| 【発明の名称】 |
冷蔵庫 |
| 【発明者】 |
【氏名】吉川 伸一
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| 【要約】 |
【課題】製氷皿への給水時間を多くする一方、自吸式ポンプの総合動作時間を短くでき、かつサイフォン現象を生じない製氷装置を備えた冷蔵庫を提供すること。
【解決手段】この冷蔵庫は、冷凍室に設けられた製氷皿２と、製氷皿に供給する水を保有する給水タンク３と、給水タンク３内の水を製氷皿２に供給する自吸式ポンプ４と、自吸式ポンプ４の吸入側と給水タンク３とを水が流通するように連通する吸水側流通管５と、自吸式ポンプ４の吐出側に具備され水が流通して製氷皿２に至る吐出側流通管６とを有する製氷装置１を備えている。そして、吸水側流通管５または吐出側流通管６の少なくとも一方側の中間部分に、空気を導入するための空気導入部６ｈ，６ｉを形成し、自吸式ポンプ４の停止時、吸水側流通管５内および吐出側流通管６内に残留した水の少なくとも一部をその水の自重を利用して給水タンク３に戻しまたは製氷皿２に給水している。 |
【特許請求の範囲】
【請求項１】 冷凍室に設けられた製氷皿と、この製氷皿に供給する水を保有する給水タンクと、この給水タンク内の水を上記製氷皿に供給する自吸式ポンプと、上記自吸式ポンプの吸水側と上記給水タンクとを上記水が流通するように連通する吸水側流通管と、上記自吸式ポンプの吐出側に具備され、上記水が流通して製氷皿に至る吐出側流通管とを有する製氷装置を組み込んだ冷蔵庫であって、上記吸水側流通管または吐出側流通管の少なくとも一方側の中間部分に、空気を導入するための空気導入部を形成し、上記自吸式ポンプの停止時に上記吸水側流通管および上記吐出側流通管内に残留した水の少なくとも一部をその水の自重を利用して上記給水タンクに戻し、または上記製氷皿に給水することを特徴とする冷蔵庫。
【請求項２】 前記吸水側流通管には、前記自吸式ポンプの駆動時に閉鎖するとともに前記自吸式ポンプの停止時に開口する空気導入部としての弁手段を有することを特徴とする請求項１記載の冷蔵庫。
【請求項３】 前記吐出側流通管には、前記自吸式ポンプの駆動時および停止時にわたって常に開口しているとともに前記水が外部に流出しない位置に形成した前記空気導入部を有することを特徴とする請求項１記載の冷蔵庫。
【請求項４】 前記吸水側流通管は、水平になるように配置され、前記自吸式ポンプは、給水時に正転駆動されるとともに給水終了時に逆転駆動され、前記給水タンクまたは前記製氷皿に移されなかった各流通管内の残留水を前記給水タンクに戻すことを特徴とする請求項１または３記載の冷蔵庫。
【請求項５】 前記吸水側流通管には、前記自吸式ポンプの停止時にこの吸水側流通管内に残留した水を前記給水タンクに戻すための傾斜を有することを特徴とする請求項１、２、３または４記載の冷蔵庫。
【請求項６】 前記吐出側流通管は、その一部分が他の部分の内径よりも大きい内径を有することを特徴とする請求項１，３，４または５記載の冷蔵庫。
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【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は冷蔵庫に関し、特に製氷装置が組み込まれた冷蔵庫に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の冷蔵庫の中には、製氷装置が組み込まれているものがある。この製氷装置の一例は、たとえば、特開平７−７７３７１号公報に開示されている。この製氷装置は、給水タンクから、自吸性を備えたギヤポンプを一定時間正転駆動させて製氷皿に給水するものであり、給水終了時、ギヤポンプが一定時間逆転することで、配管内の水を給水タンクに戻している。配管内の残留水が給水タンク内に回収されることにより、水の清浄性が確保される。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述の製氷装置は次のような問題がある。すなわち、ギヤポンプが逆転するので、ギヤポンプのモータの給水以外の動作時間が長くなり、製氷皿への給水時間が少なくなる。また、合計の動作時間が長くなるので、不快な動作音が長時間続く。また、給水制御回路に問題が生じて、ギヤポンプが逆転しなかったり逆転時間が不十分になったりするおそれがあり、この場合、その配管構造上サイフォン現象を生じて給水が止まらなくなることがある。
【０００４】そこで、本発明の目的は、製氷皿への休止時間を多くし、一方、自吸式ポンプの総合動作時間を短くでき、かつサイフォン現象の生じないようにした製氷装置を備えた冷蔵庫を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記した目的に鑑みて、本発明の冷蔵庫では、冷凍室に設けられた製氷皿と、製氷皿に供給する水を保有する給水タンクと、給水タンク内の水を製氷皿に供給する自吸式ポンプと、自吸式ポンプの吸水側と給水タンクとを水が流通するように連通する吸水側流通管と、自吸式ポンプの吐出側に具備され、水が流通して製氷皿に至る吐出側流通管とを有する製氷装置を組み込んだ冷蔵庫であって、吸水側流通管または吐出側流通管の少なくとも一方側の中間部分に、空気を導入するための空気導入部を形成し、自吸式ポンプの停止時に、吸水側流通管および吐出側流通管内に残留した水の少なくとも一部をその水の自重を利用して給水タンクに戻し、または製氷皿に給水している。これにより、製氷装置の自吸式ポンプの総合動作時間は、従来技術に比して短くなる。また、サイフォン現象が生じにくくなる。
【０００６】また、他の発明では、上述の発明の冷蔵庫に加え、吸水側流通管には、自吸式ポンプの駆動時に閉鎖するとともに自吸式ポンプの停止時に開口する空気導入部としての弁手段を有している。これにより、自吸式ポンプの停止後は、吸水側流通管の気密性がなくなり、給水経路内の残留水は、給水タンクまたは製氷皿に移される。
【０００７】また、他の発明では、上述の発明の冷蔵庫に加え、吐出側流通管には、自吸式ポンプの駆動時および停止時にわたって常に開口しているとともに水が外部に流出しない位置に形成した空気導入部を有している。これにより、製氷皿への給水は支障なく行われ、給水終了時には気密性のない吐出側流通管の存在によって、給水経路内の残留水は、給水タンクまたは製氷皿に移される。
【０００８】また、他の発明では、上述の各発明の冷蔵庫に加え、吸水側流通管は、水平になるように配置され、自吸式ポンプは、給水時に正転駆動されるとともに給水終了時に逆転駆動され、給水タンクまたは製氷皿に移されなかった各流通管内の残留水を給水タンクに戻している。これにより、給水終了時に水の自重により製氷皿や給水タンクに戻された水以外にさらに各流通管内に残留した水があっても、その残留水は、速やかに給水タンクに回収される。
【０００９】また、他の発明では、上述の各発明の冷蔵庫に加え、吸水側流通管には、自吸式ポンプの停止時にこの吸水側流通管内に残留した水を給水タンクに戻すための傾斜を有している。このため、給水終了時に吸水側流通管内に残留した水は、確実に給水タンクに回収される。
【００１０】また、他の発明では、上述の各発明の冷蔵庫に加え、吐出側流通管は、その一部分が他の部分の内径よりも大きい内径を有している。これにより、サイフォン現象の発生が一層確実に防止される。
【００１１】
【発明の実施の形態】以下、本発明の冷蔵庫の実施の形態について図面に基づいて説明する。図１は、本発明の実施の形態の冷蔵庫に組み込まれる製氷装置の第１の例を示す略図である。図１において、冷蔵庫内に組み込まれる製氷装置１は、製氷皿２、給水タンク３、自吸式ポンプ４、吸水側流通管５、吐出側流通管６および電磁バルブ７からなる。
【００１２】製氷皿２は、冷蔵庫の冷凍室に設置され、皿内の水を凍らせて氷を作るものである。給水タンク３、自吸式ポンプ４、吸水側流通管５、吐出側流通管６の一部および電磁バルブ７は、冷凍室から分離壁で分離された冷蔵室に設置される。また、給水タンク３は、他の分離層８によって吸水側流通管５から先に配置される部材と隔離され、給水タンク３のみが取り外し可能とされている。このため、水が不足したとき、給水タンク３を取り外し、給水が可能となっている。自吸式ポンプ４は、ギヤポンプ、ベーンポンプのような高速回転による自吸性を有するポンプである。
【００１３】吸水側流通管５は、給水タンク３と自吸式ポンプ４の吸水口４ａを結合するものであり、それらの間に途切れなく接続される。吸水側流通管５は、給水タンク３と接続する水平部分５ａと、水平部分５ａから下方に所定角度（少なくとも１５度程度）だけ傾斜して延び自吸式ポンプ４の吸水口４ａに接続する傾斜部分５ｂとを有する。吸水側流通管５の傾斜部分５ｂの長さは、自吸式ポンプ４の位置が給水タンク３の位置より下部になるような長さにされている。さらに、吸水側流通管５は、水平部分５ａと傾斜部分５ｂの連結部から上方に分岐し、その途中に弁手段としての電磁バルブ７を備えると共にその先端に開口部５ｄを有する分岐部分５ｃを有する。
【００１４】吐出側流通管６は、自吸式ポンプ４の吐出口４ｂに結合し、製氷皿２に水を供給するものである。吐出側流通管６の一方の端部は、自吸式ポンプ４の吐出口４ｂに接続され、他方の端部は、開口部６ｃとして製氷皿２の上面に位置している。吐出側流通管６は、自吸式ポンプ４の吐出口４ｂから上述の所定角度と同じ角度で下方に傾斜して延びる傾斜部分６ａと、傾斜部分６ａから延び、占有スペースを小さくするために途中から折り返して、さらに所定角度だけ傾斜して開口部６ｃまで延びる傾斜部分６ｂとを有する。
【００１５】上記の構成において、自吸式ポンプ４は、給水制御回路（図示しない）によって自動制御され、たとえば給水制御回路内の給水タイマ（図示しない）による一定時間のタイムカウントの間のみ正転するように駆動される。このとき、電磁バルブ７は、給水制御回路の制御により電磁バルブ７は自動的に閉鎖される。それにより、吸水側流通管５から吐出側流通管６の開口部６ｃに至る吸水側流通管５内の気密性が維持される。したがって、給水タンク３内の水は、自吸式ポンプ４によって吸水側流通管５を介して汲み上げられ、吐出側流通管６の開口部６ｃを介して製氷皿２へ自動的に給水される。給水タイマがカウントアップすると、自吸式ポンプ４は停止し、給水が終了する。
【００１６】給水の終了後、給水制御回路の制御により電磁バルブ７が自動的に開かれる。電磁バルブ７が開かれると、吸水側流通管５の分岐部分５ｃの開口部５ｄから外部空気が導入される。したがって、分岐部分５ｃと電磁バルブ７と開口部５ｄは、空気導入部を形成する。それにより、吸水側流通管５から吐出側流通管６の開口部６ｃに至る給水経路内の気密性がなくなるため、給水終了時に給水経路内に残留している水は、その自重によって自然に給水タンク３または製氷皿２に移される。
【００１７】このようにして、給水終了時には、各流通管５，６内の残留水は、給水タンク３または製氷皿２に自然に移されるので、各流通管５，６内に長時間残ったままとなって腐るおそれはなくなる。また、自吸式ポンプ４は、給水時のみ正転駆動され、それ以外の時間は停止しているので、その総合動作時間は、上述の従来技術に比して短くなる。したがって、給水回数が多くとることができる。また、自吸式ポンプの動作音の継続時間も短くなる。また、空気導入部が吸水側流通管５の上方に形成され、自吸式ポンプ４が給水タンク３より下方に配置されているため、上述のサイフォン現象を生じることがない。
【００１８】次に、図２は、本発明による冷蔵庫に組み込まれる製氷装置の第２の例を示す略図である。なお、図１の構成要素と同じ構成要素は、同一符号を付して説明する。図２において、冷蔵庫内に組み込まれる製氷装置１は、製氷皿２、給水タンク３、自吸式ポンプ４、吸水側流通管５および吐出側流通管６からなる。
【００１９】図２において、吸水側流通管５は、給水タンク３と自吸式ポンプ４の吸水口４ａとを水平に接続する。吐出側流通管６は、自吸式ポンプ４の吐出口４ｂに接続する水平部分６ｄと、水平部分６ｄから下方に垂直に曲げられた垂直部分６ｅと、垂直部分６ｅから占有スペースを小さくするために折り返して所定角度だけ傾斜して製氷皿２上まで延び、その先端に開口部６ｇを有する傾斜部分６ｆとを有する。
【００２０】さらに、吐出側流通管６は、水平部分６ｄと垂直部分６ｅの連結部から分岐して上方に延び、その先端に開口部６ｉを有する分岐部分６ｈを有する。この分岐部分６ｈの開口部６ｉは、給水経路を流れる水が開口部６ｉから流出しないように、水面の最高位置より高くなるように配置される。吐出側流通管６の垂直部分ｅおよび分岐部分６ｈは、他の部分（すなわち、水平部分６ｄおよび傾斜部分６ｆ）の内径より大きい同一の内径に形成されている。
【００２１】上記の構成において、自吸式ポンプ４は、給水制御回路（図示しない）によって自動制御され、たとえば給水制御回路内の給水タイマ（図示しない）による一定時間のタイムカウントの間正転するように駆動される。したがって、給水タンク３内の水は、自吸式ポンプ４によって吸水側流通管５を介して汲み上げられ、吐出側流通管６の開口部６ｇを介して製氷皿２へ自動的に給水される。このとき、吐出側流通管６内には、分岐部分６ｈの開口部６ｉから外部空気が導入されているが、自吸式ポンプ４の動作によって強制的に行われている製氷皿２への給水には影響を及ぼさない。給水タイマがカウントアップすると、自吸式ポンプ４は停止し、給水が終了する。
【００２２】給水の終了後、続いて（好ましくは所定時間経過後）、自吸式ポンプ４は、給水制御回路内の給水タイマ（図示しない）による一定時間のタイムカウントの間逆転するように駆動される。それにより、製氷皿２や給水タンク３へ移送されなかった、吐出側流通管６の水平部分６ｄと自吸式ポンプ４と吸水側流通管５とに残留している水は、給水タンク３内に回収される。
【００２３】また、吐出側流通管６の分岐部分６ｈの開口部６ｉから外部空気が導入され、吐出側流通管６内の気密性はなくなったままとなっている。したがって、吐出側流通管６の垂直部分６ｅおよび傾斜部分６ｆに残留している水は、自然落下により製氷皿２に移される。なお、吐出側流通管６の垂直部分６ｅの内径は、他の部分の内径よりも大きくされているので、上述のサイフォン現象は生じることがない。
【００２４】このようにして、給水後には、各流通管５，６内の水は給水タンク３または製氷皿２に自然に移されるので、各流通管５，６内に長時間残ったままとなって腐るおそれはなくなる。また、吐出側流通管６は、分岐部分６ｈの開口部６ｉを介して常に外部に開口され、気密性がなくなっており、しかもその垂直部分６ｅおよび分岐部分６ｈの内径が他の部分の内径より大きくされているので、一層確実にサイフォン現象を防止することができる。また、この例は、電磁バルブのような余分な部品が不要なので、低コスト化が可能になると共に高さ方向が大きくならず薄型化できるので、冷蔵庫内の高さ方向のスペースが十分でない場合にも組み込むことができるという利点を有する。
【００２５】次に、図３は、本発明による冷蔵庫に組み込まれる製氷装置の第３の例を示す略図である。なお、図１および図２の構成要素と同じ構成要素は、同一符号を付して説明する。図３において、冷蔵庫内に組み込まれる製氷装置１は、製氷皿２、給水タンク３、自吸式ポンプ４、吸水側流通管５および吐出側流通管６からなる。
【００２６】図３において、自吸式ポンプ４は、給水タンク３の位置より上部の位置に、その吸水口４ａと吐出口４ｂが垂直になるように配置される。吸水側流通管５は、給水タンク３と接続する水平部分５ｅと、水平部分５ｅから上方に所定角度（少なくとも１５度程度）だけ傾斜した傾斜部分５ｆと、傾斜部分から垂直になるように曲げられ、自吸式ポンプ４の吸水口４ａに接続する垂直部分５ｇとを有する。なお、水平部分５ｅが分離壁８に嵌合している。
【００２７】吐出側流通管６は、自吸式ポンプ４の吐出口４ｂに接続する垂直部分６ｊと、垂直部分６ｊから下方に所定角度だけ傾斜して延びた傾斜部分６ｋとを有する。また、吐出側流通管６は、傾斜部分６ｋから下方に垂直に曲げられた垂直部分６ｍと、垂直部分６ｍから占有スペースを小さくするために折り返して所定角度だけ傾斜して製氷皿２上まで延び、その先端に開口部６ｐを有する傾斜部分６ｎとを有する。
【００２８】さらに、吐出側流通管６は、傾斜部分６ｋと垂直部分６ｍの連結部から分岐して上方に延び、その先端に開口部６ｒを備える分岐部分６ｑを有する。吐出側流通管６の分岐部分６ｑおよび開口部６ｒは、空気導入部を形成する。この分岐部分６ｑの開口部６ｒは、給水経路を流れる水が開口部６ｒから流出しないように、水面の最高位置より高くなるように配置される。吐出側流通管６の傾斜部分６ｋの内径は、他の部分（すなわち、吸水側流通管５，垂直部分６ｊ、垂直部分６ｍおよび傾斜部分６ｎ、分岐部分６ｑ）の内径より大きくされている。
【００２９】上記の構成において、自吸式ポンプ４は、給水制御回路（図示しない）によって自動制御され、たとえば給水制御回路内の給水タイマ（図示しない）による一定時間のタイムカウントの間のみ正転するように駆動される。したがって、給水タンク３内の水は、自吸式ポンプ４によって吸水側流通管５を介して汲み上げられ、吐出側流通管６の開口部６ｐを介して製氷皿２へ自動的に給水される。このとき、吐出側流通管６内には、分岐部分６ｑの開口部６ｒから外部空気が導入されているが、自吸式ポンプ４の動作によって強制的に行われている製氷皿２への給水には影響を及ぼさない。給水タイマがカウントアップすると、自吸式ポンプ４は停止し、給水が終了する。
【００３０】吐出側流通管６の分岐部分６ｑの開口部６ｒから外部空気が導入されているので、吐出側流通管６内の気密性はなくなったままとなっている。したがって、給水の終了後、吐出側流通管６の傾斜部分６ｋ、垂直部分６ｍおよび傾斜部分６ｎに残留している水は、自然落下により製氷皿２に移される。次いで、吐出側流通管６の分岐部分６ｑの開口部６ｒから導入される外部空気が、吐出側流通管６の垂直部分６ｊに達するので、自吸式ポンプ４と、吸水側流通管５とに残っている水は、自然落下により給水タンク３に移される。なお、吐出側流通管６の傾斜部分６ｋの内径は、他の部分の内径よりも大きくされているので、上述のサイフォン現象は一層生じなくなる。
【００３１】このようにして、給水後には、各流通管５，６内の水は給水タンク３または製氷皿２に自然に移されるので、各流通管５，６内に長時間残ったままとなって腐るおそれはなくなる。また、自吸式ポンプ４は、給水時に正転駆動されるだけであるので、その総合動作時間は、上述の従来技術に比して短くなる。したがって、給水回数が多くなり、動作音の継続時間も短くなる。また、吐出側流通管６は、分岐部分６ｑの開口部６ｒを介して常に外部に開口され、気密性がなくなっており、しかもその傾斜部分６ｋの内径が他の部分の内径より大きくされているので、上述のサイフォン現象を生じることがない。
【００３２】上述のように、本発明の実施の形態について説明したが、本発明はこれに限らず種々の変形、応用が可能である。たとえば、上述の実施の形態では、製氷装置は冷蔵庫に組み込まれる場合について説明したが、これに限らず、他の機器に適用可能である。また、吸水側流通管５および吐出側流通管６の形状および傾斜角度は、図１から図３に示した形状に限定されず、製氷皿２、給水タンク３および自吸式ポンプ４の位置関係に合わせて適宜変更することができる。
【００３３】また、製氷装置の第２の例と第３の例を組み合わせた構造、すなわち、図４に示すような構造としても良い。この第４の例の製氷装置では、自吸式ポンプ４から先は、第２の例の構造を採用し、一方、給水タンク３と吸水側流通管５の位置関係として第３の例の配置を採用している。このとき、吸水側流通管５と自吸式ポンプ４との結合は、吸水口４ａに対して水平に結合する水平部分５ｈを利用して行う。
【００３４】この図４に示す例は、高さ方向のスペースが大きくならない利点を生かしつつ、自吸式ポンプ４を逆転させる必要がない利点をも有することが可能となる。なお、自吸式ポンプ４を逆転させずに吸水側流通管５内の水を給水タンク３に戻すには、吸水側流通管５の傾斜角αを少なくとも１０〜１５度以上に設定する必要がある。これは、冷蔵庫に設置するとき、その程度の誤差が生じる危険性があるため、設置誤差が生じても、必ず吸水側流通管５内の水が自重により給水タンク３に戻されるようにするためである。
【００３５】また、図１において、自吸式ポンプ４は、給水制御回路により給水時のみ正転駆動するように制御されているが、給水終了時電磁バルブ７を開いた後、自吸式ポンプ４を再度正転させることにより、強制的に製氷皿２に給水経路内の水を移しても良い。これにより、残り水の回収時間が早まる。
【００３６】また、図２から図４において点線で示したように、分岐部分をさらに下方（または横方向）に延ばして、下向きの開口部６ｓとしたり横向きになるように形成しても良い。これにより、図２から図４における吐出側流通管６の分岐部分の上向きの開口部６ｉ，６ｒのようにごみ等が入り込むおそれがなくなる。
【００３７】
【発明の効果】本発明の冷蔵庫によれば、自吸式ポンプの逆転時間を不要または減少させることができるので、給水時間や給水回数を多くすることができる。また、製氷装置の自吸式ポンプの動作時間が短くなり、不快な動作音の発生時間が少なくなる。さらに、給水経路内の気密性を無くすことができるので、自吸式ポンプが停止した際に生じがちなサイフォン現象を防止することができる。
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| 【出願人】 |
【識別番号】０００００２２３３
【氏名又は名称】株式会社三協精機製作所
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| 【出願日】 |
平成１１年４月１日（１９９９．４．１） |
| 【代理人】 |
【識別番号】１０００８７８５９
【弁理士】
【氏名又は名称】渡辺 秀治
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| 【公開番号】 |
特開２０００−２９２０４１（Ｐ２０００−２９２０４１Ａ） |
| 【公開日】 |
平成１２年１０月２０日（２０００．１０．２０） |
| 【出願番号】 |
特願平１１−９４６２３ |
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