專利名稱：新型制冰裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及制冰裝置(機)，諸如制取冰粒(冰塊)的獨立制冰機或置于冰箱冷凍室 內(nèi)部的制冰裝置等等。
背景技術(shù)：
當(dāng)前，具有自動制冰功能的冰箱在國內(nèi)逐漸被消費者接受，而在發(fā)達國家已成為冰箱市 場的主流消費品。作為布置在冰箱內(nèi)的通過塑料制冰槽(制冰容器)發(fā)生扭轉(zhuǎn)變形實現(xiàn)脫冰 的自動制冰裝置，已有現(xiàn)有技術(shù)公開，例如涉及制冰裝置中的驅(qū)動裝置，這種驅(qū)動裝置外部 沒有設(shè)置獨立的控制電路模塊，而是與冰箱控制電路集成一體，其控制電路及程序受冰箱控 制電路及程序的制約，通用性和可維護性較差。另外，這種制冰裝置通常被運用于利用可飲 用自來水管路直接進行補水制冰的冰箱中，未見有其他適宜補水方式及結(jié)構(gòu)的報道。在這種制冰裝置中，利用直流電動機驅(qū)動及聯(lián)動機構(gòu)實現(xiàn)檢冰和脫冰的動作，根據(jù)現(xiàn)有 制冰機驅(qū)動裝置(器)公告揭示，實現(xiàn)檢冰和脫冰動作往往是由制冰機驅(qū)動器的凸輪軸齒輪 一側(cè)上的凸輪面等來驅(qū)動的。該凸輪軸齒輪將檢冰臂設(shè)置成待機狀態(tài)，其構(gòu)成由制冰位置、檢冰位置及脫冰位置3個位置點構(gòu)成。通過凸輪軸齒輪旋轉(zhuǎn)使檢冰臂上下動作進行檢冰，在從檢冰到脫冰，最后返回到制冰位置的過程中，電機根據(jù)運動中發(fā)生的開關(guān)信號按預(yù)期設(shè)定實現(xiàn)正反轉(zhuǎn)。為發(fā)生這一開關(guān)信號，現(xiàn)有制冰機驅(qū)動器使用的開關(guān)有霍爾ic電子器件、密閉 式微型開關(guān)和接觸式開關(guān)等。這些如霍爾ic元件成本較高，接觸式開關(guān)成本低但可靠性差，且接觸式開關(guān)不適合在低溫且濕度較大的環(huán)境下使用，這種開關(guān)的金屬彈片和觸點較容易被有機氣體腐蝕，導(dǎo)致接觸不良或短路的危險；此外，如果用戶不小心或其他因素造成驅(qū)動器 控制盒內(nèi)有大量水汽或濕度很大而凝露，接觸式開關(guān)可能由于結(jié)露影響無法閉合或彈開而失 效。故迫切需要提出一種價廉、同時可靠性高的開關(guān)控制機構(gòu)?，F(xiàn)有驅(qū)動裝置控制電路均未設(shè)置檢冰一脫冰一返回制冰位置的工作周期非正常斷電檢測 功能，如果制冰機驅(qū)動器在從檢冰一脫冰一返回制冰位置的工作周期內(nèi)有非正常斷電狀態(tài)發(fā) 生，制冰機將失效。再者，現(xiàn)有制冰裝置在檢測到儲冰盒內(nèi)冰滿時，不能在用戶長時間內(nèi)不 取冰的情況下待機或停止制冰，浪費能源。現(xiàn)有塑料槽制冰機為常閉設(shè)置，在用戶不想制冰機工作的情況下，用戶無法選擇制冰機停止 工作，或者說較難實現(xiàn)。實用新型內(nèi)容本實用新型的任務(wù)在于提供一種新型制冰裝置，該發(fā)明創(chuàng)造具有較強的可靠性，且通用 性和可維護性增強。其技術(shù)解決方案是一種新型制冰裝置，包括驅(qū)動器、控制器、制冰槽、補水系統(tǒng)及儲冰盒；上述驅(qū)動器包括與制冰槽相連接并使其翻轉(zhuǎn)的凸輪軸齒輪、通過凸輪軸齒輪轉(zhuǎn)動使檢冰臂上下往復(fù)運動的 檢冰機構(gòu)和發(fā)生開關(guān)信號的開關(guān)控制機構(gòu)，上述檢冰機構(gòu)設(shè)有轉(zhuǎn)臂、檢冰臂轉(zhuǎn)軸及檢冰臂， 上述發(fā)生開關(guān)信號的開關(guān)控制機構(gòu)設(shè)有開關(guān)控制臂和光電信號發(fā)生部分，通過凸輪軸齒輪一 側(cè)形成的凸輪面驅(qū)動所述開關(guān)控制臂來觸發(fā)光電開關(guān)信號，驅(qū)動所述轉(zhuǎn)臂使檢冰臂轉(zhuǎn)軸帶動 檢冰臂實現(xiàn)上下往復(fù)的檢冰動作，且轉(zhuǎn)臂對控制臂的運動約束使開關(guān)在檢冰位置處于斷開狀態(tài)。U上述凸輪軸齒輪一側(cè)面設(shè)有使所述控制臂和轉(zhuǎn)臂作回轉(zhuǎn)運動的凸輪面；制冰槽處于制冰 位置時，所述控制臂利用安裝在其上的斬波片使光電開關(guān)處于斷開狀態(tài)，運動點處于約束所 述控制臂凸輪面的O度角凸輪部位置，且為機械鎖定位置，轉(zhuǎn)臂與控制臂相互不存在約束， 所述轉(zhuǎn)臂約束檢冰臂轉(zhuǎn)軸且運動點處于約束轉(zhuǎn)臂的凸輪面的距離凸輪部IO度角圓柱面上；當(dāng)制冰槽處于脫冰位置時，所述控制臂利用安裝在其上的斬波片使光電開關(guān)處于斷開狀態(tài)，運 動點處于約束所述控制臂凸輪面的終點凸輪部位置，且為機械鎖定位置，轉(zhuǎn)臂與控制臂相互 不存在約束，所述轉(zhuǎn)臂運動點處于與制冰位置等半徑的約束圓柱面上；在儲冰盒缺冰狀態(tài)下， 當(dāng)制冰槽處于檢冰位置時，控制臂運動點處于其約束凸輪面的缺口位置，轉(zhuǎn)臂運動點處于其 約束凸輪面的距凸輪部始點20度角的位置，轉(zhuǎn)臂約束控制臂的回轉(zhuǎn)運動使光電開關(guān)在該位置 不發(fā)生開關(guān)斷開信號；當(dāng)儲冰盒滿冰狀態(tài)下，制冰槽在檢冰位置時，轉(zhuǎn)臂不約束控制臂的回 轉(zhuǎn)運動，光電開關(guān)在該位置發(fā)生開關(guān)斷開信號；上述制冰位置及其附近位置、脫冰位置及其 附近位置和檢冰位置及其附近位置可發(fā)生光電開關(guān)斷開狀態(tài)，其它位置光電開關(guān)均處于導(dǎo)通 狀態(tài)。上述控制器為以外接方式布置的該制冰裝置專用控制器。上述補水系統(tǒng)，包括可置于冰箱冷藏室內(nèi)的儲水盒，該儲水盒通過安裝有可控水閥的水 管將水導(dǎo)入所述的制冰槽內(nèi)，水管外圍貼合能分時加熱的加熱絲。上述制冰槽下設(shè)置用于檢測溫度進而判斷制冰狀態(tài)的熱溫管；同時該熱溫管在儲冰盒冰 滿和儲水盒缺水的狀態(tài)下為控制器提供用于實現(xiàn)制冰裝置待機或停止制冰的控制信號。上述凸輪軸齒輪14 一體形成的有輸出軸33，該輸出軸從封裝驅(qū)動器4的上蓋9上設(shè)置 的圓孔中穿出，與制冰槽2連接，如此凸輪軸齒輪14與制冰槽2—起旋轉(zhuǎn)，另外輸出軸的另 一端圓筒形體47自由支撐在下蓋8的圓柱形凸臺25上，該圓筒形體47的外圓柱面與筒形摩 擦構(gòu)件24滑動連接，該摩擦構(gòu)件上設(shè)有兩個對稱的小凸起46和槽形缺口 32，摩擦構(gòu)件小凸 起46與圓筒形體47緊配合，保證摩擦構(gòu)件24在沒有過大的徑向外力作用可與凸輪軸齒輪一 起轉(zhuǎn)動，該摩擦構(gòu)件下端部與下蓋8的圓柱形凸臺25的大外徑部配合，另外在該摩擦構(gòu)件的 外周圍有一環(huán)形圈55，該環(huán)形圈55由下蓋上伸出，且有一缺口，該缺口與摩擦構(gòu)件24上的 形缺口 32的圓周角度和為181度，在該摩擦構(gòu)件的另一端外圓柱面上設(shè)有約束后述檢冰臂轉(zhuǎn) 軸21旋轉(zhuǎn)的周角為10度的擋塊27，脫冰動作開始后，凸輪軸齒輪14帶動摩擦構(gòu)件24—起 從環(huán)形圈的缺口一邊緣旋轉(zhuǎn)到了另一邊緣，摩擦構(gòu)件24外圈上的擋塊27與這一邊緣抵觸， 此后凸輪軸齒輪從摩擦構(gòu)件24的槽形缺口 32的一邊緣旋轉(zhuǎn)到槽的另一邊緣，設(shè)在凸輪軸齒 輪上的周角為10度的擋塊31與這一邊緣抵觸，同時上蓋9上形成周角為30度的凸起與凸輪 軸齒輪的正面槽28的槽邊28b處于機械鎖定狀態(tài)；在凸輪軸齒輪14的反面形成有兩個凸輪 面， 一個是用于約束開關(guān)控制臂18的凸輪面29，另一個是用于約束轉(zhuǎn)臂19使檢冰臂轉(zhuǎn)軸21 在其約束下轉(zhuǎn)動的凸輪面30，凸輪面30形成有檢冰不下探位段30a、檢冰下探位段30b、缺 冰檢測位段30c、檢冰復(fù)位位段30d以及脫冰位置位段30e，其中30a與30e為同一圓柱面； 各位段角度設(shè)置是，轉(zhuǎn)臂19上形成的凸起35所在的初始位段30a為-4 10度區(qū)間；檢冰臂下 探位段30b在10 33度角度區(qū)間，其中滿冰檢測角區(qū)間為10~28度，缺冰檢測角區(qū)間為28~33 度，即當(dāng)凸輪軸齒輪轉(zhuǎn)過28度角時，檢冰臂轉(zhuǎn)軸21在轉(zhuǎn)臂19的約束下能夠轉(zhuǎn)過20度角時， 判定儲冰盒內(nèi)為缺冰狀態(tài)，位段30c在33~58度角度區(qū)間，檢冰臂上升位段30d在58^81度 角度區(qū)間；約束開關(guān)控制臂凸輪面29形成有三個特征位，分別為制冰位29a、檢冰位29b和 脫冰位29c，各位置分別與檢冰控制凸輪面30的各位置一一對應(yīng)，其角度設(shè)置是，制冰位29a 與檢冰位29b的29bl位置點為-4~33度角度區(qū)間，檢冰位29b的29bl與29b2位置點為33~56 度角度區(qū)間，從29b2位置點至脫冰點29c為56~164度角度區(qū)間，這里檢冰位的角度區(qū)間對 應(yīng)的缺冰檢測位段30c的角度區(qū)間相差2度角；控制臂18在凸輪軸齒輪14的凸輪面29的驅(qū) 動下產(chǎn)生開關(guān)通斷信號，該控制臂18上形成有凸起39，該凸起39與凸輪面29作相對滑動， 并始終保持線接觸;控制臂18上形成的圓柱軸套41套在第二減速齒輪17的小齒輪部光軸內(nèi)， 并可繞著該光軸自由旋轉(zhuǎn)，另外，在該控制臂的兩叉端分別設(shè)有安裝斬波片54的方槽43和 復(fù)位螺旋彈簧50的拉鉤40，處于制冰位置時，彈簧50具有一定的預(yù)拉力，是為了使凸起39 能夠緊貼在凸輪面29上，在該控制臂上還設(shè)有定位擋塊44，該擋塊能夠精確的定位斬波片 54在光電開關(guān)53內(nèi)的位置，且在制冰位置光電開關(guān)是斷開的，檢冰動作開始0.5秒后，斬波 片54完全從光電開關(guān)方槽內(nèi)劃出；轉(zhuǎn)臂19上形成的凸起35在凸輪軸齒輪14的凸輪面30的 驅(qū)動下，該轉(zhuǎn)臂上形成的撥叉口 37約束檢冰臂轉(zhuǎn)軸21轉(zhuǎn)動；在轉(zhuǎn)臂19上形成有約束堤36， 該約束堤36進入控制臂18上形成的缺口 42在檢冰位置的缺冰檢測角度區(qū)間相互耦合約束； 在轉(zhuǎn)臂19上形成的圓柱形軸套34自由地坐落在下蓋8上形成的圓柱形凸臺座38上，并可繞 該軸自由的轉(zhuǎn)動，在該圓柱形軸套的外周圍面上形成有擋塊26，擋塊26與摩擦構(gòu)件24上形 成的擋塊27相互作用，凸輪軸齒輪14在從脫冰位置返回到制冰位置時，擋塊27與擋塊26相抵觸，使轉(zhuǎn)臂19只能在小角度范圍內(nèi)(本例為0 3度角區(qū)間)自由轉(zhuǎn)動，從而檢冰臂轉(zhuǎn)軸 21也只能在小角度范圍內(nèi)(本例為0~6度角區(qū)間)自由轉(zhuǎn)動，約束堤36不進入控制臂18上 的缺口 42而相互耦合，故此制冰槽在返回制冰位置的過程中必定發(fā)生一次光電開關(guān)斷開信 號；檢冰臂轉(zhuǎn)軸21通過形成在一端的空心圓柱體裝入形成于下蓋8上凸塊的圓孔內(nèi)，另一端 裝入由上蓋9和下蓋8形成的圓柱孔內(nèi)，該轉(zhuǎn)軸21外圍面上形成有聯(lián)動塊21e，聯(lián)動塊21e 在螺旋彈簧45的拉力作用下與轉(zhuǎn)臂上的撥叉口 37緊貼，在滑動塊上形成有螺旋彈簧45用的 拉鉤21d,拉鉤21d和下蓋8上設(shè)置的拉柱49使彈簧45被拉伸，轉(zhuǎn)軸21上還設(shè)有防止其軸 向串動的限位缺口 21c,在下蓋8上設(shè)置的限位堤22裝入限位缺口 21c內(nèi)，在該轉(zhuǎn)軸上形成 有轉(zhuǎn)角限位塊21b，該限位塊21b裝在下蓋8上形成的限位槽內(nèi)，制冰位置時，限位塊21b 的一側(cè)面和與其配合的限位槽的一端面貼合，檢冰位置，即探臂下降到最低位，或說檢冰臂 轉(zhuǎn)軸21轉(zhuǎn)過預(yù)設(shè)定的角度(本例為30度角)，限位塊21b的另一側(cè)面和與其配合的限位槽的 另一端面貼合，轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)動被完全約束。上述驅(qū)動器的電路板上設(shè)有測試(TEST)開關(guān)，該開關(guān)為常開；觸按后，等同于獲取脫 冰開始信號。本實用新型中，發(fā)生開關(guān)信號的開關(guān)控制機構(gòu)中的光電信號發(fā)生部分在整個過程中與開 關(guān)元件及其他部件沒有任何接觸和干涉，又有光電開關(guān)的光束直徑處于微米級范圍，且光透 不因開關(guān)表面輕微結(jié)露而受影響，可為控制電路提供高靈敏度和高可靠性的開關(guān)信號，進而 使該實用新型具有較高的穩(wěn)定性和可靠性。上述控制器為該制冰裝置以外接方式布置的專用 控制器，并將控制器單獨做成模塊，其控制不再受冰箱控制電路和控制程序的制約，通用性 和可維護性增強。


圖1為本實用新型一種實施方式的總體結(jié)構(gòu)主視圖。 圖2為圖1所示方式的總體結(jié)構(gòu)側(cè)視圖。圖3為圖1所示方式的驅(qū)動器卸去上蓋可清晰看到內(nèi)部結(jié)構(gòu)的主視圖。圖4為更清楚表示圖3驅(qū)動器傳動結(jié)構(gòu)和控制關(guān)系的階梯剖視圖。圖5為圖3驅(qū)動器中凸輪軸齒輪的與圖3方向相同的側(cè)面視圖(以下簡稱正面視圖)。圖6為圖5凸輪軸齒輪的可表示凸輪面結(jié)構(gòu)形狀的側(cè)面視圖(以下簡稱背面視圖)。圖7為圖3驅(qū)動器發(fā)生開關(guān)信號的凸輪軸齒輪與開關(guān)控制臂和轉(zhuǎn)臂位置關(guān)系主視圖。圖8為圖3驅(qū)動器中開關(guān)控制臂的主視圖和左側(cè)剖視圖。圖9為圖3驅(qū)動器中轉(zhuǎn)臂主視圖。圖10為圖3驅(qū)動器中摩擦構(gòu)件結(jié)構(gòu)詳圖。圖11為圖3驅(qū)動器中光電開關(guān)結(jié)構(gòu)及發(fā)生開關(guān)信號原理簡圖。圖12為圖1所示方式的控制簡要時序圖。圖13、圖14、圖15、圖16、圖17為圖1所示方式的基本動作控制流程框圖。
以下結(jié)合附圖對本實用新型進行說明具體實施方式
一種新型制冰裝置，該制冰裝置1具體的結(jié)構(gòu)形式如圖1和圖2所示，所述制冰裝置l 通常用于利用安放在冰箱冷藏室內(nèi)的儲水盒或外接的儲水容器(未圖示)進行補水的普通冰 箱或冰吧，實現(xiàn)自動制冰。在儲冰盒內(nèi)缺冰的狀態(tài)下，實現(xiàn)自動補冰。在儲水盒內(nèi)缺水或儲 冰盒內(nèi)冰滿的狀態(tài)下，制冰裝置將待機或停止制冰。該制冰裝置通過后述的技術(shù)方式和控制 原理實現(xiàn)預(yù)定動作。制冰裝置l具有置于儲冰盒上方的制冰槽2，可上下運動實現(xiàn)檢測儲冰盒內(nèi)冰滿狀態(tài) 的檢冰臂3，帶動制冰槽和檢冰臂聯(lián)動且實現(xiàn)自動制冰、脫冰的驅(qū)動器4，對驅(qū)動器4動作實 施控制的外接專用控制器5，儲水盒及自動補水系統(tǒng)(未圖示)，安裝制冰槽2、驅(qū)動器4及 控制器5的安裝支架6。另外在制冰槽下設(shè)的用于檢測溫度進而判斷制冰狀態(tài)的熱溫管7。這 里儲水盒內(nèi)用于制冰的水為可直接飲用的純凈水或自來水。上述驅(qū)動器4和控制器5，控制檢冰臂3繞檢冰臂轉(zhuǎn)軸21旋轉(zhuǎn)，檢冰臂3前端下探到儲 冰盒內(nèi)，根據(jù)轉(zhuǎn)軸21旋轉(zhuǎn)的角度來判斷儲冰盒內(nèi)冰滿狀態(tài)，如果轉(zhuǎn)軸21旋轉(zhuǎn)角度達到預(yù)定 的角度值(本例為30度角)，表明儲冰盒冰未滿，制冰槽2將翻轉(zhuǎn)至脫冰位置使冰塊落入儲 冰盒。否則驅(qū)動器4將在后述的檢冰位置返回到制冰位置，制冰裝置判定儲冰盒內(nèi)冰滿，制冰裝置待機或停止制冰。制冰槽2脫冰是通過本身的扭轉(zhuǎn)變形來實現(xiàn)，即制冰槽2旋轉(zhuǎn)到某個角度后(本例為120 度角)，設(shè)在制冰槽2上的凸塊2a與安裝支架6上的凸起抵觸，而制冰槽2繼續(xù)旋轉(zhuǎn)到脫冰 位置(本例為160度角)，故有制冰槽扭轉(zhuǎn)變形。利用該扭轉(zhuǎn)變形達到脫冰的目的。離冰后驅(qū) 動器4使制冰槽2返回到制冰位置，在制冰位置自動補水制冰。同吋，控制器5將檢測儲水 盒的水位，如果檢測到儲水盒內(nèi)缺水，制冰裝置將待機或停止制冰。驅(qū)動器4如圖3、圖4所示，包括與制冰槽2相連接并使其翻轉(zhuǎn)的凸輪軸齒輪14，通 過凸輪軸齒輪14轉(zhuǎn)動使檢冰臂3上下運動的檢冰機構(gòu)11和發(fā)生開關(guān)信號的開關(guān)控制機構(gòu)13。 檢冰機構(gòu)11設(shè)有轉(zhuǎn)臂19和檢冰臂轉(zhuǎn)軸21及檢冰臂3，上述發(fā)生開關(guān)信號的丌關(guān)控制機構(gòu)13 設(shè)有丌關(guān)控制臂18和光電信號發(fā)生部分20，通過凸輪軸齒輪一側(cè)形成的凸輪面來驅(qū)動所述 控制臂和約束檢冰臂轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動的轉(zhuǎn)臂；另外有作為動力源的直流電動機IO和傳遞該驅(qū)動力的 傳動機構(gòu)12。該驅(qū)動器4內(nèi)部機構(gòu)配置在由下蓋8和上蓋9的機殼內(nèi)。驅(qū)動器4通過設(shè)置在上蓋9上的安裝腳9a配置到安裝支架6的預(yù)設(shè)卡槽內(nèi)。作為傳遞動力源的傳動機構(gòu)12包括通過連接塊10a與直流電動機10連動的蝸桿15， 依次為蝸桿的第一減速齒輪16、第二減速齒輪17。蝸桿15及齒輪傳動部件選用強度高且自潤滑性好的POM材料，其頭部圓柱置于下蓋8 設(shè)置的半橢圓槽內(nèi)，通過上蓋9實施定位。與蝸桿15聯(lián)動的第一減速齒輪16兩面的軸銷部 位分別與下蓋8和上蓋9上設(shè)置的圓柱孔位配合，之間為間隙配合，但沒有軸向串動現(xiàn)象， 由此減小齒輪轉(zhuǎn)動時的摩擦，提高傳動效率。第二減速齒輪固定形式是上蓋9上的圓柱軸52 插入齒輪16小齒輪部的圓柱孔內(nèi)，齒輪16下端圓柱孔自由坐落在下蓋8的階梯圓柱凸臺51 上，其間為間隙配合，但沒有軸向串動現(xiàn)象。如此可將電機的更大的動力傳遞給凸輪軸齒輪。在傳動機構(gòu)12中，第一減速齒輪16與第二減速齒輪17具有小齒輪部。嚙合形式如圖3 所示，蝸桿與第一減速齒輪16嚙合，第一減速齒輪16的小齒輪部與第二減速齒輪17嚙合， 第二減速齒輪17的小齒輪部與凸輪軸齒輪嚙合。如此直流電動機10的旋轉(zhuǎn)經(jīng)過連接塊10a 通過旋轉(zhuǎn)傳動機構(gòu)12依次減速并傳遞給凸輪軸齒輪14，凸輪軸齒輪14帶動與其連接的制冰 槽2旋轉(zhuǎn)。圖5和圖6是凸輪軸齒輪14的詳細(xì)結(jié)構(gòu)圖，即圖5是同圖3方向看到的凸輪軸齒輪14 的正面示圖，圖6是同圖5反方向看到的凸輪軸14的反面示圖。凸輪軸齒輪14 一體形成的有輸出軸33，該輸出軸從封裝驅(qū)動器4的上蓋9上設(shè)置的圓 孔中穿出，與制冰槽2連接，如此凸輪軸齒輪14與制冰槽2—起旋轉(zhuǎn)。另外輸出軸的另一端 圓筒形體47自由支撐在下蓋8的圓柱形凸臺25上。該圓筒形體47的外圓柱面與如圖10所 示的筒形摩擦構(gòu)件24滑動連接。該摩擦構(gòu)件上設(shè)有兩個對稱的小凸起46和槽形缺口 32。摩 擦構(gòu)件小凸起46與圓筒形體47緊配合，保證摩擦構(gòu)件24在沒有過大的徑向外力作用可與凸 輪軸齒輪一起轉(zhuǎn)動。該摩擦構(gòu)件下端部與下蓋8的圓柱形凸臺25的大外徑部配合，另外在該 摩擦構(gòu)件的外周圍有一環(huán)形圈55，該環(huán)形圈55由下蓋上長出，且有一缺口。該缺口與摩擦 構(gòu)件24上的形缺口 32的圓周角度和為181度。另外在該摩擦構(gòu)件的另一端外圓柱面上設(shè)有 約束后述檢冰臂轉(zhuǎn)軸21旋轉(zhuǎn)的周角為10度的擋塊27。其特征是，脫冰動作開始后，凸輪軸 齒輪14帶動摩擦構(gòu)件24 —起從環(huán)形圈的缺口一邊緣旋轉(zhuǎn)到了另一邊緣，摩擦構(gòu)件24外圈上 的擋塊27與這一邊緣抵觸，這時凸輪軸齒輪從摩擦構(gòu)件24的槽形缺口 32的一邊緣轉(zhuǎn)動到該 槽的另一邊緣，設(shè)在凸輪軸齒輪上的周角為10度的擋塊31與這一邊緣抵觸，脫冰動作結(jié)束。 同時上蓋9上形成的凸起(未圖示)與凸輪軸齒輪的正面槽28的槽邊28b處于機械鎖定狀態(tài)。摩擦構(gòu)件24用途表現(xiàn)為，消除在冰滿臨界狀態(tài)下的開關(guān)通斷誤差。即，在檢冰動作中， 如果檢冰臂轉(zhuǎn)軸21能夠旋轉(zhuǎn)到指定的角度(檢冰臂下降到指定的高度)，認(rèn)為缺冰狀態(tài)發(fā)生， 保持原來的狀態(tài)使凸輪軸齒輪14帶動制冰槽2旋轉(zhuǎn)到脫冰位置實施脫冰動作，而從脫冰位置 返回到制冰位置的過程中，就會因為剛才的脫冰造成冰滿或缺冰兩種狀態(tài)之一的發(fā)生，如果 冰滿情況發(fā)生，開關(guān)必定為斷開狀態(tài)，如果缺冰情況發(fā)生，開關(guān)為導(dǎo)通狀態(tài)，在這種情況下， 控制器難于識別而發(fā)生控制誤差甚至錯誤。為消除這一誤差的發(fā)生，設(shè)定從脫冰位置回到制 冰位置途中必定發(fā)生一次開關(guān)斷開狀態(tài)。同時以此作為制冰槽復(fù)位的確定信號。如圖4、圖5所示，在凸輪軸14的正面沿周向形成有槽28，在該槽內(nèi)插入有形成于上蓋 9上為圓周角為30度的凸塊，其用途是凸輪軸齒輪14在制冰位置時，上蓋9上的凸塊與槽 28的端面28a逆時針轉(zhuǎn)動被機械鎖定，當(dāng)制冰槽旋轉(zhuǎn)到脫冰位置時，與上蓋9上的凸塊與槽 28的端面28b順時針轉(zhuǎn)動被機械鎖定。即槽28的端面28a到端面28b的周向角度位置為凸輪軸齒輪14旋轉(zhuǎn)的界限位置。
另外，在凸輪軸齒輪14的反面形成有兩個凸輪面， 一個是用于約束開關(guān)控制臂18的凸 輪面29，另一個是用于約束轉(zhuǎn)臂19使檢冰臂轉(zhuǎn)軸21在其約束下轉(zhuǎn)動的凸輪面30，凸輪面 30形成有檢冰不下探位段30a、檢冰下探位段30b、缺冰檢測位段30c、檢冰復(fù)位位段30d以 及脫冰位置位段30e，其中30a與30e為同一圓柱面。各位段角度設(shè)置是，轉(zhuǎn)臂19上形成的 凸起35所在的初始位段30a為-4~10度區(qū)間；檢冰臂下探位段30b在10-33度角度區(qū)間，其 中滿冰檢測角區(qū)間為10~28度，缺冰檢測角區(qū)間為28~33度，即當(dāng)凸輪軸齒輪轉(zhuǎn)過28度角時， 檢冰臂轉(zhuǎn)軸21在轉(zhuǎn)臂19的約束下能夠轉(zhuǎn)過20度角時，判定儲冰盒內(nèi)為缺冰狀態(tài)。位段30c 在33 58度角度區(qū)間，檢冰臂上升位段30d在58 81度角度區(qū)間。約束開關(guān)控制臂凸輪面29 形成有三個特征位，分別為制冰位29a、檢冰位29b和脫冰位29c，各位置分別與檢冰控制凸 輪面30的各位置一一對應(yīng)，其角度設(shè)置是，制冰位29a與檢冰位2%的29bl位置點為-4 33 度角度區(qū)間，檢冰位29b的29bl與29b2位置點為33~56度角度區(qū)間，從2%2位置點至脫冰 點29c為56-164度角度區(qū)間，這里檢冰位的角度區(qū)間對應(yīng)的缺冰檢測位段30c的角度區(qū)間相 差2度角。
弄關(guān)i空制臂18如圖7、圖8所示，控制臂18在凸輪軸齒輪14的凸輪面29的驅(qū)動下產(chǎn) 生開關(guān)通斷信號，該控制臂18上形成有凸起39，凸起39與凸輪面29作相對滑動。并始終 保持線接觸。該控制臂上形成的圓柱軸套41套在第二減速齒輪17的小齒輪部光軸內(nèi)，并可 繞著該光軸自由旋轉(zhuǎn)。另外，在該控制臂的兩叉端分別設(shè)有安裝斬波片54的方槽43和復(fù)位 螺旋彈簧50的拉鉤40，復(fù)位彈簧50另一端固定在拉柱48 h。處于制冰位置時，彈簧50具 有一定的預(yù)拉力，是為了使凸起39能夠緊貼在凸輪面29上。另外在該控制臂上還設(shè)有定位 擋片44，該擋片能夠精確定位斬波片54在光電開關(guān)53內(nèi)的位置，且在制冰位置光電開關(guān)是 斷開的。檢冰動作開始0.5秒后，斬波片54完全從光電開關(guān)方槽內(nèi)劃出；
轉(zhuǎn)臂19如圖9所示，該轉(zhuǎn)臂19通過形成其上的凸起35在凸輪軸齒輪14的凸輪面30的 作用下被驅(qū)動，而轉(zhuǎn)臂上形成的撥叉口 37約束檢冰臂轉(zhuǎn)軸21轉(zhuǎn)動。從而有凸輪面30間接約 束檢冰臂轉(zhuǎn)軸21。
另外，在該轉(zhuǎn)臂19上形成有約束堤36，該約束堤36進入控制臂18上形成的缺口42與 其相互耦合約束，其動作方式如下述的圖7聯(lián)動關(guān)系說明。
該轉(zhuǎn)臂19上形成的圓柱形軸套34自由地坐落在下蓋8上形成的圓柱形凸臺座38上，并 可繞該軸自由的轉(zhuǎn)動。另外在該圓柱形軸套的外周圍面上形成有擋塊26，擋塊26與摩擦件 24上形成的擋塊27相互作用，凸輪軸齒輪14在從脫冰位置返回到制冰位置時，擋塊27與 擋塊26相抵觸，使轉(zhuǎn)臂19只能在小角度范圍內(nèi)(本例為0 3度角區(qū)間)自由轉(zhuǎn)動，從而檢 冰臂轉(zhuǎn)軸21也只能在小角度范圍內(nèi)(本例為0 6度角區(qū)間)自由轉(zhuǎn)動，約束堤36不進入控 制臂18上的缺口 42而相互耦合，故此制冰槽在返回制冰位置的過程中必定發(fā)生一次光電開 關(guān)斷開信號
如圖4所示，檢冰臂轉(zhuǎn)軸21通過形成在一端的空心圓柱體裝入形成于下蓋8上凸塊的圓 孔內(nèi)，另一端裝入由上蓋9和下蓋8形成的圓柱孔內(nèi)，該轉(zhuǎn)軸21外圍面上形成有聯(lián)動塊21e, 聯(lián)動塊21e在螺旋彈簧45的拉力作用下與轉(zhuǎn)臂上的撥叉口 37緊貼，在滑動塊上形成有螺旋 彈簧45用的拉鉤21d，拉鉤21d和下蓋8上設(shè)置的拉柱49使彈簧45被拉伸。
該轉(zhuǎn)軸21上還設(shè)有防止其軸向串動的限位缺口 21c，在下蓋8上設(shè)置的限位堤22裝入 限位缺口21c內(nèi)，在該轉(zhuǎn)軸上形成有轉(zhuǎn)角限位塊21b，該限位塊21b裝在下蓋8上形成的限 位槽內(nèi)，制冰位置時，限位塊21b的一側(cè)面和與其配合的限位槽的一端面貼合，檢冰位置， 即探臂下降到最低位，或說檢冰臂轉(zhuǎn)軸21轉(zhuǎn)過預(yù)設(shè)定的角度(本例為30度角)，限位塊21b 的另一側(cè)面和與其配合的限位槽的另一端面貼合，轉(zhuǎn)軸21的轉(zhuǎn)動被完全約束。
另外，設(shè)在該轉(zhuǎn)軸上的卡槽21a用于安裝檢冰臂3。
該轉(zhuǎn)軸21實現(xiàn)檢冰的動作方式表現(xiàn)為，處于制冰位置時，拉鉤21d將彈簧45拉開到最 大程度，由于受到轉(zhuǎn)臂上的撥叉口37的約束，此時轉(zhuǎn)軸21具有很強的轉(zhuǎn)動趨勢。當(dāng)滑動到 檢冰下探位段時，撥叉口37開始線性釋放對轉(zhuǎn)軸的約束，旋轉(zhuǎn)過設(shè)定角度時，下蓋8上形成 的限位槽與限位塊21b相抵觸，使轉(zhuǎn)軸21的轉(zhuǎn)動被約束。故此，轉(zhuǎn)軸21只能在0~30度角度 區(qū)間內(nèi)轉(zhuǎn)動。即在規(guī)定的下探高度進行動作。
如圖7所示，表示了凸輪軸齒輪14與開關(guān)控制臂18和轉(zhuǎn)臂19的位置關(guān)系?？刂票?8 可繞著第二減速齒輪17的軸線自由的轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)臂19可繞階梯形圓柱凸臺座38的軸線自由轉(zhuǎn) 動。由于彈簧50的預(yù)張力作用，使控制臂18上形成的凸起39緊貼在凸輪軸齒輪14上的凸輪面29上。轉(zhuǎn)臂19在彈簧45的預(yù)拉力下，其上形成的凸起35緊貼在凸輪軸齒輪14上的凸 輪面30上。這里為了保證凸起能夠與凸輪面緊貼進行相對滑動，彈簧45和彈簧50始終存在 預(yù)張力。另外，凸起35和凸起39為圓球形狀，使凸起與凸輪面之間為線接觸。這樣保證了 凸起與凸輪面相對滑動時有更小的摩擦力，同時還有很好的耐磨性。
這里結(jié)合圖7說明一下控制臂18與轉(zhuǎn)臂19的相互耦合約束關(guān)系。檢冰過程中，凸輪軸 齒輪14旋轉(zhuǎn)33度角，凸起35相對凸輪面30滑動到檢冰下探位段30b的末端，也是位段30c 的起點，凸起39相對凸輪面29滑動到檢冰位點29M。轉(zhuǎn)臂19上形成的約束堤36進入轉(zhuǎn)過 一定角度的控制臂18上形成的缺口 42內(nèi)。凸輪軸齒輪14繼續(xù)旋轉(zhuǎn)，凸起35相對凸輪面30 在位段30c內(nèi)滑動，在這一位段區(qū)間轉(zhuǎn)臂保持狀態(tài)不變，而凸起39由于彈簧50的張力作用 應(yīng)沿著凸輪面29相對滑動進入缺冰檢冰位29的谷區(qū)，由于有約束堤36的約束，凸起39無 法進入缺冰檢冰位29的谷區(qū)。在凸起35相對滑動到30c的末端時，凸起39已從檢冰位29bl 過渡到29b2并越過29b2位置點。由此，在整個檢冰角度區(qū)間內(nèi)，沒有開關(guān)斷開信號發(fā)生， 從而判定儲冰盒內(nèi)為缺冰狀態(tài)。
如果在缺冰檢冰位段30c內(nèi)，約束堤36未能進入缺口 42內(nèi)，即未能進入約束控制臂18 的區(qū)域，使得凸起39能夠沿著凸輪面29進入缺冰檢冰谷區(qū)，則此區(qū)間有開關(guān)斷開信號發(fā)生， 判定儲冰盒內(nèi)冰滿。
如圖3、圖11所示，裝在驅(qū)動器4內(nèi)的電路板56上集成有光電信號發(fā)生部分20的光電 開關(guān)53。該光電開關(guān)53為U形， 一邊是發(fā)光二極管，為發(fā)射極。另一邊為光通三極管，
為接收極。光束直徑細(xì)，光穿透力不強，釆用薄鋼片可阻隔光路發(fā)生開關(guān)信號。另外該開關(guān) 具有穩(wěn)定的低溫工作特性，不會因為開關(guān)表面有輕微的凝露而受影響?？蔀榭刂葡到y(tǒng)提供更 加穩(wěn)定可靠的開關(guān)信號。
另外在控制器的電路板56上設(shè)有TEST開關(guān)57，該開關(guān)為常開，被觸及后等同于脫冰條 件滿足，制冰裝置將進行一個脫冰動作循環(huán)。開關(guān)57的用途是，通過對接外部控制電路，可 快速檢驗產(chǎn)品的合格性能。同時對用戶而言，在冰滿時，可快速啟動檢冰、脫冰動作，把留 在制冰槽內(nèi)的冰塊取出。
下面說明本新型制冰裝置1的動作控制原理，其控制方法如下
結(jié)合圖12、圖13、圖14、圖15、圖16及圖17。
本說明書所述的控制器5的控制電路是制冰裝置1的專用電路。該控制電路可根據(jù)用戶 的功能需要和冰箱類型進行調(diào)整。另外，該控制電路可集成到安裝新型制冰裝置的冰箱或冰 吧本體控制電路中。
在冰箱或冰吧本體控制電路上只需控制供給新型制冰裝置1的DC 12V電源信號，該信 號由用戶通過冰箱或冰吧外部主控面板進行選擇。另外，在接收到制冰裝置反饋的冰滿或缺 水信號時，自動切斷供給制冰裝置的電源。實現(xiàn)節(jié)能的目的。圖15、圖16所示的"B""C" 程序模塊在執(zhí)行到最后時選擇跳入圖17所示的"D"程序模塊。
另一種是供給制冰裝置的電源一直接通，用戶不參與新型制冰裝置電源控制。新型制冰 裝置不實現(xiàn)儲冰盒內(nèi)滿冰和儲水盒內(nèi)缺水節(jié)能控制。"B" "C"程序模塊執(zhí)行到最后時直接進 入待機制冰程序。
下面結(jié)合具有"D"模塊程序的動作進行說明。圖13所示，開始基本動作程序，用戶選 擇設(shè)在面板上的"制冰"按鈕接通電源(步驟S1)，制冰裝置進行狀態(tài)檢測，即判斷制冰槽 是否處于制冰位置(步驟S2)。
步驟S2中，控制器5檢測到制冰裝置在檢冰一脫冰一返回制冰位置的過程中沒有非正常 斷電狀態(tài)發(fā)生，控制程序進入下一步，即啟動脫冰程序(S3、 S4)。如果檢測到該過程中有斷 電狀態(tài)發(fā)生，則控制程序使制冰槽從斷電位置返回制冰位置(步驟S5)，然后進入制冰待機 狀態(tài)(步驟S6)。以后，程序入口轉(zhuǎn)為2]。
步驟S3中，通過安裝在制冰槽2下的熱溫管7感應(yīng)制冰槽的溫度，如果該溫度所對應(yīng)的 電壓值滿足設(shè)定的要求，該條件滿足。步驟S4中，禾i」用時間控制器記錄制冰的時間，如果記 錄數(shù)值等于設(shè)定的時間，該條件滿足。溫度條件和時間條件同時滿足后，控制器判定制冰結(jié) 束，開始脫冰，進入脫冰動作程序(步驟S7 S15)。
具體的動作說明如下脫冰條件滿足，直流電動機啟動，電機逆時鐘轉(zhuǎn)(CCW)(步驟 S7)，接著將時鐘設(shè)定為0.5秒(步驟S8)，如果0.5秒時間動作結(jié)束(步驟S9中判斷"YES")。 開始檢測開關(guān)信號，如果檢測到光電開關(guān)53為導(dǎo)通狀態(tài)(步驟10中判斷"YES")，將時鐘 設(shè)定為6秒(步驟Sll)。然后，在設(shè)定的6秒時間內(nèi)，檢測開關(guān)信號，如果6秒時間內(nèi)光電
9開關(guān)53—直維持導(dǎo)通狀態(tài)(步驟S12判斷"YES")，控制器判定儲冰盒內(nèi)為缺冰狀態(tài)。如果 在6秒內(nèi)的任意一時刻獲得光電開關(guān)53有的斷開信號，則控制器判定儲冰盒內(nèi)冰滿。程序跳 轉(zhuǎn)到后述的"B"模塊子程序。
在步驟S12判斷"YES",控制程序從6秒后繼續(xù)檢測開關(guān)信號，如果在某一個時刻檢測 到光電開關(guān)53為斷開狀態(tài)(步驟14判斷"YES")，則電機停l秒鐘(步驟S15)?？刂破? 判定脫冰結(jié)束。
在脫冰動作程序中，步驟S8是為了消除機械件的誤差使光電開關(guān)在通斷臨界下發(fā)生信號 誤差。0.5秒的時間延遲確保開關(guān)信號發(fā)生準(zhǔn)確。另外，在步驟S11中，設(shè)定6秒時鐘，可保 證在缺冰狀態(tài)下，檢冰臂轉(zhuǎn)軸21能夠在小于6秒的時間內(nèi)旋轉(zhuǎn)30度角。即，檢冰臂可下探 到最低位置。
如圖14所示，制冰裝置脫冰結(jié)束后，制冰槽2從脫冰位置返回到制冰位置的動作。具體 實現(xiàn)是，電機在脫冰位置停止l秒，然后順時針旋轉(zhuǎn)(步驟S16)，在0 2度角區(qū)間內(nèi)必定發(fā) 生開關(guān)導(dǎo)通狀態(tài)(步驟S17判斷"YES")，如前述，制冰槽在回轉(zhuǎn)的過程中(檢冰位29b) 必定發(fā)生一次光電開關(guān)斷開狀態(tài)(步驟S18、 S19)，控制器5對這一開關(guān)斷開信號作為制冰 槽返回制冰位置的確定信號處理，但不改變現(xiàn)有狀態(tài)繼續(xù)檢測開關(guān)信號，在第二次檢測到光 電開關(guān)有斷開狀態(tài)時(步驟S20判斷"YES")，將時鐘設(shè)定0,2秒(步驟S21)，然后，0.2秒 時鐘動作結(jié)束(步驟S22)，電機停(S23)。控制器判定制冰槽已回到制冰位置，并處于機械 鎖定位置。
如圖16所示，在制冰槽返回到制冰位置時，程序轉(zhuǎn)入自動補水子程序"C"模塊。復(fù)位 后，電機停，設(shè)定時鐘0.5秒(S32)，在時鐘0.5秒結(jié)束后(步驟S33判斷"YES")，外接工 控元件(電磁閥或自吸式水泵)導(dǎo)通，并使這一元件持續(xù)導(dǎo)通4.5秒鐘(步驟S34)，然后在 時間結(jié)束后，該工控元件電源斷開(步驟S35判斷"YES")。
為獲取大小均勻的冰塊，使注入制冰槽內(nèi)的水能夠均勻地分布在制冰槽的各單元內(nèi)，控 制器設(shè)置了勻水控制(步驟S36 S42)。注水結(jié)束后，電機逆時鐘旋轉(zhuǎn)l秒(步驟S36)，該 時鐘動作結(jié)束后，電機停1秒(步驟S38)，然后順時針旋轉(zhuǎn)1秒(步驟S40)，待時鐘動作結(jié) 束后，電機停(步驟S42)。
如圖17所示，補水動作結(jié)束，制冰槽2內(nèi)是否有水，即儲水盒是否有水?？刂破鞒绦?qū)?跳轉(zhuǎn)到水位檢測子程序"D"模塊。該子程序控制的信號來源于熱溫管采集的溫度信號。這 樣在該模塊程序中存在兩種選擇。 一種是冰滿狀態(tài)，熱溫管感應(yīng)的溫度不會上升，只可能下 降。另一種是缺水狀態(tài)，熱溫管感應(yīng)的制冰槽的溫度同樣不會上升或只有小范圍的上升，只 可能下降。在這里，設(shè)定時鐘300秒作為基本達到溫度平衡的時間(步驟44)。在設(shè)定的300 秒時鐘內(nèi)，設(shè)定一臨界溫度-10度(步驟S45)，如果在300秒時間完成后，出現(xiàn)溫度值大于 臨界溫度值的狀態(tài)，則判定制冰槽已補水，直接進入制冰待機(步驟S45判斷"YES"、 S46、 S47)。
在步驟S45中，如果300秒后溫度小于-10度(步驟S45判斷"NO")，則將這一溫度值 對應(yīng)的電壓值信號反饋到冰箱或冰吧的控制電路，從而控制制冰裝置待機或停止制冰，待用 戶確認(rèn)上述兩種情況的任意一種發(fā)生后，再次啟動制冰裝置工作(步驟S48、 S49)。
如圖15所示的動作程序是，在步驟S12判斷"N0"，表明儲冰盒內(nèi)為滿冰狀態(tài)，程序轉(zhuǎn) 入冰滿控制子程序"B"模塊?？刂破髋卸▋Ρ袃?nèi)冰滿時，電機將在開關(guān)斷開狀態(tài)的位置 停止1秒鐘(步驟S24)。然后，電機順時鐘旋轉(zhuǎn)將制冰槽返回制冰位置(S25)。在相對約0~2 度角度的位置開關(guān)發(fā)生導(dǎo)通狀態(tài)(步驟S26)，接著繼續(xù)檢測開關(guān)信號，當(dāng)檢測到光電開關(guān)53 有斷開狀態(tài)時(步驟S27判斷"YES")，設(shè)定時鐘0.2秒(步驟S28)，在0.2時鐘動作結(jié)束 后，電機停(步驟S30)。然后程序跳入"D"模塊。在300秒過后，制冰裝置將待機或停止 制冰。
上述發(fā)明創(chuàng)造為利用儲水盒補水的自動新型制冰裝置。此外，如果補水系統(tǒng)采用自來水 管路，通過注水電磁閥進行控制，上述的水位檢測控制程序可略去。
另外一種情形是制冰裝置始終處于接通工作狀態(tài)?？刂瞥绦虿粚Ρ斜鶟M狀態(tài)和儲水 盒水位狀態(tài)實施檢測，即制冰裝置不對冰滿和缺水兩狀態(tài)實現(xiàn)待機或停止制冰控制。
本發(fā)明新型制冰裝置也可稱之為制冰機。
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權(quán)利要求1、一種新型制冰裝置，包括驅(qū)動器、控制器、制冰槽、補水系統(tǒng)及儲冰盒；上述驅(qū)動器包括與制冰槽相連接并使其翻轉(zhuǎn)的凸輪軸齒輪、通過凸輪軸齒輪轉(zhuǎn)動使檢冰臂上下運動的檢冰機構(gòu)和發(fā)生開關(guān)信號的開關(guān)控制機構(gòu)，其特征在于所述檢冰機構(gòu)設(shè)有轉(zhuǎn)臂、檢冰臂轉(zhuǎn)軸及檢冰臂；所述發(fā)生開關(guān)信號的開關(guān)控制機構(gòu)設(shè)有開關(guān)控制臂和光電信號發(fā)生部分，通過凸輪軸齒輪一側(cè)形成的凸輪面驅(qū)動所述控制臂來觸發(fā)光電開關(guān)信號，驅(qū)動所述轉(zhuǎn)臂使檢冰臂轉(zhuǎn)軸帶動檢冰臂實現(xiàn)上下往復(fù)的檢冰動作，且轉(zhuǎn)臂對控制臂的運動約束使開關(guān)在檢冰位置處于斷開狀態(tài)。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型制冰裝置，其特征在于所述驅(qū)動器的凸輪軸齒輪一側(cè)面設(shè)有 使所述控制臂和轉(zhuǎn)臂作回轉(zhuǎn)運動的凸輪面；制冰槽處于制冰位置時，所述控制臂利用安裝在 其上的斬波片使光電開關(guān)處于斷開狀態(tài)，運動點處于約束所述控制臂凸輪面的0度角凸輪部 位置，且為機械鎖定位置，轉(zhuǎn)臂與控制臂相互不存在約束，所述轉(zhuǎn)臂約束檢冰臂轉(zhuǎn)軸且運動 點處于約束轉(zhuǎn)臂的凸輪面的距離凸輪部10度角圓柱面上；當(dāng)制冰槽處于脫冰位置時，所述控 制臂利用安裝在其上的斬波片使光電開關(guān)處于斷開狀態(tài)，運動點處于約束所述控制臂凸輪面 的終點凸輪部位置，且為機械鎖定位置，轉(zhuǎn)臂與控制臂相互不存在約束，所述轉(zhuǎn)臂運動點處 于與制冰位置等半徑的約束圓柱面上；在儲冰盒缺冰狀態(tài)下，當(dāng)制冰槽處于檢冰位置時，控 制臂運動點處于其約束凸輪面的缺口位置，轉(zhuǎn)臂運動點處于其約束凸輪面的距凸輪部始點20 度角的位置，轉(zhuǎn)臂約束控制臂的回轉(zhuǎn)運動使光電開關(guān)在該位置不發(fā)生開關(guān)斷開信號；當(dāng)儲冰 盒滿冰狀態(tài)下，制冰槽在檢冰位置時，轉(zhuǎn)臂不約束控制臂的回轉(zhuǎn)運動，光電開關(guān)在該位置發(fā) 生開關(guān)斷開信號；除上述制冰位置及其附近位置、脫冰位置及其附近位置和檢冰位置及其附 近位置可發(fā)生光電開關(guān)斷開狀態(tài)外，其它位置光電開關(guān)均處于導(dǎo)通狀態(tài)。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型制冰裝置，其特征在于所述控制器為該制冰裝置以外接方式 布置的專用控制器。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1至3任一要求所述的新型制冰裝置，其特征在于所述補水系統(tǒng)，包括可 置于冰箱冷藏室內(nèi)的儲水盒，該儲水盒通過安裝有可控水閥的水管將水導(dǎo)入所述的制冰槽內(nèi)， 水管外圍貼合能分時加熱的加熱絲。
5、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的新型制冰裝置，其特征在于在所述制冰槽下設(shè)置用于檢測溫度進 而判斷制冰狀態(tài)的熱溫管；同時該熱溫管在儲冰盒冰滿和儲水盒缺水的狀態(tài)下為控制器提供 用于實現(xiàn)制冰機待機或停止制冰的控制信號。
6、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的新型制冰裝置，其特征在于所述凸輪軸齒輪(14) 一體形成的有 輸出軸(33)，該輸出軸從封裝驅(qū)動器(4)的上蓋(9)上設(shè)置的圓孔屮穿出，與制冰槽(2) 連接，如此凸輪軸齒輪(14)與制冰槽(2) —起旋轉(zhuǎn)，另外輸出軸的另一端圓筒形體(47) 自由支撐在下蓋(8)的圓柱形凸臺(25)上，該圓筒形體(47)的外圓柱面與筒形摩擦構(gòu)件(24)滑動連接，該摩擦構(gòu)件上設(shè)有兩個對稱的小凸起(46)和槽形缺口 (32)，摩擦構(gòu)件小 凸起(46)與圓筒形體(47)緊配合，保證摩擦構(gòu)件(24)在沒有過大的徑向外力作用可與 凸輪軸齒輪一起轉(zhuǎn)動，該摩擦構(gòu)件下端部與下蓋(8)的圓柱形凸臺(25)的大外徑部配合， 另外在該摩擦構(gòu)件的外周圍有一環(huán)形圈(55)，該環(huán)形圈(55)由下蓋上伸出，且有一缺口， 該缺口與摩擦構(gòu)件(24)上的形缺口 (32)的圓周角度和為181度，在該摩擦構(gòu)件的另一端 外圓柱面上設(shè)有約束后述檢冰臂轉(zhuǎn)軸(21)旋轉(zhuǎn)的周角為10度的擋塊(27)，脫冰動作開始 后，凸輪軸齒輪(14)帶動摩擦構(gòu)件(24) —起從環(huán)形圈的缺口一邊緣旋轉(zhuǎn)到另一邊緣，摩 擦構(gòu)件(24)外圈上的擋塊(27)與這一邊緣抵觸，此后凸輪軸齒輪(14)從摩擦構(gòu)件(24) 的槽形缺口 (32)的一邊緣轉(zhuǎn)動到該槽的另一邊緣，設(shè)在凸輪軸齒輪上的周角為IO度的擋塊(31)與這一邊緣抵觸，脫冰動作結(jié)束，同時上蓋(9)上形成的凸起與凸輪軸齒輪的正面槽(28)的槽邊(28b)處于機械鎖定狀態(tài)在凸輪軸齒輪(14)的反面形成有兩個凸輪面，一 個是用于約束開關(guān)控制臂(18)的凸輪面(29)，另一個是用于約束轉(zhuǎn)臂(19)使檢冰臂轉(zhuǎn)軸(21)在其約束下轉(zhuǎn)動的凸輪面(30)，凸輪面(30)形成有檢冰不下探位段(30a)、檢冰下 探位段(30b)、缺冰檢測位段(30c)、檢冰復(fù)位位段(30d)以及脫冰位置位段(30e)，其中G0a)與G0e)為同一圓柱面；各位段角度設(shè)置是，轉(zhuǎn)臂(19)上形成的凸起(35)所在 的初始位段(30a)為-4 10度區(qū)間；檢冰臂下探位段G0b)在10-33度角度區(qū)間，其屮滿冰 檢測角區(qū)間為10~28度，缺冰檢測角區(qū)間為28 33度，即當(dāng)凸輪軸齒輪轉(zhuǎn)過28度角時，檢冰臂轉(zhuǎn)軸(21)在轉(zhuǎn)臂(19)的約束下能夠轉(zhuǎn)過20度角時，判定儲冰盒內(nèi)為缺冰狀態(tài)；位段(30c) 在33 58度角度區(qū)間，檢冰臂上升位段GOd)在58 81度角度區(qū)間；約束開關(guān)控制臂凸輪面(29)形成有三個特征位，分別為制冰位(29a)、檢冰位(29b)和脫冰位(29c)，各位置分 別與檢冰控制凸輪面(30)的各位置一一對應(yīng)，其角度設(shè)置是，制冰位(29a)與檢冰位(2%) 的(29M)位置點為-4~33度角度區(qū)間，檢冰位(29b)的(29bl)與(29b2)位置點為33~56 度角度區(qū)間，從(29b2)位置點至脫冰點(29c)為56 164度角度區(qū)間，這里檢冰位的角度 區(qū)間對應(yīng)的缺冰檢測位段GOc)的角度區(qū)間相差2度角；控制臂(18)在凸輪軸齒輪(14) 的凸輪面(29)的驅(qū)動下產(chǎn)生開關(guān)通斷信號，該控制臂(18)上形成有凸起(39)，凸起(39) 與凸輪面(29)作相對滑動，并始終保持線接觸；控制臂(18)上形成的圓柱軸套(41)套 在第二減速齒輪(17)的小齒輪部光軸內(nèi)，并可繞著該光軸自由旋轉(zhuǎn)，另外，在該控制臂的 兩叉端分別設(shè)有安裝斬波片(54)的方槽(43)和復(fù)位螺旋彈簧(50)的拉鉤(40)，處于制 冰位置時，彈簧(50)具有一定的預(yù)拉力，是為了使凸起(39)能夠緊貼在凸輪面(29)上， 在該控制臂上還設(shè)有定位擋塊(44)，該擋塊能夠精確的定位斬波片(54)在光電開關(guān)(53) 內(nèi)的位置，且在制冰位置光電開關(guān)是斷開的；檢冰動作開始設(shè)定時間后，斬波片(54)完全 從光電開關(guān)方槽內(nèi)劃出；轉(zhuǎn)臂(19)上形成的凸起(35)在凸輪軸齒輪(14)的凸輪面(30) 的驅(qū)動下，該轉(zhuǎn)臂上形成的撥叉口 (37)約束檢冰臂轉(zhuǎn)軸(21)轉(zhuǎn)動；在轉(zhuǎn)臂(19)上形成 有約束堤(36)，該約束堤(36)進入控制臂(18)上形成的缺口 (42)在檢冰位置的缺冰檢 測角度區(qū)間相互耦合約束；在轉(zhuǎn)臂(19)上形成的圓柱形軸套(34)自由地坐落在下蓋(8) 上形成的圓柱形凸臺座(38)上，并可繞該軸自由的轉(zhuǎn)動，在該圓柱形軸套的外周圍面上形 成有擋塊(26)，擋塊(26)與摩擦構(gòu)件(24)上形成的擋塊(27)相互作用，凸輪軸齒輪(14) 在從脫冰位置返回到制冰位置時，擋塊(27)與擋塊(26)相抵觸，使轉(zhuǎn)臂(19)只能在小 角度范圍內(nèi)自由轉(zhuǎn)動，從而檢冰臂轉(zhuǎn)軸(21)也只能在小角度范圍內(nèi)自由轉(zhuǎn)動，約束堤(36) 不進入控制臂(18)上的缺口 (42)而相互耦合，故此制冰槽在返回制冰位置的過程中必定 發(fā)生一次光電開關(guān)斷開信號；檢冰臂轉(zhuǎn)軸(21)通過形成在一端的空心圓柱體裝入形成于下 蓋(8)上凸塊的圓孔內(nèi)，另一端裝入由上蓋(9)和下蓋(8)形成的圓柱孔內(nèi)，該轉(zhuǎn)軸(21) 外圍面上形成有聯(lián)動塊(21e)，聯(lián)動塊(21e)在螺旋彈簧(45)的拉力作用下與轉(zhuǎn)臂上的撥 叉口 (37)緊貼，在滑動塊上形成有螺旋彈簧(45)用的拉鉤(21d)，拉鉤(21d)和下蓋(8) 上設(shè)置的拉柱(49)使彈簧(45)被拉伸，轉(zhuǎn)軸(21)上還設(shè)有防止其軸向串動的限位缺口(21c)，在下蓋8上設(shè)置的限位堤(22)裝入限位缺口 (21c)內(nèi)，在該轉(zhuǎn)軸上形成有轉(zhuǎn)角限 位塊(21b)，該限位塊(21b)裝在下蓋(8)上形成的限位槽內(nèi)，制冰位置時，限位塊(21b) 的一側(cè)面和與其配合的限位槽的一端面貼合，檢冰位置，即探臂下降到最低位，或說檢冰臂 轉(zhuǎn)軸(21)轉(zhuǎn)過預(yù)設(shè)定的角度，限位塊(21b)的另一側(cè)面和與其配合的限位槽的另一端面貼 合，轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)動被完全約束。
7、根據(jù)權(quán)利要求5所述的新型制冰裝置，其特征在于所述驅(qū)動器的電路板上設(shè)有測試開關(guān)。
專利摘要本實用新型公開一種新型制冰裝置，包括驅(qū)動器、控制器、制冰槽、補水系統(tǒng)及儲冰盒；上述驅(qū)動器包括與制冰槽相連接并使其翻轉(zhuǎn)的凸輪軸齒輪、發(fā)生開關(guān)信號的開關(guān)控制機構(gòu)和檢冰機構(gòu)，上述檢冰機構(gòu)設(shè)有轉(zhuǎn)臂、檢冰臂轉(zhuǎn)軸及檢冰臂，上述開關(guān)控制機構(gòu)設(shè)有開關(guān)控制臂和光電信號發(fā)生部分，通過凸輪軸齒輪一側(cè)形成的凸輪面驅(qū)動所述控制臂來觸發(fā)光電開關(guān)信號，驅(qū)動所述轉(zhuǎn)臂使檢冰臂轉(zhuǎn)軸帶動檢冰臂實現(xiàn)上下往復(fù)的檢冰動作，且轉(zhuǎn)臂對控制臂的運動約束使開關(guān)在檢冰位置處于斷開狀態(tài)。其運行及控制方式穩(wěn)定可靠，并可實現(xiàn)系統(tǒng)更加節(jié)能及人性化的目的。
文檔編號F25C1/00GK201110680SQ20072002879
公開日2008年9月3日 申請日期2007年10月29日 優(yōu)先權(quán)日2007年10月29日
發(fā)明者夏三華 申請人:劉 勇;夏三華;徐紀(jì)文