JP3993405B2

JP3993405B2 - アイスディスペンサ

Info

Publication number: JP3993405B2
Application number: JP2001240693A
Authority: JP
Inventors: 正伸柳楽; 英之猪狩
Original assignee: Hoshizaki Electric Co Ltd
Current assignee: Hoshizaki Electric Co Ltd
Priority date: 2000-08-11
Filing date: 2001-08-08
Publication date: 2007-10-17
Anticipated expiration: 2021-08-08
Also published as: JP2002122368A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、アイスディスペンサに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
図５に従来のアイスディスペンサの側面を示す。アイスディスペンサ１は、その中に回転可能なオーガ３を有する冷凍ケーシング５を備えている。かかるオーガ３は、外周に螺旋刃７を備えており、冷凍ケーシング５の下方に設けられたギヤードモータＧＭにより回転駆動される。また、冷凍ケーシング５の上方には、氷を貯えるストッカ９が設けられている。ストッカ９の前部には、ソレノイド１１により駆動するシャッタ機構１３によって開閉される氷放出口１５が形成されている。また、ストッカ９の上部には、ストッカ９内が氷で満杯になったことを検知する貯氷スイッチ１７が設けられている。かかるアイスディスペンサ１においては、冷凍ケーシング５の中で成長した氷層がギヤードモータＧＭによって回転されるオーガ３の螺旋刃７によって掻き取られ、オーガ３上方で適当な氷粒に成形された後、ストッカ９内に貯えられる。このような製氷工程は、貯氷スイッチ１７によりストッカ９内が氷で満杯になったことが検知されるまで行われる。また、利用者が放出スイッチを作動させると、ギヤードモータＧＭが回転すると共にソレノイド１１が作動しシャッタ機構１３が開き、氷放出口１５よりストッカ９内の氷が提供される。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述した従来のアイスディスペンサ１では、所定の条件においてギヤードモータＧＭが短時間内に作動・停止を繰り返すことが起こり得る。図６に示されるように、製氷運転によりストッカ９内が氷で一杯になると、貯氷スイッチ１７が作動（ＯＦＦ）してそれにより一定時間経過後にギヤードモータＧＭが停止する。ここで、放出スイッチは利用者が任意に作動させることが可能であり、短時間にＯＮ・ＯＦＦが繰り返される場合があった。そのため、前述のように貯氷スイッチ１７が作動中に放出スイッチが短いサイクルでＯＮ・ＯＦＦ動作されると、ギヤードモータＧＭ駆動電流がサイクル毎に発生し、これにより、ギヤードモータプロテクタとしての線式バイメタルにおいて、バイメタル部の温度が上昇し、ギヤードモータＧＭに負荷が無くても起動電流で、ギヤードモータプロテクタが作動することがある。また、頻繁に作動・停止を繰り返し、短時間に起動電流が流れるため、ギヤードモータＧＭの駆動リレー接点やギヤードモータＧＭ自体の寿命が短くなり、また、消費電力も多くなるという問題があった。またソレノイドにおいても、起動電流がサイクル毎に発生して、ソレノイドが加熱することによりソレノイド動作部が熱膨張によりクリアランスが減り動作が悪くなったり、また、ソレノイドが加熱することにより抵抗値が増えて電流値が下がり磁界が減ることによって吸引力が落ちてソレノイドの動作が悪くなったりするおそれがあった。
【０００４】
従って、本発明は、ギヤードモータやソレノイド等の放出スイッチに連動する可動部品が頻繁に作動・停止を繰り返すことを防止することができ、任意に放出スイッチが押された時の氷放出の差を短くすることができるアイスディスペンサを提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明のアイスディスペンサは、オーガを有する冷凍ケーシングと、前記冷凍ケーシングで製造された氷を貯えるストッカと、前記オーガを回転駆動させるモータと、前記ストッカが満氷になったことを検知する貯氷スイッチと、利用者の氷放出要求を受ける放出スイッチと、前記ストッカの氷放出口を開閉するソレノイドと、前記貯氷スイッチ作動中、前記放出スイッチの作動に応じて前記モータを所定時間だけ連続して作動させると共に前記放出スイッチの作動に応じて前記ソレノイドを所定時間だけ連続して作動する制御装置とを備え前記ソレノイドが連続して作動する前記所定時間は、前記モータが連続して作動する前記所定時間よりも短いことを特徴とする。
また、前記ソレノイドが連続して作動する前記所定時間は０．１秒であり、前記モータが連続して作動する前記所定時間は５秒であってもよい。
また、前記制御装置は、前記貯氷スイッチ作動中、前記放出スイッチの作動により前記モータが作動した後あるいはその後停止した後、所定時間が経過するまでは前記モータを作動させなくてもよい。
また、前記制御装置は、前記放出スイッチの作動に応じて前記ソレノイドの作動後、所定時間が経過するまでは前記ソレノイドを作動させなくてもよい。
【０００６】
【発明の実施の形態】
実施の形態１．
以下、この発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。図１に示すアイスディスペンサ３１は内部にオーガ３３が回転可能に収容された冷凍ケーシング３５を備えている。オーガ３３はその外周に螺旋状の刃３７を有している。冷凍ケーシング３５の外周にはパイプ状の蒸発器３９がつるまき状に巻かれている。さらに、蒸発器３９の外周には、冷凍ケーシング３５及び蒸発器３９を取り囲むように断熱材４１が設けられている。冷凍ケーシング３５の下部には、ギヤードモータＧＭが設けられている。ギヤードモータＧＭは、モータ部分と減速器部分とが一体構成されたものであり、オーガ３３の下端と接続していてオーガ３３を回転駆動させる。冷凍ケーシング３５の上端にはエクストルーディングヘッド４３が設けられている。このエクストルーディングヘッド４３は、オーガ３３の上端を支持する軸受として機能すると共に、下方から圧送されてくるフレーク状の氷を適当な硬度の柱状の氷へと圧縮する氷圧縮通路を備えている。
【０００７】
冷凍ケーシング３５の上方には、断熱材４５よりなるストッカ４７が設けられている。ストッカ４７内には、アジテータ４９が設けられている。アジテータ４９は、オーガ３３の上軸部に取り付けられておりオーガ３３と一体的に回転する。アジテータ４９には、半径方向外方に延長するアーム部５１と、柱状の氷を適当な大きさに分断する環状凸部５３とが設けられている。ストッカ４７の前方には、氷放出口５５が形成されている。氷放出口５５は回動するシャッタ板５７により開閉される。シャッタ板５７は、ソレノイドＳＶにより発生する電磁力により動作するプランジャ６１を介して開閉される。ストッカ４７の上部には、ストッカ４７内が氷で満杯になったか否かを検出する貯氷スイッチ６３が設けられている。一方、ストッカ４７内の上部には、バランスプレート６５が設けられている。バランスプレート６５にはストッカ４７の上壁部６７を貫通するバランスシャフト６９の一端が接続されており、バランスシャフト６９の他端にはスイッチ作動部材７１が設けられている。かかるスイッチ作動部材７１は、貯氷スイッチ６３の作動アーム７３と当接可能に設けられている。また、上述したギヤードモータＧＭ、ソレノイドＳＶ及び貯氷スイッチ６３は制御装置７５に接続されており、それぞれ制御装置７５によりＯＮ・ＯＦＦの制御がなされている。
【０００８】
次に、このような構成を有する本実施の形態に係るアイスディスペンサ３１の動作について説明する。まず、図示しない漏電ブレーカ及び製氷スイッチを入れると給水が始まる。給水が完了すると１秒後にギヤードモータＧＭが回転する。更に、ギヤードモータＧＭ回転後、約３００秒後にコンプレッサやファンモータが起動し、蒸発器３９に低温冷媒が供給されて製氷が開始される。これにより、冷凍ケーシング３５内の製氷水は冷却されてケーシング内周面には層状の氷ができる。かかる層状の氷は回転するオーガ３３の螺旋刃３７によりフレーク状の氷として掻き取られながら上方に送られる。シャーベット状の氷はエクストルーディングヘッド４３の氷圧縮通路を通る際に圧縮され環状凸部５３により適当な大きさに分断されてストッカ４７内に貯えられる。ストッカ４７内が氷で満杯になると、それまで自重で下方に下がっていたバランスプレート６５が氷によって上方に押し上げられ、上方に移動するバランスシャフト６９、スイッチ作動部材７１、作動アーム７３を介して貯氷スイッチ６３が作動（ＯＦＦ）する。かかる情報は制御装置７５に入力され、制御装置７５はそれによりストッカ４７内が満杯になったものと判断し、図２のタイミングチャートに示されるようにギヤードモータＧＭを停止（ＯＦＦ）させる。この状態で、利用者が放出スイッチを作動（ＯＮ）させると、図２に示されるように制御装置７５によってソレノイドＳＶに電圧がかけられると共にギヤードモータＧＭが所定時間Ａだけ連続して回転される。これによりソレノイドＳＶの電磁力によってプランジャ６１が上方に移動されシャッタ板５７が開いて氷放出口５５が開放されると共に、ギヤードモータＧＭの回転によりアジテータ４９が回転しそのアーム部５１によりストッカ４７内の氷が氷放出口５５の方へ案内され、ストッカ４７内の氷が氷放出口５５から放出される。
【０００９】
また、このように貯氷スイッチ６３が作動（ＯＦＦ）した状態で、利用者が放出スイッチを短時間内に数回作動させた場合、従来であれば放出スイッチの動作に合せてギヤードモータＧＭも数回作動・停止を繰り返していたが、本実施の形態ではこれが防止されている。すなわち、図２に示されるように、貯氷スイッチ６３が作動（ＯＦＦ）した状態で、利用者が放出スイッチを短時間（例えば０．０７５Ｓサイクル）内に数回作動させた場合、制御装置７５は、放出スイッチの最初の作動Ｂに応じてギヤードモータＧＭを所定時間Ａだけ連続して作動させる。したがって、放出スイッチを短時間内に数回作動させても、ギヤードモータＧＭは作動し続けているため、放出スイッチの動作に合せて作動・停止を繰り返すことはない。このため、従来のようにギヤードモータ起動電流がサイクル毎に発生しギヤードモータプロテクタが作動したり、ギヤードモータＧＭの駆動リレー接点やギヤードモータＧＭ自体の寿命が短くなったりすることがなく、また、消費電力も少なくなっている。一方、ソレノイドＳＶの方は放出スイッチの数回の作動に応じて制御装置７５によりＯＮ・ＯＦＦされる。したがって、ギヤードモータＧＭのＯＮ・ＯＦＦ繰り返しは防止されておりながら、ソレノイドＳＶによるシャッタ板５７の開閉は放出スイッチの動作に応じて行われ、利用者のニーズに応じた氷の放出は所期のとおり行われる。また、放出スイッチが作動した場合、ギヤードモータＧＭは所定時間（放出スイッチ又はソレノイドＳＶのＯＮ時間以上）稼動されるので、特に貯氷スイッチ６３がＯＮであり、貯氷量が満杯状態の場合に、ストッカ４７内の氷の攪拌効果が発揮される。
【００１０】
実施の形態２．
次に、実施の形態２に係るアイスディスペンサについて図３を用いて説明する。上述した実施の形態１では、制御装置７５は、放出スイッチの作動に応じてギヤードモータＧＭを所定時間Ａだけ連続して作動させていたが、本実施の形態では、制御装置は、放出スイッチの動作に応じてギヤードモータＧＭを作動させ停止後は、所定時間Ｃが経過するまで、ギヤードモータＧＭを作動させないようにする。これにより、貯氷スイッチ６３が作動（ＯＦＦ）した状態で、利用者が放出スイッチを短時間内に数回作動させた場合、制御装置は、放出スイッチの最初の作動Ｄに応じてギヤードモータＧＭを作動させ停止させた後は、所定時間Ｃが経過するまでは再び放出スイッチの作動があってもギヤードモータＧＭを作動させないようにする。したがって、放出スイッチを短時間内に数回作動させても、ギヤードモータＧＭは作動しないため、放出スイッチの動作に合せてギヤードモータＧＭが作動・停止を繰り返すことはない。このため、従来のようにギヤードモータ起動電流がサイクル毎に発生しギヤードモータプロテクタが作動したり、ギヤードモータＧＭの駆動リレー接点やギヤードモータＧＭ自体の寿命が短くなったりすることがなく、また、消費電力も少なくなっている。なお、本実施の形態では、放出スイッチがＯＮである間、ギヤードモータＧＭも作動し続ける態様であり、そのため上述した所定時間ＣはギヤードモータＧＭのその後の停止から計時される時間であったが、本発明は、これに限定されるものではない。例えば、放出スイッチが一瞬ＯＮになりその後ＯＦＦになっても、ギヤードモータＧＭは放出スイッチのＯＮに応じて一旦作動するとある時間作動し続ける態様も考えられる。かかる態様では、上述した所定時間ＣはギヤードモータＧＭの作動開始から計時されるようにしてもよい。
【００１１】
実施の形態３．
実施の形態１のギヤードモータＧＭは所定時間ＡというギヤードモータＧＭが連続して作動するＯＮ時間を持つことで、また、実施の形態２のギヤードモータＧＭは所定時間ＢというギヤードモータＧＭが停止し続けるＯＦＦ時間を持つことで、ギヤードモータＧＭが短時間内に作動・停止を繰り返すことのないようにしている。これに対し、本実施の形態では、ギヤードモータＧＭが例えば５秒の最低ＯＮ時間Ｅと例えば０．３秒の最低ＯＦＦ時間Ｆとを併せ持ち、更に、ソレノイドＳＶも同様に、短時間内のＯＮ・ＯＦＦが繰り返されないために、例えば０．１秒の最低ＯＮ時間Ｇと例えば０．３秒の最低ＯＦＦ時間Ｈとを併せ持つ。
【００１２】
図４に貯氷スイッチが作動（ＯＦＦ）している場合を示す。貯氷スイッチが作動しているとき、通常、ギヤードモータはＯＦＦである。この場合に、図４（ａ）及び（ｂ）に示すように、放出スイッチをＯＮすると、ギヤードモータＧＭは最低ＯＮ時間（５秒）Ｅの間だけ作動し、最低ＯＮ時間Ｅの経過後に停止する。最低ＯＮ時間Ｅの直後に最低ＯＦＦ時間（０．３秒）Ｆが設けられており、最低ＯＦＦ時間Ｆが経過しない限り、ギヤードモータＧＭは再び作動しない。したがって、放出スイッチを短時間内に数回作動させても、ギヤードモータＧＭは作動し続けているため、放出スイッチの動作に合せて作動・停止を繰り返すことはない。このため、従来のようにギヤードモータ起動電流がサイクル毎に発生しギヤードモータプロテクタが作動したり、ギヤードモータＧＭの駆動リレー接点やギヤードモータＧＭ自体の寿命が短くなったりすることがない。また、最低ＯＦＦ時間の０．３秒間は利用者に氷が出ないと感じさせず、更に、ＧＭプロテクタの加熱させたエネルギーが全て放出可能な時間である。最低ＯＮ時間を５秒、最低ＯＦＦ時間を０．３秒とすることにより、ギヤードモータプロテクタの誤作動及びソレノイドＳＶの加熱防止がより確実となり、各部品及びリレーの寿命が長くなり消費電力も少なくなる。また、放出スイッチを５秒以上押し続けた場合には、放出スイッチがＯＦＦになるのと同期してギヤードモータＧＭも停止し、所定時間Ｆとして０．３秒間の連続停止時間をとる。
【００１３】
一方、ソレノイドＳＶにおいては、製氷中、ギヤードモータＧＭは回転しているために、短時間内にソレノイドＳＶが繰り返しＯＮ・ＯＦＦされることを防ぐ必要がり、更に、製氷中又は停止中に関わらず、ソレノイドＳＶの短時間内でのＯＮ・ＯＦＦの繰り返しは、ソレノイドＳＶが加熱され、ソレノイドＳＶの動作が悪くなる等の問題点があるため、短時間内でのＯＮ・ＯＦＦの繰り返しを防ぐ必要がある。そこで、ギヤードモータＧＭに設けたように、ソレノイドＳＶも同様に０．１秒の最低ＯＮ時間Ｇと０．３秒の最低ＯＦＦ時間Ｈとを併せ持つ。
【００１４】
図４（ｂ）に示すように放出スイッチをＯＮすると、ギヤードモータＧＭ及びソレノイドＳＶが同時にＯＮされる。ソレノイドＳＶは最低ＯＮ時間（０．１秒）Ｇの間だけ作動し、最低ＯＮ時間Ｇの経過後に停止する。最低ＯＮ時間Ｇの直後に最低ＯＦＦ時間（０．３秒）Ｈが設けられており、最低ＯＦＦ時間Ｈが経過しない限り、ソレノイドＳＶは再び作動しない。従って、短時間内にソレノイドＳＶの作動・停止が繰り返されることはなく、ソレノイドＳＶの加熱防止がより確実となり、ソレノイドの信頼性を向上させることができる。最低ＯＮ時間Ｇを０．１秒間とすることにより、回路の動作が安定し、部品及びリレーの寿命を延ばすことができ、最低ＯＦＦ時間Ｈを０．３秒間とすることにより、ソレノイドＳＶの加熱を防止することができる。また、ギヤードモータＧＭの最低ＯＮ時間Ｅと比較すると、ソレノイドＳＶの最低ＯＮ時間Ｇが短いため、任意に放出スイッチが押された時の氷放出の差を短くすることができる。
上述のように、所定時間を具体的に述べてきたが、所定時間はこれ等の数値に限定されるものではなく、これらの数値は一例である。
また、本発明は貯氷スイッチ作動中に代えて或いは加えて製氷スイッチがＯＦＦであり、製氷されていない状態でギヤードモータが停止している時（非製氷中）にギヤードモータ及びソレノイドを上記と同様に制御するようにしてもよい。また、実施の形態３で説明したソレノイドに対しては、最低ＯＮ時間と最低ＯＦＦ時間とを両方確保していたが、最低ＯＮ時間のみを確保するだけでもよく、逆に、最低ＯＦＦ時間のみを確保するだけでもよい。
【００１５】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明のアイスディスペンサによれば、前記貯氷スイッチ作動中、前記放出スイッチの作動に応じてモータ及びソレノイドが所定時間だけ連続稼動され、ソレノイドが連続して作動する所定時間は、モータが連続して作動する所定時間よりも短いので、モータプロテクタが作動することがなく、また、短時間内にモータが作動・停止を繰り返すことによりモータの寿命が短くなったり消費電力が多くなる問題を防止することができ、任意に放出スイッチが押された時の氷放出の差を短くすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態に係るアイスディスペンサの側面図である。
【図２】実施の形態１に係るアイスディスペンサの貯氷スイッチ、放出スイッチ、ギヤードモータ及びソレノイドの作動状態を示すタイミングチャートである。
【図３】実施の形態２に係るアイスディスペンサの貯氷スイッチ、放出スイッチ、ギヤードモータ及びソレノイドの作動状態を示すタイミングチャートである。
【図４】実施の形態３に係るアイスディスペンサの貯氷スイッチ、放出スイッチ、ギヤードモータ及びソレノイドの作動状態を示すタイミングチャートである。
【図５】従来のアイスディスペンサの側面図である。
【図６】従来のアイスディスペンサの貯氷スイッチ、放出スイッチ及びギヤードモータの作動状態を示すタイミングチャートである。
【符号の説明】
３１…アイスディスペンサ、３３…オーガ、３５…冷凍ケーシング、４７…ストッカ、ＧＭ…モータ、６３…貯氷スイッチ、７５…制御装置。

Claims

オーガを有する冷凍ケーシングと、
前記冷凍ケーシングで製造された氷を貯えるストッカと、
前記オーガを回転駆動させるモータと、
前記ストッカが満氷になったことを検知する貯氷スイッチと、
利用者の氷放出要求を受ける放出スイッチと、
前記ストッカの氷放出口を開閉するソレノイドと、
前記貯氷スイッチ作動中、前記放出スイッチの作動に応じて前記モータを所定時間だけ連続して作動させると共に前記放出スイッチの作動に応じて前記ソレノイドを所定時間だけ連続して作動する制御装置と
を備え
前記ソレノイドが連続して作動する前記所定時間は、前記モータが連続して作動する前記所定時間よりも短いことを特徴とするアイスディスペンサ。
前記ソレノイドが連続して作動する前記所定時間は０．１秒であり、前記モータが連続して作動する前記所定時間は５秒であることを特徴とする、請求項１に記載のアイスディスペンサ。
前記制御装置は、前記貯氷スイッチ作動中、前記放出スイッチの作動により前記モータが作動した後あるいはその後停止した後、所定時間が経過するまでは前記モータを作動させないことを特徴とする、請求項１または２に記載のアイスディスペンサ。
前記制御装置は、前記放出スイッチの作動に応じて前記ソレノイドの作動後、所定時間が経過するまでは前記ソレノイドを作動させないことを特徴とする、請求項１〜３のいずれか一項に記載のアイスディスペンサ。