(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
冷却水を貯留する水槽（１）と、水槽（１）内の冷却水を冷却する冷却手段（３）と、水槽（１）内の冷却水の水温（Ｔ）を検出する温度センサ（３５）と、水槽（１）内の冷却水に浸漬された被冷却物の量を検知する被冷却物量検知手段（４２）と、冷却手段（３）を制御する冷却制御部（４０）とを備えており、
冷却制御部（４０）は、冷却手段（３）の運転モードとして、冷却水の一部を氷結させて水槽（１）内に氷層を形成する通常モードと、冷却水の水温（Ｔ）を通常モードよりも高く、所定の基準温度（Ｔ１）よりも低い温度に保持する抑制モードとを有し、
通常モードにおいて冷却制御部（４０）は、水温（Ｔ）が基準温度（Ｔ１）まで低下した時点から、所定の切換時間（Ｌ１）が経過すると、運転モードを抑制モードへ切り換えるようになっており、
抑制モードにおいて冷却制御部（４０）は、水温（Ｔ）が上昇して基準温度（Ｔ１）を超えると、運転モードを通常モードへ切り換えるようになっており、
被冷却物量検知手段（４２）は、水温（Ｔ）が上昇して基準温度（Ｔ１）を超えると、冷却水に被冷却物が浸漬されたとみなして検知処理を行い、検知した被冷却物の量に応じた切換時間（Ｌ１）を設定することを特徴とする冷却装置。
【請求項２】
被冷却物量検知手段（４２）が少量の被冷却物を検知した場合に、多量の被冷却物を検知した場合よりも、切換時間（Ｌ１）を短く設定する請求項１に記載の冷却装置。
【請求項３】
被冷却物量検知手段（４２）は、冷却水の水温（Ｔ）が基準温度（Ｔ１）を超えた時点から、所定の判定時間（Ｌ２）が経過するまでの間に、水温（Ｔ）が基準温度（Ｔ１）よりも高い判定温度（Ｔ２）まで上昇した場合は、被冷却物が多量であると判定し、水温（Ｔ）が判定温度（Ｔ２）まで上昇しなかった場合は、被冷却物が少量であると判定する請求項２に記載の冷却装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、食品パック等の被冷却物を冷却水に浸漬して冷却するための冷却装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
この種の冷却装置は、例えば特許文献１に公知である。特許文献１の冷却装置は、冷却水を貯留する水槽と、水槽内の冷却水を冷却する冷却手段とを備えている。冷却手段は、圧縮機（コンプレッサ）、凝縮器（コンデンサ）、膨張部（キャピラリチューブ）、および蒸発器（エバポレータ）を冷媒配管で接続した冷凍機からなり、蒸発器が水槽の外側面に巻回状態で固定されている。蒸発器において冷媒液が蒸発することにより、水槽に貯留された冷却水が冷却され、この冷却水に缶飲料などの被冷却物を浸漬することにより、被冷却物を冷却することができる。また、特許文献１の冷却装置は、冷却水に浸漬された被冷却物の量を検知する被冷却物量検知手段を備えている。被冷却物量検知手段は、冷却水の水位を検出する水位検出装置からなり、冷却水に被冷却物が浸漬される前の水位と、被冷却物が浸漬された後の水位との差に基づいて、被冷却物の量（体積）を検知する。この検知手段で検知される被冷却物の量が多くなるに従って、水槽内に流水を発生させる流水発生機の出力が大きくなるように設定されている。
【０００３】
本発明に係る冷却装置においては、冷却水を冷却してその一部を氷結させ、水槽内に氷層を形成するが、この点に関して、例えば特許文献２の冷水機が公知である。特許文献２の冷水機は、飲料水を貯留する水槽（冷却タンク）と、水槽の周側壁に巻装される蒸発管と、飲料水の水温を検出する温度センサ（サーモスタット）と、圧縮機に対する給電状態を制御するタイマースイッチとを備えている。水槽に飲料水を注入して冷水機を起動すると、蒸発管により飲料水が冷却され、やがてその水温が、水槽の内面に氷層を形成し得る所定の低温度（凍結温度）にまで低下する。この時点から所定時間が経過すると、タイマースイッチが開いて圧縮機への給電を停止して、蒸発管による冷水の冷却が停止される。このように、水温が凍結温度まで低下した後の冷却時間を一定化すると、水槽に注入される当初の飲料水の水温にかかわらず、一定量の氷層を形成することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平９−３２４９７３号公報（段落番号００１４、００９６、図１、図２１）
【特許文献２】特公昭５３−５４５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
水槽内に冷却水を貯留する特許文献１の冷却装置に、特許文献２に係る氷層の制御方法を適用すると、冷却装置の起動時においては、水槽内に注入される当初の冷却水の水温にかかわらず、一定量の氷層を形成することができる。しかし、被冷却物を浸漬して水温が上昇した冷却水を再び冷却する場合に、特許文献２の制御方法を適用すると、氷層に過不足が生じることがある。すなわち、被冷却物を浸漬したときの冷却水の水温の上昇幅と、水温の上昇に伴う氷層の融解量は、浸漬する被冷却物の量により異なり、一度に浸漬する被冷却物の量が多いほど、水温が大きく上昇して氷層の融解量が多くなる。つまり、被冷却物を浸漬した冷却水が再び冷却されて、その水温が所定の低温度（凍結温度）まで低下した時点において、氷層の残量は一定ではない。そのため、凍結温度に到達した後の冷却時間を一定化する特許文献２の制御方法を採ると、氷層の残量が多い場合には、氷層が過度に成長するおそれがある。逆に、氷層の残量がゼロまたはそれに近い場合には、氷層を形成するための冷却時間が不足して、次に浸漬される被冷却物を冷却するのに十分な量の氷層を形成できないおそれがある。
【０００６】
本発明の目的は、被冷却物を冷却水に浸漬して冷却する冷却装置において、水温が上昇した冷却水を再び冷却する際に、水槽内に氷層を過不足なく形成することができるようにすることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明に係る冷却装置は、冷却水を貯留する水槽１と、水槽１内の冷却水を冷却する冷却手段３と、水槽１内の冷却水の水温Ｔを検出する温度センサ３５と、水槽１内の冷却水に浸漬された被冷却物の量を検知する被冷却物量検知手段４２と、冷却手段３を制御する冷却制御部４０とを備える。冷却制御部４０は、冷却手段３の運転モードとして、冷却水の一部を氷結させて水槽１内に氷層を形成する通常モードと、冷却水の水温Ｔを通常モードよりも高く、所定の基準温度Ｔ１よりも低い温度に保持する抑制モードとを有する。通常モードにおいて冷却制御部４０は、水温Ｔが基準温度Ｔ１まで低下した時点から、所定の切換時間Ｌ１が経過すると、運転モードを抑制モードへ切り換える。抑制モードにおいて冷却制御部４０は、水温Ｔが上昇して基準温度Ｔ１を超えると、運転モードを通常モードへ切り換える。被冷却物量検知手段４２は、水温Ｔが上昇して基準温度Ｔ１を超えると、冷却水に被冷却物が浸漬されたとみなして検知処理を行い、検知した被冷却物の量に応じた切換時間Ｌ１を設定することを特徴とする。
【０００８】
具体的には、被冷却物量検知手段４２が少量の被冷却物を検知した場合に、多量の被冷却物を検知した場合よりも、切換時間Ｌ１を短く設定する。
【０００９】
被冷却物量検知手段４２は、冷却水の水温Ｔが基準温度Ｔ１を超えた時点から、所定の判定時間Ｌ２が経過するまでの間に、水温Ｔが基準温度Ｔ１よりも高い判定温度Ｔ２まで上昇した場合は、被冷却物が多量であると判定し、水温Ｔが判定温度Ｔ２まで上昇しなかった場合は、被冷却物が少量であると判定するものとできる。
【発明の効果】
【００１０】
本発明では、冷却水の水温Ｔが基準温度Ｔ１まで低下した時点から切換時間Ｌ１が経過すると、冷却手段３の運転モードを通常モードから抑制モードへ切り換えるようにし、そのうえで、被冷却物量検知手段４２が検知した被冷却物の量に応じて、切換時間Ｌ１を設定するようにした。具体的には、被冷却物量検知手段４２が少量の被冷却物を検知した場合に、多量の被冷却物を検知した場合よりも、切換時間Ｌ１を短く設定するようにした。これによれば、被冷却物の量が少なく、氷層の残量が多い場合には、通常モードによる運転時間、すなわち氷層を形成するための冷却時間を短くして、氷層の過度な成長を防止することができる。また、この場合には、通常モードによる運転時間が短くても、次に浸漬される被冷却物を冷却するのに十分な量まで氷層を成長させることができる。一方、被冷却物の量が多く、氷層の残量が少ない場合には、通常モードによる運転時間を、氷層の残量が多い場合よりも長くして、氷層を十分に成長させることができる。従って、次の被冷却物を冷却する際に、氷層が不足することを防止することができる。以上のように、本発明によれば、被冷却物の浸漬により水温が上昇した冷却水を再び冷却する際に、被冷却物の量に応じて氷層を形成するための冷却時間を適正化して、水槽１内に氷層を過不足なく形成することができる。
【００１１】
被冷却物量検知手段４２は、冷却水の水温Ｔが基準温度Ｔ１を超えた時点から、所定の判定時間Ｌ２が経過するまでの間に、水温Ｔが基準温度Ｔ１よりも高い判定温度Ｔ２まで上昇した場合は、被冷却物が多量であると判定し、水温Ｔが判定温度Ｔ２まで上昇しなかった場合は、被冷却物が少量であると判定するものとできる。このように、被冷却物量検知手段４２を冷却水の水温Ｔに基づくものとすると、被冷却物の熱量の多少を判定することができ、被冷却物の体積のみを検出する従来（特許文献１）の被冷却物量検知手段を採用する場合に比べて、氷層を形成するための冷却時間をより適正化できる。すなわち、冷却水に浸漬する被冷却物の体積が同一であっても、被冷却物の温度が異なれば、水温の上昇幅や氷層の残量は異なる。ところが、被冷却物の体積のみに基づく従来の被冷却物量検知手段によれば、被冷却物の体積が同一であれば、被冷却物の温度の高低（氷層の残量の多少）にかかわらず、同一の切換時間が設定されてしまう。これに対し、本発明の被冷却物量検知手段４２によれば、被冷却物の体積が同一であっても、被冷却物の温度が低い（氷層の残量が多い）場合には、被冷却物の温度が高い（氷層の残量が少ない）場合よりも、切換時間Ｌ１を短く設定して、通常モードによる運転時間、すなわち氷層を形成するための冷却時間を短くすることにより、氷層の過度な成長を防止することができる。このように、被冷却物の熱量の多少を判定する本発明の被冷却物量検知手段４２によれば、氷層を形成するための冷却時間をより適正化して、水槽１内に過不足のない氷層をより確実に形成することができる。また、本発明の被冷却物量検知手段４２によれば、判定時間Ｌ２の間に被冷却物の量を確実に判定して、判定処理が長時間に及ぶことを防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の実施形態に係る冷却装置の概略構成図である。
【図２】冷却装置の斜視図である。
【図３】冷却装置の水槽の横断平面図である。
【図４】冷却装置の制御構成を示すブロック図である。
【図５】冷却装置の制御方法を説明するためのフローチャートである。
【図６】冷却装置の制御方法を説明するためのフローチャートである。
【図７】冷却装置の制御方法を説明するためのタイミングチャートである。
【図８】冷却装置の制御方法を説明するためのタイミングチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
（実施形態）  図１ないし図８は、本発明に係る冷却装置の実施形態を示す。図１および図２において冷却装置は、冷却水を貯留する水槽１と、水槽１の下側に配置されたハウジング２と、水槽１内の冷却水を冷却する冷却手段３などで構成される。水槽１は、上面に開口を有する断熱箱体からなり、その外面には、ユーザーが冷却装置を操作するための操作部４が設けられている。ハウジング２は、水槽１と前後寸法および左右寸法が等しい箱体からなり、その内部に機械室５が形成されている。ハウジング２の側壁には、ルーバー６を装着した吸気口が形成されており、この吸気口を介して機械室５へ外気が導入される。また、ハウジング２の複数の側壁に、多数個の通気口が形成されている。
【００１４】
図１において冷却手段３は、圧縮機８、凝縮器９、膨張弁１０、および蒸発器１１を冷媒配管１２で周回状に接続してなる冷凍機と、凝縮器９に熱交換風を送給する凝縮器ファン１５などで構成される。蒸発器１１は水槽１に内蔵されており、この蒸発器１１において冷媒液が蒸発することにより、水槽１に貯留された冷却水が冷却される。冷媒配管１２における凝縮器９と膨張弁１０の間にはドライヤ１６が配置され、蒸発器１１と圧縮機８の間にはアキュムレータ１７が配置されている。圧縮機８、凝縮器９、膨張弁１０、凝縮器ファン１５、ドライヤ１６、およびアキュムレータ１７は、ハウジング２内の機械室５に収容される。
【００１５】
図３において水槽１は、外箱２０と、外箱２０内に間隔をあけて収容される内箱２１と、両箱２０・２１の間に充填される断熱材２２とで構成されており、内箱２１の内部に冷却水を貯留することができる。蒸発器１１を構成する冷媒管は、内箱２１の周側壁を外面側（断熱材２２側）から取り囲む巻回状態で配置され、さらに内箱２１の底壁の外面側に蛇行状態で配置されている。この蒸発器１１で冷媒液が蒸発することにより、冷却水が内箱２１の壁面を介して冷却されて、内箱２１の内面に氷層が形成される。
【００１６】
内箱２１の内部には、内箱２１の各側壁と一定の間隔をおいて保護板２４が配置されている。各保護板２４は、冷却水の通過を許す多数個の通水口２５を備えており（図２参照）、保護板２４の内外で冷却水の水位は等しくなる。４枚の保護板２４で囲まれる空間内の冷却水に被冷却物を浸漬することにより、これを冷却して保存することができる。本実施形態における被冷却物としては、スープやシチューなどの液状食品を加熱調理してから袋詰めにしたパック食品などを挙げることができる。このパック食品を、氷層を含む冷却水に浸漬して迅速に冷却し、浸漬したまま保存すると、食品の提供時までその鮮度を保ちながら、雑菌の繁殖などを抑えることができる。保護板２４は、内箱２１の内面の氷層が過度に成長して、被冷却物を浸漬する際の障害物となることを防止する。
【００１７】
本実施形態に係る冷却装置は、内箱２１と保護板２４の間に水流を形成するための一対の循環手段２７を備えている。図１において各循環手段２７は、内箱２１の側壁の内面側に配置される冷却水の吸込口２８および吐出口２９と、吸込口２８と吐出口２９を繋ぐ冷却水の循環水路３０と、循環水路３０の中途部に配置されて機械室５に収容されるポンプ３１などで構成される。吸込口２８は内箱２１の側壁の下部に配置され、吐出口２９は該側壁の上部に配置される。ポンプ３１を駆動すると、内箱２１内の冷却水が吸込口２８から循環水路３０へ吸込まれ、吐出口２９から内箱２１内へ吐出される。
【００１８】
図３において吐出口２９は、内箱２１の側壁から内面側へ突出して、該側壁に沿う水平方向へ開口している。吐出口２９から冷却水が水平方向へ吐出されることにより、内箱２１と保護板２４の間に巻回状の水流が形成される。このように、内箱２１と保護板２４の間に水流を形成すると、蒸発器１１により冷却される内箱２１の側壁と冷却水との間の熱交換効率を向上することができる。保護板２４は、浸漬される被冷却物から吐出口２９を隔てて、吐出口２９の損傷を防止することにも役立つ。具体的には、網かごなどの容器に収容した被冷却物を浸漬する際に、容器が吐出口２９に衝突して吐出口２９が損傷することを、保護板２４により防止することができる。
【００１９】
図１において水槽１の底部には、内箱２１内の冷却水を排水するための排水口３４が設けられている。また、内箱２１の側壁の下部には、水槽１内の冷却水の水温Ｔを検出する温度センサ３５が、該側壁から内面側へ突出する状態で固定されている。このような配置形態を採ると、蒸発器１１により直接冷却される内箱２１から温度センサ３５を遠ざけて、内箱２１の低温の影響を抑えて、冷却水の実際の温度を正確に検出することができる。
【００２０】
本実施形態に係る冷却装置の制御構成を、図４のブロック図に示す。このブロック図において符号４０は、冷却手段３の圧縮機８および凝縮器ファン１５と、循環手段２７のポンプ３１とを制御する冷却制御部である。冷却制御部４０は、温度センサ３５により検出される冷却水の水温Ｔと、冷却装置に内蔵された計時手段４１により計測される経過時間Ｌと、後述する被冷却物量検知手段４２の判定結果とに基づいて各機器を制御する。
【００２１】
冷却制御部４０は、冷却手段３の運転モードとして、冷却水の一部を氷結させて内箱２１の内面に氷層を形成する通常モードと、冷却水の水温Ｔを通常モードよりも高い温度に保持する抑制モードとを有している。通常モードにおいては、冷却水の水温Ｔが０℃まで低下しても、圧縮機８および凝縮器ファン１５の運転を継続し、内箱２１の内面の氷層を成長させる。
【００２２】
通常モードを長時間に亘って継続すると、内箱２１の内面の氷層が成長して保護板２４に到達し、保護板２４の通水口２５が氷層によって塞がれてしまう。そこで冷却制御部４０は、後述する一定の条件の下に運転モードを抑制モードへ切り換えて、氷層の過度な成長を防止する。抑制モードにおいては、冷却水の水温Ｔを、冷却水が氷結する温度すなわち０℃よりも少し高い温度に維持する。本実施形態では、圧縮機８および凝縮器ファン１５のオンオフ制御によって、水温Ｔを１±０．５℃に保持するものとした。
【００２３】
通常モードから抑制モードへの切り換えは、温度センサ３５により検出される冷却水の水温Ｔと、計時手段４１により計測される経過時間Ｌとに基づいて行う。具体的には、通常モードで冷却水を冷却して、その水温Ｔが所定の基準温度Ｔ１まで低下した時点で、計時手段４１による計時を開始する。そして、計時を開始してからの経過時間Ｌが切換時間Ｌ１に達した時点で、運転モードを通常モードから抑制モードへ切り換える。基準温度Ｔ１は、抑制モードにおける冷却水の温度帯（１±０．５℃）よりも少し高い温度に設定する。本実施形態では、基準温度Ｔ１を２℃に設定した。切換時間Ｌ１は、初期切換時間Ｌ１０、第１切換時間Ｌ１１および第２切換時間Ｌ１２の中から選択される変数である。この詳細については後述する。
【００２４】
冷却制御部４０および被冷却物量検知手段４２による処理手順を、図５および図６に示すフローチャートと、図７および図８に示すタイミングチャートとを用いて説明する。水槽１内に常温の冷却水（水道水）が注入され、操作部４の操作により冷却装置が起動されると（時点ｔ０）、冷却制御部４０は運転モードを通常モードに設定して（ステップＳ１）、圧縮機８と凝縮器ファン１５の運転を開始する。なお、冷却装置を操作部４の操作で直接起動する以外に、ユーザーが操作部４で指定した起動時刻になると、冷却装置が起動するように設定することができる。あるいは、ユーザーが操作部４で指定した使用開始時刻に、被冷却物を浸漬して冷却することが可能な状態、すなわち、水槽１内に十分な量の氷層が形成された状態となるように、冷却装置の起動時刻を逆算し、当該時刻に冷却装置が起動するように設定することができる。
【００２５】
常温の冷却水が冷却手段３（蒸発器１１）により冷却されて、水温Ｔが所定の循環開始温度Ｔ０まで低下すると（時点ｔ１、ステップＳ２でＹＥＳ）、冷却制御部４０は循環手段２７のポンプ３１を駆動して（ステップＳ３）、内箱２１と保護板２４の間に水流を形成する。本実施形態では、循環開始温度Ｔ０を１０℃に設定した。
【００２６】
冷却水がさらに冷却されて、水温Ｔが基準温度Ｔ１（２℃）以下になると（時点ｔ２、ステップＳ４でＹＥＳ）、切換時間Ｌ１を初期切換時間Ｌ１０に設定して（ステップＳ５）、計時手段４１による計時を開始する（ステップＳ６）。本実施形態では、初期切換時間Ｌ１０を１２０分間に設定した。なお、切換時間Ｌ１の初期設定（ステップＳ５）は、時点ｔ０から時点ｔ２までの任意のタイミングで行うことができる。
【００２７】
計時を開始してからの経過時間Ｌが切換時間Ｌ１（初期切換時間Ｌ１０）に達すると（時点ｔ３、ステップＳ７でＹＥＳ）、冷却制御部４０は運転モードを抑制モードに切り換える（ステップＳ８）。この時点ｔ３では、水槽１内の冷却水の一部が氷結し、被冷却物を冷却するのに十分な量の氷層が、内箱２１の内面に形成されている。また、温度センサ３５で検出される水温Ｔは０℃であり、抑制モードにおける温度制御範囲（１±０．５℃）の下限温度（０．５℃）を下回ることから、この時点で冷却制御部４０は、圧縮機８と凝縮器ファン１５の運転を停止する。
【００２８】
抑制モードにおいては、冷却水の水温Ｔを１±０．５℃に保持する。具体的には、水温Ｔが上限温度（１．５℃）まで上昇すると、圧縮機８と凝縮器ファン１５の運転を開始し、水温Ｔが下限温度（０．５℃）まで低下すると、圧縮機８と凝縮器ファン１５の運転を停止する。また、抑制モードにおいては、圧縮機８の連続運転時間を計時手段４１で計測し、この時間が予め設定された最大時間に達すると、水温Ｔが下限温度（０．５℃）まで低下していなくても、圧縮機８と凝縮器ファン１５の運転を停止する。本実施形態では、この最大時間を１２０分間に設定した。このように、抑制モードによる運転中は、水温Ｔが１±０．５℃に保持されるので、被冷却物の浸漬などの外的要因が無い限りは、水温Ｔが基準温度Ｔ１（２℃）まで上昇することはない。
【００２９】
水温Ｔが基準温度Ｔ１を上回ると（時点ｔ４、ステップＳ９でＹＥＳ）、冷却水に被冷却物が浸漬されたとみなして、冷却制御部４０が運転モードを通常モードへ切り換え（ステップＳ１０）、これと同時に被冷却物量検知手段４２が検知処理を開始する。被冷却物量検知手段４２は、冷却水に浸漬された被冷却物の量の多少を判定し、判定結果に応じた切換時間Ｌ１を設定する。
【００３０】
具体的には、被冷却物量検知手段４２は、まず時点ｔ４で計時手段４１をリセットして計時を開始する（ステップＳ１１）。計時を開始してからの経過時間Ｌが、所定の判定時間Ｌ２に達する前に、水温Ｔが基準温度Ｔ１よりも高い判定温度Ｔ２まで上昇すると（ステップＳ１３でＮＯ、ステップＳ１２でＹＥＳ）、被冷却物量検知手段４２は被冷却物が多量であると判定して、切換時間Ｌ１を第１切換時間Ｌ１１に設定する（ステップＳ１４）。一方、水温Ｔが判定温度Ｔ２に達する前に、経過時間Ｌが判定時間Ｌ２に達すると（ステップＳ１２でＮＯ、ステップＳ１３でＹＥＳ）、被冷却物量検知手段４２は被冷却物が少量であると判定して、切換時間Ｌ１を第１切換時間Ｌ１１よりも短い第２切換時間Ｌ１２に設定する（ステップＳ１５）。図７は被冷却物が多量である場合のタイミングチャートであり、図８は被冷却物が少量である場合のタイミングチャートである。本実施形態では、判定温度Ｔ２を４℃に設定し、判定時間Ｌ２を１０分間に設定し、第１切換時間Ｌ１１を１２０分間に設定し、第２切換時間Ｌ１２を６０分間に設定した。
【００３１】
第２切換時間Ｌ１２を第１切換時間Ｌ１１よりも短く設定するのは、被冷却物の量が少ない場合の方が、これを浸漬したときの水温の上昇幅が小さく、氷層の融解量が少ないためである。氷層の残量が多ければ、切換時間Ｌ１を短い第２切換時間Ｌ１２に設定して、通常モードによる運転時間、すなわち氷層を形成するための冷却時間を短くしても、次に浸漬される被冷却物を冷却するのに十分な量まで氷層を成長させることができる。氷層の残量が多い場合に、通常モードによる運転時間を短くすると、保護板２４の通水口２５を塞ぐような氷層の過度な成長を防止することができる。一方、被冷却物の量が多く、氷層の残量が少ない場合には、切換時間Ｌ１を長い第１切換時間Ｌ１１に設定して、通常モードによる運転時間を長くすることにより、氷層を十分に成長させることができる。従って、次の被冷却物を冷却する際に、氷層が不足することを防止することができる。このように、本実施形態によれば、被冷却物の浸漬により水温が上昇した冷却水を再び冷却する際に、被冷却物の量に応じて氷層を形成するための冷却時間を適正化して、水槽１内に氷層を過不足なく形成することができる。
【００３２】
水温Ｔが基準温度Ｔ１を超えた冷却水は、被冷却物と共に通常モードで冷却される。水温Ｔが再び基準温度Ｔ１まで低下すると（時点ｔ５、ステップＳ１６でＹＥＳ）、冷却制御部４０は計時手段４１をリセットして計時を開始する（ステップＳ１７）。経過時間Ｌが切換時間Ｌ１（第１切換時間Ｌ１１または第２切換時間Ｌ１２）に達する前に、水温Ｔが基準温度Ｔ１を上回ると（ステップＳ１９でＮＯ、ステップＳ１８でＹＥＳ）、次の被冷却物が浸漬されたとみなして、被冷却物量検知手段４２がステップＳ１１以降の判定処理を開始する。
【００３３】
一方、図７および図８のタイミングチャートに示すように、水温Ｔが基準温度Ｔ１を上回ることなく（ステップＳ１８でＮＯ）、すなわち、次の被冷却物が浸漬されることなく、経過時間Ｌが切換時間Ｌ１に達すると（時点ｔ６、ステップＳ１９でＹＥＳ）、冷却制御部４０は運転モードを抑制モードに切り換えて（ステップＳ２０）、ステップＳ９へ戻り、抑制モードを継続しながら次の被冷却物の浸漬を待つ。時点ｔ６において水温Ｔが抑制モードの下限温度（０．５℃）よりも高い場合は、圧縮機８と凝縮器ファン１５の運転を継続し、水温Ｔが当該下限温度以下の場合は、圧縮機８と凝縮器ファン１５の運転を停止する。図７および図８のタイミングチャートは後者の場合を示している。なお、上記設定に代えて、運転モードを抑制モードへ切り換えた時点において、圧縮機８と凝縮器ファン１５の運転を無条件に停止するように設定することもできる。
【００３４】
上記の実施形態に係る被冷却物量検知手段４２は、温度センサ３５により検出される冷却水の水温Ｔが、判定時間Ｌ２内に基準温度Ｔ１から判定温度Ｔ２まで上昇するか否かに基づいて、被冷却物の量の多少を判定したが、本発明はこれに限られない。例えば、判定時間Ｌ２を廃して、水温Ｔの最高到達値、すなわち水温Ｔが下がり始める時点の水温Ｔを検出し、この最高到達値を判定温度Ｔ２と比較することにより、被冷却物の量の多少を判定することができる。あるいは、図７および図８のタイミングチャートにおける時点ｔ４から時点ｔ５までの時間の長さ、すなわち、冷却水の水温Ｔが基準温度Ｔ１を超えてから、再び基準温度Ｔ１まで低下するのに要した時間を計測し、当該時間が基準以上の場合は被冷却物が多いと判定し、当該時間が基準未満の場合は被冷却物が少ないと判定することができる。また、被冷却物量検知手段４２による判定結果は「多い」と「少ない」の２段階である必要は無く、被冷却物の量を３段階以上で判定し、各段階に応じた切換時間Ｌ１を設定することもできる。もちろん、この場合には、被冷却物の量が少ないほど、切換時間Ｌ１を短い時間に設定する。
【００３５】
抑制モードにおいて、圧縮機８のオンオフ制御に代えて、あるいはオンオフ制御と併用して、圧縮機８の出力（運転周波数）の制御を行うことができる。蒸発器１１は内箱２１の内面側に配置することができ、この場合の蒸発器１１は、内箱２１の壁面に接触していてもよく、壁面から離れていてもよい。蒸発器１１を内箱２１の内面側に配置する場合には、蒸発器１１のまわりに氷層が形成される。本発明において氷層とは、水槽１の内面に沿って形成されるものと、蒸発器１１（冷却手段３）のまわりに形成されるものの両方を含む。冷却手段３は、蒸発器１１を含む冷凍機以外に、例えばペルチェ素子などの熱電素子であってもよい。
【００３６】
水槽１に貯留される冷却水は、上記の実施形態で使用した水道水に限られず、凝固点が０℃よりも低い海水（塩水）などであってもよい。本発明において冷却水とは、純粋な水だけでなく、水に各種の溶質を溶かした水溶液も含むものである。本発明における被冷却物は、上記の実施形態で示したパック食品以外に、肉・魚・野菜などの生鮮食品、缶飲料や瓶飲料などを挙げることができる。また被冷却物は、冷却水に直接触れさせる必要は無く、冷却水に触れないよう密閉容器等に入れて浸漬することもできる。
【符号の説明】
【００３７】
１  水槽
３  冷却手段
８  圧縮機
１１  蒸発器
１５  凝縮器ファン
２７  循環手段
３１  ポンプ
３５  温度センサ
４０  冷却制御部
４１  計時手段
４２  被冷却物量検知手段
【図１】
0006022503.tif 000002
【図２】
0006022503.tif 000003
【図３】
0006022503.tif 000004
【図４】
0006022503.tif 000005
【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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