JPS6314272B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は冷凍系を具備する製氷部材に外部水源
から貯水タンク内に給水された製氷用水を循環し
て氷結を行なう製氷機に関し、特に製氷用水とし
て外部水源から供給される水温のばらつきに関係
なく均一な厚さの氷を製造する事を主目的とす
る。 従来、タイマーのスタートからタイムアツプま
での所定時間をそのまま製氷時間とする製氷機に
於いては、外部水源から貯水タンク内に給水され
る製氷用水の水温のばらつきによつて氷厚が大き
く異なる。といつて通年一定水温の製氷用水を貯
水タンクに給水する事は極めて困難である。 本発明は斯かる点に鑑み外部水源より給水され
る水温のばらつきに関係なく均一な厚さの氷を製
造する事ができる製氷運転制御装置であり、以下
に本発明の一実施例を図面に基づき説明する。 断熱壁にて形成する本体１内部に設置された２
は所謂逆セルタイムの製氷装置で、下向きに開口
する複数の製氷部３を有した冷凍室４と、該冷凍
室４の上壁上に設けた冷凍サイクルの蒸発器５
と、冷凍室４を下方から塞ぐ平板状の水皿６と、
該水皿６に固定された水皿６と共に傾動可能な前
部開放の貯水タンク７と、各製氷部３に対応して
水皿６に穿設された噴水口（図示せず）と、外部
水源に接続して貯水タンク７への給水を適宜行な
う給水装置８と、貯水タンク７内に給水された製
氷用水を噴水口を通して各製氷部３に噴水せしめ
るための循環ポンプ９等より構成される。１０は
蒸発器５の温度を検出するサーモスタツトを使用
した第１の感温装置、１１は貯水タンク７内に給
水された製氷用水の水温を検出するモールドされ
たサーミスタを使用する第２の感温装置である。
また製氷装置２の下方には貯水タンク７の傾動に
よつて流出する貯水タンク７内の水を受けて排水
管１２より排水する水受け皿１３が形成され、水
皿６の傾斜前方には貯氷庫１４が形成されてい
る。更に機械室１５には冷凍サイクルの電動圧縮
機１６、凝縮器１７、そして凝縮器空冷用フアン
１８が配設されている。 次に本発明の電気回路について説明する。１９
は水皿６、貯水タンク７の傾動及び復動によつて
接点を切り換えるトグルスイツチで、第１図の実
線で示す水皿６が冷凍室４を塞いでいる状態では
閉接点１９a₁，１９a₂に位置し、点線で示す水皿
６が完全に傾動を終了した状態では開接点１９
b₁，１９b₂に位置する。９と１８はトグルスイツ
チ１９の閉接点１９a₁、更にリレー２０の常閉接
点２０a₁を介して接続された前記循環ポンプとフ
アンである。２１はトグルスイツチ１９の開接点
１９b₁を介して接続されたホツトガスバルブであ
る。２２はトルグスイツチ１９の閉接点１９a₂を
介して正転し、開接点１９b₁、更にリレー２０の
常閉接点２０a₂を介して逆転する減速機付モータ
ーであり、該モーター２２の正転で水皿６は傾動
を開始し、逆転で水皿６は復動を開始する。８は
貯水タンク７の水位を検出する水位スイツチ２３
を介して接続された前記給水装置である。１６は
前記電動圧縮機である。更に１０は製氷運転によ
る蒸発器５の所定の低下温度を検出したとき第１
の状態、即ちHigh接点１０ａ（以下はＨ接点と称
する）から第２の状態、即ちLOW接点１０ｂ（以
下はＬ接点と称する。）に切り換わり、脱氷運転
による蒸発器５の所定の上昇温度を検出したとき
Ｌ接点１０ｂからＨ接点１０ａに切り換わる温度
スイツチ１０Ａを含む前記第１の感温装置であ
る。２４は第１の感温装置１０のＬ接点１０ｂ側
に接続された製氷運転の制御回路、３６ｂは制御
回路２４に内蔵された制御リレーの常開接点であ
る。 次に前記制御回路２４の詳細を第３図に基づい
て説明する。２５は第４図に於いて内部ブロツク
図を示す様に主に発振器２６、カウンター回路２
７、出力段２８で構成されたタイマー回路で、該
回路２５はコンデンサ２９及び抵抗３０の時定数
と抵抗３１及び抵抗３２で決定される基準電圧で
条件づけられる周期パルスを前記発振器２６より
発振し、該パルスをカウンター回路２７でカウン
トし、所定回数カウントした後、出力段２８より
取り出す様になつている。またタイマー回路２５
は発振停止端子３３を有し、該端子３３を高電位
に保持することにより発振を停止しOVで発振す
る。而して発振停止端子３３を後述するスイツチ
ング回路３４の出力側に接続する事によつてタイ
マー回路２５を適宜スタートさせる事ができる。
３５はタイマー回路２５の出力段２８からの出力
発生によつてONする制御トランジスタ、３６は
該トランジスタ３５のコレクタに接続された制御
リレーで、第１図に示した常開接点３６ｂを制御
する。 次に前記スイツチング回路３４の入出力側に接
続される装置の説明をする。まず一辺を前記貯水
タンク７内の水温を検出する第２の感温装置１１
により、他の三辺を抵抗３７，３８，３９により
構成したブリツジ回路の第２の感温装置１１と抵
抗３７の出力端子をスイツチング回路３４の一入
力端子に接続し、抵抗３８と抵抗３９の出力端子
をスイツチング回路３４の十入力端子に接続す
る。更にスイツチング回路３４の出力端子には分
割抵抗を介してトランジスタ４０を接続し、該ト
ランジスタ４０の状態によつて前記タイマー回路
２５の発振状態を制御する様にトランジスタ４０
のコレクタラインをタイマー回路２５の発振停止
端子３３に接続する。なお第２の感温装置１１は
貯水タンク７内に給水された製氷用水の水温が製
氷運転によつて所定の低下温度（氷点より若干高
い温度が適当。）を検出したときスイツチング回
路３４から出力を発生する様にブリツジ回路の各
固定抵抗値を設定しておく。 次に動作を説明する。電源投入により給水装置
８が動作して貯水タンク７内に所定量の給水動作
を行なう。一方、運転初期において第１の感温装
置１０は蒸発器５の所定の低温を検出しないこと
から温度スイツチ１０Ａの接点はＨ接点１０ａに
位置しており、制御回路２４には電源が供給され
ずタイマー回路２５は動作しない。一方、電動圧
縮機１６が動作して冷凍室４を冷却すると共に貯
水タンク７内の製氷用水をトグルスイツチ１９の
閉接点１９a₁、更にリレー２０の常閉接点２０a₁
を介して通電する循環ポンプ９にて各噴水口から
各製氷部３に噴水する製氷運転を開始する。また
このときフアン１８も動作して凝縮器１７を強制
空冷する。製氷運転を開始すると蒸発器５の温度
は徐々に低下し、所定の低下温度を第１の感温装
置１０が検出すると温度スイツチ１０ＡをＨ接点
１０ａからＬ接点１０ｂに切り換え制御回路２４
に電源を供給する。 またこの間製氷用水は製氷部３へ噴水され該製
氷部３と熱交換し温度低下して再び貯水タンク７
内に戻される。この様に製氷用水の循環が続くと
製氷用水の温度は氷点に近づいていき第２の感温
装置１１は遂に水温の所定の低下温度を検出して
スイツチング回路３４から出力を発生する。これ
によりトランジスタ４０がONしてタイマー回路
２５の発振停止端子３３にOVがかかりタイマー
回路２５は動作を開始する。そしてタイマー回路
２５は所定時間を経過すると出力段２８より出力
を発生して制御トランジスタ３５をONせしめ
る。すると制御リレー３６が励磁してその常開接
点３６ｂを閉路するため温度スイツチ１０ＡのＬ
接点１０ｂ、制御リレー３６の常開接点３６ｂを
介してリレー２０を励磁しその接点を夫々常開接
点２０b₁，２０b₂に切り換える。したがつて循環
ポンプ９及びフアン１８を停止して製氷運転を終
了する。一方、リレー２０の常開接点２０b₂を介
してホツトガスバルブ２１が動作し蒸発器５にホ
ツトガスを流して冷凍室４を加熱し各製氷部３に
氷結した氷の脱氷運転を開始する。同時に温度ス
イツチ１０ＡのＬ接点１０ｂ、制御リレー３６の
常開接点３６ｂ、更にトグルスイツチ１９の閉接
点１９a₂を介して減速機付モーター２２に通電し
水皿６の傾動を開始し、該傾動を終了するとドル
グスイツチ１９の接点を開接点１９b₁，１９b₂に
切り換えて減速機付モーター２２への通電を断ち
水皿６は完全に冷凍室４を開いた位置で停止す
る。しばらくして各製氷部３から離脱した氷は水
皿６の上面を滑つて貯氷庫１４に貯氷されてい
く。そして各製氷部３から完全に氷が離脱した事
を第１の感温装置１０が蒸発器５の所定の上昇温
度で検出し温度スイツチ１０Ａの接点を１０ｂか
らＨ接点１０ａに切り換え制御回路２４への電源
供給が断たれタイマー回路２５はリセツトされ制
御リレー３６は非励磁となるからその接点３６ｂ
を開路する。更にリレー２０も非励磁となりその
接点を再び常閉接点２０a₁，２０a₂に切り換える
ためホツトガスバルブ２１を不動作にして脱氷運
転を終了する。そしてトグルスイツチ１９の開接
点１９b₁を介して減速機付モーター２２に通電
し、水皿６は復動を開始する。また給水装置８が
動作して貯水タンク７へ次サイクルの製氷運転の
ための定量給水を行なう。水皿６が完全に復動を
終了するとトグルスイツチ１９の接点は再び閉接
点１９a₁，１９a₂に切り換わつて現速機付モータ
２２の通電を断ち水皿６は冷凍室４を閉塞した位
置に停止して一サイクルを終了する。 本発明は以上の如く製氷運転を開始して第１の
感温装置１０が蒸発器５の所定の低下温度を検出
し、しかも第２の感温装置１１が製氷用水の所定
の低下温度を検出したときタイマー回路２５を動
作させているため給水時の水温にばらつきを生じ
ていても必ず一定の水温に達したときから所定時
間を経過して製氷運転を終了せしめている。 而して、給水時の水温が高ければ高い程、スイ
ツチング回路３４から出力が発生するまでの時間
が長くなり製氷開始時点からタイマー回路２５が
スタートするまでの時間は遅くなり給水時の水温
が低ければ低い程スイツチング回路３４から出力
が発生するまでの時間が短かくなり製氷開始時点
からタイマー回路２５がスタートするまでの時間
は早くなる。 即ち、製氷運転の開始からタイマー回路２５が
スタートするまでの時間とタイマー回路２５の初
期設定時間を加えた時間が実質の製氷運転時間と
なるため給水時の水温が高ければ実質的な製氷時
間は長くなり、給水時の水温が低ければ実質的な
製氷時間は短かくなる。この結果給水時の水温の
ばらつきに関係なく均一な厚さの氷を作る事がで
きる。 ところで製氷用水の水温を検出する第２の感温
装置１１はモールドして水温を検出する様にして
いるためモールド材の熱容量分だけ実際の水温を
検出するまでに時間遅れを生じる。而して脱氷運
転が極めて短かい時間で終了した様な場合、実際
には給水時の水温が高くて第２の感温装置１１は
次の製氷運転の開始までに復帰していなければな
らないのに前記時間遅れを生じることから復帰が
遅れ、水温が所定温度に低下していないにも拘わ
らず、タイマー回路２５のスタート条件となる。
しかし、本発明では第１の感温装置１０が蒸発器
５の所定の低下温度を検出したとき制御回路２４
に電源を供給する様にしているため第２の感温装
置１１は第１の感温装置１０が蒸発器５の所定の
低下温度を検出するまでの間に実際の水温を検出
する状態に復帰し必ず水温が所定の温度まで低下
したときにタイマー回路２５をスタートさせるこ
とができる。 本発明は以上の様に製氷用水として外部水源か
ら貯水タンク内へ給水される水温のばらつきに関
係なく均一な厚さの氷を製造する事ができること
は勿論、本発明は特に第２の感温装置の復帰遅れ
が原因する誤動作を、脱氷終了を検出する第１の
感温装置によつて補償することができる。即ち、
本発明は第１の感温装置が蒸発器の所定の低下温
度を検出するまでに第２の感温装置が確実に復帰
するから必ず水温の所定の低下温度を検出したと
きにタイマー回路をスタートさせることができる
動作面における信頼度も極めて高い優れた発明で
ある。 更に本発明は第２の感温装置が脱氷終了検出も
兼用している点に重ねて効果を奏するものであ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の装置を備えた製氷機の内面
図、第２図は本発明の電気回路図、第３図は第２
図の一部詳細図、第４図は第３図のタイマー回路
内部主構成を示すブロツク図である。 ４……冷凍室、５……蒸発器、７……貯水タン
ク、８……給水装置、１０……第１の感温装置、
１０Ａ……温度スイツチ、１０ａ……High接点、
１０ｂ……Low接点、１１……第２の感温装置、
２５……タイマー回路、３５……制御トランジス
タ、３６制御リレー、３６ｂ……制御リレーの常
開接点。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 冷凍系を具備する製氷部材に外部水源から貯
   水タンク内に給水された製氷用水を循環して氷結
   を行なう製氷機において、製氷運転による前記製
   氷部材の所定の低下温度を検出したとき一方の接
   点から他方の接点に切り換わり、脱氷運転による
   前記製氷部材の所定の上昇温度を検出したとき該
   脱氷運転を終了させるために前記他方の接点から
   一方の接点に切り変わる様にスイツチ動作を行な
   う第１の感温装置と、前記製氷用水の水温を検出
   する第２の感温装置と、前記第１の感温装置が一
   方の接点から他方の接点に切り変わると共に前記
   第２の感温装置が製氷運転によつて低下する前記
   水温の所定の低下温度を検出したときスタートす
   る製氷運転終了制御用のタイマー回路を設けたこ
   とを特徴とする製氷機の製氷運転制御装置。