JPH0454870B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ａ 産業上の利用分野 この発明は製氷機の運転制御装置に関し、特
に、貯氷部内に貯氷された氷の融氷水量が所定量
に達したとき製氷運転を自動的に開始するように
した製氷機の運転制御装置に関する。

ｂ 従来の技術 この種の製氷機においては、製氷機の運転によ
り製氷された氷を貯氷するための貯氷部が設けら
れ、また該貯氷部には貯氷検知スイツチが設けら
れ、製氷機の運転により所定量の氷が該貯氷部内
に貯氷されたときには貯氷検知スイツチはそれを
検知して製氷機の運転を停止するための信号を出
力する。このような貯氷検知スイツチは、動作を
確実に行わせて不安定性を除去するため、オン、
オフのデイフアレンシヤル（オン動作を行わせる
ための基準量とオフ動作を行わせるための基準量
との差）を大きく取つている。というのはこれら
を小さくしようとすると貯氷検知スイツチに接し
ている氷は融解しやすいため貯氷検知スイツチ周
辺の氷が早く溶けて該貯氷検知スイツチはオフと
なり、貯氷量は充分であるにもかかわらず製氷運
転に入つてしまう場合があり、このため種々の問
題を生じ実用的ではないからである。

ｃ 発明が解決しようとする問題点 このように製氷機の貯氷部に設けられる貯氷検
知スイツチはそのデイフアレンシヤルを大きく取
つているため、貯氷検知スイツチが動作して製氷
機が運転を停止しているとき、貯氷部内に貯氷さ
れる氷の量が大きく異なり問題となつていた。こ
のように貯氷量に差ができるのは例えば、貯氷部
に貯氷された氷は時間経過につれ外部からの熱伝
導を受け、特に開口部付近や断熱壁面に接してい
る部分の氷は直接の熱侵入を受けて溶けるからで
あると考えられる。これら周辺部の部分々々での
氷の溶け量はわずかであるが全体的にはかなりの
貯氷量の減少をもたらし、それにもかかわらず、
貯氷検知スイツチのデイフアレンシヤルが大きい
ため該スイツチは動作しないという不具合があつ
た。

このように貯氷量に差が生じると、特に自販機
等の小容積の製氷機においては連続販売能力に影
響を与えるという問題がある。

ｄ 問題点を解決するための手段 この発明は上記の欠点を除去するための極めて
効果的な装置を提供することを目的としており、
この目的を達成するためこの発明によれば、製氷
機の運転中、製氷水タンク１０内の製氷用水を循
環させることにより製氷された氷を貯氷部２８内
に貯氷し、該貯氷部に設けられた貯氷検知スイツ
チ１９が動作して所定量の氷が貯氷されたことを
示したときに、前記製氷機の運転を停止するよう
にした製氷機の運転制御装置において、前記貯氷
部２８内の氷の融解による水を受け入れ得るよう
に前記貯氷部２８及び前記製氷水タンク１０を配
置すると共に、前記製氷水タンク１０内の所定水
位を検出したときに所定水位信号を発生可能な水
位検出装置１８を前記製氷水タンク１０に設け、
該水位検出装置１８は、少なくとも前記貯氷検知
スイツチ１９の動作中に、前記所定水位を検出し
たとき前記所定水位信号を出力して前記製氷機の
運転を開始させるようにしたことを特徴とする製
氷機の運転制御装置が提供される。

ｅ 作用 前述のように貯氷部内に貯氷された氷は時間の
経過につれ溶けるが、この融氷された水を水受部
に集めることにより正確な氷の溶け量を検出する
ことができ、水受部の水位上昇により上限水位を
検出したならば製氷運転を開始し、下限水位とな
るまで運転を続行させる。このような制御を行わ
せることにより、貯氷部内に所定量の氷が貯氷さ
れていることを示す貯氷検知スイツチの動作によ
り製氷機が運転を停止しているときの、該貯氷部
での貯氷量の変動を１製氷サイクルに製氷される
製氷量以内に抑えることが可能となる。

ｆ 実施例 以下、図面を参照してこの発明の一実施例によ
る製氷機の運転制御装置について説明する。

以下の実施例においては、製氷運転が製氷水タ
ンク内に設けられたフロートスイツチからの上限
水位及び下限水位を表す信号により制御されるよ
うな製氷機の場合を例にとつて説明する。この場
合一実施例として、水受部としては製氷水タンク
を兼用し、また水受部内に設けられるべき水位検
出装置としては製氷水タンク内に設けられたフロ
ートスイツチを兼用したものについて説明する。

第１図において、断熱箱体２０の内側下部には
水受部兼製氷水タンク１０が形成され、水受部す
なわち製氷水タンク１０の上部には貯氷部２８が
配設され、製氷水タンク１０と貯氷部２８との間
には、氷放出時に使用されるガイド２４及びスク
リユー２２が配設されている。ガイド２４には図
示しない小穴が設けられ、貯氷部２８内の融氷水
が容易に製氷水タンク１０内に流下可能となつて
いる。貯氷部２８内の上方には、マイクロスイツ
チ等の公知の手段を使用した貯氷スイツチ１９が
設けられ、さらに上方には第２図に一層詳細に示
されている、氷と水を分離するための水切板１５
が備えられ、分離された水は集水シユート１６、
パイプ１７を介して製氷水タンク１０に回帰する
ように構成されている。水切板１５の上部には製
氷部材６が取り付けられ、また製氷部材６に水を
供給するための散水器１４が配設されている。前
記散水器１４に製氷水タンク１０内の水を供給す
るために吸込管１１、ポンプモータ１２、接続管
１３が設けられている。また製氷水タンク１０に
水源より水を供給するためのウオータバルブ８、
給水パイプ９が設けられている。

貯氷部２８内にはフロートスイツチ１８が設け
られており、このフロートスイツチ１８の一構成
例が第３図に一層詳細に示されている。第３図に
おいて案内部１８ｅの内部には上限スイツチ１８
ａと下限スイツチ１８ｃとが設けられており、案
内部１８ｅの外側にはマグネツト１８ｆを有した
上限フロート部１８ｂ及び下限フロート部１８ｄ
が該案内部１８ｅに沿つて上下するように設けら
れている。この構成により製氷水タンク１０内の
水位が第２図に２５で示される上限水位にあると
きは上限フロート部１８ｂがその位置まで浮き上
がり該上限フロート部１８ｂ内のマグネツト１８
ｆが上限スイツチ１８ａをオンとし、また第２図
に２６で示される下限水位以下にあるときは上限
及び下限フロート部１８ｂ及び１８ｄの双方が下
方に沈むので上限スイツチ１８ａ及び下限スイツ
チ１８ｃの双方がオフとなる。

第４図は第１図に示された製氷機を運転するた
めの冷凍回路１を概略的に示しており、周知のご
とく圧縮機２、凝縮機３、フアンモータ４、膨張
弁５、第１図にも示された製氷部材６、ホツトガ
ス弁７等により構成されている。

第５図はこの発明を実施した、製氷機の運転を
制御するための制御回路図を示しており、第１図
〜第４図にも示された圧縮機２、フアンモータ
４、ホツトガス弁７、ウオータバルブ８、ポンプ
モータ１２、フロートスイツチ１８の上限及び上
限スイツチ１８ａ及び１８ｃ、貯氷検知スイツチ
１９、減速モータ２１や、貯氷検知スイツチ１９
に直列接続された第１のタイマTM₁、除氷完了
温度を検知するサーモスタツト３１、このサーモ
スタツト３１に直列接続された第２のタイマ
TM₂、第１のリレーX₁、第２のリレーX₂、第３
のリレーX₃、貯氷部２８内の氷を取り出すとき
減速モータ２１を附勢するための手動で操作され
る放出スイツチ３５等が図示のように接続されて
示されている。

以上のように構成された製氷機の動作について
第６図の波形図をも参照しながら説明する。

電源を投入すると除氷運転から開始される（第
６図ａの時刻t₁）。圧縮機２が運転される（第６
図ｂ）と共にホツトガス弁７が開放され（第６図
ｅ）、製氷部材６にはホツトガスが流れて加熱さ
れる。また製氷水タンク１０に設けられているフ
ロートスイツチ１８の上限スイツチ１８ａはオフ
状態であり（第６図ｋ）、第３のリレーX₃もオフ
であるため（第６図ｍ）、第１のタイマTM₁の接
点T₁（第６図ｇ）、及び第１のリレーX₁（第６図
ｊ）及び第３のリレーX₃のそれぞれの常閉接点
x₁₁及びx₃₁を介してウオータバルブ８は開放され
（第６図ｄ）、その後、製氷水が上限水位２５まで
満たされると上限スイツチ１８ａのオン（第６図
ｋの時刻t₂）と共に常閉接点x₃₁が開放すること
によりウオータバルブ８は閉弁される（第６図ｄ
の時刻t₂）。

他方、前記ホツトガスにより製氷部材６は加熱
され、製氷部材６に取り付けられているサーモス
タツト３１はオンとなり（第６図ｈ）第２のタイ
マTM₂が動作し、所定時間経過後、該タイマ
TM₂の接点T₂がオンとなる（第６図ｉの時刻
t₃）。これにより第１のリレーX₁は、給水により
すでにオンとなつている下限スイツチ１８ｃ（第
６図ｌ）及び常開接点x₁₃により自己保持する
（第６図ｊ）。第１のリレーX₁がオンすることに
より接点x₁₁が開くのでホツトガス弁７は閉弁し
（第６図ｅ）、フアンモータ４、ポンプモータ１
２、第２のリレーX₂がオンとなり、製氷運転に
入る（第６図ｃ）。

なお第２のリレーX₂は、製氷運転中に貯氷検
知スイツチ１９が動作しても製氷運転を完了する
までは停止しないようにするための自己保持回路
を形成している。

また前記貯氷検知スイツチ１９に直列に入れて
ある第１のタイマTM₁は貯氷検知スイツチ１９
にチヤタリングが発生しても、圧縮機等が直接オ
ン、オフ動作をしないように遅延時間を持たせる
ためのものである。

このようにして製氷運転が進行すると、まず、
製氷部材６の温度低下と共にサーモスタツト３１
がオフとなり第２のタイマTM₂の接点T₂もオフ
となり（第６図ｈ及びｉの時刻t₄）、これにより
第１のリレーX₁は下限スイツチ１８ｃにより自
己保持を続ける。さらに製氷運転が進み、散水器
１４からの水が製氷部材６へ着氷され、それにつ
れて製氷水タンク１０内の水位も低下していき、
下限水位２６（第２図）に達するとフロートスイ
ツチ１８の下限スイツチ１８ｃはオフとなり（第
６図ｌの時刻t₅）、第１のリレーX₁の自己保持も
解除される（第６図ｊの時刻t₅）。このとき貯氷
検知スイツチ１９が貯氷部２８内に所定量の氷が
貯氷されていることを検知していなければ除氷運
転へと移行し、フアンモータ４、ポンプモータ１
２は停止され（第６図ｃの時刻t₅）、ウオータバ
ルブ８、ホツトガス弁７が開放される（第６図ｄ
及びｅ）。

前述と同様、その後時刻t₆にて上限水位２５ま
で製氷水タンク１０内に製氷水が再度満たされる
と、上限スイツチ１８ｃが閉じてウオータバルブ
８は閉弁され、ホツトガス弁７は、製氷部材６か
ら氷が離脱して温度が所定値に達したことをサー
モスタツト３１が検出した後の、第２のタイマ
TM₂の所定時間経過後に、時刻t₉にて第１のリレ
ーX₁の接点x₁₁によつて閉弁されて製氷運転に入
る。このように貯氷検知スイツチ１９がオンとな
るまで製氷機の運転は継続されて、製氷運転及び
除氷運転が繰り返される。

次に、前記時刻t₉より前の時刻t₇にて貯氷検知
スイツチ１９がオンとなり、第１のタイマTM₁
の所定の遅延時間経過後、時刻t₈で第１のタイマ
TM₁の接点T₁が開放された場合を想定する。時
刻t₈で接点T₁が開放されても、時刻t₆で第３のリ
レーX₃が動作した後なので接点x₃₂の閉成に続く
接点x₂₁の自己保持により、時刻t₁₀までは製氷運
転を行う。時刻t₁₀で製氷運転が終了して除氷運
転に入ると、第２のリレーX₂がオフとなり接点
x₂₁が開放されて圧縮機等は停止し、貯氷待機状
態となる。

貯氷状態の経過と共に貯氷部２８の氷は外部か
らの熱侵入によつて徐々に融解し、放出ガイド２
４の小穴等により融解水は製氷水タンク１０に
徐々に溜まる。製氷部材６に氷結している氷も貯
氷待機時間が長ければ製氷部材６より静熱遊離
し、水切板１５により貯氷部２８へと案内され
る。長時間が経過すると製氷水タンク１０の水位
は上昇し、上限水位２５に達する。上限水位２５
に達することにより時刻t₁₁にて上限スイツチ１
８ａはオンとなり、第３のリレーX₃もオンとな
る。第３のリレーX₃の常開接点x₃₂が閉じること
により、第１のタイマTM₁の接点T₁のバイパス
回路を形成すると共に常閉接点x₃₁が開くことに
よりウオータバルブ８の回路を遮断し、ホツトガ
ス弁７と、圧縮機２のみが附勢されて除氷運転を
開始する。以後は前述と同様の動作で、時刻t₁₂
にてサーモスタツト３１がオンとなり、所定遅延
時間後の時刻t₁₃に、第２のタイマTM₂の接点T₂
により第１のリレーX₁が動作することにより製
氷運転へと移行する。製氷運転の進行と共に上限
スイツチ１８ａ、サーモスタツト３１はオフとな
る。さらに製氷運転が進行して、時刻t₁₄にて下
限スイツチ１８ｃがオフとなり、第１のリレー
X₁はオフとなる。第２のリレーX₂もオフとなる
ため自己保持回路は放たれ、このとき第１のタイ
マTM₁の接点T₁がオフであれば、また圧縮機等
は停止し貯氷待機状態となる。このように貯氷待
機状態時は上限スイツチ１８ａの働きにより貯氷
部２８の氷は大きく減少することはない。

氷を取り出すために放出スイツチ３５を手動で
閉じて減速モータ２１を駆動させると、スクリユ
ー２２が回転して、所定量の氷を放出部２３から
放出させることができる。これら放出動作により
貯氷部２８内の氷が減つて貯氷スイツチ１９が開
放されると、所定の遅延時間経過後に第１のタイ
マTM₁の接点は閉じられて通常の製氷機の運転
に戻る。

以上の実施例によれば、水受部として製氷水タ
ンク１０を兼用し、また水位検出装置として該製
氷水タンク１０内に予め設けられているフロート
スイツチを兼用したものを示したが、運転制御が
この実施例のように製氷水タンク１０内の水位に
よつて制御されるのではなく、タイマを用いた時
間制御等によつて行われるような製氷機の場合に
は、この発明を実施するために製氷水タンク１０
内に新たに水位検出装置を設けることができる。
また融氷水の量を検出するために製氷水タンク１
０とは別に水受部を設けることも考えられる。

ｇ 発明の効果 以上のようにこの発明によれば貯氷部２８の氷
が貯氷検知スイツチのデイフアレンシヤル以内で
も正確な氷の融氷を検知し、氷を補充することが
できるため、自販機の製氷機のように小スペース
で設計しなければならない貯氷部を有効に利用す
ることができると共に、連続販売動作回数を多く
取ることができるという利点がある。また融氷水
により再度製氷運転を行い該融氷水を機外に排出
することがないため、排水バケツ等が満杯になつ
て販売停止状態となるというような不具合も完全
に解消される。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例による製氷機を示
す断面図、第２図は第１図の部分を拡大して示す
断面図、第３図は、第１図及び第２図に示された
フロートスイツチを拡大して示す断面図、第４図
は冷凍回路を示す図、第５図はこの発明の一実施
例による製氷機の運転制御装置を示す回路図、第
６図は第５図の動作を説明するための波形図であ
る。図において、１は冷凍回路、６は製氷部材、
１０は製氷水タンク（水受部）、１８は水位検出
装置（フロートスイツチ）、１８ａは上限スイツ
チ、１８ｃは下限スイツチ、１９は貯氷検知スイ
ツチ、２８は貯氷部である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 製氷機の運転中、製氷水タンク１０内の製氷
   用水を循環させることにより製氷された氷を貯氷
   部２８内に貯氷し、該貯氷部に設けられた貯氷検
   知スイツチ１９が動作して所定量の氷が貯氷され
   たことを示したときに、前記製氷機の運転を停止
   するようにした製氷機の運転制御装置において、
   前記貯氷部２８内の氷の融解による水を受け入れ
   得るように前記貯氷部２８及び前記製氷水タンク
   １０を配置すると共に、前記製氷水タンク１０内
   の所定水位を検出したときに所定水位信号を発生
   可能な水位検出装置１８を前記製氷水タンク１０
   に設け、該水位検出装置１８は、少なくとも前記
   貯氷検知スイツチ１９の動作中に、前記所定水位
   を検出したとき前記所定水位信号を出力して前記
   製氷機の運転を開始させるようにしたことを特徴
   とする製氷機の運転制御装置。 ２ 前記製氷機の運転が前記製氷水タンク内に予
   め設けられているフロートスイツチからの上限水
   位及び下限水位を表す信号により制御される場
   合、前記水位検出装置として前記フロートスイツ
   チを使用するようにした特許請求の範囲第１項記
   載の製氷機の運転制御装置。