JPH0332948Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 【産業上の利用分野】

本考案は、製氷機の給水制御装置に関し、特
に、製氷用水の量を一定量に保持することによ
り、常に定量の氷を製氷するための新規な改良に
関するものである。

【従来の技術】

従来、水循環式製氷機の一例としては、第３図
に示されているように、ほぼ垂直に配設された製
氷部材１の表面には製氷面１ａが形成されると共
に、この製氷部材１の裏面１ｂには、蒸発管から
なる冷却器２が設けられ、この製氷部材１の上部
における製氷面１ａ側には、製氷用水を散水する
ための製氷用水散水管３が配設され、前記裏面１
ｂ側の上部には、除氷用水散水管４が設けられて
いるものが知られている。 前記除氷用水散水管４には、外部水道５に接続
された給水弁６が接続され、前記製氷用水散水管
３には、前記製氷部材１の下部位置に配設された
製氷用水タンク７内の製氷用水が接続パイプ９を
介して供給されるように循環ポンプ８が接続され
ている。 製氷用水タンク７内には、オーバーフロー管１
０と、フロートスイツチからなる水位検出スイツ
チ１１とが設けられ、また、この製氷用水タンク
７と上述の製氷部材１との間には、氷案内板１２
が配設されている。 かかる水循環式製氷機において、製氷サイクル
には、循環ポンプ８を作動して、製氷用水タンク
７内の製氷用水を散水管３を介して製氷部材１の
製氷面１ａに散水すると共に、冷却器２に冷媒を
供給して製氷面１ａを流下する製氷用水を冷却し
て氷結させ、製氷面１ａ上に符号１ｃで示すよう
に氷粒を成長させる。そして、氷粒１ｃの成長に
伴つて製氷用水タンク７内の製氷用水の水位が所
定の下限レベルまで低下すると、この低下を水位
検出スイツチ１１が製氷完了状態として検知し、
製氷機は除氷サイクルに切り替えられる。 除氷サイクルにおいては、冷却器２にはホツト
ガスが供給されると共に、製氷部材１の裏面１ｂ
に散水管４を介して除氷用水が散水されて、製氷
面１ａを加温し、製氷面１ａに付着していた氷粒
１ｃの付着面を融解して、氷粒１ｃを製氷部材１
から離脱させ、氷案内板１２を介して図示しない
貯氷庫に貯留するようになつている。また、氷粒
１ｃが製氷面１ａから離脱することによる温度上
昇を感温センサのような除氷完了検出装置により
除氷完了状態として検出し、次の製氷サイクルに
移行するようになつている。 このような除氷サイクルにおいて散水された除
氷用水は氷案内板１２を通過して製氷用水タンク
７に入り、次回の製氷サイクルで製氷用水として
使用される。 そして、除氷水温や外気温が低くなり除氷サイ
クルが所定時間より長くなると、オーバーフロー
管１０から無駄に排出される水量が増すので、節
水を行うために、図示しないが給水弁６に節水タ
イマを電気的に接続して、除氷サイクルが所定時
間に達したら給水弁６からの除氷用水の供給を停
止していた。

【考案が解決しようとする課題】

除氷サイクル中に前述のような除氷用水の供給
制御を行うと、高温時には、所定時間に達するよ
りも相当前に氷粒が離脱して除氷サイクルが終了
し、除氷用水の供給も停止するので、除氷用水の
供給停止後直ちに次回の製氷サイクルに移るた
め、次回の製氷サイクルに使用できる製氷用水タ
ンク７内の水量には、製氷部材１を流れているも
のも含まれる。一方、低温時には、節水タイマが
先にタイムアツプして給水弁６を開弁してから除
氷完了検出が行われ次回の製氷サイクルに移るた
め、製氷サイクルの開始時には製氷部材１に除氷
用水が流れていないので、次回の製氷サイクルに
使用できる製氷用水タンク７内の水量には、製氷
部材１を流れているものも含まれない。従つて、
水位検出スイツチ１１により製氷用水タンク７内
の水量減少を検出して製氷完了とする方式の製氷
機においては、製氷機の運転温度によつて製氷量
が変動し、製氷機としては好ましくない現象が発
生していた。 即ち、除氷サイクル中に連続して除氷用水が供
給され、製氷用水タンク７内に流入している場
合、除氷サイクル終了時の製氷用水タンク７内の
水位は、製氷部材１上を流れる水も含めると水位
レベルＡにまで達している。一方、前述した節水
タイマが作動して、除氷途中で除氷水散水パイプ
４からの除氷用水の供給が停止した場合は、その
後製氷板上を流れている水がないので、除氷サイ
クル終了時の製氷用水タンク７内の水位は、オー
バーフロー管１０の上端１０ａにおける水位レベ
ルＢの水位となる。 従つて、前述のように製氷用水タンク７に循環
される製氷用水の水量（水循環経路中の流量）に
差があつた場合、除氷完了後、直ちに製氷サイク
ルに移行すると、水量の差は製氷量の差として表
われることになる。また、前述の水量の差即ち水
循環経路中の流量には実質的に変動がないので、
１回に製氷する氷の量が少ないほど、製氷量の差
に大きな影響を与えることになり、氷の商品価値
を低下させることになつていた。 以上のように、製氷完了検知を製氷用タンク７
内の水位検出スイツチ１１によつて検出する製氷
機において、外気温（除氷水温）が低い場合には
除氷運転を一定時間より長く必要とし、その場合
給水弁６は所定時間後閉弁し、その後も除氷運転
を継続した後に製氷サイクルに切り替わる。反対
に外気温（除氷水温）が高い場合には、除氷運転
が終了した後、給水弁６を閉弁するので、除氷サ
イクルの短かい高温時（夏期）と、除氷サイクル
の長い低温時（冬期）とでは、水循環経路中の水
量が異なるため、除氷サイクル終了後、直ちに製
氷サイクルに移行すると、高温時と低温時とで
は、製氷量が異なつていた。

【課題を解決するための手段】

本考案は、以上のような欠点を速やかに除去す
るための極めて効果的な手段を提供することを目
的とするものである。 この目的を達成するため、本考案の要旨とする
ところは、冷却器を備えた製氷部材と、除氷サイ
クル中に製氷用原水を同製氷部材に供給するため
の給水弁と、前記製氷部材の下方に配設され、前
記除氷サイクル中に前記給水弁により同製氷部材
に供給された製氷用原水を受ける製氷用水タンク
と、同製氷用水タンクに接続され、製氷サイクル
中に製氷用原水を前記製氷部材に供給する循環ポ
ンプと、前記製氷用水タンクに設けられたオーバ
ーフロー管と、前記製氷用水タンク内の所定の下
限水位を検出して製氷サイクルから除氷サイクル
に切り替えるための水位検出スイツチと、製氷サ
イクル中に前記製氷部材に生成された氷の同製氷
部材からの離脱を検出するための除氷完了検出装
置とを備えた製氷機の給水制御装置であつて、除
氷サイクル開始時に作動して前記給水弁の閉弁時
間を制御するための節水タイマと、前記節水タイ
マもしくは前記除氷完了検出装置に接続され、同
節水タイマのタイムアツプもしくは同除氷完了検
出装置の除氷完了検出に連動して作動する給水制
限タイマと、少なくとも前記給水弁、循環ポン
プ、除氷完了検出装置及び給水制限タイマに接続
された制御部とを備え、該制御部により、前記節
水タイマのタイムアツプもしくは前記除氷完了検
出装置の除氷完了検出時に、前記給水制限タイマ
を作動させると共に、該給水制限タイマの作動
中、前記給水弁を閉弁もしくは開弁状態に保持
し、前記給水制限タイマのタイムアツプ後に、前
記循環ポンプを作動し製氷サイクルを開始させる
ように構成してなる製氷機の給水制御装置に存す
る。

【作用】

以上の構成において、節水タイマがタイムアツ
プするか或は除氷完了検出装置が除氷完了を検出
するか、どちらか早い方の時点に、制御部により
給水制限タイマが作動せしめられる。この給水制
限タイマがタイムアツプするまでの除氷サイクル
終了時まで、給水弁を開弁状態に保持し、製氷用
水を供給すれば、製氷用水タンク内の水位レベル
Ａの流動状態で除氷サイクルを完了し製氷サイク
ルに移行する。 また、節水タイマがタイムアツプするか或は除
氷完了検出装置が除氷完了を検出するか、どちら
か早い方の時点に、給水弁を閉弁し、その後給水
制限タイマがタイムアツプするまで製氷サイクル
の開始を遅らせておくと、遅延している間に製氷
用水タンク内の水がオーバーフロー管から排出さ
れるため、製氷用水タンク内は水位レベルＢで安
定化する。 このように、節水タイマがタイムアツプするか
或は除氷完了検出装置が除氷完了を検出するか、
どちらか早い方の時点に、給水制限タイマを作動
させ、所定時間（実施例では約15秒）が経過して
給水制限タイマがタイムアツプしたら、製氷サイ
クルを開始すると、製氷用水タンク内の水位レベ
ルは、除氷時間の長短に関係なく、一定水量（水
位レベルＡ又はＢ）に保持され、常に、所定量の
製氷が行われる。

【実施例】

以下、図面と共に本考案による製氷機の給水制
御装置の好適な実施例について詳細に説明する。 第１図、第２図、第４図及び第５図は本考案に
よる製氷機の給水制御装置の好適な実施例を示す
もので、この給水制御装置は、第３図に示すよう
な従来の水循環式製氷機に適用できる。従つて、
第３図に示したものと同一でよいものには同一の
符号を用いて以下に説明する。 第２図は、製氷機の冷凍回路を示し、圧縮器１
３の吐出側１３ａはフアンモータ１４が設けられ
た凝縮器１５に接続され、この凝縮器１５にはキ
ヤピラリーチユーブ１６が直列に接続されてい
る。このキヤピラリーチユーブ１６は、サーミス
タ１７（除氷完了検出装置）を備えた冷却器２の
入口側２ａに接続され、冷却器２の出口側２ｂ
は、圧縮器１３の吸入側１３ｂに接続されてい
る。 更に、圧縮器１３の吐出側１３ａと冷却器２の
入口側２ａとの間には、ホツトガス弁１８を有す
るホツトガス管１９が接続して設けられている。 上述した冷却器２が装着される製氷部材は、第
３図に関連して説明したものと同様でよく、従つ
て、同製氷部材１は、ほぼ垂直に配設され、その
表面には製氷面１ａが形成されると共に、この製
氷部材１の裏面１ｂには、蒸発管からなる冷却器
２が設けられ、この製氷部材１の上部における製
氷面１ａ側には、製氷用水を散水するための製氷
用水散水管３が配設され、前記裏面１ｂ側の上部
には、除氷用水散水管４が設けられている。 除氷用水散水管４には、外部水道５に接続され
た給水弁６が接続され、前記製氷用水散水管３に
は、前記製氷部材１の下部位置に配設された製氷
用水タンク７内の製氷用水が接続パイプ９を介し
て供給されるように循環ポンプ８が接続されてい
る。 製氷用水タンク７内には、オーバーフロー管１
０と、フロートスイツチからなる水位検出スイツ
チ１１とが設けられ、前記製氷部材１と前記製氷
用水タンク７との間には、氷案内板１２が配設さ
れている。 次に、第４図及び第５図は、本考案による給水
制御装置の制御部２０ａと、第２図で示す冷凍回
路を作動させるための電気回路とをそれぞれ示し
ている。 制御部２０ａを示す第４図において、冷却器２
の終端に設けられたサーミスタ１７の出力は、温
度検知回路４０を経て比較器４１の一方の入力に
印加され、この比較器４１の基準入力には、温度
設定用の設定回路４２の出力が印加されると共
に、比較器４１の出力は制御回路４３に入力され
ている。更に、前記水位検出スイツチ１１の出力
は水位検知回路４４を経て制御回路４３に入力さ
れている。 制御回路４３の制御出力は、第５図で示す電気
回路４５に設けられた第１リレーX₁及び第２リ
レーX₂に接続されている。 第１及び第２リレーX₁，X₂は、電気回路４５
において以下のように接続されている。即ち、第
１リレーX₁は給水弁６に接続され、第２リレー
X₂の第１接点X_2-aはフアンモータ１４と循環ポ
ンプ８の並列体に接続されていると共に、第２接
点X_2-bはホツトガス弁１８に接続されている。
更に、圧縮器１３は、電源スイツチもしくは製氷
運転スイツチ２０を介して電源に接続されると共
に、図示しない製氷検知スイツチを介してオン・
オフが制御されている。 更に、第１図は、本考案による製氷機の給水制
御装置の制御部２０ａを示すためのフローチヤー
トであり、製氷及び除氷サイクルを行う場合につ
いて前記フローチヤートと共に説明する。 製氷運転スイツチ２０をオンとすることによ
り、電源リセツト方式により、ホツトガス弁１８
（HV）及び給水弁６（WV）はオフの状態とな
ると共に、圧縮器１３（CM）、フアンモータ１
４（FM）及びポンプモータ８（PM）はオン状
態となる（符号２１の状態）。同時に、製氷運転
が開始され、初期タイマ２２がスタート状態とな
る。 所定時間が経過して、初期タイマ２２がカウン
トアツプすると（符号２３の状態）、電源投入初
期動作は終了する。この電源投入初期動作は、実
質的には極めて短時間であるため、製氷サイクル
と同一動作であるにも拘わらず、製氷部材１の製
氷面１ａ上に氷１ｃが成長することはない。尚、
この動作は、圧縮器１３の起動を容易にするため
に行われるものである。 次に除氷サイクルが開始となり、ホツトガス弁
１８及び給水弁６がオン（開弁）となると、フア
ンモータ１４及び循環ポンプ８はオフ（閉弁）と
なる（符号２４の状態）と同時に、節水タイマ２
５が計時開始となる。前記節水タイマ２５の計時
開始に伴つて前記冷却器２の終端に設けられたサ
ーミスタ１７の温度が設定値（約７℃）以上（即
ち、除氷が完了した温度）に到達したか否かがチ
エツクされる（符号２８の状態）。この検出温度
が設定値以上であれば、除氷タイマ２９が計時を
開始し、そして、この除氷タイマ２９か節水タイ
マ２５のタイムアツプと共に前記給水弁６がオフ
（閉弁）される（符号３１の状態）。 除氷タイマ２９の本来の機能は、除氷サイクル
中にサーミスタ１７が所定温度（例えば７℃）を
検出してから、所定時間（１分）後にタイムアツ
プして、製氷開始とするものである（本考案では
給水制限タイマ３２のタイムアツプ時に製氷開
始）。製氷機を水温や外気温が低い低温環境で運
転する場合、サーミスタ１７のような感温素子の
みで除氷検出を行つていると、給水時間が異常に
長くなるため、サーミスタ１７の設定温度を低く
している。この場合、高温環境で製氷機を運転し
た時の除氷時間を確保する必要から、除氷タイマ
２９が使用されている。 このように除氷タイマ２９を使用する場合で
も、低温時の除氷サイクル中に給水弁を開いた時
には多量の水が流れるため、節水タイマ２５を設
け、サーミスタ１７の除氷完了検出前に給水弁６
を閉弁している。即ち、例えば冬期において除氷
水が十分に低い場合、節水タイマ２５が４分経過
するとタイムアツプし、給水弁６はオフ（閉弁）
される。その結果、本考案に従つて給水制限タイ
マ３２が設けられていなければ、高温時には、サ
ーミスタ１７が節水タイマ２５のタイムアツプ前
に除氷完了を検出するため、給水弁６の閉弁後に
直ぐ製氷開始となり、低温時には、節水タイマ２
５のタイムアツプによる給水弁６の閉弁後、時間
をおいてサーミスタ１７が除氷完了を検出し、製
氷開始となる。 従つて、本考案の実施例では、給水弁６は、節
水タイマ２５のタイムアツプ（符号２６の状態）
又は前記除氷タイマ２９のタイムアツプ（符号３
０の状態）のいずれかでオフ（閉弁）（符号３１
の状態）となり、除氷用水もしくは製氷用原水の
供給が停止される。 前述の除氷タイマ２９のタイムアツプによつて
製氷用原水が供給停止となることにより、給水制
限タイマ３２のタイムカウント（設定時間15秒）
が開始される。このタイムカウント時間中に、製
氷用水タンク７内の水位レベルＡで示す余剰水
は、オーバーフロー管１０から外部に排水され、
減水して水位レベルＢで示される水量、即ちオー
バーフロー管１０の上端１０ａのレベルに低下す
る。 従つて、前述の除氷サイクル動作により、製氷
用水タンク７内には常に定量の製氷用水が貯留さ
れる（前述のオーバーフロー管１０の上端１０
ａ、即ち、水位レベルＢの状態）。つまり、前記
給水制限タイマ３２のタイムアツプ（約10秒〜15
秒）時間により、製氷用水タンク７内の製氷用水
は前述の一定レベルに維持されている。 前記給水制限タイマ３２がタイムアツプする
（符号３３の状態）と、ホツトガス弁１８はオフ
（閉弁）状態（符号３４の状態）となると共に、
フアンモータ１４及び循環ポンプ８はオン状態と
なり、製氷サイクルが開始される。この製氷サイ
クルの進行と共に、製氷部材１の製氷面１ａには
氷粒１ｃが成長し、製氷用水タンク７内の製氷用
水は製氷完了の水位レベルである水位レベルＣの
位置に低下する。前記水位レベルＣに達したこと
により、前記フロートスイツチ１１はオンとなる
（符号３５の状態）と共に、製氷完了信号が出さ
れ、再び、前述の符号２４で示す状態のように、
ホツトガス弁１８及び給水弁６がオン（開弁）状
態となり、フアンモータ１４及び循環ポンプ８が
オフ状態となつて、次の除氷サイクルが再開され
る。 尚、本実施例においては、給水制限タイマ３２
が作動中は給水弁６が閉弁状態になるものとして
説明したが、給水制限タイマ３２が作動中給水弁
６が開弁状態に保持される場合も同様の効果を奏
する。つまり、除氷サイクル終了時に製氷用水タ
ンク内の水位レベルが一定であれば、製氷サイク
ル時の製氷量が一定となるのであるから、給水制
限タイマ３２により限定される除氷サイクル終了
直前の時点に、前述の実施例のように給水弁６を
閉弁して水の供給を停止しても、また、除氷完了
検出後も、給水制限タイマ３２により限定される
短時間の間、給水弁６を開弁して水を供給して
も、給水制限タイマ３２がタイムアツプするまで
次の製氷サイクルを停止させておくことにより、
夏期及び冬期における除氷サイクル時間の長短に
拘わらず、常に、所定量の製氷用水を製氷用水タ
ンク内に確保することができる。 また、製氷部材としては垂直形状のものについ
て述べたが、水循環式であれば、他の形状及び構
成の製氷部材を用いた場合も同等の効果を奏する
ものである。

【考案の効果】

本考案による製氷機の給水制御装置は、以上の
ような構成と作用とを備えているため、節水タイ
マのカウントアツプ動作に関係なく、給水制限タ
イマにより製氷サイクルの開始が遅らされるた
め、製氷用水タンク内の水位は常に所定の水位レ
ベルに保持され、外部温度の如何に拘わらず、所
定の製氷量を確保することが可能となると共に、
氷の形状及び重さも整つた氷粒を得ることができ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本考案による製氷機の給水制御装置
における制御部の制御状態を示すフローチヤート
図、第２図は、本考案による製氷機の給水制御装
置の冷凍系を示す冷凍回路図、第３図は、本考案
による給水制御装置を適用しうる従来の水循環式
製氷機の一例を示す概要図、第４図は、本考案に
よる給水制御装置における制御部を示す回路ブロ
ツク図、第５図は、第４図に示した制御部と製氷
機の主機器との電気的接続関係の概略を示す電気
回路図である。 １……製氷部材、２……冷却器、６……給水
弁、７……製氷用水タンク、８……循環ポンプ、
１０……オーバーフロー管、１１……水位検出ス
イツチ、１３……圧縮器、１７……サーミスタ
（除氷完了検出装置）、１８……ホツトガス弁、２
０ａ……制御部、２５……節水タイマ、３２……
給水制限タイマ。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 冷却器２を備えた製氷部材１と、除氷サイクル
   中に製氷用原水を同製氷部材１に供給するための
   給水弁６と、前記製氷部材１の下方に配設され、
   前記除氷サイクル中に前記給水弁６により同製氷
   部材１に供給された製氷用原水を受ける製氷用水
   タンク７と、同製氷用水タンク７に接続され、製
   氷サイクル中に製氷用原水を前記製氷部材１に供
   給する循環ポンプ８と、前記製氷用水タンク７に
   設けられたオーバーフロー管１０と、前記製氷用
   水タンク７内の所定の下限水位を検出して製氷サ
   イクルから除氷サイクルに切り替えるための水位
   検出スイツチ１１と、製氷サイクル中に前記製氷
   部材１に生成された氷の同製氷部材１からの離脱
   を検出するための除氷完了検出装置１７とを備え
   た製氷機の給水制御装置であつて、除氷サイクル
   開始時に作動して前記給水弁６の閉弁時間を制御
   するための節水タイマ２５と、前記節水タイマ２
   ５もしくは前記除氷完了検出装置１７に接続さ
   れ、同節水タイマ２５のタイムアツプもしくは同
   除氷完了検出装置１７の除氷完了検出に連動して
   作動する給水制限タイマ３２と、少なくとも前記
   給水弁６、循環ポンプ８、除氷完了検出装置１７
   及び給水制限タイマ３２に接続された制御部２０
   ａとを備え、該制御部２０ａにより、前記節水タ
   イマ２５のタイムアツプもしくは前記除氷完了検
   出装置１７の除氷完了検出時に、前記給水制限タ
   イマ３２を作動させると共に、該給水制限タイマ
   ３２の作動中、前記給水弁６を閉弁もしくは開弁
   状態に保持し、前記給水制限タイマ３２のタイム
   アツプ後に、前記循環ポンプ８を作動し製氷サイ
   クルを開始させるように構成してなる製氷機の給
   水制御装置。