JP3092036B2 - 製氷装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、冷蔵庫等に組み込まれ
る製氷装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、冷蔵庫に製氷機が組み込まれて使
用されることが多い。この種の製氷装置としては、例え
ば実公昭５１−３０８２号に開示された構成が知られて
いる。

【０００３】以下に従来の製氷装置について説明する。
図１０に示すように、製氷皿７１、反転装置７２、ポン
プ７３、計量タンク７４、給水タンク７５および配管７
６によって構成され、製氷皿７１と反転装置７２は、冷
蔵庫の冷凍室内に配設され、その他は冷蔵室内に配設さ
れている。

【０００４】反転装置７２はギア列が内蔵されており、
内部の水を凍らせる製氷皿７１を反転すると共に、製氷
皿７１に捩じりを加え、離氷させる働きをする。

【０００５】計量タンク７４は、計量室７７と水溜め室
７８とに仕切られた水槽で構成され、両者を仕切る仕切
り壁７９には、小さい孔が設けられていて、計量室７７
の水位が下がると水溜め室７８から水がゆっくりと流れ
込むようになっている。なお計量タンク７４の上面は、
外部に開放されている。

【０００６】モータ部８０とポンプ部８１により構成さ
れたポンプ７３は、渦巻きポンプで自吸性を持たないの
で、ポンプ７３のポンプ部８１は、計量室７７内に直接
挿入されていた。

【０００７】給水タンク７５は、密閉状のタンク本体８
２に開閉弁８３が設けられた蓋８４を配設した構成であ
る。

【０００８】以上のように構成された製氷装置につい
て、以下その動作を説明する。給水タンク７５の内部に
水が入れられ、蓋８４を下にして計量タンク７４の上に
配置されると、開閉弁８３の一部が給水タンク７５の水
溜め室７８の凸状の底８５と当接して開弁し、給水タン
ク７５内の水が計量タンク７４内に落ち、水溜め室７８
を経て計量室７７に水が満たされる。そして水は、計量
室７７内に挿入されたポンプ７３によって汲み上げら
れ、配管７６を通って製氷皿７１に給水される。

【０００９】ポンプ７３に渦巻きポンプを用いているの
で、計量タンク７４の上からポンプ７３のポンプ部８１
だけを計量タンク７４の中に挿入しなければならない。
また、計量タンク７４への水の補給は、給水タンク７５
から水を落とし込むことによって行う構成であるので計
量タンク７４は、上面が開放され空気中に露出したもの
とならざるを得ない。

【００１０】加えて、製氷皿７１への給水は、常時行わ
れることがなく、氷の消費量によっては、相当の期間、
製氷皿７１への給水がなされないこともある。

【００１１】従って製氷皿７１への給水がなされない間
は、計量タンク７４内の水は、全く置換されないので、
この間に冷蔵室内に浮遊する塵等が計量タンク７４の水
面に落ち、更に長期間の間に水内の塵等が腐敗する。あ
るいは長期の間に冷蔵庫内の異臭成分を持つガスが計量
タンク７４の表面から水中に溶け込み、作った氷が異臭
を放つ場合がある。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】上述のように従来の構
成では、計量タンク７４内の水の腐敗や異臭が生じ、作
った氷の品質が悪いという問題点を有していた。

【００１３】本発明は、上記従来の問題点を解決するも
ので、給水経路中の水の腐敗や異臭の発生を防止して、
品質の良い氷を作れる製氷装置を提供することを目的と
する。

【００１４】

【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
に本発明の製氷装置は、給水タンクと吸い込み側が給水
タンクの内部と接合された自吸性のあるポンプとこれら
を結合する配管を保持するフレームと、給水タンクの内
部と連通する吐出管の先端に配設したノズル状の管継手
部材（Ａ）と、ポンプの吸い込み側に配設した管状の管
継手部材（Ｂ）と、フレームに設けた給水タンクを離脱
方向に押圧する押圧部材と、押圧部材と連動して開閉す
るスイッチを有し、ポンプが製氷皿への給水後、一定時
間逆回転し、配管内の水を給水タンク内に戻していると
きにスイッチが開になると直ちにポンプを停止する構成
としたものである。

【００１５】

【作用】この構成において、自吸性のあるポンプの吸い
込み側は、配管によって給水タンクの内部と接続されて
いるので、給水タンクから直接的に水が吸い出され、配
管を通じて製氷皿に給水され、給水タンクから製氷皿に
至る間に、水が空気と接触する機会は少なくなる。また
製氷皿への給水後一定時間の間、ポンプが逆回転される
ので、配管内に残留した水は、ポンプを通じて給水タン
ク内に回収されることとなり、かつ、ポンプが逆回転
し、配管内の水を給水タンク内に戻しているときにスイ
ッチが開になると直ちにポンプを停止することによりポ
ンプの逆回転時に給水タンクがフレームより抜かれたと
き、給水経路内の水が冷蔵室内にこぼれるのを防止する
こととなる。

【００１６】

【実施例】以下、本発明の一実施例について図面を参照
しながら説明する。

【００１７】図１に示すように冷蔵庫内に配置される製
氷装置は、下段の冷凍室１内に配設された製氷皿２、反
転装置３および貯氷容器４と、上段の冷蔵室５内に配設
されたポンプ６、給水タンク７、および給水タンク７と
ポンプ６を結合する配管８、ポンプ６と製氷皿２とを結
合する配管９で構成されている。配管８は、隙間無く連
続的に気密に接続されており、配管９は、製氷皿２の上
面に開口したノズル１０から製氷皿２に注水する構成で
ある。

【００１８】ポンプ６と給水タンク７と配管８，９は、
フレーム１１によって保持されている。

【００１９】ポンプ６の近い位置に配設された押圧レバ
ー１２は、軸１３によってフレーム１１に取り付けられ
ており、軸１３を中心として揺動可能である。

【００２０】押圧レバー１２の奥方向には押圧レバー１
２と連動して開閉するスイッチ１４を配設している。

【００２１】製氷皿２は、内部の水を凍らせる皿であ
り、反転装置３はギア列が内蔵されており、製氷皿２を
反転して離氷させる働きをする装置であり、貯氷容器４
は、製氷皿２の下にあり、製氷皿２から落下した氷を貯
めておく容器である。

【００２２】図２ないし図４に示すように、給水タンク
７は、アクリルニトロスチレン等の樹脂を素材としたタ
ンク本体１５と、同じくアクリルニトロスチレン等の樹
脂によって成形された蓋体１６と、収納部１７と漏斗状
部材１８ａからなるフィルターケース１８とそれらの付
属品で構成されている。

【００２３】上面が開放された容器であるタンク本体１
５の開口部１９の周囲には、小さなフランジ２０が形成
されている。

【００２４】一方、タンク本体１５の底面は、凸状をし
ていると共に、底面の約３分の１の長さに渡っては、開
口部１９に向かう勾配２１が形成されている。

【００２５】蓋体１６はタンク本体１５の開口部１９と
合致する形状をした板状の部材であり、周囲にはタンク
本体１５の開口端と嵌合する袋状部２２が形設されてい
る。袋状部２２の内部には、パッキング（図示せず）が
配設されている。

【００２６】また蓋体１６の側面に形設された４個の突
起２３は、２個ずつが一組となって、対向する位置に配
されていて、突起２３の対向する面には、孔（図示せ
ず）が形設されている。突起２３には、板状のロック部
材２４が回転可能に取り付けられていて、側面には突起
２３の孔と嵌合する凸部２５が設けられている。またロ
ック部材２４にはそれぞれ２つの係合爪２６が設けられ
ている。タンク本体１５の開口部１９に蓋体１６が被せ
られるとき、蓋体１６の周囲に設けられた袋状部２２が
タンク本体１５の開口端と嵌合する。そしてロック部材
２４の係合爪２６がタンク本体１５のフランジ２０の底
面と係合するので、蓋体１６は、外れないようにタンク
本体１５に取り付けられる。

【００２７】また、蓋体１６には、注水用の孔２７が設
けられており、この孔２７にはキャップ２８が装着され
ている。また蓋体１６には、給水タンク７を引き出す際
の把手として使用する凹部２９が形成されている。さら
に蓋体１６の中央部に設けられた孔（図示せず）に吐出
管３０が取り付けられている。吐出管３０は、長い管状
で下方の端部がタンク本体１５の底部まで至っている吸
い出し管部３１と空気抜き管部３２が一体的に設けられ
たものである。

【００２８】また吸い出し管部３１の上方には、蓋体１
６から上側に突出し、突出部分には水平方向に延びたノ
ズル状の管継手部材（Ａ）３３が設けられている。管継
手部材（Ａ）３３の外周面には、環状の突起３４が形設
されている。吐出管３０の先端は、管継手部材（Ａ）３
３の軸方向に向かって低くした傾斜面３５が形成されて
いる。

【００２９】空気抜き管部３２は、極めて短い管状をし
ておリ、タンク本体１５の上面と、外部を連通した構成
である。

【００３０】タンク本体１５の内部には、フィルタ３６
を内蔵したフィルターケース１８が配設されている。

【００３１】図５ないし図７に示すように、樹脂製のフ
レーム１１は冷蔵室５内に固定され、給水タンク装着部
３７と、ポンプ配置部３８とに区切られている。

【００３２】給水タンク装着部３７は底板３９と、高さ
の低い周壁４０によって構成されていて、底板３９の長
手方向の端部は、隆起していて吐出管収納部４１が形成
されている。吐出管収納部４１は上から見ると、台形状
をしておリ、給水タンク装着部３７の端部側は幅が広
く、中央へ向かうに従ってテーパ状を形成して狭く作ら
れている。また吐出管収納部４１の先端側、言い換える
と給水タンク装着部３７の中央側には、開口４２が形設
されている。

【００３３】開口４２周辺には、支持台４３を介して管
継手部材（Ｂ）４４と係合爪４５が設けられている。管
継手部材（Ｂ）４４は、フランジ状の基部４６に、筒状
部材４７が一体的に装着されたものであり、全体として
管状をしている。

【００３４】そして管継手部材（Ｂ）４４の内部に挿入
されているシール部材４８は、ゴムまたは樹脂等の弾性
を有する素材によって作られたものであり、筒状部材４
７の内壁と当接する円筒面と、基部４６に当接する平面
とを有する。そして円筒面および平面のそれぞれからリ
ップ４９，５０が突出している。すなわちシール部材４
８は、２つのリップ４９，５０によってシール作用を行
うものであり、所謂ダブルシール機能を備えたものであ
る。

【００３５】係合爪４５は、棒状部材５１の先端に爪５
２が設けられたものである。結合爪４５は、軸５３によ
って揺動可能に支持されていて、係合爪４５の棒状部材
５１にはばね５４が当接し、係合爪４５は、常時、爪５
２が下向きに移動するように付勢されている。

【００３６】押圧レバー１２の先端は、フレーム１１の
底板３９に設けられた開口から下側に突出していて、押
圧レバー１２はばね５５によってポンプ配置部３８から
離れる方向に向かって押圧されている。

【００３７】なお、図中の５６は冷蔵室５の底板を示
す。図８に示すように、制御装置は、スイッチ１４の開
閉に基づき、制御回路５７が作動して、駆動回路５８に
よるポンプ６のモータ５９の正転逆転の駆動もしくは停
止を行う構成としている。

【００３８】以上のように構成された製氷装置につい
て、以下その動作を説明する。製氷装置の使用にあたっ
ては、まず給水タンク７に水を入れる。給水タンク７に
水を入れる場合は、キャップ２８を取り外し、孔２７か
ら給水タンク７内に注水することにより行う。

【００３９】給水タンク７内が汚れている場合は、ロッ
ク部材２４の係合爪２６をタンク本体１５のフランジ２
０から外し、蓋体１６全体をタンク本体１５から取り外
して、タンク本体１５を洗浄することができる。給水タ
ンク７では、フィルターケース１８の収納部１７の取り
付けは、Ｌ字状の嵌合溝（図示せず）に漏斗状部材１８
ａの嵌合突起（図示せず）を係合することにより行われ
ているので、収納部１７を僅かに回転することにより、
フィルターケース１８も分解可能であり、容易に内部の
清掃をすることができる。

【００４０】給水タンク７内に水を入れた後、給水タン
ク７をフレーム１１に取り付ける。給水タンク７の装着
は、給水タンク７を水平に保持しフレーム１１の給水タ
ンク装着部３７の底板３９と冷蔵室５の底板５６の間に
給水タンク７を押し込んで挿入することにより行う。

【００４１】ここで給水タンク７の装着の際には、吐出
管３０が、吐出管収納部４１の広い開口から、テーパに
沿って内部に進み、吐出管３０は吐出管収納部４１の側
面によって保持されるので給水タンク７の横方向の移動
が規制される。そして吐出管３０は吐出管収納部４１の
先端にある開口４２にいたる。

【００４２】そしてなおも給水タンク７を押し込むと、
吐出管３０の傾斜面３５が図６の２点鎖線で示すように
係合爪４５を上に押し上げて吐出管３０の先端部に設け
られたノズル状の管継手部材（Ａ）３３が管継手部材
（Ｂ）４４の中に挿入される。

【００４３】管継手部材（Ａ）３３が管継手部材（Ｂ）
４４内に完全に挿入されると、係合爪４５はばね５４の
力によって下に下がり、吐出管３０の側面部と係合す
る。その結果、管継手部材（Ａ）３３は管継手部材
（Ｂ）４４から抜けないように保持される。

【００４４】管継手部材（Ａ）３３が管継手部材（Ｂ）
４４の中に完全に挿入されたときの内部の状態は、管継
手部材（Ａ）３３の先端部分が、シール部材４８の２個
のリップ４９，５０と当接し、完全な水密が確保され
る。

【００４５】また管継手部材（Ａ）３３の環状の突起３
４は、管継手部材（Ｂ）４４の内壁と当接し、水密性の
向上が図られている。

【００４６】給水タンク７の装着作業は、フレーム１１
に押圧レバー１２が設けられており、押圧レバー１２が
給水タンク７を押し出す方向に作用するので、ある程度
の抵抗を感じる作業である。しかし給水タンク７が完全
に装着されると、吐出管３０の垂直面に係合爪４５が係
合し、係合爪４５によって押圧レバー１２の力が支持さ
れるので、使用者の手に感じる抵抗は著しく減少する。
従って使用者は、手に感じる抵抗感の有無によって給水
タンク７が完全に装着されたかどうかを知ることができ
る。

【００４７】次に、自動給水に関して、図９に示したフ
ローチャートを用いて説明する。給水タンク７の装着が
完了すると、ステップ１でタイマー１が始動し、続いて
ステップ２でポンプ６のモータ５９が正回転を開始す
る。

【００４８】本実施例のポンプ６は、ギアポンプであ
り、自吸性を有するため、モータ５９の回転によって水
が給水タンク７から直接吸い上げられる。即ち水は給水
タンク７内に挿入された吸い出し管部３１から管継手部
材（Ａ）３３，（Ｂ）４４を経てポンプ６に入る。そし
てポンプ６から配管９を経てノズル１０から水が吐出さ
れる。

【００４９】タイマー１が満了するとポンプ６が逆回転
に切り換えられ、ノズル１０からの水の吐出は停止す
る。このとき製氷皿２には、水が満たされた状態になっ
ている。

【００５０】このように本実施例では、製氷皿２へ吐出
する水量の制御は、タイマー１でモータ５９の回転数を
制御することによって行われている。本実施例で採用す
るポンプ６はギアポンプであるから、モータ５９の総回
転数にほぼ比例した吐出水量が得られる。したがって、
モータ５９の回転時間を一定に定めることにより、希望
する水量が得られる。

【００５１】なお、フィルターケース１８の内容積を製
氷皿２への必要給水量に等しい量とすると、ポンプ６が
必要量を送水した後は、フィルターケース１８内の水位
が一時的に低下し、ポンプ６が空気を吸い込んで、それ
以上の給水が行われないので、より正確な給水量の制御
を行うことができる。

【００５２】タイマー１の満了がステップ３で確認され
ると、ステップ４でタイマー２が始動を開始する。タイ
マー２の設定時間は、先のタイマー１のそれに比べて短
い。そしてタイマー２が始動を開始すると、ステップ５
でモータ５９が切り換えられて逆回転をする。

【００５３】このようにモータ５９を一定時間だけ逆回
転する理由は、配管９内に残留する水をポンプ６を介し
て給水タンク７内に回収するためである。次にステップ
６にてスイッチ１４が開、つまり給水タンク７が引き出
されたときは直ちにステップ８にいきモータ５９を停止
させる。これによりポンプ６が逆回転中に給水タンク７
を引き出したときにはモータ５９を停止し、水のこぼれ
を防止することができる。また、ステップ６にてスイッ
チ１４が開にならないときはステップ７で給水タイマー
２の満了を確認する。タイマー２の満了がステップ７で
確認されると、ステップ８でモータ５９の回転が停止
し、一連の給水工程を終了する。後は従来の製氷装置と
同様に、製氷皿２内の水を凍結させ、反転装置３で製氷
皿２を反転して離氷し、貯氷容器５に氷を落下させる。

【００５４】そして再度給水工程を繰り返す。ここで従
来例で説明したように、一回の給水から次の給水まで
は、相当の時間間隔があるが、本実施例では、この給水
間隔の間に水が空気と接することがない。

【００５５】すなわち、従来例の計量タンクのような上
部が開放された容器に水を張っておく必要が全くなく、
水は必要なときに給水タンク７から汲み出される。加え
て、製氷皿２への所定量の給水が完了すると、配管８，
９内に残った水さえも給水タンク７に回収されてしま
う。また給水タンク７は空気抜き管部３２を除いて密閉
されているので、内部に塵等が進入する懸念はない。

【００５６】以上のように本実施例によれば、ポンプ６
に自吸性を備えるものを採用し、ポンプ６の回転によっ
て給水タンク７から直接的に水が吸い出され、配管８，
９を通じて製氷皿２に給水されるので、給水タンク７か
ら製氷皿２に至る間に、水が空気と接する機会は少な
い。そのため塵等が落下したり、異臭ガス成分が混入し
たりして水を汚染することがなく、水を常に清浄な状態
に保つことができる効果がある。その結果、本実施例の
製氷装置で作られた氷は、品質が良い。

【００５７】また、管継手部材（Ａ）３３と管継手部材
（Ｂ）４４の結合によって極めて容易に給水タンク７の
装着を行うことができる。

【００５８】また、フレーム１１に、給水タンク７を離
脱方向に押圧する押圧レバー１２が設けられているの
で、給水タンク７の装着が節度感をもって確認でき、給
水タンク７の誤装着を防止することができる。さらに、
押圧レバー１２と連動して開閉するスイッチ１４を備
え、給水タンク７の脱着を検出し、ポンプ６が逆回転動
作時に給水タンク７がフレーム１１から抜かれたときは
直ちにポンプ６のモータ５９を停止し、水のこぼれを防
止する効果がある。

【００５９】本実施例では、ポンプ６の形式として採用
したギアポンプは、構造が簡単であり、故障が少ないの
で、最も好ましいが、ポンプの形式としてギアポンプに
かぎるものではなく、他の自吸性のあるポンプが採用可
能である。具体的に例示すれば、ベーンポンプや、アキ
シャルピストンポンプ、ダイアフラムポンプ等の採用が
考えられる。

【００６０】

【発明の効果】以上の説明からも明らかなように本発明
は、給水タンクと自吸性のあるポンプとこれらを結合す
る配管を保持するフレームと、給水タンクの内部と連通
する吐出管の先端に配設したノズル状の管継手部材
（Ａ）と、ポンプの吸い込み側に配設した管状の管継手
部材（Ｂ）と、フレームに設けた給水タンクを離脱方向
に押圧する押圧部材と、押圧部材と連動して開閉するス
イッチを有し、ポンプが製氷皿への給水後、一定時間逆
回転し、配管内の水を給水タンク内に戻しているときに
スイッチが開になると直ちにポンプを停止する構成によ
り、給水経路の残水の腐敗や水垢の発生を防止し、使用
者による洗浄が困難な給水経路を衛生的に保ち配管詰ま
りなどの障害を回避することができ、品質の良い氷を安
定して作れる優れた製氷装置を実現できるものである。
また、ポンプの逆回転中に給水タンクが抜かれた場合に
も冷蔵室内に水がこぼれることなく、使用者が安心して
利用することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】（ａ）は本発明の一実施例の製氷装置の概略構
成図 （ｂ）は同製氷装置の要部断面図

【図２】同製氷装置の給水タンクの断面図

【図３】同給水タンクの分解斜視図

【図４】同給水タンクの蓋部分の構成を示す断面図

【図５】同製氷装置の要部斜視図

【図６】同製氷装置の給水タンクとフレームの結合状態
を示す断面図

【図７】図６の拡大要部断面図

【図８】同製氷装置の制御装置の概略構成図

【図９】同製氷装置の動作を示すフローチャート

【図１０】従来の製氷装置の概略構成図

【符号の説明】

１ 冷凍室 ２ 製氷皿 ５ 冷蔵室 ６ ポンプ ７ 給水タンク ８，９ 配管 １１ フレーム １２ 押圧レバー（押圧部材） １４ スイッチ ３３ 管継手部材（Ａ） ４４ 管継手部材（Ｂ） ４５ 係合爪（係止部材）

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 冷蔵室内に配設した自吸性のあるポンプ
   および着脱自在とした給水タンクと、冷凍室内に配設し
   た製氷皿と、これらを結合した水が流通する配管と、前
   記ポンプと前記給水タンクと前記配管を保持するフレー
   ムと、前記給水タンクの内部と連通する吐出管の先端部
   に配設したノズル状の管継手部材（Ａ）と、前記ポンプ
   の吸い込み側に配設した管状の管継手部材（Ｂ）と、前
   記フレームもしくは前記管継手部材（Ｂ）のいずれかに
   設けた係止部材と、前記フレームに設けた前記給水タン
   クを離脱方向に押圧する押圧部材と、前記押圧部材と連
   動して前記給水タンクの装着時に閉、前記給水タンクの
   離脱時に開となるスイッチを備え、前記ポンプが逆回転
   動作し、前記配管内の水を前記給水タンク内に戻してい
   るときに前記スイッチが開になると直ちに前記ポンプを
   停止する構成としたことを特徴とする製氷装置。