JPH05196331A - 自動製氷装置 - Google Patents

自動製氷装置

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JPH05196331A
JPH05196331A JP30366592A JP30366592A JPH05196331A JP H05196331 A JPH05196331 A JP H05196331A JP 30366592 A JP30366592 A JP 30366592A JP 30366592 A JP30366592 A JP 30366592A JP H05196331 A JPH05196331 A JP H05196331A
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JP
Japan
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temperature
heater
ice making
ice
detected
Prior art date
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Pending
Application number
JP30366592A
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English (en)
Inventor
Tetsuo Kimoto
哲夫 木本
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Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 本発明は、透明氷を生成する場合に、製氷完
了までに長時間を要することがないようにしている。 【構成】 氷点を下回り且つ製氷完了判定温度Kより高
いところの温度をヒータ通電禁止温度Eとして設定し、
製氷完了検知用温度センサによる検出温度kがこのヒー
タ通電禁止温度E以下に下降したときには、ヒータ制御
用温度センサの検出温度h如何にかかわらずにヒータへ
の通電を禁止するようにしている。よって製氷皿がヒー
タ通電禁止温度E以下となると、ヒータによる製氷皿上
方部の加熱がなくなる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、いわゆる透明氷を製造
する自動製氷装置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来より、冷蔵庫においては自動製氷装
置を備えており、この自動製氷装置においては、製氷皿
の外部下部に製氷完了検知用温度センサを設けて、この
温度センサによる検出温度が製氷完了判定温度以下に下
降したときに製氷完了を検出するようにしている。
【0003】さらにこのような自動製氷装置において、
透明氷を製造するために次のようにしたものがある。す
なわち、製氷皿の上方部の蓋にヒータを設けると共に、
ヒータ制御用温度センサを設け、このヒータ制御用温度
センサによる検出温度に基づいて前記ヒータを通断電制
御することにより製氷皿の上部を下部より高い温度状態
とするようにしている。このものによれば、製氷皿の内
部下部から上方へ順次氷が生成されるようになり、これ
にて氷の生成過程で水中の空気が上方から抜け出やすく
なって、空気が含まれないところの透明氷が製造され
る。
【0004】この場合、製氷完了検知は次の温度変化に
基づいてなされる。すなわち、製氷皿上方部が、ヒータ
の通断電制御により一定の温度状態に維持されている状
態では、製氷皿内の水はその下部から上方へ順次へ氷結
してゆく。この場合、製氷皿の外部下部では最初のうち
は水温0℃状態が保たれるが、生成される氷の量が増え
ていくと、製氷皿の外部下部の温度は次第に低下してゆ
く。そして、製氷完了判定温度に達すると、製氷完了検
知用温度センサによりこれが検出されて、製氷完了が検
出される。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】ところで、一般に冷蔵
庫では、冬季のように外気温度が低い場合には冷凍サイ
クルの運転率が低くなり、つまり運転停止時間が長くな
るものである。このような場合には、製氷皿に対する冷
却停止期間が長く、しかも製氷皿はヒータの熱を受けて
いることから、該製氷皿の温度低下が緩慢で、製氷完了
にかなり長い時間がかかるという問題があった。
【0006】また、製氷皿における給水量が多いような
場合には、製氷完了検知用温度センサにより製氷完了が
検出されても、実際には製氷皿上面ではまだ水の状態で
あることが多く、この後自動離氷動作が実行されると、
未完成の氷が取り出される問題もある。
【0007】そこで、本発明の目的は、透明氷を生成で
きるのはもとより、運転率が低いような場合でも製氷に
長時間を要することがなく、また、未完成の氷が生成さ
れるようなこともない自動製氷装置を提供するにある。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明の自動製氷装置
は、製氷皿の外部下部に製氷完了検知用温度センサを設
けると共に、製氷皿の上方部にヒータおよびヒータ制御
用温度センサを備え、このヒータ制御用温度センサによ
る検出温度に基づいて前記ヒータを通断電制御すること
により製氷皿の上下方向に温度差をつけて製氷皿の内部
下部から上方へ順次氷を生成させるようにすると共に、
前記製氷完了検知用温度センサによる検出温度が所定の
製氷完了判定温度に達したときに製氷完了を検出するよ
うにしたものにおいて、氷点を下回り且つ前記製氷完了
判定温度より高い温度をヒータ通電禁止温度として設定
し、前記製氷完了検知用温度センサによる検出温度がこ
のヒータ通電禁止温度以下に下降したときには前記ヒー
タ制御用温度センサの検出温度如何にかかわらずに前記
ヒータへの通電を禁止するヒータ通電禁止制御手段を設
けたところに特徴を有する。
【0009】
【作用】上記手段によれば、氷点を下回り且つ製氷完了
判定温度より高いところの温度をヒータ通電禁止温度と
して設定し、前記製氷完了検知用温度センサによる検出
温度がこのヒータ通電禁止温度以下に下降したときには
前記ヒータ制御用温度センサの検出温度如何にかかわら
ずに前記ヒータへの通電を禁止するヒータ通電禁止制御
手段を設けているから、製氷皿外部下部がヒータ通電禁
止温度以下となると、ヒータへの通電が禁止され、従っ
てヒータによる製氷皿上方部の加熱がなくなる。従っ
て、この後は、製氷皿上方部が継続して一定の温度状態
に温度制御される場合に比して、製氷皿に対する冷却能
力が相対的にアップする。この結果、外気温度が低くて
運転率が低いような場合でも、製氷皿上部まで迅速に氷
結するようになる。よって短時間のうちに製氷完了が検
出される。
【0010】また、ヒータ通電禁止温度を製氷完了判定
温度を上回る温度のうちでも氷点を下回る温度に設定し
ているから、製氷皿の内部にその下部側からある程度透
明氷が生成されたときになって初めてヒータの通電が禁
止されるから、透明氷の生成に支障はない。
【0011】
【実施例】以下、本発明の一実施例につき図を参照しな
がら説明する。図6には、冷蔵庫上部を縦断面して示し
ている。同図に示すように、庫本体1の内部には、上か
ら順に冷凍室2、製氷室3および冷蔵室4が形成されて
いる。それら各室2,3および4には、冷却器5による
冷気がファン6によって供給されるようになっている。
【0012】製氷室3内の上部には自動製氷装置7が配
設されており、これは図3および図4にも示すように、
基本的には機構部8、製氷皿9および蓋部10を有して
構成されている。製氷皿9は、機構部8に軸11を中心
として回動し得るように配設されており、該製氷皿9の
外部底部には製氷完了検知用温度センサ12が配設され
ている。
【0013】また、蓋部10は製氷皿9の上方部に軸1
3を介して回動可能に取り付けられており、この蓋部1
0の内部には断熱材14が配設されていると共に、ヒー
タ15およびヒータ制御用温度センサ16が配設されて
いる。さらに製氷皿9の周縁部にはその周囲を取り囲む
ように皿カバー9aが形成されている。
【0014】機構部8の内部には製氷皿9を回動させる
ためのモータ等(図示せず)が配設されており、製氷が
完了すると製氷皿9を4図の状態から矢印A方向へ回動
させるようになっており、これによって製氷皿9は、図
5で示すように回動反転して内部の氷を離脱落下させ
て、その後再度元位置に回動復帰される。なお、この場
合蓋部10は開放ガイド片8aに案内されて図示のよう
に開放する。
【0015】一方、製氷室3内において、自動製氷装置
7の下方には、貯氷容器17が載置されており、そして
機構部8には、該貯氷容器17内の貯氷量を検出するた
めの検知レバー18が設けられている。また、冷蔵室4
の上部には製氷皿9に給水するための周知の給水装置1
9が設けられている。
【0016】図2には、前記ヒータ15についての給電
回路を示しており、同図に示すように、電源20に対し
てオン・オフ用のトライアック15aを介してヒータ1
5が接続されている。制御回路21は製氷完了検知用温
度センサ12およびヒータ制御用温度センサ16による
検出温度に基づいてトライアック15aをオン・オフ制
御してヒータ15を通断電制御するようになっており、
そのために制御基準温度Ha(5℃より若干高い温度)
とHb(5℃より若干低い温度)を設定していると共
に、製氷完了判定温度K(この場合−12.5℃)、ヒ
ータ通電禁止温度E(この場合−5℃)および給水完了
検知温度S(この場合−9.0℃)を設定している。上
記ヒータ通電禁止温度Eは、氷点を下回り且つ前記製氷
完了判定温度より高い温度(すなわち既述した−5℃)
に設定している。上記制御回路21は次に述べるように
ヒータ15を制御するものであり、ヒータ通電禁止制御
手段として機能するものである。
【0017】上記構成の作用を制御回路21の機能と共
に、図1を参照して説明する。図1において、曲線HL
はヒータ制御用温度センサ16による検出温度hの変化
を示し、曲線WLは製氷皿9内温度wの変化(水の温度
変化)を示し、曲線KLは製氷完了検知用温度センサ1
2による検出温度kの変化を示している。
【0018】今、製氷皿9内に水が入っている状態であ
ってまだ氷が生成されていない状態を考える。この状態
では、製氷完了検知用温度センサ12による検出温度k
はヒータ通電禁止温度Eを上回っており、この場合、ヒ
ータ15は、ヒータ制御用温度センサ16による検出温
度hが前述した上側の制御基準温度Haに達したときに
断電され、そして下側の制御基準温度Hbに達したとき
に通電される。このようにして製氷皿9上方部がほぼ5
℃に維持される。また、製氷皿9内は氷点(0℃)状態
となっている。そして、製氷皿9はその下部が上部より
も低温で冷却されることから、製氷皿9内の水は下部か
ら順次上方へと氷結してゆく。
【0019】そして、氷の生成がかなりすすむと、製氷
皿9内の温度wが下降してゆき、これに伴い製氷完了検
知用温度センサ12による検出温度kも下降してゆく。
この検出温度kがヒータ通電禁止温度E以下となると、
ヒータ制御用温度センサ16の検出温度h如何にかかわ
らずにヒータ15の通電を禁止する。これによりヒータ
15による製氷皿9上方部の加熱がなくなる。
【0020】従って、この後は、製氷皿9上方部が継続
して一定の温度状態とされる場合に比して、製氷皿9に
対する冷却能力が相対的にアップする。この結果、製氷
皿9上部まで迅速に氷結するようになって、製氷皿9内
部温度wひいては検出温度kも急勾配で低下するように
なる。そして、短時間のうちに製氷完了判定温度Kとな
って製氷完了が検出される。
【0021】この製氷完了検出により離氷動作(製氷皿
9を回動反転させそして元位置へ復帰させるる動作)が
実行されて、これに続いて給水装置19による給水動作
が実行される。この後、検出温度kが給水完了検知温度
Sにまで上昇すると、給水完了が検出されてヒータ15
に対する通電禁止状態が解除され、ヒータ制御用温度セ
ンサ16によるヒータ15通断電制御が開始され、この
場合下側の制御基準温度Hbよりも検出温度hが低いの
でヒータ15が通電される。
【0022】上述から判るように、本実施例によれば、
氷点を下回り且つ製氷完了判定温度Kより高いところの
温度をヒータ通電禁止温度Eとして設定し、前記製氷完
了検知用温度センサ16による検出温度kがこのヒータ
通電禁止温度E以下に下降したときには、前記ヒータ制
御用温度センサ12の検出温度h如何にかかわらずに前
記ヒータ15への通電を禁止するようにしているから、
製氷皿9外部下部がヒータ通電禁止温度E以下となる
と、ヒータ15への通電が禁止され、ヒータ15による
製氷皿9上方部の加熱がなくなる。
【0023】従って、この後は、製氷皿9上方部が継続
して一定の温度状態に温度制御される場合に比して、製
氷皿9に対する冷却能力が相対的にアップする。この結
果、外気温度が低くて運転率が低いような場合でも、製
氷皿上部まで迅速に氷結するようになり、通電禁止温度
Eから製氷完了判定温度Kに至るまでの時間も短縮さ
れ、よって短時間のうちに製氷完了が検出されるもので
り、また、製氷皿9上面に水が残ったままとなることは
なく、完全な氷が生成される。
【0024】また、ヒータ通電禁止温度Eを、製氷完了
判定温度Kを上回る温度のうちでも氷点を下回る温度に
設定しているから、製氷皿9内にその下部側からある程
度透明氷が生成されたときになって初めてヒータ15の
通電が禁止されるから、透明氷の生成に支障はない。
【0025】なお、上記実施例では、製氷皿9の蓋部1
0にヒータ15およびヒータ制御用温度センサ16を設
けたが、これらヒータ15およびヒータ制御用温度セン
サ16は蓋10に必ずしも設ける必要はなく、例えば蓋
部が無い構成の場合には、製氷皿の上方部に位置させて
適宜の支持部材を介して設ける構成としても良い。その
他、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、要
旨を逸脱しない範囲内で種々変更して実施できる。
【0026】
【発明の効果】本発明は以上の説明から明らかなよう
に、製氷皿の外部下部に製氷完了検知用温度センサを設
けると共に、製氷皿の上方部にヒータおよびヒータ制御
用温度センサを備え、このヒータ制御用温度センサによ
る検出温度に基づいて前記ヒータを通断電制御すること
により製氷皿の上下方向に温度差をつけて製氷皿の内部
下部から上方へ順次氷を生成させるようにすると共に、
前記製氷完了検知用温度センサによる検出温度が所定の
製氷完了判定温度に達したときに製氷完了を検出するよ
うにしたものにおいて、氷点を下回り且つ前記製氷完了
判定温度より高い温度をヒータ通電禁止温度として設定
し、前記製氷完了検知用温度センサによる検出温度がこ
のヒータ通電禁止温度以下に下降したときには前記ヒー
タ制御用温度センサの検出温度如何にかかわらずに前記
ヒータへの通電を禁止するヒータ通電禁止制御手段を設
けたところに特徴を有するものであり、これにて、透明
氷を生成できるのはもとより、外気温度が低くて運転率
が低いような場合でも製氷に長時間を要することがな
く、また、未完成の氷が生成されるようなこともない、
という優れた効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例を示すタイムチャート
【図2】ヒータについての電気回路図
【図3】自動製氷装置の斜視図
【図4】図3の矢印P−P線に沿う縦断側面図
【図5】離氷動作を説明するために図3の矢印Q−Q線
から見た縦断側面図
【図6】冷蔵庫上部の縦断側面図
【符号の説明】
3は製氷室、4は冷蔵室、7は自動製氷装置、8は機構
部、9は製氷皿、10は蓋部、12は製氷完了検知用温
度センサ、15はヒータ、16はヒータ制御用温度セン
サ、21は制御回路(ヒータ通電禁止制御手段)を示
す。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 製氷皿の外部下部に製氷完了検知用温度
    センサを設けると共に、製氷皿の上方部にヒータおよび
    ヒータ制御用温度センサを備え、このヒータ制御用温度
    センサによる検出温度に基づいて前記ヒータを通断電制
    御することにより製氷皿の上下方向に温度差をつけて製
    氷皿の内部下部から上方へ順次氷を生成させるようにす
    ると共に、前記製氷完了検知用温度センサによる検出温
    度が所定の製氷完了判定温度に達したときに製氷完了を
    検出するようにしたものにおいて、氷点を下回り且つ前
    記製氷完了判定温度より高い温度をヒータ通電禁止温度
    として設定し、前記製氷完了検知用温度センサによる検
    出温度がこのヒータ通電禁止温度以下に下降したときに
    は前記ヒータ制御用温度センサの検出温度如何にかかわ
    らずに前記ヒータへの通電を禁止するヒータ通電禁止制
    御手段を設けたことを特徴とする自動製氷装置。
JP30366592A 1992-11-13 1992-11-13 自動製氷装置 Pending JPH05196331A (ja)

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JP30366592A JPH05196331A (ja) 1992-11-13 1992-11-13 自動製氷装置

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2012124075A1 (ja) 2011-03-16 2012-09-20 シャープ株式会社 冷凍冷蔵庫の製氷装置
WO2018141779A1 (en) * 2017-02-06 2018-08-09 Arcelik Anonim Sirketi Clear ice making apparatus
CN112804875A (zh) * 2018-11-15 2021-05-14 斯玛特弗雷兹有限公司 用于冷冻生物溶液的装置和方法

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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WO2012124075A1 (ja) 2011-03-16 2012-09-20 シャープ株式会社 冷凍冷蔵庫の製氷装置
WO2018141779A1 (en) * 2017-02-06 2018-08-09 Arcelik Anonim Sirketi Clear ice making apparatus
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