括在其罐之底部處之至少一個排水孔(未展示)，來自融化之冰之水透過該排水孔被釋放並且被導向一熱交換器500 (圖4至圖6)。排水孔可包含一單向閥，僅允許水透過排水孔排出。排水孔排入位於熱交換器500上方之一集水池(未展示)。 在一態樣中，冰儲存單元/箱200具備定向在箱200之底部202處之一V形槽204。在一態樣中，V形槽204經結構設計以進一步使冰通過漏斗至冰斜槽400，下文詳細討論。另外，V形槽204經結構設計以容納由皮帶輪/鏈輪232控制之一螺旋鑽230 (圖3)。在一態樣中，皮帶輪/鏈輪232由連接至一馬達210之一帶/鏈驅動。在一較佳實施例中，馬達210係一¼HP單相馬達210。然而，可使用其他類型之馬達來最終驅動皮帶輪232以驅動螺旋鑽230。在一態樣中，控制單元110經結構設計以控制馬達210之操作。例如，馬達210可為一AC馬達、DC馬達、步進馬達或適合在冰遞送單元100內操作之任何馬達。在一態樣中，馬達210可實際上係一或多個馬達之一組合。在一態樣中，馬達210中之一者連接至至少一個帶(未展示)，並且亦經結構設計以驅動經結構設計以驅動攪拌器軸260、270之其他皮帶輪240、250，下文更詳細討論。在另一態樣中，馬達210可經結構設計以依次操作或彼此獨立操作。 圖3繪示根據本發明之態樣之一冰遞送單元100內部之組件。冰儲存單元200內部係攪拌器軸260及270。攪拌器軸260及270各針對冰儲存單元200之長度而水平地定位，並且透過位於冰儲存單元200之主體上之密封開口分別連接至皮帶輪240及250。在一態樣中，攪拌器軸260及270經設計以在不具有潤滑之情況下平滑且輕鬆地旋轉。在此等態樣中，軸200D及200E被固持在與軸260、270自身緊密接合之高密度塑膠方塊262及272 (其他端未展示)內。 在本發明之一較佳實施例中，攪拌器軸260、270之長度大約為40英寸，並且具備自其延伸之間斷定位之尖頭264、274。在一態樣中，尖頭264、274之直徑大約為1/2英寸，長度為14英寸。當由一馬達210驅動時，攪拌器軸260、270旋轉。攪拌器軸260、270之旋轉導致尖頭264、274攪拌儲存在冰儲存單元200中之冰，使得冰未橋接。另外，馬達210經結構設計以依非常低之速率旋轉軸260、270，以便增加組件之壽命。在一例示性態樣中，攪拌器軸260、270經結構設計以依大約6 RPM旋轉。 在一態樣中，攪拌(透過攪拌器260、270)、重力及螺旋鑽230導致冰儲存單元200內之冰被引導朝向箱200之底部。在一態樣中，單元200之底部202係具有下降表面之一V形結構204，其進一步將冰引導朝向冰儲存單元200之底部中心，其中冰與一螺旋鑽230介接。 圖13係根據本發明之態樣之具有沿一軸236之雙向刮板232、234之一螺旋鑽230之一示意圖。在一態樣中，螺旋鑽230之長度大約為40英寸，並且水平地定位在冰儲存單元200內。在一態樣中，刮板232、234之各區段之長度大約為14英寸，留下不具有刮板之螺旋鑽230之軸236之一中間區段238。螺旋鑽230之軸236透過冰儲存單元200之主體中之一密封開口與皮帶輪232介接。如圖3A中所繪示，螺旋鑽230之軸236具備左手刮板232及右手刮板232兩者。 參考圖3，箱200包含一防冰罩290。防冰罩290包含傾斜表面以覆蓋箱200之V形槽/結構204及螺旋鑽230之部分內之一開口205，以防止冰自由流出箱200。更具體而言，罩290覆蓋開口205及螺旋鑽230之槳葉/刮板232、234所定位之部分，以將冰推出開口290並進入一冰斜槽400。在一態樣中，當皮帶輪232由馬達210驅動時，螺旋鑽230之軸236旋轉。當軸236旋轉時，刮板232、234將儲存冰引導至冰儲存單元200之中心，以透過冰裝袋機櫃130內部之冰斜槽400 (亦參見圖5)排出。 螺旋鑽230之刮板232、234之結構設計提供優於先前技術冰分配單元之一巨大益處。例如，使用螺旋鑽分配冰之其他單元將該冰移動至該單元之一端。在此等實施例中，螺旋鑽之長度在4’至7’之間，並且在冰已行進至箱底部很遠時，冰被降解及破碎並且品質較差。在本發明之冰遞送單元100中，因為冰同時來自箱200之兩端，故冰僅行進一更小距離。例如，在如圖4中所示之一例示性態樣中，冰在各路徑上行進14”，遞送完整完全、均勻、圓柱形冰。另外，螺旋鑽刮板232、234沿軸236之定向亦減少對能量之需求達70％，並且允許螺旋鑽之一降低每分鐘轉數以及較低HP需求及遞送運行時間。例如，當前冰遞送單元100可在8秒中遞送10至14 lbs 冰，而先前技術單元花費20秒將一袋3倍於HP之冰遞送入馬達中。此外，先前技術冰販賣單元在儲存罐之一個「端」上排放冰，使得在該端上需要高達16個額外英寸以容納馬達及螺旋鑽驅動機構。藉由具有一中心排放螺旋鑽230及斜槽400並將馬達210放置於儲存單元200下方，歸因於V形槽204，節省空間並且減小單元100之總長度，同時增加儲存單元200之大小來容納更多冰。 圖14繪示根據本發明之態樣之一冰斜槽400。如上文論述，冰斜槽400將冰提供給消費者。在一態樣中，冰斜槽400饋入冰裝袋機櫃130。在一態樣中，冰斜槽400由16號不銹鋼構造。然而，冰斜槽400可由任何適合於在冰遞送單元100內操作之材料構造。在一態樣中，冰斜槽400可包含感測器(未展示)，其可監測離開冰斜槽400之冰量。例如，感測器可包含一感光單元，其判定在冰裝袋機櫃130中之進入一袋中之冰之多少。在一態樣中，冰斜槽400具備一蓋410及一安全門420。蓋410防止污染物進入冰斜槽400。安全門420歸因於其重量而保持關閉。每當冰被遞送至冰斜槽400時，冰之重量導致安全門420打開並分散冰。一旦冰之流動停止(即，冰不再自箱200落下)，安全門420歸因於其重量而關閉。 冰遞送斜槽400之上述構造形成一「單向」斜槽400，其將允許冰自由流出單元100，但將不允許任何污染物或昆蟲進入冰箱200。先前技術之所有其他冰遞送單元皆具有完全暴露於空氣之斜槽及冰。因此，先前技術單元中之所有冰皆暴露於可自外部爬行或被吹入單元內之任何物體。在一態樣中，門420經加工使得在斜槽門420與斜槽400之側之間幾乎不存在空隙(例如，3/32英寸)。當安全門420關閉時，與蓋410組合，污染物被阻止進入冰儲存單元200。另外，一關閉安全門420可防止一使用者將一手臂或其他身體部分放置入冰斜槽400中，在冰斜槽400中可能由於與螺旋鑽230接觸而被損壞。在一態樣中，冰斜槽400具備一袋固持器支撐杆430及一袋固持器鎖定銷440，其與袋固持器450介接以將一袋固持器450固定就位。 圖15繪示根據本發明之態樣之一袋固持器450。袋固持器450包含一一體式框架452。框架452包含互鎖凹口454及456。凹口454、456經結構設計以與斜槽400之袋固持器鎖定銷440及袋固持器支撐杆430自對準。袋支撐管460亦包括在內。在一態樣中，袋固持器管460可包含經結構設計以固持袋之一5/8 SS管。 一彈簧夾470可被袋固持器450利用。彈簧夾470可被拉出，以允許後部銷(440)在其處於適當位置時被夾470捕獲，並且亦允許夾470以相同之方式被移除。裝入袋之程序如下：取出夾470，滑落袋固持器450，將其裝入袋，且接著將袋固持器450滑回原處。先前技術袋固持器需要工具來取下並放回，或用四隻手將其放回原處。在一態樣中，袋固持器450經設計以藉由解開兩個彈簧類型閂鎖470並且將袋固持器450自冰斜槽400之各側上之袋固持器鎖定銷440滑出而自冰遞送單元100移除。因而，一使用者能夠使用一隻手將袋放置於來自一線小門(未展示)之袋固持器450上(未展示)至一專門設計之袋裝載器(未展示，但其經結構設計以與管460相互作用)，且接著轉移至袋固持器450上。在一態樣中，袋固持器450經設計以保持高達2500個袋。接著可僅利用使用者之手之一者來將袋固持器450滑回至冰遞送單元100中的適當位置，且固持器450將自動地重新閂鎖其自身，而不需要拴住、擰緊、鬆開或進行任何額外操作以將袋固持器450附接至袋箱中的其位置中。因而，簡化補足冰遞送袋之操作。 圖4至圖5繪示根據本發明之態樣之一冰遞送單元100內部的組件。在圖4中，冰裝袋機櫃130之門打開以顯示與冰斜槽400介接之袋固持器450。預期透過冰斜槽400排放至一使用者之冰遞送單元100內的一些冰將熔化。為改良效率，冰遞送單元100經結構設計以透過一獨特熱交換系統來利用此現象。由於熱交換系統500，製冰機300將能夠在夏季最熱的一天維持98％效率。 仍參考圖4，在一態樣中，冰盒遞送單元100利用位於下區段114中之一熱交換器500，熱交換器500經結構設計以透過一排水孔來收集自冰儲存單元200釋放熔化冰水。熔化冰水以大約40°F離開冰儲存單元200。排水孔經連接至具有比熱交換器500之入口低1英寸之一排放點之一垂直管(未展示)。熱交換器500之入口吸入待用於製冰機300中之新水。熔化冰水透過垂直管緩慢地離開冰儲存單元200進入熱交換器500。藉由透過熱交換器500之出口側，將進來新水(平均80度)帶入一撓性3/8塑膠管(未展示)，來自儲存單元200的冷卻熔化水冷卻進來水，並且新鮮水以一冷得多的溫度(大約60度)透過熱交換器500的入口側離開。來自熱交換器500之水繼續通過額外管道。3/8管接著亦沿其長度在冰箱200之底部202旁邊運行，以在其進入冰製作單元300之前將水進一步冷卻至大約45度。實質上，進來水在冷卻之前在達到製冰機300之前經歷兩個熱交換器-熱交換器500及冰儲存單元200。此降低生產冰之能量成本，但更重要的是將水凍結成冰的時間，因此在一90度的日子裡，增加製冰機的效率達35％至40％。在一態樣中，熔化水透過一不同管(未展示)離開熱交換器500，該管終止於機櫃110中之一密封開口以待排出單元100外部。 在一態樣中，冰遞送單元100亦包含一加壓系統(未展示)，該加壓系統經結構設計以捕獲所有融化冰水並將其返回至封閉之管道系統用於額外使用。在一態樣中，加壓系統在過濾及臭氧處理系統之前使閉路系統中之水返回。 在一態樣中，當一使用者想要自冰遞送單元100獲得冰時，使用者與控制單元120交互。借助於控制單元120，使用者選擇所需冰量並支付冰。控制單元110可經結構設計以在執行任何更多動作之前要求支付。另外，控制單元110可經結構設計以僅允許僅一預定量之冰(例如，僅12 lbs袋)，或可允許使用者自一定範圍之量中進行選擇。 一旦冰之選擇已完成，則控制單元110可藉由啟動螺旋鑽230來啟動分配冰之程序。在一態樣中，控制單元110可調用馬達210開始旋轉，同時亦判定已購買多少冰。在一態樣中，單元100可基於使用一感光單元來監測已遞送多少冰，以量測一袋內之冰或已行進通過斜槽400之冰，或者可量測螺旋鑽230之旋轉數目。一旦已達到該量，螺旋鑽230去啟動。 在另一態樣，箱200可設置有感測器以量測箱200內之冰之量。感測器可經結構設計以將此資訊發送至控制單元110。若感測器向控制單元110報告冰位準低於一特定臨限值，控制單元110可要求製冰機300生產更多冰，直至存在期望位準之冰。 在一態樣中，控制單元110可經結構設計以控制攪拌器260、270之旋轉以防止冰橋接。在一例示性態樣中，攪拌器260、270可經結構設計以依針對給定時段之給定時間間隔攪拌冰。例如，攪拌器260、270可經結構設計以每三小時旋轉大約三秒鐘。沿相同路線，在一冰袋已被填充時可重設一計時器，以便延遲或推進攪拌器260、270之啟動。 已如此描述上文本發明之例示性實施例，熟習此項技術者應注意到，在本發明內僅為例示性的，以及可在本發明之範疇內進行各種其他替代、調試及修改。因此，本發明不限於本文所繪示之具體實施例，而係僅由以下申請專利範圍來限制。

100‧‧‧冰遞送單元

110‧‧‧機櫃

112‧‧‧上區段

114‧‧‧下區段

116‧‧‧框架

120‧‧‧控制單元

122‧‧‧使用者介面

130‧‧‧冰裝袋機櫃

200‧‧‧冰儲存單元

201‧‧‧蓋子

202‧‧‧底部

204‧‧‧V形槽

205‧‧‧開口

210‧‧‧馬達

230‧‧‧螺旋鑽

232‧‧‧皮帶輪/鏈輪/槳葉/刮板

234‧‧‧槳葉/刮板

236‧‧‧軸

238‧‧‧中間區段

240‧‧‧皮帶輪

250‧‧‧皮帶輪

260‧‧‧攪拌器軸

262‧‧‧高密度塑膠方塊

264‧‧‧尖頭

270‧‧‧攪拌器軸

272‧‧‧高密度塑膠方塊

274‧‧‧尖頭

290‧‧‧防冰罩

300‧‧‧製冰機

310‧‧‧蒸發器

312‧‧‧內表面

320‧‧‧螺旋鑽

330‧‧‧冰擠壓渠

340‧‧‧限制/壓縮噴嘴

350‧‧‧運輸管/管道

400‧‧‧斜槽

410‧‧‧蓋

420‧‧‧安全門

430‧‧‧袋固持器支撐杆

440‧‧‧袋固持器鎖定銷

450‧‧‧袋固持器

452‧‧‧框架

454‧‧‧互鎖凹口

456‧‧‧互鎖凹口

460‧‧‧袋支撐管/袋固持器管

470‧‧‧彈簧夾/彈簧類型閂鎖

500‧‧‧熱交換系統/熱交換器

圖1係根據本發明之態樣之一冰遞送單元之一升高透視圖。 圖2係圖1之冰遞送單元內部之組件之一局部透視等距視圖。 圖3係圖1之冰遞送單元之內部組件之一等距視圖。 圖4係根據本發明之態樣之一冰遞送單元內部之組件之一前視平面圖。 圖5係根據本發明之態樣之一冰遞送單元內部之組件之一後視平面圖。 圖6係根據本發明之態樣之一冰遞送單元內部之組件之一側視圖。 圖7係根據本發明之一冰遞送單元之一製冰機之一橫截面圖。 圖8係根據本發明之態樣之一冰遞送單元之一頂部透視圖。 圖9係圖8之冰遞送單元之一前視平面圖。 圖10係沿線A-A之圖9之冰遞送單元之一橫截面圖。 圖11係圖8之冰遞送單元之一頂部平面圖。 圖12係沿線B-B之圖11之冰遞送單元之一橫截面圖。 圖13係根據本發明之態樣之具有雙向刮板之一螺旋鑽之一透視圖。 圖14係根據本發明之態樣之一冰斜槽之一透視圖。 圖15係圖14之冰斜槽之組件之一透視圖。

Claims (14)

1. 一種冰遞送單元，其包括： a. 一機櫃，其包括一上區段及一下區段； b. 一冰儲存單元，其經定位於該機櫃之該上區段中； c. 一製冰機，其經定位於該冰儲存單元下方之該機櫃之該下區段中，其中該製冰機經結構設計以產生圓柱形冰塊；及 d. 管道，其將該製冰機連接至該冰儲存單元，其中該製冰機進一步經結構設計以將該圓柱形冰塊推動通過該管道。
2. 如請求項1之冰遞送單元，其中該冰儲存單元包括： a. 一頂部部分，其中該管道係連接於該冰儲存單元之該頂部部分處； b. 一底部部分，其中該底部部分包括一v形槽；及 c. 一螺旋鑽，其中該螺旋鑽經定向於該儲存單元之該底部部分中。
3. 如請求項2之冰遞送單元，其中該冰儲存單元進一步包括在該v形槽中之一開口，該開口經定位於該冰儲存單元之中部。
4. 如請求項3之冰遞送單元，其中該螺旋鑽經結構設計以將冰移動朝向該冰儲存單元之該中部，並離開該開口。
5. 如請求項4之冰遞送單元，其中該螺旋鑽係由一馬達驅動，並且包括具有在一第一方向上定向之刮板之一第一區段，及具有在一第二方向上定向之刮板之一第二區段，其中該第一及該第二區段彼此不同，並且經結構設計以將該冰移動朝向該冰儲存單元之該中部。
6. 如請求項2之冰遞送單元，其中該冰儲存單元包括位於該頂部部分中之攪拌器，以攪拌該冰以防止橋接。
7. 如請求項1之冰遞送單元，進一步包括饋入一冰裝袋機櫃中之一冰斜槽，其中該冰斜槽經連接至該冰儲存單元之一底部部分，並饋入該冰裝袋機櫃。
8. 如請求項7之冰遞送單元，其中該製冰機係鄰近該冰裝袋機櫃定位。
9. 如請求項7之冰遞送單元，其中該冰斜槽包括一負重門，其中該負重門經結構設計以僅允許該冰之流出。
10. 如請求項1之冰遞送單元，進一步包括一熱交換系統，其中該熱交換系統自該冰儲存單元接收熔化冰水，以在進入該製冰機之前冷卻進入該機櫃之新水。
11. 如請求項10之冰遞送單元，進一步包括額外管道，該額外管道接收藉由鄰近該冰儲存單元之該熱交換系統冷化的水，以在進入該製冰機之前進一步冷卻該水。
12. 如請求項12之冰遞送單元，其中該製冰機、該管道、該額外管道及該儲存單元形成防止外部污染物進入該冰之一閉路系統。
13. 如請求項1之冰遞送單元，進一步包括濾水器及臭氧處理系統，其等經結構設計以在達到該製冰機之前處理水。
14. 如請求項1之冰遞送單元，進一步包括一控制單元，其中該控制單元控制該製冰機，其中該控制單元係與該製冰機分離但與該製冰機連接，並且經定向於該製冰機上方。