(57)【要約】【課題】冷蔵庫において、安価な構造で、透明度が高く略矩形状の氷を迅速に得ること。【解決手段】冷蔵庫１は、貯蔵室を形成した冷蔵庫本体２１と、貯蔵室を冷却する貯蔵室用冷却器６４を有した冷凍サイクルと、冷蔵庫本体２１に内蔵された製氷装置と、制御装置とを備える。製氷装置は、冷凍サイクルの一部で構成された製氷用冷却器６７及び傾斜した製氷面３１ａを有する製氷部６８と、製氷部６８の製氷面３１ａに製氷用の水を流下させる水循環装置と、製氷部６８の製氷面３１ａ上に生成された板状氷を製氷面３１ａから剥がす離氷用ヒータ７２と、製氷部６８の製氷面３１ａから剥がされた板状氷３５を略矩形状に分割する氷分割装置と、製氷部６８で生成された氷を貯える貯氷容器５７とを備える。【選択図】図３
2008151366.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
貯蔵室を形成した冷蔵庫本体と、前記貯蔵室を冷却する貯蔵室用冷却器を有した冷凍サイクルと、前記冷蔵庫本体に内蔵された製氷装置と、制御装置とを備えている冷蔵庫において、
前記製氷装置は、前記冷凍サイクルの一部で構成された製氷用冷却器及び傾斜した製氷面を有する製氷部と、前記製氷部の製氷面に製氷用の水を流下させて循環する水循環装置と、前記製氷部の製氷面上に生成された板状氷を製氷面から剥がす離氷用ヒータと、前記製氷部の製氷面から剥がされた板状氷を略矩形状に分割する氷分割装置と、前記製氷部で生成された氷を貯える貯氷容器とを備えている
ことを特徴とする冷蔵庫。
【請求項２】
請求項１において、前記氷分割装置は、前記製氷部の前方下方に配置されて前記製氷部の製氷面から剥がされた板状氷を略矩形状に切断する格子状の切断用ヒータを備えており、前記貯氷容器は切断用ヒータの直下に設置されていることを特徴とする冷蔵庫。
【請求項３】
請求項１において、前記製氷部、前記氷分割装置及び前記貯氷容器は前記貯蔵室用冷却器による冷気循環経路から分離した製氷室内に配置されていることを特徴とする冷蔵庫。
【請求項４】
請求項２において、前記製氷部は重量１００〜２５０ｇの板状氷を生成するものであり、前記切断用ヒータは重量１０〜３０ｇの略矩形状氷を生成するものであることを特徴とする冷蔵庫。
【請求項５】
請求項２において、前記氷分割装置は、前記切断用ヒータを、前記製氷部の製氷面から剥がされた板状氷を略矩形状に切断する切断位置と、前記製氷部の製氷面から剥がされた板状氷をそのままの状態で前記貯氷容器内に落下させる非切断位置とに移動する駆動装置を備えていることを特徴とする冷蔵庫。
【請求項６】
請求項５において、前記駆動装置として駆動モータを用い、前記制御装置は、使用者の選択に基づいて、前記切断用ヒータを切断位置と非切断位置とに移動させる機能を備えていることを特徴とする冷蔵庫。
【請求項７】
請求項２において、前記製氷部は、傾斜した製氷面を有する製氷用冷却板と、前記製氷用冷却板に伝熱的に接続した冷却パイプからなる製氷用冷却器とを備え、前記冷却パイプは複数段並列に接続して設けられ、前記制御装置は、使用者の選択に基づいて、前記複数の冷却パイプに冷媒を流す段数を増減させる機能を備えていることを特徴とする冷蔵庫。
【請求項８】
請求項６において、前記製氷部の製氷面上に生成される板状氷の厚さを検出する氷厚検出手段を備え、前記氷厚検出手段は、前記切断用ヒータを駆動する駆動モータと同じ駆動モータを用いて上下に駆動されるアームセンサにより板状氷の厚さを検出するものであることを特徴とする冷蔵庫。
【請求項９】
請求項２において、前記製氷部は、傾斜した製氷用冷却板と、前記製氷用冷却板に伝熱的に接続した製氷用冷却器と、傾斜した製氷面を有して前記製氷用冷却板の上に着脱可能に設置した製氷皿とを備えることを特徴とする冷蔵庫。
【請求項１０】
請求項９において、前記製氷皿と前記製氷用冷却板との隙間を可変にしたことを特徴とする冷蔵庫。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、冷蔵庫に係り、特に透明な氷を生成する製氷装置を組み込んだ家庭用冷蔵庫に好適なものである。
【背景技術】
【０００２】
市販されている家庭用冷蔵庫は、近年、食生活や食品流通事情の変化から大容量化の傾向にある。この流れの中にあって、氷に対する使用者の要望は高く、独立の扉を持った専用の製氷室が設けられ、この製氷室に製氷皿を設置した製氷装置が組み込まれた冷蔵庫（従来技術１）が普及して来ている。
【０００３】
この従来技術１における製氷装置は、冷蔵室に貯水タンクを設置し、製氷室に製氷部となる製氷皿を設置し、ポンプで貯水タンク内の水を製氷皿に適量供給し、その製氷皿内の水を製氷室に供給される冷気により凍結させ、凍結後に製氷部の駆動モータを駆動し、生成された氷を製氷皿から下の貯氷容器に落下させ、使用者に提供するものであった。この自動製氷装置において、製氷皿に供給された水を氷にするには、冷凍室、冷蔵室、野菜室等を冷却する貯蔵室用冷却器で作られた冷気の一部が循環用送風機により製氷室内に供給され、この冷気が製氷皿内の水の表面に吹き付けられることにより行われていた。
【０００４】
また、別の冷蔵庫（従来技術２）として、透明な氷となるように、製氷皿の周りに電気ヒータを配置し、製氷皿内の水を上面からではなく周囲、底部よりゆっくり凍らせ、製氷皿内の水の上面より気体成分を追い出す方式のものも市販されるようになって来た。
【０００５】
また、別な方式の冷蔵庫（従来技術３）として、製氷皿を機械的に前後に揺動させ、製氷皿上部を加熱装置で加熱して水の中から気泡を追い出すようにしたものが提案されている。
【０００６】
また、水を循環させ氷を作る製氷装置を備えた冷蔵庫（従来技術４）として、特開平８−５２１１号公報（特許文献１）に示されたものがある。この冷蔵庫は、製氷皿に水を循環して透明氷を作る提案であり、低温部製氷皿を冷凍室内に、高温部製氷皿を冷蔵室内に配置し、高温部製氷皿から低温部製氷皿に製氷用水を送るための送水管及び送水ポンプを備えたものである。
【０００７】
また、できた氷に他の貯蔵室の臭いが移らないようにした冷蔵庫（従来技術５）として、特開２００３−１９４４４８号公報（特許文献２）に示されたものがある。この冷蔵庫は、冷蔵室、製氷室、切替室、野菜室および冷凍室を有し、製氷室を製氷専用区部とし、製氷室専用の冷却器及び送風機を設けたものである。
【０００８】
【特許文献１】特開平８−５２１１号公報
【特許文献２】特開２００３−１９４４４８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかし、上記従来技術１の冷蔵庫では、冷気は製氷皿の水の表面に送風されるため、水は製氷皿の表面より凍り出す。これによって、水の中に溶解していた気体成分（ＣＯ２、Ｏ２）或いはミネラル成分は氷の中に閉じ込められる形となるので、できた氷はその気体成分或いはミネラル成分が起因する白濁した不透明氷となってしまい、見た目も悪い等の問題があった。
【００１０】
また、上記従来技術２の冷蔵庫では、水の中の気体成分をある程度逃がすことができるが、水の中のミネラル成分を逃がすことができないので、氷の透明度は向上するものの、天然氷のような透明度の高い氷とすることはできなかった。
【００１１】
また、上記従来技術３の冷蔵庫でも、水の中の気泡はある程度逃がすことができるが、水の中のミネラル成分を取り除く訳ではなく、ミネラル成分を細かくしてミネラル成分を結晶として折出させてしまい、氷表面にミネラルの結晶ができてしまうおそれがあった。
【００１２】
また、上記従来技術４の冷蔵庫では、冷凍室内の低温の冷気で製氷皿の温度を下げて製氷皿内の水を氷にする方式であるため、製氷に時間がかかるという問題があった。なお、この冷蔵庫の製氷皿のように溜まり部を作り表面の水を循環するようにしたものでは、気体成分を逃がすことができるが、カルキ或いはミネラル成分は氷の中にある程度残ってしまうので、透明度が劣ってしまうものであった。
【００１３】
また、上記従来技術５の冷蔵庫では、従来技術１と同様に、冷気は製氷皿の水の表面に送風されるため、水は製氷皿の表面より凍り出す。これによって、水の中に溶解していた気体成分（ＣＯ２、Ｏ２）或いはミネラル成分は氷の中に閉じ込められる形となるので、できた氷はその気体成分或いはミネラル成分が起因する白濁した不透明氷となってしまい、見た目も悪い等の問題があった。
【００１４】
本発明の目的は、安価な構造で、透明度が高く略矩形状の氷を迅速に得ることが可能な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】
【００１５】
前述の目的を達成するために、本発明は、貯蔵室を形成した冷蔵庫本体と、前記貯蔵室を冷却する貯蔵室用冷却器を有した冷凍サイクルと、前記冷蔵庫本体に内蔵された製氷装置と、制御装置とを備えている冷蔵庫において、前記製氷装置は、前記冷凍サイクルの一部で構成された製氷用冷却器及び傾斜した製氷面を有する製氷部と、前記製氷部の製氷面に製氷用の水を流下させて循環する水循環装置と、前記製氷部の製氷面上に生成された板状氷を製氷面から剥がす離氷用ヒータと、前記製氷部の製氷面から剥がされた板状氷を略矩形状に分割する氷分割装置と、前記製氷部で生成された氷を貯える貯氷容器とを備えている構成にしたことにある。
【００１６】
係る本発明のより好ましい具体的な構成例は次の通りである。
（１）前記氷分割装置は、前記製氷部の前方下方に配置されて前記製氷部の製氷面から剥がされた板状氷を略矩形状に切断する格子状の切断用ヒータを備えており、前記貯氷容器は切断用ヒータの直下に設置されていること。
（２）前記製氷部、前記氷分割装置及び前記貯氷容器は前記貯蔵室用冷却器による冷気循環経路から分離した製氷室内に配置されていること。
（３）前記製氷部は重量１００〜２５０ｇの板状氷を生成するものであり、前記切断用ヒータは重量１０〜３０ｇの略矩形状氷を生成するものであること。
（４）前記氷分割装置は、前記切断用ヒータを、前記製氷部の製氷面から剥がされた板状氷を略矩形状に切断する切断位置と、前記製氷部の製氷面から剥がされた板状氷をそのままの状態で前記貯氷容器内に落下させる非切断位置とに移動する駆動装置を備えていること。
（５）前記駆動装置として駆動モータを用い、前記制御装置は、使用者の選択に基づいて、前記切断用ヒータを切断位置と非切断位置とに移動させる機能を備えていること。
（６）前記製氷部は、傾斜した製氷面を有する製氷用冷却板と、前記製氷用冷却板に伝熱的に接続した冷却パイプからなる製氷用冷却器とを備え、前記冷却パイプは複数段並列に接続して設けられ、前記制御装置は、使用者の選択に基づいて、前記複数の冷却パイプに冷媒を流す段数を増減させる機能を備えていること。
（７）前記製氷部の製氷面上に生成される板状氷の厚さを検出する氷厚検出手段を備え、前記氷厚検出手段は、前記切断用ヒータを駆動する駆動モータと同じ駆動モータを用いて上下に駆動されるアームセンサにより板状氷の厚さを検出するものであること。
（８）前記製氷部は、傾斜した製氷用冷却板と、前記製氷用冷却板に伝熱的に接続した製氷用冷却器と、傾斜した製氷面を有して前記製氷用冷却板の上に着脱可能に設置した製氷皿とを備えること。
（９）前記製氷皿と前記製氷用冷却板との隙間を可変にしたこと。
【発明の効果】
【００１７】
かかる構成の本発明によれば、安価な構造で、透明度が高く略矩形状の氷を迅速に得ることが可能な冷蔵庫を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、本発明の複数の実施形態について図を用いて説明する。各実施形態の図における同一符号は同一物または相当物を示す。なお、本発明は、それぞれの実施形態を必要に応じて適宜に組み合わせることにより、さらに効果的なものとすることを含むものである。
（第１実施形態）
本発明の第１実施形態の冷蔵庫を図１から図１１を用いて説明する。
【００１９】
まず、本実施形態の冷蔵庫の全体構成に関して図１から図３を参照しながら説明する。図１は本発明の第１実施形態に係る冷蔵庫における冷蔵庫本体の正面図、図２は図１のＡ−Ａ断面図、図３は図２の要部拡大詳細図である。なお、図１は扉省略状態で表してあり、各貯蔵室の前面開口を開閉する扉が設けられている。
【００２０】
冷蔵庫１は、貯蔵室２２〜２６を形成した冷蔵庫本体２１と、それぞれの室の前面開口部に開閉可能に設けられた扉２２ａ、２３ａ、２５ａ、２６ａと、貯蔵室２２、２４〜２６を冷却する貯蔵室用冷却器６４を有した冷凍サイクルと、氷を生成する製氷部を有して冷蔵庫本体２１に内蔵された製氷装置とを備えている。
【００２１】
冷蔵庫本体２１は、図１及び図２に示すように、内部に複数の貯蔵室２２〜２６を有している。これらの貯蔵室２２〜２６は、上から冷蔵室２２、製氷室２３、冷凍室２４、２５、野菜室４の順に配置されている。冷凍室２４、２５は、急冷凍室２４と主冷凍室２５とから構成されている。製氷室２３と急冷凍室２４とは左右方向に隣接して配置され、製氷室２３及び急冷凍室２４と主冷凍室２５とは上下に隣接して配置されている。製氷室２３及び急冷凍室２４と冷蔵室２２とは、熱的に区画する仕切り２９を介して上下に隣接して配置されている。冷蔵室２２、冷凍室２４、２５及び野菜室２６は、冷気通風路を介して連通されている。製氷室２３は、その上下に仕切り２９、３０を設けて、他の室から区画した構成にしてある。
【００２２】
製氷室２３は、これらの貯蔵室２２、２４〜２６に冷気通風路を介して連通されておらず、貯蔵室用冷却器６４による冷気循環経路から分離した独立の部屋で構成されている。かかる構成によって、他の貯蔵室２２、２４〜２６の臭いが移らないように、製氷室２３において製氷及び貯氷を行うことができる。
【００２３】
そして、製氷室２３は、貯蔵室用冷却器６４で冷却された冷気により直接冷却されるのではなく、急冷凍室２４、主冷凍室２５との境界壁（仕切り）を介した間接冷却や、製氷用冷却器２４ｂによる直接冷却等により低温に維持される。
【００２４】
主冷凍室２５の背面には冷却器室６４ｅが設けられている。冷却器室６４ｅには、図２に示すように、貯蔵室用冷却器６４、送風機７０、除霜ヒータ７１が配置されている。送風機７０は、貯蔵室用冷却器６４で生成した冷気を送風循環させて、冷蔵室２２、冷凍室２４、２５及び野菜室２６を所定の温度に冷却するための送風機である。除霜ヒータ７１は貯蔵室用冷却器６４に付着した霜を溶かせる容量を有したヒータであり、貯蔵室用冷却器６４の直下に配置されている。
【００２５】
冷蔵庫本体２１の背面角部には圧縮機６１が設置されている。この圧縮機６１は貯蔵室用冷却器６４及び製氷用冷却器６７等と共に冷凍サイクルの一部を形成している。
【００２６】
製氷装置は、冷凍サイクルの一部で構成された製氷用冷却器６７を有し且つ傾斜した製氷面３１ａを有する製氷部６８と、製氷部６８の傾斜した製氷面３１ａに製氷用の水を流下させて循環する水循環装置と、製氷部６８の傾斜した製氷面３１ａ上に生成される板状氷の厚さを検出する氷厚検出手段と、製氷部６８の傾斜した製氷面３１ａ上に生成された板状氷を製氷面３１ａから剥がす離氷用ヒータと、製氷部６８の傾斜した製氷面３１ａから剥がされた板状氷３５（図３参照）を略矩形状の氷塊３６（図３参照）に切断する氷分割装置と、製氷部６８で生成された氷を貯える貯氷容器５７とを備えて構成されている。
【００２７】
製氷部６８は、傾斜した製氷面３１ａを有する製氷用冷却板３１と、製氷用冷却板３１の下面に伝熱的に接続した冷却パイプからなる製氷用冷却器６７とを備えて構成されている。
【００２８】
製氷用冷却板３１は製氷室２３の背面側の上部に配置されている。製氷用冷却器６７は、冷却器室６４ｅに配置された貯蔵室用冷却器６４の出口パイプ６５を製氷室２３内まで延出して、その延長部を金属製の製氷用冷却板３１の裏面に熱交換可能なるようにＵ字状に配設することにより構成されている。
【００２９】
水循環装置は、給水タンク５１に貯留された製氷用の水を製氷部６８に導く給水経路と、製氷部６８から流下した水を給水タンク５１に導く回収経路と、製氷用の水を循環させる循環ポンプ９０とを備えた循環回路で構成されている。ここで、給水経路は給水パイプ５２ａで構成されている。回収経路は、排水パイプ５４と、回収タンク５５と、戻しパイプ５６ａとで構成されている。循環ポンプ９０は、給水ポンプ５２と、回収ポンプ５６とで構成されている。
【００３０】
換言すれば、水循環装置は、給水タンク５１に貯留された製氷用の水を製氷部６８に給水するための給水側水循環装置と、製氷部６８から流下した水を給水タンク５１に戻すための回収側水循環装置とから構成されている。給水タンク５１は凍結しない温度に維持される冷蔵室２２に配置されている。
【００３１】
給水側水循環装置は、給水パイプ５２ａ、給水ポンプ５２、及び凍結防止ヒータ５２ｂ等から構成されている。
【００３２】
給水パイプ５２ａは、冷蔵室２２の給水タンク５１から仕切り２９を貫通して製氷室２３の製氷用冷却板３１の製氷面３１ａの上端部上方まで延びている。凍結防止ヒータ５２ｂは、給水パイプ５２ａ内の水が凍結しないようにするため、給水パイプ５２ａの周囲に巻かれている。
【００３３】
給水ポンプ５２は、冷蔵室２２内における給水パイプ５２ａの途中に設けられ、給水タンク５１に貯留された製氷用の水を給水パイプ５２ａを通して製氷部６８の製氷用冷却板３１の製氷面３１ａ上に強制的に散水する。給水ポンプ５２を冷蔵室２２に設けたことにより、凍結防止ヒータ５２ｂを給水ポンプ５２に巻く必要がなく、入力低減を図ることができる。
【００３４】
回収側水循環装置は、水受け樋５３、排水パイプ５４、凍結防止用ヒータ５４ｂ、回収タンク５５、断熱部材２７、戻しパイプ５６ａ、凍結防止用ヒータ５６ｂ、及び回収ポンプ５６等から構成されている。
【００３５】
水受け樋５３は、製氷面３１ａ上に散水された水のうち、製氷面３１ａで氷結しないで流れ落ちた水を受けられるように構成され、製氷用冷却板３１の下端部直下に配置されている。
【００３６】
排水パイプ５４は、製氷用冷却板３１で受けた水を回収タンク５５に導くために、製氷用冷却板３１と回収タンク５５との間に設けられている。凍結防止用ヒータ５４ｂは、排水パイプ５４内の水が凍結しないようにするため、排水パイプ５４の周囲に巻かれている。
【００３７】
回収タンク５５は製氷用冷却板３１から導かれた水を製氷室２３内で貯留するものである。断熱部材２７は、回収タンク５５の中に貯蔵する水が凍結しないように製氷室２３から回収タンク５５を熱的に区画するものである。回収タンク５５及び断熱部材２７は、製氷室２３内において、製氷部６８と貯氷容器５７とに囲まれた背面側下部のデッドスペースに配置されている。
【００３８】
なお、断熱部材２７は、製氷室２３と冷凍室２５とを仕切る梁状仕切り３０ａの後方に生じたデッドスペースを利用して、且つ、梁状仕切り３０ａの後方背面投影面に跨って設置するように構成してある。つまり、図３に示すように、製氷室２３と冷凍室２５とを仕切る仕切り３０は、その前部に、製氷室扉２３ａのパッキング２３ｂ及び冷凍室扉２５ａのパッキング２５ｂのシール面を形成する梁状仕切り３０ａ部と、該梁状仕切り３０ａの後方に設置されて、製氷室２３と冷凍室２５とを熱的に区画する遮蔽板部３０ｂとにより構成される。そして、梁状仕切り３０ａ部の厚さＦｔ１寸法の大きさは、パッキング２３ｂとパッキング２５ｂとのシール面を形成するために、ある程度の厚さ、例えば、３０〜６０ｍｍ程度を必要とする。一方、製氷室２３と冷凍室２５とを熱的に区画する遮蔽板部３０ｂの厚さＦｔ２寸法の大きさは、通常、製氷室２３の庫内温度と冷凍室２５の庫内温度との温度差が小さいために、Ｆｔ１寸法より小さく、例えば、２〜２０ｍｍ程度に設定される。
【００３９】
また、製氷室２３の庫内温度と冷凍室２５の庫内温度とをほぼ同一として設定する場合は、送風機７０の送風が製氷室２３内に侵入しないように、且つ、冷蔵室２２や冷凍室２５内に貯蔵した食品等の臭いが製氷室２３内に侵入しないようにするための遮蔽用として、遮蔽板部３０ｂの厚さＦｔ２寸法の大きさは、例えば、１〜２ｍｍ程度に設定される。
【００４０】
つまり、Ｆｔ１＞Ｆｔ２の関係に設定されるので、Ｆｔ１寸法とＦｔ２寸法との差分が梁状仕切り３０ａの後方にデッドスペースとして生じてしまう。そこで、本実施形態では、梁状仕切り３０ａの後方に生じたデッドスペース内を有効活用できるように、デッドスペース内に回収タンク５５を設けた断熱部材２７を設置する構成にしてある。
【００４１】
戻しパイプ５６ａは、製氷室２３の回収タンク５５から仕切り２９を貫通して冷蔵室２２の給水タンク５１まで延びている。凍結防止用ヒータ５６ｂは、戻しパイプ５６ａ内の水が凍結しないようにするため、戻しパイプ５６ａの周囲に巻かれている。
【００４２】
回収ポンプ５６は、冷蔵室２２内における戻しパイプ５６ａの途中に設けられ、回収タンク５５に集められた水を戻しパイプ５６ａを通して給水タンク５１に回収するポンプである。回収ポンプ５６を冷蔵室２２に設けたことにより、凍結防止ヒータ５６ｂを回収ポンプ５６に巻く必要がなく、入力低減を図ることができる。
【００４３】
氷厚検出手段は、製氷用冷却板３１の製氷面３１ａ上にできた板状氷の厚さを検出するアームセンサ１６０と、アームセンサ１６０を駆動する駆動装置１００とを備えて構成されている。駆動装置１００は、モータで構成され、支持具により製氷室２３内に固定されている。また、駆動装置１００は、後述する氷分割装置の駆動装置も兼ねている。
【００４４】
離氷用ヒータは、製氷用冷却板３１全体を加熱することができるように、製氷用冷却板３１の裏面全体にわたって設けられている。
【００４５】
氷分割装置は、製氷部６８の下端部前方下方に配置されて製氷部６８の製氷面３１ａから剥がされた板状氷３５を略矩形状に切断する格子状の切断用ヒータ４１と、この切断用ヒータ４１を移動する駆動装置１００とを備えて構成されている。駆動装置１００は、切断用ヒータ４１を、製氷部６８の製氷面３１ａから剥がされた板状氷３５を略矩形状に切断する切断位置と、製氷面３１から剥がされた板状氷３５を切断せずに板状氷３５の状態で貯氷容器５７内に落下させる非切断位置とに移動することができる。
【００４６】
貯氷容器５７は、製氷用冷却板３１より前方下方に設けられ、板状氷３５や氷塊３６を貯蔵できるように設置されている。
【００４７】
制御装置２８は、冷蔵庫本体２１の背面部に設置され、冷蔵庫全体の運転制御、製氷装置の運転制御等行う。制御装置２８による製氷装置の運転制御では、氷厚検出手段の検出結果に基づいて水循環装置及び氷分割装置の運転を制御する機能が含まれている。
【００４８】
上述した構成による板状氷３５及び氷塊３６の作り方を具体的に説明する。
【００４９】
先ず、冷蔵庫１の電源が投入されると、圧縮機６１や貯蔵室用冷却器６４等が形成する冷凍サイクルが運転を開始する。これによって、貯蔵室用冷却器６４が冷却されると共に、製氷用冷却器６７が冷却される。製氷用冷却器６７の冷却により金属製の製氷用冷却板３１が冷却される。
【００５０】
製氷用冷却板３１が形成する製氷面３１ａが所定の温度まで冷却されると、制御装置２８の判断と指示により駆動装置１００を駆動して、駆動装置１００に支持されたアームセンサ１６０を上下動する。このアームセンサ１６０の上下動による検知により、製氷面３１ａ上に例えば運搬用の包装材等の異物が無ければ、制御装置２８の判断と指示により給水ポンプ５２を運転して給水タンク５１内の水を給水パイプ５２ａより製氷面３１ａ上に散水する。
【００５１】
製氷面３１ａ上に散水された水は、その一部が製氷面３１ａ上で凍結され、凍結しない水が図３に示すように水受け樋５３、排水パイプ５を通して回収タンク５５に集められる。給水ポンプ５２の運転開始後、所定の時間が経過して回収タンク５５内が所定の水位になると、制御装置２８の判断と指示により、回収ポンプ５６を運転して回収タンク５５内の水を戻しパイプ５６ａを通して給水タンク５１に戻す。
【００５２】
給水タンク５１に戻された水は、給水ポンプ５２の運転により、再び、給水パイプ５２ａより製氷面３１ａ上に散水される。これらの循環動作が繰り返す。
【００５３】
なお、製氷動作中において、制御装置２８の判断と指示により、水の循環経路に設置した凍結防止ヒータ５２ｂ、５４ｂ、５６ｂを通電加熱し、製氷面３１ａ以外では水が凍結しないように制御する。
【００５４】
給水ポンプ５２の運転による製氷面３１ａ上への散水が継続されると、製氷面３１ａ上に生成される板状氷の厚さが次第に増加する。給水ポンプ５２の運転開始後、所定の時間が経過すると、制御装置２８の判断と指示により駆動装置１００を駆動し、アームセンサ１６０を、例えば５分〜１０分間隔の所定間隔で定期的に上下動して、製氷面３１ａ上に生成された板状氷の厚さを検出する。
【００５５】
事前に設定された設定厚みとなった板状氷をアームセンサ１６０が検知した時には、制御装置２８の判断と指示により、給水ポンプ５２の製氷運転を停止させると共に、離氷用ヒータ７２に通電して設定厚みとなった板状氷３５が製氷面３１ａ上から剥がれるように加熱する。
【００５６】
製氷面３１ａ上から剥がされた板状氷は、それ自身の自重により製氷面３１ａ上から落下して、図３に示すように、スイッチ兼ストッパ部４１ｂにより位置決めされて切断用ヒータ４１上に落下する。
【００５７】
板状氷３５がスイッチ兼ストッパ部４１ｂに当接して切断用ヒータ４１上に落下すると、制御装置２８の判断と指示により切断用ヒータ４１を通電加熱して、切断用ヒータ４１の格子状に形成されたカットヒータ線４１ａにより略矩形状の氷塊３６に切断する。切断された氷塊３６は貯氷容器５７内に落下される。
【００５８】
なお、本発明者らの市場調査によれば、家庭用冷蔵庫で製作する板状氷としての大きさは、重量にして約１００〜２５０ｇ程度が望ましいことが判った。つまり、２５０ｇ以上の板状氷では、家庭用として通常使用する携帯用食品冷蔵パックに入らない場合があり、また、１００ｇ以下では、例えば、携帯用食品冷蔵パック内での冷却使用可能時間が短すぎる恐れが生じることが判った。
【００５９】
アームセンサ１６０が板状氷の設定厚みを検知して、給水ポンプ５２の製氷運転を停止させた後にも、しばらくの間は、製氷面３１ａ上で凍結しなかった水は、水受け樋５３に集められて排水パイプ５４を通して回収タンク５５内に流れ込み続けるので、給水ポンプ５２の運転停止後、回収ポンプ５６の運転を所定時間継続し、回収タンク５５の貯水量が所定量以下となったら回収ポンプ５６の運転を停止させる。
【００６０】
給水パイプ５２ａや戻しパイプ５６ａ内の水分は、製氷室２３の冷熱の影響で凍結の恐れがあるため、給水ポンプ５２及び回収ポンプ５６の製氷運転停止後に給水ポンプ５２及び回収ポンプ５６の逆回転運転等を行い、給水ポンプ５２及び回収ポンプ５６に連なる配管パイプ内に水を残さないように構成してある。
【００６１】
次に、図４及び図５を参照しながら説明する。図４は氷塊を貯蔵する場合における図３のＣ−Ｃ断面図、図５は板状氷を貯蔵する場合における図３のＣ−Ｃ断面図である。
【００６２】
切断用ヒータ４１は、その一端に設けられた回動軸４５を駆動装置１００に嵌合することにより、駆動装置１００の回動によって切断用ヒータ４１の取り付け位置が可変されるように構成してある。
【００６３】
この切断用ヒータ４１は、通常は、図４の実線４１ｃに示す位置、つまり、板状氷３５が落下してきたときに、その板状氷３５が格子状に形成されたカットヒータ線４１ａの上に置載される位置に設定してある。
【００６４】
そして、冷蔵庫の使用者が操作部を操作して、「板状氷」運転モードを選択すると、その操作入力を制御装置２８が感知判断して、駆動装置１００を駆動することにより、切断用ヒータ４１の取り付け位置を図５の実線４１ｄに示す位置まで変移する。これにより、板状氷３５が落下してきたときに、その板状氷３５がそのままの形状で貯氷容器５７内に貯蔵される。
【００６５】
さらに、冷蔵庫の使用者が操作部を再操作して、「氷塊」運転モードを選択すると、その操作入力を制御装置２８が感知判断して、駆動装置１００を駆動することにより、切断用ヒータ４１の取り付け位置を図４の実線４１ｃに示す位置に戻す。これにより、板状氷３５が落下してきたときに、板状氷３５が格子状に形成されたカットヒータ線４１ａの上に置載される位置に再設定される。つまり、冷蔵庫の使用者が操作部を操作することにより、貯氷容器５７内に板状氷３５のままか、氷塊３６かを選択して貯蔵することができる。
【００６６】
次に、図６を参照しながら説明する。図６は図３の切断用ヒータ４１の斜視説明図である。図６（ａ）は切断用ヒータ４１を構成する縦カットヒータ線４２及び碍子４２ａの斜視説明図、図６（ｂ）は切断用ヒータ４１を構成する横カットヒータ線４３及び碍子４３ａの斜視説明図、図６（ｃ）は切断用ヒータ４１を構成する枠体４４の斜視説明図、図６（ｄ）は切断用ヒータ４１全体の斜視説明図である。なお、説明の簡明のために、図６（ａ）〜（ｃ）を重ね合わせると、図６（ｄ）となるように図面を配置した状態にしてある。
【００６７】
図６（ｃ）に示す枠体４４は切断用ヒータ４１の外殻を形成するものである。枠体４４には、駆動装置１００の駆動軸１２５（図１４参照）に嵌合される回動軸４５と、板状氷３５の位置決めをするストッパ部４４ｂとが一体に備えられている。なお、回動軸４５及びストッパ部４４ｂは枠体４４と別体のものを取り付けることにより構成されていてもよい。
【００６８】
図６（ｂ）に示す横カットヒータ線４３は、１本の線で構成され、枠体４４の下段位置に固定される一対の碍子４３ａに複数回往復して平行な線となるように設けられている。
【００６９】
図６（ａ）に示す縦カットヒータ線４２は、１本の線で構成され、枠体４４の上段位置に固定される一対の碍子４２ａに複数回往復して平行な線となるように設けられている。
【００７０】
そして、枠体４４の左右の枠部に碍子４３ａを固定して横カットヒータ線４３を設置した後、枠体４４の前後の枠部に碍子４２ａを固定して縦カットヒータ線４２を設置することにより、図６（ｄ）に示す状態の切断用ヒータ４１を形成する。この切断用ヒータ４１は、横カットヒータ線４３と縦カットヒータ線４２によるＭ１寸法×Ｍ２寸法の格子状のヒータ線を有し、板状氷３５を略矩形状に切断できる。
【００７１】
なお、図６（ａ）に示す４２ｂは、板状氷３５が縦カットヒータ線４２上にきた時に、板状氷３５の重量を検知するスイッチである。制御装置２８はスイッチ４２ｂの検出結果に基づいて、縦カットヒータ線４２及び横カットヒータ線４３に通電する。
【００７２】
次に、図７から図９を参照しながら説明する。図７は図１の冷蔵庫における冷凍サイクルを示す図、図８は図７における貯蔵室用冷却器６４と製氷用冷却器６７との配管例を説明する図、図９は図７における継手を用いた貯蔵室用冷却器の配管例を説明する説明図である。
【００７３】
冷凍サイクルは、図７に示すように、圧縮機６１、凝縮器６２、キャピラリチューブ６３、繋ぎパイプ６３ｂ、貯蔵室用冷却器６４、継手６６、出口パイプ６５、製氷用冷却器６７、継手６６、アキュームレータ６９を、この順に環状に接続して構成されている。
【００７４】
製氷用冷却器６７は、貯蔵室用冷却器６４から延長して略Ｕ字形状に突出して形成されると共に、製氷用冷却板３１の裏面（下面）に密着して熱交換できるように取り付けられている。換言すれば、製氷用冷却器６７は、製氷用冷却板３１で形成された製氷面３１ａ上に散水された水を凍結できるように、貯蔵室用冷却器６４の出口パイプ６５の延長部の冷却用パイプで構成されている。つまり、貯蔵室用冷却器６４はパイプ６４ｃとフィン６４ｄとから構成されているが、製氷用冷却器６７はパイプ６４ｃから延長したパイプで構成されている。
【００７５】
かかる構成とすることにより、製氷室２３以外の貯蔵室２２、２４〜２６を冷却するための冷凍サイクルと別の独立した冷凍サイクルを準備して製氷室２３を冷却することなく、製氷部６８を冷却することができるので、原価的に有利な製氷機能付冷蔵庫を得ることができるものである。
【００７６】
また、製氷用冷却器６７は冷蔵庫本体２１の温度制御装置２８により運転されることとなるが、特に製氷を優先する場合には、冷蔵庫本体２１の運転を連続運転とすれば製氷能力は向上することができる。
【００７７】
また、除霜ヒータ７１による貯蔵室用冷却器６４の除霜時は、除霜ヒータ７１に同期させて製氷用冷却器部６７の離氷用ヒータ７２に通電すれば、貯蔵室用冷却器６４の除霜と共に出口パイプ６５や製氷用冷却器６７の除霜も同時に行うことができるものである。
【００７８】
また、製氷用冷却器６７を銅製のパイプとすれば、銅金属の殺菌性のために、製氷室２３内を清潔に保持できる構成となる。なお、異種金属の接合方法例としては、図９に示すように、貯蔵室用冷却器６４のパイプ６４ｃとフィン６４ｄ及び冷却器の出口パイプ６５や繋ぎパイプ６３ｂをアルミニウムで作り、製氷用冷却器部６７のパイプを銅で作り、出口パイプ６５と製氷用冷却器部６７のパイプとの間に、一側がアルミニウム部６６ａであり、他側が銅部６６ｂであるように事前に一体形成され、且つ、異種金属同士の電食防止を事前に施された継手６６を使用すれば、アルミニウム製である出口パイプ６５と銅製である製氷用冷却器部６７のパイプとの間の電食を防止できる構成とすることができる。製氷用冷却器部６７とアキュームレータ６９との間は継手６６を逆向きに使用すればよい。
【００７９】
次に、図１０を参照しながら説明する。図１０は図８のＤ−Ｄ断面における異なる２つの例を示す拡大図である。
【００８０】
図１０（ａ）に示した例では、製氷用冷却板３１の製氷面側に突出して設けられた溝３２内に製氷用冷却器６７を抱持させて、製氷用冷却板３１と製氷用冷却器６７との熱交換を促進させるようにしている。そして、製氷用冷却板３１の裏側に、製氷用冷却器６７を覆い、且つ、製氷用冷却板３１全体を加熱することができる離氷用ヒータ７２を設けてある。
【００８１】
なお、離氷用ヒータ７２はアルミニウム箔等の熱伝導性を有する板状部７２ａに、離氷用ヒータ線７２ｂを複数列配して構成している。この離氷用ヒータ７２は、板状部７２ａを製氷用冷却板３１の裏面全体から両側面下部にわたって貼り付けることにより、離氷用ヒータ線７２ｂの熱を効率良く製氷用冷却板３１全体に伝導するようになっている。
【００８２】
上述した図１０（ａ）に示した例では、製氷用冷却器６７を抱持する溝３２が製氷用冷却板３１が形成する製氷面３１ａ側に突出しているために、生成された板状氷３５の裏面に溝３２分の凹みが生じる構成となる。
【００８３】
そこで、板状氷３５の裏面をほぼ平面とする場合には、図１０（ｂ）に示すように、製氷面３１ａをほぼ平面とし、製氷用冷却板３１を抱持する溝３２を離氷用ヒータ７２を構成するアルミニウム箔等の熱伝導性を有する板状部７２ａにて形成すること望ましい。
【００８４】
次に、図１１を参照しながら説明する。図１１は図３の給水ポンプ５１の配管説明図である。
【００８５】
給水タンク５１の上面にはその開口を塞ぐ給水タンク蓋５１ａが設けられている。給水タンク５１内の水を吸い上げる給水口５１ｂと、吸い上げられた水を給水ポンプ５２内に送るジョイント部５１ｃとが一体に形成され、給水タンク５１に取り付けられている。ジョイント部５２ｃは給水ポンプ５２側のジョイント部である。ジョイント部５１ｃは、ジョイント部５２ｃに取り付け、取り外し可能に設置されている。パッキング５１ｄはジョイント部５１ｃと５２ｃ間の水漏れを防止するように設けられている。
【００８６】
かかる構成とすることにより、ジョイント部５１ｃをジョイント部５２ｃから外すだけで給水タンク蓋５１ａや給水タンク５１を取り外せるので、給水タンク蓋５１ａや給水タンク５１を水洗できる衛生上有利な構成とすることができる。
【００８７】
本実施形態は以上説明した如き構成を有するものであるから、次の如き効果を有するものである。
【００８８】
貯蔵室用冷却器６４を、区画された製氷室２３に設置される金属製の製氷用冷却板３１に取り付け、且つ、製氷用冷却板３１に貯水タンク内の水を循環して板状氷を作ると共に、製氷用冷却板３１を離氷した板状氷３５を切断する切断用ヒータ４１及びその切断された氷３５を貯氷する貯氷容器５７を、製氷用冷却板３１より下方に設け、製氷用冷却板３１に貯水タンク内の水を循環する給水ポンプ５２及び循環水を回収する回収ポンプ５６を製氷室２３と区画して設けるようにしたものであるから、製氷部６８にできる氷は気体成分及びミネラル成分を含まない透明度が高く、且つ、硬度の高い氷と成ることは勿論、他の室からの臭い移りがなく、しかも、略矩形状の氷塊を得ることができるものである。また、循環用の給水ポンプ５２及び回収ポンプ５６の凍結防止に加熱装置を必要としないので省エネルギーが図れるものである。
【００８９】
また、製氷用冷却板３１に水を循環するための貯水タンクを給水タンク５１と回収タンク５５とに分け、給水タンク５１は冷蔵室内に取り外し可能に設置し、回収タンク５５は製氷室２３の後部に断熱部材２７で区画して設置したものであるから、冷蔵庫の使用者が冷蔵室内にあり、且つ、取り外し可能な給水タンク５１に手軽に給水できるので、使い勝手の良い冷蔵庫を提供できる。また、冷蔵庫に水道配管等の配設をする必要がないので、製造コスト上有利な冷蔵庫を提供できる。また、給水タンク５１を取り外して水洗できるので、衛生上有利な冷蔵庫を提供できる。また、給水タンク５１及び回収タンク５５は、その設置場所が氷点以下の温度になり難いので、給水タンク５１及び回収タンク５５内の水の凍結防止に加熱装置を必要としないので省エネ上有利な冷蔵庫を提供できる。
【００９０】
また、製氷用冷却板３１の下方で、且つ、貯氷容器５７の後方に位置する製氷室２３内に、断熱部材２７で区画された回収タンク５５、若しくは、回収ポンプ５６と回収タンク５５を設けたものであるから、製氷用冷却板３１の下方で、且つ、貯氷容器５７の後方に生じたデッドスペースを有効利用できる冷蔵庫を提供できる。
【００９１】
また、回収タンク５５、若しくは、回収ポンプ５６と回収タンク５５を区画する断熱部材を、製氷室２３と冷凍室２５とを仕切る梁状仕切り３０ａの後方に跨って設置したものであるから、製氷室２３と冷凍室とを仕切る梁状仕切り３０ａの後方に生じたデッドスペースを有効利用できる冷蔵庫を提供できる。
【００９２】
また、製氷用冷却板３１に取り付けられる製氷用冷却器６７を、貯蔵室用冷却器６４の出口パイプ６５の延長部としたので、特別な冷凍サイクルを準備する必要が無く、製造コスト上有利な冷蔵庫を提供できる。
【００９３】
また、製氷用冷却器６７は、貯蔵室用冷却器６４から略Ｕ字形状に突出して形成され、製氷用冷却板３１に密着するように取り付けるようにしたものであるから、製氷用冷却器６７の製造が容易となり、製造コスト上有利な冷蔵庫を提供できる。なお、図８にて説明したように、製氷用冷却器６７を貯蔵室用冷却器６４本体部より上部に設置すれば、製氷用冷却器６７が貯蔵室用冷却器６４本体部の気液分離機能を行うので、アキュームレータ６９を小型化でき、製造コスト上有利な冷蔵庫を提供できる。
【００９４】
また、製氷用冷却板３１裏側に設けられた溝内に製氷用冷却器６７のパイプを抱持させ、製氷用冷却板３１と製氷用冷却器６７のパイプとの熱交換を促進させるようにしたものであるから、製氷面３１ａが製氷用冷却器６７により直接的に冷却され、製氷時間を短縮することができる冷蔵庫を提供できる。
【００９５】
また、製氷用冷却板３１裏側に、製氷用冷却器６７のパイプを覆い、且つ、製氷用冷却板３１全体を加熱することができる離氷用ヒータ７３を設けたものであるから、製氷面３１ａに生成した板状氷を容易にはがすことのできる冷蔵庫を提供できる。また、離氷用ヒータ７３を、除霜時に通電加熱することにより製氷用冷却板３１の霜取りが行えるので、除霜用ヒータとしても兼用でき、製造コスト上有利な冷蔵庫を提供できる。
【００９６】
また、切断用ヒータ４１は格子状のもので、板状氷を略矩形状に切断するようにしたものであるから、従来のような先細の円錐若しくは円錐台形状をした氷塊ではなく、品質の良い略矩形状の氷塊を得られる冷蔵庫を提供できる。
【００９７】
また、製氷用冷却板３１で作る板状氷の重量は１００〜２５０ｇとし、切断された個々の氷塊の重量は１０〜３０ｇとしたので、板状氷として携帯用食品冷蔵パック等で使用する場合や、氷塊としてハイボール等に使用する場合に、使い勝手の良い氷を得られるものである。
【００９８】
また、切断用ヒータ４１は、その取り付け位置を可変可能とし、切断用ヒータ４１の位置を可変にした時には、板状氷が貯氷容器５７内に貯氷されるようにしたものであるから、冷蔵庫の使用者に、氷塊に限らず板状氷も提供することができる冷蔵庫を提供できる。
【００９９】
また、切断用ヒータ４１の位置を可変させるのに、駆動モータを用いたので、切断用ヒータ４１の位置を確実に変移できると共に、駆動モータをアームセンサ駆動用と兼用したので、製造コスト上有利な冷蔵庫を提供できる。
（第２実施形態）
次に、本発明の第２実施形態の冷蔵庫について図１２から図１６を用いて説明する。図１２は本発明の第２実施形態の冷蔵庫における製氷室２３の拡大断面図、図１３は図１２におけるＥ−Ｅ断面図、図１４は図１３の異なる構造の図１２におけるＥ−Ｅ断面図、図１５は図１３の製氷皿３７の斜視図、図１６は図１３の製氷用冷却板３８の斜視図である。この第２実施形態は、次に述べる点で第１実施形態と相違するものであり、その他の点については第１実施形態と基本的には同一であるので、その重複する説明を省略する。
【０１００】
この第２実施形態では、板状氷を凍結させるための製氷用冷却板３８上に、この製氷用冷却板３８とは別体の製氷皿３７を設けて、製氷時間の調節ができるようにしたものである。第２実施形態の製氷用冷却板３８と製氷皿３７とで、第１実施形態の製氷用冷却板３１を構成しているとも言える。
【０１０１】
製氷室２３内には製氷用冷却板３８が設けられ、この製氷用冷却板３８の裏面側には貯蔵室用冷却器６４の出口パイプ６５から延長された製氷用冷却器６７を熱交換可能に取り付けられている。製氷用冷却板３８の上に、板状氷を作れる製氷皿３７が取り付け、取り外し可能に設けられている。この製氷皿３７が形成する製氷面３７ａ上に、冷蔵室２２内に設置した給水タンク５１内の水を給水ポンプ５２の運転により給水パイプ５２ａを通して給水する。これにより、製氷面３７ａ上に板状氷が生成される。
【０１０２】
製氷面３７ａ上に生成された板状氷の厚さが所定の厚さとなると、駆動モータ５８により駆動されたアームセンサ５９の検知により、制御装置２８が処理判断して、給水ポンプ５２の運転を停止すると共に、製氷用冷却板３８及び製氷皿３７全体を加熱する加熱ヒータ７４に通電することにより、所定厚さの板状氷を製氷面３７ａより剥がし、且つ、板状氷の自重により切断用ヒータ４１上に落下させる。
【０１０３】
製氷面３７ａより剥がれ落ちた板状氷３５は、スイッチ兼ストッパ部４１ｂにて位置決めされて、切断用ヒータ４１の格子状に形成されたカットヒータ線４１ａにより略矩形状の氷塊３６に切断されて貯氷容器５７内に貯蔵される。
【０１０４】
給水パイプ５２ａより製氷面３７ａ上に散水された水の内、凍結しなかった水は、水受け樋８２から排水パイプ８３を通って、製氷室２３の後部に断熱部材８６で区画して設置した貯水タンク８４内に集められ、回収ポンプ８１の運転により、戻しパイプ８１ａを通って給水タンク５１内に戻されて循環する。
【０１０５】
製氷皿３７を、熱伝導率の異なる材質にて２種類以上準備しておき、使用者の選択により、任意の材質の製氷皿３７を取り付けられるようにすることが望ましい。例えば、ポリプロピレン等の合成樹脂製の製氷皿３７と、アルミニウムや銅等の金属製の製氷皿３７を準備しておき、製氷を急ぐ場合は金属製の製氷皿３７を取り付けて製氷し、一方、できた板状氷を製氷皿３７ごと携帯する場合は合成樹脂製の製氷皿３７を取り付けて製氷してそのまま携帯するようにし、さらには、衛生上神経を使うところに使用する場合は殺菌性のある銅製の製氷皿３７で製氷する等、の選択ができるようにすることが望ましい。
【０１０６】
また、この第２実施形態では、給水タンク５１及び給水ポンプ５２を冷蔵室内に設置し、回収ポンプ８１は製氷室２３の後部に断熱部材８６で区画して設置している。これにより、水循環用の給水ポンプ５２及び回収ポンプ８１の凍結防止に加熱装置を必要としない。
【０１０７】
製氷用冷却板３８の両縁にはフランジ３８ａが設けられている。製氷用冷却板３８のフランジ３８ａとその底面部３８ｂとの間には、複数個の摺動子８５を取り付けた製氷皿３７が取り付け、取り外し可能で且つ製氷皿３７の両縁を前後に摺動可能となるよう設置されている。
【０１０８】
更には、製氷皿３７と製氷用冷却板３８との隙間を可変にできるように、製氷皿３７が設置されている。図１３は製氷皿３７と製氷用冷却板３８との隙間を比較的大きいδ４寸法とした場合であり、図１４はδ４寸法より小さい隙間δ６寸法（δ６＜δ４）とした場合の例を示す。
【０１０９】
図１３において、Ｈ３寸法は製氷用冷却板３８のフランジ３８ａとその底面部３８ｂとの間隔寸法であり、Ｈ２寸法はＨ３寸法内を、間隙δ１、δ２を介して摺動する摺動子８５の高さ寸法である。
【０１１０】
そして、摺動子８５は、製氷皿３７の支持部３７ｂにそれぞれ単独に螺合する寸法を可変にできるように係止された摺動子である。換言すれば、摺動子８５の頭部８５ａと製氷皿の底面部３７ｃとの距離寸法δ３を可変にできるように支持部３７ｂにそれぞれ単独に螺合する構成にしてある。
【０１１１】
間隙δ１、δ２寸法は、Ｈ３寸法内を摺動子８５がスムーズに摺動するための間隙であるが、製氷面３７ａに給水による負荷が加わった場合、つまり、製氷面３７ａに給水が有った場合、δ１寸法はその負荷のために、ほぼ零寸法となるように構成されている。従って、製氷皿３７と製氷用冷却板３８との隙間、つまり、図１３に示す製氷皿３７の底面部３７ｃと製氷用冷却板３８の底面部３８ｂとの隙間δ４寸法は、ほぼδ４＝δ３となるので、δ３寸法を上述のように可変にすれば、δ４寸法もほぼ同時に可変にすることができる。
【０１１２】
また、図１４に示すように、摺動子８５の頭部８５ａの位置を製氷皿の底面部３７ｃより凹めるようにすれば（δ５＞零）、給水による負荷が加わった場合に、製氷皿３７の底面部３７ｃと製氷用冷却板３８の底面部３８ｂとをほぼ密着する（δ６＝零）ことができる。
【０１１３】
なお、図１５に示す３７ｅは、製氷皿３７を製氷用冷却板３８に取り付け取り外しする際に手掛け部となる把手である。
【０１１４】
この第２実施形態では、製氷皿３７と製氷用冷却板３８との隙間を可変にしたものであるから、製氷用冷却板３８から製氷皿へ伝導する冷熱量を可変にできるので、製氷時間を可変にできる冷蔵庫を提供できる。
【０１１５】
また、製氷皿３７を製氷用冷却板３８に、取り付け、取り外し可能に設けたものであるから、製氷皿３７を取り外して洗えるので、衛生上優れた冷蔵庫を提供できる。
【０１１６】
また、熱伝導率の異なる材質の製氷皿３７を２種類以上準備しておき、使用者の選択により、任意の材質の製氷皿３７を取り付けられるようにしたものであるから、使用者の使い勝手の良い冷蔵庫を提供できる。
【０１１７】
また、給水タンク５１及び給水ポンプ５２は冷蔵室２２内に設置し、回収ポンプ８１は製氷室２３の後部に断熱部材２８で区画して設置したものであるから、循環用の給水ポンプ５２及び回収ポンプ８１の凍結防止に加熱装置を必要とせず、省エネルギーが図れる冷蔵庫を提供できる。
（第３実施形態）
次に、本発明の第３実施形態の冷蔵庫について図１７を用いて説明する。図１７は本発明の第３実施形態の冷蔵庫の冷凍サイクルの構成図である。この第３実施形態は、次に述べる点で第１実施形態と相違するものであり、その他の点については第１実施形態と基本的には同一であるので、その重複する説明を省略する。
【０１１８】
この第３実施形態では、製氷用冷却器９７を構成する冷却パイプは製氷用冷却板３１の裏面に複数段の冷却パイプ９７ａ〜９７ｄからなっており、冷蔵庫の使用者の選択により、冷媒を流す冷却パイプ９７ａ〜９７ｄの段数を増減できるように構成してある。
【０１１９】
製氷用冷却板３１裏面に、冷却用パイプ９７ａ〜９７ｄを４段設けておき、例えば、通常は切換弁９１、９３、９４を「閉」にし、切換弁９２のみを「開」にすることにより、切換弁９２より流入した冷媒は、切換弁９２の下流側の３段の冷却用パイプ９７ｂ〜９７ｄに流れるように構成しておく。そして、製氷時間を短縮したい時は、冷蔵庫の使用者による操作ボタン等の選択操作によって、切換弁９２、９３、９４を「閉」にし、切換弁９１のみを「開」にすることにより、切換弁９１より流入した冷媒は、冷却用パイプの全段（４段）に流れるように構成しておく。そして、製氷を急ぐ必要がない場合は、冷蔵庫の使用者による操作ボタン等の選択操作によって、切換弁９１、９２、９４を「閉」にし、切換弁９３のみを「開」にすることにより、切換弁９３より流入した冷媒は、切換弁９３下段の１段の冷却用パイプに流れるように構成しておく。そして、製氷を必要としない場合は、冷蔵庫の使用者による操作ボタン等の選択操作によって、切換弁９１、９２、９３を「閉」にし、切換弁９４のみを「開」にすることにより、切換弁９４より流入した冷媒は、そのまま、アキュームレータ９９より圧縮機６１に戻すように構成しておく。
【０１２０】
なお、図１７に示した切換弁９１、９２、９３、９４を一体形成された切替弁で代用しても、同様の効果を生じるのは自明である。
【０１２１】
また、製造コスト上有利にする為に、図１７に示した冷却用パイプの段数を少なくして、例えば、一体形成された３方切替弁で、通常製氷モードと急製氷モードとの２種類のモードのみを、若しくは、通常製氷モードと省エネモードとの２種類のモードのみを、設定しできるようにしても同様の効果を生じるのは自明である。
【０１２２】
本実施形態では、製氷用冷却板３１の裏面に、冷媒が流れる冷却用パイプ９７ａ〜９７ｄを複数段設け、使用者の選択により、冷媒を流す冷却用パイプ９７ａ〜９７ｄの段数を増減できるようにしたものであるから、冷蔵庫の使用者が、操作ボタン等の選択操作によって、製氷時間の短縮や省エネを選ぶことができるので使い勝手の良い冷蔵庫を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【０１２３】
【図１】本発明の第１実施形態の冷蔵庫における冷蔵庫本体の正面図である。
【図２】図１のＡ−Ａ断面図である。
【図３】図２の要部拡大詳細図である。
【図４】氷塊を貯蔵する場合における図３のＣ−Ｃ断面図である。
【図５】板状氷を貯蔵する場合における図３のＣ−Ｃ断面図である。
【図６】図３の切断用ヒータの斜視説明図である。
【図７】図１の冷蔵庫における冷凍サイクルを示す図である。
【図８】図７における貯蔵室用冷却器と製氷用冷却器との配管例を説明する図である。
【図９】図７における継手を用いた貯蔵室用冷却器の配管例を説明する説明図である。
【図１０】図８のＤ−Ｄ断面における異なる２つの例を示す拡大図である。
【図１１】図３の給水ポンプの配管説明図である。
【図１２】本発明の第２実施形態の冷蔵庫における製氷室の拡大断面図である。
【図１３】図１２におけるＥ−Ｅ断面図である。
【図１４】図１３の異なる構造の図１２におけるＥ−Ｅ断面図である。
【図１５】図１３の製氷皿の斜視図である。
【図１６】図１３の製氷用冷却板の斜視図である。
【図１７】本発明の第３実施形態の冷蔵庫の冷凍サイクルの構成図である。
【符号の説明】
【０１２４】
１…冷蔵庫、２１…冷蔵庫本体、２２…冷蔵室、２２ａ、２３ａ、２５ａ、２６ａ…扉、２３ｂ、２５ｂ、…パッキング、２３…製氷室、２４…急冷凍室、２５…冷凍室、２６…、２７、８６…断熱部材、２８…制御装置、２９、３０…仕切り、３０ａ…梁状仕切り、３０ｂ…遮蔽板部、３１、３８…製氷用冷却板、３１ａ、３７ａ…製氷面、３２、３３…冷却板裏側に設けられた溝、３５…板状氷、３６…氷塊、３７…製氷皿、３７ｂ…支持部、３７ｃ…製氷皿の底面部、３７ｅ…把手、３８…製氷用冷却板、３８ａ…フランジ、３８ｂ…底面部、４１…切断用ヒータ、４１ａ…カットヒータ線、４１ｂ…スイッチ兼ストッパ部、４１ｃ、４１ｄ…切断用ヒータの可変位置の例、４２…縦カットヒータ線、４２ａ、４３ａ…碍子、４２ｂスイッチ、４３…横カットヒータ線、４４…枠体、４４ｂ…ストッパ部、４５…回動軸、５１…給水タンク、５１ａ…貯水タンク蓋、５１ｂ、８１ｂ…給水口、５１ｃ、５２ｃ…ジョイント部、５１ｄ…パッキング、５２…第１のポンプ、５２ａ…給水パイプ、５２ｂ、５４ｂ、５６ｂ…凍結防止ヒータ、５３、８２…水受け樋、５４、８３…排水パイプ、５５、８４…回収タンク、５６、８１…回収ポンプ、５６ａ、８１ａ…戻しパイプ、５７…貯氷容器、５８…駆動モータ、５９…アームセンサ、６１…圧縮機、６２…凝縮器、６３…キャピラリチューブ、６３ｂ…繋ぎパイプ、６４…冷蔵庫用冷却器、６４ａ…入口拡管パイプ、６４ｂ…出口拡管パイプ、６４ｃ…パイプ、６４ｄ…フィン、６４ｅ…冷却室、６５、９５…冷却器の出口パイプ、６６…継手、６７、９７…冷却器の出口パイプの延長部、６８、９８…冷却用パイプ、６９、９９…アキュームレータ、７０…送風機、７１…除霜ヒータ、７２、７４…離氷用ヒータ、８５…摺動子、８５ａ…頭部、９０…循環ポンプ、９１，９２，９３、９４…切換弁、９６…分流パイプ。
【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】
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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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