JP4726667B2 - 冷蔵庫 - Google Patents

Description

本発明は、製氷皿内に給水して冷却を行う自動製氷機を備えた冷蔵庫に関するものである。

従来この種冷蔵庫に内蔵された自動製氷機は、冷凍室の一角を区画することにより形成された製氷室内に設けられている。この製氷室内には製氷皿と、当該製氷皿を反転させるための反転駆動機構が配設されている。そして、製氷皿内に給水して冷却器１からの冷気を吹き付けることにより、製氷皿を冷却する。これにより、製氷皿内に氷が生成される。

その後、反転駆動機構にて製氷皿を反転させることにより、製氷皿から生成された氷を離脱させ、製氷皿下部に設けられた貯氷ケースに蓄えるものであった（例えば、特許文献１）。
実公平７−３４３０２号公報

このような冷蔵庫では、上記自動製氷機における製氷が円滑に行われるように、専用の製氷用冷気ダクトを備え、当該製氷用冷気ダクトにて製氷皿を冷却するものも開発されているが、上述したように反転駆動機構にて製氷皿を反転させることにより製氷皿から氷を離脱する構成上、当該製氷皿に冷気を吹き付けるための製氷用冷気ダクトは、製氷皿から離れた位置に設けざる得なかった。即ち、製氷皿の周囲にはこの製氷皿を反転させるのに充分な空間を確保する必要があるため製氷用冷気ダクトを当該製氷皿に近接して配置することができなかった。

このため、製氷用冷気ダクトからの冷気が製氷皿の側方などに分散して流れて、当該製氷皿に当たることなくそのまま下方に落下してしまい、製氷に何等寄与できない冷気が多く、製氷時間を効果的に短縮することができなかった。

本発明は、係る従来の技術的課題を解決するために成されたものであり、自動製氷機の製氷皿を効率よく冷却して、製氷時間を短縮することができる冷蔵庫を提供することを目的とする。

即ち、本発明の冷蔵庫は、製氷皿内に給水して冷却を行う自動製氷機を備えたものであって、製氷皿を反転させるための反転駆動機構と、製氷皿に冷気を吐出する吐出口を有する製氷用冷気ダクトとを備え、製氷時、製氷用ダクトの吐出口は製氷皿の反転動作の範囲内に位置しており、反転駆動機構による製氷皿の反転動作の時は、その範囲外に位置するように冷気ダクトが移動することを特徴とする。

請求項２の発明の冷蔵庫は、上記発明において反転駆動機構に固着されて製氷用冷気ダクトを水平移動させるダクト移動機構を備え、該移動機構は、反転駆動機構の運転に伴い、製氷用冷気ダクトを製氷皿の反転動作の範囲外に待避させることを特徴とする。

請求項３の発明の冷蔵庫は、上記各発明において製氷皿は複数の製氷区画を有し、隣接する製氷区画を連結する壁に通風孔が形成されていることを特徴とする。

本発明によれば、製氷皿内に給水して冷却を行う自動製氷機を備えた冷蔵庫において、製氷皿に冷気を吐出する製氷用冷気ダクトを設けたので、製氷用冷気ダクトからの冷気を確実に、且つ、均一に製氷皿に当てることができる。これにより、製氷皿を効率よく冷却することが可能となり、製氷時間を短縮することができる。

また、製氷皿を反転させるための反転駆動機構を備え、製氷時、製氷用ダクトの吐出口は製氷皿の反転動作の範囲内に位置しており、反転駆動機構による製氷皿の反転動作の時は、その範囲外に位置するように冷気ダクトが移動するようにしたので、製氷用冷気ダクトが製氷皿に近接して設けられることにより製氷皿の反転動作が阻害される不都合を確実に回避することができる。

この場合、例えば請求項２の発明の如く反転駆動機構に固着されて製氷用冷気ダクトを水平移動させるダクト移動機構を設け、該移動機構が、反転駆動機構の運転に伴い、製氷用冷気ダクトを製氷皿の反転動作の範囲外に待避させるようにする。これにより、製氷皿の反転動作を阻害することなく、製氷用冷気ダクトを製氷皿に近接して設置することができる。

更に、請求項３の発明によれば、上記各発明において製氷皿は複数の製氷区画を有し、隣接する製氷区画を連結する壁に通風孔が形成されているので、当該通風孔に製氷用冷気ダクトからの冷気が流れるようになる。

このように、通風孔に冷気が流れることで、製氷用冷気ダクトの吐出口と製氷皿間の空気圧が低下するため、製氷用冷気ダクトからの冷気の吹き出しが円滑となる。また、通風孔を経た冷気が隣接する製氷区画の対向する外面に沿って流れるため、製氷区画は外側に流れた冷気をあわせて、その周囲から効率的に冷却することが可能となる。

これにより、製氷皿をより効率的に冷却することができるようになり、製氷時間の短縮を図ることが可能となる。

本発明は、自動で製氷できる自動製氷機を備えた冷蔵庫に関するものであり、製氷皿の周囲に製氷皿を反転させるのに充分な空間を確保することで、当該製氷皿から離れた位置に製氷用冷気ダクトが配置されて、製氷皿に効率よく冷気を当てることができず、製氷に時間がかかるという不都合を解消するために成されたものである。製氷皿に効率よく冷気をあてるという目的を、製氷皿に近接して冷気を吐出する製氷用冷気ダクトを設け、当該製氷用冷気ダクトを、製氷皿の反転動作時、反転動作の範囲外に待避させることで、実現した。以下、図面に基づき本発明の実施形態を説明する。

本実施例の冷蔵庫は、鋼板製の外箱と肉薄硬質合成樹脂製の内箱との間に発泡充填された断熱材とから成る断熱箱体９の内部が仕切部材にて区画されており、当該仕切部材にて区画することにより形成された一室を冷蔵室とし、他の一室を冷凍室１として使用している。

図１は、本実施例の冷蔵庫の冷凍室１の配置図を示している。図１に示すように冷凍室１の内部は、上下２段に区画されており、上段は更に左右に区画されている。これにより、冷凍室１内には、上段の左右と下段の合わせて３つの冷凍空間が形成され、そのうち、上段の一方の冷凍空間を製氷室２として使用している。即ち、本実施例では、図１において上段の左側の冷凍空間に製氷室２、下段の最も広い冷凍空間に主冷凍室３、上段の右側の冷凍空間に補助冷凍室４が形成されている。冷凍室１内の各室２乃至４には一方（図１では前方）に引出し可能な冷凍ケースがそれぞれ収納されており、製氷室２内底部に収納された冷凍ケース５は、後述する貯氷ケースとして使用される。また、主冷凍室３及び補助冷凍室４のそれぞれ底部に収納された冷凍ケース６Ａ、６Ｂは氷以外のその他の冷凍食品等を収納する収納ケースとして使用される。

上記製氷室２内には、製氷皿７内に給水して冷却を行う自動製氷機Ｉが設けられている。次に、図２乃至図７を用いて自動製氷機Ｉの構成について説明する。図２は、自動製氷機Ｉを正面側から見た斜視図、図３は自動製氷機Ｉの正面図、図４は図２と反対側（背面側）から見た場合の自動製氷機Ｉの斜視図、図５は自動製氷機Ｉの背面図、図６は自動製氷機Ｉの製氷皿７の斜視図、図７は自動製氷機Ｉの平面図をそれぞれ示している。

自動製氷機Ｉは、製氷皿７と、この製氷皿７を反転させるための反転駆動機構８にて構成されている。反転駆動機構８は、製氷皿７を反転せしめる正逆転可能な高ギヤ比の減速モータを備える。反転駆動機構８の製氷皿７と反対側となる背面側は、製氷室２の背面内、或いは、背面に取り付けられている。また、反転駆動機構８の減速モータの出力軸１０Ａには回転可能に円盤状を呈した回転部材２５が取り付けられ、更に、上下反転可能に製氷皿７が取り付けられている。また、出力軸１０Ａの先端は製氷室２の上面に固定された図示しない支持部材により支持されている。

そして、反転駆動機構８の回転を減速モータで減速して出力軸１０Ａに伝達することにより、製氷皿７及び回転部材２５は出力軸１０Ａを中心に回転される。また、回転部材２５は、当該回転部材２５の回転に対応して製氷用冷気用ダクト１７を水平方向（図１乃至図６において左右方向）に移動可能に支持するための支持部材である。具体的には、製氷用冷気ダクト１７は、当該製氷用冷気ダクト１７の反転駆動機構８側に固着させた支持部２７を介して回転部材２５に水平方向に移動可能に支持される。これら回転部材２５及び支持部材２７が製氷用冷気ダクト１７のダクト移動機構を構成する。

ここで、前記製氷皿７は、複数の製氷区画１２と、隣接する各製氷区画１２を連結する壁１３とから構成されている。そして、各製氷区画１２を連結する壁１３には、製氷皿７を軸心方向に貫通する通風孔１４が形成されている（通風孔１４は図６では図示せず）。即ち、本実施例の製氷皿７は、図７に示すように８カ所の凹陥した製氷区画１２と、各製氷区画１２をつなぐ壁１３から成り、通風孔１４はこの製氷区画１２間の壁１３に形成されている。

また、製氷皿７の反転駆動機構８側とは反対側の一方（図６において正面側の右方）の隅角部には、凸部１５が形成されている。当該凸部１５は、製氷皿７が図３において時計回りに回転して１８０度反転した際に、出力軸１０Ａの先端を支持する前記支持部材に当接するように配置されている。後述する動作にて説明するが、製氷皿７の凸部１５が支持部材に当接すると、製氷皿７がそれ以上回転できなくなり、それによって、製氷皿７はねじられる。これにより、当該ねじれで製氷区画１２内の氷が製氷皿７から離脱することとなる。

ところで、本発明の冷蔵庫は、冷却装置の図示しない冷却器にて冷媒との熱交換によりに冷却された空気（冷気）が、冷凍室１の背面を構成する断熱箱体９内部に形成されたダクト３０を介して製氷皿７に近接して設けられた製氷用冷気ダクト１７から吐出されるように構成されている。本実施例では図８に示すようにダクト３０の開口部３１が製氷室２内にて開口し、当該開口部３１に製氷皿７が上向きの製氷位置において、製氷用冷気ダクト１７の吸込口１９が対応するように構成されている。また、本実施例の製氷用冷気ダクト１７の吐出口１８は、当該製氷皿７が製氷位置において、製氷皿７の上面に近接して開口するよう構成されている。

また、製氷用冷気ダクト１７の反転駆動機構８側（図４及び図５において前面側）には前述した支持部２７が固着されており、当該支持部２７により製氷用冷気ダクト１７は前述したように回転部材２５の回転に対応して水平方向に移動する。従って、反転駆動機構８の減速モータが運転されると、出力軸１０Ａに取り付けられた製氷皿７及び回転部材２５が図５で示す矢印方向に回転し、当該回転に対応して製氷用冷気ダクト１７が製氷皿７の回転方向（図５において左方向であり、図１乃至図３では右方向に相当）に水平移動することとなる。従って、製氷用冷気ダクト１７が製氷皿７の反転動作の範囲外に待避する形となる。

従来の製氷用冷気ダクト１１７は、図１４乃至図１５に示すように、製氷室２内の製氷皿７の反転を阻害しない位置に予め固定して設置されていた。即ち、製氷用冷気ダクト１１７の吐出口１１８は製氷皿７から離れた位置となるため、吐出口１１８から吐出される冷気が図１５に矢印で示すように当該製氷皿７の側方などに分散して流れ、当該製氷皿７に当たることなくそのまま下方に落下してしまい、製氷に何等寄与できない冷気が多かった。従って、製氷時間を効果的に短縮することができなかった。

しかしながら、上述した構造とすることで、製氷皿７の反転動作時に、製氷用冷気ダクト１７を当該反転動作の範囲外に待避されることができるようになる。これにより、製氷皿７の反転動作を阻害することなく、製氷用冷気ダクト１７を製氷皿７に近接して設置することができる。

一方、前記製氷皿７内への給水は製氷皿７が上向きの製氷位置において、当該製氷皿７の上面の近接した位置から行うことが好ましい。この場合、例えば製氷用冷気ダクト１７の外壁にフレイキシブルな給水パイプを取り付けて、当該給水パイプの一端を製氷皿７が上向きの製氷位置において製氷皿７の上面となるように配置するものとしても良いし、製氷皿７の反転駆動機構８側の上面に給水パイプの一端を取り付ける、若しくは、製氷皿７が製氷位置にあるとき、当該製氷皿７の上側となり、且つ、製氷皿７の反転及び製氷用冷気ダクト１７の移動を阻害しないような位置に固定するものとしても構わない。また、当該給水パイプの他端はポンプを介して冷蔵室に設けられた図示しない製氷用のタンクに接続され、ポンプの運転により、タンク内の水が吸い上げられて製氷皿７上に供給されるものとする。

前述した貯氷ケース５は、製氷皿７から離脱して落下してきた氷を貯留するためのものであり、当該製氷室２の開口が形成された側（前方）に引出可能に収納されている。

以上の構成で、次に本実施例の自動製氷機Ｉの動作を図８乃至図１３を用いて説明する。尚、自動製氷機Ｉの停止時には製氷皿７は必ず図８に示す上向きの製氷位置に設定されるものとする。また、このとき、製氷用冷気ダクト１７の吸込口１９は、図９に示すようにダクト３０の開口部３１に対応する。先ず、製氷用水のタンクに接続されたポンプが起動されると、製氷用水のタンク内に貯留された製氷用水が前記給水パイプを介して製氷皿７に供給される。そして、製氷皿７に所定量の製氷用水が供給されると、前記ポンプの運転が停止され、製氷用水の供給が停止される。

その後、冷却装置の冷却器により生成された冷気がダクト３０を経て及び製氷用冷気ダクト１７を経て当該製氷用冷気ダクト１７の吐出口１８から製氷皿７に吹き付けられる。これにより、製氷皿７内の水が冷却されて、徐々に氷が生成されて行く。このとき、本発明の冷蔵庫では、製氷皿７に近接して製氷用冷気ダクト１７が設けられているので、即ち、製氷皿７の上面に近接して製氷用冷気ダクト１７の吐出口１８が開口しているので、製氷用冷気ダクト１７からの冷気は、図３の矢印で示す如く製氷皿７の近傍から製氷区画１２内に満たされた製氷用水の表面全体に渡って、ほぼ均一に吐出される。これにより、製氷用冷気ダクト１７から吐出される冷気を確実に、且つ、均一に製氷皿７に当てて、当該製氷皿７を効率よく冷却することができる。従って、製氷時間の短縮を図ることができるようになる。

更に、製氷用冷気ダクト１７からの冷気は製氷皿７の各製氷区画１２を連結する壁１３に形成された通風孔１４にも流れる。このように、通風孔１４に冷気が流れることで、製氷用冷気ダクト１７の吐出口１８と製氷皿７の間の空気圧が低下するため、当該圧力差により製氷用冷気ダクト１７からの冷気の吹き出しが円滑となると共に、通風孔１４を経た冷気が隣接する製氷区画１２の対向する外面に沿って流れるため、製氷区画１２を外側に流れた冷気をあわせて、その周囲から冷却することができる。これにより、各製氷区画１２内の製氷用水と冷気との接触面積が増えるため、製氷皿７内の製氷用水をより効率的に冷却することができるようになり、製氷時間をより一層短縮させることができる。

一方、製氷用冷気ダクトから製氷皿７への冷気の吹き付けを開始してから所定時間経過すると、反転駆動機構８の減速モータの運転が開始される。これにより、製氷皿７が出力軸１０Ａを中心に図１０及び図１１に示すように時計回りに回転し、製氷皿７が反転される。このとき、製氷皿７の回転に伴い、製氷用冷気ダクト１７は製氷皿７の回転軌道の範囲外に待避する。これにより、製氷用冷気ダクト１７は水平方向（図１０において右方向）に移動するので、当該製氷用冷却ダクト１７の吸込口１９も同様にダクト３０の開口部３１から水平方向（図１０の右方向）移動し、製氷皿７が９０度以上回転すると、図１２及び図１３に示すように、製氷用冷却ダクト１７の吸込口１９から完全に離れた位置となる。このとき、冷却器からの冷気は、ダクト３０の開口部３１から製氷室２内に吐出される。

また、製氷皿７が１８０度反転した時点で反転駆動機構８と反対側（前側）の一方の隅角部に形成された凸部１５が出力軸１０Ａの先端を支持する前記支持部材に当接して、それ以上回転できなくなり、それによって、前述したように製氷皿７はねじれるように変形する。この変形で製氷区画１２内の氷が製氷皿７から離脱して落下する。そして、落下した氷は下側に設けられた貯氷ケース５に貯えられる。

その後、製氷皿７は図８及び図９に示すように１８０度逆転して再び上向きの製氷位置に戻る。また、当該製氷皿７の逆転に伴い製氷用冷気ダクト１７も水平方向（図８乃至図１３において左方向）に移動して、製氷皿７が上向きの製氷位置に到達したところで、前記製氷皿７の上面に戻る。また、このとき、製氷用冷気ダクト１７の連通口１９が製氷室２の背面にて開口するダクト３０の開口部３１に対応し、再び冷却器からの冷気が吸込口１９から製氷用冷気ダクト１７内に導入され、製氷皿７の上面にて開口する吐出口１８から吐出されるようになる。

以上詳述したように、本発明の冷蔵庫により、自動製氷機Ｉの製氷皿７の反転動作時を阻害することなく、製氷用冷気ダクト１７を製氷皿７に近接して設置することが可能となり、製氷皿７を効率よく冷却して、製氷時間を短縮することができるようになる。

本発明の一実施例の冷蔵庫の冷凍室の配置図である。 図１の冷凍室の製氷室に設けられた自動製氷機を正面側から見た斜視図である。 図２の自動製氷機の正面図である。 図２の自動製氷機を背面側から見た斜視図である。 図２の自動製氷機の背面図である。 図２の自動製氷機の製氷皿の斜視図である。 図２の自動製氷機の平面図である。 図２の自動製氷機の製氷時における製氷皿と製氷用冷気ダクトの位置関係を示す斜視図である。 図８の正面図である。 図２の自動製氷機の製氷皿の回転開始直後における製氷皿と製氷用冷気ダクトの位置関係を示す斜視図である。 図１０の正面図である。 図２の自動製氷機の製氷皿が９０度以上回転した場合（反転直前）における製氷皿と製氷用冷気ダクトの位置関係を示す斜視図である。 図１２の正面図である。 従来の冷凍室の製氷室に設けられた自動製氷機の斜視図である。 従来の自動製氷機の正面図である。

Ｉ 自動製氷機
１ 冷凍室
２ 製氷室
３ 主冷凍室
４ 補助冷凍室
５ 貯氷ケース
７ 製氷皿
８ 反転駆動機構
９ 断熱箱体
１０Ａ 出力軸
１２ 製氷区画
１３ 壁
１４ 通風孔
１５ 凸部
１７ 製氷用冷気ダクト
１８ 吐出口
１９ 吸込口
２５ 回転部材
３０ ダクト
３１ 開口部

Claims (3)

1. 製氷皿内に給水して冷却を行う自動製氷機を備えた冷蔵庫において、
   前記製氷皿を反転させるための反転駆動機構と、
   前記製氷皿に冷気を吐出する吐出口を有する製氷用冷気ダクトとを備え、
   製氷時、前記製氷用ダクトの吐出口は前記製氷皿の反転動作の範囲内に位置しており、前記反転駆動機構による前記製氷皿の反転動作の時は、その範囲外に位置するように前記冷気ダクトが移動することを特徴とする冷蔵庫。
2. 前記反転駆動機構に固着されて前記製氷用冷気ダクトを水平移動させるダクト移動機構を備え、
   該移動機構は、前記反転駆動機構の運転に伴い、前記製氷用冷気ダクトを前記製氷皿の反転動作の範囲外に待避させることを特徴とする請求項１に記載の冷蔵庫。
3. 前記製氷皿は複数の製氷区画を有し、隣接する前記製氷区画を連結する壁に通風孔が形成されていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の冷蔵庫。

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