JP3919906B2 - 製氷機 - Google Patents
製氷機 Download PDFInfo
- Publication number
- JP3919906B2 JP3919906B2 JP29350697A JP29350697A JP3919906B2 JP 3919906 B2 JP3919906 B2 JP 3919906B2 JP 29350697 A JP29350697 A JP 29350697A JP 29350697 A JP29350697 A JP 29350697A JP 3919906 B2 JP3919906 B2 JP 3919906B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- ice making
- ice
- deicing
- take
- frame
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は製氷機に関し、更に詳細には、製氷枠に内部画成した上方に開口する製氷室で氷塊を形成し、この氷塊を取出手段により製氷室から取出すよう構成した製氷機に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
角氷等の氷塊を連続的に多数製造する自動製氷機では、その製氷方式として多数の型式が提案され、用途に応じて適宜の方式が採用されている。例えば、▲１▼製氷枠の内部に多数の仕切板を縦横に配設して下方に開口する多数の製氷室を画成し、その下方に配設した水皿から各製氷室に製氷水を噴射供給して角氷を形成するクローズドセル式の製氷機や、▲２▼前記水皿は使用せず、これらの製氷室中に下方から製氷水を散布することにより、各製氷室中に角氷を形成するオープンセル型の製氷機等が知られている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
前述した製氷機では、製氷枠の上面に冷凍系に接続する蒸発管が密着的に配設され、製氷運転に際して蒸発管に冷媒を循環供給することで製氷室を冷却して角氷の生成を行ない、製氷完了後には冷凍系の弁を切換えて蒸発管にホットガスを循環供給して製氷室を加温するよう構成してある。そして、蒸発管へのホットガスの供給により製氷室が或る程度加温されると、該製氷室と角氷との氷結が解除され、該角氷は自重により自然落下して貯氷庫に貯留される。
【０００４】
このように構成された製氷機では、全ての製氷室から角氷が落下したことによる製氷室の温度上昇をサーモで検知することで前記蒸発管へのホットガス供給を停止して除氷運転を完了させたり、または全ての角氷が落下するのに要する時間を予め求め、この除氷時間の経過をタイマで検知することで蒸発管へのホットガス供給を停止して除氷運転を完了させる制御が行なわれている。この場合に、全ての製氷室から角氷を確実に落下させるため、除氷完了温度および除氷時間は余裕をもって高くまたは長く設定されている。すなわち、全ての製氷室から角氷が落下した後にもホットガスの供給が継続され、除氷運転が完了した時点での製氷室の温度は必要以上に高くなってしまうことがあった。このため、次の製氷運転に際して製氷室を角氷の生成温度まで冷却するのに時間が掛かり、製氷能力が低下すると共に、必要以上にホットガスを供給することでのエネルギーロスも多くなる難点が指摘される。更には、製氷室からの角氷の放出は自然落下に頼っているため、該角氷が必要以上に融解して痩せてしまい、製氷完了時に生成されている全ての氷の有効利用が図れなくなる欠点もある。
【０００５】
【発明の目的】
この発明は、前述した従来の製氷機に内在する欠点に鑑み、これを好適に解決するべく提案されたものであって、除氷運転に際しての製氷室の温度上昇を必要最小限に抑え、サイクルタイムを短縮して製氷能力を向上させ得る製氷機を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
前記課題を克服し、所期の目的を好適に達成するため、本発明に係る製氷機は、
上方に開口するよう内部画成された製氷室を有し、給水弁の切換えにより該製氷室へ製氷水が供給される製氷枠と、
前記製氷枠に配設され、製氷運転に際して冷媒が供給されると共に除氷運転に際してホットガス弁の切換えによりホットガスが供給される冷凍系に接続する蒸発管と、
前記製氷枠の製氷室内に臨んで製氷運転に際して氷塊が着氷する取出手段を有し、該取出手段に氷塊が着氷可能な製氷位置および該取出手段に氷塊が着氷した状態で製氷枠から離間する脱氷位置の間を移動し、製氷位置から脱氷位置への移動により製氷室から氷塊を上方に取出す取出部材と、
前記除氷運転により蒸発管にホットガスが供給されている状態で、前記取出手段が製氷位置から脱氷位置に向けての移動を開始したことを検知する検知手段と、
前記検知手段の検知信号により前記冷凍系におけるホットガス弁を切換えて前記蒸発管へのホットガス供給を停止して蒸発管へ冷媒を供給し、その後に前記給水弁を切換えて製氷水を製氷室へ供給するよう制御する制御手段とを備え、
前記取出手段が製氷位置から脱氷位置に向けて移動を開始した際に、前記製氷枠の冷却を開始するよう構成したことを特徴とする。
【０００７】
【発明の実施の形態】
次に、本発明に係る製氷機につき、好適な実施例を挙げて添付図面を参照しながら以下説明する。
【０００８】
【第１実施例について】
図１は、本発明の第１実施例に係る製氷機の製氷機構を、製氷状態で概略的に示すものである。図において、所要形状(ドーム状)をなす多数の氷塊１０を製造する製氷機構１１は、水平に配設した製氷枠１２と、この製氷枠１２の上方に傾動自在に配設された取出部材１３とから基本的に構成される。すなわち、氷が氷結し難い材料(例えば合成樹脂)を材質として上方に開口する矩形箱状の製氷枠１２が、図示しない製氷機本体に水平に固定配置され、この製氷枠１２の下面に、良好な熱伝導率を有する金属(例えば銅)を材質とする基板１４が配設されている。基板１４には、同一の材質からなる複数の平板状の製氷突起１５が縦横に所定間隔で突設され、該突起１５が所定高さで製氷枠１２に内部画成した製氷室１６中に臨んでいる。なお、第１実施例では縦方向(図１の左右方向)に５つで、これと交差する横方向(幅方向)に５つの合計２５個の製氷突起１５が突設されている。また基板１４の下面には、冷凍装置１７の一部を構成する蒸発管１８が、製氷突起１５の配設位置に対応するよう密着的に蛇行配置され、製氷運転時にこの蒸発管１８中に冷媒を循環させて前記製氷突起１５を強制冷却すると共に、除氷運転に際して高温冷媒ガス(以後「ホットガス」と云う)を循環させて製氷突起１５を加熱するよう構成される。
【０００９】
前記製氷枠１２の前側(図１の左側)には、外部水道系に後述する給水弁ＷＶを介して連通する給水管１９が配置され、該給水管１９に設けられたノズル１９ａを介して製氷枠１２の製氷室１６に外部水道水(製氷水)を供給するよう構成される。なお製氷室１６には、製氷突起１５が完全に浸漬するレベルまで製氷水が貯留されるよう設定されている。なお、製氷突起１５の上端は、製氷枠１２の上端よりも低い位置に臨むよう寸法設定され、製氷枠１２から製氷水が溢れないよう構成される。
【００１０】
前記製氷枠１２の上方に配設される取出部材１３は、幅方向に離間して製氷枠１２から後方に延出する端部が製氷機本体に回動自在に枢支された一対の作動レバー１３ａ,１３ａと、両作動レバー１３ａ,１３ａ間に架設された取付板１３ｂとから構成される。また取付板１３ｂには、図２に示す如く、製氷枠１２に配設される縦列の製氷突起群に沿って平行に延在する複数の取出手段としての第１レール部材２０が、各縦列の製氷突起群を挟む幅方向(横方向)の両側に臨むように垂設されている。各第１レール部材２０の下端は、縦列の製氷突起１５を指向するよう略直角に折曲形成され、この支持部２０ａで製氷突起１５の周りに形成された氷塊１０の下面を支持するよう構成される。なお第１実施例では、幅方向に隣接する製氷突起１５,１５の間に臨む第１レール部材２０には、Ｌ字状の取出手段としての第２レール部材２１が配設され、その水平な支持部２１ａを第１レール部材２０の支持部２０ａとは反対方向に延出するよう設定している。すなわち、各製氷突起１５の周りに形成された氷塊１０の下面は、該突起１５を挟む両側で支持部２０ａと支持部２０ａまたは支持部２０ａと支持部２１ａにより支持されるようになっている。そして、前記取出部材１３は、後述する移動装置２２により製氷枠１２に対して近接・離間するよう傾動されて、各支持部２０ａ,２１ａを製氷枠１２の内底面に当接する製氷位置(図９)と、製氷枠１２から上方に離間する脱氷位置(図１１)とに位置決めするよう構成される。なお、両レール部材２０,２１の表面に、氷が氷結し難い材料(例えばフルオロカーボン樹脂等)からなる被膜を形成したりテープを貼ることが推奨される。
【００１１】
前記製氷枠１２の側方に臨む製氷機本体に移動装置２２を構成する傾動用モータＭ1が配設され、該モータＭ1の出力軸２３に傾動用円盤２４が偏心的に配設されて所定方向に回転するよう構成されている。また前記取出部材１３には、傾動用円盤２４の上方に臨む位置に張出し部１３ｃが形成され、この張出し部１３ｃに対して傾動用円盤２４がその外周縁を当接しつつ回転することで、取出部材１３が製氷位置と脱氷位置との間を傾動するよう構成される。すなわち、傾動用円盤２４の枢支点に最も近接する第１外周縁部２４ａが張出し部１３ｃに当接した状態(図３参照)で取出部材１３が製氷位置に臨むと共に、傾動用円盤２４の枢支点から最も離間する第２外周縁部２４ｂが張出し部１３ｃに当接した状態(図４参照)で取出部材１３は脱氷位置まで押上げられるよう設定される。また傾動用モータＭ1の出力軸２３に検知板２５が一体的に回転するよう配設されており、この検知板２５には、図３および図４に示す如く、前記傾動用円盤２４の第１外周縁部２４ａおよび第２外周縁部２４ｂと対応する切欠部２５ａ,２５ｂが形成されている。更に、製氷機本体には切欠部２５ａ,２５ｂを検知可能な検知手段としての位置検知センサＳＥ1が配設され、該センサＳＥ1が切欠部２５ａ,２５ｂを検知したときに、後述するマイコン２６により傾動用モータＭ1を停止制御するよう設定してある。
【００１２】
前記取出部材１３が脱氷位置に臨んだ状態で、図１１に示す如く、前記両レール部材２０,２１の支持部２０ａ,２１ａは製氷枠１２の上方に離間すると共に、前側から後側に向けて下方傾斜(製氷突起群の縦列方向に下方傾斜)する傾斜姿勢となり、各支持部２０ａ,２１ａで下面を支持している氷塊１０を製氷枠１２の上方から後方に向けてスライドさせ得るよう構成してある。そして、支持部２０ａ,２１ａに沿ってスライドした氷塊１０は、図示しない貯氷庫に落下放出されるようになっている。
【００１３】
図１に概略的に示す製氷機の冷凍装置１７では、コンプレッサＣＭで圧縮された気化冷媒は吐出管２７を経てコンデンサＣＮで凝縮液化され、この液化冷媒が膨張弁ＥＶを介して蒸発管１８に流入してここで一挙に膨張して蒸発し、前記製氷突起１５と熱交換を行なって、該製氷突起１５を氷点下にまで冷却させるようになっている。そして、蒸発管１８で蒸発した気化冷媒は、吸入管２８を経てコンプレッサＣＭに帰還する循環を反復する。また、コンプレッサＣＭの吐出管２７からホットガス管２９が分岐され、このホットガス管２９はホットガス弁ＨＶを経て、蒸発管１８の入口側に連通されている。このホットガス弁ＨＶは、除氷運転の際にのみ開放(ＯＮ)し、製氷運転時は閉成(ＯＦＦ)する制御がなされる。すなわち、除氷運転時にホットガス弁ＨＶが開放して、コンプレッサＣＭから吐出されるホットガスを、前記ホットガス管２９を介して蒸発管１８にバイパスさせ、前記製氷突起１５を加温することにより、該製氷突起１５の周りに形成される氷塊１０の氷結面を融解させて、各氷塊１０を取出し可能とし得るようにする。また蒸発管１８から流出したホットガスは、吸入管２８からコンプレッサＣＭに再び帰還させるよう構成される。
【００１４】
第１実施例の製氷機構１１には、製氷運転に際して製氷枠１２の製氷室１６に貯留されている製氷水に運動を付与して氷塊１０が白濁するのを防止する白濁防止装置３０が配設され、該装置３０は製氷完了検知を兼ねるよう構成される。すなわち、図５に示す如く、前記製氷枠１２の前側の上方に、幅方向に延在するシャフト３１が製氷機本体に回動自在に枢支され、該シャフト３１に揺動板３２が垂設されて製氷室１６中に挿入されている。また、シャフト３１には係合片３３が一体的に回動可能に配設されると共に、製氷機本体に配設した揺動用モータＭ2で偏心回転される揺動カム３４が係合片３３に係合可能に構成してある。更に、製氷機本体に配設された固定板３５と係合片３３との間に引張りばね３６が張架され、係合片３３をシャフト３１を支点として常に揺動カム３４に当接する方向に回動付勢するようになっている。従って、揺動カム３４を回転すれば、該カム３４と係合する係合片３３を介して揺動板３２が揺動し(図５および図６参照)、これによって製氷水に運動を付与して氷塊１０が白濁するのを防止する。
【００１５】
前記係合片３３の開放端に検知片３７が設けられると共に、該検知片３７の揺動軌跡上に、該検知片３７を検知可能な製氷完了検知センサＳＥ2が配設されている。この製氷完了検知センサＳＥ2は、図６に示すように、前記検知片３７が所要角度以上で上方に傾動したとき該検知片３７を検知するよう設定される。そして、図７に示す如く、製氷運転が進行して製氷突起１５の周りに氷塊１０が成長すると、前記揺動板３２はその製氷突起１５に近接する揺動時に該氷塊１０と接触するに至り、前記検知片３７の所要角度以上の揺動を規制することで、製氷完了検知センサＳＥ2は検知片３７を検知しなくなる。第１実施例では、後述するマイコン２６によって製氷完了検知センサＳＥ2が所定時間に亘って検知状態(ＯＮ)とならない場合に、製氷完了を検知するよう設定してある。
【００１６】
図８に、第１実施例に係る製氷機の制御装置の一例を示す。図において、制御手段としてのマイクロコンピュータ(以下「マイコン」と称す)２６に、前記位置検知センサＳＥ1、製氷完了検知センサＳＥ2、除氷タイマＴ1、脱氷タイマＴ2および貯氷検知スイッチＳＷ1が接続される。貯氷検知スイッチＳＷ1は前記貯氷庫の内部に配置されるものであって、マイコン２６では、貯氷検知スイッチＳＷ1が貯氷庫に貯留される氷塊１０が所定レベルに達したことを検知すると製氷運転を停止すると共に、該スイッチＳＷ1が貯氷庫中の氷塊１０が所定レベル以下に減少したことを検知したときに製氷運転を再開するよう設定されている。またマイコン２６には、給水弁ＷＶ、冷凍装置１７、ホットガス弁ＨＶ、移動装置２２および白濁防止装置３０が接続される。
【００１７】
前記位置検知センサＳＥ1は、前述した如く、取出部材１３が製氷位置または脱氷位置に到来したことを検知(ＯＮ)するよう構成されたものであって、マイコン２６では、該センサＳＥ1が検知状態(ＯＮ)となったときに、移動装置２２の傾動用モータＭ1を停止するよう設定されている。またマイコン２６は、前記製氷完了検知センサＳＥ2が製氷完了を検知(ＯＦＦ状態の継続)したときに前記ホットガス弁ＨＶを開放(ＯＮ)すると共に除氷タイマＴ1を始動させ、該除氷タイマＴ1のタイムアップ(除氷完了)により、前記移動装置２２の傾動用モータＭ1を駆動して取出部材１３の製氷位置から脱氷位置に向けての移動を開始させるよう制御する。そして、取出部材１３が製氷位置からの移動を開始することで位置検知センサＳＥ1が非検知状態(ＯＦＦ)となったときに、マイコン２６は、前記ホットガス弁ＨＶを閉成(ＯＦＦ)する制御を行なうよう設定されている。また前記脱氷タイマＴ2は、取出部材１３が脱氷位置に到来したことを位置検知センサＳＥ1が検知(ＯＮ)したときに始動し、このタイマＴ2のタイムアップによりマイコン２６が移動装置２２により取出部材１３を製氷位置に移動させる制御を行なうようになっている。更に、マイコン２６は、取出部材１３が脱氷位置に到来したことを位置検知センサＳＥ1が検知(ＯＮ)した信号を受けて、前記給水弁ＷＶを開放(ＯＮ)して製氷室１６への給水を開始し、所定時間後閉成するよう制御する。なお、給水弁ＷＶの閉成制御は、前記製氷室１６に所定レベルで製氷水が貯留されるように、タイマや水位スイッチ等により行なわれる。
【００１８】
【第１実施例の作用について】
次に、第１実施例に係る製氷機の作用につき、図１３のフローチャートを参照して説明する。なお、前記取出部材１３は脱氷位置で待機していると共に、貯氷庫には氷塊１０が所定レベルで貯留されておらず、貯氷検知スイッチＳＷ1は非検知状態(ＯＦＦ)となっているものとする。
【００１９】
この状態で製氷機の電源を投入すると、前記給水弁ＷＶが開放(ＯＮ)し、外部水道系から給水管１９を介して製氷枠１２中の製氷室１６に製氷水が供給され、該製氷水は製氷室１６に所定レベルで貯留される。また電源投入と同時に冷凍装置１７が作動(ＯＮ)し、コンプレッサＣＭへの通電が開始されて製氷運転に入る。そして、タイマのタイムアップにより給水弁ＷＶが閉成(ＯＦＦ)して給水が完了する。
【００２０】
次に、前記移動装置２２の傾動用モータＭ1が駆動され、脱氷位置に臨む前記取出部材１３は、前記傾動用円盤２４の回転と共に傾動を開始し、図３に示すように該円盤２４の第１外周縁部２４ａが張出し部１３ｃに当接する位置に至ると、取出部材１３の各レール部材２０,２１の支持部２０ａ,２１ａが、図９に示す如く、製氷枠１２の内底面に当接する製氷位置に到来する。取出部材１３が製氷位置に到来したことを前記位置検知センサＳＥ1が検知(ＯＮ)すると、前記傾動用モータＭ1の駆動が停止される。
【００２１】
製氷運転により冷却されている前記製氷突起１５では、該突起１５は製氷水に浸漬されているため、該突起１５の周囲から氷結が開始され、次第に成長して、図１０に示す如くドーム状の氷塊１０が形成される。そしてこの製氷運転の間、前記揺動用モータＭ2がその回転を継続している。従って、図５および図６に示す如く、該モータＭ2により回転される揺動カム３４と前記係合片３３との係合作用下に、製氷水中の揺動板３２が揺動して該製氷水を常に動かすこととなる。すなわち、製氷水が常に動的状態に保たれることにより、製氷突起１５に形成された氷塊１０の白濁が防止され、透明で清澄な氷塊１０が得られる。また製氷突起１５に所定サイズの氷塊１０が形成されるまでは、前記揺動板３２はその揺動を規制されることはないので、前記係合片３３の検知片３７は製氷完了検知センサＳＥ2に定期的に検知される。
【００２２】
前記製氷突起１５に完全な氷塊１０がドーム状に形成されると、図７に示す如く、前記揺動板３２は製氷突起１５に近接する方向の揺動時に該氷塊１０と接触することとなり、該揺動板３２の揺動が規制される。従って、前記係合片３３に設けられた検知片３７は、製氷完了検知センサＳＥ2で検知可能な位置まで揺動できず、該センサＳＥ2は非検知状態(ＯＦＦ状態)を所定時間に亘って継続する。これにより、前記マイコン２６では、製氷機構１１での製氷完了を検知する。すると、コンプレッサＣＭへの通電は継続されたまま前記ホットガス弁ＨＶが開放(ＯＮ)され、前記蒸発管１８にホットガスが供給される。このホットガスの供給により製氷突起１５が加熱されて、氷塊１０との氷結面が融解される。
【００２３】
前記蒸発管１８へのホットガスの供給により製氷突起１５が或る程度加温されると、該突起１５と氷塊１０との氷結が解除される。前記製氷完了検知により始動している除氷タイマＴ1のタイムアップ(除氷完了)により、前記移動装置２２の傾動用モータＭ1が駆動され、前記傾動用円盤２４の回転に伴って取出部材１３はその傾動支点を中心として時計方向に傾動する。これにより、製氷突起１５に形成された氷塊１０は、その下面がレール部材２０,２１の支持部２０ａ,２１ａで支持された状態で上方に取出される。なお、前記取出部材１３が製氷位置からの移動を開始することで位置検知センサＳＥ1が非検知状態(ＯＦＦ)となったときに、前記ホットガス弁ＨＶが閉成(ＯＦＦ)し、前記蒸発管１８に冷媒が供給され、前記製氷突起１５の冷却が開始される。
【００２４】
前記取出部材１３が、製氷枠１２の上方で傾斜する脱氷位置に到来したことを位置検知センサＳＥ1が検知(ＯＮ)すると、前記移動装置２２の傾動用モータＭ1の駆動は停止されて取出部材１３は脱氷位置に停止保持される。また位置検知センサＳＥ1の検知(ＯＮ)により、前記給水弁ＷＶが開放(ＯＮ)して製氷室１６に次サイクルのための製氷水が供給され、該製氷室１６に所定量の製氷水が貯留されたときに給水弁ＷＶが閉成(ＯＦＦ)する。このとき、製氷突起１５は既に冷却されているので、新たに供給された製氷水が温度上昇することなく該製氷突起１５に接触して冷却される。すなわち、除氷運転により温度上昇した製氷突起１５に製氷水を接触させることで該水が温度上昇することを抑制し、製氷運転に要する時間を短縮することが可能となる。
【００２５】
前記製氷枠１２から外部に取出された氷塊１０と支持部２０ａ,２１ａとの接触面が自然融解すると、図１２に示すように、該氷塊１０は支持部２０ａ,２１ａに沿って製氷枠１２の上方から後方に向けてスライドして貯氷庫に落下放出される。前記取出部材１３が脱氷位置に到来したときに始動していた脱氷タイマＴ2がタイムアップ(脱氷完了)したときに、前記貯氷庫の氷塊貯留状態を確認し、前記貯氷検知スイッチＳＷ1が非検知状態(ＯＦＦ)であれば、前記移動装置２２の傾動用モータＭ1が駆動され、脱氷位置に臨む取出部材１３は傾動用円盤２４の回転に伴って製氷位置に傾動される。そして、前述した製氷運転・除氷運転および脱氷運転が反復されて、貯氷庫に所定量の氷塊１０が貯留されると、これを貯氷検知スイッチＳＷ1が検知(ＯＮ)することで、前記冷凍装置１７の運転が停止(ＯＦＦ)されて製氷機は待機状態となる。
【００２６】
前述した第１実施例に係る製氷機は、前記製氷室１６に製氷水を貯留した状態で製氷を行なう貯留式であるので、ポンプ等の製氷水の循環機構を必要とせず、構成を簡略化し得る。また製氷・除氷・脱氷の１サイクル毎に製氷室１６に残留する製氷残水を排出する必要はないので、消費水量の節約が図られてランニングコストを低減し得る。しかも製氷室１６に残留している製氷残水は低温であるので、次回の製氷運転に際して新たな製氷水が供給されても全体の温度を低く抑えることができ、製氷運転のサイクルを短かくして製氷能力を向上させ得る利点がある。また製氷水を循環させないので、例えばアルカリ水、オゾン水、炭酸水等を用いた機能氷を容易に製造することができる。
【００２７】
前記取出部材１３が製氷位置から脱氷位置に向けての移動を開始した直後に、前記蒸発管１８へのホットガス供給を停止するので、必要以上に製氷突起１５(製氷室１６)を加温するのを防止し得る。すなわち、次の製氷運転に際して製氷突起１５を氷塊１０の生成温度まで低下させるのに要する時間を短縮することができ、サイクルタイムを短縮して製氷能力を向上させ得る。また、製氷枠１２に製氷水を供給する前に、該製氷突起１５を予め冷却するよう設定してあるので、供給された製氷水が温度上昇して製氷運転が長引くことを未然に防止し得る。更には、取出部材１３が製氷位置から脱氷位置に傾動して脱氷運転を行なっている間に、製氷枠１２での製氷運転を開始しているので、効率的なサイクル運転を行なうことができ、製氷能力を向上させることが可能となる。また取出部材１３を製氷位置から脱氷位置に向けて移動することで、製氷突起１５の周りに形成された氷塊１０を製氷室１６から強制的に取出し得るので、除氷運転の時間を必要最小限に設定することが可能となり、氷塊１０が必要以上に融解するのを防止し得ると共に、エネルギーロスを抑制し得る。
【００２８】
【第１実施例の変更例について】
前述した第１実施例では、製氷室に貯留された製氷水に運動を付与する白濁防止装置を設けた場合につき説明したが、該装置を省略することも可能である。但し、この場合は製氷完了検知を温度検知サーモやタイマ等により行なうようにする必要がある。また製氷突起の形状としては、実施例のような平板状である必要はなく円柱状や角柱状等の各種の形状のものが採用可能である。更に、位置検知センサに代えて、前記傾動用モータの回転数を検出する手段により取出部材の製氷位置および脱氷位置を検知するようにしてもよい。なお、脱氷位置に取出された氷塊と支持部との氷結部を融解するために、レール部材をヒータにより積極的に加熱することも可能である。
【００２９】
【第２実施例について】
図１４は、本発明の第２実施例に係る製氷機の製氷機構を、製氷状態で概略的に示すものである。なお、第１実施例で説明したと同じ機能を有する部材には、同一の符号を付して詳細な説明は省略する。
【００３０】
図において、所要外径をなす多数の角形の氷塊１０(図２２参照)を製造する製氷機構３８は、水平に配設した製氷枠３９と、この製氷枠３９の上方に昇降自在に配設された取出部材４０とから基本的に構成される。すなわち、良好な熱伝導率を有する金属(例えば銅)を材質とする矩形箱状の製氷枠３９が、図示しない製氷機本体に水平に固定配置され、図１５に示す如く、この製氷枠３９の内部に複数の仕切板４１が縦横に配設されて、上方に開口する複数の製氷室４２が画成されるようになっている。なお、実施例では縦方向(図１４の左右方向)に５つで、これと交差する横方向(幅方向)に６つの合計３０の製氷室４２が画成されている。また製氷枠３９の下面に、第１実施例と同一に構成された冷凍装置１７の一部を構成する蒸発管１８が密着固定され、製氷運転時にこの蒸発管１８中に冷媒を循環させて前記製氷枠３９を強制冷却すると共に、除氷運転に際してホットガスを循環させて製氷枠３９を加熱するよう構成される。
【００３１】
前記製氷枠３９には、外部水道系に給水弁ＷＶを介して連通する給水管１９に設けられた複数のノズル１９ａを介して外部水道水(製氷水)が供給されるよう構成される。そして製氷枠３９には、仕切板４１の上端レベルより上方まで製氷水が貯留されるよう設定されている。なお、仕切板４１の上端は、製氷枠１２の上端よりも僅かに低い位置に臨むよう寸法設定される。また前記給水管１９のノズル１９ａは、図１５に示す如く、製氷枠３９における製氷室４２の縦列の数に対応して６つ設けられている。
【００３２】
前記製氷枠３９の上方に配設される取出部材４０は、上方に開口する矩形箱状に形成され、該取出部材４０には、前記製氷室４２の縦列の数と同数(６つ)の前後方向に延在するスリット７３が、幅方向(図１７の左右方向)に所定間隔離間して平行に形成されている。各スリット７３に、図１７および図１８に示す如く、良好な熱伝導率を有する金属(例えば銅)を材質として断面逆Ｌ字状に形成された取出手段としてのレール部材４３の垂直部４３ａが挿通され、その水平部４３ｂを取出部材４０の上面に臨ませた状態で、両者４３ｂ,４０をネジ４４、その他リベット等によって固定するよう構成してある。またレール部材４３における垂直部４３ａの下端には、略直角に折曲された支持部としての着氷部４３ｃが形成され、該着氷部４３ｃに製氷室４２に形成される氷塊１０を氷結支持させるよう構成される。
【００３３】
前記着氷部４３ｃの先端は、図１９に示す如く、対応する製氷室４２の幅方向中央に一致するよう位置決めされており、製氷室４２で成長する氷層が該着氷部４３ｃに確実に氷結するよう構成される。またレール部材４３の前後方向の長さ寸法は、図１４に示す如く、製氷枠３９の長さ寸法より長く設定され、後述する製氷運転に際して前記着氷部４３ｃの開放端に氷層が成長するのを防止して、脱氷運転により氷塊１０を円滑にスライド放出し得るようになっている。
【００３４】
前記取出部材４０は、図１６に示す移動装置４５により、前記製氷枠３９に対して近接・離間移動して、前記レール部材４３の着氷部４３ｃが製氷枠３９の上端に当接する製氷位置(図２１)および製氷枠３９から上方に離間する脱氷位置(図２３)との間を移動されるよう構成される。すなわち、前記製氷枠３９を囲む４個所に支持棒４６が夫々立設され、この４本の支持棒４６に取出部材４０が摺動自在に配設され、該取出部材４０は、製氷枠３９に対して近接・離間移動するようになっている。また各支持棒４６の下端に規制板４７が配設され、この規制板４７と取出部材４０の下面との間に圧縮ばね４８が夫々介挿され、取出部材４０を常には製氷枠３９から離間する上方に向けて付勢している。前側に位置する２本の支持棒４６,４６は、後側に位置する２本の支持棒４６,４６より長く寸法設定されると共に、４本の支持棒４６の上端近傍にストッパ４９が夫々配設されている。すなわち、圧縮ばね４８の弾力によって上方に付勢される取出部材４０の移動が４つのストッパ４９で規制されることで、該取出部材４０は前側から後側に向けて下方傾斜(製氷室群の縦列方向に下方傾斜)する姿勢で脱氷位置に保持されるようになっている(図２３参照)。
【００３５】
前記移動装置４５は、取出部材４０を幅方向に挟む両側に平行に臨む一対の側板５０ａ,５０ａと、両側板５０ａ,５０ａの長手方向一端間に架設される押圧シャフト５０ｂとから構成された可動部材５０を備え、押圧シャフト５０ｂが取出部材４０の上面に当接するようになっている。そして可動部材５０は、両側板５０ａ,５０ａの長手方向他端間に一体的に回動するよう架設された作動シャフト５１を介して製氷機本体に回動自在に枢支してある。また作動シャフト５１に駆動モータＭ3が連結され、該モータＭ3を正転駆動することにより、作動シャフト５１を介して可動部材５０を反時計方向に回動して、脱氷位置に臨む取出部材４０を前記圧縮ばね４８の弾力に抗して製氷枠３９に近接させて製氷位置に移動させるようになっている。また逆に、駆動モータＭ3を逆転駆動すれば、作動シャフト５１を介して可動部材５０は時計方向に回動して、前記押圧シャフト５０ｂを取出部材３９の上面から離間させるよう構成される。そしてこの状態では、製氷位置に臨む取出部材３９は圧縮ばね４８の弾力によって製氷枠３９から上方に離間して脱氷位置に移動する。
【００３６】
なお第２実施例の移動装置４５では、製氷運転に際して製氷室４２に形成された氷塊１０がレール部材４３の着氷部４３ｃに氷結した以後(実際には製氷完了検知がなされた以後)に、可動部材５０を時計方向に回動して取出部材４０から離間するよう設定されている。そして、除氷運転に際して製氷室４２と氷塊１０との氷結面の固着力が弱くなったときに、取出部材４０は圧縮ばね４８の弾力によって自動的に脱氷位置に移動するよう構成される。
【００３７】
前記各レール部材４３における水平部４３ｂの上面に脱氷ヒータＨが密着的に配設され、後述する脱氷運転に際して該脱氷ヒータＨによりレール部材４３を加熱して、着氷部４３ｃと氷塊１０との氷結面を積極的に融解するよう構成している。そして、着氷部４３ｃとの氷結が解除された氷塊１０は、該着氷部４３ｃに沿って製氷枠３９の上方から後方にスライドして図示しない貯氷庫に落下放出される。なお、脱氷ヒータＨおよびレール部材４３の水平部４３ｂは断熱材５２により覆われ、外部からの熱進入を抑制するよう構成してある(図１４参照)。
【００３８】
図１４に示す如く、図示しない製氷機本体には、取出部材４０が製氷位置に到来したことを検知する検知手段としての位置検知スイッチＳＷ2が配設されている。また脱氷位置に臨むレール部材４３からスライド落下する氷塊１０の放出経路に、該氷塊１０が落下することを検知する脱氷検知スイッチＳＷ3が配設される。前記製氷枠３９には、全ての製氷室４２に氷塊１０が生成された製氷完了温度を検知して製氷運転を完了させるべく機能する製氷完了サーモＴｈ1が配設される。
【００３９】
図２０に、第２実施例に係る製氷機の制御装置の一例を示す。図に示す制御手段としてのマイコン５３に、前記位置検知スイッチＳＷ2、脱氷検知スイッチＳＷ3、貯氷検知スイッチＳＷ1および製氷完了サーモＴｈ1が接続される。またマイコン５３には、給水弁ＷＶ、冷凍装置１７、ホットガス弁ＨＶ、脱氷ヒータＨおよび移動装置４５が接続される。
【００４０】
前記位置検知スイッチＳＷ2は、前述した如く、取出部材４０が製氷位置に到来したことを検知(ＯＮ)するよう構成されたものであって、マイコン５３では、該スイッチＳＷ2が検知状態(ＯＮ)となったときに、移動装置４５の駆動モータＭ3の正転駆動を停止するよう設定されている。またマイコン５３は、前記製氷完了サーモＴｈ1が製氷完了を検知(ＯＮ)したときに、前記ホットガス弁ＨＶを開放(ＯＮ)し、取出部材４０が製氷位置から脱氷位置に向けての移動を開始することで位置検知スイッチＳＷ2が非検知状態(ＯＦＦ)となったときに、前記ホットガス弁ＨＶを閉成(ＯＦＦ)すると共に前記給水弁ＷＶを開放(ＯＮ)して製氷室４２への給水を開始するよう制御する。なお、給水弁ＷＶは、タイマにより閉成制御される。更にマイコン５３では、取出部材４０が製氷位置から脱氷位置に向けて移動することで位置検知スイッチＳＷ2が非検知状態(ＯＦＦ)となったときに、前記脱氷ヒータＨへの通電を開始(ＯＮ)し、脱氷検知スイッチＳＷ3が検知状態(ＯＮ)となったときに該ヒータＨへの通電を停止(ＯＦＦ)するよう制御される。
【００４１】
【第２実施例の作用について】
次に、第２実施例に係る製氷機の作用につき、図２５のフローチャートを参照して説明する。なお、前記取出部材４０は脱氷位置で待機していると共に、貯氷庫には氷塊１０が所定レベルで貯留されておらず、貯氷検知スイッチＳＷ1は非検知状態(ＯＦＦ)となっているものとする。
【００４２】
この状態で製氷機の電源を投入すると、前記給水弁ＷＶが開放(ＯＮ)し、外部水道系から給水管１９を介して製氷枠３９に製氷水が供給され、該製氷水は製氷枠３９の各製氷室４２に仕切板４１の上端を越えて順次供給されて貯留される。また電源投入と同時に冷凍装置１７が作動(ＯＮ)し、コンプレッサＣＭへの通電が開始されて製氷運転に入る。そして、タイマのタイムアップにより給水弁ＷＶが閉成(ＯＦＦ)して給水が完了する。このときの製氷水の貯留レベルは、仕切板４１の上端よりも上方となるよう設定される。
【００４３】
次に、前記移動装置４５の駆動モータＭ3が正転駆動され、前記可動部材５０の反時計方向への回動により脱氷位置に臨む前記取出部材４０は、圧縮ばね４８の弾力に抗して前記製氷枠３９に向けて下降される。取出部材４０のレール部材４３における着氷部４３ｃが、図２１に示すように、製氷枠３９の上端に当接する製氷位置に到来したことを、前記位置検知スイッチＳＷ2が検知(ＯＮ)すると、前記駆動モータＭ3の正転駆動が停止される。なお可動部材５０は、その押圧シャフト５０ｂが取出部材４０の上面に当接した状態に保持され、該取出部材４０は製氷位置で位置決め保持される。
【００４４】
製氷運転により冷却されている製氷枠３９の各製氷室４２に氷層が徐々に成長し、この氷層は水が氷となるときの体積膨張によって各レール部材４３の着氷部４３ｃを巻込むように氷結する(図１９参照)。この場合に、着氷部４３ｃの先端を製氷室４２の幅方向中央に一致するよう位置決めしてあるので、該着氷部４３ｃに確実に氷層が成長する。そして、全ての製氷室４２に氷塊１０が形成された製氷完了温度を、前記製氷完了サーモＴｈ1が検知(ＯＮ)すると、コンプレッサＣＭへの通電は継続されたまま前記ホットガス弁ＨＶが開放(ＯＮ)され、前記蒸発管１８にホットガスが供給される。このホットガスの供給により製氷枠３９が加熱されて、各製氷室４２と氷塊１０との氷結面が融解される。また、製氷完了検知により前記駆動モータＭ3が逆転駆動され、図２２に示す如く、前記可動部材５０は取出部材４０から上方に離間する。なお、取出部材４０のレール部材４３は氷塊１０に氷結しているので、可動部材５０が上方に離間しても、該取出部材４０は製氷枠３９から離間することなく、前記圧縮ばね４８の弾力で付勢された状態で製氷位置に保持されている。また駆動モータＭ3は、可動部材５０が所要角度まで傾動したときに停止する。
【００４５】
前記蒸発管１８へのホットガスの供給により製氷枠３９が或る程度加温され、各製氷室４２と氷塊１０との氷結力が、前記圧縮ばね４８の弾力より弱くなると、図２３に示す如く、取出部材４０は圧縮ばね４８の弾力によって上方に押上げられる。このとき、前記レール部材４３と氷塊１０とは強固に氷結しているので、該氷塊１０は取出部材４０の上昇に伴って製氷室４２から自動的に取出される。そして、取出部材４０が製氷位置からの移動を開始することにより位置検知スイッチＳＷ2が非検知状態(ＯＦＦ)になると、前記ホットガス弁ＨＶが閉成(ＯＦＦ)すると共に、前記脱氷ヒータＨへの通電(ＯＮ)がなされる。すなわち、氷塊１０が製氷室４２から取出されたと同時に除氷運転を停止し得るので、無駄な除氷を行なうのを防止し得る。また、除氷完了と同時に前記蒸発管１８に冷媒を供給して、前記製氷枠３９の冷却を開始することができる。更に、除氷完了検知により前記給水弁ＷＶが開放(ＯＮ)して製氷枠３９に次サイクルのための製氷水が供給され、各製氷室４２に所定量の製氷水が貯留されたときに給水弁ＷＶが閉成(ＯＦＦ)する。
【００４６】
前記圧縮ばね４８の弾力によって４本の支持棒４６に沿って上昇した取出部材４０は、各支持棒４６に配設されているストッパ４９によって上昇が規制されることで、図２３に示すように、前側から後側に向けて下方傾斜する姿勢で脱氷位置に臨む。前記脱氷ヒータＨへの通電によりレール部材４３の着氷部４３ｃと氷塊１０との氷結が解除されると、図２４に示すように、該氷塊１０は着氷部４３ｃに沿って製氷枠３９の上方から後方にスライドして貯氷庫に落下放出される。この氷塊１０の落下を脱氷検知スイッチＳＷ3が検知(ＯＮ)すると、脱氷ヒータＨへの通電が停止(ＯＦＦ)される。なお、着氷部４３ａの前後の開放端には氷層が氷結していないので、氷塊１０の円滑なスライド放出が達成される。
【００４７】
前記貯氷庫の氷塊貯留状態を確認し、前記貯氷検知スイッチＳＷ1が非検知状態(ＯＦＦ)であれば、前記移動装置４５の駆動モータＭ3が正転駆動され、脱氷位置に臨む取出部材４０は可動部材５０により圧縮ばね４８の弾力に抗して製氷位置に下降される。そして、前述した製氷運転・除氷運転および脱氷運転が反復されて、貯氷庫に所定量の氷塊１０が貯留されると、これを貯氷検知スイッチＳＷ1が検知(ＯＮ)することで、前記冷凍装置１７の運転が停止(ＯＦＦ)されて製氷機は待機状態となる。
【００４８】
前述した第２実施例に係る製氷機は、各製氷室４２に製氷水を貯留した状態で製氷を行なう貯留式であるので、ポンプ等の製氷水の循環機構を必要とせず、構成を簡略化し得る。しかも、各製氷室４２に貯留した製氷水の略全部を氷結させるので、除氷運転に際して製氷残水を廃棄することはなく、必要最少限の消費水量で足り、ランニングコストを低減し得る利点がある。また製氷水を循環させないので、例えばアルカリ水、オゾン水、炭酸水等を用いた機能氷を容易に製造することができる。
【００４９】
前記除氷運転に際し、製氷室４２と氷塊１０との氷結力が弱くなったときに、前記圧縮ばね４８の弾力によって該氷塊１０を直ぐに取出し、この取出しを位置検知スイッチＳＷ2の信号(ＯＦＦ信号)で判断して前記蒸発管１８へのホットガス供給を停止して除氷運転を完了するよう構成してあるから、無駄な除氷を行なうことによるエネルギーロスを招くのを防止し得ると共に、氷塊１０を不必要に融解して痩せさせることもない。また除氷運転に要する時間を短縮することが可能となり、製氷能力を向上させ得る。更には、除氷完了検知サーモやタイマ等で除氷運転を制御する必要はないので、周囲温度等の外的要因によって除氷にバラツキが発生することはなく、またコストを低減することも可能となる。
【００５０】
前記レール部材４３における着氷部４３ｃの先端を製氷室４２の幅方向中央に一致するよう位置決めしたので、製氷室４２で成長する氷層が該着氷部４３ｃに確実に氷結し、製氷室４２からの氷塊取出しを確実に行なうことができる。またレール部材４３の前後方向の長さ寸法を、製氷枠３９の長さ寸法より長く設定したから、着氷部４３ｃの前後の開放端(殊に脱氷位置での傾斜上端側)に氷層が成長するのを防止して、脱氷運転により氷塊１０を短時間で円滑にスライド放出させ得る。
【００５１】
前記取出部材４０が製氷位置から脱氷位置に移動して脱氷運転を行なっている間に、製氷枠３９での製氷運転を開始しているので、効率的なサイクル運転を行なうことができ、製氷能力を向上させることが可能となる。また、製氷運転により各製氷室４２の製氷水が氷結を開始するまでの間に、レール部材４３から氷塊１０を脱氷すればよいから、該レール部材４３の加熱源としては小ワットのヒータで充分に対応することができ、製造コストを低減することが可能である。
【００５２】
前記レール部材４３の水平部４３ｂに脱氷ヒータＨを直接配置し、該部材４３を直接加熱し得るので、脱氷時間を短縮することができる。しかも脱氷ヒータＨの熱は製氷枠３９には伝わらないので、製氷運転に際しての冷却ロスは少なくて済み、サイクルタイムが長くなることによる製氷能力の低下を抑制し得る。またレール部材４３を取出部材４０に固定するための水平部４３ｂを脱氷ヒータＨの取付面としたので、該ヒータＨを平面的に配置することができ、作業性が向上する利点がある。また、取出部材４０に形成したスリット７３にレール部材４３の垂直部４３ａを挿通するだけで、該レール部材４３の位置決めを行なうことができる。
【００５３】
【第３実施例について】
図２６は、本発明の第３実施例に係る製氷機の製氷機構を、製氷状態で概略的に示すものである。なお、第３実施例に係る製氷機構５４の構成は、基本的には第２実施例と同様であって、図２６〜図２８に示す如く、上方に開口する複数の製氷室４２を画成した製氷枠３９に対し、複数のレール部材４３を垂設した取出部材５５が移動装置５６により製氷位置と脱氷位置との間を移動されるよう構成してある。但し、取出部材５５を製氷位置と脱氷位置との間を移動させる移動装置５６の構成は異なるので、該移動装置５６の構成について主に説明することとする。
【００５４】
すなわち第３実施例では、前記取出部材５５の移動装置５６として、図２９に示す如く、該取出部材５５を製氷機本体に平行リンク機構５７を介して支持する構成のものが採用されている。この移動装置５６は、取出部材５５を挟む幅方向両側に、夫々対をなす前リンク杆５８と後リンク杆５９とが、その下端部を製氷機本体に回動自在に枢支されると共に、前後のリンク杆５８,５９の上端部は連杆６０によって回動自在に連結されている。また、幅方向左右の前リンク杆５８,５８の上端間に前シャフト６１が回動自在に連結され、該前シャフト６１は、取出部材５５の側板６２,６２に形成されて前後方向に延在する前長穴６２ａ,６２ａに摺動自在に挿通されている。同様に幅方向左右の後リンク杆５９,５９の上端間に後シャフト６３が回動自在に連結され、該後シャフト６３は、取出部材５５の側板６２,６２に形成されて前後方向に延在する後長穴６２ｂ,６２ｂに摺動自在に挿通されている。前シャフト６１と後シャフト６３との間に臨む取出部材５５に複数(実施例では２個)の前固定片６４が配設され、図３０に示す如く、各前固定片６４と前シャフト６１との間に前コイルスプリング６５が弾力的に係着され、該スプリング６５の弾力によって前シャフト６１を常には前長穴６２ａ,６２ａの後端に当接する方向に付勢するよう構成してある。また、後シャフト６３と取出部材５５の後端との間に臨む取出部材５５に複数(実施例では２個)の後固定片６６が配設され、図３０に示す如く、各後固定片６６と後シャフト６３との間に後コイルスプリング６７が弾力的に係着され、該スプリング６７の弾力によって後シャフト６３を常には後長穴６２ｂ,６２ｂの後端に当接する方向に付勢するよう構成してある。
【００５５】
前記前リンク杆５８,５８の下端間に作動シャフト６８が一体的に回転するよう配設され、該シャフト６８に駆動モータＭ4が接続されている。すなわち、駆動モータＭ4の正転駆動によって作動シャフト６８を図２６の反時計方向に回転することにより、前記製氷枠３９の上方における脱氷位置に臨む取出部材５５は平行リンク機構５７を介して前記レール部材４３が製氷枠３０の上端に当接する製氷位置に向けて移動し、駆動モータＭ4の逆転駆動によって作動シャフト６８を時計方向に回転することにより、製氷位置に臨む取出部材５５は平行リンク機構５７を介して脱氷位置に向けて移動するよう構成してある。なお、取出部材５５に負荷が加わっていない状態では、前記前後のシャフト６１,６３は、コイルスプリング６５,６７の弾力によって対応の長穴６２ａ,６２ｂにおける後端に当接した状態に保持される。
【００５６】
図２９および図３０に示す如く、前記製氷枠３９を挟む幅方向左右両側の前側に、一対のガイド支柱６９,６９が垂直に配設されている。また、前記取出部材５５の左右両側板６２,６２の前端近傍にローラ７０,７０が回動自在に枢支され、当該取出部材５５が脱氷位置から製氷位置に移動する際に、該ローラ７０,７０が対応のガイド支柱６９,６９に当接した状態で取出部材５５が垂直に平行移動するよう構成される。これにより、前記レール部材４３の着氷部４３ｃに氷結した氷塊１０を、対応の製氷室４２から垂直上方に円滑に取出し得るようになっている。なお、ローラ７０,７０が対応のガイド支柱６９,６９に当接した状態で作動される平行リンク機構５７の前後のシャフト６１,６３に対し、取出部材５５が前後の長穴６２ａ,６２ｂの範囲で前後動することで、当該取出部材５５の垂直上下への移動が許容される。
【００５７】
前記後リンク杆５９,５９の揺動経路上には、その枢支点を通る垂線より前側に、該リンク杆５９,５９が当接するストッパ７１,７１が配設され、取出部材５５を製氷位置から脱氷位置に向けて移動する際に、図３３に示す如く、後リンク杆５９,５９がストッパ７１,７１に当接してその揺動が規制されるよう構成してある。また、前記各連杆６０における後リンク杆５９の連結部位に前後方向に延在する長穴６０ａが形成され、該連杆６０に対して後リンク杆５９の上端は長穴６０ａの範囲で移動可能に構成されている。すなわち、後リンク杆５９,５９がストッパ７１,７１で位置規制された状態で、更に前リンク杆５８,５８のみを回動することで、図３４に示すように、両リンク杆５８,５９の上端間の距離が連杆６０の長穴６０ａの分だけ短かくなり、これにより取出部材５５の前端部が上方に押上げられて該取出部材５５が前側から後側に向けて傾斜するようになっている。このように、取出部材５５は脱氷位置では傾斜姿勢に保持され、前記レール部材４３に氷結した氷塊１０を製氷枠３９の上方から後方にスライドさせるよう構成される。なお、脱氷位置においてレール部材４３の後端は、図３４に示す如く、製氷枠３９の後端より後方に延出し、該レール部材４３をスライドする氷塊１０を確実に貯氷庫に向けて放出し得るようになっている。
【００５８】
図２６に示す如く、図示しない製氷機本体に、取出部材５５が製氷位置に到来したことを検知する検知手段としての第１位置検知スイッチＳＷ4および取出部材５５が脱氷位置に到来したことを検知する第２位置検知スイッチＳＷ5が配設されている。また前記製氷枠３９には、前述した製氷完了サーモＴｈ1とは別に除氷完了サーモＴｈ2が配設され、この除氷完了サーモＴｈ2は、除氷運転に際して各製氷室４２と氷塊１０との氷結が解除されることにより負荷が軽減した際の製氷枠３９の温度上昇を検知するよう構成される。
【００５９】
図３１に、第３実施例に係る製氷機の制御装置の一例を示す。図に示す制御手段としてのマイコン７２に、前記第１位置検知スイッチＳＷ4、第２位置検知スイッチＳＷ5、製氷完了サーモＴｈ1、除氷完了サーモＴｈ2、脱氷タイマＴ2および貯氷検知スイッチＳＷ1が接続される。またマイコン７２には、給水弁ＷＶ、冷凍装置１７、ホットガス弁ＨＶ、脱氷ヒータＨおよび移動装置５６が接続される。
【００６０】
前記第１および第２位置検知スイッチＳＷ4,ＳＷ5は、前述した如く、取出部材５５が製氷位置または脱氷位置に到来したことを検知(ＯＮ)するよう構成されたものであって、マイコン７２では、各スイッチＳＷ4,ＳＷ5が検知状態(ＯＮ)となったときに、移動装置５６の駆動モータＭ4を停止するよう設定されている。またマイコン７２は、取出部材５５が製氷位置から脱氷位置に向けての移動を開始することで第１位置検知スイッチＳＷ4が非検知状態(ＯＦＦ)となったときに、前記ホットガス弁ＨＶを閉成(ＯＦＦ)するよう制御する。更に、取出部材５５が脱氷位置に到来したことを第２位置検知スイッチＳＷ5が検知(ＯＮ)した際に、マイコン７２は、前記給水弁ＷＶを開放(ＯＮ)して製氷室４２への給水を開始し、所定時間後閉成するよう制御する。
【００６１】
また前記除氷完了サーモＴｈ2が検知状態(ＯＮ)となった際に、移動装置５６の駆動モータＭ4を逆転駆動して、前記取出部材５５を製氷位置から脱氷位置に移動させるよう制御される。更に、前記脱氷タイマＴ2は、取出部材５５が脱氷位置に到来したことを第２位置検知スイッチＳＷ5が検知(ＯＮ)したときに始動し、このタイマＴ2のタイムアップによりマイコン７２が移動装置５６により取出部材５５を製氷位置に移動させる制御を行なうようになっている。
【００６２】
【第３実施例の作用について】
次に、第３実施例に係る製氷機の作用につき、図３６のフローチャートを参照して説明する。なお、前記取出部材５５は脱氷位置で待機していると共に、貯氷庫には氷塊１０が所定レベルで貯留されておらず、貯氷検知スイッチＳＷ1は非検知状態となっているものとする。
【００６３】
この状態で製氷機の電源を投入すると、前記給水弁ＷＶが開放(ＯＮ)し、外部水道系から給水管１９を介して製氷枠３９に製氷水が供給され、該製氷水は製氷枠３９の各製氷室４２に仕切板４１の上端を越えて順次に供給されて貯留される。また電源投入と同時に冷凍装置１７が作動(ＯＮ)し、コンプレッサＣＭへの通電が開始されて製氷運転に入る。そして、タイマのタイムアップにより給水弁ＷＶが閉成(ＯＦＦ)して給水が完了する。
【００６４】
次に、前記移動装置５６の駆動モータＭ4が正転駆動され、脱氷位置に臨む前記取出部材５５は、前記製氷枠３９の上方に向けての移動を開始する。前記平行リンク機構５７により弧状に移動する取出部材５５のローラ７０,７０がガイド支柱６９,６９に当接すると、前後のシャフト６１,６３が前後の長穴６２ａ,６２ｂ内を前進しつつ取出部材５５はガイド支柱６９,６９に案内されて垂直に下降する。これにより取出部材５５の各レール部材４３における着氷部４３ｃは、図２６に示す如く、製氷枠３９の上端に当接するに至る。取出部材５５が製氷位置に到来したことを前記第１位置検知スイッチＳＷ4が検知(ＯＮ)すると、前記駆動モータＭ4の正転駆動が停止される。
【００６５】
製氷運転により冷却されている製氷枠３９の各製氷室４２に氷層が徐々に成長し、この氷層は水が氷となるときの体積膨張によって各レール部材４３の着氷部４３ｃを巻込むように氷結する。そして、全ての製氷室４２に氷塊１０が形成された製氷完了温度を、前記製氷完了サーモＴｈ1が検知(ＯＮ)すると、コンプレッサＣＭへの通電は継続されたまま前記ホットガス弁ＨＶが開放(ＯＮ)され、前記蒸発管１８にホットガスが供給される。このホットガスの供給により製氷枠３９が加熱されて、各製氷室４２と氷塊１０との氷結面が融解される。
【００６６】
前記蒸発管１８へのホットガスの供給により製氷枠３９が或る程度加温されると、各製氷室４２と氷塊１０との氷結が解除される。このときの温度上昇を前記除氷完了サーモＴｈ2が検知(ＯＮ)すると、前記移動装置５６の駆動モータＭ4が逆転駆動され、図３２に示す如く、平行リンク機構５７を介して取出部材５５はガイド支柱６９,６９に沿って製氷枠３９から垂直に上昇する。これにより、製氷枠３９の各製氷室４２に形成された氷塊１０は、レール部材４３に氷結した状態で円滑に取出される。ガイド支柱６９,６９から前記ローラ７０,７０が離間すると、取出部材５５は平行リンク機構５７によって水平姿勢を保持したまま脱氷位置に向けて移動される。なお、取出部材５５が製氷位置からの移動を開始することにより第１位置検知スイッチＳＷ4が非検知状態(ＯＦＦ)になると、前記ホットガス弁ＨＶが閉成(ＯＦＦ)すると共に、前記脱氷ヒータＨへの通電(ＯＮ)がなされる。すなわち、前記蒸発管１８には冷媒が供給され、前記製氷枠３９の冷却が開始されると共に、脱氷ヒータＨによりレール部材４３の加熱が開始される。
【００６７】
図３３に示す如く、前記平行リンク機構５７における後リンク杆５９,５９の揺動がストッパ７１,７１で規制された状態で、更に前リンク杆５８,５８のみが回動すると、図３４に示すように、該前リンク杆５８,５８の回動に伴って取出部材５５の前端部が上方に押上げられる。これにより、取出部材５５は前側から後側に向けて傾斜する。取出部材５５が所要角度まで傾斜することで、該取出部材５５を第２位置検知スイッチＳＷ5が検知(ＯＮ)すると、前記移動装置５６の駆動モータＭ4の逆転駆動が停止されて取出部材５５は脱氷位置に傾斜姿勢で停止保持される。そして、以後は前述した第２実施例と同様の制御がなされ、前記レール部材４３から氷塊１０がスライド落下した(図３５参照)後に、移動装置５６により取出部材５５は製氷位置に移動される。但し、第３実施例ではレール部材４３から氷塊１０が脱氷したことを脱氷タイマＴ2で検出して、取出部材５５を製氷位置に向けて移動させるようになっている。
【００６８】
前述した第３実施例に係る製氷機は、第２実施例と同様に、構成の簡略化、消費水量の低減および機能氷の製造を容易に行ない得る等の効果を奏する。また、除氷時間の短縮による製氷能力の向上、およびエネルギーロスの防止等を図り得る。
【００６９】
【第３実施例の変更例について】
前述した第３実施例では、取出部材を移動する平行リンク機構をモータで駆動する場合につき説明したが、これに限定されるものでなく、シリンダ等のアクチュエータを用いてもよい。また、Ｌ字形のレールに沿って取出部材を移動するよう構成し、該取出部材をモータで自走させたりチェンやベルトで移動させる構成を採用可能である。更に、第１および第２位置検知スイッチに代えて、前記モータの回転数を検出する手段により製氷位置および脱氷位置を検知するようにしてもよい。更にまた、第３実施例では製氷室に一定量の製氷水を溜めた状態で製氷運転を行なうようにしたが、製氷水を循環的に供給しながら製氷運転を行なうことも可能である。
【００７０】
【第４実施例について】
図３７は、本発明の第４実施例に係る製氷機の製氷機構を、製氷状態で概略的に示すものである。前述した第１実施例〜第３実施例に係る製氷機では、製氷枠から上方に取出した氷塊をスライド放出するよう構成したものであるが、この第４実施例の製氷機では、製氷枠から取出した氷塊を該製氷枠の上方から完全に離間する位置まで移動して脱氷を行なうよう構成したものである。但し、第４実施例に係る製氷機構７４の構成は、基本的には第３実施例と同様であるので、異なる部分についてのみ説明し、同一または同じ機能を有する部材には同一の符号を付して示すこととする。
【００７１】
すなわち、第４実施例の製氷機構７４を構成する製氷枠３９には、図３８に示す如く、複数の仕切板４１によって上方に開口する複数の製氷室４２が画成されている。各仕切板の上端部における各製氷室４２を画成する縦辺および横辺の中間位置に、隣接する製氷室４２,４２を連通する切欠部４１ａが夫々形成され、前記給水管１９のノズル１９ａから供給された製氷水は、この切欠部４１ａを介して各製氷室４２に順次供給されるようになっている。そして、製氷枠３９には、仕切板４１の上端レベルまで製氷水が貯留されるよう設定されており、各製氷室４２に形成された氷塊１０を切欠部４１ａに生成される氷結部によって相互に連結するよう構成してある。なお、仕切板４１の上端は、製氷枠３９の上端よりも僅かに低い位置に臨むよう寸法設定され、製氷枠３９から製氷水が溢れないよう構成される。また仕切板４１に形成される切欠部４１ａの位置としては、図３８とは別に、例えば図４９に示すように、縦横の仕切板４１,４１の交差部に設けてもよい。
【００７２】
前記製氷枠３９の上方に配設される取出部材７５には、前記製氷室４２の縦列の数と同数(６つ)の前後方向に延在するスリット７３が、幅方向に所定間隔離間して平行に形成されている。各スリット７３に、図４２に示す如く、良好な熱伝導率を有する金属(例えば銅)を材質として断面逆Ｌ字状に形成された取出手段としての着氷板７６の垂直部７６ａが挿通され、その水平部７６ｂを取出部材７５の上面に臨ませた状態で、両者７６ｂ,７５をネジ４４、その他リベット等によって固定するよう構成してある。また着氷板７６における取出部材７５の下方に垂下する垂直部７６ａは、前記製氷室４２の横列の数と同数(５つ)の櫛歯状に形成され、分割された夫々の歯部が着氷部材７７として機能する。すなわち、取出部材７５の下面には、各製氷室４２と対応する配列パターンで同数の着氷部材７７が突設するようになっている。そして、前記取出部材７５は、後述する移動装置７８により、各着氷部材７７が対応の製氷室４２に挿入された製氷位置(図４４)と、製氷枠３９の上方から完全に離間する脱氷位置(図４６)との間を移動されるよう構成される。前記各着氷部材７７は、図３７および図４１に示す如く、前記製氷室４２の内部寸法より僅かに小さく設定されると共に、製氷位置においてその下端が製氷室４２の底部近傍に臨むよう設定され、製氷運転に際して製氷室４２の底部に形成される氷層が着氷部材７７に接触することで、製氷枠３９からの熱伝達が効率的に行なわれるようになっている。なお、各着氷部材７７は、脱氷運転に際して各着氷板７６における水平部７６ｂの上面に密着的に配設された脱氷ヒータＨにより加熱される。
【００７３】
前記取出部材７５の移動装置７８は、第３実施例と同様に平行リンク機構５７を用いたものであって、その基本構成は同一である。但し、第４実施例では取出部材７５を傾斜させる必要はないので、これに関連する部材は省略されている。すなわち、平行リンク機構５７を構成する前後のリンク杆５８,５９の上端部は、連杆６０によって一定の距離が保たれた状態で回動自在に連結されると共に、前シャフト６１のみが前コイルスプリング６５によって後方に向けて付勢されている。また第４実施例では、後リンク杆５９,５９の下端間に配設した作動シャフト６８を駆動モータＭ4によって正逆回転するよう構成してある。そして、取出部材７５が脱氷位置から製氷位置に移動する際に、該取出部材７５に配設されているローラ７０,７０が対応の前記ガイド支柱６９,６９に当接した状態で取出部材７５が垂直に平行移動することで、前記製氷枠３９における各製氷室４２に対して着氷部材７７は垂直上下に挿脱され、氷塊１０の取出しおよび着氷部材７７の挿入を円滑に行ない得るようになっている。
【００７４】
図４３に、第４実施例に係る製氷機の制御装置の一例を示す。図において、制御手段としてのマイコン７９に、前記製氷完了サーモＴｈ1、除氷完了サーモＴｈ2、第１位置検知スイッチＳＷ4、第２位置検知スイッチＳＷ5、脱氷検知スイッチＳＷ3および貯氷検知スイッチＳＷ1が接続される。またマイコン７９には、給水弁ＷＶ、冷凍装置１７、ホットガス弁ＨＶ、脱氷ヒータＨおよび移動装置７８が接続される。
【００７５】
【第４実施例の作用について】
次に、第４実施例に係る製氷機の作用につき、図４８のフローチャートを参照して説明する。なお、前記取出部材７５は脱氷位置で待機していると共に、貯氷庫には氷塊１０が所定レベルで貯留されておらず、貯氷検知スイッチＳＷ1は非検知状態となっているものとする。
【００７６】
この状態で製氷機の電源を投入すると、前記給水弁ＷＶが開放(ＯＮ)し、外部水道系から給水管１９を介して製氷枠３９に製氷水が供給され、該製氷水は製氷枠３９の各製氷室４２に仕切板４１の切欠部４１ａを介して供給されて貯留される。また電源投入と同時に冷凍装置１７が作動(ＯＮ)し、コンプレッサＣＭへの通電が開始されて製氷運転に入る。そして、タイマのタイムアップにより給水弁ＷＶが閉成(ＯＦＦ)して給水が完了する。このときの製氷水の貯留レベルは、仕切板４１の上端と略同一レベルとなるよう設定される。
【００７７】
次に、前記移動装置７８の駆動モータＭ4が正転駆動され、脱氷位置に臨む前記取出部材７５は、前記製氷枠３９の上方に向けての移動を開始する。前記平行リンク機構５７により弧状に移動する取出部材７５のローラ７０,７０がガイド支柱６９,６９に当接すると、前後のシャフト６１,６３が前後の長穴６２ａ,６２ｂ内を前進しつつ取出部材７５はガイド支柱６９,６９に案内されて垂直に下降する。これにより取出部材７５の各着氷部材７７は、図４４に示す如く、製氷枠３９の対応の各製氷室４２に垂直に挿入されるに至る。取出部材７５が製氷位置に到来したことを前記第１位置検知スイッチＳＷ4が検知(ＯＮ)すると、前記駆動モータＭ4の正転駆動が停止される。
【００７８】
製氷運転により冷却されている製氷枠３９の各製氷室４２では、該製氷室４２を画成する仕切板４１に接する部位から徐々に氷が成長する。この場合に、製氷室４２に挿入されている着氷部材７７は、図４４に示す如く、製氷室４２の底部および各仕切板４１,４１に近接するよう寸法設定されているから、製氷枠３９の冷気が水を介して効率的に伝わり、該着氷部材７７の表面にも氷が成長する。これにより、各製氷室４２には短時間で効率的に氷塊１０が生成される(図４５参照)。前記全ての製氷室４２に氷塊１０が生成された製氷完了温度を、前記製氷完了サーモＴｈ1が検知(ＯＮ)すると、コンプレッサＣＭへの通電は継続されたまま前記ホットガス弁ＨＶが開放(ＯＮ)され、前記蒸発管１８にホットガスが供給される。このホットガスの供給により製氷枠３９が加熱されて、各製氷室４２と氷塊１０との氷結面が融解される。
【００７９】
前記蒸発管１８へのホットガスの供給により製氷枠３９が或る程度加温されると、各製氷室４２と氷塊１０との氷結が解除される。この温度上昇を前記除氷完了サーモＴｈ2が検知(ＯＮ)すると、前記移動装置７８の駆動モータＭ4が逆転駆動され、図４６に示す如く、平行リンク機構５７を介して取出部材７５はガイド支柱６９,６９に沿って製氷枠３９から垂直に上昇する。これにより、製氷枠３９の各製氷室４２に生成された氷塊１０は、前記着氷部材７７に着氷した状態で円滑に取出される。ガイド支柱６９,６９から前記ローラ７０,７０が離間すると、取出部材７５は平行リンク機構５７によって水平姿勢を保持したまま脱氷位置に向けて移動される。なお、取出部材７５が製氷位置からの移動を開始することにより第１位置検知スイッチＳＷ4が非検知状態(ＯＦＦ)になると、前記ホットガス弁ＨＶが閉成(ＯＦＦ)すると共に、前記脱氷ヒータＨへの通電(ＯＮ)がなされる。すなわち、前記蒸発管１８に冷媒が供給され、前記製氷枠３９の冷却が開始されると共に、脱氷ヒータＨにより着氷部材７７の加熱が開始される。なお、製氷完了時には、全ての氷塊１０が仕切板４１の切欠部４１ａに生成される氷結部によって相互に連結しているので、製氷室４２に一部の氷塊１０が残留したり搬送中に落下するのを有効に防止し得る。
【００８０】
前記取出部材７５が、製氷枠３９の上方から完全に離間した脱氷位置に到来したことを第２位置検知スイッチＳＷ5が検知(ＯＮ)すると、前記駆動モータＭ4の逆転駆動は停止して取出部材７５は脱氷位置に停止保持される。また第２位置検知スイッチＳＷ5の検知(ＯＮ)により、前記給水弁ＷＶが開放(ＯＮ)して製氷枠３９に次サイクルのための製氷水が供給され、該製氷枠３９に所定量の製氷水が貯留されたときに給水弁ＷＶが閉成(ＯＦＦ)する。このとき、製氷枠３９は既に冷却されているので、新たに供給された製氷水が温度上昇することなく該製氷枠３９に接触して冷却される。すなわち、除氷運転により温度上昇した製氷枠３９に製氷水を供給することで該水が温度上昇することを抑制し、製氷運転に要する時間を短縮することが可能となる。
【００８１】
前記脱氷ヒータＨへの通電により着氷部材７７が加熱され、該着氷部材７７と氷塊１０との氷結が解除されると、図４７に示すように、該氷塊１０は自重落下して貯氷庫に落下回収される。この氷塊１０の落下を脱氷検知スイッチＳＷ3が検知(ＯＮ)すると、脱氷ヒータＨへの通電が停止(ＯＦＦ)される。なお、前述した如く、取出部材７５で搬送される全ての氷塊１０は相互に連結しているので、全体の重量によって全ての氷塊１０の確実な落下を期待し得る。しかも、各氷塊１０は、仕切板４１の切欠部４１ａで生成される氷結部でのみ連結しているので、落下の衝撃によって各氷塊１０は確実に分離され、貯氷庫には氷塊１０が良好な状態で貯留される。
【００８２】
前記貯氷庫の氷塊貯留状態を確認し、前記貯氷検知スイッチＳＷ1が非検知状態(ＯＦＦ)であれば、前記移動装置７８の駆動モータＭ4が正転駆動され、脱氷位置に臨む取出部材７５は平行リンク機構５７により製氷位置に移動される。そして、前述した製氷運転・除氷運転および脱氷運転が反復されて、貯氷庫に所定量の氷塊１０が貯留されると、これを貯氷検知スイッチＳＷ1が検知(ＯＮ)することで、前記冷凍装置１７の運転が停止(ＯＦＦ)されて製氷機は待機状態となる。
【００８３】
前記第４実施例に係る製氷機においても、前述した実施例と同様に、構成の簡略化、消費水量の低減および機能氷の製造を容易に行ない得る等の効果を奏すると共に、除氷時間の短縮による製氷能力の向上、およびエネルギーロスの防止等を図り得る。
【００８４】
前記製氷枠３９に配設される仕切板４１に切欠部４１ａを設けたので、各製氷室４２への給水個所が限定されず、任意の位置から給水を行なうことができる。また切欠部４１ａに生成される氷結部で隣接する氷塊１０,１０を相互に連結するようにしたので、製氷枠３９から全ての氷塊１０を確実に取出すことができると共に、取出部材７５での搬氷時に各氷塊１０が分離して落下するのを防止し得る。しかも、この氷結部は面積的に小さいから、着氷部材７７から貯氷庫へ落下した際の衝撃で氷塊１０はバラバラとなり、貯氷庫には氷塊１０が良好な状態で貯留される。更に、前記給水管１９の各ノズル１９ａからの給水量にバラツキがあっても、各製氷室４２には略均一に製氷水が貯留されるから、給水量を正確に制御する必要はない。
【００８５】
前記製氷枠３９に画成された複数の製氷室４２に対応して着氷部材７７を夫々挿入するよう構成したので、除氷運転に際して氷塊１０の確実な取出しを達成し得る。また各製氷室４２に挿入される着氷部材７７の下端は、製氷室４２の底部近傍に臨むよう構成してあるので、製氷枠３９からの冷気が着氷部材７７にも効率的に伝わって、製氷室４２中に氷塊１０が生成されるのに要する時間が短かくなり、サイクルタイムが短縮されて製氷能力を向上し得る。
【００８６】
なお、前述した第２、第３および第４実施例では、蒸発管を製氷枠の下面に配設したが、本願はこれに限定されるものでなく、製氷枠の側面に蒸発管を密着的に配設するようにしてもよい。
【００８７】
【発明の効果】
以上に説明した如く、本発明に係る製氷機によれば、製氷室で形成された氷塊を該製氷室から取出す取出手段が移動を開始したことを検知して蒸発管へのホットガス供給を停止するよう構成したから、製氷室が必要以上に加温されるのを防ぎ、これによってサイクルタイムを短縮して製氷能力を向上することができる。またホットガスの供給を最小限に抑えることができるから、エネルギーロスを低減し得る利点を有する。更に、製氷枠に製氷水を供給する前に製氷枠を予め冷却することで、供給された製氷水が温度上昇して製氷運転が長引くことを未然に防止し得る。更にまた、取出部材が製氷位置から脱氷位置に移動して脱氷運転を行なっている間に、製氷枠での製氷運転が開始されるから、効率的なサイクル運転を行なうことができ、製氷能力を向上させることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の第１実施例に係る製氷機の製氷機構を製氷状態で示す概略構成図である。
【図２】 第１実施例に係る製氷機構を示す縦断面図である。
【図３】 第１実施例に係る取出部材を製氷位置に位置決めした状態で示す移動装置の概略構成図である。
【図４】 第１実施例に係る取出部材を脱氷位置に位置決めした状態で示す移動装置の概略構成図である。
【図５】 第１実施例に係る白濁防止装置を示す概略構成図である。
【図６】 第１実施例に係る揺動板を揺動する状態で示す白濁防止装置の概略構成図である。
【図７】 第１実施例に係る揺動板により製氷完了を検知する状態で示す白濁防止装置の概略構成図である。
【図８】 第１実施例に係る製氷機の制御装置を示すブロック図である。
【図９】 第１実施例に係る製氷機構の動作説明図である。
【図１０】 第１実施例に係る製氷機構の動作説明図である。
【図１１】 第１実施例に係る製氷機構の動作説明図である。
【図１２】 第１実施例に係る製氷機構の動作説明図である。
【図１３】 第１実施例に係る製氷機の製氷・除氷および脱氷運転のフローチャート図である。
【図１４】 本発明の第２実施例に係る製氷機の製氷機構を製氷状態で示す概略構成図である。
【図１５】 第２実施例に係る製氷枠を示す概略斜視図である。
【図１６】 第２実施例に係る製氷機構を示す概略斜視図である。
【図１７】 第２実施例に係る製氷機構を示す縦断面図である。
【図１８】 第２実施例に係る製氷機構の要部を示す縦断面図である。
【図１９】 第２実施例に係るレール部材の着氷部と製氷室との関係を示す説明図である。
【図２０】 第２実施例に係る製氷機における制御装置を示すブロック図である。
【図２１】 第２実施例に係る製氷機構の動作説明図である。
【図２２】 第２実施例に係る製氷機構の動作説明図である。
【図２３】 第２実施例に係る製氷機構の動作説明図である。
【図２４】 第２実施例に係る製氷機構の動作説明図である。
【図２５】 第２実施例に係る製氷機の製氷・除氷および脱氷運転のフローチャート図である。
【図２６】 本発明の第３実施例に係る製氷機の製氷機構を製氷状態で示す概略構成図である。
【図２７】 第３実施例に係る製氷機構を示す縦断面図である。
【図２８】 第３実施例に係る製氷機構の要部を示す縦断面図である。
【図２９】 第３実施例に係る製氷機構を示す概略斜視図である。
【図３０】 第３実施例に係る製氷機構を示す平面図である。
【図３１】 第３実施例に係る製氷機における制御装置を示すブロック図である。
【図３２】 第３実施例に係る製氷機構の動作説明図である。
【図３３】 第３実施例に係る製氷機構の動作説明図である。
【図３４】 第３実施例に係る製氷機構の動作説明図である。
【図３５】 第３実施例に係る製氷機構の動作説明図である。
【図３６】 第３実施例に係る製氷機の製氷・除氷および脱氷運転のフローチャート図である。
【図３７】 本発明の第４実施例に係る製氷機の製氷機構を製氷状態で示す概略構成図である。
【図３８】 第４実施例に係る製氷枠を示す概略斜視図である。
【図３９】 第４実施例に係る製氷機構の概略斜視図である。
【図４０】 第４実施例に係る製氷機構の概略平面図である。
【図４１】 第４実施例に係る製氷機構の縦断面図である。
【図４２】 第４実施例に係る製氷機構の要部を示す縦断面図である。
【図４３】 第４実施例に係る製氷機における制御装置を示すブロック図である。
【図４４】 第４実施例に係る製氷機による製氷運転状態を示す動作説明図である。
【図４５】 第４実施例に係る製氷機による製氷運転状態を示す動作説明図である。
【図４６】 第４実施例に係る製氷機による除氷運転状態を示す動作説明図である。
【図４７】 第４実施例に係る製氷機による脱氷運転状態を示す動作説明図である。
【図４８】 第４実施例に係る製氷機の製氷・除氷および脱氷運転のフローチャート図である。
【図４９】 第４実施例に係る製氷機における製氷枠の変更例を示す概略斜視図である。
【符号の説明】
１０ 氷塊，１２ 製氷枠，１３ 取出部材，１６ 製氷室，１８ 蒸発管
２０ 第１レール部材(取出手段)，２１ 第２レール部材(取出手段)
２６ マイコン(制御手段)，３９ 製氷枠，４０ 取出部材，４２ 製氷室
４３ レール部材(取出手段)，５３ マイコン(制御手段)，５５ 取出部材
７２ マイコン(制御手段)，７５ 取出部材，７６ 着氷板(取出手段)
７９ マイコン(制御手段)，ＳＥ1 位置検知センサ(検知手段)
ＨＶ ホットガス弁，ＳＷ2 位置検知スイッチ(検知手段)
ＳＷ4 第１位置検知スイッチ(検知手段)，ＷＶ 給水弁
【発明の属する技術分野】
この発明は製氷機に関し、更に詳細には、製氷枠に内部画成した上方に開口する製氷室で氷塊を形成し、この氷塊を取出手段により製氷室から取出すよう構成した製氷機に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
角氷等の氷塊を連続的に多数製造する自動製氷機では、その製氷方式として多数の型式が提案され、用途に応じて適宜の方式が採用されている。例えば、▲１▼製氷枠の内部に多数の仕切板を縦横に配設して下方に開口する多数の製氷室を画成し、その下方に配設した水皿から各製氷室に製氷水を噴射供給して角氷を形成するクローズドセル式の製氷機や、▲２▼前記水皿は使用せず、これらの製氷室中に下方から製氷水を散布することにより、各製氷室中に角氷を形成するオープンセル型の製氷機等が知られている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
前述した製氷機では、製氷枠の上面に冷凍系に接続する蒸発管が密着的に配設され、製氷運転に際して蒸発管に冷媒を循環供給することで製氷室を冷却して角氷の生成を行ない、製氷完了後には冷凍系の弁を切換えて蒸発管にホットガスを循環供給して製氷室を加温するよう構成してある。そして、蒸発管へのホットガスの供給により製氷室が或る程度加温されると、該製氷室と角氷との氷結が解除され、該角氷は自重により自然落下して貯氷庫に貯留される。
【０００４】
このように構成された製氷機では、全ての製氷室から角氷が落下したことによる製氷室の温度上昇をサーモで検知することで前記蒸発管へのホットガス供給を停止して除氷運転を完了させたり、または全ての角氷が落下するのに要する時間を予め求め、この除氷時間の経過をタイマで検知することで蒸発管へのホットガス供給を停止して除氷運転を完了させる制御が行なわれている。この場合に、全ての製氷室から角氷を確実に落下させるため、除氷完了温度および除氷時間は余裕をもって高くまたは長く設定されている。すなわち、全ての製氷室から角氷が落下した後にもホットガスの供給が継続され、除氷運転が完了した時点での製氷室の温度は必要以上に高くなってしまうことがあった。このため、次の製氷運転に際して製氷室を角氷の生成温度まで冷却するのに時間が掛かり、製氷能力が低下すると共に、必要以上にホットガスを供給することでのエネルギーロスも多くなる難点が指摘される。更には、製氷室からの角氷の放出は自然落下に頼っているため、該角氷が必要以上に融解して痩せてしまい、製氷完了時に生成されている全ての氷の有効利用が図れなくなる欠点もある。
【０００５】
【発明の目的】
この発明は、前述した従来の製氷機に内在する欠点に鑑み、これを好適に解決するべく提案されたものであって、除氷運転に際しての製氷室の温度上昇を必要最小限に抑え、サイクルタイムを短縮して製氷能力を向上させ得る製氷機を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
前記課題を克服し、所期の目的を好適に達成するため、本発明に係る製氷機は、
上方に開口するよう内部画成された製氷室を有し、給水弁の切換えにより該製氷室へ製氷水が供給される製氷枠と、
前記製氷枠に配設され、製氷運転に際して冷媒が供給されると共に除氷運転に際してホットガス弁の切換えによりホットガスが供給される冷凍系に接続する蒸発管と、
前記製氷枠の製氷室内に臨んで製氷運転に際して氷塊が着氷する取出手段を有し、該取出手段に氷塊が着氷可能な製氷位置および該取出手段に氷塊が着氷した状態で製氷枠から離間する脱氷位置の間を移動し、製氷位置から脱氷位置への移動により製氷室から氷塊を上方に取出す取出部材と、
前記除氷運転により蒸発管にホットガスが供給されている状態で、前記取出手段が製氷位置から脱氷位置に向けての移動を開始したことを検知する検知手段と、
前記検知手段の検知信号により前記冷凍系におけるホットガス弁を切換えて前記蒸発管へのホットガス供給を停止して蒸発管へ冷媒を供給し、その後に前記給水弁を切換えて製氷水を製氷室へ供給するよう制御する制御手段とを備え、
前記取出手段が製氷位置から脱氷位置に向けて移動を開始した際に、前記製氷枠の冷却を開始するよう構成したことを特徴とする。
【０００７】
【発明の実施の形態】
次に、本発明に係る製氷機につき、好適な実施例を挙げて添付図面を参照しながら以下説明する。
【０００８】
【第１実施例について】
図１は、本発明の第１実施例に係る製氷機の製氷機構を、製氷状態で概略的に示すものである。図において、所要形状(ドーム状)をなす多数の氷塊１０を製造する製氷機構１１は、水平に配設した製氷枠１２と、この製氷枠１２の上方に傾動自在に配設された取出部材１３とから基本的に構成される。すなわち、氷が氷結し難い材料(例えば合成樹脂)を材質として上方に開口する矩形箱状の製氷枠１２が、図示しない製氷機本体に水平に固定配置され、この製氷枠１２の下面に、良好な熱伝導率を有する金属(例えば銅)を材質とする基板１４が配設されている。基板１４には、同一の材質からなる複数の平板状の製氷突起１５が縦横に所定間隔で突設され、該突起１５が所定高さで製氷枠１２に内部画成した製氷室１６中に臨んでいる。なお、第１実施例では縦方向(図１の左右方向)に５つで、これと交差する横方向(幅方向)に５つの合計２５個の製氷突起１５が突設されている。また基板１４の下面には、冷凍装置１７の一部を構成する蒸発管１８が、製氷突起１５の配設位置に対応するよう密着的に蛇行配置され、製氷運転時にこの蒸発管１８中に冷媒を循環させて前記製氷突起１５を強制冷却すると共に、除氷運転に際して高温冷媒ガス(以後「ホットガス」と云う)を循環させて製氷突起１５を加熱するよう構成される。
【０００９】
前記製氷枠１２の前側(図１の左側)には、外部水道系に後述する給水弁ＷＶを介して連通する給水管１９が配置され、該給水管１９に設けられたノズル１９ａを介して製氷枠１２の製氷室１６に外部水道水(製氷水)を供給するよう構成される。なお製氷室１６には、製氷突起１５が完全に浸漬するレベルまで製氷水が貯留されるよう設定されている。なお、製氷突起１５の上端は、製氷枠１２の上端よりも低い位置に臨むよう寸法設定され、製氷枠１２から製氷水が溢れないよう構成される。
【００１０】
前記製氷枠１２の上方に配設される取出部材１３は、幅方向に離間して製氷枠１２から後方に延出する端部が製氷機本体に回動自在に枢支された一対の作動レバー１３ａ,１３ａと、両作動レバー１３ａ,１３ａ間に架設された取付板１３ｂとから構成される。また取付板１３ｂには、図２に示す如く、製氷枠１２に配設される縦列の製氷突起群に沿って平行に延在する複数の取出手段としての第１レール部材２０が、各縦列の製氷突起群を挟む幅方向(横方向)の両側に臨むように垂設されている。各第１レール部材２０の下端は、縦列の製氷突起１５を指向するよう略直角に折曲形成され、この支持部２０ａで製氷突起１５の周りに形成された氷塊１０の下面を支持するよう構成される。なお第１実施例では、幅方向に隣接する製氷突起１５,１５の間に臨む第１レール部材２０には、Ｌ字状の取出手段としての第２レール部材２１が配設され、その水平な支持部２１ａを第１レール部材２０の支持部２０ａとは反対方向に延出するよう設定している。すなわち、各製氷突起１５の周りに形成された氷塊１０の下面は、該突起１５を挟む両側で支持部２０ａと支持部２０ａまたは支持部２０ａと支持部２１ａにより支持されるようになっている。そして、前記取出部材１３は、後述する移動装置２２により製氷枠１２に対して近接・離間するよう傾動されて、各支持部２０ａ,２１ａを製氷枠１２の内底面に当接する製氷位置(図９)と、製氷枠１２から上方に離間する脱氷位置(図１１)とに位置決めするよう構成される。なお、両レール部材２０,２１の表面に、氷が氷結し難い材料(例えばフルオロカーボン樹脂等)からなる被膜を形成したりテープを貼ることが推奨される。
【００１１】
前記製氷枠１２の側方に臨む製氷機本体に移動装置２２を構成する傾動用モータＭ1が配設され、該モータＭ1の出力軸２３に傾動用円盤２４が偏心的に配設されて所定方向に回転するよう構成されている。また前記取出部材１３には、傾動用円盤２４の上方に臨む位置に張出し部１３ｃが形成され、この張出し部１３ｃに対して傾動用円盤２４がその外周縁を当接しつつ回転することで、取出部材１３が製氷位置と脱氷位置との間を傾動するよう構成される。すなわち、傾動用円盤２４の枢支点に最も近接する第１外周縁部２４ａが張出し部１３ｃに当接した状態(図３参照)で取出部材１３が製氷位置に臨むと共に、傾動用円盤２４の枢支点から最も離間する第２外周縁部２４ｂが張出し部１３ｃに当接した状態(図４参照)で取出部材１３は脱氷位置まで押上げられるよう設定される。また傾動用モータＭ1の出力軸２３に検知板２５が一体的に回転するよう配設されており、この検知板２５には、図３および図４に示す如く、前記傾動用円盤２４の第１外周縁部２４ａおよび第２外周縁部２４ｂと対応する切欠部２５ａ,２５ｂが形成されている。更に、製氷機本体には切欠部２５ａ,２５ｂを検知可能な検知手段としての位置検知センサＳＥ1が配設され、該センサＳＥ1が切欠部２５ａ,２５ｂを検知したときに、後述するマイコン２６により傾動用モータＭ1を停止制御するよう設定してある。
【００１２】
前記取出部材１３が脱氷位置に臨んだ状態で、図１１に示す如く、前記両レール部材２０,２１の支持部２０ａ,２１ａは製氷枠１２の上方に離間すると共に、前側から後側に向けて下方傾斜(製氷突起群の縦列方向に下方傾斜)する傾斜姿勢となり、各支持部２０ａ,２１ａで下面を支持している氷塊１０を製氷枠１２の上方から後方に向けてスライドさせ得るよう構成してある。そして、支持部２０ａ,２１ａに沿ってスライドした氷塊１０は、図示しない貯氷庫に落下放出されるようになっている。
【００１３】
図１に概略的に示す製氷機の冷凍装置１７では、コンプレッサＣＭで圧縮された気化冷媒は吐出管２７を経てコンデンサＣＮで凝縮液化され、この液化冷媒が膨張弁ＥＶを介して蒸発管１８に流入してここで一挙に膨張して蒸発し、前記製氷突起１５と熱交換を行なって、該製氷突起１５を氷点下にまで冷却させるようになっている。そして、蒸発管１８で蒸発した気化冷媒は、吸入管２８を経てコンプレッサＣＭに帰還する循環を反復する。また、コンプレッサＣＭの吐出管２７からホットガス管２９が分岐され、このホットガス管２９はホットガス弁ＨＶを経て、蒸発管１８の入口側に連通されている。このホットガス弁ＨＶは、除氷運転の際にのみ開放(ＯＮ)し、製氷運転時は閉成(ＯＦＦ)する制御がなされる。すなわち、除氷運転時にホットガス弁ＨＶが開放して、コンプレッサＣＭから吐出されるホットガスを、前記ホットガス管２９を介して蒸発管１８にバイパスさせ、前記製氷突起１５を加温することにより、該製氷突起１５の周りに形成される氷塊１０の氷結面を融解させて、各氷塊１０を取出し可能とし得るようにする。また蒸発管１８から流出したホットガスは、吸入管２８からコンプレッサＣＭに再び帰還させるよう構成される。
【００１４】
第１実施例の製氷機構１１には、製氷運転に際して製氷枠１２の製氷室１６に貯留されている製氷水に運動を付与して氷塊１０が白濁するのを防止する白濁防止装置３０が配設され、該装置３０は製氷完了検知を兼ねるよう構成される。すなわち、図５に示す如く、前記製氷枠１２の前側の上方に、幅方向に延在するシャフト３１が製氷機本体に回動自在に枢支され、該シャフト３１に揺動板３２が垂設されて製氷室１６中に挿入されている。また、シャフト３１には係合片３３が一体的に回動可能に配設されると共に、製氷機本体に配設した揺動用モータＭ2で偏心回転される揺動カム３４が係合片３３に係合可能に構成してある。更に、製氷機本体に配設された固定板３５と係合片３３との間に引張りばね３６が張架され、係合片３３をシャフト３１を支点として常に揺動カム３４に当接する方向に回動付勢するようになっている。従って、揺動カム３４を回転すれば、該カム３４と係合する係合片３３を介して揺動板３２が揺動し(図５および図６参照)、これによって製氷水に運動を付与して氷塊１０が白濁するのを防止する。
【００１５】
前記係合片３３の開放端に検知片３７が設けられると共に、該検知片３７の揺動軌跡上に、該検知片３７を検知可能な製氷完了検知センサＳＥ2が配設されている。この製氷完了検知センサＳＥ2は、図６に示すように、前記検知片３７が所要角度以上で上方に傾動したとき該検知片３７を検知するよう設定される。そして、図７に示す如く、製氷運転が進行して製氷突起１５の周りに氷塊１０が成長すると、前記揺動板３２はその製氷突起１５に近接する揺動時に該氷塊１０と接触するに至り、前記検知片３７の所要角度以上の揺動を規制することで、製氷完了検知センサＳＥ2は検知片３７を検知しなくなる。第１実施例では、後述するマイコン２６によって製氷完了検知センサＳＥ2が所定時間に亘って検知状態(ＯＮ)とならない場合に、製氷完了を検知するよう設定してある。
【００１６】
図８に、第１実施例に係る製氷機の制御装置の一例を示す。図において、制御手段としてのマイクロコンピュータ(以下「マイコン」と称す)２６に、前記位置検知センサＳＥ1、製氷完了検知センサＳＥ2、除氷タイマＴ1、脱氷タイマＴ2および貯氷検知スイッチＳＷ1が接続される。貯氷検知スイッチＳＷ1は前記貯氷庫の内部に配置されるものであって、マイコン２６では、貯氷検知スイッチＳＷ1が貯氷庫に貯留される氷塊１０が所定レベルに達したことを検知すると製氷運転を停止すると共に、該スイッチＳＷ1が貯氷庫中の氷塊１０が所定レベル以下に減少したことを検知したときに製氷運転を再開するよう設定されている。またマイコン２６には、給水弁ＷＶ、冷凍装置１７、ホットガス弁ＨＶ、移動装置２２および白濁防止装置３０が接続される。
【００１７】
前記位置検知センサＳＥ1は、前述した如く、取出部材１３が製氷位置または脱氷位置に到来したことを検知(ＯＮ)するよう構成されたものであって、マイコン２６では、該センサＳＥ1が検知状態(ＯＮ)となったときに、移動装置２２の傾動用モータＭ1を停止するよう設定されている。またマイコン２６は、前記製氷完了検知センサＳＥ2が製氷完了を検知(ＯＦＦ状態の継続)したときに前記ホットガス弁ＨＶを開放(ＯＮ)すると共に除氷タイマＴ1を始動させ、該除氷タイマＴ1のタイムアップ(除氷完了)により、前記移動装置２２の傾動用モータＭ1を駆動して取出部材１３の製氷位置から脱氷位置に向けての移動を開始させるよう制御する。そして、取出部材１３が製氷位置からの移動を開始することで位置検知センサＳＥ1が非検知状態(ＯＦＦ)となったときに、マイコン２６は、前記ホットガス弁ＨＶを閉成(ＯＦＦ)する制御を行なうよう設定されている。また前記脱氷タイマＴ2は、取出部材１３が脱氷位置に到来したことを位置検知センサＳＥ1が検知(ＯＮ)したときに始動し、このタイマＴ2のタイムアップによりマイコン２６が移動装置２２により取出部材１３を製氷位置に移動させる制御を行なうようになっている。更に、マイコン２６は、取出部材１３が脱氷位置に到来したことを位置検知センサＳＥ1が検知(ＯＮ)した信号を受けて、前記給水弁ＷＶを開放(ＯＮ)して製氷室１６への給水を開始し、所定時間後閉成するよう制御する。なお、給水弁ＷＶの閉成制御は、前記製氷室１６に所定レベルで製氷水が貯留されるように、タイマや水位スイッチ等により行なわれる。
【００１８】
【第１実施例の作用について】
次に、第１実施例に係る製氷機の作用につき、図１３のフローチャートを参照して説明する。なお、前記取出部材１３は脱氷位置で待機していると共に、貯氷庫には氷塊１０が所定レベルで貯留されておらず、貯氷検知スイッチＳＷ1は非検知状態(ＯＦＦ)となっているものとする。
【００１９】
この状態で製氷機の電源を投入すると、前記給水弁ＷＶが開放(ＯＮ)し、外部水道系から給水管１９を介して製氷枠１２中の製氷室１６に製氷水が供給され、該製氷水は製氷室１６に所定レベルで貯留される。また電源投入と同時に冷凍装置１７が作動(ＯＮ)し、コンプレッサＣＭへの通電が開始されて製氷運転に入る。そして、タイマのタイムアップにより給水弁ＷＶが閉成(ＯＦＦ)して給水が完了する。
【００２０】
次に、前記移動装置２２の傾動用モータＭ1が駆動され、脱氷位置に臨む前記取出部材１３は、前記傾動用円盤２４の回転と共に傾動を開始し、図３に示すように該円盤２４の第１外周縁部２４ａが張出し部１３ｃに当接する位置に至ると、取出部材１３の各レール部材２０,２１の支持部２０ａ,２１ａが、図９に示す如く、製氷枠１２の内底面に当接する製氷位置に到来する。取出部材１３が製氷位置に到来したことを前記位置検知センサＳＥ1が検知(ＯＮ)すると、前記傾動用モータＭ1の駆動が停止される。
【００２１】
製氷運転により冷却されている前記製氷突起１５では、該突起１５は製氷水に浸漬されているため、該突起１５の周囲から氷結が開始され、次第に成長して、図１０に示す如くドーム状の氷塊１０が形成される。そしてこの製氷運転の間、前記揺動用モータＭ2がその回転を継続している。従って、図５および図６に示す如く、該モータＭ2により回転される揺動カム３４と前記係合片３３との係合作用下に、製氷水中の揺動板３２が揺動して該製氷水を常に動かすこととなる。すなわち、製氷水が常に動的状態に保たれることにより、製氷突起１５に形成された氷塊１０の白濁が防止され、透明で清澄な氷塊１０が得られる。また製氷突起１５に所定サイズの氷塊１０が形成されるまでは、前記揺動板３２はその揺動を規制されることはないので、前記係合片３３の検知片３７は製氷完了検知センサＳＥ2に定期的に検知される。
【００２２】
前記製氷突起１５に完全な氷塊１０がドーム状に形成されると、図７に示す如く、前記揺動板３２は製氷突起１５に近接する方向の揺動時に該氷塊１０と接触することとなり、該揺動板３２の揺動が規制される。従って、前記係合片３３に設けられた検知片３７は、製氷完了検知センサＳＥ2で検知可能な位置まで揺動できず、該センサＳＥ2は非検知状態(ＯＦＦ状態)を所定時間に亘って継続する。これにより、前記マイコン２６では、製氷機構１１での製氷完了を検知する。すると、コンプレッサＣＭへの通電は継続されたまま前記ホットガス弁ＨＶが開放(ＯＮ)され、前記蒸発管１８にホットガスが供給される。このホットガスの供給により製氷突起１５が加熱されて、氷塊１０との氷結面が融解される。
【００２３】
前記蒸発管１８へのホットガスの供給により製氷突起１５が或る程度加温されると、該突起１５と氷塊１０との氷結が解除される。前記製氷完了検知により始動している除氷タイマＴ1のタイムアップ(除氷完了)により、前記移動装置２２の傾動用モータＭ1が駆動され、前記傾動用円盤２４の回転に伴って取出部材１３はその傾動支点を中心として時計方向に傾動する。これにより、製氷突起１５に形成された氷塊１０は、その下面がレール部材２０,２１の支持部２０ａ,２１ａで支持された状態で上方に取出される。なお、前記取出部材１３が製氷位置からの移動を開始することで位置検知センサＳＥ1が非検知状態(ＯＦＦ)となったときに、前記ホットガス弁ＨＶが閉成(ＯＦＦ)し、前記蒸発管１８に冷媒が供給され、前記製氷突起１５の冷却が開始される。
【００２４】
前記取出部材１３が、製氷枠１２の上方で傾斜する脱氷位置に到来したことを位置検知センサＳＥ1が検知(ＯＮ)すると、前記移動装置２２の傾動用モータＭ1の駆動は停止されて取出部材１３は脱氷位置に停止保持される。また位置検知センサＳＥ1の検知(ＯＮ)により、前記給水弁ＷＶが開放(ＯＮ)して製氷室１６に次サイクルのための製氷水が供給され、該製氷室１６に所定量の製氷水が貯留されたときに給水弁ＷＶが閉成(ＯＦＦ)する。このとき、製氷突起１５は既に冷却されているので、新たに供給された製氷水が温度上昇することなく該製氷突起１５に接触して冷却される。すなわち、除氷運転により温度上昇した製氷突起１５に製氷水を接触させることで該水が温度上昇することを抑制し、製氷運転に要する時間を短縮することが可能となる。
【００２５】
前記製氷枠１２から外部に取出された氷塊１０と支持部２０ａ,２１ａとの接触面が自然融解すると、図１２に示すように、該氷塊１０は支持部２０ａ,２１ａに沿って製氷枠１２の上方から後方に向けてスライドして貯氷庫に落下放出される。前記取出部材１３が脱氷位置に到来したときに始動していた脱氷タイマＴ2がタイムアップ(脱氷完了)したときに、前記貯氷庫の氷塊貯留状態を確認し、前記貯氷検知スイッチＳＷ1が非検知状態(ＯＦＦ)であれば、前記移動装置２２の傾動用モータＭ1が駆動され、脱氷位置に臨む取出部材１３は傾動用円盤２４の回転に伴って製氷位置に傾動される。そして、前述した製氷運転・除氷運転および脱氷運転が反復されて、貯氷庫に所定量の氷塊１０が貯留されると、これを貯氷検知スイッチＳＷ1が検知(ＯＮ)することで、前記冷凍装置１７の運転が停止(ＯＦＦ)されて製氷機は待機状態となる。
【００２６】
前述した第１実施例に係る製氷機は、前記製氷室１６に製氷水を貯留した状態で製氷を行なう貯留式であるので、ポンプ等の製氷水の循環機構を必要とせず、構成を簡略化し得る。また製氷・除氷・脱氷の１サイクル毎に製氷室１６に残留する製氷残水を排出する必要はないので、消費水量の節約が図られてランニングコストを低減し得る。しかも製氷室１６に残留している製氷残水は低温であるので、次回の製氷運転に際して新たな製氷水が供給されても全体の温度を低く抑えることができ、製氷運転のサイクルを短かくして製氷能力を向上させ得る利点がある。また製氷水を循環させないので、例えばアルカリ水、オゾン水、炭酸水等を用いた機能氷を容易に製造することができる。
【００２７】
前記取出部材１３が製氷位置から脱氷位置に向けての移動を開始した直後に、前記蒸発管１８へのホットガス供給を停止するので、必要以上に製氷突起１５(製氷室１６)を加温するのを防止し得る。すなわち、次の製氷運転に際して製氷突起１５を氷塊１０の生成温度まで低下させるのに要する時間を短縮することができ、サイクルタイムを短縮して製氷能力を向上させ得る。また、製氷枠１２に製氷水を供給する前に、該製氷突起１５を予め冷却するよう設定してあるので、供給された製氷水が温度上昇して製氷運転が長引くことを未然に防止し得る。更には、取出部材１３が製氷位置から脱氷位置に傾動して脱氷運転を行なっている間に、製氷枠１２での製氷運転を開始しているので、効率的なサイクル運転を行なうことができ、製氷能力を向上させることが可能となる。また取出部材１３を製氷位置から脱氷位置に向けて移動することで、製氷突起１５の周りに形成された氷塊１０を製氷室１６から強制的に取出し得るので、除氷運転の時間を必要最小限に設定することが可能となり、氷塊１０が必要以上に融解するのを防止し得ると共に、エネルギーロスを抑制し得る。
【００２８】
【第１実施例の変更例について】
前述した第１実施例では、製氷室に貯留された製氷水に運動を付与する白濁防止装置を設けた場合につき説明したが、該装置を省略することも可能である。但し、この場合は製氷完了検知を温度検知サーモやタイマ等により行なうようにする必要がある。また製氷突起の形状としては、実施例のような平板状である必要はなく円柱状や角柱状等の各種の形状のものが採用可能である。更に、位置検知センサに代えて、前記傾動用モータの回転数を検出する手段により取出部材の製氷位置および脱氷位置を検知するようにしてもよい。なお、脱氷位置に取出された氷塊と支持部との氷結部を融解するために、レール部材をヒータにより積極的に加熱することも可能である。
【００２９】
【第２実施例について】
図１４は、本発明の第２実施例に係る製氷機の製氷機構を、製氷状態で概略的に示すものである。なお、第１実施例で説明したと同じ機能を有する部材には、同一の符号を付して詳細な説明は省略する。
【００３０】
図において、所要外径をなす多数の角形の氷塊１０(図２２参照)を製造する製氷機構３８は、水平に配設した製氷枠３９と、この製氷枠３９の上方に昇降自在に配設された取出部材４０とから基本的に構成される。すなわち、良好な熱伝導率を有する金属(例えば銅)を材質とする矩形箱状の製氷枠３９が、図示しない製氷機本体に水平に固定配置され、図１５に示す如く、この製氷枠３９の内部に複数の仕切板４１が縦横に配設されて、上方に開口する複数の製氷室４２が画成されるようになっている。なお、実施例では縦方向(図１４の左右方向)に５つで、これと交差する横方向(幅方向)に６つの合計３０の製氷室４２が画成されている。また製氷枠３９の下面に、第１実施例と同一に構成された冷凍装置１７の一部を構成する蒸発管１８が密着固定され、製氷運転時にこの蒸発管１８中に冷媒を循環させて前記製氷枠３９を強制冷却すると共に、除氷運転に際してホットガスを循環させて製氷枠３９を加熱するよう構成される。
【００３１】
前記製氷枠３９には、外部水道系に給水弁ＷＶを介して連通する給水管１９に設けられた複数のノズル１９ａを介して外部水道水(製氷水)が供給されるよう構成される。そして製氷枠３９には、仕切板４１の上端レベルより上方まで製氷水が貯留されるよう設定されている。なお、仕切板４１の上端は、製氷枠１２の上端よりも僅かに低い位置に臨むよう寸法設定される。また前記給水管１９のノズル１９ａは、図１５に示す如く、製氷枠３９における製氷室４２の縦列の数に対応して６つ設けられている。
【００３２】
前記製氷枠３９の上方に配設される取出部材４０は、上方に開口する矩形箱状に形成され、該取出部材４０には、前記製氷室４２の縦列の数と同数(６つ)の前後方向に延在するスリット７３が、幅方向(図１７の左右方向)に所定間隔離間して平行に形成されている。各スリット７３に、図１７および図１８に示す如く、良好な熱伝導率を有する金属(例えば銅)を材質として断面逆Ｌ字状に形成された取出手段としてのレール部材４３の垂直部４３ａが挿通され、その水平部４３ｂを取出部材４０の上面に臨ませた状態で、両者４３ｂ,４０をネジ４４、その他リベット等によって固定するよう構成してある。またレール部材４３における垂直部４３ａの下端には、略直角に折曲された支持部としての着氷部４３ｃが形成され、該着氷部４３ｃに製氷室４２に形成される氷塊１０を氷結支持させるよう構成される。
【００３３】
前記着氷部４３ｃの先端は、図１９に示す如く、対応する製氷室４２の幅方向中央に一致するよう位置決めされており、製氷室４２で成長する氷層が該着氷部４３ｃに確実に氷結するよう構成される。またレール部材４３の前後方向の長さ寸法は、図１４に示す如く、製氷枠３９の長さ寸法より長く設定され、後述する製氷運転に際して前記着氷部４３ｃの開放端に氷層が成長するのを防止して、脱氷運転により氷塊１０を円滑にスライド放出し得るようになっている。
【００３４】
前記取出部材４０は、図１６に示す移動装置４５により、前記製氷枠３９に対して近接・離間移動して、前記レール部材４３の着氷部４３ｃが製氷枠３９の上端に当接する製氷位置(図２１)および製氷枠３９から上方に離間する脱氷位置(図２３)との間を移動されるよう構成される。すなわち、前記製氷枠３９を囲む４個所に支持棒４６が夫々立設され、この４本の支持棒４６に取出部材４０が摺動自在に配設され、該取出部材４０は、製氷枠３９に対して近接・離間移動するようになっている。また各支持棒４６の下端に規制板４７が配設され、この規制板４７と取出部材４０の下面との間に圧縮ばね４８が夫々介挿され、取出部材４０を常には製氷枠３９から離間する上方に向けて付勢している。前側に位置する２本の支持棒４６,４６は、後側に位置する２本の支持棒４６,４６より長く寸法設定されると共に、４本の支持棒４６の上端近傍にストッパ４９が夫々配設されている。すなわち、圧縮ばね４８の弾力によって上方に付勢される取出部材４０の移動が４つのストッパ４９で規制されることで、該取出部材４０は前側から後側に向けて下方傾斜(製氷室群の縦列方向に下方傾斜)する姿勢で脱氷位置に保持されるようになっている(図２３参照)。
【００３５】
前記移動装置４５は、取出部材４０を幅方向に挟む両側に平行に臨む一対の側板５０ａ,５０ａと、両側板５０ａ,５０ａの長手方向一端間に架設される押圧シャフト５０ｂとから構成された可動部材５０を備え、押圧シャフト５０ｂが取出部材４０の上面に当接するようになっている。そして可動部材５０は、両側板５０ａ,５０ａの長手方向他端間に一体的に回動するよう架設された作動シャフト５１を介して製氷機本体に回動自在に枢支してある。また作動シャフト５１に駆動モータＭ3が連結され、該モータＭ3を正転駆動することにより、作動シャフト５１を介して可動部材５０を反時計方向に回動して、脱氷位置に臨む取出部材４０を前記圧縮ばね４８の弾力に抗して製氷枠３９に近接させて製氷位置に移動させるようになっている。また逆に、駆動モータＭ3を逆転駆動すれば、作動シャフト５１を介して可動部材５０は時計方向に回動して、前記押圧シャフト５０ｂを取出部材３９の上面から離間させるよう構成される。そしてこの状態では、製氷位置に臨む取出部材３９は圧縮ばね４８の弾力によって製氷枠３９から上方に離間して脱氷位置に移動する。
【００３６】
なお第２実施例の移動装置４５では、製氷運転に際して製氷室４２に形成された氷塊１０がレール部材４３の着氷部４３ｃに氷結した以後(実際には製氷完了検知がなされた以後)に、可動部材５０を時計方向に回動して取出部材４０から離間するよう設定されている。そして、除氷運転に際して製氷室４２と氷塊１０との氷結面の固着力が弱くなったときに、取出部材４０は圧縮ばね４８の弾力によって自動的に脱氷位置に移動するよう構成される。
【００３７】
前記各レール部材４３における水平部４３ｂの上面に脱氷ヒータＨが密着的に配設され、後述する脱氷運転に際して該脱氷ヒータＨによりレール部材４３を加熱して、着氷部４３ｃと氷塊１０との氷結面を積極的に融解するよう構成している。そして、着氷部４３ｃとの氷結が解除された氷塊１０は、該着氷部４３ｃに沿って製氷枠３９の上方から後方にスライドして図示しない貯氷庫に落下放出される。なお、脱氷ヒータＨおよびレール部材４３の水平部４３ｂは断熱材５２により覆われ、外部からの熱進入を抑制するよう構成してある(図１４参照)。
【００３８】
図１４に示す如く、図示しない製氷機本体には、取出部材４０が製氷位置に到来したことを検知する検知手段としての位置検知スイッチＳＷ2が配設されている。また脱氷位置に臨むレール部材４３からスライド落下する氷塊１０の放出経路に、該氷塊１０が落下することを検知する脱氷検知スイッチＳＷ3が配設される。前記製氷枠３９には、全ての製氷室４２に氷塊１０が生成された製氷完了温度を検知して製氷運転を完了させるべく機能する製氷完了サーモＴｈ1が配設される。
【００３９】
図２０に、第２実施例に係る製氷機の制御装置の一例を示す。図に示す制御手段としてのマイコン５３に、前記位置検知スイッチＳＷ2、脱氷検知スイッチＳＷ3、貯氷検知スイッチＳＷ1および製氷完了サーモＴｈ1が接続される。またマイコン５３には、給水弁ＷＶ、冷凍装置１７、ホットガス弁ＨＶ、脱氷ヒータＨおよび移動装置４５が接続される。
【００４０】
前記位置検知スイッチＳＷ2は、前述した如く、取出部材４０が製氷位置に到来したことを検知(ＯＮ)するよう構成されたものであって、マイコン５３では、該スイッチＳＷ2が検知状態(ＯＮ)となったときに、移動装置４５の駆動モータＭ3の正転駆動を停止するよう設定されている。またマイコン５３は、前記製氷完了サーモＴｈ1が製氷完了を検知(ＯＮ)したときに、前記ホットガス弁ＨＶを開放(ＯＮ)し、取出部材４０が製氷位置から脱氷位置に向けての移動を開始することで位置検知スイッチＳＷ2が非検知状態(ＯＦＦ)となったときに、前記ホットガス弁ＨＶを閉成(ＯＦＦ)すると共に前記給水弁ＷＶを開放(ＯＮ)して製氷室４２への給水を開始するよう制御する。なお、給水弁ＷＶは、タイマにより閉成制御される。更にマイコン５３では、取出部材４０が製氷位置から脱氷位置に向けて移動することで位置検知スイッチＳＷ2が非検知状態(ＯＦＦ)となったときに、前記脱氷ヒータＨへの通電を開始(ＯＮ)し、脱氷検知スイッチＳＷ3が検知状態(ＯＮ)となったときに該ヒータＨへの通電を停止(ＯＦＦ)するよう制御される。
【００４１】
【第２実施例の作用について】
次に、第２実施例に係る製氷機の作用につき、図２５のフローチャートを参照して説明する。なお、前記取出部材４０は脱氷位置で待機していると共に、貯氷庫には氷塊１０が所定レベルで貯留されておらず、貯氷検知スイッチＳＷ1は非検知状態(ＯＦＦ)となっているものとする。
【００４２】
この状態で製氷機の電源を投入すると、前記給水弁ＷＶが開放(ＯＮ)し、外部水道系から給水管１９を介して製氷枠３９に製氷水が供給され、該製氷水は製氷枠３９の各製氷室４２に仕切板４１の上端を越えて順次供給されて貯留される。また電源投入と同時に冷凍装置１７が作動(ＯＮ)し、コンプレッサＣＭへの通電が開始されて製氷運転に入る。そして、タイマのタイムアップにより給水弁ＷＶが閉成(ＯＦＦ)して給水が完了する。このときの製氷水の貯留レベルは、仕切板４１の上端よりも上方となるよう設定される。
【００４３】
次に、前記移動装置４５の駆動モータＭ3が正転駆動され、前記可動部材５０の反時計方向への回動により脱氷位置に臨む前記取出部材４０は、圧縮ばね４８の弾力に抗して前記製氷枠３９に向けて下降される。取出部材４０のレール部材４３における着氷部４３ｃが、図２１に示すように、製氷枠３９の上端に当接する製氷位置に到来したことを、前記位置検知スイッチＳＷ2が検知(ＯＮ)すると、前記駆動モータＭ3の正転駆動が停止される。なお可動部材５０は、その押圧シャフト５０ｂが取出部材４０の上面に当接した状態に保持され、該取出部材４０は製氷位置で位置決め保持される。
【００４４】
製氷運転により冷却されている製氷枠３９の各製氷室４２に氷層が徐々に成長し、この氷層は水が氷となるときの体積膨張によって各レール部材４３の着氷部４３ｃを巻込むように氷結する(図１９参照)。この場合に、着氷部４３ｃの先端を製氷室４２の幅方向中央に一致するよう位置決めしてあるので、該着氷部４３ｃに確実に氷層が成長する。そして、全ての製氷室４２に氷塊１０が形成された製氷完了温度を、前記製氷完了サーモＴｈ1が検知(ＯＮ)すると、コンプレッサＣＭへの通電は継続されたまま前記ホットガス弁ＨＶが開放(ＯＮ)され、前記蒸発管１８にホットガスが供給される。このホットガスの供給により製氷枠３９が加熱されて、各製氷室４２と氷塊１０との氷結面が融解される。また、製氷完了検知により前記駆動モータＭ3が逆転駆動され、図２２に示す如く、前記可動部材５０は取出部材４０から上方に離間する。なお、取出部材４０のレール部材４３は氷塊１０に氷結しているので、可動部材５０が上方に離間しても、該取出部材４０は製氷枠３９から離間することなく、前記圧縮ばね４８の弾力で付勢された状態で製氷位置に保持されている。また駆動モータＭ3は、可動部材５０が所要角度まで傾動したときに停止する。
【００４５】
前記蒸発管１８へのホットガスの供給により製氷枠３９が或る程度加温され、各製氷室４２と氷塊１０との氷結力が、前記圧縮ばね４８の弾力より弱くなると、図２３に示す如く、取出部材４０は圧縮ばね４８の弾力によって上方に押上げられる。このとき、前記レール部材４３と氷塊１０とは強固に氷結しているので、該氷塊１０は取出部材４０の上昇に伴って製氷室４２から自動的に取出される。そして、取出部材４０が製氷位置からの移動を開始することにより位置検知スイッチＳＷ2が非検知状態(ＯＦＦ)になると、前記ホットガス弁ＨＶが閉成(ＯＦＦ)すると共に、前記脱氷ヒータＨへの通電(ＯＮ)がなされる。すなわち、氷塊１０が製氷室４２から取出されたと同時に除氷運転を停止し得るので、無駄な除氷を行なうのを防止し得る。また、除氷完了と同時に前記蒸発管１８に冷媒を供給して、前記製氷枠３９の冷却を開始することができる。更に、除氷完了検知により前記給水弁ＷＶが開放(ＯＮ)して製氷枠３９に次サイクルのための製氷水が供給され、各製氷室４２に所定量の製氷水が貯留されたときに給水弁ＷＶが閉成(ＯＦＦ)する。
【００４６】
前記圧縮ばね４８の弾力によって４本の支持棒４６に沿って上昇した取出部材４０は、各支持棒４６に配設されているストッパ４９によって上昇が規制されることで、図２３に示すように、前側から後側に向けて下方傾斜する姿勢で脱氷位置に臨む。前記脱氷ヒータＨへの通電によりレール部材４３の着氷部４３ｃと氷塊１０との氷結が解除されると、図２４に示すように、該氷塊１０は着氷部４３ｃに沿って製氷枠３９の上方から後方にスライドして貯氷庫に落下放出される。この氷塊１０の落下を脱氷検知スイッチＳＷ3が検知(ＯＮ)すると、脱氷ヒータＨへの通電が停止(ＯＦＦ)される。なお、着氷部４３ａの前後の開放端には氷層が氷結していないので、氷塊１０の円滑なスライド放出が達成される。
【００４７】
前記貯氷庫の氷塊貯留状態を確認し、前記貯氷検知スイッチＳＷ1が非検知状態(ＯＦＦ)であれば、前記移動装置４５の駆動モータＭ3が正転駆動され、脱氷位置に臨む取出部材４０は可動部材５０により圧縮ばね４８の弾力に抗して製氷位置に下降される。そして、前述した製氷運転・除氷運転および脱氷運転が反復されて、貯氷庫に所定量の氷塊１０が貯留されると、これを貯氷検知スイッチＳＷ1が検知(ＯＮ)することで、前記冷凍装置１７の運転が停止(ＯＦＦ)されて製氷機は待機状態となる。
【００４８】
前述した第２実施例に係る製氷機は、各製氷室４２に製氷水を貯留した状態で製氷を行なう貯留式であるので、ポンプ等の製氷水の循環機構を必要とせず、構成を簡略化し得る。しかも、各製氷室４２に貯留した製氷水の略全部を氷結させるので、除氷運転に際して製氷残水を廃棄することはなく、必要最少限の消費水量で足り、ランニングコストを低減し得る利点がある。また製氷水を循環させないので、例えばアルカリ水、オゾン水、炭酸水等を用いた機能氷を容易に製造することができる。
【００４９】
前記除氷運転に際し、製氷室４２と氷塊１０との氷結力が弱くなったときに、前記圧縮ばね４８の弾力によって該氷塊１０を直ぐに取出し、この取出しを位置検知スイッチＳＷ2の信号(ＯＦＦ信号)で判断して前記蒸発管１８へのホットガス供給を停止して除氷運転を完了するよう構成してあるから、無駄な除氷を行なうことによるエネルギーロスを招くのを防止し得ると共に、氷塊１０を不必要に融解して痩せさせることもない。また除氷運転に要する時間を短縮することが可能となり、製氷能力を向上させ得る。更には、除氷完了検知サーモやタイマ等で除氷運転を制御する必要はないので、周囲温度等の外的要因によって除氷にバラツキが発生することはなく、またコストを低減することも可能となる。
【００５０】
前記レール部材４３における着氷部４３ｃの先端を製氷室４２の幅方向中央に一致するよう位置決めしたので、製氷室４２で成長する氷層が該着氷部４３ｃに確実に氷結し、製氷室４２からの氷塊取出しを確実に行なうことができる。またレール部材４３の前後方向の長さ寸法を、製氷枠３９の長さ寸法より長く設定したから、着氷部４３ｃの前後の開放端(殊に脱氷位置での傾斜上端側)に氷層が成長するのを防止して、脱氷運転により氷塊１０を短時間で円滑にスライド放出させ得る。
【００５１】
前記取出部材４０が製氷位置から脱氷位置に移動して脱氷運転を行なっている間に、製氷枠３９での製氷運転を開始しているので、効率的なサイクル運転を行なうことができ、製氷能力を向上させることが可能となる。また、製氷運転により各製氷室４２の製氷水が氷結を開始するまでの間に、レール部材４３から氷塊１０を脱氷すればよいから、該レール部材４３の加熱源としては小ワットのヒータで充分に対応することができ、製造コストを低減することが可能である。
【００５２】
前記レール部材４３の水平部４３ｂに脱氷ヒータＨを直接配置し、該部材４３を直接加熱し得るので、脱氷時間を短縮することができる。しかも脱氷ヒータＨの熱は製氷枠３９には伝わらないので、製氷運転に際しての冷却ロスは少なくて済み、サイクルタイムが長くなることによる製氷能力の低下を抑制し得る。またレール部材４３を取出部材４０に固定するための水平部４３ｂを脱氷ヒータＨの取付面としたので、該ヒータＨを平面的に配置することができ、作業性が向上する利点がある。また、取出部材４０に形成したスリット７３にレール部材４３の垂直部４３ａを挿通するだけで、該レール部材４３の位置決めを行なうことができる。
【００５３】
【第３実施例について】
図２６は、本発明の第３実施例に係る製氷機の製氷機構を、製氷状態で概略的に示すものである。なお、第３実施例に係る製氷機構５４の構成は、基本的には第２実施例と同様であって、図２６〜図２８に示す如く、上方に開口する複数の製氷室４２を画成した製氷枠３９に対し、複数のレール部材４３を垂設した取出部材５５が移動装置５６により製氷位置と脱氷位置との間を移動されるよう構成してある。但し、取出部材５５を製氷位置と脱氷位置との間を移動させる移動装置５６の構成は異なるので、該移動装置５６の構成について主に説明することとする。
【００５４】
すなわち第３実施例では、前記取出部材５５の移動装置５６として、図２９に示す如く、該取出部材５５を製氷機本体に平行リンク機構５７を介して支持する構成のものが採用されている。この移動装置５６は、取出部材５５を挟む幅方向両側に、夫々対をなす前リンク杆５８と後リンク杆５９とが、その下端部を製氷機本体に回動自在に枢支されると共に、前後のリンク杆５８,５９の上端部は連杆６０によって回動自在に連結されている。また、幅方向左右の前リンク杆５８,５８の上端間に前シャフト６１が回動自在に連結され、該前シャフト６１は、取出部材５５の側板６２,６２に形成されて前後方向に延在する前長穴６２ａ,６２ａに摺動自在に挿通されている。同様に幅方向左右の後リンク杆５９,５９の上端間に後シャフト６３が回動自在に連結され、該後シャフト６３は、取出部材５５の側板６２,６２に形成されて前後方向に延在する後長穴６２ｂ,６２ｂに摺動自在に挿通されている。前シャフト６１と後シャフト６３との間に臨む取出部材５５に複数(実施例では２個)の前固定片６４が配設され、図３０に示す如く、各前固定片６４と前シャフト６１との間に前コイルスプリング６５が弾力的に係着され、該スプリング６５の弾力によって前シャフト６１を常には前長穴６２ａ,６２ａの後端に当接する方向に付勢するよう構成してある。また、後シャフト６３と取出部材５５の後端との間に臨む取出部材５５に複数(実施例では２個)の後固定片６６が配設され、図３０に示す如く、各後固定片６６と後シャフト６３との間に後コイルスプリング６７が弾力的に係着され、該スプリング６７の弾力によって後シャフト６３を常には後長穴６２ｂ,６２ｂの後端に当接する方向に付勢するよう構成してある。
【００５５】
前記前リンク杆５８,５８の下端間に作動シャフト６８が一体的に回転するよう配設され、該シャフト６８に駆動モータＭ4が接続されている。すなわち、駆動モータＭ4の正転駆動によって作動シャフト６８を図２６の反時計方向に回転することにより、前記製氷枠３９の上方における脱氷位置に臨む取出部材５５は平行リンク機構５７を介して前記レール部材４３が製氷枠３０の上端に当接する製氷位置に向けて移動し、駆動モータＭ4の逆転駆動によって作動シャフト６８を時計方向に回転することにより、製氷位置に臨む取出部材５５は平行リンク機構５７を介して脱氷位置に向けて移動するよう構成してある。なお、取出部材５５に負荷が加わっていない状態では、前記前後のシャフト６１,６３は、コイルスプリング６５,６７の弾力によって対応の長穴６２ａ,６２ｂにおける後端に当接した状態に保持される。
【００５６】
図２９および図３０に示す如く、前記製氷枠３９を挟む幅方向左右両側の前側に、一対のガイド支柱６９,６９が垂直に配設されている。また、前記取出部材５５の左右両側板６２,６２の前端近傍にローラ７０,７０が回動自在に枢支され、当該取出部材５５が脱氷位置から製氷位置に移動する際に、該ローラ７０,７０が対応のガイド支柱６９,６９に当接した状態で取出部材５５が垂直に平行移動するよう構成される。これにより、前記レール部材４３の着氷部４３ｃに氷結した氷塊１０を、対応の製氷室４２から垂直上方に円滑に取出し得るようになっている。なお、ローラ７０,７０が対応のガイド支柱６９,６９に当接した状態で作動される平行リンク機構５７の前後のシャフト６１,６３に対し、取出部材５５が前後の長穴６２ａ,６２ｂの範囲で前後動することで、当該取出部材５５の垂直上下への移動が許容される。
【００５７】
前記後リンク杆５９,５９の揺動経路上には、その枢支点を通る垂線より前側に、該リンク杆５９,５９が当接するストッパ７１,７１が配設され、取出部材５５を製氷位置から脱氷位置に向けて移動する際に、図３３に示す如く、後リンク杆５９,５９がストッパ７１,７１に当接してその揺動が規制されるよう構成してある。また、前記各連杆６０における後リンク杆５９の連結部位に前後方向に延在する長穴６０ａが形成され、該連杆６０に対して後リンク杆５９の上端は長穴６０ａの範囲で移動可能に構成されている。すなわち、後リンク杆５９,５９がストッパ７１,７１で位置規制された状態で、更に前リンク杆５８,５８のみを回動することで、図３４に示すように、両リンク杆５８,５９の上端間の距離が連杆６０の長穴６０ａの分だけ短かくなり、これにより取出部材５５の前端部が上方に押上げられて該取出部材５５が前側から後側に向けて傾斜するようになっている。このように、取出部材５５は脱氷位置では傾斜姿勢に保持され、前記レール部材４３に氷結した氷塊１０を製氷枠３９の上方から後方にスライドさせるよう構成される。なお、脱氷位置においてレール部材４３の後端は、図３４に示す如く、製氷枠３９の後端より後方に延出し、該レール部材４３をスライドする氷塊１０を確実に貯氷庫に向けて放出し得るようになっている。
【００５８】
図２６に示す如く、図示しない製氷機本体に、取出部材５５が製氷位置に到来したことを検知する検知手段としての第１位置検知スイッチＳＷ4および取出部材５５が脱氷位置に到来したことを検知する第２位置検知スイッチＳＷ5が配設されている。また前記製氷枠３９には、前述した製氷完了サーモＴｈ1とは別に除氷完了サーモＴｈ2が配設され、この除氷完了サーモＴｈ2は、除氷運転に際して各製氷室４２と氷塊１０との氷結が解除されることにより負荷が軽減した際の製氷枠３９の温度上昇を検知するよう構成される。
【００５９】
図３１に、第３実施例に係る製氷機の制御装置の一例を示す。図に示す制御手段としてのマイコン７２に、前記第１位置検知スイッチＳＷ4、第２位置検知スイッチＳＷ5、製氷完了サーモＴｈ1、除氷完了サーモＴｈ2、脱氷タイマＴ2および貯氷検知スイッチＳＷ1が接続される。またマイコン７２には、給水弁ＷＶ、冷凍装置１７、ホットガス弁ＨＶ、脱氷ヒータＨおよび移動装置５６が接続される。
【００６０】
前記第１および第２位置検知スイッチＳＷ4,ＳＷ5は、前述した如く、取出部材５５が製氷位置または脱氷位置に到来したことを検知(ＯＮ)するよう構成されたものであって、マイコン７２では、各スイッチＳＷ4,ＳＷ5が検知状態(ＯＮ)となったときに、移動装置５６の駆動モータＭ4を停止するよう設定されている。またマイコン７２は、取出部材５５が製氷位置から脱氷位置に向けての移動を開始することで第１位置検知スイッチＳＷ4が非検知状態(ＯＦＦ)となったときに、前記ホットガス弁ＨＶを閉成(ＯＦＦ)するよう制御する。更に、取出部材５５が脱氷位置に到来したことを第２位置検知スイッチＳＷ5が検知(ＯＮ)した際に、マイコン７２は、前記給水弁ＷＶを開放(ＯＮ)して製氷室４２への給水を開始し、所定時間後閉成するよう制御する。
【００６１】
また前記除氷完了サーモＴｈ2が検知状態(ＯＮ)となった際に、移動装置５６の駆動モータＭ4を逆転駆動して、前記取出部材５５を製氷位置から脱氷位置に移動させるよう制御される。更に、前記脱氷タイマＴ2は、取出部材５５が脱氷位置に到来したことを第２位置検知スイッチＳＷ5が検知(ＯＮ)したときに始動し、このタイマＴ2のタイムアップによりマイコン７２が移動装置５６により取出部材５５を製氷位置に移動させる制御を行なうようになっている。
【００６２】
【第３実施例の作用について】
次に、第３実施例に係る製氷機の作用につき、図３６のフローチャートを参照して説明する。なお、前記取出部材５５は脱氷位置で待機していると共に、貯氷庫には氷塊１０が所定レベルで貯留されておらず、貯氷検知スイッチＳＷ1は非検知状態となっているものとする。
【００６３】
この状態で製氷機の電源を投入すると、前記給水弁ＷＶが開放(ＯＮ)し、外部水道系から給水管１９を介して製氷枠３９に製氷水が供給され、該製氷水は製氷枠３９の各製氷室４２に仕切板４１の上端を越えて順次に供給されて貯留される。また電源投入と同時に冷凍装置１７が作動(ＯＮ)し、コンプレッサＣＭへの通電が開始されて製氷運転に入る。そして、タイマのタイムアップにより給水弁ＷＶが閉成(ＯＦＦ)して給水が完了する。
【００６４】
次に、前記移動装置５６の駆動モータＭ4が正転駆動され、脱氷位置に臨む前記取出部材５５は、前記製氷枠３９の上方に向けての移動を開始する。前記平行リンク機構５７により弧状に移動する取出部材５５のローラ７０,７０がガイド支柱６９,６９に当接すると、前後のシャフト６１,６３が前後の長穴６２ａ,６２ｂ内を前進しつつ取出部材５５はガイド支柱６９,６９に案内されて垂直に下降する。これにより取出部材５５の各レール部材４３における着氷部４３ｃは、図２６に示す如く、製氷枠３９の上端に当接するに至る。取出部材５５が製氷位置に到来したことを前記第１位置検知スイッチＳＷ4が検知(ＯＮ)すると、前記駆動モータＭ4の正転駆動が停止される。
【００６５】
製氷運転により冷却されている製氷枠３９の各製氷室４２に氷層が徐々に成長し、この氷層は水が氷となるときの体積膨張によって各レール部材４３の着氷部４３ｃを巻込むように氷結する。そして、全ての製氷室４２に氷塊１０が形成された製氷完了温度を、前記製氷完了サーモＴｈ1が検知(ＯＮ)すると、コンプレッサＣＭへの通電は継続されたまま前記ホットガス弁ＨＶが開放(ＯＮ)され、前記蒸発管１８にホットガスが供給される。このホットガスの供給により製氷枠３９が加熱されて、各製氷室４２と氷塊１０との氷結面が融解される。
【００６６】
前記蒸発管１８へのホットガスの供給により製氷枠３９が或る程度加温されると、各製氷室４２と氷塊１０との氷結が解除される。このときの温度上昇を前記除氷完了サーモＴｈ2が検知(ＯＮ)すると、前記移動装置５６の駆動モータＭ4が逆転駆動され、図３２に示す如く、平行リンク機構５７を介して取出部材５５はガイド支柱６９,６９に沿って製氷枠３９から垂直に上昇する。これにより、製氷枠３９の各製氷室４２に形成された氷塊１０は、レール部材４３に氷結した状態で円滑に取出される。ガイド支柱６９,６９から前記ローラ７０,７０が離間すると、取出部材５５は平行リンク機構５７によって水平姿勢を保持したまま脱氷位置に向けて移動される。なお、取出部材５５が製氷位置からの移動を開始することにより第１位置検知スイッチＳＷ4が非検知状態(ＯＦＦ)になると、前記ホットガス弁ＨＶが閉成(ＯＦＦ)すると共に、前記脱氷ヒータＨへの通電(ＯＮ)がなされる。すなわち、前記蒸発管１８には冷媒が供給され、前記製氷枠３９の冷却が開始されると共に、脱氷ヒータＨによりレール部材４３の加熱が開始される。
【００６７】
図３３に示す如く、前記平行リンク機構５７における後リンク杆５９,５９の揺動がストッパ７１,７１で規制された状態で、更に前リンク杆５８,５８のみが回動すると、図３４に示すように、該前リンク杆５８,５８の回動に伴って取出部材５５の前端部が上方に押上げられる。これにより、取出部材５５は前側から後側に向けて傾斜する。取出部材５５が所要角度まで傾斜することで、該取出部材５５を第２位置検知スイッチＳＷ5が検知(ＯＮ)すると、前記移動装置５６の駆動モータＭ4の逆転駆動が停止されて取出部材５５は脱氷位置に傾斜姿勢で停止保持される。そして、以後は前述した第２実施例と同様の制御がなされ、前記レール部材４３から氷塊１０がスライド落下した(図３５参照)後に、移動装置５６により取出部材５５は製氷位置に移動される。但し、第３実施例ではレール部材４３から氷塊１０が脱氷したことを脱氷タイマＴ2で検出して、取出部材５５を製氷位置に向けて移動させるようになっている。
【００６８】
前述した第３実施例に係る製氷機は、第２実施例と同様に、構成の簡略化、消費水量の低減および機能氷の製造を容易に行ない得る等の効果を奏する。また、除氷時間の短縮による製氷能力の向上、およびエネルギーロスの防止等を図り得る。
【００６９】
【第３実施例の変更例について】
前述した第３実施例では、取出部材を移動する平行リンク機構をモータで駆動する場合につき説明したが、これに限定されるものでなく、シリンダ等のアクチュエータを用いてもよい。また、Ｌ字形のレールに沿って取出部材を移動するよう構成し、該取出部材をモータで自走させたりチェンやベルトで移動させる構成を採用可能である。更に、第１および第２位置検知スイッチに代えて、前記モータの回転数を検出する手段により製氷位置および脱氷位置を検知するようにしてもよい。更にまた、第３実施例では製氷室に一定量の製氷水を溜めた状態で製氷運転を行なうようにしたが、製氷水を循環的に供給しながら製氷運転を行なうことも可能である。
【００７０】
【第４実施例について】
図３７は、本発明の第４実施例に係る製氷機の製氷機構を、製氷状態で概略的に示すものである。前述した第１実施例〜第３実施例に係る製氷機では、製氷枠から上方に取出した氷塊をスライド放出するよう構成したものであるが、この第４実施例の製氷機では、製氷枠から取出した氷塊を該製氷枠の上方から完全に離間する位置まで移動して脱氷を行なうよう構成したものである。但し、第４実施例に係る製氷機構７４の構成は、基本的には第３実施例と同様であるので、異なる部分についてのみ説明し、同一または同じ機能を有する部材には同一の符号を付して示すこととする。
【００７１】
すなわち、第４実施例の製氷機構７４を構成する製氷枠３９には、図３８に示す如く、複数の仕切板４１によって上方に開口する複数の製氷室４２が画成されている。各仕切板の上端部における各製氷室４２を画成する縦辺および横辺の中間位置に、隣接する製氷室４２,４２を連通する切欠部４１ａが夫々形成され、前記給水管１９のノズル１９ａから供給された製氷水は、この切欠部４１ａを介して各製氷室４２に順次供給されるようになっている。そして、製氷枠３９には、仕切板４１の上端レベルまで製氷水が貯留されるよう設定されており、各製氷室４２に形成された氷塊１０を切欠部４１ａに生成される氷結部によって相互に連結するよう構成してある。なお、仕切板４１の上端は、製氷枠３９の上端よりも僅かに低い位置に臨むよう寸法設定され、製氷枠３９から製氷水が溢れないよう構成される。また仕切板４１に形成される切欠部４１ａの位置としては、図３８とは別に、例えば図４９に示すように、縦横の仕切板４１,４１の交差部に設けてもよい。
【００７２】
前記製氷枠３９の上方に配設される取出部材７５には、前記製氷室４２の縦列の数と同数(６つ)の前後方向に延在するスリット７３が、幅方向に所定間隔離間して平行に形成されている。各スリット７３に、図４２に示す如く、良好な熱伝導率を有する金属(例えば銅)を材質として断面逆Ｌ字状に形成された取出手段としての着氷板７６の垂直部７６ａが挿通され、その水平部７６ｂを取出部材７５の上面に臨ませた状態で、両者７６ｂ,７５をネジ４４、その他リベット等によって固定するよう構成してある。また着氷板７６における取出部材７５の下方に垂下する垂直部７６ａは、前記製氷室４２の横列の数と同数(５つ)の櫛歯状に形成され、分割された夫々の歯部が着氷部材７７として機能する。すなわち、取出部材７５の下面には、各製氷室４２と対応する配列パターンで同数の着氷部材７７が突設するようになっている。そして、前記取出部材７５は、後述する移動装置７８により、各着氷部材７７が対応の製氷室４２に挿入された製氷位置(図４４)と、製氷枠３９の上方から完全に離間する脱氷位置(図４６)との間を移動されるよう構成される。前記各着氷部材７７は、図３７および図４１に示す如く、前記製氷室４２の内部寸法より僅かに小さく設定されると共に、製氷位置においてその下端が製氷室４２の底部近傍に臨むよう設定され、製氷運転に際して製氷室４２の底部に形成される氷層が着氷部材７７に接触することで、製氷枠３９からの熱伝達が効率的に行なわれるようになっている。なお、各着氷部材７７は、脱氷運転に際して各着氷板７６における水平部７６ｂの上面に密着的に配設された脱氷ヒータＨにより加熱される。
【００７３】
前記取出部材７５の移動装置７８は、第３実施例と同様に平行リンク機構５７を用いたものであって、その基本構成は同一である。但し、第４実施例では取出部材７５を傾斜させる必要はないので、これに関連する部材は省略されている。すなわち、平行リンク機構５７を構成する前後のリンク杆５８,５９の上端部は、連杆６０によって一定の距離が保たれた状態で回動自在に連結されると共に、前シャフト６１のみが前コイルスプリング６５によって後方に向けて付勢されている。また第４実施例では、後リンク杆５９,５９の下端間に配設した作動シャフト６８を駆動モータＭ4によって正逆回転するよう構成してある。そして、取出部材７５が脱氷位置から製氷位置に移動する際に、該取出部材７５に配設されているローラ７０,７０が対応の前記ガイド支柱６９,６９に当接した状態で取出部材７５が垂直に平行移動することで、前記製氷枠３９における各製氷室４２に対して着氷部材７７は垂直上下に挿脱され、氷塊１０の取出しおよび着氷部材７７の挿入を円滑に行ない得るようになっている。
【００７４】
図４３に、第４実施例に係る製氷機の制御装置の一例を示す。図において、制御手段としてのマイコン７９に、前記製氷完了サーモＴｈ1、除氷完了サーモＴｈ2、第１位置検知スイッチＳＷ4、第２位置検知スイッチＳＷ5、脱氷検知スイッチＳＷ3および貯氷検知スイッチＳＷ1が接続される。またマイコン７９には、給水弁ＷＶ、冷凍装置１７、ホットガス弁ＨＶ、脱氷ヒータＨおよび移動装置７８が接続される。
【００７５】
【第４実施例の作用について】
次に、第４実施例に係る製氷機の作用につき、図４８のフローチャートを参照して説明する。なお、前記取出部材７５は脱氷位置で待機していると共に、貯氷庫には氷塊１０が所定レベルで貯留されておらず、貯氷検知スイッチＳＷ1は非検知状態となっているものとする。
【００７６】
この状態で製氷機の電源を投入すると、前記給水弁ＷＶが開放(ＯＮ)し、外部水道系から給水管１９を介して製氷枠３９に製氷水が供給され、該製氷水は製氷枠３９の各製氷室４２に仕切板４１の切欠部４１ａを介して供給されて貯留される。また電源投入と同時に冷凍装置１７が作動(ＯＮ)し、コンプレッサＣＭへの通電が開始されて製氷運転に入る。そして、タイマのタイムアップにより給水弁ＷＶが閉成(ＯＦＦ)して給水が完了する。このときの製氷水の貯留レベルは、仕切板４１の上端と略同一レベルとなるよう設定される。
【００７７】
次に、前記移動装置７８の駆動モータＭ4が正転駆動され、脱氷位置に臨む前記取出部材７５は、前記製氷枠３９の上方に向けての移動を開始する。前記平行リンク機構５７により弧状に移動する取出部材７５のローラ７０,７０がガイド支柱６９,６９に当接すると、前後のシャフト６１,６３が前後の長穴６２ａ,６２ｂ内を前進しつつ取出部材７５はガイド支柱６９,６９に案内されて垂直に下降する。これにより取出部材７５の各着氷部材７７は、図４４に示す如く、製氷枠３９の対応の各製氷室４２に垂直に挿入されるに至る。取出部材７５が製氷位置に到来したことを前記第１位置検知スイッチＳＷ4が検知(ＯＮ)すると、前記駆動モータＭ4の正転駆動が停止される。
【００７８】
製氷運転により冷却されている製氷枠３９の各製氷室４２では、該製氷室４２を画成する仕切板４１に接する部位から徐々に氷が成長する。この場合に、製氷室４２に挿入されている着氷部材７７は、図４４に示す如く、製氷室４２の底部および各仕切板４１,４１に近接するよう寸法設定されているから、製氷枠３９の冷気が水を介して効率的に伝わり、該着氷部材７７の表面にも氷が成長する。これにより、各製氷室４２には短時間で効率的に氷塊１０が生成される(図４５参照)。前記全ての製氷室４２に氷塊１０が生成された製氷完了温度を、前記製氷完了サーモＴｈ1が検知(ＯＮ)すると、コンプレッサＣＭへの通電は継続されたまま前記ホットガス弁ＨＶが開放(ＯＮ)され、前記蒸発管１８にホットガスが供給される。このホットガスの供給により製氷枠３９が加熱されて、各製氷室４２と氷塊１０との氷結面が融解される。
【００７９】
前記蒸発管１８へのホットガスの供給により製氷枠３９が或る程度加温されると、各製氷室４２と氷塊１０との氷結が解除される。この温度上昇を前記除氷完了サーモＴｈ2が検知(ＯＮ)すると、前記移動装置７８の駆動モータＭ4が逆転駆動され、図４６に示す如く、平行リンク機構５７を介して取出部材７５はガイド支柱６９,６９に沿って製氷枠３９から垂直に上昇する。これにより、製氷枠３９の各製氷室４２に生成された氷塊１０は、前記着氷部材７７に着氷した状態で円滑に取出される。ガイド支柱６９,６９から前記ローラ７０,７０が離間すると、取出部材７５は平行リンク機構５７によって水平姿勢を保持したまま脱氷位置に向けて移動される。なお、取出部材７５が製氷位置からの移動を開始することにより第１位置検知スイッチＳＷ4が非検知状態(ＯＦＦ)になると、前記ホットガス弁ＨＶが閉成(ＯＦＦ)すると共に、前記脱氷ヒータＨへの通電(ＯＮ)がなされる。すなわち、前記蒸発管１８に冷媒が供給され、前記製氷枠３９の冷却が開始されると共に、脱氷ヒータＨにより着氷部材７７の加熱が開始される。なお、製氷完了時には、全ての氷塊１０が仕切板４１の切欠部４１ａに生成される氷結部によって相互に連結しているので、製氷室４２に一部の氷塊１０が残留したり搬送中に落下するのを有効に防止し得る。
【００８０】
前記取出部材７５が、製氷枠３９の上方から完全に離間した脱氷位置に到来したことを第２位置検知スイッチＳＷ5が検知(ＯＮ)すると、前記駆動モータＭ4の逆転駆動は停止して取出部材７５は脱氷位置に停止保持される。また第２位置検知スイッチＳＷ5の検知(ＯＮ)により、前記給水弁ＷＶが開放(ＯＮ)して製氷枠３９に次サイクルのための製氷水が供給され、該製氷枠３９に所定量の製氷水が貯留されたときに給水弁ＷＶが閉成(ＯＦＦ)する。このとき、製氷枠３９は既に冷却されているので、新たに供給された製氷水が温度上昇することなく該製氷枠３９に接触して冷却される。すなわち、除氷運転により温度上昇した製氷枠３９に製氷水を供給することで該水が温度上昇することを抑制し、製氷運転に要する時間を短縮することが可能となる。
【００８１】
前記脱氷ヒータＨへの通電により着氷部材７７が加熱され、該着氷部材７７と氷塊１０との氷結が解除されると、図４７に示すように、該氷塊１０は自重落下して貯氷庫に落下回収される。この氷塊１０の落下を脱氷検知スイッチＳＷ3が検知(ＯＮ)すると、脱氷ヒータＨへの通電が停止(ＯＦＦ)される。なお、前述した如く、取出部材７５で搬送される全ての氷塊１０は相互に連結しているので、全体の重量によって全ての氷塊１０の確実な落下を期待し得る。しかも、各氷塊１０は、仕切板４１の切欠部４１ａで生成される氷結部でのみ連結しているので、落下の衝撃によって各氷塊１０は確実に分離され、貯氷庫には氷塊１０が良好な状態で貯留される。
【００８２】
前記貯氷庫の氷塊貯留状態を確認し、前記貯氷検知スイッチＳＷ1が非検知状態(ＯＦＦ)であれば、前記移動装置７８の駆動モータＭ4が正転駆動され、脱氷位置に臨む取出部材７５は平行リンク機構５７により製氷位置に移動される。そして、前述した製氷運転・除氷運転および脱氷運転が反復されて、貯氷庫に所定量の氷塊１０が貯留されると、これを貯氷検知スイッチＳＷ1が検知(ＯＮ)することで、前記冷凍装置１７の運転が停止(ＯＦＦ)されて製氷機は待機状態となる。
【００８３】
前記第４実施例に係る製氷機においても、前述した実施例と同様に、構成の簡略化、消費水量の低減および機能氷の製造を容易に行ない得る等の効果を奏すると共に、除氷時間の短縮による製氷能力の向上、およびエネルギーロスの防止等を図り得る。
【００８４】
前記製氷枠３９に配設される仕切板４１に切欠部４１ａを設けたので、各製氷室４２への給水個所が限定されず、任意の位置から給水を行なうことができる。また切欠部４１ａに生成される氷結部で隣接する氷塊１０,１０を相互に連結するようにしたので、製氷枠３９から全ての氷塊１０を確実に取出すことができると共に、取出部材７５での搬氷時に各氷塊１０が分離して落下するのを防止し得る。しかも、この氷結部は面積的に小さいから、着氷部材７７から貯氷庫へ落下した際の衝撃で氷塊１０はバラバラとなり、貯氷庫には氷塊１０が良好な状態で貯留される。更に、前記給水管１９の各ノズル１９ａからの給水量にバラツキがあっても、各製氷室４２には略均一に製氷水が貯留されるから、給水量を正確に制御する必要はない。
【００８５】
前記製氷枠３９に画成された複数の製氷室４２に対応して着氷部材７７を夫々挿入するよう構成したので、除氷運転に際して氷塊１０の確実な取出しを達成し得る。また各製氷室４２に挿入される着氷部材７７の下端は、製氷室４２の底部近傍に臨むよう構成してあるので、製氷枠３９からの冷気が着氷部材７７にも効率的に伝わって、製氷室４２中に氷塊１０が生成されるのに要する時間が短かくなり、サイクルタイムが短縮されて製氷能力を向上し得る。
【００８６】
なお、前述した第２、第３および第４実施例では、蒸発管を製氷枠の下面に配設したが、本願はこれに限定されるものでなく、製氷枠の側面に蒸発管を密着的に配設するようにしてもよい。
【００８７】
【発明の効果】
以上に説明した如く、本発明に係る製氷機によれば、製氷室で形成された氷塊を該製氷室から取出す取出手段が移動を開始したことを検知して蒸発管へのホットガス供給を停止するよう構成したから、製氷室が必要以上に加温されるのを防ぎ、これによってサイクルタイムを短縮して製氷能力を向上することができる。またホットガスの供給を最小限に抑えることができるから、エネルギーロスを低減し得る利点を有する。更に、製氷枠に製氷水を供給する前に製氷枠を予め冷却することで、供給された製氷水が温度上昇して製氷運転が長引くことを未然に防止し得る。更にまた、取出部材が製氷位置から脱氷位置に移動して脱氷運転を行なっている間に、製氷枠での製氷運転が開始されるから、効率的なサイクル運転を行なうことができ、製氷能力を向上させることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の第１実施例に係る製氷機の製氷機構を製氷状態で示す概略構成図である。
【図２】 第１実施例に係る製氷機構を示す縦断面図である。
【図３】 第１実施例に係る取出部材を製氷位置に位置決めした状態で示す移動装置の概略構成図である。
【図４】 第１実施例に係る取出部材を脱氷位置に位置決めした状態で示す移動装置の概略構成図である。
【図５】 第１実施例に係る白濁防止装置を示す概略構成図である。
【図６】 第１実施例に係る揺動板を揺動する状態で示す白濁防止装置の概略構成図である。
【図７】 第１実施例に係る揺動板により製氷完了を検知する状態で示す白濁防止装置の概略構成図である。
【図８】 第１実施例に係る製氷機の制御装置を示すブロック図である。
【図９】 第１実施例に係る製氷機構の動作説明図である。
【図１０】 第１実施例に係る製氷機構の動作説明図である。
【図１１】 第１実施例に係る製氷機構の動作説明図である。
【図１２】 第１実施例に係る製氷機構の動作説明図である。
【図１３】 第１実施例に係る製氷機の製氷・除氷および脱氷運転のフローチャート図である。
【図１４】 本発明の第２実施例に係る製氷機の製氷機構を製氷状態で示す概略構成図である。
【図１５】 第２実施例に係る製氷枠を示す概略斜視図である。
【図１６】 第２実施例に係る製氷機構を示す概略斜視図である。
【図１７】 第２実施例に係る製氷機構を示す縦断面図である。
【図１８】 第２実施例に係る製氷機構の要部を示す縦断面図である。
【図１９】 第２実施例に係るレール部材の着氷部と製氷室との関係を示す説明図である。
【図２０】 第２実施例に係る製氷機における制御装置を示すブロック図である。
【図２１】 第２実施例に係る製氷機構の動作説明図である。
【図２２】 第２実施例に係る製氷機構の動作説明図である。
【図２３】 第２実施例に係る製氷機構の動作説明図である。
【図２４】 第２実施例に係る製氷機構の動作説明図である。
【図２５】 第２実施例に係る製氷機の製氷・除氷および脱氷運転のフローチャート図である。
【図２６】 本発明の第３実施例に係る製氷機の製氷機構を製氷状態で示す概略構成図である。
【図２７】 第３実施例に係る製氷機構を示す縦断面図である。
【図２８】 第３実施例に係る製氷機構の要部を示す縦断面図である。
【図２９】 第３実施例に係る製氷機構を示す概略斜視図である。
【図３０】 第３実施例に係る製氷機構を示す平面図である。
【図３１】 第３実施例に係る製氷機における制御装置を示すブロック図である。
【図３２】 第３実施例に係る製氷機構の動作説明図である。
【図３３】 第３実施例に係る製氷機構の動作説明図である。
【図３４】 第３実施例に係る製氷機構の動作説明図である。
【図３５】 第３実施例に係る製氷機構の動作説明図である。
【図３６】 第３実施例に係る製氷機の製氷・除氷および脱氷運転のフローチャート図である。
【図３７】 本発明の第４実施例に係る製氷機の製氷機構を製氷状態で示す概略構成図である。
【図３８】 第４実施例に係る製氷枠を示す概略斜視図である。
【図３９】 第４実施例に係る製氷機構の概略斜視図である。
【図４０】 第４実施例に係る製氷機構の概略平面図である。
【図４１】 第４実施例に係る製氷機構の縦断面図である。
【図４２】 第４実施例に係る製氷機構の要部を示す縦断面図である。
【図４３】 第４実施例に係る製氷機における制御装置を示すブロック図である。
【図４４】 第４実施例に係る製氷機による製氷運転状態を示す動作説明図である。
【図４５】 第４実施例に係る製氷機による製氷運転状態を示す動作説明図である。
【図４６】 第４実施例に係る製氷機による除氷運転状態を示す動作説明図である。
【図４７】 第４実施例に係る製氷機による脱氷運転状態を示す動作説明図である。
【図４８】 第４実施例に係る製氷機の製氷・除氷および脱氷運転のフローチャート図である。
【図４９】 第４実施例に係る製氷機における製氷枠の変更例を示す概略斜視図である。
【符号の説明】
１０ 氷塊，１２ 製氷枠，１３ 取出部材，１６ 製氷室，１８ 蒸発管
２０ 第１レール部材(取出手段)，２１ 第２レール部材(取出手段)
２６ マイコン(制御手段)，３９ 製氷枠，４０ 取出部材，４２ 製氷室
４３ レール部材(取出手段)，５３ マイコン(制御手段)，５５ 取出部材
７２ マイコン(制御手段)，７５ 取出部材，７６ 着氷板(取出手段)
７９ マイコン(制御手段)，ＳＥ1 位置検知センサ(検知手段)
ＨＶ ホットガス弁，ＳＷ2 位置検知スイッチ(検知手段)
ＳＷ4 第１位置検知スイッチ(検知手段)，ＷＶ 給水弁
Claims (1)
- 上方に開口するよう内部画成された製氷室(16,42)を有し、給水弁 (WV) の切換えにより該製氷室 (16,42) へ製氷水が供給される製氷枠(12,39)と、
前記製氷枠(12,39)に配設され、製氷運転に際して冷媒が供給されると共に除氷運転に際してホットガス弁(HV)の切換えによりホットガスが供給される冷凍系に接続する蒸発管(18)と、
前記製氷枠 (12,39) の製氷室 (16,42) 内に臨んで製氷運転に際して氷塊 (10) が着氷する取出手段 (20,21,43,76) を有し、該取出手段 (20,21,43,76) に氷塊 (10) が着氷可能な製氷位置および該取出手段 (20,21,43,76) に氷塊 (10) が着氷した状態で製氷枠(12,39)から離間する脱氷位置の間を移動し、製氷位置から脱氷位置への移動により製氷室(16,42)から氷塊(10)を上方に取出す取出部材 (13,40,55,75) と、
前記除氷運転により蒸発管(18)にホットガスが供給されている状態で、前記取出手段(20,21,43,76)が製氷位置から脱氷位置に向けての移動を開始したことを検知する検知手段(SE1,SW2,SW4)と、
前記検知手段(SE1,SW2,SW4)の検知信号により前記冷凍系におけるホットガス弁(HV)を切換えて前記蒸発管(18)へのホットガス供給を停止して蒸発管 (18) へ冷媒を供給し、その後に前記給水弁 (WV) を切換えて製氷水を製氷室 (16,42) へ供給するよう制御する制御手段(26,53,72,79)とを備え、
前記取出手段 (20,21,43,76) が製氷位置から脱氷位置に向けて移動を開始した際に、前記製氷枠 (12,39) の冷却を開始するよう構成した
ことを特徴とする製氷機。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29350697A JP3919906B2 (ja) | 1997-10-08 | 1997-10-08 | 製氷機 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29350697A JP3919906B2 (ja) | 1997-10-08 | 1997-10-08 | 製氷機 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11108512A JPH11108512A (ja) | 1999-04-23 |
| JP3919906B2 true JP3919906B2 (ja) | 2007-05-30 |
Family
ID=17795627
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP29350697A Expired - Fee Related JP3919906B2 (ja) | 1997-10-08 | 1997-10-08 | 製氷機 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3919906B2 (ja) |
-
1997
- 1997-10-08 JP JP29350697A patent/JP3919906B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH11108512A (ja) | 1999-04-23 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JPH024185A (ja) | 自動製氷機の製氷促進方法 | |
| JPH0544587B2 (ja) | ||
| JPH01210778A (ja) | 自動製氷機の除氷構造 | |
| JPH0544586B2 (ja) | ||
| JP3919906B2 (ja) | 製氷機 | |
| JP5055170B2 (ja) | 逆セル型製氷機 | |
| JPH01230969A (ja) | 自動製氷機の製氷構造 | |
| JPH11173717A (ja) | 製氷機 | |
| JP2600921Y2 (ja) | 自動製氷機 | |
| JPH11248305A (ja) | 製氷機の運転制御方法 | |
| JP2603332Y2 (ja) | 自動製氷機 | |
| JP2606368Y2 (ja) | 自動製氷機 | |
| JPH10185381A (ja) | 自動製氷機 | |
| JPH11248306A (ja) | 製氷機の運転制御方法 | |
| JP3412677B2 (ja) | 自動製氷機の運転方法 | |
| JPH10185380A (ja) | 自動製氷機 | |
| JP2569555Y2 (ja) | 自動製氷機の停止装置 | |
| JPH11264639A (ja) | 製氷機の除氷構造 | |
| JPH10197115A (ja) | 自動製氷機の運転制御方法 | |
| JP3568317B2 (ja) | 製氷機 | |
| JPH0551830B2 (ja) | ||
| JPH01234768A (ja) | 自動製氷機の製氷構造 | |
| JP2588072B2 (ja) | 噴射式自動製氷機 | |
| JPH0551831B2 (ja) | ||
| JPH11101539A (ja) | 製氷機 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20040518 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20060620 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20061031 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20061225 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20070130 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20070214 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |