JP2005326117A - 給水装置および冷蔵庫 - Google Patents

Abstract

【課題】水を貯蔵する給水タンクの水を、給水経路を介して製氷皿に給水する構成の製氷装置の給水装置において、給水タンクの清掃性を高める。
【解決手段】給水タンク１００の近傍に配設され空気を送風する送風手段１４０と、給水タンク１００に形成され送風手段１４０の吐出部１４２に連結された導管１２１と、導管１２１に形成された減圧手段１３０と、給水タンク１００の水を吸引するために給水タンク１００に形成された吸入管１１３と、導管１２１の下流端１２１ｂと連結され、製氷装置の製氷皿１８２に水を導く給水配管と１６０からなり、吸入管１１３の一端を減圧手段１３０に連結する。
【選択図】図２

Description

本発明は、製氷皿へ水を供給して製氷する自動製氷装置に用いる給水装置、及びこの給水装置を設けた冷蔵庫に関するものである。

従来、この種の自動製氷装置は、冷蔵庫に対して脱着可能な給水タンクの水を自給式のポンプで汲みあげ、冷蔵庫本体内に形成された給水配管を介して製氷皿に給水する方式が広く普及している。さらに近年では、接水部の清掃性を向上させるため、水が給水タンクに残る主たる原因であるポンプの可動部を給水タンク内に脱着可能でかつ回転可能に固定し、この可動部を冷蔵庫本体に構成された駆動部で回転させる非接触型の送液装置を用いた自動製氷装置が商品化されている（例えば、特許文献１参照）。

図４は特許文献１に記載された従来の自動製氷装置を搭載した冷蔵庫の給水装置部分を示すものである。図５は特許文献１に記載された従来の自動製氷装置を搭載した冷蔵庫の給水装置部分の要部を示すものである。図４に示すように、給水タンクコーナー４に給水ポンプ６９と、給水ポンプ６９とつながっている吐出口６８がセットされた給水タンク１０がセットされていて、給水タンクコーナー４に一体で設けられた水受け部７０に吐出口６８が差し込まれている。水受け部７０には一体で設けられた流出口７１が冷蔵室２と冷凍室３を貫通する形で設けられており流出口７１の先には製氷皿２７が位置している。また、吐出口６８の先端は給水タンク１０の最高水位よりも上方で、水受け部７０の上縁部よりも下方に位置している。

次に図５を用いて給水ポンプ６９周辺を説明する。給水ポンプ６９の中にはマグネット７３と着磁板７４及びＳＵＳ３０３製の軸７５とＳＵＳ３０４製のボール７６を有したインペラ７７が給水ポンプ６９と一体で成形された軸受７８に、軸７５が差し込まれる形で回転自在に保持されている。給水ポンプ６９には軸受側に吸込口７９があり、その先端にはメッシュフィルタ１１１が取り付けられている。給水ポンプ６９には給水ポンプ６９の円周方向に吐出管の吐出口６８がある。給水ポンプ６９の軸受側と反対側にはボール７６がインペラ７７側に固定され、給水ポンプ６９のケーシングと接している。

さらに、マグネットを取り付けたモータ７２が、給水タンク１０を介して比接触で対向配置されている。

以上のように、モータの回転により、給水ポンプ６９が給水を行う、この構造により、給水ポンプ６９のカバーを脱着可能にすることで、内部のインペラ７７を取り外すことができ、お客様の手でインペラ７７を洗浄することができる。
特開平９−２７３８４３号公報

しかしながら、上記従来の構成では、送液用の可動部を取り出して洗浄するのに、給水ポンプのカバーを取り外す必要があり、お客様に手間をかけさせるという課題を有していた。

本発明は上記従来の課題を解決するもので、送液用の可動部を給水タンク内に配置しないことで、パーツの分解頻度をできるだけ少なくして給水タンクの洗浄が可能な製氷装置の給水装置を備えた冷蔵庫を提供することを目的とする。

さらに、上記従来の構成では、お客様の手で、形状が複雑な送液用の可動部を取り外さなくては可動部を洗浄することができず、正確に組み立てられなければ性能に支障をきたす上に、分解、組み立てを繰り返すことから、信頼性の面で課題を有していた。

本発明は、上記従来の課題を解決するもので、送液用の可動部をお客様の手で分解、組み立てすることなく、給水タンクの洗浄が可能な製氷装置の給水装置を備えた冷蔵庫を提供することを目的とする。

さらに、上記従来の構成では、送液用の可動部は、給水タンクに注水された水に常時浸漬されており、複雑な形状でかつ、全ての材料を抗菌材料とできないことから、水に含まれる不純物の可動部表面への析出や細菌類が繁殖し易いという課題を有していた。

本発明は、上記従来の課題を解決するもので、給水タンクの注水部に可動部を配設しないことで、より衛生的な製氷装置の給水装置を備えた冷蔵庫を提供することを目的とする。

上記従来の課題を解決するために、本発明の製氷装置の給水装置は、給水タンクの近傍に配設され空気を送風する送風手段と、前記給水タンクに形成され前記送風手段の吐出部に連結された導管と、前記導管内に形成された減圧手段と、前記給水タンクの水を吸引するために前記給水タンクに形成された吸入管と、前記導管の下流端と連結され前記製氷皿に水を導く給水管とからなり、前記吸入管の一端が、前記減圧手段に連結されたものである。

これによって、減圧手段により給水タンクの水が、吸入管を通って吸い上げられ、導管および吸入管を介して製氷皿に給水されるので、本発明における可動部である送風手段は、給水タンクの外部にあり、かつ水に接することはない。つまり、接水部材は、吸入管、導管（減圧部）、給水管のみということになる。

本発明の製氷装置の給水装置は、送風手段と減圧手段を組み合わせて給水装置を構成することで、送液用の可動部を給水タンク内に配置しないので、パーツの分解頻度をできるだけ少なくして給水タンクの洗浄が可能になる。

また、本発明の製氷装置の給水装置は、送風手段と減圧手段を組み合わせて給水装置を構成することで、送液用の可動部を給水タンク内に配置しないので、送液用の可動部をお客様の手で分解、組み立てすることなく、給水タンクの洗浄が可能になる。

また、本発明の製氷装置の給水装置は、送風手段と減圧手段を組み合わせて給水装置を構成することで、送液用の可動部を給水タンク内に配置しないので、より衛生的な製氷装置の給水装置が得られる。

請求項１に記載の発明は、水を貯蔵する給水タンクの水を、前記給水タンクの外へ供給する給水装置において、空気を送風する送風手段と、前記送風手段の吐出部に連結された導管と、前記導管に形成された減圧手段と、前記給水タンクの水を吸引するために前記給水タンクに形成された吸入管とから構成され、前記吸入管の一端が、前記減圧手段に連結されていることにより、減圧手段の減圧効果で給水タンクの水が吸入管を介して吸い上げられることとなり、可動部を接水することなく送液させることができる。

請求項２に記載の発明は、水を貯蔵する給水タンクの水を、給水経路を介して製氷皿に給水する構成の製氷装置の給水装置において、前記給水タンクの近傍に配設され空気を送風する送風手段と、前記給水タンクに形成され前記送風手段の吐出部に連結された導管と、前記導管内に形成された減圧手段と、前記給水タンクの水を吸引するために前記給水タンクに形成された吸入管と、前記導管の下流端と連結され前記製氷皿に水を導く給水管とから構成され、前記吸入管の一端が、前記減圧手段に連結されていることにより、減圧手段の減圧効果で給水タンクの水が吸入管を介して吸い上げられることとなり、可動部を接水させることなく製氷皿に給水することができる。

請求項３に記載の発明は、請求項１または２に記載の発明に加えて、前記送風手段は、エアポンプとすることにより、減圧手段においてより高い減圧効果が得られることとなり、給水タンクの水を確実に吸入管を介して吸い上げることができる。

請求項４に記載の発明は、請求項１から３に記載の発明に加えて、前記減圧手段が、前記導管内の内径を一部縮小した絞り構造で構成することにより、可動部材を用いずに減圧効果が得られることとなり、非常に安価な製氷装置の給水装置が得られる。

請求項５に記載の発明は、請求項１から４に記載の発明に加えて、前記減圧手段より下流の前記導管内に、気液分離手段を構成することにより、空気と水を分離できることとなり、水のみを送液することができる。

請求項６に記載の発明は、請求項２から４に記載の発明に加えて、前記給水管に気液分離手段を構成することにより、空気と水を分離できることとなり、水のみを製氷皿に給水することができる。

請求項７に記載の発明は、請求項２から６に記載の発明の給水装置を冷蔵庫に搭載することにより、可動部を接水することなく製氷皿に給水することが可能であり、給水タンクの清掃が簡単で衛生的な冷蔵庫が得られる。

以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、この実施の形態によってこの発明が限定されるものではない。

（実施の形態１）
図１は本発明の実施の形態１における製氷装置の断面図である。図２は本発明の実施の形態１における給水装置の断面図である。図３は本発明の実施の形態１における給水装置の要部拡大図である。

図１、図２、図３において、冷蔵庫本体１の上部に区画形成された冷蔵室２は、下面および背面に位置する仕切壁６により冷凍室３と仕切られている。

給水タンク１００は、タンク本体１１０と蓋１２０により構成されており、冷蔵庫本体１に対して着脱可能である。

タンク本体１１０は、上面が開口した略直方体形状である。蓋１２０が取り付けられた状態において、タンク本体１１０の下面近傍に、浄水ボックス１１１の下面が近接するように構成される。

浄水ボックス１１１は、浄水フィルタ１１２を内部に収納するためのケースであり、設置状態において下面が開放状態であり、この下面に浄水フィルタ１１２が着脱可能に固定されている。ここで、浄水ボックス１１１は、吸入管１１３を介して蓋１２０に固定されており、この時、吸入管１１３と浄水ボックス１１１は着脱可能に固定されている。

吸入管１１３は、給水タンク１１０内を立て縦断する略円筒型配管であり、内径が約１ｍｍから１０ｍｍ程度のものを使用することが望ましく、設置状態において、吸入管１１３の下端１１３ａは、浄水ボックス１１１の内部でかつ浄水フィルタ１１２の近傍、つまりタンク本体の下面近傍に位置する。また、吸入管１１３の上端１１３ｂは、蓋１２０と着脱可能に固定されている。

シール部材１１４は蓋１２０に固定されており、タンク本体１１０と蓋１２０のシール性を確保するための部材である。

タンク本体１１０の上面開放部を封止するための蓋１２０の内部には、導管１２１が形成されており、導管１２１の上流端１２１ａは冷蔵庫本体１との接続のために、設置状態において冷蔵庫本体１の背面方向に突き出した突起１２２の先端に位置する。次に導管１２１の下流端１２１ｂは、突起１２２と同方向でかつ下向きに突き出した突起１２３の先端に位置する。また、導管１２１の途中には、減圧手段１３０が形成されている。

減圧手段１３０は、導管１２１の内面積に対して、漸近的にその断面積を縮小する略円錐形状の縮小区画１３１と、縮小区画１３１の下流に続き、細径化された略円筒形状の細径区画１３２と、細径区画１３２の下流に続き、漸近的にその断面積を拡大する略円錐形状の拡大区画１３３と、細径区画１３２の壁面に形成された小孔１３４により構成されている。

導管１２２は、小孔１３４と連通し、設置状態において下向きに形成され、下端１２２ａで、吸入管１１３と連結されている。

この時、導管１２２の流れにおける流線方向は、細径区画１３２内の流線方向に対して垂直方向に形成されていることが好ましい。

エアポンプ１４０は、仕切壁６内に設置され、制御部１５０からの電源供給により運転停止を行う。エアポンプ１４０には吸入口１４１と吐出口１４２が形成されている。

導管１５１は、エアポンプ１４０と給水タンク１００を連結する導管であり、エアポンプ側端１５１ａは吐出口１４２に固定されており、給水タンク側端１５１ｂは、突起１２２と着脱可能に連結されている。

導管１５２は、エアポンプ１４０の空気吸込み用の導管であり、エアポンプ側端１５２ａは吐出口１４１に固定されており、開放端１５１ｂは、冷蔵室２の内部に開放されている。

給水配管１６０は、仕切壁６を貫通して、冷蔵室２と冷凍室３を連通する導管である。

ここで、給水配管１６０の冷蔵室側端１６１には気液分離手段１７０が形成されており、冷凍室側端１６２は製氷装置１８０の上部で冷凍室３に開放されている。

気液分離手段１７０は、上部が開放された容器であり、下部には開口１７１が形成されており、この開口１７１で給水配管１６０と連結されている。

ここで、給水タンク１００が冷蔵庫本体１に取り付けられた状態において、気液分離手段１７０は、突起１２３の下部を被うように配置されている。

ここで、給水装置９０は、エアポンプ１４０から導管１２１の下流端１２１ｂまでの空気の流路と、吸入管１１３から給水配管１６０の冷凍室端１６２までの水の流路に構成される部品からなる。

製氷装置１８０（詳細は図示せず）は、主に離氷用駆動装置１８１と、製氷皿１８２から構成されており、給水配管１６０から供給される水により製氷を行う。

以上のように構成された製氷装置の給水装置について、以下その動作、作用を説明する。

まず、給水タンク１００が本体に取り付けられた状態での製氷時は、制御部１５０からの電圧出力により、エアポンプ１４０が駆動する。

この時、エアポンプ１４０は、冷蔵室２の空気を導管１５２を介して吸引し、加圧した後に吐出口１４２から吹出された圧縮空気は、導管１５１を介して、突起１２２から導管１２１に流入する。

ここで、導管１２１における圧縮空気の流速は、通過風量と導管１２１の断面積により第１の流速となり、管内の静圧は第１の圧力となる。

次に減圧手段１３０においては、まず、縮小区画１３１において断面積の縮小に比例して流速は増加し、細径区画１３２において流速は最大である第２の流速となり、縮小区画１３１内の静圧は第２の圧力となる。この時、縮小区画１３１内における第２の圧力が最小となり、少なくとも大気圧よりも小さくなった状態では、吸入管１１３内に減圧手段１３０に向けて吸引力が発生する。この吸引力により、給水タンク１００の水は、吸入管１１３を介して導管１２１内に、液もしくはミスト状態で吸込まれる。続いて拡大区画１３３では、断面積の拡大に比例して流速は減少して、減圧手段の出口では第１の流速に復帰するとともに静圧も上昇する。この状態においては、ミスト状態で空気に吸込まれた水は、空気中に混在し難くなり、大半のミストが液状態となり下流側に送液され、下向きに開放された導管１２１の下流端１２１ｂから、下方に位置する分離手段１７０に向けて放出される。この時、導管１２１から放出された空気は、分離手段１７０において一端流速が略０となり、空気中に含まれるほとんどのミストが空気から分離されて液状態となる。一方、空気から分離され、気液分離手段１７０に溜まった水は、給水管１６０を介して製氷装置に送液されて製氷が行われる。

以上のように本実施の形態の製氷装置１８０の給水装置９０は、水を貯蔵する給水タンク１００の水を、給水経路を介して製氷皿１８２に給水する構成の製氷装置の給水装置１０１において、給水タンク１００の近傍に配設され空気を送風する送風手段１４０と、給水タンク１００に形成され送風手段１４０の吐出部１４２に連結された導管１２１と、導管１２１内に形成された減圧手段１３０と、給水タンク１００の水を吸引するために給水タンク１００に形成された吸入管１１３と、導管１２１の下流端１２１ｂと連結され製氷皿１８２に水を導く給水管１６０とから構成され、吸入管１１３の上端１１３ｂが、減圧手段１３０の細径区画１３２に連結されていることにより、吸入管１１３を介して吸水タンク１００内の水が減圧手段に吸込まれることとなり、可動部を接水させることなく製氷皿１８２に給水することができる。

また、本実施の形態では、送液手段として、エアポンプ１４０を使用したことにより、減圧手段１３０においてより高い減圧効果が得られることとなり、給水タンク１００の水を確実に吸入管１１３を介して吸い上げることができる。

また、本実施の形態では、減圧手段１３０を縮小区画１３１と、細径区画１３２と、拡大区画１３３で構成したことにより、可動部を用いずに減圧効果が得られることとなり、非常に安価な製氷装置１８０の給水装置９０が得られる。

また、本実施の形態では、給水管１６０の冷蔵室側端１６１に気液分離手段１７０を構成することにより、空気とミストを分離できることとなり、水のみを製氷皿１８２に給水することができる。

なお、本実施の形態では、導管１２１の下流端１２１ｂを給水タンク１００の外に開放することとしたが、下流端１２１ｂを給水タンク１００内で開放すれば、給水タンク１００内で循環回路を形成することができる。

なお、飲料給水装置として用いても、衛生面での効果が期待できる。

以上のように、本発明にかかる給水装置は、エアポンプと吐出配管経路に形成した減圧手段と、減圧手段に連結され、給水タンクの水を汲みあげる吸入管で給水装置を構成し、可動部を接水させることなく、給水タンクの水を給水でき、メンテナンスが容易で衛生的であるので、電気ジャーポット、自販機、浄水器、理化学実験装置の用途にも適用できる。

本発明による製氷装置の実施例１の断面図 本発明による給水装置の実施例１の断面図 本発明による給水装置の実施例１の要部拡大図 従来の給水装置の断面図 従来の給水装置ポンプ部の要部断面図

符号の説明

１ 冷蔵庫
９０ 給水装置
１００ 給水タンク
１１３ 吸入管
１１３ｂ 吸入管の一端
１２１ 導管
１２１ｂ 導管の下流端
１３０ 減圧手段
１４０ 送風手段
１４２ 吐出部
１６０ 給水配管
１７０ 気液分離手段
１８０ 製氷装置

Claims (7)

1. 水を貯蔵する給水タンクの水を、前記給水タンクの外へ供給する給水装置において、空気を送風する送風手段と、前記送風手段の吐出部に連結された導管と、前記導管に形成された減圧手段と、前記給水タンクの水を吸引するために前記給水タンクに形成された吸入管とからなり、前記吸入管の一端が、前記減圧手段に連結されている給水装置。
2. 水を貯蔵する給水タンクの水を、給水経路を介して製氷皿に給水する構成の製氷装置の給水装置において、前記給水タンクの近傍に配設され空気を送風する送風手段と、前記給水タンクに形成され前記送風手段の吐出部に連結された導管と、前記導管内に形成された減圧手段と、前記給水タンクの水を吸引するために前記給水タンクに形成された吸入管と、前記導管の下流端と連結され前記製氷皿に水を導く給水管とからなり、前記吸入管の一端が、前記減圧手段に連結されている製氷装置の給水装置。
3. 前記送風手段が、エアポンプである請求項１または請求項２に記載の給水装置。
4. 前記減圧手段が、前記導管内の内径を一部縮小した絞り構造で構成された請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の給水装置。
5. 前記減圧手段より下流の前記導管内に、気液分離手段を構成した請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の給水装置。
6. 前記給水管に気液分離手段を構成した請求項２から請求項４のいずれか一項に記載の製氷装置の給水装置。
7. 請求項２から請求項６のいずれか一項に記載の給水装置と、前記給水装置により給水される水で製氷を行う製氷装置とを搭載した冷蔵庫。

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