JP4502897B2

JP4502897B2 - 冷蔵庫

Info

Publication number: JP4502897B2
Application number: JP2005213776A
Authority: JP
Inventors: 在勇金山; 善一井上; 宏若松
Original assignee: Sharp Corp
Current assignee: Sharp Corp
Priority date: 2005-07-25
Filing date: 2005-07-25
Publication date: 2010-07-14
Anticipated expiration: 2025-07-25
Also published as: JP2007032882A

Description

本発明は、製氷装置を備えた冷蔵庫に関する。

製氷装置を備えた従来の冷蔵庫は特許文献１に開示されている。この冷蔵庫は氷点以下に維持される製氷室に配置された製氷皿に給水タンクから給水し、製氷皿に溜まった水を凍結する。
特開２０００−３５２６８号公報（第３頁−第７頁、第１図）

しかしながら、上記従来の冷蔵庫によると、製氷皿に溜まった水を凍結させるため製氷にかかる時間が長くなる問題があった。また、不純物や気泡が閉じこめられて氷の透明度が低下するため、見た目が悪くなるとともに臭いを含む氷ができる問題があった。製氷室の温度を高く設定して徐々に凍結させる緩慢凍結方式によると透明度の高い氷を得ることができるが、製氷にかかる時間が更に長くなり、電力消費が大きくなる問題がある。

本発明は、製氷時間を短縮して省電力化を図るとともに透明度の高い氷を得ることのできる冷蔵庫を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために本発明は、水を貯水する給水タンクと氷点以下に冷却される製氷板とを有して前記給水タンクから供給される水を前記製氷板上に流下して氷を成長させる流下式製氷装置と、氷点よりも高温に維持される第１貯蔵室と、開口部を有する断熱壁を介して第１貯蔵室の下方に配されるとともに氷点よりも低温に維持される第２貯蔵室とを備え、前記製氷板を第１貯蔵室に配置するとともに、少なくとも一部が前記製氷板から離れる方向に移動できるリブを前記製氷板上に延設し、前記リブは回動して前記製氷板から離れ、前記リブの側面は、前記製氷板に向かうほど前記リブの側面間の間隔が広がるように傾斜し、前記リブの少なくとも一部が前記製氷板から離れ、前記製氷板上の氷が前記リブの側面によって押し出されることにより前記製氷板から離氷され、前記製氷板から離氷されて前記開口部を介して落下する氷を第２貯蔵室に貯蔵することを特徴としている。

この構成によると、氷点よりも高温の第１貯蔵室に配された給水タンクから製氷板に水が供給される。氷点以下の製氷板上を流下する水は層状に凍結し、積層により徐々に成長して氷塊になる。製氷板から氷を離氷すると氷が開口部を介して第２貯蔵室に落下し、氷点よりも低温の第２貯蔵室内で貯蔵される。

また本発明は、上記構成の冷蔵庫において、前記製氷板を立設するとともに、前記リブを前記製氷板上で上下方向に延設し、前記リブは下端が枢支されて前記製氷板に対して回動して傾斜可能になっていることを特徴としている。

また本発明は、上記構成の冷蔵庫において、第１貯蔵室は貯蔵物を冷蔵保存する冷蔵室から成るとともに、前記冷蔵室内の下部に設けた隔離室に前記製氷板を配置したことを特徴としている。

また本発明は、上記構成の冷蔵庫において、貯蔵物を冷凍保存する冷凍室を第２貯蔵室の下方に断熱壁を介して配置し、前記冷凍室の室内温度よりも第２貯蔵室の室内温度が高いことを特徴としている。この構成によると、第２貯蔵室は冷凍室から独立した貯氷室から成り、冷凍温度よりも高い温度で貯氷される。

本発明によると、流下式製氷装置を備えるので製氷時間を短縮して省電力化を図るとともに透明度の高い氷を得ることができる。また、給水タンク及び製氷板を氷点より高温の第１貯蔵室に配して氷点よりも低温の第２貯蔵室で貯氷するため氷が溶解することなく保存される。従って、製氷回数を少なくしてより省電力化を図ることができるとともに、必要な際に氷を直ぐに取り出すことができ、利便性が向上する。

また本発明によると、第１貯蔵室が冷蔵室から成るので氷点よりも高温の第１貯蔵室を容易に実現することができる。

また本発明によると、冷蔵室内の下部に設けた隔離室に製氷板を配置したので、氷点以下の製氷板による冷蔵室内の貯蔵物の過冷却を防止することができる。

また本発明によると、冷凍室の上方に配された第２貯蔵室の室内温度が冷凍室よりも高いので、第２貯蔵室と第１貯蔵室との温度差を小さくすることができる。従って、第２貯蔵室と第１貯蔵室との間の断熱壁の厚みを薄くして容積効率を向上することができる。

以下に本発明の実施形態を図面を参照して説明する。図１、図２、図３は一実施形態の冷蔵庫を示す正面図、側面断面図及び上面断面図である。冷蔵庫１は本体部１ａに各貯蔵室が設けられ、本体部１ａに枢支される扉により各貯蔵室が開閉される。本体部１ａの上部には冷蔵室２が配され、冷蔵室２の下方には野菜室３及び冷凍室４が左右に並設される。冷蔵室２は貯蔵物を冷蔵保存する温度（約３℃）に維持され、扉２ａにより開閉される。野菜室３は野菜を冷蔵保存する温度（約８℃）に維持され、扉３ａにより開閉される。

冷凍室４は貯蔵物を冷凍保存する温度（約−１８℃）に維持され、冷凍室４の前面には断熱材から成る仕切壁２０が橋架されている。仕切壁２０の上方は扉４ａにより開閉され、下方は扉４ｂにより開閉される。扉４ａで開閉される冷凍室４の上部には氷を貯氷する貯氷容器１７が配される。これにより、冷凍室４の上部は貯氷室２１となり、貯氷室２１の前面の扉４ａを開くことにより貯氷容器１７を引き出して氷を取り出すことができる。

冷蔵室２は断熱材を充填した断熱壁１５で野菜室３及び冷凍室４と断熱隔離されている。断熱壁１５は開口部１５ａを有し、開口部１５ａを開閉するダンパ１６が冷凍室４に設けられている。これにより、冷凍室４から冷蔵室２に流入する冷気を遮蔽し、冷蔵室２の貯蔵物の過冷却を防止することができる。

また、開口部１５ａの周囲にはヒータ２５が埋設されている。これにより、開口部１５ａの周囲を昇温して冷凍室４の冷気による結露を防止することができる。野菜室３と冷凍室４とは断熱材を充填した断熱壁１９で断熱隔離されている。また、冷蔵室２の下部には樹脂製の仕切板５ａで仕切られた隔離室５が設けられる。

冷蔵室２の下部には流下式製氷装置６が設けられている。流下式製氷装置６は後述するように氷点以下に冷却されたステンレス等の金属板から成る製氷板９を有している。製氷板９は隔離室５内に配され、冷蔵室２内の貯蔵物の過冷却を防止することができる。

また、隔離室５に隣接して製氷板９に供給される水を貯水する給水タンク７が配されている。これにより、後述する循環タンク１０（図４参照）と給水タンク７とを連結する給水路１８（図４参照）を短縮して給水効率を向上するとともに、給水路１８の汚れ、詰まり、水漏れ等の発生を低減することができる。

図４は流下式製氷装置６の詳細を示す斜視図である。製氷板９は断熱壁１５上に配された循環タンク１０上に立設される。循環タンク１０は上面を開口し、給水ポンプ８（図３参照）の駆動により給水路１８を介して給水タンク７から水が供給される。循環タンク１０には１回の製氷に最低限必要な水量よりも多い水量（例えば、１．５倍程度）が貯水される。

製氷板９の表面の製氷面には、複数の仕切り板９ａ及びリブ１４が上下に延びて設けられる。リブ１４は下端を枢支され、製氷板９に対して回動して傾斜可能になっている。また、製氷板９には山型の凸部９ｂと、凸部９ｂ間に形成される凹部９ｃとが上下方向に交互に複数設けられる。

循環タンク１０には散水パイプ１２の一端が浸漬され、散水パイプ１２の他端に設けた散水孔１２ａが製氷板９の上部に配される。循環ポンプ１１の駆動により循環タンク１０の水が汲上げられ、散水孔１２ａから製氷板９の上部に散水することができる。

製氷板９の裏面にはノンフロン冷媒であるＨＣ冷媒（Ｒ６００ａ）等の冷媒が流通する配管１３が配される。配管１３は各凹部９ｃの裏面に密着するように蛇行して形成されている。配管１３内を冷媒が流通して冷凍サイクルが運転され、冷凍サイクルの低温側となる製氷板９が氷点以下に冷却される。

これにより、散水孔１２ａから散水される水が製氷板９上を流下して層状に凍結し、積層により徐々に成長して凹部９ｃに氷が形成される。尚、製氷板９はステンレス等の熱伝導率が比較的低い金属から成るため、製氷板９全体が均一に冷却されず、配管１３近傍である凹部９ｃ内のみが氷点以下になる。これにより、氷をブロック状に分けることが可能となっている。

図１、３において、隔離室５内には製氷板９に対向する離氷装置３０が設けられる。離氷装置３０はモータ（不図示）を有し、モータ軸３１に連結される第１アーム３２が設けられる。第１アーム３２にはリブ１４（図４参照）の上部に連結された第２アーム３３が連結される。モータ軸３１が回転すると、第１、第２アーム３２、３３が回動し、リブ１４の上部が牽引される。

リブ１４の側面は傾斜面から成るため、上部を牽引して傾斜するリブ１４により氷が前方へ押し出されて製氷板９から離れる。製氷板９から離氷された氷はダンパ１６により開かれた開口部１５ａを介して貯氷容器１７に落下して溜められる。これにより、扉４ａにより貯氷室２１を開いて氷を取り出すことができる。

本実施形態によると、水を製氷板９上に流下させて製氷する流下式製氷装置６を設けたので、製氷時間を短縮して省電力化を図るとともに透明度の高い氷を得ることができる。また、業務用の流下式の製氷機は市水に連結されるため設置場所が限定されるが、給水タンク７を有するため設置場所が限定されず利便性が向上する。

加えて、業務用の流下式の製氷機は氷の貯氷部が氷点よりも高温であるため長期間氷を保存できないが、給水タンク７及び製氷板９を氷点より高温の冷蔵室２（第１貯蔵室）に配して氷点よりも低温の冷凍室４（第２貯蔵室）で貯氷するため氷が溶解することなく保存される。従って、製氷回数を少なくしてより省電力化を図ることができるとともに、必要な際に氷を直ぐに取り出すことができ、利便性が向上する。また、上方に冷蔵室２を配置して下方に冷凍室４を配置することにより、簡単に流下式製氷装置６を氷点よりも高温に配して貯氷容器１７を氷点よりも低温に配することができる。

次に第２実施形態について説明する。本実施形態は第１実施形態と同様に構成され、前述の図１、図２に一点鎖線で示す断熱壁２２が設けられる。これにより、貯氷室２１と冷凍室４とが断熱壁２２により断熱隔離して上下に並設される。その他の部分は第１実施形態と同様である。

貯氷室２１（第２貯蔵室）の室内温度は氷を貯氷できればよいため、冷凍室４よりも高温（例えば、−３℃）に維持されている。これにより、第１実施形態に比して冷凍温度に維持する容積が減少してより省電力化を図ることができる。

また、貯氷室２１（第２貯蔵室）と冷蔵室２（第１貯蔵室）との温度差を小さくすることができる。このため、貯氷室２１と冷蔵室２との間の断熱壁１５の厚みを薄くして容積効率を向上することができる。尚、第１実施形態において、冷凍室４と貯氷室２１との間の前部には扉４ａ、４ｂが当接する仕切壁２０が設けられるため、仕切壁２０の後方はデッドスペースとなる。このため、断熱壁２２を設けても容積効率を低下させない。

第１、第２実施形態において、流下式製氷装置６を配置する貯蔵室が冷蔵室２になっているが、貯氷室２１の上方に配されて氷点よりも高温に維持される貯蔵室であればよい。

本実施形態によると、製氷装置を備えた一般家庭用の冷蔵庫に利用することができる。

本発明の実施形態の冷蔵庫を示す正面図本発明の実施形態の冷蔵庫を示す側面断面図本発明の実施形態の冷蔵庫を示す上面断面図本発明の実施形態の冷蔵庫の流下式製氷装置を示す斜視図

符号の説明

１冷蔵庫
２冷蔵室
３野菜室
４冷凍室
５隔離室
６流下式製氷装置
７給水タンク
８給水ポンプ
９製氷板
９ａ仕切板
１０循環タンク
１１循環ポンプ
１２散水パイプ
１２ａ散水孔
１３配管
１４リブ
１５、１９、２２断熱壁
１５ａ開口部
１６ダンパ
１７貯氷容器
１８給水路
２０仕切壁
２１貯氷室
２５ヒータ
３０離氷装置
３１モータ軸
３２第１アーム
３３第２アーム

Claims

水を貯水する給水タンクと氷点以下に冷却される製氷板とを有して前記給水タンクから供給される水を前記製氷板上に流下して氷を成長させる流下式製氷装置と、氷点よりも高温に維持される第１貯蔵室と、開口部を有する断熱壁を介して第１貯蔵室の下方に配されるとともに氷点よりも低温に維持される第２貯蔵室とを備え、
前記製氷板を第１貯蔵室に配置するとともに、少なくとも一部が前記製氷板から離れる方向に移動できるリブを前記製氷板上に延設し、
前記リブは回動して前記製氷板から離れ、
前記リブの側面は、前記製氷板に向かうほど前記リブの側面間の間隔が広がるように傾斜し、
前記リブの少なくとも一部が前記製氷板から離れ、前記製氷板上の氷が前記リブの側面によって押し出されることにより前記製氷板から離氷され、
前記製氷板から離氷されて前記開口部を介して落下する氷を第２貯蔵室に貯蔵することを特徴とする冷蔵庫。
前記製氷板を立設するとともに前記リブを前記製氷板上で上下方向に延設し、前記リブは下端が枢支されて前記製氷板に対して回動して傾斜可能になっていることを特徴とする請求項１に記載の冷蔵庫。
第１貯蔵室は貯蔵物を冷蔵保存する冷蔵室から成るとともに、前記冷蔵室内の下部に設けた隔離室に前記製氷板を配置したことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の冷蔵庫。
貯蔵物を冷凍保存する冷凍室を第２貯蔵室の下方に断熱壁を介して配置し、前記冷凍室の室内温度よりも第２貯蔵室の室内温度が高いことを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれかに記載の冷蔵庫。