JPH05306862A - 自動製氷装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 給水開始から所定時間だけ離氷動作を禁止す
るものにおいて、製氷能力を向上する。 【構成】 制御装置２７は、給水ポンプ２５を駆動して
給水動作を実行すると共に製氷皿用温度センサ１７から
の温度信号に基づいて離氷用モータ１２を駆動する。こ
のとき、制御装置２７は、給水動作開始から所定の離氷
動作禁止時間だけは製氷皿用温度センサ１７からの温度
信号にかかわらずモータ１２を駆動しない。ここで、制
御装置１７は、給水冷凍スイッチ２９が操作されたとき
は、コンプレッサ６を連続運転すると共に、離氷動作禁
止時間を短縮する。従って、急速冷凍運転の実行により
製氷時間が短縮された場合には、製氷完了から短時間で
離氷動作が行われる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、冷凍システムの駆動に
よる冷気が供給されるように製氷皿を設け、この製氷皿
に対して給水動作に続いて離氷動作を実行すると共に、
前記給水動作開始から離氷動作禁止時間だけ前記離氷動
作を禁止する制御装置を備えた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
装置を備えたものが供されている。この自動製氷装置
は、制御装置により製氷に関わる一連の行程を順次実行
するもので、使用者は冷蔵室内の給水タンクに水を補給
するのみで氷を得ることができるようになっている。

【０００３】つまり、冷蔵庫にはコンプレッサの駆動状
態で冷気が供給される製氷室が設けられており、この製
氷室内に、給水ポンプからの給水を受けると共にモータ
の駆動により回転する製氷皿が配設されている。そし
て、制御装置は、所定条件が成立したところで給水ポン
プを駆動して給水タンクから製氷皿に一定量給水する給
水動作を実行する。ここで、製氷皿の底面には製氷皿用
温度センサが装着されており、制御装置は、製氷皿の温
度が冷気により製氷完了温度である例えば−１３．５℃
まで低下したところで、モータを駆動して製氷皿を捩り
ながら半回転するようになっている。これにより、製氷
皿の氷は離氷して貯氷容器内に落下してここに貯留され
る。

【０００４】ところで、上述したように製氷皿用温度セ
ンサは製氷皿の底面に装着されており、比較的長い信号
線を通じて制御装置に温度信号を出力しているので、製
氷用温度センサからの温度信号にノイズが重畳してしま
うことがある。このような場合、制御装置は、製氷の未
完了状態であるのに製氷皿用温度センサからの温度信号
に基づいて製氷が完了したと判断して離氷動作を実行し
てしまうことがある。このため、製氷皿内の水，或は完
全に製氷が終了していない半氷が貯氷容器に落下してし
まうという不具合を生じる。

【０００５】そこで、従来より、制御装置は、給水開始
から皿回転禁止タイマを動作させ、その皿回転禁止タイ
マによる離氷動作禁止時間が経過するまでは製氷皿温度
センサによる検出温度にかかわらず離氷動作を強制的に
禁止するようにしている。この場合、皿回転禁止タイマ
に設定された離氷動作禁止時間としては、製氷が所定の
条件下で確実に完了する例えば２時間に設定されてい
る。従って、制御装置は、製氷皿が設定温度まで冷却さ
れ且つ離氷動作禁止時間が経過した時点で離氷動作を実
行するので、確実に製氷することができる。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来構成のものの場合、皿回転禁止タイマによる離氷動作
禁止時間は冷却運転状態にかかわらず一定であるので、
例えば急速冷凍運転のようにコンプレッサが強制的に連
続運転して製氷室に連続的に冷気が送風されるときは、
製氷が通常冷却運転時よりも短時間で終了する。このた
め、製氷が終了してから皿回転禁止タイマによる離氷動
作禁止時間が経過するまでの間は、製氷が既に完了した
状態にもかかわらず製氷皿を無意味に冷却しており、製
氷能力の効率低下の原因となっている。

【０００７】本発明は上記事情に鑑みてなされたもの
で、その目的は、製氷皿への給水動作開始から所定の離
氷動作禁止時間だけ離氷動作を禁止するものにおいて、
製氷能力を向上することができる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】本発明は、冷凍システム
の駆動による冷気が供給されるように製氷皿を設け、こ
の製氷皿へ給水する給水動作に続いて上記製氷皿の温度
が設定温度まで低下したところで上記製氷皿から氷を落
下させる離氷動作を実行すると共に、前記給水動作開始
から所定の離氷動作禁止時間だけ前記離氷動作を禁止す
る制御装置を備えた自動製氷装置において、前記制御装
置を、前記冷凍システムを連続駆動するための急速冷凍
運転が指示されたときは前記離氷動作禁止時間を短縮す
るように構成したものである。

【０００９】

【作用】制御装置は、給水動作を実行して製氷皿に給水
する。そして、冷凍システムからの冷気により製氷皿が
冷却されてその温度が設定温度まで低下すると、制御装
置は、離氷動作を実行して製氷皿から氷を落下する。こ
のとき、制御装置は、製氷皿の温度にかかわらず給水動
作開始から所定の離氷動作禁止時間だけ離氷動作を禁止
するようになっている。

【００１０】さて、急速冷凍が指示されると、冷凍シス
テムは連続運転されるので、製氷皿に冷凍システムから
連続して冷気が供給される。これにより、製氷皿による
氷の製氷時間が短縮するようになる。このとき、制御装
置は、急速冷凍が指令されたときは離氷動作禁止時間を
短縮するので、上述のように急速冷凍により製氷時間が
短縮した場合に、製氷の完了から離氷動作が行われるま
での時間が不必要に長くなる事態を回避することができ
る。

【００１１】

【実施例】以下、本発明を冷蔵庫の製氷装置に適用した
一実施例を図面を参照して説明する。図２は冷蔵庫の縦
断面を示している。この図２において、冷蔵庫本体１に
は冷凍室２，冷蔵室３及び製氷室４が設けられており、
夫々扉２ａ，３ａ，４ａにより気密に閉鎖されている。
冷凍室２の背面側には冷却器５が配設されており、これ
は冷凍システムを構成するコンプレッサ６（図１参照）
からの冷媒を受けて冷却するようになっている。冷却器
５の上方に配設されたファン７は、冷却器５により冷却
された冷気を冷凍室２に直接送風すると共に製氷室４の
背面に形成された冷気通路８を通じて製氷室４に送風す
るようになっている。

【００１２】さて、製氷室４内の上部には製氷装置本体
９が配設されている。この製氷装置本体９を示す図３に
おいて、製氷装置本体９は箱状の駆動機構１０と製氷皿
１１とを主体として成る。駆動機構１０はモータ１２
（図１参照）及び歯車減速機構（図示せず）を内蔵して
おり、モータ１２の回転は歯車減速機構により減速され
るようになっている。

【００１３】駆動機構１０には支持枠１３が水平状態で
固定されており、製氷皿１１の一端側が軸１４により支
持枠１３に枢支されていると共に、製氷皿１１の他端側
は駆動機構１０の歯車減速機構に連結されている。そし
て、製氷皿１１は、モータ１２による回転により水平位
置から半回転して裏返し状態となると共に、モータの逆
回転により水平位置に復帰するようになっている。ここ
で、製氷皿１１の上面は開閉自在に枢支された蓋１５に
より閉鎖されている。そして、駆動機構１０の側面には
製氷皿１１の回転軌跡に対応して傾斜部１６が設けられ
ており、製氷皿１１の回転により蓋１５が傾斜部１６に
乗上げることにより図５に示すように製氷皿１１の上面
が開放されるようになっている。また、製氷皿１１には
図示しない突起が設けられており、製氷皿１１の回転動
作の終了間際にその突起が支持枠１３に当接して製氷皿
１１が捩じられるようになっている。

【００１４】製氷皿１１の断面を示す図４において、製
氷皿１１の下面には製氷の完了を検出するための製氷用
温度センサ１７が設けられている。また、製氷皿１１の
上面を閉鎖している蓋１５内には、製氷皿１１を上面か
ら加熱するためのヒータ１８及び断熱材１９が配設され
ている。

【００１５】図２において、製氷装置本体９の下方には
貯氷容器２０が製氷室４から出し入れ自在に配設されて
いる。また、駆動機構１０には貯氷量検知レバー２１が
揺動自在に枢支されており、これは、自重により貯氷容
器２０内に位置している。

【００１６】一方、冷蔵室３の上部には給水装置２２が
配設されている。この給水装置２２は、着脱可能に装着
された給水タンク２３からの水を水受皿２４で受けると
共に、この水受皿２４の水を給水ポンプ２５により給水
パイプ２６を通じて製氷皿１１に給水するようになって
いる。

【００１７】図１は要部の電気的構成を示している。こ
の図１において、制御装置２７はマイクロコンピュータ
を主体として構成されており、図示しない内部メモリに
コンプレッサ６の駆動を制御するプログラムに加えて製
氷装置本体９及び給水装置２２を制御するプログラムを
記憶している。

【００１８】制御装置２７は、通常冷却運転時には冷凍
室用温度センサ２８（図２参照）からの温度信号に基づ
いてコンプレッサ６及びファン７を駆動すると共に、冷
蔵庫本体１の前面に設けられた急速冷凍運転スイッチ２
９からオン信号を入力したときは、急速冷凍運転を実行
して冷凍室用温度センサ２８による検出温度とは無関係
にコンプレッサ６及びファン７を例えば９０分間連続運
転するようになっている。

【００１９】一方、制御装置２７は、所定条件が成立し
たときは給水ポンプ２５を駆動する給水動作に続いて駆
動機構１０のモータ１２を駆動する離氷動作を実行す
る。このとき、制御装置２７は、給水動作を実行したと
きは製氷皿用温度センサ１７からの温度信号に基づいて
冷蔵庫本体１の前面に設けられた給水ランプ３０を点灯
すると共に、貯氷量検知レバー２１の位置に基づいて以
後の製氷動作を制御するようになっている。

【００２０】次に上記構成の作用について説明する。図
６は制御装置２７の動作を示すフローチャートで、製氷
動作に関わる動作のみが示されている。この図６におい
て、制御装置２７は、製氷皿１１が水平状態の初期位置
にあると共に給水タンク２３がセットされていることを
確認したときは、給水ポンプ２５を駆動して給水動作を
開始すると共に（ステップＳ1 ）、皿回転禁止タイマの
カウントを開始する（ステップＳ2 ）。このとき、製氷
皿１１への給水量は給水ポンプ２５の駆動継続時間によ
って決定されるので、制御装置２７は、給水ポンプ２５
を製氷皿１１の容量に対応した一定時間だけ駆動した後
に、製氷皿用温度センサ１７による検出温度に基づいて
製氷皿１１の温度が５．５分以内に−９．５℃に上昇し
たか否かを判定する（ステップＳ3 ，Ｓ4 ）。

【００２１】ここで、製氷皿１１に正常に給水されたと
きは、製氷皿１１は給水された水により暖められるよう
になり、その温度は次第に上昇して給水開始から５．５
分経過するまでには製氷皿１１の温度が−９．５℃まで
上昇するようになる。従って、制御装置２７は、実際に
給水が行われたと判断してステップＳ3 からステップＳ
5 に進行する。

【００２２】一方、給水タンク２３内の貯水量が不十分
であるときは製氷皿１１に十分に給水されないので、製
氷皿１１の温度は５．５分経過しても−９．５℃に上昇
しない。これにより、制御装置２７は、ステップＳ4 か
らステップＳ6 に進行して給水ランプ３０を点灯する。
従って、使用者は、給水ランプ３０の点灯を確認したと
きは、冷蔵室３から取出した給水タンク２３に水を補給
してから冷蔵室３に再セットする。すると、制御装置２
７は、給水タンク２３のセットに応動して作動するスイ
ッチからの信号を受けるので（ステップＳ7 ）、給水ラ
ンプ３０を消灯してから（ステップＳ8 ）ステップＳ3
に戻る。

【００２３】さて、製氷皿１１に正常に給水されたと判
断した制御装置２７は、ステップＳ3 からステップＳ5
に進行して急速冷凍が指示されたか否かを判断する。こ
のとき、急速冷凍スイッチ２９が操作されていない通常
冷却運転時には、制御装置２７は、ステップＳ5 からス
テップＳ9 に進行して製氷皿１１の温度が−１３．５℃
まで低下すると共に、皿回転禁止タイマが２．８時間を
経過したかを判断する（ステップＳ10）。そして、通常
冷却運転により製氷皿の温度が−１３．５℃まで低下し
且つ給水開始後２．８時間が経過したときは、制御装置
２７は、ステップＳ10からステップＳ11に進行して離氷
動作を実行する。つまり、製氷装置本体９のモータ１２
を駆動して製氷皿１１を捩じりながら反転させることに
より、製氷皿１１から氷が落下して貯氷容器２０に収納
される。このとき、貯氷量検知レバー２１が一旦上昇し
てから降下することにより貯氷容器２０内の氷の上端に
位置するので、その貯氷量検知レバー２１の位置に基づ
いて貯氷量を検知し、以てその検知結果に基づいて以後
の製氷動作が制御される。

【００２４】そして、上述のように反転位置まで回動さ
れた製氷皿１１は、モータ１２の反転により水平位置に
戻される。

【００２５】さて、急速冷凍スイッチ２９が操作された
ときは、制御装置２７はコンプレッサ６を連続運転する
ので、製氷室４に連続して冷気が送風されて製氷皿１１
が急速に冷却される。この結果、通常冷却運転時の製氷
完了時間に比べて短時間で製氷が完了するようになる。

【００２６】ところで、上述のような急速冷凍運転が行
われた場合、制御装置２７は、ステップＳ5 からステッ
プＳ12，Ｓ13に進行して製氷皿１１が−１３．５℃まで
冷却されたか否かを急速冷凍運転が終了するまで判定す
る。そして、急速冷凍運転中に製氷皿が−１３．５℃ま
で冷却したときは、制御装置２７は、給水開始から離氷
動作禁止時間である１．５時間経過するまで待機してか
ら（ステップＳ14）、離氷動作を実行する。

【００２７】ここで、以下の表１は、所定の室温におけ
る通常冷却運転時及び急速冷凍運転時に製氷が確実に完
了するまでの時間を示している。

【００２８】

【表１】 この表１から分るように、通常冷却運転時には室温が高
い程製氷完了時間は短くなるのに対して、急速冷凍運転
時は１時間１５分程度ある。従って、上述のように、給
水開始から１．５時間だけ離氷動作を禁止することによ
り、確実に製氷を完了することができる。

【００２９】尚、コンプレッサ６の運転能力或は電源電
圧の低下さらには高温環境での使用により、９０分の急
速冷凍運転にかかわらず製氷皿の温度が−１３．５℃に
低下しないことがある。このような場合、制御装置２７
は、ステップＳ13からステップＳ15に進行して通常冷却
運転の実行状態で製氷皿が−１３．５℃まで冷却するま
で待機すると共に、給水開始から２．８時間経過するま
で待機してから（ステップＳ16）離氷動作を実行する。
この結果、離氷動作は、急速冷凍運転にかかわらず通常
冷却運転時における離氷動作禁止時間だけ禁止される。

【００３０】上記構成のものによれば、急速冷凍運転が
指示されたときは、制御装置２７は、給水動作開始から
離氷動作を禁止する離氷動作禁止時間を通常冷却運転時
における２．８時間から１．５時間に短縮するようにし
たので、急速冷凍運転により製氷が通常冷却運転時より
も短時間で完了する場合には、その製氷が完了してから
短時間で離氷動作を実行することができる。従って、急
速冷凍運転時における離氷動作禁止時間が通常冷却運転
時における離氷動作禁止時間と同一である従来例に比べ
て、製氷の所用時間を短縮することができるので、製氷
能力を向上することができる。

【００３１】また、上述のように製氷が終了してから短
時間で離氷動作が行われるので、製氷が完了した状態で
長時間過冷却されるという事態を回避することができ
る。これにより、次の給水動作により製氷皿１１に給水
されたときには製氷皿１１の温度は短時間で給水判断温
度まで上昇するので、制御装置２７は、製氷皿１１に対
して給水されたことを確実に検出することができる。

【００３２】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
の自動製氷装置によれば、制御装置を、冷凍システムを
連続駆動するための急速冷凍運転が指示されたときは離
氷動作禁止時間を短縮するように構成したので、製氷皿
への給水動作開始から所定の離氷動作禁止時間だけ離氷
動作を禁止するものにおいて、製氷能力を向上すること
ができる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電気的構成のブロック
図

【図２】冷蔵庫の縦断面図

【図３】製氷装置本体の斜視図

【図４】製氷皿の縦断面図

【図５】回転状態で示す製氷皿の側面図

【図６】制御装置の動作を示すフローチャート

【符号の説明】

４は製氷室、６はコンプレッサ（冷凍システム）、９は
製氷装置本体、１０は駆動機構、１１は製氷皿、１２は
モータ、１７は製氷皿用温度センサ、２２は給水装置、
２７は制御装置、２９は急速冷凍運転スイッチである。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 冷凍システムの駆動による冷気が供給さ
   れるように製氷皿を設け、この製氷皿へ給水する給水動
   作に続いて上記製氷皿の温度が設定温度まで低下したと
   ころで上記製氷皿から氷を落下させる離氷動作を実行す
   ると共に、前記給水動作開始から所定の離氷動作禁止時
   間だけ前記離氷動作を禁止する制御装置を備えた自動製
   氷装置において、前記制御装置は、前記冷凍システムを
   連続駆動するための急速冷凍運転が指示されたときは前
   記離氷動作禁止時間を短縮するように構成されているこ
   とを特徴とする自動製氷装置。