JPS61130762A - 製氷装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ａ、　産業上の利用分野 本発明は製氷装置に関し、％Ｋ、貯氷量を正確に検知し
、貯氷量を表示することが出来るようにするための新規
な改良に関するものである。

ｂ、従来の技術 従来構成の製氷装置に於ける貯水検知手段としては、大
別して、サーモスタット方式、機械的スイッチ方式、レ
バ一方式、近接、光電方式、その他の方式等があるが、
これらの方式は各々種々特徴を有している。

すなわち、サーモスタット方式の場合、貯水室に設けら
れたサーモスタットのセンサ一部（感温筒）に氷が接触
した時、センサ一部が空気温度（通常３℃前後）から氷
の温度（約０゛Ｃ）に変化することを検知するもので、
従来から最も広く使用されていた。

又、機械的スイッチ方式に於いては、貯氷室内に設けら
れた作動板とマイクロスイッチの組み合わせによって、
氷の落下時の圧力又は貯水時の圧力により作動させる構
成である。

又、レバ一方式に於いては、貯氷室に対して、回動及び
揺動摺動動作をするレバーを動かすことによって、貯水
満杯時にはレバーが氷に接触し、レバーが外圧力を受け
て係止されることによりスイッチが切換わる構成である
。

又、近接、光電スイッチ方式に於いては、いわゆる無接
触方式と呼称される構成で、貯氷室内での氷の貯まり具
合を、静電容量の変化で検知し、又は、氷の貯まり具合
を光電スイッチ等のセンサーで検知する構成である。

Ｃ９本発明が解決しようとする問題点 以上の従来構成においては、各方式共、種々の問題点を
有していた。

すなわち、サーモスタット方式の場合、冬期においては
、庫内温度が低下するため、氷が接触しないにも拘わら
ず、製氷を停止させるので、寒冷地に於いては冬期自動
運転に支障をきたした。又、センサ一部（感温筒）に氷
が接触して融解するので、センサ一部の周囲の氷が融け
、トンネル状となって再製氷運転が必要な貯氷量の減少
がないにも拘わらず、製氷運転をし、製氷機構部の破損
等の重大なトラブルの発生原因となっていた。しかも、
このセンサ一部は温度を検知する必要性から金属部品で
ある事が必要であり、長期間の内には錆びて不衛生とな
っていた。又、このセンサ一部の取付位置は、開発工程
において、長期間の反復実験の結果によって求めねばな
らず、開発期間の短縮化において大きい障害となってい
た。

又、機械的スイッチ方式の場合、庫内は特に湿度が高く
、水のかかる恐れも十分にあるので、　　　１マイクロ
スイツチ等の防水には、細心の注意を払っているが、水
分の侵入により重大な機能トラブルの発生原因となって
いた。しかも、このマイクロスイッチは、ユーザーの使
用する庫内に配設しであるため、氷取り出し時の破損や
調整狂いが生じることも多々あった。さらに、氷の圧力
は極めて微々たるものであるので、調整は非常に微妙で
、微小な調整不良、部品のバラツキ等によって作動不良
を生じる事があった。

又、レバ一方式の場合、その機構部が非常に複雑で、駆
動のための手段（例えば、モータやカム等）が必要であ
り、極めて高価であった。

摩耗、モータ摺動部の耐久性の面でも問題が生じ、破損
及び調整微妙の点については前述の構成と同様の欠点を
有している。

又、近接、光電スイッチ方式の場合、装置全体が極めて
高価であること、センサ一部が水垢や塵等で汚れた場合
、誤動作を起こすことがあり、特に、光電スイッチ方式
では氷が透明であるため、誤動作を生じ易い欠点を有し
ていた。

さらに、従来構成に於いては、センサーの取付位置、セ
ンサーの動作の調整等が極めて微妙であるので、ユーザ
ーが取付位置を変更、調整することが困難で、ユーザー
の好みの量に貯氷量を任意釦変えることは不可能であっ
た。ユーザーが好みの貯氷量に変更出来る事の有効性に
ついては述べるまでもないことであるが、例えば、利用
量の少ない冬期において利用量の多い夏期と同量だｈａ
氷して貯氷しておくことは全く無駄であり、不経済なこ
とである。又、季節や時期だけでなく機械の設置環境、
例えば、学生食・　堂のように夏期休暇の時等では使用
量が相当減少するが、機械を完全く停止させる訳にはい
かない場合など、製氷機使用者にとって貯氷量を任意に
可変出来ることが要望されていた。

この貯氷量可変については、既に、実公昭ａｔ−λ４０
２６号公報において提案されているが、この構成では、
段階的な可変状態しか得られず、任意な状態で可変出来
る構成ではなく、感温センサーを要求される段階毎に７
個ずつ設置しなければならず、高価且つ複雑なものであ
った。

又、従来の製氷機においては、庫内に何９の貯水が行な
われているか否かの表示がなく、氷切れを起こすような
ことがあると、客からの注文に答えられないと云う店の
信用に係る大問題ともなり、貯氷量の表示が切望されて
いた。

ｄ。　問題点を解決するための手段 本発明は以上の問題点を速やかに除去するための極めて
好適な手段を提供することを目的とするもので、その要
旨とするところは、内部に貯氷室を有する本体と、前記
本体内に設けられ前記貯氷室に氷を供給するための製氷
機構部と、前記貯氷室の外部に設けられ氷の重量を検知
するだめの氷重量検知部と、前記氷重量検知部に接続さ
れ氷重量検知データに基づいて前記製氷機構部を制御す
るための制御部とを備えた製氷装置である。

ｅ。作用 前記氷重量検知部で検知された氷重量が所定の氷重量上
限設定値に到達した時、前記製氷機構部の製氷運転が停
止され、前記氷重量検知部で検知された氷重量が所定の
氷重量下限設定値に到達した時、前記製氷機構部の製氷
運転が開始されると共に、前記氷重量検知データにより
貯氷量を表示することが出来、さらに、前記氷重量上限
設定値を任意に設定出来るものである。

ｆ。実施例 以下、図面と共に本発明による製氷装置の好適な実施例
について詳細に説明する。

図面において符号／で示されるものは、断熱材−で断熱
された本体であり、この本体ｌの前面には扉部Ｊが開閉
自在に取付けられている。

この扉部Ｊの上部には密閉用のガスケット３ａ及び把手
３ｂが設けられると共に、内側が断熱された構成のパネ
ルＪＣが扉部３に装着され、この扉部３は蝶番部３ｄに
より開閉自在に軸支され゛〔いる。さらに、本体／の上
端に設けられたドアスイッチ弘の作動子ｌＩａは前記把
手Ｊｂと接合可能に構成され、扉部Ｊの開閉を検知して
いる。

前記本体ｌ内の上部には製氷機構部よが配設され、この
製氷機構部！で製氷された氷は本体ｌ内の下部に形成さ
れた貯水室６内に落下される。この貯氷室６は側壁６ａ
と底部６ｂとからなり、この底部６ｂは排水ロアを一体
く有していると共に、この底部ＡｂＫ一体に形成された
断熱材ｔの各側部に設けられた滑り車デは本体／のガイ
ド部ＩＯと接合し、前記底部６ｂ、断熱材ｔ、排水ロア
及び滑り車９とにより氷重量検知部１１を構成している
。この氷重量検知部１１の下部、すなわち、前記本体ｌ
の底板／ａには氷重量センサーｌコが配設され、前記氷
重量検知部ｌ／の下面が氷重量に応じて前記氷重量セン
サー／２を圧接することにより、氷重量が検知される。

この氷重量センサー／Ｕの作動及び製氷機構部ｊの制御
方式は、第２図に開示し製氷及び貯水を制御するための
制御部をなす制御フローチャートに示されている。

すなわち、第一図において、ｗＴ　測定（／５）後のｗ
Ｔ　は氷重量センサー１２によって検知された現在時点
に於ける貯水室６内の氷重量であり、とのｗＴ　は一定
の周期で測定され、数回の検知により求められたｗＴ　
は演算部（ｌダ）でｗＴ　　の平均氷重量である平均値
Ｗ７　が求められる。Ｗｅは貯氷室を内に氷が貯まった
時点で製氷運転を停止させたいための所定の氷重量上限
設定値であり、ＷＴ　　と比較するための定数値である
つＷＭ　は貯氷室６に氷がなくなり、再び製氷運転を開
始させたいための所定の氷重量下限設定値であり、Ｗｓ
　＞　ＷＭの関係が必須である。

以上の構成において、電源を投入すると、ｗＴの測定（
／、７）が開始され、このＷＴを数回取り上げて演算し
平均値ＷＴ（１４）を出し、この平均値ＷＴは本体／の
前面上部に設けられた氷重量表示部ｌ！により、平均値
ｗＴ　　が出力されるごとく表示（／６）される。

次に、ｗＴとＷｅとが比較（／７）され、ＷＴ＞Ｗｅで
あれば貯水室６内の氷が所定の氷重量上限設定値を超え
たと云うことであるので、製氷機構部３の運転が停止（
２／）となる。ＷＴ＞Ｗｅでない場合、ｗＴとｗＭの比
較（１４）が行なわれ、ＷＴ　）Ｗｙであれば、製氷機
構部３が運転中か否かの判断（／９）を行い、運転中で
あればそのまま継続して運転Ｃ２０１を行うと共に、停
止中であれば停止（−／）を継続する。逆に、ＷＴ＜Ｗ
Ｍ　であれば（ＷＴ＞ＷＭがＮｏ　テあれば）継続して
運転＜Ｘ＞が行われる。

次に、前述のフローチャートに基づき、実際の機械を作
動させる場合について説明する。

水型ｔＷ〒　を測定し、平均化してＷＴを求め、ｗＴ　
を表示する。運転後、直ぐにはＷ丁＝θであるので、Ｗ
ｓ　　よりも、又、Ｗｖ　　よりも軽いので運転が継続
される（／３→／弘→１６→／り→／１→コＯの繰返し
）。

この運転が継続され、徐々に氷が貯まり、ＷＭよりも重
くなると、運転しているか否かの判定をし、現在運転中
であれば、（／３→／ダ→１６→／７→／ｒ→／？→コ
Ｏ）のルートで運転が継続される。更に運転を継続する
と、Ｗｓ　　より重くなるので、（／Ｊ→／４’→／６
→／り→コ／）のルートで運転が停止される。

運転停止中に於いても、（１３→／Ｑ→／６→／７→コ
ｌ）のルートでＷＴ　を測定し、ＷＴ　を計算し、表示
が継続して表示される。氷が使用、又は、外部からの熱
侵入によって溶けてくると、Ｗ７はＷｓ　　より軽くな
るが、ｗＭ　　よりは重く、その時には運転中か否かの
判断をするが、この場合は停止しているので、（／Ｊ→
／４！→／６→／り→／Ｓ→／ｑ−＋コ／）のルートで
停止が継続される。

更に、氷が溶ケてｗＭ　　より軽くなると、前述の（／
３→／４１→／６→／り→／ｒ−４２０１のルートで再
び運転が開始される。尚、前述のＷｓ　は可変抵抗器、
電子可変抵抗手段等によって可変出来るよ５に構成され
、これは図示しない演算回路等を備えた公知のＣＰＵ等
からなる制御部に於ける電子回路の定数を変えるだけで
あるので、極めて簡単に行われる。前述の調整手段をユ
ーザーが簡単に調整出来る本体位置に設置しておけば、
ユーザーの好みに応じてきめの細かい貯氷量が任官に可
変出来るもので、理想的な貯水検知機能を有する製氷装
置を提供出来る。この場合、Ｗ９とｗＭは相互に連動し
て調整出来る構成が便　　　　Ｉ利である。又、Ｗｓ　
＞　ＷＭであれば理論上は良好であるが、実際の使用状
況を考えると、ｗ３−Ｗｖ−＝Ａ　Ｃ定数ｙと云う理想
的な定数Ａはあらかじめ実験により求められているため
、Ｗｓ　　を調整するとＷＭ　＝　ｗｓ　−Ａと云う関
係で変化するよ５にしておく方が好都合である。

又、停止後、即、氷を取り出した時の停止状態からの急
発進運転、又、運転中に於ける誤測定からの急停止運転
に対しては、適宜実験によって、最適の値を求めること
が出来ることによって解決される。

次に、前記氷重量センサーｌコの具体的構成について説
明する。すなわち、第３図から第３図に示すように構成
されており、第３図の構成においては、ロードセルを用
いた例でたり″、前記氷重量検知部１１と本体ｌの底板
／ａとの間に設けられた軟鋼材よりなるペース２４ＬＫ
細い、抵抗線コ３が櫛歯状に形成されている。貯水室乙
に氷が貯まると貯水室６は重量が増加し、ベースコグが
押圧され、逆に氷が減少するとベースコグへの押圧力が
減少する。従って、ベースコグは貯氷室６に氷がある場
合は、わずかに縮少し、氷のない時は伸びるのでベース
２’ｌに設けた細い抵抗線２３も同様に矢印の方向にお
いて、伸縮するため、抵抗線の抵抗値に変化が生じ、こ
の変化を読みとり図示しない前記制御部で処理すること
によって貯水室乙の氷の重量（ｔ）を検知することが出
来る。

第参図は第３図の氷重量センサーの他の実施例を示すも
ので、前記底部６ｂの裏面に前記細い抵抗線コ３を形成
した構成であり、この底部６ｂは樹脂等の変形可能な材
質により構成されているため、氷の増減くより細い抵抗
線λ３も伸縮し、第３図の構成と同様に抵抗値変化くよ
って水量を検出することが出来る。

第５図は第３図の氷重量センサーの他の実施例を示すも
ので、底部６ｂの裏面に形成された第１電極板コロと、
断熱材ｔの表面く形成された第１電極板コロとにより、
電極間隔−ｔを有するコンデンサが形成され、氷の増減
によりこの電極間隔コｔが変化することによるコンデン
サの容量変化を検知して氷重量を計測することが出来る
。

尚、前記氷重量センサーｌコは前述の構成以外に種々の
構成が考えられ、本発明の主旨を逸脱しない範囲におい
て種々の変更が考えられるものである。

３０発明の効果 本発明による製氷装置は以上のような構成と作用とを備
えているため、貯氷量を任意に可変出来ると共に、貯氷
量の現在量を表示することが出来るため、ユーザーが季
節又は使用頻度の大小に応じて任意に製氷装置の製氷容
量を変えることが出来ると共に、製氷装置内の氷量を監
視出来るので、製氷装置の信頼性を着るしく向上させる
ことが出来る。

さらに、製氷量検知手段は貯氷室の氷と全く接触しない
部分に設ゆられているため、錆の発生、氷取り出し時の
破損水の侵入による重大トラブル及びセンサーの汚れＫ
よる誤動作を防止し得ると共に庫内が広くなり、氷の取
り出しが極めて容易となる。

又、従来の構成と異なり外気温によって誤動作すること
も全（なく、氷の貯水具合がどの様になっていても確実
に検知出来、氷のアーチング現象による誤動作も皆無と
なる。さら（、製水量の細かい制御が出来るため、省エ
ネルギー効果も奏することが出来る。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明による製氷装置の好適な実施例を示すため
のもので、第１図は全体構成を示す側断面図、第２図は
製氷制御の手順を示すためのフローチャート図、＠３図
は第７図の氷重量センサーを示す拡大断面図、第弘図及
び第５図は水型量七ノサーの他の実施例を示すための拡
大断面図である。 ｌは本体、コは断熱材、３は扉部、弘はドアスイッチ、
３は製氷機構部、６は貯氷室、６ａは側壁、６ｂは底部
、ｔは断熱材、１４は水型竜検知部、ｌλは氷重量セン
サー、１４Ｉは演算部、ｌ弘は氷重量表示部、コ弘はペ
ース、コ！は抵抗線、コルは第１電極板、コアは第コ電
極板、コｔは電極間隔である。 第３図 第５図

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）内部に貯氷室（６）を有する本体（１）と、前記
   本体（１）内に設けられ前記貯氷室（６）に氷を供給す
   るための製氷機構部（５）と、前記貯氷室（６）の外部
   に設けられ氷の重量を検知するための氷重量センサー（
   １２）と、前記氷重量検知部（１１）に接続され氷重量
   検知データに基づいて前記製氷機構部（５）を制御する
   ための制御部（１３〜２１）とを備え、前記氷重量セン
   サー（１２）で検知された氷重量が所定の氷重量上限設
   定値に到達した時、前記製氷機構部（５）の製氷運転が
   停止され、前記氷重量センサー（１２）で検知された氷
   重量が所定の氷重量下限設定値に到達した時、前記製氷
   機構部（５）の製氷運転が開始されるように構成したこ
   とを特徴とする製氷装置。
2. （２）前記氷重量センサー（１２）の氷重量検知データ
   により貯氷量を表示するための貯氷量表示部（１４）を
   備えたことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の製
   氷装置。