JPH0448457Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本考案はカツプ式飲料の自動販売機に用いられ
る製氷機に関し、詳しくは製氷機のシヤツタ開閉
制御装置に関するものである。

（従来の技術） 従来、この種自動販売機の製氷機には、製氷部
で生成された氷を貯蔵するストツカに、該ストツ
カの側面に設けられた氷放出口を開閉するシヤツ
タと該シヤツタを駆動するソレノイドとで構成さ
れたシヤツタ開閉機構が設けられている。そして
前記シヤツタを所定時間開放することによつて所
定量の氷を放出口より放出して自動販売機の取出
口にセツトされたカツプ内に投入するようにして
いる。

（考案が解決しようとする問題点） ところで、前記製氷機にて生成される氷は原料
水の水質によつて状態がかなり変化する。つまり
原料水に不純物が多く含まれている場合では氷全
体が脆く砕け易くなるためにストツカ内にシヤー
ベツト状の氷が散在し、その結果氷の動きが悪く
なつてシヤツタ開放時において放出される氷量が
所望量よりも減少することになる。

また原料水の水質とは別に、ストツカ内に貯蔵
されている氷は外気温度の影響を多少なり受ける
ことになる。即ち温度が高くなれば氷も溶けて小
さくなり易く密集度もそれだけ高くなるから、温
度が低い場合と比べてシヤツタへの開放時間が同
じであつても放出される氷量が増加することにな
る。ちなみに外気温度が40℃の場合では20℃の場
合に比べて放出される氷量が1.3倍となる。

このように前述の構成では、外気温度によつて
カツプ内に投入される氷量にバラツキを生じ易
く、そのため氷量が少ない場合にはカツプ内に注
入された飲料の見かけ量が小さくなるばかりでな
く、冷却効果が低下して商品価値が半減するとい
う問題を、また逆に氷量が多い場合にはカツプか
ら飲料が溢れてしまうという問題を招いていた。

本考案は前記問題点に鑑みなされたもので、不
純物が多くなるほど低下する電気抵抗を水質の代
用特性として捕えるとともに、該電気抵抗と外気
温度を夫々検出し、両者の値に応じてシヤツタ開
閉時間を調節して所定量の氷を常にカツプ内に投
入することができる製氷機のシヤツタ開閉制御装
置を提供することを目的とする。

（問題点を解決するための手段） 本考案は前記問題点を解決するために、ストツ
カに設けられた氷放出口を開閉するシヤツタと、
該シヤツタを開閉駆動するシヤツタ駆動手段と、
外気温度を検出する温度検出器と、原料水の電気
抵抗を検出する抵抗検出器と、検出温度が基準温
度より高い場合にはシヤツタ開放時間が短かくな
るように、また基準温度より低い場合にはシヤツ
タ開放時間が長くなるように、更に検出抵抗が基
準抵抗より高い場合にはシヤツタ開放時間が短か
くなるように、また基準抵抗より低い場合にはシ
ヤツタ開放時間が長くなるように前記シヤツタ駆
動手段を制御する制御手段とで製氷機のシヤツタ
開閉制御装置を構成したものである。

（作用） 本考案によれば、検出温度及び検出抵抗に応じ
てシヤツタ開放時間を演算し、この時間信号をシ
ヤツタ駆動手段に出力するようにしたので、検出
温度が基準温度より高い場合にはシヤツタの開放
時間が短かくなるように、また基準温度より低い
場合にはシヤツタ開放時間が長くなるように、更
に検出抵抗が基準抵抗より高い場合にはシヤツタ
開放時間が短かくなるように、また基準抵抗より
低い場合にはシヤツタ開放時間が長くなるように
シヤツタ駆動手段を制御することができる。

（実施例） 第１図は本考案の一実施例を示すシヤツタ開閉
制御装置の構成ブロツク図である。同図において
５１はサーミスタ等よりなる温度検出器で、自動
販売機の所定位置に配置されている。５２は温度
検出器５１で検出された外気温度をデジタル信号
に変換するＡ／Ｄ変換器である。５３は相対する
２本の電極間に存する原料水の電気抵抗を検出し
得る抵抗検出器で、後述するリザーバ３内に配置
されている。５４は抵抗検出器５３で検出された
電気抵抗をデジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換器
である。５５は例えばテンキーとデジタル表示器
を備えた氷量設定手段であり、カツプ内に投入す
る氷量（重量値）の設定が行なえるようになつて
いる。５６は中央演算処理装置（CPU）５７と
メモリ５８とからなる制御手段である。５９は後
述するシヤツタ１６を駆動するソレノイド６０
と、該ソレノイド６０を前記制御手段５６から出
力される時間信号に基づいて作動するソレノイド
駆動回路６１とからなるシヤツタ駆動手段であ
る。尚、原料水の電気抵抗は検出誤差を考慮して
複数回検出しその平均値で求めることが好まし
い。

ここで第２図ａを参照して前記ソレノイド６０
を含む製氷機について説明する。製氷機１は氷を
生成する製氷部２と、該製氷部２に水を供給する
リザーバ３と、製氷部２で生成された氷を貯蔵す
るストツカ４とで構成されている。前記製氷部２
はシリンダ５内に氷移送用のオーガ６を有し、ま
たその外周に冷凍機の蒸発パイプ７及び断熱材８
を有しており、シリンダ５内壁に生成されたフレ
ーク状の氷をモータ９で回転するオーガ６で連続
的にかき上げ、そして固定刃１０の狭い通路に押
し込み圧縮して固形化し、更に固定刃１０から押
し出された棒状の氷を固定刃１０の曲がり具合で
適宜大きさ（約10mm）に切断してストツカ４内に
放出する。前記リザーバ３はフロートスイツチ１
１を有しており、製氷によつて水位が下がると給
水バルブを開いて水を補給し、前記シリンダ５内
の水位を一定に保てるようになつている。また前
記ストツカ４内にはオーガ６に連結された氷攪拌
用のアジテータ１２が配置されており、更にスト
ツカ４は一側に氷放出口１３と、該氷放出口１３
を除いた外周に断熱材１４を有している。

１５は前記ストツカ４の一側に配設されたシヤ
ツタ開閉機構であり、該シヤツタ開閉機構１５は
前記氷放出口１３を開閉するシヤツタ１６と、該
シヤツタ１６を駆動するソレノイド６０とで構成
されており、ソレノイド６０に通電することによ
つてシヤツタ１６を開方してストツカ４内に貯蔵
されている氷を放出することができる。このシヤ
ツタ開閉機構１５には通常ロツク装置が設けられ
ており、閉鎖時には貯蔵されている氷から押圧を
受けても不意に開放しないようになつている。

以下に第２図ｂを参照して前記ロツク装置を含
むシヤツタ開閉機構１５について詳述する。シヤ
ツタ１６はストツカ４側面に突設されたブラケツ
ト１７に回転自在に軸支されており、該回転軸１
８から離れた位置に、ソレノイド６０のプランジ
ヤ１９に上端を回転自在に且つ緩く軸支されたリ
ンク２０の下端を回転自在に軸支している。また
前記リンク２０の側面に突設された軸２１にはリ
ンク２０に対し傾斜する方向にバネ２２で付勢さ
れたロツク板２３が回転自在に軸支されている。
該ロツク板２３の上端には前記プランジヤ１９の
回転軸２４に嵌合する傾斜穴２５が設けられてお
り、また下端には前記回転軸１８に側方から嵌合
し得る凹溝２６が設けられている。即ち前記ロツ
ク板２３はシヤツタ１６が閉鎖状態にあるときは
凹溝２６を回転軸１８に係合してシヤツタ１６の
開放を規制でき、またプランジヤ１９がソレノイ
ド５８に吸引される回転軸２４が傾斜穴２５に沿
つて移動し、自ら傾動して凹溝２６の係合を解き
シヤツタ１６の開放を許容する。

前述した氷の放出量は氷自体の自重及びアジテ
ータ１２の回転押圧力により定まるところとなる
が、氷の状態が同じであればシヤツタ１６の開放
時間と放出される氷量は略比例関係となる。言い
換えれば氷の状態が変化してもシヤツタ１６の開
放時間を調節することで所望量の氷をカツプ内に
投入することができる訳である。

即ち、本考案では前記氷の状態を外気温度と原
料水の電気抵抗を検出することにより検知し、そ
れによりシヤツタ１６の開放時間を調節するよう
にしたものである。

次に第３図に示した流れ図を参照してシヤツタ
開放時間の調節について説明する。

まず氷量設定手段５５で設定された氷量Ｗに基
づき所定温度時における基準となるシヤツタ開放
時間t0を設定する。次に外気温度T1を読み込む
とともに該外気温度T1に応じた補正時間tAを決
定する。詳しくは、外気温度と氷放出量の関係は
外気温度が高いときは放出される氷量が多く、ま
た外気温度は低いときは放出される氷量が少なく
なる結果が得られているが、この関係は緩やかで
あるものの比例関係にはなつていない。そこで考
えられる外気温度の範囲を適当な数で区分し境界
における外気温度のテーブル表を用意しておき、
そして前記外気温度T1と境界外気温度テーブル
表の値を比較して該当するか区間を決定する。区
間が決定した後は、外気温度T1と区間別パラメ
ータにより直線近似演算を行ない補正時間tAを
決定する。そしてこの補正時間tAを前期基準時
間t0に加算して一次シヤツタ開放時間t1の演算を
行なう。

次いで検出抵抗S1を読み込むとともに該検出
抵抗S1に応じた補正時間tBを決定する。詳しく
は、水の電気抵抗と氷放出量の関係は電気抵抗が
高いときは放出される氷量が多く、また電気抵抗
が低いときは放出される氷量が少くなる結果が得
られてはいるが、この関係は緩やかであるものの
比例関係にはなつていない。そこで前述の外気温
度の場合と同様、考えられる電気抵抗の範囲を適
当な数で区分し境界における電気抵抗のテーブル
表を用意しておき、そして前記検出抵抗S1と境
界電気抵抗テーブル表の値を比較して該当する区
間を決定する。区間が決定した後は、検出抵抗
S1と区間別パラメータにより直線近似演算を行
ない補正時間tBを決定する。そしてこの補正時
間tBを前記一次シヤツタ開放時間t1に加算して
二次シヤツタ開放時間t2の演算を行なう。次いで
求められたシヤツタ開放時間t2を時間信号として
シヤツタ駆動手段に出力する。シヤツタ駆動手段
５９では前記制御手段５６から出力された時間信
号に基づき、ソレノイド駆動回路６１からソレノ
イド６０に適宜時間電流を流してシヤツタ１６を
開放する。

尚、前記実施例ではカツプ内に投入される氷量
を氷量設定手段５５で任意に設定できるようにし
たものを示したが、氷量をあらかじめ定めておく
ような場合では氷量設定手段５５を省略してもよ
い。また前記実施例では検出温度に基づき一次シ
ヤツタ開放時間を演算した後、検出抵抗に基づき
二次シヤツタ開放時間を演算するようにしたもの
を示したが、検出抵抗に基づき一次シヤツタ開放
時間を演算した後、検出温度に基づき二次シヤツ
タ開放時間を演算するようにしてもよく、また、
何れの場合も電気抵抗に代えて電気抵抗の逆数に
当る電気導伝率を制御因子として捕えてもよい。
更に前記ソレノイド６０はモータ等の他の駆動手
段で代用してもよいこと勿論であり、それに見合
つた駆動回路を採用しても何ら本考案の要旨を変
更するものではない。

（考案の効果） 以上説明したように本考案によれば、外気温度
及び水質に応じてシヤツタ開放時間を調節するこ
とができるので、ストツカ内に貯蔵されている氷
の状態にかかわらず所定量の氷を常にカツプ内に
投入することができる。

【図面の簡単な説明】

図面は本考案の一実施例を示すもので、第１図
はシヤツタ開閉制御装置の構成ブロツク図、第２
図ａは製氷機の一部破断側面図、第２図ｂはシヤ
ツタ開閉機構の一部破断拡大側面図、第３図はシ
ヤツタ開放時間の調節に係る流れ図である。 １……製氷機、１５……シヤツタ開閉機構、１
６……シヤツタ、５１……温度検出器、５３……
抵抗検出器、５７……制御手段、５９……シヤツ
タ駆動手段。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. ストツカに設けられた氷放出口を開閉するシヤ
   ツタと、該シヤツタを開閉駆動するシヤツタ駆動
   手段と、外気温度を検出する温度検出器と、原料
   水の電気抵抗を検出する抵抗検出器と、検出温度
   が基準温度より高い場合にはシヤツタ開放時間が
   短かくなるように、また基準温度より低い場合に
   はシヤツタ開放時間が長くなるように、更に検出
   抵抗が基準抵抗より高い場合にはシヤツタ開放時
   間が短かくなるように、また基準抵抗より低い場
   合にはシヤツタ開放時間が長くなるように前記シ
   ヤツタ駆動手段を制御する制御手段とよりなる製
   氷機のシヤツタ開閉制御装置。