JPH01203864A - 冷蔵庫等の製氷装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は冷蔵室の冷凍室等に配置され、特に透明な氷を
生成可能とする製氷装置に関するものである。

従来の技術 従来より家庭用の冷蔵庫等では冷凍室内の一画に製氷皿
を収納する製氷装置を配置し、この製氷装置内を流通す
る冷気の冷却作用により製氷皿内の水を凍結させて氷を
生成することが一般的に行われている。

しかしながら、このような氷の生成方法であると氷が生
成される際の製氷皿内の水の凍結が製氷皿と水の接触面
及び冷気と水との接触面から中央部に進行していくため
、水中に溶解している気体成分や不純物が氷の中央部に
封じ込められて、結果的に中央部が白濁した不透明な氷
となり、例えばウィスキー等の飲料用としては官能的に
適；−だものではなかった。

そのため透明な氷を所望するニーズは過去より有り、そ
れを生成するための装置について製氷皿を収納するスさ
−スを略密閉室構造として製氷皿の底面から冷却し、水
面上部からはヒータ等で加熱し、水中に発生する気泡を
水面より外気へ脱気させて透明な氷を作る方法が実開昭
５８−６Ｅ？７７９号公報等により知られている。

発明が解決しようとする課題 しかしながら、このような方法であるとヒータ等を加熱
させずに通常の透明でない氷を製氷する場合においては
、略密閉された製氷皿を収納するスペース内に製氷中の
水から発生する水蒸気により結露９着霜を発生すること
になり、度重なると製氷皿の出入れが出来なくなってし
まうという問題点があった。

そこで、このような問題点に対処するために、第４図か
ら第６図に示すような方法が考えられる。

以下図面に従いその内容について説明する。

１は冷蔵庫本体で１区画壁２により上部に冷凍室３、下
部に冷蔵室４に区画されている。６は冷凍サイクルの冷
却器、ｅは強制通風用の送風機であり夫々前記冷凍室３
の背面に配置されている。７は前記冷凍室３の底部に配
置された製氷装置であり、箱体７ａの上段に透明な氷を
生成するための第１の製氷室８と、下段に通常の氷を生
成するための第２の製氷室９を設けている。そして前記
第１の製氷室８は底面と前面を除く外壁を断熱材１゜で
囲われており、天面にはヒータ１１を裏面に配設したア
ルミ製の加熱板１２が又、底面にはアルミ製の冷却板１
３が夫々配置されている。１４は前記冷却板１３の下方
に形成した通風路であり。

１５．１６は夫々前記第１の製氷室８．第２の製氷室９
内に収納する第１の製氷皿および第２の製氷皿である。

又、１７は前記製氷装置７に前記冷却器６で冷却した冷
気を前記送風機６で強制通風するための吐出ダクトであ
り、下端部に形成した吐出口１８により夫々前記通風路
１４及び前記第２の製氷室９内に連通している。１９は
前記冷凍室３内に吐出された冷気を前記冷却器５に戻す
ための戻りダクトであり、２０は透明な氷の製氷を開始
するための製氷スイッチである。又、２１は本体１の下
部後方に設置された冷凍サイクルの圧縮機である。

次に電気回路について説明する。前記送風機６及び圧縮
機２１は並列に接続されリレー接点２２と直列に接続さ
れた後電源に接続されている。前記ヒータ１１はリレー
接点２３と直列に接続された後電源に接続されている。

２４は冷凍室温度制御装置であり、前記冷凍室３内に設
けた温度センサー２６％抵抗Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３゜コンパ
レータ２６を備えた比較回路、トランジスタ２７、リレ
ーコイル２８を備えており、前記コンパレータ２６の出
力は前記トランジスタ２７のベースに接続されている。

又、前記トランジスタ２７のコレクタには前記リレー接
点２２を開閉さす吸引用のリレーコイル２８が接続され
ている。

２９は製氷制御装置であり、前記製氷スイッチ２０、製
氷タイマ−３ｑＯＲ回路３１、トランジスタ３２、リレ
ーコイル３３．製氷室温度検知器３４、前記第１の製氷
室８内に設けた製氷センサー３６．抵抗Ｒ４，Ｒ，’、
Ｒ６，コンパレータ３６を備えた比較回路、ＡＮＤ回路
３７、タイマー３８を備えており、前記製氷スイッチ２
ｏの出力は前記製氷タイマー３０の入力に接続されてい
る。ここで、製氷タイマー３０は、　ｈｔｇｈの信号（
以下、Ｈ″と呼ぶ）が−旦入力されると所定時間“Ｈ”
信号を出力するよう構成されている。次にこの製氷タイ
マー３０の出力は前記ＯＲ回路３１の一方の入力に接続
され、前記ＯＲ回路３１の出力は前記トランジスタ３２
０ベースに接続されている。そしてトランジスタ３２の
コレクタにはリレー接点２３を開閉さす吸引用のリレー
コイル３３が接続されている。また、前記コンパレータ
３６の出力は前記ＡＮＤ回路３７の一方の入力に接続さ
れ。

前記タイマー３８の出力が前記ＡＮＤ回路３７の片方の
入力に接続されている。ここで、タイマー３８は、所定
周期（例えば、Ｈ″＝２分、″Ｌ″＝８分、ここで１Ｌ
″とはＬｏｗ信号のことを以下呼ぶ）の信号を出力する
よう構成されている。

そして、前記ＡＮＤ回路３７の出力は前記ＯＲ回路３１
の片方の入力に接続されている。かかる構成において、
冷凍室３の温度が所定値より高い場合は温度センサー２
５の抵抗値ＲＴＨが十分小さくなってコンパレータ２６
の出力が１Ｈ″　となりトランジスタ２７がＯＮしてリ
レーコイル２８が導通する。そして、リレー接点２２が
閉成して圧縮機２１が運転されて冷却器６が冷却作用を
行う。

これと同時に送風機６が運転され冷却器６で冷却された
冷気が冷凍室４に強制通風されるほか吐出ダクト１７．
吐出口１８を介して製氷装置７にも供給される。製氷装
置７内に流入した冷気は通風路１４を通過する際に、一
方で第２の製氷室９内に収納された第２の製氷皿１６の
主として氷表面より冷却を行って通常の氷の生成作用を
行い、もう一方で第１の製氷室８の下面を形成する冷却
板１３の冷却作用を行う。そして通風路１４を通過した
冷気は冷凍室３内を対流した冷気とともに戻りダクト１
９を通じて冷却器６へ戻される。その後、冷凍室３が所
定＠度にまで冷却されれば温度センサー２５の抵抗値Ｒ
ＴＨが大きくなり一７ノ炒−接点２２が開放して圧縮機
２１．送風機６が停止する。以後この作用を繰り返して
通常の冷却作用が行われ、第１の製氷室８の冷却板１３
も十分に冷却維持される。この状態において使用者が透
明な氷をつくるために水を満たした第１の製氷皿１６を
第１の製氷室８内に収納するのと同時に製氷スイッチ２
ｏを投入すると製氷タイマー３０の入力に”Ｈ”信号が
入力されて所定時間”Ｈ”信号が出力されるため％ＯＲ
回路３１の一方の入力が”Ｈ”となって他方の入力に関
係なく出力が“Ｈ”となる。このためトランジスタ３２
がＯＮしてリレーコイル３３が導通してリレー接点２３
が閉成し。

ヒータ１１がＯＮする。このため第１の製氷皿１６の上
面の加熱板１２が加熱されて水面を先に凍らせないよう
に下面の冷却板１３より上方へ徐々に冷却し水を凍結さ
せてゆき氷表面より水中の気体成分が放出されて透明な
氷が生成される。ここで使用者が氷をつくるために水を
満たした第１の製氷皿１６を第１の製氷室８内に収納し
製氷スイッチ２０を投入しない場合は、第１の製氷室８
の温度が上昇し製氷センサー３６の抵抗値ＲｒＨが十分
小さくなってコンパレータ３６の出力が”Ｈ”となり、
ＡＮＤ回路３７の一方の入力が′″Ｈ″となって他方の
入力に出力が依存する。即ち、タイマー３８の出力が”
Ｈ″の時は、ＡＮＤ回路３７の出力が１ＨＨとなり、Ｏ
Ｒ回路３１の一方の入力が“Ｈ”となり、片方の入力に
関係なく出力が１Ｈ”となるため、トランジスタ３２が
ＯＮしてリレーコイル３３が導通する。そしてリレー接
点２３が閉成してヒータ１１がＯＮする。また、タイマ
ー３８の出力が１Ｌ”の時は、ＡＮＤ回路３７の出力が
′″Ｌ″となり、ＯＲ回路３１の一方の入力が”Ｌ”と
なり製氷タイマー３０の出力が＠Ｌ”のため、ＯＲ回路
３１の出力がＬ″となるため。

トランジスタ３２が０ＦＦＩ、てリレーコイル３３が遮
断される。そしてリレー接点２３が開放してヒータ１１
がＯＦＦする。このように、ヒータ１１の０Ｎ１０ＦＦ
（２分／８分）運転の繰返しにより、第１の製氷皿１５
内の水温と第１の製氷室８の天面温度との差による発生
する着霜を防止できる。

しかしながら、この様な構成であっても第６図に示すよ
うに第１の製氷皿１６が投入され、製氷センサ３６が所
定温度（例えば−６°Ｃ）以上になり、ヒータ１１の通
電が開始され製氷が完了するまでの時間（例えば８時間
）経過後も製氷センサ３５の温度は一６°Ｃ以上のため
、−６°Ｃ以下となるまでのｔ時間もの間ヒータ１１の
通電は継続され、氷が冷凍室３の温度（例えば−２０″
Ｃ）−１で冷却されるまで長時間を要するばかりでなく
、無駄なヒータ１１への通電により消費電力量が増大し
てしまうという問題点を有していた。

本発明は、上記した問題点を解消するものであり、加熱
手段の消費電力量を削減することを目的としている。

課題を解決するための手段 上記課題を解決するために本発明の冷蔵庫等の製氷装置
は、加熱手段の所定周期による所定時間動作終了後は一
定時間加熱手段の動作を停止させるものである。

作　　　用 本発明は上記した構成によって加熱手段の所定時間動作
終了後の一定時間加熱手段の動作が停止し、加熱なしで
冷却が促進される。

実施例 以下、本発明の一実施例の冷蔵庫等の製氷装置について
第１図から第３図に従い説明する。尚、従来と同一構成
については同一符号を付し、その詳細な説明を省略する
。

３９は冷凍室３の下部に備えた製氷装置であるが、内部
の構成については総て従来例と同様であり、制御仕様の
みが異なる。即ち４０は製氷制御装置であり、製氷スイ
ッチ２０、製氷タイマー３０゜ＯＲ回路３１．トランジ
スタ３２．リレーコイル３３、製氷室温度検知器３４、
前記第１の製氷室８内に設けた製氷センサー３６．抵抗
Ｒ４ｔＲ５？Ｒ６１コンパレータ３６を備えた比較回路
、ＡＮＤ回路３７、タイマー３８、積算タイマー４１．
インバータ回路４２．ＡＮＤ回路４３を備えている。こ
こで、積算タイマー３８は″″Ｈ″Ｈ″信号入力される
と所定時間（例えば８時間）積算した後−定時間（例え
ばｔ′時間）”ｈ”信号を出力するよう構成されており
、前記ＡＮＤ回路３７の出力が前記積算タイマー４１の
入力に接続され、前記積算タイマー４１の出力は前記イ
ンバータ回路４２を介して前記ＡＮＤ回路４３の一方の
入力に接続され、片方の入力は前記ＡＮＤ回路３７の出
力に接続されている。そして、前記ＡＮＤ回路４３の出
力は前記ＯＲ回路３１の一方の入力に接続されている。

かかる構成において、使用者が氷をつくるために水を満
たした第１の製氷皿１５を第１の製氷室８内に収納し、
製氷スイッチ２０紫投入しない場合は、第１の製氷室８
の温度が上昇し製氷センサー３６の抵抗値ＲＴＨが十分
小さくなってコンパレータ３６の出力が′Ｈ″となり、
ＡＮＤ回路３７の一方の入力がＨ″となって片方の入力
に出力が依存する。即ちタイマー３８の出力が”　Ｍ　
”の時はＡＮＤ回路３７の出力が”Ｈ”となυ、タイマ
ー３８の出力が“Ｌ”の時はＡＮＤ回路の出力が′Ｌ”
となる。ここで、−旦ＡＮＤ回路３７の出力力ＥＩＩＩ
Ｈ”となると、積算タイマー４１が積算を開始し８時間
経過するまで積算タイマー４１の出力は“Ｌ”となり、
インバータ回路４２を介して”Ｈ”となりＡＮＤ回路４
３の一方の人力が”Ｈ”となってＡＮＤ回路４３の片方
の入力に出力が依存する。即ち、タイマー３８の出力が
Ｈ″の時は、ＡＮＤ回路３７の出力が＠Ｈ″となりＡＮ
Ｄ回路４３の片方の入力が“Ｈ”となり一方の入力がＨ
”のため出力が”Ｈ”となり、ＯＲ回路３１の一方の入
力がＨ”となり片方の入力に関係なく出力が＠Ｈ”とな
るためトランジスタ３２がＯ１ζしてリレーコイル３３
が導通する。そして、リレー接点２３が閉成してヒータ
１１がＯＮする。また、タイマー３８の出力が１Ｌ”の
時はＡＮＤ回路３７の出力が”Ｌ”となりＡＮＤ回路回
路４炸０ 力に関係なく，出力がＬ″となり、ＯＲ回路３１の一方
の入力が“Ｌ”となり、製氷タイマー３０の出力が“Ｌ
”であり片方の入力がＬ”のため。

出力がＬ″となるため、トランジスタ３２がＯＦＦして
，リレーコイル３３が遮断される。そしてリレー接点２
３が開放してヒータ１１がＯＦＦする。このように、ヒ
ータ１１の０Ｎ１０ＦＦ（２分／８分）運転が８時間繰
返し行われた後、積算タイマー４１は出力が”Ｌ”から
Ｈｎとなり、インバータ回路４２を介して１Ｌ″がＡＮ
Ｄ回路４３の一方の入力となり，他方の入力関係なく出
力が′Ｌ”となる。そして、ＯＲ回路３１の一方の入力
がＬ″となり、製氷タイマー３０の出力がＬ”のため、
出力力げＬ”となるため。

トランジスタ３２がＯＦＦして、リレーコイル３３が遮
断される。そしてリレー接点２３が開放してヒータ１１
がＯＦＦする。このようにｔ′時間の間ヒータ１１がＯ
ＦＦとなり，その間に製氷センサ３５は所定温度以下（
−５°Ｃ以下）に急速に冷却され、第１の製氷皿１６内
の水温も冷凍室３の温度（−２０″Ｃ）まで十分冷却さ
れる。このため、急速に氷が生成されると共に，ヒータ
１１の消費電力量が削減できる。

発明の効果 以上の様に本発明によると、加熱手段の所定時間動作終
了後、一定時間加熱手段の＠作を停止するため％第１の
製氷室を急速に冷凍室温度まで冷却できるばかりでなく
、加熱手段の消費電力量が削減でき、節電となるもので
ある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す冷蔵庫等の製氷装置の
電気回路図、第２図は同製氷装置で氷を生成する際の温
度特性図、第３図は同製氷装置を備えた冷蔵庫の断面図
、第４図は従来の製氷装置を備えた冷蔵庫の断面図、第
６図は同製氷装置の電気回路図、第６図は同製氷装置で
氷を生成する際の温度特性図である。 ８・・・・・・第１の製氷室（製氷室）、１０・・・・
・・断熱材、１１・・・・・・ヒータ（加熱手段）、１
２・・・・・・加熱板、１３・・・・・・冷却板、１４
・・・・・・通風路（冷却手段）。 １６・・・・・・第１の製氷皿（製氷皿）、２０・・・
・・・製氷スイッチ、３９・・・・・・製氷装置、４０
・・・・・・製氷制御袋＠、３４・・・・・・製氷室温
度検知器。 第４１！！

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 冷却板と、前記冷却板を冷却するための冷却手段と、前
   記冷却板を底面とし前面を開口して区画形成した製氷室
   と、前記製氷室内の温度を検出する製氷室温度検知器と
   、前記製氷室内に収納され前記冷却板上に載置した製氷
   皿と、前記製氷皿の上面に設けたヒータ等の加熱手段を
   備えた加熱板と、前記製氷室の底面と前面を除いた外壁
   内に配した断熱材と、製氷開始を指令する製氷スイッチ
   と、前記製氷スイッチの投入時は前記加熱手段を作動さ
   せると共に、前記製氷スイッチの非投入時は前記製氷室
   温度検知器が所定温度以上を検出した時に前記加熱手段
   を所定周期で所定時間作動させ、前記所定時間終了後の
   一定時間は、前記製氷室温度検知器が所定温度以上を検
   出しても前記加熱手段を作動させないように構成した製
   氷制御装置とより成る冷蔵庫等の製氷装置。