(57)【要約】  【課題】製氷皿からの離氷動作の信頼性を高める製氷皿を提供する。  【解決手段】水を貯めて氷を生成する製氷皿において、製氷皿１１は取り付け部１２と取り付け部１２とは別体で形成された金属製の皿１３とを備え、取り付け部１２は樹脂製であるとともに、取り付け部１２は冷蔵庫へ固定する固定部１２ａを有し、少なくとも金属製の皿１３と固定部１２ａとの間に、金属製の皿１３に接するように金属製のガイド１３ｅを設け、金属製のガイド１３ｅにより、取り付け部１２の、離氷時の氷の回転領域近傍の少なくとも一部領域を覆ったことにより、取り付け部１２の、離氷時の氷の回転領域近傍の少なくとも一部領域が露出することがないため、取り付け部１２の、離氷時の氷の回転領域近傍の着霜を低減できる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
水を貯めて氷を生成する製氷皿において、前記製氷皿は取り付け部と前記取り付け部とは別体で形成された金属製の皿とを備え、前記取り付け部は樹脂製であるとともに、前記取り付け部は冷蔵庫へ固定する固定部を有し、少なくとも前記金属製の皿と前記固定部との間に、前記金属製の皿に接するように金属製のガイドを設け、前記金属製のガイドにより、前記取り付け部の前記固定部側に、離氷時の氷の回転領域近傍の少なくとも一部領域を覆った製氷皿。
【請求項２】
前記金属製のガイドは、前記金属製の皿と一体成形した請求項１に記載の製氷皿。
【請求項３】
前記金属製のガイドは、前記金属製の皿とは別体で形成され、前記金属製のガイドと前記金属製の皿とを加締めることにより、前記金属製の皿と前記金属製のガイドとを結合した請求項１に記載の製氷皿。
【請求項４】
前記金属製のガイドの厚みは、前記金属製の皿の厚みより薄くした請求項３に記載の製氷皿。
【請求項５】
前記金属製のガイドは、前記取り付け部と密着させた請求項１に記載の製氷皿。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は家庭用冷蔵庫等の冷凍室に配置され、給水後冷却されて氷を生成する製氷皿に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、冷凍冷蔵庫の冷凍室に配置される製氷皿は、取り付け部と取り付け部とは別体で形成された金属製の皿と、で形成されたもの（例えば、特許文献１参照）が利用されている。
【０００３】
以下、図面を参照しながら上記従来の製氷皿について説明する。
【０００４】
図９は、従来の冷凍冷蔵庫に使用されている自動製氷装置の斜視図、図１０は、従来の自動製氷装置の組立分解図、図１１は、従来の製氷皿の要部側面図である。
【０００５】
図９において、自動製氷装置は、製氷皿１と、氷排出機構、皿の温度センサ、貯氷検知機構、給水バルブ用スイッチ等を有する製氷メカ９と、からなる。
【０００６】
図９、図１０において、製氷皿１は、金属製の皿３の固定及び冷蔵庫への固定をする取り付け部２と、取り付け部２とは別体で形成された金属製の皿３と、氷を排出する排出爪７と、氷排出時に滑らす排出ガイド８と、を備えている。
【０００７】
金属製の皿３は、水を一時的にとどめる半円状の底面を有するセル４を６個備えており、隣接するセル４同士は溝５でつながっている。また、金属製の皿３は、熱伝導性の高い金属であるアルミニウム合金で形成されている。
【０００８】
取り付け部２は、冷蔵庫等の壁面にネジ等で固定するための固定部１０を備えている。また、取り付け部２は、樹脂製である。
【０００９】
図１１に示すように、金属製の皿３の下面には、ヒーター６を加締めやネジ固定などで、金属製の皿３と密着させている。
【００１０】
以上のように構成された製氷皿について、以下その動作を説明する。
【００１１】
製氷皿１に給水すると水はセル４の溝５を経て全体に広がり、全てのセル４に水が満たされる。一つのセル４には約１５ｍｌの水が入るので、セル４が６個からなる製氷皿１では約９０ｍｌの水を供給すればよい。
【００１２】
製氷皿１に供給された水は、水面からの熱伝達、製氷皿１の壁面からの熱伝達、輻射によって放熱され徐々に温度を下げていき、最終的に凍結し氷を生成することとなる。
【００１３】
ヒーター６が通電されると、生成された氷は製氷皿１と接する氷の表面が溶け、氷排出用の排出爪７により、製氷皿１の氷は排出される。
【特許文献１】米国特許第６２１６４７１号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
しかしながら、上記従来の構成では、冷蔵庫の使用環境によって、例えば、多湿雰囲気で冷凍室側のドアの開閉が頻繁に行われたとき、離氷時にヒーター６が通電されても、離氷時の氷の回転領域近傍に、樹脂で形成された取り付け部２が露出しているため、この取り付け部２が着霜し、離氷時の氷の回転途中で、表面が溶けた氷がこの着霜した取り付け部２と接した時に、氷が取り付け部２と固着し、氷を金属製の皿３の円弧に沿って排出できない、という課題を有していた。
【００１５】
本発明は、上記従来の課題を解決するもので、離氷の信頼性を高めた製氷皿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】
【００１６】
上記従来の課題を解決するために、本発明の製氷皿は、水を貯めて氷を生成する製氷皿において、前記製氷皿は取り付け部と前記取り付け部とは別体で形成された金属製の皿とを備え、前記取り付け部は樹脂製であるとともに、前記取り付け部は冷蔵庫へ固定する固定部を有し、少なくとも前記金属製の皿と前記固定部との間に、前記金属製の皿に接するように金属製のガイドを設け、前記金属製のガイドにより、前記取り付け部の前記固定部側に、離氷時の氷の回転領域近傍の少なくとも一部領域を覆ったものである。
【００１７】
これによって、取り付け部の、離氷時の氷の回転領域近傍の少なくとも一部領域が露出することがないため、取り付け部の、離氷時の氷の回転領域近傍の着霜を低減できる。
【発明の効果】
【００１８】
本発明の製氷皿は、離氷時に金属製の皿の円弧に沿って氷を排出でき、離氷の信頼性を高めることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
請求項１に記載の発明は、水を貯めて氷を生成する製氷皿において、前記製氷皿は取り付け部と前記取り付け部とは別体で形成された金属製の皿とを備え、前記取り付け部は樹脂製であるとともに、前記取り付け部は冷蔵庫へ固定する固定部を有し、少なくとも前記金属製の皿と前記固定部との間に、前記金属製の皿に接するように金属製のガイドを設けたことにより、取り付け部の、離氷時の氷の回転領域近傍の少なくとも一部領域が露出することがないため、取り付け部の、離氷時の氷の回転領域近傍の着霜を低減できることとなり、離氷時に金属製の皿の円弧に沿って氷を排出でき、離氷の信頼性を高めることができる。
【００２０】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、前記金属製のガイドは、前記金属製の皿と一体成形したことにより、部品点数を増やすことなく、かつ、前記金属製の皿の熱を前記金属製のガイドへ効率よく伝えることができ、着霜があっても着霜部を溶かし、離氷の信頼性が向上できる。
【００２１】
請求項３に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、前記金属製のガイドは、前記金属製の皿とは別体で形成され、前記金属製のガイドと前記金属製の皿とを加締めることにより、前記金属製の皿と前記金属製のガイドとを結合したことにより、一体成形では困難な形状や異なった材料が可能となり、また、前記金属製の皿の板厚より変更が可能となり仕様の自由度が増すことから、着霜時の除霜手段が多く、離氷の信頼性が向上できる。
【００２２】
請求項４に記載の発明は、請求項３に記載の発明において、前記金属製のガイドは、前記金属製の皿の厚みより薄くしたことにより、金属製のガイド部全体の熱伝達速度を速めることとなり、より着霜時の除霜効率を向上させることができる。
【００２３】
請求項５に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、前記金属製のガイドは、前記取り付け部と密着させたことにより、氷生成後、取り付け部の氷の回転領域近傍に着霜があっても、ヒーター通電により金属製の皿から金属製のガイドへ熱が伝わり、金属製のガイドから取り付け部へ熱が伝わることとなり、取り付け部の霜を溶かすので、離氷の信頼性をより高めることができる。
【００２４】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、この実施の形態によってこの発明が限定されるものではない。
【００２５】
（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１における製氷皿の斜視図、図２は、同実施の形態の製氷皿の金属製の皿の斜視図、図３は、同実施の形態の製氷皿を備えた製氷装置の斜視図、図４は、図１のＡ−Ａ断面図である。
【００２６】
図１、図２において、製氷皿１１は、製氷皿１１の固定及び冷蔵庫への固定をする取り付け部１２と、取り付け部１２とは別体で形成された金属製の皿１３と、を備えている。
【００２７】
金属製の皿１３は、水を一時的にとどめる半円状の底面１３ａを有するセル１３ｂを７個備え、７個のセル１３ｂに互いに水の出入り可能な溝１３ｃが設けられ、金属製の皿１３に結合された６枚の仕切り板１３ｄと、からなる。金属製の皿１３は熱伝導性の高いアルミニウムである。
【００２８】
金属製の皿１３はプレス絞り加工にて、仕切り板１３ｄはプレス抜き加工にて製造されている。
【００２９】
ここで、取り付け部１２の固定部１２ａ側に、金属製の皿１３と固定部１２ａとの間に、金属製の皿１３の長手方向とほぼ平行で、金属製の皿１３と接するように金属製のガイド１３ｅが設けられており、この金属製のガイド１３ｅは、金属製の皿１３と一体成形されているとともに、金属製の皿１３より上方方向に延出するように設けている。
【００３０】
図１、図４に示すように、この金属製のガイド１３ｅにより、取り付け部の、離氷時の氷の回転領域近傍を、金属製の皿１３の長手方向に連続的に覆っている。
【００３１】
なお、金属製のガイド１３ｅは、金属製の皿１３と一体成形されているため、アルミニウムである。
【００３２】
取り付け部１２は、冷蔵庫等の壁面にネジ等で固定するための固定部１２ａと、給水バルブ（図示せず）からの水を注入する注水口１２ｂと、からなる。また、取り付け部１２は樹脂製であり、ＡＢＳ樹脂製である。
【００３３】
また、１４はＵ字状のヒーターであり、ヒーター１４は、ヒーターガイド１５により保持され、金属製の皿１３に密着するように取り付け部１２へネジ（図示せず）にて固定されている。なお、ヒーターガイド１５は、熱伝導性の高いアルミニウムである。
【００３４】
図３において、自動製氷装置は、製氷皿１１と、氷排出機構、皿の温度センサ、貯氷検知機構、給水バルブ用スイッチ等を有する製氷メカ１７と、氷を排出する排出爪１８と、氷排出時に滑らす排出ガイド１９と、からなる。
【００３５】
以上のように構成された製氷皿について、以下その動作、作用を説明する。
【００３６】
金属製の皿１３の仕切り板１３ｄで構成された所定のセル１３ｂに給水バルブ（図示せず）から注入口１２ｂを経て水を供給すると、水はセル１３ｂの仕切り板１３ｄの溝１３ｃを通って隣接するセル１３ｂへと流れ、全てのセル１３ｂに水がいきわたる。
【００３７】
本実施の形態では、一つのセル１３ｂに約１５ｍｌの水が入るように約１０５ｍｌの水が供給される。
【００３８】
セル１３ｂに供給された水は、金属製の皿１３の熱伝導により冷却が促進され、短時間で製氷を完了する。製氷完了後、ヒーター１４が通電され金属製の皿１３を加温し、氷が金属製の皿１３から剥離する。その後、排出爪１８により金属製の皿１３の半円弧状の底面１３ａの円周方向に氷が回転し、約１８０度回転後、排出ガイド１９に当接し、排出ガイド１９に沿って滑り、製氷皿１１の下方に設けられた貯氷箱（図示せず）へ氷が排出される。
【００３９】
また、金属製の皿１３に氷が生成された後、ヒーター１４を通電すると、金属製の皿１３の肉厚がほぼ均一であることから、金属製の皿１３へ短時間に温度ムラが少なく均一に熱が伝達することが可能となり、製氷メカ１７に設けている皿の温度センサの位置に関係無く、適正な温度検知制御ができ、氷の溶けの最少化とヒーター１４の通電時間の短縮化によるヒーター１４の消費電力を抑制できる。特に、プレス加工した金属製の皿１３は、ヒーター１４の固定に際し、カシメによる固定に適しておらず、ヒーターガイド１５による固定と熱伝達手段は適している。
【００４０】
また、ヒーター１４通電後、金属製の皿１３より氷を排出する排出爪１８が回転すると、氷は金属製の皿１３の半円状の底面１３ａに沿って回転するが、冷蔵庫の使用環境によっては、金属製の皿１３の周辺、例えば、取り付け部１２の、離氷時の氷の回転領域近傍に着霜する場合もあり、表面が溶けた氷がこの着霜した取り付け部２と接した時に、氷が取り付け部２と固着し、氷を排出できない場合もあるが、少なくとも金属製の皿１３と固定部１２ａとの間に、金属製の皿１３に接するように金属製のガイド１３ｅを設け、金属製のガイド１３ｅにより、取り付け部１２の、離氷時の氷の回転領域近傍の少なくとも一部領域を覆ったことにより、取り付け部１２の、離氷時の氷の回転領域近傍の少なくとも一部領域が露出することがないため、取り付け部１２の、離氷時の氷の回転領域近傍の着霜を低減できることとなり、離氷時に金属製の皿１３の円弧に沿って氷を排出でき、離氷の信頼性を高めることができる。
【００４１】
なお、金属製のガイド１３ｅは、金属製の皿１３と一体成形したことにより、部品点数を増やすことなく、かつ、金属製の皿１３の熱を金属製のガイド１３ｅへ効率よく伝えることができ、着霜があっても着霜部を溶かし、離氷の信頼性が向上できる。
【００４２】
なお、本実施の形態では、金属製のガイド１３ｅは、取り付け部１２の固定部１２ａ側のみに金属製の皿１３に対して上方に延出しているが、金属製の皿１３の全周に設けることにより、金属製の皿１３への着霜時の溶融性が更に向上する。
【００４３】
なお、図４に示すように、金属製のガイド１３ｅは、取り付け部１２と密着させたことにより、氷生成後、取り付け部１２の氷の回転領域近傍に着霜があっても、ヒーター通電により金属製の皿１３から金属製のガイド１３ｅへ熱が伝わり、金属製のガイド１３ｅから取り付け部１２へ熱が伝わることとなり、取り付け部１２の霜を溶かすので、離氷の信頼性をより高めることができる。
【００４４】
なお、本実施の形態では、この金属製のガイド１３ｅにより、取り付け部の、離氷時の氷の回転領域近傍を、金属製の皿１３の長手方向に連続的に覆っているが、必ずしも、金属製の皿１３の長手方向に連続的に覆っている必要はなく、取り付け部１２の、離氷時の氷の回転領域のみを覆ってもよい。
【００４５】
（実施の形態２）
図５は、本発明の実施の形態２における製氷皿の斜視図、図６は、同実施の形態の製氷皿の金属製の皿の分解斜視図、図７は、同実施の形態の製氷皿を備えた製氷装置の斜視図、図８は、図５のＢ−Ｂ断面図である。
【００４６】
図５、図６において、製氷皿１１は、製氷皿１１の固定及び冷蔵庫への固定をする取り付け部１２と、取り付け部１２とは別体で形成された金属製の皿１３と、を備えている。
【００４７】
金属製の皿１３は、水を一時的にとどめる半円状の底面１３ａを有するセル１３ｂを７個備え、７個のセル１３ｂに互いに水の出入り可能な溝１３ｃが設けられ、金属製の皿１３に結合された６枚の仕切り板１３ｄと、からなる。金属製の皿１３は熱伝導性の高いアルミニウムである。
【００４８】
金属製の皿１３はプレス絞り加工にて、仕切り板１３ｄはプレス抜き加工にて製造されている。
【００４９】
ここで、取り付け部１２の固定部１２ａ側に、金属製の皿１３と固定部１２ａとの間に、金属製の皿１３の長手方向とほぼ平行で、金属製の皿１３と接するように金属製のガイド１６が設けられており、この金属製のガイド１６は、金属製の皿１３とは別体で形成されている。ここで、金属製のガイドに設けた突起１７を、金属製の皿１３に設けた孔１８に勘合させるとともに加締めることにより、金属製の皿１３と金属製のガイド１６とを結合している。なお、金属製のガイド１６は、金属製の皿１３より上方方向に延出するように設けている。
【００５０】
図５、図８に示すように、この金属製のガイド１６により、取り付け部の、離氷時の氷の回転領域近傍を、金属製の皿１３の長手方向に連続的に覆っている。
【００５１】
なお、金属製のガイド１６は、アルミニウムである。
【００５２】
取り付け部１２は、冷蔵庫等の壁面にネジ等で固定するための固定部１２ａと、給水バルブ（図示せず）からの水を注入する注水口１２ｂと、からなる。また、取り付け部１２は樹脂製であり、ＡＢＳ樹脂製である。
【００５３】
また、１４はＵ字状のヒーターであり、ヒーター１４は、ヒーターガイド１５により保持され、金属製の皿１３に密着するように取り付け部１２へネジ（図示せず）にて固定されている。なお、ヒーターガイド１５は、熱伝導性の高いアルミニウムである。
【００５４】
図７において、自動製氷装置は、製氷皿１１と、氷排出機構、皿の温度センサ、貯氷検知機構、給水バルブ用スイッチ等を有する製氷メカ１７と、氷を排出する排出爪１８と、氷排出時に滑らす排出ガイド１９と、からなる。
【００５５】
以上のように構成された製氷皿について、以下その動作、作用を説明する。
【００５６】
金属製の皿１３の仕切り板１３ｄで構成された所定のセル１３ｂに給水バルブ（図示せず）から注入口１２ｂを経て水を供給すると、水はセル１３ｂの仕切り板１３ｄの溝１３ｃを通って隣接するセル１３ｂへと流れ、全てのセル１３ｂに水がいきわたる。
【００５７】
本実施の形態では、一つのセル１３ｂに約１５ｍｌの水が入るように約１０５ｍｌの水が供給される。
【００５８】
セル１３ｂに供給された水は、金属製の皿１３の熱伝導により冷却が促進され、短時間で製氷を完了する。製氷完了後、ヒーター１４が通電され金属製の皿１３を加温し、氷が金属製の皿１３から剥離する。その後、排出爪１８により金属製の皿１３の半円弧状の底面１３ａの円周方向に氷が回転し、約１８０度回転後、排出ガイド１９に当接し、排出ガイド１９に沿って滑り、製氷皿１１の下方に設けられた貯氷箱（図示せず）へ氷が排出される。
【００５９】
また、金属製の皿１３に氷が生成された後、ヒーター１４を通電すると、金属製の皿１３の肉厚がほぼ均一であることから、金属製の皿１３へ短時間に温度ムラが少なく均一に熱が伝達することが可能となり、製氷メカ１７に設けている皿の温度センサの位置に関係無く、適正な温度検知制御ができ、氷の溶けの最少化とヒーター１４の通電時間の短縮化によるヒーター１４の消費電力を抑制できる。特に、プレス加工した金属製の皿１３は、ヒーター１４の固定に際し、カシメによる固定に適しておらず、ヒーターガイド１５による固定と熱伝達手段は適している。
【００６０】
また、ヒーター１４通電後、金属製の皿１３より氷を排出する排出爪１８が回転すると、氷は金属製の皿１３の半円状の底面１３ａに沿って回転するが、冷蔵庫の使用環境によっては、金属製の皿１３の周辺、例えば、取り付け部１２の、離氷時の氷の回転領域近傍に着霜する場合もあり、表面が溶けた氷がこの着霜した取り付け部２と接した時に、氷が取り付け部２と固着し、氷を排出できない場合もあるが、少なくとも金属製の皿１３と固定部１２ａとの間に、金属製の皿１３に接するように金属製のガイド１６を設け、金属製のガイド１６により、取り付け部１２の、離氷時の氷の回転領域近傍の少なくとも一部領域を覆ったことにより、取り付け部１２の、離氷時の氷の回転領域近傍の少なくとも一部領域が露出することがないため、取り付け部１２の、離氷時の氷の回転領域近傍の着霜を低減できることとなり、離氷時に金属製の皿１３の円弧に沿って氷を排出でき、離氷の信頼性を高めることができる。
【００６１】
なお、金属製のガイド１６は、金属製の皿１３とは別体で形成され、金属製のガイド１６と金属製の皿１３とを加締めることにより、一体成形では困難な形状や異なった材料が可能となり、また、金属製の皿１３の板厚より変更が可能となり仕様の自由度が増すことから、着霜時の除霜手段が多く、離氷の信頼性が向上できる。
【００６２】
また、金属製のガイド１６の厚みは、金属製の皿１３の厚みよりも薄くすることで、ヒーター１４通電時の金属製のガイド１６への熱伝達性が向上し、金属製の皿１３周辺に着霜した場合でも溶融性の向上が図れる。
【００６３】
なお、本実施の形態では、金属製のガイド１６は、取り付け部１２の固定部１２ａ側のみに金属製の皿１３に対して上方方向に延出しているが、金属製の皿１３の全周に設けることにより、金属製の皿１３への着霜時の溶融性が更に向上する。
【００６４】
なお、図８に示すように、金属製のガイド１６は、取り付け部１２と密着させたことにより、氷生成後、取り付け部１２の氷の回転領域近傍に着霜があっても、ヒーター通電により金属製の皿１３から金属製のガイド１６へ熱が伝わり、金属製のガイド１６から取り付け部１２へ熱が伝わることとなり、取り付け部１２の霜を溶かすので、離氷の信頼性をより高めることができる。
【産業上の利用可能性】
【００６５】
以上のように、本発明にかかる製氷皿は、取り付け部の、離氷時の氷の回転領域近傍の少なくとも一部領域が露出することがないため、取り付け部の、離氷時の氷の回転領域近傍の着霜を低減できこととなり、離氷時に金属製の皿の円弧に沿って氷を排出でき、離氷の信頼性を高めることができ、冷凍冷蔵庫用の製氷皿として適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００６６】
【図１】本発明の実施の形態１における製氷皿の斜視図
【図２】同実施の形態の製氷皿の金属製の皿の斜視図
【図３】同実施の形態の製氷皿を備えた製氷装置の斜視図
【図４】図１のＡ−Ａ断面図
【図５】本発明の実施の形態２における製氷皿の斜視図
【図６】同実施の形態の製氷皿の金属製の皿の分解斜視図
【図７】同実施の形態の製氷皿を備えた製氷装置の斜視図
【図８】図５のＢ−Ｂ断面図
【図９】従来の冷凍冷蔵庫に使用されている自動製氷装置の斜視図
【図１０】従来の自動製氷装置の組立分解図
【図１１】従来の製氷皿の要部側面図
【符号の説明】
【００６７】
１１  製氷皿
１２  取り付け部
１２ａ  固定部
１３  金属製の皿
１３ｅ，１６  金属製のガイド
【図１】
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【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】
2008151475.tif 000008
【図７】
2008151475.tif 000009
【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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