JP5484200B2

JP5484200B2 - 冷蔵庫

Info

Publication number: JP5484200B2
Application number: JP2010124662A
Authority: JP
Inventors: 浩史宮崎; 喜彦児嶋; 孝真西岡
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2010-05-31
Filing date: 2010-05-31
Publication date: 2014-05-07
Anticipated expiration: 2030-05-31
Also published as: JP2011252620A

Description

この発明は、使用者が製氷皿を取り外して洗える機構を有する自動製氷機を備えた冷蔵庫に関するものである。

使用者が取り外して清掃可能な製氷皿を備え、自動製氷機下部の貯氷箱に蓄えた氷の量が一定以上のとき（満氷時）には製氷皿への給水を行わない制御を行い、給水動作前には自動製氷機に備えた検氷レバーが上下に動作して氷の嵩を測る検氷動作を行う自動製氷機を有する冷蔵庫において、製氷皿が取り外された状態にあるときには検氷レバーの動作範囲の満氷と検知する位置に障害物（規制手段）を出現させることで皿無し状態での貯氷箱への直接給水を防ぐ構造の冷蔵庫が提案されている（例えば、特許文献１参照）。

特開２００７−０７１４６６号公報

上記特許文献１に開示された皿無し時給水防止機構は、皿無し時に検氷用レバーの動作を実使用時の満氷位置よりも上方で妨げる機構が設けられる。しかし、製氷室は定期的に給水されるために冷凍温度帯にしては湿度が高く、部屋内での霜付きや冷凍室扉開閉時の露付きによる氷柱の発生等が懸念される部屋である。そのため、長期間の皿無しもしくは皿有り状態では前記機構が氷結し、動作しなくなる可能性がある。

この発明は、上記のよう課題を解決するためになされたもので、製氷皿の有無を磁気的に検知し、高湿度条件下でも安定して皿無し時の給水動作を防ぐことができるとともに、製氷皿が定位置にまで挿入されていない半挿入状態での給水動作および製氷皿のひねり動作を防ぐことができる冷蔵庫を提供する。

この発明に係る冷蔵庫は、製氷を行う製氷コーナー部を有する自動製氷機付きの冷蔵庫において、
製氷コーナー部は、
冷凍サイクルの蒸発器である冷却器で生成され、送風機により製氷室に送風される冷気により冷却されて製氷を行う皿部と、皿部の製氷室前側に設けられ、皿部に設けられた回転軸と係合して皿部を回転自在に保持するハンドル部と、を有する製氷皿と、
製氷皿を着脱自在に保持する製氷皿保持枠体と、
製氷皿保持枠体の製氷室奥側に配置され、離氷時に製氷皿をひねる駆動軸を有し、駆動軸がハンドル部とともに製氷皿を保持する製氷皿駆動部と、を少なくとも備え、
さらに、ハンドル部の所定の位置に保持される磁性体と、
製氷皿保持枠体に設けられ、磁性体の磁束密度を検知する磁束密度検知部と、を具備したものである。

この発明に係る冷蔵庫は、製氷皿の有無を磁気的に検知し、高湿度条件下でも安定して皿無し時の給水動作を防ぐことができるとともに、製氷皿が定位置にまで挿入されていない半挿入状態での給水動作および製氷皿のひねり動作を防ぐことができる。

実施の形態１を示す図で、製氷コーナー部１０の分解斜視図。実施の形態１を示す図で、製氷皿１の斜視図。実施の形態１を示す図で、製氷皿１の平面図。図３のＡ−Ａ断面図。実施の形態１を示す図で、製氷皿１のハンドル部１ｂ側端部付近の部分断面図。実施の形態１を示す図で、製氷皿１の製氷皿駆動部４側端部付近の断面図。実施の形態１を示す図で、製氷皿駆動部４の斜視図。実施の形態１を示す図で、製氷皿１収納時の製氷コーナー部１０の斜視図。実施の形態１を示す図で、製氷皿１引き出し時の製氷コーナー部１０の斜視図。実施の形態１を示す図で、製氷皿１がない時の製氷コーナー部１０の斜視図。実施の形態１を示す図で、製氷皿嵌合部品（左）６ａの斜視図。実施の形態１を示す図で、製氷コーナー部１０の前面側端部の拡大断面図。図１２のＢ部拡大図。図１２のＣ部拡大図。実施の形態１を示す図で、製氷皿１の断面図。実施の形態１を示す図で、製氷皿１収納時の製氷コーナー部１０の断面図。実施の形態１を示す図で、製氷皿１が半挿入状態の製氷コーナー部１０の断面図。

実施の形態１．
図１は実施の形態１を示す図で、製氷コーナー部１０の分解斜視図である。自動製氷機（全体は図示を省く）の製氷コーナー部１０の構成を、図１を参照しながら説明する。

製氷コーナー部１０は、以下に示す要素を少なくとも備える。
（１）通常冷蔵室に設けられる給水タンク（図示せず）から水が供給され、冷却器（冷凍サイクルの蒸発器、図示せず）で生成され、送風機（図示せず）により製氷室（製氷コーナー部１０が設けられる室）に送風される冷気により冷却されて製氷を行う皿部１ａと、この皿部１ａの製氷室手前側に設けられ、皿部１ａに設けられた回転軸１ａ−１（図３参照）と係合して該皿部を回転自在に保持するハンドル部１ｂと、を有する製氷皿１；
（２）製氷皿１を保持する製氷皿保持枠体３；
（３）製氷皿保持枠体３の製氷室奥側に配置され、離氷時に製氷皿１をひねる動作を行うとともに、製氷皿１から離氷されて製氷室に貯まる氷の嵩を検知する検氷レバー５を操作する製氷皿駆動部４；
（４）製氷皿保持枠体３の前面３ａ側に形成される間口部３ｂ（図９参照）に取り付けられ、製氷皿１のハンドル部１ｂと嵌合する製氷皿嵌合部品（左）６ａ及び製氷皿嵌合部品（右）６ｂ；
（５）製氷室の氷の嵩を検知する検氷レバー５；

図２乃至図４は実施の形態１を示す図で、図２は製氷皿１の斜視図、図３は製氷皿１の平面図、図４は図３のＡ−Ａ断面図である。製氷皿１は、平面視で略長方形の皿状の皿部１ａを備える。また、皿部１ａの製氷室手前側にハンドル部１ｂが設けられる。ハンドル部１ｂは、例えば、使用者が製氷皿１を洗うために製氷皿保持枠体３から取り外すときに用いられる（その反対に、洗浄した製氷皿１を製氷皿保持枠体３に取り付ける場合にも用いられる）。ハンドル部１ｂは、製氷皿保持枠体３の間口部３ｂに取り付けられる製氷皿嵌合部品（左）６ａ及び製氷皿嵌合部品（右）６ｂと嵌合する（詳細は後述する）。

図４のＡ−Ａ断面図に示すように、製氷皿１において、皿部１ａとハンドル部１ｂとは、皿部１ａの回転軸１ａ−１がハンドル部１ｂの穴部１ｂ−１と嵌合する（詳しくは、図５により後述する）。また、皿部１ａの製氷皿駆動部４側端部に、製氷皿駆動部４の駆動軸４ａ（詳しくは、図７により後述する）と嵌合する凹部１ａ−３が形成されている。皿部１ａは、ハンドル部１ｂ（製氷皿嵌合部品（左）６ａ及び製氷皿嵌合部品（右）６ｂもしくは製氷皿保持枠体３に係合する）と製氷皿駆動部４とにより保持される。

図５は実施の形態１を示す図で、製氷皿１のハンドル部１ｂ側端部付近の部分断面図である。ハンドル部１ｂと皿部１ａとの嵌合構造を示している。皿部１ａとハンドル部１ｂとは、皿部１ａの回転軸１ａ−１のハンドル部１ｂ側端部に形成されている矢じり形状部１ａ−２が、ハンドル部１ｂの穴部１ｂ−１と嵌合し、保持される。

皿部１ａの回転軸１ａ−１とハンドル部１ｂの穴部１ｂ−１との嵌合は、遊嵌（遊びをもった状態に嵌めること）である。従って、皿部１ａの回転軸１ａ−１とハンドル部１ｂの穴部１ｂ−１との間には、所定の隙間１５をあえて形成している。追って説明するが、製氷皿１を製氷皿保持枠体３に取り付けるとき、ハンドル部１ｂが製氷皿嵌合部品（左）６ａ及び製氷皿嵌合部品（右）６ｂもしくは製氷皿保持枠体３に係合する。そして、製氷皿１を製氷皿保持枠体３から引き出すとき、その係合を解除するためにハンドル部１ｂを回転する必要がある。ハンドル部１ｂを回転させるためには、皿部１ａの回転軸１ａ−１とハンドル部１ｂの穴部１ｂ−１との間に所定の隙間１５が必要となる。

尚、図４と図５のハンドル部１ｂの断面形状が異なるが、人の手（指）がハンドル部１ｂ内に下から入り操作できればよいので、ハンドル部１ｂの断面形状は任意でよい。

図６、図７は実施の形態１を示す図で、図６は製氷皿１の製氷皿駆動部４側端部付近の断面図、図７は製氷皿駆動部４の斜視図である。図６に示すように、皿部１ａの製氷皿駆動部４側端部に、製氷皿駆動部４の駆動軸４ａと嵌合する凹部１ａ−３が形成されている。

図７に示すように、製氷皿保持枠体３の製氷室奥側に配置される製氷皿駆動部４は、製氷皿１側端部の略中央部に製氷皿１の皿部１ａの製氷皿駆動部４側端部に形成された凹部１ａ−３と嵌合する駆動軸４ａが形成されている。製氷皿駆動部４の駆動軸４ａが回転することで、製氷皿１の皿部１ａがひねられて皿部１ａ内の氷は製氷室に落下する。駆動軸４ａの形状は、製氷皿１側から見て、略長方形であり、短辺が外側に凸の円弧形状になっている。

製氷皿駆動部４には、製氷皿１から離氷して製氷室内に貯まる氷の嵩を検知する検氷レバー５も取り付けられている。検氷レバー５は、製氷皿駆動部４に設けられた検氷レバー駆動軸４ｂにより上下方向に可動する。

図８乃至図１０は実施の形態１を示す図で、図８は製氷皿１収納時の製氷コーナー部１０の斜視図、図９は製氷皿１引き出し時の製氷コーナー部１０の斜視図、図１０は製氷皿１がない時の製氷コーナー部１０の斜視図である。

製氷コーナー部１０は、製氷皿１収納時、製氷室前側に製氷皿保持枠体３の前面３ａ（製氷皿挿入用間口形状部）に、製氷皿１のハンドル部１ｂが、使用者がいつでも製氷皿１を引きだすことができるように、ハンドル部１ｂの下端の開口部が製氷皿保持枠体３の前面３ａから前方へ突出している（図８）。

図８の製氷皿１が製氷皿保持枠体３に収納された状態から、使用者がハンドル部１ｂに手等をかけて製氷皿１を引きだした状態が図９である。製氷皿１のハンドル部１ｂは、製氷皿嵌合部品（左）６ａ及び製氷皿嵌合部品（右）６ｂもしくは製氷皿保持枠体３に係合しているが、使用者がハンドル部１ｂの下から手等を入れて手前に引くと、ハンドル部１ｂが手前上方向に回転して係合が解除される。係合が解除された後は、製氷皿１を製氷皿保持枠体３を容易に引き出すことができる。尚、製氷皿１のハンドル部１ｂと、製氷皿嵌合部品（左）６ａ及び製氷皿嵌合部品（右）６ｂもしくは製氷皿保持枠体３との係合については、後述する。

図１０は製氷皿保持枠体３内に製氷皿１がない状態を示しているが、製氷皿保持枠体３の前面３ａの間口部３ｂに、製氷皿保持枠体３の前面３ａから見て左側の製氷皿嵌合部品（左）６ａの裏面が見えている。

図１１は実施の形態１を示す図で、製氷皿嵌合部品（左）６ａの斜視図である。製氷皿嵌合部品（左）６ａと製氷皿嵌合部品（右）６ｂは、鏡面対称に形成される。ここでは、製氷皿嵌合部品（左）６ａについて、説明する。製氷皿嵌合部品（左）６ａは、製氷皿保持枠体３に取り付けられた状態で製氷皿保持枠体３の前面３ａ側から見ると、全体形状が略Ｌ字状である。また、製氷皿嵌合部品（左）６ａは、製氷皿保持枠体３に取り付けられた状態で製氷皿保持枠体３の内部から見ると、全体形状が縦長の略長方形である。

図１１に示すように、製氷皿嵌合部品（左）６ａは、少なくとも以下の要素から構成される。
（１）上記Ｌ字の垂直部分である垂直片６ａ−１；
（２）上記Ｌ字の水平部分である水平片６ａ−２；
（３）垂直片６ａ−１の上部手前（図１１において）に立設し、断面が略円形の略円形凸形状部６ａ−３；
（４）垂直片６ａ−１の略中央部奥（図１１において）に立設する凸形状部６ａ−５；
（５）水平片６ａ−２に立設し、円弧状のバネ性を有するバネ形状部６ａ−４。

製氷皿嵌合部品（左）６ａ及び製氷皿嵌合部品（右）６ｂの材料は、ＰＯＭ（ポリアセタール）である。ＰＯＭ（ポリアセタール）は、オキシメチレン（ｏｘｙｍｅｔｈｙｌｅｎｅ、ＣＨ_２Ｏ）構造を単位構造にもつポリマーである。ポリアセタールは非晶部分と結晶部分が混在するために、強度、弾性率、耐衝撃性に優れたエンジニアリングプラスチックである。また摺動特性に優れている為、軸受け部品としても利用されている。

製氷皿嵌合部品（左）６ａには円弧状のバネ形状部６ａ−４を備えるので、製氷皿嵌合部品（左）６ａ（製氷皿嵌合部品（右）６ｂも同様）の材料には、強度、弾性率、耐衝撃性に優れたエンジニアリングプラスチックであるＰＯＭ（ポリアセタール）が適する。

製氷皿１の皿部１ａ、ハンドル部１ｂの材料は、例えば、ＰＳ（ポリスチレン樹脂）である。

図１２乃至図１４は実施の形態１を示す図で、図１２は製氷コーナー部１０の前面側端部の拡大断面図、図１３は図１２のＢ部拡大図、図１４は図１２のＣ部拡大図である。

図１２乃至図１４を参照しながら製氷皿１のハンドル部１ｂと製氷皿嵌合部品６との嵌合構造（係合構造）について説明する。図１２は製氷皿１のハンドル部１ｂが製氷皿嵌合部品６に係合している状態を示している。製氷皿１のハンドル部１ｂは、以下に示す製氷皿嵌合部品６の二箇所に係合している。
（１）ハンドル部１ｂの第１の爪形状部１ｂ−２が、製氷皿嵌合部品６の略円形凸形状部６ａ−３に係合している（図１３）；
（２）ハンドル部１ｂの第２の爪形状部１ｂ−３が、製氷皿嵌合部品６の凸形状部６ａ−５及び円弧状のバネ形状部６ａ−４に係合している（図１４）。

図１２の製氷皿１のハンドル部１ｂが製氷皿嵌合部品６に係合している状態から、図１２の矢印の方向に力が加わると、略円形凸形状部６ａ−３を回転軸としてハンドル部１ｂが回転する。すると、第２の爪形状部１ｂ−３がバネ形状部６ａ−４を押し下げて凸形状部６ａ−５から外れる。この状態になると、第１の爪形状部１ｂ−２と略円形凸形状部６ａ−３との係合も容易に外れるので、製氷皿１を製氷皿保持枠体３から引き出すことができる。

尚、上述の説明では、製氷皿嵌合部品６は、製氷皿保持枠体３とは別部品とした。その理由は、以下の通りである。
（１）バネ形状部６ａ−４は、強度、弾性率、耐衝撃性に優れたエンジニアリングプラスチックであるＰＯＭ（ポリアセタール）が適する；
（２）但し、ＰＯＭ（ポリアセタール）は、ＰＳ（ポリスチレン樹脂）等に比べるとコストが高い；
（３）従って、強度及びコストの両方を満足させるには、製氷皿嵌合部品６をＰＯＭ（ポリアセタール）で作り、製氷皿保持枠体３をＰＳ（ポリスチレン樹脂）等で作るのが好ましい。

但し、ＰＯＭ（ポリアセタール）を材料として、製氷皿嵌合部品６と製氷皿保持枠体３とを一体で成形することでもよい。この場合、製氷皿嵌合部品６のみＰＯＭ（ポリアセタール）で作製する場合に比べて割高になる。

製氷コーナー部１０は、以上のように構成されるが、本実施の形態の最大の特徴は、製氷皿１の有無を磁気的に検知し、高湿度条件下でも安定して皿無し時の給水動作を防ぐことができるとともに、製氷皿１が定位置にまで挿入されていない半挿入状態での給水動作よび製氷皿１のひねり動作を防ぐことができる点にある。

上記を実現する具体的な構成を、以下説明する。図１５乃至図１７は実施の形態１を示す図で、図１５は製氷皿１の断面図、図１６は製氷皿１収納時の製氷コーナー部１０の断面図、図１７は製氷皿１が半挿入状態の製氷コーナー部１０の断面図である。

図１５は製氷皿１の皿部１ａの回転軸１ａ−１が嵌合するハンドル部１ｂの穴部１ｂ−１から製氷室の左右方向（製氷室の正面から見て）に所定の距離離れて位置する磁性体８の位置で切断した断面図である。図１５に示すように、ハンドル部１ｂは、磁性体８（例えば、永久磁石）を爪形状部１ｂ−４で保持している。磁性体８は、断面が長方形の略直方体である。

図１５では、爪形状部１ｂ−４をハンドル部１ｂに一体に形成されているが、磁性体８を保持する保持部品を別部品として用意して、それをハンドル部１ｂに取り付けてもよい。それにより、磁性体８を一層確実に保持することができる。

製氷皿１を製氷皿保持枠体３に装着すると図１６の状態となる。製氷皿保持枠体３には、製氷皿１が正規位置（完全な挿入状態）にあるときに磁性体８と対向する位置に磁束密度検知部９が設置される。磁束密度検知部９は、磁性体８が発生する磁束を検知し、磁束密度により製氷皿１が正規位置にあるかどうかを判断する。

製氷皿１が製氷皿保持枠体３に全く装着されていない、製氷皿１がない状態では、磁束密度検知部９は磁性体８（例えば、永久磁石）の磁束を検知しない。従って、製氷皿１が製氷皿保持枠体３に全く装着されていない、「皿なし状態」を検知できる。

また、磁性体８の磁束密度もしくは磁束密度検知部９の感度を調整することで、「皿なし状態」だけでなく、「皿半挿入状態」も検知できる。

以上のように、ハンドル部１ｂに磁性体８（例えば、永久磁石）を設けるとともに、製氷皿保持枠体３に、製氷皿１が正規位置（完全な挿入状態）にあるときに磁性体８と対向する位置に磁束密度検知部９が設置される。そのように構成することにより、製氷皿１が正規位置にあるかどうかを判定することができる。また、磁性体８の磁束密度もしくは磁束密度検知部９の感度を調整することで、「皿なし状態」だけでなく、「皿半挿入状態」も検知できる。そのため、皿無し時、皿半挿入時の給水動作および皿ひねり動作を防止することができる。

１製氷皿、１ａ皿部、１ａ−１回転軸、１ａ−２矢じり形状部、１ａ−３凹部、１ｂハンドル部、１ｂ−１穴部、１ｂ−２第１の爪形状部、１ｂ−３第２の爪形状部、１ｂ−４爪形状部、３製氷皿保持枠体、３ａ前面、３ｂ間口部、４製氷皿駆動部、４ａ駆動軸、４ｂ検氷レバー駆動軸、５検氷レバー、６ａ製氷皿嵌合部品（左）、６ａ−１垂直片、６ａ−２水平片、６ａ−３略円形凸形状部、６ａ−４バネ形状部、６ａ−５凸形状部、６ｂ製氷皿嵌合部品（右）、７磁性体保持部、８磁性体、９磁束密度検知部、１５隙間。

Claims

製氷室に製氷を行う製氷コーナー部を有する自動製氷機付きの冷蔵庫において、
前記製氷コーナー部は、
冷凍サイクルの蒸発器である冷却器で生成され、送風機により前記製氷室に送風される冷気により冷却されて製氷を行う皿部と、前記皿部の前記製氷室前側に設けられ、前記製氷室前側の前面板と、前記皿部に設けられた回転軸と係合する穴部が形成された後面板とを備え、前記穴部が前記回転軸と係合して該皿部を回転自在に保持するハンドル部と、を有する製氷皿と、
前記製氷皿を着脱自在に保持する製氷皿保持枠体と、
前記製氷皿保持枠体の前記製氷室奥側に配置され、離氷時に前記製氷皿をひねる駆動軸を有し、前記駆動軸が前記ハンドル部とともに前記製氷皿を保持する製氷皿駆動部と、を少なくとも備え、
前記ハンドル部は、前記前面板と前記後面板との間に爪形状の爪形状部を備え、
さらに、前記爪形状部により保持される磁性体と、
前記製氷皿保持枠体に設けられ、前記磁性体の磁束密度を検知する磁束密度検知部と、を具備したことを特徴とする冷蔵庫。
前記爪形状部は、
前記穴部と、前記製氷室前側から前記製氷室奥側を見たときの左右方向のいずれか一方の端部との間に設けられることを特徴とする請求項１に記載の冷蔵庫。
前記磁性体は、直方体形状であることを特徴とする請求項１または２に記載の冷蔵庫。
前記磁性体の磁束密度もしくは前記磁束密度検知部の感度を調整することで、前記製氷皿なし状態だけでなく、前記製氷皿半挿入状態を検知することを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の冷蔵庫。
前記製氷皿保持枠体の前記製氷室前側に前記製氷皿挿入用の間口部を有し、前記間口部および前記ハンドル部に互いに係合する係合部を備えたことを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の冷蔵庫。
前記製氷皿保持枠体の前記間口部に、前記ハンドル部と嵌合する製氷皿嵌合部品を取り付けたことを特徴とする請求項５記載の冷蔵庫。
前記磁束密度検知部を、前記製氷皿保持枠体の前記製氷皿が挿入される前記間口部付近に設けたことを特徴とする請求項５または６に記載の冷蔵庫。