JPH04151476A - 冷蔵庫用製氷装置 - Google Patents

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〕 この発明は、冷蔵庫の冷凍室内で通常の氷と透明な氷を
生成することができる冷蔵庫用製氷装置に関するもので
ある。

〔従来の技術〕

第７図、第８図は例えば実公昭６０−３２８５０号公報
に示された従来の冷蔵庫用製氷装置であり、第７図は従
来の冷蔵庫用製氷装置を示す概略構成図、第８図は第７
図の冷蔵庫用製氷装置の電気回路図である。

第７図において、（５０）は冷蔵室、（５１）はこの冷
蔵室（５０）内に設置された給水ボトル、（４９）はこ
の給水ボトル（５１）からの水を貯える貯水槽である。

（５２）は冷凍室、（５３）はこの冷凍室（５２）内に
装備された製氷ユニット、（５４）はこの製氷ユニット
（５３）に回転可能に取付けられた製氷皿、（５５）は
製氷ユニット（５３）の下部に引出し自在に設けられた
貯氷箱、（５６）は貯水槽（４９）の水を製氷皿（５４
）に供給する給水ポンプである。

第８図において、（５７）は製氷皿（５４）を回転させ
るモータ、（５８）は製氷皿（５４）内の水が氷結する
とオンする氷結検知スイフチ、（５９）は製氷皿（５４
）が所定量回転するとオンする保持スイッチ、（６０）
は製氷皿（５４）が水平になるとオンし、かつ、製氷皿
（５４）に所定量の水が供給されるとオフする給水スイ
ッチ、（６１）は貯氷箱（５５）内の氷の重量が一定に
なるとオフする重量検知スイッチ、（６２）は冷蔵庫用
製氷装置の動作モードを切換えるポジションスイッチで
ある。なお、（５６）は上記給水ポンプである。

次に、上記のように構成された従来の冷蔵庫用製氷装置
の動作を説明する。

ポジションスイッチ（６２）の切換操作で製氷上−ト′
が選択され、氷結検知スイッチ（５８）がオンされると
、モータ（５７）に通電されて、製氷皿（５４）が回転
する。製氷皿（５４）が所定量回転すると、保持スイッ
チ（５９）がオンして、モータ（５７）が連続的に回転
し、その回転途中で製氷皿（５４）が図示しない捩り機
構で捩られ、製氷皿（５４）内の氷が貯氷箱（５５）内
に取り出される。

氷を放出した製氷皿（５４）が水平になると、保持スイ
ッチ（５９）のオフによりモータ（５７）が停止すると
ともに、給水スイッチ（６０）のオンにより給水ポンプ
（５６）が駆動されて、次の水が貯水槽（４９）から製
氷皿（５４）に所定量供給される。そして、この製氷サ
イクルは重量検知スイッチ（６１）がオフするまで繰返
し行われる。

したがって、従来の冷蔵庫用製氷装置によれば、給水、
氷結及び取出しの各工程を自動的に連続して行うことが
できる。

ところで、家庭用冷蔵庫で使用している通常の製氷皿に
水道水を入れて凍らせた場合、でき上がった氷は、その
中に気泡が細かく分散して白く見え、味が悪く、しかも
溶ける速度が早い。さらに、水道水で作った氷の中には
各種の溶解性塩類または溶解性ガスが含まれている。

これらの不純物は氷に次のような影響を及ぼす。

すなわち、炭酸カルシウムまたは重炭酸カルシウムは、
水中に砂状の析出物を生じ、氷に亀裂を発生させる原因
となる。炭酸マグネシウムまたは重炭酸マグネシウムも
前記と同様亀裂の原因となる。

硫酸マグネシウム、塩化マグネシウムは、氷をくすんだ
緑色または灰色に変色させるばかりでな（、氷結時間を
延ばす。炭酸ソーダまたは重炭酸ナトリウムは、微量で
も氷に亀裂を発生させる。硫酸ナトリウム、塩化ナトリ
ウムも同様である。酸化第二鉄は黄色またはかっ色の析
出物を発生する。

また、酸化アルミニウムも析出物を生じる。

また、一般に、製氷皿（５４）はその中を皿仕切で複数
の小部屋に区割し、これらの小部屋に水を入れて冷凍室
（５２）内に収納すると、各小部屋内の水は水面近くか
ら下方へ順次氷結し、小部屋内全部の水が氷となる。こ
のため、でき上がった氷の外周部には透明部分が形成さ
れるが、氷の中心部には前記不純物が封し込められて不
透明な白濁部分が形成される。

従来の冷蔵庫用製氷装置においても、この種の製氷皿、
すなわち、上述した製氷皿（５４）を使用して氷の全体
を氷結させるため、中心部が不純物等で白濁した不透明
で見栄えの悪い氷ができるなどの問題点があった。

この様な問題点を解消するものとして出願人が先に出願
した特願平１−２２５８２５号明細書に示されたものが
ある。これは製氷皿の底面から冷却して水面上部からは
ヒータ等で加熱し、製氷皿の水を下から上へと順次氷結
させて氷を白濁させる水道水中の各種の溶解性ガス等の
不純物や溶解気泡を均一に析出させて、透明度の高い氷
を作るものである。

第９図ないし第１４図はこの方法を利用した製氷装置の
一例を示し、図において、　（１）は冷蔵庫、（２）は
その冷凍室、（３）はその冷蔵室である。（４）はこの
冷蔵室（３）内に設置された給水ボトル、（５）はこの
給水ボトル（４）からの水を貯える貯水槽である。（６
）は貯水槽（５）の水を給水配管（７）を介して後述す
る製氷皿（ＩＩ）に供給する給水ポンプである。上記給
水配管（７）は、冷蔵室（３）から冷凍室（２）へと配
管されている。

（８）は製氷装置である。この装置（８）は、駆動ボッ
クス（９）と貯氷箱（１０）と製氷皿（１１）と蓋体（
１２）とフレーム（１３）とより構成されている。上記
フレーム（１３）は駆動ボックス（９）と一体になって
いる。蓋体（１２）はフレーム（１３）に取り付けたシ
ャフト（１５）を中心に第１０図に示す矢印方向へ開閉
可能になっている。製氷皿（１１）はフレーム（１３）
に取り付けたシャフト（１４）を中心に反転可能であり
、また、ひねり動作によって可撓変形し、生成した氷を
容易に分離できる構造になっている。両シャフト　（１
４）、　（１５）は、その一端部が駆動ボックス（９）
の中に入っていて、その中のモータと駆動ギヤ（図示せ
ず）によって駆動されるようになっている。

氷結を終えると、シャフト（１５）が先に回転して蓋体
（１２）が開き、その後、シャツ）　（１４）が半回転
して製氷皿（１１）が反転する。このとき、製氷皿（１
１）は、図外のストッパに当ってひねりを受け、その中
の氷を貯氷箱（１０）に落とす。このようにして、氷の
取出しが終わると、シャフト（１４）とシャツ）　（１
５）が逆回転して、それぞれ製氷皿（１１）と蓋体（１
２）が元の位置に戻る。

なお、両者（１１）、　（１２）が元の位置に戻ると、
給水ポンプ（６）が駆動されて、次の水が貯水槽（５）
から製氷皿（１１）に所定量供給される。そして、この
給水を終えると、製氷工程に入る。上記給水１氷結およ
び氷の取出しの各工程は、自動的に連続して行われるよ
うになっている。

蓋体（１２）は、上側の上板（１７）と下側の加熱板（
２０）とよりなり、両者（１７）　、　（２０）間に空
間部が形成されている。この空間部には、加熱手段であ
るヒータ（１９）が配設され、かつ断熱材（１８）が充
填されている。上記ヒータ（１９）は、加熱板（２０）
にそって、（貼り付けて）配設されている。加熱板（２
０）は、蓋体（１２）の閉状態において製氷皿（１１）
と接する形状になっており、蓋体（１２）の開状態にお
いては製氷皿（１１）の回転軌跡には接しないようにな
っている。

又、製氷には通常の製氷を行う通常製氷モードと透明度
の高い氷を作る透明製氷モードの２つがあり、通常の製
氷時には蓋体（１２）は第１２図に実線で示すように開
の状態を保っており、透明な氷の製氷時には蓋体（１２
）は第１１図に実線で示すように閉の状態を保っている
。

又、上記製氷モードの切換えは製氷モード切換えスイッ
チ（図示せず）により順次行われる。

次に動作について説明する。給水ボトル（４）の水（水
道水）は貯水槽（５）、給水ポンプ（６）を通って給水
配管（７）より製氷皿（１１）に入る。透明製氷モード
の場合は蓋体（１２）が閉して加熱手段であるヒータ（
１９）を作動するため製氷皿（１１）は、ヒータ（１９
）を配設した蓋体（１２）により上部より温められ、下
部より冷やされる。その結果、水は下から上へ氷結する
が、上部より温められるため、氷結時間は従来より長く
なる。

この氷結の過程においても、氷を白濁させる水道水中の
各種溶解性塩類、溶解性ガス等の不純物と溶解気泡は、
氷結末期に濃縮して析出するが、上述のように、凍結時
間が長いため、氷結も従来以上に均一に行われ、ガスや
気泡等も均一に析出する。このため、全体として透明度
の高い氷ができる。また、通常の製氷モードの場合は、
蓋体（１２）が開き、加熱手段を停止するため、冷気は
上方からも製氷皿（１１）内へ侵入し、上下両方より冷
却されるため時間は短いが、不透明である水ができる。

氷が生成されると、駆動ボックス（９）内のモータと駆
動ギヤにより蓋体（１２）が開き、ついで製氷皿（１１
）が反転する。このとき、製氷皿（１１）はストッパに
よりひねりを受けて氷を貯水箱（１０）に落とす。氷の
取出しが終わると、製氷皿（１１）と蓋体（１２）が元
の位置に戻り、製氷皿（１１）に給水が始まる。このよ
うにして、給水、氷結および氷の取出しの各工程が自動
的に連続して行われる。

次いで、第１３図は氷の生成の特性図であるが、製氷モ
ード切換えスイッチ（図示せず）により通常製氷モード
にした場合、蓋体（１２）は常に開、ヒータ（１９）は
常にＯＦＦで氷を作る１サイクルは短かい。又、製氷モ
ード切換えスイッチにより透明製氷モードにした場合は
、蓋体（１２）は注水と離氷の際は開となるがあとは閉
であり、ヒータ（１９）は製氷開始から所定時間経過す
ると叶Ｆになる。

また、第１４図は制御のフローチャートを示し、特に製
氷モードの切換え制御を示したものである。

簡単に説明すると、ステップ（４０１）で初期設定によ
り製氷モードを決めるフラグＦに１か０のいずれかの数
を設定され、ステップ（４０２）で製氷モード切換えス
イッチの切換え指令があるかを判定し、製氷モード切換
えスイッチの入力がないかぎりステップ（４０３）でＦ
＝Ｏならステップ（４０６）で透明製氷モードになると
共に、それぞれの製氷モードを表示する表示装置（図示
せず）の製氷モードＬＥＤ（ＩＤ示せず）を点灯させる
。また、Ｆ＝１ならステップ（４０５）で通常製氷モー
ドとなり、表示装置の製氷モードＬＥＤを消灯させる。

ステップ（４０２）で製氷モード切換えスイッチ入力が
有った場合はステップ（４０４）に進み、製氷モードフ
ラグを反転させることにより製氷モードを切換える。

〔発明が解決しようとする課題］ 従来の冷蔵庫用製氷装置は以上のように構成されている
ので、透明度の高い氷を作る透明製氷モードと通常の透
明度の氷を作る通常製氷モードの切換えはできるが、そ
のタイミングが規定されておらず、製氷モード切換えス
イッチにより切換え指示が入力されるとすくに製氷モー
ドの切換えが行なわれるので、例えば通常製氷モードに
て製氷中に透明製氷モードに切換わり、通常の透明度の
低い氷を長時間かけて製氷するようなことが発生する可
能性があり、無駄な電力量の消費や、ユーザーに不信感
を与えるなどの課題があった。

また、製氷モード切換えスイッチを続けて何度も押した
場合、製氷モード切換えも続けて行う為、蓋体の開閉も
続けて行なわれるので、駆動ボックス内のモータや駆動
ギアの寿命に悪影響を与えるなどの課題があった。

この発明は上記のような課題を解消するためになされた
もので、製氷モードの切換えを最適なタイミングで行う
ことができるとともに、いたずらなどにより製氷モード
切換えスイッチを連続して押された場合でも駆動ボック
ス内のモータや駆動ギアの無駄な動きを止めることによ
り長寿命にできる冷蔵庫用製氷装置を得ることを目的と
する。

〔課題を解決するだめの手段〕

この発明に係る冷蔵庫用製氷装置は、製氷モード切換え
スイッチが投入された場合に製氷モードの表示のみ切換
えて実際の製氷モードの切換えは所定時間経過後に切換
える遅延手段を設けたものである。

〔作　用〕

この発明における冷蔵庫用製氷装置は、遅延手段により
製氷モード切換えスイッチ投入後、製氷モードの表示の
み切換え、所定時間後に実際の製氷モードが切換わり、
例えば通常製氷モードから透明製氷モードに切換わる時
は実際の製氷モードの切換えを製氷完了後の給水終了後
に行わせることができるため、無駄なヒータによる加熱
を禁止することができる。

（実施例） 以下、この発明の一実施例を図について説明する。従来
の技術と同一符号は、同−又は相当部分を示し、その詳
細な説明は省略する。また、製氷装置の構成は従来の第
１０図ないし第１２図と同一である。第１図、第２図に
おいて、（２１）は上記駆動ボックス（９）のモータ等
を制御するマイクロコンピュータ−（２２）は駆動ボッ
クス（９）内のモータをインバータ等を用いて駆動する
駆動装置Ａ、　（６）は上記給水ポンプ、（２３）はそ
のポンプ（６）を駆動する駆動装置Ｂ、（１９）は上記
ヒータ、（２４）はそのヒータ（１９）の電源を入り切
りするリレーで、（２５）はそのリレー（２４）を駆動
する駆動装置Ｃ１（２６）は製氷モードが透明製氷モー
ドであるが、通常製氷モードかを表示する表示装置であ
り、製氷モードを切換える製氷モート切換えスイッチ（
２６ａ）及び透明製氷モード時に点灯し、通常製氷モー
ド時に消灯する製氷モートＬ　Ｅ　Ｄ　（２６ｂ）によ
って構成されている。また、（２７）は製氷完了サーミ
スタである。

（２８）は遅延手段で、上記マイクロコンピュータ（２
１）により構成され、上記製氷モード切換えスイッチ（
２６ａ）の切換えが行われた時に、上記表示装置（２６
）の製氷モードＬＥＤ（２６ｂ）の製氷モードの表示は
すぐに切換えるが、実際の製氷モードの切り換えは、所
定の時間が経過してから切換えるように制御するもので
ある。

次に実施例の動作を第３図ないし第５図のフローチャー
トおよび第６図の製氷モード切換えタイミング図により
説明する。なお、第３図ないし第５図はマイクロコンピ
ュータ（２１）で実行される遅延手段（２８）の制御内
容を示すものである。まず、第３図はメインプログラム
であり、ステップ（１００）にて初期設定を行い、ステ
ップ（２００）で表示装置（２６）の製氷モード切換え
入力の有無検知と製氷モードの表示を行う。ステップ（
３００）では、ステップ（２００）にて選択された製氷
モードにより製氷装置（８）を制御する。

ここで、製氷モードを表示する表示モードのステップ（
２００）の詳細を第４図、製氷モードのステップ（３０
０）の詳細を第５図にて説明する。第４図の表示モード
のフローチャートでは、ステップ（２０１）で表示装置
（２６）の製氷モード切換えスイッチ（２６ａ）の入力
有無を判定し、切換えスイッチ（２６ａ）の入力が無け
ればリターンする。切換え入力が有った場合はステップ
（２０２）で現在の表示モードが透明かどうか判定する
。表示モードが透明製氷モードの場合は、ステップ（２
０３）に進み表示モードを通常製氷モードとし、第２図
の表示装置（２６）内にある製氷モードＬＥＤ　（２６
ｂ）を消灯させ、タイマー（図示せず）をステップ（２
０４）でスタートさせる。また、ステップ（２０２）で
製氷モードの表示モードが透明ではなく通常製氷モード
になっている場合は、ステップ（２０５）で表示モード
を透明製氷モードに切換えると共に製氷モードＬＥＤ（
２６ｂ）を点灯させる。以上の動作をして第３図のメイ
ンルーチンにもどり、製氷モードのステップ（３００）
に進む。

次にその製氷モードのフローチャートについて第５図を
用いて動作を説明する。まず、ステップ（３０１）で現
時点の製氷モードが透明製氷モードかどうかを判定する
。そこで通常製氷モードの場合は、ステップ（３０６）
に進み通常製氷の動作を続けて行う。

なお、通常製氷モードの動作については従来の技術にて
説明済の為詳細説明は省略する。また、ステップ（３０
１）にて製氷モードが透明製氷モードの場合は、次に表
示している製氷モードが透明製氷モードかどうかステ、
プ（３０２）で判定する。透明の場合は、切換え入力は
無いとみなし、ステ。

プ（３０３）でタイマをリセットして、ステップ（３０
５）で透明製氷の動作を続ける。透明製氷モードの動作
についても従来の技術にて説明済の為、説明は省略する
。もし、実際の製氷モードが透明製氷モードで表示モー
ドが通常製氷モードの場合は、第４図でスタートさせた
タイマがステ、プ（３０４）で所定時間経過したならス
テップ（３０６）で実際の製氷モードを通常製氷モード
に切換え通常製氷モードの動作にする。所定時間経過し
ていない場合は、透明製氷モードの動作をステップ（３
０５）で続ける。

次いで、ステップ（３０７）では、各製氷モードの製氷
が完了したかどうかを判定している。そして、完了して
いない場合は、メインルーチンにもどり、上記の動作を
続ける。完了した場合は、ステップ（３０８）で給水動
作を行い、給水終了時の表示モードがステップ（３０９
）で透明製氷モードかどうかを判定する。表示している
製氷モードが透明の場合は、実際の製氷モードをステッ
プ（３１０）で透明製氷モードに切換え、逆に表示して
いる製氷モードが通常製氷モードの場合は、実際の製氷
モードをステップ（３１１）で通常製氷モードにしてメ
インルーチンにもどる。

次いで、以上の動作を第６図の製氷モード切換えタイミ
ング図で説明すると、Ａ時点にて通常製氷モードの動作
時に切換えスイッチ（２６ａ）の入力が有ると表示モー
ドのみ透明製氷モードに切換え、実際の製氷モードは給
水完了後のＢ時点にて透明製氷モードに切換える。

また、製氷中に切換え入力が０点、Ｄ点で示すように所
定時間経過せずに連続して有つた場合は、表示モードの
み切換え、実際の製氷モードは切換えない。

また、Ｅ点に示すように給水中に切換え入力があった場
合、表示モードはすぐ切換えるが、実際の製氷モードは
Ｆ点に示すように給水完了時に表示している製氷モード
に従う。

さらにまた、図示しないが、透明製氷モードの動作中に
切換え入力があった場合は、表示モードはその時点で切
換え、切換え入力から所定時間経過し、その間に再び切
換え入力がない場合には実際の製氷モードを通常製氷モ
ードに切換え、通常製氷モードの動作に入る。

［発明の効果］ 以上のように、この発明によれば製氷モード切換えスイ
ッチの切換え時に表示装置のみ製氷モードを切換え、実
際の製氷モードは所定時間経過後に切換える遅延手段を
設けて構成したので、例えば透明氷の製氷中に製氷モー
ドの切換え入力があった場合、表示のみ切換えて、製氷
モードは所定時間経過後に切換える為、切換え入力が短
時間に連続して有った場合でも、駆動ボックスのモータ
やギヤの無駄な動作を止めることができ、寿命に悪影響
を及さないものが得られ、また、通常水の製氷中に切換
え入力があった場合の製氷モードの切換えは給水完了後
に行わせ、通常の透明度の低い氷を長時間かけて製氷す
ることを防止でき、無駄な電力を消費させず、かつユー
ザーに不信感を与えることがないものが得られる効果が
ある。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例による冷蔵庫用製氷装置を
示す側断面図、第２図は第１図の製氷装置の電気回路を
示すブロック図、第３図はこの発明の一実施例による製
氷装置の動作プログラムを示すフローチャート、第４図
は第３図の表示モードの詳細なプログラムを示すフロー
チャート、第５図は第３図の製氷モードの詳細なプログ
ラムを示すフローチャート、第６図はこの発明の一実施
例による製氷モードの切換えタイミングの説明図、第７
図は従来の冷蔵庫用製氷装置を示す概略構成図、第８図
は第７図の冷蔵庫用製氷装置の電気回路図、第９図は他
の従来の冷蔵庫用製氷装置を備えた冷蔵庫を示す側断面
図、第１０図は第９図の製氷装置の斜視図、第１１図は
第９図の製氷装置の蓋体の閉状態を示す断面図、第１２
図は第９図の製氷装置の蓋体の開状態を示す断面図、第
１３図は第９図の製氷装置の氷の生成を説明する特性図
、第１４図は第９図の製氷装置の製氷モードの切換え動
作を説明するフローチャートである。 （８）は製氷装置、（２１）はマイクロコンピュータ、
（２６）は表示装置、（２６ａ）は製氷モード切換えス
イッチ、　（２６ｂ）は製氷モードＬ已Ｄ、（２８）は
遅延手段である。 なお、図中、同一符号は同一、又は相当部分を示す。 代　理　人　　　大　　　岩　　　増　　　雄第 図 第 図 第 図 第 図 第 図 第 図 第９ 図 第１０図 第１１ 図 第１２ 図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 軸を中心として回転する製氷皿と、製氷皿の上側に加熱
   手段を備えた蓋体とを設け、製氷皿と蓋体がほぼ接する
   位置及び製氷皿の回転軌跡に蓋体が接しない位置の間を
   蓋体が軸を中心に回転すると共に、加熱手段を動作させ
   て透明度の高い氷を作る透明製氷モードと、加熱手段を
   動作させない通常の氷を作る通常製氷モードとを備え、
   かつこのそれぞれの製氷モードを切換える製氷モード切
   換えスイッチと、それぞれの製氷モードを表示する表示
   装置とを備えたものにおいて、上記製氷モード切換えス
   イッチの切換え時に表示装置のみ製氷モードを切換え、
   実際の製氷モードは所定時間経過後に切換える遅延手段
   を設けたことを特徴とする冷蔵庫用製氷装置。