JP2898539B2 - 自動製氷装置の給水装置 - Google Patents

自動製氷装置の給水装置

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JP2898539B2
JP2898539B2 JP6385194A JP6385194A JP2898539B2 JP 2898539 B2 JP2898539 B2 JP 2898539B2 JP 6385194 A JP6385194 A JP 6385194A JP 6385194 A JP6385194 A JP 6385194A JP 2898539 B2 JP2898539 B2 JP 2898539B2
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泰清 村田
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、自動製氷装置用の製氷
容器に一定量の水を供給する自動製氷装置の給水装置に
関する。
【0002】
【従来の技術】この種の給水装置の従来構成を図16に
示す。この図16において、給水装置は、冷蔵室1内に
配設されたプラスチック製の水受皿2に溜められた水を
給水ポンプ3により、製氷室4に設けられた製氷容器た
る製氷皿5に供給するように構成されている。そして、
水受皿2の上には、貯水タンク6が着脱可能に設置され
ている。この貯水タンク6は、給水弁7が設けられた給
水口部8から水受皿2に対し、該水受皿2内の水位が常
に給水口部8の下端開口を塞ぐ一定水位を維持するよう
に給水する構成となっている。
【0003】また、水受皿2内は、通水孔9を有した仕
切壁10によって水受室11と定水量室12とに仕切ら
れており、水受室11内には貯水タンク6の給水口部8
が挿入され、定水量室12には給水ポンプ3の吸入口部
3aが挿入されている。そして、給水ポンプ3が起動さ
れると、そのポンプ作用により定水量室12内の水が製
氷皿5に供給される。このとき、定水量室12の水位
は、次第に低下して水受室11との間で水位差を生ずる
が、両室11,12を連通している通水孔9は小径で、
給水ポンプ3による給水中に水受室11から通水孔9を
通じて定水量室12内に流入する水はごく少ないので、
製氷皿5には定水量室12内に貯留された一定量の水が
供給されるのである。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】上記従来構成の給水装
置においては、給水ポンプ3による給水中に水受室11
から通水孔9を通じて定水量室12内に流入する水がご
く少量に制限されていることを前提にして定量給水が成
立している。ところが、通水孔9の径は水受皿2の成形
誤差などによりばらつくおそれがあり、通水孔9の径が
設計値より大きかったりすると、給水ポンプ3による給
水中に水受室11から定水量室12に流入する水量がば
らつき、この結果、製氷皿5への給水量が製品毎にばら
つくという問題があった。その上、水受皿2内には常時
水が溜められているため、内面に水垢が付着したり、か
び等が発生し易く、衛生上好ましくなく、また、製氷皿
2への給水中、給水ポンプ3が騒音を発し、耳障りであ
った。
【0005】これに対して、本出願人は、上記問題点を
解消する給水装置を発明し、先に出願している(特願平
6−9173号)。この給水装置は、製氷容器よりも上
位に設けられ底部に出水口を有する定量貯水器を備え、
この定量貯水器の上に設けられ定量貯水器に一定量の水
を供給する給水口部を有する貯水タンクを備え、定量貯
水器の出水口を開閉する出水弁機構を備え、貯水タンク
の給水口部を開閉するタンク弁機構を備え、定量貯水器
の出水口から流出する水を落差により製氷容器に供給す
る給水路を備え、そして、出水弁機構を閉じた状態でタ
ンク弁機構を開くことにより貯水タンクから定量貯水器
に一定量の水を注水し、その後、タンク弁機構を閉じる
と共に出水弁機構を開くことにより定量貯水器内の水を
製氷容器へ流出させて給水するように構成されている。
【0006】この構成によれば、タンク弁機構を閉じる
と共に出水弁機構を開くことにより、定量貯水器に溜め
られた一定量の水を落差により給水路を通じて製氷容器
に給水するようにしている。この場合、製氷容器への給
水時にはタンク弁機構を閉じているので、製氷容器への
定量給水精度が高くなる。また、定量貯水器は製氷容器
への給水時以外は空の状態になっているので、水垢が付
着し難く、かび等も発生し難いものである。
【0007】ところで、上記構成において、製氷容器へ
給水するために、タンク弁機構を開いて貯水タンクから
定量貯水器へ注水開始した後において、使用者が貯水タ
ンクを取外す操作を行なう可能性がある。このような場
合、貯水タンクが取外されたときには、定量貯水器内に
水が少量しか溜まっていない状態である。しかし、上記
構成では、タンク弁機構を開いてから予め決められた一
定時間が経過すると、出水弁機構を開くことにより定量
貯水器内の水を製氷容器へ流出させて給水する制御が実
行される。このため、定量貯水器内に溜まっている少量
の水が製氷容器内に給水されるだけとなり、製氷容器で
生成される氷が小さくなってしまうという不具合があ
る。
【0008】本発明は上記の事情に鑑みてなされたもの
で、その目的は、製氷容器への定量給水精度が高く、ま
た定量給水するための器に水垢やかび等が付着し難く、
しかも、使用者により貯水タンクが取外されることがあ
っても、製氷容器に一定量の水を確実に給水し得る自動
製氷装置の給水装置を提供するにある。
【0009】
【課題を解決するための手段】本発明の自動製氷装置の
給水装置は、製氷容器よりも上位に設けられ底部に出水
口を有する定量貯水器を備え、この定量貯水器の上に設
けられ前記定量貯水器に一定量の水を供給する給水口部
を有する貯水タンクを備え、この貯水タンクの装着状態
を検知するタンク検知手段を備え、前記定量貯水器の出
水口を開閉する出水弁機構を備え、前記貯水タンクの給
水口部を開閉するタンク弁機構を備え、前記定量貯水器
の出水口から流出する水を落差により前記製氷容器に供
給する給水路を備え、そして、前記出水弁機構を閉じた
状態で前記タンク弁機構を開くことにより前記貯水タン
クから前記定量貯水器に一定量の水を注水し、その後、
前記タンク弁機構を閉じると共に前記出水弁機構を開く
ことにより前記定量貯水器内の水を前記製氷容器へ流出
させて給水する弁制御手段を備え、更に、前記弁制御手
段は、前記タンク弁機構を開いた後において、前記タン
ク検知手段により前記貯水タンクが取外されたことを検
知したとき、前記タンク弁機構及び前記出水弁機構の開
閉動作を一時停止させるところに特徴を有する。
【0010】また、上記構成の場合、前記弁制御手段
は、前記タンク検知手段により前記貯水タンクが取外さ
れたことを検知した後、前記貯水タンクが装着されない
まま設定時間が経過したとき、前記タンク弁機構及び前
記出水弁機構の開閉動作を再開させるように構成するこ
とも好ましい。
【0011】
【作用】上記手段によれば、製氷容器へ給水する場合、
まず出水弁機構が定量貯水器の出水口を閉じた状態でタ
ンク弁機構が開かれる。すると、貯水タンクから定量貯
水器に一定量の水が注水される。この後、タンク弁機構
が貯水タンクの給水口部を閉じ、出水弁機構が定量貯水
器の出水口を開く状態になる。これにより、定量貯水器
に溜められた一定量の水が落差により給水路を通じて製
氷容器に供給される。従って、製氷容器への給水時には
タンク弁機構を閉じているので、製氷容器への定量給水
精度が高くなる。また、定量貯水器は製氷容器への給水
時以外は空の状態になっているので、水垢が付着し難
く、かび等も発生し難い。
【0012】加えて、製氷容器へ給水するために、タン
ク弁機構を開いて貯水タンクから定量貯水器へ注水開始
した後において、使用者が貯水タンクを取外した場合に
は、タンク検知手段により上記貯水タンクが取外された
ことを検知し、この検知時に弁制御手段によってタンク
弁機構及び出水弁機構の開閉動作を一時停止させる構成
とした。これにより、定量貯水器内に溜まっている少量
の水を製氷容器内に給水する動作を実行しないようにす
ることができ、製氷容器で生成される氷が小さくなるこ
とを防止できる。
【0013】一方、貯水タンクが取外された後、長時間
貯水タンクが再装着されないと、タンク弁機構及び出水
弁機構の開閉動作が一時停止され続け、定量貯水器内に
水が長時間溜まったままとなる。このような場合、定量
貯水器内に水垢やかび等が付着するおそれがある。これ
に対して、タンク検知手段により貯水タンクが取外され
たことを検知した後、貯水タンクが装着されないまま設
定時間が経過したとき、タンク弁機構及び出水弁機構の
開閉動作を再開させる構成としたので、定量貯水器内に
水が長時間溜まったままとなることを防止でき、定量貯
水器内に水垢やかび等が付着することを防止できるので
ある。
【0014】
【実施例】以下、本発明を冷蔵庫に内蔵する自動製氷装
置に適用した第1の実施例について図1ないし図12を
参照しながら説明する。まず、図2に示すように、冷蔵
庫本体内に設けられた製氷室21内には、製氷容器とし
て例えばプラスチック製の製氷皿22が設けられてい
る。この製氷皿22は、駆動機構23により回動可能に
支持されている。この駆動機構23は、モータ24(図
7参照)及び減速装置(図示しない)を備えて構成され
ている。そして、上記製氷皿22に溜められた水は、製
氷室21に供給される冷気により冷却されて氷となるよ
うに構成されている。また、製氷皿22の外底部には、
製氷皿22の温度を検知する温度センサである製氷用温
度センサ25(図7参照)が配設されている。
【0015】一方、製氷室21の上方に設けられた冷蔵
室26内には、プラスチック製の載置台27が設けら
れ、この載置台27と一体に水受容器28が形成されて
いる。この水受容器28の内部には、図3にも示すよう
に、複数枚のリブ28aが一体に形成され、これらリブ
28aの上端部に切欠28bが形成されている。そし
て、水受容器28内には、プラスチック製の円形の定量
貯水器29がリブ28aの切欠28bに嵌合するように
して着脱可能に取り付けられている。上記定量貯水器2
9の底部中央には、出水口29aが形成されており、こ
の出水口29aは出水弁機構30により開閉されるよう
に構成されている。
【0016】上記出水弁機構30は、出水口29aに挿
通されて定量貯水器29の内底面に立設された複数のリ
ブ29bに上下動可能に支持された弁棒31と、この弁
棒31に上下動可能に支持されて出水口29aを定量貯
水器29の外側から開閉する弁体32とから構成されて
いる。そして、弁棒31は、自身の中間フランジ31a
とリブ29bとの間に設けられた付勢手段としての圧縮
コイルばね33により下方に付勢されると共に、弁体3
2は弁棒31の下端フランジ31bとの間に設けられた
付勢手段としての圧縮コイルばね34により閉方向であ
る上方に付勢されている。
【0017】そして、詳しくは後述するように、上記定
量貯水器29内に溜められた水は、出水口29aが開放
されることにより、水受容器28内に流出する。この水
受容器28の底部には、流出口35が形成されており、
この流出口35には下端部を製氷皿22内に臨ませた給
水パイプ36の上端部が接続されている。従って、水受
容器28と給水パイプ36とは、定量貯水器29から流
出する水を製氷皿22に供給する給水路37として機能
する構成となっている。
【0018】一方、定量貯水器29の上には、載置台2
7に着脱可能に設置された貯水タンク38が設けられて
いる。この貯水タンク38の下面部には、筒部38aが
突設され、この筒部38aにキャップ39が螺着されて
いる。このキャップ39には、上方に突出する径小筒部
40aと下方に突出する短尺な径大筒部40bとからな
る給水口部40が設けられており、この給水口部40は
タンク弁機構41により開閉されるように構成されてい
る。このタンク弁機構41は、給水口部40に設けられ
た支持枠40cに上下動可能に支持された弁棒42と、
給水口部40から上方に突出する弁棒42の上端部に取
着された弁体43とから構成されている。そして、弁棒
42は、自身の下端フランジ42aと支持枠40cとの
間に設けられた付勢手段としての圧縮コイルばね44に
より下方に付勢され、常には給水口部40を閉じてい
る。尚、貯水タンク38は、給水口部40を通じて外部
と連なる以外は密閉されている。
【0019】上記貯水タンク38のキャップ39は、前
記定量貯水器29の上面開口部よりも径大に形成され、
定量貯水器29の上端と僅かな隙間をもって対向してい
る。従って、キャップ39は部品点数削減のために定量
貯水器29の蓋部として兼用され、定量貯水器29の上
面開口部がキャップ39により塞がれた状態となってい
る。また、給水口部40の径大筒部40bは、定量貯水
器29の内径寸法よりも若干小さく設定され、定量貯水
器29の内周面との間に僅かな隙間を形成した状態で該
定量貯水器29内に挿入されている。そして、タンク弁
機構41の弁棒42は出水弁機構30の弁棒31と同一
軸線上に位置された状態になっている。一方、図2に示
すように、冷蔵室26における貯水タンク38の右方部
位には、タンク検知手段である例えばマイクロスイッチ
45が設けられている。このマイクロスイッチ45は、
レバー46を介して貯水タンク38が載置台27に載置
されて装着されたことを検出するように構成されてい
る。
【0020】さて、図3に示すように、水受容器28の
外底部には、出水弁機構30及びタンク弁機構41を開
閉駆動する弁駆動装置47が取り付けられている。この
弁駆動装置47は、ケース48に上下動可能に支持され
た操作部材としての操作軸49及び駆動源である弁駆動
モータ(例えば図6に示すパルスモータ)50の他、こ
の弁駆動モータ50の回転運動を操作軸49の上下運動
に変換する変換手段として例えばカム機構51を備えて
いる(図6参照)。このカム機構51は、弁駆動モータ
50により減速機構52を介して回転駆動されるカム軸
53aにカム板53を取付けて構成され、このカム板5
3のカム面たる上面は凹凸状に形成されている。そし
て、操作軸49の下端がこのカム板53の上面に接触し
ており、操作軸49はカム板53の1回転により1往復
する。
【0021】上記操作軸49は、図3に示すように、水
受容器28の底部に形成された孔28cを挿通して上方
に突出している。この孔28cは水流出防止のためのべ
ローズ54によって閉鎖されており、操作軸49はこの
べローズ54の伸縮を伴って上下動するようになってお
り、前記出水弁機構30の弁棒31がこの操作軸49に
ベローズ54を介して当接している。そして、操作軸4
9は、常には上下動範囲の中間高さ位置で停止した状態
にある。このとき、出水弁機構30の弁棒31は操作軸
49により、下限位置から所定量押し上げられた位置に
あるも、その上端はタンク弁機構41の弁棒42からは
離れている。このような状態において、出水弁機構30
の弁体32は圧縮コイルばね34の弾発力により定量貯
水器29の下面に押し付けられてその出水口29aを閉
じており、また、タンク弁機構41の弁体43は圧縮コ
イルばね44の弾発力により径小筒部40aの上端に押
し付けられて給水口部40を閉じている。
【0022】そして、製氷皿22への給水は、カム板5
3(カム軸53a)が1回転することによって行われる
ようになっており、そのカム板53の1回転により操作
軸49が一往復して出水弁機構30及びタンク弁機構4
1を開閉する。この場合、上述のように、操作軸49は
常時は上下動範囲の中間位置で停止していることから、
該操作軸49の一往復は、その中間位置から開始され
る。そして、操作軸49は、カム板53の回転に伴い、
まず中間位置から上限位置まで上昇し(第1行程)、次
に上限位置から下限位置まで下降し(第2行程)、そし
て下限位置から中間位置に戻って停止する(第3行
程)。
【0023】従って、製氷皿22への給水を行うべく通
電された弁駆動モータ50は、操作軸49が中間位置に
戻ったとき、断電されるように構成する必要がある。こ
のように弁駆動モータ50を制御するために、弁駆動モ
ータ(パルスモータ)50には、商用交流電源の1サイ
クル当たり例えば1パルスが与えられるように構成され
ていると共に、操作軸49の位置検出手段55が設けら
れている。この位置検出手段55は、図6に示すよう
に、操作軸49に取着されたマグネット56とケース4
8側に設けられたリードスイッチ57とからなり、操作
軸49が上限位置(図6(b)の位置)から下限位置
(図6(c)の位置)に下降したとき、リードスイッチ
57がオンし、そのオン信号がマイクロコンピュータを
主体とする制御装置58(図7参照)に入力されるよう
に構成されている。
【0024】そして、上記制御装置58は、リードスイ
ッチ57からのオン信号の入力時点から予め決めた一定
時間経過後に弁駆動モータ50を断電するように構成さ
れている。この場合、制御装置58は、冷蔵庫の電源コ
ードが接続された商用交流電源の周波数を検出し、オン
信号入力時点から弁駆動モータ50の断電時点までの一
定時間を、検出した商用交流電源の周波数により変える
ようにしており、これにより、操作軸49が下限位置に
下降した時点から断電時点までに弁駆動モータ50に入
力されるパルス数が一定数に制御され、操作軸49が中
間位置(図6(a)の位置)で停止するように構成され
ている。
【0025】上記した制御においては、リードスイッチ
57を、操作軸49が中間位置PCに位置したとき、該
リードスイッチ57がオンするように配置した場合とは
異なり、操作軸49が上限位置PUから下降する途中で
中間位置PCに至った場合と、操作軸49が下限位置P
Lから中間位置PCに戻った場合の両方でリードスイッ
チ57がオンするという不具合を生ずることがないの
で、弁駆動モータ50の制御が容易となる。
【0026】尚、電気的構成を示す図7において、制御
装置58は、冷凍室内の温度を検知する冷凍室温度セン
サ59からの温度検知信号、前記製氷用温度センサ25
からの温度検知信号、前記マイクロスイッチ45からの
スイッチ信号、前記リードスイッチ57からのスイッチ
信号を受けるように構成されている。また、制御装置5
8は、製氷皿22を回動駆動するモータ24、前記弁駆
動モータ50、冷蔵庫の冷凍サイクルの一部を構成する
コンプレッサ60、冷却器で生成された冷気を各室(製
氷室21や冷蔵室26や冷凍室)へ供給するファン装置
のファンモータ61、貯水タンク38に給水が必要であ
ることを報知する給水ランプ62を駆動回路63〜67
を介して駆動制御するように構成されている。この構成
の場合、制御装置58が弁制御手段を構成している。
【0027】次に、上記構成の作用を、図1、図8ない
し図12も参照して説明する。まず図8に従って、出水
弁機構30及びタンク弁機構41の開閉と、弁駆動装置
47の操作軸49の上下方向移動との関係を説明する。
尚、図8では、操作軸49の中間位置をPC、上限位置
をPU、下限位置をPLで示している。今、初期(待
機)状態であるとき、即ち、操作軸49が中間位置PC
にあるとき、出水弁機構30及びタンク弁機構41の弁
体32及び43はそれぞれ出水口29a及び給水口部4
0を閉じている。次に、操作軸49が中間位置PCから
上限位置PUまで上昇し始めると、出水弁機構30の弁
棒31が操作軸49によって押し上げられるようにな
る。このとき、弁棒31は圧縮コイルばね33、34を
押し縮めながら押し上げられるため、出水弁機構30の
弁体32は出水口29aを閉じたままに維持され、従っ
て弁棒31は停止状態にある弁体32に対してスライド
しながら上昇する。そして、出水弁機構30の弁棒31
が所定高さ位置まで押し上げられると、該弁棒31がタ
ンク弁機構41の弁棒42に当接してこれを圧縮コイル
ばね44の弾発力に抗して押し上げるため、弁体43が
給水口部40を開く(第1行程)。
【0028】この後、操作軸49が上限位置PUから下
限位置PLまで下降する第2行程に転ずると、出水弁機
構30及びタンク弁機構41の弁棒31及び42が圧縮
コイルばね33,34及び44の弾発力によって押し下
げられ、まずタンク弁機構41の弁体43が給水口部4
0を閉じる。そのとき、出水弁機構30の弁体32は弁
棒31の下降にも拘らず、圧縮コイルばね34により上
方に付勢されているため、定量貯水器29の底部に押し
付けられたままにされ、出水口29aは閉じられたまま
に維持される。その後、出水弁機構30の弁棒31がタ
ンク弁機構41の弁棒42から離れ、該弁棒31が更に
下降すると、圧縮コイルばね34が伸び切って弁体32
を上方に付勢する弾発力を失うため、弁体32が弁棒3
1と一体的に下方に移動して定量貯水器29の底部から
離れ、その出水口29aを開くようになる。
【0029】そして、操作軸49が下限位置PLに至
り、該下限位置PLから中間位置PCまで上昇する第3
行程に移行すると、出水弁機構30の弁棒31も圧縮コ
イルばね33を押し縮めながら上昇するようになる。更
に、操作軸49ひいては弁棒31が所定量上昇すると、
圧縮コイルばね34が再び押し縮められるようになり、
その弾発力により弁体32が定量貯水器29の底部に押
し付けられてその出水口29aを閉じる。そして、操作
軸49は元の中間位置PCに戻ったところで停止し、初
期状態に戻るのである。
【0030】さて、図10ないし図12のフローチャー
トは制御装置58に記憶されたプログラムの制御のうち
の自動製氷装置の動作(給水動作も含む)の制御の内容
を示すものであり、以下、これらフローチャートに従っ
て自動製氷装置の動作を説明する。この場合、製氷皿2
2内に一定量の水が給水されて冷却が実行されている
(製氷が進行している)状態から説明する。
【0031】製氷皿22内で製氷が完了すると、製氷用
温度センサ25(図10のフローチャート中ではIセン
サと書く)の検知温度が−12.5℃以下になるので、
ステップS1にて「YES」へ進み、製氷皿22を回転
駆動するモータ24を通電駆動する(ステップS2)。
ここでは、製氷皿22が上下反転され且つ捩じられるこ
とにより、製氷皿22から氷が図示しない貯氷ケースに
落下貯留された後、製氷皿22を反転駆動して元の水平
位置まで戻す処理が行われる。そして、製氷皿22が元
の水平位置に戻ると(水平スイッチがオンすると)、ス
テップS3にて「YES」へ進み、モータ24を断電停
止する(ステップS4)。
【0032】続いて、貯氷ケース内が氷で一杯(貯氷ス
イッチがオフ)であるか否かを判断する(ステップS
5)。今、貯氷ケース内が氷で一杯でなければ、ステッ
プS5にて「YES」へ進み、マイクロスイッチ45か
らのスイッチ信号に基づいて貯水タンク38がセットさ
れているか否かを判断する(ステップS6)。ここで、
貯水タンク38がセットされていれば、ステップS6に
て「YES」へ進み、製氷皿22内への給水動作を実行
する(ステップS7)。この給水動作のサブルーチンに
ついては、図11及び図12に示すフローチャートに従
って説明する。
【0033】まず、図11のステップU1において、ま
ず制御装置58は、内蔵するタンクタイマT2をリセッ
トし、続いて、弁駆動モータ50を通電する(ステップ
U2)。すると、まず操作軸49が中間位置PCから上
限位置PUまで上昇することにより(第1行程)、図4
に示すように、出水弁機構30の弁体32が定量貯水器
29の出水口29aを閉じたままにした状態で、タンク
弁機構41が貯水タンク38の給水口部40を開く。こ
れにより、貯水タンク38内の水が給水口部40を通じ
て定量貯水器29内に流出し、該定量貯水器29内に一
定量の水が溜められる。具体的には、給水口部40から
の水の流出に伴い、定量貯水器29内の水位が上昇し、
その水面により給水口部40の下端部である径大筒部4
0bの下端開口が塞がれると、給水口部40からの水の
流出が止まる。このとき、径大筒部40bは常に一定の
高さ位置に支持されているため、定量貯水器29には、
常に一定水位、換言すれば一定水量の水が貯留されるこ
とになる。
【0034】この定量貯水器29への注水時、給水口部
40の内部にも水が充満し、その水は後述のようにして
定量貯水器29内に貯留された水と共に製氷皿22に供
給されるようになるが、該給水口部40内が完全に水で
満たされるようになるには、内部の空気が完全に排出さ
れる必要がある。このことに関し、本実施例では、キャ
ップ39の下面が径小筒部40aの下端開口に向かって
斜め上向きに傾斜するように形成されているので、径大
筒部40bの下端開口が定量貯水器29内に溜められた
水によって塞がれるようになり、該径大筒部40b内に
存在する空気はキャップ39の下面の傾斜に沿って径小
筒部40a側に流れ、そして該径小筒部40aから貯水
タンク38内に侵入するようになり、その侵入した空気
量に見合った量の水が貯水タンク38から径大筒部40
b内に流れ出る。従って、給水口部40特に径大筒部4
0b内に空気が残るおそれがなく、該給水口部40内は
すべてが水で満たされるようになる。
【0035】このようにして定量貯水器29内に一定量
の水が溜められると共に貯水タンク38の給水口部40
内に水が満たされた後、操作軸49が上限位置PUから
下限位置PLまで下降する第2行程に移る。この場合、
モータ24は、上述したように定量貯水器29内に一定
量の水が溜められるのに十分な時間を、第1行程と第2
行程との間に確保するように回転する構成となってい
る。そして、上記操作軸49の下降に伴ってまずタンク
弁機構41の弁体43が貯水タンク38の給水口部40
を閉じ、その後、出水弁機構30の弁体32が定量貯水
器29の底部から離れてその出水口29aを開くように
なる。すると、図5に示すように、定量貯水器29内に
溜められた水および貯水タンク38の給水口部40内に
存在する水が出水口29aから水受容器28に流出し、
そして落差により流出口35から給水パイプ36を通じ
て製氷皿22内に供給される。この場合、図8に示すよ
うに、操作軸49が下限位置PLまで下降した時点で、
即ち、図6(c)に示すように、リードスイッチ57が
オンした時点で、出水弁機構30が出水口29aを完全
に開く。即ち、リードスイッチ57のオンにより、出水
弁機構30の開放動作を検知できるようになっている。
そして、この検知により、図11のステップU4にて
「YES」へ進み、出水弁開フラグを「1」にセットす
る(ステップU5)。尚、今の場合、貯水タンク38が
装着されており、ステップU3では「YES」へ進むよ
うになっている。
【0036】そして、操作軸49が下限位置PLから中
間位置PCに復帰する第3行程に移ると、出水弁機構3
0の弁棒31が操作軸49により所定量押し上げられる
ことから、該出水弁機構30の弁体32が出水口29a
を閉じるようになる。尚、このときには、製氷皿22へ
の給水が終了するのに十分な時間を、出水弁機構30が
開放してから閉鎖するまでの間に確保するように、モー
タ24が回転する構成となっている。そして、操作軸4
9は図1に示す中間位置PCまで上昇し、出水弁機構3
0(出水口29a)が閉じたところで、モータ24を断
電して当該位置で停止し、上記出水口29aが閉じたま
まになる(ステップU6、U7)。続いて、出水弁開フ
ラグをリセットした後(ステップU8)、リターンし
て、図10のステップS8へ進む。
【0037】この後は、製氷皿22内に実際に給水され
たか否かを判断する処理が行われる。具体的には、制御
装置58は、内蔵する給水タイマT1をリセットし(ス
テップS8)、続いて、製氷用温度センサ25の検知温
度が−9.5℃以上になったか否かを判断する(ステッ
プS9)。ここで、水が製氷皿22内に実際に給水され
ておれば、製氷用温度センサ25の検知温度が−9.5
℃以上になるので、ステップS9にて「YES」へ進
み、ステップS1へ戻る。そして、製氷皿22内に供給
された水が製氷室21内の冷気により冷却されて製氷動
作が進行し、製氷が完了すると、前述したと同様にして
製氷皿22からの離氷動作並びに製氷皿22への給水動
作が繰り返し行われるようになっている。
【0038】一方、ステップS9において、製氷用温度
センサ25の検知温度が−9.5℃以上にならなけれ
ば、ステップS9にて「NO」へ進み、給水タイマT1
の計時時間が5.5分に達するまで待つ(ステップS1
0、S11)。これは、製氷皿22内に給水された後、
給水された水により製氷皿22の温度が上昇することを
待つためである。そして、給水タイマの計時時間が5.
5分になっても、製氷用温度センサ25の検知温度が−
9.5℃以上にならなければ、このとき、製氷皿22内
に給水されていないと判断し、ステップS10にて「Y
ES」へ進み、給水ランプ(給水LED)62を点灯す
る(ステップS12)。この給水ランプ62の点灯報知
によって、使用者は貯水タンク38に給水を行う必要が
あることがわかる。
【0039】そして、使用者が貯水タンク38を取り外
してこれに給水するまでの間は、ステップS13及びス
テップS14にてそれぞれ「NO」へ進み、待機する。
尚、ステップS14において、製氷用温度センサ25の
検知温度が−9.5℃以上になれば、給水されたものと
判断し、ステップS13にて「YES」へ進み、給水ラ
ンプ62を消灯した後(ステップS15)、ステップS
1へ戻るようになっている。一方、使用者が貯水タンク
38に給水してから該貯水タンク38を再び装着する
と、ステップS13にて「YES」へ進み、給水ランプ
62を消灯した後(ステップS16)、再び給水動作を
実行するように構成されている(ステップS7)。
【0040】次に、製氷皿22への給水動作時におい
て、タンク弁機構41が開放された後、使用者が貯水タ
ンク38を取外した場合の制御について、図1も参照し
て説明する。この場合、タンク弁機構41が開放される
までは(即ち、図11のステップU2までは)、前述し
た制御と同様に進行する。そして、図1に示すように、
タンク弁機構41の開放が開始された後、時間t1が経
過した時点P1で、使用者が貯水タンク38を取外した
ものとする。すると、マイクロスイッチ45が例えばオ
ンすることに基づいて、貯水タンク38が取外されたこ
とが検知される。この検知により、図11のステップU
3にて「NO」へ進み、弁駆動モータ50を断電停止し
て出水弁機構30及びタンク弁機構41の開閉動作を一
時停止する(図12のステップU9)。
【0041】続いて、タンクタイマT2をインクリメン
トし(ステップU10)、上記開閉動作を一時停止して
から例えば24時間経過する前に、貯水タンク38が再
びセットされたか否かを判断する(ステップU11、U
12)。この後、上記24時間が経過する前に(具体的
には、図1に示すように、上記一時停止時点P1から時
間t2が経過した時点P2で)貯水タンク38が再びセ
ットされた場合には、ステップU11にて「YES」へ
進み、ステップU13において出水弁開フラグが「1」
であるか否かを判断し、今の場合、出水弁フラグが
「1」でないから、ステップU13にて「NO」へ進
む。そして、図11のステップU1に戻り、タンクタイ
マをリセットした後、弁駆動モータ50を再び通電させ
て出水弁機構30及びタンク弁機構41の開閉動作を再
開させるように構成されている(ステップU2)。
【0042】次に、製氷皿22への給水動作時におい
て、タンク弁機構41が開放された後、更に、タンク弁
機構41が閉鎖されると共に、出水弁機構30が開放さ
れるところまで進んだ後で、使用者が貯水タンク38を
取外した場合の制御について説明する。この場合には、
図11のステップU5を実行しており、出水弁開フラグ
が「1」にセットされている。この状態で、使用者が貯
水タンク38を取外すと、マイクロスイッチ45がオン
することに基づいて貯水タンク38が取外されたことが
検知されることにより、図11のステップU3にて「N
O」へ進み、弁駆動モータ50を断電停止して出水弁機
構30及びタンク弁機構41の開閉動作を一時停止する
(図12のステップU9)。そして、この後は、上記開
閉動作を一時停止してから例えば24時間経過する前
に、貯水タンク38が再びセットされたか否かを判断し
(ステップU10、U11、U12)、24時間が経過
する前に貯水タンク38が再びセットされた場合、ステ
ップU11にて「YES」へ進み、更に、ステップU1
3において出水弁開フラグが「1」であるから、ステッ
プU13にて「YES」へ進む。続いて、タンクタイマ
T2をリセットした後(ステップU14)、弁駆動モー
タ50を再び通電させて出水弁機構30及びタンク弁機
構41の開閉動作を再開させる(ステップU15)。そ
して、出水弁機構30(出水口29a)が閉じたところ
で、ステップU16にて「YES」へ進み、図11のス
テップU7へ戻るようになっている。
【0043】一方、出水弁機構30及びタンク弁機構4
1の開閉動作を一時停止した後、24時間が経過して
も、貯水タンク38がセットされなかった場合につい
て、図9も参照して説明する。この場合、弁駆動モータ
50を断電して一時停止すると共に、タンクタイマT2
を計時開始し、その計時時間が24時間に達したか否か
を判断するまでは(即ち、図12のステップU12まで
は)、前述した制御と同様に進行する。そして、図9に
示すように、使用者が貯水タンク38を取外した時点P
1から、24時間が経過すると、出水弁機構30及びタ
ンク弁機構41の開閉動作が再開される。具体的には、
上記24時間が経過した時点P3で、ステップU12に
おいて「YES」へ進み、タンクタイマT2をリセット
すると共に(ステップU17)、出水弁開フラグが
「1」であるか否かを判断する(ステップU18)。こ
こで、出水弁開フラグが「1」でないとすると(即ち、
タンク弁機構41が開放された後、出水弁機構30が開
放される前に、使用者が貯水タンク38を取外した場合
であるとすると)、ステップU18にて「NO」へ進
み、弁駆動モータ50を再び通電させて出水弁機構30
及びタンク弁機構41の開閉動作を再開させるようにな
っている(ステップU19)。続いて、出水弁機構30
(出水口29a)が開放されたところで(リードスイッ
チ57がオンした時点で)、ステップU20にて「YE
S」へ進み、出水弁開フラグを「1」にセットする(ス
テップU21)。そして、出水弁機構30(出水口29
a)が閉じたところで、ステップU22にて「YES」
へ進み、図11のステップU7へ戻るようになってい
る。
【0044】また、上記ステップU18において、出水
弁開フラグが「1」であるとすると(即ち、タンク弁機
構41が開放された後、更に、タンク弁機構41が閉鎖
されると共に、出水弁機構30が開放された後で、使用
者が貯水タンク38を取外した場合であるとすると)、
ステップU18にて「YES」へ進む。続いて、弁駆動
モータ50を再び通電させて出水弁機構30及びタンク
弁機構41の開閉動作を再開する(ステップU23)。
そして、出水弁機構30(出水口29a)が閉じたとこ
ろで、ステップU24にて「YES」へ進み、ステップ
U7へ戻るようになっている。
【0045】このような構成の本実施例によれば、給水
口部40内の水も含めて定量貯水器29に溜められた一
定量の水だけが製氷皿22に供給される。このとき、図
16に示す従来構成のもの、すなわち通水孔9を通じて
水受室11に連通された定水量室12内の水を給水ポン
プ3により製氷皿5に供給する構成のものとは異なり、
製氷皿22への給水時にはタンク弁機構41を閉じてい
るので、製氷皿22への給水時に定量貯水器29内に他
から水が流入するおそれがなくなり、常に一定量の水を
製氷皿22に供給でき、精度の良い定量給水を行うこと
ができる。しかも、定量貯水器29内の水は落差により
製氷皿22に供給されるので、給水ポンプにより給水す
るものとは異なり、給水中に大きな騒音が発生するおそ
れがなく、静音給水が可能となる。この場合、弁駆動装
置47の駆動源をモータ(弁駆動モータ50)としたの
で、静音給水にとってより効果的である。
【0046】また、上記実施例では、定量貯水器29は
常には空になっていて製氷皿22への給水時の僅かな時
間帯だけ水を溜める構成としたので、定量貯水器29内
に製氷皿22に供給するための水を常時溜めておく構成
のものとは異なり、定量貯水器29に水垢がたまった
り、かびが発生したりし難く、また、冷蔵室26内に収
容された食品の臭いが定量貯水器29内の水に吸収され
たりすることがなくなる。ちなみに、製氷皿22での製
氷が完了するまで所要時間は2〜5時間であるので、定
量貯水器29に常時水を溜めておいた場合、冷蔵室26
内の食品の臭いがその水に吸収されてしまうおそれがあ
る。また、上記実施例では、定量貯水器29は着脱可能
であるから、長期使用により、汚れた場合には、水受容
器28から取り外して水洗い等により簡単に清掃でき便
利である。
【0047】更に、上記実施例では、製氷皿22へ給水
するために、タンク弁機構41を開いて貯水タンク38
から定量貯水器29へ注水開始した後において、使用者
が貯水タンク38を取外した場合には、タンク検知手段
であるマイクロスイッチ45により上記貯水タンク38
が取外されたことを検知し、この検知時にタンク弁機構
41及び出水弁機構30の開閉動作を一時停止させる構
成とした。これにより、定量貯水器29内に少量の水し
か溜まっていない場合に、該少量の水を製氷皿22内に
給水する動作を実行しないようにすることができ、製氷
皿22で生成される氷が小さくなることを防止できる。
【0048】一方、貯水タンク38が取外された後、長
時間貯水タンク38が再装着されないと、タンク弁機構
41及び出水弁機構30の開閉動作が一時停止され続
け、定量貯水器29内に水が長時間溜まったままとな
る。このような場合、定量貯水器29内に水垢やかび等
が付着するおそれがある。これに対して、上記実施例で
は、マイクロスイッチ45により貯水タンク38が取外
されたことを検知した後、貯水タンク38が装着されな
いまま設定時間である例えば24時間が経過したとき
に、タンク弁機構41及び出水弁機構30の開閉動作を
再開させる構成としたので、定量貯水器29内に水が長
時間溜まったままとなることを防止でき、定量貯水器2
9内に水垢やかび等が付着することを防止できる。尚、
この場合、設定時間を24時間としたが、これに限られ
るものではなく、定量貯水器29内に水垢やかび等が付
着しない程度の時間を適宜設定すれば良い。
【0049】また、上記実施例では、キャップ39の下
面がテーパー状に傾斜しているので、給水口部40の径
大筒部40b内の空気が円滑に排出されて気泡となって
該径大筒部40b内に残ることがない。このため、製氷
皿22への定量給水精度がより高くなる。しかも、径大
筒部40bの径寸法は定量貯水器29の内径寸法よりも
僅かに小さく設定されていて、径大筒部40bの外周面
と定量貯水器29の内周面との間に生ずる隙間が小さく
なるようにしたので、冷蔵庫が傾いて設置された場合で
も高い定量給水精度を維持できる。即ち、冷蔵庫本体が
傾いて設置されると、定量貯水器29内に溜められた水
の水面が該定量貯水器29に対して傾くが、径大筒部4
0bの外周面と定量貯水器29の内周面との間に生ずる
隙間が小さければ、水面の傾きによる水量変動がごく少
ないからである。
【0050】加えて、上記実施例では、操作軸49が中
間位置PCから上限位置PUまで上昇する第1行程でタ
ンク弁機構41を開き、上限位置PUから下限位置PL
まで下降する過程でタンク弁機構41を閉じて出水弁機
構30を開き、下限位置PLから中間位置PCに上昇す
る第3行程で出水弁機構30を閉じるようにし、常に
は、タンク弁機構41に加えて出水弁機構30も閉じた
状態に維持されるように構成したので、例えば貯水タン
ク38の筒部38aに螺合されているキャップ39の締
付力が弱く、筒部38aとキャップ39との僅かな隙間
から水が漏れ出るような場合、その水はキャップ39の
外側を伝って定量貯水器29内に溜められるようにな
る。従って、貯水タンク38から漏れ出る水が給水パイ
プ36を介して製氷皿22内に供給され、該製氷皿22
から水がオーバーフローするという不具合の発生を未然
に防止できる。尚、貯水タンク38から漏れて定量貯水
器29に溜められた水は次の給水時に製氷皿22に供給
される。また、出水弁機構30としては、1個の弁体3
2を備えるだけで済み、コストの低減化を図ることがで
きる。
【0051】尚、上記実施例では、カム機構51により
弁駆動モータ50の回転運動を操作軸49の直線運動に
変換するように構成したが、これに限られるものではな
く、他の回転運動・直線運動変換手段、例えばねじ機
構、或いはクランク機構等を用いるように構成しても良
い。
【0052】図13は本発明の第2の実施例を示すもの
で、前記第1の実施例と異なるところは、出水弁機構3
0を常開構造に構成した点である。即ち、図13に示す
ように、出水弁機構30を常には開いておき、製氷皿2
2への給水を開始する時点で、出水弁機構30を閉じて
から、タンク弁機構41を開放させ、定量貯水器29内
に水が溜められた後、タンク弁機構41を閉じてから、
出水弁機構30を開放させ、定量貯水器29内に溜めら
れた水を製氷皿22へ流出させるようにしている。そし
て、製氷皿22への給水が完了した後も、出水弁機構3
0を常に開いておくように構成している。尚、上述した
以外の構成は、第1の実施例の構成と同じ構成となって
いる。従って、この第2の実施例においても、第1の実
施例とほぼ同様な作用効果を得ることができる。
【0053】図14は本発明の第3の実施例を示すもの
で、前記第1の実施例と異なるところは、弁駆動モータ
50に代えて弁駆動ソレノイドにより出水弁機構30及
びタンク弁機構41を開閉駆動するように構成した点で
ある。この場合、上記弁駆動ソレノイドは、操作軸49
を移動させて上限位置PU、中間位置PC、下限位置P
Lにそれぞれ保持できるように構成されている。そし
て、出水弁機構30を常閉構造としており、図14に示
すように、出水弁機構30を常には閉じておき、製氷皿
22への給水を開始する時点で、タンク弁機構41を開
放させ、定量貯水器29内に水が溜められた後、タンク
弁機構41を閉じると共に、出水弁機構30を開放さ
せ、定量貯水器29内に溜められた水を製氷皿22へ流
出させ、更に、製氷皿22への給水が完了した後、出水
弁機構30を閉じておくように構成されている。尚、上
述した以外の構成は、第1の実施例の構成と同じ構成と
なっている。従って、この第3の実施例においても、第
1の実施例とほぼ同様な作用効果を得ることができる。
【0054】また、図15は本発明の第4の実施例を示
すもので、上記第3の実施例と異なるところは、弁駆動
ソレノイドにより、出水弁機構30及びタンク弁機構4
1を開閉駆動すると共に、出水弁機構30を常開構造と
なるように構成した点である。この構成の場合、図15
に示すように、出水弁機構30を常には開いておき、製
氷皿22への給水を開始する時点で、出水弁機構30を
閉じると共に、タンク弁機構41を開放させ、定量貯水
器29内に水が溜められた後、タンク弁機構41を閉じ
ると共に、出水弁機構30を開放させ、定量貯水器29
内に溜められた水を製氷皿22へ流出させるようにして
いる。そして、製氷皿22への給水が完了した後も、出
水弁機構30を常に開いておくように構成している。
尚、上述した以外の構成は、第3の実施例の構成と同じ
構成となっている。従って、この第4の実施例において
も、第3の実施例(即ち第1の実施例)とほぼ同様な作
用効果を得ることができる。
【0055】
【発明の効果】本発明は、以上の説明から明らかなよう
に、製氷容器よりも上位に定量貯水器を設け、この定量
貯水器の上に貯水タンクを設け、この貯水タンクの装着
状態を検知するタンク検知手段を設け、定量貯水器の出
水口を開閉する出水弁機構を設け、貯水タンクの給水口
部を開閉するタンク弁機構を設け、定量貯水器の出水口
から流出する水を落差により製氷容器に供給する給水路
を設け、そして、出水弁機構を閉じた状態でタンク弁機
構を開くことにより貯水タンクから定量貯水器に一定量
の水を注水し、その後、タンク弁機構を閉じると共に出
水弁機構を開くことにより定量貯水器内の水を製氷容器
へ流出させて給水する弁制御手段を設け、更に、弁制御
手段は、タンク弁機構を開いた後において、タンク検知
手段により貯水タンクが取外されたことを検知したと
き、タンク弁機構及び出水弁機構の開閉動作を一時停止
させる構成としたので、製氷容器への定量給水精度を高
くし得ると共に、定量給水するための器に水垢やかび等
が付着することを防止でき、しかも、使用者により貯水
タンクが取外されることがあっても、製氷容器に一定量
の水を確実に給水し得、小さな氷が製造されることを防
止できるという優れた効果を奏する。
【0056】また、この構成の場合、弁制御手段は、タ
ンク検知手段により貯水タンクが取外されたことを検知
した後、貯水タンクが装着されないまま設定時間が経過
したとき、タンク弁機構及び出水弁機構の開閉動作を再
開させるように構成したので、定量貯水器内に水が長時
間溜まったままとなることを防止でき、貯水タンクが装
着されないまま放置されたときにも定量貯水器内に水垢
やかび等が付着することを防止できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施例を示すもので、出水弁機
構及びタンク弁機構の開閉関係並びに貯水タンクの装着
状態を示すタイムチャート
【図2】冷蔵庫の製氷装置を示す縦断側面図
【図3】給水装置の縦断側面図
【図4】貯水タンクから定量貯水器への給水状態で示す
図3相当図
【図5】定量貯水器から製氷皿への給水状態で示す図3
相当図
【図6】カム機構の概略構成を示す図
【図7】ブロック図
【図8】操作軸の上下動位置と出水弁機構及び給水弁機
構の開閉との関係を示すタイムチャート
【図9】貯水タンクが取り外されたままとなる場合の図
1相当図
【図10】メインルーチンのフローチャート
【図11】給水動作のサブルーチンのフローチャート
(その1)
【図12】給水動作のサブルーチンのフローチャート
(その2)
【図13】本発明の第2の実施例を示す図9相当図
【図14】本発明の第3の実施例を示す図9相当図
【図15】本発明の第4の実施例を示す図9相当図
【図16】従来構成を示す図2相当図
【符号の説明】
21は製氷室、22は製氷皿(製氷容器)、25は製氷
用温度センサ、26は冷蔵室、28は水受容器、29は
定量貯水器、29aは出水口、30は出水弁機構、35
は流出口、36は給水パイプ、37は給水路、38は貯
水タンク、41はタンク弁機構、45はマイクロスイッ
チ(タンク検知手段)、46はレバー、47は弁駆動装
置、49は操作軸、50は弁駆動モータ、51はカム機
構、55は位置検出手段、56はマグネット、57はリ
ードスイッチ、58は制御装置(弁制御手段)を示す。

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 製氷容器よりも上位に設けられ、底部に
    出水口を有する定量貯水器と、 この定量貯水器の上に設けられ、前記定量貯水器に一定
    量の水を供給する給水口部を有する貯水タンクと、 この貯水タンクの装着状態を検知するタンク検知手段
    と、 前記定量貯水器の出水口を開閉する出水弁機構と、 前記貯水タンクの給水口部を開閉するタンク弁機構と、 前記定量貯水器の出水口から流出する水を落差により前
    記製氷容器に供給する給水路と、 前記出水弁機構を閉じた状態で前記タンク弁機構を開く
    ことにより前記貯水タンクから前記定量貯水器に一定量
    の水を注水し、その後、前記タンク弁機構を閉じると共
    に前記出水弁機構を開くことにより前記定量貯水器内の
    水を前記製氷容器へ流出させて給水する弁制御手段とを
    備え、 前記弁制御手段は、前記タンク弁機構を開いた後におい
    て、前記タンク検知手段により前記貯水タンクが取外さ
    れたことを検知したとき、前記タンク弁機構及び前記出
    水弁機構の開閉動作を一時停止させることを特徴とする
    自動製氷装置の給水装置。
  2. 【請求項2】 前記弁制御手段は、前記タンク検知手段
    により前記貯水タンクが取外されたことを検知した後、
    前記貯水タンクが装着されないまま設定時間が経過した
    とき、前記タンク弁機構及び前記出水弁機構の開閉動作
    を再開させることを特徴とする請求項1記載の自動製氷
    装置の給水装置。
JP6385194A 1994-03-31 1994-03-31 自動製氷装置の給水装置 Expired - Lifetime JP2898539B2 (ja)

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