JP2000234828A - 自動製氷機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 この発明は、冷凍回路の立ち上がり時におけ
るクズ氷の発生を抑制することができる自動製氷機を提
供することを課題とする。 【解決手段】 時刻ｔ１に電源をＯＮして自動製氷機の
運転を開始すると、制御回路は、時刻ｔ２に圧縮機を起
動し、切替弁から水槽へと冷媒を流して飲料水等を冷却
し、さらに所定時間経過後の時刻ｔ３にオーガを回転さ
せるギヤードモータを起動し、その後時刻ｔ４に圧縮機
の動作が十分安定したと判断して切替弁を冷却パイプ側
へ切り替え、製氷運転を開始する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、自動製氷機に係
り、特に製氷運転開始時のクズ氷の発生を抑制し得る自
動製氷機に関する。

【０００２】

【従来の技術】図４に、従来のオーガ式製氷機の冷凍回
路及び製氷部の構成を示す。圧縮機１に凝縮器２、ドラ
イヤー３、膨張弁４、蒸発器としての冷却パイプ５が順
次接続されて冷凍回路を形成している。冷却パイプ５は
製氷筒６の外周部に巻回されており、製氷筒６内には図
示しないギヤードモータにより回転駆動されるオーガ７
が配置されている。圧縮機１で高温高圧にされた冷媒蒸
気が凝縮器２で冷却されて液化し、ドライヤー３で水分
を吸収された後、膨張弁４で低温低圧の液冷媒となり、
冷却パイプ５で気化し、圧縮機１へと戻される。冷媒が
冷却パイプ５で気化する際に、製氷筒６内から熱が奪わ
れ、これにより製氷筒６内に氷が製造される。

【０００３】製氷筒６の内壁上に形成された氷は、オー
ガ７によって削られ、固定刃８で切り取られてストッカ
９内に貯蔵される。ストッカ９内の氷は、互いに付着し
ないようにアジテータ１０により攪拌され、図示しない
スイッチの作動に応じてシャッタ１１が開いてストッカ
９から放出される。なお、ストッカ９内の上部にはバラ
ンスプレート１２が上下動自在に設けられ、このバラン
スプレート１２にシャフト１３を介して貯氷スイッチ１
４が連結されている。そして、ストッカ９内が氷で満杯
になると、バランスプレート１２を介して貯氷スイッチ
１４がＯＦＦし、圧縮機１及びオーガ７の回転駆動が停
止される。一方、ストッカ９内の氷が減少して貯氷スイ
ッチ１４がＯＮすると、圧縮機１及びオーガ７が再び駆
動され、製氷運転が再開される。このようにして、製氷
運転／停止が繰り返される。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、貯氷ス
イッチ１４がＯＮして製氷運転を開始した直後は冷凍回
路がまだ安定しないためにクズ氷が発生しやすくなる。
その結果、このクズ氷が起因して連結氷となり、アジテ
ータ１０が曲がったり、シャーベット状の氷となってシ
ャッタ１１から放出できなくなる惧れがあった。この発
明はこのような問題点を解消するためになされたもの
で、冷凍回路の立ち上がり時におけるクズ氷の発生を抑
制することができる自動製氷機を提供することを目的と
する。

【０００５】

【課題を解決するための手段】この発明に係る自動製氷
機は、製氷運転時に冷凍回路の凝縮器で冷却された冷媒
が製氷用の第１の蒸発器を通って圧縮機へ戻される自動
製氷機において、凝縮器と第１の蒸発器との間に接続さ
れた切替弁と、この切替弁と圧縮機との間に接続された
第２の蒸発器と、製氷運転の立ち上がり時に凝縮器で冷
却された冷媒を所定時間だけ第２の蒸発器に流した後に
第１の蒸発器に流して製氷を行わせるように切替弁を制
御する制御回路とを備えたものである。第１の蒸発器に
より製造された氷を貯蔵するストッカと、このストッカ
内の氷の量を検知する貯氷スイッチとをさらに備え、制
御回路は、貯氷スイッチがストッカ内に所定量を超える
氷が貯蔵されていることを検知すると圧縮機を停止し、
貯氷スイッチがストッカ内に所定量以下の氷が貯蔵され
ていることを検知すると圧縮機を駆動すると共に切替弁
を制御して凝縮器からの冷媒を所定時間だけ第２の蒸発
器に流し、その後切替弁を切り替えて凝縮器からの冷媒
を第１の蒸発器に流すように構成してもよい。なお、こ
の発明の自動製氷機をカップ式自動販売機に使用して、
第２の蒸発器により飲料水等を冷却することができる。
また、オーガ式製氷機で構成することもできる。

【０００６】

【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の形態を添
付図面に基づいて説明する。図１にこの発明の実施の形
態に係る自動製氷機の冷凍回路及び製氷部の構成を示
す。圧縮機１に凝縮器２及びドライヤー３を介して切替
弁１５が接続され、この切替弁１５にさらに膨張弁４、
第１の蒸発器としての冷却パイプ５及び圧縮機１が順次
接続されている。また、切替弁１５と圧縮機１との間に
キャピラリチューブ１６を介して第２の蒸発器となる水
槽１７が接続されている。これら圧縮機１、凝縮器２、
ドライヤー３、膨張弁４、冷却パイプ５、切替弁１５、
キャピラリチューブ１６及び水槽１７により冷凍回路が
形成されている。さらに、圧縮機１、切替弁１５及び凝
縮器２を空冷するためのファンモータ１８に制御回路１
９が接続されている。

【０００７】冷却パイプ５は製氷筒６の外周部に巻回さ
れており、製氷筒６内には図示しないギヤードモータに
より回転駆動されるオーガ７が配置されている。製氷筒
６の上端部に固定刃８が設けられ、その上部には氷を貯
蔵するためのストッカ９が配設されている。ストッカ９
内にはオーガ７と共に回転するアジテータ１０が配置さ
れると共にバランスプレート１２が上下動自在に設けら
れ、このバランスプレート１２にシャフト１３を介して
貯氷スイッチ１４が連結されている。さらに、ストッカ
９の側部には図示しないスイッチの作動に応じて開閉す
るシャッタ１１が設けられている。なお、制御回路１９
にはオーガ７を回転するギヤードモータ及び貯氷スイッ
チ１４が電気的に接続されている。

【０００８】次に、図２のタイミングチャート及び図３
のフローチャートを参照してこの実施の形態に係る自動
製氷機の動作について説明する。予め、水槽１７内に飲
料水等が収容され、切替弁１５は水槽１７へ冷媒を流す
ように設定されているものとする。まず、時刻ｔ１に電
源をＯＮして自動製氷機の運転を開始すると、制御回路
１９はステップＳ１で貯氷スイッチ１４のＯＮ／ＯＦＦ
状態を確認し、ＯＮ状態であればストッカ９内の氷が満
杯ではなく減少していると判断して製氷運転を開始すべ
くステップＳ２で時刻ｔ２に圧縮機１を起動し、さらに
例えば５分後の時刻ｔ３にステップＳ３でギヤードモー
タを起動してオーガ７を回転させる。時刻ｔ２からｔ３
までの時間間隔は圧縮機１の立ち上がり特性によって決
定される。ここで、切替弁１５は予め水槽１７側へ冷媒
を流すように設定されているため、凝縮器２で冷却され
て液化した冷媒は、ドライヤー３を通った後、冷却パイ
プ５へは流れず、切替弁１５からキャピラリチューブ１
６を介して水槽１７へと流れ、これにより水槽１７内の
飲料水等が冷却される。そして、時刻ｔ３から例えば１
分後の時刻ｔ４に、圧縮機１の動作が十分安定したと判
断して、制御回路１９はステップＳ４で切替弁１５を冷
却パイプ５側へ切り替え、製氷運転を開始する。

【０００９】製氷運転時には製氷筒６の内壁上に氷が形
成され、この氷がオーガ７によって削られ、固定刃８で
切り取られてストッカ９内に貯蔵される。ストッカ９内
の氷は、互いに付着しないようにアジテータ１０により
攪拌され、図示しないスイッチの作動に応じてシャッタ
１１が開いてストッカ９から放出される。

【００１０】このようにして製氷運転が開始されると、
制御回路１９はステップＳ５で貯氷スイッチ１４のＯＮ
／ＯＦＦ状態を確認し、ＯＮ状態であればストッカ９内
の氷が満杯に至っていないと判断して製氷運転を継続
し、ＯＦＦ状態になるとストッカ９内が氷で満杯になっ
たと判断してステップＳ６でギヤードモータを停止し、
続くステップＳ７で切替弁１５を水槽１７側へ切り替え
る。これにより、冷却パイプ５への冷媒の流れが遮断さ
れ、冷媒は切替弁１５から水槽１７へと流れて水槽１７
内の飲料水等の冷却が行われる。制御回路１９はステッ
プＳ８で水槽１７内の温度を監視し、この温度が設定温
度Ｔｓより高い間は水槽１７内の飲料水等の冷却を継続
し、設定温度Ｔｓ以下になると飲料水等が十分に冷却さ
れたと判断して飲料水等の凍結を防止するためにステッ
プＳ９で圧縮機１を停止し、冷凍回路の運転を停止す
る。

【００１１】その後、ステップＳ１に戻って再び貯氷ス
イッチ１４のＯＮ／ＯＦＦ状態が確認され、氷の使用に
従ってストッカ９内の氷が減少したために貯氷スイッチ
１４がＯＮ状態となっていれば、ステップＳ２に進んで
圧縮機１が起動される。一方、ステップＳ１で貯氷スイ
ッチ１４がＯＦＦ状態の場合には、制御回路１９はスト
ッカ９内が氷で満杯になったと判断してステップＳ１０
で水槽１７内の温度を監視し、この温度が設定温度Ｔｓ
以下であればステップＳ１に戻って貯氷スイッチ１４の
ＯＮ／ＯＦＦ状態の確認が行われる。また、水槽１７内
の温度が設定温度Ｔｓより高い場合は、ステップＳ１１
で圧縮機１を起動して冷凍回路を運転させた後、ステッ
プＳ１０に戻る。このとき、切替弁１５は水槽１７側に
設定されているため、冷媒が切替弁１５から水槽１７へ
と流れて水槽１７内の飲料水等の冷却が行われる。そし
て、ステップＳ１０で水槽１７内の温度が設定温度Ｔｓ
以下になるとステップＳ１２で圧縮機１を停止し、ステ
ップＳ１へ戻る。

【００１２】以上のように、冷凍回路の立ち上がり時に
所定時間だけ冷媒を製氷部の冷却パイプ５へ供給せずに
水槽１７へ流して飲料水等の冷却を行い、その後圧縮機
１の動作が安定したところで切替弁１５の切り替えによ
り冷媒を冷却パイプ５へ流して製氷運転を開始すること
で、クズ氷の発生が抑制される。なお、飲料水等の冷却
のための水槽を備えていない自動製氷機においては、製
氷用の第１の蒸発器とは別に第２の蒸発器としてダミー
の蒸発器を設け、圧縮機の動作が安定するまでこのダミ
ーの蒸発器へ冷媒を流すようにすればよい。

【００１３】

【発明の効果】以上説明したように、この発明によれ
ば、製氷運転の立ち上がり時に凝縮器で冷却された冷媒
を所定時間だけ切替弁と圧縮機との間に接続された第２
の蒸発器に流した後に製氷用の第１の蒸発器に流して製
氷を行わせるため、製氷を開始する前に冷凍回路を安定
させることができ、クズ氷の発生を抑制することが可能
となる。従って、クズ氷が連結氷となることによるスト
ッカ内のアジテータの曲がりや、シャーベット状の氷と
なってシャッタから放出できなくなることが防止され
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】 この発明の実施の形態に係る自動製氷機の冷
凍回路及び製氷部の構成を示す図である。

【図２】 実施の形態に係る自動製氷機の動作を示すタ
イミングチャートである。

【図３】 実施の形態に係る自動製氷機の動作を示すフ
ローチャートである。

【図４】 従来の自動製氷機の冷凍回路及び製氷部の構
成を示す図である。

【符号の説明】

１…圧縮機、２…凝縮器、３…ドライヤー、４…膨張
弁、５…冷却パイプ、６…製氷筒、７…オーガ、８…固
定刃、９…ストッカ、１０…アジテータ、１１…シャッ
タ、１２…バランスプレート、１３…シャフト、１４…
貯氷スイッチ、１５…切替弁、１６…キャピラリチュー
ブ、１７…水槽、１８…ファンモータ、１９…制御回
路。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 製氷運転時に冷凍回路の凝縮器で冷却さ
   れた冷媒が製氷用の第１の蒸発器を通って圧縮機へ戻さ
   れる自動製氷機において、 凝縮器と第１の蒸発器との間に接続された切替弁と、 この切替弁と圧縮機との間に接続された第２の蒸発器
   と、 製氷運転の立ち上がり時に凝縮器で冷却された冷媒を所
   定時間だけ第２の蒸発器に流した後に第１の蒸発器に流
   して製氷を行わせるように前記切替弁を制御する制御回
   路とを備えたことを特徴とする自動製氷機。
2. 【請求項２】 第１の蒸発器により製造された氷を貯蔵
   するストッカと、 このストッカ内の氷の量を検知する貯氷スイッチとを備
   え、前記制御回路は、前記貯氷スイッチが前記ストッカ
   内に所定量を超える氷が貯蔵されていることを検知する
   と圧縮機を停止し、前記貯氷スイッチが前記ストッカ内
   に所定量以下の氷が貯蔵されていることを検知すると圧
   縮機を駆動すると共に前記切替弁を制御して凝縮器から
   の冷媒を所定時間だけ第２の蒸発器に流し、その後前記
   切替弁を切り替えて凝縮器からの冷媒を第１の蒸発器に
   流す請求項１に記載の自動製氷機。
3. 【請求項３】 カップ式自動販売機に使用され、第２の
   蒸発器は飲料水等を冷却するために用いられる請求項１
   または２に記載の自動製氷機。
4. 【請求項４】 オーガ式製氷機である請求項１〜３のい
   ずれか一項に記載の自動製氷機。