(57)【要約】  冷蔵庫は、冷凍温度帯に設置された水を溜めるタンクと、タンクに溜められた水を複数の区画に区分するタンクフタと、タンクに溜められた水の温度を検出する温度センサと、タンクおよびタンクフタから製氷された氷を引き離す離氷部と、タンク、タンクフタおよび離氷部を支持する支持部と、温度センサによって検出される温度が設定温度よりも低くなると、離氷部を動作させるコントローラと、を有するものである。
2020129244.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
冷凍温度帯に設置された水を溜めるタンクと、
前記タンクに溜められた水を複数の区画に区分するタンクフタと、
前記タンクに溜められた水の温度を検出する温度センサと、
前記タンクおよび前記タンクフタから製氷された氷を引き離す離氷部と、
前記タンク、前記タンクフタおよび前記離氷部を支持する支持部と、
前記温度センサによって検出される温度が設定温度よりも低くなると、前記離氷部を動作させるコントローラと、
を有する冷蔵庫。
【請求項２】
前記離氷部は、回転軸を備え、前記回転軸が回転することで前記タンクの氷を前記タンクフタの内壁および前記タンクの内壁から引き離す駆動装置であり、
前記コントローラは、
前記水の溜まった前記タンクが前記支持部に支持された状態で、前記温度センサによって検出される温度が設定温度よりも低くなると、前記駆動装置を動作させる離氷制御手段を有する、請求項１に記載の冷蔵庫。
【請求項３】
前記タンクと前記駆動装置は、前記回転軸の駆動力を前記タンクに伝える結合部で接続される構成である、請求項２に記載の冷蔵庫。
【請求項４】
前記タンクフタと前記駆動装置は、前記回転軸の駆動力を前記タンクフタに伝える結合部で接続される構成である、請求項２に記載の冷蔵庫。
【請求項５】
前記回転軸の回転角をθとし、前記各区画に作られる氷の高さをｈ０とし、前記タンクの底面における前記回転軸に直交する方向の長さをＬとすると、
前記離氷制御手段は、ｓｉｎθ≦（２×ｈ０／Ｌ）の条件を満たすように前記回転軸を回転させる、請求項３または４に記載の冷蔵庫。
【請求項６】
前記離氷部は、前記氷の表面を加熱するヒータであり、
前記コントローラは、
前記水の溜まった前記タンクが前記支持部に支持された状態で、前記温度センサによって検出される温度が設定温度よりも低くなると、前記ヒータに通電する離氷制御手段を有する、請求項１に記載の冷蔵庫。
【請求項７】
前記ヒータは前記タンクの下部に設けられている、請求項６に記載の冷蔵庫。
【請求項８】
前記ヒータは前記支持部の上部に設けられている、請求項６に記載の冷蔵庫。
【請求項９】
前記タンクは、底面から一定の高さの位置に排水口が設けられ、
前記タンクフタが前記タンクに嵌め込まれると、前記排水口が前記タンクフタで塞がれる構成である、請求項１〜８のいずれか１項に記載の冷蔵庫。
【請求項１０】
冷凍温度を保つ製氷室を含む複数の貯蔵室を有し、
前記支持部は、前記製氷室の天井と前記貯蔵室の側面壁とに設けられている、請求項１〜９のいずれか１項に記載の冷蔵庫。
【請求項１１】
前記タンクを複数有し、
複数の前記タンクのうち、一部のタンクを収納するケースをさらに有し、
製氷が完了したタンクが前記支持部から前記ケースに移載される、請求項１〜１０のいずれか１項に記載の冷蔵庫。
【請求項１２】
表示部およびブザーの一方または両方を有し、
前記コントローラは、
前記離氷部を動作させた後、製氷が完了したことを前記ブザーおよび前記表示部の一方または両方を介して報知する、請求項１〜１１のいずれか１項に記載の冷蔵庫。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、冷凍温度帯の貯蔵室を有する冷蔵庫に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、自動製氷を行う冷蔵庫が知られている。自動製氷を行う冷蔵庫は、製氷皿への給水用の水を溜める給水タンクを備え、給水タンクは溜められた水が凍結しないように冷蔵温度帯の貯蔵室に設置される。また、自動製氷を行う冷蔵庫は、給水タンクから給水パイプを介して製氷皿へ水を送るための動力としてポンプおよびモータが設けられていることが多い。【０００３】
給水タンクが貯蔵室の床面の片端に配置された冷蔵庫が開示されている（例えば、特許文献１参照）。特許文献１の冷蔵庫では、床面の片端であっても、給水タンクが冷蔵室の収納面積を狭めてしまう。この問題に対して、冷蔵室床面に給水タンクが埋設された冷蔵庫が開示されている（例えば、特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００９−１８０４１１号公報
【特許文献２】特開平０９−１２６６１１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献２の冷蔵庫では、冷蔵温度帯の貯蔵室と冷凍温度帯の貯蔵室との間の仕切りに給水タンクが埋設されているが、給水タンクのサイズが仕切りの厚みより大きいため、給水タンクの一部が冷凍温度帯の貯蔵室に突き出てしまっている。そのため、冷凍温度帯の貯蔵室の容積が狭くなり、冷蔵庫の使いやすさが低下してしまうことがある。【０００６】
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、自動製氷を行うとともに、冷蔵温度帯の容積が狭くなることを抑制した冷蔵庫を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明に係る冷蔵庫は、冷凍温度帯に設置された水を溜めるタンクと、前記タンクに溜められた水を複数の区画に区分するタンクフタと、前記タンクに溜められた水の温度を検出する温度センサと、前記タンクおよび前記タンクフタから製氷された氷を引き離す離氷部と、前記タンク、前記タンクフタおよび前記離氷部を支持する支持部と、前記温度センサによって検出される温度が設定温度よりも低くなると、前記離氷部を動作させるコントローラと、を有するものである。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、冷凍温度帯に設置されたタンクに溜まった水を凍らせた後、離氷させるため、従来、冷蔵温度帯に設置されていた給水タンクが不要となる。そのため、冷蔵温度帯の貯蔵室の容積が狭くなることを防ぎ、保管する貯蔵物の低減が抑制される。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の実施の形態１に係る製氷装置を備えた冷蔵庫の一例を示す外観正面図である。
【図２】図１に示した冷蔵庫の各貯蔵室から扉を取り除いた状態を示す正面図である。
【図３】図１に示した線分Ｉ−Ｉで冷蔵庫の断面を見たときの模式図である。
【図４】図２に示した製氷装置の一例を示す外観斜視図である。
【図５】図４に示した製氷装置の分解斜視図である。
【図６】図４に示した製氷装置を上から見たときの平面図である。
【図７】図６に示した線分ＩＶ−ＩＶの構成例を示す断面図である。
【図８】図７に示した破線部分を拡大した図である。
【図９】図７に示した駆動装置の一構成例を示す外観斜視図である。
【図１０】図９に示した駆動装置の構成例を示す平面図である。
【図１１】図７に示したタンクの一構成例を示す外観斜視図である。
【図１２】図１１に示したタンクを上から見たときの平面図である。
【図１３】図１２に示した線分ＸＩＩ−ＸＩＩの構成例を示す断面図である。
【図１４】図１１に示したタンクに図１１に示したタンクフタを組み込んだときの平面図である。
【図１５】図１４に示した線分ＸＩＶ−ＸＩＶの構成例を示す断面図である。
【図１６】図３に示したコントローラの一構成例を示すブロック図である。
【図１７】本発明の実施の形態１の冷蔵庫が行う製氷動作の手順を示すフローチャートである。
【図１８】図５に示した支持部にユーザがタンクを挿入する過程を示す外観斜視図である。
【図１９】図１８に示した支持部の上に天井板が装着された場合の上部平面図である。
【図２０】図１９に示した線分ＸＩＸ−ＸＩＸの構成例を示す断面図である。
【図２１】本発明の実施の形態１の製氷過程における温度センサの検出値の時系列変化を示すグラフである。
【図２２】図１７に示したステップＳ１０５の離氷動作における、タンクとタンクフタとの位置関係を示す断面図である。
【図２３】本発明の実施の形態１における設定角度を説明するための模式図である。
【図２４】本発明の実施の形態２に係る冷蔵庫における製氷装置の要部を示す断面図である。
【図２５】図１７に示したステップＳ１０５の離氷動作における、タンクとタンクフタとの位置関係を示す断面図である。
【図２６】本発明の実施の形態２における設定角度を説明するための模式図である。
【図２７】本発明の実施の形態３に係る冷蔵庫における製氷ユニットを示す外観斜視図である。
【図２８】図２７に示す製氷ユニットを下から見たときの平面図である。
【図２９】図２８に示した線分ＸＸＶＩＩＩ−ＸＸＶＩＩＩの構成例を示す断面図である。
【図３０】本発明の実施の形態３の製氷過程における温度センサの検出値の時系列変化を示すグラフである。
【図３１】本発明の実施の形態４に係る冷蔵庫における製氷ユニットを示す外観斜視図である。
【図３２】図３１に示す製氷ユニットを上から見たときの平面図である。
【図３３】図３２に示した線分ＸＸＸＩＩ−ＸＸＸＩＩの構成例を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
実施の形態１．
本実施の形態１の製氷装置を備えた冷蔵庫の構成を説明する。図１は、本発明の実施の形態１に係る製氷装置を備えた冷蔵庫の一例を示す外観正面図である。図２は、図１に示した冷蔵庫の各貯蔵室から扉を取り除いた状態を示す正面図である。図３は、図１に示した線分Ｉ−Ｉで冷蔵庫の断面を見たときの模式図である。
【００１１】
図２に示すように、冷蔵庫１００は、貯蔵室として、冷蔵室１０１と、製氷室１０２と、切替室１０３と、冷凍室１０４と、野菜室１０５とを有する。図１に示すように、冷蔵室１０１の扉１０１ａには、操作パネル６０が設けられている。操作パネル６０は、ユーザが指示を入力するための操作部６１と、情報をユーザに通知する表示部６２とを有する。切替室１０３は、貯蔵物を冷蔵温度および冷凍温度のうち、いずれの温度で保管するかをユーザが選択できる貯蔵室である。本実施の形態１の製氷装置１１は、冷凍温度を保つ冷凍温度帯の製氷室１０２に設置される。
【００１２】
操作部６１は、例えば、タッチパネルである。表示部６２は、例えば、液晶表示装置である。表示部６２は、発光ダイオード等の発光素子を有していてもよい。操作パネル６０は、操作部６１および表示部６２の他に、音声を出力するスピーカおよび警報音を出力するブザーのうち、一方または両方を有していてもよい。ブザーは、操作パネル６０とは別に設けられていてもよい。
【００１３】
図３に示すように、図２を参照して説明した各貯蔵室は、断熱材１２０で覆われている。冷蔵庫１００は、冷媒が循環する冷媒回路を有する。冷媒回路は、冷却器５１、圧縮機５２、放熱パイプ５３および図に示さないキャピラリチューブが冷媒配管で接続される構成である。冷却器５１は冷凍サイクルの蒸発器として機能する。放熱パイプ５３は冷凍サイクルの凝縮器として機能する。冷蔵庫１００は、冷凍サイクルを制御するコントローラ３０と、冷却器５１で冷却された冷気を各貯蔵室に風路を介して送る送風機５４とを有する。冷蔵庫１００には、冷凍温度を検出する冷凍温度センサ４１と、冷蔵温度を検出する冷蔵温度センサ４２とが設けられている。
【００１４】
冷凍温度センサ４１および冷蔵温度センサ４２は、例えば、サーミスタである。冷凍温度センサ４１および冷蔵温度センサ４２について、図３に示す設置場所は一例であり、これらのセンサの設置場所は図３に示す位置に限らない。図３では、貯蔵物が搭載される棚および貯蔵物を保管するケースなどを図に示すことを省略している。
【００１５】
図４は、図２に示した製氷装置の一例を示す外観斜視図である。図４では、図１に示した製氷室１０２の天井板１１１が製氷装置１１の上面を覆う状態を示している。図５は、図４に示した製氷装置の分解斜視図である。図５に示すように、製氷装置１１は、製氷ユニット１０と、予備タンク１２を保持するケース６とを有する。製氷ユニット１０は、製氷対象となる水を溜めるタンク１と、タンク１の上に組み込まれるタンクフタ２と、タンク１およびタンクフタ２を支持する支持部５とを有する。支持部５は、タンク１の上面を覆う上板５ｄと、タンク１の長手方向（Ｙ軸矢印方向）の側面を覆う２つの側面板５ｅと、各側面板５ｅの下に設けられた支持板５ｂとを有する。図４は、長手方向に伸びる２つの支持板５ｂがタンク１の縁部でタンク１を支持する場合の構成を示しているが、支持板５ｂは、タンク１の下面全体を支持する構成であってもよい。
【００１６】
図４では、天井板１１１と支持部５とが別の構成で示されているが、支持部５の上板５ｄが天井板１１１と一体に構成されていてもよい。また、支持部５の長手方向の側面板５ｅが製氷室１０２の側面壁と一体に構成されていてもよい。この構成の場合、ユーザが製氷装置１１を掃除する際、支持部５を取り外さずに支持部５を拭き掃除することができる。
【００１７】
図６は、図４に示した製氷装置を上から見たときの平面図である。図７は、図６に示した線分ＩＶ−ＩＶの構成例を示す断面図である。図７では、説明のために、図に示さない風路から冷気が供給される吹出口８と、図２に示した製氷室１０２の扉１０２ａと、支持板５ｂとを図に示している。
【００１８】
図７に示すように、タンク１を支持する支持板５ｂには、タンク１に溜まる水の温度を検出する温度センサ４３が設けられている。また、支持部５には、駆動装置３が設けられている。駆動装置３は、タンク１作られる氷をタンクフタ２の側壁およびタンク１の側壁から引き離す役目を果たす離氷部の一例である。図７に示すように、支持部５にタンク１が収納された状態において、タンク１の前面端部１ｆと支持部５の前面端部５ｃとが一致している。そのため、タンク１の前面が支持部５に固定される。一方、支持部５の後方（Ｙ軸矢印方向）の約半分は、タンクフタ２と支持部５との間の空間が前方（Ｙ軸矢印反対方向）に比べて広くなるように、支持部５の上板５ｄが傾斜している。支持部５の後方において、タンクフタ２と支持部５との間の空間が広いので、吹出口８から冷気が上板５ｄに沿ってタンク１の前方までスムーズに流れる。
【００１９】
温度センサ４３は、例えば、サーミスタである。温度センサ４３は、サーミスタのような接触型のセンサに限らない。温度センサ４３は、赤外線を利用したサーモパイルなどのように離れた位置からタンク１およびタンクフタ２の温度を検出するセンサであってもよい。温度センサ４３はタンク１に溜まる水の温度を検出できればよく、温度センサ４３の設置位置は図７に示す位置に限らない。
【００２０】
図８は、図７に示した破線部分を拡大した図である。図８に示すように、タンク１には、タンク１が支持部５に収納された状態で駆動装置３と接触する位置に、第１結合部１ｃが設けられている。第１結合部１ｃは凹形状である。駆動装置３には、タンク１の第１結合部１ｃに嵌め込まれる第２結合部３ａが設けられている。第２結合部３ａは凸形状である。
【００２１】
図９は、図７に示した駆動装置の一構成例を示す外観斜視図である。図１０は、図９に示した駆動装置の構成例を示す平面図である。駆動装置３は、図に示さない、モータと、モータよりも大きなトルクを得るための複数のギヤとを有する。複数のギヤは、モータの軸に接続される第１ギヤ、および第１ギヤよりも半径の大きい第２ギヤで構成される。第２ギヤの回転軸Ａｘに第２結合部３ａが設けられている。図１０では、回転軸Ａｘを実際に見ることができないので、回転軸Ａｘを破線で示している。図１０に示す駆動装置３において、図に示さないモータが回転することで、回転軸Ａｘを中心に第２結合部３ａが回転する。第２結合部３ａが回転することで、第２結合部３ａと嵌め合う第１結合部１ｃが回転する。
【００２２】
このように、第１結合部１ｃおよび第２結合部３ａは、回転軸Ａｘの駆動力をタンク１およびタンクフタ２に伝える結合部として機能する。回転軸Ａｘの回転角θは駆動装置３のモータに流れる電流量に比例する。図７および図８は、第１結合部１ｃが凹形状で、第２結合部３ａが凸形状の場合を示しているが、第１結合部１ｃが凸形状で、第２結合部３ａが凹形状であってもよい。
【００２３】
図１１は、図７に示したタンクの一構成例を示す外観斜視図である。図１２は、図１１に示したタンクを上から見たときの平面図である。図１３は、図１２に示した線分ＸＩＩ−ＸＩＩの構成例を示す断面図である。タンク１への給水はユーザが行う。図１１に示すように、タンク１の前面には、ユーザがタンク１を支持部５に挿入し、タンク１を支持部５から引き出すための取っ手１ｂが設けられている。図８を参照して説明したように、タンク１の後方には、駆動装置３の第２結合部３ａと結合する第１結合部１ｃが設けられている。タンク１の内側面には、垂直方向（Ｚ軸矢印方向）に対して傾斜した側壁１ｄおよび１ｅが設けられている。側壁１ｄおよび１ｅは、タンク１内に作られた氷が離れやすくなるように、タンク１から垂直上方に離れるほど開口面積が大きくなるように傾斜している。
【００２４】
図１１および図１３に示すように、タンク１の側壁１ｄには、一定の高さの位置に排水口１ａが設けられている。この構成により、ユーザがタンク１に給水する際、過剰に給水しても余分な水が排水口１ａから排出される。例えば、ユーザが図１３に示す仮の水位Ｓｗｋまで水をタンク１に入れても、排水口１ａから余分な水が排出される。
【００２５】
図１４は、図１１に示したタンクに図１１に示したタンクフタを組み込んだときの平面図である。図１５は、図１４に示した線分ＸＩＶ−ＸＩＶの構成例を示す断面図である。図１５に示すように、タンクフタ２は、タンク１に溜められる水を複数の区画に区分する区画壁２ｂと、タンク１の側壁と結合される結合壁２ａとを有する。各区画には、上部に空気を逃がす通気口２ｃが設けられている。区画壁２６の下部がタンク１に接触する面（タンク１の底面）と区画壁２ｂとがなす角度θｗは、離氷性を考慮して、９０°より小さい角度である。
【００２６】
ユーザがタンク１に給水した後、タンクフタ２をタンク１に嵌め込むと、タンクフタ２のうち水に入る体積分の水がタンク１から溢れる。このとき、タンクフタ２をタンク１に完全に嵌め込むと、タンク１の側壁に設けられた排水口１ａがタンクフタ２の結合壁２ａで覆われる。排水口１ａが結合壁２ａで塞がることで、タンク１からの水漏れが防止される。区画壁２ｂで区切られた各区画に溜まる水の高さをｈ０とする。
【００２７】
次に、図３に示したコントローラ３０の構成を説明する。図１６は、図３に示したコントローラの一構成例を示すブロック図である。コントローラ３０は、例えば、図に示さないメモリおよびＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）を有する。メモリはプログラムを記憶し、ＣＰＵはメモリが記憶するプログラムを実行する。
【００２８】
コントローラ３０は、冷凍温度センサ４１、冷蔵温度センサ４２、温度センサ４３、操作部６１および表示部６２と信号線を介して接続されている。コントローラ３０は、送風機５４、圧縮機５２および離氷部６５と制御信号線を介して接続されている。本実施の形態１では、離氷部６５は駆動装置３である。コントローラ３０は、冷凍サイクルを制御する冷凍サイクル制御手段３１と、離氷部６５を制御する離氷制御手段３２と、時間を計測するタイマー３３とを有する。コントローラ３０は、これらのセンサおよび機器との通信手段として、有線に限らず、無線であってもよい。例えば、コントローラ３０は、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）等の近距離無線通信で温度センサ４３を含むセンサと通信してもよい。
【００２９】
冷凍サイクル制御手段３１は、ユーザが操作部６１を介して入力した冷凍設定温度および冷蔵設定温度にしたがって、送風機５４および圧縮機５２を制御する。具体的には、冷凍サイクル制御手段３１は、冷凍温度センサ４１の検出値が冷凍設定温度と一致し、冷蔵温度センサ４２の検出値が冷蔵設定温度と一致するように、送風機５４の風量および圧縮機５２の運転周波数を制御する。
【００３０】
離氷制御手段３２は、温度センサ４３の検出値が設定温度よりも低くなると、駆動装置３を動作させる。具体的には、離氷制御手段３２は、駆動装置３のモータを動作させ、回転軸Ａｘの回転角θが決められた角度θｓに達する前まで回転させる。
【００３１】
次に、本実施の形態１の冷蔵庫１００の動作を説明する。図１７は、本発明の実施の形態１の冷蔵庫が行う製氷動作の手順を示すフローチャートである。図１８は、図５に示した支持部にユーザがタンクを挿入する過程を示す外観斜視図である。図１９は、図１８に示した支持部の上に天井板が装着された場合の上部平面図である。図２０は、図１９に示した線分ＸＩＸ−ＸＩＸの構成例を示す断面図である。図２０では、説明のために、タンク１の長手方向（Ｙ軸矢印方向）の縁部でタンク１を支持する支持板５ｂを示している。図２１は、本発明の実施の形態１の製氷過程における温度センサの検出値の時系列変化を示すグラフである。図２１の縦軸は温度センサ４３が検出する温度Ｔであり、図２１の横軸は時間ｔである。
【００３２】
図１８および図２０に示すように、支持部５は前面にタンク１が挿入される間口５ａを有する。ユーザは、タンク１に水を入れた後、タンク１の上にタンクフタ２を装着する。続いて、ユーザは、タンク１にタンクフタ２を装着したものを間口５ａから支持部５に挿入する。タンク１が間口５ａから差し込まれた状態でタンク１の長手方向の縁部を支持板５ｂが支持することで、タンク１の長手方向が固定される。また、タンク１の前面端部１ｆと支持部５の前面端部５ｃとが重なり合うことで、タンク１の前面の短手方向が固定される。このとき、タンク１の第１結合部１ｃと駆動装置３の第２結合部３ａとが嵌め合わされる。タンク１が駆動装置３に取り付けられ、ユーザが図７に示した扉１０２ａを閉めると、製氷が開始される。
【００３３】
図２１に示す設定温度Ｔｓは製氷が完了したか否かの判断基準となる温度である。設定温度Ｔｓは、タンクフタ２で区切られた複数の区画に作られる各氷が中心まで凍結する温度に設定される。図２１に示す時刻ｔ１はユーザがタンク１を支持部５から取り出したときの時刻であり、時刻ｔ２はユーザが水を入れたタンク１を支持部５に収納したときの時刻である。
【００３４】
離氷制御手段３２は、温度センサ４３が検出する温度Ｔが０℃より大きくなった後、温度Ｔが下がり始める時刻ｔ２に製氷が開始されたと判断する。離氷制御手段３２は、時刻ｔ２にタイマー３３を起動する。製氷開始後、図１７のステップＳ１０１に示すように、離氷制御手段３２は、温度Ｔが０℃より小さくなったか否かを判定する。温度Ｔが０℃より小さくなると、離氷制御手段３２は、タイマー３３が計測する時間ｔｐが決められた設定時間ｔｅｒより小さいか否かを判定する（ステップＳ１０２）。ステップＳ１０２の判定の結果、計測される時間ｔｐが設定時間ｔｅｒより短い場合、離氷制御手段３２は、タンク１に水が入っていないと判断する。図２１では、タンク１に水が入っていない場合の温度Ｔの変化を破線で示す。時刻ｔ３に温度Ｔが０℃から低下し始めている。これは、タンク１に冷却対象となる水が入っていないので、検出される温度Ｔが早く下がるからである。
【００３５】
ステップＳ１０２において、離氷制御手段３２は、タンク１に水が入っていないと判断すると、タンク１に水が入っていない旨をユーザに発報する（ステップＳ１０３）。例えば、タンク１に水が入っていないことをユーザに通知する発光ダイオード等の発光素子が表示部６２に設けられている場合、離氷制御手段３２は、発光素子を点灯する。
【００３６】
図１７に示したステップＳ１０２において、時間ｔｐが設定時間ｔｅｒ以上である場合、離氷制御手段３２は、温度Ｔが設定温度Ｔｓに到達したか否かを判定する（ステップＳ１０４）。温度Ｔが設定温度Ｔｓに到達すると、離氷制御手段３２は、製氷が完了したと判断し、駆動装置３を動作させる（ステップＳ１０５）。図２１に示すグラフでは、時刻ｔ４に温度Ｔが設定温度Ｔｓに到達し、時刻ｔ４に離氷動作が開示される。
【００３７】
駆動装置３は、離氷制御手段３２の制御にしたがって、回転軸Ａｘの回転角θが回転角θｓに到達する前まで回転させる。これにより、タンク１は、図７に示したＹ軸矢印方向に平行な軸を中心に捻られる。図７を参照して説明したように、タンク１は、前方（Ｙ軸矢印反対方向）が支持部５に固定されているが、後方（Ｙ軸矢印方向）はタンクフタ２と支持部５との間の空間が広くなっている。そのため、タンク１は、前方では回転が規制されるが、後方では回転軸Ａｘを中心に捻られる。
【００３８】
図２２は、図１７に示したステップＳ１０５の離氷動作における、タンクとタンクフタとの位置関係を示す断面図である。図２２は、例えば、区画壁２ｂで区分される区画のうち、最も駆動装置３に近い複数の区画の断面を示す。タンクフタ２はタンク１の変形に追従しないため、タンク１が捻られるとタンク１とタンクフタ２との間に隙間ができ、氷がタンクフタ２から剥がれてタンク１に落ちる。このとき、捻り角度θが大きすぎると、落下した氷がタンクフタ２とタンク１との間に挟まってしまう。そのため、捻り角度θがタンクフタ２とタンク１との隙間ｈ１が氷１個分の高さ以下になるように、離氷制御手段３２は、駆動装置３の回転軸Ａｘの回転を調節する。図２１は、駆動装置３が、時刻ｔ４に回転軸Ａｘを中心に回転角θでタンク１を捻る動作を開始し、時刻ｔ５に動作を終了する場合を示す。回転軸Ａｘを中心とする回転は、時計回りおよび反時計回りのうち、いずれか一方でもよく、両方でもよい。タンク１が捻られることで、タンク１に作られた氷がタンク１の内壁およびタンクフタ２の内壁から引き離される。
【００３９】
ここで、設定角度θｓについて説明する。自然法則では水が凍ると体積が増加するが、ここでは、氷１個の高さと図１５に示した高さｈ０とが近似しているものと考える。設定角度θｓは、ｈ１≦ｈ０の条件を満たすことが望ましい。図２３は、本発明の実施の形態１における設定角度を説明するための模式図である。
【００４０】
図２３は、図２２に示したタンク１の底面を模式的に示している。タンク１の底面において、回転軸Ａｘと直交する方向（Ｘ軸矢印方向）の長さをＬとする。図２３に示す模式図では、傾斜した破線の長さを（Ｌ／２）の値に近似している。図２３に示すように、回転角をθとすると、ｓｉｎθ＝｛ｈ１／（Ｌ／２）｝＝（２×ｈ１／Ｌ）で表わされる。そして、ｈ１＝ｈ０となるときの回転角度θを設定角度θｓとすると、ｓｉｎθｓ＝（２×ｈ０／Ｌ）で表される。よって、捻り角度θがｓｉｎθ≦（２×ｈ０／Ｌ）の条件を満たすように、離氷制御手段３２が駆動装置３を制御すれば、タンクフタ２とタンク１との隙間ｈ１が氷１個分の高さ以下になる。
【００４１】
図１７に示した手順において、離氷制御手段３２は、ステップＳ１０５の離氷動作を行った後、製氷が完了したことをユーザに報知する（ステップＳ１０６）。例えば、離氷制御手段３２は、製氷が終了した旨のメッセージを表示部６２に表示させる。操作パネル６０にブザーが設けられている場合、離氷制御手段３２は、離氷動作を行った後、操作パネル６０のブザーに音を出力させてもよい。
【００４２】
一方、製氷途中でタンク１が支持部５から引き抜かれた場合、離氷制御手段３２は、ブザーに警報音を出力させ、製氷途中であることをユーザに報知する。その際、離氷制御手段３２は、ブザーに警報音を出力させるだけでなく、製氷が終了していない旨のメッセージを表示部６２に表示させてもよい。さらに、離氷制御手段３２は、製氷が終了していないことを示す発光素子を表示部６２に点灯させてもよい。
【００４３】
また、操作パネル６０がインターネット等のネットワークと通信接続される通信部を有していてもよい。この場合、離氷制御手段３２は、操作パネル６０の通信部およびネットワークを介して、ユーザのスマートフォン等の携帯端末に製氷に関する情報を送信する。この場合、ユーザは、冷蔵庫１００から離れていても、携帯端末から製氷に関する情報が報知される。
【００４４】
製氷が完了した後、ユーザは任意のタイミングでタンク１を冷蔵庫１００より取り出し、タンク１からタンクフタ２を取ることで、氷を使用できる。また、冷蔵庫１００は、製氷に用いられるタンク１を複数有する。本実施の形態１では、製氷に用いられるタンクとして、タンク１および予備タンク１２の２個が設けられている。２個のタンクのうち、一方のタンクが支持部５に設置される場合、他方のタンクはケース６に収納される。
【００４５】
製氷中のタンク１が支持部５に設置され、製氷が完了した予備タンク１２をケース６に収納してユーザが氷を使用している場合を考える。この状態で、予備タンク１２の氷がなくなったとき、ユーザは、製氷完了したタンク１をケース６に移載し、予備タンク１２に改めて水を入れて支持部５に設置すればよい。このようにして、ケース６に収納したタンクの氷がなくなったとき、ケース６に収納されたタンクと支持部５に設置されたタンクとを入れ替えることで、ユーザは、製氷しながら氷を使用することができる。その結果、氷のない時間をできるだけ短くすることができる。
【００４６】
本実施の形態１の冷蔵庫１００は、冷凍温度帯に設置されるタンク１と、タンク１の水を複数に区分するタンクフタ２と、水の温度を検出する温度センサ４３と、タンクフタ２から氷を引き離す離氷部６５と、支持部５と、コントローラ３０とを有する。離氷部６５は駆動装置３である。コントローラ３０は、温度センサ４３の検出値が設定温度よりも低くなると、駆動装置３を動作させる離氷制御手段３２を有するものである。
【００４７】
本実施の形態１によれば、冷凍温度帯に設置されたタンクに溜まった水を凍らせた後、離氷させるため、従来、冷蔵温度帯に設置されていた給水タンクが不要となる。そのため、給水タンクが占める体積によって冷蔵温度帯の貯蔵室の容積が狭くなってしまうことがなく、冷蔵温度帯の貯蔵室に保管する貯蔵物の低減が抑制される。その結果、ユーザの冷蔵庫１００に対する使いやすさが低減することを抑制できる。また、部品点数を少なくすることで、ユーザのメンテナンス性を改善するだけでなく、低コストの自動製氷機能付き冷蔵庫を提供できる。
【００４８】
従来の自動製氷を行う冷蔵庫では、給水タンクと製氷皿とが別々に設けられ、給水タンクから製氷皿までの給水経路となる給水パイプと、給水のためのポンプなどの駆動部品とが必要となり、部品数に比例して、製造コストが増加してしまう。また、給水パイプは水を通すために中が空洞になっているため、給水経路を水が流通するとき以外の時間に、冷凍温度帯の空気と冷蔵温度帯の空気とが給水経路を介して移動できてしまう。これは、給水タンクの水温を下げる原因となる。そのため、従来の冷蔵庫は、給水タンクの水が凍結しないように、給水タンクの下部および給水パイプの近傍等にヒータを設け、ヒータを通電して給水タンクの水を温める必要がある。その結果、給水タンクの水を温めるヒータが冷蔵庫の消費電力を増加させる原因となる。冷蔵庫の運転状況に合わせてヒータが給水タンクおよび給水パイプを加熱するが、ヒータが過熱すると、ヒータの発熱分の冷却を行うためにより多くの電力が消費されることもある。さらに、上述したように、給水パイプを介して冷蔵温度帯から冷凍温度帯に空気が移動すると、製氷室に湿った暖気が入り込み、製氷室の温度上昇および霜付きの原因となる。
【００４９】
これに対して、本実施の形態１では、給水用のタンクが設けられておらず、水を溜めたタンクを製氷室に収納してタンクに氷を作る構成である。そのため、冷蔵温度帯の製氷室と冷凍温度帯の貯蔵室との間をつなぐ給水パイプが不要となる。給水パイプを設置するために断熱仕切りに穴をあける必要もないため、断熱性が向上する。また、給水用のタンクの水が凍結することを防ぐためのヒータによる加熱が不要となり、消費電力を抑制できる。本実施の形態１では、製氷皿、ポンプおよびヒータが不要なため、これらの部品の直材費およびランニングコストの両方を抑えることができる。
【００５０】
また、従来の冷蔵庫では、ユーザが製氷装置のメンテナンスを行う際、給水タンク、給水パイプおよび製氷皿などの多くの部品を分解、清掃および組立をする必要がある。そのため、作業が煩雑になる。その結果、例えば、製氷装置の組み立て時に、ユーザが間違って部品を組む、および部品を欠損させてしまう等の不具合が発生し得る。これに対して、本実施の形態１では、給水パイプおよび給水タンクが設けられていないため、ユーザは製氷装置のメンテナンスの負荷が軽減する。
【００５１】
従来、自動製氷を行う冷蔵庫は、製氷皿に氷ができると製氷皿を捻って回転させ、製氷皿の下方に設置されたケースに製氷皿から氷を落とす。そのため、製氷皿の回転軌跡内に構造物を配置することができないため、少なくとも製氷皿の幅分の寸法が製氷装置の高さ寸法として必要になる。
【００５２】
これに対して、本実施の形態１では、製氷皿に相当するタンクの捻り量は製氷皿の幅寸法によらず、氷１個分以下に抑制される。そのため、タンクの幅を広くしたとしても、製氷装置としての厚みは氷２個分でよいので、製氷室の高さを変えることなく一度に製氷できる氷の量を増やすことができる。また、氷を落下させたとしても落下距離が短いため、離氷時の落下音を小さくすることができる。そのため、例えば、夜中に離氷を行っても、離氷によって発生する音がユーザに不快な音になりにくくなる。
【００５３】
さらに、従来の冷蔵庫では、給水タンクから給水される水をポンプで運ぶ構成であるため、給水タンクに入れた水が全て氷にならないと、給水タンク内に水が残ってしまうことになる。特に、冬季などでは、給水タンクに水が残った状態で放置すると、水アカおよびカビの発生原因になってしまう。これに対して、本実施の形態１では、タンク内の水はすべて氷となって保存されるため、ユーザが氷を使用しなくても水アカおよびカビの原因となることが抑制される。本実施の形態１は、給水経路が設けられていないことを含め、汚れにくく、ユーザにとって清掃しやすい製氷装置を提供できる。
【００５４】
実施の形態２．
実施の形態１の冷蔵庫はタンクを捻って氷をタンクから引き離す構成であるが、本実施の形態２の冷蔵庫はタンクフタを捻って氷をタンクから引き離すものである。本実施の形態２では、実施の形態１で説明した構成と同様な構成に同一の符号を付し、その詳細な説明を省略する。
【００５５】
本実施の形態２の製氷装置を含む冷蔵庫の構成を説明する。図２４は、本発明の実施の形態２に係る冷蔵庫における製氷装置の要部を示す断面図である。図２４に示す断面図は、実施の形態１で説明した冷蔵庫１００において、図７に示した破線部分の拡大図に相当する。
【００５６】
本実施の形態２では、図２４に示すように、タンクフタ２には、タンク１が支持部５に収納された状態で駆動装置３と接触する位置に、第１結合部２ｄが設けられている。第１結合部２ｄは凹形状である。駆動装置３には、タンクフタ２の第１結合部２ｄに嵌め込まれる第２結合部３ａが設けられている。第２結合部３ａは凸形状である。図２４に示す駆動装置３において、図に示さないモータが回転することで、図１０に示した回転軸Ａｘを中心に第２結合部３ａが回転する。第２結合部３ａが回転することで、第２結合部３ａと嵌め合う第１結合部２ｄが回転する。
【００５７】
このように、第１結合部２ｄおよび第２結合部３ａは、回転軸Ａｘの駆動力をタンク１およびタンクフタ２に伝える結合部として機能する。図２４は、第１結合部２ｄが凹形状で、第２結合部３ａが凸形状の場合を示しているが、第１結合部２ｄが凸形状で、第２結合部３ａが凹形状であってもよい。
【００５８】
本実施の形態２の冷蔵庫１００の他の構成は、実施の形態１で説明した構成と同様になるため、その詳細な説明を省略する。
【００５９】
次に、本実施の形態２の冷蔵庫１００の動作を、図１７および図２５を参照して説明する。図２５は、図１７に示したステップＳ１０５の離氷動作における、タンクとタンクフタとの位置関係を示す断面図である。本実施の形態２では、図１７に示した手順において、ステップＳ１０１〜Ｓ１０４およびステップＳ１０６の動作については、実施の形態１で説明した動作と同様になるため、その詳細な説明を省略する。
【００６０】
図１７に示したステップＳ１０４の判定において、温度Ｔが設定温度Ｔｓに到達すると、離氷制御手段３２は、製氷が完了したと判断し、駆動装置３を動作させる（ステップＳ１０５）。駆動装置３は、離氷制御手段３２の制御にしたがって、回転軸Ａｘの回転角θが回転角θｓに到達する前まで回転させる。これにより、タンクフタ２は、図７に示したＹ軸矢印方向に平行な軸を中心に捻られる。タンク１は、前方（Ｙ軸矢印反対方向）が支持部５に固定されているが、後方（Ｙ軸矢印方向）はタンクフタ２と支持部５との間の空間が広くなっている。そのため、タンク１は、前方では回転が規制されるが、後方ではタンクフタ２の捻れに伴って回転軸Ａｘを中心に捻られる。
【００６１】
図２５は、例えば、区画壁２ｂで区分される区画のうち、最も駆動装置３に近い複数の区画の断面を示す。タンクフタ２は、回転軸Ａｘを中心に、タンク１から離れる部分とタンク１に向かって押し出す部分とに分かれる。タンク１から離れる部分では、タンクフタ２の区画壁２ｂが開かれる側に変形するため、氷が離れる。一方、タンク１に向かって押し出す部分では、区画壁２ｂの先端とタンク１との間にある氷に対して力が働くことにより、隣接する氷同士のつながりを砕くことができる。
【００６２】
離氷制御手段３２は、駆動装置３を制御して、タンクフタ２を一定の回転角度で時計回りに回転させた後、反時計回りに一定の回転角度で回転させる。これにより、タンク１の全面に渡って隣接する氷同士のつながりを砕きながら、タンク１およびタンクフタ２から氷を引き離すことができる。
【００６３】
ここで、設定角度θｓについて説明する。自然法則では水が凍ると体積が増加するが、ここでは、氷１個の高さと図１５に示した高さｈ０とが近似しているものと考える。設定角度θｓは、ｈ２≦ｈ０の条件を満たすことが望ましい。図２６は、本発明の実施の形態２における設定角度を説明するための模式図である。
【００６４】
図２６は、図２５に示したタンク１の底面を模式的に示している。タンク１の底面において、回転軸Ａｘと直交する方向（Ｘ軸矢印方向）の長さをＬとする。図２２は、タンク１の右端部から氷１個分の位置で、タンクフタ２の区画壁２ｂの底面の高さｈ２が氷１個分の高さ以下であることを示す。ここで、氷１個のＸ軸矢印方向の長さである幅をｗｉとし、氷１個分の幅ｗｉはタンク１の長さＬに比べて十分に小さいものと考える。つまり、ｗｉ≪Ｌとする。また、図２６に示す模式図では、氷の底面を示す、傾斜した破線の長さを（Ｌ／２）の値に近似している。
【００６５】
このように近似すると、図２６に示す回転角θは、ｓｉｎθ＝｛ｈ２／（Ｌ／２）｝＝（２×ｈ２／Ｌ）で表わされる。そして、ｈ２＝ｈ０となるときの回転角度θを設定角度θｓとすると、ｓｉｎθｓ＝（２×ｈ０／Ｌ）で表される。よって、捻り角度θがｓｉｎθ≦（２×ｈ０／Ｌ）の条件を満たすように、離氷制御手段３２が駆動装置３を制御すれば、タンクフタ２とタンク１との隙間ｈ２が氷１個分の高さ以下になる。
【００６６】
本実施の形態２の冷蔵庫１００は、冷凍温度帯に設置されるタンク１と、タンク１の水を複数に区分するタンクフタ２と、水の温度を検出する温度センサ４３と、タンクフタ２から氷を引き離す離氷部６５と、支持部５と、コントローラ３０とを有する。離氷部６５は駆動装置３である。コントローラ３０は、温度センサ４３の検出値が設定温度よりも低くなると、駆動装置３を動作させる離氷制御手段３２を有するものである。タンクフタ２と駆動装置３とが回転軸Ａｘの駆動力をタンクフタ２に伝える結合部で接続されるものである。本実施の形態２によれば、実施の形態１と同様な効果が得られる。
【００６７】
また、本実施の形態２では、タンク１を捻る必要がないため、タンク１の材料として、例えば、アルミなどの金属を選定することができる。タンク１の材料を金属にすることで、タンク１とタンク１の内部の水との熱交換率が増加し、製氷時間の短縮を図ることができる。
【００６８】
実施の形態３．
実施の形態１および２の冷蔵庫は離氷部として駆動装置が設けられた構成であるが、本実施の形態３の冷蔵庫は離氷部としてヒータが設けられたものである。本実施の形態３では、実施の形態１で説明した構成と同様な構成に同一の符号を付し、その詳細な説明を省略する。
【００６９】
本実施の形態３の製氷装置を含む冷蔵庫の構成を説明する。図２７は、本発明の実施の形態３に係る冷蔵庫における製氷ユニットを示す外観斜視図である。図２８は、図２７に示す製氷ユニットを下から見たときの平面図である。図２９は、図２８に示した線分ＸＸＶＩＩＩ−ＸＸＶＩＩＩの構成例を示す断面図である。
【００７０】
図２７に示すように、本実施の形態３の冷蔵庫１００では、実施の形態１および２で説明した駆動装置３が支持部５に設けられていない。本実施の形態３では、タンク１の下部に、タンク１に作られる氷の表面を加熱するヒータ７が設けられている。図２７では、ヒータ７は、タンク１に接触する位置に設けられているが、タンク１に近接する位置に設けられていてもよい。
【００７１】
本実施の形態３では、図１６に示した離氷部６５はヒータ７である。本実施の形態３では、離氷制御手段３２は、温度センサ４３の検出値が設定温度よりも低くなると、ヒータ７に通電する。本実施の形態３の冷蔵庫１００の他の構成は、実施の形態１で説明した構成と同様になるため、その詳細な説明を省略する。
【００７２】
次に、本実施の形態３の冷蔵庫１００の動作を、図１７および図３０を参照して説明する。図３０は、本発明の実施の形態３の製氷過程における温度センサの検出値の時系列変化を示すグラフである。本実施の形態３では、図１７に示した手順において、ステップＳ１０１〜Ｓ１０４およびステップＳ１０６の動作については、実施の形態１で説明した動作と同様になるため、その詳細な説明を省略する。
【００７３】
図１７に示したステップＳ１０４において温度Ｔが設定温度Ｔｓに到達すると、離氷制御手段３２は、製氷が完了したと判断し、ステップＳ１０５において、ヒータ７に通電する。ヒータ７は、離氷制御手段３２の制御にしたがって、タンク１およびタンクフタ２を加熱する。図３０に示すように、離氷制御手段３２は時刻ｔ４に一定時間、ヒータ７に通電する。一定時間は、例えば、数分である。本実施の形態３では、離氷動作にヒータ７を使用しているため、通電終了後もタンク１およびタンクフタ２の温度が上昇する傾向がある。そのため、図３０に示すように、タンク１の温度変化に伴って、温度Ｔは離氷が完了する時刻ｔ５まで上昇している。
【００７４】
図１７に示したステップＳ１０５の離氷動作において、離氷制御手段３２がヒータ７に通電することで、ヒータ７は、タンク１の底面と、タンク１およびタンクフタ２の接触部分からタンクフタ２とを加熱する。これにより、タンクフタ２と接触する表面の氷が溶解し、氷がタンクフタ２から剥がれる。離氷動作が終了すると、離氷制御手段３２は、製氷が完了したことをユーザに報知する（ステップＳ１０６）。
【００７５】
本実施の形態３の冷蔵庫１００は、冷凍温度帯に設置されるタンク１と、タンク１の水を複数に区分するタンクフタ２と、水の温度を検出する温度センサ４３と、タンクフタ２から氷を引き離す離氷部６５と、支持部５と、コントローラ３０とを有する。離氷部６５は、タンク１の下部に設けられたヒータ７である。コントローラ３０は、温度センサ４３の検出値が設定温度よりも低くなると、ヒータ７に通電する離氷制御手段３２を有するものである。
【００７６】
本実施の形態３によれば、実施の形態１および２と同様な効果が得られる。また、本実施の形態３によれば、駆動装置３が不要となるため、実施の形態１および２の冷蔵庫よりも製氷装置の構成を薄くすることができる。
【００７７】
実施の形態４．
実施の形態３の冷蔵庫は離氷部としてタンクの下部にヒータが設けられた構成であるが、本実施の形態４の冷蔵庫は支持部の上部にヒータが設けられたものである。本実施の形態４では、実施の形態１および３で説明した構成と同様な構成に同一の符号を付し、その詳細な説明を省略する。
【００７８】
本実施の形態４の製氷装置を含む冷蔵庫の構成を説明する。図３１は、本発明の実施の形態４に係る冷蔵庫における製氷ユニットを示す外観斜視図である。図３２は、図３１に示す製氷ユニットを上から見たときの平面図である。図３３は、図３２に示した線分ＸＸＸＩＩ−ＸＸＸＩＩの構成例を示す断面図である。
【００７９】
本実施の形態４の冷蔵庫１００では、実施の形態１および２で説明した駆動装置３が支持部５に設けられていない。本実施の形態４では、図３１に示すように、支持部５の上部に、タンク１に作られる氷の表面を加熱するヒータ７が設けられている。図３１では、ヒータ７は、支持部５の上板５ｄに接触する位置に設けられているが、タンク１に近接する位置に設けられていてもよい。また、温度センサ４３が上板５ｄに設けられている。
【００８０】
本実施の形態４では、図１６に示した離氷部６５はヒータ７である。本実施の形態４では、離氷制御手段３２は、温度センサ４３の検出値が設定温度よりも低くなると、ヒータ７に通電する。本実施の形態４の冷蔵庫１００の他の構成は、実施の形態１で説明した構成と同様になるため、その詳細な説明を省略する。
【００８１】
次に、本実施の形態４の冷蔵庫１００の動作を、図１７および図３０を参照して説明する。本実施の形態４では、図１７に示した手順において、ステップＳ１０１〜Ｓ１０４およびステップＳ１０６の動作については、実施の形態１で説明した動作と同様になるため、その詳細な説明を省略する。
【００８２】
図１７に示したステップＳ１０４において温度Ｔが設定温度Ｔｓに到達すると、離氷制御手段３２は、製氷が完了したと判断し、ステップＳ１０５において、ヒータ７に通電する。ヒータ７は、離氷制御手段３２の制御にしたがって、タンク１およびタンクフタ２を加熱する。図３０に示すように、離氷制御手段３２は時刻ｔ４に一定時間、ヒータ７に通電する。一定時間は、例えば、数分である。本実施の形態４では、離氷動作にヒータ７を使用しているため、通電終了後も、タンク１、タンクフタ２および上板５ｄの温度が上昇する傾向がある。そのため、図３０に示すように、上板５ｄの温度変化に伴って、温度Ｔは離氷が完了する時刻ｔ５まで上昇している。
【００８３】
図１７に示したステップＳ１０５の離氷動作において、離氷制御手段３２がヒータ７に通電することで、ヒータ７は、タンクフタ２の上面と、タンク１およびタンクフタ２の接触部分からタンク１とを加熱する。これにより、タンク１と接触する表面の氷が溶解し、氷がタンクフタ２から剥がれる。離氷動作が終了すると、離氷制御手段３２は、製氷が完了したことをユーザに報知する（ステップＳ１０６）。
【００８４】
本実施の形態４の冷蔵庫１００は、冷凍温度帯に設置されるタンク１と、タンク１の水を複数に区分するタンクフタ２と、水の温度を検出する温度センサ４３と、タンクフタ２から氷を引き離す離氷部６５と、支持部５と、コントローラ３０とを有する。離氷部６５は、支持部５の上部に設けられたヒータ７である。本実施の形態４によれば、実施の形態３と同様な効果が得られる。
【符号の説明】
【００８５】
１  タンク、１ａ  排水口、１ｂ  取っ手、１ｃ  第１結合部、１ｄ  側壁、１ｆ  前面端部、２  タンクフタ、２ａ  結合壁、２ｂ  区画壁、２ｃ  通気口、２ｄ  第１結合部、３  駆動装置、３ａ  第２結合部、５  支持部、５ａ  間口、５ｂ  支持板、５ｃ  前面端部、５ｄ  上板、５ｅ  側面板、６  ケース、７  ヒータ、８  吹出口、１０  製氷ユニット、１１  製氷装置、１２  予備タンク、２６  区画壁、３０  コントローラ、３１  冷凍サイクル制御手段、３２  離氷制御手段、３３  タイマー、４１  冷凍温度センサ、４２  冷蔵温度センサ、４３  温度センサ、５１  冷却器、５２  圧縮機、５３  放熱パイプ、５４  送風機、６０  操作パネル、６１  操作部、６２  表示部、６５  離氷部、１００  冷蔵庫、１０１  冷蔵室、１０１ａ  扉、１０２  製氷室、１０２ａ  扉、１０３  切替室、１０４  冷凍室、１０５  野菜室、１１１  天井板、１２０  断熱材、Ａｘ  回転軸。
【図１】
2020129244.tif 000003
【図２】
2020129244.tif 000004
【図３】
2020129244.tif 000005
【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】
2020129244.tif 000023
【図２２】
2020129244.tif 000024
【図２３】
2020129244.tif 000025
【図２４】
2020129244.tif 000026
【図２５】
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【図２６】
2020129244.tif 000028
【図２７】
2020129244.tif 000029
【図２８】
2020129244.tif 000030
【図２９】
2020129244.tif 000031
【図３０】
2020129244.tif 000032
【図３１】
2020129244.tif 000033
【図３２】
2020129244.tif 000034
【図３３】
2020129244.tif 000035
【手続補正書】
【提出日】令和2年12月9日(2020.12.9)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００７】
本発明に係る冷蔵庫は、冷凍温度帯に設置される、水を溜めるタンクと、前記タンクに溜められた水を複数の区画に区分するタンクフタと、前記タンクに溜められた水の温度を検出する温度センサと、前記タンクおよび前記タンクフタから製氷された氷を引き離す離氷部と、前記タンク、前記タンクフタおよび前記離氷部を支持する支持部と、前記温度センサによって検出される温度が設定温度よりも低くなると、前記離氷部を動作させるコントローラと、を有し、前記タンクが前記冷凍温度帯の貯蔵室に収納されると、前記タンクで製氷されるものである。
【手続補正２】
【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】
本発明によれば、従来、冷蔵温度帯に設置されていた給水タンクが不要となる。そのため、冷蔵温度帯の貯蔵室の容積が狭くなることを防ぎ、保管する貯蔵物の低減が抑制される。
【手続補正３】
【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】
冷凍温度帯に設置される、水を溜めるタンクと、
前記タンクに溜められた水を複数の区画に区分するタンクフタと、
前記タンクに溜められた水の温度を検出する温度センサと、
前記タンクおよび前記タンクフタから製氷された氷を引き離す離氷部と、
前記タンク、前記タンクフタおよび前記離氷部を支持する支持部と、
前記温度センサによって検出される温度が設定温度よりも低くなると、前記離氷部を動作させるコントローラと、を有し、
前記タンクが前記冷凍温度帯の貯蔵室に収納されると、前記タンクで製氷される、
冷蔵庫。
【請求項２】
前記離氷部は、回転軸を備え、前記回転軸が回転することで前記タンクの氷を前記タンクフタの内壁および前記タンクの内壁から引き離す駆動装置であり、
前記コントローラは、
前記水の溜まった前記タンクが前記支持部に支持された状態で、前記温度センサによって検出される温度が設定温度よりも低くなると、前記駆動装置を動作させる離氷制御手段を有する、請求項１に記載の冷蔵庫。
【請求項３】
前記タンクと前記駆動装置は、前記回転軸の駆動力を前記タンクに伝える結合部で接続される構成である、請求項２に記載の冷蔵庫。
【請求項４】
前記タンクフタと前記駆動装置は、前記回転軸の駆動力を前記タンクフタに伝える結合部で接続される構成である、請求項２に記載の冷蔵庫。
【請求項５】
前記回転軸の回転角をθとし、前記各区画に作られる氷の高さをｈ０とし、前記タンクの底面における前記回転軸に直交する方向の長さをＬとすると、
前記離氷制御手段は、ｓｉｎθ≦（２×ｈ０／Ｌ）の条件を満たすように前記回転軸を回転させる、請求項３または４に記載の冷蔵庫。
【請求項６】
前記離氷部は、前記氷の表面を加熱するヒータであり、
前記コントローラは、
前記水の溜まった前記タンクが前記支持部に支持された状態で、前記温度センサによって検出される温度が設定温度よりも低くなると、前記ヒータに通電する離氷制御手段を有する、請求項１に記載の冷蔵庫。
【請求項７】
前記ヒータは前記タンクの下部に設けられている、請求項６に記載の冷蔵庫。
【請求項８】
前記ヒータは前記支持部の上部に設けられている、請求項６に記載の冷蔵庫。
【請求項９】
前記タンクは、底面から一定の高さの位置に排水口が設けられ、
前記タンクフタが前記タンクに嵌め込まれると、前記排水口が前記タンクフタで塞がれる構成である、請求項１〜８のいずれか１項に記載の冷蔵庫。
【請求項１０】
冷凍温度を保つ製氷室を含む複数の貯蔵室を有し、
前記支持部は、前記製氷室の天井と前記貯蔵室の側面壁とに設けられている、請求項１〜９のいずれか１項に記載の冷蔵庫。
【請求項１１】
前記タンクを複数有し、
複数の前記タンクのうち、一部のタンクを収納するケースをさらに有し、
製氷が完了したタンクが前記支持部から前記ケースに移載される、請求項１〜１０のいずれか１項に記載の冷蔵庫。
【請求項１２】
表示部およびブザーの一方または両方を有し、
前記コントローラは、
前記離氷部を動作させた後、製氷が完了したことを前記ブザーおよび前記表示部の一方または両方を介して報知する、請求項１〜１１のいずれか１項に記載の冷蔵庫。
【国際調査報告】
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