JP2004301489A - マイコン制御方式の製氷機及びその製氷方法 - Google Patents

Abstract

【課題】マイコン制御方式による安定的な作動制御を行うことができ、製氷水の量を均一に調節可能であり、また給水される製氷水に含まれた異物や細菌などを除去できる製氷機及び製氷方法を提供する。
【解決手段】製氷容器及び製氷部材のうちいずれか一側を他側に対して揺動させ、製氷部材に製氷水を結氷させ、結氷感知センサにより結氷完了を確認すると、製氷容器を下向きに回動させた後、製氷部材を高温に形成して、結氷された氷を分離させる。マイコンは結氷感知センサの感知信号に基づいて、各機能部の制御を行う。
【選択図】 図４

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は製氷機に関し、特にセンサからの感知信号に基づいてマイコン制御方式の製氷機及びその製氷方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来の製氷機１００は、特許文献１の図１の要部斜視図からわかるように、製氷水が充填される製氷容器１０１、製氷容器１０１内の製氷水を結氷させる製氷部材１１１、製氷容器１０１内に揺動可能に設けられた揺動板１２１、揺動板１２１を揺動させる揺動モータ１２５、及び製氷完了時に、製氷容器１０１を下向きに回動させる回動モータ１３１が組み込まれている。ここで、各機能部分１１１、１２５、１３１の作動を取り締まるための複数のスイッチ１４１、１４３、１４５、１４７及びこれらスイッチ１４１、１４３、１４５、１４７をオン・オフさせる複雑な機械的構成のレバー或いはカム制御機構１４２を含む。
【０００３】
製氷部材１１１は冷却システム（図５の符号３１参照）の蒸発管１５１が結合され、蒸発管内を流動する低温冷媒により氷点以下の温度に維持される。製氷部材１１１の下面には下向きに突出して製氷容器１０１内の製氷水と接触する複数の製氷突起１１３が形成されている。これら製氷突起１１３も製氷部材１１１と同様に、氷点以下の温度に維持され、これにより、製氷容器１０１内の製氷水が結氷される。一方、製氷部材１１１に結合された蒸発管１５１には、製氷完了時、冷却システムの圧縮機（図５の符号３３参照）からバイパスされた高温冷媒が供給される。これによって、製氷突起１１３に結氷された氷が分離可能である。
【０００４】
また、揺動板１２１は揺動モータ１２５の駆動軸に直交方向に結合された可動ピン１２６の回動半径内に配置された作動ピン１２７を有する。この作動ピン１２７は回転する可動ピン１２６とその一定した回転角の範囲内で作用しながら、揺動板１２１を上下に揺動させる機能を行う。上下に揺動する揺動板１２１は製氷容器１０１内に充填された製氷水に含まれた気泡を浮遊させて、製造される氷に生じる白濁現象を防ぐ。
【０００５】
ここで、製氷容器１０１内の製氷水が結氷されると、揺動板１２１の上下揺動は停止する。すると、揺動板１２１の作動ピン１２７が固定されて揺動モータ１２５の可動ピン１２６を押圧する。こうすれば、揺動モータ１２５はそのブラケット１２８の回動軸１２９を中心として下向きに回動し、この時、ブラケット１２８が製氷完了感知スイッチ１４１をオンさせる。すると、揺動モータ１２５の作動は中断にされる代わりに、回動モータ１３１が作動して製氷容器１０１を下向きに回動させる。
【０００６】
図２は図１の要部拡大分解斜視図であり、製氷容器と回動モータとの間に介在されるカム制御機構を示す図である。同図において、回動モータ１３１の駆動軸１３２にはその端部にカム円板１０７が設置され、内側の長手方向に沿って第１から第３のカム板１３３、１３５、１３７がそれぞれ結合されている。さらに、第１から第３のカム板１３３、１３５、１３７の外側にはそれぞれ第１から第３のスイッチ１４３、１４５、１４７が設けられている。
【０００７】
カム円板１０７は偏心的に外向きに突出したカム突起１０９を有する。一方、製氷容器１０１にはカム円板１０７のカム突起１０９に向かって延びたカム片１０３が形成されており、このカム片１０３の長手方向に沿ってカムスリット１０５が切欠されている。カム円板１０７のカム突起１０９はカム片１０３のカムスリット１０５内に収まり、カム円板１０７と一体に回転しながらカムスリット１０５に沿って流動する。このとき、製氷容器１０１は、カム突起１０９の一側の回転角の範囲内では下向きに回動するが、他側の回転角の範囲内では上向きに回動するものである。
【０００８】
一方、カム円板１０７を回転させるために、回動モータ１３１の駆動軸１３２が回転している間、第１から第３のカム板１３３、１３５、１３７も一緒に回転する。このとき、回転する第１から第３のカム板１３３、１３５、１３７は対応する第１乃至第３のスイッチ１４３、１４５、１４７を当該タイミングでオンオフ制御を行う。
【０００９】
これによれば、第１スイッチ１４３はリレー（図示せず）を介して回動モータ１３１と電気的に接続され、製氷容器１０１の下向きへの回動の停止および上向きへの回動の停止を制御する。第２スイッチ１４５は第２カム板１３５によりオンオフ制御され、圧縮機で蒸発管１５１へバイパスされる高温冷媒の供給を制御する。そして、第３スイッチ１４７は第３カム板１３７によりオンオフされ、製氷水供給装置（図４の符号１３参照）の給水ポンプ（図４の符号１４’参照）の作動を制御する。
【００１０】
ところが、このような従来の製氷機１００では、各機能部の作動を制御するための複雑な構成の機械的メカニズムおよびスイッチ構造を有しているため、その製造コストが高くなり、特にメンテナンスが面倒なことはもちろん、そのコストを高くする要因となっている。さらに、スイッチに依存する従来の製氷機１００では、複数のカム板やこれらを回転させる駆動部が部分的に損傷したり、一側のスイッチの作動が不良な場合でも、関連機能部品の全てを安定的に制御できず、よって均一かつ良好な氷を提供することができないという問題点がある。
【００１１】
従来の製氷機１００では、また、製氷水が供給される時間をカウントして中断させる方式で製氷水の供給が行われている。すなわち、製氷容器に充填される一定した製氷水量を設定し、その一定量を製氷容器に満たすのにかかる所要時間を平均する。このように平均した時間をマイコンに基準値として貯蔵した後、開閉弁あるいは給水ポンプを作動させながら時間をカウントする。それで、設定された時間が経過すると、開閉弁あるいは給水ポンプの作動を中断することにより、製氷水の供給を中断させることである。
【００１２】
しかし、このような時間による給水方式を採用する従来の製氷機１００では、水圧または水道管や、製氷水供給管の太さなどによって単位時間当たりの供給される製氷水量が一定しておらず、正確な量の製氷水を供給することが困難であるという問題点がある。加えて、従来の製氷機１００では、供給される製氷水に人体に有害な異物や細菌が含まれることがあるので、衛生上の問題が発生するおそれがある。
【００１３】
【特許文献１】
米国特許番号第５，４２５，２４３号
【００１４】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は上記のような問題点に鑑みなされたもので、その目的は複数のセンサからの感知信号に基づいてマイコンが全体的な作動を制御するようにすることで、安定的な作動制御が可能であり、耐久性を向上させることができるよう製氷機及びその製氷方法を提供することにある。
【００１５】
本発明の他の目的は、水圧差によって変化することなく、ほぼ均一量の製氷水を供給することができるマイコン制御方式の製氷機及びその製氷方法を提供することにある。
【００１６】
また、本発明の別の目的は、異物や細菌などを浄化させた製氷水で氷を製造する製氷機および、その製氷方法を提供することにある。
【００１７】
【課題を解決するための手段】
前記目的は、製氷水が充填される製氷容器、及び該製氷容器内の製氷水に沈漬し、氷点以下の温度に維持される製氷部材を備える製氷機において、前記製氷容器及び前記製氷部材のうちいずれか一側を他側に対して揺動させ、前記製氷部材に前記製氷水を結氷させる揺動組立体と；前記製氷容器内における結氷が完了されているか否かを確認する結氷感知センサと；前記製氷容器を上下に回動させる回動モータと；
前記製氷部材を高温に形成して、結氷された氷を分離させる高温形成ユニットと；前記結氷感知センサの感知信号に基づき、前記揺動組立体、前記回動モータ及び前記高温形成ユニットの作動を制御して、前記氷を結氷させた後自動に分離させて提供するマイコンとを含んでなる製氷機によって達成できる。
【００１８】
ここで、前記製氷容器に製氷水を供給する給水手段と；前記給水手段により給水される製氷水量を感知して前記マイコンに送信する流量感知センサとをさらに含むことが望ましい。
【００１９】
また前記目的は、冷却システムを作動させて製氷部材を氷点以下の温度に維持させる段階と；製氷容器を水平に配置させる段階と；前記製氷容器に製氷水を供給する段階と；
前記製氷容器及び前記製氷部材のうちいずれか一側を他側に対して揺動させ、前記製氷部材に前記製氷水を結氷させる段階と；前記結氷完了時、前記製氷容器を下向きに回動させて前記製氷部材に結氷された氷を前記製氷容器から分離させる段階と；前記製氷部材を高温に形成して、結氷された氷を落下させる段階とを含む製氷機の製氷方法によっても達成できる。
【００２０】
ここで、前記製氷容器に製氷水を供給する段階は、製氷水を給水する段階と；前記給水された製氷水により回転するロータの回転数に基づき、給水される製氷水の量を感知する段階と；現在まで供給された製氷水量が所定の基準の製氷水量に到達した場合、給水を中断する段階とを含むことが望ましい。
【００２１】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面に基づき本発明の望ましい実施の形態を具体的に説明する。
【００２２】
図３は、本発明による製氷機の斜視図であり、図４は図３のケースを取り除いた状態の内部斜視図である。これら図面からわかるように、本製氷機１は製氷容器１１が内蔵された製氷機本体３と、該製氷機本体３を上面に支持する下部キャビネット５０とに分けられ、製氷機本体３に製氷水を供給する製氷水供給装置１３を含む。下部キャビネット５０は角筒状のもので、前面開閉可能なドア５９を備える。この下部キャビネット５０には製氷水供給装置１３の製氷ユニット５１と、製氷機本体３からの排水を集水させる排水筒５５が組み込まれる。
【００２３】
製氷機本体３は、図４から明らかなように、ほぼ角筒状のケース５を有し、その内部の中央領域に、製氷容器で製造された氷を貯蔵する貯氷庫１５が配設されている。そして、この貯氷庫１５を中心として上下面にそれぞれ冷却システム３１と製氷ユニット５１が設けられている。ケース５の前面には氷排出口６が形成され、この氷排出口６の前面に貯氷庫１５内の氷を引き出すことができるレバー１６が設置されている。ケース５の底面には製氷水供給管１８と、製氷容器１１、及び貯氷庫１５内の製氷水を排水させる製氷水排水管８が通過する。
【００２４】
貯氷庫１５は、上向きに開口された氷投入口１７’を有し、下面に前方に向かって開口された製氷水供給管１８及び底面に形成された排水ポート１９を備える。氷投入口１７’の開口面には製氷ユニット５１を支持するブラケット５２が固定されている。製氷ユニット５１で製造された氷は、氷投入口１７’を通して落下し、貯氷庫１５内に貯蔵される。製氷水供給管１８の内部には、貯蔵された氷を排出させる回転スクリュー１４及び攪拌器１３’が設置されている。これら回転スクリュー１４および攪拌器１３’は、ケース５に設置されたレバーを押すと、連動しながら氷を排出させる。更に、排水ポート１９にはケース５の底面を貫通した排水管８が結合される。
【００２５】
冷却システム３１は、通常の冷凍システムと同様に、圧縮機３３、凝縮機３５、及び蒸発管３７を具備し、一方向に冷媒を循環させる。圧縮機３３および凝縮機３５はケース５の内面に固定され、蒸発管３７は製氷ユニット５１の製氷部材５３に結合される。蒸発管３７を流動する低温冷媒は、製氷部材５３を氷点以下の温度に維持させる役割を果たす。
【００２６】
一方、製氷ユニット５１は、作動状態を示した図６及び図７から明らかなように、製氷容器１１を回動自在に支持するとともに揺動させる揺動組立体７１、製氷容器１１内の製氷機を結氷させる製氷部材５３、製氷容器１１を上下に回動させる回動モータ（図５の符号６１）、及び製氷部材５３に結氷された氷を分離させる高温形成ユニット（図１０の符号８１）を具備する。本製氷ユニット５１は、製氷容器１１内の製氷水が結氷されているか否かを感知する結氷感知センサ９３を含む。ここで、製氷容器１１の位置、すなわち水平位置と回動位置のそれぞれを感知する一対の位置感知センサ９５、９７を更に含むことが好ましい。
【００２７】
製氷部材５３は、従来の技術における図１と関連した説明と同様に、下向きに突出した複数の製氷突起５４を有する。また、冷却システム３１の蒸発管３７がジグザグに結合されている。蒸発管３７を通過する低温冷媒は製氷部材５３と製氷突起５４を氷点以下に維持させる。かかる製氷突起５４は製氷容器１１内に充填された製氷水に沈漬し、時間が経過するにつれ次第にその外面に氷が結氷されて成長する。
【００２８】
揺動組立体７１は、ブラケット５２に回動自在に結合され、製氷容器１１を上面に支持する揺動ベース７３、揺動ベース７３と製氷容器１１との間に介在された複数の弾性バネ７５、及びブラケット５２に設置されて製氷容器１１を周期的に下向きに押圧する揺動軸７７とこれに結合された揺動カム７８から構成される。揺動ベース７３は、その一側の長手方向の縁部に沿って設置されたヒンジ軸７４を有し、このヒンジ軸７４は支持ブラケット５２に回動可能に結合されている。このような揺動ベース７３のヒンジ軸７４に回動モータ６１が結合され、マイコン９１の制御信号によって揺動ベース７３を上下に回動させる。この時、製氷容器１１も、揺動ベース７３と一体に上下に回動する。
【００２９】
複数の弾性バネ７５は、揺動ベース７３の上面に製氷容器１１を弾性的に支持する役割をする。これら弾性バネ７５内にはそれぞれ立ち上がり方向の案内ロッド７６が収まり、製氷容器１１の上下揺動をガイドする。そして、ブラケット５２に設置された揺動軸７７は製氷容器１１の長手方法に沿って配置され、この揺動軸７７に一対の揺動カム７８が一体に回転可能に結合されている。揺動軸７７を回転させる揺動モータ７９はブラケット５２に固定される。また、揺動軸７７と一体に回転する偏心された揺動カム７８は、製氷容器１１を下向きに押圧して上下に揺動させる。
【００３０】
一方、高温形成ユニット８１は、蒸発管３７と圧縮機３３との間を連結する一対のバイパス管（図示せず）と、これらバイパス管にそれぞれ設置されたステッピングバルブ８３とから構成される。ステッピングバルブ８３が開放されると、圧縮機３３からの高温高圧冷媒が蒸発管３７へバイパスされる。このとき、製氷部材５３の製氷突起５４に結氷された氷が分離されるとともに自動に落下して貯氷庫１５に積層されることである。ここで、段階的に開放されるステッピングバルブ８３及び一対のバイパス管は、高圧の冷媒が流入されることにより発生可能である騒音を防止する役割を果たす。
【００３１】
一方、製氷水供給装置１３は、製氷ユニット５１、この製氷ユニット５１と製氷機本体３内の製氷容器１１とを連結する製氷水供給管１８、製氷ユニット５１内の製氷水を製氷水供給管１８を介して製氷容器１１に給水する給水ポンプ１４’、及び給水される製氷水量を感知する流量感知センサ１７から構成される。製氷水供給管１８は、製氷ユニット５１が収容された下部キャビネット５０及び製氷機本体３のケース５を貫通して製氷容器１１まで延在されている。かかる製氷水供給管１８に給水ポンプ１４’が設置されている。
【００３２】
流量感知センサ１７は、製氷ユニット５１を支持するブラケット５２の上部に固着される。この流量感知センサ１７は図８、９から明らかなように、製氷水流入口２２および製氷水流出口２３を有するハウジング２１、該ハウジング２１内に回転自在に設置されたロータ２４、該ロータ２４の回転軸に設置されたマグネット２５、及び該マグネット２５の回転数を感知するホールセンサ部２６を備える。
【００３３】
ハウジング２１の製氷水流入口２２には、製氷水供給管１８が結合され、製氷水流出口２３には製氷容器１１に向かった製氷水供給ホース９が結合される。ロータ２４は製氷水流入口２２を介して流入され、製氷水流出口２３に向かって流動する製氷水によって回転する。この時、ホールセンサ部２６は、マグネット２５の繰り返し極性変化の回数を計数して回転数を感知した後、マイコン９１へ感知信号を送信する。
【００３４】
製氷水供給装置１３はまた、製氷水供給管１８の流路上に結合された浄水機６７と殺菌灯６９とを含む。浄水機６７は、製氷水に含まれた異物を除去する役割をする。そして、殺菌灯６９は、異物が除去された製氷水中に含まれた人体に有害な、例えば、細菌などを殺菌させる役割を果たす。
【００３５】
かかる構成を有する本製氷機１は、図１０の制御ブロック図からわかるように、製氷容器１１に充填された製氷水の結氷有無を感知する結氷感知センサ９３、製氷容器１１の位置を感知する一対の位置感知センサ９５、９７及び、流量感知センサ１７からの感知信号を印加するマイコン９１を備える。結氷感知センサ９３及び一対の位置感知センサ９５、９７はそれぞれ揺動組立体７１を回動自在に支持するブラケット５２に設置されている。
【００３６】
なお、マイコン９１は、各センサ１７、９３、９５、９７からの感知信号に基づいて、冷却システム３１の圧縮機３３、製氷水供給装置１３の給水ポンプ１４’、揺動組立体７１の揺動モータ７９、及び回動モータ６１の作動を制御する。高温形成ユニット８１のステッピングバルブ８３の作動も、マイコン９１によって制御する。
【００３７】
次に、本発明による製氷機の製氷ユニットによる製氷方法を、図１１乃至図１３のフローチャートに基づき説明する。
【００３８】
図１１は、本発明の一実施の形態による製氷方法を説明するためのフローチャートである。冷却システム３１が作動すれば（Ｐ１）、蒸発管３７を流動する低温冷媒により製氷部材５３は氷点以下の温度に維持される。すると、マイコン９１は位置感知センサ９５（以下、「水平位置センサ」という）を介して製氷容器１１が水平位置に配置されているか否かを確認する（Ｐ２）。この時、製氷容器１１が水平位置に存在しない場合、回動モータ６１を一側方向に回転させて揺動ベース７３を水平位置に上向きに回動させる。すると、揺動ベース７３と一体に製氷容器１１が水平位置に配置される（Ｐ３）。
【００３９】
その後、製氷容器１１に製氷水が供給されたかどうかを確認する（Ｐ４）。製氷水は給水ポンプ１４’を作動させるだけで簡単に供給できる（Ｐ５）。ここで、製氷水が供給される順序を図１２を参照して説明する。
【００４０】
給水命令が印加されると（Ｔ１）、制御部は給水ポンプ１４’を作動させ（Ｔ２）、製氷ユニット５１内の製氷水を給水する。これにより、給水ポンプ１４’から給送される製氷水は浄水機６７及び殺菌灯６９を通過して夫々異物や細菌などが除去される（Ｔ３、Ｔ４）。浄水及び殺菌された製氷水は製氷水供給管１８によってガイドされて流量感知センサ１７に流入される。流量感知センサ１７のハウジング２１内に流入される製氷水は、ロータ２４を回転させた後、流出されて製氷容器１１に充填される。
【００４１】
このとき、回転するロータ２４に設置されるマグネット２５の磁気信号によってホールセンサ部２６がその回転数を感知してマイコン９１に送信する。すると、マイコン９１は印加される感知信号に基づいて、供給される製氷水量を実時間で計算した後、貯蔵された基準製氷水量と比較する（Ｔ５）。それで、供給製氷水量と基準製氷水量とが等しくなると、給水ポンプ１４’の作動を中断させる（Ｔ６）。
【００４２】
このような順にしたがい、製氷水供給が完了すれば（Ｐ４）、揺動モータ７９を作動させて製氷容器１１を上下に揺動させる（Ｐ６）。すると、製氷部材５３の製氷突起５４が製氷容器１１内に充填された製氷水中で上下に揺動しながら、その内部の気泡を浮遊させて除去する。これは、結氷された氷に発生する白濁現象を無くすためである。一方、製氷部材５３及びその製氷突起５４は氷点以下の温度に維持されるので、時間が経過するにつれ次第に各製氷突起５４の外面に氷が結氷され成長することになる。
【００４３】
製氷突起５４に結氷される氷のサイズが次第に増加するほど、製氷容器１１が揺動高さも次第に小さくなる。これによって、製氷容器１１の揺動高さが一定した基準値の以下になると、結氷感知センサ９３からの感知信号がマイコン９１に印加される。この時、マイコン９１は氷の結氷が完了したものと認識し（Ｐ７）、揺動モータ７９の作動を中断させる（Ｐ８）。次いで、製氷容器１１が下向きへの回動位置に至るまで（Ｐ９）、回動モータ６１を他側方向に回転させて揺動ベース７３と一体に製氷容器１１を下向きに回動させる（Ｐ１０）。
【００４４】
このように製氷容器１１が下向きに回動すると同時に、或いはその以降に、マイコン９１はバイパス管を閉鎖しているステッピングバルブ８３を開放させる。すると、圧縮機３３からの高温冷媒が蒸発管３７へバイパスされて供給され、これにより、製氷部材５３及びその製氷突起５４は高温に形成される（Ｐ１１）。すると、製氷突起５４に結氷された氷が分離されて落下し、これにより、貯氷庫１５内に氷が積層されることになる。その後、ユーザは貯氷庫１５内に貯蔵された氷を、外部に露出されているレバー１６を押すことで引き出すことができる。
【００４５】
ここで、製氷容器１１の下向きへの回動は、位置感知センサ９７（以下、「回動位置センサ」という）によって感知され、これにより、製氷容器１１の過度な下向きへの回動が阻止される。その後、所定の時間が経過すると（Ｐ１２）、マイコン９１は回動モータ６１を一側方向に回転させて製氷容器１１を更に水平位置に配置させる（Ｐ１３）。すると、前述した順序に従う製氷方法を再び遂行できるものである。
【００４６】
一方、図１３は本発明の他の実施の形態による製氷方法を説明するフローチャートである。この実施の形態では、まず、冷却システム３１が作動中であるか否かを確認する（Ｓ１）。この時、冷却システム３１が作動していない場合、マイコン９１は製氷容器１１内に結氷が完了されたものと判断し、製氷容器１１が下向きへの回動位置に配置されているかどうかを確認する（Ｐ９）。このような位置確認は、回動位置センサ９７により行われることは前述と同様である。
【００４７】
ここで、製氷容器１１が回動位置に存在していなければ、マイコン９１は製氷容器１１を下向きに回動させて回動位置に配置させる（Ｐ１０）。このとき、製氷容器１１内に残留する製氷水が除去される。その後、ステッピングバルブ８３を開放させて製氷部材５３を高温に形成する（Ｐ１１）。すると、製氷部材５３の製氷突起５４に結氷された氷が分離されながら落下する。
【００４８】
次いで、時間が経過すると（Ｐ１２）、製氷容器１１が水平位置に配置されるまで（Ｐ２）、上向きに回動させて水平位置に配置させた（Ｐ３）後、適正水位まで製氷水を供給する（Ｐ４、Ｐ５）。ここで、製氷水を供給する方式は、図１２の順序と関連して説明したものと同様である。製氷水の供給が完了されると（Ｐ４）、製氷容器１１を揺動させ（Ｐ６）、氷を結氷させた後（Ｐ７）、製氷容器１１を下向きに回動させて貯氷庫１５に落下させる。かかる順序は前述した図１１の実施の形態と同一であるため、同じ符号を付して、その詳細な説明は省略する。
【００４９】
尚、冷却システム３１が作動する場合は、製氷容器１１内で結氷が進行中であると判断する。すなわち、揺動組立体７１が作動して、製氷容器１１が上下に揺動しながら、製氷部材５３の製氷突起５４に氷が結氷されていると判断するものである。かかる判断状態は、結氷感知センサ９３からの感知信号により、マイコン９１が結氷完了されたと認識するまで維持される。それで、結氷が完了すると（Ｐ７）、揺動モータ７９の作動が中断される（Ｐ８）。
【００５０】
その後、回動モータ６１が作動して製氷容器１１を下向きに回動させると（Ｐ９）、製氷部材５３が高温に形成されて氷を分離させる前述した順序（Ｐ１０、Ｐ１１）に従う方法が行われる。そして、所定の時間が経過した後（Ｐ１２）、製氷容器１１が水平位置へ上向きに回動し（Ｐ１３）、これに対する説明も省略する。
【００５１】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、複数のセンサからの感知信号に基づいてマイコンが全体としての作動を制御するようにすることで、安定した作動制御が可能な製氷機及びその製氷方法が得られる。本製氷機はマイコンによる安定的な作動制御により耐久性も向上する。
【００５２】
また、本発明の製氷機及びその作動制御方法によれば、水圧差によって変化することなく、ほぼ均一量の製氷水を供給することができる。更に、異物や細菌などを浄化させた製氷水で氷を製造することができるという効果も得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】従来の製氷機の要部構成を示す斜視図である。
【図２】図１の部分拡大分解斜視図であり、複数のスイッチとこれをオン・オフさせるカム制御構造を示す図である。
【図３】本発明による製氷機の斜視図である。
【図４】図３のケースを取り除いた状態の内部斜視図である。
【図５】図３の製氷機本体の縦断面図である。
【図６】図５の要部拡大斜視図であり、製氷ユニットをより具体的に示す図である。
【図７】図６の作動状態図である。
【図８】図４の製氷水供給ユニットの流量感知センサの分解斜視図である。
【図９】図８の組立断面図である。
【図１０】本製氷機の制御ブロック図である。
【図１１】本発明の一実施の形態による製氷方法を説明するためのフローチャートである。
【図１２】図１１の製氷方法において製氷水を供給する方法のみを説明するフローチャートである。
【図１３】本発明の他の実施の形態による製氷方法を説明するためのフローチャートである。
【符号の説明】
１ 製氷機
３ 製氷機本体
５ ケース
６ 氷排出口
８ 製氷水排出管
９ 製氷水供給ホース
１１ 製氷容器
１３ 製氷水供給装置
１３’ 攪拌器
１４ 回転スクリュー
１４’ 給水ポンプ
１５ 貯氷庫
１６ レバー
１７ 流量感知センサ
１７’ 氷投入口
１８ 製氷水供給管
１９ 排水ポート
２１ ハウジング
２２ 製氷水流入口
２３ 製氷水流出口
２４ ロータ
２５ マグネット
２６ ホールセンサ部
３１ 冷却システム
３３ 圧縮機
３５ 凝縮機
３７ 蒸発管
５０ 下部キャビネット
５１ 製氷ユニット
５２ 支持ブラケット
５３ 製氷部材
５４ 製氷突起
５５ 排水筒
６１ 回動モータ
６７ 浄水機
６９ 殺菌灯
７１ 揺動組立体
７３ 揺動ベース
７４ ヒンジ軸
７５ 弾性バネ
７７ 揺動軸
７８ 揺動カム
７９ 揺動モータ
８１ 高温形成ユニット
８３ ステッピングバルブ
９１ マイコン
９３ 結氷感知センサ
９５、９７ 位置感知センサ

Claims (13)

1. 製氷水が充填される製氷容器、及び該製氷容器内の製氷水に沈漬し、氷点以下の温度に維持される製氷部材を備える製氷機において、
   前記製氷容器及び前記製氷部材のうちいずれか一側を他側に対して揺動させ、前記製氷部材に前記製氷水を結氷させる揺動組立体と；
   前記製氷容器内における結氷が完了されているか否かを確認する結氷感知センサと；
   前記製氷容器を上下に回動させる回動モータと；
   前記製氷部材を高温に形成して、結氷された氷を分離させる高温形成ユニットと；
   前記結氷感知センサの感知信号に基づき、前記揺動組立体、前記回動モータ及び前記高温形成ユニットの作動を制御して、前記氷を結氷させた後自動に分離させて提供するマイコンと；を含んでなることを特徴とする製氷機。
2. 前記高温形成ユニットは、前記製氷部材を氷点以下の温度に維持する冷却システムの圧縮機及び前記製氷部材に結合された蒸発管とを相互連結する複数のバイパス管と；
   前記各バイパス管を開閉させる複数のステッピングバルブと；を含むことを特徴とする請求項１に記載の製氷機。
3. 前記製氷容器の位置を感知する複数の位置感知センサをさらに含むことを特徴とする請求項１又は２に記載の製氷機。
4. 前記製氷容器に製氷水を供給する給水手段と；
   前記給水手段により給水される製氷水量を感知して前記マイコンに送信する流量感知センサと；をさらに含むことを特徴とする請求項１に記載の製氷機。
5. 前記マイコンは、前記製氷容器に充填される基準の製氷水量に関するデータを貯蔵し、前記流量感知センサからの感知信号に基づいて、前記給水手段の作動を制御することを特徴とする請求項４に記載の製氷機。
6. 前記流量感知センサは、
   前記ロータを回転自在に収まり、製氷水流入口および製氷水流出口を有するハウジングと；
   前記ロータの回転軸に設置されたマグネットと；
   前記ハウジングの内部に設置され、前記ロータの回転時に発生される前記マグネットの磁気信号により前記ロータの回転数を感知するホールセンサ部と；を含むことを特徴とする請求項４又は５に記載の製氷機。
7. 前記製氷容器に供給される製氷水に含まれた異物を除去する浄水機と；
   前記浄水された製氷水を殺菌させる殺菌灯のうち少なくともいずれか一側をさらに含むことを特徴とする請求項１又は４に記載の製氷機。
8. 冷却システムを作動させて製氷部材を氷点以下の温度に維持させる段階と；
   製氷容器を水平に配置させる段階と；
   前記製氷容器に製氷水を供給する段階と；
   前記製氷容器及び前記製氷部材のうちいずれか一側を他側に対して揺動させ、前記製氷部材に前記製氷水を結氷させる段階と；
   前記結氷完了時、前記製氷容器を下向きに回動させて前記製氷部材に結氷された氷を前記製氷容器から分離させる段階と；
   前記製氷部材を高温に形成して、結氷された氷を落下させる段階と；を含むことを特徴とする製氷機の製氷方法。
9. 前記冷却システムを作動させる前段階において、
   前記冷却システムが作動中であるか否かを確認する段階と；
   前記冷却システムの作動時、前記結氷が完了されているか否かを確認して、結氷が完了されていない場合、前記製氷容器及び前記製氷部材のうちいずれか一側を揺動させ、もしくは結氷が完了された場合、前記製氷容器を下向きに回動させる段階と；
   前記冷却システムの作動中断時、前記製氷容器が下向きへの回動位置にあるかどうかを確認して、下向きへの回動位置に存在しない場合、前記製氷容器を下向きに回動させ、もしくは下向きへの回動位置に存在する場合、前記製氷部材を高温に形成する段階と；をさらに含むことを特徴とする請求項８に記載の製氷機の製氷方法。
10. 前記製氷部材を高温に形成する段階は、
    前記冷却システムの圧縮機から排出される高温冷媒を前記製氷容器に結合された蒸発管へバイパスさせることで達成可能であることを特徴とする請求項８又は９に記載の製氷機の製氷方法。
11. 前記製氷容器に製氷水を供給する段階は、
    製氷水を給水する段階と；
    前記給水される製氷水により回転するロータの回転数に基づき、給水される製氷水の量を感知する段階と；
    現在まで供給された製氷水量が所定の基準の製氷水量に到達した場合、給水を中断する段階と；を含むことを特徴とする請求項８に記載の製氷機の製氷方法。
12. 前記給水される製氷水量を感知する段階は、
    前記ロータの回転数に対する給水された製氷水量を計測する段階と；
    前記計測された製氷水量と、マイコンに貯蔵された前記製氷容器に供給されるべき基準の製氷水量とを比較する段階と；を含むことを特徴とする請求項１１に記載の製氷機の製氷方法。
13. 前記製氷水を給水する段階は、
    製氷水に含まれた異物を浄水する段階と；
    前記浄水された製氷水を殺菌させる段階と；をさらに含むことを特徴とする請求項１１又は１２に記載の製氷機の製氷方法。

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