JPH05306868A - 製氷装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 凍結防止用ヒータの無駄な通電をなくして省
電力化を図る。 【構成】 凍結防止用ヒータ１８，１９は、製氷皿１２
に至る給水経路に配設され、制御装置２１からの駆動信
号により通電される。制御装置２１は、製氷皿１２の給
水状態をサーミスタ１７からの温度信号に基づいて検出
する。製氷室３のドア３ａの連続閉鎖時間はドアスイッ
チ３ｂからの開閉信号に基づいて制御装置２１により計
時される。制御装置２１は、給水動作を実施した後、給
水タンク８の空状態の時間およびドア３ａの連続閉鎖時
間が共に２４時間を超えているときに、実質的に製氷動
作が行なわれていないと判断して凍結防止用ヒータ１
８，１９を断電するので、省電力化が図れる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、給水タンクから製氷室
内の製氷皿に至る給水経路に凍結防止用ヒータを備えた
製氷装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】この種の製氷装置として例えば冷蔵庫に
配設された自動製氷装置においては、次のようにして製
氷動作が行なわれる。即ち、まず、冷蔵室に設けられた
給水タンクの水が給水ポンプにより製氷室の製氷皿に供
給され、その製氷皿に溜められた水は製氷室に供給され
る冷気により冷やされて氷となる。

【０００３】製氷が完了すると、製氷皿は、上下反転す
るように駆動機構により回転されると共に、反転位置に
達する過程で捩じられるようになっており、これにより
製氷皿内の氷が離脱して下方に配設された貯氷箱に貯留
される。そして、このような製氷動作は貯氷箱の氷が満
杯になるまで繰り返されるようになっている。

【０００４】この場合、給水源である給水タンクから製
氷皿に至る給水経路中で内部の水が凍結したときには、
製氷皿への給水が円滑に行なわれなくなるため、従来よ
り、その給水経路中の水が凍結することを防止するため
に凍結防止用ヒータを設けることが行なわれている。こ
の凍結防止用ヒータは、具体的には、少なくとも給水タ
ンクの下面，並びに給水タンクから製氷皿へ延びる給水
口の周囲の２箇所に設けられ、常時において連続通電さ
れる構成となっている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うに給水タンクや給水口に設けた凍結防止用ヒータに常
時通電する構成では、給水タンク内に製氷用の水がなく
製氷動作が実質的に行なわれていない状態でも凍結防止
用ヒータへの通電が実施されることになり、その期間は
無駄な発熱となって不経済となる不具合がある。

【０００６】本発明は、上記事情に鑑みてなされたもの
で、その目的は、給水源から製氷皿に至る給水経路に配
設された凍結防止用ヒータの通電制御において、実質的
に実質的に製氷動作が実施されていない状態では無駄な
通電を行なわないようにして省電力化を図り得る製氷装
置を提供するにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は、給水タンクか
ら製氷室内の製氷皿に至る給水経路に凍結防止用ヒータ
を備えた製氷装置を対象とするものであり、前記製氷室
の扉の閉鎖状態を検出するドアセンサと、前記給水タン
クの水切れ状態を検出する給水センサと、前記凍結防止
用ヒータの通電を制御する制御手段とを設けて構成し、
前記制御手段を、前記ドアセンサの検出状態および前記
給水センサの検出状態が設定時間以上継続することを条
件として前記凍結防止用ヒータへの通電を停止するよう
に制御させるところに特徴を有する。

【０００８】

【作用】本発明の製氷装置によれば、制御手段は、ドア
センサの検出状態および給水センサの検出状態が設定時
間以上継続することを条件として凍結防止用ヒータへの
通電を停止する。これにより、給水タンクの水切れ状態
が継続され且つ扉が閉鎖状態が継続されているような実
質的に製氷動作が実施されていない状態つまり給水経路
に水がない状態では、凍結防止用ヒータへの不必要な給
電が停止されることになり、無駄な電力消費をなくして
省電力化を図ることができる。

【０００９】

【実施例】以下、本発明を冷蔵庫に適用した場合の一実
施例について図面を参照しながら説明する。

【００１０】冷蔵庫の外観を示す図３において、観音開
き式のドア１ａ，１ｂを備えた冷蔵室１は冷蔵庫本体２
の上部に設けられ、引き出し式のドア３ａを備えた製氷
室３は冷蔵庫本体２の中段部分に設けられている。製氷
室３のドア３ａには、ドアセンサとしてのドアスイッチ
３ｂ（図１参照）が配設されており、ドアの開閉に応じ
てオンオフするようになっている。このほか、冷蔵庫本
体２には、引き出し式のドア４ａを備えた冷凍室４，同
じく引き出し式のドア５ａを備えた冷凍室５（図２参
照）、引き出し式のドア６を備えた野菜室（図示せず）
が設けられている。尚、上記製氷室３は、冷凍室４およ
び５と同等の温度に冷却される構成となっている。

【００１１】図２には冷蔵庫本体２内に設けられた自動
製氷機７の概略構成が示されており、以下これについて
説明する。

【００１２】即ち、冷蔵室１内の最下部に形成されたタ
ンク収納コーナー１ｃには、給水源としての給水タンク
８（図３にも図示）、この給水タンク８を載置状に支持
するためのタンク棚９、給水タンク８から定水位給水さ
れる水受皿１０、この水受皿１０内の水を汲み上げる給
水ポンプ１１が設けられており、この給水ポンプ１１に
より汲み上げられた水は、製氷室３内に配設された製氷
皿１２内に給水管１１ａを介して供給される構成となっ
ている。

【００１３】また、タンクスイッチ１３は、給水タンク
８がタンク棚９にセット（載置）された状態でオンする
構成となっている。尚、製氷皿１２への給水量の制御
は、給水ポンプ１１を定時間駆動することにより行なっ
ている。

【００１４】前記製氷皿１２は、弾性変形可能なプラス
チック材料により形成されており、製氷完了したときに
モータ等を内蔵した製氷機本体１４により回転されると
共に、その回転の最終段階で捩じれが付与されるという
離氷動作を行なうようになており、この離氷動作により
製氷皿１２から落下した氷は、下方に配設された貯氷箱
１５内に貯留される。

【００１５】この貯氷箱１５内には、その貯氷量に応じ
て回動される貯氷検知レバー１６が配設されており、こ
の貯氷検知レバー１６の回動量が設定値に達したとき、
つまり貯氷箱１５内に所定量以上の氷が貯留されたとき
には、前記製氷機本体１４内の図示しないリミットスイ
ッチがオンして離氷動作の開始を拘束する構成となって
いる。

【００１６】また、製氷皿１２の裏面には、その温度Ｔ
を検知するためのサーミスタ１７が設けられており、こ
のサーミスタ１７は給水センサとしての機能を有する。
そして、このサーミスタ１７の検知温度Ｔに基づいて製
氷完了時期の検出や給水センサとしての給水タンク８内
の水切れの検出等を行なうようになっている。

【００１７】さらに、給水タンク８から製氷皿１２へ至
る給水経路中の例えば給水タンク８の下面並びに給水管
１１ａの周囲には、それぞれ凍結防止用ヒータ１８，１
９が設けられている。

【００１８】一方、図１には、電気的構成を機能ブロッ
クの組み合わせにて概略的に示しており、以下これにつ
いて説明する。

【００１９】温度検知回路２０は、前記サーミスタ１７
の検知温度Ｔに応じた電圧レベルの温度信号Ｋを出力し
て、制御手段としての制御装置２１に与える。給水ラン
プ２２は、例えば冷蔵室２のドア１ｂの前面に設けられ
るもので、その点灯に応じて、給水タンク８内が空状態
になった旨の報知、並びに給水タンク８のセット不良等
の異常報知を行なう。

【００２０】制御装置２１は、マイクロコンピュータを
含んで構成されるもので、予め記憶されたプログラムに
基づいて各部の制御を行なうようになっている。そし
て、この制御装置２１は、温度検知回路２０，タンクス
イッチ１３，ドアスイッチ３ｂおよび貯氷検知レバー１
６のそれぞれからの信号を受けるようになっている。

【００２１】制御装置２１には、前記給水ランプ２２お
よび給水ポンプ１１がそれぞれ駆動回路２３，２４を介
して接続されると共に、製氷機本体１４が接続されてお
り、これらをプログラムに基づいて駆動制御するように
なっている。

【００２２】さて、凍結防止用ヒータ１８，１９の直列
回路は、リレースイッチ２５および交流電源２６を直列
に介した通電回路２７を形成しており、そのリレースイ
ッチ２５のリレーコイル２５ａはｐｎｐ形のトランジス
タ２８と共にヒータ駆動回路２９を構成している。そし
て、トランジスタ２８のベースは抵抗３０を介して制御
装置２１の制御出力端子Ａに接続されている。

【００２３】また、制御装置２１は、次のような２つの
計時動作機能を有している。第１の計時動作機能は、製
氷室３のドア３ａが開放された後閉鎖されると、その時
点から次にドア３ａが開閉動作されるまでのドア閉鎖時
間ｔA を計時する機能である。第２の計時動作機能は、
給水タンク８の空状態を検出して給水ランプ２２が点灯
されると、その時点から給水ランプ２２が消灯されるま
での給水ランプ点灯時間ｔB を計時する機能である。

【００２４】次に、本実施例の作用について図４および
図５のフローチャートをも参照しながら説明する。尚、
図４および図５には、制御回路２１による制御内容のう
ち、本発明の要旨に直接関係した部分のみが示されてい
る。

【００２５】図４において、電源投入状態では、制御装
置２１は、制御出力端子Ａから駆動信号を出力してトラ
ンジスタ２８をオンさせ、リレーコイル２５ａに通電し
ており、これにより、リレースイッチ２５がオンされて
凍結防止用ヒータ１８，１９は給電されるので、給水タ
ンク８および給水管１１ａを加熱して凍結を防止するよ
うになる。

【００２６】そして、温度検知回路２０からの温度信号
Ｋにより示される製氷皿１２の温度Ｔが、製氷完了温度
である−１２．５℃以下か否かを判断し（ステップＳ
１）、製氷皿１２での製氷が完了するまでここで待機状
態となる。そして、製氷が完了が検出されると、制御装
置２１は、ステップＳ２に移行して電源投入後５．５分
が経過すると、ステップＳ３に進む。

【００２７】制御装置２１は、ステップＳ３で、給水開
始時点から２．０時間経過しているかどうかを判断し、
経過していないときにはステップＳ２に戻り、経過して
いる場合には、所定の製氷動作が完了したとして、離氷
動作（ステップＳ４）に移行する。離氷動作において
は、制御装置２１は、製氷機本体１４に信号を出力し、
製氷皿１２を上下反転させるように回転させて生成され
た氷を離脱して下方の貯氷箱１５に貯留する。この後、
製氷皿１２を元の位置に戻して終了する。

【００２８】次に、制御装置２１は、貯氷箱１５内に貯
留されている氷の量が満杯か否かを貯氷検知レバー１６
がオンしているかどうかにより判断し（ステップＳ
５）、満杯の状態でオン信号が入力されている場合に
は、使用者により氷が取り出されて貯氷検知レバー１６
がオフするまで待機状態となる。

【００２９】貯氷検知レバー１６がオフすると、続い
て、制御装置２１は、給水タンク８がセットされている
か否かをタンクスイッチ１３からの信号により判断する
（ステップＳ６）。そして、給水タンク８がセットされ
ると共にそのセット後５．５分が経過していることを検
出すると（ステップＳ７）、制御装置２１は、給水動作
（ステップＳ８）を実施する。

【００３０】給水動作においては、制御装置２１は、給
水ポンプ１１に駆動回路２４を介して駆動信号を一定時
間与え、給水タンク８内の水を給水管１１ａを介して製
氷皿１２に所定量だけ供給する。この後、制御装置２１
は、温度検知回路２０からの温度信号Ｋに基づく製氷皿
１２の温度Ｔが−９．５℃よりも大となったかどうかに
より、正常に給水されたか否かを判断する（ステップＳ
９）。

【００３１】これは、給水による製氷皿１２の温度が−
９．５℃よりも上昇することに基づいて判断するもの
で、給水開始後５．５分が経過するまで（ステップＳ１
０）の間にステップＳ９で「ＹＥＳ」と判断されれば、
ステップＳ１に戻って上述のステップを繰り返すように
なる。

【００３２】一方、給水開始後５．５分が経過してもス
テップＳ９で「ＹＥＳ」と判断されない場合に、制御装
置２１は、ステップＳ１０で「ＹＥＳ」と判断してステ
ップＳ１１に移行する。そして、制御装置２１は、給水
ランプ２２に駆動回路２３を介して点灯信号を与えて点
灯表示する（ステップＳ１１）と共に、第２の計時動作
機能を実行して給水ランプ２２の点灯時間ｔB の計時動
作を開始する（ステップＳ１２）。これにより、使用者
に給水タンク８が空状態であることが報知される。

【００３３】次に、制御装置２１は、ステップＳ１３に
移行して製氷室３のドア３ａが最後に閉鎖されてからの
時間であるドア閉鎖時間ｔA の値が２４時間を超えてい
るかどうかを判断する。このステップＳ１３は、製氷室
３のドア３ａが２４時間を超えて閉鎖されたままで、実
質的に製氷室３の氷を殆ど使用していない状態を検知す
るためのものである。そして、この場合、上述のドア閉
鎖時間ｔA の値は次のようにして計時されている。

【００３４】即ち、製氷室３のドア３ａが一旦開放され
た後閉鎖されると、制御装置２１は、ドアスイッチ３ｂ
からの信号に基づいて図５に示す割り込みプログラムを
実施する。制御装置２１は、まず、ドア閉鎖時間ｔA の
値を初期値「０」にクリアし（ステップＴ１）、続いて
第１の計時動作としてドア閉鎖時間ｔA の計時動作を開
始する（ステップＴ２）。続いて、制御装置２１は、制
御出力端子Ａから駆動信号を出力して凍結防止用ヒータ
１８，１９に通電し（ステップＴ３）、メインプログラ
ムにリターンする。尚、制御装置２１は、凍結防止用ヒ
ータ１８，１９に対して既に通電状態であれば、ステッ
プＴ３ではその通電状態を保持するようになる。

【００３５】さて、上述のようにして、割り込みプログ
ラムによりドア閉鎖時間ｔA が計時されているので、制
御装置２１は、メインプログラムのステップＳ１３にお
いて「ＹＥＳ」と判断したときにはステップＳ１４に移
行する。

【００３６】制御装置２１は、ステップＳ１４で、給水
ランプ２２の点灯時間ｔB が２４時間を超えているかど
うかを判断する。このステップＳ１４は、ステップ１１
で給水ランプ２２に点灯してからの継続時間が２４時間
を超えて、実質的に、給水タンク８が空状態のままで製
氷動作が行なわれていない状態を判断するためのもので
ある。

【００３７】そして、このステップＳ１４でも「ＹＥ
Ｓ」と判断される場合には、制御装置２１は、ステップ
Ｓ１５に移行して制御出力端子Ａから出力していた駆動
信号を停止して凍結防止用ヒータ１８，１９を断電す
る。つまり、ステップＳ１３およびＳ１４で共に「ＹＥ
Ｓ」と判断することにより、自動製氷機７が実質的に給
水タンク８が空状態で且つ製氷動作も不要である状態に
あることを検知して無駄な電力の消費を抑制しているの
である。

【００３８】この後、制御装置２１は、ステップＳ１６
に移行して、給水タンク８が再セットされたかどうかを
タンクスイッチ１３からの信号に基づいて判断する。そ
して、給水タンク８に水が補給されるなどして再セット
された場合には、制御装置２１は「ＹＥＳ」と判断して
ステップＳ１７に移行する。尚、ステップＳ１３あるい
はＳ１４で「ＮＯ」と判断したときには、いずれの場合
にもステップＳ１５をジャンプしてステップＳ１６に移
行するようになっている。

【００３９】ステップＳ１７にて、制御装置２１は、制
御出力端子Ａから駆動信号を出力して凍結防止用ヒータ
１８，１９に通電し、続いて給水ランプ２２を消灯する
（ステップＳ１８）と共に、給水ランプ２２の点灯時間
ｔB の値を「０」にクリアし（ステップＳ１９）、この
後、ステップＳ７に戻るようになる。

【００４０】また、制御装置２１は、ステップＳ１６に
おいて、給水タンク８が再セットされるまでの間は、こ
こで「ＮＯ」と判断してステップＳ２０に移行し、製氷
皿１２の温度Ｔが−９．５℃以上になったかどうかを判
断しており、ここでも「ＮＯ」と判断されたときにはス
テップＳ１３に戻り、前述のステップを繰り返すように
なっている。

【００４１】そして、制御装置２１は、ステップＳ２０
で「ＹＥＳ」と判断即ち製氷皿１２の温度Ｔが−９．５
℃を超えたときには、給水前の製氷皿１２の温度Ｔが低
すぎるなどしてその温度上昇が遅かったが給水は実施さ
れていたことを判断する。そして、制御装置２１は、凍
結防止用ヒータ１８，１９に通電する（ステップＳ２
１）と共に、給水ランプ２２を消灯して点灯時間ｔB を
「０」としてクリアする（ステップＳ２２，Ｓ２３）。
この後、制御装置２１は、ステップＳ１に戻って上述の
制御を繰り返すようになる。

【００４２】このような本実施例によれば、制御装置２
１により、製氷室３のドア３ａの閉鎖時間ｔA および給
水ランプ２２の点灯時間ｔB がいずれも２４時間を超え
たことを条件として、給水タンク８から製氷皿１２に至
る給水経路に配設した凍結防止用ヒータ１８，１９を断
電するようにしたので、製氷動作が実質的に行なわれて
いない状態では無駄な電力を消費しないようにすること
ができ、省電力化を図ることができる。

【００４３】尚、上記実施例においては、ステップＳ１
３およびＳ１４の何れにおいても設定時間を２４時間と
したが、これに限らず、異なる時間に設定しても良い。

【００４４】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の製氷装置
によれば、制御手段により、ドアセンサの検出状態およ
び給水センサの検出状態が設定時間以上継続することを
条件として凍結防止用ヒータへの通電を停止するように
したので、給水タンクの水切れ状態が継続され且つ扉が
閉鎖状態が継続されているような実質的に製氷動作が実
施されていない状態つまり給水経路に水がない状態で
は、凍結防止用ヒータへの不必要な給電を停止すること
ができ、従って、無駄な電力消費をなくして省電力化を
図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図

【図２】要部の断面側面図

【図３】冷蔵庫の斜視図

【図４】制御内容を示すメインプログラムのフローチャ
ート

【図５】割込み時の制御内容を示す割込みプログラムの
フローチャート

【符号の説明】

２は冷蔵庫本体、３は製氷室、３ｂはドアスイッチ（ド
アセンサ）、７は自動製氷機、８は給水タンク、１１は
給水ポンプ、１２は製氷皿、１３はタンクスイッチ、１
４は製氷機本体、１６は貯氷検知レバー、１７はサーミ
スタ（給水センサ）、１８，１９は凍結防止用ヒータ、
２０は温度検知回路、２１は制御装置（制御手段）、２
２は給水ランプ、２５はリレースイッチ、２５ａはリレ
ーコイルである。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 給水タンクから製氷室内の製氷皿に至る
   給水経路に凍結防止用ヒータを備えた製氷装置におい
   て、前記製氷室の扉の閉鎖状態を検出するドアセンサ
   と、前記給水タンクの水切れ状態を検出する給水センサ
   と、前記凍結防止用ヒータの通電を制御する制御手段と
   を具備し、前記制御手段は、前記ドアセンサの検出状態
   および前記給水センサの検出状態が設定時間以上継続す
   ることを条件として前記凍結防止用ヒータへの通電を停
   止するように制御することを特徴とする製氷装置。