JPH0772657B2 - 自動製氷装置 - Google Patents

自動製氷装置

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JPH0772657B2
JPH0772657B2 JP3041079A JP4107991A JPH0772657B2 JP H0772657 B2 JPH0772657 B2 JP H0772657B2 JP 3041079 A JP3041079 A JP 3041079A JP 4107991 A JP4107991 A JP 4107991A JP H0772657 B2 JPH0772657 B2 JP H0772657B2
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JP
Japan
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ice
temperature
heater
ice making
tray
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哲夫 木本
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Toshiba Corp
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25CPRODUCING, WORKING OR HANDLING ICE
    • F25C1/00Producing ice
    • F25C1/22Construction of moulds; Filling devices for moulds

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Production, Working, Storing, Or Distribution Of Ice (AREA)

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加熱用ヒータを設けるこ
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。これに基づいて製氷皿を反転して離氷を行な
う。
【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。逆に、
夏期の特に暑い時期においては、負荷が大きく、しかも
冷蔵庫扉の開閉頻度の多く、相対的に冷却能力が低くな
って、製氷完了にかなり長い時間がかかることもある。
【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、外気温度が低くて運転率が低いよう
な場合や冷却負荷が大きいあるいは冷蔵庫扉に開閉頻度
が多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、上部が水のままで製氷皿が反転され離氷され
るという自動製氷装置にとって致命的な現象の発生を防
止す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、該製氷完了検知用温度センサの検出温度が製氷完了
判定温度に達した時に製氷皿を反転し離氷を行なうもの
において、前記製氷皿上方部に加熱用ヒータおよびヒー
タ制御用温度センサを配設し、この加熱用ヒータをヒー
タ制御用温度センサによる検出温度に基づいて通断電制
御すると共に、前記製氷完了検知用温度センサの検出温
度が、氷点よりも低く且つ前記製氷完了判定温度よりも
高く設定された所定温度に達した場合には前記ヒータ制
御用温度センサの検出温度如何にかかわらずに前記加熱
用ヒータへの通電を停止するようにしたところに特徴を
有する。
【0009】
【作用】上記手段によれば、前記製氷完了検知用温度セ
ンサによる検出温度が、氷点を下回り且つ製氷完了判定
温度より高い所定温度に達した場合に前記ヒータへの通
電を停止するから、この後は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や冷却負荷が大きいあるいは冷蔵庫
扉に開閉頻度が多いような場合でも、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、そして完全に氷結した後に製氷皿が反転
されて離氷が行なわれる。
【0010】また、上記所定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。ここで、製氷皿上
方部を常時ヒータにより加熱する場合では、水量や冷気
の影響で製氷皿上方部があたたかくなりすぎることがあ
り、製氷を遅らせると共に、消費電力の無駄を来すこと
がある。しかるに上記手段によれば、製氷完了検知用温
度センサが所定温度を検出するまでは、ヒータ制御用温
度センサに基づいて加 熱用ヒータが通断電されるから、
製氷皿上方部の温度が一定温度となるように制御され
る。これにより製氷皿上方部が高温度になり過ぎるよう
なことはない。従って、製氷皿の上下に温度差をキープ
しながらも製氷が妨げられるようなこともない。
【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、加熱
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℃)、所
定温度としての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。上記所定温度としてのヒータ通電禁止
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の通電を停止する。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上方部が連続
して加熱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、製氷皿9を回動
反転させて離氷させ、そして元位置へ復帰させることを
実行し、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、
前記製氷完了検知用温度センサ12による検出温度k
が、氷点を下回り且つ製氷完了判定温度Kより高く設定
した所定温度たるヒータ通電禁止温度Eに達した場合に
は、前記ヒータ15への通電を停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による製氷皿9上方部の加熱がなく
なる。
【0023】従って、製氷皿9上方部が連続して加熱さ
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。この
後、この製氷完了に基づいて製氷皿9が反転されて離氷
が行なわれるが、完全に製氷された状態で反転・離氷が
行なわれる。
【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ヒータ15の通電を
停止するから、透明氷の生成に支障はない。ここで、製
氷皿上方部を常時ヒータにより加熱する場合では、水量
や冷気の影響で製氷皿上方部があたたかくなりすぎるこ
とがあり、製氷を遅らせると共に、消費電力の無駄を来
すことがある。しかるに本実施例によれば、製氷完了検
知用温度センサ12が所定温度としてのヒータ通電禁止
温度Eを検出するまでは、ヒータ制御用温度センサ16
に基づいて加熱用ヒータ15が通断電されるから、製氷
皿9上方部の温度が一定温度となるように制御される。
これにより製氷皿9上方部が高温度になり過ぎるような
ことはない。従って、製氷皿9の上下に温度差をキープ
しながらも製氷が妨げられるようなこともない。
【0025】なお、上記実施例では、製氷皿9の蓋部1
0にヒータ15を設けたが、このヒータ15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、製氷皿上方部に加熱用ヒータおよびヒータ制御用温
度センサを配設し、この加熱用ヒータをヒータ制御用温
度センサによる検出温度に基づいて通断電制御すること
で、透明氷を生成できるのはもとより、製氷皿上方部を
常時通電されるヒータによりあたためる場合とは異な
り、製氷皿上方部があたたかくなりすぎることを防止で
きて、製氷を妨げることがなく、また加熱用ヒータの無
駄な通電もなくし得、しかも、製氷完了検知用温度セン
サの検出温度が、氷点よりも低く且つ前記製氷完了判定
温度よりも高く設定された所定温度に達した場合には、
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
加熱用ヒータへの通電を停止するようにしたから、外気
温度が低くて運転率が低いような場合や冷却負荷が大き
いあるいは冷蔵庫扉に開閉頻度が多いような場合でも、
製氷に長時間を要することがなく、また、上部が水のま
まで製氷皿が反転され離氷されるという自動製氷装置に
とって致命的な現象の発生を防止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は加熱用ヒータ、16はヒータ制御用温
度センサ、21は制御回路を示す。

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、該製氷完了検知用温度センサの検出温度
    が製氷完了判定温度に達した時に製氷皿を反転し離氷を
    行なうものにおいて、前記製氷皿上方部に加熱用ヒータ
    およびヒータ制御用温度センサを配設し、この加熱用ヒ
    ータをヒータ制御用温度センサによる検出温度に基づい
    て通断電制御すると共に、前記製氷完了検知用温度セン
    サの検出温度が、氷点よりも低く且つ前記製氷完了判定
    温度よりも高く設定された所定温度に達した場合には
    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
    前記加熱用ヒータへの通電を停止するようにしたこと
    を特徴とする自動製氷装置。
JP3041079A 1991-02-13 1991-02-13 自動製氷装置 Expired - Lifetime JPH0772657B2 (ja)

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JP3041079A JPH0772657B2 (ja) 1991-02-13 1991-02-13 自動製氷装置
KR1019920002251A KR960000425B1 (ko) 1991-02-13 1992-02-13 자동제빙장치

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JP3041079A JPH0772657B2 (ja) 1991-02-13 1991-02-13 自動製氷装置

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JPH04260768A JPH04260768A (ja) 1992-09-16
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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
CN116772472A (zh) * 2018-10-02 2023-09-19 Lg电子株式会社 制冰机

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JPH04260768A (ja) 1992-09-16
KR960000425B1 (ko) 1996-01-06
KR920016801A (ko) 1992-09-25

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