JPH06137727A - 製氷機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 所謂逆セル型製氷機において、時限装置の積
算時間を調整することなく、略一定の厚みを有した氷を
生成することができる製氷機を提供する。 【構成】 制御装置２０はセンサー２６の出力に基づ
き、冷却器の所定の離氷終了温度にて冷却器の加熱を終
了して冷却を開始し、水皿が製氷室を閉塞した時点で水
タンクへの給水を行いつつ噴水孔から各製氷室に噴水す
る給水行程に移行する。そして、給水行程の終了後に製
氷行程に移行し、冷却器の温度が所定の設定温度より低
下した時点で製氷タイマの積算を開始して製氷タイマの
積算終了により製氷行程を終了する。制御装置２０は製
氷タイマが積算を開始してから所定期間後に冷却器の温
度が設定温度以上に上昇している場合は、製氷タイマを
リセットし、設定温度より低下した時点で製氷タイマの
積算を再開する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、所謂逆セル型製氷機と
称される製氷機に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来この種製氷機は、例えば特公平３−
３２７１５号公報（Ｆ２５Ｃ１／０４）に示されるよう
に、下向きに開口する多数の製氷室を区画形成した冷却
器の下側に傾復動可能な水皿を設け、水皿が製氷室を閉
塞している状態において水皿表面に形成した噴水孔から
各製氷室に噴水し、製氷行程を行うと共に、前記冷却器
にホットガスを流して加熱し、水皿により製氷室を開放
して離氷行程を行うよう構成されている。

【０００３】そして、離氷行程における加熱は冷却器の
所定の離氷終了温度にて終了し、直ぐに冷却を開始する
と共に、水皿にて製氷室を閉塞して離氷行程を終了し、
その後製氷機の水タンクに製氷用水を給水しつつ噴水孔
から各製氷室に噴水する給水行程が行われ、満水となっ
た時点で給水行程を終了して製氷行程に移行する。この
製氷行程を終了する時点は時限装置としてのタイマによ
って積算しており、更にタイマの積算は例えば冷却器の
温度が０℃等の設定温度より低くなっている状態で行わ
れるように構成し、それによって一定の条件で製氷が行
われるように配慮されている。

【０００４】ここで、図５に示す冷却器の温度ＥＴの時
間推移を参照しながら前記従来の製氷機の動作を説明す
ると、先ず前記離氷行程においては冷却器の温度ＥＴが
例えば＋９℃等の離氷終了温度に上昇するとホットガス
による加熱を終了し、同時に冷却を開始しながら水皿を
復動して行き、水皿が製氷室を閉塞する時刻ｔ１で給水
行程に移行する。従って、水皿が復動している最中には
軽負荷により温度ＥＴは急速に低下し、給水行程に移行
する時刻ｔ１では氷点下の温度となっている。その後、
給水行程で水タンク内に給水しつつ噴水孔から各製氷室
に噴水すると、噴水された水が負荷となって冷却器の温
度ＥＴは徐々に上昇して行く。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】そして、時刻ｔ２に水
タンクが満水となると給水行程を終了して製氷行程に移
行するが、給水された水の温度が低い場合には給水行程
中の温度ＥＴの上昇が緩慢となるため、給水行程が終了
する時刻ｔ２で依然０℃に達していない場合が発生す
る。

【０００６】係る場合においても冷却器の温度ＥＴが０
℃より低いことにより、離氷行程が終了した時刻ｔ２で
前記タイマの積算が開始されることになるが、冷却器の
温度ＥＴは上昇過程であってその後も上昇を続け、時刻
ｔ３では再び０℃以上に上昇するようになる。係る場合
には、冷却器の温度ＥＴが０℃より低くなっている状態
でタイマを積算すると云う条件が満たされないことにな
り、タイマが早期に積算開始される結果となって製氷行
程が早く終了してしまい、窪みの大きく厚みの薄い氷が
生成されてしまう問題があった。

【０００７】これを解決するために従来では、例えば特
公昭５９−５００３４号公報（Ｆ２５Ｃ１／００）の如
く、給水温度に基づいて前記タイマの積算時間を調整す
る等の対処をしていたが、制御回路が複雑となり、セン
サー等の部品点数も多くなる問題があった。本発明は係
る従来技術の課題を解決するために成されたものであ
り、所謂逆セル型製氷機において、給水温度により時限
装置の積算時間を調整すること無く、略一定の厚みを有
した氷を生成することができる製氷機を提供することを
目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明の製氷機Ｉは、下
向きに開口する多数の製氷室１Ａを区画形成した冷却器
１と、各製氷室１Ａを閉塞する傾復動可能な水皿５と、
水タンク６とを備え、水皿５が製氷室１Ａを閉塞した状
態で水タンク６内の水を水皿５表面に形成した噴水孔３
から各製氷室１Ａに噴水して製氷行程を行うと共に、ホ
ットガスによって冷却器１を加熱し、水皿５により製氷
室１Ａを開放して離氷行程を行うものであって、冷却器
１の温度を検出する温度検出装置（センサー）２６と、
この温度検出装置（センサー）２６の出力に基づき、冷
却器１の所定の離氷終了温度にてホットガスによる冷却
器１の加熱を終了して冷却を開始し、水皿５が製氷室１
Ａを閉塞した時点で水タンク６への給水を行いつつ噴水
孔３から各製氷室１Ａに噴水する給水行程に移行すると
共に、この給水行程の終了後に製氷行程に移行し、冷却
器１の温度ＥＴが所定の設定温度より低下している状態
で時限装置（製氷タイマ）の積算を開始してこの時限装
置（製氷タイマ）の積算終了により製氷行程を終了する
制御装置２０とを具備しており、この制御装置２０は時
限装置（製氷タイマ）が積算を開始してから所定期間後
に冷却器１の温度ＥＴが設定温度以上に上昇している場
合には、時限装置（製氷タイマ）をリセットし、設定温
度より低下した時点で時限装置（製氷タイマ）の積算を
再度開始することを特徴とする。

【０００９】

【作用】本発明の製氷機１は、給水温度が低い状態であ
って給水行程終了時に冷却器１の温度ＥＴが設定温度よ
り低く、且つ、上昇過程にある場合に、一旦時限装置
（製氷タイマ）の積算を開始するが、その後所定期間後
に温度ＥＴが設定温度以上に上昇している場合には、制
御装置２０が時限装置（製氷タイマ）をリセットし、設
定温度より低下して時点で積算を再度開始するので、給
水温度の変動に係わらず、冷却器１の温度ＥＴが設定温
度より低くなった時点から積算を開始し、製氷行程を終
了させることができるようになる。従って、給水温度が
変化しても、時限装置（製氷タイマ）の積算開始条件が
同一となり、時限装置（製氷タイマ）の積算時間を調整
することなく、略一定の窪みの大きさを有した厚みの均
一な氷を生成することができるようになる。

【００１０】

【実施例】次に、図面に基づき本発明の実施例を詳述す
る。図１は本発明の製氷機Ｉの制御装置２０の電気回路
図、図２は製氷機Ｉの一部切欠側面図である。製氷機Ｉ
は所謂逆セル型製氷機と称されるものであり、下向きに
開口した多数の製氷室１Ａを有し、上壁外面に冷凍系の
蒸発パイプ２を配設した冷却器１と、各製氷室１Ａを下
方から充分余裕をもって閉塞し、表面には各製氷室１Ａ
に対応する噴水孔３及び戻り孔４を形成した水皿５と、
該水皿５に固定され、戻り孔４に連通する水タンク６
と、水タンク６内の水を送水管７、更に分配管８を経て
噴水孔３から各製氷室１Ａへ循環せしめる循環ポンプ９
と、水皿５を傾動及び復動せしめる正逆回転可能な減速
モータ１０を含む駆動装置１１と、給水電磁弁１２が開
いたとき水皿５の表面に散水する散水器１３と、水タン
ク６の底部に連通したフロートタンク１４Ａ内のフロー
ト１４Ｂによって水位スイッチＷＬＳＷを作動し、水タ
ンク６の所定水位を検出する水位検出装置１４等にて構
成されている。

【００１１】そして、支持梁１５に固定した取付板１６
に支持した前記減速モータ１０の出力軸に相互に逆方向
に延出した第１及び第２のアーム１７Ａ及び１７Ｂを有
する駆動カム１７を連結し、該駆動カム１７の第１のア
ーム１７Ａの端部に取り付けたコイルバネ１８の他端を
水皿５の側部に連結し、水皿５の後部は回動軸１９に支
持している。また、ＡＳＷは減速モータ１０の正転によ
り図２中反時計回り回転する駆動カム１７の第２のアー
ム１７Ｂによって切換反転され、減速モータ１０への通
電を断って水皿５を所定の傾斜開放位置に停止せしめ、
減速モータ１０の逆転により図２中時計回りに回転する
駆動カム１７の第１のアーム１７Ａによって切換反転さ
れ、減速モータ１０への通電を断って水皿５を所定の水
平閉塞位置に停止せしめるための水皿位置検出用スイッ
チである。

【００１２】次に、図１の制御装置２０において、冷凍
系を構成する圧縮機２１はリレーＲ１と直列に接続さ
れ、前記冷凍系の図示しない凝縮器を冷却する凝縮器冷
却用ファン２２はリレーＲ２と直列に接続される。前記
循環ポンプ９はリレーＲ３と直列に接続され、前記冷却
器１の蒸発パイプ２へのホットガス（高温・高圧のガス
冷媒）の供給を制御するホットガス電磁弁２３はリレー
Ｒ７と直列に接続されると共に、前記給水電磁弁１２は
リレーＲ４と直列に接続される。前記減速モータ１０は
リレーＲ５及び切換リレーＲ６と直列に接続される。こ
の切換リレーＲ６は接点ａ側に閉じて減速モータ１０を
正転させ、接点ｂ側に切り換わって減速モータ１０を逆
転させるものである。

【００１３】これらリレーＲ１乃至Ｒ７は汎用のマイク
ロコンピュータ２５によって制御される。マイクロコン
ピュータ２５の入力には前記水位スイッチＷＬＳＷ及び
水皿位置検出用スイッチＡＳＷが接続されると共に、図
示しない貯氷庫内の所定の貯氷量を検出したときに接点
を閉じる貯氷スイッチＢＳＷが接続される。また、マイ
クロコンピュータ２５の入力には、前記冷却器１の温度
ＥＴを検出する温度検出装置としてのセンサー２６が接
続される。

【００１４】次に、図３及び図４のマイクロコンピュー
タ２５のプログラムを示すフローチャートに基づき、前
記図５に示した冷却器１の温度ＥＴの時間推移を参照し
ながら本発明の製氷機Ｉの動作を説明する。先ず、離氷
行程から説明すると、離氷行程においてはマイクロコン
ピュータ２５はリレーＲ５を閉じ、また、リレーＲ６を
接点ａ側に閉じて減速モータ１０を正転させ、水皿５を
傾動させると共に、リレーＲ１及びリレーＲ７を閉じて
圧縮機２１を起動すると共にホットガス電磁弁２３を開
き、蒸発パイプ２にホットガスを循環させて冷却器１を
加熱し、製氷室１Ａに凍結した氷の離氷を行う。一方、
水皿５が図２に破線で示す所定の傾斜開放位置まで傾動
すると、駆動カム１７の第２のアーム１７Ｂが水皿位置
検出用スイッチＡＳＷを押圧してそれを閉状態に反転さ
せるので、マイクロコンピュータ２５はリレーＲ５を開
き、減速モータ１０を停止させ、水皿５を停止させる。

【００１５】係る離氷行程中マイクロコンピュータ２５
はステップＳ１でセンサー２６により取り込んだ冷却器
１の温度ＥＴが例えば＋９℃等の離氷終了温度より高く
なったか否か判断しており、製氷室１Ａより氷が落下し
て冷却器１の温度が＋９℃より高くなったらステップＳ
２に進んでリレーＲ５を閉じると共にリレーＲ６を接点
ｂに閉じ、減速モータ１０を逆転させて水皿５の復動を
開始する。また、リレーＲ７を開いてホットガス電磁弁
２３を閉じ、蒸発パイプ２に減圧冷媒を供給して冷却器
１の冷却を開始する。そして、水皿５が図２に実線で示
す所定の水平閉塞位置まで復動し、図５の時刻ｔ１で製
氷室１Ａを閉じると、駆動カム１７の第１のアーム１７
Ａが水皿位置検出用スイッチＡＳＷを押圧してそれを開
状態に反転させるので、マイクロコンピュータ２５はリ
レーＲ５を開き、減速モータ１０を停止させて水皿５を
停止させ、離氷行程を終了する。また、前記復動の最中
は冷却器１は軽負荷であるため、その温度ＥＴは急速に
降下し、時刻ｔ１においては氷点下となる。

【００１６】一方、水皿５が製氷室１Ａを閉じた時点で
マイクロコンピュータ２５はステップＳ３からステップ
Ｓ４に進み、リレーＲ２を閉じて凝縮器冷却用ファン２
２を運転すると共に、リレーＲ４を閉じて給水電磁弁１
２を開き、給水を開始して散水器１３から水皿５の表面
に散水し、主に戻り孔４を通って水タンク６に給水する
給水行程に移行する。また、この給水行程では同時にリ
レーＲ３を閉じて循環ポンプ９を運転し、水タンク６内
の水を噴水孔３から各製氷室１Ａに循環させる。そし
て、ステップＳ５では水位スイッチＷＬＳＷが閉じたか
否かにより水タンク６が満水となったか否か判断し、満
水となったらリレーＲ４を開いて給水電磁弁１２を閉じ
て時刻ｔ２で給水行程を終了すると共に、製氷行程に移
行する。

【００１７】製氷行程ではリレーＲ１、リレーＲ２及び
リレーＲ３を閉じて蒸発パイプ２により冷却器１の冷却
と循環ポンプ９による製氷室１Ａへの噴水を続行する。
また、マイクロコンピュータ２５はステップＳ６でセン
サー２６により取り込んだ冷却器１の温度ＥＴが例えば
０℃等の設定温度より低いか否か判断しており、この場
合、時刻ｔ２で未だ温度ＥＴは０℃より低いものとする
と、ステップＳ７に進んでマイクロコンピュータ２５が
その機能として有する時限装置としての製氷タイマの積
算を開始する。

【００１８】次に、図４のフローチャートに移って、ス
テップＳ８にてこれもマイクロコンピュータ２５の機能
として有する３０秒タイマの積算を開始し、ステップＳ
９で３０秒が経過した場合、即ち、前記製氷タイマの積
算開始から３０秒が経過した場合はステップＳ１０に進
んでセンサー２６により取り込んだ冷却器１の温度ＥＴ
が前記０℃の設定温度より低いか否か判断する。

【００１９】ここで、給水温度が低く、製氷タイマの積
算を開始した時点（時刻ｔ２）から３０秒が経過する以
前の時刻ｔ３に冷却器１の温度ＥＴが０℃以上に上昇し
ており、３０秒経過した時点で依然０℃以上である場合
には、マイクロコンピュータ２５はステップＳ１０から
ステップＳ１１に進んで前記製氷タイマをリセットし、
その積算値をクリヤーすると共に積算を停止する。そし
て、例えば時刻ｔ４で冷却器１の温度ＥＴが再び０℃よ
り低くなったものとすると、マイクロコンピュータ２５
はステップＳ１０からステップＳ１２に進み、前記製氷
タイマのリセットが行われたか否か判断し、ここでは行
われているからステップＳ１３に進んで製氷タイマの積
算を再度最初から開始する。また、製氷室１Ａでは水皿
５から噴水された水によって氷が徐々に生成されて行
く。

【００２０】そして、図３のステップＳ１４に進み、時
刻ｔ５で製氷タイマの積算が終了するとリレーＲ２及び
リレーＲ３を開き、凝縮器冷却用ファン２２及び循環ポ
ンプ９を停止させて製氷行程を終了すると共に、ステッ
プＳ１５に進んでリレーＲ５を閉じると共にリレーＲ６
を接点ａに閉じ、減速モータ１０を正転させて水皿５の
傾動を開始する。同時にリレーＲ７を閉じてホットガス
電磁弁２３を開き、蒸発パイプ２にホットガスを流して
冷却器１を加熱する離氷行程に移行する。

【００２１】このように、本発明では給水された水の温
度が低く、製氷行程に移行した時点では冷却器１の温度
ＥＴが設定温度の０℃より低くて製氷タイマの積算を開
始した後、３０秒経過した時点で冷却器１の温度ＥＴが
設定温度以上に上昇している場合には、製氷タイマを一
旦リセットした後、設定温度より低くなった時点で積算
を再度開始するので、給水温度の変動に係わらず、製氷
タイマの積算開始条件が同一となり、窪みの大きさが等
しくて厚みの均一な氷を生成することが可能となる。特
に、給水温度に基づいて製氷タイマの積算時間を調整す
る必要もなくなるので、センサー数も削減でき、コスト
の低減と制御回路の簡素化を図ることができるようにな
る。

【００２２】ここで、ステップＳ１０で冷却器１の温度
ＥＴが設定温度の０℃より低い場合、即ち、製氷タイマ
の積算開始から３０秒後に温度ＥＴが０℃より低くなっ
ている場合には、それ以前に温度ＥＴがどの様な変化を
していても、そのままステップＳ１２に進み、ステップ
Ｓ１２からはステップＳ１４に進んで製氷タイマの積算
を継続する。即ち、製氷タイマの積算開始から３０秒後
に温度ＥＴが設定温度より低ければ、それ以前の状態に
よる氷の厚さの変動は許容範囲であると考えられるから
である。

【００２３】尚、実施例で示した各種時間及び温度はそ
れに限られるものではなく、製氷機Ｉの能力や容量に応
じて適宜設定して差し支えない。

【００２４】

【発明の効果】以上詳述した如く本発明によれば、例え
ば給水された水の温度が低く、時限装置の積算を開始し
た後、所定期間後に冷却器の温度が設定温度以上に上昇
している場合には、時限装置を一旦リセットした後、設
定温度より低くなった時点で積算を再度開始するので、
給水温度の変動に係わらず、時限装置の積算開始条件を
略同一とすることが可能となり、窪みの大きさが略等し
くて厚みの均一な氷を生成することができるようにな
る。特に、給水温度に基づいて時限装置の積算時間を調
整する必要もなくなるので、センサー数も削減でき、コ
ストの低減と制御回路の簡素化を図ることができるよう
になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の製氷機の制御装置の電気回路図であ
る。

【図２】製氷機の一部切欠側面図である。

【図３】マイクロコンピュータのプログラムを示すフロ
ーチャートである。

【図４】マイクロコンピュータのプログラムを示すフロ
ーチャートである。

【図５】冷却器の温度の時間推移を示す図である。

【符号の説明】

Ｉ 製氷機 １ 冷却器 １Ａ 製氷室 ２ 蒸発パイプ ３ 噴水孔 ５ 水皿 ２０ 制御装置 ２５ マイクロコンピュータ ２６ センサー

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 下向きに開口する多数の製氷室を区画形
   成した冷却器と、各製氷室を閉塞する傾復動可能な水皿
   と、水タンクとを備え、前記水皿が前記製氷室を閉塞し
   た状態で前記水タンク内の水を水皿表面に形成した噴水
   孔から各製氷室に噴水して製氷行程を行うと共に、ホッ
   トガスによって前記冷却器を加熱し、水皿により前記製
   氷室を開放して離氷行程を行う製氷機において、前記冷
   却器の温度を検出する温度検出装置と、該温度検出装置
   の出力に基づき、前記冷却器の所定の離氷終了温度にて
   前記ホットガスによる冷却器の加熱を終了して冷却を開
   始し、前記水皿が製氷室を閉塞した時点で前記水タンク
   への給水を行いつつ噴水孔から各製氷室に噴水する給水
   行程に移行すると共に、該給水行程の終了後に前記製氷
   行程に移行し、前記冷却器の温度が所定の設定温度より
   低下している状態で時限装置の積算を開始して該時限装
   置の積算終了により前記製氷行程を終了する制御装置と
   を具備して成り、該制御装置は前記時限装置が積算を開
   始してから所定期間後に前記冷却器の温度が前記設定温
   度以上に上昇している場合は、前記時限装置をリセット
   し、前記設定温度より低下した時点で時限装置の積算を
   再度開始することを特徴とする製氷機。