JP2003021438A

JP2003021438A - セル型製氷機

Info

Publication number: JP2003021438A
Application number: JP2001204614A
Authority: JP
Inventors: Haruhiko Yuasa; 治彦湯浅; Hirofumi Yanagi; 裕文柳
Original assignee: Sanyo Electric Co Ltd
Current assignee: Sanyo Electric Co Ltd
Priority date: 2001-07-05
Filing date: 2001-07-05
Publication date: 2003-01-24

Abstract

(57)【要約】【課題】製氷される氷のくぼみ穴をより精度良く
検出することができるセル型製氷機を提供する。【解決手段】セル型製氷機は、一面が開口している製
氷室（１）を具備する冷却器（３）と、この製氷室の内
部に形成されている複数の製氷区画（１ｂ）と、前記製
氷室に水を噴射する水噴射面を具備するとともに、この
水噴射面が製氷室の開口面を覆う閉位置と、水噴射面が
製氷室の開口面から離れる開位置との間を往復動する水
皿（７）とを備えている。そして、前記水皿には、前記
水噴射面の温度を検出すべく水皿温度センサ（２８）が
設けられている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、冷却器の製氷室に
向かって水を噴射し、製氷室の各製氷区画内に氷を生成
させるセル型製氷機に関する。

【０００２】

【従来の技術】セル型製氷機では、従来、製氷の完了検
知は、（ａ）冷却器の温度を検知する方法、（ｂ）セル
型製氷機の形式毎に設定されたタイマーによる方法や、
（ｃ）水タンク内の水位の低下で検知する方法などが広
く採用されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記（ａ）
冷却器の温度を検知する方法の場合には、下記のような
問題点がある。冷却器の温度を検出する冷却器温度セン
サは、冷却器の外周面などに取り付けられており、製氷
された氷に形成されるくぼみ穴の形状が同じであって
も、製氷機の周囲温度が高くなるにつれて、冷却器温度
は上昇するのが一般的である。そのため、この周囲温度
と、所望の形状のくぼみ穴が形成される冷却器温度との
関係が、マイコン制御に組み込まれていることもある。
しかしながら、冷却器温度センサの取付のバラツキや周
囲からの熱侵入などでくぼみ穴が全て埋まっているにも
係わらず、冷却器温度センサの検出値が製氷完了設定温
度まで低下しないことがある。

【０００４】すなわち、製氷開始時には、冷却器の製氷
室の内面に、噴射された水が直接当たり、この噴射され
た水の温度で冷却器の温度は上昇する。しかしながら、
製氷室の内面には直ぐに氷の付着が開始し、製氷室の内
面に直接水が当たることが無くなる。その結果、冷却器
の温度（すなわち冷却器温度センサの検出値）が低下す
る。その後、この氷の付着が増大して、くぼみ穴が漸次
小さくなって、所望の大きさになると、製氷が完了す
る。そして、噴射された水の温度（たとえば、０℃）に
よる冷却器温度への影響が、製氷室の内面に付着した氷
の厚みや経過時間などで異なるので、冷却器温度を検出
することにより、氷の厚み（言い換えると、くぼみ穴の
大きさ）を略判定することができる。しかしながら、こ
の氷の厚みによる冷却器温度への影響は非常に微妙なも
のである。したがって、周囲温度などに影響されて、冷
却器温度センサでは、製氷の完了を精度良く検出して、
所望の大きさのくぼみ穴の氷を製氷することができなか
った。

【０００５】つぎに、（ｂ）セル型製氷機の形式毎に設
定されたタイマーによる方法の場合には、下記のような
問題点がある。標準的なタイマー特性を設定しているの
で、個々の製氷機の特性にバラツキがあるため、個々の
製氷機に合ったタイマー特性とするために微調整する必
要がある。また、周囲からの熱侵入で周囲温度が変化す
ると、くぼみ穴の形状が変化することがある。

【０００６】さらに、（ｃ）水タンク内の水位の低下で
検知する方法の場合には、下記のような問題点がある。
水タンク内の水位変化が僅か０．５ｍｍ程度ずれるだけ
で、くぼみ穴の径が理想とするφ５〜７ｍｍから、くぼ
み穴が全く無い状態になることがあるので、水タンク内
の水位の検出精度は高いものが要求される。しかも、製
氷機が水平に設置されていることは少なく、かつ、噴水
供給した水の内、製氷しなかった製氷余水が直接水タン
ク内に帰還しているため実際の水タンク内の水面は波立
っており、水タンク内の水位の検出精度を高く確保する
ことが困難である。そのため、所望の大きさのくぼみ穴
の氷を製氷することができなかった。

【０００７】本発明は、以上のような課題を解決するた
めのもので、製氷される氷のくぼみ穴をより精度良く検
出することができるセル型製氷機を提供することを目的
としている。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明のセル型製氷機
は、一面が開口している製氷室（１）を具備する冷却器
（３）と、この製氷室の内部に形成されている複数の製
氷区画（１ｂ）と、前記製氷室に水を噴射する水噴射面
を具備するとともに、この水噴射面が製氷室の開口面を
覆う閉位置と、水噴射面が製氷室の開口面から離れる開
位置との間を往復動する水皿（７）とを備えている。そ
して、前記水皿には、前記水噴射面の温度を検出すべく
水皿温度センサ（２８）が設けられている。

【０００９】また、前記水噴射面には、前記各製氷区画
に対応して各製氷区画に水を噴射する噴水孔（１６）が
設けられ、前記水皿温度センサの検知部（２８ａ）が前
記噴水孔の近傍に設けられていることがある。

【００１０】さらに、前記水噴射面には、前記各製氷区
画に対応して各製氷区画に水を噴射する噴水孔が設けら
れ、前記水皿の裏面側には、前記噴水孔に水を供給する
噴射用水路（１９）が設けられ、この噴射用水路配置部
の水噴射面側に、前記水皿温度センサの検知部が配置さ
れていることがある。

【００１１】そして、前記水噴射面にはセンサ用凹部が
形成されており、このセンサ用凹部に、前記水皿温度セ
ンサの検知部が埋め込まれていることがある。

【００１２】また、前記水皿温度センサの検出値が製氷
完了設定温度以下になった際に、製氷完了と判断して離
氷工程に切り換える制御装置（４１）が設けられている
ことがある。

【００１３】さらに、前記製氷室へ噴射する水が循環し
ている水タンク（２１）が前記水皿と一体に設けられて
いるとともに、製氷工程開始時からの経過時間、また
は、前記水タンク内の水温が水タンク用設定温度以下に
なった時点からの経過時間を計測し、この経過時間が上
限設定時間になっても水皿温度センサの検出値が製氷完
了設定温度以下にならない際には、異常と判断して離氷
工程に切り換える制御装置が設けられていることがあ
る。

【００１４】そして、製氷工程開始時からの経過時間、
または、水タンク内の水温が水タンク用設定温度以下に
なった時点からの経過時間を計測し、この経過時間が下
限設定時間になる前に、水皿温度センサの検出値が製氷
完了設定温度以下になった際には、異常と判断して離氷
工程に切り換える制御装置が設けられていることがあ
る。

【００１５】また、異常の判断が繰り返された際に製氷
運転を停止させる手段を前記制御装置が具備しているこ
とがある。

【００１６】

【発明の実施の形態】次に、本発明におけるセル型製氷
機の実施の一形態を図１ないし図９を用いて説明する。
図１は本発明にかかるセル型製氷機の製氷部の正面図で
ある。図２は水皿が開いた状態での製氷部の正面図であ
る。図３はセル型製氷機の冷凍回路の主要部の概略図で
ある。図４は水皿の組み立て分解斜視図である。図５は
水皿の平面図である。図６は製氷部の説明図で、（ａ）
が水皿温度センサの配置位置を説明するための平面図、
（ｂ）が製氷時における水皿および製氷区画の要部断面
図、（ｃ）が水皿温度センサ配置部の断面図である。図
７は各配置位置の水皿温度センサの検出温度のグラフで
ある。図８は制御装置の入出力図である。図９は製氷運
転時の概略のフローチャートである。なお、図６（ａ）
において、噴射用水路が破線で、また、製氷区画の隔壁
の配置位置が二点鎖線で図示されている。図６（ｂ）に
おいて製氷室に付着した氷Ｌがハッチングで図示されて
いる。

【００１７】セル型製氷機の内、広く普及している逆セ
ル型製氷機の製氷室１は、熱伝導性の良い金属たとえば
銅、または銅合金、アルミ、またはアルミ合金などで構
成され、下面が開口するとともに、内部が仕切り壁１ａ
で区画されて複数の製氷区画１ｂが形成されている。製
氷室１の天壁の上面には、冷却パイプ２が蛇行して配設
され固定されている。この冷却パイプ２には冷媒が流れ
ており、製氷室１を冷却することができる。この製氷室
１および冷却パイプ２で冷却器３は構成され、逆セル型
製氷機のフレーム４に取り付けられて固定されている。
また、製氷室１の下面開口を開閉自在に覆う水皿７は、
フレーム４に傾動可能に取り付けられている。さらに、
フレーム４に、レバー８が回動可能に取り付けられてお
り、水皿傾動装置であるギアモータ９（図８参照）で揺
動駆動される。そして、レバー８の端部と、水皿７の先
端部との間に、付勢手段であるコイルバネ１１が取り付
けられている。

【００１８】製氷工程時には、図１に図示するように、
レバー８は閉動作位置に回動し、レバー８の先端は上方
にあり、水皿７は略水平となって、閉位置となる。そし
て、図１の製氷状態から、レバー８が反時計方向に回動
し、レバー８が開動作位置まで回動して、先端が下方に
なると、図２に図示するように、水皿７は時計方向に傾
動して開位置となり、離氷状態となる。この状態で、製
氷室１から離脱した氷は、図示しない氷貯蔵庫に落下す
る。この氷貯蔵庫には、満氷検知スイッチ（図示せず）
が設けられており、氷貯蔵庫が満氷になると、製氷運転
は停止する。逆に、図２の離氷状態から、レバー８が時
計方向に回動すると、水皿７は反時計方向に回動して図
１の水平状態の閉位置に復動する。

【００１９】水皿７には、多数の噴水孔１６および戻り
孔１７が設けられている。この噴水孔１６は、各製氷区
画１ｂに対応して１個設けられ、また、戻り孔１７は、
各製氷区画１ｂに対応して２個設けられている。そし
て、水皿７の下側（すなわち、裏面側）には、櫛状に枝
分かれしているとともに、上面が開口している断面略コ
の字状の噴射用水路１９が取り付けられている。

【００２０】また、水皿７の下側には、この水皿７と一
体に移動する水タンク２１が設けられており、この水タ
ンク２１には循環ポンプ２２が設けられている。そし
て、水タンク２１に溜められた水は、循環ポンプ２２が
駆動すると、噴射用水路１９を介して、噴水孔１６から
製氷室１の各製氷区画１ｂに向かって噴射する。製氷室
１の製氷区画１ｂから水皿７へ落下した水は、水皿７の
戻り孔１７を通って水タンク２１に戻っており、水は循
環している。そして、フレーム４には、水タンク２１に
給水する給水パイプ２３が取り付けられ、この給水パイ
プ２３には電磁式の給水弁２４が設けられている。

【００２１】また、水タンク２１には水タンク内の水温
を検出する水タンク温度センサ２７が設けられている。
そして、水皿７には、水皿７の表面としての上面（すな
わち、水噴射面）の温度を検出すべく、水皿温度センサ
２８が設けられている。水皿温度センサ２８は水皿７に
複数設けることも可能であるが、通常は１個設けられて
いる。この水皿温度センサ２８の検知部２８ａは、水皿
７の水噴射面に形成されている凹部に埋め込まれてお
り、そして、凹部の隙間は充填剤２９で充填され、表面
は平滑となっている。また、水皿温度センサ２８の配線
２８ｂは水皿７を貫通して、水皿７の下面（すなわち裏
面）側に配線されており、製氷および離氷の妨げになら
ない様になっている。水皿温度センサ２８の検知部２８
ａの配置位置は、図６（ａ）のａ〜ｃの位置およびＡ〜
Ｅの位置などが考えられるが、下記のように、Ｅの位置
が最適である。このＥは、噴水孔１６の近傍であるとと
もに、噴射用水路１９配置部の水噴射面（すなわち上
面）側に位置している。

【００２２】図７に図示するように、製氷時間の経過に
よる温度変化を見ると、冷却器３の入口温度は、製氷時
間の経過とともに低下し、約２７分後、ホットガスが流
されると、このホットガスにより急上昇する。一方、水
皿温度センサ２８の検出値は、水皿温度センサ２８がａ
〜ｃの位置やＡ〜Ｅの位置の何れに配置されていても、
まずはじめは、０℃に向かって低下し略０℃になるとこ
の略０℃を維持し、その後、低下し、ホットガスが流さ
れると、急上昇する。そして、温度の低下中における温
度変化の傾斜は、周囲温度などにより影響されると思わ
れる。そこで、水皿温度センサ２８の配置は、略０℃を
維持している時間が長く、温度の低下時間の短いものが
最適である。したがって、氷のくぼみ穴が最適な大きさ
になった時期の直前に、検出値の低下が開始するＥの配
置が最適である。この実験データでは、くぼみ穴が最適
な大きさであるφ５〜７ｍｍになった際には、Ｅの水皿
温度センサ２８の検出値は、約−２℃である。そして、
周囲温度を変化させて実験したところ、くぼみ穴がφ５
〜７ｍｍになった際におけるＥの水皿温度センサ２８の
検出値は、周囲温度の高低に略関係なく、略一定の温度
である約−２℃となることが確認できた。したがって、
水皿温度センサ２８をＥに配置すると、周囲温度に略影
響されることなく、最適な大きさのくぼみ穴を有する氷
を製氷することができる。

【００２３】製氷時の現象を簡単に説明すると、噴水孔
１６からの水は、低温の製氷室１の製氷区画１ｂに噴射
され、製氷室１の天壁や仕切り壁１ａに当たり冷却され
る。前述のように、この水は循環しており、水タンク２
１内の水温は略０℃になるまで低下し、その後はこの略
０℃を維持する。そして、水タンク２１内の水が略０℃
に近づくと、噴射された水は製氷室１の天壁や仕切り壁
１ａに着氷しはじめる。この着氷は漸次厚くなり、その
後、水皿７の水噴射面（すなわち、上面）における仕切
り壁１ａに近接している部分に着氷が開始する。着氷さ
れた部分は氷で覆われるので、略０℃の水が直接接触す
ることがなくなり、温度が略０℃から低下しはじめる。
そして、氷のくぼみ穴が小さくなるにつれて、水皿７の
水噴射面における着氷部分が増大する。したがって、最
適な大きさのくぼみ穴になった時期において着氷される
部分付近に、水皿温度センサ２８を配置すると、この水
皿温度センサ２８の検出値が略０℃から低下しはじめた
時に、最適な大きさのくぼみ穴の氷が製氷されたと判断
することができる。そして、最適なくぼみ穴はそれほど
大きくないので、噴水孔１６の近傍に水皿温度センサ２
８を配置することが好ましい。この様に、水皿温度セン
サ２８は、最適な大きさのくぼみ穴になった時期におい
て着氷される部分付近に配置されているので、周囲温度
の影響を極力減少させることができる。

【００２４】次に、セル型製氷機の冷凍サイクルを説明
する。図３に図示するように、セル型製氷機の冷凍サイ
クルは、前述の冷却器３、圧縮機３１、ホットガス切換
弁３２、凝縮器３３、および、膨張弁３４などの減圧装
置などからなり、冷凍機を構成している。そして、冷却
器３、圧縮機３１、ホットガス切換弁３２、凝縮器３３
および膨張弁３４を順次配管で接続し、冷却器３に戻る
回路が冷却回路である。また、ホットガス切換弁３２か
ら、膨張弁３４と冷却器３との間の配管にホットガス回
路３６が接続されている。ホットガス切換弁３２は、圧
縮機３１から吐出された冷媒を、ホットガス回路３６に
流れるように切り換えたり、凝縮器３３側すなわち冷却
回路側に流れる様に切り換えたりする。

【００２５】ホットガス切換弁３２が冷却回路側に切り
換えられている状態で、圧縮機３１が稼働すると、冷媒
は圧縮機３１で圧縮されて、ホットガス切換弁３２を通
って凝縮器３３に吐出され、この凝縮器３３で冷却され
て、膨張弁３４などの減圧装置を通って、冷却器３で蒸
発して低温となり、製氷室１内に噴射された水を冷却し
て、製氷室１の製氷区画１ｂの内面に氷を生成してい
る。ついで、冷却器３を通過した冷媒は、圧縮機３１に
戻る。一方、ホットガス切換弁３２がホットガス回路３
６側に切り換えられている状態で、圧縮機３１が稼働す
ると、冷媒は圧縮機３１で圧縮されて、高温冷媒である
ホットガスとなり、ホットガス切換弁３２およびホット
ガス回路３６を通って冷却器３に吐出され、製氷室１内
の氷の表面を溶融して製氷室１から離氷させる。つい
で、冷却器３を通過した冷媒は、圧縮機３１に戻る。こ
のホットガス運転時には、冷媒は凝縮器３３および膨張
弁３４をバイパスして圧縮機３１から直接冷却器３に流
れている。

【００２６】図８において、セル型製氷機の制御装置４
１は、マイコンなどで構成され、この制御装置４１に
は、種々の電気部品が接続されているが、本発明に関係
する電気部品としては、入力側に、水タンク温度センサ
２７および水皿温度センサ２８などが接続され、一方、
出力側に、循環ポンプ２２、ギアモータ９、ホットガス
切換弁３２、給水弁２４、圧縮機３１および警報装置４
３などが接続されている。また、制御装置４１は、中央
演算装置（ＣＰＵ）、ＲＡＭやＲＯＭなどの記憶部を具
備しており、記憶部には、各種プログラムや各種設定値
が記憶されているとともに、中央演算装置（ＣＰＵ）
で、プログラムを実行している。さらに、制御装置４１
は、経過時間を計測するタイマーや、異常発生の回数を
計数する異常カウンター（初期設定は０）などを内蔵し
ている。

【００２７】この様に構成されているセル型製氷機の製
氷運転時の概略のフローを図９のフローチャートを用い
て説明する。まずはじめに、ステップ１において、圧縮
機３１を稼働状態にする。そして、ステップ２におい
て、ギアモータ９を稼働して水皿７を閉まっている略水
平な状態とする。これで、製氷運転の開始の状態とな
る。ついで、ステップ３〜１５において、製氷工程に入
る。ステップ３において、制御装置４１はホットガス切
換弁３２に冷却回路側への切換信号を出力し、ホットガ
ス切換弁３２を冷却回路側に切り換える。このホットガ
ス切換弁３２の切り換えにより、冷却器３の製氷室１の
温度は低下しはじめる。ついで、ステップ４において、
制御装置４１は給水弁２４に開信号を出力し、給水弁２
４を開けて水タンク２１に注水し、水タンク２１が満水
になると給水弁２４に閉信号を出力して給水弁２４を閉
じさせる。

【００２８】そして、ステップ５において、制御装置４
１は、循環ポンプ２２に稼働信号を出力し、循環ポンプ
２２を稼働させ、循環ポンプ２２により噴水孔１６から
製氷室１に水を噴射する。前述のように、循環ポンプ２
２の稼働により、水タンク２１の水が製氷室１に噴射さ
れ、ついで、製氷室１から水皿７へ落下して戻り孔１７
から水タンク２１に戻っており、水は循環している。そ
のため、循環ポンプ２２が稼働すると、水タンク２１内
の水の温度は略０℃に向かって低下していく。ステップ
６において、制御装置４１は、水タンク温度センサ２７
から検出値である水タンク２１の水温をえて、この水タ
ンク温度センサ２７の検出値が、予め制御装置４１に設
定されている製氷開始温度である約３℃になったか否か
を判断する。約３℃を越えている場合にはステップ６に
戻り、水タンク温度センサ２７の検出値が約３℃になる
のを待つ。一方、水タンク温度センサ２７の検出値が約
３℃になると、ステップ７に行き、制御装置４１はタイ
マーをリセットし、製氷開始時からの経過時間を計測す
る。

【００２９】ついで、ステップ８において、制御装置４
１は、タイマーが計測している経過時間が、制御装置４
１に予め設定されている上限設定時間になったか否かを
判断する。上限設定時間になっていない場合には、後述
の様にステップ１３に行き、水皿温度センサ２８の検出
値が製氷完了設定温度になったか否かを判断しており、
製氷完了設定温度になっていない場合にはステップ８に
戻ってくる。一方、ステップ８において、経過時間が上
限設定時間になっている（越えている場合も含む）場合
には、製氷完了までに余りにも時間がかかりすぎてお
り、水タンク２１、循環ポンプ２２や水循環経路からの
水漏れなどの異常が発生したと判断して、ステップ９に
行く。すなわち、水漏れがあると、製氷区画１ｂに供給
される水が減少して、製氷区画１ｂを氷で埋め尽くすこ
とができなくなり、水皿温度センサ２８上まで氷が成長
できなくなる。したがって、水皿温度センサ２８の温度
がなかなか低下しなくなる。この様な状態で運転を継続
しても、品質の悪い氷（白濁氷または虫食いの氷など）
ができたり、全く氷が出来なかったりするので、後述の
様に、ステップ９，１０を実行して、製氷工程を中断し
て離氷工程に入る。

【００３０】そして、ステップ９において、制御装置４
１は、異常カウンターに１加算し、ステップ１０に行
く。ステップ１０において、制御装置４１は、異常カウ
ンターの計数値が、制御装置４１に予め設定されている
異常設定回数（たとえば、３回）になったか否かを判定
する。そして、異常カウンターの計数値が異常設定回数
であると、ステップ１１に行き、制御装置４１は警報装
置４３に異常信号を出力し、警報装置４３を作動させて
警報や表示などを行う。ついで、ステップ１２に行く。
ステップ１２において、制御装置４１は圧縮機３１など
に停止信号を出力し、製氷機の圧縮機３１などを停止さ
せて、製氷運転を停止させる。この様にして、制御装置
４１は、異常の繰り返しの有無を判定し、繰り返されて
いる際には、製氷運転を停止させている。

【００３１】一方、ステップ１０において、異常カウン
ターの計数値が異常設定回数に達していない場合には、
ステップ１６に行き、ステップ１６〜１９の離氷工程に
入る。

【００３２】そして、前述のステップ８において、タイ
マーの経過時間が上限設定時間に達していない場合に
は、ステップ１３に行く。ステップ１３において、制御
装置４１は、水皿温度センサ２８から検出値である水皿
温度をえて、この水皿温度センサ２８の検出値が、制御
装置４１に予め設定されている製氷完了設定温度（たと
えば、約−２℃）になったか否かを判断する。製氷完了
設定温度を越えている場合には前述の様にステップ８に
戻り、水皿温度センサ２８の検出値が製氷完了設定温度
になるのを、上限設定時間になるまで待つ。一方、水皿
温度センサ２８の検出値が製氷完了設定温度以下になる
と、ステップ１４に行く。

【００３３】ステップ１４において、制御装置４１は、
タイマーが計測している経過時間が、制御装置４１に予
め設定されている下限設定時間以上か否かを判断する。
（なお、この下限設定時間は、前記上限設定時間よりも
短い。）経過時間が下限設定時間未満の場合には、製氷
完了までの経過時間が余りにも短すぎ、循環ポンプ２２
の故障などにより全く製氷用水が送水されなくなったな
どの異常が発生したと判断して、ステップ９に行く。そ
して、前述のステップ９〜１２を実行する。すなわち、
全く製氷用水が送水されなくなった場合には、冷却器３
の熱負荷が極めて軽くなり、急激に冷却器３の温度が低
下する。その結果、冷却器３の下方に位置する水皿７の
水噴射面も一気に冷却されるため、水皿温度センサ２８
の検出値は短時間で製氷完了設定温度以下になる。この
様な状態では、品質の悪い氷（白濁氷または虫食いの氷
など）ができたり、また、全く氷が出来なかったりする
ので、異常と判断した後に、離氷工程に入る。一方、ス
テップ１４において、タイマーの経過時間が下限設定時
間以上の場合には、正常に製氷が完了したと判断して、
ステップ１５に行く。ステップ１５において、制御装置
４１は、異常カウンターをリセットし、異常カウンター
の計数を０とする。ついで、ステップ１６に行き、離氷
工程を開始する。

【００３４】ステップ１６において、制御装置４１は循
環ポンプ２２に停止信号を出力し、循環ポンプ２２を停
止させ、ステップ１７に行く。ステップ１７において、
制御装置４１はギアモータ９に開動作信号を出力し、レ
バー８を開動作位置に回動し、水皿７を開けて開位置に
変位させる。そして、ステップ１７と略同時に、ステッ
プ１８において、制御装置４１はホットガス切換弁３２
にホットガス回路３６側への切換信号を出力し、ホット
ガス切換弁３２をホットガス回路３６側に切り換える。
このホットガスにより製氷室１から離脱した氷は氷貯蔵
庫に落下する。また、水タンク２１の水は水タンク２１
の外に排水される。ついで、ステップ１９に行く。ステ
ップ１９において、制御装置４１はギアモータ９に閉動
作信号を出力し、レバー８を閉動作位置に回動し、水皿
７を閉じて閉位置にさせる。ついで、ステップ３に戻
る。この様にして、この製氷工程と離氷工程とからなる
製氷運転を、氷貯蔵庫が満氷になるまで、すなわち、満
氷検知スイッチがＯＮとなるまで繰り返す。

【００３５】前述の様にして、制御装置４１は、水タン
ク温度センサの検出値を受信する手段と、水皿温度セン
サの検出値を受信する手段と、水皿温度センサの検出値
が製氷完了設定温度以下になった際に製氷完了と判断し
て離氷工程に切り換える手段と、水タンク温度センサの
検出値が水タンク用設定温度以下になった時点からの経
過時間を計測するタイマーと、経過時間が上限設定時間
になっても水皿温度センサの検出値が製氷完了設定温度
以下にならない際には、異常と判断して離氷工程に切り
換える手段と、経過時間が下限設定時間になる前に水皿
温度センサの検出値が製氷完了設定温度以下になった際
には異常と判断して離氷工程に切り換える手段などを具
備している。この様に、制御装置は、上記手段以外に
も、実行される各作用に対応して各々作用を実行する手
段を具備している。また、全ての手段を具備している必
要は必ずしもない。

【００３６】以上、本発明の実施の形態を詳述したが、
本発明は、前記実施の形態に限定されるものではなく、
特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲内で、
種々の変更を行うことが可能である。本発明の変更例を
下記に例示する。（１）水皿温度センサ２８は、水皿７の裏面側に配置す
ることも可能である。ただし、噴射用水路１９が邪魔に
なるので、水皿温度センサ２８の配置が制約され、噴水
孔１６に近接して配置することが困難となる。水皿温度
センサ２８を水皿７の水噴射面側に配置すると、水皿温
度センサ２８と噴水孔１６との間隔を、噴射用水路１９
の横幅の半分よりも小さくすることが可能となる。（２）水皿温度センサ２８の配置位置は適宜選択可能で
あるが、噴水孔１６の近傍が好ましい。すなわち、水皿
温度センサ２８と噴水孔１６との距離が、水皿温度セン
サ２８と仕切り壁１ａとの距離よりも短くなっている方
が好ましい。また、水皿温度センサ２８と噴水孔１６と
の距離が、戻り孔１７と噴水孔１６との距離に略等しい
か、または、短くなっている方が好ましい。（３）水皿を傾動させる傾動装置の構造は適宜変更可能
である。たとえば、レバー８を回動させるギアモータ９
は、レバー８を回動させることができるならば、他の形
式のモータでも可能である。（４）タイマーは、製氷の開始時からの経過時間を計測
しているが、その起点は適宜選択可能である。上述の実
施の形態では、水タンク温度センサ２７の検出値が製氷
開始温度である約３℃になった時を起点としている。こ
の起点を、製氷工程開始時（たとえば、ホットガス切換
弁３２が冷却回路側に切り換えられた時）にすることも
可能である。

【００３７】（５）各種設定値は適宜変更可能である。
また、製氷完了設定温度などの設定温度などを調整可能
にすることもできる。調整機能を持たせると、各製氷機
毎に設定温度を調整することが可能となり、より一層精
度の高い製氷完了検知ができる。（６）凝縮器３３や減圧装置（膨張弁３４）などの形式
や構造は、適宜変更可能である。たとえば、凝縮器３３
は空冷式でも水冷式でも可能である。また、減圧装置は
膨張弁でもキャピラリーチューブでも可能である。（７）水皿温度センサ２８の検知部２８ａの形状は適宜
選択可能であり、たとえば、点状の形状であることも可
能である。また、噴水孔１６の周囲を取り囲むリング状
の形状でも可能である。（８）製氷運転のフローは適宜変更可能である。たとえ
ば、異常の繰り返しの判定は、所定回数異常の発生が連
続した場合や、一定時間内に所定回数の異常が発生した
場合など種々の条件で行うことができる。（９）セル型製氷機の形式は適宜選択可能で、逆セル型
製氷機以外でも可能である。

【００３８】

【発明の効果】本発明によれば、水皿温度センサが、水
噴射面の温度を検出すべく水皿に設けられている。とこ
ろで、製氷室には製氷開始時の初期から着氷するので、
製氷完了時にはかなり温度が低下しており、周囲温度の
影響を受けやすいが、水噴射面に着氷するのは大分後で
ある。この様に、着氷が遅いので、水皿温度センサの検
知部における温度低下から製氷完了までに要する時間が
短くなり、周囲温度などの外乱の影響が減少し、製氷完
了検知の誤差の発生を減少させることができるととも
に、製氷完了時においても、水噴射面の温度は製氷室に
比して温度が高くなっており、周囲温度の影響を受けに
くい。また、温度センサが水噴射面の温度を検出すべく
水皿に設けられていると、温度センサが冷却器に設けら
れている場合に比して、周囲温度に影響されずに製氷完
了を検知することが実験により検証することができた。
この様に、水皿温度センサが水噴射面の温度を検出すべ
く水皿に設けられていると、周囲温度の影響を受けにく
くなるので、製氷される氷のくぼみ穴をより精度良く検
出することができる。その結果、所望の大きさのくぼみ
穴を有する氷を製氷することができる。

【００３９】また、水皿温度センサの検知部が噴水孔の
近傍に設けられていると、製氷完了間際になって、水皿
温度センサの検知部上に着氷するので、より精度良く製
氷完了を検知することができる。その結果、所望の大き
さのくぼみ穴を有する氷を製氷することができる。

【００４０】さらに、水皿温度センサの検知部が、噴射
用水路配置部の水噴射面側に配置されていると、水皿温
度センサの検知部を噴水孔に近接させることができる。

【００４１】そして、水噴射面にはセンサ用凹部が形成
されており、このセンサ用凹部に水皿温度センサの検知
部が埋め込まれていることがある。この水皿温度センサ
で水噴射面の温度を精度良く検出することができる。し
かも、水皿温度センサが製氷や離氷の妨げになることを
極力防止することができる。

【００４２】また、製氷工程開始時からの経過時間、ま
たは、水タンク内の水温が水タンク用設定温度以下にな
った時点からの経過時間を計測し、この経過時間が上限
設定時間になっても水皿温度センサの検出値が製氷完了
設定温度以下にならない際には、異常と判断して離氷工
程に切り換える制御装置が設けられていることがある。
水漏れなどがあると、製氷区画に供給される水が減少し
て、製氷区画を氷で埋め尽くすことができなくなり、水
皿温度センサ上まで氷が成長できなくなる。したがっ
て、水皿温度センサの温度がなかなか低下しなくなる。
この様な状態で運転を継続しても、品質の悪い氷（白濁
氷または虫食いの氷など）ができたり、全く氷が出来な
かったりするので、製氷工程を中断して離氷工程に入
る。したがって、無駄に製氷工程を継続することを防止
することができるとともに、再度、離氷工程から製氷工
程に入ることにより、一時的不具合の場合には、製氷運
転に復帰することができる。

【００４３】さらに、製氷工程開始時からの経過時間、
または、水タンク内の水温が水タンク用設定温度以下に
なった時点からの経過時間を計測し、この経過時間が下
限設定時間になる前に、水皿温度センサの検出値が製氷
完了設定温度以下になった際には、異常と判断して離氷
工程に切り換える制御装置が設けられていることがあ
る。循環ポンプなどが故障して全く製氷用水が送水され
なくなった場合には、冷却器の熱負荷が極めて軽くな
り、急激に冷却器の温度が低下する。その結果、水皿の
水噴射面も一気に冷却されるため、水皿温度センサの検
出値は短時間で製氷完了設定温度以下になる。この様な
状態では、品質の悪い氷（白濁氷または虫食いの氷な
ど）ができたり、また、全く氷が出来なかったりするの
で、異常と判断した後に、離氷工程に入る。したがっ
て、再度、離氷工程から製氷工程に入ることにより、一
時的不具合の場合には、製氷運転に復帰することができ
る。

【００４４】また、異常の判断が繰り返された際に製氷
運転を停止させる手段を前記制御装置が具備しているこ
とがある。異常が頻繁に発生する場合には、製氷運転を
継続しても無駄であるので、この様な場合には製氷運転
を停止させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は本発明にかかるセル型製氷機の製氷部の
正面図である。

【図２】図２は水皿が開いた状態での製氷部の正面図で
ある。

【図３】図３はセル型製氷機の冷凍回路の主要部の概略
図である。

【図４】図４は水皿の組み立て分解斜視図である。

【図５】図５は水皿の平面図である。

【図６】図６は製氷部の説明図で、（ａ）が水皿温度セ
ンサの配置位置を説明するための平面図、（ｂ）が製氷
時における水皿および製氷区画の要部断面図、（ｃ）が
水皿温度センサ配置部の断面図である。

【図７】図７は各配置位置の水皿温度センサの検出温度
のグラフである。

【図８】図８は制御装置の入出力図である。

【図９】図９は製氷運転時の概略のフローチャートであ
る。

【符号の説明】

１製氷室１ｂ製氷区画３冷却器７水皿１６噴水孔１９噴射用水路２１水タンク２８水皿温度センサ２８ａ水皿温度センサの検知部４１制御装置

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】一面が開口している製氷室を具備する冷
却器と、この製氷室の内部に形成されている複数の製氷区画と、前記製氷室に水を噴射する水噴射面を具備するととも
に、この水噴射面が製氷室の開口面を覆う閉位置と、水
噴射面が製氷室の開口面から離れる開位置との間を往復
動する水皿とを備えたセル型製氷機において、前記水皿には、前記水噴射面の温度を検出すべく水皿温
度センサが設けられていることを特徴とするセル型製氷
機。
【請求項２】前記水噴射面には、前記各製氷区画に対
応して各製氷区画に水を噴射する噴水孔が設けられ、前記水皿温度センサの検知部は、前記噴水孔の近傍に設
けられていることを特徴とする請求項１記載のセル型製
氷機。
【請求項３】前記水噴射面には、前記各製氷区画に対
応して各製氷区画に水を噴射する噴水孔が設けられ、前記水皿の裏面側には、前記噴水孔に水を供給する噴射
用水路が設けられ、この噴射用水路配置部の水噴射面側に、前記水皿温度セ
ンサの検知部が配置されていることを特徴とする請求項
１記載のセル型製氷機。
【請求項４】前記水噴射面にはセンサ用凹部が形成さ
れており、このセンサ用凹部に、前記水皿温度センサの検知部が埋
め込まれていることを特徴とする請求項１，２または３
記載のセル型製氷機。
【請求項５】前記水皿温度センサの検出値が製氷完了
設定温度以下になった際に、製氷完了と判断して離氷工
程に切り換える制御装置が設けられていることを特徴と
する請求項１ないし４の何れか１項に記載のセル型製氷
機。
【請求項６】前記製氷室へ噴射する水が循環している
水タンクが前記水皿と一体に設けられているとともに、製氷工程開始時からの経過時間、または、前記水タンク
内の水温が水タンク用設定温度以下になった時点からの
経過時間を計測し、この経過時間が上限設定時間になっ
ても水皿温度センサの検出値が製氷完了設定温度以下に
ならない際には、異常と判断して離氷工程に切り換える
制御装置が設けられていることを特徴とする請求項１な
いし５の何れか１項に記載のセル型製氷機。
【請求項７】前記製氷室へ噴射する水が循環している
水タンクが前記水皿と一体に設けられているとともに、製氷工程開始時からの経過時間、または、前記水タンク
内の水温が水タンク用設定温度以下になった時点からの
経過時間を計測し、この経過時間が下限設定時間になる
前に、水皿温度センサの検出値が製氷完了設定温度以下
になった際には、異常と判断して離氷工程に切り換える
制御装置が設けられていることを特徴とする請求項１な
いし６の何れか１項に記載のセル型製氷機。
【請求項８】前記異常の判断が繰り返された際に製氷
運転を停止させる手段を前記制御装置が具備しているこ
とを特徴とする請求項６または７記載のセル型製氷機。