JPH0119017Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この考案は製氷機、特に、貯水式製氷機の製氷
用水量の検出、制御装置に関するものである。

〔従来の技術〕

従来の貯水式製氷機は、サーモスタツトを備え
るものにおいては、貯氷庫内の任意の位置に取り
付けたサーモスタツトの感温筒に氷が接触するこ
とにより機械を停止させ、氷の減少による温度変
化を検出して運転を再開するように構成されてい
るか、または、機械式スイツチを備えるものにお
いては、機械式スイツチの作動板に、氷が接触し
作動板を氷が押すことにより機械を停止させ、氷
の減少による作動板の元の位置への移動復帰を検
出して運転を再開するように構成されているかの
いずれかであり、従つて、製氷用水の貯水量に関
係なく製氷機は運転されていた。

〔考案が解決しようとする問題点〕

このように、従来の貯水式製氷機においては、
製氷用水の貯水量に関係なく運転されるように構
成されているために、貯水量が減少した場合はも
ちろん、例えば、製氷用水の貯水槽若しくは貯水
タンクに規定量の製氷用水を給水せず、少量の水
だけによつて製氷する場合には、サーモスタツト
の感温筒の位置を下げるか、又は、機械式スイツ
チの作動板の位置を下げるか、あるいは又、使用
者が貯氷庫内の貯氷量を目で確認するか、貯水槽
若しくは貯水タンクの残水を見て電源を切らなけ
ればならないという問題点があつた。

また、サーモスタツトの位置を移動して変更す
ることは、サーモスタツトのキヤピラリーチユー
ブの折れ、破損等が生じやすく、故障の多発の原
因ともなり、更に、機械式スイツチの作動板の位
置を移動して変更することは、作動板の作動不良
が生じやすく、これまた、故障発生の原因ともな
るという問題点もある。

更には又、使用者が電源を切り忘れた場合に
は、製氷用水がなくなつた後においても、製氷、
除氷を繰り返し、無駄な電力浪費となるばかりで
なく、循環ポンプや圧縮機等の寿命を著しく損ね
るという問題点もある。

この考案はこのような従来の製氷機における問
題点を解決するためになされたものであつて、従
来の装置におけるようなサーモスタツトの感温筒
や機械式スイツチ作動板によつたりせず、また、
貯氷量や貯水タンクの残水の目視によつたりする
こともなく、直接外部より製氷用水の貯水量を安
価な装置により適格に確認し得ると共に、適正貯
水量において製氷機を運転し得るように制御され
た製氷機を得ることを目的とするものである。

〔問題点を解決するための手段〕

この考案にかかる製氷機は、一端が循環ポンプ
の吸込み側管路の循環ポンプに近接した部分に連
通した検出管路と、この検出管路の他端に設けら
れている水位検出装置とを備えているものであ
る。

〔作用〕

水位検出装置は、循環ポンプの吸込み側の水圧
を検出するので、貯水タンク内の製氷用水の貯水
量が、循環ポンプ停止時には貯水量そのままで検
出され、運転時には吸込み口における負圧を含ん
だ貯水量で検出される。

〔実施例〕

以下、この考案をその一実施例を示す図に基づ
いて説明する。

第１図において、符号１は製氷室であつて、第
１仕切り板２より仕切られた多数の製氷小室３が
設けられており、製氷室１の上部には蒸発器４が
設けられている。製氷室１の下部には断熱材５を
介して第２仕切り板６を有するカツト枠７が装着
され、カツト枠７の側部には図示されていないホ
ツトガス弁に接続するホツトガス管８及びサーモ
スタツトの感温部９が設けられている。

カツト枠７の下方には、製氷小室３内の氷をそ
の落下途中で貯氷部１０に案内する氷案内板１１
が設けられており、各製氷小室３に対応する下方
の位置には、氷案内板１１に設けられた穴１２及
び穴１２の下方に噴水穴１３を有する噴水パイプ
１４が配設されている。

氷案内板１１上を流下した製氷用水は、タンク
１５及びタンク１５の底部に設けられた管１６を
介して貯水タンク１７の一部を形成する第１貯水
タンク１８に流入し貯水され、また、貯氷部１０
の貯氷が溶解して滴下した製水用氷はその下部に
配設されかつ第１貯水タンク１８と連通している
貯水タンク１７の一部を形成する第２貯水タンク
１９に流入する。

また、貯水タンク１７の底部と噴水パイプ１４
との間は、貯水タンク１７と循環ポンプ２０との
間は吸込み側管路２１により、また、循環ポンプ
２０と噴水パイプ１４との間は吐出し側管路２２
により連通され、吸込み側および吐出し側管路２
１，２２により製氷用水循環管路を構成してい
る。

次に符号２３は検出管路であつて、その一端は
吸込み側管路２１の循環ポンプ２０の吸込み側に
近接した位置に連通し、他端は水位検出装置２４
を構成する密封構造の圧力タンク２５の底部に連
通している。この圧力タンク２５は、その上部
に、水位検出装置２４を構成する例えば圧力スイ
ツチを内蔵して一定圧力において信号を発する水
位検出器２６が設けられており、また、壁部を貫
通して気密に密着している水位ゲージ２７が設け
られており、水位ゲージ２７は、その下端が圧力
タンク２５の底部に近接して開口し、上端は大気
中に開口して、貯水タンク１７の水位を、第２図
及び第３図に示すように、目視可能に構成してい
る。なお、この水位ゲージ２７には貯水タンク１
７の貯水状態を示す指標２８が付設されている。

なお、符号２９は検出管路２３を分岐して設け
られた排水バルブである。

以上に説明した構成を有する実施例の制御回路
図の一例を示すと第４図のとおりである。

図において、符号９は感熱検知器としてのサー
モスタツトの感温部、２０は循環ポンプ、２６は
水位検出器であり、また、Ｘ，Ｙはこの回路の電
源端子である。ここで、水位検出器２６には直列
にリレー３０が設けられていて、その常閉接点
X₁を介して、圧縮機３１、フアンモータ３２及
びホツトガス弁３３並びに感温部９および循環ポ
ンプ２０が電源端子に接続されている。フアンモ
ータ３２及び循環ポンプ２０はサーモスタツトの
感温部９の一方の接点例えば接点Ａ，Ｂに直列に
接続され、ホツトガス弁３３は他方の接点Ａ，Ｃ
に直列に接続され、圧縮機３１は感温部９とは並
列に接続されている。

以上述べた製氷機の冷凍回路の全体構成をブロ
ツク的に示すと第５図のとおりであつて、圧縮機
３１によつて圧縮されたガスは、その吐出管３４
を経て凝縮器３５、ドライヤ３６およびキヤピラ
リーチユーブ３７を通り、製氷室１の蒸発器４に
至つて、更に、アキユムレータ３８および吸入管
３９を経て圧縮機３１に還る。一方、圧縮機３１
から吐出管３４を経て送られたガスの一部は、ホ
ツトガス弁３３を経てカツト枠７のホツトガス管
８を通つた後、蒸発器４を介してアキユムレータ
３８に入る。

なお、上記実施例においては、検出管路２３
は、その一端を吸込み側管路２１中の循環ポンプ
２０の吸込み口に近接させて設けたが、この状態
においては、循環ポンプ２０の回転によつて生ず
る吸込み口の負圧を水位検出器２６、および、水
位ゲージ２７が表示するようになつて、貯水タン
ク１７の水位と水位検出器２６および水位ゲージ
２７の検出水位との間に圧力差による表示の差を
拡大させるようになる。これは後に述べる大きな
効果をもたらすものである。

上記実施例はこのように構成されるが、次にそ
の作用について説明する。

まず、製氷用水を貯水タンク１７に注入する
と、注入された水の一部は、吸込み側管路２１お
よび検出管路２３を経て圧力タンク２５にその底
部から入り、その一部は水位ゲージ２７に流入し
て、水位ゲージ２７の水位を貯水タンク１７の水
位と同一に保つ。貯水タンク１７への製氷用水の
給水が所定量以上になると、密封されている圧力
タンク２５内の空気は水位に応じて上下する製氷
用水によつて圧縮され、これによつて、水位検出
器２６が作動しその接点を閉じる。その結果、リ
レー３０が作動してその常開接点X₁がONとな
り、従つて、圧縮機３１が作動を開始すると共
に、サーモスタツトの端子Ａ，ＢがONであるこ
とにより、循環ポンプ２０およびフアンモータ３
２が作動を開始して製氷サイクルが開始される。
その結果、蒸発器４を通る冷媒の冷却作用によつ
て、製氷室１が冷却され製氷される。

一方、製氷用水は、循環ポンプ２０の作動開始
により、貯水タンク１７から循環ポンプ２０およ
び吐出し側管路２２を経て、噴水パイプ１４に入
り、次いで、噴水穴１３から上方に向かつて、各
製氷小室３に噴水される。噴水されたこの製氷用
水は、製氷小室３で蒸発器４内の冷媒との熱交換
により冷却され、その後、氷案内板１１を通つて
タンク１５を経て管１６から第１貯水タンク１８
に戻る。このようにして、製氷用水を製氷小室３
と第１貯水タンク１８との間を循環させることに
より、製氷用水の温度は徐々に下がり、その温度
が０℃近くになると、製氷小室３内に噴水供給さ
れた製氷用水の一部は結氷を始める。

更にこの製氷用水の製氷小室３への供給を続け
ると、製氷小室３内の氷は更に成長し、製氷完了
の直前には、隣接する製氷小室３内の氷相互が連
結し、かつ、カツト枠７にまで到達する。その結
果、カツト枠７の温度は急激に下がり、その温度
を検知した感温部９は、製氷完了信号を出し、サ
ーモスタツトの接点が切り換つて例えば端子Ａ，
ＣがONとなる。その結果、フアンモータ３２、
循環ポンプ２０がOFFとなり、製氷サイクルが
終了すると共に、ホツトガス弁３３が開となつ
て、ホツトガス管８に高温ガスが送られ、従つ
て、カツト枠７が加熱されて除氷サイクルが開始
する。

除氷サイクルに入ると、高温ガスが通るホツト
ガス管８により製氷室１は徐々に加熱されて温度
が上昇し、製氷小室３内の氷は、その接触面が融
解して、徐々に自重により落下を開始し、連結さ
れている氷はホツトガス管８からの熱により加熱
されたカツト枠７によつて融解切断されて形の整
つた角氷が得られる。この角氷は、氷案内板１１
に沿つて滑落し貯氷部１０に貯氷される。製氷室
１内の氷が落下し終ると、カツト枠７の温度も同
時に上昇するので、製氷室１の温度も急上昇し、
その結果、感温部９がその温度を検知して、サー
モスタツトを切り換えて例えば元の端子Ａ，Ｂを
ONとし、除氷サイクルから製氷サイクルに切り
換える。

以下、上記の作用を繰り返す。

以上のようにして製氷サイクルと除氷サイクル
とが交互に作動して製氷された氷は、貯氷部１０
に貯氷されるが、氷になつた量に等しい製氷用水
が減少し、貯水タンク１７の水位は低下する。製
氷が進行し、貯水タンク１７の製氷用水の残量が
所定量以下になると、圧力タンク２５内の水位も
下り、従つて、上部の空気圧力も減少し、その結
果、水位検出器２６が作動してOFFとなり、従
つて、リレー３０もOFFとなつて、その常開接
点X₁も開放され、圧縮機３１が停止して製氷機
は停止する。

製氷機が停止した状態で貯氷部１０に貯氷され
た氷が融解し、融解した水が貯水タンク１７に滴
下して、貯水タンク１７の水位が所定水位にまで
上昇すると、圧力タンク２５の水位も上昇して上
部の空気を圧縮し空気圧力も上昇する。その結
果、水位検出器２６が再び作動して閉路し、従つ
て、リレー３０はONとなつて再び製氷サイクル
に入る。このように、製氷、除氷を繰り返して貯
水タンク１７の水位が再び下がると、水位検出器
２６が作動して製氷機は停止し、以下これを繰り
返す。

この発明の製氷機は上記のように作動するが、
検出管路２３の一端を吸込み側管路２１中の循環
ポンプ２０の吸込み口に近接して設ける場合の作
動について次に説明する。

まず、第６図において、運転に先立つて給水し
た場合の水位は、貯水タンク１７に満水されるた
めに貯水タンク１７および水位ゲージ２７の水位
は共に水位Ｃの位置にある。なお、水位Ａは水位
検出器２６がONになる貯水タンク１７の水位
を、また、水位ＢはOFFになる水位とする。ま
た、水位Ｄは製氷機を停止させる貯水タンク１７
の水位であつて、この水位Ｄでは貯水タンク１７
の底部に多少残水しているが、これは、残水量が
更に減少していても製氷を続行すると、循環ポン
プ２０にエアーが吸い込まれて噴水穴１３からの
噴水が間欠噴水となり、製氷小室３で白濁氷や欠
氷が生成し、氷の品質が低下するために、これを
防ぐ目的をもつて循環ポンプ２０にエヤーが吸い
込まれない残水量を確保して、製氷機の運転を停
止するようにしているものである。

水位Ａと水位Ｂとの水位差が大きなものは、水
位検出器を安価に製作できるので、測定水位Ａ，
Ｂが多少のバラツキを有していても、その水位差
からすれば、ごく僅かな水位誤差となり、従つ
て、製作費の安価な水位検出装置を得ることがで
きる。

この実施例は水位ＡとＢとの差を大きくとれる
ようにしたものである。

水位Ｃまで給水した製氷機を運転すると、前記
したように検出管路２３の負圧によつて水位レベ
ル２７の水位は水位Ｅまで低下するが、製氷を完
了して循環ポンプ２０が停止すると、水位レベル
２７の水位は上昇して貯水タンク１７の水位と同
じになる。

次に製氷、除氷を繰り返して貯水タンク１７の
貯水量が例えば水位Ａまで下がると水位レベル２
７の水位は水位Ｆまで下がり、運転停止の直前に
おいては、貯水タンクの水位はＤに、そのときの
水位レベル２７の水位はＢとなり、従つて、水位
検出器２６が作動して製氷機の運転を停止する。
もちろん、停止した場合には、水位レベル２７の
水位Ｂも上昇して水位Ｄとなる。

また、貯氷部１０の氷が融解して貯水タンク１
７の水位が上がれば、運転停止中においては、水
位レベル２７の水位は貯水タンク１７の水位と同
位となり、また、運転中にあつては、水位レベル
２７の水位は貯水タンク１７の水位より下がつて
現われる。

なお、上記実施例においては、水位検出器２６
の水位検出手段として圧力スイツチを使用したも
のについて説明したが、これに限らず、水位検出
手段として電極を利用したもの、又は、フロート
を利用したものであつてもよく、上記実施例と同
一の効果を奏する。

〔考案の効果〕

この考案は上記のように構成されるので、次の
ような効果を有している。

(1) 循環ポンプの吸込み口近辺へ検出回路の取入
側端部を連通したことによつて、循環ポンプの
作動による負圧を利用できるようになり、従つ
て、白濁氷や欠氷の原因となる循環ポンプの吸
込み側圧力を適確に検出できるようになると共
に、水位検出装置の運転時と停止時との水位差
を大きくすることができ、従つて、検出が安全
側である負圧のかかつた状態の検出を行なうよ
うになつて、その結果、ON，OFF時における
測定値に多少のバラツキが生ずる検出器であつ
ても、その検出器の測定値の誤差は、高い方
は、実際の停止時の水位と検出値との間か、又
は、低い方は、負圧のかかつた検出値と循環ポ
ンプを停止しなければならない水位との間に収
まつて、実質的な不都合な影響は生じにくく、
また、ドアの開閉や氷の取出しの際に生ずる振
動や衝撃によつて貯水タンクや水位レベル内の
水が変動しても誤動作することもなく、従つ
て、安価な検出器を使用しても、製氷時の誤動
作を生ずることもない。

(2) 循環ポンプの吸込み口に近接して検出管路を
取り出しているので、貯水タンク底部から検出
管路を取り出す必要がなく、安価に製造でき、
しかも、構造も簡単であるために、メンテナン
スも容易である。

(3) 上記(1)，(2)項の結果から、この考案の製氷機
は、サーモスタツトの感温筒や機械式スイツチ
の作動板、あるいは、貯氷量や貯水タンクの残
水の目視によることなく、直接外部より製氷用
水の貯水量を安価な装置により適格に確認し得
られ、また、その結果、適正貯水量において運
転し得られるという効果を有している。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの考案の一実施例の概略縦断面図、
第２図は第１図の正面図、第３図は第２図の一部
拡大図、第４図は第１図の電気回路の一例の回路
図、第５図は第１図の冷媒循環回路図、第６図は
この考案の他の実施例の概略縦断面図である。 １……製氷室、１７……貯水タンク、２０……
循環ポンプ、２１……吸込み側管路、２２……吐
出し側管路、２３……検出管路、２４……水位検
出装置、２５……圧力タンク、２６……水位検出
器、２７……水位レベル。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 (1) 製氷室１と、上記製氷室１に給水する所要の
   製氷用水を貯水すると共に製氷に使用されなか
   つた製氷用水を受け入れる貯水タンク１７と、
   上記貯水タンク１７内の製氷用水を上記製氷室
   １に供給するための循環ポンプ２０と、上記貯
   水タンク１７および上記循環ポンプ２０間を連
   通する吸込み側管路２１と、上記循環ポンプ２
   ０及び製氷室１間を連通する吐出し側管路２２
   とを備えている製氷機において、一端が上記循
   環ポンプ２０に近接して吸込み側管路２１に連
   通している検出管路２３と、検出管路２３の他
   端に設けられている水位検出装置２４とを備え
   ていることを特徴とする製氷機。 (2) 水位検出装置２４が、検出管路２３に連通し
   ている圧力タンク２５と、上記圧力タンク２５
   の上部に設けられた水位検出器２６と、上記圧
   力タンク２５の壁部を貫通して下端が圧力タン
   ク２５の底部に近接して開口し上端が大気中に
   開口して貯水タンク１７中の水位が目視可能に
   構成されている水位ゲージ２７を備えており、
   上記水位検出器２６は、水位を検出した検出値
   に対応して上記循環ポンプ２０を作動させるよ
   うに構成されている実用新案登録請求の範囲第
   １項に記載の製氷機。 (3) 水位検出器２６が、圧力スイツチを備えた検
   出器である実用新案登録請求の範囲第２項に記
   載の製氷機。 (4) 水位検出器２６が、電極によつて検知する検
   出器である実用新案登録請求の範囲第２項に記
   載の製氷機。 (5) 水位検出器２６が、フロートによつて検知す
   る検出器である実用新案登録請求の範囲第２項
   に記載の製氷機。