JP4554993B2 - 満氷感知装置及びその感知方法 - Google Patents

Description

本発明は、冷蔵庫などで作られた氷の満氷を感知する満氷感知装置及びその感知方法に関し、特に、昇降部材が上下昇降しながらアイスバンク内の満氷を感知する満氷感知装置及びその感知方法に関する。

一般に、冷蔵庫は、圧縮器、凝縮器、膨脹器、及び蒸発器からなる冷媒の冷凍サイクル装置を使って冷凍室または冷蔵室を低温に保持させる装置である。
図１は、冷凍室及び冷蔵室が開放された一般の冷蔵庫を示す斜視図である。
一般に、冷蔵庫は、図１に示すように、冷凍室Ｆと冷蔵室Ｒがバリア１により区画され、前記冷凍室Ｆ及び冷蔵室Ｒを低温に冷却するための冷凍サイクル装置が装着された本体２と、前記冷凍室Ｆを開閉するために前記本体２に取り付けられた冷凍室ドア４と、前記冷蔵室Ｒを開閉するために前記本体２に取り付けられた冷蔵室ドア６と、を含めて構成される。

前記冷凍サイクル装置は、低温低圧の気体冷媒を圧縮する圧縮器と、前記圧縮器で圧縮された高温高圧の冷媒が外部空気に放熱されて凝縮される凝縮器と、前記凝縮器で凝縮された冷媒が減圧される膨脹器と、前記膨張器で膨脹された冷媒が冷凍室Ｆまたは冷蔵室Ｒから循環される空気の熱を奪って蒸発される蒸発器と、から構成される。

最近の冷蔵庫は、前記冷凍室Ｆ内の冷気を利用して氷を作った後、外部に取り出す自動製氷装置が装着される趨勢にある。
前記自動製氷装置は、前記冷凍室Ｆの内側上部に装着されて冷凍室Ｆ内の冷気により給水された水を製氷する製氷器８と、該製氷器８で製氷された氷が移され収納されるように前記冷凍室Ｆの内側に装着されたアイスバンク９と、前記冷凍室ドア４を開閉することなく氷を外部から取り出せるように前記冷凍室ドアに装着されたディスペンサ１０と、前記アイスバンク９に含まれた氷が前記ディスペンサ１０に落下するように案内するアイスシュート１１とから構成される。

図２は、従来の技術に係る製氷器及びアイスバンクを示す斜視図であり、図３は、従来の技術に係る製氷器のコントロール部の内部構成を示す図である。
前記製氷器８は、製氷のための水を入れて一定の形状の氷に作るための製氷器モールド１２と、該製氷器モールド１２に水を供給する給水部１３と、製氷された氷が前記アイスバンク９に滑り落ちるようにするスライダー１４と、製氷された氷を製氷器モールド１２から分離するためのヒータと、を含めて構成される。

ここで、前記製氷器モールド１２は、締付け部１２ａにより冷蔵庫の冷凍室に取り付けられる。
前記製氷器８は、製氷制御部１６と、該製氷制御部１６のモータと軸結合されて前記製氷器モールド１２で完全に製氷された氷をアイスバンク１０に取り出させるイジェクタ１７と、をさらに含む。

前記製氷器モールド１２はほぼ半円筒形状からなっており、その内部面には、氷が分離して取り出されるように区画突起１２ｂが所定間隔ごとに形成されている。
また、前記イジェクタ１７は、その軸１７ａが製氷器モールド１２の中央を横切るように形成され、前記イジェクタ１７の軸１７ａの側面には複数のイジェクタピン１７ｂが形成される。

ここで、各イジェクタピン１７ｂは、前記製氷器モールド１２の隣合う区画突起１２ｂの間にそれぞれ位置する。
前記イジェクタピン１７ｂは、製造された氷をアイスバンク９に取り出させる手段である。
前記イジェクタピン１７ｂにより移動した氷はスライダー１４に載せられた後、スライダー１４の面に沿って滑りアイスバンク９に落ちる。

また、前記ヒータは、製氷器モールド１２の底面に取り付けられ、前記製氷器モールド１２の温度を上げ、製氷器モールド１２の面に固着された氷を溶かして氷が製氷器モールド１２から分離されるようにする役割をし、このように分離された氷はイジェクタ１７を使って移氷させるといい。

また、氷を製氷器モールド１２から分離するに先立ち、下部に位置したアイスバンク９に氷が一杯に満ちているか否か(以下、‘満氷感知’という)は、検氷レバー１８によって感知される。
ここで、前記検氷レバー１８は、その両端が前記製氷器８の両側に回転可能に装着され、底部に行くほど前記製氷器８の外側に向けて折り曲げて形成される。

また、前記コントロール部１６は、図３に示すように、制御パネル２１と、前記検氷レバー１８の回転と共に回転されるマグネット２２と、前記検氷レバー１８の回転が満氷された氷の量によって拘束される時、前記マグネット２２から発生する磁場を感知するように設けられたホールセンサー２３と、前記検氷レバー１８及びイジェクタ１７の回転のための駆動力を発生するモータ２４と、前記モータ２４のシャフトに軸設された駆動ギア２５と、該駆動ギア２５と噛合い、回転軸２６ａに前記イジェクタ１７の軸１７ａが連結される従動ギア２６と、該従動ギア２６の回転軸２６ａに突出形成されたカム２７と、該カム２７に連動して前記検氷レバー１８を回転させるアームレバー２８と、を含めて構成される。

ここで、前記マグネット２２は、前記検氷レバー１８の延長部１８ａに設置される。
前記カム２７の回転量は、検氷レバー１８の上下移動のために設けられたアームレバー２８側に伝えられるようになっている。
そして、前記ホールセンサー２３は制御パネル２１に取り付けられるが、前記マグネット２２の移動による磁場変化を感知できるような位置に設けられる。
要するに、前記アイスバンク９における満氷感知は、前記検氷レバー１８の回転によって発生する前記マグネット２２の回転位置の変化による磁場を前記ホールセンサー２３が感知することによってなされるのである。

しかし、従来の技術に係る満氷感知装置は、前記検氷レバー１８が外向きに折り曲げた形状となっているとともに上下に回転しながら満氷を感知するために、その作動領域がより大きくなり、その分だけ冷凍室Ｆ内の有効内容積が縮まるという問題点があった。

本発明は、上記の問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、氷が収納されるアイスバンクの満氷を上下直線昇降により感知して満氷感知のための作動領域を最小化し、冷凍室内の有効内容積を大きくできる満氷感知装置を提供することにある。
本発明の他の目的は、製氷器の製氷制御とは関係なくアイスバンクの満氷を感知でき、アイスバンクが満氷されたか否かをより正確で速かに感知できる満氷感知方法を提供することにある。

上記の目的を達成するために、本発明に係る満氷感知装置は、冷気により水が製氷される製氷器と、前記製氷器から移氷された氷が収納されるアイスバンクと、前記アイスバンクについて昇降可能に配置された昇降部材と、前記昇降部材を昇降させる昇降手段と、前記昇降部材の位置によって前記アイスバンクが満氷されたか否かを感知するセンシング手段と；を含めて構成されたことを特徴とする。

また、本発明に係る満氷感知方法は、アイスバンクに含まれた氷の満氷を感知する満氷感知方法において、設定時間が経過したものを判断したらマグネットの取り付けられた昇降部材を下降させる下降段階と、前記昇降部材の下降による磁場変化を感知する感知段階と、前記感知段階の結果に基づいて前記アイスバンクの満氷を判断する満氷判断段階と、前記満氷判断段階の後に前記昇降部材を上昇させる初期化段階と、を含めて構成されたことを特徴とする。

本発明の満氷感知装置は、アイスバンクに直線昇降可能に昇降部材が配置され、昇降手段が前記昇降部材を直線昇降させ、前記昇降部材の昇降位置によって前記アイスバンク内の満氷を感知するために、満氷感知のための作動領域が最小化し、冷凍室内の有効内容積がさらに拡大できる利点がある。

また、本発明に係る満氷感知装置は、周辺部品との干渉が最小化するために、誤作動の恐れが少なく、長寿命化が図られる。

また、前記昇降部材は下端に拡張部が突出形成されるために、満氷感知の正確度を上げることができる。

また、前記昇降部材は上下直線運動するように配置されるために、作動領域が最小限に抑えられる利点がある。

また、前記昇降部材は前記製氷器の一側に止められるストッパーを有するために、昇降部材の脱去を防止できる利点がある。

また、前記昇降手段は、前記昇降部材の一面に上下に形成されたラックと、前記昇降部材を昇降させるように前記ラックに噛合ったピニオンとを含めて構成されるために、その構造が簡単である。

また、前記シャフトは捩じり可能な弾性材質からなり、満氷時にシャフトが捩じられるために、前記モータに無理を与えなく、モータ寿命が長びく。

また、前記昇降手段は、前記昇降部材を下降させるカムと、前記昇降部材を上昇させるように前記昇降部材を弾支するリターンばねとを含めて構成されるために、構造が簡単で、昇降部材の昇降時に発生し得る衝撃が最小化する利点がある。

また、前記昇降手段は、カムと、前記カムに触れる押し板と、前記押し板に一端が連結され、前記昇降部材に他端が連結された圧縮ばねと、前記押し板を上昇させるように前記昇降部材を弾支するリターンばねとを含めて構成されるために、昇降部材の昇降時に発生し得る衝撃が最小化し、それらの破損の恐れがない利点がある。

また、前記昇降手段は、前記昇降部材に連結される折畳リンクを含めて構成されるために、満氷感知のための昇降部材の作動領域が最小化し、誤作動の恐れが少なく、長寿命化が図られる。

また、前記昇降手段は、回動体と、前記回動体に一端が偏心して連結され、他端が前記昇降部材に連結されたリンクとを含めて構成されるために、満氷感知のための昇降部材の作動領域が最小化する利点がある。

また、本発明に係る満氷感知方法は、設定時間間隔に満氷を感知するために、製氷器の製氷制御とは関係なくアイスバンクの満氷を感知でき、アイスバンクの満氷状態をより正確で速かに感知できる利点がある。

以下、本発明に係る満氷感知装置及び満氷感知方法の実施例を添付図面を参照しつつ詳細に説明する。
図４は、本発明の第１実施例による満氷感知装置が装着された冷蔵庫において冷凍室及び冷蔵室が開放された状態を示す斜視図である。

本実施例による冷蔵庫は、図４に示すように、本体５０の内部に冷凍室Ｆと冷蔵室Ｒがバリア５２により区画形成され、前記冷凍室Ｆを開閉するための冷凍室ドア５４が前記本体５０に回動可能に取り付けられ、前記冷蔵室Ｒを開閉するための冷蔵室ドア５６が前記本体５０に回動可能に取り付けられる。

前記冷凍室ドア５４には、供給された水が冷凍室Ｆの冷気により製氷される製氷器６０と、前記製氷器６０で製氷された氷が収納されるアイスバンク８０と、前記冷凍室ドア５４を開閉することなく氷を外部から取り出すためのディスペンサ８８と、前記アイスバンク８０に入っている氷が前記ディスペンサ８８に落下するように案内するアイスシュート９０と、が設けられる。

前記製氷器６０は、前記冷凍室Ｆの有効内容積を大きくするために前記冷凍室ドア５４の背面に装着される。
同様に、前記アイスバンク８０は、前記冷凍室Ｆの有効内容積を大きくするために前記冷凍室ドア５４の背面に装着される。

一方、前記ディスペンサ８８は、氷を入れるための容器が出入できるように前面が開放され、両側面及び背面は閉鎖されている。
そして、前記アイスシュート９０は、前記アイスバンク８０と前記ディスペンサ８８との間に位置して前記冷凍室ドア５４の背面に装着され、氷が通過する通路の上端が前記アイスバンク８０の氷取出し口と通じ、前記通路の下端が前記ディスペンサ８８の内側空間と通じる。

図５は、本発明の第１実施例による満氷感知装置の製氷器及びアイスバンクを示す拡大斜視図であり、図６は、本発明の第１実施例による満氷感知装置の製氷器及びアイスバンクを示す横断面図であり、図７は、本発明の第１実施例による満氷感知装置の製氷器を示す縦断面図である。

前記製氷器６０は、図５ないし図７に示すように、水が供給されて製氷されるように上面が開放された製氷空間を有する製氷器モールド６１と、前記製氷空間で作られた氷を移すためのイジェクタ６２と、を含めて構成される。

前記製氷器モールド６１の一側面には、給水ホース６３ａから供給された水が収容され、収容された水が前記製氷器モールド６１の製氷空間に移されるようにするコップ６３が装着される。
前記製氷器モールド６１は、前記製氷器を前記冷凍室ドアの背面に固定させる連結部６１ａが前面側の上部に突出形成される。

前記製氷器モールド６１は、前記製氷空間が半円筒形状からなり、左右方向に長く形成され、前記製氷空間には複数個の氷が分離生成されるように複数個の区画突起６１ｂが所定間隔に離れてそれぞれ形成される。
前記製氷器モールド６１は、前方部上端に平板型の水あふれ防止部６１ｃが上方に延設される。
前記製氷器モールド６１の後方側には前記イジェクタ６２によりすくい上げられた氷を前記アイスバンクに案内するスライダー６４が装着される。

前記スライダー６４は、案内された氷が滑りながら落下されるとともに、前記製氷器モールド６１の製氷空間に入っている水があふれないように上面部が平板型に形成される。
前記イジェクタ６２は、図７に示すように、前記製氷空間の上側を横切るように配置された軸６２ａと、該軸６２ａの側面に突出形成されたピン６２ｂとから構成される。

前記軸６２ａは、一端が前記コップ６３に回動可能に支持され、他端が後述する製氷制御部６６内に突出されて従動ギア６２ｃに連結される。
前記ピン６２ｂは、前記区画突起６１ｂにより複数個に区画された製氷空間の個数ほど複数個形成され、前記軸６２ａの回転時に前記区画突起６１ｂ間を通過しながら氷をすくい上げる。

また、前記製氷器６０は、氷の取出しにあたり前記製氷器モールド６１と氷を分離するために前記製氷器モールド６１を加熱するヒータ６５が装着される。
前記ヒータ６５は、図７に示すように、前記製氷器モールド６１の底面に‘⊃’形状に配置される。

一方、前記製氷制御部６６は、前記製氷器モールド６１の温度と前記アイスバンク８０の満氷されたか否かに基づいて前記コップ６３に供給される水を断続する給水バルブを制御するとともに、前記ヒータ６５とイジェクタ６２を制御する制御パネル６６ａと、前記イジェクタ６２を回転させる駆動力を発生する駆動モータ６６ｂとを含む。
前記駆動モータ６６ｂは、回転軸に、前記従動ギア６２ｃに噛合う駆動ギア６６ｃが連結される。

一方、前記製氷制御部６６には、前記製氷器モールド６１の温度を感知する温度センサー６７と、前記アイスバンク８０の満氷を感知する満氷感知装置がさらに備えられる。
前記温度センサー６７は、前記製氷器モールド６１の外壁面に密着するように取り付けられる。

前記満氷感知装置は、前記アイスバンク８０について直線昇降可能に配置された昇降部材６９と、前記昇降部材を直線昇降させる昇降手段７０と、前記昇降部材６９の位置によって前記アイスバンク内の満氷を感知するセンシング手段７７とを含めて構成される。

前記昇降部材６９は、満氷感知の正確度を高められるように下端に拡張部６９ａが突出される。
前記昇降部材６９は、その作動領域が最小化するように前記製氷器６０の底面に垂直するように配置される。
前記昇降部材６９は、その下方への脱去が制限されるように前記製氷器６０の一側に止められるストッパー６９ｂが形成される。
前記昇降部材６９は、前記アイスバンク８０の満氷時に前記昇降部材６９が氷により拘束されると一部が側方に曲がり、モータ７３に無理を与えない曲げ可能な弾性材質からなる。

前記昇降手段７０は、ピニオン７１と、該ピニオン７１に噛合うように前記昇降部材６９の一面に上下に形成されたラック７２とから構成される。
前記昇降手段７０は、前記ピニオン７１が軸設されるシャフト７３ａを持つモータ７３をさらに含めてなる。

ここで、前記ピニオン７１は、前記モータ７３に軸設されて回転されるものに限定されなく、前記イジェクタ６２の回転のための駆動モータ６６ｂと駆動ギア６６ｃと従動ギア６２ｃのうちいずれか一つに連動して回転されるものも可能であることは勿論である。
前記シャフト７３ａは、前記アイスバンク８０の満氷時に前記昇降部材６９が氷により拘束されると捩じられ、前記モータ７３に無理を与えない捩じり可能な弾性材質からなる。

前記センシング手段７７は、前記昇降部材６９の一側に取り付けられたマグネット７８と、前記マグネット７８の高さ変化による磁場変化を感知するように前記製氷器に取り付けられたホールセンサー７９とから構成される。
前記ホールセンサー７９は、前記制御パネル６６ａに装着されると好ましい。

説明符号６６ｄは、前記昇降部材６９の上端が前記製氷制御部６６の内部に突出され、前記昇降部材６９の昇降が案内されるように前記製氷制御部６６の底面部に形成されたガイド穴であり、説明符号６６ｅは、前記満氷感知装置の感知動作のためのタイマーである。

一方、前記アイスバンク８０は、図５及び図６に示すように、前記製氷器６０から移される氷が入るように上面が開放され、下面一側に入っている氷が取り出されるように氷取出し口８１が形成される。
また、前記アイスバンク８０は、前記氷取出し口８１の前方部を開閉するシャッタ８２と、入っている氷を前記氷取出し口８１の前方部に水平移送させるために左右方向に配置された螺旋体８４と、該螺旋体８４を回動させるモータ８５と、前記氷取出し口８１の上側に装着された氷粉砕器８６とを含めて構成される。

ここで、前記シャッタ８２は、前記氷取出し口８１の前方部を開放する場合、前記螺旋体８４により移送された氷が粉砕されずに前記氷取出し口８１の前方部の下に落下され、前記氷取出し口８１の前方部を防ぐと、前記螺旋体８４により移送された氷が持ち上げられて前記粉砕器８６により粉砕された後前記氷取出し口８１の後方部に落下されるようにする。

一方、前記シャッタ８２には、持ち上げられた氷の前記粉砕器８６による粉砕作業を助けられるように補助ブレード８２ａが突出形成されると好ましい。
前記粉砕器８６は、前記螺旋体８４の回転軸に直交するように形成されて前記螺旋体８４と一緒に回転する回転ブレード８６ａと、前記アイスバンク８０内に形成された固定ブレード８６ｂとから構成される。

次に、このように構成された本発明に係る製氷器の動作及び満氷感知動作を詳細に説明する。
まず、前記冷蔵庫に電源が入ると、前記制御パネル６６ａは、前記モータ６６ｂを制御して前記イジェクタ６２のピン６２ｂを初期位置Ａにセッティングする。
その後、前記制御パネル６６ａは、前記コップ６３に供給される水を断続する給水バルブを所定時間の間オンにしてからオフにする。

前記給水バルブをオンにするとき、外部から供給された水は前記コップ６３に入った後、前記製氷器モールド６１の製氷空間に移される。
この製氷器モールド６１に入った水は、冷凍室内の冷気または製氷器モールド６１と熱交換されて冷却され、冷気に触れる面と前記製氷器モールドに触れる面から結氷が始まり、時間の経過につれて次第に凍ることになる。

一方、前記制御パネル６６ａは、前記温度センサー６７から感知された製氷器モールド６１の温度が設定温度(例えば、−７℃)より低いと、製氷が完了したものと判断して前記ヒータ６５をオンにし、前記ヒータ６５をオンにしてから設定時間(例えば、２分)が経過したり、前記製氷器モールド６１の温度が第２設定温度(例えば、−２℃)より高くなると、前記ヒータ６５をオフにする。

前記ヒータ６５のオンにより前記製氷器モールド６１の温度は上昇し、製氷完了された氷は前記製氷器モールド６１に触れる部位から溶け始まりながら前記製氷器モールド６１から分離される。
その後、前記制御パネル６６ａは、前記駆動モータ６６ｂを制御して前記イジェクタ６２のピン６２ｂを初期位置Ａから移氷位置Ｂに回動させた後、再び初期位置Ａに復帰させる。

前記イジェクタ６２の回動により製氷器モールド６１内の氷はすくい上げられて前記スライダー６４に落下し、該スライダー６４により案内されて前記アイスバンク８０に移氷される。

一方、前記制御パネル６６ａは、前記満氷感知装置から感知されたアイスバンク８０の満氷状態に基づいて、上記のような給水、製氷、ヒーティング、及び移氷を繰返し行うか否かを決定することになる。
つまり、前記制御パネル６６ａは、前記アイスバンク８０が満氷されなかったものと判断すると、上記のような給水、製氷、ヒーティング、及び移氷を繰返し行い、前記アイスバンク８０が満氷されたものと判断されたら、上記のような給水、製氷、ヒーティング、及び移氷を停止する。

図８は、本発明に係る満氷感知方法の一実施例を示すフローチャートである。
まず、前記タイマー６６ｅが時間を積算する。(Ｓ１)
前記制御パネル６６ａは、前記タイマー６６ｅに積算された時間と設定時間(例えば、３分)とを比較し、積算された時間が設定時間を経過したと判断されたら前記昇降部材６９を下降させるように前記満氷感知装置のモータ７３を正回転駆動させる。(Ｓ２、Ｓ３)

前記モータ７３の正回転駆動時、前記回転軸７３ａは回転されて前記ピニオン７１を回転させ、該ピニオン７１とラック７２が噛合った前記昇降部材６９は、前記アイスバンク８０の内部に向けて直線下降し、これにより、前記マグネット７８の位置は低くなる。

前記ホールセンサー７９は、前記マグネット７８の位置変化による周辺磁場の変化を感知し、それによる信号を前記製氷制御部６６の制御パネル６６ａに出力し、前記制御パネル６６ａは、前記ホールセンサー７９から出力された信号を受信して前記アイスバンク８０が満氷されたか否か判断する。(Ｓ４)

前記アイスバンク８０が満氷でない場合、前記昇降部材６９は前記アイスバンク８０の内部空間に向けて垂直下降し、前記アイスバンク８０が満氷でない位置(Ｘ位置)に達すると、前記ホールセンサー７９には前記マグネット７８の接近による設定値以上の磁場が感知され、このような設定値以上の磁場を感知すると、前記制御パネル６６ａは前記アイスバンク８０が満氷でないと判断する。

一方、前記アイスバンク８０が満氷である場合、前記昇降部材６９がアイスバンク７０内の氷Ｉにより拘束され、満氷位置(Ｙ位置)未満に下降できず、前記ホールセンサー７９には設定値以上の磁場は感知されないので、前記制御パネル６６ａは前記アイスバンク８０を満氷であると判断する。

このようにアイスバンク８０が満氷であると判断したら、前記制御パネル６６ａは、前記昇降部材６９を上昇させるように前記満氷感知装置のモータ７３を逆回転駆動させる。(Ｓ５)

前記モータ７３が逆回転駆動されると、前記回転軸７３ａは逆回転されて前記ピニオン７１を回転させ、前記ピニオン７１とラック７２が噛合った前記昇降部材６９は、前記製氷制御部６６の内部に向けて垂直上昇され、これにより、前記マグネット７８はその位置が高まり、前記昇降部材６９及びマグネット７８は次の感知行程を待機する。

その後、前記制御パネル６６ａは、前記タイマー６６ｅの積算時間を０にリセットして初期化する。(Ｓ６)
この初期化の後、前記制御パネル６６ａは、時間の積算、昇降部材の垂直下降、磁場感知、満氷判断、昇降部材の垂直上昇、及び初期化を順に繰返し行いながら設定時間(例えば、３分)間隔で前記アイスバンク８０の満氷を感知する。

図９ａは、本発明の第２実施例による満氷感知装置が感知動作の前または後である時の拡大断面図であり、図９ｂは、本発明の第２実施例による満氷感知装置のアイスバンクが満氷でない時の拡大断面図であり、図９ｃは、本発明の第２実施例による満氷感知装置のアイスバンクが満氷である時の拡大断面図である。

本実施例による満氷感知装置は、図９ａないし図９ｃに示すように、昇降手段が、昇降部材６９を下降させるカム１０２と、前記昇降部材６９を上昇させるように前記昇降部材６９を弾支するリターンばね１０６とから構成され、このように構成される昇降手段を除いて昇降部材６９及びセンシング手段７７などの構成及び作用は上記の第１実施例と同様なのでその詳細な説明は省略するものとする。

前記昇降部材６９は、その上端が前記カム１０２に触れ、前記リターンばね１０６の上端が固定される。
また、前記昇降部材６９は、上部が曲げ可能な弾性材質からなる。
前記昇降手段は、前記カム１０２を回転させるためのモータ１０８をさらに含めてなる。

ここで、前記カム１０２は、前記モータ１０８に連結されて回転されるものに限定されず、本発明の第１実施例と同様に、イジェクタの回転のための駆動モータと駆動ギアと従動ギアのうちいずれか一つに連動して回転されるものであってもいいことは勿論である。

まず、前記満氷感知装置は、満氷感知行程でない時、図９ａに示すように、前記カム１０２のノーズ１０２ｂ以外の部位１０２ａに前記昇降部材１０４が触れるように前記モータ１０８を制御する。
この時、前記昇降部材６９は、リターンばね１０６に弾支されて垂直に上昇され、その下端が製氷制御部６６に最大限に近接するため、移氷される氷との干渉が最小化する。

一方、前記満氷感知装置は、満氷感知行程である時、図９ｂ及び図９ｃに示すように、前記カム１０２のノーズ１０２ｂが前記昇降部材６９と触れながらそれを加圧するように前記モータ１０８を制御する。
この時、前記昇降部材６９は、前記リターンばね１０６を圧縮しながら下降する。
前記アイスバンク８０が満氷でない場合、前記昇降部材６９は、図９ｂに示すように、前記アイスバンク８０の内部空間に向けて垂直に下降して前記アイスバンク８０が満氷でない位置(Ｘ位置)に達し、前記ホールセンサー７９には前記マグネット７８の近接による設定値以上の磁場が感知され、前記制御パネル６６ａはこのような設定値以上の磁場を感知すると前記アイスバンク８０を満氷でないものと判断する。

一方、前記アイスバンク８０が満氷である場合、前記昇降部材６９は、図９ｃに示すように、前記アイスバンク８０内の氷Ｉにより拘束されて満氷位置(Ｙ位置)未満には下降できず、前記ホールセンサー７９には設定値以上の磁場が感知されないので、前記制御パネル６６ａは、前記アイスバンク８０を満氷であると判断する。この時、前記昇降部材６９は、上部が側方に曲げ可能になっているため、前記昇降部材６９の拘束の時に発生し得るカム１０２またはモータ１０８の破損を防ぐ。

図１０ａは、本発明にの第３実施例による満氷感知装置が感知動作の前または後である時の拡大断面図であり、図１０ｂは、本発明の第３実施例による満氷感知装置のアイスバンクが満氷でない時の拡大断面図であり、図１０ｃは、本発明の第３実施例による満氷感知装置のアイスバンクが満氷である時の拡大断面図である。

本実施例による満氷感知装置は、図１０ａないし図１０ｃに示すように、昇降部材６９を昇降させる昇降手段が、カム１１２と、該カム１１２に触れる押し板１１４と、前記押し板１１４に一端が連結され、前記昇降部材６９に他端が連結された圧縮ばね１１５と、前記押し板１１４を上昇させるリターンばね１１６と、を含めてなり、このように構成される昇降手段を除いて昇降部材６９及びセンシング手段７７などの構成及び作用は本発明の第１実施例と同様なのでその詳細な説明は省略するものとする。

前記押し板１１４は、上端が前記カム１１２に触れる。
前記圧縮ばね１１５は、上端が前記押し板１１４の底面に固定され、下端が前記昇降部材６９の上端に固定される。
前記昇降手段は、前記カム１０２を回転させるモータ１１８をさらに含めて構成される。

ここで、前記カム１１２は、前記モータ１１８に連結されて回転されるものに限定されず、本発明の第１実施例におけると同様に、イジェクタの回転のための駆動モータ、駆動ギア及び従動ギアのうちいずれか一つに連動して回転されるものも可能であることは勿論である。

このように構成される満氷感知装置は、満氷感知行程でない時、図１０ａに示すように、前記カム１１２のノーズ１１２ｂ以外の部位１１２ａに前記押し板１１４が触れるように前記モータ１１８を制御する。
この時、前記押し板１１４はリターンばね１１６により垂直に上昇し、前記昇降部材６９は前記押し板１１４と一緒に垂直上昇してその下端が製氷制御部６６に最大限に近接するため、移氷される氷との干渉が最小化する。

一方、前記満氷感知装置は、満氷感知行程である時、図１０ｂ及び図１０ｃに示すように、前記カム１１２のノーズ１１２ｂが前記押し板１１４と触れながらそれを加圧するように前記モータ１１８を制御する。
この時、前記押し板１１４は前記リターンばね１１６を圧縮しながら下降し、前記押し板１１４の下降は、前記圧縮ばね１１５を介して昇降部材６９に伝えられ、前記昇降部材６９は前記押し板１１４及び圧縮ばね１１５と共に垂直下降する。

前記アイスバンク８０が満氷でない場合、前記昇降部材６９は、図１０ｂに示すように、前記アイスバンク８０の内部空間に向けて垂直下降して前記アイスバンク８０が満氷でない位置(Ｘ位置)に達し、前記ホールセンサー７９には前記マグネット７８の近接による設定値以上の磁場が感知され、このような設定値以上の磁場が感知されると、前記制御パネル６６ａは前記アイスバンク８０を満氷でないと判断する。

一方、前記アイスバンク８０が満氷である場合、前記昇降部材６９は、図１０ｃに示すように、前記アイスバンク８０内の氷Ｉにより拘束されて満氷位置(Ｙ位置)未満には下降できず、前記ホールセンサー７９には設定値以上の磁場が感知されないので、前記制御パネル６６ａは前記アイスバンク８０を満氷であると判断する。この時、前記圧縮ばね１１５は前記押し板１１４と昇降部材６９との間で圧縮されながら前記昇降部材６９が拘束される時に発生し得るカム１１２またはモータ１１８の破損を防ぐ。

図１１ａは、本発明の第４実施例による満氷感知装置が感知動作の前または後である時の拡大断面図であり、図１１ｂは、本発明の第４実施例による満氷感知装置のアイスバンクが満氷でない時の拡大断面図であり、図１１ｃは本発明の第４実施例による満氷感知装置のアイスバンクが満氷である時の拡大断面図である。

本実施例による満氷感知装置は、図１１ａないし図１１ｃに示すように、昇降部材６９を昇降させる昇降手段が、モータ１２２と、前記モータ１２２のシャフト１２３に一端が連結され、前記昇降部材６９に他端が連結された折畳リンク１２４とから構成され、このように構成される昇降手段を除いて昇降部材６９及びセンシング手段７７などの構成及び作用は、本発明の第１実施例におけると同様なのでその詳細な説明は省略するものとする。

前記折畳リンク１２４は、上端が前記モータ１２２のシャフト１２３に固定され、下端が前記昇降部材６９の上端に回動可能に連結される。
前記折畳リンク１２４は、各リンクの中央部が曲げ可能な弾性材質からなる。
ここで、前記折畳リンク１２４は、前記モータ１２２に連結されて回転されるものに限定されず、本発明の第１実施例におけると同様に、イジェクタの回転のための駆動モータと、駆動ギアと、従動ギアのうちいずれか一つに連動して回転されるものも可能であることは勿論である。

まず、本実施例による前記満氷感知装置は、満氷感知行程でない時、図１１ａに示すように、前記折畳リンク１２４が最大限に折り畳まれるように前記モータ１２２を制御する。
この時、前記折畳リンク１２４は、その下端が前記昇降部材６９に連結されて前記昇降部材６９を垂直上昇させ、前記昇降部材６９はその下端が製氷制御部６６に最大限に近接するため、移氷される氷との干渉が最小化する。

一方、前記満氷感知装置は、満氷感知行程である時、図１１ｂ及び図１１ｃに示すように、前記折畳リンク１２４が前記昇降部材６９を加圧するように前記モータ１２２を制御する。
この時、前記折畳リンク１２４は前記モータ１２２の回転軸１２３の回転により次第に伸び、これにより、前記昇降部材６９は前記折畳リンク１２４により加圧されながら垂直下降する。

前記アイスバンク８０が満氷でない場合、前記昇降部材６９は、図１１ｂに示すように、前記アイスバンク８０の内部空間に向けて垂直下降して前記アイスバンク８０が満氷でない位置(Ｘ位置)に達し、前記ホールセンサー７９には前記マグネット７８の近接による設定値以上の磁場が感知され、このように設定値以上の磁場が感知されると、前記制御パネル６６ａは前記アイスバンク８０を満氷でないと判断する。

一方、前記アイスバンク８０が満氷である場合、前記昇降部材６９は、図１１ｃに示すように、前記アイスバンク８０内の氷Ｉにより拘束されて満氷位置(Ｙ位置)未満には下降できず、前記ホールセンサー７９には設定値以上の磁場が感知されないので、前記制御パネル６６ａは前記アイスバンク８０を満氷であると判断する。この時、前記折畳リンク１２４はその伸びる角度が制限されるとともにその一部が曲げ可能になっているため、前記昇降部材６９の拘束時に発生し得るモータ１２２の破損を防ぐ。

図１２ａは、本発明の第５実施例による満氷感知装置が感知動作の前または後である時の拡大断面図であり、図１２ｂは、本発明の第５実施例による満氷感知装置のアイスバンクが満氷でない時の拡大断面図であり、図１２ｃは本発明の第５実施例による満氷感知装置のアイスバンクが満氷である時の拡大断面図である。

本実施例による満氷感知装置は、図１２ａないし図１２ｃに示すように、昇降部材６９を昇降させる昇降手段が、モータ１３２と、前記モータ１３２のシャフト１３３に連結された回動体１３４と、前記回動体１３４に一端が偏心して連結され、他端が前記昇降部材６９に連結されたリンク１３６とから構成され、このように構成された前記昇降手段を除いて昇降部材６９及びセンシング手段７７などの構成及び作用は、本発明の第１実施例におけると同様なのでその詳細な説明は省略するものとする。

前記回動体１３４は、垂直した円板体からなり、中央に前記モータ１３２の回転軸１３３が固定される。
前記リンク１３６は、上端が前記回動体１３４の一側縁部に回動可能に連結され、下端が前記昇降部材６９の上端に回動可能に連結される。

そして、前記リンク１３６は、中央部が側方に曲げ可能な弾性材質からなる。
ここで、前記リンク１３６は、前記モータ１３２に連結されて回転されるものに限定されず、本発明の第１実施例におけると同様に、イジェクタの回転のための駆動モータ、駆動ギア及び従動ギアのうちいずれか一つに連動して回転されるものも可能であることは勿論である。

まず、本実施例による前記満氷感知装置は、満氷感知行程でない時、図１２ａに示すように、前記リンク１３６の上端が前記モータ１３２の回転軸１３３と等しいかほぼ同一の高さに達するように前記モータ１３２を制御する。
この時、前記回動体１３４は回動されて前記リンク１３６を引き上げ、前記リンク１３６はその下端が前記昇降部材６９に連結されて前記昇降部材６９を垂直上昇させ、前記昇降部材６９はその下端が製氷制御部６６に最大限に近接するため、移氷される氷との干渉が最小化する。

一方、前記満氷感知装置は、満氷感知行程である時、図１２ｂ及び図１２ｃに示すように、前記リンク１３６が前記昇降部材６９を加圧するように前記モータ１３２を制御する。
この時、前記リンク１３６は前記回動体１３４の回転によりその上端が次第にモータ１３２の回転軸１３３より低い位置に移動し、前記昇降部材６９は前記リンク１３６の移動につれて前記リンク１３６により押圧されながら垂直下降する。

前記アイスバンク８０が満氷でない場合、前記昇降部材６９は、図１２ｂに示すように、前記アイスバンク８０の内部空間に向けて垂直下降して前記アイスバンク８０が満氷でない位置(Ｘ位置)に達し、前記ホールセンサー７９には前記マグネット７８の近接による設定値以上の磁場が感知され、このように設定値以上の磁場が感知されると、前記制御パネル６６ａは前記アイスバンク８０を満氷でないと判断する。

一方、前記アイスバンク８０が満氷である場合、前記昇降部材６９は、図１２ｃに示すように、前記アイスバンク８０内の氷Ｉにより拘束されて満氷位置(Ｙ位置)未満には下降できず、前記ホールセンサー７９には設定値以上の磁場が感知されないので、前記制御パネル６６ａは前記アイスバンク８０を満氷であると判断する。この時、前記リンク１２４はその下側への移動が制限されながら中央部が側方に曲がるので、前記昇降部材６９の拘束時に発生し得るモータ１０８の破損、前記リンク１３６と回転体１３４との連結部位の破損、前記リンク１３６と昇降部材６９との連結部位の破損などが防げる。

冷凍室及び冷蔵室が開放された一般の冷蔵庫を示す斜視図。 従来の技術に係る製氷器及びアイスバンクを示す斜視図。 従来の技術に係る製氷器におけるコントロール部の内部構成図。 本発明に係る満氷感知装置の第１実施例が装着された冷蔵庫の冷凍室及び冷蔵室が開放された斜視図。 本発明の第１実施例による満氷感知装置が装着された冷蔵庫の製氷器及びアイスバンクを示す拡大斜視図。 本発明の第１実施例による満氷感知装置が装着された冷蔵庫の製氷器及びアイスバンクを示す横断面図。 本発明の第１実施例による満氷感知装置が装着された冷蔵庫の製氷器を示す縦断面図。 本発明の第１実施例による満氷感知方法を示すフローチャート。 本発明の第２実施例による満氷感知装置が感知動作の前または後である時の拡大断面図。 本発明の第２実施例による満氷感知装置のアイスバンクが満氷でない場合の拡大断面図。 本発明の第２実施例による満氷感知装置のアイスバンクが満氷である場合の拡大断面図。 本発明の第３実施例による満氷感知装置が感知動作の前または後である時の拡大断面図。 本発明の第３実施例による満氷感知装置のアイスバンクが満氷でない場合の拡大断面図。 本発明の第３実施例による満氷感知装置のアイスバンクが満氷である場合の拡大断面図。 本発明の第４実施例による満氷感知装置が感知動作の前または後である時の拡大断面図。 本発明の第４実施例による満氷感知装置のアイスバンクが満氷でない場合の拡大断面図。 本発明の第４実施例による満氷感知装置のアイスバンクが満氷である場合の拡大断面図。 本発明の第５実施例による満氷感知装置が感知動作の前または後である時の拡大断面図。 本発明の第５実施例による満氷感知装置のアイスバンクが満氷でない場合の拡大断面図。 本発明の第５実施例による満氷感知装置のアイスバンクが満氷である場合の拡大断面図。

符号の説明

５０…本体
５２…バリア
５４…冷凍室ドア
５６…冷蔵室ドア
６０…製氷器
６１…製氷器モールド
６１ａ…連結部
６１ｂ…区画突起
６２…イジェクタ
６３…コップ
６４…スライダー
６５…ヒータ
６６…製氷制御部
６６ａ…制御パネル
６６ｂ…駆動モータ
６６ｃ…駆動ギア
６６ｄ…ガイド穴
６７…温度センサー
６９…昇降部材
６９ａ…拡張部
６９ｂ…ストッパー
７０…昇降手段
７１…ピニオン
７２…ラック
７３…モータ
７７…センシング手段
７８…マグネット
７９…ホールセンサー
８０…アイスバンク
８１…氷取出し口
８２…シャッタ
８４…螺旋体
８５…モータ
８６…氷粉砕器
８８…ディスペンサ
９０…アイスシュート
１０２…カム
１０６…リターンばね
１０８…モータ
１１２…カム
１１４…押し板
１１６…圧縮ばね
１１８…モータ
１２２…モータ
１２４…折畳リンク
１３２…モータ
１３４…回動体
１３６…リンク
Ｆ…冷凍室
Ｒ…冷蔵室
Ｉ…氷

Claims (11)

1. 冷気により水が製氷される製氷器と；
   前記製氷器から移氷された氷が収納されるアイスバンクと；
   前記アイスバンクについて直線昇降可能に配置された昇降部材と；
   前記昇降部材を直線昇降させる昇降手段と；
   前記昇降部材の位置によって前記アイスバンクが満氷されたか否かを感知するセンシング手段と；を含めて構成されたことを特徴とする満氷感知装置。
2. 前記昇降部材は、下端に拡張部が突出形成されたことを特徴とする請求項１に記載の満氷感知装置。
3. 前記昇降部材は、前記製氷器の一側に止められるストッパーを有することを特徴とする請求項１に記載の満氷感知装置。
4. 前記昇降手段は、
   前記昇降部材の一面に上下に形成されたラックと；
   前記昇降部材を昇降させるように前記ラックに噛合ったピニオンと；を含めて構成されたことを特徴とする請求項１に記載の満氷感知装置。
5. 前記昇降手段は、
   前記昇降部材を下降させるカムと；
   前記昇降部材を上昇させるように前記昇降部材を弾支するリターンばねと；を含めて構成されたことを特徴とする請求項１に記載の満氷感知装置。
6. 前記昇降手段は、
   カムと；
   前記カムに触れる押し板と；
   前記押し板に一端が連結され、前記昇降部材に他端が連結された圧縮ばねと；
   前記押し板を上昇させるように前記昇降部材を弾支するリターンばねと；を含めて構成されたことを特徴とする請求項１に記載の満氷感知装置。
7. 前記昇降手段は、
   シャフトと；
   前記シャフトに一端が連結され、前記昇降部材に他端が連結された折畳リンクと；を含めて構成されたことを特徴とする請求項１に記載の満氷感知装置。
8. 前記昇降手段は、
   回動体と；
   前記回動体に一端が偏心して連結され、他端が前記昇降部材に連結されたリンクと；を含めて構成されたことを特徴とする請求項１に記載の満氷感知装置。
9. 前記センシング手段は、
   前記昇降部材と製氷器のいずれかに取り付けられたマグネットと；
   前記マグネットの高さ変化による磁場変化を感知するように前記昇降部材と製氷器の残る一つに取り付けられたホールセンサーと；を含めて構成されたことを特徴とする請求項１に記載の満氷感知装置。
10. アイスバンクに入っている氷の満氷を感知する満氷感知方法において、
    設定時間が経過したものを判断したらマグネットの取り付けられた昇降部材を直線下降させる下降段階と；
    前記昇降部材の直線下降による磁場変化を感知する感知段階と；
    前記感知段階の結果に基づいて前記アイスバンクの満氷を判断する満氷判断段階と；
    前記満氷判断段階の後に前記昇降部材を直線上昇させる初期化段階と；を含めて構成されたことを特徴とする満氷感知方法。
11. 前記冷蔵庫用満氷感知方法は、前記初期化段階の後に、下降段階、感知段階、満氷判断段階及び初期化段階を順に繰返し行うことを特徴とする請求項１０に記載の満氷感知方法。

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