JP2003042614A - 製氷方法、製氷装置及びこの装置を備えた冷凍冷蔵庫 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 形の揃った透明氷が得られるようにする。 【解決手段】 製氷装置において、製氷ブロックに貯留
されている水の水面に対し所定吹付角度で温風を供給し
てこの水を攪拌するブロー機構を備え、製氷皿の上部と
下部とに温度差を形成して製氷皿の下部から凍結させ、
上部に未凍結の水が僅かに残るように前記製氷ブロック
内の水の大部分が凍結したときに、前記製氷皿を反転さ
せて未凍結の水を排水し、再び所定の水位まで注水し、
そして製氷ブロック内の水を製氷させるように制御する
ようにしたので、白濁の部分ができたとしても非常に小
さくて目立たず、大部分が透明で形の揃った氷が得られ
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、一般家庭等におけ
る冷凍冷蔵庫に用いられる製氷装置にかかり、特に高品
質な透明氷を短時間で製氷することが可能な製氷方法、
製氷装置及びこの装置を備えた冷凍冷蔵庫に関する。

【０００２】

【従来の技術】今日、家庭用の冷凍冷蔵庫等において
は、水を製氷皿に貯留して製氷する製氷装置が略標準装
備され、中には所定量の氷が常備できるように給水タン
クから自動給水して製氷する製氷装置が市場に提供され
ている。

【０００３】しかし、単に製氷皿を冷却して製氷すると
白濁した氷になることが知られており、かかる白濁した
氷をウイスキーの水割等に用いても雰囲気が盛り上がら
ないことなどの理由から透明氷が要望され種々の構成の
製氷装置が提案されている。

【０００４】一般に製氷皿は、複数の製氷ブロックに区
画され、この各製氷ブロックに水が貯留されている。こ
のような製氷皿を単に冷却すると、各製氷ブロックの周
囲から結氷が始まり、内部の水が最後に結氷するように
なる。

【０００５】このとき、水に溶存していた空気等は、未
結氷水中に気泡となってでてきて、この気泡が氷に閉じ
こめられると白濁した氷となる。

【０００６】そこで、透明氷を得るために、例えば特公
平６−７０５４３号公報においては、冷気を製氷皿の底
面側から送風して製氷し、その際気泡が氷に閉じこめら
れないように、製氷皿の蓋にヒータを埋込んで水面が内
部より先に結氷しないようにした構成が開示されてい
る。

【０００７】これにより、各製氷ブロックの底の方から
徐々に結氷し、最後に水面が凍るようになるので、製氷
完了時まで気泡の脱気パスが確保されて透明氷が製氷で
きるようになる。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記構
成では、脱気パスは確保されるものの以下の理由から十
分な脱気が行えず、透明度の高い高品質な透明氷を作る
ことが困難になる問題があった。

【０００９】即ち、各製氷ブロックの底部側に発生した
気泡が脱気されるためには、当然ながらこの気泡は水面
まで浮上しなければならない。

【００１０】しかし、この気泡は非常に小さいため、そ
の浮力も小さくこの浮力だけで水面まで浮上することが
困難であると共に、時には結氷面に付着したりして氷の
中に閉じこめられてしまい脱気が不十分となってしま
う。

【００１１】無論、表面はヒータにより加熱されている
ので、未結氷水には温度勾配が発生し、これにより対流
が生じるので、各製氷ブロックの底部側に発生した気泡
がこの対流により水面まで運ばれる場合がある。

【００１２】ところが、上記ヒータ加熱の方法では、製
氷ブロックに貯留されている水は静止しており（強制的
な攪拌等が行われていない）、かつ、その温度勾配も小
さいため氷結面に付着した気泡を対流で動かし脱気させ
るには非常に困難であった。

【００１３】従って、十分に脱気を行うには氷結速度を
小さくしなければならず、製氷時間が長くなってしまう
問題があった。

【００１４】そこで、本出願人は、複数の製氷ブロック
を有する製氷皿と、その製氷皿の水面に温風を吹出すブ
ロー機構とを備え、製氷皿の背面側からの冷気で製氷ブ
ロックの底部側から徐々に製氷させ、底部から透明氷を
得るようにした製氷装置を、特許出願している。

【００１５】この出願した製氷装置において、図１４に
示すような制御方法が考えられる。この制御は、ブロー
機構により製氷皿の製氷ブロック２４の水に出すと共
に、製氷皿の背面側から冷却し、未凍結の水６１の水深
が約２ｍｍ程度になるまで製氷する（（ア）参照）。そ
して、この未凍結の水はシリカ等のミネラル成分や脱気
しきれていないガス成分等を含み、凍結時には白濁する
ため、この水を製氷皿を回動させることにより排水し
（（イ）参照））、製氷を完了していた。このため、比
較的透明な氷６２が得られるものの、図１４の（ウ）に
示すように、氷の上面に窪み６３が形成されて、形が不
揃いになっていた。形が不揃いになると見栄えが悪く、
味も良くないように感じる人が多くなる傾向がある。ま
た、未凍結の水を排水しているので、氷自体も小さくな
る。

【００１６】この発明は、形の揃った透明な氷が得られ
る製氷方法、製氷装置及びこの装置を用いた冷凍冷蔵庫
を提供するものである。

【００１７】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、複数の製氷ブロックに区画されて水を貯留する製氷
皿の底面に冷気を送風し、この製氷皿に貯留された水を
凍らせ、その後この製氷皿を回動させることにより脱氷
する製氷方法において、所定の水位まで注水された前記
製氷ブロックの水の水面に対し所定吹付角度で前記冷風
より温度が高く０℃以上の温風を供給してこの水を攪拌
し、前記製氷皿の上部と下部とに温度差を形成して前記
製氷皿の下部側から水を凍結させ、上部に未凍結の水が
僅かに残るように前記製氷ブロック内の水の大部分が凍
結したとき前記製氷皿を回動させて未凍結の水を排水
し、その後再び前記所定の水位まで注水して前記製氷ブ
ロック内の水を製氷させるようにしたものである。

【００１８】また、前記再び所定の水位まで注水した後
は、前記温風の送風を停止して前記製氷ブロック内の水
を製氷させるようにしたものである。

【００１９】また、前記製氷ブロック内の水の大部分が
凍結したときを、製氷ブロック内の所定量の約８〜９割
が凍結したときとしたり、未凍結の水の水深が約２ｍｍ
〜４ｍｍのときとしたりして、前記製氷ブロック内の水
を製氷させるようにしたものである。

【００２０】また、複数の製氷ブロックに区画されて水
を貯留する製氷皿の裏面に冷気が送風され、この製氷皿
に貯留された水を凍らせ、その後この製氷皿を回動させ
ることにより脱氷する脱氷機構を備えた製氷装置におい
て、前記製氷ブロックに貯留されている水の水面に対し
所定吹付角度で前記冷風より温度が高く０℃以上の温風
を供給してこの水を攪拌するブロー機構を備え、前記製
氷皿の上部と下部とに温度差を形成して製氷皿の下部か
ら凍結させ、上部に未凍結の水が僅かに残るように前記
製氷ブロック内の水の大部分が凍結したときに、前記製
氷皿を回動させて未凍結の水を排水し、再び前記所定の
水位まで注水し、前記製氷ブロック内の水を製氷させる
ように制御するように構成したものである。

【００２１】また、複数の製氷ブロックに区画されて水
を貯留する製氷皿の裏面に冷気が送風され、この製氷皿
に貯留された水を凍らせ、その後この製氷皿を回動させ
ることにより脱氷する脱氷機構を備えた製氷装置におい
て、前記製氷ブロックに貯留されている水の水面に対し
所定吹付角度で前記冷風より温度が高く０℃以上の温風
を供給してこの水を攪拌するブロー機構を備え、前記製
氷皿の上部と下部とに温度差を形成して製氷皿の下部か
ら凍結させ、上部に未凍結の水が僅かに残るように前記
製氷ブロック内の水の大部分が凍結したときに、前記製
氷皿を回動させて未凍結の水を排水し、再び所定の水位
まで注水し、前記温風を停止して製氷ブロック内の水を
製氷させるように制御するように構成したものである。

【００２２】更に、前記製氷ブロック内の水の大部分が
凍結したときを、製氷ブロック内の所定量の約８〜９割
が凍結したときや、未凍結の水の水深が約２ｍｍ〜４ｍ
ｍのときと設定したものである。

【００２３】また、これらの構成の製氷装置を冷凍冷蔵
庫に備えたものである。

【００２４】

【発明の実施の形態】本発明の実施の形態を図に沿って
説明する。図１は本発明にかかる製氷装置２０を搭載し
た冷凍冷蔵庫２の側断面図であり、図２〜図４はこの製
氷装置２０の構成図で、図２は側面図、図３は上面図、
図４は正面図である。なお、これらの図において、構成
が容易に理解できるように部材の一部を適宜省略し又は
簡略化して示されている部分があることを付言する。

【００２５】冷凍冷蔵庫２は、外箱３と内箱４とを有
し、この間に断熱材が充填されてなる断熱構造体で、内
箱４の内部には複数の断熱中仕切板６が設けられて冷蔵
室７、冷凍室８、野菜室９等が形成されている。

【００２６】冷蔵室７の下端部には、氷を作るための水
が貯留される給水タンク１１が設けられ、また冷凍室８
には製氷装置２０及び貯氷箱１２が設けられている。な
お、貯氷箱１２は製氷装置２０の下に設けられて、この
製氷装置２０からの氷を受止めて貯氷するようになって
いる。

【００２７】また、冷凍冷蔵庫２の下部等には、冷媒を
圧縮する圧縮機、冷媒を絞るキャピラリーチューブ、冷
媒の熱を放熱して凝縮させる凝縮器、内部で冷媒を気化
させて庫内空気を冷却する冷却器１３等からなる冷凍装
置が収納されて、庫内空気をファン１４により強制循環
させながら庫内を冷却している。

【００２８】一方、製氷装置２０は、給水タンク１１か
らの水を貯留する製氷皿２１、この製氷皿２１に貯留さ
れた水に空気（例えば、５℃程度の温風）を吹付けるブ
ロー機構２２、製氷皿２１を反転させてこの製氷皿２１
の氷を貯氷箱１２に移す脱氷機構２３等を有している。

【００２９】なお、図１においてはこの製氷装置２０の
少なくとも一部を断熱中仕切板６に埋込んだ構成を示し
ている。このような構成にしたのは、冷凍室８の利用空
間容積を増やすためであるので、状況により断熱中仕切
板６に埋込まなくてもよいことは明らかである。

【００３０】このような製氷皿２１は、上面が開口して
形成された合成樹脂製で、その内側が凹状に形成された
複数の製氷ブロック２４に区画され、また製氷皿２１の
両端部（図２では、左右方向）には回動軸２５が設けら
れると共に、左端に給水タンク１１からの水が給水され
る給水口２６が設けられている。

【００３１】そして、製氷皿２１の裏側に冷却装置から
冷凍室８に送られてきた冷気（例えば、−２０℃程度）
が送風されて、この製氷皿２１を底部側から冷却して製
氷が行われる。

【００３２】脱氷機構２３は、製氷皿２１の一端側（図
２では左側）に設けられた駆動部２７、貯氷箱１２に所
定量以上の氷が蓄えられているか否かを検出する検氷レ
バー２９等から構成され、駆動部２７は図示しないパル
スモータ、ギア及び出力軸等により構成されている。

【００３３】そして、製氷皿２１の一方の回動軸２５を
介して駆動部２７の動力が製氷皿２１に伝達されること
によりこの製氷皿２１が上下反転して製氷された氷が貯
氷箱１２に落下して貯氷される。このように製氷皿２１
の氷を貯氷箱１２に移すために１８０度回転させるよう
な反転ではなく、１２０度前後回動させるような方法を
用いて氷を移すようにしても良い。

【００３４】なお、貯氷箱１２に氷が所定量以上貯氷さ
れているか否かの判断は、脱氷を行う際に先ず検氷レバ
ー２９が貯氷箱１２に向かって回転する。

【００３５】このとき検氷レバー２９が、図２に示す点
線状態まで所定量回転しても、氷に当接して力を受けな
い場合には、貯氷箱１２に氷が無くなっていると判断し
て脱氷動作が開始する。

【００３６】また、脱氷時には、製氷皿２１は上下反転
して脱氷するが、このとき氷が製氷皿２１にくっつき容
易に脱氷できない場合がある。

【００３７】かかる場合には、図５に示す製氷皿２１の
側面や底面等に脱氷ヒータ３７を取付けて、脱氷時にこ
の脱氷ヒータ３７に通電することにより製氷皿２１に接
する氷の表面を少し溶かすようにしても良い。

【００３８】なお、脱氷ヒータ３７で氷の表面を少し溶
かすことにより脱氷を容易にするが、溶けた部分は脱氷
と略同時に再び凍るので、氷の表面は非常に滑らかにな
り、貯氷箱１２に落下したときの衝撃や氷をウイスキー
等に入れたときの熱衝撃等に対して割れにくくなる利点
がある。

【００３９】また、脱氷時に氷表面が割れるのを防ぐの
で透明氷としての見栄えが良くなる。

【００４０】ブロー機構２２は、空気を送風するポンプ
３１、このポンプ３１により送風される空気を製氷皿２
１の上方まで導く送風ダクト３２、この送風ダクト３２
により導かれた空気を加熱する空気加熱ヒータ３３、こ
の空気加熱ヒータ３３により加熱されて温風となった空
気を各製氷ブロック２４に貯留された水に吹き当てるノ
ズル３４、このノズル３４から吹出された空気が集り、
再度ポンプ３１に循環させる帰還ダクト３５、製氷皿２
１の上面近傍の温度を検出する温度検出器３６等を有し
ている。

【００４１】ポンプ３１は、シロッコファン等からな
り、中央部分から吸気し、周囲から吐出すように形成さ
れると共に、ポンプ３１、送風ダクト３２、ノズル３４
及び帰還ダクト３５がなす空気路は閉回路に形成され
て、ポンプ３１からの空気は図３に示す矢線に従い送風
ダクト３２、ノズル３４及び帰還ダクト３５を循環す
る。

【００４２】ノズル３４は、製氷ブロック２４に対応し
て複数設けられて、空気を整流して製氷皿２１に貯留さ
れた水に対して所定の吹付角度で吹付けられるように取
付けられている。

【００４３】図６はノズル３４の形状を説明するための
図で、図６（ａ）は円筒状タイプの場合であり、図６
（ｂ）はリブ状タイプの場合を示し、図面の上側には斜
視図が示され、下側にはその断面図が示されている。

【００４４】何れのタイプのノズル３４を用いても良
く、また本発明はかかるノズル３４の形状に制約を受け
るものではないが、後述するように少なくともノズル３
４の吹出口３８からの空気が製氷皿２１に貯留された水
に対して所定の角度で吹当られるようにする必要があ
る。

【００４５】図７は製氷ブロック２４に対するノズル３
４（図６（ａ）に示す円筒状タイプのノズルの場合を例
示している）の吹付角度θ（法線となす角度）を模式的
に示した図で、図７（ａ）及び図７（ｂ）は側断面図、
図７（ｃ）は上面図を示している。なお、図７（ａ）は
製氷開始時の側断面図であり、図７（ｂ）は製氷中にお
ける側断面図を模式的に示している。

【００４６】ノズル３４の吹付角度θ及び吹付位置Ｐ
は、製氷ブロック２４の大きさ（吹付面の大きさ）、ノ
ズル３４から吹出される温風の速度、製氷ブロック２４
に貯留されている水の量等に対応して設計されるもので
ある。

【００４７】従って、一概に吹付角度θ及び吹付位置Ｐ
を規定することができないが、今日市販されている製氷
皿２１では概ね吹付角度θ＝２０〜７０度の角度がよ
く、より好ましくは吹付角度θ＝４５±１度がよい。

【００４８】また、吹付位置Ｐは、少なくとも製氷ブロ
ック２４の水平面中心位置に対して風上側（図７におい
て中心線Ｋより右側）の位置であることが好ましい。

【００４９】このように吹付位置Ｐ及び吹付角度θを設
定したノズル３４から吹出された温風は、製氷皿２１の
水に吹き当り、この水を攪拌する。図７に示す点線矢印
はかかる温風の吹付けにより攪拌された水の動きを示し
ている。

【００５０】ノズル３４の吹付角度θが、少なくともθ
＞０であるので、温風により水は図７（ａ）に示すよう
に鉛直断面で回転するようになる。特に、吹付位置Ｐが
中心線Ｋより風上側であるので効率的に水を回転させて
攪拌できるようになっている。

【００５１】また、ノズル３４は中心線Ｌの上に設け
る。これによりこの中心線Ｌに対して左右対称に水が回
転するようになって攪拌を効率的に行うことができるよ
うになっている。

【００５２】このように製氷ブロック２４の水が回転す
ることは、この水が攪拌されることであるので製氷過程
で未結氷水中にでてきた気泡も攪拌された水と一緒に動
き、水面又は水面近傍まで運ばれるようになるので容易
に脱気することが可能になる。

【００５３】なお、吹付ける空気が温風であることよ
り、この温風に吹付けられて回転する水の温度も、相応
に高くなるので、水面が内部より先に結氷することが無
くなり製氷完了まで脱気パスを確保することができるこ
とは付言するまでもない。

【００５４】これにより製氷される氷に含まれる空気の
量を極めて少なくすることができるようになり、非常に
高品質な透明氷を得ることが可能になっている。

【００５５】製氷皿２１に吹付けられた空気は、帰還ダ
クト３５を介してポンプ３１に戻るが、この際に帰還ダ
クト３５を流動している空気が結露する場合がある。

【００５６】即ち、製氷装置２０は冷凍室８内に配設さ
れるために帰還ダクト３５の外側は冷凍室８の冷たい空
気にさらされている。

【００５７】無論、帰還ダクト３５等は上述したように
断熱材により形成されたりして断熱性が高くなっている
ので、冷凍室８の影響を直接受けることはないが、しか
し完全な断熱効果は原理的に期待できないことは付言す
るまでもない。

【００５８】このため、製氷皿２１に吹付けられて帰還
ダクト３５を流動する空気の温度は、この帰還ダクト３
５を流動する際に下がり結露する場合が生じる。

【００５９】このように結露した水が冷凍室８に垂れ落
ちて食品等に付着すると、各食品等が互いにくっついて
しまう不都合が発生する。

【００６０】そこで、本発明では、図８に示すように帰
還ダクト３５に勾配を設けて、結露した水が製氷皿２１
に戻るようにしている。

【００６１】なお、空気加熱ヒータ３３は、ニクロム線
等の発熱体から構成され、この発熱体が送風ダクト３２
を流動する空気を加熱するようになっている。

【００６２】次に、上記構成の詳細な説明を製氷装置２
０における透明氷の製氷過程及び制御方法と共に説明す
る。

【００６３】先ず、温度検出器３６により製氷ブロック
２４の空気の温度が検出され、ポンプ３１の動作が開始
する。

【００６４】温度検出の結果、製氷ブロック２４の空気
が氷点下の場合には、空気加熱ヒータ３３を動作させて
空気を加熱してノズル３４から吹出してセンサ３６周辺
における製氷皿２１上部の空気を暖める。

【００６５】その後、製氷ブロック２４に給水タンク１
１から水が供給されて製氷が開始する。

【００６６】このように給水を行う前に、温風を送風す
るのは以下の理由からである。即ち、ヒータ３３が暖ま
るのに時間を要するので、この時間だけ早めに空気加熱
ヒータ３３を動作させて、給水時には約５℃の温風が吹
出されるようにするためである。また、温風を吹出して
製氷皿を０℃以上に温めておくことによって、給水した
水が脱気しないうちに即座に凍り白濁した氷になるのを
防止するためである。

【００６７】そこで、本発明では、給水に先立ち温度検
出器３６により製氷ブロック２４内の空気の温度を検出
し、この空気の温度（即ち製氷ブロック２４の温度）が
氷点下の場合には空気加熱ヒータ３３で加熱された空気
をノズル３４から吹出して製氷皿２１上部の空気温度が
氷点より高くなるようにしている。

【００６８】なお、このように製氷皿２１の温度を高め
たりする方法には、脱氷ヒータ３７を駆動することも可
能である。即ち、製氷皿２１が氷点下の場合には、所定
時間脱氷ヒータ３７を動作させて製氷皿２１を暖めるこ
とで、上記不都合が回避できる。

【００６９】製氷中の空気加熱ヒータ３３及びポンプ３
１の制御方法としては、例えば図９に示すような制御が
可能である。図９は給水開始から製氷完了までの時間に
ついて、空気加熱ヒータ３３のパワー（図９（ａ））、
ポンプ３１の送風量（図９（ｂ））を示した図である。

【００７０】無論、この他の制御も可能であり、例えば
空気を一定時間だけ加熱したり空気加熱ヒータ３３のパ
ワーとポンプ３１の送風量とを同時に制御するようにし
ても良い。

【００７１】このように、空気加熱ヒータ３３のパワー
等を変化させるのは、製氷ブロック２４の底部の凍結速
度が速いためである。底は、冷気が直接当るし、空気加
熱ヒータ３３からも遠いので凍結速度が速く白濁しやす
い。

【００７２】また、温度及び風量は未結氷水の量に依存
して適温、適量があるが、かかる適温適量の条件からず
れた条件で製氷すると、十分な脱気を行うことができな
かったり、未結氷水が吹飛ばされたりする場合がある。

【００７３】そこで、本発明では、上記例に示すよう
に、常に適切な温度及び風量で空気の吹付が行えるよう
に制御している。

【００７４】これにより、ノズル３４からの空気により
製氷ブロック２４の水が水平面及び垂直面で回転して攪
拌され、その際未結氷水にでてきた気泡が攪拌されて流
動する水と共に動いて水面及び水面近傍に達して脱気さ
れる。

【００７５】ノズル３４から吹付けられる空気が温風で
あることより、上部の水面側のミネラル成分やガス成分
を含む水が最後まで残るので、下部側から高品質の透明
氷を製氷することが可能になる。

【００７６】なお、状況により白濁氷でもよいので直ぐ
に氷が欲しいような場合や緊急に多量の氷が必要になる
場合が考えられる。

【００７７】このような場合には、図１０に示すよう
に、帰還ダクト３５とポンプ３１との付け根部分に吸気
空気切り替えダンパ３９を設けると共に、少なくとも帰
還ダクト３５の途中に吐出ダンパ４０を設けて、送風空
気選択器を構成する。

【００７８】図１０では送風ダクト３２と帰還ダクト３
５との接合部分に吐出ダンパ４０を設けている。

【００７９】このような構成にして、高品質の透明氷を
製氷する場合には、図１０（ａ）に示すように吸気空気
切り替えダンパ３９を及び吐出ダンパ４０を操作し空気
の閉回路を形成して、吹付ける空気を循環させる。

【００８０】一方、急速製氷する場合には図１０（ｂ）
に示すように吸気空気切り替えダンパ３９及び吐出ダン
パ４０を操作し開回路を形成して、冷凍室８の空気が吸
気されるようにすると共に、製氷皿に吹付けられた空気
が吐出ダンパ４０から冷凍室８に吐出されるようにす
る。

【００８１】このようにすることにより品質の高い透明
氷や透明度が落ちるが短時間で大量の氷を作ることがで
き、これらの選択をユーザが行うことが出きるようにな
って利便性が著しく向上する。

【００８２】なお、急速製氷するような場合には、空気
加熱ヒータ３３を動作させる必要がないことは言うまで
もない。

【００８３】このように構成された製氷装置２０の一連
の動きを、主に図１２に示すフローチャートに沿って説
明する。

【００８４】最初に、検氷レバーに２９より、製氷可能
か否か判断する（Ｓ１）。製氷可能であれば（Ｓ１でＹ
ＥＳの場合）、製氷するため製氷皿２１に所定量注水す
る（Ｓ２）。注水が終了すると、製氷を開始する（Ｓ
３）。このとき、ノズル３４から温風が吹出されてい
る。次に、製氷ブロック２４内の大部分が凍結したか否
かを、判断する（Ｓ４）。大部分が凍結したか否かは、
予め決められた製氷時間や温度で判断され、このとき、
未凍結の水の水深が約２〜４ｍｍとなり、この水量は所
定水量の約１〜２割程度に相当する。

【００８５】大部分が凍結したと判断されると（Ｓ４で
ＹＥＳの場合）、製氷皿２１を回転させて未凍結のミネ
ラル成分やガス成分を多く含んだ水を排水する（Ｓ
５）。この排水される未凍結の水は、濃縮されて不純物
を多く含むため凝固点降下により凍結に時間がかかり、
また、この水が凍結すると白濁した氷になるため、この
水を排水するようにしている。

【００８６】尚、この排水する水が貯氷箱１２に入らな
いようにするために、製氷皿２１の側方に排水するため
のガイドを設け（図示せず）、貯氷箱１２の側方に排水
するように構成しても構わない。この場合、排水するた
めのガイドからの水を受け、庫外の蒸発皿に水を導く排
水路（図示せず）を設けると良い。更に、この排水路内
の水が凍結しないように、送風ダクト３２の温風をこの
排水路に導くようにしても良い。

【００８７】そして、再び所定の水位まで注水し（Ｓ
６、図１１の（エ）参照）、製氷を開始する（Ｓ７、図
１１の（オ）参照）。そして、製氷が完了したか、否か
を判断する（Ｓ８）。製氷が完了していれば（Ｓ８でＹ
ＥＳの場合）、脱氷処理をし（Ｓ９）、次に、終了か否
かを判断し（Ｓ１０）、終了であれば製氷を終了する。

【００８８】このように、製氷ブロックの水の約８割〜
９割を凍らせた状態では、この凍った部分はほとんど透
明な氷になり、約１〜２割の未凍結の水を排水すると、
上面がやや窪んだ形の悪い氷となる。そして、製氷皿２
１に再度所定の水位まで注水し、製氷すると、窪みが無
くなって形がほぼ揃った大部分が透明の氷が得られる。
また、図１１に示すように約１〜２割の部分６４の一部
においては白濁した氷となることもあるが、その約１〜
２割のうちの、更に一部分であるので、量としては非常
に少ない。このため、白濁の部分が目立たず、一見する
とほとんど透明と見え、形のそろった氷が得られる。

【００８９】また、Ｓ１で製氷可能でないと判断されれ
ば（Ｓ１でＮＯの場合）、例えば、貯氷箱１２に氷が一
杯である場合や、給水タンク１１に水が無いような場合
であれば、終了か否かを判断し（Ｓ１０）、終了であれ
ば（Ｓ１０でＹＥＳの場合）終了する。

【００９０】また、このフローチャートに示す制御の変
形例として、前記Ｓ７のステップの代わりに図１３に示
すＳ１７のステップのように制御しても構わない。この
Ｓ１７のステップは、ノズル３４から温風の吹出しを停
止して製氷するものである。

【００９１】このように制御すると、製氷時間を短縮す
ることができると共に、温風に要するエネルギーを少な
くすることができる。

【００９２】

【発明の効果】以上説明したように、請求項１に記載の
発明では、製氷ブロックに貯留されている水の水面に対
し所定吹付角度で冷風より温度が高く０℃以上の温風を
温風を供給してこの水を攪拌し、製氷皿の上部と下部と
に温度差を形成して製氷皿の下部から凍結させ、上部に
未凍結の水が僅かに残るように前記製氷ブロック内の水
の大部分が凍結したときに、前記製氷皿を回動させて未
凍結の水を排水し、再び所定の水位まで注水して製氷ブ
ロック内の水を製氷させるような製氷方法を用いたの
で、最後まで凍結できなかった不純物を多く含み凍結の
際に白濁氷となる水を排水することができる。このた
め、氷を透明に近づけることができる。しかも、排水後
は再注水して製氷しているので、製氷ブロックの氷の形
状をほぼ揃ったものとすることもできる。

【００９３】また、請求項２に記載の発明では、再び所
定の水位まで注水した後は、温風の送風を停止して製氷
ブロック内の水を製氷させるようにする製氷方法を用い
たので、製氷時間を短縮することができると共に、温風
に要するエネルギーを少なくすることができる。

【００９４】また、請求項３に記載の発明では、製氷ブ
ロック内の所定量の約８〜９割が凍結したときとした製
氷方法を用いたので、排水する水量を少なくして、排水
される無駄な水を少なくすることができると共に、透明
な部分が大部分であるほとんど透明な氷を得ることがで
きる。

【００９５】また、請求項４に記載の発明では、製氷ブ
ロック内の水の大部分が凍結したときを、未凍結の水の
水深が約２ｍｍ〜４ｍｍのときとした製氷方法を用いた
ので、排水する水量を少なくして、排水される無駄な水
を少なくすることができると共に、透明な部分が大部分
であるほとんど透明な氷を得ることができる。

【００９６】また、請求項５に記載の発明では、製氷装
置において、製氷ブロックに貯留されている水の水面に
対し所定吹付角度で温風を供給してこの水を攪拌するブ
ロー機構を備え、製氷皿の上部と下部とに温度差を形成
して製氷皿の下部から凍結させ、上部に未凍結の水が僅
かに残るように前記製氷ブロック内の水の大部分が凍結
したときに、前記製氷皿を回動させて未凍結の水を排水
し、再び所定の水位まで注水して製氷ブロック内の水を
製氷させるように制御するように構成したので、最後ま
で凍結できなかった不純物を多く含み凍結の際に白濁氷
となる水を排水することができる。このため、氷を透明
に近づけることができる。しかも、排水後は再注水して
製氷しているので、製氷ブロックの氷の形状をほぼ揃っ
たものとすることもできる。

【００９７】また、請求項６に記載の発明では、再び所
定の水位まで注水した後は、温風の吹出しを停止して製
氷ブロック内の水を製氷させるように制御するので、製
氷時間を短縮することができると共に、温風に要するエ
ネルギーを少なくすることができる。

【００９８】また、請求項７に記載の発明によれば、製
氷ブロック内の所定量の約８〜９割が凍結したときと設
定したので、排水する水量を少なくして、排水される無
駄な水を少なくすることができると共に、透明な部分が
大部分であるほとんど透明な氷を得ることができる。

【００９９】また、請求項８に記載の発明では、製氷ブ
ロック内の水の大部分が凍結したときを、未凍結の水の
水深が約２ｍｍ〜４ｍｍのときとしたので、排水する水
量を少なくして、排水される無駄な水を少なくすること
ができると共に、透明な部分が大部分であるほとんど透
明な氷を得ることができる。

【０１００】また、請求項９に記載の発明では、請求項
５乃至８の何れかに記載の前記製氷装置を備えたので、
ほぼ透明で形の揃った氷を容易に得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態の説明に適用される冷凍冷
蔵庫の側断面図である。

【図２】製氷装置の側断面図である。

【図３】製氷装置の上面図である。

【図４】製氷装置の正面図である。

【図５】脱氷ヒータを設けた製氷皿の斜視図である。

【図６】ノズルの形状を説明する図である。

【図７】空気の吹付け状態を説明する図である。

【図８】帰還ダクトの勾配を説明する図である。

【図９】空気加熱ヒータ等の制御例を示す図である。

【図１０】送風空気選択器の作用を説明する図である。

【図１１】本発明の制御方法を示す説明図である。

【図１２】本発明の制御を示すフローチャートである。

【図１３】本発明の異る実施形態の制御を示すフローチ
ャートである。

【図１４】従来の制御方法を示す説明図である。

【符号の説明】

２ 冷凍冷蔵庫 ２０ 製氷装置 ２１ 製氷皿 ２２ ブロー機構 ２３ 脱氷機構 ２４ 製氷ブロック ２５ 回転軸 ６１ 未凍結の水

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 久保田 順一 大阪府守口市京阪本通２丁目５番５号 三 洋電機株式会社内 (72)発明者 神谷 英昭 大阪府守口市京阪本通２丁目５番５号 三 洋電機株式会社内 (72)発明者 星野 仁 大阪府守口市京阪本通２丁目５番５号 三 洋電機株式会社内 (72)発明者 松岡 雅也 大阪府守口市京阪本通２丁目５番５号 三 洋電機株式会社内 (72)発明者 大塚 直樹 大阪府守口市京阪本通２丁目５番５号 三 洋電機株式会社内 Ｆターム(参考） 3L110 AA07 AB00

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数の製氷ブロックに区画されて水を貯
   留する製氷皿の底面に冷気を送風し、この製氷皿に貯留
   された水を凍らせ、その後この製氷皿を回動させること
   により脱氷する製氷方法において、所定の水位まで注水
   された前記製氷ブロックの水の水面に対し所定吹付角度
   で前記冷風より温度が高く０℃以上の温風を供給してこ
   の水を攪拌し、前記製氷皿の上部と下部とに温度差を形
   成して前記製氷皿の下部側から水を凍結させ、上部に未
   凍結の水が僅かに残るように前記製氷ブロック内の水の
   大部分が凍結したとき前記製氷皿を回動させて未凍結の
   水を排水し、その後再び前記所定の水位まで注水して前
   記製氷ブロック内の水を製氷させるようにしたことを特
   徴とする製氷方法。
2. 【請求項２】 前記再び所定の水位まで注水した後は、
   前記温風の送風を停止して前記製氷ブロック内の水を製
   氷させるようにしたことを特徴とする請求項１に記載の
   製氷方法。
3. 【請求項３】 前記製氷ブロック内の水の大部分が凍結
   したときを、製氷ブロック内の所定量の約８〜９割が凍
   結したときとして前記製氷ブロック内の水を製氷させる
   ようにしたことを特徴とする請求項１又は２に記載の製
   氷方法。
4. 【請求項４】 前記製氷ブロック内の水の大部分が凍結
   したときを、未凍結の水の水深が約２ｍｍ〜４ｍｍのと
   きとして前記製氷ブロック内の水を製氷させるようにし
   たことを特徴とする請求項１又は２に記載の製氷方法。
5. 【請求項５】 複数の製氷ブロックに区画されて水を貯
   留する製氷皿の裏面に冷気が送風され、この製氷皿に貯
   留された水を凍らせ、その後この製氷皿を回動させるこ
   とにより脱氷する脱氷機構を備えた製氷装置において、
   前記製氷ブロックに貯留されている水の水面に対し所定
   吹付角度で前記冷風より温度が高く０℃以上の温風を供
   給してこの水を攪拌するブロー機構を備え、前記製氷皿
   の上部と下部とに温度差を形成して製氷皿の下部から凍
   結させ、上部に未凍結の水が僅かに残るように前記製氷
   ブロック内の水の大部分が凍結したときに、前記製氷皿
   を回動させて未凍結の水を排水し、再び前記所定の水位
   まで注水し、前記製氷ブロック内の水を製氷させるよう
   に制御することを特徴とする製氷装置。
6. 【請求項６】 複数の製氷ブロックに区画されて水を貯
   留する製氷皿の裏面に冷気が送風され、この製氷皿に貯
   留された水を凍らせ、その後この製氷皿を回動させるこ
   とにより脱氷する脱氷機構を備えた製氷装置において、
   前記製氷ブロックに貯留されている水の水面に対し所定
   吹付角度で前記冷風より温度が高く０℃以上の温風を供
   給してこの水を攪拌するブロー機構を備え、前記製氷皿
   の上部と下部とに温度差を形成して製氷皿の下部から凍
   結させ、上部に未凍結の水が僅かに残るように前記製氷
   ブロック内の水の大部分が凍結したときに、前記製氷皿
   を回動させて未凍結の水を排水し、再び所定の水位まで
   注水し、前記温風を停止して製氷ブロック内の水を製氷
   させるように制御することを特徴とする製氷装置。
7. 【請求項７】 前記製氷ブロック内の水の大部分が凍結
   したときを、製氷ブロック内の所定量の約８〜９割が凍
   結したときとしたことを特徴とする請求項５又は６に記
   載の製氷装置。
8. 【請求項８】 前記製氷ブロック内の水の大部分が凍結
   したときを、未凍結の水の水深が約２ｍｍ〜４ｍｍのと
   きとしたことを特徴とする請求項５又は６に記載の製氷
   装置。
9. 【請求項９】 請求項５乃至８の何れかに記載の製氷装
   置を用いたことを特徴とする冷凍冷蔵庫。