JPH11248306A - 製氷機の運転制御方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 製氷運転中に異常を検知した際に、機械を停
止すると共に製氷室に給水を行なうことで異常氷を融解
して正常な状態に戻す。 【解決手段】 製氷運転により製氷枠１２の製氷室１６
に貯留される製氷水に浸漬した製氷突起１５の周囲に、
氷塊を生成する。製氷突起１５に対し接離動作を行なう
揺動板３２が氷塊に当接することで製氷完了を検知する
製氷完了検知センサＳＥ₃から製氷完了信号が出力され
ると、レール部材２０を製氷位置から脱氷位置に移動す
ることで氷塊を枠外に取出す。レール部材２０と製氷室
１６の底面との間に異常氷が挟まって該レール部材２０
が正規の製氷位置に臨まない異常が発生したことを検知
すると、冷凍装置１７および揺動用モータＭ₂を停止す
ると共に、外部水道系から常温の水を製氷室１６に供給
する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、製氷枠に内部画
成した製氷室に貯留される製氷水に浸漬した製氷突起の
周囲に生成した氷塊を、取出手段により製氷枠の上方に
取出すよう構成した製氷機の運転制御方法に関するもの
である。

【０００２】

【従来の技術】氷塊を連続的に多数製造する自動製氷機
として、水皿に内部画成した製氷室中に製氷水を所要レ
ベルで貯留し、蒸発管を蛇行配設した製氷基板の下面に
突設垂下した製氷突起を該製氷水に浸漬させることによ
り、該製氷突起の周りに氷塊を形成するようにした簡易
型の製氷機が提案されている。この製氷機では、製氷運
転中に製氷水を水皿と製氷水タンクとの間でポンプ循環
させる機構を必要としないため、構造的に簡略化されて
製造コストを抑制し得ると共に小型化を図ることができ
るものであった。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記貯
留式製氷機では、除氷運転に際して前記製氷突起を外部
に露出するべく水皿を下方傾動したときに、該水皿に残
留する製氷残水を排出するよう構成している。すなわ
ち、従来の貯留式製氷機では製氷運転で使用されなかっ
た製氷残水を全て排出し、次回のサイクル時に使用する
全ての製氷水を外部水道系から新たに供給しているた
め、有効利用し得るべき製氷残水が無駄に廃棄されて、
製氷・除氷運転の１サイクル毎の使用水量が多くなり、
ランニングコストが嵩む問題が指摘される。

【０００４】そこで本願の発明者は、製氷・除氷運転の
１サイクル毎の使用水量を最少限に抑え、ランニングコ
ストを低廉にし得る製氷機を開発し、その基本概念につ
き平成９年１０月８日付けで、発明「製氷機」として特許
出願を行なった。先の出願に係る製氷機は、冷凍系に
接続する蒸発管が密着的に配設され、上方に開口するよ
う内部画成された製氷室に製氷水が供給される製氷枠
と、製氷枠の内底部に縦横に所定間隔で突設され、前
記製氷室に供給された製氷水に浸漬される複数の製氷突
起と、製氷枠の上方に近接・離間自在に配設され、前
記製氷突起の周囲に形成される氷塊を支持可能な製氷位
置に位置決めされると共に、前記製氷枠から上方に離間
する脱氷位置に傾斜姿勢で位置決めされ、この脱氷位置
で支持している氷塊をスライド放出可能なレール部材と
から基本的に構成されている。すなわち、製氷突起の周
囲に形成された氷塊を、レール部材によって製氷枠の上
方に取出し、このレール部材から氷塊をスライド放出す
るよう構成されているので、製氷室に供給された製氷水
を無駄に廃棄することなく次のサイクルに移行すること
ができ、１サイクルでの消費水量の節約が図られて、ラ
ンニングコストを低減し得るものである。

【０００５】前記製氷機では、レール部材からスライド
放出される氷塊が、何らかの原因により製氷室中に落下
すると、脱氷位置から製氷位置に移動するレール部材と
製氷室の底面との間に氷塊が挟まれ、該レール部材が正
規の製氷位置に位置決めされないまま製氷運転が進行す
る。この場合には、前記製氷突起の周囲に完全な氷塊が
生成されなかったり、機械の故障の原因となるおそれが
あり、これを如何に解決するかが新たな課題となってい
た。

【０００６】

【発明の目的】この発明は、本件出願人が先に出願した
製氷機に内在する前記欠点に鑑み、これを好適に解決す
るべく提案されたものであって、製氷運転中に異常を検
知した際に、機械を停止すると共に製氷室に給水を行な
うことで異常氷を融解して正常な状態に戻し得る製氷機
の運転制御方法を提供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】前記課題を克服し、所期
の目的を好適に達成するため、本発明に係る製氷機の運
転制御方法は、製氷枠に内部画成されて上方に開口する
製氷室に貯留される製氷水に製氷突起が浸漬され、製氷
運転により前記製氷突起の周囲に氷塊を生成し、この氷
塊を支持可能な製氷位置に位置決めされている取出手段
を、製氷運転から脱氷運転に移行した際に前記製氷枠か
ら上方に離間する脱氷位置に移動することで氷塊を枠外
に取出すようにした製氷機において、前記取出手段が正
規の製氷位置に位置決めされていないことを検知する異
常検知手段が、前記製氷運転中に異常検知信号を出力し
たときには、機械を停止すると共に前記製氷室への給水
を所要時間行なうようにしたことを特徴とする。

【０００８】

【発明の実施の形態】次に、本発明に係る製氷機の運転
制御方法につき、好適な実施例を挙げて添付図面を参照
しながら以下説明する。

【０００９】図１は、本発明の実施例に係る製氷機の製
氷機構を、製氷状態で概略的に示すものである。図にお
いて、所要形状(ドーム状)をなす多数の氷塊１０を製造
する製氷機構１１は、水平に配設した製氷枠１２と、こ
の製氷枠１２の上方に傾動自在に配設された取出部材１
３とから基本的に構成される。すなわち、氷が氷結し難
い材料(例えば合成樹脂)を材質として上方に開口する矩
形箱状の製氷枠１２が、図示しない製氷機本体に水平に
固定配置され、この製氷枠１２の下面に、良好な熱伝導
率を有する金属(例えば銅)を材質とする基板１４が配設
されている。基板１４には、同一の材質からなる複数の
平板状の製氷突起１５が縦横に所定間隔で突設され、該
突起１５が所定高さで製氷枠１２に内部画成した製氷室
１６中に臨んでいる。なお、実施例では縦方向(図１の
左右方向)に３つで、これと交差する横方向(幅方向)に
４つの合計１２個の製氷突起１５が突設されている。ま
た基板１４の下面には、冷凍装置１７の一部を構成する
蒸発管１８が、製氷突起１５の配設位置に対応するよう
密着的に蛇行配置され、製氷運転時にこの蒸発管１８中
に冷媒を循環させて前記製氷突起１５を強制冷却すると
共に、除氷運転に際して高温冷媒ガス(以後「ホットガ
ス」と云う)を循環させて製氷突起１５を加熱するよう構
成される。なお、実施例の製氷枠１２では、その底部の
厚みを大きくすることで、断熱効果を高めるようになっ
ている。

【００１０】前記製氷枠１２の前側(図１の左側)には、
外部水道系に給水弁ＷＶを介して連通する給水管１９が
配置され、該給水管１９から製氷枠１２の製氷室１６に
外部水道水(製氷水)を供給するよう構成される。なお製
氷室１６には、製氷突起１５が完全に浸漬するレベルま
で製氷水が貯留されるよう設定されている。また製氷突
起１５の上端は、製氷枠１２の上端よりも低い位置に臨
むよう寸法設定され、製氷枠１２から製氷水が溢れない
よう構成される。更に、製氷室１６中に水温センサＴｈ
₁が配設され、該製氷室１６に貯留される製氷水の水温
を監視するようになっている。

【００１１】前記製氷枠１２の上方に配設される取出部
材１３は、幅方向に離間して製氷枠１２から後方に延出
する端部が製氷機本体に回動自在に枢支された一対の作
動レバー１３ａ,１３ａ(図１で一方のみ図示)と、両作
動レバー１３ａ,１３ａ間に架設された取付板１３ｂと
から構成される。また取付板１３ｂには、図２に示す如
く、製氷枠１２に配設される縦列の製氷突起群に沿って
平行に延在する複数の取出手段としての第１レール部材
２０が、各縦列の製氷突起群を挟む幅方向(横方向)の両
側に臨むように垂設されている。各第１レール部材２０
の下端は、縦列の製氷突起１５を指向するよう略直角に
折曲形成され、この支持部２０ａで製氷突起１５の周り
に形成された氷塊１０の下面を支持するよう構成され
る。なお実施例では、幅方向に隣接する製氷突起１５,
１５の間に臨む第１レール部材２０には、Ｌ字状の取出
手段としての第２レール部材２１が配設され、その水平
な支持部２１ａを第１レール部材２０の支持部２０ａと
は反対方向に延出するよう設定している。すなわち、各
製氷突起１５の周りに形成された氷塊１０の下面は、該
突起１５を挟む両側で支持部２０ａと支持部２０ａまた
は支持部２０ａと支持部２１ａにより支持されるように
なっている。そして、前記取出部材１３は、後述する移
動装置２２により製氷枠１２に対して近接・離間するよ
う傾動されて、各支持部２０ａ,２１ａを製氷枠１２の
内底面に当接する製氷位置(図２および図８)と、製氷枠
１２から上方に離間する脱氷位置(図９および図１０)と
に位置決めするよう構成される。なお、両レール部材２
０,２１の表面に、氷が氷結し難い材料(例えばフルオロ
カーボン樹脂等)からなる被膜を形成したりテープを貼
ることが推奨される。

【００１２】前記製氷枠１２の側方に臨む製氷機本体に
移動装置２２を構成する傾動用モータＭ₁が配設され、
図２に示すように該モータＭ₁の出力軸２３に傾動用円
盤２４が偏心的に配設されて所定方向に回転するよう構
成されている。また前記取出部材１３には、傾動用円盤
２４の上方に臨む位置に張出し部１３ｃが形成され、こ
の張出し部１３ｃに対して傾動用円盤２４がその外周縁
を当接しつつ回転することで、取出部材１３が製氷位置
と脱氷位置との間を傾動するよう構成される。すなわ
ち、傾動用円盤２４の枢支点に最も近接する第１外周縁
部２４ａが張出し部１３ｃに当接した状態(図２参照)で
取出部材１３が製氷位置に臨むと共に、傾動用円盤２４
の枢支点から最も離間する第２外周縁部２４ｂが張出し
部１３ｃに当接した状態(図１０参照)で取出部材１３は
脱氷位置まで押上げられるよう設定される。また傾動用
モータＭ₁の出力軸２３に検知板２５が一体的に回転す
るよう配設されており、この検知板２５には、図１およ
び図３に示す如く、その外周縁の１個所に切欠部２５ａ
が形成されている。更に、製氷機本体には、検知板２５
を挟む上下位置に切欠部２５ａを検知可能な第１位置検
知センサＳＥ₁および第２位置検知センサＳＥ₂が配設さ
れ、各センサＳＥ₁,ＳＥ₂が切欠部２５ａを検知(ＯＮ)
したときに、後述するマイコン２６により傾動用モータ
Ｍ₁を停止制御するよう設定される。なお、第１位置検
知センサＳＥ₁が切欠部２５ａを検知したときに、前記
取出部材１３は製氷位置に臨み、第２位置検知センサＳ
Ｅ₂が切欠部２５ａを検知したときに、取出部材１３は
脱氷位置に臨むよう設定されている。

【００１３】図９に示すように、前記移動装置２２によ
り取出部材１３が脱氷位置まで移動された状態で、前記
両レール部材２０,２１の支持部２０ａ,２１ａは製氷枠
１２の上方に離間すると共に、前側から後側に向けて下
方傾斜(製氷突起群の縦列方向に下方傾斜)する傾斜姿勢
となり、各支持部２０ａ,２１ａで下面を支持している
氷塊１０を製氷枠１２の上方から後方に向けてスライド
させ得るよう構成してある。そして、支持部２０ａ,２
１ａに沿ってスライドした氷塊１０は、図示しない貯氷
庫に落下放出される。

【００１４】図１に概略的に示す製氷機の冷凍装置１７
では、コンプレッサＣＭで圧縮された気化冷媒は吐出管
２７を経てコンデンサＣＮで凝縮液化され、この液化冷
媒が膨張弁ＥＶを介して蒸発管１８に流入してここで一
挙に膨張して蒸発し、前記製氷突起１５と熱交換を行な
って、該製氷突起１５を氷点下にまで冷却させるように
なっている。そして、蒸発管１８で蒸発した気化冷媒
は、吸入管２８を経てコンプレッサＣＭに帰還する循環
を反復する。また、コンプレッサＣＭの吐出管２７から
ホットガス管２９が分岐され、このホットガス管２９は
ホットガス弁ＨＶを経て、蒸発管１８の入口側に連通さ
れている。このホットガス弁ＨＶは、除氷運転の際にの
み開放(ＯＮ)し、製氷運転時は閉成(ＯＦＦ)する制御が
なされる。すなわち、除氷運転時にホットガス弁ＨＶが
開放して、コンプレッサＣＭから吐出されるホットガス
を、前記ホットガス管２９を介して蒸発管１８にバイパ
スさせ、前記製氷突起１５を加温することにより、該製
氷突起１５の周りに形成される氷塊１０の氷結面を融解
させて、各氷塊１０を取出し可能とし得るようにする。
また蒸発管１８から流出したホットガスは、吸入管２８
からコンプレッサＣＭに再び帰還させるよう構成され
る。前記基板１４には、蒸発管１８へのホットガスの供
給により該基板１４が、氷塊１０の氷結面が融解する温
度に達したことを検知する除氷完了センサＴｈ₂が配設
され、該センサＴｈ₂の除氷完了信号が出力されたこと
を条件に、後述するマイコン２６が移動装置２２を作動
して取出部材１３を製氷位置から脱氷位置に移動させる
よう制御される。

【００１５】実施例の製氷機構１１には、製氷運転に際
して製氷枠１２の製氷室１６に貯留されている製氷水に
運動を付与して氷塊１０が白濁するのを防止する白濁防
止装置３０が配設され、該装置３０は製氷完了検知を兼
ねるよう構成されている。すなわち、図４に示す如く、
前記製氷枠１２における前側の幅方向両側に支持部材４
０,４０が配設され、両支持部材４０,４０間にシャフト
３１が回動自在に枢支され、該シャフト３１に揺動板３
２が垂設されて製氷室１６中に挿入されている。また、
シャフト３１には係合片３３が一体的に回動可能に配設
されると共に、製氷機本体に配設した揺動用モータＭ₂
で偏心回転される揺動カム３４が係合片３３に係合可能
に構成されている。更に、製氷機本体に配設された固定
板３５と係合片３３との間に引張りばね３６が張架さ
れ、係合片３３をシャフト３１を支点として常に揺動カ
ム３４に当接する方向に回動付勢するようになってい
る。従って、揺動カム３４を回転すれば、該カム３４と
係合する係合片３３を介して揺動板３２が揺動し(図６
参照)、これによって製氷水に運動を付与して氷塊１０
が白濁するのを防止するようにしている。

【００１６】前記係合片３３の開放端に検知片３７が設
けられると共に、該検知片３７の揺動軌跡上に、該検知
片３７を検知可能な製氷完了検知センサＳＥ₃が配設さ
れている。この製氷完了検知センサＳＥ₃は、図６(ａ),
(ｃ)に示すように、前記検知片３７が所要角度以上で上
方に傾動したとき該検知片３７を検知するよう設定され
る。そして、図７(ａ)に示す如く、製氷運転が進行して
製氷突起１５の周りに氷塊１０が成長すると、前記揺動
板３２はその製氷突起１５に近接する揺動時に該氷塊１
０と接触するに至り、前記検知片３７の所要角度以上の
揺動を規制することで、製氷完了検知センサＳＥ₃は検
知片３７を検知しなくなる。なお実施例では、後述する
マイコン２６によって製氷完了検知センサＳＥ₃が所定
時間に亘って検知状態(ＯＮ)とならない場合に、製氷完
了を検知して製氷完了信号を出力するよう設定してあ
る。

【００１７】図５に、実施例に係る製氷機の制御装置の
一例を示す。図において、マイクロコンピュータ(以下
「マイコン」と称す)２６に、前記第１および第２位置検
知センサＳＥ₁,ＳＥ₂、製氷完了検知センサＳＥ₃、水温
センサＴｈ₁、除氷完了センサＴｈ₂、第１タイマＴ₁、
第２タイマＴ₂、第３タイマＴ₃および貯氷検知スイッチ
ＳＷ₁が接続される。貯氷検知スイッチＳＷ₁は前記貯氷
庫の内部に配置されるものであって、マイコン２６で
は、貯氷検知スイッチＳＷ₁が貯氷庫に貯留される氷塊
１０が所定レベルに達したことを検知すると製氷運転を
停止すると共に、該スイッチＳＷ₁が貯氷庫中の氷塊１
０が所定レベル以下に減少したことを検知したときに製
氷運転を再開するよう設定されている。またマイコン２
６には、冷凍装置１７、ホットガス弁ＨＶ、移動装置２
２の傾動用モータＭ₁、白濁防止装置３０の揺動用モー
タＭ₂および給水弁ＷＶが接続される。

【００１８】前記第１および第２位置検知センサＳＥ₁,
ＳＥ₂は、前述した如く、取出部材１３が製氷位置また
は脱氷位置に到来したことを検知(ＯＮ)するよう構成さ
れたものであって、マイコン２６では、何れか一方の位
置検知センサＳＥ₁,ＳＥ₂が検知状態(ＯＮ)となったと
きに、移動装置２２の傾動用モータＭ₁を停止するよう
設定されている。またマイコン２６は、前記製氷完了検
知センサＳＥ₃から製氷完了信号(ＯＦＦ状態の継続信
号)が出力されたことを条件として、製氷運転から除氷
運転に移行して前記ホットガス弁ＨＶを開放(ＯＮ)し、
前記除氷完了センサＴｈ₂から除氷完了信号が出力され
たことを条件に、除氷運転から脱氷運転に移行してホッ
トガス弁ＨＶを閉成(ＯＦＦ)すると共に前記移動装置２
２の傾動用モータＭ₁を駆動して取出部材１３の製氷位
置から脱氷位置に向けての移動を開始させるよう制御す
る。更にマイコン２６では、前記移動装置２２により取
出部材１３が製氷位置から脱氷位置および脱氷位置から
製氷位置に移動されている間は、前記製氷完了検知セン
サＳＥ₃から製氷完了信号が出力されても、これをキャ
ンセルして機械の誤動作を生じないよう設定してある。
なお、前記取出部材１３が移動中であることは、前記両
位置検知センサＳＥ₁,ＳＥ₂の何れもが非検知状態(ＯＦ
Ｆ)であることで判断するようになっている。

【００１９】またマイコン２６は、前記取出部材１３が
脱氷位置に到来したことを前記第２位置検知センサＳＥ
₂が検知(ＯＮ)した信号を受けて、前記給水弁ＷＶを開
放(ＯＮ)して製氷室１６への給水を開始し、所定時間後
閉成する制御を行なうよう設定されている。なお、給水
弁ＷＶの閉成制御は、前記製氷室１６に所定レベルで製
氷水が貯留されるように、タイマや水位スイッチ等によ
り行なわれる。

【００２０】前記マイコン２６は、製氷運転の初期にお
いて前記水温センサＴｈ₁が予め設定された温度(例えば
０℃)を検知したときに前記第１タイマＴ₁を始動させる
と共に前記白濁防止装置３０の揺動用モータＭ₂を停止
することで、前記製氷水を静止状態としたもとで前記製
氷突起１５の周囲に氷核を形成させるよう構成されてい
る。そして、第１タイマＴ₁のタイムアップにより、マ
イコン２６は白濁防止装置３０を始動させる制御を行な
うよう設定してある。また前記第３タイマＴ₃は、取出
部材１３が脱氷位置に到来したことを前記第２位置検知
センサＳＥ₂が検知(ＯＮ)したときに始動し、このタイ
マＴ₃のタイムアップによりマイコン２６が移動装置２
２により取出部材１３を製氷位置に移動させる制御を行
なうようになっている。

【００２１】前記第１タイマＴ₁の始動と同時に始動す
るよう設定された第２タイマＴ₂の設定時間は、水温セ
ンサＴｈ₁が設定温度を検知してから製氷突起１５の周
囲に完全な氷塊１０が形成されるまでに要する時間が設
定されている。そして、第２タイマＴ₂のカウント途中
で、前記製氷完了検知センサＳＥ₃から製氷完了信号が
出力された場合は、マイコン２６は機械の異常を検知し
て図１１に示す異常検知・自動復帰フローを行なうよう
になっている。例えば前記脱氷位置に臨むレール部材２
０,２１からスライド放出される氷塊１０が、何らかの
原因により製氷室１６中に落下すると、図１２に示すよ
うに脱氷位置から製氷位置に移動するレール部材２０,
２１と製氷室１６の底面との間に氷塊が異常氷１０ａと
して噛込まれる。この場合は、前記揺動板３２が前記レ
ール部材２０,２１に干渉して製氷完了検知センサＳＥ₃
で検知可能な位置まで揺動できなくなり、製氷完了検知
センサＳＥ₃から製氷完了信号が出力され、製氷突起１
５の周囲に氷塊１０が形成されないまま除氷運転に移行
してしまう。すなわち、このような異常が発生したとき
には、図１１に示すように冷凍装置１７や揺動用モータ
Ｍ₂を停止すると共に、前記製氷室１６への外部水道水
の給水を一定時間だけ行なうことで、異常氷１０ａを短
時間で融解して正常な状態に戻すよう構成されている。
なお、実施例では、前記第２タイマＴ₂と製氷完了検知
センサＳＥ₃とで異常検知手段が構成される。

【００２２】

【実施例の作用】次に、実施例に係る製氷機の作用につ
き、図１１のフローチャートを参照して説明する。な
お、前記取出部材１３は脱氷位置で待機していると共
に、貯氷庫には氷塊１０が所定レベルで貯留されておら
ず、貯氷検知スイッチＳＷ₁は非検知状態(ＯＦＦ)とな
っているものとする。

【００２３】この状態で製氷機の電源を投入(ＯＮ)する
と、先ず前記第１位置検知センサＳＥ₁が検知状態(Ｏ
Ｎ)であるか否かを確認するが、このとき取出部材１３
は脱氷位置に待機しているので該センサＳＥ₁は非検知
状態(ＯＦＦ)であり、マイコン２６では前記移動装置２
２の傾動用モータＭ₁を駆動(ＯＮ)して取出部材１３を
脱氷位置から製氷位置に向けて移動させる。すなわち、
傾動用モータＭ₁が駆動されると、脱氷位置に臨む前記
取出部材１３は、前記傾動用円盤２４の回転と共に傾動
を開始し、図２に示すように該円盤２４の第１外周縁部
２４ａが張出し部１３ｃに当接する位置に至ると、取出
部材１３の各レール部材２０,２１の支持部２０ａ,２１
ａが、製氷枠１２の内底面に当接する製氷位置に到来す
る。取出部材１３が製氷位置に到来したことを前記第１
位置検知センサＳＥ₁が検知(ＯＮ)すると、前記傾動用
モータＭ₁が停止(ＯＦＦ)される。

【００２４】前記第１位置検知センサＳＥ₁が検知状態
(ＯＮ)となったことを確認して前記給水弁ＷＶが開放
(ＯＮ)し、外部水道系から給水管１９を介して製氷枠１
２の製氷室１６に製氷水が供給され、該製氷水は製氷室
１６に所定レベルで貯留される。また同時に冷凍装置１
７が作動(ＯＮ)し、コンプレッサＣＭへの通電が開始さ
れて製氷運転に入ると共に、白濁防止装置３０の揺動用
モータＭ₂が駆動(ＯＮ)され、図６(ａ)〜(ｃ)に示す如
く、該モータＭ₂により回転される揺動カム３４と前記
係合片３３との係合作用下に、製氷水中の揺動板３２が
揺動して該製氷水に運動を付与する。そして、タイマの
タイムアップにより給水弁ＷＶが閉成(ＯＦＦ)して給水
が完了する。

【００２５】前記製氷水に浸漬されている製氷突起１５
を介して製氷水が冷却され、前記製氷室１６中に配設さ
れた水温センサＴｈ₁が設定温度(０℃)を検知(ＯＮ)す
ると、前記第１タイマＴ₁が始動すると共に前記白濁防
止装置３０の揺動用モータＭ₂が停止(ＯＦＦ)される。
これにより、製氷突起１５の周囲にのみ氷核が形成され
る。そして、第１タイマＴ₁のタイムアップにより揺動
用モータＭ₁が再び駆動(ＯＮ)されて、揺動板３２によ
り製氷水に運動が付与される。すなわち、製氷運転の初
期において製氷水を揺動板３２で運動させつつ冷却する
と、製氷水は０℃以下の過冷却状態となった後に、この
過冷却状態が急激に解除して一斉に綿状の氷が発生し、
この綿氷を核として氷が成長してしまう。そして、前記
製氷突起１５の周囲で成長する氷塊がこの綿氷を巻込む
と、その部分が白濁する問題を招く。しかるに実施例の
ように製氷水が０℃まで冷却された状態で製氷水を静止
させると、該製氷水は過冷却状態となることはなく、綿
氷の発生を防止することができる。

【００２６】製氷運転が継続され、前記製氷突起１５の
氷核の周囲に氷が次第に成長して、図８に示す如くドー
ム状の氷塊１０が形成される。そしてこの製氷運転の
間、前記揺動用モータＭ₂がその回転を継続して、図６
(ａ)〜(ｃ)に示す如く、前記揺動板３２により製氷水を
常に動かしているので、製氷水が常に動的状態に保たれ
ることにより、製氷突起１５に形成された氷塊１０の白
濁が防止され、透明で清澄な氷塊１０が得られる。また
製氷突起１５に所定サイズの氷塊(完全な氷塊)１０が形
成されるまでは、前記揺動板３２はその揺動を規制され
ることはないので、前記係合片３３の検知片３７は製氷
完了検知センサＳＥ₃に定期的に検知される。

【００２７】前記製氷突起１５に完全な氷塊１０がドー
ム状に形成されると、図７(ａ)に示す如く、前記揺動板
３２は製氷突起１５に近接する方向の揺動時に該氷塊１
０と接触することとなり、該揺動板３２の揺動が規制さ
れる。従って、前記係合片３３に設けられた検知片３７
は、製氷完了検知センサＳＥ₃で検知可能な位置まで揺
動できず、該センサＳＥ₃は非検知状態(ＯＦＦ状態)を
所定時間に亘って継続する。そして前記マイコン２６で
は、この製氷完了検知センサＳＥ₃の製氷完了信号の出
力を受けて、製氷機構１１での製氷完了を検知する。す
ると、コンプレッサＣＭへの通電は継続されたまま前記
ホットガス弁ＨＶが開放(ＯＮ)され、前記蒸発管１８に
ホットガスが供給されて除氷運転に移行する。このホッ
トガスの供給により製氷突起１５が加熱されて、氷塊１
０との氷結面が融解される。

【００２８】前記蒸発管１８へのホットガスの供給によ
り製氷突起１５が或る程度加温されると、該突起１５と
氷塊１０との氷結が解除される。前記除氷完了センサＴ
ｈ₂が除氷完了温度を検知(ＯＮ)すると、前記ホットガ
ス弁ＨＶが閉成(ＯＦＦ)し、前記蒸発管１８に冷媒が供
給され、前記製氷突起１５の冷却が開始される。また前
記移動装置２２の傾動用モータＭ₁が駆動(ＯＮ)され、
前記傾動用円盤２４の回転に伴って取出部材１３はその
傾動支点を中心として時計方向に傾動する。これによ
り、製氷突起１５に形成された氷塊１０は、図９および
図１０に示すように、その下面がレール部材２０,２１
の支持部２０ａ,２１ａで支持された状態で上方に取出
される。なお製氷運転初期において、前記揺動板３２で
製氷水に運動を与えない状態(静止状態)で製氷突起１５
の周囲に形成された氷核は、除氷運転により全て融解さ
れるので、除氷完了時の氷塊１０は中心部まで高い透明
度を有している。

【００２９】ここで、実施例の製氷機では、製氷運転が
完了しても製氷室１６中に残留する製氷水に運動を付与
するべく前記白濁防止装置３０の揺動用モータＭ₂を駆
動して揺動板３２を揺動している。このため揺動板３２
が、図７(ｂ)に示すように、傾動途中の前記レール部材
２０,２１に当接して製氷完了検知センサＳＥ₃で検知可
能な位置まで揺動できなくなり、製氷完了検知センサＳ
Ｅ₃から製氷完了信号が出力されるおそれがある。そこ
で実施例では、前記取出部材１３が製氷位置から脱氷位
置に向けて移動されている間は、前記製氷完了検知セン
サＳＥ₃から出力される製氷完了信号は全てキャンセル
するよう設定されている。これにより、脱氷運転中に除
氷運転が開始されてしまう誤動作は未然に防止される。

【００３０】前記取出部材１３が、製氷枠１２の上方で
傾斜する脱氷位置に到来したことを前記第２位置検知セ
ンサＳＥ₂が検知(ＯＮ)すると、前記移動装置２２の傾
動用モータＭ₁は停止(ＯＦＦ)されて取出部材１３は脱
氷位置に停止保持される。また第２位置検知センサＳＥ
₂の検知(ＯＮ)により、前記給水弁ＷＶが開放(ＯＮ)し
て製氷室１６に次サイクルのための製氷水が供給され、
該製氷室１６に所定量の製氷水が貯留されたときに給水
弁ＷＶが閉成(ＯＦＦ)する。このとき、製氷突起１５は
既に冷却されているので、新たに供給された製氷水が温
度上昇することなく該製氷突起１５に接触して冷却され
る。すなわち、除氷運転により温度上昇した製氷突起１
５に製氷水を接触させることで該水が温度上昇すること
を抑制し、製氷運転に要する時間を短縮することが可能
となる。

【００３１】前記製氷枠１２から外部に取出された氷塊
１０と支持部２０ａ,２１ａとの接触面が自然融解する
と、該氷塊１０は支持部２０ａ,２１ａに沿って製氷枠
１２の上方から後方に向けてスライドして貯氷庫に落下
放出される。前記取出部材１３が脱氷位置に到来したと
きに始動していた第３タイマＴ₃がタイムアップ(脱氷完
了)したときに、前記貯氷庫の氷塊貯留状態を確認し、
前記貯氷検知スイッチＳＷ₁が非検知状態(ＯＦＦ)であ
れば、前記移動装置２２の傾動用モータＭ₁が駆動(Ｏ
Ｎ)され、脱氷位置に臨む取出部材１３は傾動用円盤２
４の回転に伴って製氷位置に傾動される。第１位置検知
センサＳＥ₁が検知状態(ＯＮ)になると、傾動用モータ
Ｍ₁は停止(ＯＦＦ)されて取出部材１３は製氷位置に停
止保持される。そして、前述した製氷運転・除氷運転お
よび脱氷運転が反復されて、貯氷庫に所定量の氷塊１０
が貯留されると、これを貯氷検知スイッチＳＷ₁が検知
(ＯＮ)することで、前記冷凍装置１７および白濁防止装
置３０の揺動用モータＭ₂の運転が停止(ＯＦＦ)されて
製氷機は待機状態となる。

【００３２】なお、氷塊１０がレール部材２０,２１か
ら落下放出された後に、前記取出部材１３が脱氷位置か
ら製氷位置に移動する最中においても、前述したと同様
に前記製氷完了検知センサＳＥ₃から出力される製氷完
了信号は全てキャンセルされ、製氷運転の途中で除氷運
転が開始されてしまう誤動作は未然に防止される。

【００３３】ここで、前記製氷室１６中への氷塊１０の
落下等に起因して、脱氷位置から製氷位置に向けて移動
する取出部材１３が正規の製氷位置に到達し得なかった
場合は、例えば図１２に示すように、前記揺動板３２が
前記レール部材２０,２１に干渉して製氷完了検知セン
サＳＥ₃で検知可能な位置まで揺動できなくなることが
ある。このときには製氷完了検知センサＳＥ₃から製氷
完了信号が出力され、製氷突起１５の周囲に完全な氷塊
１０が形成されないまま除氷運転に移行してしまう。そ
こで実施例では、前記第１タイマＴ₁の始動と同時に始
動する第２タイマＴ₂のカウント途中で、前記製氷完了
検知センサＳＥ₃から製氷完了信号が出力された場合
は、前述した異常が発生したと判断して、冷凍装置１７
および揺動用モータＭ₂を停止(ＯＦＦ)する制御がなさ
れる。また、前記給水弁ＷＶを開放(ＯＮ)して外部水道
系から常温の水を製氷枠１２の製氷室１６に供給するこ
とで、該製氷室１６中の製氷水の温度を上昇させて異常
氷１０ａを短時間で融解させる。そして、所定時間後に
給水弁ＷＶを閉成(ＯＦＦ)し、更に一定時間待機状態を
保持した後に製氷運転に自動復帰する異常検知・自動復
帰フローを行なうことで、異常時の誤動作を未然に防止
するよう構成されている。

【００３４】前述した実施例に係る製氷機は、前記製氷
室１６に製氷水を貯留した状態で製氷を行なう貯留式で
あるので、ポンプ等の製氷水の循環機構を必要とせず、
構成を簡略化し得る。また製氷・除氷・脱氷の１サイク
ル毎に製氷室１６に残留する製氷残水を排出する必要は
ないので、消費水量の節約が図られてランニングコスト
を低減し得る。しかも製氷室１６に残留している製氷残
水は低温であるので、次回の製氷運転に際して新たな製
氷水が供給されても全体の温度を低く抑えることがで
き、製氷運転のサイクルを短かくして製氷能力を向上さ
せ得る利点がある。また製氷水を循環させないので、例
えばアルカリ水、オゾン水、炭酸水等を用いた機能氷を
容易に製造することができる。

【００３５】前記取出部材１３が製氷位置から脱氷位置
に傾動して脱氷運転を行なっている間に、製氷枠１２で
の製氷運転を開始しているので、効率的なサイクル運転
を行なうことができ、製氷能力を向上させることが可能
となる。また、製氷枠１２に製氷水を供給する前に、該
製氷突起１５を予め冷却するよう設定してあるので、供
給された製氷水が温度上昇して製氷運転が長引くことを
未然に防止し得る。

【００３６】更に、前記取出部材１３が製氷位置から脱
氷位置および脱氷位置から製氷位置に移動している間に
出力される製氷完了検知センサＳＥ₃からの製氷完了信
号は全てキャンセルするよう設定されているから、機械
が誤動作するのは未然に防止される。従って、無駄な除
氷運転や脱氷運転が行なわれることで、１サイクルが長
くなって製氷能力が低下するのを防止し得る。また取出
部材１３の移動中に白濁防止装置３０の運転を停止させ
る必要はないから、揺動板３２で製氷水に常に運動を付
えることができ、透明度の高い氷塊１０を製造し得る。

【００３７】また、前述したようにレール部材２０,２
１と製氷室１６の底面との間に異常氷１０ａが挟まれる
と云う異常が発生した場合は、冷凍装置１７や揺動用モ
ータＭ₂等の機械の運転を停止すると共に、製氷室１６
に常温の水を供給するので異常氷１０ａを短時間で融解
することができる。これにより、レール部材２０,２１
を正規の製氷位置に短時間で戻すことができ、製氷運転
の自動復帰に要する時間を短かくしてサイクルタイムが
長引くのを抑制し得る。更に、異常が発生しても、製氷
機自体で対処し得るので、作業者に異常を知らせて復帰
を頼る必要がなく、完全な自動化が達成される。更にま
た、異常事態の発生を見越して各工程毎に余裕時間を設
定する必要はなく、全サイクルを短縮化して製造能率を
向上させることも可能である。

【００３８】

【変更例】図１２に示すように、大きな異常氷１０ａが
レール部材２０,２１と製氷室１６の底面との間に挟ま
れた場合は、前述したようにレール部材２０,２１に揺
動板３２が当接してその揺動が規制されることで異常を
検知することができる。しかるに、異常氷１０ａが図１
３に示すように小さい場合は、レール部材２０,２１が
正規の製氷位置に臨んでいなくても揺動板３２の揺動が
規制されることはない。この場合は、レール部材２０,
２１と製氷室１６の底面との間に氷が成長して異形氷が
生成されたり、除氷運転が長引くことがある。そこで、
揺動板３２の製氷室１６中に垂下する寸法を、図１３に
示すように、小さな異常氷１０ａが挟まれたときでもレ
ール部材２０,２１に当接する長さに設定すれば、各種
の異常を確実に検知することができる。

【００３９】また前記揺動板３２を、図１４(ａ),(ｂ)
に示す如く、前記レール部材２０,２１の延在方向と平
行な製氷枠１２の側面側に揺動自在に配設する変更例も
提案される。この変更例では、異常氷１０ａの大小に拘
らず、揺動板３２はレール部材２０,２１の長手方向(縦
方向)の何れかの部分に当接するから、異常を確実に検
知することができる。

【００４０】前述した実施例および変更例では、揺動板
３２を用いて異常を検知するよう構成したが、本願はこ
れに限定されるものでない。例えば図１５に示す如く、
前記取出部材１３における張出し部１３ｃに異常検知手
段としての近接スイッチＳＷ₂を設け、前記レール部材
２０,２１が正規の製氷位置に臨んだときに、該スイッ
チＳＷ₂が製氷枠１２の上端を検知するよう設定する。
すなわち、前記第１位置検知センサＳＥ₁が検知状態(Ｏ
Ｎ)となっても近接スイッチＳＷ₂が非検知(ＯＦＦ)の場
合は異常が発生したと判断して、前述した異常検知・自
動復帰フローを行なうことで対処し得る。従ってこの変
更例の場合は、第２タイマＴ₂および図１１に示す異常
検知・自動復帰フローにおける製氷完了検知センサＳＥ
₃の検知(ＯＮ)のフローを省略することができる。

【００４１】前記取出部材(レール部材)の移動中を検知
する手段としては、両位置検知センサを用いることな
く、傾動用モータが回転しているか否かを検知するセン
サにより行なうことも可能である。また傾動用モータの
回転数を検知する手段により、取出部材の製氷位置や脱
氷位置を検知するようにしてもよい。更に、製氷突起の
形状としては、実施例にような平板状である必要はなく
円柱状や角柱状等の各種の形状のものが採用可能であ
る。なお、脱氷位置に取出された氷塊と支持部との氷結
部を融解するために、レール部材をヒータにより積極的
に加熱することも可能である。また実施例や変更例で
は、異常を検知したら機械を停止して製氷運転に自動復
帰させるようにしたが、製氷運転に自動復帰させること
なく作業者に異常を知らせるようにしてもよい。更に、
図１１に示す異常検知・自動復帰フローにおいて、揺動
用モータを停止させることは必須ではない。

【００４２】

【発明の効果】以上に説明した如く、本発明に係る製氷
機の運転制御方法によれば、取出手段と製氷室の底面と
の間に氷塊等が挟まれることによって取出手段が正規の
製氷位置に位置決めされない場合は、機械を停止すると
共に製氷室への給水を所要時間行なうようにした。これ
により、異常氷を短時間で融解して、取出手段を正規の
製氷位置に短時間で戻すことができる。従って、正常な
製氷運転に復帰するのに要する時間を短かくして、サイ
クルタイムが長引くのを抑制し得る。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の実施例に係る製氷機の製氷機構を製
氷状態で示す概略構成図である。

【図２】 実施例に係る製氷機構を製氷状態で示す概略
構成図である。

【図３】 実施例に係る移動装置を分解して示す概略斜
視図である。

【図４】 実施例に係る白濁防止装置を示す概略斜視図
である。

【図５】 実施例に係る製氷機の制御装置を示すブロッ
ク図である。

【図６】 実施例に係る揺動板を揺動する状態で示す白
濁防止装置の概略構成図である。

【図７】 実施例に係る揺動板により製氷完了を検知す
る状態で示す白濁防止装置の概略構成図である。

【図８】 実施例に係る取出部材が製氷位置に臨む状態
で示す製氷機構の動作説明図である。

【図９】 実施例に係る取出部材が脱氷位置に臨む状態
で示す製氷機構の動作説明図である。

【図１０】 実施例に係る取出部材が脱氷位置に臨む状
態で示す製氷機構の動作説明図である。

【図１１】 実施例に係る製氷機の製氷・除氷および脱
氷運転のフローチャート図である。

【図１２】 実施例のレール部材と製氷室の底面との間
に異常氷が挟まれた状態を示す説明図である。

【図１３】 揺動板の変更例を示す説明図である。

【図１４】 揺動板の更に別の変更例を示す説明図であ
る。

【図１５】 異常を検知する手段の別例を示す説明図で
ある。

【符号の説明】

１０ 氷塊，１２ 製氷枠，１５ 製氷突起，１６ 製氷室 ２０ 第１レール部材(取出手段)，２１ 第２レール部材
(取出手段) ＳＥ₃ 製氷完了検知センサ(異常検知手段)，Ｔ₂ 第２タ
イマ(異常検知手段) ＳＷ₂ 近接スイッチ(異常検知手段)

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 製氷枠(12)に内部画成されて上方に開口
   する製氷室(16)に貯留される製氷水に製氷突起(15)が浸
   漬され、製氷運転により前記製氷突起(15)の周囲に氷塊
   (10)を生成し、この氷塊(10)を支持可能な製氷位置に位
   置決めされている取出手段(20,21)を、製氷運転から脱
   氷運転に移行した際に前記製氷枠(12)から上方に離間す
   る脱氷位置に移動することで氷塊(10)を枠外に取出すよ
   うにした製氷機において、 前記取出手段(20,21)が正規の製氷位置に位置決めされ
   ていないことを検知する異常検知手段(SE₃,T₂,SW₂)が、
   前記製氷運転中に異常検知信号を出力したときには、機
   械を停止すると共に前記製氷室(16)への給水を所要時間
   行なうようにしたことを特徴とする製氷機の運転制御方
   法。