專利名稱：制冰機以及裝有其的家用電器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及制冰機以及裝有這種制冰機的家用電器、尤其是制冷 設(shè)備。
背景技術(shù)：
在許多國家，氯被添加至自來水，從而防止細菌污染，或者出于 其它原因，自來水具有由消費者嘗起來不高興的味道。在這些國家， 例如大體上利用活性碳過濾器過濾水，以便提供用于飲料的冰塊或者 準備用于在某些其它情況中人立刻使用的水，從而去除氯、或更具體 地講不期望的味道或氣味的載體物質(zhì)。這種類型的過濾器具有限制的 使用期限在該使用期限已經(jīng)超過之后，不能再確保不期望的物質(zhì)將 被消除，并且除了捕獲細菌以外，過濾器本身可成為細菌的繁殖區(qū)。 因此，對于方便性以及消費者的健康重要的是，過濾器的使用期限被 監(jiān)控，并且在必要時替換所述過濾器。
例如通過美國專利US 6355177B2和US 6375834B1已知水過濾器 連接在一體的制冰機或冷水分配器下游的水過濾器。利用這些已知的 裝置，還設(shè)置成，監(jiān)控過濾器的磨損程度。專利公開文獻US 6355177B2 提出了基于安置在制冰機和分配器的供應導管中的閥的已知的流速， 記錄所述閥打開的時間。該累計時間乘以閥的流速，從而獲得過濾器 的累計進出量(通過量)，并且所述進出量與特定的進出量相比較，從 而估計所述過濾器是否磨損。這種處理需要確切的時間測量以及多次 乘法計算，從而獲得過濾器的磨損程度。
在由美國專利公開文獻US 6613236B1已知的制冷設(shè)備中，處理器 進行死循環(huán)，其中，以規(guī)則的間隔進行檢查，以確定供水導管中的供 應閥是否打開。如果闊打幵，則水表被增加，對應于死循環(huán)的兩個重 復點之間的閥的水進出量的值。該系統(tǒng)同樣設(shè)成，打開閥的流速基本 上是恒定的，并且程序循環(huán)的持續(xù)時間因此必須也基本上是恒定的。 執(zhí)行程序的微處理器必須連續(xù)執(zhí)行程序，或者至少與其它待執(zhí)行的程序相比優(yōu)先執(zhí)行，從而確保兩個重復點之間的恒定的時間間隔。因此， 過濾器的監(jiān)控對微處理器的處理能力造成顯著的負擔。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提出一種制冰機和裝有其的家用制冷設(shè)備，其中， 連接在制冰機上游的水過濾器的磨損度的監(jiān)控對為此所配置的監(jiān)控單 元的處理能力僅僅造成很小的負擔。
該目的首先通過這樣的制冰機實現(xiàn)，其中所述制冰機包括冰格； 供水導管，所述冰格可經(jīng)由所述供水導管充滿水；以可替換的方式安 置在所述供水導管中的水過濾器；以及監(jiān)控單元，用于計算代表所述 過濾器的磨損度的代表值，所述監(jiān)控單元具有這樣的裝置，所述裝置 用于在每次所述冰格充滿之后將所述代表值改變第一固定的增量。因 為制冰機的冰格保持的水的容積總是相同的，所以簡單地足以記錄冰 格充滿的次數(shù)，從而獲得上游連接的過濾器的累計水進出量以及因而 過濾器的磨損度的測量值。
冰格可設(shè)置為充位計量器，其最初在每次冰格預定的充位達到后 關(guān)閉安置在供水導管中的閥。在這種情況中，確保每次冰格充滿后， 固定容積的水供應至冰格，而不管供水導管中可能出現(xiàn)的壓力波動或 其它無法估量的麻煩。
可選地，安置在供水導管中的閥可配置有計時器，所述計時器在 闊已經(jīng)打開預定時間段之后再次關(guān)閉閥。該時間段被限定為閥的流速 的函數(shù)，從而在時間段內(nèi)已經(jīng)流經(jīng)閥的水的容積對應于冰格的容積量 并且每次保持大致相同。
該目的也通過這樣的家用制冷設(shè)備實現(xiàn)，所述制冷設(shè)備具有如上 所述的制冰機。
這種類型的家用制冷設(shè)備還可具有同樣經(jīng)由過濾器供應的水分配 器。在這種情況中，監(jiān)控單元可具有這樣的裝置，在分配器的閥打開 時，所述裝置以固定的時間間隔將所述代表值改變第二固定的增量。
該第二固定的增量優(yōu)選小于第一固定的增量，從而還可以記錄小 于冰格填充容積的水的排出容積。
閥打開時代表值通過第二增量的兩次改變之間的時間間隔優(yōu)選大約是閥的打開與第二增量造成的第一隨后的改變之間的時間間隔長度 的兩倍。如果值在分配器的閥打開后立刻改變第二增量，則這對應于 在閥打開時已經(jīng)由代表值所表示的水容積的立刻增加，而與該容積的 水實際是否被排出無關(guān)。以這種方式所獲得的代表值將系統(tǒng)地較大。 相反，如果兩個連續(xù)改變之間的同一時間段必須從閥的打開到由第二 增量所實現(xiàn)的代表值的第一次改變流逝，則所記錄的累計水進出量系 統(tǒng)地太低。如果設(shè)定水的排出的容積統(tǒng)計上均勻分布，則然后導致了 總水進出量的正確的估計，如果閥的打開與代表值的第一次改變之間 的時間間隔是兩個連續(xù)改變之間的時間的 一 半。


參照附圖，通過示意性實施例的以下說明將清楚本發(fā)明的其它特 點和優(yōu)點，其中
圖1是本發(fā)明第一實施例的制冰機的示意性視圖； 圖2是水分配器和制冰機的組合結(jié)構(gòu)的示意性視圖。
具體實施例方式
圖1是集成在冰箱內(nèi)的制冰機的示意性視圖?？商鎿Q的水過濾器 1容納在冰箱的基部區(qū)域中。過濾器1的輸入端口經(jīng)由導管2連接至 建筑物的供水導管。導管3從水過濾器1的輸出端口引至冰格(ice tray) 4。閥5所示處于導管3內(nèi)。可選地，所述閥還可以安置在導管2內(nèi)， 從而在處于關(guān)閉狀態(tài)時，所述閥將水過濾器1與建筑物的供水導管的 壓力隔離。
冰格4具有圓柱形區(qū)段的形式，其縱向軸線相對于圖1的繪畫平 面成直角延伸，所述圓柱形區(qū)段借助于間隔件被劃分成多個艙室，所 述間隔件相對于所述縱向軸線成直角指向。冰格4可借助于電機6繞 縱向軸線樞轉(zhuǎn)。在附圖中借助于連續(xù)線所表示的冰格4所在的位置是 劃分件在冰格的艙室內(nèi)伸出水位上方的制冷位置，從而獲得彼此相互 分離的冰塊。此外，冰格有時候可以設(shè)置為稍微傾斜的平衡位置，其 中涌入的水在冰格寬度一部分內(nèi)溢過劃分件，從而平衡各艙室之間的 水位。在較陡的傾斜位置，在圖中如虛線所示，制備好的冰塊借助于安裝在冰格4上方的指部14被推出冰格4，并掉入位于下方的存儲容 器7，如果需要的話從所述存儲容器可以取出所述冰塊。
在存儲容器7上安置光電傳感器8或相似類型的充位傳感器 (fill-level sensor),所述傳感器用于向控制電路9發(fā)出存儲裝置7充 位不足的信號。如果這出現(xiàn)，則控制電路9向單穩(wěn)多諧振蕩器IO和計 數(shù)器11發(fā)出脈沖。多諧振蕩器10向閥5發(fā)出固定的、制造商設(shè)置時 間的脈沖。在施加脈沖時，閥5打開并且水流經(jīng)過濾器1和導管3進 入冰格4內(nèi)。來自多諧振蕩器10的輸出脈沖的時間作為閥5的具體的 流速的函數(shù)被設(shè)定，從而發(fā)出足以充滿冰格4的艙室的容積的水。
在冰格4已經(jīng)充滿之后，控制電路9最初暫時地將冰格4樞轉(zhuǎn)到 平衡位置，并且然后樞轉(zhuǎn)回到所示的位置。冰格4在該位置保持控制 電路9預設(shè)的時間段，并足以冷凍冰格4中的水。已制備的冰塊隨后 被排出，并且如果光電傳感器8連續(xù)對不足的充位發(fā)出信號，則該過 程被重復。
計數(shù)器11通過控制電路9輸出的每個脈沖被增加固定的增量。在 考慮僅具有制冰機但沒有用于冷凍水的分配器的冰箱的情況中，所述 增量可以等于一。然后，計數(shù)器11的存數(shù)(content)代表冰格4已經(jīng) 被充滿的次數(shù)。因為冰格4的填充容積總是相同的，所以該計數(shù)器值 是過濾器1的總進出量的直接測量值。比較器12、 13連接至計數(shù)器11 的輸出端，以便比較計數(shù)器值與兩個極限值L1、 L2。如果計數(shù)器值超 過兩個極限值中的較小的值，Ll，則比較器12發(fā)出啟動冰箱殼體上的 顯示器(未示出)的信號，從而警告使用者，水過濾器1的性能幾乎 用盡，并且應該替換過濾器。如果計數(shù)器值已也超過較大的極限值L2， 則比較器13發(fā)出顯示在冰箱殼體上的第二信號，從而警告使用者，過 濾器的性能用盡。
圖2是根據(jù)本發(fā)明的家用制冷設(shè)備中的制冰機和冷凍飲料水的分 配器的示意性視圖。制冰機具有與參照圖1如上所述相同的部件4、 6 至10;在圖2中，它們被概括為塊15。分支部16形成在水過濾器1 與制冰機的閥5之間的導管3中，所述分支部16經(jīng)由第二閥17向分 配器19供應。閥17借助于桿件18以已知的方式被控制，所述桿件通
6過將斷路器等安放在分配器19上而被啟動。打開閥17使得振蕩器20 被啟動，供應方波信號，在所述信號中，低和高信號電平以同一時間 段t相應交替。
出于本發(fā)明說明書的目的，設(shè)定振蕩器20在已經(jīng)通過閥17被啟 動之后最初以時間段t供應低電平。然而，這種設(shè)置純粹是任意的； 如下所述的系統(tǒng)的操作原理還可以以等價的方式被實施，如果振蕩器 20最初供應高信號電平。
來自振蕩器20的信號的上升沿在閥17的打開之后的時間間隔t 中在兩個數(shù)據(jù)輸入觸發(fā)加法器21，其中固定的整數(shù)值n或寄存器22 的當前存數(shù)被預設(shè)為所述數(shù)據(jù)輸入。加法器21的輸出端連接至寄存器 22的輸入端，從而將增加n的寄存器存數(shù)寫回到寄存器22中。
加法器21通過振蕩器信號的每個另一上升沿被觸發(fā)，從而在閥 17打開時，寄存器在時間t、 3t、 5t等增加。
第二加法器23接收來自制冰機塊15的觸發(fā)信號，所述信號如圖 所示可以是也控制閥5的同一信號，但該信號也可以是多諧振蕩器10 的輸入信號。加法器23的輸入連接至寄存器22的存數(shù)或固定值n; 加法器23的輸出反過來連接至寄存器22的輸入，從而將增加m的寄 存器存數(shù)寫回到寄存器22中。
寄存器22的存數(shù)，像圖1中的計數(shù)器11的那樣，是過濾器1的 累計的水進出量的測量值，并通過比較器12、 13以參照圖1相同的方 式被處理。
增加值n/m的比值根據(jù)時間段2t內(nèi)的閥17的水進出量與冰格4 的填充容積之比被選擇。例如，如果冰格的容積是0.21和m=5，則寄 存器存數(shù)22每增加1對應于40 cm3的過濾器1的水進出量。如果閥 17的示意性設(shè)置的流速為240 cmVminute，則在閥17打開時寄存器22 因此必須以6/minute的速度被增加。換句話，例如可以設(shè)定n=l和t=5 秒。
諸如寄存器、加法器、計數(shù)器、比較器等的元件、正如參照圖1 和2所述的離散電路部件當然也可以借助于程序控制的電路被實現(xiàn)。 這種程序控制的電路實際上需要用于僅僅在閥5或17打開時的時間監(jiān)控通過過濾器1的水進出量；在制冷設(shè)備的大部分操作時間中，它可
以無須限制地用于其它任務。
權(quán)利要求
1.一種制冰機，包括冰格(4)；供水導管(2、3)，所述冰格(4)可經(jīng)由所述供水導管充滿水；水過濾器(1)，所述水過濾器以可替換的方式安置在所述供水導管(2、3)內(nèi)；以及監(jiān)控單元(9至13)，以便計算代表所述過濾器(1)的磨損度的代表值，其特征在于，所述監(jiān)控單元(9至13)具有這樣的裝置(11；22、23)，所述裝置用于在每次所述冰格(4)充滿之后將所述代表值改變第一固定的增量(m)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的制冰機，其特征在于，所述冰格配置有 充位計量器。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的制冰機，其特征在于，安置在所述水導 管(3)內(nèi)的閥(5)配置有計時器(10)，以便在閥已經(jīng)打開預定的時 間段之后關(guān)閉所述閥(5)。
4. 一種家用制冷設(shè)備，其特征在于，包括根據(jù)前述權(quán)利要求任一 所述的制冰機(15)。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的家用制冷設(shè)備，其特征在于，還包括分 配器(19)，其經(jīng)由所述過濾器(1)進行供應，并且所述監(jiān)控單元具 有這樣的裝置(21、 22)，所述裝置在所述分配器(19)的閥(17)打 開時在固定的時間間隔(2t)將所述代表值改變第二固定的增量(n)。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的家用制冷設(shè)備，其特征在于，所述第二 固定的增量(n)小于所述第一固定的增量(m)。
7. 根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的家用制冷設(shè)備，其特征在于，在所 述閥(17)打開時在所述代表值由所述第二增量(n)的兩次改變之間 的所述時間間隔(2t)大約是所述闊(17)的打開與所述第二增量(n) 的第一隨后改變之間的時間間隔(t)的兩倍。
全文摘要
一種用于制冷設(shè)備的制冰機包括冰格(4)；可用水充滿冰格(4)的供水管線(2、3)；安置在供水管線(2、3)內(nèi)從而可以替換的水過濾器(1)；以及監(jiān)控單元(9至13)，以便監(jiān)控代表過濾器(1)的磨損度的值。監(jiān)控單元(9至13)具有這樣的裝置(11)，以便在每次所述冰格(4)充滿之后將所述代表值改變第一固定的增量。
文檔編號F25D23/12GK101317062SQ200680044751
公開日2008年12月3日 申請日期2006年10月17日 優(yōu)先權(quán)日2005年11月30日
發(fā)明者G·豪斯曼, P·納爾巴赫 申請人:Bsh博世和西門子家用器具有限公司