ЛЕДОГЕНЕРАТОР
ICE GENERATOR

Область техники
Предлагаемое изобретение относится к ледогенератору, предназначенному для установки в холодильный аппарат, в частности в бытовой холодильный аппарат.
Уровень техники
В патентной заявке DE 4113767 А1 описан ледогенератор с поддоном, который может поворачиваться вокруг оси и разделен на отсеки, каждый из которых предназначен для изготовления одного кусочка льда, и с рамой, в которой удерживается поддон.
Поддон этого обычного ледогенератора может поворачиваться между горизонтальным положением, в котором в отсеках может замораживаться вода, и положением извлечения из формы, в котором отсеки повернуты вниз, а содержащиеся в них кусочки льда вытряхиваются путем скручивания поддона. Рама максимально открыта и не препятствует выходу водяного пара из отсеков поддона. Когда водяной пар оседает на других элементах холодильного аппарата, на охлаждаемых продуктах или испарителях, может потребоваться преждевременное оттаивание. Поэтому известный ледогенератор размещается в собственной камере холодильного аппарата, отдельно от прочих охлаждаемых продуктов. Ледогенератор занимает эту камеру даже тогда, когда он не используется. Даже если бы было можно полностью извлечь ледогенератор из этой камеры, возможность использования этой камеры для укладки охлаждаемых продуктов была бы невелика вследствие малых размеров этой камеры.
Раскрытие изобретения
Задачей предлагаемого изобретения является разработка ледогенератора с поворотным поддоном, который может располагаться в отделении холодильного аппарата вместе с другими охлаждаемыми продуктами, не увеличивая образование инея в этом отделении.
Задача решена за счет того, что в ледогенераторе для холодильного аппарата, который содержит поддон, способный поворачиваться вокруг оси и разделенный на отсеки, каждый из которых предназначен для изготовления одного кусочка льда, и раму, которая открыта, по меньшей мере, с верхней стороны и нижней стороны и в которую помещен поддон, к верхней стороне рамы присоединена крышка, а нижнюю сторону рамы скрывает приемный контейнер.
Предпочтительно рама имеет закрытые стенки, которые окружают, по существу, прямоугольный поддон с четырех сторон.
Целесообразно опора для оси поворота поддона может быть расположена на крышке. Так, при необходимости можно легко получить доступ к поддону сбоку, приподняв крышку с рамы и вынув поддон.
Чтобы облегчить наполнение поддона, крышка предпочтительно содержит емкость, которая может опорожняться в отсеки поддона. В то время как при непосредственном свободном наливании воды сверху в поддон нельзя исключить ситуацию, в которой вода будет разбрызгиваться из поддона или проливаться рядом с поддоном, положение стока емкости может быть задано таким образом, чтобы эта опасность могла быть гарантированно исключена.
При свободном наливании трудно контролировать не только направление струи воды, но и ее силу. Если вода наливается слишком быстро, может случиться так, что отсек переполнится, и вода будет переливаться через край поддона. За счет подходящего выбора сечения стока можно, напротив, ограничить скорость стекания воды в отсеки поддона таким образом, чтобы гарантированно предотвратить переливание поддона.
Чтобы тем не менее обеспечить быстрый спуск залитой в емкость воды, сток емкости целесообразно может выходить параллельно в несколько отсеков поддона.
Кроме того, для скорости и удобства наполнения полезна мерная емкость, которая может извлекаться из ледогенератора и имеет объем, соответствующий вместимости поддона или целочисленной доле вместимости поддона. За счет того что такая мерная емкость опорожняется в поддон непосредственно или через емкость в крышке один раз или такое количество раз, которое соответствует упомянутой дробной части, можно быстро и точно отмерить необходимое количество воды.
Чтобы облегчить поднятие крышки, на торцевой стороне рамы может быть сформирована выемка, которая сверху накрывается крышкой.
Предпочтительно кромочная область крышки, накрывающая выемку, в нижней части является полой. Это позволяет пользователю извлечь ледогенератор из холодильного аппарата, в котором он установлен, зацепившись за полость крышки.
Выемка, в которую входит мерная емкость, может непосредственно примыкать к упомянутой торцевой стороне корпуса. Таким образом, ледогенератор необходимо лишь немного выдвинуть вперед, чтобы мерная емкость стала доступна и могла быть извлечена.
Чтобы обеспечить надежное размещение ледогенератора в холодильном аппарате, на двух продольных сторонах рамы предпочтительно предусмотрены первые удерживающие профили, предназначенные для крепления в холодильном аппарате. Предпочтительно удерживающие профили обеспечивают возможность горизонтального перемещения ледогенератора в направлении продольных сторон.
В частности, удерживающие профили могут быть выполнены в виде горизонтальных ребер, которые выступают вбок от продольных сторон и входят в обращенные друг к другу пазы холодильного аппарата.
Вторые удерживающие профили, предназначенные для крепления приемного контейнера с возможностью перемещения, целесообразно расположены на нижней стороне рамы. Когда ледогенератор зафиксирован в холодильном аппарате при помощи первых удерживающих профилей, вторые удерживающие профили обеспечивают возможность выдвижения приемного контейнера, в то время как рама остается неподвижной. Поскольку приемный контейнер расположен на нижней стороне рамы, пространство, необходимое для установки ледогенератора в холодильном аппарате, может быть сокращено за счет удаления приемного контейнера.
Согласно следующему предпочтительному варианту исполнения первые и вторые удерживающие профили имеют комплементарную форму, т.е. дополняют друг друга. Такая взаимодополняемость выражается в том, что на вторые удерживающие профили первой рамы могут навешиваться первые удерживающие профили идентичной второй рамы, или, что практичнее, в том, что на удерживающие профили холодильного аппарата, взаимодействующие с первыми удерживающими профилями рамы, вместо рамы может навешиваться приемный контейнер. Таким образом, когда ледогенератор не используется для изготовления нового льда, можно извлечь раму вместе с поддоном из холодильного аппарата и установить вместо нее приемный контейнер, чтобы при необходимости можно было компактно и в хорошо доступном месте хранить готовые кусочки льда.
Чтобы обеспечить возможность приложения к поддону крутящего момента, необходимого для извлечения готовых кусочков льда, предпочтительно предусмотрен рычаг, который присоединен к поддону с возможностью поворота с целью поворота и скручивания поддона.
Предпочтительно этот рычаг доступен с верхней стороны ледогенератора.
Чтобы можно было быстро поворачивать поддон из горизонтального положения замораживания в положение извлечения (в котором отсеки повернуты открытой стороной вниз) и развивать в положении извлечения крутящий момент, достаточный для скручивания поддона, рычаг и поддон, предпочтительно соединены механизмом с переменным передаточным числом.
Краткий перечень чертежей
Прочие признаки и преимущества изобретения следуют из приведенного ниже описания вариантов исполнения с учетом прилагаемых фигур, на которых изображено:
Фигура 1: перспективный вид ледогенератора согласно изобретению.
Фигура 2: разнесенный вид ледогенератора, показанного на фигуре 1.
Фигура 3: вид холодильного аппарата с установленным в нем ледогенератором.
Фигура 4: разрез ледогенератора.
Осуществление изобретения
Ледогенератор, показанный на фигурах 1 и 2, содержит, по существу, прямоугольную раму 1, открытую с верхней и нижней стороны и изготовленную из пластмассы методом литья под давлением. Крышка 2, которая закрывает открытую верхнюю сторону рамы 1, имеет две стенки 3, 4, которые входят сверху в раму 1. Эти стенки удерживают опору для поддона 5, который расположен между стенками 3, 4 и может поворачиваться вокруг оси, проходящей в продольном направлении ледогенератора. Поддон 5, изготовленный методом литья под давлением из эластичной пластмассы, известным образом разделен на несколько отсеков 6, которые служат вместилищем для замораживаемой воды. На верхних кромках перегородок между отсеками 6 (также известным и не разъясняемым здесь образом) предусмотрены канавки, которые делают возможным переливание из одного отсека 6 в соседний отсек, когда уровень воды в одном отсеке 6 поднимается выше наиболее глубокой точки такой канавки. Заданный объем наполнения поддона 5 установлен таким образом, чтобы все отсеки 6 сообщались между собой при помощи канавок.
Над поддоном 5 в крышку 2 заглублена емкость 7. Сток 8 емкости оканчивается над отсеками 6 поддона 5, благодаря чему вода, залитая в емкость 7, гарантированно попадает в отсеки 6. Сток 8 может иметь несколько отверстий, расположенных над различными отсеками 6, благодаря чему обеспечивается непрерывное стекание воды. Сечение каждого такого отверстия меньше сечения канавок, соединяющих друг с другом отсеки 6, поэтому вода не может стекать через эти отверстия в отсек 6 быстрее, чем она может перетекать по канавкам в соседние отсеки. Тем самым гарантируется, что поддон 5 не сможет переполниться, пока залитый объем воды не превысит его вместимость.
Вместо отдельных отверстий, каждое из которых выходит в отдельный отсек 6, сток может быть также реализован в виде прорези, проходящей через несколько отсеков 6. Это выгодно тем, что снижается вероятность закупоривания водой, замерзшей в стоке.
Рядом с емкостью 7 на верхней стороне крышки 2 предусмотрено углубление 9, в которое помещена заслонка 10. Заслонка служит для поворота и скручивания поддона 5, как будет подробно объяснено позднее. В положении покоя, показанном на фигурах 1 и 2, заслонка не выступает над верхней стороной крышки.
Между углублением 9 и передней кромкой 11 крышки 2 образована выемка 12, которая служит вместилищем для мерной емкости 13. Форма выемки 12 максимально соответствует форме мерной емкости 13, что позволяет хранить неиспользующуюся мерную емкость, по существу, с геометрическим замыканием, за исключением выемки 14 под пальцы в передней кромке 11, которая облегчает пользователю захват боковой стенки 15 мерной емкости 13, находящейся в выемке 12.
Вместимость мерной емкости 13 соответствует вместимости поддона 5. Поэтому для наполнения поддона 5 водой достаточно один раз в точности наполнить мерную емкость и опорожнить ее в емкость 7.
Для экономии места можно было бы также задать объем мерной емкости 13 равным дробной n-й части объема поддона 5, причем n является малым натуральным числом. В этом случае для наполнения поддона 5 потребовалось бы наполнить мерную емкость 13 и опорожнить ее в емкость 7 n раз.
Рама 1 имеет две продольные стенки 16, заднюю стенку 17 и торцевую стенку 18, которая, когда ледогенератор установлен в холодильный аппарат, обращена к его двери. Горизонтальные ребра 19, выступающие наружу на верхних кромках продольных стенок 16, образуют опорную поверхность для крышки 2. Углубление 20 торцевой стенки 18, открытое сверху и спереди, дополняется открытой снизу полой кромкой 11 крышки 2 таким образом, чтобы образовалась заглубленная выемка, при помощи которой пользователь может взять весь ледогенератор и выдвинуть его из холодильного аппарата или приподнять крышку 2 с выдвинутого ледогенератора, ухватившись за кромку 11 снизу над емкостью 20.
На нижней кромке каждой продольной стенки 16 сформирован профиль 21, имеющий С-образное сечение. Профили 21 ограничивают обращенные друг к другу пазы. Размеры этих С-образных профилей 21 или их пазов выбраны таким образом, чтобы в них входили с возможностью перемещения ребра 22, которые сформированы на верхних кромках боковых стенок 23 приемного контейнера 24, имеющего, по существу, форму короба.
На фиг.3 представлен перспективный вид холодильного аппарата, например бытового морозильника, который оснащен описанным выше ледогенератором. Камера для хранения морозильника обычным порядком разделена на несколько отделений 25, верхние из которых могут закрываться дверцами 26, в то время как в нижних отделениях 25 могут располагаться выдвижные ящики 27. Одна из дверец 26 показана в открытом положении, а в расположенное за ней отделение 25 помещен ледогенератор 28. На крышке 29 отделения 25 закреплены два L-образных профиля 30, проходящих по оси глубины. На фигуре 3 один из этих профилей скрыт ледогенератором 28. Горизонтальные плечи двух L-образных профилей 30 образуют опорные поверхности, к которым с возможностью перемещения по оси глубины прилегают ребра 19 рамы 1. Когда пользователь берется за рукоятку 31, образованную углублением 20 и передней кромкой 11 крышки 2, он может выдвинуть вперед зафиксированный в задвинутом упорном положении ледогенератор 28, преодолевая незначительное сопротивление, чтобы в зависимости от степени выдвижения ледогенератора 28 можно было извлечь мерную емкость 13, привести в действие заслонку 10 или залить воду в емкость 7.
На нижней стороне приемного контейнера 24 имеется выемка 32 для захвата. Приемный контейнер 24 может легче перемещаться по С-образным профилям 21 рамы 1, чем весь ледогенератор 28 по L-образным профилям 30, поэтому при выдвижении приемного контейнера 24 рама 1 остается неподвижной.
Ледогенератор 28 как единое целое может быть снят с L-образных профилей 30, благодаря чему неиспользующийся ледогенератор может храниться вне морозильника, а освободившееся пространство может использоваться иным образом. Кроме того, благодаря одинаковым размерам ребер 19 и 22 можно навесить приемный контейнер 24 непосредственно и обособленно на L-образные профили 30. Таким образом, удалив только раму 1 и крышку 2, можно высвободить большую часть пространства, занимаемого ледогенератором 28 в отделении 25, а готовые кусочки льда в дальнейшем будут храниться в приемном контейнере 24.
На фиг.4 представлен схематичный разрез ледогенератора 28 вдоль плоскости, проведенной перпендикулярно оси поворота поддона 5 через углубление 9. На фигуре видно, что заслонка 10 является частью одноплечего рычага 33, который может поворачиваться вокруг оси 35, смещенной вниз параллельно оси 34 поворота поддона, и проходит через прорезь 36 на дне углубления 9. Обе оси 34, 35 определены на стенке 4, проходящей между поддоном 5 и рычагом 33. Крыло 37 поддона 5 проходит в осевом направлении перпендикулярно плоскости разреза, от торцевой стороны поддона 5, обращенной к стенке 4, через стенку 4 и прижимается к плечу 38 рычага 33 пружиной, воздействующей на поддон 5. Когда поддон 5 находится в положении замораживания, то есть в горизонтальном положении с открытыми вверх отсеками 6, рычаг 33 за счет соприкосновения с крылом 37 удерживается в положении покоя на оконечности прорези 36. Плечо 38 и крыло 37 соприкасаются друг с другом недалеко от оси 34 поворота.
Когда пользователь поворачивает рычаг 33 против часовой стрелки, плечо 38 давит на крыло 37 и поддон 5 поворачивается против часовой стрелки, преодолевая усилие пружины. При этом плечо 38 движется по траектории, обозначенной пунктирной дугой. На первом участке этой траектории удаление плеча 38 от оси 34 поворота уменьшается, в результате чего достаточно небольшого отклонения рычага 33, чтобы повернуть поддон 5 настолько, чтобы отверстия отсеков 6 были обращены вниз.
Во втором положении рычага 33, показанном на фигуре 4, поддон 5 повернут против часовой стрелки примерно на 150° относительно положения замораживания, а торцевая сторона поддона 5, удаленная от рычага 33, упирается в упор 39, который выступает вперед из задней стенки 3 крышки 2. Когда рычаг 33 переходит показанное положение в направлении против часовой стрелки, поворачивается также и торцевая сторона поддона 5, обращенная к рычагу 33, а плечо 38 скользит по крылу 37 в направлении наружу. Поскольку торцевая сторона поддона 5, удаленная от рычага 33, более не может поворачиваться, она подвергается прогрессирующему скручиванию, вследствие чего готовые кусочки льда вытесняются из отсеков 6. Чем дальше отводится рычаг 33, тем больше его плечо 38 удаляется от оси 34 поворота и тем больше увеличивается крутящий момент, который пользователь может прилагать к поддону 5. В результате даже небольшого усилия достаточно для скручивания поддона 5 в такой степени, при которой все готовые кусочки льда будут гарантированно вытряхнуты. За счет столкновения рычага 33 с левой оконечностью прорези 36 или столкновения крыла 37 с верхней кромкой 40 стенки 4 ограничивается возможное скручивание поддона 5 той мерой, которая гарантированно исключает пластическую деформацию.