JPH11281216A - 自動製氷装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 配管内では一時的に水と空気が混ざり合い、
空気による泡が発生し、その泡により、配管内に水膜が
生ずることがある。この水膜が上記ポンプ動作の停止後
も配管内に残った場合、上記水膜が配管の製氷皿側へ移
動し、先端で凍結し配管を詰まらせ、そのため製氷皿に
給水出来なくなるという課題がある。 【解決手段】 給水タンク９と、自吸性のポンプ７と、
冷凍室３内に配される製氷皿１５と、これらを結ぶ配管
を有し、上記給水タンク９内水面より給水パイプ吐出口
５ａが下に位置し、上記ポンプ７および配管で形成され
る給水経路の一部で、給水タンク９内水面より高い位置
に、空気吸い込みのための開閉自在な空気弁１６、１７
および弁開閉装置１８を設けたものである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、自動製氷装置に関
するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来のこの種の自動製氷装置は、特開平
７−７７３７１号公報に開示されているように、給水タ
ンクと、自吸性ポンプと、冷蔵庫内に配される製氷皿
と、これらを結ぶ配管を有する構成である。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上記特開平７−７７３
７１号公報に開示されている自動製氷装置で上記給水タ
ンク内水面より給水パイプ吐出口が下に位置した場合、
その給水経路内に水が満たされていると、給水タンク内
水面が給水パイプ吐出口より高いあいだ中、サイフォン
の原理で水が製氷皿側へ流れ出るため、上記開示の発明
では、自吸性ポンプが製氷皿への給水後、一定時間にわ
たって逆回転し、給水経路内の水を排水する必要があ
る。

【０００４】その自吸性ポンプが製氷皿への給水後、一
定時間にわたって逆回転し、給水経路内の水を排水する
とき、製氷皿側の給水経路内の配管先端では、空気が入
り込むと同時に、場合によっては配管内にある残りの水
の一部が製氷皿へ流れ出し、製氷皿への給水量が不安定
になるばかりでなく、配管内では一時的に水と空気が混
ざり合い、空気による泡が発生し、その泡により、配管
内に水膜が生ずることがある。この水膜が上記ポンプ動
作の停止後も配管内に残った場合、上記水膜が配管の製
氷皿側へ移動し、先端で凍結し配管を詰まらせ、そのた
め製氷皿に給水出来なくなるという課題がある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明の自動製氷装置は
上記のような課題を解決したもので、請求項１記載の発
明は、給水タンクと、自吸性のポンプと、冷凍室内に配
される製氷皿と、これらを結ぶ配管を有し、上記給水タ
ンク内水面より給水パイプ吐出口が下に位置し、上記ポ
ンプおよび配管で形成される給水経路の一部で、給水タ
ンク内水面より高い位置に、空気吸い込みのための開閉
自在な空気弁および弁開閉装置を設けたことを特徴とす
るものであり、この構成により、製氷皿への一定量の給
水後、空気弁を開くことにより、空気弁を境にして、製
氷皿側の給水経路内にある水は製氷皿へ、給水タンク側
の給水経路内にある水は給水タンクへ、すみやかに流し
出すことができるとともに、製氷皿への給水量が常に安
定するばかりでなく、給水経路内にある水は空気による
泡の発生もなく水膜を生じない状態で流れ、水膜の凍結
による給水パイプの詰まりのない自動製氷装置が得られ
る。

【０００６】また、請求項２記載の発明は、請求項１記
載の発明において、空気弁および弁開閉装置をポンプに
設けたことを特徴とするものであり、この構成により、
ポンプおよび弁開閉装置の電気配線がひとまとめにで
き、配線処理が容易になり、組み立て性が向上する。ま
た、ポンプ単体での空気弁開閉動作を含む給水動作確認
が冷蔵庫等への組み込み前にでき、冷蔵庫等への組み込
み後の上記動作不良による不良品交換の煩わしさがなく
なる。

【０００７】さらに、請求項３記載の発明は、請求項１
記載の発明において、空気弁および弁開閉装置をポンプ
吸込側に設けたことを特徴とするものであり、この構成
により、製氷皿への一定量の給水後、空気弁を開いたと
き、空気弁を境にして、給水経路内の給水タンクへもど
る残水量が少なく、給水経路内にある多くの残水は製氷
皿へ流れ込み、給水量から見た給水効率が向上する。

【０００８】また、請求項４記載の発明は、請求項１記
載の発明において、空気弁を給水タンクに設けたことを
特徴とするものであり、この構成により、給水タンクを
冷蔵庫等の本体から外へ引き出すことで、空気弁の清掃
が容易にできるようになり、よりいっそう清潔な自動製
氷装置が得られる。

【０００９】また、請求項５記載の発明は、請求項３ま
たは請求項４記載の発明において、製氷皿への給水後、
上記空気弁を開いたあと、上記ポンプは一定時間にわた
って正回転することを特徴とするものであり、この構成
により、製氷皿への一定量の給水後、空気弁を開いたあ
と、ポンプが一定時間にわたって正回転するため、製氷
皿側の給水経路内に一定時間ポンプで空気を送り込み、
ポンプのエアーブロー効果で、より完全に上記配管内の
水分を排除することができ、いっそう水アカの生じにく
い、より清潔な、また、水分および水膜の凍結による給
水パイプの詰まりのない自動製氷装置が得られる。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下、本発明の自動製氷装置の実
施の形態を図面とともに説明する。

【００１１】図１は本発明の自動製氷装置の実施の形態
を示す空気弁および弁開閉装置をポンプの吐出側に設け
たときの要部断面図であり、図２は本発明の自動製氷装
置の実施の形態を示す空気弁および弁開閉装置をポンプ
の吸込側に設けたときの要部断面図であり、図３は本発
明の自動製氷装置の実施の形態を示す空気弁を給水タン
クに設けたときの要部断面図である。図４は本発明の自
動製氷装置の実施の形態を示す空気弁の閉状態をあらわ
す断面図であり、図５は本発明の自動製氷装置の実施の
形態を示す空気弁の開状態をあらわす断面図である。図
６は本発明の自動製氷装置の他の実施の形態を示す空気
弁の閉状態をあらわす断面図であり、図７は本発明の自
動製氷装置の他の実施の形態を示す空気弁の開状態をあ
らわす断面図である。

【００１２】図１において、１は冷蔵庫本体、２は冷蔵
室、３は冷凍室、４は前記冷蔵室２と冷凍室３とを仕切
るための仕切り壁、５は給水パイプ、６は給水パイプ５
と給水パイプ５に巻き付くパイプヒータ６ａと断熱材お
よびカバーとから成る給水パイプ組品で上記仕切り壁４
の冷蔵室２側から冷凍室３に貫通する部分に組み込まれ
ている。

【００１３】７は自吸性のポンプで、ポンプ取り付け台
８に固定されている。９は給水タンク、１０は給水タン
ク９とポンプ７をつなぐための吸引ホース、１１はポン
プ７と給水パイプ５をつなぐための吐出ホースである。
なお、給水タンク９内の水面よりも給水パイプ吐出口５
ａは下に位置するように設けられている。

【００１４】１２はポンプ７吐出部に位置する開閉自在
な空気弁、１３は空気弁１２の上方に位置する弁開閉装
置である。空気弁１２は給水タンク９内の水面および給
水パイプ吐出口５ａより常に高い位置にあるように設け
られている。また、空気弁１２および弁開閉装置１３は
ポンプ取り付け台８に固定されており、ポンプ７を含め
一組のユニットとなっている。なお、弁開閉装置１３
は、例えばソレノイド等により構成され電気的に弁を開
閉するようになっている。

【００１５】また、給水タンク９、吸引ホース１０、ポ
ンプ７、空気弁１２、弁開閉装置１３、ポンプ取り付け
台８、吐出ホース１１は冷蔵室２内にある。また、給水
パイプ５は仕切り壁４を貫通して、冷蔵室２から冷凍室
３へ通じている。１４は製氷ユニット、１５は製氷皿で
前記製氷ユニット１４部に組み込まれており、冷凍室３
内の仕切り壁４の一部に取り付けてある。

【００１６】冷蔵室２に設置された給水タンク９内の水
は、ポンプ７により、吸引ホース１０を通って吸引さ
れ、吐出ホース１１から給水パイプ５を通り、製氷皿１
５へ一定量注ぎ込まれる。このとき、給水パイプ吐出口
５ａの内径は給水量に合わせた適当な大きさで、かつ製
氷皿１５への注水による水の飛び散りのない大きさに設
定されている。

【００１７】その後、ポンプ７は停止し、弁開閉装置１
３により空気弁１２が開かれ、空気弁１２を境にして、
製氷皿１５側の給水経路内にある水は製氷皿１５へ、給
水タンク９側の給水経路内にある水は給水タンク９へ、
すみやかに流し出すことができる。この時、給水経路内
にある水は空気による泡の発生もなく水膜を生じない状
態で流れ、水膜の凍結による給水パイプ５の詰まりのな
い自動製氷装置が得られる。

【００１８】空気弁１２が開かれたあと、ポンプ７が一
定時間にわたって逆回転した場合、空気弁１２を境にし
て、給水タンク９側の給水経路内にある水はポンプ７内
にある全ての水も含め給水タンク９へすみやかに送り出
すことができる。また、給水経路内の給水タンク９へも
どすための残水量は従来方式よりは少ないため、ポンプ
７の逆回転の運転時間が短くてすむ。そのため、ポンプ
７内にも水アカの生じにくい清潔で、従来より使用電力
の少ない自動製氷装置が得られる。

【００１９】吸引ホース１０、ポンプ７、吐出ホース１
１、給水パイプ５内が空気で満たされたため、その後、
弁開閉装置１３により空気弁１２が閉じられ、ポンプ７
が再び給水し始めるまで、給水タンク９内の水は、製氷
皿１５へ流れ出さない。製氷皿１５に注入された水は、
その後冷凍され氷となり製氷ユニット１４より離氷さ
れ、製氷ユニット１４の下にある貯氷箱（図示せず）に
貯氷される。以後これら一連の動作が自動的に繰り返さ
れる。

【００２０】なお、ポンプ７に空気弁および弁開閉装置
を設け、ポンプ駆動用モータ部の電気線と弁開閉装置部
の電気線とを結線し、一か所から他へ電気配線として出
すと、配線処理が容易になり、組み立て性が向上し、ま
た、ポンプ単品での空気弁開閉動作を含む給水動作確認
が冷蔵庫等の製品組み立て前にでき、製品組み立て後の
上記動作不良による不良品交換の煩わしさがなくなる。
この時、ポンプ７が通電され駆動すると空気弁が同時に
閉じ、通電が切れポンプ７が停止すると空気弁が同時に
開くように、弁開閉装置の動作は設定されている。

【００２１】図２において、１６はポンプ７吸込部に位
置する開閉自在な空気弁であり、給水タンク９内の水面
および給水パイプ吐出口５ａより常に高い位置にあるよ
う設けられている。そのため、製氷皿１５への一定量の
給水後、空気弁１６を開いたとき、空気弁１６を境にし
て、給水経路内の給水タンク９へもどる残水量がポンプ
７の吐出側に空気弁（図１における符号１２）を設けた
ときよりいっそう少なく、給水経路内にある多くの残水
は製氷皿１５へ流れ込み、給水量から見た給水効率がよ
り向上する。

【００２２】なお、空気弁１６は、ポンプ７の吸込側
（すなわち、給水タンク９からポンプ７までの給水経路
内の間）で、給水タンク９内の水面および給水パイプ吐
出口５ａより常に高い位置にあるよう設けられている
と、同様の効果が得られる。また、空気弁１６は図１の
空気弁１２と同様の働きをする。さらに、空気弁１６は
弁開閉装置１３およびポンプ７と共にポンプ取り付け台
８に固定され一組のユニットとなっている。

【００２３】給水タンク９内の水が、ポンプ７により、
製氷皿１５へ一定量注ぎ込まれた後、弁開閉装置１３に
より空気弁１６が開かれ、ポンプ７が一定時間にわたっ
て正回転した場合、製氷皿１５側の給水経路内に一定時
間ポンプ７で空気を送り込むため、ポンプ７のエアーブ
ロー効果でより完全に上記配管内の水分を排除すること
ができ、いっそう水アカの生じにくい、より清潔な、ま
た、水分および水膜の凍結による給水パイプ５の詰まり
のない自動製氷装置が得られる。

【００２４】図３において、１７は給水タンク９に位置
する開閉自在な空気弁であり、給水タンク９内の水面お
よび給水パイプ吐出口５ａより常に高い位置にあるよう
設けられている。また、１８は弁開閉装置で、給水タン
ク９を冷蔵庫１の所定の位置に装着したときの空気弁１
７近くのタンク収納箱（図示せず）に設けられている。

【００２５】１９は給水タンク９の蓋２０に設けられた
フタ通気管で、給水タンク９の内部から外部に通じてお
り、フタ通気管１９の給水タンク９外側には空気弁１７
が配設されている。２１は蓋２０に設けられたフタパイ
プで、側面に分岐したパイプ分岐部２１ａをもつ。２２
はフタ通気管１９とパイプ分岐部２１ａをつなぐＬ型管
である。

【００２６】また、給水タンク９内の水が、ポンプ７に
より、製氷皿１５へ一定量注ぎ込まれた後、ポンプ７は
停止し、弁開閉装置１８により空気弁１７が開かれ、パ
イプ分岐部２１ａを境にして、製氷皿１５側の給水経路
内にある水は製氷皿１５へ、給水タンク９側の給水経路
内にある水は給水タンク９へ、各々一定量の水をすみや
かに流し出すことができる。この時、給水経路内にある
水は空気による泡の発生もなく水膜を生じない状態で流
れ、水膜の凍結による給水パイプ５の詰まりのない自動
製氷装置が得られる。

【００２７】給水タンク９内の水が、ポンプ７により、
製氷皿１５へ一定量注ぎ込まれた後、空気弁１７が開か
れ、ポンプ７が一定時間にわたって正回転した場合、製
氷皿１５側の給水経路内に一定時間ポンプ７で空気を送
り込むため、ポンプ７のエアーブロー効果で、より完全
に上記配管内の水分を排除することができ、いっそう水
アカの生じにくい、より清潔な、また、水分および水膜
の凍結による給水パイプ５の詰まりのない自動製氷装置
が得られる。

【００２８】また、空気弁１７を給水タンク９に設けた
ため、給水タンク９を冷蔵室２から外へ引き出すこと
で、空気弁１７の清掃が容易にできるようになり、より
いっそう清潔な自動製氷装置が得られる。

【００２９】図４において、５０は給水経路に通じる弁
接続部であり、図１においてはポンプ７吐出部に位置
し、図２においてはポンプ７吸込部に位置し、図３にお
いてはフタ通気管１９の給水タンク９外側に相当する。
５１はベン外ケース、５２はベン中ケース、５３は動作
ピン、５４は開閉ベン、５５はスプリング、５６はベン
カバー、５７はフィルターである。

【００３０】ベン外ケース５１は軟質塩化ビニール、シ
リコンゴム、等からなり、弁接続部５０に圧入ぎみに接
続されている。また、ベン中ケース５２は、円筒部５２
ａにて動作ピン５３を、また、ケースリブ５２ｂにてベ
ンカバー５６を、それぞれ上下方向にスライドするよう
に保持している。さらにベン中ケース５２はベン外ケー
ス５１に圧入ぎみに勘合している。開閉ベン５４は軟質
塩化ビニール、シリコンゴム、等からなり、動作ピン５
３のみぞ部に勘合している。

【００３１】また、フィルター５７は通気性軟質ウレタ
ンフォームや不織布によるフィルター、または、活性炭
や銅やその他脱臭剤や抗菌剤や防カビ剤を含むフィルタ
ー、または、それらの組み合わせによるフィルターで、
ベンカバー５６からでたリブの間に取り付けられてい
る。

【００３２】なお、上記ベン外ケース５１、ベン中ケー
ス５２、動作ピン５３、開閉ベン５４、ベンカバー５
６、には、抗菌処理や防カビ処理を施してもよい。

【００３３】スプリング５５を動作ピン５３のピン部か
ら出た動作ピンリブ５３ａに挿入し、その動作ピン５３
をベン中ケース５２の円筒部５２ａに差し込み、その
後、動作ピン５３のみぞ部に開閉ベン５４を勘合させて
ベン小組品とする。そのベン小組品をベン外ケース５１
に圧入ぎみに勘合させ、フィルター５７を取り付けたベ
ンカバー５６をベン中ケース５２のケースリブ５２ｂに
装着し空気弁に組み立てる。

【００３４】スプリング５５は空気弁に組み込んだ状態
で圧縮気味になるよう設定しておく。また、図４の状態
で開閉ベン５４のベン中ケース５２への接触部５４ａが
常にベン中ケース５２へ押圧気味にするため、動作ピン
５３のみぞ部付近の開閉ベン５４とベン中ケース５２と
に適当な隙間を設けるとよい。

【００３５】図５において、図４の状態からベンカバー
５６を動作ピンリブ５３ａの先端が円筒部５２ａに当た
るまで下に押しつけると図５に示す空気弁開状態にな
る。図中の矢印は空気弁開状態で給水経路内へ流入する
空気流を表す。なお、５６ａはベンカバー５６の側面に
数箇所設けられたベンカバー開口部、５２ｃはベン中ケ
ース５２の一部に数箇所設けられたベン中ケース開口
部、５１ａはベン外ケース５１の底部に設けられたベン
外ケース開口部である。

【００３６】図１、図２、図３、における各々の空気弁
１２、１６、１７が給水タンク９内の水面および給水パ
イプ吐出口５ａより常に高い位置にあるよう設けられて
いるので、給水タンク９内の水が、ポンプ７により、製
氷皿１５へ一定量注ぎ込まれた後、ポンプ７が停止し、
図５のように開閉ベン５４が開かれると、ベン中ケース
５２と開閉ベン５４とでなるベン側空間５８の空気が弁
接続部５０から給水経路内へ吸い込まれる。

【００３７】そのため、動作ピン５３とベン中ケース５
２とでなるケース側空間５９の空気がベン中ケース開口
部５２ｃを通ってベン側空間５８に、また、外部の空気
がフィルター５７からベンカバー開口部５６ａを通って
ケース側空間５９に流れ込む。これら連続した空気の流
れにより、空気弁が開かれると給水経路内に空気が吸い
込まれる。

【００３８】図６および７において、５２ｄはベン中ケ
ース５２に設けられたベン中ケースリブであり、中抜き
平フィルター６０を周囲から挟み込んでいる。中抜き平
フィルター６０は通気性軟質ウレタンフォームや不織布
によるフィルター、または、活性炭や銅やその他脱臭剤
や抗菌剤や防カビ剤を含むフィルター、または、それら
の組み合わせによるフィルターである。

【００３９】また、流入空気が確実に中抜き平フィルタ
ー６０を通るようにするため、場合によっては、伸縮自
在なフィルター材を用いて、図６の状態のときで動作ピ
ン５３の上部裏面５３ｂに接するまでの厚さに中抜き平
フィルター６０の厚みを増してもよい。図６の矢印は空
気弁開状態での給水経路内へ流入する空気流を表す。ま
た、その他は図４および５からベンカバー５６およびフ
ィルター５７をなくしただけで、構造や働きは同じであ
る。

【００４０】

【発明の効果】本発明の自動製氷装置は上記のような構
成であるから、請求項１記載の発明は、製氷皿への一定
量の給水後、空気弁を開くことにより、空気弁を境にし
て、製氷皿側の給水経路内にある水は製氷皿へ、給水タ
ンク側の給水経路内にある水は給水タンクへ、すみやか
に流し出すことができるとともに、給水経路内にある水
は空気による泡の発生もなく水膜を生じない状態で流
れ、水膜の凍結による給水パイプの詰まりがなくなる。

【００４１】また、請求項２記載の発明は、ポンプおよ
び弁開閉装置の電気配線がひとまとめにでき、配線処理
が容易になり、組み立て性が向上する。また、ポンプ単
体での空気弁開閉動作を含む給水動作確認が冷蔵庫等へ
の組み込み前にでき、冷蔵庫等への組み込み後の上記動
作不良による不良品交換の煩わしさがなくなる。

【００４２】そして、請求項３記載の発明は、製氷皿へ
の一定量の給水後、空気弁を開いたとき、空気弁を境に
して、給水経路内の給水タンクへもどる残水量が少な
く、給水経路内にある多くの残水は製氷皿へ流れ込み、
給水量から見た給水効率が向上する。

【００４３】さらに、請求項４記載の発明によれば、空
気弁が付いた給水タンクは冷蔵庫の外へ引き出せるた
め、空気弁の清掃が容易にできるようになり、よりいっ
そう清潔な自動製氷装置が得られる。

【００４４】また、請求項５記載の発明は、製氷皿への
一定量の給水後、空気弁を開いたあと、ポンプは一定時
間にわたって正回転することにより、製氷皿側の給水経
路内に一定時間ポンプで空気を送り込むため、ポンプの
エアーブロー効果で、より完全に上記給水経路内の水分
を排除することができ、いっそう水アカの生じにくい、
より清潔な、また、水分および水膜の凍結による給水パ
イプの詰まりのない自動製氷装置が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による空気弁および弁開閉装置をポンプ
の吐出側に設けたときの自動製氷装置の要部断面図であ
る。

【図２】本発明による空気弁および弁開閉装置をポンプ
の吸込側に設けたときの自動製氷装置の要部断面図であ
る。

【図３】本発明による空気弁を給水タンクに設けたとき
の自動製氷装置の要部断面図である。

【図４】本発明の空気弁の閉状態をあらわす断面図であ
る。

【図５】図４の空気弁で開状態をあらわす断面図であ
る。

【図６】本発明の他の空気弁の閉状態をあらわす断面図
である。

【図７】図６の空気弁で開状態をあらわす断面図であ
る。

【符号の説明】

３ 冷凍室 ５ａ 給水パイプ吐出口 ７ ポンプ ９ 給水タンク １２ 空気弁 １３ 弁開閉装置 １５ 製氷皿 １６ 空気弁 １７ 空気弁 １８ 弁開閉装置

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 給水タンクと、自吸性のポンプと、冷凍
   室内に配される製氷皿と、これらを結ぶ配管を有し、上
   記給水タンク内水面より給水パイプ吐出口が下に位置
   し、上記ポンプおよび配管で形成される給水経路の一部
   で、給水タンク内水面より高い位置に、空気吸い込みの
   ための開閉自在な空気弁および弁開閉装置を設けたこと
   を特徴とする自動製氷装置。
2. 【請求項２】 上記空気弁および弁開閉装置を上記ポン
   プに設けたことを特徴とする請求項１記載の自動製氷装
   置。
3. 【請求項３】 上記空気弁および弁開閉装置を上記ポン
   プの吸込側に設けたことを特徴とする請求項１記載の自
   動製氷装置。
4. 【請求項４】 上記空気弁を上記給水タンクに設けたこ
   とを特徴とする請求項１記載の自動製氷装置。
5. 【請求項５】 上記製氷皿への給水後、上記空気弁を開
   いたあと、上記ポンプは一定時間にわたって正回転する
   ことを特徴とする請求項３または請求項４記載の自動製
   氷装置。