JPH0452622Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 産業上の利用分野 この考案は自動製氷機に関し、更に詳細には、
その製氷運転中に、何等かの原因により通電状態
でありながら製氷不能となつた場合に、圧縮機が
焼損したり、電力や製氷水の無駄な消費がなされ
るのを有効に防止し得る保護装置を備える自動製
氷機に関するものである。

従来技術 角氷や板氷その他各種形状の氷を多数連続的に
製造するための自動製氷機が、その用途に応じて
好適に使い分けられている。例えば、製氷室に
画成されて下方に開放する多数の製氷小室を、水
皿により開閉自在に閉成し、この水皿から製氷水
を噴射供給して当該製氷小室中に角氷を徐々に形
成するようにした所謂クローズドセル方式の製氷
機や、下方に開放する多数の製氷小室に、水皿
を介することなく製氷水を直接供給し、角氷を該
小室中に形成するようにした所謂オープンセル方
式の製氷機や、製氷板を傾斜配置し、この製氷
板の表面または裏面に製氷水を流下供給し、当該
製氷板面上に板氷を形成する流下式製氷機等が広
く普及している。

これらの自動製氷機は、一般にその機体上方に
製氷機構を備えると共に、機体下部に前記製氷機
構を冷却するための冷凍系を備え、前記冷凍系
は、圧縮機、凝縮器、キヤピラリーチユーブ、蒸
発器等の諸部材から構成されている。この冷凍系
から導出した蒸発器は、製氷機構における製氷部
に配設されて該製氷部を冷却する。また、所要に
水位でタンク状の製氷水貯留部に貯留した製氷水
を、ポンプを介して前記製氷部に循環供給するこ
とによつて氷を生成し、当該氷が所定の大きさに
成長したことを製氷完了検知装置により検知して
製氷水の供給を停止する。次いで弁体の切換えに
より、圧縮機からの高温冷媒ガスを、バイパス管
を介して蒸発器に供給して製氷部を加熱し、該製
氷部で生成された氷を自重落下させて、下方に配
置したストツカーに回収貯留するようになつてい
る。なお冷凍系の凝縮器は、一般にフインアンド
チユーブ形が用いられ、冷却フアンにより該凝縮
器を強制冷却する。

製氷運転中における冷凍系の保護装置として
は、圧縮機に配設したモータプロテクタ（過負荷
保護装置）や、冷媒の圧力を検知する圧力スイツ
チ等が一般に用いられている。また、冷媒の凝縮
温度をサーモスタツトやサーミスタ等の感温素子
によつて検知し、警報装置を作動させるものもあ
る。

考案が解決しようとする問題点 従来の自動製氷機では、以下に述べるように、
製氷運転中に何等かの原因によつて、その保護装
置が作動しても、なお圧縮機やモータが焼損した
り、また消費電力や製氷水を浪費するという問題
が残されている。すなわち、 空冷凝縮器の冷却用フアンモータが、そのベ
アリングの破損等により回転不能（所謂フアン
ロツク）を来すと、凝縮器の凝縮能力が大幅に
低下し、冷凍系における圧縮機の吐出側からキ
ヤピラリーチユーブの入口側にまで至る高圧回
路内の冷媒圧力が上昇する。また、キヤピラリ
ーチユーブの出口側から圧縮機の吸入側に至る
低圧回路内の冷媒圧力も併せて上昇する。この
ように、圧縮機における冷媒循環量が増大する
にも拘らず、フアンモータによる圧縮機の強制
空冷と、冷媒ガスによる圧縮機内部の冷却とが
行なわれなくなると、当該圧縮機は過負荷状態
となつて、消費電力が増加すると共に圧縮機が
異常高温を来すことになる。

この状態になると、圧縮機の過負荷保護装置
であるモータプロテクタが作動し、圧縮機への
通電を停止する。しかし、圧縮機が停止する
と、冷凍回路内の冷媒圧力は徐々に低下し、ま
た圧縮機本体の温度も自然放熱によつて徐々に
低下する。このため前記モータプロテクタが自
動復帰して、圧縮機への通電を再開し、従つて
圧縮機の過負荷運転が再開されることになる。
そして再びモータプロテクタが作動し、圧縮機
が停止するサイクルを反復する。すなわち前述
のフアンロツク状態になると、その製氷不能を
ユーザーが気付いて電源を切らない限り、圧縮
機は前記過負荷運転と停止とを繰り返すことに
なる。これは、消費電力の浪費を招来するだけ
でなく、圧縮機の回転部に油膜形成した潤滑用
油の劣化を引き起こす原因となる。このように
油が劣化すると、摺動部の円滑な作動を阻害し
て磨耗を進行させ、遂には圧縮機自体が焼き付
いてロツク状態となつたり、モータの焼損を招
くことになる。

そこで、フアンロツクによる圧縮機の焼損を
防止するため従来は、冷凍系の高圧側に圧力ス
イツチを配設し、高圧冷媒の圧力が所定値以上
に上昇すると、該圧力スイツチがこれに応動し
て圧縮機への通電を遮断するようにしている。
しかし、この圧力スイツチは、前述したモータ
プロテクタの作動前に作動するようになつてお
り（圧縮機に加わる過負荷の程度は、該スイツ
チを設けてない場合に較べて軽減される）、当
該圧力スイツチの作動値は、常態では作動しな
い高い圧力に応動するよう設定されているの
で、通常の運転状態に較べて、フアンロツク時
に圧縮機が過負荷運転になることには変わりが
ない。

更に、フアンロツク状態時に圧力スイツチが
作動して圧縮機が停止した場合、冷媒圧力は自
然放熱による冷却作用により低下するが、これ
が所定下限設定値まで低下すると、圧力スイツ
チの内部接点がオン作動し、圧縮機への通電が
再開されて圧縮機の過負荷運転が再開される。
つまり、圧力スイツチを設けても、圧縮機の過
負荷の程度が前述の場合より軽減されるだけ
で、圧縮機の過負荷運転と停止とが繰り返され
ることに変わりはなく、問題の基本的な解決に
はならない。

そこで、ロツク機構を持つた圧力スイツチを
使用し、該圧力スイツチが一度作動すると、そ
の状態を保持させて、圧縮機の過負荷運転と停
止との繰り返しを防止し、復帰は手動操作によ
り行なうように構成した自動製氷機が知られて
いるが、かかる自動製氷機は高価な圧力スイツ
チを使用しているためコスト高となる欠点があ
る。従つて一般的には、フアンロツクに起因し
て凝縮温度が異常高温となるのを温度検知装置
で検知し、これにより警報装置を作動させて使
用者に異常を知らせる方法を採用している。し
かしこの方法によつても、使用者が不在の場合
には、前述したモータプロテクタや圧力スイツ
チの作用によつて、圧縮機の過負荷運転と停止
とが反復されるのを回避することはできない。

前述した如き圧縮機の過負荷運転と停止の繰
り返しは、フアンロツクの場合以外にも生ず
る。例えば、空冷式凝縮器にあつては、その熱
交換部が油、ホコリ、ゴミ等が層状に付着して
汚れたり、紙クズ等で塞がれたときに、放熱が
妨げられて該圧縮機の過負荷運転と停止の繰り
返しとを生ずる。また水冷式凝縮器の場合は、
給水圧が低下したり断水したときに生ずる。

また３相用圧縮機の場合は、何等かの原因で
欠相を生じて欠相運転となると、内部モータの
過熱によりモータプロテクタが作動してオン−
オフを繰り返し、前述と同様に、消費電力の浪
費や圧縮機の焼損を引き起こすことになる。

冷凍系の圧縮機が故障すると製氷不能になる
が、製氷水供給係のポンプモータや凝縮器冷却
用フアンモータ等の駆動部品はその運転を続行
するため、電力や製氷水の浪費が生ずる。

自動製氷機の故障は、前述した如き圧縮機に
関連する故障ばかりではなく、他の部分での故
障もあり、それに対する保護装置も設ける必要
がある。しかし従来は、この種の保護装置を設
けていないために、以下のような問題を生じて
いる。

冷凍系の除氷用バイパス回路の開閉を行なう
電磁弁が故障し閉弁できなくなると、高温冷媒
が蒸発器に直接流入し、製氷部での製氷が不可
能になる。この場合に保護装置が無いと、ポン
プモータ等の他の装置が運転を続行するため
に、電力および製氷水の浪費を生ずる。

冷凍系の管路における接続部等の気密不良に
より冷媒ガスが洩れると、冷凍能力が低下して
製氷不能となる。しかるに圧縮機は、冷凍系に
流入する空気の圧縮を行なうことになり、当該
圧縮機に流入する低温の冷媒ガスによる冷却が
絶たれるため、圧縮機のモータコイルが過熱
し、遂には冷凍機油の劣化や摺動部の磨耗その
他モータコイルの焼損が短時間で発生する。こ
の場合は圧力上昇がないので、高圧側に配設し
た圧力スイツチによつては保護できず、また、
冷媒がないので凝縮温度も上昇せず、警報装置
が作動しない欠点が指摘される。

製氷水供給系の外部給水系に連設される給水
弁が故障し、洩水若しくは閉弁不能になると、
外部給水系からの給水が続行されるので、製氷
水の温度を下げることができず製氷不能とな
る。この場合も、従来は保護装置がないために
製氷機はその運転を続行し、電力や水を浪費し
ている。

冷凍系の水分によりキヤピラリーチユーブに
氷結を生じ、該チユーブが閉塞される「水分詰
り」が発生すると、蒸発器に冷媒が供給されな
いために製氷不能となる。この場合も従来は、
保護装置がないので電力等を浪費することにな
る。

前述したように、諸種の故障により電力や製氷
水の浪費を生じるが、これらの浪費を防止するた
め、個々の故障に対応する保護装置や検知装置を
個別に設けると、製氷機全体のコストが嵩んでし
まうという問題がある。

考案の目的 本考案は、前述した従来の自動製氷機が内在し
ている各問題点に鑑み、これらを好適に解決する
べく提案されたものであつて、圧縮機の焼損防止
と、消費電力の浪費防止と、節水とを図ることが
でき、且つ安価な保護装置を備える自動製氷機を
提供することを目的とする。

問題点を解決するための手段 前述の問題点を克服し、所期の目的を達成する
ため本考案は、冷凍系に接続する蒸発器を配設し
た製氷部と、該製氷部に循環供給される製氷水を
所要水位で貯留する製氷水貯留部と、前記製氷部
に生成された氷を除氷する装置とを備え、製氷動
作開始から所定時間経過後に前記除水装置を作動
させて除氷動作に入るよう構成した自動製氷機に
おいて、製氷開始後の所定時間経過後に、前記製
氷部の温度または前記製氷水貯留部の水位の少な
くとも何れか一方を検知し、その検知温度が所定
温度以上になつている場合または検知水位が所定
水位以上になつている場合に、製氷機における製
氷運転を停止させる保護装置を設けたことを特徴
とする。

作 用 フアンロツクやその他の故障が生じると製氷不
能となる。従つて、この製氷不能を検知すること
によつて、何らかの障害が発生したことを知るこ
とができる。本考案では、製氷開始後の所定時間
内に前記製氷部の温度が所定温度以下に低下しな
いことを検知したとき、または製氷水貯留部の水
位が所定水位以上あることを検知したときに、製
氷不能状態になつていると判断し、保護装置が作
動して製氷動作を停止させる。

実施例 次に、本考案に係る自動製氷機につき、好適な
第１および第２の実施例を挙げて、添付図面を参
照しながら以下説明する。

（第１実施例について） 第１図は、本考案の好適な第１実施例に係る自
動製氷機の一例を示す。この自動製氷機は、下向
きに開口する多数の製氷小室２を画成した製氷室
１を備え、この製氷室１の外側上面には冷凍系に
接続する蒸発器３が配設されている。また製氷室
１の下方には、水皿４が傾動自在に配設されて、
常には製氷小室２を下方から水平に閉成してい
る。この水皿４は、その一端部において図示しな
い枢軸に枢支され、除氷運転時には、アクチユエ
ータにより強制的に傾動されて、製氷小室２を開
放するようになつている。水皿４の下面には、製
氷水を各製氷小室２に供給するための分配管６が
配設され、更に水皿４の下方には製氷水タンク５
が設けられている。このタンク５には、一回の製
氷サイクルに必要な所要量の製氷水が、外部水道
系１０から給水弁WVを介して供給される。

製氷水タンク５内の水は、底部より送水パイプ
１１およびポンプPMを介して分配管６に送ら
れ、水皿４に各製氷小室２と対応的に穿設した多
数の噴水孔７から、各製氷小室２内へ噴射され
る。この製氷水の一部は、各製氷小室２の内壁面
に氷結し、氷結するに至らなかつた水は、水皿４
に前記噴水孔７と隣接して穿設した排水孔９を介
して、製氷水タンク５へ還流される。この構成に
係る製氷水供給系８に製氷水を循環させることに
より、製氷室１内に漸次氷を層状に成長させる。

本実施例では、製氷水タンク５内に水位検知ス
イツチS₃，S₄が、所要の水位L₁，L₂（L₁＞L₂）に
対応して夫々配設されている。一方の水位検知ス
イツチS₃は、タンク５内の水位がL₁以上のとき
にオン信号を製氷制御装置に送り、製氷動作開始
に先立ち、外部水道系１０からタンク５内に製氷
に充分な製氷水が供給されたことを知らせるもの
である。他方の水位検知スイツチS₄は、製氷が進
行し、これに伴ないタンク５内の製氷水が減少し
て、その水位がL₂以下となつたときにオフ信号
を製氷制御装置に送り、製氷完了を知らせるもの
である。また、製氷完了信号は、後述するタイマ
装置Ｔが製氷動作開始から所定時間が経過したと
きにも発せられる。製氷制御装置は、スイツチS₄
またはタイマ装置Ｔからの製氷完了信号を受信す
ると、除氷運転に移行するよう設定されている。

製氷室１の外側面には、例えばサーモスタツト
やサーミスタ等からなる感温素子３０が配設され
ている。この感温素子３０は、製氷室１の温度を
検知するものであつて、製氷小室２内に氷が充分
に成長して製氷室１の温度が低下すると、製氷運
転を終了させ、除氷運転に移行させるようになつ
ている。

第１図に示す自動製氷機は、除氷運転に移行す
ると、ポンプPMを停止させて製氷水の供給を停
止し、図示しないアクチユエータの作用下に水皿
４および製氷水タンク５を一定角度まで傾動さ
せ、製氷水供給系８内の製氷残水を全て排出す
る。また弁体の切換えを行なつて、冷凍系に接続
する蒸発器３にホツトガスを供給して製氷室１を
加温し、製氷小室２と氷との氷結面を融解して当
該氷を自重で落下させ、貯氷庫１３へ放出するよ
うになつている。

製氷小室２から氷が落下すると、製氷室１の温
度が上昇し、これを前記感温素子３０が検知す
る。そして、氷の落下完了検知後に、アクチユエ
ータ（図示せず）を逆転させ、水皿４および製氷
水タンク５を元の水平位置に復帰させて製氷小室
２を下方から閉成し、外部水道系１０から給水弁
WVを介して製氷用水を製氷水タンク５に供給
し、タンク５内の製氷水水位がL₁以上になつて
から、ポンプPMにより製氷水を製氷室１に供給
して、再び製氷を開始する。

第２図は、冷凍装置の概略構成を示すものであ
る。圧縮機２０で圧縮された冷媒ガスは、凝縮器
２１で凝縮されて液化し、ドライヤ２２で脱湿さ
れた後、キヤピラリーチユーブ２３で減圧され、
前記製氷室１の外側上面に配設した蒸発器３で蒸
発し、各製氷小室２内に噴射供給される製氷水と
熱交換することによつて、各製氷小室２内での氷
結を行なわせる。蒸発器３で蒸発気化した冷媒と
蒸発しきれなかつた液冷媒とが、気液混相状態で
アキユムレータ２４に流入し、ここで気相冷媒と
液相冷媒とが分離され、気相冷媒は吸入管２５を
経て圧縮機２０に帰還し、液相冷媒はアキユムレ
ータ２４内に貯留される。なお、第２図中の符号
FMは、凝縮器２１用のフアンモータを示してい
る。

更に、圧縮機２０の吐出側から分岐したホツト
ガス管２６は、ホツトガス弁HVを経て蒸発器３
の入口側に連通され、除氷時に圧縮機２０から吐
出されたホツトガス（高温冷媒）は、前記ホツト
ガス管２６からホツトガス弁HVを経て蒸発器３
に流入し、製氷室１を加温する。そして各氷塊と
製氷小室２との氷結部を融解して、該氷塊を自重
により落下させる。蒸発器３から流出したホツト
ガスはアキユムレータ２４に流入し、アキユムレ
ータ２４内に滞留している液相冷媒を加熱して蒸
発させ、気相冷媒として吸入管２５から圧縮機２
０に帰還させる。

第３図は、本実施例に係る自動製氷機の電気制
御回路の一例を示すものである。この図におい
て、電源供給ラインＡと接続点Ｄとの間にはヒユ
ーズＦが設けられ、接続点Ｄと電源供給ラインＢ
との間には、復帰用押しボタンPBと製氷制御装
置LSとが直列に接続されている。また接続点Ｄ
と接続点Ｈとは、製氷制御装置LSの開閉接点LS₁
を介して接続され、接続点Ｈと電源供給ラインＢ
の間に圧縮機CM２０が接続されている。製氷室
１の除氷操作に際して、水皿４を傾動させる切換
スイツチS₁の可動接点ａは接続点Ｈに接続され、
この切換スイツチS₁の固定接点ｂは、製氷制御装
置LSの切換接点LS₂の可動接点ｅに接続されてい
る。該切換接点LS₂の固定接点ｆと電源供給ライ
ンＢとの間には、凝縮器２１の冷却用フアンモー
タFMと、製氷水循環用ポンプモータPMと、前
記タイマ装置Ｔとが並列接続されている。このタ
イマ装置Ｔは、フアンモータFMとポンプモータ
PMとの運転開始（製氷動作開始）から設定時間
経過後に、製氷制御装置LS内に設けられた後述
の常開接点T₁を所定時間だけ閉成するようにな
つている。

切換接点LS₂の固定接点ｇは、水皿４等を傾
動・復帰させるアクチユエータモータAMに対す
る傾動方向駆動用電源端子ｍに接続され、当該モ
ータAMの他方の電源端子ｋは電源供給ラインＢ
に接続されている。切換スイツチS₁の固定接点ｃ
と、アクチユエータモータAMの復帰方向駆動用
電源端子ｎとは、製氷制御装置LSの開閉接点LS₃
を介して接続され、該固定接点ｃと電源供給ライ
ンＢとの間にホツトガス弁HVが接続されてい
る。更に、可動接点ａ（接続点Ｈ）と電源供給ラ
インＢとの間には、製氷制御装置LSの開閉接点
LS₄と給水弁WVとが接続されている。

製氷制御装置LSは、製氷室１の温度を検知す
るために製氷室１の側壁に設けた感温素子３０
と、貯氷庫１３内の氷が所定量になると作動する
貯氷検知スイツチS₂と、前述した水位検知スイツ
チS₃，S₄とを備えると共に、タイマ装置Ｔの接点
T₁に並列接続された開閉接点LS₀の外、前述した
接点LS₁，LS₂，LS₃，LS₄を備え、これらの接点
LS₀，LS₁，LS₂，LS₃，LS₄の開閉および切り換
えを、感温素子３０と、貯氷検知スイツチS₂と、
水位検知スイツチS₃，S₄とからの信号により次の
ように制御する。

すなわち開閉接点LS₀は、基本的には、水位検
知スイツチS₄に応動して作動し、製氷水タンク５
内の水位がL₂以下になつて水位検知スイツチS₄
が開放すると、閉成される。

開閉接点LS₁は、基本的には、貯氷庫１３内の
氷が所定量あるために、貯氷検知スイツチS₂が閉
成されたときに開放され、貯氷庫１３内の氷が所
定量以下となつて、貯氷検知スイツチS₂が開放さ
れたときに閉成される。この他に、タイマ装置Ｔ
が所定設定時間をタイムアツプし、その開閉接点
T₁を閉成したときに、タンク５内の水位がL₁に
なつているために、水位検知スイツチS₃が閉成状
態となつたときにも、フアンロツク等の異常が発
生したとして開放される。この異常発生時の接点
LS₁の開放状態は、製氷制御装置によつて自己保
持され、該自己保持状態は、押しボタンPBを押
すか、または電源をオフにしない限り解除されな
いようになつている。

切換接点LS₂は、接点LS₀が閉成されたとき
（水位＜L₂）、またはタイマ装置Ｔが所定設定時
間をタイムアツプし、接点LS₀に並列に設けられ
た開閉接点T₁が閉成し、且つこのときのタンク
５内の水位がL₁より低いために、水位検知スイ
ツチS₃が開放状態となつている場合に、可動接点
ｅが固定接点ｇに切り換わる。この切換接点LS₂
は、水皿４の傾動動作により切り換えられるスイ
ツチS₁の可動接点ａが、固定接点ｂから固定接点
ｃに切り換わつた際に、もとの状態（可動接点ｅ
が固定接点ｆに接続された状態）に復帰する。

開閉接点LS₃は、製氷室１の温度が０℃から上
昇して、所定温度になつたことを感温素子３０が
検知したときに閉成され、前記スイツチS₁の可動
接点ａが固定接点ｃから固定接点ｂに切り換わつ
た際に開放される。

開閉接点LS₄は、スイツチS₁の可動接点ａが、
固定接点ｃから固定接点ｂに切り換わつたときに
閉成され、製氷水タンク５内の水位がL₁以上に
なつて水位検知スイツチS₃が閉成された際に開放
される。

前述した製氷制御装置LSは、一般的な電子部
品で構成され、その接点群は、タイマ装置Ｔの接
点T₁と同様に、有接点タイプでも無接点タイプ
でもよい。タイマ装置Ｔの設定時間は、正常な製
氷動作時における製氷時間より長めに設定してお
き、通常は水位検知スイツチS₄による水位L₂の
検知により製氷完了信号が発せられるように調整
しておく。

次に、前述した構成に係る自動製氷機の動作に
ついて、第４図に示すフローチヤートと第５図に
示すタイミングチヤートとを参照しながら説明す
る。先ず、自動製氷機に電源（電源スイツチは図
示せず）を投入する。このとき貯氷庫１３には氷
はないので、貯氷検知スイツチS₂は開放状態とな
つており、従つて製氷制御装置LSの開閉接点LS₁
は閉成されている。また切換スイツチS₁の可動接
点ａは固定接点ｂに接続されており、切換接点
LS₂の可動接点ｅは固定接点ｆに接続されてい
る。従つて、電源投入と同時に、圧縮機CM２０
と、フアンモータFMと、ポンプモータPMと、
タイマ装置Ｔとに通電が開始され、製氷運転に入
る。これにより、第１図と第２図とに関して説明
した冷媒の循環と製氷水の循環とがなされ、製氷
水温度と製氷室１の温度とは徐々に低下する。製
氷動作が正常の場合は、製氷開始から所要時間経
過後に、製氷水温度は０℃にまで低下し、氷が層
状に成長し始める。

また氷の成長が進むに伴い、タンク５内の製氷
水の水位は次第に低下し、その水位がL₂以下に
なると、製氷完了を示すスイツチS₄からオフ信号
が発信される。これにより、製氷制御装置LSの
開閉接点LS₀が閉成され、切換接点LS₂の可動接
点ｅを固定接点ｇ側に切り換える。すなわち、第
４図に示すステツプ１からステツプ２に進み、除
氷運転に入る。この除氷運転に入ると、フアンモ
ータFM、ポンプモータPMおよびタイマ装置Ｔ
への通電が停止され、アクチユエータモータAM
に通電がなされる。このアクチユエータモータ
AMの回転により水皿４および製氷水タンク５が
所要角度傾動して製氷小室２を開放し、その傾動
終了に伴い切換スイツチS₁の可動接点ａが、固定
接点ｃ側に切換えられる。これにより、製氷制御
装置LSの開閉接点LS₄は閉成される。

このとき、製氷制御装置LSの開閉接点LS₃は開
放状態となつている。この切換スイツチS₁の切り
換えにより給水弁WVが開弁して、常温の新たな
製氷水が外部水道系からタンク５に供給される。
またホツトガス弁HVの開弁により、ホツトガス
が蒸発器３に供給され、該蒸発器３を加温して、
生成された氷塊との氷結部を融解して除氷が促進
される。すなわち、製氷小室２内の氷が自重によ
り落下すると、前述の如く、製氷室１の温度が上
昇し、これを感温素子３０が検知して開閉接点
LS₃は閉成する。開閉接点LS₃の閉成により、ア
クチユエータモータAMは逆回転して水皿４等を
水平状態に復帰させ、この復帰動作終了により切
換スイツチS₁の可動接点ａは、固定接点ｂ側に切
り換えられる。これにより再び製氷運転に入つ
て、前述した動作を繰り返す。

例えば、夏季に入つて自動製氷機における外周
囲の温度が上昇し、製氷完了までに要する時間が
長くなつたとする。この場合は、第４図に示すス
テツプ１からステツプ３に進み、水位スイツチS₄
が製氷完了信号を発する前に、タイマ装置Ｔがタ
イムアツプしてその開閉接点T₁を閉成する。こ
のように製氷動作は正常であるが、他の要因によ
り、製氷に要する時間が長期化したに過ぎない場
合は、製氷室１に生成される氷は、完全ではなく
とも、略完全な形に近い氷塊となつている。従つ
て、タンク５内の製氷水水位は、上限設定水位
L₁より確実に低下しており、水位検知スイツチ
S₃は開放状態となつている。このため、第４図の
ステツプ３からステツプ４に進んだ後に、ステツ
プ２へ進む。つまり、切換接点LS₂の可動接点ｅ
が、固定接点ｇに切り換えられ、前述したと同様
に除氷運転に入る。このように、本実施例によれ
ば、夏季等の如く周囲温度が高いときでも、所定
量の氷塊が得られるという利点がある。

仮に、ここで前述したフアンロツクや凝縮器の
目詰まり等による凝縮能力の低下、水冷凝縮器で
の給水圧の低下や断水、３相圧縮機での欠相運
転、冷媒ガスの洩れ、圧縮機の故障、ホツトガス
弁の閉弁不良、冷凍系の水分詰まり等の何れかが
発生したとすると、冷凍能力が極端に低下し、製
氷運転を行なつているにも拘らず、製氷室１の温
度は低下しなくなる。従つて、該製氷室１に接触
して循環する製氷水の温度も低下しなくなり、ま
た製氷水の水位は上限設定水位L₁より下降せず、
水位検知スイツチS₃は閉成状態を保つことにな
る。そして前記タイマ装置Ｔが、その設定時間を
タイムアツプして接点T₁を閉成すると、第４図
のステツプ３、ステツプ４からステツプ５に進
み、開閉接点LS₁を開放する。これにより、圧縮
機CM、フアンモータFM，ポンプモータPMへ
の通電が遮断される。従つて、本実施例に係る自
動製氷機では従来技術の問題点であつた圧縮機の
過負荷運転−停止を繰り返すことがなく、圧縮機
の故障を回避すると共に、電力や製氷水の浪費を
有効に防止することができる。

なお、フアンロツクや凝縮器の目詰まり等のト
ラブルを解消した後に、再び製氷動作を行なわせ
る場合は、復帰用押しボタンPBを押して、製氷
制御装置LSの自己保持を解除するか、あるいは
電源を遮断して、前記製氷制御装置LSをリセツ
トすればよい。

（第２実施例について） 第６図は、本考案の第２実施例に係る自動製氷
機の要部を示す構成図である。第１実施例に係る
自動製氷機（第１図）が、水位検知スイツチS₃，
S₄を備え、製氷完了信号を当該水位検知スイツチ
S₄が発する構成であるのに対し、この第２実施例
に係る自動製氷機は、感温素子３０が検知した温
度により、後述する製氷制御装置Thが製氷完了
信号その他の信号を出力するようになつている。
従つて、第２実施例に係る自動製氷機は、第１実
施例に示す自動製氷機に較べて、水位検知スイツ
チS₃，S₄がない点で相違している。なお第１図に
示す部材と同一の部材には、同一の符号や記号を
付して示すものとする。また、第２実施例に係る
自動製氷機の冷凍系統の回路は、第２図に示す回
路と同じである。

第７図は、第２実施例に係る自動製氷機の電気
制御回路の一例を示している。この回路におい
て、電源供給ラインＡと接続点Ｄとの間にヒユー
ズＦが設けられ、接続点Ｄと電源供給ラインＢと
の間に、復帰用押しボタンPBと製氷制御装置Th
とが直列に接続され、接続点Ｄと接続点Ｈとの間
に、製氷制御装置Thの開閉接点Th₁が介装され
ている。また接続点Ｈと電源供給ラインＢとの間
に、圧縮機CM２０が接続されている。製氷室１
の除氷操作に際して、水皿４を傾動させる切換ス
イツチS₁の可動接点ａは接続点Ｈに接続され、こ
の切換スイツチS₁の固定接点ｂは、製氷制御装置
Thの切換接点Th₂の可動接点ｅに接続されてい
る。該切換接点Th₂の固定接点ｆと電源供給ライ
ンＢとの間には、凝縮器２１の冷却用フアンモー
タFMと、製氷水循環用ポンプモータPMと、前
記タイマ装置Ｔとが並列接続されている。このタ
イマ装置Ｔは、フアンモータFMとポンプモータ
PMとの運転開始（製氷動作開始）から設定時間
経過後に、製氷制御装置Th内に設けた後述する
常開接点T₁を所定時間だけ閉成するようになつ
ている。

切換接点Th₂の固定接点ｇは、水皿４等を傾
動・復帰させるアクチユエータモータAMに対す
る傾動方向駆動用電源端子ｍに接続され、当該モ
ータAMの他方の電源端子ｋは電源供給ラインＢ
に接続されている。切換スイツチS₁の固定接点ｃ
と、アクチユエータモータAMの復帰方向駆動用
電源端子ｎとは、製氷制御装置Thの開閉接点
Th₃を介して接続され、該固定接点ｃと電源供給
ラインＢとの間にホツトガス弁HVと給水弁WV
とが並列接続されている。

製氷制御装置Thは、製氷室１の温度を検知す
るために製氷室１の側壁に設けた感温素子３０
と、貯氷庫１３内の氷が所定量になると作動する
貯氷検知スイツチS₂と、タイマ装置Ｔの接点T₁
に並列接続された開閉接点Th₀の他、前述した接
点Th₁，Th₂，Th₃を備え、これらの接点Th₀，
Th₁，Th₂，Th₃の開閉および切り換えを、感温
素子３０と貯氷検知スイツチS₂とからの信号によ
り次のように制御する。

すなわち開閉接点Th₀は、基本的には、感温素
子３０に応動して作動し、製氷室１の温度が充分
に低下して製氷が完了したと判断できる０℃より
低い設定温度に達したことを当該感温素子３０が
検知することにより閉成される。

開閉接点Th₁は、基本的には、貯氷庫１３内の
氷が所定量あるために、貯氷検知スイツチS₂が閉
成されたときに開放され、貯氷庫１３内の氷が所
定量以下となつて、貯氷検知スイツチS₂が開放さ
れたときに閉成される。この他に、タイマ装置Ｔ
が所定設定時間をタイムアツプし、その開閉接点
T₁を閉成したときに、製氷室１の温度がある異
常設定温度（例えば０℃）以上になつていること
を、感温素子３０が検知したときにも、フアンロ
ツク等の異常が発生したものとして開放される。
この異常発生時の接点Th₁の開放状態は、製氷制
御装置によつて自己保持され、該自己保持状態
は、押しボタンPBを押すか、または電源をオフ
にしない限り解除されないようになつている。

切換接点Th₂は、製氷が完了したと判断できる
ほどに製氷室１の温度が低下して、接点Th₀が閉
成されたとき、またはタイマ装置Ｔが所定設定時
間をタイムアツプし、接点Th₀に並列に設けられ
た開閉接点T₁が閉成し、且つこのときの製氷室
１の温度が異常設定温度以下になつていること
を、感温素子３０が検知したときに、可動接点ｅ
が固定接点ｇに切り換わる。この切換接点Th₂
は、水皿４の傾動動作により切り換えられるスイ
ツチS₁の可動接点ａが、固定接点ｂから固定接点
ｃに切り換わつた際に、もとの状態（可動接点ｅ
が固定接点ｆに接続された状態）に復帰する。

開閉接点Th₃は、製氷室１の温度が０℃から上
昇して、所定温度になつたことを感温素子３０が
検知したときに閉成され、前記スイツチS₁の可動
接点ａが固定接点ｃから固定接点ｂに切り換わつ
た際に開放される。

タイマ装置Ｔの設定時間は、正常な製氷動作時
における製氷時間より長めになるよう設定してお
き、通常は感温素子３０の製氷完了検知により製
氷完了信号が発せられるよう調整しておく。

次に、前述した第２実施例に係る自動製氷機の
動作について、第８図に示すフローチヤートと第
９図に示すタイミングチヤートとを参照しながら
説明する。先ず、自動製氷機に電源を投入する。
このとき貯氷庫１３には氷はないので、貯氷検知
スイツチS₂は開放状態となつており、従つて製氷
制御装置Thの開閉接点Th₁は閉成されている。
また切換スイツチS₁の可動接点ａは固定接点ｂに
接続されており、切換接点Th₂の可動接点ｅは固
定接点ｆに接続されている。従つて、電源投入と
同時に、圧縮機CM２０と、フアンモータFMと、
ポンプモータPMと、タイマ装置Ｔとに通電が開
始され、製氷運転に入る。これにより、第１図と
第２図とに関して説明した冷媒の循環と製氷水の
循環とがなされ、製氷水温度と製氷室１の温度と
は徐々に低下する。製氷動作が正常の場合は、製
氷開始から所要時間経過後に、製氷水温度は０℃
にまで低下し、氷が層状に成長し始める。

製氷室１の温度が、０℃より低い製氷完了温度
に達すると、感温素子３０がこれを検知して、製
氷制御装置Thの開閉接点Th₀を閉成する。これ
により、製氷制御装置Thの開閉接点Th₀が閉成
され、切換接点Th₂の可動接点ｅを固定接点ｇに
切り換えられる。すなわち、第８図に示すステツ
プ11からステツプ12に進み、除氷運転に入る。こ
の除氷運転に入ると、フアンモータFM、ポンプ
モータPMおよびタイマ装置Ｔへの通電が停止さ
れ、アクチユエータモータAMに通電がなされ
る。このアクチユエータモータAMの回転によ
り、水皿４および製氷水タンク５が傾動し切る
と、切換スイツチS₁の可動接点ａが固定接点ｃ側
に切り換えられる。このとき、製氷制御装置Th
の開閉接点THは開放状態となつている。

この切換スイツチS₁の切り換えにより、給水弁
WVが開弁して、常温の新たな製氷水が外部水道
系１０からタンク５に供給され、またホツトガス
弁HVの開弁により蒸発器３が加温されて除氷が
促進される。前述したように、氷の自重落下によ
り、製氷小室２の温度が上昇すると、これを感温
素子３０が検知して開閉接点Th₃は閉成する。開
閉接点Th₃の閉成により、アクチユエータモータ
AMは逆回転して水皿４等を水平状態に復帰さ
せ、該復帰動作終了により切換スイツチS₁の可動
接点ａは、固定接点ｂに切り換えられる。これに
より、再び製氷運転に入り、前述した動作を繰り
返す。

例えば夏季の如く、自動製氷機の外周囲の温度
が上昇し、製氷完了に要する時間が長く掛かるよ
うになつたとする。この場合は、第８図にステツ
プ11からステツプ13に進み、感温素子３０が製氷
完了信号を発する前に、タイマ装置Ｔがタイムア
ツプしてその開閉接点T₁を閉成する。このよう
に製氷動作は正常であつて、他の要因により製氷
に時間が掛かつたに過ぎない場合は、製氷室１に
生成されている氷が完全ではなくとも、完全な形
に近い氷塊となつている。すなわち製氷が正常に
行なわれているために、製氷室１の温度は異常設
定温度より高くなることはなく、このため、第８
図のステツプ13からステツプ14に進んだ後ステツ
プ12へ進む。つまり、切換接点Th₂の可動接点ｅ
が固定接点ｇに切り換えられ、前述したところと
同様に除氷運転に入る。このように、本実施例に
よれば、夏季等の周囲温度が高いときでも、所定
量の氷塊が得られるという利点がある。

仮に、ここで前述したフアンロツクや凝縮器の
目詰まり等による凝縮能力の低下、水冷凝縮器で
の給水圧の低下や断水、３相圧縮機での欠相運
転、冷媒ガスの洩れ、圧縮機の故障、ホツトガス
弁の閉弁不良、冷凍系の水分詰まり等の何らかが
発生したとすると、冷凍能力が極端に低下し、製
氷運転に入つているにも拘らず、製氷室１の温度
は０℃までは低下しなくなる。このとき、前記タ
イマ装置Ｔがその設定時間をタイムアツプして、
接点T₁を閉成すると、第８図に示すステツプ13、
ステツプ14からステツプ15に進み、開閉接点Th₁
を開放する。これにより、圧縮機CM、フアンモ
ータFMおよびポンプモータPMへの通電が遮断
される。従つて、第２実施例に係る自動製氷機に
よつても、従来技術の問題点であつた圧縮機の過
負荷運転−停止の繰り返しがなく、圧縮機の故障
を回避でき、消費電力の浪費防止や節水を有効に
図ることができる。

以上、本考案に係る自動製氷機につき、第１お
よび第２実施例を挙げて説明したが、本考案は、
クローズドセル方式の製氷機への応用に限定され
るものではなく、オープンセル方式や流下形等、
何れの製氷方式を採用した製氷機にも好適に応用
し得るものである。なお、前述した各実施例で
は、タイマ装置Ｔを製氷制御装置の外部に設けた
が、製氷制御装置の内部にタイマ装置Ｔを組込む
ことも可能である。更に、製氷制御装置LS，Th
が、異常発生時に接点LS₁，Th₁を夫々自己保持
した際に、該自己保持動作中に警報装置を動作さ
せるようにすると更に好適である。

考案の効果 以上説明したように、本考案に係る自動製氷機
によれば、製氷開始後の所定時間内に製氷水タン
ク内の製氷水の水位が低下しなかつたり、製氷部
の温度が設定温度より低下しなかつたりするとき
は、何等かの異常が生じているものと判断して、
製氷動作を停止させる保護装置を設けたので、フ
アンロツクや凝縮器の目詰まり等による凝縮能力
の低下、水冷凝縮器での給水圧の低下や断水、３
相圧縮機での欠相運転、冷媒ガスの洩れ、圧縮機
の故障、ホツトガス弁の閉弁不良、冷凍系の水分
詰まり等の異常に対して製氷運転が確実に停止さ
れる。従つて、電力や製氷水の浪費防止や圧縮機
の致命的故障を未然に回避できる。また、各々の
異常状態に対応するための専用の保護装置を夫々
設ける必要がないので、安価に製造できると共
に、メンテナンスも容易となる効果がある。

【図面の簡単な説明】

図面は本考案に係る自動製氷機の好適な実施例
を示すものであつて、第１図は第１実施例に係る
自動製氷機の製氷部および製氷水タンク部分の概
略構成図、第２図は第１実施例に係る自動製氷機
の冷凍系統図、第３図は第１実施例に係る自動製
氷機の電気制御回路図、第４図は第１実施例に係
る自動製氷機の動作を説明するフローチヤート、
第５図は第１実施例に係る自動製氷機の動作を説
明するタイミングチヤート、第６図は第２実施例
に係る自動製氷機の製氷部および製氷水タンク部
分の概略構成図、第７図は第２実施例に係る自動
製氷機の電気制御回路図、第８図は第２実施例に
係る自動製氷機の動作を説明するフローチヤー
ト、第９図は第２実施例に係る自動製氷機の動作
を説明するタイミングチヤートである。 １……製氷室、２……製氷小室、３……蒸発
器、４……水皿、５……製氷水タンク、２０……
圧縮機CM、２１……凝縮器、２３……キヤピラ
リーチユーブ、２４……アキユムレータ、２６…
…ホツトガス管、Ｔ……タイマ装置、T₁……タ
イマ装置の開閉接点、FM……フアンモータ、
PM……ポンプモータ、WV……給水弁、HV…
…ホツトガス弁、LS，Th……製氷制御装置（保
護装置）。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 冷凍系に接続する蒸発器を配設した製氷部と、
   該製氷部に循環供給される製氷水を所要水位で貯
   留する製氷水貯留部と、前記製氷部に生成された
   氷を除氷する装置とを備え、製氷動作開始から所
   定時間経過後に前記除氷装置を作動させて除氷動
   作に入るよう構成した自動製氷機において、 製氷開始後の所定時間経過後に、前記製氷部の
   温度または前記製氷水貯留部の水位の少なくとも
   何れか一方を検知し、 その検知温度が所定温度以上になつている場合
   または検知水位が所定水位以上になつている場合
   に、製氷機における製氷運転を停止させる保護装
   置を設けた ことを特徴とする自動製氷機。