(57)【要約】【課題】製氷皿の着脱の利便性、および、製氷皿の清潔性を向上できると共に、製氷皿の製氷動作の信頼性を向上でき、かつ、製氷時間を短縮できる冷蔵庫を提供する。【解決手段】非接触検知部６は、製氷皿２１から離隔して配置され、製氷皿２１の内部の状態を非接触で検知する。このため、非接触検知部６を、製氷皿２１に固定する必要がない。【選択図】図１
2011012916.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
冷凍室を有する冷蔵庫本体と、
上記冷凍室内に配置される製氷皿を有すると共に製氷を行う製氷部と、
水を貯溜する貯水タンクを有すると共にこの貯水タンク内の水を上記製氷皿に供給する給水部と、
上記製氷皿から離隔して配置されると共に上記製氷皿の内部の状態を非接触で検知する非接触検知部と、
上記非接触検知部の検知結果に基づいて上記給水部および上記製氷部を制御する制御部と
を備えることを特徴とする冷蔵庫。
【請求項２】
請求項１に記載の冷蔵庫において、
上記制御部は、上記非接触検知部によって、上記製氷皿の内部の状態が、水が無い状態であると検知されると、上記給水部を制御して、上記製氷皿に水を供給することを特徴とする冷蔵庫。
【請求項３】
請求項１または２に記載の冷蔵庫において、
上記制御部は、上記非接触検知部によって、上記製氷皿の内部の状態が、製氷が完了した状態であると検知されると、上記製氷部を制御して、上記製氷皿から氷を離脱させることを特徴とする冷蔵庫。
【請求項４】
請求項１から３の何れか一つに記載の冷蔵庫において、
上記冷蔵庫本体に取り付けられ上記冷凍室を開閉する冷凍室扉を有し、
上記非接触検知部は、上記冷凍室扉が開状態である間、上記製氷皿の内部の状態を検知しないことを特徴とする冷蔵庫。
【請求項５】
請求項１から４の何れか一つに記載の冷蔵庫において、
上記非接触検知部は、常時通電されず、間欠的に通電されることを特徴とする冷蔵庫。
【請求項６】
請求項１から５の何れか一つに記載の冷蔵庫において、
上記製氷皿は、上記冷蔵庫本体に着脱自在に取り付けられていることを特徴とする冷蔵庫。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、自動的に製氷する冷蔵庫に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、自動的に製氷する冷蔵庫としては、水を貯留する貯水タンクと、この貯水タンクから水が供給されると共に冷凍室内に配置される製氷皿とを有したものがある（特開２００５−２４１７２号公報：特許文献１、特開２００６−１１８８４８号公報：特許文献２参照）。
【０００３】
上記製氷皿内の水が氷になると、製氷皿が回転してひねられることにより、氷が製氷皿から離脱（以下、離氷という）して、貯氷容器に氷が溜められ、氷が自動的に生成される。製氷皿は、離氷動作後、反転して元の水平状態に戻る。
【０００４】
図４に示すように、製氷皿１２１の底部には、製氷皿１２１内の状態（水の有無や製氷完了）を検知する温度センサ９１が配置され、この温度センサ９１は、固定部材９２，９３によって、製氷皿１２１に固定されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００５−２４１７２号公報
【特許文献２】特開２００６−１１８８４８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、上記従来の冷蔵庫では、上記温度センサは、上記製氷皿に固定されているので、製氷皿を冷蔵庫本体から簡単に取り外す構造にすることができず、製氷皿を取り外して清掃ができず、製氷皿の着脱の利便性、および、製氷皿の清潔性が悪くなる問題があった。また、温度センサを製氷皿に固定する固定部材や固定作業等が必要であり、冷蔵庫の生産コストが増加する。また、離氷時に製氷皿が回転およびひねり動作を行う際に、温度センサが製氷皿から脱落する可能性があり、冷蔵庫の信頼性が悪くなる。
【０００７】
また、上記温度センサは、上記製氷皿の温度を計測して、上記製氷皿内の状態を検知しているので、製氷完了の判定は、誤検知防止のために時間的に余裕をもって行っている。このため、製氷時間（給水してから離氷するまでの時間）が長くなるといった問題がある。
【０００８】
そこで、この発明の課題は、製氷皿の着脱の利便性、および、製氷皿の清潔性を向上できると共に、製氷皿の製氷動作の信頼性を向上でき、かつ、製氷時間を短縮できる冷蔵庫を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決するため、この発明の冷蔵庫は、
冷凍室を有する冷蔵庫本体と、
上記冷凍室内に配置される製氷皿を有すると共に製氷を行う製氷部と、
水を貯溜する貯水タンクを有すると共にこの貯水タンク内の水を上記製氷皿に供給する給水部と、
上記製氷皿から離隔して配置されると共に上記製氷皿の内部の状態を非接触で検知する非接触検知部と、
上記非接触検知部の検知結果に基づいて上記給水部および上記製氷部を制御する制御部と
を備えることを特徴としている。
【００１０】
この発明の冷蔵庫によれば、上記非接触検知部は、上記製氷皿から離隔して配置されると共に上記製氷皿の内部の状態を非接触で検知するので、非接触検知部を、製氷皿に固定する必要がない。
【００１１】
このため、製氷皿を冷蔵庫本体から簡単に取り外す構造にすることができ、製氷皿を取り外して清掃が可能となって、製氷皿の着脱の利便性、および、製氷皿の清潔性を向上できる。また、非接触検知部を製氷皿に固定する固定部材や固定作業等が不要になるため、冷蔵庫の生産コストを低減できる。また、離氷時に製氷皿が回転およびひねり動作を行う際に、非接触検知部が製氷皿から脱落することもなくなり、冷蔵庫の信頼性が向上する。
【００１２】
また、上記非接触検知部は、上記製氷皿の内部の状態を非接触で検知するので、製氷皿の内部の状態を直接に検知する。
【００１３】
このため、製氷皿の内部の状態を確実にかつ正確に検知できて、製氷動作の信頼性を向上できると共に、氷ができた時点の判定を速やかに行え、製氷時間（離氷時間）を短縮できる。
【００１４】
また、一実施形態の冷蔵庫では、上記制御部は、上記非接触検知部によって、上記製氷皿の内部の状態が、水が無い状態であると検知されると、上記給水部を制御して、上記製氷皿に水を供給する。
【００１５】
また、一実施形態の冷蔵庫では、上記制御部は、上記非接触検知部によって、上記製氷皿の内部の状態が、製氷が完了した状態であると検知されると、上記製氷部を制御して、上記製氷皿から氷を離脱させる。
【００１６】
また、一実施形態の冷蔵庫では、
上記冷蔵庫本体に取り付けられ上記冷凍室を開閉する冷凍室扉を有し、
上記非接触検知部は、上記冷凍室扉が開状態である間、上記製氷皿の内部の状態を検知しない。
【００１７】
この実施形態の冷蔵庫によれば、上記非接触検知部は、上記冷凍室扉が開状態である間、上記製氷皿の内部の状態を検知しないので、非接触検知部は、冷蔵庫外からの光の影響を受けず、検知動作の信頼性が向上する。
【００１８】
また、一実施形態の冷蔵庫では、上記非接触検知部は、常時通電されず、間欠的に通電される。
【００１９】
この実施形態の冷蔵庫によれば、上記非接触検知部は、常時通電されず、間欠的に通電されるので、非接触検知部の検知に費やす消費電力を低減できる。
【００２０】
また、一実施形態の冷蔵庫では、上記製氷皿は、上記冷蔵庫本体に着脱自在に取り付けられている。
【００２１】
この実施形態の冷蔵庫によれば、上記製氷皿は、上記冷蔵庫本体に着脱自在に取り付けられているので、使用者は、製氷皿を、冷蔵庫本体から取り外して容易に清掃できる。
【発明の効果】
【００２２】
この発明の冷蔵庫によれば、上記非接触検知部は、上記製氷皿から離隔して配置されると共に上記製氷皿の内部の状態を非接触で検知するので、製氷皿の着脱の利便性、および、製氷皿の清潔性を向上できると共に、製氷皿の製氷動作の信頼性を向上でき、かつ、製氷時間を短縮できる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明の冷蔵庫の一実施形態を示す断面図である。
【図２】非接触検知部の動作を説明する説明図である。
【図３Ａ】本発明の冷蔵庫の制御を示す第１のフローチャートである。
【図３Ｂ】本発明の冷蔵庫の制御を示す第２のフローチャートである。
【図４】従来の冷蔵庫を示す要部拡大図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
以下、この発明を図示の実施の形態により詳細に説明する。
【００２５】
図１は、この発明の冷蔵庫の一実施形態である縦断面図を示している。この冷蔵庫は、冷蔵庫本体１と、この冷蔵庫本体１に取り付けられる製氷部２０および給水部１０と、この製氷部２０および給水部１０を制御する制御部５とを有する。
【００２６】
上記冷蔵庫本体１は、上から順に、冷蔵室２と冷凍室３とを有する。この冷蔵室２と冷凍室３とは、断熱仕切り部４によって、仕切られている。冷蔵庫本体１には、冷蔵室２を開閉する冷蔵室扉７と、冷凍室３を開閉する冷凍室扉８とが取り付けられている。
【００２７】
上記製氷部２０は、製氷皿２１、製氷モータ２２、満氷検知部材２３および貯氷容器２４を有し、自動的に製氷および離氷を行う。
【００２８】
上記製氷皿２１は、冷凍室３内に配置され、冷蔵庫本体１に着脱自在に取り付けられている。上記製氷モータ２２は、製氷皿２１に連結され、製氷皿２１を回転駆動する。上記満氷検知部材２３は、製氷皿２１の下方に、製氷皿２１に近接して配置されている。上記貯氷容器２４は、満氷検知部材２３の下方に配置されている。
【００２９】
上記製氷モータ２２は、製氷皿２１を回転してひねることにより、製氷皿２１から氷を離脱して貯氷容器２４に落下させる（（以下、離氷という））。この離氷後、製氷モータ２２は、製氷皿２１を反転して元の水平状態に戻す。
【００３０】
上記満氷検知部材２３は、製氷モータ２２の動作に連動して、下方に移動して貯氷容器２４内の氷の量を検知する。満氷検知部材２３によって貯氷容器２４内が「満氷」と判定されると、製氷モータ２２は、離氷動作を行わない。一方、満氷検知部材２３によって貯氷容器２４内が「満氷でない」と判定されると、製氷モータ２２は、離氷動作を行う。
【００３１】
上記給水部１０は、貯水タンク１５、給水ポンプ１１および導水管１２，１３を有し、この貯水タンク１５内の水を上記製氷皿２１に供給する。
【００３２】
上記貯水タンク１５は、冷蔵室２内に配置され、水を貯溜する。上記給水ポンプ１１は、貯水タンク１５の上方に配置されている。貯水タンク１５と給水ポンプ１１とは、一方の導水管１２によって、結ばれ、給水ポンプ１１と製氷皿２１とは、他方の導水管１３によって、結ばれている。給水ポンプ１１は、貯水タンク１５内の水を、導水管１２，１３を介して、供給する。
【００３３】
上記断熱仕切り部４には、非接触検知部６が設けられている。この非接触検知部６は、上記製氷皿２１から離隔して上記製氷皿２１の上方に配置され、製氷皿２１の内部の状態を非接触で検知する。製氷皿２１の内部の状態とは、水の有無や製氷完了である。
【００３４】
上記制御部５は、上記非接触検知部６の検知結果に基づいて、上記給水部１０および上記製氷部２０を制御する。つまり、非接触検知部６によって、製氷皿２１の内部の状態が、水が無い状態であると検知されると、制御部５は、給水部１０の給水ポンプ１１を作動して、製氷皿２１に水を供給する。非接触検知部６によって、製氷皿２１の内部の状態が、製氷が完了した状態であると検知されると、制御部５は、製氷部２０の製氷モータ２２を作動して、製氷皿２１から氷を離脱させる。なお、制御部５は、上記満氷検知部材２３の検知結果に基づいて、離氷動作を制御する。
【００３５】
図２に示すように、上記非接触検知部６は、例えば、反射型フォトインタラプタ（フォトリフレクタ）であり、この検知部６内部の発光素子から光（一般的には赤外線）を製氷皿２１内部に向けて照射する。照射された光は、製氷皿２１内部で反射して、この検知部６内部の受光素子で受光される。この際、製氷皿２１内部が、「水」「氷」「空」の何れかの状態であるとき、それぞれの状態での光の反射率が異なるため、受光する光の量が異なってくる。この受光量に応じて、製氷皿２１内部の状態（水・氷・空）を検知し判定する。
【００３６】
上記非接触検知部６は、上記冷凍室扉８が開状態である間、上記製氷皿２１の内部の状態を検知しない。したがって、この検知部６は、冷蔵庫外からの光の影響を受けず、検知動作の信頼性が向上する。
【００３７】
また、上記非接触検知部６は、常時通電されず、間欠的に通電される。この検知部６は、例えば、一分毎に周期的に通電される。したがって、この検知部６の検知に費やす消費電力を低減できる。
【００３８】
次に、上記制御部５による冷蔵庫の制御方法を説明する。
【００３９】
図３Ａおよび図３Ｂに示すように、冷蔵庫の電源がＯＮされると、製氷皿２１の内部状態を非接触検知部６で検知し（Ｓ１０１）、その結果が、「空」と判定される（Ｓ１０２）と給水動作（Ｓ１０５）へ進み、「水」と判定される（Ｓ１０３）と製氷皿状態検知（Ｓ１１１）へ進み、「氷」と判定される（Ｓ１０４）と満氷検知動作（Ｓ１１３）へ進む。また、いずれの状態にも判定できなかった場合は、再度検知を行う（Ｓ１０１）。
【００４０】
なお、どのような状態で電源がＯＦＦされ再度ＯＮされたかが不明なので、電源ＯＮ時は必ず製氷皿２１の内部状態を検知し、その状態に応じた制御を行う。また、冷凍室扉８が開状態である間、冷蔵庫外からの光による誤検知を防止するため、非接触検知部６による検知は行われない。
【００４１】
そして、製氷皿２１が「空」の状態では、給水動作が行われる（Ｓ１０５）。つまり、給水ポンプ１１が所定時間動作し、貯水タンク１５内の水を製氷皿２１へ供給する。
【００４２】
給水動作終了後、所定時間（数分）経過を待ち（Ｓ１０６）、製氷皿２１の内部状態を非接触検知部６で検知する（Ｓ１０７）。その結果が「空」と判定される（Ｓ１０８）と、再度所定時間（数十分〜数時間）経過を待ち（Ｓ１０９）、給水動作（Ｓ１０５）へ戻る。これは、給水動作（Ｓ１０５）において、貯水タンク１５内に水が無く、製氷皿２１に水が供給されない場合である。なお、この実施形態では、所定時間経過待ちをしている（Ｓ１０９）が、貯水タンク１５への水の補給を考えると、冷蔵室扉７の開閉があれば、再度給水動作（Ｓ１０５）を行ってもよい。
【００４３】
その後、「水」と判定される（Ｓ１１０）と、製氷皿状態検知（Ｓ１１１）へ進み、「水」と判定できないと、再度所定時間経過を待って（Ｓ１０６）、再度検知を行う（Ｓ１０７）。
【００４４】
そして、「水」と判定される（Ｓ１１０）と、製氷皿２１の内部状態を非接触検知部６で検知し（Ｓ１１１）、「氷」になったかどうかを判定する（Ｓ１１２）。「氷」でない場合は、再度検知を繰り返す（Ｓ１１１）。「氷」であれば、満氷検知を行う（Ｓ１１３）。
【００４５】
満氷検知では、満氷検知部材２３が下方に移動して、貯氷容器２４内の氷の量を検知する（Ｓ１１４）。その結果、「満氷」であると判定されると、所定時間（数十分）経過を待って（Ｓ１１６）、再度満氷検知を行う（Ｓ１１３）。なお、満氷状態は、通常、使用者が氷を貯氷容器２４から取り出すまでは、継続するため、所定時間経過を待つ（Ｓ１１６）のではなく、冷凍室扉８の開閉があれば、再度満氷検知動作を行う（Ｓ１１３）ようにしてもよい。
【００４６】
一方、「満氷」でないと判定されると、離氷動作を行い（Ｓ１１５）、離氷動作が終了すれば、給水動作を行う（Ｓ１０５）。
【００４７】
上記構成の冷蔵庫によれば、上記非接触検知部６は、上記製氷皿２１から離隔して配置されると共に上記製氷皿２１の内部の状態を非接触で検知するので、非接触検知部６を、製氷皿２１に固定する必要がない。
【００４８】
このため、製氷皿２１を冷蔵庫本体１から簡単に取り外す構造にすることができ、製氷皿２１を取り外して清掃が可能となって、製氷皿２１の着脱の利便性、および、製氷皿２１の清潔性を向上できる。また、非接触検知部６を製氷皿２１に固定する固定部材や固定作業等が不要になるため、冷蔵庫の生産コストを低減できる。また、離氷時に製氷皿２１が回転およびひねり動作を行う際に、非接触検知部６が製氷皿２１から脱落することもなくなり、冷蔵庫の信頼性が向上する。
【００４９】
また、上記非接触検知部６は、上記製氷皿２１の内部の状態を非接触で検知するので、製氷皿２１の内部の状態を直接に検知する。
【００５０】
このため、製氷皿２１の内部の状態を確実にかつ正確に検知できて、製氷動作の信頼性を向上できると共に、氷ができた時点の判定を速やかに行え、製氷時間（離氷時間）を短縮できる。
【００５１】
また、上記製氷皿２１は、上記冷蔵庫本体１に着脱自在に取り付けられているので、使用者は、製氷皿２１を、冷蔵庫本体１から取り外して容易に清掃できる。
【００５２】
なお、この発明は上述の実施形態に限定されない。例えば、非接触検知部は、発光素子と受光素子とを別体に有するような構造であってもよく、また、非接触検知部は、反射型フォトインタラプタ以外に、製氷皿の内部の状態を非接触で検知する構成であればよい。
【符号の説明】
【００５３】
１  冷蔵庫本体
２  冷蔵室
３  冷凍室
４  断熱仕切り部
５  制御部
６  非接触検知部
７  冷蔵室扉
８  冷凍室扉
１０  給水部
１１  給水ポンプ
１２、１３  導水管
１５  貯水タンク
２０  製氷部
２１  製氷皿
２２  製氷モータ
２３  満氷検知部材
２４  貯氷容器
【図１】
2011012916.tif 000003
【図２】
2011012916.tif 000004
【図３Ａ】
2011012916.tif 000005
【図３Ｂ】
2011012916.tif 000006
【図４】
2011012916.tif 000007