JPH01181047A

JPH01181047A - 透明氷の製氷方法

Info

Publication number: JPH01181047A
Application number: JP422288A
Authority: JP
Inventors: Yoshinori Ohashi; 大橋　祥記; Kenji Onishi; 賢二大西
Original assignee: Matsushita Refrigeration Co
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1988-01-12
Filing date: 1988-01-12
Publication date: 1989-07-19
Anticipated expiration: 2009-09-07
Also published as: JPH0670543B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】産業上の利用分野本発明は透明な氷を生成可能とする製氷方法に関するも
のである。

従来の技術従来よシ家庭用の冷蔵庫等では冷凍室内の一画に製氷皿
を収納する製氷装置を配置し、この製氷装置内を流通す
る冷気の冷却作用により製氷皿内の水を凍結させて氷を
生成することが一般的に行なわれている。

しかしながら、このような氷の生成方法であると、氷が
生成される際の製氷皿内の水の凍結が製氷皿と水の接触
面及び冷気と水の接触面から中央部に進行していくため
、水中に溶解している気体成分や不純物が氷の中央部に
封じ込められて、結果的に中央部が白濁した不透明な氷
となり、例えばウィスキー等の飲料用としては官能的に
適したものではなかった。

そのため透明な氷を所望するニーズは過去より有り、そ
れを生成するための装置について例えば、実開昭５８−
６９７７９号公報に示す様な方法が考えられている。以
下第６図から第８図に従いその基本的な構成及び作用に
ついて説明する。

１は冷蔵庫本体で、２は区画壁３によって前記本体１の
上部に区画形成された冷凍室である。４は前記区画壁３
内に収められた冷凍サイクルの冷却器、６は前記冷却器
４で冷却された冷気を前記冷凍室２に強制通風するため
の送風機であり、６は前記冷凍室２に通ずるダクトであ
る。７は前記冷凍室２の下部に設けた製氷装置であυ、
８は前記製氷装置子の下端より所定の間隔をおいて、そ
の奥端を前記ダクトｅ内に突出する様に設けたアルミ製
の冷却板である。９は前記冷却板上に載置した製氷皿、
１０は前記製氷皿９の上面に設けたアルミ製の加熱板で
あり、前記加熱板１ｏの裏面にはヒータ１１が密着して
配設されている。１２は前記製氷皿９の下面と前面を除
く外周を覆う様に配設した断熱材であり、１３は前記冷
却板８の下方に形成した通風路である。また、１４は冷
凍サイクルの圧縮機１６や前記送風機６の運転を制御す
るために前記冷凍室２内に設けたサーモスタットであり
、１６は透明な氷と生成するために前記ヒータ１１を時
間制御するための製氷スイッチである。

次に電気回路について説明すると、前記送風機６と圧縮
機１５は並列に接続された後、前記サーモスタンド１４
を介して電源に接続されている。

また、前記ヒータ１１は前記製氷スイッチ１６と直列に
接続された後電源に接続されている。ここで、前記製氷
スイッチ１６はスイッチＯＮと同時に時間積算を開始し
、時間（１）経過後接点を開放してＯＦＦする様に構成
されている。

かかる構成において、冷却器４で冷却された冷気は送風
機６の強制通風作用によって、ダク）６を通じて冷凍室
２内及び製氷装置７内に送り込まれる。製氷装置７に対
してはダクトθ内に一部突出した冷却板８の奥端部より
冷気が通風路１３内に導かれ冷却板８が冷却される。そ
して、使用者が製氷スイッチ１６をＯＮすると同時にヒ
ータ１１に通電が開始され、加熱板１ｏが加熱される。

このため製氷皿９内に満たされた水は下面の冷却板８よ
り冷却作用を受け、水表面に対しては上面の加熱板１０
によって加熱作用を受けるため、水は下面から上面へ向
けての一方向に凍結が進行する。

そして、最上部の水表面は最後に凍結することになるた
め、凍結速度を十分に遅くしてやれば、水中に溶存して
いる気体成分が氷の凍結進行面近傍で集約して生じる気
泡を水中に封じ込めない透明な氷が生成出来るというも
のである。

発明が解決しようとする問題点しかしながら、この様な例であると製氷中、ヒータ１１
は連続的に通電されるため加熱板１ｏの温度はほぼ安定
した特性を示すが、冷却板８の温度は圧縮機１６．送風
機５がサーモスタット１４の温度検知状態によって運転
、停止を繰り返すため０Ｎ１０ＦＦの温度変化が大きい
特性となる。このため、冷却板８の温度と加熱板１０の
温度の組合せで決定される製氷中の凍結速度は第８図に
示す様に０Ｎ１０ＦＦのむらの大きい特性となる。即ち
、圧縮機１５．送風機５が運転している時は冷却板８か
らの冷却量が加熱板１ｏの加熱量を上回って凍結速度が
速くなり、発生した気泡の一部を水中に補獲してしまう
。また逆に圧縮機１６．送風機５が停止している時は、
冷却板８からの冷却量が加熱板１０の加熱量より下回っ
て凍結速度が必要以上に遅くなる。但しこの場合の氷は
気泡を含まない氷となる。従って、全体としての平均的
な凍結速度は透明な氷を生成するに足る速度で、製氷時
間もそれなりに（例えば１０ｈ）かかっていても、生成
された氷は部分的に気泡を含んだ層が混在して完全に透
明な氷にはならないという問題点があった。

本発明は上述した問題を解消するものであり、出来るだ
け短い製氷時間内で効率よく透明な氷を生成する方法を
提供することを目的としている。

問題点を解決するための手段上記問題点を解決するために本発明は、製氷皿に対する
冷却手段の冷却量に対応して、相対する加熱手段の加熱
量を制御し、凍結速度を２〜３ａｘ　／　ｈに維持させ
るものである。

作　　用本発明は上記した構成によって、製氷中の凍結速度は冷
却手段の状態変化に関わらず２〜３ｒ＋ｇ／ｈに制御さ
れ、凍結進行面近傍で水中の気体成分が集約して気泡が
発生してもこれを補獲するだけの凍結速度に満たないた
め水中に気泡が取り込まれないものである。

実施例以下、本発明の一実施例を示す透明氷の生成方法につい
て第１図から第４図に従い説明する。尚、従来と同一構
成については同一符号を付し、その詳細な説明を省略す
る。

１７は冷凍室２の下部に備えた製氷装置であり。

加熱板１ｏの裏面に密着して配役するヒータを除いては
従来例と同一構造である。１８は発熱容量を大きく設定
した第１のヒータ、１９は前記第１のヒータ１８より小
さな発熱容量に設定した第２のヒータであり、ともに前
記加熱板１０に配設されている。また、２ｏは２つの接
点を有した製氷スイッチでアシ、スイッチＯＮと同時に
両接点を閉成し、時間（１）の経過後両接点を開放して
ＯＦＦする様に構成されている。

次に電気回路について説明すると、前記圧縮機１６と送
風＠Ｓは並列に接続された後、前記サーモスタンド１４
を介して電源に接続されている。

前記第１のヒτり１８は前記製氷スイッチ２ｏの一方の
接点と直列に接続された後、前記サーモスタット１４を
介して電源に接続されている。前記第２のヒータ１９は
前記製氷スイッチ２０のもう一方の接点と直列に接続さ
れた後、前記サーモスタット１４と並列に接続されてい
る。

かかる構成において、製氷スイッチ２ｏをＯＮしての製
氷中、冷凍室２内のサーモスタット１４の温度検知状態
により、圧縮機１５．送風機５が運転、停止を繰返すと
、冷却板８の温度はそれに応じて温度変化を示す。即ち
冷却量が変化する。

しかしこの時、サーモスタット１４がＯＮしていれば、
製氷スイッチ２０の一方の接点を介して第１のヒータ１
８が通電され、大きな発熱容量で加熱板１０を十分に加
熱して冷却量を抑え、凍結速度が速くならないようにす
る。また、サーモスタットがＯＦＦ　　していれば、製
氷スイッチ２ｏのもう一方の接点を介して第２のヒータ
１９に通電され、今度は比較的小さな発熱容量で加熱板
１０を適度に加熱して凍結速度が必要以上に遅くならな
い様にする。この様にして、サーモスタンド１４がＯＮ
の時もＯＦＦ　の時も、第４図に示す様に概ね凍結速度
に大きな変化がつかない様に制御される。そして、この
凍結速度は概ね２〜３　ｍｒ　／　ｈの範囲内に安定す
る。ここで、凍結速度が２〜３ｔｍ　／　ｈ以下である
と、水中に溶存している気体成分が上方へ拡散する速度
より、氷の凍結面の進行速度の方が遅くなって凍結面近
傍での気体成分の水中溶解濃度が薄くなり気泡の発生機
会が少なくなる。また、気泡が発生しても凍結速度が遅
いため発生した気泡が水中に捕獲されて封じ込められる
ことがない。このため水中の気体成分は最後に凍結する
氷表面より外気に脱気されるため最終的に生成された氷
には気泡がほとんど含まれず、透明な氷が得られる。そ
して、２〜３ｍ／ｈの範囲内であると、それ以下の凍結
速度の場合とほぼ同時透明度を維持しながら、製氷完了
に要する時間を出来るだけ短縮する事が出来る。即ち、
一般的な家庭用の冷蔵庫に備えられた製氷皿は水面まで
の高さ（氷の高さ）が２０〜２５ｆｌ、つまり２〜３Ｍ
Ｎ／ｈの凍結速度であると製氷時間が６〜１２ｈとなっ
て、一般家庭での透明な氷の需要サイクルに十分適合出
来るものである。

発明の効果以上の様に本発明の透明氷の生成方法は製氷皿の冷却手
段の冷却量変化に対応して、これに相対する加熱手段の
加熱量を制御して水の凍結速度を２〜３　ｖｓ　／　ｈ
に維持するようにしたものであるから、必要以上に製氷
時間をかける事なく効率よく気泡をほとんど含まない透
明な氷を生成出来る効果を有するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す透明氷生成機能を備え
た冷蔵庫の要部断面図、第２図は同第１図の冷蔵庫の電
気回路図、第３図は同透明氷生成時の温度特性図、第４
図は同透明氷生成時の凍結速度特性図、第６図は従来の
透明氷生成機能を備えた冷蔵庫の要部断面図、第６図は
同第６図の冷蔵庫の電気回路図、第７図は同透明氷生成
時の温度特性図、第８図は同透明氷生成時の凍結速度特
性図である。８・・・・・・冷却板（冷却手段）、９・・・・・・製
氷皿、１８・・・・−・第１のヒータ（加熱手段）、１
９・・・・・・第２のヒータ（加熱手段）。第　３　図第４図１！！〜１（犬ン嘉５図；ｆ　６１１　　　１４＼

Claims

【特許請求の範囲】

製氷皿と、前記製氷皿の一面より冷却する冷却手段と、
前記製氷皿の前記冷却手段が作用する面と相対する一面
より加熱する加熱手段とを備えて、前記冷却手段による
冷却量変化に対応して前記加熱手段による加熱量を制御
し、前記製氷皿内の水の凍結速度を２〜３ｍｍ／ｈに維
持するようにした透明氷の製氷方法。