JPH09225457A

JPH09225457A - 冷蔵庫の製氷装置

Info

Publication number: JPH09225457A
Application number: JP8031503A
Authority: JP
Inventors: Naoki Tani; 直樹谷
Original assignee: Sharp Corp
Current assignee: Sharp Corp
Priority date: 1996-02-20
Filing date: 1996-02-20
Publication date: 1997-09-02
Anticipated expiration: 2016-02-20
Also published as: JP3283749B2

Abstract

(57)【要約】【課題】活性炭等の脱臭材を用いることなく、製氷用
水の脱臭・殺菌機能を効果的に発揮できる冷蔵庫の製氷
装置を提供する。【解決手段】製氷皿２の内面の一部または全面に酸化
チタンからなる光触媒５、または光触媒５と吸着材の混
合物をコーティングする。製氷皿２の上方に設けられた
ブラックライトからなる光照射手段４により、製氷皿２
の内面を照射する。これにより光触媒５が励起され、該
表面に吸着した製氷用水内の臭気成分は炭酸ガスや水な
どといった無臭成分に分解される。酸化チタンからなる
光触媒５は半永久的に使用でき、活性炭フィルターのよ
うに面倒な交換が不要となり、メンテナンスが簡略化で
きる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、家庭用の冷蔵庫に
おいて、製氷用水、及び製氷装置の周辺雰囲気の脱臭・
殺菌機能を有する製氷装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来の製氷用水の浄化手段に関して、ま
ず自動製氷器の場合では、一般的に給水タンク、または
定量カップ内に活性炭を主成分とするフィルターを設け
て水の脱臭・殺菌が行われている。一方で手動式の製氷
装置では、製氷装置自体に製氷用水の浄化手段を持って
いない。次に製氷室周辺の雰囲気に対する脱臭・殺菌手
段に関しては、冷蔵庫の除霜用ヒータを用いた一般的な
庫内全体の脱臭機能に頼るか、または市販の活性炭等に
よる脱臭材を設置するかであって、製氷装置自体には周
辺雰囲気の脱臭・殺菌手段を持っていない。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上記のように手動式の
製氷装置では、その装置自体に製氷用水の浄化手段が無
いため、水道水をそのまま使用すると、カルキ臭い氷が
できてしまう。また自動製氷器の場合においても、活性
炭フィルターを用いるため、臭気成分の吸着能力が時間
経過と共に低下し、吸着量が飽和に達すると、脱臭効果
が無くなってしまい、逆に臭気発生源やカビの発生の原
因になる。これらを防ぐためには頻繁に前記フィルター
を交換する必要がある。

【０００４】作った氷に対しても、長時間放置しておく
と、周囲の臭気成分が氷に付着してしまい、臭い氷にな
ったりする。そこで市販の活性炭等による脱臭材を設置
したとしても、前記と同様に時間経過と共に吸着能力が
低下してしまい、最終的には臭気発生源となる。

【０００５】本発明の目的は、このような問題を解消す
るためになされたもので、活性炭等の脱臭材を用いるこ
となく、製氷用水や製氷装置の周辺雰囲気の脱臭・殺菌
機能を効果的に発揮できる冷蔵庫の製氷装置を提供する
にある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明の冷蔵庫の製氷装
置は、製氷室の内部に設置した製氷皿の内面の一部また
は全面に光触媒、または光触媒と吸着材の混合物をコー
ティングし、前記製氷室内の製氷皿の上方に設けられた
光照射手段により、前記製氷皿の内面を照射するように
してあることを特徴とする。

【０００７】上記製氷皿を囲む製氷室内壁は光が反射す
る構造体で構成する。また、上記製氷皿の内面の一部ま
たは全面に直接、光触媒または光触媒と吸着材の混合物
をコーティングするに代えて、予め製氷皿の内面の一部
または全面を金属でメッキしたうえで、該金属メッキの
上から光触媒または光触媒と吸着材の混合物をコーティ
ングする。上記光照射手段は、給水検知手段により製氷
皿に水が浸された状態を判断した時点から所定時間オン
し、照射を行うようにする。

【０００８】本発明の冷蔵庫の製氷装置は、製氷室の内
部に設置した貯氷ケースの内面または外面の一部または
全面に光触媒、または光触媒と吸着材の混合物をコーテ
ィングし、前記製氷室内に設けられた光照射手段によ
り、前記貯氷ケースの内面または外面を照射するように
してあることを特徴とする。上記貯氷ケースの一部また
は全体は光が透過するよう透明または半透明に構成す
る。また、上記貯氷ケースを囲む製氷室内壁は光が反射
する構造体で構成する。

【０００９】本発明の上記冷蔵庫の製氷装置において、
製氷室のドアが開かれた状態の間は、光照射手段がオフ
するようにする。

【００１０】上記の構成において、光が製氷皿の内面に
照射されることにより、光触媒が励起され、該表面に吸
着した製氷用水内の臭気成分は、炭酸ガスや水などとい
った無臭成分に分解される。また製氷室周辺の雰囲気中
の臭気成分に対しては、貯氷ケースの表面に吸着され、
前記と同様に、光触媒の分解作用により無臭成分に分解
される。

【００１１】

【発明の実施の形態】

（実施形態１）図１ないし図３は本発明の実施形態１を
示す。図１は冷蔵庫の製氷装置の斜視図を、図２は製氷
皿の断面図、図３は製氷室の断面図をそれぞれ示してい
る。製氷室１の内部に製氷皿２が設置され、この製氷皿
２は合成樹脂で成形されるが、図２のように、その内面
に酸化チタン（ＴｉＯ₂）等の光触媒５がゾルゲル法に
よって薄膜を形成するようにコーティングされている。
製氷皿２内に浸されている水分に含まれるカルキ成分、
雑菌、及び臭気成分は前記光触媒５に吸着される。

【００１２】製氷室１内の製氷皿２より上方には光照射
手段４が設置され、製氷皿２の内面の光触媒５に光を照
射する構造となっている。ここで、光触媒５のＴｉＯ₂
に対して照射する光としては、紫外線成分が有効である
ため、光照射手段４としてブラックライトを使用する。
光触媒５の表面に吸着されたカルキ成分、雑菌、臭気成
分は、紫外線が照射されることによって励起された光触
媒５により、主に炭酸ガスや水に分解され、製氷皿２内
の水が浄化される。

【００１３】図３において、製氷室１は、氷を作る部分
である製氷部６と、作った氷を蓄えておく貯氷部１９と
から構成される。製氷部６の内壁は、光が反射する鏡や
金属、あるいは金属メッキにより構成することによっ
て、製氷皿２の周囲を光が反射する構造体で囲むものと
する。これにより光照射手段４のブラックライトから発
散される紫外線を収集でき、製氷皿２内面の光触媒５へ
の照射量が増大し、分解反応が促進される。

【００１４】図４は手動式の製氷装置での上記光照射手
段のブラックライト４の制御方法を示すブロック構成図
である。上記製氷皿２中の光触媒５の表面と接触してい
る部分の水が凍ってしまうと、分解反応が起きにくくな
るため、ブラックライト４を必要なときのみオンし、冷
蔵庫として省エネルギー化を図るために、製氷皿２への
給水動作後、所定時間だけ前記ブラックライト４をオン
するようにする。このために、手動式の製氷装置では、
ユーザーが庫外から製氷皿２に水を浸し、製氷室１内に
セットした時点を給水動作終了とし、これを検知するた
め、製氷皿２の取り付け位置にマイクロスイッチ９を設
けて行う。

【００１５】製氷皿２がセットされた時点から光触媒５
と接触している部分の水が凍りだすまでの所定時間だ
け、例えば１時間だけオンするようにタイマー回路１０
をセットし、駆動回路１１にてブラックライト４をオン
する。タイマー回路１０により、１時間経過すれば駆動
回路１１にてブラックライト４をオフする。

【００１６】次に、上記と同様の目的における自動製氷
器での光照射手段のブラックライト４の制御方法につい
て説明する。図５に製氷動作の概略フローチャートを、
図６に自動製氷器のブロック構成図をそれぞれ示す。図
５及び図６において、自動製氷器の制御を司るマイコン
１２は、まず、ステップＳ１で給水タンク１３のセット
の有無をタンクスイッチ１４にて検知し、給水タンク１
３がセットされていなければ待機する。

【００１７】給水タンク１３がセットされていれば、ス
テップＳ２で給水ポンプ１５をオンして給水動作を行
い、給水タンク１３から水を一定量だけ製氷皿２へ給水
する。この時に、ステップＳ３でブラックライト４をオ
ンする。この時点から製氷皿２内の光触媒５の表面部分
の水が凍りだすまでの所定時間、例えば１時間分のカウ
ントを開始し、１時間経過すれば（ステップＳ４）、ス
テップＳ５でブラックライト４をオフする。

【００１８】その後、ステップＳ６で氷ができたか否か
を製氷サーミスタ１７等を用いて検知する。製氷完了条
件になった場合に、ステップＳ７で製氷モータ１６をオ
ンして離氷動作を行い、製氷皿２内の氷を貯氷ケース３
へ落とす。この時に、ステップＳ８で満氷レバー１８に
て貯氷ケース３内に氷が満杯であるか否かを検知し、満
氷でなければ、以降給水タンク１３のセット有無の確認
の処理（ステップＳ１）へ繰り返される。

【００１９】（実施形態２）図７は本発明の実施形態２
を示す製氷皿の断面図である。この実施形態ではプラス
チック製の製氷皿２の内面に金属メツキ７にてコーティ
ングを行い、更にその上から光触媒５をコーティングす
る。その他の構成は、実施形態１の場合と同様である。
これによれば、光触媒５を透過してしまった光について
も金属メツキ７にて反射するため（図中Ａ参照）、光触
媒５の表面における分解反応に関与する紫外線量を増大
させることができる。

【００２０】（実施形態３）図８及び図９は本発明の実
施形態３を示す。図８は製氷装置の斜視図、図９は貯氷
ケースの断面図である。この実施形態では、プラスチッ
ク製の貯氷ケース３の内面に、酸化チタン（ＴｉＯ₂）
等の光触媒５がゾルゲル法によって薄膜を形成するよう
にコーティングされている。製氷室１周辺の雰囲気中の
臭気成分は該光触媒５の表面に吸着される。

【００２１】製氷室１の内部には、光照射手段４が設置
され、貯氷ケース３の内面の光触媒５に光を照射する構
造となっている。ここでは、光照射手段４としては、光
触媒５であるＴｉＯ₂に対し長時間紫外線成分の照射が
必要なことから、蛍光灯が使用される。この実施形態に
よれば、光触媒５の表面に吸着された臭気成分は、光触
媒５に光が照射されることによって、主に炭酸ガスや水
に分解され、雰囲気中の脱臭効果が得られる。

【００２２】実施形態３の貯氷ケース３は、図１０に示
すように、光を透過するようにガラスまたは透明樹脂で
構成することができる。これによって貯氷ケース３を透
過してくる光を利用できるため、図１０のように蛍光灯
４を貯氷ケース３の斜め上方に設置してもよい。

【００２３】（実施形態４）図１１は本発明の実施形態
４を示す製氷室内の貯氷部の断面図である。この実施形
態では、貯氷ケース３の外面に、酸化チタン（Ｔｉ
Ｏ₂）等の光触媒５がゾルゲル法によって薄膜を形成す
るようにコーティングされており、蛍光灯４は貯氷ケー
ス３の後方に設置されている。貯氷部１９の内壁２０
は、光が反射する鏡や金属、あるいは金属メッキにより
構成することによって、貯氷ケース３の周囲を光が反射
する構造体で囲むものとする。これによれば、蛍光灯４
から貯氷ケース３の外面の光触媒５に直接照射される光
と、貯氷部１９の内壁２０からの反射光とにより、光触
媒５がより効果的に作用し、製氷室周辺の雰囲気の脱臭
を行うことができる。

【００２４】（実施形態５）上記した各実施形態におい
て、製氷装置のドアが開かれた状態の間は光照射手段は
オフするようにする。光触媒５としてＴｉＯ₂を使用し
た場合、前述したように光照射手段４として紫外線を含
んだブラックライト等を設置することになるが、製氷装
置のドアが開いて、ユーザーが給水のために製氷皿２を
取り出したり、氷を取り出したり、製氷皿２の清掃を行
ったりする場合に、製氷装置の中をのぞき込むような場
面が考えられる。

【００２５】こうした場合、ユーザーの目に紫外線成分
が入らないように安全性を配慮する必要がある。このた
め、製氷装置のドアが開いたときには、光照射手段４を
オフするように制御する。図１２に冷蔵庫のブロック構
成図を示すように、マイコン１２ａにて制御を行ってい
る場合、Ｆドアスイッチ２１により、製氷皿２や貯氷ケ
ース３（製氷ユニット）が存在する冷凍室（Ｆ室）のド
ア２２が開かれたことを検知されると、再びＦドアスイ
ッチ２１にてドア２２が閉められたのを確認できるま
で、マイコン１２ａは光照射手段４をオフする。

【００２６】（実施形態６）上記実施形態５に代えて、
図１３に冷蔵庫のブロック構成図を示すように、メカ式
のドアスイッチ２３を光照射手段４の電源ライン上に接
続し、ドア２２の開閉により光照射手段４への電源の接
続・切り離しを行い、オン・オフするようにすることも
できる。

【００２７】

【発明の効果】請求項１に係る発明によれば、製氷皿の
内面で、光触媒の分解作用による臭気成分の分解・脱着
が繰り返されるため、活性炭による浄化手段とは異な
り、効果が劣化されず、交換の必要もない。また温度を
上昇させて触媒を活性化する必要もないため、比較的低
温部に設置しての運転が可能である。したがって、従来
なかった手動式の製氷装置に対しても、製氷用水の浄化
機能を持たせることが可能となる。

【００２８】請求項２に係る発明によれば、製氷皿の周
囲に、光が反射する構造体を設置することで、製氷皿内
面への光の照射を効率的に行え、製氷用水の浄化作用を
向上できる。

【００２９】請求項３に係る発明によれば、ドアの開閉
があったとしても、製氷皿内面は結露することはなく、
光の反射効率は維持され、製氷用水の浄化作用が低下す
るようなことがない。

【００３０】請求項４に係る発明によれば、浄化作用が
必要な時間帯のみ、光照射手段をオンするため、冷蔵庫
の消費電力を抑え、省エネルギー化を図ることができ
る。

【００３１】請求項５に係る発明によれば、従来なかっ
た製氷室周辺の雰囲気に対する脱臭機能を製氷装置自体
に持たせることが可能となり、臭気成分の分解・脱着が
繰り返されるため、活性炭による浄化手段とは異なり、
脱臭効果が劣化されず、交換の必要もない。

【００３２】請求項６に係る発明によれば、ドアが開い
た状態の間は光照射手段、特に紫外線成分を多く含むブ
ラックライトをオフするため、ユーザーが諸動作にて製
氷装置の中をのぞき込む場合も、目に紫外線が入ること
はなくて安全である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施形態１の冷蔵庫の製氷装置の斜視
図である。

【図２】実施形態１の冷蔵庫の製氷皿の断面図である。

【図３】実施形態１の冷蔵庫の製氷室の断面図である。

【図４】実施形態１の手動式の製氷装置でのブラックラ
イト制御方法を示すブロック構成図である。

【図５】実施形態１の自動製氷器でのブラックライト制
御方法を示すフローチャートである。

【図６】実施形態１の自動製氷器のブロック構成図であ
る。

【図７】本発明の実施形態２の製氷皿の断面図である。

【図８】本発明の実施形態３の冷蔵庫の製氷装置の斜視
図である。

【図９】実施形態３の冷蔵庫の貯氷ケースの断面図であ
る。

【図１０】実施形態３の製氷装置の断面図である。

【図１１】本発明の実施形態４の製氷室内の貯氷部の断
面図である。

【図１２】本発明の実施形態５の冷蔵庫のブロック構成
図である。

【図１３】本発明の実施形態６の冷蔵庫のブロック構成
図である。

【符号の説明】

１製氷室２製氷皿３貯氷ケース４光照射手段（ブラックライト、蛍光灯）５光触媒６製氷部１９貯氷部

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】製氷室の内部に設置した製氷皿の内面の
一部または全面に光触媒、または光触媒と吸着材の混合
物をコーティングし、前記製氷室内の製氷皿の上方に設
けられた光照射手段により、前記製氷皿の内面を照射す
るようにしてあることを特徴とする冷蔵庫の製氷装置。
【請求項２】前記製氷皿を囲む製氷室内壁が光を反射
する部材で形成されていることを特徴とする請求項１に
記載の冷蔵庫の製氷装置。
【請求項３】前記製氷皿の内面と前記コーティング物
との間には金属メッキが介在していることを特徴とする
請求項１に記載の冷蔵庫の製氷装置。
【請求項４】前記光照射手段は、給水検知手段により
製氷皿に水が浸された状態を判断した時点から所定時間
オンし、照射を行うようにしてあることを特徴とする請
求項１に記載の冷蔵庫の製氷装置。
【請求項５】製氷室の内部に設置した貯氷ケース面の
一部または全面に光触媒、または光触媒と吸着材の混合
物をコーティングし、前記製氷室内に設けられた光照射
手段により、前記貯氷ケースの内面を照射するようにし
てあることを特徴とする冷蔵庫の製氷装置。
【請求項６】製氷室のドアが開かれた状態の間は、前
記光照射手段をオフすることを特徴とする請求項１乃至
請求項５のいずれかに記載の冷蔵庫の製氷装置。