JPH08254377A - 製氷装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 製氷時間をあまり長くすることなく、製氷皿
からの離氷が容易な製氷装置を得る。 【構成】 冷気風路切り替え手段と製氷状態検出手段を
設け、製氷の初期においては冷気の供給を製氷皿の上面
からのみ行い、製氷状態を検出し製氷途中から冷気の供
給を製氷皿の下面からも行うようにした。 【効果】 製氷皿内の下部未凍結部分の凍結が急速に行
われるため、製氷時間をあまり長くすることなく、体積
膨張の大きい氷ができるので氷の浮き上がりが大きく離
氷が容易な製氷装置が得られる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、冷凍庫内に使用され
る製氷装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、製氷皿をひねらずに離氷させる方
法として、凍結による氷の体積膨張を利用して製氷と共
に氷が押し上げられ離氷し易くするものがある。図９は
例えば実開平１−８８２８１号公報に示された従来の製
氷装置を示す断面図であり、この図９において、１は凍
結時の氷の膨張による圧力増加に耐え得る製氷皿、２は
製氷皿１の内側に設けられたほぼ逆四角錐台形状の複数
のブロック、３は製氷皿１の各ブロック２の底面、４は
製氷皿１の底面３から上方へいくほど断面積が大きくな
るテーパ状で上方へ延出し、上方が開口している四方の
ブロック壁である。５は製氷皿１を設置するために冷凍
室の一角に設けられた製氷コーナー、６はこの製氷コー
ナー５の前面開口部、７は冷凍室から区画された製氷コ
ーナー５の低部に設けられ、製氷皿１を支持する底板、
８はこの底板７の上面の奥で、上方に突設したストッ
パ、９は製氷コーナー５の上方を区画する水平な天板、
１０は製氷コーナー５を冷凍室から仕切る奥側の垂直
壁、１１は垂直壁１０に設けられた冷気吹き出し口であ
る。

【０００３】次に、動作について説明する。各ブロック
２に水を満たした製氷皿１を製氷コーナー５の底板７の
上に搭置される。なお、この搭置時、製氷皿１は、その
奥側のブロック壁４が底板７から突設したストッパ８に
当接した状態で載置される。そうした状態で、一方、冷
凍室の冷気吹き出し口１１から製氷コーナー５内に冷気
が供給され、この供給された冷気は製氷コーナー５のそ
れぞれの方向に流れる。そのうちの下方に向かって流れ
た冷気は、ストッパ８の後面に案内されて前進しながら
上昇し、製氷皿１の奥縁を乗り越えて各ブロック２の上
面に供給される。なお、この時、製氷皿１とストッパ８
とが当接しているため、冷気はその当接した間を通過し
て製氷皿１の下面に至ることはない。また、冷気吹き出
し口１１から直進した他の冷気は、天板９により案内さ
れて製氷皿１の上面側を流れる。つまり、製氷コーナー
５内に供給されたすべての冷気が製氷皿１の上面側を流
れ、製氷皿１の各ブロック２は、上面からのみ冷気の供
給を受けて冷却されることになる。

【０００４】従って、水が満たされた製氷皿１の各ブロ
ック２は、上面からの冷気供給を受けて冷却されるた
め、ブロック２内の水は表面から凍って氷になり、この
表面の氷によって製氷皿１に蓋がされた状態で、その下
の水が徐々に凍っていく。この水から氷になる時のその
体積膨張によって、ブロック壁４は押圧を受けるが、こ
の力に耐え得る剛性を有しているブロック壁４は変形す
ることはないので、逆に、ブロック壁４からの反作用に
よって氷へ力が加わる。しかし、各ブロック２のブロッ
ク壁４は上方へいくほど断面積が大きくなるテーパ状に
なっているので、この氷へ加わった力の一部は氷を押し
上げる上向に加わるため、製氷の進行につれて、氷は押
し上げられ、浮き上がることになる。この浮き上がった
状態で製氷が完了する。この製氷完了状態を図１０に示
す。なお、この図１０において、３０はブロック２内に
できた氷である。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】従来の製氷装置は、以
上のように構成されているので、製氷完了までに冷気を
上面からのみ供給するため、製氷時間が長くなる。ま
た、一方より徐々に凍らすため製氷末期における製氷時
の体積膨張が少なく、氷の浮上がりが少なくなり、離氷
がうまくゆかない等の問題点があった。

【０００６】この発明は、上記のような問題点を解消す
るためになされたもので、製氷時間が短く、離氷性も良
く、スピーディに製氷する経済的で、信頼性の高い製氷
装置を得ることを目的とするものである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】この発明に係る製氷装置
は、その上面が開口し、かつその底面から上方へいくほ
ど断面積が大きくなる四方壁面を有する製氷皿に冷気を
供給して製氷する製氷装置において、前記製氷皿に供給
する冷気の送風路を切り替える冷気風路切替手段と、前
記製氷皿の製氷状態を検出する製氷状態検出手段と、こ
の製氷状態検出手段の検出結果に基づいて、前記製氷皿
の製氷状態が初期製氷状態の時には、前記製氷皿の上面
側のみに冷気を供給し、前記製氷皿の製氷状態が所定の
製氷状態になった時には、前記製氷皿の下面側に冷気を
供給するように前記送風路を制御する送風路制御手段
と、を備えたものである。

【０００８】また、前記製氷状態検出手段が、前記製氷
皿の製氷状態を製氷時間から検出したものである。

【０００９】また、前記製氷状態検出手段が、前記製氷
皿の製氷状態をその低部の温度から検出したものであ
る。

【００１０】また、前記製氷状態検出手段および前記送
風路制御手段が、その一端が前記製氷皿内に満たされた
水の表面と僅かの間隔をもって対峙し、そのもう一端が
前記冷気風路切替手段の奥扉に当接するように設置され
たシーソ板からなり、このシーソ板が、水から氷に変化
する時の体積膨張によって前記製氷皿の製氷状態を検出
すると共に、前記奥扉を開いて前記冷気風路切替手段の
送風路を制御したものである

【００１１】また、前記製氷皿を弾性部材で支持するよ
うにしたものである。

【００１２】また、その上面が開口し、かつその底面か
ら上方へいくほど断面積が大きくなる四方壁面を有する
製氷皿に冷気を供給して製氷すると共に、前記製氷皿に
水を供給する自動給水装置および前記製氷皿からの氷を
貯氷する貯氷箱を有する製氷装置において、前記製氷皿
に供給する冷気の送風路を切り替える冷気風路切替手段
と、前記製氷皿の製氷状態を検出する製氷状態検出手段
と、この製氷状態検出手段の検出結果に基づいて、前記
製氷皿の製氷状態が初期製氷状態の時には、前記製氷皿
の上面側のみに冷気を供給し、前記製氷皿の製氷状態が
所定の製氷状態になった時には、前記製氷皿の下面側に
冷気を供給するように前記送風路を制御する送風路制御
手段と、前記製氷状態検出手段の検出結果に基づいて、
前記製氷皿の製氷完了後に、前記製氷皿を回転させる駆
動手段と、を備えたものである。

【００１３】また、前記冷気風路切替手段が、前記製氷
皿の低部外表面に着脱可能に取り付けられた断熱材と、
この断熱材を前記製氷皿から着脱させるための着脱モー
タと、で構成されたものである。

【００１４】また、その上面が開口し、かつその底面か
ら上方へいくほど断面積が大きくなる四方壁面を有する
製氷皿に冷気を供給して製氷すると共に、前記製氷皿に
水を供給する自動給水装置および前記製氷皿からの氷を
貯氷する貯氷箱を有する製氷装置において、前記製氷皿
に供給する冷気の送風路を切り替える冷気風路切替手段
と、前記製氷皿の製氷状態を検出する製氷状態検出手段
と、この製氷状態検出手段の検出結果に基づいて、前記
製氷皿の製氷状態が初期製氷状態の時には、前記製氷皿
の上面側のみに冷気を供給し、前記製氷皿の製氷状態が
所定の製氷状態になった時には、前記製氷皿の下面側に
冷気を供給するように前記送風路を制御する送風路制御
手段と、前記製氷状態検出手段の検出結果に基づいて、
前記製氷皿の製氷状態が所定の製氷状態になった時、前
記製氷皿を回転させる駆動手段と、を備え、前記製氷皿
が、上下対の製氷皿からなり、この上下対のそれぞれの
製氷皿の重心がその回転軸に対して互い相違すると共
に、この上下対の製氷皿の間に冷気を通す送風路を有す
るものである。

【００１５】また、前記駆動手段が、磁力材料で成形さ
れた保持部を有するものである。

【００１６】

【作用】上記のように構成された製氷装置においては、
その上面が開口し、かつその底面から上方へいくほど断
面積が大きくなる四方壁面を有する製氷皿に冷気を供給
して製氷する製氷装置において、送風路制御手段は、製
氷状態検出手段の検出した製氷状態が初期製氷状態であ
る時には、製氷皿の上面側のみに冷気を供給するように
冷気風路切替手段の送風路を制御し、また、製氷状態が
所定の製氷状態になった時には、製氷皿の下面側に冷気
を供給するように冷気風路切替手段の送風路を制御する
ので、製氷皿から氷を離れ易くすると共に、製氷時間を
短くして、スピーディに製氷する。

【００１７】また、水を入れた製氷皿の存在を確認した
後、初期は冷気を製氷皿の上面から供給して水を徐々に
凍結させ、製氷時間が所定時間を経過した後に、冷気の
供給風路を切り替えて製氷するので、簡単な製氷状態検
出手段で正確に製氷状態を正確に検出しながら製氷す
る。

【００１８】また、製氷皿の製氷状態をその低部の温度
から検出し、この検出結果で冷気の供給風路を切り替え
て製氷するので、製氷条件が変化しても、製氷状態を正
確に把握しながら製氷する。

【００１９】また、製氷皿を弾性部材で支持するように
したので、製氷皿ブロック内の水量がばらついても、製
氷検知器と水面との距離を一定に維持する。

【００２０】また、製氷状態検出手段および送風路制御
手段が、シーソ板からなり、このシーソ板が、製氷時の
体積膨張から製氷皿の製氷状態を検出すると共に、奥扉
を開いて送風路を切り替て、製氷するので、簡単で、少
ない構成部品で、正確に製氷する。

【００２１】また、その上面が開口し、かつその底面か
ら上方へいくほど断面積が大きくなる四方壁面を有する
製氷皿に冷気を供給して製氷すると共に、自動給水装置
および貯氷箱を有する製氷装置において、製氷状態検出
手段の検出した製氷状態が初期製氷状態である時には、
製氷皿の上面側のみに冷気を供給するように、送風路制
御手段が冷気風路切替手段の送風路を制御し、また、製
氷状態が所定の製氷状態になった時には、製氷皿の下面
側に冷気を供給するように冷気風路切替手段の送風路を
制御し、また、製氷が完了すると、駆動手段が製氷皿を
回転させるので、製氷時の体積膨張により、製氷皿から
氷を離れ易くすると共に、製氷時間を短くして、スピー
ディに製氷し、この氷を製氷皿から貯氷箱へ落下せ、連
続して製氷するようになる。

【００２２】また、製氷皿に冷気を供給して製氷すると
共に、自動給水装置および貯氷箱を有し、連続して製氷
する製氷装置において、冷気風路切替手段が、製氷皿の
低部外表面に着脱可能に取り付けられた断熱材と、この
断熱材を製氷皿から着脱させるための着脱モータと、で
構成されたもので、製氷するので、少ない構成部品で、
正確に冷気の送風路を切替ながら連続して製氷する。

【００２３】また、その上面が開口し、かつその底面か
ら上方へいくほど断面積が大きくなる四方壁面を有する
製氷皿に冷気を供給して製氷すると共に、自動給水装置
および貯氷箱を有する製氷装置において、製氷状態検出
手段の検出した製氷状態が初期製氷状態である時には、
製氷皿の上面側のみに冷気を供給するように、送風路制
御手段が冷気風路切替手段の送風路を制御し、また、製
氷状態が所定の製氷状態になった時には、製氷皿の下面
側に冷気を供給するように冷気風路切替手段の送風路を
制御し、また、製氷状態が所定の製氷状態になった時、
上下対の製氷皿が、その回転軸に対して互いに相違する
重心の回転力によって回転するので、製氷時の体積膨張
および氷の自重により、製氷皿から氷を離れ易くすると
共に、製氷時間を短くして、スピーディに製氷し、この
氷を製氷皿から貯氷箱へ落下させ、連続して製氷するよ
うになる。

【００２４】また、駆動手段の保持部が、磁力材料で成
形されたので、保持部間の回転時の衝突衝撃力を吸収す
る

【００２５】

【実施例】

実施例１．以下に、この発明の実施例１について説明す
る。図１において、１〜７及び９〜１１は上記従来の実
施例１で説明したとおりであり、その説明は省略する。
１２は製氷コーナー５の奥部に設けられ、製氷皿１の奥
の縁が当接するストッパ部、１３は製氷コーナー５の底
板７から所定の高さに設けられ、製氷皿１の手前側の底
部を載せる桟、１４はこの桟１３の近傍に取り付けら
れ、製氷皿１の有無を検知するためのスイッチ、１５は
ストッパ部１２と底板７との間に開閉自在に取り付けら
れ、その開・閉によって冷凍室からの冷気を製氷皿１の
底部に供給したり、しなかったりする奥扉、１６はスト
ッパ部１２に設けられ、奥扉１５を開閉自在にするため
の回転軸、１７は一端が奥扉１５に固着され、かつ他端
が回転軸１６に固着され、奥扉１５の垂直位置で死点と
なるように設計されたコイルばね、１８は桟１３と底板
７との間に取り付けられた前扉、１９はこの前扉１８を
開閉自在するために、底板７に設けられた回転支点部、
２０は奥扉１５の下端部と前扉１８の上端部のそれぞれ
と連結し、奥扉１５と前扉１８の動きを連動させる連結
具、２１は製氷皿１の底面と底板７との間に設けられた
空間、２２は前扉１８の開閉を動作させるために、前扉
１８の下端とワイヤで機械的に接続されている電磁プラ
ンジャ、２３はスイッチ１４、電磁プランジャ２２、お
よびタイマー（図示せず）と電気的に接続され、これら
のタイマーやスイッチ１４からの信号に基づいて電磁プ
ランジャ２２の動きを制御する制御回路部である。

【００２６】以上のように構成された製氷装置において
は、各ブロック２に水が満たされた製氷皿１が、底板７
から突出したストッパ部１２に当接して桟１３の上に載
置されると、桟１３の近辺に設置されたスイッチ１４が
動作し、製氷を開始してもよいことを制御回路２３に伝
える。また、前述の製氷皿１を載置するとき、図１に示
すように、製氷皿１の低部が前扉１８の上端を桟１３側
に押し込むため、この前扉１８の上端と連結具２０で連
結された奥扉１５の下端部も連動して奥側へ押し込まれ
る。なお、この奥扉１５には、その垂直位置で死点とな
るようなコイルばね１７が取り付けられているので、奥
扉１５の先端部分が垂直位置より少しでも奥側へ押し込
まれると、コイルばね１７の張力により奥扉１５の先端
部分はさらに奥へ移動し、底板７のストッパ部１２に当
接して停止する。なお、このとき、前扉１８の先端部分
も桟１３にあたって止まる。従って、製氷皿１と底板７
との間の空間２１の空気は、前後の前扉１８と奥扉１５
とによって閉じ込められた状態となる。

【００２７】この状態で、冷凍室の冷気吹き出し口１１
から製氷コーナー５内に冷気が供給されると、この供給
された冷気は製氷コーナー５のそれぞれの方向へ流れ
る。この流れのうち下方に向かって流れた冷気は、奥扉
１５の後面に案内されて前進しながら上昇し、製氷皿１
の縁を乗り越えて各ブロック２の上面に供給される。ま
た、冷気吹き出し口１１から直進した冷気は、天板９に
より案内されて製氷皿１の上面側を流れる。つまり、製
氷の初期においては製氷コーナー５内に供給されたすべ
ての冷気が製氷皿１の上面側を流れ、各ブロック２は上
面からのみ冷気の供給を受ながら冷却される。従って、
水が満たされた製氷皿１の各ブロック２は、上面から冷
却されるため、ブロック２内の水は表面から凍って氷に
なり、この表面の氷によって製氷皿１に蓋がされた状態
で、その下の水が徐々に凍っていく。この水から氷に変
化する時の体積膨張によって、ブロック壁４は押圧を受
けるが、この力に耐え得る剛性を有しているブロック壁
４は変形することはないので、逆に、ブロック壁４から
の反作用によって氷に力が加わる。しかし、各ブロック
２のブロック壁４は上方へいくほど断面積が大きくなる
テーパ状になっているので、この氷へ加わった力の一部
は氷を押し上げる上向に加わるため、製氷の進行につれ
て、氷は押し上げられ、浮き上がることになる。

【００２８】ここで、冷蔵庫の能力、製氷皿１への供給
水量および水温などの製氷条件が一定であれば、製氷状
態は、製氷の経過時間と、ほぼ一定になるという関係が
あるため、この相関を予め求めておけば、製氷時間を計
測することにより製氷状態が把握できることになる。従
って、各ブロック２内の水の上部が凍結し、下部が未凍
結の状態（製氷時間がある時間経過した）になったと
き、即ち、スイッチ１４が作動してからタイマーの時間
がある時間経過したとき、制御回路部２３が電磁プラン
ジャ２２を作動させるようにすると、この電磁プランジ
ャ２２の作動により、前扉１８の下端部は奥側へ引っ張
られ、前扉１８の上端部は手前側に倒れ、前扉１８の上
端部と桟１３の間にスキマができる。また、この動作に
よって連結具２０を介して前扉１８の上端部と連結した
奥扉１５の下端部も手前側に引かれるため、奥扉１５と
底板７との間にもスキマができる。即ち、奥扉１５が開
く。このため、下方に向かって流れていた冷気は、奥扉
１５と底板７との間のスキマから製氷皿１の底面の空間
２１に流入し、製氷皿１の底面を冷却することになる。
これにより、各ブロック２内の下部の未凍結部分は急速
に冷却されて凍結するので、製氷時間の短縮が図れると
共に、水から氷への変化による体積膨張によって、前述
しように、氷が浮上がり、離氷がより容易な状態で製氷
が完了する。

【００２９】以上説明したように、製氷状態を簡単に、
かつ正確に把握しながら製氷する経済的で、信頼性の高
い製氷装置が得られる。

【００３０】なお、ここでの、冷気風路切替手段とは、
底板７、ストッパ部１２、前扉１８、奥扉１５、および
製氷皿１の底部外表面からなる風路構成部と、連結具２
０、コイルばね１６、および電磁プランジャ２２からな
る切替部とを指す。また、製氷状態検出手段とは、スイ
ッチ１４とタイマーとを指す。また、送風路制御手段と
は、制御回路部２３を指す。

【００３１】実施例２．なお、実施例１の製氷装置で
は、タイマーが製氷状態、即ち、製氷時間の経過を検出
し、この検出結果に基づいて制御回路部２３が冷気の送
風路を変更して製氷するようにしたが、この実施例２で
は、後述する測温体２４が製氷時の製氷皿の低部温度を
測定し、この測定結果から製氷状態を把握しながら制御
回路部２３が冷気の送風路を変更（前扉１８および奥扉
１５を開く）して製氷するようにしたもである。図２に
その一例を示す。図２において、２４は製氷皿１のブロ
ック壁４の裏面と密着する位置（例えば、スイッチ１４
近辺）に設置され、先端部に熱電対を保持し、弾性を有
する測温体である。なお、その他の１〜７、９〜１３お
よび１５〜２３構成については実施例１と同じである。

【００３２】次に、実施例２の製氷状態の検出動作につ
て説明する。まず、各ブロック２に水を満たした製氷皿
１が、ストッパ部１２に当接して桟１３の上に載置され
ると、測温体２４の先端部の熱電対が製氷皿１のブロッ
ク壁４の低面に密着し、その部分の温度を正確に測定す
る。この測定結果に基づいて即ち、製氷皿１の低部温度
がある温度になった時、制御回路部２３が冷気送風路の
変更をする。

【００３３】以上説明したとおり、製氷条件が変わって
も製氷状態を正確に把握して製氷するようになるので、
さらに安定した経済的で信頼性の高い製氷装置が得られ
る。

【００３４】なお、ここでの、冷気風路切替手段とは、
実施例１で説明しものと同じものをを指す。また、製氷
状態検出手段とは、測温体２４を指す。また、送風路制
御手段とは、制御回路部２３を指す。

【００３５】実施例３．図３は、この実施例３の製氷装
置の構成断面図を示すもので、この実施例３では、実施
例１のスイッチ１４、タイマー、電磁プランジャー２
２、および制御回路部２３の換わりに、この図３に示し
た後述するシーソ板２５のみで、冷気の送風路を変更し
て製氷するようにしたものである。なお、その他の１〜
７、９〜１３、および、１５〜２１は実施例１と同じよ
うに構成したので、その説明は省略する。図３の２５
は、ストッパ部１２に支点があり、その一端が製氷皿１
内に満たされた水の表面と僅かの間隔をもって対峙し、
そのもう一端が奥扉１５に当接するように設置されたシ
ーソ板である。なお、このシーソ板２５はその支点から
製氷皿１側よりも奥扉１５側の方が重くなっており、製
氷皿１を載置する前、つまり前扉１８及び奥扉１５が開
いた状態では、シーソ板２５の奥扉１５側が下がり、製
氷皿１側が上がった状態となる。

【００３６】以上のように構成された製氷装置において
は、 各ブロック２に一定量の水が満たされた製氷皿１
が、製氷コーナー５の手前側を桟１３の上に、その奥の
縁がシーソ板２５に触れないように、ストッパ部１２に
当接して載置されると、このとき、図３に示すように、
製氷皿１の低部が前扉１８の上端を桟１３側に押し込む
ため、この前扉１８の上端部と連結具２０で連結された
奥扉１５も、連動して奥側へ押し込まれる。なお、この
奥扉１５には、その垂直位置で死点となるようなコイル
ばね１７が取り付けられているので、奥扉１５の先端部
分が垂直位置より少しでも奥側へ押し込まれると、コイ
ルばね１７の張力により奥扉１５の先端部分はさらに奥
へ移動し、底板７のストッパ部１２に当接して停止する
ことになる。また、このとき、この奥扉１５に連結され
た前扉１８の先端部分も桟１３にあたって止まる。従っ
て、シーソ板２５の一端は製氷皿１側で押し上げられ状
態、即ち、製氷皿１の水面と僅かの間隔をもって対峙し
た状態で、しかも、製氷皿低部の空間２１の空気は前後
を前扉１８と奥扉１５に閉じ込められた状態となる。

【００３７】この状態で、冷凍室の冷気吹き出し口１１
から製氷コーナー５内に冷気が供給されると、水が満た
された各ブロック２は上面からのみ冷気の供給を受け、
ブロック２内の水は表面から凍って氷になり、この氷に
よって蓋がされた状態でその下の水が徐々に凍ってゆ
き、この時の体積膨張により、表面の氷が押し上げられ
る。この押し上げられた表面の氷によって、シーソ板２
５の一端が押し上げられるため、そのシーソ板２５反対
側の一端は奥扉１５を押さえながら、奥扉１５が開く方
向へ移動させる。このシーソ板２５の動作により、奥扉
１５が死点を越えるとコイルばね１７の張力により、奥
扉１５及び前扉１８ともさらに開いた状態となる。この
後の動作は上記実施例１で説明したとおりであり、説明
を省略する。このように構成すると、実施例１のスイッ
チ１４、タイマー、電磁プランジャ２２、制御回路部２
３がなくても、簡単な構成で実施例１と同様な効果を得
ることができる。

【００３８】なお、この実施例３での、冷気風路切替手
段とは、底板７、ストッパ部１２、前扉１８、奥扉１
５、および製氷皿１の底部外表面からなる風路構成部
と、連結具２０、およびコイルばね１６からなる切替部
とを指す。また、製氷状態検出手段とは、シーソ板２５
（支点含む）を指す。また、送風路制御手段とは、シー
ソ板２５（支点含む）を指す。

【００３９】実施例４．この実施例４は、実施例１〜３
の製氷コーナー５の底板７からある高さに設けられ、製
氷皿１の底部を載せる桟１３、および前扉１８の構成を
改良したものであり、図４は、この実施例４の製氷装置
の構成断面図であり、図４において、２６は底板７の上
面（製氷コーナー５側の面）設けられ、製氷皿１の底部
を支持する弾性体からなる調整ばね、２７は前扉１８の
先端部に設けられ、製氷皿１の前面下部を押さえ付ける
固定部である。このように構成された製氷装置において
は、製氷皿１の各ブロック２内に供給された水量がばら
つき、各ブロックの水面高さがばらついても、このばら
ついた水面高さに合わせて調整ばね２６の高さが変位
し、底板７からの水面高さを一定に維持すると共に、前
扉１８の先端の固定部２７が、製氷皿１を押してストッ
パ部１２に当接させて固定する。以後の動作は、実施例
３と同様の動作をするので、説明を省略する。なお、こ
のような構成にすると、製氷皿１の各ブロック２に入れ
る水量がばらついても、水面が水平に保たれるため、水
面と対峙するシーソ板２５の先端と水面との間隔が一定
になり、製氷状態を正確に検出できるので、さらに安定
した状態で製氷をする信頼性の高い製氷装置が得られ
る。

【００４０】実施例５．この実施例５は自動製氷装置に
適用するものである。図５は、この実施例５の製氷装置
の構成断面図であり、図５において、１はその両端部に
回転軸を有し、その各ブロック２の低部下側にその底面
を天井として四方の壁と底板面で囲われた空間部３０
（図示せず）を保持した中空構造の高分子材料からなる
製氷皿、３１は製氷皿１の両端の壁にそれぞれ設けられ
た開閉扉で、この開閉扉は連結具２０（図示せず）の両
端にそれぞれ接続され、連動するようになっている。ま
た、３２はこの開閉扉３１を動作させる駆動装置、３３
は製氷皿１の両端部の一方の回転軸と接続し、この接続
した製氷皿１を反転させるためのモータ、３４は製氷皿
１の各ブロック２の低部外側面に取り付けられ、製氷状
態を検知するための温度センサ、３５は製氷皿１に水を
供給する自動給水装置、３６は製氷後の氷を貯めておく
貯氷箱である。なお、製氷皿１等は製氷コーナー５に設
置される。また、その他の２〜７は実施例１と同じなの
で、その説明を割愛する。

【００４１】このように構成された製氷装置において
は、冷凍庫内にて、開閉扉３１を閉じた状態で、製氷皿
１に自動給水装置３５より水を入れると、製氷皿１内の
水は冷気にさらされて、上面から凍り徐々に下方へ凍っ
て行く。製氷皿１内の水が上部は凍結し、下部が未凍結
の状態であることを温度センサ３４が検出すると、製氷
皿１の両端下部に設けられた開閉扉３１を駆動装置３２
が駆動して開く。これにより、冷凍庫内の冷気は製氷皿
３０の低部の中空内部にも流入し、製氷皿１の低面から
も冷却するようになるので、低部の未凍結部分は急速に
凍結する。この水から氷になるの体積膨張により、氷の
浮上がり、離氷がより容易な状態で製氷が完了する。こ
の製氷完了後（温度センサ３４がある温度以下になった
後）に、モータ３３を駆動させ、製氷皿１を反転させて
氷を脱落させ、下方に設けた貯氷箱３６内に氷をためる このようにすると、製氷時間の短縮が図れるとともに、
氷を連続して作る使い勝手の良い製氷装置が得られる。

【００４２】なお、この実施例５での、冷気風路切替手
段とは、開閉扉３１、製氷皿１の底面を天井として四方
の壁と底板面で囲われた空間部３０からなる風路構成部
と、連結具２０、および駆動装置３２からなる切替部と
を指す。また、製氷状態検出手段とは、温度センサ３４
を指す。また、送風路制御手段とは、温度センサ３４内
の制御回路部を指す。また、駆動手段とは、モータ３３
をを指す。

【００４３】実施例６．この実施例６は実施例５と同様
に自動製氷装置に適用するものである。図６は、この実
施例６の製氷装置の構成断面図であり、図６において、
１はその両端面に回転軸を有し、高分子材料で成形され
た製氷皿、３８は製氷皿１の下部（低部）外表面に着脱
可能に取り付けられた断熱材、３９はこの断熱材３８を
製氷皿１から着脱させるための着脱モータである。な
お、その他の２〜７、および３３〜３６は実施例５と同
じなので、その説明を割愛する。

【００４４】このように構成された製氷装置において
は、まず、製氷皿１の下部外表面温がある温度以下であ
ることを温度センサ３４が検出すると、この検出結果に
基づいて着脱モータ３９が断熱材３８を製氷皿１の下部
外表面に密着させるように動作し、また、自動給水装置
３５が製氷皿１内に水を入れる。この状態で、製氷皿１
内の水は断熱材３８のない上面から冷気によって冷却さ
れ、上面から徐々に下方へ向かって凍っていく。次に、
この製氷皿１内の上部の水が凍結し、下部が未凍結の状
態であること（製氷皿１の下部外表面温がある温度以上
であること）を温度センサ３４が検出すると、着脱モー
タ３９が駆動し、製氷皿１の下部に密着させてある断熱
材３８を切り離す。これにより、冷凍庫内の冷気は製氷
皿１の低面からも冷却するようになるので、前述の実施
例５でも説明したように、表面の氷の浮上がり、離氷が
より容易な状態で製氷が完了し、この製氷完了後（製氷
皿１の下部外表面温が所定温度に達した後）に、モータ
３３が駆動し、製氷皿１を反転させ、製氷皿１から氷を
脱落させて、下方に設けた貯氷箱３６内に氷をためる。
このようにすると製氷時間の短縮が図れるとともに、部
品点数の少ない簡単構成で、確実に製氷を連続して行う
経済的で、使い勝手の良い製氷装置が得られる。なお、
この実施例６では、冷気風路切替手段が、断熱材３８と
着脱モータ３９とからなるものである。

【００４５】実施例７．図７、および図８は、この実施
例７の製氷装置の構成断面図、および側面図であり、図
７において、１は上下対で構成され、この上下対のその
間に空間を有する製氷皿で、この上下対の製氷皿１のそ
れぞれのブロック２ａ，２ｂは，後述する製氷皿の回転
軸４１に対してその互いの重心位置がずれるように構成
されている。また、４１は上下対の製氷皿１の両端中央
に設けられた回転軸、４２はこの回転軸４１に対して上
下対の製氷皿１の両端面にそれぞれ対象に設けられた開
口部、４３は製氷皿１の回転軸４１の両端部とそれぞれ
接続し、製氷皿１を回転させるための両支軸、４４はこ
の両支軸４３の上方に取り付けられ、上の製氷皿１の開
口部４２を塞ぐための遮蔽板、４５ａ，４５ｂは製氷皿
１の後述するレバー側端面（壁面）にそれぞれ回転軸４
１に対して互いに対角線上に設けられた各突起、４６
ａ、４６ｂは製氷皿１の後述するレバー側端面にそれぞ
れ回転軸４１に対して対向する上下の位置に設けられた
各カム、４７は製氷皿１の側面近辺の外部に支持され、
その外部に支点を有すると共に、その先端部４８が、上
がった時は各突起４５当接し、下がった時は各カム４６
に当接するように設けられたレバー、４９はこのレバー
４７に一端が固定され、他端がレバー４７の支点の延長
線上で前述の外部に固定されたコイルばね、２５は製氷
皿１の上部近辺の外部に設けられ、その外部に支点を有
すると共に、一端が製氷皿１内に満たされた水の表面と
僅かの間隔をもって対峙し、もう一端がレバー４７に当
接するように設置されたシーソ板である。なお、このシ
ーソ板２５の重量は支点から製氷皿１側よりレバー４７
側の方が重くなっており、レバー４７が下方にあるとき
は、シーソ板２５のレバー４７側が下がり製氷皿１側が
上がった状態になる。

【００４６】このように構成された製氷装置において
は、レバー４７の先端部４８が上方に移動すると、この
レバー４７の水平位置で死点となるようにコイルばね４
９が取り付けられているので、レバー４７はコイルばね
４９の張力によりさらに上方に持ち上げられた状態とな
り、このレバー４７の先端部４８が突起４５ａに当接し
て停止する。この状態で、製氷皿１の上側ブロック２ａ
にシーソ板２５の先端部と僅かの間隔を残すまで水を満
たす。ブロック２ａに水が入ると、図８に示すように、
水の入ったブロック２ａの重心が回転軸４１に対してず
れているため、製氷皿１を回転させようとする力が発生
する。しかし、レバー４７が突起４５ａに当接している
ため、製氷皿１の回転が阻止させた状態で維持される。
また、このとき、上方の製氷皿１の開口部４２ａは遮蔽
板４４で塞がれており、冷気は製氷皿１の内部に流入で
きない。このため、上方のブロック２内に満たされた水
は上面から冷気で冷却され、表面から凍って氷になる。
この表面の氷によって蓋がされた状態で、水は徐々に上
方から下方に向かって凍ってゆき、製氷の進行につれ
て、それ自体の体積膨張によって氷が押し上げられる。

【００４７】また、この製氷時の体積膨張によって、シ
ーソ板２５の製氷皿側の一端も押し上げられ、反対側の
一端のレバー４７は押し下げられる。このシーソ板２５
の動作により、レバー４７が死点を越えると、コイルば
ね４９の張力によりさらに下方に反対側のレバー４７は
移動した状態となる。このレバー４７の移動により、レ
バー４７は突起４５ａから離れるため、製氷皿１の回転
を阻止してい力が解除され、製氷皿１は回転軸４１を中
心に反転する。製氷皿１が反転すると、両支軸４３の下
側には遮蔽板４４が設けられてないので、製氷皿低部の
開口部４２は開いた状態となり、開口部４２より冷気が
流入し、ブロック２ａの底面側３ａからも冷却され、底
面３ａの未凍結部分が急速に製氷され、製氷が完了す
る。この製氷完了後、氷の自重とそれ自体の体積膨張に
より、氷はブロック２ａから離氷され、下方に設けられ
た貯氷箱３６に落ちる。

【００４８】また、この製氷皿１が反転動作をしたと
き、下方に移動していたレバー４７の先端部４８が下側
にあったカム４６ｂによって押し上げられ、突起４５ｂ
と当接するため、製氷皿１の回転は阻止され、空のブロ
ック２ｂが上方を向いた状態で停止する。また、このレ
バー４７の上方への動作により、シーソ板２５の一端が
押し上げられ、シーソ板２５の反対側の一端はブロック
２ｂの上部に位置するようになる。この状態で、上下対
の製氷皿１の上と下とはひっくり返るものの、最初の状
態となり、これ以後は前述の動作を繰り返す。

【００４９】なお、この実施例７での、冷気風路切替手
段とは、上下対の製氷皿１のそれぞれの底板面と四方の
壁面とで囲われた空間、開口部４２、および遮蔽板４４
からなる風路構造部と、回転軸４１、レバー４７（含支
点）およびコイルばね４９からなる切替部とを指す。ま
た、製氷状態検出手段とは、シーソ板２５（含支点４
７）を指す。また、送風路制御手段とは、シーソ板２５
（含支点４７）を指す。また、駆動手段とは、突起４５
ａ，ｂ、およびレバー４７（含支点）からなる保持部
と、カム４６ａ，ｂと、両支軸４３と、その上下の重心
位置が回転軸４１に対して互いずれたように構成された
上下対の製氷皿１とを指す。

【００５０】また、レバー４７の先端部４８に磁石を取
り付けると共に、突起４５ａ、４５ｂを鉄等の磁性体で
構成すると、レバー４７の先端部４８と突起４５とが
（保持部が）、互いの磁力により吸着するようになるた
め、製氷皿１の反転時に、先端部４８と突起４５とが衝
突しても、この衝突反発力を吸収するようになるので、
一連の製氷動作を円滑に行うようになる。

【００５１】

【発明の効果】この発明は、以上説明したように構成さ
れているので、以下に記載されるような効果を奏する。

【００５２】製氷状態に合わせて製氷皿へ供給する冷気
の送風路を制御したので、製氷皿から氷が離れ易くなる
と共に、製氷時間が短く、スピーディに製氷するように
なるため、経済的で、信頼性の高い製氷装置が得られ
る。

【００５３】また、製氷状態を製氷時間から検出し、こ
の検出結果によって冷気の供給風路を切り替えて製氷す
るので、製氷状態を簡単な構成で、正確に把握しながら
製氷するようになるため、経済的で、信頼性の高い製氷
装置が得られる。

【００５４】また、製氷皿の製氷状態をその低部の温度
から検出し、この検出結果で冷気の供給風路を切り替え
て製氷するので、製氷条件が変化しても、製氷状態を正
確に把握しながら製氷するようになるため、経済的で、
信頼性の高い製氷装置が得られる。

【００５５】また、製氷皿を弾性部材で支持するように
したので、製氷皿ブロック内の水量がばらついても、製
氷検知器と水面との距離が一定に維持されるため、製氷
状態検出装置の動作精度が向上し、風路の切り替え時期
をより正確に行う信頼性の高い製氷装置が得られる。

【００５６】また、製氷状態検出手段および送風路制御
手段が、シーソ板からなり、このシーソ板が、製氷時の
体積膨張から製氷皿の製氷状態を検出すると共に、奥扉
を開いて送風路の切り替を行って、製氷するので、少な
い構成部品で、製氷するようになるため、経済的な製氷
装置が得られる。

【００５７】また、製氷状態に合わせながら製氷皿へ供
給する冷気の送風路を制御すると共に、この制御結果か
ら製氷皿を回転させるようにたので、製氷皿から氷が離
れ易く、製氷時間も短く、スピーディに製氷すると共
に、製氷皿から貯氷箱へ氷を落下させ、連続して製氷す
る、経済的で、信頼性の高い製氷装置が得られる。

【００５８】また、着脱モータが、製氷皿の低部外表面
に取り付けられた断熱材を着脱させて、冷気の送風路を
切替るようにしたので、少ない構成部品で、送風路を適
確に切替ながら連続して製氷するため、製氷を連続して
確実に行う経済的で、使い勝手の良い製氷装置が得られ
る。。

【００５９】また、製氷状態に合わせながら互いの重心
が相違する上下対の製氷皿へ供給する冷気の送風路を制
御すると共に、この制御結果から互いの重心が相違する
上下対の製氷皿の自転を利用して回転させるようにたの
で、製氷皿を回転させる駆動動力がいらない、構成部品
が少なく、製氷皿から氷が離れ易く、製氷時間も短く、
スピーディに連続して製氷する、経済的で、信頼性の高
い製氷装置が得られる。

【００６０】また、駆動手段の保持部を磁力材料で成形
したので、保持部間の回転時の衝突衝撃力を吸収するた
め、一連の製氷動作を円滑に行う信頼性の高い製氷装置
が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 この発明の実施例１である製氷装置の構成断
面図である。

【図２】 この発明の実施例２である製氷装置の構成断
面図である。

【図３】 この発明の実施例３である製氷装置の構成断
面図である。

【図４】 この発明の実施例４である製氷装置の構成断
面図である。

【図５】 この発明の実施例５である製氷装置の構成断
面図である。

【図６】 この発明の実施例６である製氷装置の構成断
面図である。

【図７】 この発明の実施例７である製氷装置の構成断
面図である。

【図８】 この発明の実施例７である製氷装置の側面図
である。

【図９】 従来の実施例の製氷装置を示す断面図であ
る。

【図１０】 従来の実施例の製氷装置における製氷の完
了状態を示す断面図である。

【符号の説明】

１ 製氷皿、２ ブロック、７ 底板、１１ 冷気吹き
出し口、１５ 奥扉、１８ 前扉、２２ 電磁プランジ
ャ、２３ 制御回路、２４ 測温体、２５ シーソ板、
２６ 調整ばね、２７ 固定部、３１ 開閉扉、３２
駆動装置、３４温度センサ、３８ 断熱材、４１ 回転
軸、４２ 開口部、４４ 遮蔽板、４５ 突起、４６
カム、４７ レバー、４８ 移動端。

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 その上面が開口し、かつその底面から上
   方へいくほど断面積が大きくなる四方壁面を有する製氷
   皿に冷気を供給して製氷する製氷装置において、前記製
   氷皿に供給する冷気の送風路を切り替える冷気風路切替
   手段と、前記製氷皿の製氷状態を検出する製氷状態検出
   手段と、この製氷状態検出手段の検出結果に基づいて、
   前記製氷皿の製氷状態が初期製氷状態の時には、前記製
   氷皿の上面側のみに冷気を供給し、前記製氷皿の製氷状
   態が所定の製氷状態になった時には、前記製氷皿の下面
   側に冷気を供給するように前記送風路を制御する送風路
   制御手段と、を備えたことを特徴とする製氷装置。
2. 【請求項２】 前記製氷状態検出手段が、前記製氷皿の
   製氷状態を製氷時間から検出したことを特徴とする請求
   項１記載の製氷装置。
3. 【請求項３】 前記製氷状態検出手段が、前記製氷皿の
   製氷状態をその低部の温度から検出したことを特徴とす
   る請求項１記載の製氷装置。
4. 【請求項４】 前記製氷状態検出手段および前記送風路
   制御手段が、その一端が前記製氷皿内に満たされた水の
   表面と僅かの間隔をもって対峙し、そのもう一端が前記
   冷気風路切替手段の奥扉に当接するように設置されたシ
   ーソ板からなり、このシーソ板が、水から氷に変化する
   時の体積膨張によって前記製氷皿の製氷状態を検出する
   と共に、前記奥扉を開いて前記冷気風路切替手段の送風
   路を制御したことを特徴する請求項１記載の製氷装置。
5. 【請求項５】 前記製氷皿を弾性部材で支持するように
   したことを特徴とする請求項４記載の製氷装置。
6. 【請求項６】 その上面が開口し、かつその底面から上
   方へいくほど断面積が大きくなる四方壁面を有する製氷
   皿に冷気を供給して製氷すると共に、前記製氷皿に水を
   供給する自動給水装置および前記製氷皿からの氷を貯氷
   する貯氷箱を有する製氷装置において、前記製氷皿に供
   給する冷気の送風路を切り替える冷気風路切替手段と、
   前記製氷皿の製氷状態を検出する製氷状態検出手段と、
   この製氷状態検出手段の検出結果に基づいて、前記製氷
   皿の製氷状態が初期製氷状態の時には、前記製氷皿の上
   面側のみに冷気を供給し、前記製氷皿の製氷状態が所定
   の製氷状態になった時には、前記製氷皿の下面側に冷気
   を供給するように前記送風路を制御する送風路制御手段
   と、前記製氷状態検出手段の検出結果に基づいて、前記
   製氷皿の製氷完了後に、前記製氷皿を回転させる駆動手
   段と、を備えたことを特徴とする製氷装置。
7. 【請求項７】 前記冷気風路切替手段が、前記製氷皿の
   低部外表面に着脱可能に取り付けられた断熱材と、この
   断熱材を前記製氷皿から着脱させるための着脱モータ
   と、で構成されたことを特徴とする請求項７記載の製氷
   装置。
8. 【請求項８】 その上面が開口し、かつその底面から上
   方へいくほど断面積が大きくなる四方壁面を有する製氷
   皿に冷気を供給して製氷すると共に、前記製氷皿に水を
   供給する自動給水装置および前記製氷皿からの氷を貯氷
   する貯氷箱を有する製氷装置において、前記製氷皿に供
   給する冷気の送風路を切り替える冷気風路切替手段と、
   前記製氷皿の製氷状態を検出する製氷状態検出手段と、
   この製氷状態検出手段の検出結果に基づいて、前記製氷
   皿の製氷状態が初期製氷状態の時には、前記製氷皿の上
   面側のみに冷気を供給し、前記製氷皿の製氷状態が所定
   の製氷状態になった時には、前記製氷皿の下面側に冷気
   を供給するように前記送風路を制御する送風路制御手段
   と、前記製氷状態検出手段の検出結果に基づいて、前記
   製氷皿の製氷状態が所定の製氷状態になった時、前記製
   氷皿を回転させる駆動手段と、を備え、前記製氷皿が、
   上下対の製氷皿からなり、この上下対のそれぞれの製氷
   皿の重心がその回転軸に対して互い相違すると共に、こ
   の上下対の製氷皿の間に冷気を通す送風路を有すること
   を特徴とする製氷装置。
9. 【請求項９】 前記駆動手段が、磁力材料で成形された
   保持部を有することを特徴とする請求項８記載の製氷装
   置。