(57)【要約】  重量検出部による検出値を取得し、給水ポンプの駆動を制御する制御部を有する冷蔵庫。制御部は、給水前の重量検出部による検出値及び製氷皿への給水量に応じた設定値を用いて給水停止閾値を算出すると共に、給水ポンプを駆動させる。制御部は、重量検出部による検出値が給水停止閾値となったときに、給水ポンプの駆動を停止させる。
2017061012.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
冷蔵温度帯に設置された給水タンクと、
氷が作られる製氷皿と、
前記給水タンク内の水を前記製氷皿へ給水する給水ポンプと、
前記給水タンクの重量に対応する値を検出する重量検出部と、
前記重量検出部による検出値を取得し、前記給水ポンプの駆動を制御する制御部と、
を有し、
前記制御部は、給水前の前記重量検出部による検出値及び前記製氷皿への給水量に応じた設定値を用いて給水停止閾値を算出すると共に、前記給水ポンプを駆動させ、前記重量検出部による検出値が前記給水停止閾値となったときに、前記給水ポンプの駆動を停止させるものである冷蔵庫。
【請求項２】
前記製氷皿への給水量に応じた設定値は、前記重量検出部による検出値の前記製氷皿への給水量に応じた変化量を示す情報である請求項１に記載の冷蔵庫。
【請求項３】
前記給水停止閾値は、給水前の前記重量検出部による検出値から、前記製氷皿への給水量に応じた設定値を減算したものである請求項２に記載の冷蔵庫。
【請求項４】
前記重量検出部による検出値と前記給水タンクの水量とを関連づけたテーブル情報と、前記製氷皿への給水量と、が格納された記憶部を有し、
前記制御部は、前記重量検出部による検出値を前記テーブル情報に照らして前記給水タンク内の水量を求め、当該水量から前記記憶部内の前記製氷皿への給水量を減算した値をもとに前記給水停止閾値を求めるものである請求項１に記載の冷蔵庫。
【請求項５】
各種の情報を出力する報知部を有し、
前記制御部は、前記重量検出部による検出値を前記テーブル情報に照らして求めた水量の情報を前記報知部に出力させるものである請求項４に記載の冷蔵庫。
【請求項６】
各種の情報を出力する報知部と、
前記重量検出部による検出値と前記給水タンクの水量とを関連づけたテーブル情報が格納された記憶部と、を有し、
前記制御部は、前記重量検出部による検出値を前記テーブル情報に照らして前記給水タンク内の水量を求め、求めた水量の情報を前記報知部に出力させるものである請求項１〜３の何れか一項に記載の冷蔵庫。
【請求項７】
前記給水タンクが設置されているか否かを検出するタンク検出部を有し、
前記制御部は、前記タンク検出部において前記給水タンクが設置されていることを検出する前に、前記給水タンクを収納する部屋の扉が閉じられた場合、前記報知部に前記給水タンクの設置エラーを表す情報を出力させるものである請求項５又は６に記載の冷蔵庫。
【請求項８】
前記給水タンクは、底面に設けられ、前記重量検出部に当接する突起部を有する請求項１〜７の何れか一項に記載の冷蔵庫。
【請求項９】
前記給水タンクを支持するタンク床部と、
前記タンク床部に嵌り込むように形成された床別部材と、を有し、
前記重量検出部は、前記床別部材に設けられている請求項１〜８の何れか一項に記載の冷蔵庫。
【請求項１０】
前記製氷皿への給水量の設定変更用の給水量変更ボタンを備えた操作部を有し、
前記制御部は、前記操作部が給水量変更ボタンによる入力操作を受け付けたときに、当該入力操作の内容に応じて前記製氷皿への給水量を調整するものである請求項１〜９の何れか一項に記載の冷蔵庫。
【請求項１１】
前記操作部は、前記重量検出部のキャリブレーション用の修正ボタンを備え、
前記制御部は、前記操作部が前記修正ボタンによる入力操作を受け付けたときに、前記重量検出部による検出値に生じている誤差を修正する機能を有する請求項１０に記載の冷蔵庫。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動製氷機能を有する冷蔵庫に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、自動製氷機能を有する冷蔵庫は、製氷皿への給水用の水を貯める給水タンクを保持している。また、こうした冷蔵庫は、自動製氷を行うために、給水タンクから水を汲み上げる給水ポンプ及び給水ポンプを駆動するモータを備えている。すなわち、冷蔵庫は、自動製氷を行う場合、給水ポンプ及びモータの動力を利用して、給水タンク内から製氷皿へ水を送る。【０００３】
一般に、給水ポンプの駆動時間を一定とした場合、給水タンク内の水量が減少すると、製氷皿への給水量も減少する。このため、従来の冷蔵庫には、製氷皿への給水量を安定させるために、給水回数に合わせて給水ポンプの駆動時間を変更するものがある。また、給水タンク内の残水量に合わせて給水ポンプの駆動時間を調整することにより、製氷皿へ送る水の量を制御する冷蔵庫も知られている（例えば特許文献１参照）。特許文献１の冷蔵庫は、光学式水位センサを用いて給水タンクの水位を検知し、検知した水位に応じて給水時間を決定するように構成されている。【０００４】
さらに、従来の冷蔵庫には、給水タンクの底面に、給水タンクの自重及び給水タンク内の水の重量を検出する重量センサを備えたものもある（例えば特許文献２参照）。特許文献２の冷蔵庫は、重量センサの検出値が、所定値よりも大きければ給水タンクに水があると判断し、所定値以下であれば給水タンクに水がないと判断するように構成されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１３−１９０１１６号公報
【特許文献２】特開２００７−８５５６６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、給水回数に合わせて給水ポンプの駆動時間を変更する構成では、給水タンクを満水にして設置するという前提があり、この前提を欠くと、製氷皿への給水量が各回ごとにばらつき、出来上がりの氷の大きさ及び数が不安定になる。また、特許文献１のように、給水タンクの水位に合わせて給水ポンプの駆動時間を調整する場合は、同じ水位であっても、給水経路の径のばらつきの他、モータのもつ出力及び抵抗値のばらつきに影響され、製品ごとの給水量が安定的でないという課題がある。さらに、特許文献２の冷蔵庫は、製氷動作を行うか否かの判断に重量センサの検出値を用いているにすぎず、給水タンク内の水量の状態によって出来上がりの氷の大きさ及び数が変化するという課題は抱えたままである。【０００７】
本発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、給水タンク内の水量によらず、製氷皿への給水量を安定させ、出来上がりの氷の大きさ及び数のばらつきを防ぐ冷蔵庫を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明に係る冷蔵庫は、冷蔵温度帯に設置された給水タンクと、氷が作られる製氷皿と、給水タンク内の水を製氷皿へ給水する給水ポンプと、給水タンクの重量に対応する値を検出する重量検出部と、重量検出部による検出値を取得し、給水ポンプの駆動を制御する制御部と、を有し、制御部は、給水前の重量検出部による検出値及び製氷皿への給水量に応じた設定値を用いて給水停止閾値を算出すると共に、給水ポンプを駆動させ、重量検出部による検出値が給水停止閾値となったときに、給水ポンプの駆動を停止させるものである。
【発明の効果】
【０００９】
本発明は、制御部が、給水ポンプを駆動させた後、重量検出部による検出値が給水停止閾値となったときに、給水ポンプの駆動を停止させるため、製氷皿への一回の給水量を一定に保つことができることから、給水タンク内の水量によらず、製氷皿への給水量を安定させ、出来上がりの氷の大きさ及び数のばらつきを防ぐことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の実施の形態１に係る冷蔵庫の各室の扉を除いた状態を示す正面図である。
【図２】本発明の実施の形態１に係る冷蔵庫の各室の扉を閉じた状態を示す正面図である。
【図３】図２の冷蔵庫の側面に沿った断面のうち、給水タンク側を示す概略断面図である。
【図４】図２の冷蔵庫に備わる自動製氷装置の構成を示す概略断面図である。
【図５】図４の重量検出部を用いて給水タンク内の水を検知する仕組みの説明図である。
【図６】図２の冷蔵庫の制御ブロック図である。
【図７】給水タンク内の水量の一例を示す模式図である。
【図８】給水タンク内の水量と重量検出部の抵抗値との関係図である。
【図９】給水タンク内の水量と重量検出部の出力電流値との関係図である。
【図１０】給水タンク内の水量と重量検出部の抵抗値とを関連づけた水量換算テーブルを例示する図である。
【図１１】氷のサイズと抵抗変動値ΔΩとを関連づけたサイズ変更テーブルを例示する図である。
【図１２】図２の報知部による水量表示のうち、給水タンク内の水量が足りている場合を例示する模式図である。
【図１３】図２の報知部による水量表示のうち、給水タンク内の水量が不足している場合を例示する模式図である。
【図１４】図２の報知部による水量表示のうち、制御部が異常状態であると判定した場合を例示する模式図である。
【図１５】本実施の形態１に係る冷蔵庫の動作を示すフローチャートである。
【図１６】抵抗値と抵抗変動値とを関連づけた変動値換算テーブルを例示する図である。
【図１７】従来構成のように、給水ポンプの駆動時間を固定した場合の製氷皿への給水量と給水タンク内の水量との関係図である。
【図１８】従来構成のように、給水ポンプの駆動時間を固定した場合の製氷皿への給水量と製氷回数との関係図である。
【図１９】従来構成において、給水タンク内の水量が多いときの製氷皿への給水状態を示す模式図である。
【図２０】従来構成において、給水タンク内の水量が少ないときの製氷皿への給水状態を示す模式図である。
【図２１】本発明の実施の形態２に係る冷蔵庫の重量検出部の周辺の部品構成を示す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
実施の形態１．
図１は、本発明の実施の形態１に係る冷蔵庫の各室の扉を除いた状態を示す正面図である。図２は、本発明の実施の形態１に係る冷蔵庫の各室の扉を閉じた状態を示す正面図である。図３は、図２の冷蔵庫の側面に沿った断面のうち、給水タンク側を示す概略断面図である。図４は、図２の冷蔵庫に備わる自動製氷装置の構成を示す概略断面図である。図５は、図４の重量検出部を用いて給水タンク内の水を検知する仕組みの説明図である。図６は、図２の冷蔵庫の制御ブロック図である。図１〜図６に基づいて、本実施の形態１の冷蔵庫の全体的な構成を説明する。
【００１２】
図１に示すように、冷蔵庫１００は、冷蔵室１０１、製氷室１０２、切替室１０３、冷凍室１０４、および野菜室１０５を備えている。また、冷蔵庫１００は、冷蔵室１０１の床面に給水タンク１０が設置されている。すなわち、給水タンク１０は、貯留された水が凍結しないように、冷蔵温度帯である冷蔵室１０１の内部に設置されている。
【００１３】
図２に示すように、冷蔵庫１００は、前方に、冷蔵室１０１を開閉するための冷蔵扉１１１と、製氷室１０２を開閉するための製氷扉１１２と、冷凍室１０４を開閉するための冷凍扉１１４と、野菜室１０５を開閉するための野菜扉１１５と、を有している。
【００１４】
また、冷蔵庫１００は、操作パネル部９０を有している。操作パネル部９０は、各室の温度調整及び各種設定に関する入力操作を受け付ける複数の操作ボタンを備えた操作部９１と、各室の温度などの情報を出力する報知部９２と、を含んで構成されている。操作部９１は、例えば、ユーザによるモード設定を受け付けるものである。操作部９１は、複数の操作ボタンとして、例えば、製氷皿７０への給水量Ｑの設定変更用の給水量変更ボタンと、重量検出部６０のキャリブレーション用の修正ボタンと、を備えている。なお、製氷皿７０への給水量Ｑは、製氷皿７０への一回分の給水量のことであり、以降では、単に「給水量Ｑ」ともいう。図２には、一例として、操作パネル部９０が冷蔵扉１１１に備え付けられている場合を示している。また、図２では、報知部９２が、例えば液晶パネルからなり、各種の情報を表示する場合を例示している。
【００１５】
図３に示すように、冷蔵庫１００は、製氷室１０２内に、貯氷ケース１０６が配置されている。また、冷蔵庫１００は、冷蔵庫１００全体の制御をつかさどる制御基板２０を有しており、制御基板２０には電気配線３０が接続されている。
【００１６】
図４に示すように、冷蔵庫１００は、給水タンク１０内の水を用いて自動的に製氷する自動製氷装置４０を備えている。自動製氷装置４０は、給水タンク１０、タンクパイプ１３、給水口１４、給水ポンプ５０、給水パイプ５１、圧力感知式の重量検出部６０、製氷皿７０、製氷ギアボックス７１、貯氷検知レバー７２、及びタンク床部８０を備えている。なお、符号Ｗｓは、給水タンク１０内に貯留されている水の水面を表している。
【００１７】
タンクパイプ１３は、給水ポンプ５０に接合されている。給水口１４は、一方の開口部がタンクパイプ１３に接合され、他方の開口部が給水パイプ５１に接合されている。タンクパイプ１３及び給水口１４は、給水タンク１０の内部に設けられている。給水ポンプ５０は、給水タンク１０内の水を汲み上げ、汲み上げた水を、タンクパイプ１３を経て給水口１４へ移送するためのものである。給水口１４へ移送された水は、給水口１４と接合する給水パイプ５１を通して製氷皿７０に給水される。製氷皿７０への給水量Ｑは、給水ポンプ５０の駆動時間Ｔと給水タンク１０内の水量Ｍによって変化する。なお、以降では、給水タンク１０内の水量Ｍを、単に「水量Ｍ」ともいう。
【００１８】
重量検出部６０は、製氷皿７０への給水量Ｑを、給水タンク１０内の水量Ｍによらず一定にするために設けられている。重量検出部６０は、給水タンク１０の直下の床面８０ａに配設されている。重量検出部６０は、電気配線３０に接続されている。すなわち、重量検出部６０は、電気配線３０を介して制御基板２０に接続されている。
【００１９】
製氷ギアボックス７１は、製氷皿７０をひねることにより、製氷皿７０にできた氷を製氷室１０２に落下させるための装置である。貯氷検知レバー７２は、製氷室１０２内の貯氷量が所定量以上であるかどうかを検知するためのものである。貯氷検知レバー７２は、製氷室１０２の貯氷ケース１０６に下げられている。冷蔵庫１００は、貯氷検知レバー７２が貯氷ケース１０６内の氷と接触し、所定の位置よりも下がらない場合、製氷ギアボックス７１が離氷動作に入らないように構成されている。これにより、冷蔵庫１００は、製氷室１０２が氷であふれることを防止している。
【００２０】
タンク床部８０は、断熱材を含んで形成されており、給水タンク１０と製氷皿７０との間に配置されている。タンク床部８０は、冷蔵温度帯である冷蔵室１０１と、冷凍温度帯である製氷室１０２とを分離するためのものである。なお、タンク床部８０の床面８０ａは、樹脂などにより形成されている。
【００２１】
給水タンク１０の底面には、給水タンク１０を支持する第一突起部１１及び第二突起部１２が設けられている。第一突起部１１及び第二突起部１２は、給水タンク１０の底面から、部分的に下方へ突き出るように形成されている。第一突起部１１は、給水タンク１０の前方側の端部付近に設けられており、第二突起部１２は、給水タンク１０の後方側の端部付近に設けられている。
【００２２】
第二突起部１２の直下の床面８０ａには、給水タンク１０の重量に対応する値を検出する重量検出部６０が設置されている。給水タンク１０の底面全体に比べると、第二突起部１２の底面１２ａは非常に小さいため、第二突起部１２は、重量検出部６０に対し、点で接触しているような状態となっている。すなわち、自動製氷装置４０は、第二突起部１２の底面１２ａが重量検出部６０に当接するように構成されているため、給水タンク１０が重量検出部６０に加える圧力を大きくすることができる。したがって、給水タンク１０内の水量Ｍの変動による重量検出部６０の検出感度を高めることができる。
【００２３】
ここで、図５に基づき、給水タンク１０の前後方向の幅をタンク幅Ｌとし、第一突起部１１の内面から第二突起部１２の内面までの距離を突起間距離Ｌａとして、第一突起部１１及び第二突起部１２の配置関係及び重量検出部６０の検出精度について説明する。
【００２４】
第一突起部１１及び第二突起部１２は、できるだけ突起間距離Ｌａが小さくなるように配設すれば、第一突起部１１のまわりの回転モーメントとしてとらえた場合に、第二突起部１２に働くモーメントが大きくなるため、重量検出部６０の感度を高めることができる。
【００２５】
具体的には、例えば、第一突起部１１を給水タンク１０の前縁に設け、そこから突起間距離Ｌａだけ離れたところに第二突起部１２を設けたとすると、第一突起部１１のまわりに働く回転系は、第二突起部１２と給水タンク１０の重心とによるつりあいの関係になる。ここで、重量検出部６０に働く力と、第二突起部１２に働く反力とは同値であるため、両者に同じ符号「Ｎａ」を用いるものとする。また、給水タンク１０の重心は、給水タンク１０の左右方向の中心にあるものとする。なお、給水タンク１０の重心には、給水タンク１０の自重に給水タンク１０内の水の重さを加えた分の力が加わるが、ここでは、給水タンク１０内の水量Ｍのみを考慮する。
【００２６】
上記つりあいの関係により、第二突起部１２に働く反力Ｎａ、突起間距離Ｌａ、及びタンク幅Ｌの間には、「ＮａＬａ−ＭＬ／２＝０」の関係が成立する。つまり、重量検出部６０に働く力Ｎａは、「Ｎａ＝ＭＬ／（２Ｌａ）」と表せるため、突起間距離Ｌａが小ければ重量検出部６０に働く力Ｎａが大きくなることがわかる。
【００２７】
ここで、給水前の水量ＭをＭ０とし、給水後の水量ＭをＭ１とすると、給水前後の重量センサが受ける力の差ΔＮａは「ΔＮａ＝（Ｍ０−Ｍ１）Ｌ／（２Ｌａ）」により算出される。Ｍ０−Ｍ１は、製氷皿７０への一回分の給水量Ｑを示す定数であるため、Ｌ／（２Ｌａ）の値が大きいほど、つまり突起間距離Ｌａが小さいほど、ΔＮａの変動が大きくなる。
【００２８】
以上から、本実施の形態１における第一突起部１１及び第二突起部１２は、突起間距離Ｌａができるだけ小さくなるように、給水タンク１０の底面に配設されている。このため、水量Ｍの変化がわずかであっても、重量検出部６０は、給水タンク１０の重量に対応する値を精度よく検出することができる。
【００２９】
第一突起部１１は、給水タンク１０をバランスよく支えるために、給水タンク１０の左右方向に亘って一定の長さを有するように構成してもよい。また、給水タンク１０の底面に、二以上の第一突起部１１を設けるようにしてもよい。例えば、給水タンク１０の底面に、二つの第一突起部１１を設ける場合は、一方の第一突起部１１を左側端部に設け、他方の第一突起部１１を右側端部に設けるようにするとよい。
【００３０】
なお、図４及び図５では、断面Ｌ字状の第一突起部１１及び第二突起部１２を例示しているが、これに限らず、例えば、第一突起部１１及び第二突起部１２は、中心部あたりが突起した凸状のものであってもよい。
【００３１】
また、図６に示すように、冷蔵庫１００は、給水タンク１０内の水の凍結防止用のヒータ１０ａと、給水タンク１０が正規の位置に設置されているか否かを検出するタンク検出部６２と、給水タンク１０を収納する部屋の扉の開閉を検知する扉開閉検知部６３と、を有している。本実施の形態１において、給水タンク１０を収納する部屋の扉は、冷蔵室１０１の冷蔵扉１１１に相当する。
【００３２】
重量検出部６０は、外部から加えられた力を電気信号に変換する機能を備えたロードセル６１を含んで構成されている。制御基板２０には、重量検出部６０による検出値を取得し、給水ポンプ５０の駆動を制御する制御部２１と、制御部２１が演算などに用いる情報を記憶する記憶部２２と、を有している。
【００３３】
制御部２１は、重量検出部６０との間でデータの授受を行うものである。制御部２１は、給水前の重量検出部６０による検出値及び製氷皿７０への給水量Ｑに応じた設定値を用いて給水停止閾値を算出すると共に、給水ポンプ５０を駆動させ、重量検出部６０による検出値が給水停止閾値となったときに、給水ポンプ５０の駆動を停止させるものである。ここで、本実施の形態１における製氷皿７０への給水量Ｑに応じた設定値は、ユーザによる氷のサイズの設定に応じて定まる製氷皿７０への一回分の給水量Ｑである。
【００３４】
制御部２１は、タンク検出部６２において、給水タンク１０が設置されていることを検出する前に冷蔵扉１１１が閉じられた場合、報知部９２に給水タンク１０の設置エラーを表す情報を出力させるものである。これにより、給水タンク１０が設置されていないこと又は給水タンク１０の誤設置をユーザに知らせることができる。
【００３５】
ここで、冷蔵庫１００の記憶部２２には、給水タンク１０に水が入っていない状態での重量検出部６０による出力値である初期出力値が予め記憶されている。初期出力値は、給水タンク１０の自重を示す情報であり、給水タンク１０に水を入れた状態での重量検出部６０による出力値から初期出力値を減算することにより、水量Ｍに応じた値を得ることができる。初期出力値は、水量Ｍに関するデータ作成にも用いられる。つまり、制御部２１は、初期出力値をもとに水量Ｍを求めるものである。
【００３６】
また、制御部２１は、操作部９１に備わる複数の操作ボタンがユーザにより操作されたときに、当該操作の内容に応じた制御を実行するものである。すなわち、操作部９１は、自身に備わる複数の操作ボタンがユーザにより押下されたときに、押下された操作ボタンに応じた信号を制御部２１に送信するように構成されている。
【００３７】
例えば、制御部２１は、操作部９１が給水量変更ボタンによる入力操作を受け付けたときに、当該入力操作の内容に応じて給水ポンプ５０の駆動を制御し、製氷皿７０への給水量Ｑを調整するものである。したがって、ユーザは、操作部９１の給水量変更ボタンを操作することにより、氷のサイズの設定変更を行うことができる。
【００３８】
ところで、重量検出部６０による検出値に、重量検出部６０の経時変化に起因する誤差が含まれている場合、制御部２１による給水制御の精度が低下する。この点、制御部２１は、操作部９１が修正ボタンによる入力操作を受け付けたときに、重量検出部６０の経時変化による誤差を修正するキャリブレーション機能を有している。
【００３９】
例えば、ユーザが、給水タンク１０を空の状態で設置して修正ボタンを押下したとき、制御部２１は、ロードセル６１へ一定の電圧Ｖをかける。そして、制御部２１は、ロードセル６１から出力される出力電流値Ｉを基準として、記憶部２２内の各種情報を更新する。よって、冷蔵庫１００は、制御部２１による給水制御の精度を安定的に保持することができる。もっとも、制御部２１のキャリブレーション機能によれば、他の部品の消耗などに起因した誤差も含んで修正することができる。
【００４０】
制御部２１のキャリブレーション機能は、出荷時などにおける初期設定値との誤差を修正するものであり、修正ボタンは、給水タンク１０が空の状態のときに押下されることが好ましい。このため、制御部２１は、修正ボタンが押下された際に、給水タンク１０を空にすべき旨の情報を報知部９２に出力させるようにしてもよい。
【００４１】
図７は、給水タンク１０内の水量Ｍの一例を示す模式図である。図８は、給水タンク１０内の水量Ｍと重量検出部６０の抵抗値Ωとの関係図である。図９は、給水タンク１０内の水量Ｍと重量検出部６０の出力電流値Ｉとの関係図である。図１０は、給水タンク１０内の水量Ｍと重量検出部６０の抵抗値Ωとを関連づけた水量換算テーブルを例示する図である。
【００４２】
ここで、図７の例のように、給水タンク１０内の水量Ｍが、製氷皿７０への給水によって、Ｍ０→Ｍ１→Ｍ２→Ｍ３のように離散的に減少したことを想定して、水量Ｍとロードセル６１の電気的な抵抗値Ωとの関係、及び水量Ｍとロードセル６１へ一定の電圧Ｖをかけた場合に流れる出力電流値Ｉとの関係を説明する。なお、以降では、ロードセル６１の電気的な抵抗値Ωを、単に「抵抗値Ω」ともいう。図８及び図９に示す水量Ｍは、図７に対応しており、水量Ｍについては「Ｍ０＞Ｍ１＞Ｍ２＞Ｍ３」の関係があり、抵抗値Ωについては「Ω０＞Ω１＞Ω２＞Ω３」の関係があり、出力電流値Ｉについては「Ｉ０＜Ｉ１＜Ｉ２＜Ｉ３」の関係があるものとする。
【００４３】
抵抗値Ωは、ロードセル６１に給水タンク１０の重量がかかることで変動する。給水タンク１０内の水量Ｍが満水に近いほど、ロードセル６１にかかる圧力が大きくなるため、抵抗値Ωは大きくなる。一方、給水タンク１０内の水量Ｍが少ないと、ロードセル６１にかかる圧力が小さくなるため、抵抗値Ωも小さくなる。すなわち、図８に示すように、水量Ｍが、Ｍ０→Ｍ１→Ｍ２→Ｍ３と減少していくにつれて、抵抗値Ωは、Ω０→Ω１→Ω２→Ω３と減少していく。
【００４４】
給水開始時にロードセル６１へ一定の電圧Ｖをかけると、電圧Ｖに応じた出力電流値Ｉが得られる。上述した圧力と抵抗値Ωの関係から、給水タンク１０内の水量Ｍが満水に近いと、得られる出力電流値Ｉは小さくなり、給水タンク１０内の水量Ｍが空に近いと、得られる出力電流値Ｉは大きくなる。具体的には、図９に示すように、給水タンク１０内の水量Ｍが、Ｍ０→Ｍ１→Ｍ２→Ｍ３と減少していくにつれて、得られる出力電流値Ｉは、Ｉ０→Ｉ１→Ｉ２→Ｉ３と増加していく。
【００４５】
以上のような関係から、冷蔵庫１００は、重量検出部６０によって、給水タンク１０内の水量Ｍをリニアに検知することができる。よって、制御部２１は、重量検出部６０による検出値をもとに、リアルタイムでの水量Ｍを求めることができる。
【００４６】
より具体的に、記憶部２２には、重量検出部６０による検出値と給水タンク１０の水量とＭを関連づけたテーブル情報が記憶されている。本実施の形態１では、記憶部２２に、水量Ｍと抵抗値Ωとを関連づけたテーブル情報である水量換算テーブルが記憶されている。水量換算テーブルでは、例えば図１０に示すように、抵抗値ΩとしてのΩ０、Ω１、Ω２、Ω３のそれぞれに、水量ＭとしてのＭ０、Ｍ１、Ｍ２、Ｍ３が対応づけられている。もっとも、図１０の例に限らず、水量換算テーブルには、給水タンク１０の容量及び氷のサイズの設定に応じて、任意の数の抵抗値Ωと水量Ｍとが対応づけられて記憶される。そして、制御部２１は、重量検出部６０による検出値を水量換算テーブルに照らすことで水量Ｍを求めるものである。また、制御部２１は、求めた水量Ｍの情報を報知部９２に出力させるものである。
【００４７】
また、制御部２１は、給水動作開始前に、ロードセル６１へ一定の電圧Ｖをかけることで、重量検出部６０による検出値である出力電流値Ｉ０を取得するものである。そして、制御部２１は、給水開始前の重量検出部６０による検出値である出力電流値Ｉ０をもとに、給水の終了を判断するための給水停止閾値として、給水停止時の重量検出部６０による検出値である出力電流値Ｉ１を求めるものである。
【００４８】
すなわち、制御部２１は、給水開始前の重量検出部６０による検出値である出力電流値Ｉ０と、ロードセル６１にかけた電圧Ｖとから、給水開始前の抵抗値Ωを求め、求めた抵抗値Ωを水量換算テーブルに照らすことで、現時点での水量Ｍを求める。また、制御部２１は、現時点での水量Ｍから給水量Ｑを減算することにより、給水後水量を算出する。さらに、制御部２１は、算出した給水後水量を水量換算テーブルに照らして抵抗値Ωを読み出し、読み出した抵抗値Ω及び電圧Ｖをもとに、出力電流値Ｉ１を給水停止閾値として求める。その際、制御部２１は、給水ポンプ５０を駆動させ、重量検出部６０の出力値の変化を給水中継続して観測する。そして、重量検出部６０による検出値が給水停止閾値となったときに、給水ポンプ５０の駆動を停止させる。
【００４９】
さらに、制御部２１は、操作パネル部９０が受け付けた操作の内容及び重量検出部６０による検出値などに応じて、ヒータ１０ａ及び給水ポンプ５０の駆動及び報知部９２への出力を制御するものである。
【００５０】
制御部２１は、ヒータ１０ａに通電することで、給水タンク１０内の水の温度が０度以上となるように制御するものである。すなわち、制御部２１は、給水タンク１０内の水が、凍らない範囲内において、できるだけ低い水温となるように制御するものである。ここで、給水タンク１０の水量Ｍによっては熱容量が異なるため、水量Ｍに応じて適切な通電率も異なる。この点、記憶部２２には、水量Ｍと適切なヒータ通電率とを関連づけたテーブル情報である通電率対応情報が記憶されている。このため、制御部２１は、水量Ｍを通電率対応情報に照らすことで、適切なヒータ通電率を設定することができるため、消費電力を低減することができる。
【００５１】
ところで、給水タンク１０内の水量Ｍが少ないときは、満水時と比較して、水の温度が下がりやすいため、給水タンク１０内の水が凍りつくリスクがある。このため、制御部２１は、水量Ｍにあわせて凍結防止用のヒータ１０ａの通電率を変動させるように構成されている。よって、冷蔵庫１００によれば、給水タンク１０内の水の凍結を防止しながら、余計な発熱を低減することができる。
【００５２】
また、記憶部２２には、現時点での水量Ｍによって製氷が可能であるか否かを判定する際に制御部２１が参照する製氷可能水量Ｍ３が記憶されている。そして、制御部２１は、現時点での水量Ｍが製氷可能水量Ｍ３以上であるか否かを判定する機能を有している。制御部２１は、現時点での水量Ｍが製氷可能水量Ｍ３以上である通常状態であれば、現時点での水量Ｍを示す情報を報知部９２に出力させ、現時点での水量Ｍが製氷可能水量Ｍ３以上でなければ、水量Ｍが不足している旨の情報を報知部９２に出力させる。
【００５３】
ここで、給水タンク１０の水量Ｍが製氷可能水量Ｍ３以上であっても、給水開始から一定の時間が経過したにもかかわらず、重量検出部６０による検出値が給水停止閾値に到達しない場合は、給水タンク１０の設置状態又は周囲部品の状態が異常であることが想定される。このため、制御部２１は、重量検出部６０による検出値が給水停止閾値に到達するまでの間、給水ポンプ５０の駆動時間Ｔが駆動制限時間Ｔ０に到達したか否かを判定する機能を有している。そして、制御部２１は、重量検出部６０による検出値が給水停止閾値に到達することなく、給水ポンプ５０の駆動時間Ｔが駆動制限時間Ｔ０に到達した場合に、エラーの発生を示す情報を報知部９２に出力させる。
【００５４】
図１１は、氷のサイズと抵抗変動値ΔΩとを関連づけたサイズ変更テーブルを例示する図である。ここで、抵抗変動値ΔΩとは、製氷皿７０への一回の給水で減少する抵抗値Ωの変動分である。サイズ変更テーブルは、記憶部２２に記憶されている。
【００５５】
操作部９１は、ユーザが、複数の氷のサイズを段階的に選択し設定できるように構成されている。つまり、氷のサイズは、ユーザが、操作部９１の給水量変更ボタンを操作することにより設定される。記憶部２２には、ユーザにより設定可能な複数の氷のサイズと抵抗変動値ΔΩとが関連づけられたテーブル情報であるサイズ変更テーブルが記憶されている。そして、制御部２１は、給水ポンプ５０を駆動させた後、ユーザが設定した氷のサイズに応じた抵抗変動値ΔΩをサイズ変更テーブルから読み取る。また、制御部２１は、重量検出部６０による検出値から求まる抵抗値Ωが、読み取った抵抗変動値ΔΩの分だけ変動したときに、給水ポンプ５０を停止させる。
【００５６】
例えば、氷が早く欲しいユーザが、操作部９１にて小さな氷のサイズを設定した場合、制御部２１は、ユーザの設定内容に応じて給水量Ｑを減らすように制御する。これにより、１個あたりの氷の粒の大きさを小さく抑えることができる。一方、大きめの氷が欲しいユーザが、操作部９１にて大きな氷のサイズを設定した場合、制御部２１は、給水量Ｑが多くなるように制御する。これにより、１粒あたりの氷の大きさを大きくすることができる。
【００５７】
従来の冷蔵庫であれば、氷のサイズを変更したいというユーザのニーズに応える場合、異なるサイズの製氷皿を複数所持しておく必要がある。すなわち、従来の冷蔵庫を使用するユーザは、氷のサイズを変更したい場合に、製氷皿を変更するという方法を採っており、使用しない製氷皿を保管する手間と保管用のスペースが要求される。
【００５８】
これに対し、冷蔵庫１００では、記憶部２２に抵抗変動値ΔΩが予め付与されているため、制御部２１は、ユーザにより設定されたモードに基づき、記憶部２２を参照して、給水ポンプ５０の駆動時間Ｔを調整し、氷のサイズを変更することができる。このため、製氷皿７０を取り替えることなく、ユーザの要望に合致したサイズの氷を製氷することができる。
【００５９】
なお、図１１では、氷のサイズと抵抗変動値ΔΩとが一対一で対応している場合を例示しているが、これに限らず、サイズ変更テーブルには、給水タンク１０内の水量Ｍに応じた複数の抵抗変動値ΔΩが、氷のサイズごとに記憶されていてもよい。そして、制御部２１は、ユーザが設定した氷のサイズ及び現時点での給水タンク１０内の水量Ｍに基づいて、抵抗変動値ΔΩを特定するようにしてもよい。
【００６０】
図１２は、図２の報知部９２による水量表示のうち、給水タンク１０内の水量Ｍが足りている場合を例示する模式図である。図１３は、図２の報知部９２による水量表示のうち、給水タンク１０内の水量Ｍが不足している場合を例示する模式図である。図１４は、図２の報知部９２による水量表示のうち、制御部２１が異常状態であると判定した場合を例示する模式図である。図１２〜図１４を参照して、給水タンク１０内の水量Ｍなどに応じた報知部９２の表示内容について説明する。なお、図１２〜図１４には、報知部９２が、給水タンク１０の残水量を示すタンク残水量を表示可能に構成されている場合を例示している。
【００６１】
現時点での水量Ｍが製氷可能水量Ｍ３以上である通常状態において、制御部２１は、現時点での水量Ｍを示す情報を報知部９２に表示させる。制御部２１は、例えば、図１２に示すように、水量Ｍに応じたインジケータを報知部９２に表示させる。なお、図１２では、給水タンク１０内の水量Ｍが満水である場合を例示している。
【００６２】
また、制御部２１は、水量Ｍが製氷可能水量Ｍ３に満たないと判定した場合、水量Ｍが不足している旨の情報を報知部９２に表示させる。水量Ｍが不足している旨の情報の表示方法としては、例えば、図１３に示すように、報知部９２の表示を点滅させるという手法を採ることができる。このようにすれば、給水タンク１０内の水量Ｍが不足していることをユーザに知覚させることができる。なお、図１３では、制御部２１が、報知部９２において、タンク残水量が最も少ない状態での表示を点滅させている。
【００６３】
さらに、制御部２１は、重量検出部６０による検出値が給水停止閾値に到達することなく、給水ポンプ５０の駆動時間Ｔが駆動制限時間Ｔ０に到達した場合に、異常状態であると判定し、エラーの発生を示す情報を報知部９２に表示させる。エラーの発生を示す情報の表示方法としては、例えば、図１４に示すように、報知部９２の表示を点滅させるという手法を採ることができる。これにより、ユーザに、給水タンク１０及び周囲部品の点検を促すことができる。なお、図１４では、制御部２１が、報知部９２において、タンク残水量が最も多い状態での表示を点滅させることにより、水量Ｍが不足している旨の情報を示す場合と区別している。
【００６４】
ここで、図１２〜図１４では、制御部２１が、報知部９２に、水量Ｍを５段階で表示させる場合を例示しているが、これに限らず、給水タンク１０及び製氷皿７０の容量などに応じて、水量Ｍを示す段階を変更するようにしてもよい。また、水量Ｍを示す方法は、インジゲータに限らず、制御部２１が、報知部９２に、水量Ｍに応じたデジタルな数値などを表示させるようにしてもよい。
【００６５】
さらに、図２及び図１２〜図１４では、報知部９２が、各種の情報を表示する場合を例示しているが、これに限らず、報知部９２は、例えば音声スピーカ又はブザーからなり、各種の情報を音声又はビープ音などにより外部へ報知するものであってもよい。また、報知部９２は、各種の情報を表示する機能と、各種の情報を音声又はビープ音などにより報知する機能と、を有するように構成してもよい。
【００６６】
図１７は、従来構成のように、給水ポンプ５０の駆動時間Ｔを固定した場合の製氷皿７０への給水量Ｑと給水タンク１０内の水量Ｍとの関係図である。図１８は、従来構成のように、給水ポンプ５０の駆動時間Ｔを固定した場合の製氷皿７０への給水量Ｑと製氷回数ｎとの関係図である。図１９は、従来構成において、給水タンク１０内の水量Ｍが多いときの製氷皿７０への給水状態を示す模式図である。図２０は、従来構成において、給水タンク１０内の水量Ｍが少ないときの製氷皿７０への給水状態を示す模式図である。
【００６７】
一般に、給水ポンプ５０の駆動時間Ｔを一定、すなわち給水時間を一定とした場合、製氷皿７０へ給水量Ｑは、図１７に示すように、給水タンク１０内の水量Ｍが低下すると減少する。すなわち、給水タンク１０内の水量Ｍが、Ｍ０→Ｍ１→Ｍ２→Ｍ３と減少していくにつれて、製氷皿７０への給水量Ｑは、Ｑ０→Ｑ１→Ｑ２→Ｑ３と減少していく。ここで、例えば水量ＭがＭ０である場合のように、給水タンク１０内の水量Ｍが多いときは、図１９に示すように、出来上がる氷の大きさは均一となる。
【００６８】
図１８では、給水ポンプ５０の駆動時間Ｔを一定とした場合の給水量Ｑと製氷回数ｎとの関係の一例を示している。このように、製氷回数ｎが重なるごとに、給水タンク１０内の水量Ｍが減少し、給水量Ｑが減少する。特に、１０回目以降では、給水タンク１０の水位が給水ポンプ５０の位置よりも下がるため、給水ポンプ５０に空気が混じることから、製氷皿７０への給水がうまくできず、給水量Ｑが著しく低下する。このため、図２０に示すように、給水タンク１０内の水量Ｍが少ないときは、製氷皿７０の１つ１つの区画に給水される水量が減少したり、全ての区画に水が回らなかったりすることから、出来上がる氷の大きさが不均一にとなり、粒の数が減少するという事態が生じ得る。
【００６９】
そこで、本実施の形態１における冷蔵庫１００は、制御部２１が、給水ポンプ５０を駆動させた後、重量検出部６０による検出値が給水停止閾値となったときに、給水ポンプ５０の駆動を停止させるように構成されている。よって、冷蔵庫１００によれば、給水量Ｑを一定に保つことができるため、給水タンク１０内の水量Ｍによらず、給水量Ｑを安定させ、出来上がりの氷の大きさ及び数のばらつきを防ぐことができる。
【００７０】
なお、制御部２１は、上述した各機能を実現する回路デバイスなどのハードウェアにより実現することもできるし、例えばＤＳＰ等のマイコン又はＣＰＵ等の演算装置上で実行されるソフトウェアとして実現することもできる。また、記憶部２２は、ＨＤＤ（Ｈａｒｄ  Ｄｉｓｋ  Ｄｒｉｖｅ）又はフラッシュメモリ等により構成することができる。
【００７１】
図１５は、本実施の形態１に係る冷蔵庫１００の動作を示すフローチャートである。図１５に基づき、冷蔵庫１００の制御部２１による制御動作について説明する。
【００７２】
まず、制御部２１は、製氷モードであるか否かを判定する（図１５：ステップＳ１０１）。製氷モードではない場合（図１５：ステップＳ１０１／Ｎｏ）、制御部２１は、製氷モードとなるまで待機する。一方、制御部２１は、製氷モードの場合（図１５：ステップＳ１０１／Ｙｅｓ）、制御部２１は、製氷開始条件を満足しているか否かを判定する。製氷開始条件には、例えば、製氷室１０２内の貯氷量が所定量以上ではないという条件がある。もっとも、製氷開示条件は、ユーザが冷蔵庫１００の使用状況に応じて、適宜設定することができる（図１５：ステップＳ１０２）。
【００７３】
製氷開始条件を満足していなければ（図１５：ステップＳ１０２／Ｎｏ）、制御部２１は、ステップＳ１０１へ戻る。一方、製氷開始条件を満足していれば（図１５：ステップＳ１０２／Ｙｅｓ）、制御部２１は、重量検出部６０から検出値である出力電流値Ｉ０を取得して、抵抗値Ωを求める。そして、制御部２１は、求めた抵抗値Ωを水量換算テーブルに照らすことで、現時点での給水タンク１０内の水量Ｍを求める（図１５：ステップＳ１０３）。
【００７４】
次に、制御部２１は、現時点での水量Ｍが製氷可能水量Ｍ３以上であるか否かを判定する（図１５：ステップＳ１０４）。制御部２１は、現時点での水量Ｍが製氷可能水量Ｍ３以上でなければ（図１５：ステップＳ１０４／Ｎｏ）、水量Ｍが不足している旨の情報を報知部９２に出力させ（図１５：ステップＳ１０５）、ステップＳ１０１へ戻る。
【００７５】
一方、制御部２１は、現時点での水量Ｍが製氷可能水量Ｍ３以上である通常状態であれば（図１５：ステップＳ１０４／Ｙｅｓ）、記憶部２２に記憶されている給水量Ｑのうちから、ユーザにより設定されたモードに準じた給水量Ｑを選択して読み出す。次いで、制御部２１は、現時点での水量Ｍから読み出した給水量Ｑを減算して、製氷皿７０への給水終了時の水量Ｍである給水後水量を算出する。そして、制御部２１は、算出した給水後水量を給水停止閾値に換算する。すなわち、制御部２１は、算出した給水後水量を記憶部２２内の水量換算テーブルに照らすことで、給水後水量に応じた抵抗値Ωを読み取り、読み取った抵抗値Ωから給水停止閾値としての出力電流値Ｉ１を求める。その際、制御部２１は、現時点での水量Ｍを示す情報を報知部９２に出力させる（図１５：ステップＳ１０６）。
【００７６】
また、制御部２１は、給水ポンプ５０の駆動を開始すると共に、給水ポンプ５０の駆動時間Ｔのカウントを開始する（図１５：ステップＳ１０７）。そして、制御部２１は、重量検出部６０による検出値を継続して観測し、重量検出部６０による検出値が給水停止閾値に到達したか否かを判定する（図１５：ステップＳ１０８）。
【００７７】
制御部２１は、重量検出部６０による検出値が給水停止閾値に到達していない場合（図１５：ステップＳ１０８／Ｎｏ）、給水ポンプ５０の駆動時間Ｔが駆動制限時間Ｔ０に到達したか否かを判定する（図１５：ステップＳ１０９）。給水ポンプ５０の駆動時間Ｔが駆動制限時間Ｔ０に到達していなければ（図１５：ステップＳ１０９／Ｎｏ）、ステップＳ１０８へ戻る。
【００７８】
一方、制御部２１は、給水ポンプ５０の駆動時間Ｔが駆動制限時間Ｔ０に到達していれば（図１５：ステップＳ１０９／Ｙｅｓ）、異常状態であると判定し、エラーの発生を示す情報を報知部９２に出力させる。すなわち、制御部２１は、駆動制限時間Ｔ０が経過しても、重量検出部６０による検出値が狙い値に至らない場合、報知部９２に、エラーの発生を示す情報を出力させ、給水タンク１０及びその周囲部品の点検を促す（図１５：ステップＳ１１０）。
【００７９】
制御部２１は、給水ポンプ５０の駆動時間Ｔが駆動制限時間Ｔ０に到達することなく、重量検出部６０による検出値が給水停止閾値となった場合（図１５：ステップＳ１０８／Ｙｅｓ）、給水ポンプ５０の駆動を停止させると共に、給水ポンプ５０の駆動時間Ｔのカウントを停止する（図１５：ステップＳ１１１）。
【００８０】
上記動作説明では、制御部２１による制御動作を、図１５に付した符号の順に説明したが、これに限定されるものではない。すなわち、例えば、制御部２１が、ステップＳ１０４〜Ｓ１０７までの処理を同時に実行するようにしてもよい。
【００８１】
以上のように、本実施の形態１における冷蔵庫１００では、制御部２１が、給水ポンプ５０を駆動させた後、重量検出部６０による検出値が給水停止閾値となったときに、給水ポンプ５０の駆動を停止させる。すなわち、制御部２１は、重量検出部６０からの出力値を水量Ｍに換算した後、記憶部２２に記憶された給水量Ｑを差し引いた給水後水量を算出し、給水後水量に応じた重量検出部６０による出力値が得られるまで給水ポンプ５０を駆動させる。よって、冷蔵庫１００によれば、給水量Ｑを一定に保つことができるため、給水タンク１０内の水量Ｍによらず、給水量Ｑを安定させ、出来上がりの氷の大きさ及び数のばらつきを防ぐことができる。
【００８２】
＜変形例＞
図１６は、抵抗値Ωと抵抗変動値ΔΩとを関連づけた変動値換算テーブルを例示する図である。ここで、抵抗変動値ΔΩとは、製氷皿７０への一回の給水で減少する抵抗値Ωの変動分であり、製氷皿７０への給水量Ｑに応じた設定値に相当する。すなわち、本実施の形態１の変形例に係る冷蔵庫１００では、図１６に例示するような変動値換算テーブルが、記憶部２２に記憶されている。よって、制御部２１は、給水開始前の重量検出部６０による検出値である出力電流値Ｉ０をもとに、記憶部２２内の変動値換算テーブルを参照して、給水停止閾値である出力電流値Ｉ１を求めることができる。
【００８３】
より具体的に、制御部２１は、出力電流値Ｉ０から現時点での抵抗値Ωを求め、当該抵抗値Ωを変動値換算テーブルに照らすことで、現時点での抵抗値Ωに応じた抵抗変動値ΔΩを読み出す。そして、制御部２１は、現時点での抵抗値Ωから、読み出した抵抗変動値ΔΩを減算し、減算した値から給水停止閾値である出力電流値Ｉ１を求める。これにより、制御部２１は、重量検出部６０による検出値が給水停止閾値に到達するまで、給水ポンプ５０の駆動を継続させ、重量検出部６０による検出値が給水停止閾値となった時点で、給水ポンプ５０の駆動を停止させることができる。
【００８４】
なお、変動値換算テーブルとして、出力電流値Ｉと製氷皿７０への一回の給水で増加する出力電流値Ｉの変動分である電流変動値ΔＩとを関連づけたテーブル情報を採用してもよい。この場合、電流変動値ΔＩが、製氷皿７０への給水量Ｑに応じた設定値に相当する。すなわち、製氷皿７０への給水量Ｑに応じた設定値は、重量検出部６０による検出値の製氷皿７０への給水量に応じた変化量を示す値となる。そして、制御部２１は、給水停止閾値を、給水前の重量検出部６０による検出値から、製氷皿７０への給水量に応じた設定値を減算することにより求めることができる。
【００８５】
以上のように、本実施の形態１の変形例における冷蔵庫１００においても、制御部２１が、給水ポンプ５０を駆動させた後、重量検出部６０による検出値が給水停止閾値となったときに、給水ポンプ５０の駆動を停止させる。よって、冷蔵庫１００によれば、給水量Ｑを一定に保つことができるため、給水タンク１０内の水量Ｍによらず、給水量Ｑを安定させ、出来上がりの氷の大きさ及び数のばらつきを防ぐことができる。
【００８６】
また、本実施の形態１の冷蔵庫１００は、第二突起部１２のみが、給水タンク１０の直下の床に埋設された重量検出部６０に接触するという構成を採っている。よって、冷蔵庫１００によれば、重量検出部６０に加わる圧力を増加させることができるため、給水タンク１０の水の増減に対する重量検出部６０の感度を高めることができる。
【００８７】
さらに、本実施の形態１の制御部２１は、給水タンク１０が空の状態又は残水量が不足している状態を検知する機能を有している。このため、制御部２１は、製氷モードにおいて、報知部９２を介してユーザに、水量Ｍが不足している旨の情報を報知することができる。これにより、ユーザに、給水タンク１０への水の補充を促すことができる。加えて、本実施の形態１の制御部２１は、給水タンク内の残水量に応じた熱容量に適する通電率で、ヒータ１０ａに通電することができるため、消費電力の低減を図ることができる。
【００８８】
また、給水タンク１０の残水量が少ないときは、満水時と比較して水の温度が下がりやすく、給水タンク１０内の水が凍りつくリスクがある。この点、本実施の形態１の冷蔵庫１００は、給水タンク１０内の残水量にあわせて凍結防止用のヒータ１０ａの通電率を変動するため、給水タンク１０内の水の凍結を防止しながら、余計な発熱を低減することができる。
【００８９】
実施の形態２．
図２１は、本発明の実施の形態２に係る冷蔵庫の重量検出部の周辺の部品構成を示す模式図である。前述した実施の形態１における冷蔵庫１００は、樹脂などで形成されたタンク床部８０の床面８０ａに重量検出部６０を貼り付けるという構成を採っている。このため、床面８０ａの厚み及び硬度によっては、重量検出部６０の検出精度を十分に確保できず、重量Ｍを検知しにくくなることがある。また、サービス時における重量検出部６０の交換が容易ではない場合も想定される。
【００９０】
そこで、本実施の形態２における冷蔵庫は、重量検出部の検出精度を向上させ、かつ重量検出部の交換が容易となるように構成されている。前述した実施の形態１と同等の構成部材については同一の符号を用いて説明は省略する。
【００９１】
図２１に示すように、本実施の形態２における冷蔵庫１００は、タンク床部１８０と、床別部材１８１と、センサ受け部１８２と、カバー１８３と、を備えている。タンク床部１８０は、断熱材を含んで構成され、給水タンク１０を支持するものである。床別部材１８１は、タンク床部１８０に着脱可能であり、重量検出部６０の設置箇所に穴が設けられている。床別部材１８１は、タンク床部１８０に嵌り込むように形成されている。センサ受け部１８２は、床別部材１８１の穴の中心部に固定され、重量検出部６０を支持するものである。カバー１８３は、床別部材１８１の穴とセンサ受け部１８２の外周との間に形成された溝部に嵌合し、重量検出部６０を覆うものである。すなわち、重量検出部６０は、タンク床部１８０から取り外し可能な別パーツである床別部材１８１の内部に取り付けられている。
【００９２】
センサ受け部１８２の上部及びカバー１８３の下部には、重量検出部６０への水の進入を防止する防水リブ（図示せず）が設けられており、センサ受け部１８２とカバー１８３との間から水が入らないようになっている。
【００９３】
以上のように、本実施の形態２における冷蔵庫１００は、タンク床部１８０の床面１８０ａに重量検出部６０を貼り付けたものではなく、タンク床部１８０に嵌め込まれる床別部材１８１の上方に重量検出部６０を設けたものである。また、重量検出部６０の上部は、カバー１８３によって覆われている。そして、第二突起部１２の底面１２ａがカバー１８３に当接するように配設することで、給水タンク１０の重量を、重量検出部６０に直接伝えるように構成されている。したがって、本実施の形態２における冷蔵庫１００によっても、製氷皿７０への一回の給水量を一定に保つことができるため、給水タンク１０内の水量Ｍによらず、製氷皿７０への給水量を安定させ、出来上がりの氷の大きさ及び数のばらつきを防ぐことができる。すなわち、冷蔵庫１００は、重量検出部６０の重量を減衰させることなく、重量検出部６０に直接荷重がかかる構造となっているため、重量検出部６０の感度を高めることができる。
【００９４】
また、本実施の形態２における冷蔵庫１００は、タンク床部１８０とは別の独立した部品である床別部材１８１に重量検出部６０が設けられているため、重量検出部６０に不具合が生じた場合などにおいて、重量検出部６０を容易に交換することができることから、サービス性の向上を図ることができる。重量検出部６０の交換容易性という観点からは、センサ受け部１８２及びカバー１８３を設けずに、重量検出部６０を床別部材１８１に直接設けるようにしてもよい。他の効果については、前述した実施の形態１と同様である。
【００９５】
なお、上記各実施の形態は、冷蔵庫における好適な具体例であり、本発明の技術的範囲は、これらの態様に限定されるものではない。例えば、冷蔵庫１００は、重量検出部６０の検出精度を向上させるために、給水タンク１０の前後に第一突起部１１及び第二突起部１２を設けている。すなわち、前側の足としての第一突起部１１を軸に、足回りのモーメントが最大となるように、給水タンク１０の後方に第二突起部１２を設け、重量検出部６０に最大限の重量がかかる仕様としたが、一定の検出精度を確保できる場合は、第一突起部１１又は第一突起部１１及び第二突起部１２の両方を設けずに給水タンク１０を形成してもよい。
【００９６】
また、上記各実施の形態では、五つの温度帯の部屋をもつ冷蔵庫１００を代表して例示しているが、これに限らず、冷蔵庫１００は、給水タンク１０と自動製氷装置４０とを備えていれば、部屋数及び形状などを任意に変更してもよい。さらに、水量換算テーブルとして、給水タンク１０内の水量Ｍと出力電流値Ｉとを関連づけたテーブル情報を採用してもよい。
【符号の説明】
【００９７】
１０  給水タンク、１０ａ  ヒータ、１１  第一突起部、１２  第二突起部、１２ａ  底面、１３  タンクパイプ  、１４  給水口、２０  制御基板、２１  制御部、２２  記憶部、３０  電気配線、４０  自動製氷装置、５０  給水ポンプ、５１  給水パイプ、６０  重量検出部、６１  ロードセル、６２  タンク検出部、６３  扉開閉検知部、７０  製氷皿、７１  製氷ギアボックス、７２  貯氷検知レバー、８０、１８０  タンク床部、８０ａ、１８０ａ  床面、９０  操作パネル部、９１  操作部、９２  報知部、１００  冷蔵庫、１０１  冷蔵室、１０２  製氷室、１０３  切替室、１０４  冷凍室、１０５  野菜室、１０６  貯氷ケース、１１１  冷蔵扉、１１２  製氷扉、１１４  冷凍扉、１１５  野菜扉、１８１  床別部材、１８２  センサ受け部、１８３  カバー、Ｌ  タンク幅、Ｌａ  突起間距離、Ｍ３  製氷可能水量、ΔΩ  抵抗変動値、Ω  抵抗値。
【図１】
2017061012.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【手続補正書】
【提出日】平成30年1月9日(2018.1.9)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００８】
本発明に係る冷蔵庫は、冷蔵温度帯に設置された給水タンクと、氷が作られる製氷皿と、給水タンク内の水を製氷皿へ給水する給水ポンプと、給水タンクの重量に対応する値を検出する重量検出部と、重量検出部による検出値を取得し、給水ポンプの駆動を制御する制御部と、を有し、制御部は、給水前の重量検出部による検出値及び製氷皿への給水量を用いて給水停止閾値を求めると共に、給水ポンプを駆動させ、重量検出部による検出値が給水停止閾値となったときに、給水ポンプの駆動を停止させるものである。
【手続補正２】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
冷蔵温度帯に設置された給水タンクと、
氷が作られる製氷皿と、
前記給水タンク内の水を前記製氷皿へ給水する給水ポンプと、
前記給水タンクの重量に対応する値を検出する重量検出部と、
前記重量検出部による検出値を取得し、前記給水ポンプの駆動を制御する制御部と、
を有し、
前記制御部は、給水前の前記重量検出部による検出値及び前記製氷皿への給水量を用いて給水停止閾値を求めると共に、前記給水ポンプを駆動させ、前記重量検出部による検出値が前記給水停止閾値となったときに、前記給水ポンプの駆動を停止させるものである冷蔵庫。
【請求項２】
前記重量検出部は、外部から加えられた力を電気信号に変換するものである請求項１に記載の冷蔵庫。
【請求項３】
前記重量検出部は、前記制御部から与えられる電圧に応じた電流の値を前記検出値として前記制御部へ出力するものであり、
前記給水停止閾値は、電流の値である請求項２に記載の冷蔵庫。
【請求項４】
前記制御部は、前記製氷皿への給水量として、前記重量検出部による検出値の変化量を示す設定値を用いるものである請求項１〜３の何れか一項に記載の冷蔵庫。
【請求項５】
前記制御部は、給水前の前記重量検出部による検出値から前記設定値を減算して前記給水停止閾値を求めるものである請求項４に記載の冷蔵庫。
【請求項６】
前記重量検出部による検出値と前記給水タンクの水量とを関連づけたテーブル情報と、前記製氷皿への給水量と、が格納された記憶部を有し、
前記制御部は、前記重量検出部による検出値を前記テーブル情報に照らして前記給水タンク内の水量を求め、当該水量から前記記憶部内の前記製氷皿への給水量を減算した値をもとに前記給水停止閾値を求めるものである請求項１〜３の何れか一項に記載の冷蔵庫。
【請求項７】
各種の情報を出力する報知部を有し、
前記制御部は、前記重量検出部による検出値を前記テーブル情報に照らして求めた水量の情報を前記報知部に出力させるものである請求項６に記載の冷蔵庫。
【請求項８】
各種の情報を出力する報知部と、
前記重量検出部による検出値と前記給水タンクの水量とを関連づけたテーブル情報が格納された記憶部と、を有し、
前記制御部は、前記重量検出部による検出値を前記テーブル情報に照らして前記給水タンク内の水量を求め、求めた水量の情報を前記報知部に出力させるものである請求項１〜５の何れか一項に記載の冷蔵庫。
【請求項９】
前記給水タンクが設置されているか否かを検出するタンク検出部を有し、
前記制御部は、前記タンク検出部において前記給水タンクが設置されていることを検出する前に、前記給水タンクを収納する部屋の扉が閉じられた場合、前記報知部に前記給水タンクの設置エラーを表す情報を出力させるものである請求項７又は８に記載の冷蔵庫。
【請求項１０】
前記給水タンクは、底面に設けられ、前記重量検出部に当接する突起部を有する請求項１〜９の何れか一項に記載の冷蔵庫。
【請求項１１】
前記給水タンクを支持するタンク床部と、
前記タンク床部に嵌り込むように形成された床別部材と、を有し、
前記重量検出部は、前記床別部材に設けられている請求項１〜１０の何れか一項に記載の冷蔵庫。
【請求項１２】
前記製氷皿への給水量の設定変更用の給水量変更ボタンを備えた操作部を有し、
前記制御部は、前記操作部が給水量変更ボタンによる入力操作を受け付けたときに、当該入力操作の内容に応じて前記製氷皿への給水量を調整するものである請求項１〜１１の何れか一項に記載の冷蔵庫。
【請求項１３】
前記操作部は、複数の氷のサイズのうちの何れかを選択し設定する操作を、前記給水量変更ボタンを介して受け付けるものである請求項１２に記載の冷蔵庫。
【請求項１４】
氷の大きさの設定を受け付ける操作部を有し、
前記制御部は、前記操作部において設定された氷の大きさに応じて、前記製氷皿への給水量を調整するものである請求項１〜１１の何れか一項に記載の冷蔵庫。
【請求項１５】
前記操作部は、前記重量検出部のキャリブレーション用の修正ボタンを備え、
前記制御部は、前記操作部が前記修正ボタンによる入力操作を受け付けたときに、前記重量検出部による検出値に生じている誤差を修正する機能を有する請求項１２〜１４の何れか一項に記載の冷蔵庫。
【国際調査報告】
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