JP2011144958A - ドラム式製氷機 - Google Patents

Abstract

【課題】カッタへの均一かつ適時のヒータの熱の伝達を図るドラム式製氷機を提供することを目的とする。
【解決手段】ドラム式製氷機１０１は、回転駆動され、外周面２ａに製氷水から生成された氷が成長する円筒ドラム２と、円筒ドラム２の外周面２ａの氷を剥離するカッタ４と、カッタ４が取り付けられ、第一溝１１ｂ１を有し且つ熱伝導性を有するカッタマウント１１と、カッタマウント１１の第一溝１１ｂ１に設けられたコードヒータ１５とを備える。ドラム式製氷機１０１は、供給される水の温度、カッタマウント１１の温度およびその変化の状態、スパウト異常、等に応じてコードヒータ１５の発熱を制御する。
【選択図】図４

Description

この発明は、ドラム式製氷機に関する。

自動製氷機には、蒸発器によって冷却される円筒ドラムを、製氷水が貯留された製氷水タンク内で回転させることにより、円筒ドラムの表面に層状の氷を形成し、この形成された氷をカッタにより剥離して氷片を連続製氷するドラム式製氷機がある。
特許文献１のドラム式製氷機は、製氷ドラムの外表面に形成された氷を剥ぎ取るカッタを備えている。カッタの下方には、カッタの周辺を加熱するヒータが設けられている。このヒータがカッタを加熱して屑氷を融解させる。

特開２００７−４６８２８号公報

しかしながら、特許文献１のドラム式製氷機では、カッタに対してヒータの熱が局所的に加えられて屑氷を融解しているため、氷の融解が局所に集中して発生し、その局所で融解水が集まって溜まってしまう。そして、局所に溜まった融解水は、その表面張力によって、カッタにより剥ぎ取られた氷片のスロープへの移動を妨げてしまうため、氷片の流れが悪くなるという問題がある。
また、カッタ全体の温度を上昇させるためにカッタをヒータによって直接的に加熱すると、ヒータで加熱した箇所において過剰に氷が融解し、発生した融解水が集まって溜まるため、溜まった融解水の表面張力によって氷片の流れが悪くなるという問題がある。
さらに、ヒータが常に通電状態に維持されるので、製氷ドラムの表面に氷塊が発生していない環境でもヒータによる加熱がなされるという問題がある。このため、たとえば製氷ドラムの温度上昇による製氷能力の低下、氷質の悪化、および無駄な電力消費が発生する。

この発明はこのような問題点を解決するためになされたものであり、カッタへの均一かつ適時のヒータの熱の伝達を図るドラム式製氷機を提供することを目的とする。

上記の課題を解決するために、この発明に係るドラム式製氷機は、回転駆動され、ドラム表面に製氷水から生成された氷が成長するドラムと、ドラムのドラム表面の氷を剥離するカッタと、カッタが取り付けられ、熱伝導性を有するカッタマウントと、カッタマウントの下部に設けられた発熱体とを備える。

製氷水として供給される水の温度を測定する、第１の温度検出体を備え、製氷水として供給される水の温度に応じて発熱体の発熱を制御してもよい。
カッタマウントの温度を測定する第２の温度検出体を備えてもよい。
カッタマウントの温度に応じて発熱体の発熱を制御してもよい。
カッタマウントは、ドラムに対向して配置される側面を備え、ドラム式製氷機は、カッタマウントの温度の変化の状態に応じて、カッタマウントの側面に氷塊が発生しているか否かを判定してもよい。
カッタによって剥離した氷を導く氷ガイド手段と、氷ガイド手段に氷が固着したことを検出する氷固着検出手段とを備え、氷固着検出手段の検出結果に応じて発熱体の発熱を制御してもよい。
カッタによって剥離した氷を導く氷ガイド手段と、氷ガイド手段に氷が固着したことを検出する氷固着検出手段とを備え、氷ガイド手段に氷が固着したことが検出され、かつ、カッタマウントの温度の変化の状態が所定の条件を満たす場合に、カッタマウントの側面に氷塊が発生していると判定してもよい。

この発明に係るドラム式製氷機によれば、カッタへ均一かつ適時にヒータの熱を伝達することが可能になる。

この発明の実施の形態１に係るドラム式製氷機の構成を示す上方から見た斜視図である。 図１のドラム式製氷機の分解斜視図である。 図１のＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿った断面側面図である。 図３のカッタマウント周辺部の構成を示す拡大断面側面図である。 図４のカッタマウントの構成を示す下方から見た斜視図である。 図１のドラム式製氷機を下方から見た斜視図である。 図１の製氷水タンク本体およびその周辺の構造の一部を下方から見た図である。 図１のドラム式製氷機の制御装置の動作を表す制御状態の遷移図である。

以下、この発明の実施の形態について添付図面に基づいて説明する。
実施の形態１．
図１〜７を用いて、この発明の実施の形態１に係るドラム式製氷機１０１の構成を説明する。

図１及び２を参照すると、ドラム式製氷機１０１は、側壁１０ａ及び１０ｂと、その両側を側壁１０ａ及び１０ｂに係合させて支持される製氷水タンク本体１ａとを備え、側壁１０ａ及び１０ｂと、製氷水タンク本体１ａと、カッタマウント１１とによって製氷水タンク１が構成されている。
また、側壁１０ａ及び１０ｂは、ドラム式製氷機１０１の筐体１００の一部を構成している。
さらに、ドラム式製氷機１０１は、製氷水タンク本体１ａ内に、回転軸３を中心に回転可能な円筒ドラム２を備えている。円筒ドラム２の回転軸３の両端部分３ａ及び３ｂはそれぞれ、側壁１０ａ及び１０ｂに設けられた軸受１０ｃ及び１０ｄによって回転可能に支持されている。

円筒ドラム２の内部には図示しない蒸発器が設けられている。回転軸３の端部分３ｂは筒状になっており、端部分３ｂを介して、円筒ドラム２の内部が外部に連通している。さらに、回転軸３の端部分３ｂは、図示しない冷凍回路に接続されている。そして、円筒ドラム２の内部には冷凍回路から冷媒が導入され、円筒ドラム２の内部を流通し、円筒ドラム２の円筒状の外周面２ａにおいて外部と熱交換を行った冷媒が冷凍回路に導出される。ここで、外周面２ａは、ドラム表面を構成している。
また、円筒ドラム２の回転軸３の端部分３ａは、側壁１０ａから突出して図示しないモータに連結されており、モータの駆動によって円筒ドラム２が回転する。

図３を参照すると、ドラム式製氷機１０１の製氷水タンク本体１ａの内部には、円筒ドラム２の一部が浸漬するようにして氷を生成するための水である製氷水が所定の水位まで満たされている。
さらに、製氷水の所定の水位より上方に、金属刃を備えるカッタ４が設けられている。カッタ４は、その刃先を斜め上方に向け且つ円筒ドラム２の外周面２ａにおける製氷水から出ている部分２ａ１に向けて設けられ、円筒ドラム２の回転軸３の方向に沿って延びている（図１及び２参照）。また、円筒ドラム２は、図３の破線矢印で示され、図面上で反時計回りである回転方向Ｒに回転駆動され、カッタ４は、円筒ドラム２の外周面２ａ上の氷を剥ぎ取る。

カッタ４は、その下方に設けられたカッタマウント１１に固定・支持されている。
カッタマウント１１は、略台形状の断面形状を有しており、円筒ドラム２の回転軸３の方向に沿って延びる無垢の角柱状の部材である。カッタマウント１１は、その両端を側壁１０ａ及び１０ｂ（図１参照）に係合させて支持・固定され、その底部を製氷水タンク本体１ａの端部１ａ１に係合させて支持されている。そして、カッタマウント１１は、熱伝導性に優れる材料により製作されており、例えば、アルミニウムを使用して製作されている。
図４を参照すると、カッタマウント１１周辺部の詳細な構成が示されている。
カッタマウント１１は、円筒ドラム２の外周面２ａに対向し、且つ外周面２ａに沿った形状を有する第一表面である側面１１ａを有している。すなわち、側面１１ａは、カッタ４によって氷が剥離された直後の円筒ドラム２の外周面２ａに対向する。さらに、カッタマウント１１は、その側面１１ａが円筒ドラム２の外周面２ａと隙間Ｓａ１をあけて位置するように、配置されている。そして、隙間Ｓａ１の幅であるカッタマウント１１の側面１１ａと円筒ドラム２の外周面２ａとの間の距離は、一定となっている。さらに、カッタマウント１１は、製氷水の所定の水位が側面１１ａに位置するように配置されており、側壁１０ａ及び１０ｂ（図１及び２参照）並びに製氷水タンク本体１ａと共に製氷水タンク１（図３参照）を構成している。

図３に戻り、カッタ４の上側には、氷片を導くスロープ５がカッタ４と境を作らないように固定されており、スロープ５は、カッタ４に沿って下方に向かって傾斜させて設けられている。これにより、氷片はカッタ４とスロープ５との間の境目に引っ掛かることなく下方へ移動する。ここで、カッタ４の上面４ａとスロープ５とは、カッタ４によって剥離した氷を貯氷庫へと向けて導く氷ガイド手段を構成する。
なお、スロープ５には、氷が常に密着することから、この氷が解けないように熱伝導性の低い樹脂材料が使用される。

また、図示しないが、カッタ４およびスロープ５の上方には、カッタ４の上面４ａおよびスロープ５上に氷が固着したことを検出する氷固着検出手段が設けられる。この検出はたとえば次のようにして行われる。
氷固着検出手段は、スイッチを備えた検知板として構成される。カッタ４の上面４ａやスロープ５上に氷が固着して氷詰まりが発生し、後続の氷が盛り上がると検知板が持ち上げられ、スイッチの状態が切り替わる。これによって検知板は氷詰まりを検知することができる。
なお、氷固着検出手段によって氷の固着が検出されている状態は、「スパウト異常」（ｐｒｅＥＬ）と呼ばれる。

また、製氷水タンク１すなわち側壁１０ａ及び１０ｂ（図１参照）には、スロープ５から落下する氷片を図示しない貯氷庫に案内するためシュート８が固定されている。シュート８は、下方に向かって延びており、シュート８内を落下する氷片がそのまま貯氷庫に入る構成となっている。

さらに、図４及び５を参照すると、カッタマウント１１の詳細な構成が示されている。
カッタマウント１１の第二表面である底面１１ｂには、長手方向すなわち円筒ドラム２の回転軸３（図１参照）の方向に沿って、複数の第一溝１１ｂ１と１つの第二溝１１ｂ２とが直線状に形成されている。第一溝１１ｂ１及び第二溝１１ｂ２はそれぞれ、途中で分断されることなくカッタマウント１１の両端まで延びている。さらに、第二溝１１ｂ２は、第一溝１１ｂ１より円筒ドラム２側に設けられている。ここで、第一溝１１ｂ１及び第二溝１１ｂ２はそれぞれ、第一凹部及び第二凹部を構成している。
そして、第一溝１１ｂ１の内部には、紐状の発熱体であるコードヒータ１５が第一溝１１ｂ１に沿って設けられている。
ここで、カッタマウント１１の第一溝１１ｂ１の断面形状は、コードヒータ１５の断面形状と同様、すなわちコードヒータ１５の外周の形状に沿った形状とすることが好ましい。これにより、コードヒータ１５とカッタマウント１１との接触面積が増大するため、コードヒータ１５の発生する熱がカッタマウント１１に効率よく伝達される。

また、第二溝１１ｂ２には、製氷水タンク本体１ａの端部１ａ１が嵌合している。これにより、カッタマウント１１はその下方を製氷水タンク本体１ａによって支持される。
また、カッタマウント１１の底面１１ｂには、第一溝１１ｂ１の下部全体を塞ぐようにして、コの字状の断面形状を有する板状のヒータ支持部材１６が設けられている。ヒータ支持部材１６は、例えば、締結具によってカッタマウント１１に取り付け・固定されており、第一溝１１ｂ１内にコードヒータ１５を固定し、コードヒータ１５の落下を防止するものである。

さらに、図６を参照すると、ドラム式製氷機１０１を下方から見た図が示されている。なお、図６では、ヒータ支持部材１６が取り付けられておらず、カッタマウント１１の底面１１ｂの第一溝１１ｂ１へのコードヒータ１５の設置状態が見えるようになっている。
コードヒータ１５は、１つの連続した紐状の形状を有しており、コードヒータ１５同士を接触させることなく、略Ｓ字状に曲げられてカッタマウント１１の第一溝１１ｂ１内に埋め込まれている。コードヒータ１５は、その両端部１５ｂ及び１５ｃがそれぞれ、側壁１０ａの内側面１０ａａ及び側壁１０ｂの内側面１０ｂａに沿って下方に垂下されて、図示しない電源装置に接続されており、この電源装置の制御により電圧が印加されて発熱する。（図２参照）

また、コードヒータ１５は、曲がり部１５ａにおいて、屈折させずに円弧状に曲げられており、コードヒータ１５の最小曲げ半径は、コードヒータ１５の仕様により定まる。このため、カッタマウント１１の第一溝１１ｂ１の間隔は、曲がり部１５ａの曲げ半径がコードヒータ１５の最小曲げ半径以上となるように、設定されている。さらに、第一溝１１ｂ１の間隔は、コードヒータ１５の発生する熱がカッタマウント１１の底面１１ｂの全体に均一に与えられるように、等間隔に設定されている。

また、図５を参照すると、カッタマウント１１において、側面１１ａに対向する側面１１ｃには、その両端に矩形状の断面形状を有するキー溝１１ｇ及び１１ｈが形成されている。キー溝１１ｇは、側面１１ｃにおいて、側面１１ｃに隣接する側面１１ｅ側の端部に形成され、側面１１ｃ及び１１ｅにおいて外部に開放している。キー溝１１ｈは、側面１１ｃにおいて、側面１１ｅと反対側で側面１１ｃに隣接する側面１１ｆ側の端部に形成され、側面１１ｃ及び１１ｆにおいて外部に開放している。
さらに、図２及び６を参照すると、側壁１０ａの内側面１０ａａには、内側に向かって突出する突出部であるキー凸部１０ａ１が側壁１０ａと一体に形成され、キー凸部１０ａ１は、カッタマウント１１のキー溝１１ｇの内側に沿った形状を有している。また、側壁１０ｂの内側面１０ｂａには、内側に突出するキー凸部１０ｂ１が側壁１０ｂと一体に形成され、キー凸部１０ｂ１は、カッタマウント１１のキー溝１１ｈの内側に沿った形状を有している。

カッタマウント１１は、側壁１０ａ及び１０ｂに取り付けられる際、キー溝１１ｇに側壁１０ａのキー凸部１０ａ１を嵌合させ、キー溝１１ｈに側壁１０ｂのキー凸部１０ｂ１を嵌合させる。すなわち、カッタマウント１１は、キー溝１１ｇ及び１１ｈとキー凸部１０ａ１及び１０ｂ１との間のキー結合を介して、側壁１０ａ及び１０ｂに取り付けられ、所定の位置に固定される。

図４を参照すると、カッタマウント１１は、その上面１１ｄが、カッタ４を支持・固定する下方に傾斜した第一上面１１ｄ１と、第一上面１１ｄ１より低くなっており且つ第一上面１１ｄ１と同様の傾斜角度で傾斜した第二上面１１ｄ２と、第二上面１１ｄ２に下方で連続し且つ第二上面１１ｄ２より緩い傾斜角度で下方に傾斜した第三上面１１ｄ３とを有している。
第二上面１１ｄ２及び第三上面１１ｄ３の境界部分には、ホルダ１８によって固定された円柱状のカッタマウント温測定用サーミスタ１７が設けられている。ここで、カッタマウント温測定用サーミスタ１７は、カッタマウント１１の温度を測定する温度検出体を構成している。さらに、カッタマウント温測定用サーミスタ１７には、金属酸化物や半導体等の温度が変化すると電気抵抗が変化する材料が用いられている。そして、カッタマウント温測定用サーミスタ１７には、電圧が印加されるようになっており、カッタマウント温測定用サーミスタ１７を流れる電流値からカッタマウント温測定用サーミスタ１７の電気抵抗値が検出され、この電気抵抗値からカッタマウント温測定用サーミスタ１７の温度が算出される。

また、カッタマウント温測定用サーミスタ１７は、第二上面１１ｄ２及び第三上面１１ｄ３に当接させて、その下方が支持されている。
ホルダ１８は、熱伝導性の高い材料によって形成されている。また、ホルダ１８は、締結具１９によって第二上面１１ｄ２に固定される固定部１８ａを有しており、さらに、カッタマウント温測定用サーミスタ１７の上方を覆うようにして固定部１８ａから連続して延びる当接部１８ｂ及び１８ｃを有している。当接部１８ｂ及び１８ｃは、山型状の断面形状を形成し、それぞれがカッタマウント温測定用サーミスタ１７の上方から接触してカッタマウント温測定用サーミスタ１７を支持・固定している。
よって、カッタマウント温測定用サーミスタ１７は、カッタマウント１１の第二上面１１ｄ２及び第三上面１１ｄ３、並びに、ホルダ１８の当接部１８ｂ及び１８ｃの当接面からなる４つの面と接触し、この４つの面によって支持・固定されている。

図７は、製氷水タンク本体１ａおよびその周辺の構造の一部について、下方から見た図である。ヒータ支持部材１６の下方かつ製氷水タンク本体１ａの前方には、給水弁として、給水ＷＶ５１が設けられている。給水ＷＶ５１には給水管５０が連結され、図示しない給水源から製氷水を供給する。
給水管５０には水温測定用サーミスタ５３が取り付けられる。水温測定用サーミスタ５３は、製氷水タンク１に製氷水として供給される水の温度を測定する温度検出体を構成している。水温測定用サーミスタ５３は、たとえば給水管５０の上方から給水管５０に接触させて配置され、サーミスタホルダ５２が水温測定用サーミスタ５３を給水管５０に固定する。

水温測定用サーミスタ５３は、給水ＷＶ５１の一次側に設けられる。このため、給水ＷＶ５１が開き、一定量の製氷水が製氷水タンク１に供給された後に給水ＷＶ５１が閉じた場合、水温測定用サーミスタ５３が測定する水温は、給水源の水温またはこれに近い温度となる。なお、水温測定用サーミスタ５３はドラム式製氷機１０１の内部に設けられるものであるため、給水ＷＶ５１が閉じたまま時間が経過すると機器の発熱等により水温が上昇し、水温測定用サーミスタ５３が測定する温度は給水源の水温よりも高い温度となる場合がある。

なお、図示しないが、ドラム式製氷機１０１は、全体の動作を制御する制御装置を備えている。この制御装置は、回転軸３の回転、圧縮機を含む冷凍回路の運転、およびコードヒータ１５の通電状態を制御することによって、ドラム式製氷機１０１の動作を制御する。また、この制御装置は、カッタマウント温測定用サーミスタ１７および水温測定用サーミスト５３の作動状態や出力等、図８に関連して詳述する条件の判定を行うための情報を取得することができるよう構成されている。

次に、図３および図４を用いて、この発明の実施の形態１に係るドラム式製氷機１０１の製氷動作を説明する。
図示しない冷凍回路が作動して円筒ドラム２が冷却されると、製氷水タンク１に満たされた製氷水の水面下では、円筒ドラム２の外周面２ａに層状の氷が時間と共に成長する。この氷は、円筒ドラム２の回転により水面上にあらわれ、過冷却されて水分を含まない乾いた氷となる。そして、この氷は、カッタ４で剥離されて薄い鱗状の氷片になり、スロープ５上を滑り降り、シュート８内を落下して図示しない貯氷庫に入る。このとき、カッタ４の上面４ａおよびスロープ５には新たに剥離された氷片が次々に供給されるため、既に剥離された氷片はこの新たに剥離された氷片によりスロープ５に沿ってシュート８の方向へ押し出され、強制的にスロープ５上を滑り落とされる。

図４を参照して、図示しない制御装置の制御に応じてコードヒータ１５に電圧が印加される。これにより、コードヒータ１５は発熱し、コードヒータ１５の発生した熱は、カッタマウント１１の底面１１ｂの第一溝１１ｂ１からカッタマウント１１に伝達される。第一溝１１ｂ１は、カッタマウント１１の底面１１ｂにおいて複数設けられており、各第一溝１１ｂ１は、直線状に形成されて等間隔に配置されているので、コードヒータ１５の発生した熱は、カッタマウント１１の底面１１ｂ全体に対して均一に伝達される。

コードヒータ１５からカッタマウント１１に伝達された熱は、カッタマウント１１内を伝導し、カッタマウント１１内を伝導する過程で分散されて均一化された状態で、カッタマウント１１の第一上面１１ｄ１及び側面１１ａに伝導される。
カッタマウント１１の第一上面１１ｄ１に伝導された熱は、第一上面１１ｄ１全体からカッタ４に伝達し、カッタ４を加熱してその温度を上昇させる。これにより、カッタ４によって剥離されたがスロープ５上を滑り落ちずにカッタ４の表面に残った微細な氷片が融解する。
よって、カッタ４の上面４ａに氷が堆積して固着し、剥離された氷片の流れが妨げられるようなことがない。また、カッタ４には、カッタマウント１１の第一上面１１ｄ１全体から熱が均一に与えられるため、カッタ４の表面における氷片の融解は局所に集中せず、氷片の融解水が局所に集中しない。このため、融解水の表面張力によって、剥離された氷片の流れが妨げられることがない。

また、カッタマウント１１の側面１１ａに伝導された熱は、カッタマウント１１の側面１１ａと円筒ドラム２の外周面２ａとの間である隙間Ｓａ１の製氷水を加熱する。カッタマウント１１の側面１１ａにはその全体に均一に熱が伝導するため、隙間Ｓａ１の製氷水は、その全体が均一に加熱される。このため、製氷水の温度が低い場合に発生しやすい隙間Ｓａ１での製氷水の凍り付きが防止される。また、隙間Ｓａ１で製氷水の凍り付きが発生した場合であっても、凍り付いた製氷水が融解される。これにより、隙間Ｓａ１での製氷水の凍り付きに起因して発生するカッタマウント１１及び円筒ドラム２の音なり及び振動が防止される。
なお、カッタマウント１１の側面１１ａは、カッタ４によって表面の氷が剥離された直後の円筒ドラム２の外周面２ａに対向する位置にあるため、側面１１ａの熱が円筒ドラム２の外周面２ａ上での氷の生成に与える影響は、ほとんどない。

次に、図８を用いて、ドラム式製氷機１０１におけるコードヒータ１５の制御動作を説明する。図８は、ドラム式製氷機１０１の制御装置の動作を表す制御状態の遷移図である。制御装置は記憶装置を備え、ドラム式製氷機１０１がいずれの制御状態にあるかを記憶する機能を有する。また、制御装置は演算装置を備え、制御状態間の遷移に関連する条件が満たされたかどうかを判定することができる。

ドラム式製氷機１０１の電源が投入されると（または冷凍回路が作動すると）、制御装置には起動要求が入力される（状態Ｓ１）。その後制御装置は無条件にコードヒータ１５の電源をＯＦＦとする（状態Ｓ２）。すなわち、電源投入直後はコードヒータ１５はＯＦＦのままである。
状態Ｓ２において、所定のヒータＯＮ条件が満たされると（条件Ｔ１）、制御装置はコードヒータ１５の電源をＯＮとする（状態Ｓ３）。これによってコードヒータ１５には電源装置から電圧が印加され、発熱する。ヒータＯＮ条件は、たとえば次のようなものである。

ヒータＯＮ条件：次の条件Ａおよび条件Ｂのいずれかが真であること。
条件Ａ：次の条件Ａ１〜Ａ５がすべて真である。
条件Ａ１：冷凍回路の圧縮機が作動している。
条件Ａ２：水温測定用サーミスタ５３が正常に作動している。
条件Ａ３：水温、すなわち水温測定用サーミスタ５３によって測定される温度が１０℃以下である。
条件Ａ４：カッタマウント温測定用サーミスタ１７が正常に作動している。
条件Ａ５：カッタマウント温度、すなわちカッタマウント温測定用サーミスタ１７によって検出される温度が１．５℃以下である。
条件Ｂ：スパウト異常が発報されている。

なお、条件Ｂの「スパウト異常」（ｐｒｅＥＬ）とは、上述のようにスパウト部において氷詰まりが発生していることを示す状態であり、検知板等の氷固着検出手段によって検知される。スパウト異常が発報されると、制御装置は冷凍回路をポンプダウン停止し、円筒ドラム２を即時停止する。

このように、製氷運転の継続に伴って水温およびカッタマウント温度が低下したり、またはスロープ５上での氷詰まりが発生したりすると、ヒータＯＮ条件が満たされやすくなる。ヒータＯＮ条件が満たされると、コードヒータ１５の発熱によってカッタマウント１１が加熱され、カッタマウント１１周辺に固着した氷を融解させて製氷動作を円滑に継続させる。

状態Ｓ３において、所定のヒータＯＦＦ条件が満たされると（条件Ｔ２）、制御装置はコードヒータ１５の電源をＯＦＦとする（状態Ｓ２）。これによってコードヒータ１５の電圧は除去され、発熱が停止される。ヒータＯＦＦ条件は、たとえば次のようなものである。

ヒータＯＦＦ条件：次の条件Ｃおよび条件Ｄの双方が真であること。
条件Ｃ：次の条件Ｃ１〜Ｃ５のいずれかが真である。
条件Ｃ１：冷凍回路の圧縮機が停止している。
条件Ｃ２：水温測定用サーミスタ５３が断線している（または正常に作動していない）。
条件Ｃ３：水温、すなわち水温測定用サーミスタ５３によって測定される温度が１０℃を超えている。
条件Ｃ４：カッタマウント温測定用サーミスタ１７が断線している（または正常に作動していない）。
条件Ｃ５：カッタマウント温度、すなわちカッタマウント温測定用サーミスタ１７によって検出される温度が３．０℃を超えている。
条件Ｄ：スパウト異常が発報されていない（またはクリアされている）。

このように、コードヒータ１５の発熱に伴ってカッタマウント温度が上昇し、スロープ５上での氷詰まりやカッタマウント１１周辺への氷の固着が発生しにくい状態になると、ヒータＯＦＦ条件が満たされやすくなる。ヒータＯＦＦ条件が満たされると、コードヒータ１５の発熱が停止し、製造された氷が過度に融解することを防止できる。

以上の条件のうち、条件Ａ３および条件Ｃ３によれば、制御装置は、製氷水として供給される水の温度に応じて、コードヒータ１５の発熱を制御すると言える。
また、条件Ａ５および条件Ｃ５によれば、制御装置は、カッタマウント１１の温度に応じてコードヒータ１５の発熱を制御すると言える。
さらに、条件Ｂおよび条件Ｄによれば、制御装置は、氷固着検出手段の検出結果に応じてコードヒータ１５の発熱を制御すると言える。

以上の状態Ｓ２および状態Ｓ３は、いずれも通常の製氷動作時の状態、すなわち製氷水タンク１内で製氷水の凍り付き異常が発生していない状態である。ここで、ドラム式製氷機１０１の状態によっては、製氷水の凍り付き異常が発生する場合が考えられる。製氷水の凍り付き異常とは、たとえば、カッタマウント１１のうち、円筒ドラム２に対向する側面１１ａに氷塊が発生している状態を意味する。このような状態では、円筒ドラム２が停止している間に氷塊が成長して円筒ドラム２の表面に付着し、製氷動作の再開時に円筒ドラム２とともに回転して製氷タンク１の底面を損傷するおそれがある。

状態Ｓ２または状態Ｓ３において、製氷水タンク１内で製氷水の凍り付き異常が発生したことを示すタンク内凍り付き検出条件が満たされると（条件Ｔ３）、制御装置はタンク内凍り付き異常（ＥＪ）を発報する（状態Ｓ４）。タンク内凍り付き検出条件は、たとえば次のようなものである。

タンク内凍り付き検出条件：次の条件Ｅおよび条件Ｆのいずれかが真であること。
条件Ｅ：次の条件Ｅ１〜Ｅ３がすべて真である。
条件Ｅ１：カッタマウント温測定用サーミスタ１７が正常に動作している。
条件Ｅ２：カッタマウント温度が−１．５℃以下である状態が５秒以上継続している。
条件Ｅ３：スパウト異常が発報されている。
条件Ｆ：次の条件Ｆ１およびＦ２がすべて真である。
条件Ｆ１：カッタマウント温測定用サーミスタ１７が正常に動作している。
条件Ｆ２：カッタマウント温度が−２．０℃以下である状態が５秒以上継続している。
すなわち、カッタマウント温度がより低い場合には条件Ｆに該当する可能性が高くなり、カッタマウント温度がそれほど低くなくともスパウト異常が発報されている場合には条件Ｅに該当する可能性がある。
ここで、タンク内凍り付き異常（ＥＪ）が発報されると、制御装置は即時にコードヒータ１５以外の全機構を停止させ、エラー表示を行って使用者に通知する。

状態Ｓ４においてタンク内凍り付き異常（ＥＪ）を発報した後、制御装置は無条件にコードヒータ１５の電源をＯＮとする（状態Ｓ５）。これによってカッタマウント１１が加熱され、さらに製氷水が加熱されることにより、製氷水タンク１内での製氷水の凍り付きを解消することができる。

状態Ｓ５において、水温測定用サーミスタ５３が断線している（または正常に作動していない）ことが検出されると（条件Ｔ４）、制御装置はコードヒータ１５の電源をＯＦＦとする（状態Ｓ６）。その後の動作は、通常の製氷動作とは異なる動作（エラー表示等）を含むものとなるので、本明細書では説明を省略する。

状態Ｓ５において、製氷水タンク１内の製氷水の凍り付き異常が解消したことを示すタンク内凍り付き解消条件が満たされると（条件Ｔ５）、制御装置はタンク内凍り付き異常（ＥＪ）をクリアする（状態Ｓ７）。タンク内凍り付き解消条件は、たとえば次のようなものである。
タンク内凍り付き解消条件（条件Ｇ）：カッタマウント温度が１３．０℃以上であること。
状態Ｓ７においてタンク内凍り付き異常（ＥＪ）をクリアした後、制御装置は無条件に状態Ｓ２に遷移し、コードヒータ１５の電源をＯＦＦとする。これによってコードヒータ１５の発熱が停止し、製造された氷が過度に融解することを防止できる。

以上の条件のうち、条件Ｅ２、条件Ｆ２および条件Ｇによれば、制御装置は、カッタマウント１１の温度の変化の状態に応じて、カッタマウント１１の側面１１ａに氷塊が発生しているか否かを判定すると言える。
また、条件Ｅ２および条件Ｅ３によれば、制御装置は、氷ガイド手段に氷が固着したことが検出され（スパウト異常）、かつ、カッタマウント１１の温度の変化の状態が所定の条件を満たす場合に、カッタマウント１１の側面１１ａに氷塊が発生していると判定すると言える。

以上説明されるように、この発明に係るドラム式製氷機１０１は、回転駆動され、外周面２ａに製氷水から生成された氷が成長する円筒ドラム２と、円筒ドラム２の外周面２ａの氷を剥離するカッタ４と、カッタ４が取り付けられ、第一溝１１ｂ１を有し且つ熱伝導性を有するカッタマウント１１と、カッタマウント１１の第一溝１１ｂ１に設けられたコードヒータ１５とを備える。
これによって、コードヒータ１５の熱は、カッタマウント１１に伝達され、さらにカッタマウント１１を伝導する過程で分散されて均一化された状態でカッタ４に伝達されるため、カッタ４を均一に加熱することができる。さらに、コードヒータ１５を第一溝１１ｂ１内に設けることにより、コードヒータ１５からカッタマウント１１への伝熱面積が増大するため、コードヒータ１５による加熱効率が向上する。

また、ドラム式製氷機１０１は、供給される水の温度に応じてコードヒータ１５の発熱を制御するので、水温が高い環境すなわち氷塊が発生せずコードヒータ１５による加熱が不要であるような環境ではコードヒータ１５をＯＦＦとすることができる。このため、カッタ４に適時にコードヒータ１５の熱を伝達することが可能になる。したがって、過度の加熱による製氷能力の低下や氷質の悪化を回避することができ、また無駄な電力消費も抑制することができる。

また、ドラム式製氷機１０１は、カッタマウント１１の温度に応じてコードヒータ１５の発熱を制御するので、氷塊が発生せずコードヒータ１５による加熱が不要であるような環境ではコードヒータ１５をＯＦＦとすることができる。このため、カッタ４に適時にコードヒータ１５の熱を伝達することが可能になる。したがって、過度の加熱による製氷能力の低下や氷質の悪化を回避することができ、また無駄な電力消費も抑制することができる。
また、カッタマウント１１の温度そのものだけでなく、カッタマウント１１の温度の変化の状態（異常低温が継続しているか否か）に応じて、カッタマウント１１の側面に氷塊が発生しているか否かを判定するので、より的確な判定を行うことができ、カッタ４に適時にコードヒータ１５の熱を伝達することが可能になる。

また、ドラム式製氷機１０１は、スパウト異常が発生すると（すなわち、氷ガイド手段に氷が固着したことが検出されると）コードヒータ１５をＯＮとし、スパウト異常が解消すると（すなわち、氷ガイド手段に氷が固着したことが検出されなくなると）コードヒータ１５をＯＦＦとする。このため、カッタ４に適時にコードヒータ１５の熱を伝達することが可能になる。したがって、スパウト異常検出に伴う機械停止の間、またその間に限りスパウト部にたまった氷塊を解かすことを促すことができる。

上述の実施の形態１において、次のような変形を施すことができる。
コードヒータ１５の制御に係る条件のそれぞれは、異なる組合せで（あるいは単独で）判定されてもよい。たとえば、実施の形態１では、ヒータＯＮ条件は「条件Ａ１〜Ａ５がすべて真であるか、または、条件Ｂが真である」であるが、変形例として、ヒータＯＮ条件は条件Ａ３：「水温が１０℃以下である」のみによって判定されてもよい。また、これに対応して、ヒータＯＦＦ条件は条件Ｃ３：「水温が１０℃を超えている」のみによって判定されてもよい。このようにすると、ドラム式製氷機は水温のみに応じてコードヒータ１５の発熱を制御することになる。同様にして、他の条件のみに応じてコードヒータ１５の発熱を制御してもよく、異なる条件の組合せに応じて制御してもよい。
なお、ヒータＯＦＦ条件、タンク内凍り付き検出条件、およびタンク内凍り付き解消検出条件についても同様である。

コードヒータ１５の制御に係る条件に含まれる温度の閾値は、実施の形態１とは異なる値であってもよく、用いる温度検出体の配置箇所や公差等を考慮して適宜決定すればよい。たとえば、カッタ４下側における温度が０．２〜０．１℃まで低下するとカッタマウント１１の内側（側面１１ａ）に氷塊が発生し始める場合があるが、実施の形態１ではこの状況を検出するために、カッタマウント温測定用サーミスタ１７の配置箇所および公差を考慮して、条件Ａ５の閾値は１．５℃としている。

また、カッタ４部分の温度が−３．１℃を下回るとカッタマウント１１の内側（側面１１ａ）に氷塊ができていると推測されるが、実施の形態１ではこの状況を検出するために、カッタマウント温測定用サーミスタ１７の配置箇所および公差を考慮して、条件Ｆ２の閾値は−２．０℃としている。

さらに、カッタ４部分の温度が０℃を下回ると、円筒ドラム２内に残留している冷えた冷媒によって製氷が進行し、カッタマウント１１の内側（側面１１ａ）の氷塊と円筒ドラム２の表面で成長した氷塊とが合体すると考えられる。このような場合に、停止していた円筒ドラム２の回転を再開すると、円筒ドラム２に固着した大きな氷塊が回転して製氷水タンク１の底面を破損するおそれがある。実施の形態１ではこの状況（カッタ４部分の温度が０℃）を検出するために、カッタマウント温測定用サーミスタ１７の配置箇所および公差を考慮して、条件Ｅ２の閾値は−１．５℃としている。

また、スパウト異常（ｐｒｅＥＬ）は、実施の形態１の検知板に限らず、他の公知の異常検出手段および異常検出条件を用いて検出および発報することができる。さらに、製氷水タンク１内の製氷水の凍り付き異常も、他の公知の異常検出手段および異常検出条件を用いて検出することができる。

１ 製氷水タンク、２ 円筒ドラム（ドラム）、２ａ 外周面（ドラム表面）、４ カッタ、４ａ カッタの上面（氷ガイド手段）、５ スロープ（氷ガイド手段）、１１ カッタマウント、１５ コードヒータ（発熱体）、１７ カッタマウント温測定用サーミスタ（第２の温度検出体）、５３ 水温測定用サーミスタ（第１の温度検出体）。

Claims (7)

1. 回転駆動され、ドラム表面に製氷水から生成された氷が成長するドラムと、
   前記ドラムの前記ドラム表面の氷を剥離するカッタと、
   前記カッタが取り付けられ、熱伝導性を有するカッタマウントと、
   前記カッタマウントの下部に設けられた発熱体と
   を備えるドラム式製氷機。
2. 前記製氷水として供給される水の温度を測定する、第１の温度検出体を備え、
   前記製氷水として供給される前記水の温度に応じて前記発熱体の発熱を制御する、請求項１に記載のドラム式製氷機。
3. 前記カッタマウントの温度を測定する第２の温度検出体を備える、請求項１または２に記載のドラム式製氷機。
4. 前記カッタマウントの温度に応じて前記発熱体の発熱を制御する、請求項３に記載のドラム式製氷機。
5. 前記カッタマウントは、前記ドラムに対向して配置される側面を備え、
   前記ドラム式製氷機は、前記カッタマウントの温度の変化の状態に応じて、前記カッタマウントの側面に氷塊が発生しているか否かを判定する、請求項３または４に記載のドラム式製氷機。
6. 前記カッタによって剥離した氷を導く氷ガイド手段と、
   前記氷ガイド手段に氷が固着したことを検出する氷固着検出手段と
   を備え、
   前記氷固着検出手段の検出結果に応じて前記発熱体の発熱を制御する、請求項１〜５のいずれか一項に記載のドラム式製氷機。
7. 前記カッタによって剥離した氷を導く氷ガイド手段と、
   前記氷ガイド手段に氷が固着したことを検出する氷固着検出手段と
   を備え、
   前記氷ガイド手段に氷が固着したことが検出され、かつ、前記カッタマウントの温度の変化の状態が所定の条件を満たす場合に、前記カッタマウントの側面に氷塊が発生していると判定する、請求項３に記載のドラム式製氷機。

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