JP2015094510A - 自動製氷機、及びこれを備えた冷蔵庫 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】製氷開始時の水温が一定温度より高い、または、その可能性があると判断される場合に通常用いる第1の製氷時間よりも長い第2の製氷時間で製氷を行う。
【選択図】図6
Description
特許文献1の技術は、この製氷不良を防ぐために、赤外線センサによって水温を監視し、水温が完全に氷の温度まで下がったことを検知した後に離氷するというものである。この技術によれば、水が完全に氷になったことを直接的に検知できるために、製氷不良の発生をほぼ確実に防止することができる。
前記知見を踏まえて前記課題を解決するため、本発明の一形態は、製氷開始から完了までの時間として通常用いる第1の製氷時間と、前記第1の製氷時間よりも長い第2の製氷時間と、をパラメータとして有し、製氷開始時の水温が一定温度より高い、または、その可能性があると判断される場合に、前記第2の製氷時間で製氷を行うことを特徴とする。
上記した以外の課題、構成及び効果は、以下の実施形態の説明により明らかにされる。
<実施例1>
最初に、製氷装置3を内蔵する冷蔵庫1の構成と製氷処理に関連する各部の機能について解説する。
図1の冷蔵庫1は、冷蔵室1aのような冷蔵温度帯の貯蔵室と、製氷室1bのような冷凍温度帯の貯蔵室(自動製氷機を兼ねる)とを備え、冷蔵温度帯の貯蔵室には冷蔵室1aの他には野菜室があり、冷凍温度帯の貯蔵室には製氷室1bの他にも冷凍室がある。両温度帯の貯蔵室間は断熱仕切壁によって断熱的に区画されている。
貯氷ケース4内の氷が満杯であるか検出するために、この検氷レバー3bが貯氷ケース4内に降下して、その降下可能位置により貯氷ケース4内の氷が満杯かどうかを検出する。
図4は、図3の制御ブロック図をより詳細にしたものである。制御部15は、各ドライバを制御するマイコン22の他に、製氷装置3の製氷皿3aを駆動する製氷モータ3cを駆動させるための製氷モータドライバ23、給水モータ6aを正転・逆転可能に駆動するための給水モータドライバ24、給水モータ6a駆動時の電流を検出する電流検出回路25を有している。
以上が製氷装置3を内蔵する冷蔵庫1の構成と製氷処理に関連する各部の機能についての解説である。
本実施例においては、想定される水温に応じて2つの製氷時間を用意している。一つは製氷時間として標準的な製氷時間T1であり、もう一つは高い水温を想定した製氷時間T2である。製氷時間T1は家庭で使用する水の通常の水温であれば十分に凍結する長さ(例えば110分)に、製氷時間T2は、例えば夏場の最も気温の高い時期等、水温が、家庭で使用する水として想定できる最も高い温度であっても、十分に凍結する長さ(例えば130分)に、それぞれ設定されている。つまり製氷時間T2は、製氷時間T1に更に必要な製氷時間を加算したものである。
まず制御部15は貯氷ケース4の検氷判定を行う(ステップS101)。検氷判定の結果、貯氷ケース4が満杯であると判定された場合(ステップS101「満氷」)、制御部15は処理を中断し、所定の時間待機させる(ステップS109)。所定の時間が経過したら制御部15は処理をステップS101に戻し、検氷判定から処理を再開する。
次に制御部15は給水タンク2の空水判定を行う(ステップS103)。空水判定の結果、給水タンク2が空であると判定された場合(ステップS103「空水」)、制御部15は処理を中断し、所定の時間待機させる(ステップS108)。所定の時間が経過したら制御部15は処理をステップS101に戻し、検氷判定から処理を再開する。
なお、ここで制御部15は処理をステップS101に戻すのではなく、ステップS103に戻して空水判定から処理を再開してもよい。
次に、制御部15は、給水タンク2に最後(直近)に水を補充してからn回よりも多く給水処理が行われているか否かを判定する(ステップS105)。給水処理がn回よりも多い場合(ステップS105「Yes」)、制御部15は製氷時間T1を適用する(ステップS106)。給水処理がn回未満である場合(ステップS105「No」)、制御部15は製氷時間T2を適用する(ステップS107)。
なお、制御部15は、給水処理の回数を記憶しており給水処理が行われる度にその数値を1ずつ増やす。また、制御部15は、空水の判定後に初めて非空水の判定があった場合、水が補充されたことを検知し、給水処理の回数を0にリセットする。
また、本実施例では製氷時間T1とT2の切り替えを、給水タンク2に最後(直近)に水を補充してからの給水処理の回数に基づいて行っているが、給水タンク2に最後(直近)に水を補充してからの経過時間に基づいてこれを行ってもよい。
製氷不良の発生を防止するという観点からすれば、製氷時間T2を毎回適用すれば適う。しかし、前述の通り、多くの場合は給水タンクに水を補充して一定時間が経過し、水温は確実に製氷時間T1で十分凍結する温度以下に下がっているので、その場合にまで製氷時間T2を適用するのは余分な製氷時間が多くなり過ぎる。本実施例によれば、簡易な装置で以て、このような余分な製氷時間を相当程度抑え、効率的な製氷処理を実現することができる。
本発明に係る製氷機は、低コストの装置で以て、十分な生産性を維持しつつ製氷不良の防止を実現することができる。
本変形例に係る冷蔵庫は給水タンク2が着脱されたことを検知する着脱センサ29が設置されている。
実施例1では、空水と判定されてから初めて非空水と判定された場合、直前の空水待機時間中に給水タンク2に水が補充されたものと判断している。そして、製氷皿3aの給水時に、水温が最も高い場合を想定するために、水温C2の水が可能な限り近い時刻に給水タンク2に補充されたと仮定している。つまり、図6にある通り第1回目の給水時の直前に補充されたと仮定し、これによってその後の水温の変化を推定している。
また、2回目以降の給水時も同様に最適な製氷時間を算出し、これによって製氷処理を行ってもよい。
本変形例は、実施例1より製氷開始時の水温の上限値を絞り込むことができるため、製氷時間の余分を更に取り除き、生産効率を上げることができる。
本実施例に係る製氷機は、水温を直接、または間接に測定する温度センサ28を有していること以外は実施例1に係る製氷機と同じ構成である。温度センサ28は製氷皿3aに設置されてもよいし、その周囲、例えば製氷装置3や製氷皿3aと対向する天井壁面に設置されてもよい。また、冷凍室センサ8を温度センサ28として用いてもよい。
更には、温度センサ28は、給水タンク2、給水ポンプ6a、または、これらの周囲など、給水時の水温を検知できる場所であればどこに設置されていてもよい。
まず制御部15は検氷判定を行う(ステップS201)。検氷判定の結果、貯氷ケース4が満杯であると判定された場合(ステップS201「満氷」)、制御部15は処理を中断し、所定の時間待機させる(ステップS210)。所定の時間が経過したら制御部15は処理をステップS201に戻し、検氷判定から処理を再開する。
次に制御部15は空水判定を行う(ステップS203)。空水判定の結果、給水タンク2が空であると判定された場合(ステップS203「空水」)、制御部15は処理を中断し、所定の時間待機させる(ステップS209)。所定の時間が経過したら制御部15は処理をステップS201に戻し、検氷判定から処理を再開する。
なお、ここで制御部15は処理をステップS201に戻すのではなく、ステップS203に戻して空水判定から処理を再開してもよい。
次に、制御部15は、温度センサ28からの信号に基づいて製氷皿3a上の水温を検知する(ステップS205)。制御部15は、ステップS205で検知した水温が水温C1以上か否かを判定する(ステップS206)。制御部15は、当該水温が水温C1以上であれば(ステップS206「Yes」)、製氷時間T2を適用し(ステップS208)、水温C1未満であれば(ステップS206「No」)、製氷時間T1を適用する(ステップS207)。
本実施例によれば、製氷開始時の水温が検知できるので、水温に応じた適切な製氷時間を適用することができるため、製氷不良を防止しつつ余分な製氷時間を相当程度抑えることができる。また、製氷開始時にのみ水温を検知できればよいので、特許文献1に係る製氷機のような大掛かりな温度センサは必要なく、簡易な温度センサによって前記の効果を実現することができる。
実施例2に係る製氷機では製氷開始時の水温が検知できるので、水温を検知した時点で当該水温の水が凍結するのに十分な製氷時間を算出し、製氷時間T1またはT2の代わりにこれを適用してもよい。
図10は本実施例に係る製氷処理のフロー図である。ステップS301からステップS305までは、実施例2のステップS201からステップS205(図9)までと同様であるため、説明を省略し、ステップS306から説明する。
本変形例によれば、製氷開始時の水温に応じた最適な製氷時間を適用することができるので、実施例2に比べて更に製氷時間の余分を除き、効率的な製氷処理が実現できる。
また、制御部15等は、それらの一部又は全部を、例えば集積回路で設計する等によりハードウェアで実現してもよい。各機能を実現する制御プログラム、テーブル、ファイル等の情報は、メモリや、ハードディスク、SSD(Solid State Drive)等の記録装置、又はICカード、SDカード、DVD等の記録媒体に置くことができる。
1b 冷蔵室
2 給水タンク
3 製氷機
3a 製氷皿
4 貯氷ケース
5 給水パイプ
6 給水ポンプ
6a 給水モータ
8 冷凍室温度センサ
9 冷蔵室温度センサ
10 庫内冷却ファン
11 蒸発器
12 霜取りヒータ
13 圧縮機
14 冷蔵室ダンパ
15 制御部
16 霜取りセンサ
18 貯氷ケース
22 マイコン
23 製氷モータドライバ
24 給水モータドライバ
25 電流検出回路
26 水検出手段
27 製氷室センサ
28 温度センサ(温度検知手段)
29 着脱センサ
Claims (5)
- 製氷開始時の水温が一定温度より高い、または、その可能性があると判断される場合に通常用いる第1の製氷時間よりも長い第2の製氷時間で製氷を行う制御部を有する、
ことを特徴とする自動製氷機。 - 前記自動製氷機に水を給水する給水タンクへ水を補充してから所定回数以内の製氷は、製氷開始時の水温が通常より高い可能性があると判断し、前記第1の製氷時間に代えて前記第2の製氷時間で製氷を行う、
ことを特徴とする請求項1に記載の自動製氷機。 - 水温を検知する温度検知手段を有し、
製氷開始時に該温度検知手段によって検知した水温が所定値より高い場合に、前記第1の製氷時間に代えて前記第2の製氷時間で製氷を行う、
ことを特徴とする請求項1に記載の自動製氷機。 - 製氷開始時に前記温度検知手段によって検知した水温に基づいて、製氷皿上の水が完全に凍結する第3の製氷時間を算出し、前記第3の製氷時間で製氷を行う、
ことを特徴とする請求項3に記載の自動製氷機。 - 請求項1乃至4に記載のいずれかの自動製氷機を有することを特徴とする冷蔵庫。
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