JP2589773B2 - 冷蔵庫等の製氷装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、家庭用の冷蔵庫等に用いられる製氷装置に
関するものである。

従来の技術 従来より家庭用の冷蔵庫等で行われている製氷方法に
ついて第６図に従い説明する。１は冷蔵庫本体であり、
外箱2,内箱３及び外箱2,内箱３間に充填された断熱材４
により構成されている。５は前記冷蔵庫本体１の内部を
上下に区画する区画壁であり、上部に冷凍室６、下部に
冷蔵室７を区画形成している。８は前記冷凍室６の背面
に備えた冷凍サイクルの冷却器であり、９は前記冷却器
８で冷却した冷気を前記冷凍室６及び冷蔵室７内に強制
通風するための送風機である。また、10は前記冷凍室６
内の一画に設けた製氷室であり、11は前記送風機９の吐
出側と前記製氷室10とを連通させる通風路である。そし
て12は製氷皿であり前記製氷室10内に載置される。

かかる構成において、製氷皿12内に水を満たして製氷
室10内に載置すると、冷却器８で冷却された冷気が送風
機９の強制通風作用により、通風路11を介して前記製氷
室10内に送り込まれて前記製氷皿12の水を全周より冷却
凍結させて氷を生成するものである。

しかしながら、このような氷の生成方法であると、氷
が生成される際の製氷皿12内の水の凍結が製氷皿12と水
との接触面及び冷気と水との接触面から中央部に進行し
ていくため、水中に溶解している気体成分やカルキ等の
不純物が氷の中央部に封じ込められて、結果的に中央部
が白濁した不透明な、また味も良くない氷となり、例え
ばウイスキー等の飲料用をはじめとして官能的に適した
ものではなかった。

そのため、透明で味の良い氷を所望するニーズは過去
より有り、それを生成するための装置として例えば実開
昭55−354380号公報で公知であり、この方法は第７図に
示す様なものであった。以下第７図に従いその基本的な
内容について説明する。尚、従来例第６図と共通する部
分については同一の符号を付しその説明を省略する。即
ち、13は内部に断熱材14を挿入した区画壁で上部に冷凍
室６、下部に冷蔵庫７を区画形成している。15は前記冷
凍室６内の一画に設けた製氷室であり、通風路11により
送風機９の吐出側と連通している。16は前記製氷室15内
に載置した製氷装置であり、上面を開口した容器17と、
前記容器17の開口部を上端として内面に重ねた製氷皿18
とより成る。また、19は前記製氷皿17の底面に設けた貫
通孔である。尚、前記製氷装置16を前記製氷室15内に載
置した際には、前記製氷装置16の前面を除く外周が前記
区画壁13の断熱材14で囲われる様に構成している。

かかる構成において、製氷装置15内に注水すると、製
氷皿18の底面に設けた貫通孔19より容器17内の下部空間
に先ず水が満たされ、続いて製氷皿18も満水状態とな
る。そして、このように水を満たした製氷装置16を製氷
室15内に載置すると、送風機９の強制通風作用による冷
気が通風路11を介して製氷室15内に送り込まれ製氷装置
16の上面より冷却を行なう。ここで、製氷装置16の外周
は区画壁13の断熱材14で囲われているため外周からの冷
却作用は弱く、概ね製氷装置16の上方から下方への一方
向に凍結が進行していく。即ち容器17の上部に重ねた製
氷皿18内の水から徐々に凍結していく。そして、この凍
結速度を適度に遅くしてやれば氷の生成進行とともに水
中に溶解していた気体成分や含有される不純物を氷結晶
外に析出して下方の水中に排出されていくが、この時、
製氷皿18の底面には貫通孔19を設けて下部の容器17内に
満たされた水と連通するように構成しているため、製氷
皿18内の凍結進行により排出された気体成分や不純物は
貫通孔19を介して大部分が下部の容器17内の水中に拡
散，排出されることになる。このため上部の製氷皿18内
に生成された氷は、気泡による白濁や不純物が少ない透
明度が高くて味の良い氷となる。但し、製氷皿18の下部
の容器17内の水が最終的に凍結して生成された氷は、当
初満水にした水中に含まれる気体成分や不純物が濃縮さ
れているため気泡の発生の多く白濁した味の悪い氷とな
る。即ち、上下槽に質の異なる氷が生成されることにな
り、使用する際には上下槽の氷を分離，離氷して、上層
の製氷皿18内の透明度が高く味の良い良質の氷のみを飲
用等に供しようとするものである。

発明が解決しようとする課題 しかしながら、この様な構成であっても次の様な問題
点があった。

（１） 製氷皿18と容器17が生成された上下層の氷で氷
結しているため、実際には両者を分離，離氷することが
相当な力を要し容易でない。

（２） 製氷皿18の下層の容器17内に生成された白濁氷
を分離して処分する手間を要し使い勝手が悪い。

（３） 下層の白濁氷を廃棄せずに、或いは廃棄不十分
な状態で新たに注水し製氷した場合は上層の製氷皿18内
に生成された氷も質や透明度が著しく低下するため、使
用に際して相当な注意が要求される。

（４） 離氷のため製氷装置16ごと着脱可能とする必要
があるため、製氷装置16の外周の断熱や冷気漏洩に対す
る構造が完全な形では実現出来ず、上方から下方に向け
ての完全な一方向凍結になりにくい。このため外周部か
らの凍結進行も一部含まれて、水中の気体成分による気
泡や不純物をその分氷中に取り込んで透明度や味を落と
す要因になる。

本発明は上述した問題を解消するものであり、離氷性
や使い勝手を損なわず、且つ容易に透明度が高く味の良
い氷を生成する製氷装置を提供することを目的としてい
る。

課題を解決するための手段 上記課題を解決するために本発明の冷蔵庫等の製氷装
置は、冷却室の一画に備えた外周を断熱された排水口付
の貯水槽と、この排水口に連結する排水装置及び排水管
を設けて、且つ貯水槽の開口部を上端として底面に貫通
孔を設けた製氷皿を内部に懸垂して設置するものであ
る。

作用 本発明は上記した構成によって、貯水槽に製氷皿を設
置して水を注水すると、製氷皿底面に設けた貫通孔を介
して貯水槽が満水になる。そして時間経過とともに貯水
槽上面より下方に凍結してゆき、製氷皿内に浸水した水
がおよそ氷になった時点で排水装置を作動させると貯水
槽下部の残水が排水管を通じて排水される。このため貯
水槽内には製氷皿内に成長した純度及び透明度の高い氷
のみが残されるものである。

実 施 例 以下、本発明の一実施例の冷蔵庫等の製氷装置につい
て第１図から第５図に従い説明する。尚、従来と同一構
成については同一符号を付し、その詳細な説明を省略す
る。

20は内部に脱熱材21を収めた区画壁であり、上部に冷
凍室６、下部に冷蔵室７を区画形成している。22は前記
冷凍室６内の一画に設けた製氷室であり、通風路11によ
り送風機９の吐出側と連通している。23は前記断熱材21
に埋設されて上面を開口した貯水槽であり、底面に排水
口24がもうけられている。25は前記貯水槽23の開口部を
上端として貯水槽内に懸垂して設置した着脱自在の製氷
皿であり、前記製氷皿25の底面には貫通孔26が形成され
ている。27は前記排水口24に連結した排水装置（以下排
水弁と称する）であり、電気的に弁を開放して排水を行
なう構成のものである。即ち、28はプランジャー、29は
ゴム系のダイヤフラム外周部に入水口30、中心部に出水
口31が形成されており、前記出水口31の上端口を前記プ
ランジャー28の先端面で封止する構成となっている。ま
た32は前記プランジャー28を前記出水口31の上端口に圧
接するためのスプリング、33は前記プランジャー28を電
磁作用で吸引するための電磁コイルである。そして、34
は入口管、35は出口管、36は前記入口管34と前記貯水槽
23の排水口24を連結する連結管である。また、37は前記
連結管36内で入水経路に設けた異物除去用のフィルター
である。一方、38は前記排水弁27の出口管35に連結され
た排水管であり、前記区画壁20の断熱材21及び反対１の
断熱材４内を貫通して本体１の底部に設けた機械室39内
に連通している。そして40は、蒸発装置であり、冷凍サ
イクルの圧縮機41から配管された高温高圧の加熱管42を
密着させた加熱板43と、前記加熱板43上に載置した蒸発
皿44より構成されている。また45は前記排水管38の出口
に連結して前記蒸発皿44の内部に水を導くための導水管
である。

かかる構成において、使用者が透明な氷をつくろうと
して貯水槽23内に水を注入してゆくと、排水弁27のプラ
ンジャー28は通常時落下してダイヤフラム29の出水口31
を封止しているため、水は貯水槽23内に満たされてゆき
貫通孔26を介して貯水槽23内の上部に懸垂された製氷皿
25内の所定水位まで満たされる。この状態を第３図に示
す。次に、この状態で適当な時間（例えば４時間）放置
すれば、冷却器８で冷却された冷気が送風機９によって
ダクト11を介して製氷室22内に強制通風され製氷皿25の
上面より凍結作用を行なう。この時、貯水槽23の外周は
断熱材21で密接して囲われているため外周からの冷却作
用はほとんどなく、製氷皿25の上面から下方への一方向
に凍結が進行していく。このため凍結速度を適度に遅く
してやれば（例えば5mm/h程度）氷の生成進行とともに
水中に溶解していた気体成分や、含有される不純物を氷
結晶外に析出して下方の水中に排出されていき、順次生
成されていく氷は透明度が非常に高く、不純物の少ない
味の良い氷が得られる。そして、製氷皿25の底面に形成
した貫通孔26を介して、製氷皿25の下方の貯水槽23に残
った未凍結の水中には気体成分や不純物が濃縮されてい
く。この状態を図でみると第４図に示すように貯水槽23
内は上部に透明度が高く、不純物の少ない氷が、下部に
は純度の低下した水が共存した状態となっている。次に
この時点で、排水弁27を作動させると、即ち電磁コイル
33に電気入力を与えてプランジャー28を吸引すると、貯
水槽23の下部に残った水は排水口24,凍結管36,入口管3
4,入水口30,出入口31,出口管35を経て排水管38に導か
れ、導水管45を介して蒸発装置40の蒸発皿44内に排水さ
れて、加熱板43の加熱作用で蒸発される。こうして貯水
槽23内には第５図に示したように製氷皿25内に生成され
た透明度が高く不純物の少ない氷のみが残された状態と
なっており、使用者は任意に製氷皿25を取り出して、製
氷皿25をひねる簡単な離氷動作を行なうだけで、力も要
さず使い勝手よく離氷が行なえる。また、製氷皿25に付
着して氷はすべてが透明度及び純度の高い氷で、飲用，
食用に適さない白濁した純度の低い氷は含まれないた
め、離氷時にこれを分離，廃棄する必要もない。実に、
一回毎に貯水槽23内の残水はすべて排水されてしまうた
めに、次に製氷作用を行なう際に、残水，残氷に注意を
払う必要がなく製氷皿25を設置して注水するだけで簡単
な動作で使い勝手よく安定した製氷が繰返せる。

発明の効果 以上の様に、本発明によると次の様な効果が得られ
る。

（１） 製氷開始後、適当な時間で排水装置を作動させ
て、氷の生成進行によって析出された気体成分や不純物
を含んだ残水を排水してしまうことと、製氷皿のみを脱
着し、貯水槽は固定して外周を断熱材で密着包囲するこ
とで上方から下方への一方向の凍結作用が行なわれて気
体成分や不純物が封じ込められないことにより、製氷皿
内に生成された氷は非常に透明度が高く不純物の少ない
味の良い氷となる。

（２） 不要な残水は凍結させることなく水のままで排
水してしまうために、使用者が必要とする透明度と純度
の高い氷のみが製氷皿内に残り、不要な氷を分離，廃棄
する手間がいらず、離氷も容易である。また、毎回の製
氷作用時に貯水槽内の残氷の有無の確認，廃棄等の手間
が不要で、使い勝手よく安定した製氷作用が行なえる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明は一実施例を示す冷蔵庫等の製氷装置の
要部拡大断面図、第２図は同第１図の製氷装置を備えた
冷蔵庫の縦断面図、第３図は同第１図の製氷装置に水を
満たした状態図、第４図同第３図の状態より製氷が進行
下状態図、第５図は同第４図の状態で排水した後の状態
図、第６図は従来例を示す製氷装置を備えた冷蔵庫の要
部断面図、第７図は従来例を改善した例を示す製氷装置
を備えた冷蔵庫の要部断面図である。 ６……冷凍室（冷却室）、21……断熱材、23……貯水
槽、24……排水口、25……製氷皿、26……貫通孔、27…
…排水弁（排水装置）、38……排水管。

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】冷却室の一画に備えた上面を開口された貯
   水槽と、前記貯水槽の開口部を上端として内部に懸垂に
   設置した底面に貫通孔を有した脱着自在の製氷皿と、前
   記貯水槽の外周を包囲する断熱材と、前記貯水槽の底面
   に設けた排水口と、前記排水口に連結する排水装置と、
   前記排水装置に連結する排水管とより成る冷蔵庫等の製
   氷装置。