JP5709785B2 - 冷蔵庫 - Google Patents

Description

この発明は、自動製氷装置を備えた冷蔵庫に関するものである。

従来の冷蔵庫自動製氷装置には、光学式の水位センサを利用して、給水タンク内の水位が所定以下となった場合に警報を出力し、給水ホース内に残留する水の氷結を防止するものがある（例えば、特許文献１参照。）。

また、給水タンクが収納されたことをスイッチが検出した時点を給水タンクが満水と推定して、製氷回数に応じて給水時間を設定することで、給水量の平準化を行っているものもある（例えば、特許文献２参照。）。

特開平９−１５９３３２号公報 特開２００７−１０２３４号公報

給水タンクからポンプにより給水タンク内の水を汲み上げ、製氷皿に給水する方式の冷蔵庫自動製氷装置において、従来はポンプの駆動時間を給水タンク内の水量に関らず一定としていたため、製氷回数によって給水量が変化していた。このため、給水タンク内の水量の減少に伴い、製氷皿の１つ１つの区画に給水される水量が減少したり、すべての区画に水が回らなかったりするため、出来上がる氷の大きさの不均一性、粒の数の減少を引き起こしていた。

この課題を解決する手段として、給水タンクの設置／取り外しが検出できるスイッチを設け、給水タンクが設置された時に給水タンク内の水量が満水として製氷回数に応じて給水時間を変化させることで、出来上がりの氷の大きさ、粒の数を均一にするものがあるが（特許文献２）、給水タンクに半分しか給水しなかった場合など、給水タンクが設置された時に満水であるとする前提条件を満足しない場合には、出来上がりの氷の大きさ、粒の数が変化するという問題があった。

また、冷蔵庫自動製氷装置に光学式の水位センサを備えたものもあるが（特許文献１）、給水タンク内の水位が所定以上か所定以下かの２値検知であり、給水タンク水量の状態によって出来上がりの氷の大きさ、粒の数が変化するという課題は抱えたままであった。

この発明は、上記のような課題に鑑みてなされたもので、給水タンク内の水量の状態によらず、常に同じ大きさで、粒の数も同じ氷を作ることができる自動製氷装置を備えた冷蔵庫を提供することを目的とする。

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明に係る冷蔵庫は、冷蔵温度帯に設置された給水タンクと、この給水タンク内の水を製氷皿へ供給するための給水ポンプと、前記給水タンクの水位を検知可能な水位検知部とを有する自動製氷装置と、前記製氷皿への一回の給水量を前記水位によらずに一定に保つための前記水位に応じた前記給水ポンプの駆動時間を前記水位と前記駆動時間との対応情報として予め保持する記憶部と、前記水位検知部からの出力に基づいて前記水位を算出した後、前記記憶部に記憶された前記対応情報を参照し、当該水位に対応する駆動時間を選択して、この駆動時間前記給水ポンプを駆動させる制御部とを有する制御基板と、を備えることを特徴とする。

この発明によれば、常に同じ大きさで、粒の数も同じ氷を作ることが可能な自動製氷装置を備えた冷蔵庫を提供することができる。

図１は、実施の形態１に係る冷蔵庫の正面図であり、各室扉図を除いたものである。 図２は、実施の形態１における自動製氷装置の構成を示す断面図である。 図３は、実施の形態１における光学式水位センサで給水タンク内の水位を検知する仕組みの説明図である。 図４は、実施の形態１に係る冷蔵庫の側面の断面図である。 図５は、実施の形態１において、光学式水位センサと給水タンク水面との間の距離ｄと、受光素子の光電流Ｉ_Ｌとの関係を示す図である。 図６は、実施の形態１における光学式水位センサの出力電圧Ｖと距離ｄとの関係を示す図である。 図７は、実施の形態１に係る冷蔵庫の制御ブロック図である。 図８は、実施の形態１における給水タンクの水位Ｌの一例である。 図９は、実施の形態１における給水タンクの水位Ｌと出力電圧Ｖとの関係の一例を示したテーブル図である。 図１０は、実施の形態１における給水時間を一定としたときの給水タンクの水位Ｌと給水量Ｑとの関係の一例を示した図である。 図１１は、実施の形態１において給水量Ｑを水位Ｌによらずに一定に保つための給水タンク１の水位Ｌと給水ポンプ駆動時間Ｔとの関係の一例を示した図である。 図１２は、実施の形態１における制御フローチャートである。 図１３は、実施の形態１において貯水量不足の時の、操作パネル表示の一例を示した図である。 図１４は、実施の形態１における操作パネルの取り付け位置の一例を示した図である。 図１５は、実施の形態２における自動製氷装置の構成を示す断面図である。 図１６は、実施の形態２における制御フローチャートである。 図１７は、実施の形態３における自動製氷装置の構成を示す断面図である。 図１８は、実施の形態３における給水タンク重量Ｗと給水タンク水位Ｌとの関係の一例を示した図である。 図１９は、給水量と製氷回数との関係の一般的な例を示した図である。 図２０は、給水タンク水量と、製氷皿への給水状態との関係の一例を示した図である。

以下に、本発明に係る冷蔵庫の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。

実施の形態１．
図１は、この発明の実施の形態１に係る冷蔵庫の正面図であり、各室扉図を除いたものである。図２は、この発明の実施の形態１における自動製氷装置の構成を示す断面図である。図１において、本実施の形態の冷蔵庫５１は、冷蔵室６１、製氷室６２、切替室６３、冷凍室６４、および野菜室６５を備え、遮光ケース２１は冷蔵室６１内に固定されていて、その中に給水タンク１が設置されている。

図２において、本実施の形態の自動製氷装置は、給水タンク１、給水ポンプ２、給水パイプ３、製氷皿４、製氷ギアボックス５、貯氷検知レバー６、および光学式水位センサ１１を備えて構成されている。

給水ポンプ２は、給水タンク１内の水を汲み上げて、給水パイプ３を通して製氷皿４に給水するためのもので、給水ポンプ２の駆動時間Ｔと給水タンク１の水位Ｌによって給水量Ｑが変化する。この給水量Ｑを給水タンク１の水位Ｌによらず一定にするために備え付けられているのが、水位検知部としての光学式水位センサ１１である。光学式水位センサ１１は、給水タンク１を覆う遮光ケース２１に設けられ、給水タンク１の上方に配置されている。遮光ケース２１は、光学式水位センサ１１の検出精度を上げるために設けたもので、内部に光学式水位センサ１１が収納されて、外光およびノイズの影響を小さくしている。

製氷ギアボックス５は、製氷皿４をひねるための装置で、製氷皿４にできた氷を製氷室６２へと落下させるための装置である。貯氷検知レバー６は、当該レバーを下げることで、製氷室６２内の貯氷量が所定以上であるかどうかを検知している。貯氷検知レバー６が製氷室６２内の氷と接触し、所定の位置よりも下がらない場合は、離氷動作に入らないようにすることで、製氷室６２が氷であふれるのを防止している。断熱材３１は、冷蔵室６１と製氷室６２の２つの温度帯を分離するためのものであり、給水タンク１と製氷皿４との間に配置されている。給水タンク１は冷蔵温度帯に設置される。

次に、本実施の形態の動作について説明する。図３は、光学式水位センサ１１で給水タンク１内の水位を検知する仕組みの説明図である。図４は、本実施の形態に係る冷蔵庫の側面の断面図である。図５は、本実施の形態において、光学式水位センサ１１と給水タンク水面との間の距離ｄと、受光素子１３の光電流Ｉ_Ｌとの関係を示す図である。図６は、本実施の形態における光学式水位センサ１１の出力電圧Ｖと距離ｄとの関係を示す図である。

図３に示すように、給水タンク１の上部に設けられた給水タンクカバー７には、高い光透過率をもつ透光部としてのアクリル部８が設けられている。アクリル部８の上方に、遮光ケース２１に取り付けられた光学式水位センサ１１が設置されている。光学式水位センサ１１には電気配線７２が接続され、図４に示すように電気配線７２は制御基板７１と接続されている。すなわち、光学式水位センサ１１は、電気配線７２を介して、冷蔵庫全体の制御を司る制御基板７１と接続されている。なお、製氷室６２内には貯氷ケース６６が配置されている。

光学式水位センサ１１は、発光素子１２および受光素子１３を備えている。光学式水位センサ１１の発光素子１２から放出された光が、給水タンク１内の水面で反射し、反射した光が光学式水位センサ１１の受光素子１３で検出される。光学式水位センサ１１の受光素子１３で検出される光電流Ｉ_Ｌは、図５に示すように光学式水位センサ１１から給水タンク１の水面までの距離ｄによって変化する。距離ｄがｄ_０以上であれば、光電流Ｉ_Ｌと距離ｄとが一対一に対応している。この光電流Ｉ_Ｌが電圧変換されて光学式水位センサ１１から出力される。図６は、光電流Ｉ_Ｌを電圧換算して増幅した出力電圧Ｖと距離ｄとの関係を与える。以上のような関係により、光学式水位センサ１１は、給水タンク１内の水位Ｌを概略リニアに検知することを可能とする。

図７は、本実施の形態に係る冷蔵庫の制御ブロック図である。図８は、本実施の形態における給水タンク１の水位Ｌの一例である。図９は、本実施の形態における給水タンク１の水位Ｌと出力電圧Ｖとの関係の一例を示したテーブル図である。

図７に示すように、制御基板７１は光学式水位センサ１１との間でデータの授受を行い、特に、光学式水位センサ１１の出力電圧Ｖは、制御基板７１内のマイクロコンピュータ７３（制御部）に入力される。制御基板７１内にはメモリ７４（記憶部）が設けられている。メモリ７４には、光学式水位センサ１１の出力電圧Ｖと給水タンク１の水位Ｌとの対応情報が予め記憶されている。メモリ７４は、例えば図９に示すようにテーブル情報として出力電圧Ｖと水位Ｌとの対応情報を備えている。ここで、水位Ｌは、例えばＬ_０，Ｌ_１，Ｌ_２，Ｌ_３の離散的な値であり（図８、図９）、それぞれに対応する出力電圧Ｖ_０，Ｖ_１，Ｖ_２，Ｖ_３が与えられている。これにより、制御基板７１は、光学式水位センサ１１から出力された出力電圧Ｖをもとに、メモリ７４に記憶された出力電圧Ｖ−水位Ｌ対応情報を参照することにより、給水タンク１内の水位Ｌを検出することが可能となる。なお、図７において、操作パネル７５は、例えば冷蔵室扉部に備え付けられたものであり、各室の温度または設定を調節する操作スイッチと、各室の温度などを表示する例えば液晶表示部などとから構成される。

一般に、給水ポンプ駆動時間Ｔ（給水時間）を一定とした場合、給水タンク１内の水位Ｌと製氷皿４への給水量Ｑは、図１０に示すように給水タンク１の水位Ｌが低下すると、減少する。また、図１９では、給水ポンプ駆動時間Ｔ（給水時間）を一定とした場合の給水量Ｑと製氷回数ｎとの関係の一例を示している。このように、給水タンク１内の水位Ｌの減少に伴い、給水量Ｑが減少すると、図２０に示すように、製氷皿４の１つ１つの区画に給水される水量が減少したり、すべての区画に水が回らなかったりするため、出来上がる氷の大きさが不均一となり、粒の数が減少する要因となっていた。図２０では、（ａ）給水タンク１内の水位が十分高く（水位Ｌ_０）、給水タンク１内の水量が多い場合と、（ｂ）給水タンク１内の水位が低く（水位Ｌ_２）、給水タンク１内の水量が少ない場合とを比較して示しているが、給水タンク１の水量が少ない場合には、氷１１１の大きさが不均一で、粒の数も少ない。

そこで、本実施の形態では、メモリ７４に、製氷皿４への一定の給水量Ｑを供給することが可能な給水タンク１の水位Ｌに応じた給水ポンプ駆動時間Ｔのデータを予め付与しておく。図１１は、給水量Ｑを水位Ｌによらずに一定に保つための給水タンク１の水位Ｌと給水ポンプ駆動時間Ｔとの対応情報の一例を示した図である。すなわち、マイクロコンピュータ７３は、メモリ７４に記憶された例えば図１１に示す対応関係により、検出された水位Ｌに応じた給水ポンプ駆動時間Ｔのデータを選択する。マイクロコンピュータ７３は、そのデータに従って給水ポンプ２を給水ポンプ駆動時間Ｔ動作させることにより、給水量Ｑを常に一定に保つことが可能となる。

以上の制御を、フローチャートに表したものが、図１２となる。まず、マイクロコンピュータ７３は、Ｓ１で製氷モードであるか否か判定する。製氷モードの場合（Ｓ１，Ｙｅｓ）、マイクロコンピュータ７３は、Ｓ２で製氷開始条件を満足しているか否かを判定し、製氷開始条件を満足していれば（Ｓ２，Ｙｅｓ）、給水タンク１の水位Ｌを検出する（Ｓ３）。ここで、マイクロコンピュータ７３は、メモリ７４に記憶された出力電圧Ｖと水位Ｌとの対応情報を参照することで、光学式水位センサ１１の出力電圧Ｖに対応する給水タンク１の水位Ｌを検出する。製氷モードでない場合（Ｓ１，Ｎｏ）、または、製氷開始条件を満足していない場合（Ｓ２，Ｎｏ）は、Ｓ１に戻る。

次に、マイクロコンピュータ７３は、検出された水位Ｌが製氷可能水位Ｌ_３以上であるか否かを判定する（Ｓ４）。水位Ｌが製氷可能水位Ｌ_３に満たないと判定された場合は（Ｓ４，Ｎｏ）、マイクロコンピュータ７３は、Ｓ５に従って図１３に示すように操作パネル７５を点滅させ、給水タンク１の水量が不足している旨をユーザに知覚させることができる。なお、操作パネル７５は、一例として図１４に示すように冷蔵室扉部に備え付けられており、図７に示すように制御基板７１内のマイクロコンピュータ７３によって制御されている。

他方、水位Ｌが製氷可能水位Ｌ_３以上の場合は（Ｓ４，Ｙｅｓ）、マイクロコンピュータ７３は、水位ＬがＬ_２未満であるか否かを判定する（Ｓ６）。ここで、Ｌ_２は、図８および図９で示したようにＬ_２＞Ｌ_３を満たす予め設定された値である。水位ＬがＬ_３以上かつＬ_２未満であると判断された場合は（Ｓ６，Ｙｅｓ）、マイクロコンピュータ７３は、メモリ７４に記憶された一定の給水量Ｑを与えるための水位Ｌと給水ポンプ駆動時間Ｔとの対応情報を参照し、水位Ｌ_３に対応する給水ポンプ駆動時間ＴとしてＴ_３を選択し、給水ポンプ２をＴ_３時間駆動させる（Ｓ７）。

水位ＬがＬ_２以上と判断された場合は（Ｓ６，Ｎｏ）、マイクロコンピュータ７３は、水位ＬがＬ_２以上かつＬ_１未満であるか否かを判定する（Ｓ８）。ここで、Ｌ_１は、図８および図９で示したようにＬ_１＞Ｌ_２を満たす予め設定された値である。水位ＬがＬ_２以上かつＬ_１未満であると判断された場合は（Ｓ８，Ｙｅｓ）、マイクロコンピュータ７３は、メモリ７４に記憶された一定の給水量Ｑを与えるための水位Ｌと給水ポンプ駆動時間Ｔとの対応情報を参照し、水位Ｌ_２に対応する給水ポンプ駆動時間ＴとしてＴ_２を選択し、給水ポンプ２をＴ_２時間駆動させる（Ｓ９）。

水位ＬがＬ_１以上と判断された場合は（Ｓ８，Ｎｏ）、マイクロコンピュータ７３は、水位ＬがＬ_１以上かつＬ_０未満であるか否かを判定する（Ｓ１０）。ここで、Ｌ_０は、図８および図９で示したようにＬ_０＞Ｌ_１を満たす予め設定された値である。水位ＬがＬ_１以上かつＬ_０未満であると判断された場合は（Ｓ１０，Ｙｅｓ）、マイクロコンピュータ７３は、メモリ７４に記憶された一定の給水量Ｑを与えるための水位Ｌと給水ポンプ駆動時間Ｔとの対応情報を参照し、水位Ｌ_１に対応する給水ポンプ駆動時間ＴとしてＴ_１を選択し、給水ポンプ２をＴ_１時間駆動させる（Ｓ１１）。

水位ＬがＬ_０以上と判断された場合は（Ｓ１０，Ｎｏ）、マイクロコンピュータ７３は、メモリ７４に記憶された一定の給水量Ｑを与えるための水位Ｌと給水ポンプ駆動時間Ｔとの対応情報を参照し、水位Ｌ_０に対応する給水ポンプ駆動時間ＴとしてＴ_０を選択し、給水ポンプ２をＴ_０時間駆動させる（Ｓ１２）。

このようにして、マイクロコンピュータ７３は、光学式水位センサ１１からの出力を水位Ｌに換算した後、メモリ７４に記憶された水位Ｌ−給水ポンプ駆動時間Ｔ対応情報を参照し、検知された水位Ｌに対応する給水ポンプ駆動時間Ｔを確定することができる。なお、図１２では、給水タンク１内の水位Ｌを例えばＬ_０〜Ｌ_３の四つの参照水位に分けて給水ポンプ駆動時間Ｔを設定する構成としたが、これは一例であり、参照水位の個数は給水量Ｑを一定に保つ精度に応じて適宜設定することができる。

以上説明したように、本実施の形態によれば、製氷皿４への一回の給水量Ｑを給水タンク１内の水量によらずに一定量とすることが可能となるので、常に同じ大きさで、粒の数も同じ氷を作ることができる。

また、本実施の形態によれば、給水タンク１が空または残量が不足している状態も検知可能のため、製氷モードにおいてユーザに給水タンク１内の水が不足していることを報知することも可能である。

なお、光学式水位センサ１１の検出精度を向上させるため、遮光ケース２１を配置したが、配置しなくても検出精度を確保できる場合には、取り外しても良い。

また、光学式水位センサ１１は、発光素子１２が発光してから受光素子１３が受光するまでの時間ｔにより、距離ｄを算出する方式のものでも良い。

また、給水タンク１上部に光透過性の高いアクリル部８を配置したが、同様に光透過性の高いプラスチックを配置する構成でも良い。

なお、本実施の形態では、例えば５つの温度帯の部屋をもつ冷蔵庫を代表として挙げているが、本実施の形態は給水タンク１と自動製氷装置を備えた冷蔵庫であれば任意のものに適用できることは言うまでもない。

実施の形態２．
実施の形態１では、製氷動作開始前に給水タンク１内の水位Ｌを検出するようにしたが、次に、給水タンク１が設置された時のみに給水タンク１内の水位Ｌを検出することで、製氷皿４への給水量Ｑを一定に制御する実施の形態２について説明する。

本実施の形態に係る冷蔵庫の構成は、実施の形態１と同様であるが、図１５に示すように、本実施の形態における自動製氷装置には、給水タンク１が設置されているかどうかを判定するための給水タンク検出スイッチ９（給水タンク検出部）が設けられている。給水タンク検出スイッチ９は、給水タンク１の設置の有無に応じた信号（ＯＮまたはＯＦＦ）を、電気配線７２を介して制御基板７２に出力する。なお、自動製氷装置のその他の構成は実施の形態１と同様であるので、図１５では図２と同一の構成要素には同一の符号を付してその詳細な説明を省略する。給水タンク検出スイッチ９を設けることにより、給水タンク１設置時の水位Ｌ（初期）から、製氷動作１回あたりの製氷皿４への給水量Ｑによる水位変化ΔＬに製氷回数ｎを掛けたものを引くことで、給水タンク１内の水位Ｌを検知することが可能となり、実施の形態１と同様に、常に同じ大きさで、粒の数も同じ氷を作ることができる。

図１６は、本実施の形態における制御フローチャートである。まず、マイクロコンピュータ７３は、Ｓ１０１で給水タンク検出スイッチ９がＯＮであるか否かを判定し、ＯＮであれば（Ｓ１０１，Ｙｅｓ）、Ｓ１０３で製氷モードである否かを判定する。なお、給水タンク１が設置されているときは、給水タンク検出スイッチ９はＯＮを出力する。給水タンク１が設置されていない場合（Ｓ１０１，Ｎｏ）、または製氷モードでない場合（Ｓ１０３，Ｎｏ）は、Ｓ１０２に従って製氷回数をリセットする。

次に、製氷モードの場合は（Ｓ１０３，Ｎｏ）、マイクロコンピュータ７３は、Ｓ１０４に従って製氷動作初回であるか否かを判定し、製氷初回動作の場合は（Ｓ１０４，Ｙｅｓ）、Ｓ１０５に従って給水タンク１の水位Ｌ（初期）を検出する。この初期の水位Ｌの検出方法は、実施の形態１で説明した通りであり、光学式水位センサ１１からの出力を水位Ｌに換算することで行われる。また、マイクロコンピュータ７３は製氷回数ｎを計数しているので、製氷動作が初回かどうかを判定できる。

続いて、マイクロコンピュータ７３は、Ｓ１０６で水位Ｌ（初期）が製氷可能水位Ｌ_３以上であるか否かを判定し、製氷可能水位Ｌ_３に満たないと判定された場合には（Ｓ１０６，Ｎｏ）、Ｓ１０７に従って操作パネル７５を点滅させ、給水タンク１の水量が不足している旨をユーザに知覚させることができる。

製氷動作初回でないと判定された場合は（Ｓ１０４，Ｙｅｓ）、マイクロコンピュータ７３は、Ｓ１０８に従って、給水タンク１の水位Ｌ（初期）から、製氷動作１回あたりの製氷皿４への給水量Ｑによる水位変化ΔＬに製氷回数ｎを乗じた値を引いて、給水タンク１の水位Ｌを算出する。

続いて、マイクロコンピュータ７３は、Ｓ１０８で算出された給水タンク１の水位Ｌが製氷可能水位Ｌ_３以上であるか否かを判定し（Ｓ１０９）、製氷可能水位Ｌ_３に満たないと判定された場合には（Ｓ１０９，Ｎｏ）、Ｓ１０７に従って操作パネル７５を点滅させ、給水タンク１の水量が不足している旨をユーザに知覚させることができる。

水位Ｌが製氷可能水位Ｌ_３以上である場合は（Ｓ１０９，Ｙｅｓ）、Ｓ１１０に従う。また、Ｓ１０６で水位Ｌ（初期）が製氷可能水位Ｌ_３以上の場合も、Ｓ１１０に従う。

次に、マイクロコンピュータ７３は、水位ＬがＬ_２未満であるか否かを判定する（Ｓ１１０）。ここで、Ｌ_２は、図８および図９で示したようにＬ_２＞Ｌ_３を満たす予め設定された値である。水位ＬがＬ_３以上かつＬ_２未満であると判断された場合は（Ｓ１１０，Ｙｅｓ）、マイクロコンピュータ７３は、メモリ７４に記憶された一定の給水量Ｑを与えるための水位Ｌと給水ポンプ駆動時間Ｔとの対応情報を参照し、水位Ｌ_３に対応する給水ポンプ駆動時間ＴとしてＴ_３を選択し、給水ポンプ２をＴ_３時間駆動させる（Ｓ１１１）。

水位ＬがＬ_２以上と判断された場合は（Ｓ１１０，Ｎｏ）、マイクロコンピュータ７３は、水位ＬがＬ_２以上かつＬ_１未満であるか否かを判定する（Ｓ１１２）。ここで、Ｌ_１は、図８および図９で示したようにＬ_１＞Ｌ_２を満たす予め設定された値である。水位ＬがＬ_２以上かつＬ_１未満であると判断された場合は（Ｓ１１２，Ｙｅｓ）、マイクロコンピュータ７３は、メモリ７４に記憶された一定の給水量Ｑを与えるための水位Ｌと給水ポンプ駆動時間Ｔとの対応情報を参照し、水位Ｌ_２に対応する給水ポンプ駆動時間ＴとしてＴ_２を選択し、給水ポンプ２をＴ_２時間駆動させる（Ｓ１１３）。

水位ＬがＬ_１以上と判断された場合は（Ｓ１１２，Ｎｏ）、マイクロコンピュータ７３は、水位ＬがＬ_１以上かつＬ_０未満であるか否かを判定する（Ｓ１１４）。ここで、Ｌ_０は、図８および図９で示したようにＬ_０＞Ｌ_１を満たす予め設定された値である。水位ＬがＬ_１以上かつＬ_０未満であると判断された場合は（Ｓ１１４，Ｙｅｓ）、マイクロコンピュータ７３は、メモリ７４に記憶された一定の給水量Ｑを与えるための水位Ｌと給水ポンプ駆動時間Ｔとの対応情報を参照し、水位Ｌ_１に対応する給水ポンプ駆動時間ＴとしてＴ_１を選択し、給水ポンプ２をＴ_１時間駆動させる（Ｓ１１５）。

水位ＬがＬ_０以上と判断された場合は（Ｓ１１４，Ｎｏ）、マイクロコンピュータ７３は、メモリ７４に記憶された一定の給水量Ｑを与えるための水位Ｌと給水ポンプ駆動時間Ｔとの対応情報を参照し、水位Ｌ_０に対応する給水ポンプ駆動時間ＴとしてＴ_０を選択し、給水ポンプ２をＴ_０時間駆動させる（Ｓ１１６）。

Ｓ１１１，Ｓ１１３，Ｓ１１５，または、Ｓ１１６に従って給水ポンプ２を駆動した後、マイクロコンピュータ７３は、製氷回数のカウントを１つ増す（Ｓ１１７）。なお、マイクロコンピュータ７３は製氷回数ｎを計数し、その値をメモリ７４に保存する。

以上のように制御することで、給水タンク１が設置された時の初回のみ光学式水位センサ１１を用いて給水タンク１内の初期水位Ｌを検出すれば、その後の水位Ｌは製氷回数ｎに応じて算出することができるので、実施の形態１と同様にして、製氷皿４への一回の給水量Ｑを給水タンク１内の水量によらずに一定量とすることが可能となり、常に同じ大きさで、粒の数も同じ氷を作ることができる。なお、本実施の形態のその他の構成、動作、および効果は、実施の形態１と同様である。

実施の形態３．
以上の実施の形態１，２では、光学式水位センサ１１を用いて給水タンク１内の水位Ｌを検知したが、図１７のように水位検知部として電子天秤１０１を用いて給水タンク１の重量Ｗを測定することにより、水位Ｌを検知するように構成することもできる。図１７は、本実施の形態における自動製氷装置の構成を示す断面図である。図１８は、給水タンク１の重量Ｗと給水タンク１の水位Ｌとの関係の一例を示した図である。

図１７に示すように、本実施の形態における自動製氷装置は、給水タンク１、給水ポンプ２、給水パイプ３、製氷皿４、製氷ギアボックス５、貯氷検知レバー６、および電子天秤１０１を備えて構成されている。電子天秤１０１は、給水タンク１の重量Ｗを検出し、その検出結果を、電気配線７２を介して制御基板７１に出力する。また、給水タンク１と製氷皿４との間に、冷蔵室６１と製氷室６２の２つの温度帯を分離するための断熱材３１が配置されている。なお、本実施の形態に係る冷蔵庫の構成は、実施の形態１と同様である。

図１８に示すように、電子天秤１０１により測定された給水タンク１の重量Ｗと給水タンク１の水位Ｌには一定の関係があるため（図示例ではリニアな関係）、給水タンク１の重量Ｗと給水タンク１の水位Ｌとの対応情報をデータとして予めメモリ７４に記憶させておくことで、マイクロコンピュータ７３は、電子天秤１０１による給水タンク１の重量Ｗをもとに、メモリ７４に記憶された給水タンク１の重量Ｗと給水タンク１の水位Ｌとの対応情報を参照することにより、検出された重量Ｗに対応した給水タンク１の水位Ｌを検知することができる。そのため、マイクロコンピュータ７３は、実施の形態１で説明したように、検知した水位Ｌに応じて給水ポンプ２の駆動時間Ｔを調整することで、製氷皿４への給水量Ｑを一定にすることが可能となり、常に同じ大きさで、粒の数も同じ氷を作ることができる。また、本実施の形態を、実施の形態２と組み合わせることもできる。なお、本実施の形態のその他の構成、動作、および効果は、実施の形態１，２と同様である。

本発明は、冷蔵庫の自動製氷装置および冷蔵庫に好適に適用することができる。

１ 給水タンク
２ 給水ポンプ
３ 給水パイプ
４ 製氷皿
５ 製氷ギアボックス
６ 貯氷検知レバー
８ アクリル部
９ 給水タンク検出スイッチ
１１ 光学式水位センサ
１２ 発光素子
１３ 受光素子
２１ 遮光ケース
３１ 断熱材
５１ 冷蔵庫
６１ 冷蔵室
６２ 製氷室
６３ 切替室
６４ 冷凍室
６５ 野菜室
６６ 貯氷ケース
７１ 制御基板
７２ 電気配線
７３ マイクロコンピュータ
７４ メモリ
７５ 操作パネル
１０１ 電子天秤

Claims (6)

1. 冷蔵温度帯に設置された給水タンクと、この給水タンク内の水を製氷皿へ供給するための給水ポンプと、前記給水タンクの水位を検知可能な水位検知部とを有する自動製氷装置と、
   前記製氷皿への一回の給水量を前記水位によらずに一定に保つための前記水位に応じた前記給水ポンプの駆動時間を前記水位と前記駆動時間との対応情報として予め保持する記憶部と、前記水位検知部からの出力に基づいて前記水位を算出した後、前記記憶部に記憶された前記対応情報を参照し、当該水位に対応する駆動時間を選択して、この駆動時間前記給水ポンプを駆動させる制御部とを有する制御基板と、
   を備えることを特徴とする冷蔵庫。
2. 前記自動製氷装置は、前記給水タンクが前記自動製氷装置に設置されているか否かを検出する給水タンク検出部を有し、
   前記制御部は、前記給水タンク検出部からの出力により前記給水タンクが設置された後の製氷回数を計数しており、前記製氷回数に基づいて製氷動作が初回であると判定した場合のみ、前記水位検知部からの出力に基づいて前記給水タンクの設置時における初期水位を算出した後、前記記憶部に記憶された前記対応情報を参照し、当該初期水位に対応する駆動時間を選択し、前記製氷回数に基づいて製氷動作が二回目以降であると判定した場合は、前記初期水位から、前記製氷皿への一回の給水量による水位変化に前記製氷回数を掛けたものを引くことで前記水位を算出した後、前記記憶部に記憶された前記対応情報を参照し、当該水位に対応する駆動時間を選択することを特徴とする請求項１に記載の冷蔵庫。
3. 前記制御部は、前記水位が製氷可能水位以上であるか否かを判定し、前記水位が前記製氷可能水位に満たないと判定した場合は、冷蔵室扉部に設けられた操作パネルにて前記給水タンクの水量が不足している旨の表示を行うことを特徴とする請求項１または２に記載の冷蔵庫。
4. 前記水位検知部は、前記給水タンク内の水面までの距離を測定することで前記水位を検知可能な光学式の水位センサであることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の冷蔵庫。
5. 前記給水タンクは遮光ケース内に収納され、
   前記水位センサは、前記給水タンクの上方における前記遮光ケースに設けられていることを特徴とする請求項４に記載の冷蔵庫。
6. 前記水位検知部は、前記給水タンクの重量を測定することで前記水位を検知可能な電子天秤であることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の冷蔵庫。
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   

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