JPH063011A - 自動製氷装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 本発明は、自動製氷装置に関するもので、夏
季等の氷の需要が高い時には短時間で氷を得ることがで
きる自動製氷装置の提供を目的とする。 【構成】 貯氷箱内の氷の量を検出レバーを降下するこ
とによって検知する。貯氷箱内に氷の量が少ない時は、
ステップ２１１で冷気循環用ファンを強制ＯＮし、ファ
ンを連続運転する。一方、貯氷箱内に多量に氷がある時
にはステップ２２０へ移行し、離氷動作を一定時間停止
する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は製氷完了後、自動的に製
氷容器を回転させて離氷動作を行うようにした、自動製
氷装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、例えば家庭用冷蔵庫に付設するよ
うな自動製氷装置としては、株式会社東芝のＧＲ−Ｒ４
０ＣＶ型冷蔵庫のように、製氷容器内に水を給水する給
水ポンプモータと、製氷容器の外底面に付設した製氷完
了検知用の温度センサと、この温度センサによる検知温
度が製氷完了温度（例えば−１２℃）以下になった時点
で前記製氷容器を回転させて離氷動作を行わせる離氷機
構とを備えたものがある。以下図面を参照しながら上記
従来の自動製氷装置を説明する。

【０００３】図４から図８までは従来の自動製氷装置の
構成を示す図である。図８において１は冷蔵庫本体で外
箱２，内箱３および前記外箱２と内箱３の間に充填され
た断熱材４により構成されている。５は冷凍室である。
前記冷凍室５の背後の風路に冷却器６と、前記冷凍室５
の温度によりＯＮ・ＯＦＦ運転する冷気循環用ファン７
が配置され冷気を冷凍室５に供給している。

【０００４】８は前記冷凍室５に備えた自動製氷装置で
ある。９は製氷容器でありその外底面には製氷完了検知
用のサーミスタよりなる温度検出手段１０が付設されて
いる（図７）。

【０００５】３２は、製氷容器９に均一に冷気を送るた
めの整流板で製氷機カバー３３と共に冷凍室５内に固定
されている。１１は給水タンクで、家庭用冷蔵室に付設
するような場合には、冷蔵室に設置する。

【０００６】１２は給水タンク１１から製氷容器９に水
を供給する給水ポンプモータである。給水タンク１１と
給水ポンプ１２で製氷容器９に自動給水する給水手段４
０を構成している。１３は製氷容器９を回転させて離氷
動作を行わせる離氷機構で、製氷容器９を回転させるモ
ータ１４と、回転する製氷容器９に捻りを加えて離氷さ
せる、捻り部１５と、捻り完了を示すマイクロスイッチ
等よりなる位置検出手段１６と、製氷容器９の水平位置
を示すマイクロスイッチ等よりなる水平位置検出手段１
７からなている。（図６）。

【０００７】尚離氷機構１３は、プラスチック等で囲ま
れた製氷ケース１８内に構成されている。又製氷容器９
の下には、落下した氷を貯めておく貯氷箱１９が配置さ
れている。

【０００８】また製氷ケース１８からは貯氷箱内に貯蔵
された氷の量を検知する製氷検知手段４１が内蔵されて
いる。

【０００９】製氷検知手段４１は、製氷ケース１８の一
部を支点として上下に動く検氷レバー２０が貯氷箱の真
上の位置に配されてなるものである。そして検氷レバー
２０の駆動手段は前記した離氷機構１３のモータ１４と
連動しており、モータ１４が動き出すと、検氷レバー２
０もこれに応じて下がる。

【００１０】検氷レバーは一定時間後に最下位に到達し
その後上に上昇を開始し、最終的に元の位置に復帰す
る。その検氷レバー２０が下がってい行く間に氷等の障
害物に当たると検氷レバー２０はその場で止まるが、モ
ータ１４はなおも続いて動いている。そしてモータ１４
が動き始めて一定時間後検氷レバー２０を上げる動作に
入った時に連動して検氷レバー２０も上がる。

【００１１】その一連の検氷レバー２０の動作に基づい
て氷の量を判断するマイクロスイッチ等よりなる検知手
段２４が製氷ケース１８内に設けられている。

【００１２】次に制御開路について説明する。自動製氷
装置の制御回路には、大きくわけて氷を作るための回路
と、氷を取り出すための回路がある。

【００１３】まず前者の氷を作るための回路について説
明する。従来技術の製氷のための制御回路は、冷凍室内
を一定の温度以下に保ち、そして給水後に一定時間をカ
ウントするものである。

【００１４】すなわち従来は、冷凍庫内に設けられた庫
内温度検出器（図示せず）で庫内の温度を検知し、庫内
温度が一定の温度以上に上昇すると圧縮機およびファン
を作動させて庫内温度を低下させる。そしてこの庫内温
度で製氷可能な時間をあらかじめ設定しておき製氷容器
に給水した後前記した製氷可能な時間だけ製氷容器を放
置する。

【００１５】そして一定時間経過後は、前記した製氷完
了検知用の温度検知手段１０で製氷容器内の水が完全に
氷になったことを確認する。

【００１６】次に従来技術の氷を取り出すための制御回
路について説明する。図４において、２５はマイクロコ
ンピュータ等からなる制御手段であり、その入力端子に
は温度検出手段１０、位置検出手段１６、水平位置検出
手段１７及び製氷検知手段２４が接続されている。出力
端子にはモータ１４及び給水ポンプモータ１２を動かす
ための駆動手段２６，２７が接続されている。

【００１７】また制御手段２５には、給水タイマ２９の
他、第１タイマ３０と第２タイマ３１の合計３つのタイ
マを内蔵している。

【００１８】給水タイマ２９は、給水ポンプモータ１２
を動かす時間を設定するものであり、製氷容器にちょう
ど満水になるまでの時間がカウントされる。

【００１９】第１タイマ３０は、製氷検出手段２４が貯
氷箱１９に氷が多量に存在することを検知した後、次回
の製氷検出手段４１を作動させるまでの期間を設定する
ものである。

【００２０】第２タイマ３１は、製氷検出手段４１が一
連の動作を行うのに要する時間を規定するものである。

【００２１】かかる構成において図５を参考に動作の説
明を行う。まず最初にステップ２０１で、水平位置検出
手段１７の状態がＯＮしていれば、製氷容器９は水平と
判断でき、ステップ２０２に進む。またステップ２０１
で水平ではないと判断した場合は、ステップ２０３に進
みモータ１４を動作させるようにＯＮにセットする。ス
テップ２０２では、モータ１４をＯＦＦさせ、ステップ
２０４に進む。ステップ２０４で温度検出手段１０の温
度が設定値より高いか低いかを判断し、高ければステッ
プ２０４で低くなるまで待機する。

【００２２】またステップ２０４で温度が低いと判断さ
れると製氷が完了したと判断し、ステップ２０５に進み
モータ１４を動作させ、ステップ２０６では第２タイマ
３１をスタートさせる。ステップ２０７で第２タイマ３
１が一定時間カウントしたかどうかを確認しカウント終
了していない場合は、ステップ２０７で待機している
が、この間はモータ１４は動き続けている。

【００２３】モータ１４の動きにともない、検氷レバー
２０は下に降下を始め、貯氷箱１９内に氷があれば氷に
当たって停止し、貯氷箱１９内に氷がなければ検氷レバ
ー２０は最下点まで到達する。そして次に検氷レバー２
０は上昇し元の位置に復帰する。

【００２４】この一連の動作工程における検氷レバーの
動作量で貯氷箱１９内の氷の量を判断する。そして貯氷
箱１９内に多量に氷が存在した時は検知手段２４からＯ
ＦＦの信号が発せられ、逆に貯氷箱１９内に多量の氷が
ない時はＯＮの信号が発せられる。検氷レバー２０の一
連の動作が終了すると第２タイマ３１の時間カウントも
終了しステップ２１２に進む。ステップ２１２では製氷
検知手段２４の状態を確認し貯氷箱１９の氷の量が少な
くてＯＮの状態であればステップ２１３へと進み離氷動
作に進む。具体的には製氷容器９を回転させ、そして捻
り部１５で捻りを加えて氷を製氷容器９より分離させ
る。

【００２５】ステップ２１３で位置検出手段１６の状態
がＯＮＮした時には離氷は完了したと判断し、ステップ
２１４に進み製氷容器９が水平になるまでモータ１４を
続いて動かす。そして、ステップ２１４で水平位置検出
手段１７がＯＮ状態になるまでステップ２１３に戻る。
ステップ２１４で水平位置検出手段１７がＯＮになる
と、製氷容器９が水平と判断し、ステップ２１５でモー
タ１４を停止させる。ステップ２１６は空の製氷容器９
に水を給水すべく給水ポンプモータ１２を動作させると
ともにステップ２１７で給水タイマ２９をスタートさせ
ステップ２１８でタイムアップするまで給水ポンプモー
タ１２を動作させる。ステップ２１８で給水タイマ２９
がタイムアップするとステップ２１９で給水ポンプモー
タ１２をＯＦＦさせる。

【００２６】以上で給水が完了し、製氷サイクルの１サ
イクルが終了し、再度ステップ２０４に戻り、以降この
サイクルを繰り返し自動的に製氷を行う。そして、貯氷
箱１９の氷の量が多くなればステップ２１２で検知手段
２４がＯＦＦの状態になりステップ２２０へ進む。ステ
ップ２２０ではモータ１４を停止させステップ２２１で
は第１タイマ３０をスタートさせる。

【００２７】ステップ２２２では第１タイマ３０が、所
定の時間をカウントしたかどうかを確認し、所定の時間
が経過していない場合はステップ２２２で所定の時間が
経過するまで待機する。

【００２８】ステップ２２２で所定の時間になると、ス
テップ２０５に戻り、再度検氷動作を行う。

【００２９】

【発明が解決しようとする課題】上記従来の構成は、前
記したように製氷容器周辺温度は一定（例えば−１８
℃）に保持し、製氷時間を例えば２時間と設定し、２時
間ごとのサイクルで氷を製造するものである。

【００３０】従来技術の自動製氷装置は、冬季のような
氷の消費量が少なく、水の貯蔵に余裕のある場合は問題
はないが、氷の使用量が増加する夏季において、貯水量
が極端に減少した場合にも製氷時間毎しか供給しないた
め、氷の不足を発生させてしまい、タイムリーな氷の供
給になっていないという欠点があった。

【００３１】本発明は従来の課題を解決するもので、タ
イムリーな氷を供給できる自動製氷装置を提供すること
を目的とする。

【００３２】

【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
本発明の自動製氷装置は、冷凍室内に製氷容器が配置さ
れ、前記製氷容器内に給水する給水手段と、前記製氷容
器内の氷を離氷して貯氷箱内に落下させる離氷機構と、
前記貯氷箱に貯蔵された氷の量を検知する第１製氷検知
手段とを有し、前記第１製氷検知手段が貯氷箱内に存在
する氷が多量であることを検知した時は前記離氷機構の
動作を停止する制御手段を有するものであって、前記冷
凍室内の冷気を循環するファンを有するとともに、貯氷
箱内に存在する氷の量が少量であることを検知する第２
製氷検知手段を有し、前記第２製氷検知手段が貯氷箱内
に存在する氷の量が少量であることを検知した時に前記
ファンを動作させる制御手段から構成される。

【００３３】

【作用】本発明の自動製氷装置は、貯氷箱内の氷の量を
第１製氷検知手段で検知し、貯水箱内に多量に氷が存在
する時は、離氷機構を停止し、貯水箱から氷があふれる
のを防止する点は従来技術の作用と同じである。

【００３４】この作用に加えて本発明の自動製氷装置
は、第２製氷検知手段が貯水箱内に存在する氷の量が少
量であることを検知した時、冷凍室内の冷気を循環する
ファンを動作させる。

【００３５】すると、冷凍室内の冷気は動き、製氷容器
に冷気が当たる。その結果製氷容器周辺の温度が下がり
製氷容器の水が早期に氷結する。

【００３６】

【実施例】以下、本発明による自動製氷装置の実施例に
ついて、図面を参照しながら説明する。なお、従来と同
一構成については同一符号を付して詳細な説明を省略す
る。

【００３７】図１は、本発明の実施例による自動製氷装
置の制御回路図である。図２は、同実施例の自動製氷装
置のフローチャートである。図３は、同実施例の自動製
氷装置の離氷ケースの後の蓋を外した状態の背面図であ
る。

【００３８】図１において、２１，２２は一連の検氷レ
バー２０の動作量で貯氷箱１９内に存在する氷の量を判
断する第１製氷検知手段，第２製氷検知手段である。

【００３９】これら第１製氷手段２１および第２製氷手
段２２は、検氷レバーを共有し、別個のマイクロスイッ
チ等を有する。そして、マイクロスイッチ等について
は、製氷ケース１８内に収納されている。

【００４０】第１製氷検知手段２１は、満氷時にはＯＦ
Ｆの状態となり、不足時にはＯＮの状態となる。又、第
２製氷検知手段２２は、満氷時の半分の貯水量以上であ
ればＯＦＦの状態であり、それ以下の貯氷量ではＯＮの
状態となる。２３はマイクロコンピュータ等よりなる制
御手段であり、その入力端子には温度検出手段１０，位
置検出手段１６，水平位置検出手段１７，第１製氷検出
手段２１及び第２製氷検出手段２２が接続され、内部に
は第１タイマ３０，第２タイマ３１，給水タイマ２９が
あり、その出力端子には、モータ１４，給水ポンプモー
タ１２を動かすための駆動手段２６，２７及び冷気循環
用ファン７を強制運転するための駆動手段２８より構成
されている。

【００４１】以上のように構成された自動製氷装置につ
いて、以下その動作を図２のフローチャートをもとにし
て説明する。まず、ステップ２０１からステップ２０６
まで従来通である。次のステップ２０７で第２タイマ３
１が一定時間カウントしたかどうかを確認し、カウント
終了していない場合は、ステップ２０７で待機する。こ
の間モータ１４は動作し続けており、検氷レバー２０は
最初に下がり貯氷箱１９の氷に当たり停止するかもしく
は何も当たらずに最下点まで到達し次に上昇する一連の
動作をしている。検氷レバー２０の動作過程で検氷レバ
ー２０の動作量から第１製氷検知手段２１及び第２製氷
検知手段２２は氷の量を判断し両者はＯＮもしくはＯＦ
Ｆの状態になっている。

【００４２】検氷レバー２０の一連の動作が終了すると
第２タイマ３１の時間カウントも終了しステップ２０８
に進む。ステップ２０８では第１製氷検知手段２１の状
態を確認し貯氷箱１９の氷が満氷でない状態、すなわち
ＯＮの状態であればステップ２０９へと進む。

【００４３】ステップ２０９では第２製氷検知手段２２
の状態を確認し満氷の半分以上の貯氷量であるＯＦＦの
状態であればステプ２１０の冷気循環用ファンの通常運
転へ進む。一方、満氷の半分以下の貯氷量であるＯＮの
状態であればステップ２１１の冷気循環用ファン７の強
制運転へ進む。

【００４４】そして、通常の冷凍庫内の温度によるＯ
Ｎ，ＯＦＦ運転を停止し、ファンを強制的に連続運転す
る。

【００４５】尚、ステップ２１１では、冷気循環用ファ
ン７を強制運転することに加えて圧縮機も強制的に起動
し、連続運転することがない。

【００４６】次のステップからは従来通である。以上の
ように本実施例の自動製氷装置は、貯氷量により満氷時
の半分以上であれば冷気循環ファン７を通常運転し（ス
テップ２１０）、満氷時の半分以下であれば冷気循環用
ファン７の強制運転とする（ステップ２１１）ので、製
氷時間を貯氷量により変更することができる。

【００４７】以上の実施例において、第１製氷検知手段
と第２製氷検知手段は、検氷レバー２０を共有するもの
を開示した。しかし、もちろん検氷レバーは第１，第２
の製氷検知手段が単独で有するものであっても差しつか
えない。

【００４８】またさらに、本実施例では、第１および第
２の製氷検知手段を検氷レバーが当接させるものを例示
したが、これ以外にも光の反射を利用したもの、静電容
量の変化を利用したもの、あるいは単に貯氷箱の重量差
を利用したもの等の応用が考えられる。

【００４９】

【発明の効果】以上説明したように、本発明は、第１製
氷検知手段が貯氷箱内に存在する氷の量が多量であるこ
とを検知した時は、離氷機構の動作を停止して余分な氷
が作られることが防止される。

【００５０】そしてその一方第２製氷検知手段が貯氷箱
内に存在する氷の量が少量であることを検知した時は、
冷気循環ファンを動作させ、短時間で氷を作る。そのた
め本発明の自動製氷装置は氷が必要な時にタイムリーに
氷を供給することができる優れた効果がある。

【００５１】そのため例えば、貯氷量が満氷時の半分以
下まで減少したと検知した場合には冷気循環用ファンの
強制運転で製氷時間の短縮をしすばやく氷を補充するこ
とができる。又、貯氷量が満氷時の半分以上あると検知
した場合には冷気循環用ファンは通常運転となり製氷時
間も通常時間となる。したがって、氷の使用量の多い時
期（例えば夏季）においても、タイムリーに氷を供給で
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による自動製氷装置の実施例の制御回路
図

【図２】同実施例の自動製氷装置のフローチャート

【図３】同実施例の自動製氷装置の離氷ケースの後の蓋
を外した状態の背面図

【図４】従来の自動製氷装置の制御回路図

【図５】従来の自動製氷装置のフローチャート

【図６】従来の自動製氷装置の離氷ケースの後の蓋を外
した状態の背面図

【図７】従来の自動製氷装置全体の斜視図

【図８】従来の自動製氷装置の要部断面図

【符号の説明】 ７ 冷気循環用ファン ９ 製氷容器 １０ 温度検出手段 １１ 給水タンク １２ 給水ポンプモータ １３ 離氷機構 １４ モータ １６ 位置検出手段 １７ 水平位置検出手段 １８ 製氷ケース １９ 貯氷箱 ２０ 検氷レバー ２１ 第１製氷検知手段 ２２ 第２製氷検知手段 ２３ 制御手段 ２６ モータ駆動手段 ２７ 給水ポンプモータの駆動手段 ２８ 冷気循環用ファンの駆動手段 ２９ 給水タイマ ３０ 第１タイマ ３１ 第２タイマ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 冷凍室内に製氷容器が配置され、前記製
   氷容器内に給水する給水手段と、前記製氷容器内の氷を
   離氷して貯氷箱内に落下させる離氷機構と、前記貯氷箱
   に貯蔵された氷の量を検知する第１製氷検知手段とを有
   し、前記第１製氷検知手段が貯氷箱内に存在する氷が多
   量であることを検知したときは前記離氷機構の動作を停
   止する制御手段を有するものであって、前記冷凍室内の
   冷気を循環するファンを有するとともに、貯氷箱内に存
   在する氷の量が少量であることを検知する第２製氷検知
   手段を有し、前記第２製氷検知手段が貯氷箱内に存在す
   る氷の量が少量であることを検知したときに、前記ファ
   ンを動作させる制御手段を有することを特徴とする自動
   製氷装置。