JP6568708B2 - 冷蔵庫 - Google Patents

Description

本発明は、冷蔵庫に関する。

従来の冷蔵庫における製氷室は、下記特許文献１，２のように、自動製氷機の誤動作や故障を避けるために、当該自動製氷機で生成された氷だけの貯蔵を意図して構成されている。

特開平５−１５７４２３号公報 特開２００６−２５０４８９号公報

上記特許文献１，２のような従来の冷蔵庫では、自動製氷機で生成された氷を使用しない利用者にとっては、製氷室の利用意義がなく、製氷室を冷却するエネルギーを浪費し、製氷室空間を有効に使えなかった。また、市販の氷を使用したい場合も、製氷室で貯蔵できず、他の冷凍貯蔵室で貯蔵しなければならなかった。

そこで本発明は、自動製氷機で生成された氷以外の物を貯蔵できる製氷室を備えた冷蔵庫を提供することを目的とする。

本発明では、上述の課題を解決するため、引出式の製氷室内に配置され、電動機構部で製氷皿を回動することにより前記製氷皿内の氷を落下させる自動製氷機と、前記製氷室内の下方に配置された製氷室容器とを備えた冷蔵庫において、前記製氷室容器は、前記自動製氷機で生成された氷を貯める貯氷区画と、該貯氷区画とは別に、前記自動製氷機で生成された氷以外の物を収納する収納区画とを有し、前記収納区画を覆う蓋体が、前記収納区画に取り付けられており前記貯氷区画には取り付けられておらず、前記蓋体は、前記製氷室容器に対して前後方向に摺動可能で、前記蓋体の前側の上面は、前記蓋体の後側の上面よりも高く形成する。

本発明によれば、自動製氷機で生成された氷以外の物を貯蔵できる製氷室を備えた冷蔵庫を提供できる。

本発明の実施形態に係る冷蔵庫の正面外観斜視図である。 図１の冷蔵庫の要部縦断面図で、製氷室、冷凍室及び冷却器室の断面図である。 図１の冷蔵庫の要部縦断面図で、製氷室部分の断面図である。 図２の仕切り板の正面斜視図である。 図２及び図３の自動製氷機の上面図である。 製氷室の構成を示す図である。 蓋体を閉じた状態における製氷室容器を示す斜視図である。 蓋体を開けた状態における製氷室容器を示す斜視図である。 第２の実施形態に係る製氷室容器の蓋体を示す斜視図である。 第３の実施形態に係る製氷室容器の隔壁を示す斜視図である。 第４の実施形態に係る製氷室容器の隔壁を示す図である。

以下、本発明の実施形態について説明する。尚、以下は本発明における一実施例であり、本発明がこれに限定されるものではない。

図１は、第１の実施形態に係る冷蔵庫の正面外観斜視図である。図２は、図１の冷蔵庫の要部縦断面図で、製氷室、下段冷凍室及び冷却器室の断面図である。図３は、図１の冷蔵庫の要部縦断面図で、製氷室部分の断面図である。図４は、図２の仕切り板の正面斜視図である。図５は、図２及び図３の自動製氷機の上面図である。 まず、冷蔵庫の全体構成について説明する。図１、図２、図３において、１は冷蔵庫本体である。冷蔵庫本体１は、外箱２と内箱３との間に断熱材４（例えば発泡断熱材、真空断熱材等）を備えた断熱箱体によって、内部と外部が区画される。冷蔵庫本体１の下部後方には、冷凍サイクルの一部である圧縮機５（図示せず）が配置される。なお、圧縮機５（図示せず）は、貯蔵室と断熱的に区画されていれば、冷蔵庫本体１の上部後方等であってもよく、その設置位置は特に限定されるものではない。

冷蔵庫本体１内には冷蔵室６、製氷室１４、上段冷凍室７ａ（図示せず）、下段冷凍室７、野菜室８の貯蔵室が形成されている。冷凍サイクルは圧縮機５（図示せず）、凝縮器、キャピラリチュ−ブ、冷却器１８等より構成されるもので、圧縮機５（図示せず）で圧縮された冷媒は凝縮器（図示せず）で凝縮され、キャピラリチュ−ブなどの減圧部を通って蒸発器（後述する冷却器）で蒸発し、再び圧縮機５（図示せず）に帰還して圧縮されるように循環し、これを繰り返す。これにより、先の冷蔵室６、下段冷凍室７、野菜室８内を、所定温度まで冷却する。

冷蔵庫本体１の前方開口には冷蔵室６を開閉する冷蔵室扉９、製氷室１４を開閉する製氷室扉１０、上段冷凍室を開閉する第一の冷凍室扉１１、下段冷凍室７を開閉する第二の冷凍室扉１２、野菜室８を開閉する野菜室扉１３をそれぞれ備えている。

また、冷蔵室扉９は、図１に示すヒンジ１５等で回転可能に冷蔵庫本体１に接続された、観音開き式（フレンチドア）である。尚、冷蔵室扉９は片側開閉式（シングルドア）の形態もある。その他の扉は、引き出し式であり、扉を引き出すと各貯蔵室内の収納容器が扉枠及びレ−ル等によって扉と共に引き出されるように構成されている。

１６は冷却器室である。冷却器室１６は、下段冷凍室７の後方に冷凍室背面仕切部材１７で区画して構成されている。冷却器室１６には、冷凍サイクルの一部を構成している冷却器１８が配置されている。１９は冷却器１８の下方に配置されて冷却器１８に付いた霜を除去する除霜ヒータであり、２０は冷気循環手段の送風機である。送風機２０は、冷却器１８で熱交換した冷気を冷蔵室６、製氷室１４、上段冷凍室７ａ（図示せず）、下段冷凍室７、野菜室８に循環する。２１はダンパであり、送風機２０から各貯蔵室に送風する冷気量を制御し、各貯蔵室を予め設定した温度に制御する役目を果たす。

２２は冷蔵室６と冷凍温度帯室（製氷室１４、上段冷凍室７ａ（図示せず）、下段冷凍室７）とを区画する断熱仕切壁であり、２３は冷凍温度帯室と野菜室８とを区画する断熱仕切壁である。すなわち、温度帯が異なる冷蔵温度帯室と冷凍温度帯室の間は、断熱仕切壁２２、２３によって断熱的に区画されて、温度帯が共通の冷凍温度帯室（製氷室１４、上段冷凍室７ａ（図示せず）、下段冷凍室７）は、各扉のシール部材を受けるように前方が区画されていて、後方は冷気の往来が可能な構成である。

２４は冷蔵室６内に設けられた貯水タンクである。貯水タンク２４内の水は、ポンプ等の給水手段によって、後述する自動製氷機の製氷皿に給水される。

２５は自動製氷機である。自動製氷機２５とは、製氷フレーム２９内に電動機構部２６と、電動機構部２６によって回動駆動される製氷皿２７、後述する製氷室容器３０内の氷の量を検出する検氷レバー２８等が組み込まれたものである。

なお、製氷皿２７は樹脂製であり、ひねり可能な材質で構成された前後方向に長い形態をなし、長手方向を列方向として４個２列、５個２列、または６個２列のように複数のセルに区分されている。

また、検氷レバー２８は図２に示すごとく幅広でＬ字形状をなすもので、先の電動機構部２６の駆動力で支点２８ａを中心に先端が矢印ａ方向に移動し貯氷タンク２４内の氷の量を検出する。

自動製氷機２５は、後述する如く冷蔵庫本体１の左側（送風機２０から遠い方）に検氷レバー２８を、冷蔵庫本体１の右側に製氷皿２７冷却用の冷気通路（後述する第一の冷気通路３３）を設けた構成をとっている。製氷室容器３０は、製氷室扉１０側の扉枠１０ａに懸架されており、製氷室扉１０を手前側に引き出すと、製氷室扉１０とともに引き出される構成となっている。

自動製氷機２５の外郭を構成する製氷フレーム２９は、図２、図３に示す如く製氷室１４に仕切部材１７と関連して取り付けられている。すなわち、仕切部材１７は図４に示す第一の冷気吹き出し口３１、第二の冷気吹き出し口３２より吹き出される冷気を、製氷フレーム２９内に取り込むように配置されている。

そして、製氷フレーム２９は第一の冷気通路３３、第二の冷気通路３４、第三の冷気通路３５を有し、製氷皿２７、及び検氷レバー２８の冷却並びに霜付きの防止を行う。

具体的に、図４に示すように、第一の冷気吹き出し口３１と第二の冷気吹き出し口３２は、左右に並んで仕切部材１７に配置されている。冷蔵庫本体１の左右方向の中央寄りに配置された第一の冷気吹き出し口３１より吹き出された冷気は、第一の冷気通路３３（図５参照）に導かれる。第二の冷気吹き出し口３２より吹き出された冷気は、第二の冷気通路３４、第三の冷気通路３５（図３、図５参照）に導かれる。

なお、自動製氷機２５の製氷制御、冷蔵室６、下段冷凍室７、野菜室８等の温度制御、その他冷蔵庫の諸機能は、冷蔵庫本体１に備えた制御機器によって制御される。

次に、冷気通路についてさらに詳細に説明する。図４に示す第二の冷気吹き出し口３２により吹き出された冷気は、製氷フレーム２９と製氷室１４の上壁１４ａとの間に形成される第二の冷気通路３４（図３、図５参照）を通って、第三の冷気通路３５に導入され、検氷レバー収納室３６を形成する検氷レバー収納室側壁２９ｄに設けられた検氷レバー収納室開口３７を介して検氷レバー収納室３６に吹き出される。これにより、検氷レバー２８に付く霜を冷気で昇華させ、検氷レバー２８が霜付きで誤検出するのを防止する。

すなわち、検氷レバー２８は図２に示すように、離氷前に矢印ａ方向に移動し、製氷室容器３０内の氷の量を検出し、製氷皿２７で完成した氷を製氷室容器３０内に落下させるか否かを判定する。ここで、検氷レバー２８に霜が成長すると、氷の検知高さが変わり、正確な氷の量が測定できなくなってしまう。そこで、第三の冷気通路３５を構成し、検氷レバー２８に冷気を当てて、例えば製氷室扉１０開閉時に検氷レバー２８に付いた霜を昇華させるようにした。

電動機構部２６は、製氷皿２７の後方、且つ仕切部材１７の前方に位置する。第一の冷気通路３３からの冷気は、電動機構部２６によって流れが阻害されないように考慮する必要がある。そこで、図３に示すように、第一の冷気吹き出し口３１より吹き出された冷気は、製氷フレーム２９（電動機構部２６の上面）と製氷室１４の上壁１４ａとの間の第二の冷気通路３４を経て、製氷フレーム２９上面に形成された通気孔２９ｂより製氷皿収納室内にある製氷皿２７上面に流入する。

第一の冷気通路３３、第三の冷気通路３５は、製氷フレーム２９側に設けた風路である。そのため、製氷皿２７の前方（電動機構部２６とは製氷皿２７を隔てた反対側）まで至っている。一方、第二の冷気通路３４は、通気孔２９ｂの上方まで、すなわち、製氷皿２７の長手方向で見た場合、電動機構部２６よりである。

次に図５において電動機構部２６、製氷皿２７等を収納した製氷フレーム２９について説明する。

図５において、冷気通路２９ａ上の４４は第二の冷気通路の風向板である。第二の冷気通路の風向板４４は、第二の冷気通路３４の上流側に設けられており、通気孔２９ｂ側に流れて製氷皿収納室に導かれる冷気と、第三の冷気通路３５から検氷レバー収納室３６に導かれる冷気とを振り分ける働きを備えている。なお、冷気量は、検氷レバー収納室３６よりも製氷皿収納室が多くなるように分配する。 ここで、製氷フレーム２９の全体構成について説明する。製氷フレーム２９は、樹脂を射出成形して一体に形成している。この製氷フレーム２９は、下面が開放する門型形状であり、送風機２０に近い側に配置される第一の冷気通路３３と、送風機２０から遠い側に配置される検氷レバー収納室３６と、第一の冷気通路３３と検氷レバー収納室３６との間に配置される製氷皿収納室とを備える。製氷皿収納室３９の後方には、電動機構部２６を配置する電動機構部収納室を有し、製氷皿収納室３９の前方には、製氷皿２７の引き出し口を形成している。

製氷皿２７は、枠及び製氷フレーム２９側に設けたレ−ルによって、製氷皿収納室内を前後に摺動する。そして、製氷皿２７を製氷皿収納室に収納した状態では、電動機構部２６の駆動軸２６ａと連結し、製氷皿２７を引き出した状態では、駆動軸２６ａとの連結関係が解除される。

更に、第一の冷気通路３３、第二の冷気通路３４、第三の冷気通路３５は、製氷フレーム２９を製氷室１４の上壁１４ａに取り付けた場合、上壁１４ａと製氷フレーム２９との間に形成される。そして、第一の冷気吹き出し口３１から吹き出された冷気は、第一の冷気通路３３に流れ、第一の冷気通路３３内に設けられた第一の冷気通路の風向板４５によって、製氷皿収納室と第一の冷気通路３３間を仕切る製氷皿収納室側壁２９ｃの製氷皿収納室開口に導き、製氷皿２７に吹き付けられる。

一方、第二の冷気吹き出し口３２から第二の冷気通路３４側に導かれた冷気は、第二の冷気通路の風向板４４により、通気孔２９ｂ側の流れと、第三の冷気通路３５側の流れとに振り分けられ、製氷皿収納室、検氷レバー収納室３６にそれぞれ流入する。

そして、円弧状部４６は、製氷皿収納室側壁２９ｃに形成された製氷皿収納室開口４３から製氷皿収納室に入った冷気が、製氷皿２７表面（上面及び側面）に効率的に当たるように導く。 製氷フレーム２９に組み込まれる電動機構部２６は、製氷皿２７を捻ることで製氷皿２７から離氷させる。 ４７は温度センサである。この温度センサ４７は、製氷皿２７内で氷ができたかどうかを検知する温度検知手段であり、円弧状部４６の終端付近に設けた冷気取り入れ口４８の近くに取り付けられている。

円弧状部４６は、製氷フレーム２９上面から製氷皿２７に近づくように湾曲しており、冷気取り入れ口４８は製氷皿２７に近い位置の円弧状部４６終端付近に設けている。これにより、温度センサ４７の検知温度は、製氷皿２７内の水温に近いものとなり、より正確な製氷制御となる。

製氷皿２７内の水は、所定時間冷却すると氷になる。冷気取り入れ口４８から温度センサ４７側に入る冷気温度は、水の冷却に伴い低くなる。そして、この冷気温度が例えば−１０℃以下になって一定時間経過後、製氷完了と制御基板で判断して、製氷皿２７を回動し離氷動作を行うように制御する。

自動製氷機における給水、製氷、離氷は、次のようにして行われる。貯水タンク２４内の水は、ポンプ（図示せず）等によって一定量、製氷皿２７に給水する。給水された製氷皿２７内の水の温度は、給水直後は冷蔵室６内の温度と同じであるが、第一の冷気通路３３、第二の冷気通路３４を通して送風される冷気により冷却され、所定時間経過後氷となる。その間、温度センサ４７は、冷気取り入れ口４８からの冷気温度を検知して、制御基板（図示せず）に信号を送る。

製氷温度（水から氷への状態変化の温度）で一定時間経過した後、制御基板は電動機構部２６を動作させる。電動機構部２６が動作すると、まず検氷レバー２８が動作し、製氷室容器３０内が満氷になっているかどうかを検知する。製氷室容器３０内が満氷の場合には離氷を行うことなく製氷皿２７は待機するが、満氷でない場合には製氷皿２７を製氷位置から離氷位置まで回動し、ひねり動作を行い、製氷皿２７内の氷を製氷室容器３０内に落下させる。

この後、製氷皿２７は製氷位置に戻り、貯水タンク２４から給水を受けて再度製氷を行う。この動作を繰り返すことで、製氷室容器３０内に氷を確保する。

製氷室扉１０開閉時に検氷レバー２８に成長した霜は、第三の冷気通路３５から検氷レバー収納室３６内に吹き出される冷気により昇華され、検氷レバー２８には霜がない状態を維持する。

以下、本実施形態に係る製氷室容器３０の構造について図６〜図８を用いて説明する。図６に示すように、製氷室１４内の下方に配置される製氷室容器３０は、自動製氷機２５で生成された氷を貯める貯氷部である貯氷区画３０ａと、この貯氷区画３０ａとは別に、自動製氷機で生成された氷以外の物を収納する収納部としての小物収納区画３０ｂを有している。

このように、製氷室容器３０に貯氷部と収納部とを別々に形成することで、従来は自動製氷機２５で生成した氷しか収納できなかった製氷室容器に対して、自動製氷機で生成した氷以外の市販の氷や、小さな冷蔵食品等も収納可能となる。

また、貯氷区画３０ａと小物収納区画３０ｂとは、製氷室容器３０の底面から上方へ延びる隔壁３０ｃにより仕切られている。なお、本実施形態に係る隔壁３０ｃは、貯氷区画３０ａおよび小物収納区画３０ｂとともに、製氷室容器３０として一体に形成しているため、組み立て工程の省略により生産効率が高まるだけでなく、製氷室容器３０全体としての剛性も高まる利点がある。

さらに本実施形態では、隔壁３０ｃの上端よりも高い天面３０ｄ１を形成して小物収納区画３０ｂを覆う蓋体３０ｄが、製氷室容器３０に取り付けられている。この蓋体３０ｄにより、小物収納区画３０ｂ内に収納可能な小物の高さを利用者に分かり易く知らせることが可能となる。この製氷室容器３０の後側壁面には、製氷室容器３０の背面への落下を防止するため、貯氷区画３０ａ側の隔壁３０ｃよりも高い後壁３０ｂ１が図６に示すように形成されている。

また、蓋体３０ｄは、製氷室容器３０に対して水平方向に摺動可能となっている。仮に図８のように蓋体３０ｄを開けたまま製氷室扉１０を閉じた場合でも、仕切部材１７に設けられた凸部に突き当たることで、蓋体３０ｄが閉じる。ただし、蓋体３０ｄは製氷室容器３０から取外せないようにすることが望ましい。そして、製氷室扉１０を冷蔵庫本体１から取り外さなくても、蓋体３０ｄを装着したまま製氷室容器３０ごと取り出すことが可能となっている。

ここで、図７のように製氷室扉１０を閉じた状態において、自動製氷機２５の鉛直投影は貯氷区画３０ａ内に位置し、自動製氷機２５の鉛直投影は小物収納区画３０ｂや隔壁３０ｃとは重ならないように構成されている。そして、隔壁３０ｃの上端は、自動製氷機２５の下端よりも低く、蓋体３０ｄの天面は、自動製氷機２５の下端よりも高い。したがって、自動製氷機２５の下方の領域には収納できない高さの物であっても、小物収納区画３０ｂ内に収納することが可能となっている。なお、蓋体３０ｄの前側の上面３０ｄ２は、蓋体３０ｄの後側の上面よりも高く形成されているため、蓋体３０ｄを開閉させる操作が容易である。

次に、小物収納区画３０ｂ内の冷却方法について説明する。まず、通気孔２９ｂから製氷皿収納室内に流入した冷気によって、製氷皿２７が冷却され製氷を行う。このときの冷気は、自動製氷機２５から流出し、蓋体３０ｄに接触して蓋体３０ｄを冷却することで、間接的に小物収納区画３０ｂ内を冷却する。これにより、自動製氷機２５とは別に小物収納区画３０ｂへ冷気を直接供給する通気孔を設けなくて済み、冷気の分配による製氷皿２７への冷気吐出量の減少を防ぐことが可能となり、製氷性能も維持できる。また、蓋体３０ｄで小物収納区画３０ｂを覆うことにより、冷やされた小物収納区画３０ｂ内の空気を外へ逃がさないようにもできる。

図９は、第２の実施形態に係る蓋体３０ｄを示す図である。本実施形態における蓋体３０ｄには冷気導入孔３０ｄ３が複数設けられており、この冷気導入孔３０ｄ３から小物収納区画３０ｂ内に冷気が流入可能となっている。つまり、自動製氷機２５内を経由した冷気を、蓋体３０ｄ内の空間を冷却するために再利用できる。なお、冷気導入孔３０ｄ３は、冷気を導き易くするために、蓋体３０ｄの後側に設けるのが望ましい。

図１０は、第３の実施形態に係る製氷室容器３０を示す図である。本実施形態における隔壁３０ｃには、冷気導入孔３０ｅが複数設けられており、この冷気導入孔３０ｅから小物収納区画３０ｂ内に冷気が流入可能となっている。

図１１は、第４の実施形態に係る隔壁３０ｆを示す図である。本実施形態に係る隔壁３０ｆは、製氷室容器３０とは別体として着脱可能に取付けられている。具体的には、製氷室容器３０の底面や側面に凹部（溝部）を形成し、この凹部に対して隔壁３０ｆの底面や側面の凸部を嵌合させることで係着される。このように隔壁３０ｆを別体とすることにより、共通の隔壁３０ｆを用いて異なる幅寸法の製氷室容器３０を実現することも容易となり、汎用性が高まる利点がある。なお、製氷室容器３０と隔壁３０ｆに設けられる凹凸は、互いに逆であっても構わない。

また、蓋体３０ｄを設ける代わりに、自動製氷機２５の小物収納区画３０ｂ側端に、下方へ延びるガードを設けることにより、小物収納区画３０ｂ内の食品等が貯氷区画３０ａ内へ流れ込むのを防止しても良い。

１ 冷蔵庫本体
２ 外箱
３ 内箱
４ 断熱材
５ 圧縮機（図示せず）
６ 冷蔵室
７ 下段冷凍室
７ａ 上段冷凍室（図示せず）
８ 野菜室
９ 冷蔵室扉
１０ 製氷室扉
１１ 上段冷凍室扉
１２ 下段冷凍室扉
１３ 野菜室扉
１４ 製氷室
１４ａ 製氷室の上壁
１５ 冷蔵室扉のヒンジ
１６ 冷却器室
１７ 冷凍室背面仕切り部材
１８ 冷却器
１９ 除霜ヒーター
２０ 送風機
２１ ダンパ
２２ 断熱仕切壁（冷蔵室側）
２３ 断熱仕切壁（野菜室側）
２４ 貯水タンク
２５ 自動製氷機
２６ 電動機構部
２６ａ 駆動軸
２７ 製氷皿
２８ 検氷レバー
２８ａ 検氷レバー支点
２９ 製氷フレーム
２９ａ 冷気通路
２９ｂ 通気孔
２９ｃ 製氷皿収納室側壁
２９ｄ 検氷レバー収納室側壁
３０ 製氷室容器
３０ａ 貯氷区画
３０ｂ 小物収納区画
３０ｃ 隔壁（容器一体型）
３０ｄ 蓋体
３０ｄ１ 蓋体天面
３０ｄ２ 蓋体天面（最上部）
３０ｄ３ 冷気導入孔（蓋体）
３０ｅ 冷気導入孔（隔壁）
３０ｆ 隔壁（着脱式）
３１ 第一の冷気吹き出し口
３２ 第二の冷気吹き出し口
３３ 第一の冷気通路
３４ 第二の冷気通路
３５ 第三の冷気通路
３６ 検氷レバー収納室
３７ 検氷レバー収納室開口
３９ 製氷皿収納室
４３ 製氷皿収納室開口
４４ 第二の冷気通路の風向板
４５ 第一の冷気通路の風向板
４６ 円弧状部
４７ 温度センサ
４８ 冷気取り入れ口

Claims (2)

1. 引出式の製氷室内に配置され、電動機構部で製氷皿を回動することにより前記製氷皿内の氷を落下させる自動製氷機と、前記製氷室内の下方に配置された製氷室容器とを備えた冷蔵庫において、前記製氷室容器は、前記自動製氷機で生成された氷を貯める貯氷区画と、該貯氷区画とは別に、前記自動製氷機で生成された氷以外の物を収納する収納区画とを有し、
   前記収納区画を覆う蓋体が、前記収納区画に取り付けられており前記貯氷区画には取り付けられておらず、
   前記蓋体は、前記製氷室容器に対して前後方向に摺動可能で、
   前記蓋体の前側の上面は、前記蓋体の後側の上面よりも高く形成されていることを特徴とする冷蔵庫。
2. 前記自動製氷機の鉛直投影領域の外側に前記収納区画の全部が存在し、
   前記自動製氷機から流出した冷気が前記蓋体に接触し、
   前記蓋体の天面の一部または全部は、前記自動製氷機の下端よりも高く形成されており、前記自動製氷機の下方の領域には収納できない高さの物を収納できることを特徴とする、請求項１に記載の冷蔵庫。

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