JPH05306860A

JPH05306860A - 自動製氷装置

Info

Publication number: JPH05306860A
Application number: JP11137592A
Authority: JP
Inventors: Takehisa Okamoto; 武久岡本
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1992-04-30
Filing date: 1992-04-30
Publication date: 1993-11-19

Abstract

(57)【要約】【目的】製氷皿に水が供給されなかった場合、これを
正確に検出する。【構成】製氷皿への給水動作開始直前に該製氷皿の温
度Ｔ1 を検出し、給水動作終了後であって給水開始から
所定時間経過した時点での製氷皿の温度Ｔ2を検出す
る。そして、そのＴ2 とＴ1 との差ΔＴが所定値以上の
場合には、実際に製氷皿に給水されたと判断し、所定値
未満のときには、実際には製氷皿に給水されなかったも
のと判断する。このように構成することにより、製氷皿
に実際に水が供給された場合には、扉が開かれた場合、
或いは冷却器が除霜中にある場合に比べて、製氷皿の上
昇温度程度が大きいため、実際に製氷皿に水が供給され
たか否かを正確に判断することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、製氷皿への給水から製
氷完了後の離氷までを自動的に行う自動製氷機に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】従来より、冷蔵庫においては、自動製氷
装置を備えたものが供されている。この自動製氷装置
は、制御装置により自動製氷に関わる一連の行程を順次
実行するもので、使用者は冷蔵室内の給水タンクに水を
補給するのみで氷を得ることができる。

【０００３】すなわち、冷蔵庫には、冷却器から冷気の
供給を受ける製氷室が設けられている。この製氷室内に
はモータに連結された製氷皿が配設されており、制御装
置は、まず先給水ポンプを駆動して給水タンクから製氷
皿に一定量給水する。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になる。製氷が完了
すると、制御装置は、モータを駆動して製氷皿を上下反
転させて捩る。これにより、製氷皿の氷が離氷して落下
して貯氷容器内に貯留される。

【０００４】この自動製氷装置では、製氷皿の底部に温
度センサが装着されており、制御装置は、この温度セン
サの検出温度により実際に製氷皿に水が供給されたか否
か、および製氷が完了したか否かを判断するようにして
いる。

【０００５】すなわち、製氷が完了すると、製氷皿は極
低温となる。また、離氷後、製氷皿に水が供給される
と、それまで極低温にあった製氷皿は水により暖められ
て温度上昇する。そこで、例えば製氷皿の温度が−１
３．５℃以下になったとき製氷完了、給水ポンプの給水
動作後、１２分経過した時点での製氷皿の温度が−９．
５℃以上であったとき実際に製氷皿に水が供給されたと
判断するように構成している。

【０００６】そして、給水ポンプの給水動作後、１２分
経過した時点での製氷皿の温度が−９．５℃以下であっ
た場合には、給水タンクが空になっていて給水が行われ
なかったことをランプ表示させるようにしている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来構成のものでは、給水タンクが空になっていて、給水
ポンプが給水動作を行っても実際に製氷皿に水が供給さ
れなかった場合であっても、貯氷容器から氷を取り出そ
うとして製氷室の扉を長い時間開いたままにしておく
と、製氷室への外気侵入により製氷皿の温度が上昇して
−９．５℃以上になることがある。また、冷却器に付着
した霜をヒータ加熱により溶かす除霜中にある場合に
は、その間製氷室への冷気供給が停止するため、製氷皿
の温度が−９．５℃以上に上昇することがある。

【０００８】このようになると、制御装置は、給水タン
クが空になって実際に製氷皿に水が供給されなかった場
合でも、給水完了と検出することとなる。この結果、給
水タンクが空のまま放置されることとなり、氷を取り出
したいときに貯氷容器に氷が溜められていないという不
具合を招くこととなる。

【０００９】本発明は上記の事情に鑑みてなされたもの
で、その目的は、実際に製氷皿に給水された場合と、給
水されなかった場合とを正確に検出することができる自
動製氷装置を提供するにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は、冷気の供給を受ける製氷皿への給水完了
が給水完了検出手段により検出された後、製氷皿の温度
が設定温度まで低下したところで該製氷皿から氷を落下
させる離氷動作を実行する自動製氷装置において、前記
給水完了検出手段は、給水動作後、製氷皿の温度が一定
時間内で所定温度以上上昇したとき、給水完了とするこ
とを特徴とするものである。

【００１１】

【作用】製氷皿に実際に水が供給された場合には、扉が
開かれた場合、或いは冷却器が除霜中にある場合に比べ
て、製氷皿の温度上昇程度は大きい。このため、給水動
作後、製氷皿の温度が一定時間内に所定温度以上上昇し
たとき、給水完了とすることにより、製氷皿に実際に水
が供給されたことを正確に判断できる。

【００１２】

【実施例】以下、本発明の一実施例をファンクール式冷
蔵庫に設けられた自動製氷装置に適用して図面を参照し
ながら説明する。

【００１３】まず、図３において、冷蔵庫本体１の内部
には冷凍室２、冷蔵室３、および製氷室４が形成されて
おり、冷却器５により冷却された空気がファン６により
それら各室に供給されるようになっている。なお、冷却
器５の下方には、該冷却器５に付着した霜を除去するた
めの除霜用ヒータ７が配設されている。上記製氷室４内
には本発明に係る自動製氷装置８が設けられており、以
下にこの自動製氷装置８について図１および図２をも参
照しながら詳述する。

【００１４】すなわち、製氷室４内の上部前側には機体
９が設けられており、この機体９内にはモータ１０（図
４参照）を駆動源とする歯車減速機構（図示せず）が収
納されている。また、機体９の後側には支持枠１１が設
けられており、この支持枠１１の内側に製氷皿１２が配
置されている。この製氷皿１２は、後側の中央部が軸１
２ａを介して支持枠１１に回動可能に支持され、前側の
中央部が前記歯車減速機構の出力軸に連結されている。
そして、モータ１０が正方向或いは逆方向に回転する
と、製氷皿１２が上下逆となるように反転し或いは反転
した位置から元の水平位置に戻るようになっている。

【００１５】なお、図示はしないが、製氷皿１２の後部
には突起が設けられており、反転動作の終了間際に、そ
の突起が支持枠１１に当接するようになっている。そし
て、この突起の支持枠１１への当接後もモータ１０は暫
く回転し続けて製氷皿１２の前部を正規の反転位置まで
回動させるため、製氷皿１２は捻られ、この捻りにより
氷が製氷皿１２から剥離されて下方の貯氷容器１３内に
落下貯留されるようになっている。

【００１６】上記製氷皿１２には、給水装置１４によっ
て水が供給されるようになっている。この給水装置１４
は、冷蔵室３内に配設された給水タンク１５、この給水
タンク１５からの水を受ける水受皿１６、この水受皿１
６内の水を給水パイプ１７を介して製氷皿１２内に汲み
上げる給水ポンプ１８から構成されている。そして、製
氷皿１２の底部には、該底部の温度を検出する製氷皿用
温度センサ１９が取り付けられている。

【００１７】一方、製氷室４の後壁内には、ファン６に
よって送られてくる冷気を該製氷室４内に案内する冷気
ダクト２０が設けられている。この冷気ダクト２０の出
口２０ａは斜め上を向いており、その出口２０ａから吐
出される冷気は製氷皿１２の下面に吹き当てられるよう
になっている。また、出口２０ａから吐出された冷気が
製氷皿１２内に貯留された水の上面側に回り込まないよ
うにするために、製氷皿１２にはその上面を覆う断熱材
製の蓋２１が回動可能に配設されている。

【００１８】この蓋２１内には、製氷皿１２を上面から
加熱するためのヒータ２２およびこのヒータ２２により
加熱される製氷皿１２上部の雰囲気温度を検出する蓋用
温度センサ２３が設けられている。なお、蓋２１は、製
氷皿１２の反転動作時には図１に二点鎖線で示すように
支え棒２４に支えられ、氷の落下の邪魔にならないよう
になされる。

【００１９】図４は自動製氷装置８の制御構成を示すブ
ロック図である。同図において、制御装置２５はマイク
ロコンピュータを含んで構成されている。この制御装置
２５には、前記製氷皿用温度センサ１９、蓋用温度セン
サ２３、製氷皿１２の反転位置および水平位置を検出す
るためのスイッチ回路２６からの信号が入力される。そ
して、制御装置２５は、それらの入力信号および予め記
憶された制御プログラムに基づいて、歯車減速機構のモ
ータ１０、給水ポンプ１８、ヒータ２２、給水タンク１
５が空であることを表示するランプ２７を制御する。

【００２０】次に、製氷に関する制御装置２５の制御内
容、特に製氷皿１２への給水完了を検出する給水完了検
出手段として機能する部分を中心にして図５に示すフロ
ーチャートをも参照しながら具体的に説明する。

【００２１】今、製氷皿１２が離氷を終了し、反転位置
から水平位置に戻ったとする。すると、スイッチ回路２
６から復帰信号が出力され、これにより制御装置２５
は、まず製氷皿用温度センサ１９の検出温度Ｔ1 を読み
込み（ステップＳ1 ）、次いで給水ポンプ１８を起動さ
せて製氷皿１２への給水を行う（ステップＳ2 ）。この
場合、製氷皿１２への給水量は給水ポンプ１８の駆動継
続時間によって制御されるようになっており、制御装置
２５は、給水開始から一定時間経過すると、その時点で
給水ポンプ１８を停止させる。

【００２２】その後、制御装置２５は、給水開始時点か
ら一定時間、例えば５．５分経過したか否かを判断する
ステップＳ3 に移行し、同時間が経過すると（ステップ
Ｓ3で「ＹＥＳ」）、次に製氷皿用温度センサ１９の検
出温度Ｔ2 を読み込む（ステップＳ4 ）。そして、制御
装置２５は、給水開始直前の検出温度Ｔ1 と５．５分経
過後の検出温度Ｔ2 との差ΔＴを演算し（ステップＳ5
）、次いでその差ΔＴが所定値以上であるか否かを判
断する（ステップＳ6 ；給水完了検出手段）。

【００２３】ところで、前記ステップＳ2 における給水
ポンプ１８の給水動作により、実際に製氷皿１２に給水
されると、該製氷皿１２は水により暖められるようにな
り、その温度は次第に上昇する。このとき、製氷皿１２
に供給された水は、それまで冷蔵室３内の水受皿１６に
貯留されていた水であるから、冷蔵室３内の温度が通常
５℃前後であることを考えると、上記ΔＴ、換言すれば
一定時間内での上昇温度は相当高い。

【００２４】一方、給水タンク１５が空になっていた場
合、給水ポンプ１８が給水動作を行っても、製氷皿１２
への給水は実際には行われないこととなる。この場合に
おいて、例えば貯氷容器１３から氷を取り出すために製
氷室３の扉（図示せず）を長い時間開いたままにしてお
くと、外気が侵入して製氷皿１２が暖められる。また、
除霜用ヒータ７による冷却器５の除霜中にある場合に
は、その除霜中、図示しないコンプレッサは停止してい
て製氷室４内に冷気が供給されないことから、製氷室４
内が自然に温度上昇し、この結果、製氷皿１２の温度も
上昇する。しかしながら、前者の場合には、製氷室４内
に侵入した外気は極低温の空気と混じり合うし、後者の
場合には、いわゆる熱リークによる自然な温度上昇であ
るから、いずれにしても製氷室４内の温度上昇程度はそ
れ程高くはなく、製氷皿１２の前記一定時間内での上昇
温度ΔＴはそれ程高くない。

【００２５】このように、実際に製氷皿１２に給水され
た場合のΔＴと、実際に製氷皿１２への給水が行われな
かった場合のΔＴとでは、明らかな差があり、その差の
大小により、製氷皿１２に実際に給水された場合と、給
水が行われなかった場合とを明確に判別できるものであ
る。

【００２６】さて、制御装置２５は、ステップＳ6 にお
いて、一定時間内での上昇温度ΔＴが所定値以上（「Ｙ
ＥＳ」；実際に製氷皿１２に給水された）の場合、その
後、製氷皿用温度センサ１９の検出温度Ｔ3 を読み込み
（ステップＳ7 ）、その温度Ｔ3 が製氷完了温度である
−１３．５℃以下か否かを判断することを繰り返すよう
になる（ステップＳ7 およびＳ8 の繰り返し）。

【００２７】一方、上述のようにして製氷皿１２内に供
給された水は、冷気ダクト２０の出口２０ａから吐出さ
れた冷気が製氷皿１２の下面部に吹き当たることによ
り、該製氷皿１２の底面側から冷却される。この冷却
中、制御装置２５は、蓋２１に通電して製氷皿１２内の
水を上面側から暖めるようにする。このため、冷気が製
氷皿１２を下面側から冷却することに加え、ヒータ２２
が製氷皿１２を上面側から暖めるため、水は下面側から
凍り始める。なお、ヒータ２２は、製氷皿１２の上面側
が一定温度を維持するように、蓋用温度センサ２３の検
出温度に基づいてオンオフ制御される。

【００２８】そして、製氷皿１２内の水がすべて氷にな
ると、製氷皿１２の温度が急速に低下し、製氷皿用温度
センサ１９が−１３．５℃以下を検出すると（ステップ
Ｓ8で「ＹＥＳ」）、制御装置２５は製氷完了と判断
し、離氷動作を行なわせる（ステップＳ9 ）。この離氷
動作は、歯車減速機構のモータ１０を正方向に回転させ
て製氷皿１２を上下反転させることにより行われる。こ
の反転動作の終了間際に、製氷皿１２が捻られ、この捻
りにより氷が製氷皿１２から剥離されて貯氷容器１３内
に落下貯留される。

【００２９】そして、製氷皿１２が反転位置まで回動す
ると、スイッチ回路２６から反転完了信号が出力される
ため、制御装置２５は、次にモータ１０を逆方向に回転
させて製氷皿１２を元の水平位置に戻す。製氷皿１２が
水平位置に戻ると、スイッチ回路２６から復帰信号が出
力されるため、制御装置２５は、製氷皿１２に給水を行
なうべく前記ステップＳ1 に戻る。

【００３０】さて、前記一定時間内での上昇温度ΔＴが
所定値以上か否かを判断するステップＳ6 において、Δ
Ｔが所定値未満（「ＮＯ」；実際に製氷皿１２に給水さ
れなかった）の場合、制御装置２５は、ランプ２７を点
灯させて給水タンク１５が空であることを報知する（ス
テップＳ10）。このランプ２７の点灯を見て、使用者が
給水タンク１５を冷蔵室３から取り出し、該給水タンク
１５に水を補給して冷蔵室３内に再セットすると、制御
装置２５は給水タンク１５のセットに応動して作動する
図示しないスイッチからの信号に基づき、ステップＳ1
に戻り、給水を行なうように構成されている。

【００３１】このように本実施例によれば、給水開始時
の製氷皿１２の温度と、その時から一定時間経過した時
点の製氷皿１２の温度との差ΔＴが所定値以上であるか
否かにより、製氷皿１２に実際に給水されたか否かを判
断するように構成したので、給水開始時点から所定時間
経過した時の製氷皿の温度が所定温度以上にあるか否か
によって判断する従来とは異なり、給水による温度上昇
か、それ以外の例えば扉の開放或いは除霜中にあること
による温度上昇なのかを正確に判別できる。このため、
給水タンク１５が空になっていて実際に給水が行われな
かったにも拘らず、給水完了と判断する虞がなく、給水
タンク１５が空になっている場合には、これをランプ２
７により確実に報知できる。

【００３２】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、給
水動作後、製氷皿の温度が一定時間内で所定温度以上上
昇したとき、給水完了と判断するようにしたことによ
り、製氷皿の温度上昇が、実際に水が供給されたことに
よる場合と、それ以外の例えば扉の開放、或いは除霜中
にあることによる場合とに正確に判別でき、製氷皿に給
水が行われなかったにも拘らず給水完了と判断してしま
うという不具合を確実に防止できるという優れた効果を
奏するものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示す要部の縦断側面図

【図２】同縦断正面図

【図３】一部除去して示す冷蔵庫の縦断側面図

【図４】電気的構成を示すブロック図

【図５】製氷に関する制御内容を示すフローチャート

【符号の説明】

３は製氷室、１２は製氷皿、１４は給水装置、１５は給
水タンク、１９は製氷皿用温度センサ、２０は冷気ダク
ト、２１は蓋、２２はヒータ、２３は蓋用温度センサ、
２５制御装置（給水完了検出手段）である。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】冷気の供給を受ける製氷皿への給水完了
が給水完了検出手段により検出された後、製氷皿の温度
が設定温度まで低下したところで該製氷皿から氷を落下
させる離氷動作を実行する自動製氷装置において、前記
給水完了検出手段は、給水動作後、製氷皿の温度が一定
時間内で所定温度以上上昇したとき、給水完了とするこ
とを特徴とする自動製氷装置。