JP2005114337A - 冷蔵庫用製氷器の急速製氷制御方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 製氷器モールド(62)に水を給水する給水段階(S12)と、給水段階の後にイジェクタ(64)を設定時間の間回動させる急速製氷段階(S13)と、急速製氷段階の後に製氷器モールドの温度が設定温度に達したら(S14で“はい”)イジェクタが氷を移氷させる移氷段階(S16)と、を含む。
【選択図】 図13
Description
図1は、一般の冷蔵庫を示す斜視図である。
一般に、冷蔵庫は、図1に示すように、冷凍室F及び冷蔵室Rがバリア1により区画され、前記冷凍室F及び冷蔵室Rを低温に保持させるための冷凍サイクル装置が装着される本体2と、前記冷凍室を開閉するために前記本体2に回動可能に連結された冷凍室ドア4と、前記冷蔵室を開閉するために前記本体2に回動可能に連結された冷蔵室ドア6と、を含めて構成される。
最近の冷蔵庫は、冷凍室Fの冷気を利用して氷を製氷したのち取り出させる自動製氷装置が備えられる趨勢にある。
前記自動製氷装置は、図2に示すように、前記冷凍室Fの内側上部に装着されて冷凍室F内の冷気により供給された水を製氷する製氷器12と、前記製氷器12で製氷された氷が移されて収容されるように前記冷凍室Fに装着されたアイスバンク14と、前記冷凍室ドア4を開閉することなく氷を外部から取り出すように前記冷凍室ドア4に形成されたディスペンサ16と、前記アイスバンク14に入っている氷が前記ディスペンサ16に落下するように案内するアイスシュート18と、から構成される。
前記製氷器12は、図3ないし図5に示すように、給水ホース(図示せず)から供給される水を収容し、収容している水を供給するコップ21と、前記コップ21から供給された水を収容し、その水を冷凍室内の冷気により製氷する製氷器モールド22と、前記製氷器モールド22に取り付けられ、氷取出しに当たって製氷器モールド22から氷を分離させるために前記製氷器モールド22を加熱するヒータ23と、前記製氷器モールド22の上側に回動可能に配置されて製氷された氷をすくい上げるイジェクタ24と、前記イジェクタ24を回動させる駆動力を発生するモータ25と、前記イジェクタ24によりすくい上げられた氷を前記アイスバンク14の内部に案内するスライダー26と、前記アイスバンク14の満氷を感知する満氷感知レバー27と、前記製氷器モールド22の温度と前記アイスバンク14の満氷状態にしたがって前記ヒータ23及びモータ25を制御し、前記コップ21に供給される水を断続(intermit)する給水バルブ21aを制御する製氷制御部28と、から構成される。
また、前記製氷器モールド22には、前記製氷器12を前記冷凍室の上側背面に固定させる連結部22bが形成される。
前記イジェクタ24は、前記モータ25に連動して回転される軸24aが前記製氷空間の上側に位置し、前記軸24aの側面には多数個のピン24bが前記区画突起22aにより複数個に区画された製氷空間の個数ほど形成される。
前記モータ25は、前記製氷制御部28の内部に取り付けられる。
前記製氷制御部28には、前記製氷器モールド22の温度を感知する温度センサー29aと、前記満氷感知レバー27の回動位置を検出して前記アイスバンク14が満氷されたか否かを感知する満氷感知センサー29bとが備えられる。
図6は、従来の技術に係る製氷器の制御方法を示すフローチャートである。
図6に示すように、電源が入ると、前記製氷制御部28は前記モータ25を制御して前記イジェクタ24を初期位置Aにセッティングする。(S1)
その後、前記製氷制御部28は、前記給水バルブ21aを所定時間の間オンにした後オフにすると、前記給水バルブ21aのオンの時に外部から供給された水が前記コップ21に収容され、前記製氷器モールド22に送り込まれる。(S2)
前記製氷器モールド22に送り込まれた水は冷凍室内の冷気または製氷器モールドと熱交換されながら次第に結氷していく。
このような前記ヒータ23のオンにより前記製氷器モールド22の温度は上昇し、製氷された氷は前記製氷器モールド22に触れる部位から溶け始めて前記製氷器モールド22から分離される。
このような前記イジェクタ24の回動により製氷器モールド22内の氷はすくい上げられて前記スライダー26に落下し、該スライダー26により案内されて前記アイスバンク14に移氷される。
その後、前記製氷制御部28は、前記満氷感知レバー27を回動させ、満氷感知センサー29bにより感知される結果に基づいて前記アイスバンク14が満氷されたか否か判断する。
図7は、本発明に係る冷蔵庫の冷凍室ドア及び冷蔵室ドアが開放された状態を示す斜視図である。
前記製氷器60は、冷凍室Fの有効内容積を大きくするために前記冷凍室ドア54の背面に装着される。
前記アイスバンク70は上面が開放され、その内部に移氷された氷を水平に移送するオーガーと、移送された氷を粉砕する粉砕器とが装着され、底面に丸氷と砕氷が取り出される氷取出し口が形成されるとともに、該氷取出し口を開閉するシャッタが取り付けられる。
前記アイスシュート80は、前記通路の上端が前記アイスバンク70の氷取出し口と通じ、前記通路の下端が前記ディスペンサ90の内側空間と通じる。
参照符号96は、前記冷蔵室ドアに備えられたホームバーである。
前記本体50は、図8に示すように、外形を形成する外筐112と、前記外筐112内に位置して前記冷凍室Fを形成し、被冷凍水の出入のために前面が開放された冷凍室内筐114と、該冷凍室内筐114の外面を取り囲む断熱材116と、を含めて構成される。
前記冷却チャンバーCには、低温低圧の冷媒が通過しながら蒸発される蒸発器122が配設され、該蒸発器122と熱交換された空気を前記冷凍室F及び冷蔵室Rに送風させる冷却ファン124が配設される。
また、前記冷却チャンバーパネル120の前方には、前記冷却ファン124により送風された空気が冷凍室Fに供給されるように冷気吐出穴126aが形成され、前記冷凍室Fの冷気が復帰されるように冷気リターン穴126bが形成された冷凍室背面パネル126が離隔配設される。
前記本体50は、図9に示すように、前記外筐112の内側に位置して前記冷蔵室Rを形成し、被冷蔵水の出入のために前面が開放された冷蔵室内筐118と、前記冷凍室内筐114の外面を取り囲む断熱材116と、を含めて構成され、その下部には機械室Mが設けられる。
前記ホームバー66は、前記冷蔵室ドア56の背面に装着されたホームバーバケット66aと、前記ホームバーバケット66aの上側に形成されるホームバーカバー66bと、前記冷蔵室ドア56に形成された開口穴56aを開閉するためのホームバードア66cと、から構成される。
前記製氷器60は、図10ないし図12に示すように、製氷器モールド62が冷凍室ドアの背面に装着される。
前記製氷器モールド62には、水が結氷される製氷空間が半円筒形状に左右方向に沿って長く形成され、前記製氷空間には、複数個の氷が分離生成されるように複数個の区画突起62aが所定間隔だけ離隔形成される。
前記製氷器モールド62には、給水ホース(図示せず)から供給された水が収容され、その収容されている水を前記製氷器モールド62の製氷空間に送り込むコップ61が設けられる。
前記ヒータ63は、前記製氷器モールド62の底面に‘⊃’形状に配置される。
また、製氷器モールド62の背面側には前記製氷空間からすくい上げられた氷を前記アイスバンク70の内部に案内するスライダー66が装着される。
前記イジェクタ64は、一端が前記コップ61に回動可能に支持され、他端が前記製氷制御部68の内側に突出し、前記モータ65からの駆動力が伝えられるように従動ギア64cの回転軸に連結される。
前記製氷制御部68には、前記製氷器モールド62の温度を感知する温度センサー69aと、前記満氷感知レバー67の回動位置を検出して前記アイスバンク70が満氷されたか否かを感知する満氷感知センサーとが備えられ、前記温度センサー69aにより感知された温度と前記満氷感知センサーにより感知された満氷状態にしたがって前記ヒータ63、モータ65、給水バルブをオン/オフする制御パネル69bが装着される。
参照符号wは、前記製氷器モールド62の製氷空間に入っている水を示す。
まず、前記圧縮器132が駆動されると、この圧縮器132では高温高圧の気体冷媒が吐出され、吐出された高温高圧の気体冷媒は前記凝縮器134を通過しながら凝縮器134周辺の外部空気と熱交換され中温高圧の液体冷媒に凝縮され、前記膨脹器136を通過しながら低温低圧の液体冷媒に膨脹される。前記膨脹器136で膨脹された冷媒は前記蒸発器122を通過しながら周辺空気を冷却させる。
前記冷凍室Fに循環された冷気は、一部が前記冷凍室ドア54の背面側で前記製氷器60を冷却させて前記製氷器60から供給された水を製氷させ、製氷された氷は前記アイスバンク70に収容される。
図13は、本発明に係る冷蔵庫用製氷器の急速製氷制御方法の第1実施例を示すフローチャートである。
まず、電源が入ると、前記製氷制御部68は、前記モータ65を制御して前記イジェクタ64を初期位置Aにセッティングする。(S11)
その後、前記製氷制御部68は、前記コップ61から給水される水を断続する給水バルブを所定時間の間オンにした後オフにする。(S12)
このように前記製氷器モールド62に送り込まれた水は、冷凍室内の冷気または製氷器モールド62と熱交換されて冷却され、時間の経過につれて次第に凍ることになる。
ここで、前記製氷制御部68は、前記のように結氷が進行される途中に前記イジェクタ64を設定時間(例えば、1分)の間回転させて水の冷却を促す。(S13)
ここで、前記イジェクタ64の回転は、前記イジェクタ64のピン64bを設定角度範囲(例えば、10〜250°)にして二方向回動することによってなされる。
図14に示すように、前記イジェクタ64は、前記ピン64bの設定回動角(α°)が小さい場合(例えば、10〜170°)、前記ピン64bが供給された水(w)の水位(h)より低い位置で二方向回動しながら水を掻き回す。
図15に示すように、前記イジェクタ64は、前記ピン64bの設定回動角(β°)が大きい場合(例えば、180〜250°)、前記ピン64bが供給された水位(h)より高い位置で水の上下部にわたって二方向回動しながら水を掻き回す。
また、前記イジェクタ64は、上記のように水を掻き回す間には氷をすくい上げる時の回転速度に比べて速い速度で回動させ、水の熱伝逹を向上させるようにしてもいい。
図16に示すように、前記イジェクタ64が一方向に連続回転される場合、前記イジェクタ64のピン64bは水の上下にわたって回転しながら水を掻き回す。
参照符号66aは、前記イジェクタ64の一方向連続回転時、前記ピン64bと前記スライダー66が干渉しないように前記スライダー66に形成された避難溝である。
その後、前記製氷制御部68は、前記モータ65を制御して前記イジェクタ64を初期位置Aから移氷位置Bに回動させた後、再び初期位置Aに復帰させる。(S16)
その後、前記製氷制御部68は、前記満氷感知レバー67の回動による満氷感知センサー69bの感知結果に基づいて前記アイスバンク70が満氷されたか否か判断する。(S17)
前記製氷制御部68は、前記アイスバンク70が満氷でないものと判断されたら、上述した給水、急速製氷、ヒーティング、移氷、及び満氷感知を停止してもいいが、前記アイスバンク70の満氷解除以降の迅速な氷供給のため、前記給水段階以降から中止してもよく、前記急速製氷段階以降から中止してもいいことは勿論である。
つまり、前記製氷制御部68は、前記製氷器モールド62の温度が設定温度(例えば、−7℃)未満なら、前記ヒータ63をオンにした後、前記製氷器モールド62の温度が設定温度(例えば、−7℃)より高い第2設定温度(例えば、−2℃)に達すると、前記ヒータ63をオフにすることも可能である。
また、前記製氷制御部68は、前記イジェクタ64が前記製氷器モールド62内の所定位置に到達した時、前記ヒータ63をオフにすることも可能である。
まず、電源が入ると、前記製氷制御部68は前記モータ65を制御して前記イジェクタ64を初期位置Aにセッティングする。(S31)
その後、前記製氷制御部68は、前記コップ61から供給される水を断続する給水バルブ(図示せず)を所定時間の間オンにした後オフにする。(S32)
前記給水バルブのオンにより外部から供給された水は前記コップ61に収容された後、前記製氷器モールド62に送り込まれる。
ここで、前記製氷制御部68は、上記のような水の冷却が進行される途中に前記イジェクタ64を回転させて水の冷却を促す。(S33)
本実施例における前記イジェクタ64の回転とそれによる製氷の促進は、本発明の第1実施例におけると同様なので、その詳細は省略するものとする。
ここで、前記第1設定温度(例えば、1℃)は、前記製氷器モールド62に入っている水の結氷が始まる直前の製氷器モールド温度であって、実験により決定される値を使用すると好ましい。
その後、前記製氷制御部68は、前記モータ65を制御して前記イジェクタ64を初期位置Aから移氷位置Bに回動させた後、再び初期位置Aに復帰させる。(S38)
前記イジェクタ64の回動により製氷器モールド62内の氷がすくい上げられて前記スライダー66に落下し、該スライダー66により案内されて前記アイスバンク64に移氷される。
前記製氷制御部68は、前記アイスバンク70が満氷でないと判断されたら、上述した給水、急速製氷、ヒーティング、移氷、及び満氷感知を繰返し行う。
一方、本発明は上記の実施例に限定されず、前記ヒータ63をオンにした後オフにすることを、上記のように設定時間(例えば、2分)の間行うのではなく製氷器モールド62の温度にしたがって行ってもいい。
また、前記製氷制御部68は、前記イジェクタ64が前記製氷器モールド62内の所定位置に到達した時、前記ヒータ63をオフにすることも可能であることは勿論である。
52…バリア
54…冷凍室ドア
56…冷蔵室ドア
60…製氷器
61…コップ
62…製氷器モールド
63…ヒータ
64…イジェクタ
64a…軸
64b…ピン
65…モータ
66…スライダー
67…満氷感知レバー
68…製氷制御部
69a…温度センサー
69b…制御パネル
69c…マグネット
69d…ホールセンサー
70…アイスバンク
80…アイスシュート
90…ディスペンサ
122…蒸発器
124…冷却ファン
132…圧縮器
134…凝縮器
136…膨脹器
F…冷凍室
R…冷蔵室
C…冷却チャンバー
A…イジェクタの初期位置
B…イジェクタの移氷位置
α°、β°…ピンの設定撹はん角
w…水
h…水位
Claims (10)
- 製氷器モールドに水が供給される給水段階と;
前記給水段階の後にイジェクタを設定時間の間回動させる急速製氷段階と;
前記急速製氷段階の後に前記製氷器モールドの温度が設定温度より低くなると、前記イジェクタが氷を移氷させる移氷段階と;を含めて構成されたことを特徴とする冷蔵庫用製氷器の急速製氷制御方法。 - 前記急速製氷段階は、前記イジェクタを設定角度範囲内で二方向回動させるか、一方向回動させることを特徴とする請求項1に記載の冷蔵庫用製氷器の急速製氷制御方法。
- 前記移氷段階は、前記製氷器モールドの温度が設定温度未満ならヒータをオンにした後オフにするヒータオン/オフ過程と;
前記ヒータオン/オフ過程の後に前記イジェクタが氷を取り出させるように前記イジェクタを回動させた後、初期位置に復帰させるイジェクタ回動過程と;から構成されたことを特徴とする請求項1に記載の冷蔵庫用製氷器の急速製氷制御方法。 - 前記ヒータオン/オフ過程は、前記イジェクタが所定の位置に達すると前記ヒータをオフにすることを特徴とする請求項3に記載の冷蔵庫用製氷器の急速製氷制御方法。
- 前記移氷段階の後に、取り出された氷が満氷されたか否か感知する満氷感知段階をさらに含めてなり、
前記満氷感知段階で満氷であると判断したら、前記給水段階以降の段階を中止することを特徴とする請求項1に記載の冷蔵庫用製氷器の急速製氷制御方法。 - 製氷器モールドに水が給水される給水段階と;
前記給水段階の後に前記イジェクタを回動させ、前記製氷器モールドの温度が第1設定温度より低くなると、前記イジェクタの回動を停止させる急速製氷段階と;
前記急速製氷段階の後に前記製氷器モールドの温度が第2設定温度より低くなると、前記イジェクタが氷を移氷させる移氷段階と;を含めて構成されたことを特徴とする冷蔵庫用製氷器の急速製氷制御方法。 - 前記急速製氷段階は、前記イジェクタを設定角度範囲内で二方向回動させるか、一方向回動させることを特徴とする請求項6に記載の冷蔵庫用製氷器の急速製氷制御方法。
- 前記移氷段階は、前記製氷器モールドの温度が設定温度未満ならヒータをオンにした後オフにするヒータオン/オフ過程と;
前記ヒータオン/オフ過程の後に前記イジェクタが氷を取り出させるように前記イジェクタを回動させた後初期位置に復帰させるイジェクタ回動過程と;から構成されたことを特徴とする請求項6に記載の冷蔵庫用製氷器の急速製氷制御方法。 - 前記ヒータオン/オフ過程は、前記イジェクタが所定の位置に達すると前記ヒータをオフにすることを特徴とする請求項8に記載の冷蔵庫用製氷器の急速製氷制御方法。
- 前記移氷段階の後に、取り出された氷が満氷されたか否かを感知する満氷感知段階をさらに含めてなり、
前記満氷感知段階で満氷であると判断されたら、前記給水段階以降の段階を中止することを特徴とする請求項6に記載の冷蔵庫用製氷器の急速製氷制御方法。
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