JP3292669B2 - 冷蔵庫の自動製氷装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は製氷容器に一定量の
水を自動的に供給して製氷する冷蔵庫の自動製氷装置に
関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、冷蔵庫に搭載される自動製氷装置
では、貯水タンクから製氷容器への定量給水は、貯水タ
ンクから一旦定量給水器に給水し、この定量給水器内に
溜められた一定量の水を給水ポンプにより製氷容器内に
汲み入れるようにしている。

【０００３】この給水ポンプを用いた給水構成では、ポ
ンプモータの音がうるさいため、最近、ポンプを用いる
ことなく給水を行うために、冷蔵室の下方に製氷室を設
け、冷蔵室内に配置された貯水タンクの給水弁を電磁ソ
レノイドを駆動源とする弁操作装置によって開閉する構
成とし、給水弁の開時に貯水タンクから流出する水を落
差によって直接的に製氷容器内に供給する構成とするこ
とが考えられている。

【０００４】この場合、貯水タンクから流出する水量は
給水弁の開放時間に比例すると考えられるので、給水
時、弁操作装置による給水弁の開時間を一定に定めるこ
とによって製氷容器内への定量給水を実現するように構
成される。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】従来より自動製氷装置
では、製氷容器の外底面に温度センサが設けられてい
て、制御装置はその温度センサの検出温度に基づいて、
製氷容器内に実際に水が溜められたこと、およびその水
が完全に凍って製氷完了したことを検知するようにして
いる。

【０００６】すなわち、水が完全に凍ると、製氷容器の
温度はマイナスの極低温度になる。また、離氷後に給水
動作が行われて製氷容器内に実際に水が溜められると、
それまで極低温度にあった製氷容器が水により暖められ
る状態になって温度上昇する。そこで、温度センサが、
例えば−１３．５℃以下を検出したとき製氷完了とし、
また給水動作を終了してから所定時間経過した時点で−
９．５℃以上を検出したとき実際に水が製氷容器に供給
されたと判断するように構成されている。

【０００７】このような検出構成のもとにおいて、貯水
タンク内の水が残り少なくなった状態で給水が行われる
と、製氷容器には僅かの水しか供給できず、この結果、
製氷容器の温度が給水検出温度（−９．５℃以上）まで
上がらなくなる場合がある。

【０００８】すると、貯水タンクを冷蔵室から取り出し
て水を入れた後、該貯水タンクを元の位置に再セットし
たとき、再び給水動作が行われる。このときの給水は通
常の定量給水となるので、製氷容器には先の給水動作に
よって既に溜められている水量だけ余分に溜められた状
態になる。

【０００９】特に、空になった貯水タンクのキャップを
外して水を満たし、そしてキャップを締め付けると、貯
水タンクの内圧が上がるため、貯水タンクを再セットし
た後の初回給水時には貯水タンクからの吐出水量は通常
の給水時よりも多くる。

【００１０】ところで、製氷容器は角氷を作るために複
数の凹部に区画されている。通常の給水動作によって製
氷容器に供給される水量はこれら凹部の仕切壁を越えな
い程度にそれら凹部を満たすような量に設定されてい
る。しかしながら、上述のような貯水タンクの再セット
時の給水により、通常よりも多くの水が製氷容器に溜め
られるようになると、角氷製造用の凹部の仕切壁が冠水
状態となるので、製氷が完了した状態では複数個の角氷
が一枚の板状の氷で連ねられた状態になってしまうとい
う問題があった。

【００１１】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、電磁ソレノイドを駆動源とする弁操作
装置によって貯水タンクの給水弁を開閉制御して製氷容
器への給水を制御するものにおいて、貯水タンクの再セ
ット時の給水動作によって製氷容器に通常よりも多量に
水が溜められた状態となることを回避できる冷蔵庫の自
動製氷装置を提供するにある。

【００１２】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の冷蔵庫の自動製氷装置は、製氷容器と、下
部に給水口を有すると共にこの給水口を常には閉状態に
保持する給水弁を備え、前記製氷容器よりも上位に着脱
可能にセットされる貯水タンクと、上下動可能なロッド
および通電されるとロッドを上昇動作させる電磁ソレノ
イドを備え、前記給水弁の下方に配置されて前記製氷容
器への給水時に、電磁ソレノイドの通電によるロッドの
上昇動作により前記給水弁を開放動作させると共にその
給水弁の開放時間を制御することにより前記給水口から
の流出水量を制御する弁操作装置と、前記貯水タンクの
給水口から流出する水を前記製氷容器内に案内する給水
路とを具備し、前記弁操作装置による前記給水弁の開放
時間を、前記貯水タンクをセットした後の初回給水時
は、通常時よりも短くすることを特徴とするものであ
る。

【００１３】この手段によれば、貯水タンクを再セット
した後の初回給水時には、通常時よりも給水弁の開放時
間が短くされるので、製氷容器への給水量は通常時より
も少なくなる。このため、前回の給水動作により製氷容
器内に既に少量の水が溜められていたとしても、製氷容
器の貯水量が異常に多くなるおそれはない。

【００１４】このときの給水弁の開放時間が通常時より
も短くされる初回給水は、空になった貯水タンクに水を
満たした後の初回の給水であることが好ましい。これに
より、貯水タンクに水を満たしてキャップを締め付ける
と、貯水タンクの内圧がやや上昇するため、その後の初
回給水時にはより多量の水が貯水タンクから流出すると
いう事情があっても、製氷容器の貯水量が異常に多くな
ることを防止できる。

【００１５】上記弁操作装置において、ロッドは、筒状
ガイドに上下動可能に嵌合支持されて電磁ソレノイドの
通断電に伴い上下動するプランジャにより上下動される
ように構成することができる。この構成では、プランジ
ャはその上下動時に筒状がイドに対して摺動するが、プ
ランジャやガイドの端部が角張っていると、互いに相手
を傷付けるようになるので、これを防止するために、そ
れら筒状ガイドの上端内周部とプランジャの下端外周部
とは円弧状に縁取りすることが好ましい。更に、筒状ガ
イドおよびプランジャは摺動抵抗を減ずるための表面処
理がなされていることが好ましい。

【００１６】また、上記弁操作装置は給水路の下側に配
設し、その弁操作装置のケースの外部上面にロッドの通
し孔を囲むように環状突部を突設して該環状突部に給水
路の底面のロッドの突出孔に嵌着されたパッキンを押さ
えるためのパッキン押さえを嵌合する構成とすることが
できる。この場合、弁操作装置において、ケーシングの
内部上面に環状突部に対応する凹部を形成することによ
り、ロッドのストロークを大きくとることができる。

【００１７】

【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施例を図面に
基づいて説明する。冷蔵庫の全体構成を示す図８および
図９において、冷蔵庫本体１には、貯蔵室として上段か
ら順に、冷蔵室２、左右に並ぶ製氷室３および仕様切替
室４、冷凍室５、野菜室６が設けられており、各室２〜
６は扉７〜１１によって開閉されるようになっている。

【００１８】それら貯蔵室のうち、仕様切替室４はその
冷却温度を広い範囲で切り替えることができ、その切り
替えにより、冷凍室、パーシャルフリージング室、チル
ド室、冷蔵室および野菜室のいずれかに選択して使用す
ることができるようになっている。

【００１９】さて、前記製氷室３と冷凍室５とは温度帯
が同一であることから、両室３，５は互いに連通されて
いる。そして、これら製氷室３および冷凍室５内の後部
には、冷却器１２が配置されており、この冷却器１２を
前側から覆うようにして仕切部材１３を製氷室３および
冷凍室５の後部に配置することにより、これら両室３，
５の後部に冷却器室１４が形成されている。

【００２０】上記仕切部材１３の内部には冷気供給路１
５が形成されており、冷却器室１４内の冷気はファン装
置１６によりこの冷気供給路１５内に送り出されるよう
になっている。冷気供給路１５内に送風された冷気のう
ち、一部は仕切部材１３の前部に形成された複数の吹出
口１７から製氷室３および冷凍室５内に吹き出される。
残る冷気は冷気供給路１５の後側から仕様切替室４の後
部に設けられたダンパ装置１８を介して冷蔵室２と仕様
切替室４とに供給される。

【００２１】ここで、図示はしないが、冷蔵室２、仕様
切替室４および冷凍室５にはそれぞれ温度センサが設け
られている。そして、冷凍室用温度センサの検出温度に
応じてコンプレッサ１９およびファン装置１６の運転が
制御され、これにて、製氷室３および冷凍室５が所定の
低温度に制御される。

【００２２】また、ダンパ装置１８は冷蔵室側バッフル
と仕様切替室側バッフル（いずれも図示せず）を備え、
これら各バッフルは冷蔵室用温度センサ、仕様切替室用
温度センサの検出温度に応じて開閉制御されるようにな
っており、これにて、冷蔵室２、仕様切替室４の温度制
御がなされる。この場合、仕様切替室側バッフルの開閉
温度は冷蔵室２内の下部位に設けられた操作部２０のボ
リューム２１を操作することにより切り替えることがで
きるようになっており、この切り替えにより、仕様切替
室４の仕様を、冷凍室、チルド室、パーシャル室、冷蔵
室、野菜室などの複数仕様に切り替えることができるよ
うになっている。

【００２３】さて、前記製氷室３内の上部には、図７に
示すように、製氷装置本体２２が配設されている。この
製氷装置本体２２は、製氷室３内の上部に略矩形の支持
枠２３を固定配置し、この支持枠２３の内側にプラスチ
ック製の製氷容器２４を回動可能に支持してなる。支持
枠２３の前部には装置ケーシング２５が設けられ、この
装置ケーシング２５内には離氷時に製氷容器２４を上下
反転させるためのモータ２６が設けられている。

【００２４】上記製氷容器２４の内部は角氷を作るため
に複数個の凹部２４ａに区画されているが、それら各凹
部２４ａを仕切る仕切部分には図示はしないが溝が形成
されていて製氷容器２４内に供給された水がその溝を通
じて各凹部２４ａに均等に行き渡るようになっている。
また、製氷容器２４の底部外側には温度センサ２７が装
着されている。この温度センサ２７は冷気に直接晒され
ることなく製氷容器２４の底部温度をより正確に検出す
るために樹脂モールドされている。

【００２５】ここで、製氷容器２４の離氷は、該製氷容
器２４が上下反転の終了間近の位置に至ると、その後端
部が支持枠２３に設けられた係合突部（図示せず）に当
たって回転を止められることにより行われる。すなわ
ち、製氷皿２４の後端部が係止突部に当たって回転を止
められると、その後も前端部はモータ２６により若干の
角度回転されることから、製氷容器２４全体が捻られる
状態になるので、この捻りによって凹部２４ａから角氷
が剥離されるものである。そして、製氷容器２４の捻り
により離氷が行われると、該製氷容器２４はモータ２６
の反転により元の水平位置に戻されるようになってお
り、このとき製氷容器２４の反転位置、水平位置は図６
に示す位置検出センサ２８により検出される。

【００２６】製氷容器２４から剥離された角氷は貯氷ケ
ース２９内に貯留される。そして、装置ケース２５には
貯氷ケース２９内の貯氷量を検出するために検知レバー
３０が上下方向に回動可能に枢着されていると共に、そ
の検知レバー３０の回動位置に応じて動作する貯氷量検
知スイッチ３１（図６参照）が設けられている。製氷室
３の扉８は仕様切替室４、冷凍室５、野菜室６の扉９〜
１１と同様に引き出し式として構成されており（冷蔵室
２の扉７は回動式）、貯氷ケース２９はその扉８に一体
化されていて該扉８の引き出しにより製氷室３から引き
出されるようになっている。

【００２７】このような製氷装置本体２２に対し、冷蔵
室２内の底部には製氷室３の直上に対応位置して給水室
３２が設けられており、この給水室３２に給水装置３３
が設けられている。この給水装置３３は図２に示すよう
に給水タンク３４が有する給水弁３５を弁操作装置３６
で開操作することによって給水タンク３４内の水を落差
により製氷用２４内に供給するように構成されている。

【００２８】すなわち、給水室３２の底部にはタンク台
３７が設けられており、上記給水タンク３４はこのタン
ク台３７に着脱可能に載置されるようになっている。そ
して、給水タンク３４がタンク台３７上にセットされた
ことを検出するために、タンク台３４の後端部には給水
タンク３４のセットにより矢印Ａ方向に回動するレバー
３８およびこのレバー３８の矢印Ａ方向の回動によりオ
ン動作するタンク検出スイッチ３９からなるタンク検出
手段４０が設けられている。

【００２９】図２に示すように、給水タンク３４の下部
には筒部３４ａが突設されており、この筒部３４ａには
キャップ４１が螺着されている。キャップ４１には給水
口４２が形成されている。前記給水弁３５は給水口４２
を開閉するためのもので、キャップ４１に装着されてい
る。また、キャップ４１には浄水フィルタ４３が装着さ
れている。

【００３０】給水弁３５はキャップ４１に一体に形成さ
れた枠部４１ａに上下動可に支持された弁棒４４と、こ
の弁棒４４の下端部に取り付けられた弁体４５と、弁棒
４４を閉鎖方向である下方に付勢する付勢手段としての
圧縮コイルばね４６とから構成されている。なお、貯水
タンク３４は給水口４２を通じて外部に連なる以外は密
閉されている。

【００３１】給水弁３５は圧縮コイルばね４６のばね力
により常には弁体４５により給水口４２を閉鎖した状態
に保持している。そして、弁棒４４の押し上げにより弁
体４５が給水口４２を開くと、給水タンク３４内の水が
給水口４２から流出する。この給水口４２から流出した
水は前記タンク台３７に陥没形成された水受皿４７に受
けられ、該水受皿４７から冷蔵室２と製氷室３とを区画
する断熱壁４８に設けられた注水パイプ４９を介して製
氷皿２４内へと供給される。従って、水受皿４７および
注水パイプ４９は給水口４２から流出した水を製氷容器
２４内に案内する給水路５０として機能する。

【００３２】貯水タンク２４の給水弁３５を開閉する前
記弁操作装置３６は水受皿４７の底面部の下方に設けら
れている。この弁操作装置３６はロッド５１を上下動さ
せて給水弁３５を開閉する構成のもので、その駆動源と
しては電磁ソレノイド５２が用いられている。電磁ソレ
ノイド５２は樹脂モールドされて上下二分割形のケース
５３内に収納され、そのケース５３は外底部に所定深さ
の防水パン５４を装着した上で水受皿４７の底部にねじ
止めにより固定されている。

【００３３】この防水パン５４は冷蔵室２内で水やジュ
ースなどをこぼしてしまった場合、その水やジュースは
冷蔵室２の内底面に溜まるので、その溜まった水やジュ
ースが或る液位になるまではケース５３内に浸入するこ
とのないようにするためのもので、これによりプランジ
ャ５８がこびりついて動かなくなったり、電磁ソレノイ
ド５２が絶縁劣化したりすることを極力防止するように
している。

【００３４】上記電磁ソレノイド５２の樹脂モールド層
５２ａの空心部には中間にゴムワッシャ５５を挟んでス
ペーサ５６と筒状ガイド５７がケース５３の上分割ケー
ス５３ａと下分割ケース５３ｂとの間に締め付け固定さ
れている。そして、筒状ガイド５７内にはプランジャ５
８が上下動可能に嵌合されており、このプランジャ５８
に前記ロッド５１の下端部の径小部５１ａが嵌着されて
いる。

【００３５】ここで、弁操作装置３６の構成部品のう
ち、ロッド５１、上下両分割ケース５３ａ，５３ｂ、ス
ペーサ５６、筒状ガイド５７、プランジャ５８は防錆の
観点からステンレスが使用されているが、そのうち、上
下両分割ケース５３ａ，５３ｂ、筒状ガイド５７、プラ
ンジャ５８は磁性を有するステンレス、その他は非磁性
のステンレスが用いられている。従って、電磁ソレノイ
ド５２が通電されると、プランジャ５８は筒状ガイド５
７と上分割ケース５３ａとの間を閉じて閉ループの磁気
回路を形成されるように上昇する。

【００３６】そして、プランジャ５８は電磁ソレノイド
５２の通断電により上下動するが、このときプランジャ
５８が筒状ガイド５７と円滑に摺動するようにするため
に、両者表面には滑性層としてテフロン或いはメッキ、
この実施例ではテフロン入りの無電界ニッケルメッキが
施されている。また、プランジャ５８の下端外周部の角
部で筒状ガイド５７の内周面を傷付けることのないよう
に、或いは筒状ガイド５７の上端外周部の角部でプラン
ジャ５８の外周面を傷付けることのないようにするため
に、筒状ガイド５７の上端内周部の角部およびプランジ
ャ５８の下端外周部の角部は丸められて円弧状角部５７
ａおよび５８ａに形成されている。

【００３７】上記ロッド５１の径小部５１ａはプランジ
ャ５８から一部突出され、このプランジャ５８から突出
した部分にはやや硬質の弾性材製のリング５９が上下動
自在に嵌合されている。そして、リング５９とプランジ
ャ５８との間には付勢手段としての圧縮コイルばね６０
が介在されていてリング５９は常には径小部５１ａの上
端段部面に当接した位置に止められている。

【００３８】そして、図３に示すように、上分割ケース
５３ａのうちロッド５１を突出させるべく形成された突
出孔６１の周囲部は外側に凸となる環状突部６２に形成
され、この環状突部６２は上分割ケース５３ａの内面か
らみると凹部６２ａとして形成された形態になってい
る。そして、ロッド５１が上昇動作したとき、前記環状
リング５９がこの凹部６２ａ内に入り込むようになって
いてこれによりケース５３全体の高さの増大化を招くこ
となくロッド５１のストロークの増大化を図るようにし
ている。

【００３９】ロッド５１は水受皿４７の底面に形成され
た通し孔６３を挿通されて貯水タンク３４の給水弁３５
の弁棒４４の直下に位置されている。上記通し孔６３に
は軟質のウレタンゴムなどにより形成されたパッキン６
４が嵌着され、このパッキン６４により通し孔６３を水
封するようにしている。このパッキン６４は下端の嵌着
部６４ａを通し孔６３の開口縁部を包囲するように嵌合
することにより取り付けられるが、その嵌着部６４ａが
通し孔６３の開口縁部が外れることを防止するために、
パッキン押さえ６５が設けられている。

【００４０】このパッキン押さえ６５は硬質プラスチッ
クにより形成したもので、図４にも示すように、嵌着部
６４ａの下端面を受ける環状板部６５ａとこの環状板部
６５ａの内周部から立ち上がって嵌着部６４ａの内周面
に接する筒状部６５ｂとを備えている。そして、このパ
ッキン押さえ６５により嵌着部６４ａを通し孔６３の開
口縁部との間に挟み付けることにより、軟質の嵌着部６
４ａが変形することのないようにして通し孔６３の開口
縁部からの外れを防止するようにしている。

【００４１】ここで、弁操作装置３６のケース５３はパ
ッキン６４を通し孔６３に装着した後に水受皿４７の下
部に固定される。一方、パッキン押さえ６５は、ケース
５３を水受皿４７の下側に取り付ける前行程で筒状部６
５ｂを環状突部６２に嵌合することにより位置決め状態
にしてケース５３上面に載置される。そして、ケース５
３を予め定められた位置に配設することにより、位置決
めされたパッキン押さえ６５の筒状部６５ｂがパッキン
６４の嵌着部６４ａ内に支承なく挿入される。このよう
に環状凸部６２をパッキン押さえ６５の位置決め部とし
て利用することにより、組み立て性の向上を図ってい
る。なお、図７において、６６は給水弁３５の開時に貯
水タンク３４の給水口４２から流出した水が一時に大量
に水受皿４７から流出することを防止するために、水受
皿４７の水出口を絞るボール弁である。

【００４２】弁操作装置３６の電磁ソレノイド５２に
は、図５に示すように、商用交流電源６７を、ダイオー
ドブリッジ回路６８ａと平滑用コンデンサ６８ｂとで構
成される直流電源回路６８により整流し平滑化して得ら
れた直流が供給されるようになっている。そして、電磁
ソレノイド５２の通断電は交流電源６７とダイオードブ
リッジ回路６８ａとの間に接続されたリレー６９により
行うように構成されている。

【００４３】図６は製氷装置の制御装置７０を示す。こ
の制御装置７０はマイクロコンピュータを主体とするも
ので、制御装置７０には、製氷容器２４の温度センサ２
７、製氷容器２４の位置検出スイッチ２８、貯氷量検出
スイッチ３１、タンク検出スイッチ３９、扉７〜１１の
開閉を検出する扉スイッチ７１ａ〜７１ｅなどから検出
信号が入力されるようになっている。そして、制御装置
７０はそれら入力信号および予め設定されたプログラム
に基づいて製氷容器２４の反転用モータ２６、給水装置
３３の電磁ソレノイド５２の通断電用のリレー６９を制
御する。

【００４４】この場合、制御装置７０は後述のようにし
て貯水タンク２４の水切れを検知すると、操作部２０に
設けられた報知手段としての発光ダイオードからなる水
切れランプ７１を点灯させるようになっている。なお、
操作部２０はタンク台３７の前部に設けられている。

【００４５】次に上記構成の作用について、制御装置７
０の制御内容を示す図１のフローチャートをも参照しな
がら説明する。まず、製氷は製氷容器２４に給水するこ
とから行われる。この給水は、冷蔵室２の扉７が閉じら
れ、且つタンク台３７に貯水タンク３４がセットされて
いることを前提にして実行される。すなわち、制御装置
７０は、冷蔵室用の扉スイッチ７１ａの検出信号により
冷蔵室２の扉７が閉じられ、且つタンク検出スイッチ３
９の検出信号により貯水タンク２４がタンク台３７上に
セットされているか否かを判断する（ステップＳ１）。

【００４６】冷蔵室２の扉７が閉じられ、且つ貯水タン
ク２４がタンク台３７上にセットされていると（ステッ
プＳ１で「ＹＥＳ」）、制御装置７０はリレー６９を例
えば２．１秒オンして弁操作装置３６の電磁ソレノイド
５２を２．１秒間だけ通電する通常給水を行う（ステッ
プＳ２、ステップＳ３で「ＮＯ」の繰り返し実行）。

【００４７】さて、電磁ソレノイド５２が通電される
と、図３に示すように、プランジャ５８が磁気力により
吸引されて上昇する。このとき、プランジャ５８の上昇
に伴ってリング５９が上分割ケース５３ａの環状凹部６
２ａの上面に当接するが、プランジャ５８は更に圧縮コ
イルばね６０を押し縮めてリング５９に当接するまで上
昇する。これにより、プランジャ５８と上分割ケース５
３ａとの間には僅かな隙間が生じはするが、上下の両分
割ケース５３ａ，５３ｂ、筒状ガイド５７、プランジャ
５８という閉ループ状の低抵抗の磁気回路が形成され
る。なお、プランジャ５８が直接上分割ケース５３ａに
当接しないことにより、衝突音の発生が極力防止され
る。

【００４８】上記のようにしてプランジャ５８が上昇す
ると、ロッド５１がパッキン６４を介して給水弁３５の
弁棒４４を押し上げるようになり、これにて給水口４２
が開放される。すると、貯水タンク３４内の水が給水口
４２から流出し、その流出水は水受皿４７により受けら
れて注水パイプ４９を介して製氷容器２４内に供給され
る。そして、給水開始から２．１秒経過すると（ステッ
プＳ３で「ＹＥＳ」）、制御装置７０は、給水を停止す
べく電磁ソレノイド５２を断電する。

【００４９】電磁ソレノイド５２が断電されると、プラ
ンジャ５８（ロッド５１）が自重で降下するため、給水
弁３５の弁体４５が圧縮コイルばね４６のばね力により
押し下げられて給水口４２を閉鎖し、これにより貯水タ
ンク３４から製氷容器２４への給水が停止される。この
ように通常給水では給水口４２が２．１秒間だけ開放さ
れるものであり、この開放時間制御によって製氷容器２
４に常に一定量の水が供給されるようになるのである。

【００５０】ところで、電磁ソレノイド５２が断電され
ても、残留磁気の影響でプランジャ５８の降下時点に遅
れを生じたり、極端な場合には降下せず上分割ケース５
３ａに吸着されたままになることがある。特に、ロッド
５１により弁棒４４を圧縮コイルばね４６のばね力に抗
して押し上げる必要がある本実施例では、電磁ソレノイ
ド５２の磁化力を大きくしており、これに伴って残留磁
気も多くなり、プランジャ５８の降下時点に遅れを生じ
たり、降下せずに上分割ケース５３ａに吸着されたまま
になるおそれが出てくるのである。

【００５１】しかしながら、本実施例ではプランジャ５
８は圧縮コイルばね６０により下方に付勢された状態に
あるので、電磁ソレノイド５２が断電されると、残留磁
気が存在しても、圧縮コイルばね６０のばね力によって
強制的に上分割ケース５３ａから離反される。このた
め、プランジャ５８ひいてはロッド５１は電磁ソレノイ
ド５２が断電されると直ちに下降するようになり、これ
は電磁ソレノイド５２の通電時間の制御、換言すれば給
水口４２の開放時間の制御により製氷容器２４への給水
量を制御する構成の本実施例において、その給水量の正
確性を確保することができることを意味する。

【００５２】以上のような給水動作が終了すると、その
後、制御装置７０は上記２．１秒間の通常給水中に貯水
タンク３４が抜き出されなかったか否かを判断し（ステ
ップＳ４）、抜き出されなかったとき（ステップＳ４で
「ＹＥＳ」）には、所定時間経過した時点で制御装置７
０は温度センサ２７の検出温度を入力し（ステップＳ
５）、その検出温度により正常に給水が行われたか否か
を判断する（ステップＳ６）。給水が正常に行われる
と、それまで極低温にあった製氷容器２４が新たに供給
された水により暖められるようになって温度上昇、例え
ば−９℃異常に温度上昇するため、給水終了から所定時
間経過した時点で製氷容器２４の温度を検出することに
より、正常に給水が行われたか否かを判断できるもので
ある。

【００５３】さて、ステップＳ５で入力した製氷容器２
４の温度が−９℃以上のとき、制御装置７０は給水が正
常に行われたと判断し（ステップＳ６で「ＹＥＳ」）、
以後、その水が完全に氷になったか否かを検出するため
に、温度センサ２７の検出温度を入力し（ステップＳ
７）、その検出温度が製氷完了温度である例えば−１
３．５℃以下になったか否かによって製氷が完了したか
否かを判断すること（ステップＳ８）を繰り返す。

【００５４】そして、温度センサ２７が−１３．５℃以
下を検出すると、制御装置７０は製氷完了と判断し（ス
テップＳ８で「ＹＥＳ」）、その後、製氷室３の扉８が
閉じられていることを確認（ステップＳ９で「ＹＥ
Ｓ」）しながら、離氷のためにモータ２６を駆動して製
氷容器２４を上下反転させる（ステップＳ１０）。これ
により製氷容器２４は捻られて製造された角氷が貯氷ケ
ース２９に落下貯留される。この後、製氷容器２４はモ
ータ２６の逆転により元の水平位置に戻されるようにな
り、位置検出センサ２８により水平位置に戻ったことが
検出されると、離氷完了となる。

【００５５】なお、離氷動作により貯氷ケース２９内に
は新たに製氷された角氷で溜められる。このとき、検知
レバー３０により貯氷ケース２９の満杯が検出される
と、図１のフローチャートには示していないが、制御装
置７０は貯氷ケース２９から氷が取り出されるまで次の
ステップに移行せず待機した状態となる。

【００５６】離氷動作が終了すると（ステップＳ１１で
「ＹＥＳ」）、制御装置７０は再び冷蔵室２の扉７が閉
じられているか否かを判断するステップＳ１を実行し、
冷蔵室２の扉７が閉じられていることを確認した後、前
述したと同様の通常給水動作を行う、ということを繰り
返す。このように、給水動作は冷蔵室２の扉７が閉じら
れている状態で行われるので、電磁ソレノイド５２の通
電によりプランジャ５８が上分割ケース５３ａに衝突す
る際の耳障りな音が使用者に聞こえることのないように
することができるものである。

【００５７】さて、給水の繰り返しにより、貯水タンク
３４内の水が残り少なくなった状態で製氷容器２４への
給水が行われると、製氷容器２４に水は溜められても、
その量が少ないために製氷容器２４の温度が−９℃以上
に上昇しない場合がある。すると、制御装置７０は給水
が正常に行われたか否かを判断するステップＳ６で「Ｎ
Ｏ」となり、水切れランプ７２を点灯させる（ステップ
Ｓ１２）。

【００５８】使用者は冷蔵室２の扉７を開いた時、水切
れランプ７２の点灯により貯水タンク３４が空になって
いることを知る。そこで、貯水タンク３４をタンク台３
７から取り外し、そしてキャップ４１を筒部３４ａから
取り外してその筒部３４ａから貯水タンク３４内に注水
する。この後、キャップ４１を筒部３４ａに螺着する
が、この螺着により貯水タンク３４内の圧力がやや高ま
る。

【００５９】この後、貯水タンク３４をタンク台３７上
に再セットする。すると、制御装置７０は貯水タンク３
４の取り外し時点でのタンク検出スイッチ３９のオフ動
作と貯水タンク３４の再セット時点でのタンク検出スイ
ッチ３９のオン動作とにより、貯水タンク３４が一旦取
り外された後、再セットされたと判断する（ステップＳ
１３で「ＹＥＳ」）。次いで、冷蔵室２の扉７が閉鎖さ
れていることを確認した上で（ステップＳ１４で「ＹＥ
Ｓ」）、制御装置７０は、リレー６９を通常給水時の通
電時間（２．１秒）よりも短い例えば１．７秒間だけオ
ンして弁操作装置３６の電磁ソレノイド５２を１．７秒
間通電する初回給水を行う（ステップＳ１５、ステップ
Ｓ１６で「ＮＯ」の繰り返し実行）。

【００６０】この初回給水動作は上述のように電磁ソレ
ノイド５２を通常給水の時よりも短い１．７秒間だけ通
電することにより行われる。これにより、貯水タンク３
４から流出する水量が通常時よりも少量に制限されるの
で、製氷容器２４に既に前回の給水動作により少量の水
が溜められていたとしても、また、キャップ４１の螺着
により貯水タンク３４の内圧が若干上昇することによ
り、給水口４２からの流出水量が瞬間的にでも通常より
も多量の水が流出するようになっても、今回の給水によ
り角氷を作るための凹部２４ａの仕切部分を乗り越える
ような多量の水が溜められるおそれはない。

【００６１】そして、初回給水が終了すると（ステップ
Ｓ１６で「ＹＥＳ」）、制御装置７０は、上記１．７秒
間の初回給水中に貯水タンク３４が抜き出されなかった
か否かを判断し（ステップＳ１７）、抜き出されなかっ
たとき（ステップＳ１７で「ＹＥＳ」）には、前述した
ステップＳ５に移行して所定時間経過後に温度センサ２
７の検出温度を入力し、この検出温度から給水が正常に
行われたか否かを判断し（ステップＳ６）、以後上述し
たような製氷動作を繰り返す。

【００６２】なお、通常給水および初回給水の実行中に
貯水タンク３４がタンク台３７から抜き出された場合、
制御装置７０はタンク無しのフラグをセットし、給水動
作終了後にフラグの有無により給水中に貯水タンク３４
が抜き出されか否かを判断する。そして、給水中に貯水
タンク３４が抜き出されていた場合（ステップＳ４、ス
テップＳ１７で「ＮＯ」）、制御装置７０は、所定時間
経過後に温度センサ２７の検出温度を入力し（ステップ
Ｓ１８、ステップＳ２０）、この検出温度により給水が
正常に行われたか否かを判断し（ステップＳ１９、ステ
ップＳ２１）、正常であるならば（ステップＳ１９、ス
テップＳ２１で「ＹＥＳ」）、ステップＳ７に移行して
製氷の完了を監視する状態となり、正常でないと判断し
た場合（ステップＳ１９、ステップＳ２１で「ＮＯ」）
には、再度、給水を行う。

【００６３】なお、給水動作途中での貯水タンク３４の
抜き出しにより再給水が行われても、第１回目の給水動
作で正常給水が行われなかったと判断されるような場合
には、その貯水量は極く僅かである。従って、通常給水
のときにステップＳ１９で「ＮＯ」となって再度２．１
秒間の通常給水が行われる場合でも、空になった貯水タ
ンク３４に水を満たした後にキャップ４１を締め付ける
ことにより貯水タンク３４の内圧上昇がある場合とは異
なり、２回目の通常給水により角氷製造用の凹部２４ａ
の仕切部分を乗り越える程多量の水が製氷容器２４内に
溜められることはほとんどなく、まして製氷容器２４か
ら溢れる程多くの水は供給されることはない。

【００６４】なお、本発明は上記し且つ図面に示す実施
例に限定されるものではなく、以下のような拡張或いは
変更が可能である。プランジャ５８を下方に付勢する圧
縮コイルばね６０は板ばねに置き換えても良い。給水弁
３５を開閉操作する弁操作装置３６の駆動源はモータに
置換してもよく、この場合には例えばモータにより駆動
されるカムによってロッド５１を上下動させるように構
成すれば良い。

【００６５】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば次
のような効果を得ることができる。請求項１記載の発明
では、貯水タンクを再セットした後の初回給水時には通
常の時よりも給水弁の開放時間を短くするので、前回の
給水時に少量ではあるが既に製氷容器に水が溜められた
としても、製氷容器の貯水量が異常に多くなることを防
止できる。

【００６６】請求項２記載の発明では、貯水タンクに水
を満たした後の初回の給水時に通常時よりも給水弁の開
放時間が短くされるので、特に水を満たした後にキャッ
プを締め付けることによって貯水タンクの内圧が高まる
ために、初回給水時には貯水タンクからの流出水量が多
くなるという事情があっても、製氷容器の貯水量が異常
に多くなることをより確実に防止できる。

【００６７】請求項３記載の発明では、弁操作装置の電
磁ソレノイドの通断電により上下動するプランジャの下
端外周部と、このプランジャの筒状ガイドの上端内周部
とは共に円弧状に縁取されているので、プランジャが上
下動する際にプランジャや筒状ガイドが傷付けられるこ
とを防止できる。請求項４記載の発明では、プランジャ
と筒状ガイドとは摺動抵抗を減ずるための表面処理がな
されているので、プランジャは円滑に上下動する。請求
項５記載の発明では、弁操作装置のケーシングの外部上
面にロッドの突出部を囲む環状突部を突設したので、こ
の環状突部をパッキン押さえの位置決め部として利用す
ることができる。

【００６８】請求項６記載の発明では、ケーシングの内
部上面には環状突部に対応する凹部を形成したので、上
記のように環状突部を、外側ではパッキン押さえの位置
決め部として利用しながら、しかも内側に生ずる凹部を
もプランジャの上下動のための空間に利用することがで
き、ロッドのストロークを大きくとることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例の制御内容を示すフローチャ
ート

【図２】給水停止時の状態で示す要部の縦断側面図

【図３】給水時の状態で示す要部の縦断側面図

【図４】弁操作装置の外観斜視図

【図５】電磁ソレノイドに関する電気回路図

【図６】制御構成のブロック図

【図７】製氷装置を示す縦断側面図

【図８】冷蔵庫全体の縦断側面図

【図９】正面図

【符号の説明】

図中、１は冷蔵庫本体、２は冷蔵室、３は製氷室、５は
冷凍室、２２は製氷装置本体、２４は製氷容器、２７は
温度センサ、３３は給水装置、３４は貯水タンク、３５
は給水弁、３６は弁操作装置、３７はタンク台、３９は
タンク検出スイッチ、４２は給水口、４５は弁体、４７
は水受皿、５０は給水路、５１はロッド、５２は電磁ソ
レノイド、５３はケース、５７は筒状ガイド、５８はプ
ランジャ、６２は環状突部、６２ａは環状凹部、６４は
パッキン、７０は制御装置である。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平８−68581（ＪＰ，Ａ) 特開 平８−296934（ＪＰ，Ａ) 特開 平10−54476（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−300160（ＪＰ，Ａ) 特開 平８−240366（ＪＰ，Ａ) 実開 平５−47770（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭60−82176（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) F25C 1/00 - 1/12 F25C 1/16 - 5/18

Claims (6)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 製氷容器と、 下部に給水口を有すると共にこの給水口を常には閉状態
   に保持する給水弁を備え、前記製氷容器よりも上位に着
   脱可能にセットされる貯水タンクと、 上下動可能なロッドおよび通電されるとロッドを上昇動
   作させる電磁ソレノイドを備え、前記給水弁の下方に配
   置されて前記製氷容器への給水時に、電磁ソレノイドの
   通電によるロッドの上昇動作により前記給水弁を開放動
   作させると共にその給水弁の開放時間を制御することに
   より前記給水口からの流出水量を制御する弁操作装置
   と、 前記貯水タンクの給水口から流出する水を前記製氷容器
   内に案内する給水路とを具備し、 前記弁操作装置による前記給水弁の開放時間を、前記貯
   水タンクをセットした後の初回給水時は、通常時よりも
   短くすることを特徴とする冷蔵庫の自動製氷装置。
2. 【請求項２】 給水弁の開放時間が通常時よりも短くさ
   れる初回給水は、空になった貯水タンクに水を満たした
   後の初回の給水であることを特徴とする請求項１記載の
   冷蔵庫の自動製氷装置。
3. 【請求項３】 弁操作装置において、ロッドは、筒状ガ
   イドに上下動可能に嵌合支持されて電磁ソレノイドの通
   断電に伴い上下動するプランジャにより上下動されるよ
   うに構成され、それら筒状ガイドの上端内周部とプラン
   ジャの下端外周部とは円弧状に縁取りされていることを
   特徴とする請求項１または２記載の冷蔵庫の自動製氷装
   置。
4. 【請求項４】 筒状ガイドおよびプランジャは摺動抵抗
   を減ずるための表面処理がなされていることを特徴とす
   る請求項３記載の冷蔵庫の自動製氷装置。
5. 【請求項５】 弁操作装置は給水路の下側に配設され、
   その弁操作装置のケースの外部上面にロッドの通し孔を
   囲むように環状突部を突設して該環状突部に給水路の底
   面のロッドの突出孔に嵌着されたパッキンを押さえるた
   めのパッキン押さえを嵌合したことを特徴とする請求項
   ３または４記載の冷蔵庫の自動製氷装置。
6. 【請求項６】 弁操作装置において、ケーシングの内部
   上面には環状突部に対応する凹部が形成されていること
   を特徴とする請求項５記載の冷蔵庫の自動製氷装置。