(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2024161776
(43)【公開日】2024-11-20
(54)【発明の名称】製氷機
(51)【国際特許分類】
F25C 1/25 20180101AFI20241113BHJP
【FI】
F25C1/25 303B
【審査請求】未請求
【請求項の数】9
【出願形態】OL
(21)【出願番号】P 2023076797
(22)【出願日】2023-05-08
(71)【出願人】
【識別番号】000194893
【氏名又は名称】ホシザキ株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100141645
【弁理士】
【氏名又は名称】山田 健司
(74)【代理人】
【識別番号】100076048
【弁理士】
【氏名又は名称】山本 喜幾
(72)【発明者】
【氏名】中田 大貴
(72)【発明者】
【氏名】佐藤 祐真
(72)【発明者】
【氏名】石榑 秀雄
(72)【発明者】
【氏名】植田 毅
(72)【発明者】
【氏名】山本 洋介
(57)【要約】
【課題】簡単な構成で製氷機構の全体を衛生的に保つことができる製氷機を提供する。
【解決手段】箱体10の内部に、製氷機構16が収容される収容室11と、製氷機構16で生成した氷を貯留する貯氷室12が画成される。製氷機構16の製氷水タンク15に、タンク内に向けて紫外線を照射する殺菌手段32が配設される。殺菌手段32は、製氷水タンク15の閉成位置ではタンク内に貯留されている製氷水を殺菌し、製氷水タンク15の開放位置ではタンク内の空気を殺菌する。製氷水タンク15に、タンク内に吸込口を介して連通すると共に吹出口を介して収容室11に連通するダクト34が配設される。ダクト34に、タンク内から吸い込んだ空気を吹出口から吹き出すファンモータが配設される。製氷水タンク15の開放位置においてダクト34から殺菌された空気を収容室11に吹き出すことで、製氷機構16を殺菌する。
【選択図】
図1
【特許請求の範囲】
【請求項1】
冷凍機構によって冷却される製氷部および製氷水が貯留される製氷水タンクを備える製氷機構が、箱体に内部画成した収容室に配置され、製氷運転時に前記製氷水タンクと製氷部との間で製氷水を循環して該製氷部に氷を生成する製氷機であって、
前記製氷水タンク内に向けて紫外線を照射し、該製氷水タンクに貯留されている製氷水の増減に応じてタンク内の製氷水または空気を殺菌する殺菌手段と、
前記製氷水タンク内から吸い込んだ空気を前記収容室に吹き出す送風手段と、
前記製氷機構で生成した氷を貯留する貯氷室に規定量の氷が貯留されたことを検知可能な貯氷検知手段と、を備え、
前記殺菌手段および送風手段による殺菌運転を、前記貯氷検知手段が規定量の氷が貯留されたことを検知してからブランク時間の経過後に実行可能であると共に、前記貯氷検知手段の検知状態では殺菌運転が終了してからブランク時間の経過後に殺菌運転を繰り返し得るよう構成した
ことを特徴とする製氷機。
【請求項2】
前記貯氷検知手段が規定量の氷を検知することで前記製氷運転を停止すると共に、該貯氷検知手段が規定量の氷を検知しなくなった場合に製氷運転を開始可能に構成され、
前記貯氷室に貯留されている氷の貯氷量を検出する貯氷量検出手段を備え、
該貯氷量検出手段の検出値に基づいて予測した製氷運転の開始前に、前記殺菌運転を実行するように構成した請求項1記載の製氷機。
【請求項3】
前記殺菌運転は、前記殺菌手段により製氷水タンク内の製氷水を殺菌する水殺菌工程と、前記殺菌手段により殺菌した製氷水タンク内の空気を前記送風手段により製氷水タンクと前記収容室とで循環する空気殺菌工程とから構成され、
前記水殺菌工程が、設定された水殺菌時間未満で終了した場合に、次の殺菌運転において水殺菌工程を優先して実行し得るよう構成した請求項1記載の製氷機。
【請求項4】
前記貯氷検知手段が規定量の氷を検知することで前記製氷運転を停止するよう構成され、
前記貯氷検知手段が規定量の氷を検知しなくなった場合に、前記殺菌運転を実行してから製氷運転を開始するよう構成した請求項1記載の製氷機。
【請求項5】
前記殺菌運転は、前記殺菌手段により製氷水タンク内の製氷水を殺菌する水殺菌工程と、前記殺菌手段により殺菌した製氷水タンク内の空気を前記送風手段により製氷水タンクと前記収容室とで循環する空気殺菌工程とから構成され、
前記貯氷検知手段が規定量の氷を検知しなくなった場合に、前記水殺菌工程を実行するよう構成した請求項1記載の製氷機。
【請求項6】
前記収容室の温度を検出する温度検出手段および湿度を検出する湿度検出手段を備え、
前記温度検出手段および湿度検出手段の検出値に応じて、前記ブランク時間を可変するよう構成した請求項1記載の製氷機。
【請求項7】
外気温度を検出する外気温検出手段を備え、
該外気温検出手段での検出値に応じて、前記ブランク時間を可変するよう構成した請求項1記載の製氷機。
【請求項8】
前記殺菌運転は、前記殺菌手段により製氷水タンク内の製氷水を殺菌する水殺菌工程と、前記殺菌手段により殺菌した製氷水タンク内の空気を前記送風手段により製氷水タンクと前記収容室とで循環する空気殺菌工程とから構成され、
前記収容室の温度を検出する温度検出手段を備え、
該温度検出手段での検出値が閾値以上の場合に、前記空気殺菌工程の実行時間を延長するよう構成した請求項1記載の製氷機。
【請求項9】
前記殺菌運転は、前記殺菌手段により製氷水タンク内の製氷水を殺菌する水殺菌工程と、前記殺菌手段により殺菌した製氷水タンク内の空気を前記送風手段により製氷水タンクと前記収容室とで循環する空気殺菌工程とから構成され、
前記製氷水タンクに貯留されている製氷水の温度を検出する水温検出手段を備え、
該水温検出手段での検出値が閾値以上の場合に、前記水殺菌工程の実行時間を延長するよう構成した請求項1記載の製氷機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
この発明は、製氷水タンクに貯留した製氷水を、製氷水タンクと製氷部との間で循環して該製氷部に氷を生成する製氷機に関するものである。
【背景技術】
【0002】
多量の氷塊を製造し得る製氷機が、喫茶店やレストラン等の施設その他の厨房において好適に使用されている。製氷機としては、下向きに開口する多数の製氷小室に製氷水を下方から噴射供給して、該製氷小室に氷塊を生成する噴射式の製氷機構を備えたものがある。製氷機の概略構成を説明すれば、箱体内に水平に配置した製氷部に、下方に開口する製氷小室が碁盤目状に多数画成されると共に、該製氷部の上面には、冷凍機構を構成する蒸発器が密着的に蛇行配置される。また製氷部の下方には、支軸を介して水皿が傾動可能に枢支されると共に、該水皿の下部には外部水道源から供給される製氷水を貯留する製氷水タンクが一体的に設けられている。このように構成された製氷機では、製氷水タンクに貯留した製氷水を、冷凍機構により冷却される製氷部に循環ポンプで供給して該製氷部で氷を生成し、製氷部で氷結しなかった製氷水を製氷水タンクに回収して再循環するよう構成される。
【0003】
前記製氷機では、製氷部で生成した氷塊を貯留する貯氷庫内に氷が満杯になると、製氷運転を停止しているが、製氷運転の停止状態において、外部水道源から製氷水タンクへの製氷水の給水経路や製氷機構に水が残留しているため、該給水経路や製氷機構で雑菌が繁殖するおそれがある。そこで、製氷水の給水経路や製氷機構に紫外線照射器を設け、該紫外線照射器から照射される紫外線によって殺菌するよう構成した製氷機が提案されている(例えば、特許文献1参照)。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
ここで、貯氷庫内に氷が満杯になって製氷運転が停止されたときに製氷水タンク内に残留している製氷水(製氷残水)は、直前の製氷運転において製氷部との間を循環していたために略0℃付近の温度となっており、製氷運転の停止状態が続いても直ぐに雑菌が繁殖し易い温度とはならない。例えば、大腸菌の増殖曲線を示す文献によると、外気温20℃の条件で菌を放置した実験の場合、2時間を変化点として徐々に菌が増加し始め、4時間当たりで急激な増幅カーブを示すことが分かっている。しかし、特許文献1に開示の製氷機では、紫外線照射器を常に作動(通電)して紫外線を照射するよう構成されており、雑菌の繁殖を抑える必要のない時間においても紫外線照射器を作動しているため、過度な作動によって紫外線照射器の使用寿命が短かくなると共に、省エネ性も低下する問題が指摘される。
【0006】
本発明は、前述した従来技術に内在する前記課題に鑑み、これらを好適に解決するべく提案されたものであって、殺菌手段の使用寿命を延ばすことができると共に省エネ性も向上し得る製氷機を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0007】
前記課題を克服し、所期の目的を達成するため、請求項1の発明に係る製氷機は、
冷凍機構(37)によって冷却される製氷部(13)および製氷水が貯留される製氷水タンク(15)を備える製氷機構(16)が、箱体(10)に内部画成した収容室(11)に配置され、製氷運転時に前記製氷水タンク(15)と製氷部(13)との間で製氷水を循環して該製氷部(13)に氷を生成する製氷機であって、
前記製氷水タンク(15)内に向けて紫外線を照射し、該製氷水タンク(15)に貯留されている製氷水の増減に応じてタンク内の製氷水または空気を殺菌する殺菌手段(32)と、
前記製氷水タンク(15)内から吸い込んだ空気を前記収容室(11)に吹き出す送風手段(35)と、
前記製氷機構(16)で生成した氷を貯留する貯氷室(12)に規定量の氷が貯留されたことを検知可能な貯氷検知手段(29)と、を備え、
前記殺菌手段(32)および送風手段(35)による殺菌運転を、前記貯氷検知手段(29)が規定量の氷が貯留されたことを検知してからブランク時間の経過後に実行可能であると共に、前記貯氷検知手段(29)の検知状態では殺菌運転が終了してからブランク時間の経過後に殺菌運転を繰り返し得るよう構成したことを要旨とする。
請求項1の発明では、殺菌手段や送風手段を作動しない適正なブランク時間を経過した後に殺菌運転を実行可能に構成したので、殺菌手段や送風手段の使用寿命を延ばすことができると共に、省エネ効果も期待できる。また、貯氷検知手段の誤動作等によるチャタリングで殺菌運転が開始されてしまうのを防ぐことができる。
【0008】
請求項2に係る発明は、
前記貯氷検知手段(29)が規定量の氷を検知することで前記製氷運転を停止すると共に、該貯氷検知手段(29)が規定量の氷を検知しなくなった場合に製氷運転を開始可能に構成され、
前記貯氷室(12)に貯留されている氷の貯氷量を検出する貯氷量検出手段(38)を備え、
該貯氷量検出手段(38)の検出値に基づいて予測した製氷運転の開始前に、前記殺菌運転を実行するよう構成したことを要旨とする。
請求項2の発明では、製氷運転が開始される前に、殺菌運転を行うので、衛生面が向上した状態で製氷運転が実施され、衛生的な氷を生成できる。
【0009】
請求項3に係る発明は、
前記殺菌運転は、前記殺菌手段(32)により製氷水タンク(15)内の製氷水を殺菌する水殺菌工程と、前記殺菌手段(32)により殺菌した製氷水タンク(15)内の空気を前記送風手段(35)により製氷水タンク(15)と前記収容室(11)とで循環する空気殺菌工程とから構成され、
前記水殺菌工程が、設定された水殺菌時間未満で終了した場合に、次の殺菌運転において水殺菌工程を優先して実行し得るよう構成したことを要旨とする。
請求項3の発明では、水殺菌工程が予め設定されている水殺菌時間未満で終了した場合は、次サイクルの殺菌運転において水殺菌工程を優先して実行するので、製氷水を充分に殺菌することができて衛生的である。
【0010】
請求項4に係る発明は、
前記貯氷検知手段(29)が規定量の氷を検知することで前記製氷運転を停止するよう構成され、
前記貯氷検知手段(29)が規定量の氷を検知しなくなった場合に、前記殺菌運転を実行してから製氷運転を開始するよう構成したことを要旨とする。
請求項4の発明では、製氷運転の復帰前に、殺菌運転を行うので、衛生面が向上した状態で製氷運転が実施され、衛生的な氷を生成できる。
【0011】
請求項5に係る発明は、
前記殺菌運転は、前記殺菌手段(32)により製氷水タンク(15)内の製氷水を殺菌する水殺菌工程と、前記殺菌手段(32)により殺菌した製氷水タンク(15)内の空気を前記送風手段(35)により製氷水タンク(15)と前記収容室(11)とで循環する空気殺菌工程とから構成され、
前記貯氷検知手段(29)が規定量の氷を検知しなくなった場合に、前記水殺菌工程を実行するよう構成したことを要旨とする。
請求項5の発明では、製氷運転の復帰前に、水殺菌工程を行うので、殺菌された製氷水を用いて製氷運転が実施され、衛生的な氷を生成できる。
【0012】
請求項6に係る発明は、
前記収容室(11)の温度を検出する温度検出手段(39)および湿度を検出する湿度検出手段(40)を備え、
前記温度検出手段(39)および湿度検出手段(40)の検出値に応じて、前記ブランク時間を可変するよう構成したことを要旨とする。
請求項6の発明では、収容室の温度および湿度に応じて殺菌運転を開始するまでのブランク時間を可変することで、実環境での雑菌の増殖に合わせた適正な殺菌を行うことができる。また、殺菌手段を必要以上に作動しないようにすることができるので、使用寿命を延ばすことができる。
【0013】
請求項7に係る発明は、
外気温度を検出する外気温検出手段(41)を備え、
該外気温検出手段(41)での検出値に応じて、前記ブランク時間を可変するよう構成したことを要旨とする。
請求項7の発明では、外気温に応じて殺菌運転を開始するまでのブランク時間を可変することで、実環境での雑菌の増殖に合わせた適正な殺菌を行うことができる。また、殺菌手段を必要以上に作動しないようにすることができるので、使用寿命を延ばすことができる。
【0014】
請求項8に係る発明は、
前記殺菌運転は、前記殺菌手段(32)により製氷水タンク(15)内の製氷水を殺菌する水殺菌工程と、前記殺菌手段(32)により殺菌した製氷水タンク(15)内の空気を前記送風手段(35)により製氷水タンク(15)と前記収容室(11)とで循環する空気殺菌工程とから構成され、
前記収容室(11)の温度を検出する温度検出手段(39)を備え、
該温度検出手段(39)での検出値が閾値以上の場合に、前記空気殺菌工程の実行時間を延長するよう構成したことを要旨とする。
請求項8の発明では、収容室の温度に応じて空気殺菌時間を可変することで、実環境での雑菌の増殖に合わせた適正な殺菌を行うことができる。
【0015】
請求項9に係る発明は、
前記殺菌運転は、前記殺菌手段(32)により製氷水タンク(15)内の製氷水を殺菌する水殺菌工程と、前記殺菌手段(32)により殺菌した製氷水タンク(15)内の空気を前記送風手段(35)により製氷水タンク(15)と前記収容室(11)とで循環する空気殺菌工程とから構成され、
前記製氷水タンク(15)に貯留されている製氷水の温度を検出する水温検出手段(42)を備え、
該水温検出手段(42)での検出値が閾値以上の場合に、前記水殺菌工程の実行時間を延長するよう構成したことを要旨とする。
請求項9の発明では、製氷水の温度に応じて水殺菌時間を可変することで、実環境での雑菌の増殖に合わせた適正な殺菌を行うことができる。
【発明の効果】
【0016】
本発明に係る製氷機によれば、単一の殺菌手段によって製氷水の循環経路および収容室に配置されている製氷機構の全体を殺菌して衛生的に保つことができ、構成を簡略化できる。
【図面の簡単な説明】
【0017】
【
図1】実施例1の水皿を閉成位置に位置付けた製氷機の要部概略断面図である。
【
図2】実施例1の製氷機構を示す概略斜視図である。
【
図3】実施例1の水皿を開放位置に位置付けた製氷機の要部概略断面図である。
【
図5】殺菌手段と製氷水タンク内の水位との関係を示す説明図であって、(a)は閉成位置の状態で示し、(b)は開放位置の状態で示し、(c)は殺菌運転中の閉成位置の状態で示している。
【
図6】実施例1の製氷機の概略的なブロック図である。
【
図7】実施例1の製氷機の殺菌運転処理のフローチャート図である。
【
図8】実施例1の製氷機の殺菌運転処理のタイミングチャート図である。
【
図9】実施例2の製氷機の概略的なブロック図である。
【
図10】実施例3の製氷機の殺菌運転処理のフローチャート図である。
【
図11】実施例4の製氷機の殺菌運転処理のフローチャート図である。
【
図12】実施例4の製氷機の強制殺菌運転処理のフローチャート図である。
【
図13】実施例5の製氷機の殺菌運転処理のフローチャート図である。
【
図14】実施例5の制御例1の処理のフローチャート図である。
【
図15】実施例5の制御例2の処理のフローチャート図である。
【
図16】実施例5の制御例3の処理のフローチャート図である。
【
図17】実施例5の制御例4の処理のフローチャート図である。
【
図18A】(a)は制御例1の処理のタイミングチャート図を示し、(b)は制御例2の処理のタイミングチャート図を示す。
【
図18B】(a)は制御例3の処理のタイミングチャート図を示し、(b)は制御例4の処理のタイミングチャート図を示す。
【
図19】実施例6の製氷機の概略的なブロック図である。
【
図20】実施例7の製氷機の概略的なブロック図である。
【
図21】実施例8の製氷機の概略的なブロック図である。
【
図22】実施例9の製氷機の概略的なブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【0018】
次に、本発明に係る製氷機につき、好適な実施例を挙げて、添付図面を参照しながら以下説明する。実施例では、製氷機として、所謂クローズドセルタイプの製氷機構を備えた噴射式の製氷機を挙げて説明する。
【実施例0019】
図1に示す実施例1の製氷機は、その本体となる断熱構造の箱体10の内部に、後述するドレンパン24によって上方の収容室11と、下方の貯氷室12とが区画され、収容室11に、製氷部13、水皿14および製氷水タンク15等からなる製氷機構16が配置されている。具体的には、
図1~
図3に示す如く、箱体10の上部に水平に配置されている取付部材17の下方に、下向き(一方)に開口する多数の製氷小室(製氷室)13aを画成した製氷部13が固定支持される。製氷部13の上面には、冷凍機構37(
図6参照)を構成する蒸発器18が密着的に蛇行配置され、製氷運転時に冷媒を循環させて製氷部13(製氷小室13a)を強制冷却し、除氷運転時に高温冷媒(ホットガス)を循環させて製氷部13(製氷小室13a)を加熱するよう構成される。また、製氷部13の下方に水皿14が配設され、この水皿14の下側に、製氷水を貯留する製氷水タンク15が一体的に配設されている。箱体10は、収容室11の上部を塞ぐ断熱構造の天板19を備えている。なお、図示しないが、箱体10には、貯氷室12から氷を取り出すための取出口が前方に開放するように開設されると共に、この取出口を開閉する扉が配設されている。以下の説明において、扉が設けられる側を前側として、前後方向を指称し、左右方向とは、製氷機を正面から見た
図1の状態での左右方向をいう。
【0020】
前記箱体10の下部に機械室(図示せず)を画成することができ、該機械室に、冷凍機構37を配置可能である。冷凍機構37は、圧縮機、凝縮器、膨張弁(膨張手段)および蒸発器18の順番で冷媒が循環するように構成でき、製氷運転では、圧縮機で圧縮された気化冷媒は、凝縮器で凝縮液化された後、膨張弁で減圧され、蒸発器18に流入してここで一挙に膨張して蒸発し、前記製氷部13と熱交換を行って該製氷部13を氷点下にまで強制冷却させる。そして、蒸発器18で蒸発し熱交換した気化冷媒は、圧縮機に帰還するサイクルを反復する。冷凍機構37は、除氷運転では、ホットガス弁の切り替えによってホットガスを蒸発器18に供給し、製氷部13を加熱するよう構成される。
【0021】
図1~
図3に示す如く、前記水皿14は、前記取付部材17の左側に偏った位置に設けられた支持部17aに対して前後方向に延在する支持軸20を介して回動可能に枢支される。水皿14には、各製氷小室13aと対応する位置に、前記製氷水タンク15内の製氷水を製氷部13の各製氷小室13aへ噴射するための噴射孔14aおよび製氷部13へ供給されて氷結に至らなかった製氷水(未氷結水)を製氷水タンク15へ戻す戻り孔14bが夫々開設されている。
【0022】
図1に示す如く、前記水皿14の上方に、図示しない水道源に連通する給水管21を設けることができ、該給水管21に介挿した給水弁22を開放して、給水管21から常温の水を水皿14の表面へ供給することが可能としてある。そして、水皿表面に供給された水は、水皿14に設けた前記戻り孔14b等を介して製氷水タンク15に貯留され、製氷水として使用される。製氷水タンク15に、該製氷水タンク15に貯留されている製氷水を水皿14に供給する循環ポンプ23を配設することができ、該循環ポンプ23によって水皿14に供給された製氷水を、該水皿14に設けた前記噴射孔14aから製氷部13の各製氷小室13aに噴射供給できる。そして、製氷部13で氷結しなかった製氷水は、戻り孔14bを介して製氷水タンク15に回収され、再度の循環に供される。実施例1では、製氷水タンク15、製氷部13、水皿14および製氷水タンク15と水皿14とを循環ポンプ23を介して接続して製氷水が流通する管体(図示せず)が、製氷水タンク15と製氷部13との間で製氷水が循環する循環経路となる。
【0023】
前記製氷機構16には、前記水皿14の枢支側と反対側(右側)に、前記製氷部13に対して水皿14および製氷水タンク15からなる製氷水供給部を開閉(傾動)させるための傾動機構26を設けることが可能である。製氷機構16は、製氷運転において製氷水供給部の水皿14を、
図1に示す如く、傾動機構26によって製氷部13の各製氷小室13aの下面を塞いだ閉成位置に位置付け可能であり、該閉成位置において製氷水タンク15に貯留されている製氷水を、前記循環ポンプ23により水皿14から前記蒸発器18によって冷却された各製氷小室13aに対して噴射供給することで、該製氷小室13aに氷を生成できるようになっている。また、製氷機構16は、除氷運転において製氷水供給部の水皿14を、
図3に示す如く、傾動機構26によって製氷部13から下方へ離間して製氷小室13aからの氷の放出を許容する傾斜姿勢となる開放位置に位置付け可能であり、該開放位置において蒸発器18によって加熱された製氷小室13aから離脱した氷が、水皿14の傾斜した上面に案内されて前記貯氷室12に落下するよう構成される。なお、傾動機構26は、製氷水供給部を傾動して閉成位置と開放位置とで姿勢変化させるものであるが、以下の説明では、単に水皿14を傾動するというと共に、水皿14の閉成位置、開放位置という。
【0024】
前記傾動機構26は、ギヤードモータ等のモータ(駆動手段)27により正転方向または逆転方向に回転するカム部材28を備えてもよく、該カム部材28を正転方向または逆転方向に回転することで、前記水皿14を、前記閉成位置と開放位置とに変位させることが可能な構成にできる。傾動機構26は、閉成位置から傾動した水皿14が開放位置に至ったことを検知すると共に、開放位置から傾動した水皿14が閉成位置に至ったことを検知する水皿検知手段(図示せず)を設けることができ、該水皿検知手段が水皿14の開放位置または閉成位置を検知してモータ27を停止することで、水皿14を開放位置または閉成位置に保持する構成とすることができる。
【0025】
図1に示す如く、前記製氷機構16の下方に、該製氷機構16から流下する排水(製氷残水、オーバーフロー水、結露水等)を受けるドレンパン24を配設することができる。ドレンパン24には、該ドレンパン24で受けた排水を機外に排出するドレン管25を設けることができる。また、ドレンパン24には、前記水皿14の開放位置での傾斜下端側の下方位置に、収容室11と貯氷室12とを連通する開口部24aを形成することができ、除氷運転において製氷部13から落下して水皿14の上面を滑落する氷を、開口部24aを介して貯氷室12に放出可能な構成にできる。また、貯氷室12には、製氷機構16での製氷運転と除氷運転とを交互に行う製氷サイクルを繰り返すことで貯氷室内に、規定量の氷が貯留されたことを検知可能な貯氷スイッチ(貯氷検知手段)29を設けることができ、該貯氷スイッチ29の検知に基づいて製氷機構16での氷の製造を待機(製氷運転の停止、製氷サイクルの待機)できる構成とすることが可能である。そして、貯氷スイッチ29が氷を検知しなくなる(貯氷室内の氷が規定量未満になる)と、製氷機構16での氷の製造を再開(製氷運転の開始、製氷サイクルの開始)する構成とすることができる。実施例1では、貯氷室12内の氷が満杯状態(規定量)となったときに氷によりスイッチがON作動して満杯を検知し、貯氷室12内の氷が満杯状態(規定量)から減少して氷を検知しなくなってスイッチがOFF作動することで満杯を検知しなくなる。なお、貯氷スイッチ29が満杯を検知して製氷機構16での氷の製造を待機(停止)している間は、前記水皿14を開放位置に保持する構成とすることができる。
【0026】
製氷機は、製氷運転および除氷運転を切り替えるための手段を備えることができる。この手段として、例えば、前記製氷部13に配設された温度センサ(図示せず)を用いることが可能であって、該温度センサが製氷完了温度を検知した条件で、前記循環ポンプ23が停止されて製氷運転が完了し、除氷運転に移行する構成とすることができる。また、製氷機は、除氷運転において、前記温度センサが除氷完了温度を検知した条件で、前記蒸発器18による製氷部13の加熱が停止されると共に、前記傾動機構26によって前記水皿14が開放位置から閉成位置まで戻され、除氷運転を完了する構成とすることができる。
【0027】
図1、
図2に示す如く、前記製氷水タンク15に、タンク内に貯留する製氷水を排出可能なオーバーフローパイプ30を設けることが可能である。オーバーフローパイプ30は、前記水皿14の閉成位置および開放位置で、製氷水タンク15内の最も低くなる位置より上方位置で外部に排水口を開口し、閉成位置において製氷水タンク15に貯留する製氷水の上限水位L1(
図5(a)参照)をオーバーフローパイプ30で規定する一方、開放位置において製氷水タンク15内の一部の製氷水(製氷残水)を排出して所定量の製氷残水が残るように残留水位L2(
図5(b)参照)を規定し、残留させた製氷残水を次回の製氷水として再利用し得るように構成できる。なお、オーバーフローパイプ30の排水口から排出される製氷水等は、前記ドレンパン24で受けられる。
【0028】
図2、
図4に示す如く、前記製氷水タンク15における左壁31(傾動機構26の配置側とは反対側)には、タンク内に向けて紫外線を照射可能な殺菌手段32が配設されている。殺菌手段32は、水銀ランプやメタルハライドランプ等の放電ランプ、または紫外線発光ダイオード(UVC(深紫外線)-LED)等の紫外線光源で発生した紫外線を外部に照射するためのレンズ33が設けられ、該レンズ33を、左壁31に設けた貫通孔31aに臨ませている。貫通孔31aは、製氷水タンク15の閉成位置において前記オーバーフローパイプ30で規定される前記上限水位L1より下側で、かつ前記残留水位L2より上側に位置し、製氷水タンク15の閉成位置(製氷運転時)では、
図5(a)に示す如く、レンズ33がタンク内に貯留されている製氷水に没して該製氷水を紫外線によって殺菌可能であると共に、製氷水タンク15の開放位置(除氷運転時)では、
図5(b)に示す如く、レンズ33がタンク内に残留している製氷残水の残留水位L2より上側に出てタンク内の空気を紫外線によって殺菌可能に構成されている。なお、製氷水タンク15の開放位置において、残留水位L2より上側に位置するレンズ33から照射される紫外線は、製氷残水の水面にも照射されて該製氷残水も殺菌される。また、レンズ33は、後述する殺菌運転の水殺菌工程において、製氷残水が残っている製氷水タンク15を閉成位置まで戻したときのタンク内の水殺菌水位L3より低い位置となるよう配置されており(
図5(c)参照)、当該水殺菌工程において製氷残水をレンズ33から照射される紫外線によって殺菌し得るよう構成されている。すなわち、製氷水タンク15に対して殺菌手段32は、製氷水タンク15に貯留されている製氷水の増減(水位の上下動)に応じてタンク内の製氷水または空気を殺菌し得るよう構成されている。実施例1では、紫外線光源としてUVC-LEDが用いられると共に、レンズ33として、高透過性のシリコーンからなるレンズが用いられている。
【0029】
図2、
図4に示す如く、前記製氷水タンク15の左壁31には、タンク内に吸込口34aを介して連通するダクト34が設けられている。吸込口34aは、前記上限水位L1より上側においてタンク内に連通し、製氷水が吸込口34aを介してダクト内に流入しないよう構成される。ダクト34には、プロペラと、該プロペラを回転するモータとからなるファンモータ(送風手段)35が配設されており、該ファンモータ35を作動することで、吸込口34aから吸い込んだ製氷水タンク内の空気を、吹出口34bから前記収容室11に吹き出し得るよう構成される。実施例1では、吹出口34bから上方に向けて空気が吹き出され、該空気は収容室11を画成する壁に沿って収容室内を循環する。
【0030】
実施例1の製氷機では、
図6に示す如く、製氷機を制御する制御手段36に、冷凍機構37、製氷機構16、傾動機構26、殺菌手段32、ファンモータ35等が、制御可能に接続されている。制御手段36は、制御プログラムの命令を実行する中央演算処理装置(CPU)と、CPUが実行するプログラムを格納したROMと、プログラムを展開するワーキングエリアとして使用されるRAMと、各種の情報を記憶する記憶部Mと、計時機能を有するタイマTm等を有するマイクロコンピュータを主体として構成される。記憶部Mには、後述する空気殺菌時間、水殺菌時間、ブランク時間等の各種時間が記憶されると共に、制御手段36は記憶部Mが記憶する各種時間を変更可能に構成されている。
【0031】
製氷機は、前記製氷サイクルとは別に、前記殺菌手段32およびファンモータ35を制御して製氷水タンク15に貯留されている製氷水(製氷残水)および収容室11を殺菌する殺菌運転を実行可能に構成されている。殺菌運転は、前記水皿14(製氷水タンク15)を開放位置に保持した状態で、殺菌手段32およびファンモータ35を作動し、殺菌手段32によって殺菌されたタンク内の空気を、ファンモータ35によって収容室11とタンク内とに循環して収容室11や前記製氷機構16等を殺菌する空気殺菌工程と、水皿14(製氷水タンク15)を閉成位置に保持した状態で、殺菌手段32のみを作動し、該殺菌手段32によってタンク内の製氷残水を殺菌する水殺菌工程と、からなる。空気殺菌工程を実行する空気殺菌時間(実行時間)としては、例えば45分、水殺菌工程を実行する水殺菌時間(実行時間)としては、例えば20分が設定されるが、各殺菌時間は、製氷機のサイズ等に応じて任意に変更可能である。
【0032】
製氷機は、前記貯氷スイッチ29が満杯を検知すると、製氷サイクルを停止して前記タイマTmによって計時を開始し、該タイマTmが予め設定されたブランク時間(記憶部Mに記憶されているブランク時間)を計時(ブランク時間が経過)すると、前記殺菌運転を実行するよう設定される。そして、殺菌運転が終了した後、再びブランク時間の経過後に殺菌運転を実行するサイクルを、貯氷スイッチ29が満杯を検知しなくなるまで繰り返すことが可能に構成されている。また、殺菌運転の実行中に、貯氷スイッチ29が満杯を検知しなくなった場合は、殺菌運転を中断して製氷サイクルを実行(再開)するよう構成される。
【0033】
ここで、製氷機の製氷運転中は、製氷部13を冷却するために収容室11は低温に保たれると共に、製氷部13と製氷水タンク15とを循環する製氷水は略0℃付近の温度となっており、何れも雑菌が繁殖しない環境であるのに対し、除氷運転中には製氷部13を加熱するために収容室11の温度は、製氷運転中より高温となる。そして、除氷運転が終了した後に貯氷スイッチ29が満杯を検知すると、製氷サイクルは待機状態となるため、収容室11の温度や、製氷水タンク内の製氷残水の温度は、製氷運転中より高くなり、雑菌が繁殖する可能性は高まる。しかし、除氷運転の終了後、直ぐに雑菌が増殖することはなく、前記大腸菌での実験等によれば、所定時間後から雑菌が増殖することが分かっている。また、殺菌手段32の作動頻度が多くなれば使用寿命の低下を招くことから、前記ブランク時間は、貯氷スイッチ29が満杯を検知(製氷サイクルが停止)してから、または1回の殺菌運転が終了してからタンク内の製氷水(製氷残水)や製氷機構16等において雑菌が繁殖し易くなるまでの時間と、殺菌手段32の作動頻度によって使用寿命が短かくなる程度とを考慮すると、例えば3時間以内に設定されることが例示されるが、2時間に設定されることがより好ましい。すなわち、ブランク時間を2時間より短かくすると、殺菌効果に対して殺菌手段32の使用寿命が短くなる不利益が大きくなり、またブランク時間を3時間より長くすると、殺菌手段32の使用寿命を延ばす効果に対してブランク時間の終期において雑菌が増殖するリスクが高まる。
【0034】
次に、実施例1に係る製氷機による殺菌運転処理について、
図7のフローチャートおよび
図8のタイミングチャートを参照して説明する。前記製氷サイクルが繰り返され、製氷運転において製氷部13の各製氷小室13aで生成された氷が、除氷運転において貯氷室12に放出され、氷が貯氷室12に次第に貯留される。前記貯氷スイッチ29が満杯を検知すると(ステップA1が肯定)、前記制御手段36は、前記水皿14を開放位置に保持した状態で製氷サイクルを待機させる(ステップA2)。また、制御手段36のタイマTmが計時を開始し、該タイマTmがブランク時間(2時間)を計時するまで殺菌運転の開始を待機する(ステップA3)。殺菌運転の待機中は、貯氷スイッチ29が満杯を検知しなくなったか否かを確認し(ステップA4)、ステップA4が否定であればステップA5に移行してブランク時間が経過したか否かを確認し、該ステップA5が否定であれば、ステップA4、ステップA5のフローを繰り返す。ステップA5が肯定される前に、ステップA4が肯定された場合、すなわちブランク時間が経過する前に貯氷室12の氷が減少して貯氷量が満杯未満になると、ステップA6に移行して製氷サイクルを再開する。
【0035】
ステップA4が肯定される前に、ステップA5が肯定された場合、すなわち、貯氷室12の氷が満杯のままブランク時間が経過すると、ステップA7に移行して殺菌運転を開始すると共に、前記タイマTmがリセットされた後に計時を開始する。殺菌運転では、先に空気殺菌工程が実行される。すなわち、前記水皿14が開放位置に保持された状態で、前記殺菌手段32とファンモータ35が作動され、製氷水タンク内の空気が殺菌手段32から照射される紫外線によって殺菌される。空気殺菌工程では、殺菌された空気が、製氷水タンク15の内部と収容室11との間で循環し、製氷水タンク内や収容室11に配置されている製氷機構16が殺菌される。空気殺菌工程中に前記貯氷スイッチ29が満杯を検知しなくなったか否かを確認し(ステップA8)、ステップA8が否定であればステップA9に移行して殺菌運転の開始により計時を開始したタイマTmにより空気殺菌時間が経過したか否かを確認し、該ステップA9が否定であればステップA8、ステップA9のフローを繰り返す。ステップA9が肯定される前に、ステップA8が肯定された場合、すなわち空気殺菌時間が経過する前に貯氷室12の氷が減少して貯氷量が満杯未満になると、空気殺菌工程を中断して製氷サイクルを再開する(ステップA10,A11)。
【0036】
ステップA8が肯定される前に、ステップA9が肯定された場合、すなわち貯氷室12の氷が満杯のまま空気殺菌時間が経過すると、ステップA12に移行して空気殺菌工程を終了し、ステップA13で水皿14を閉成位置に移動させ、水殺菌工程を開始する(ステップA14)と共に、前記タイマTmがリセットされた後に計時を開始する。水殺菌工程では、前記ファンモータ35の作動を停止したもとで前記殺菌手段32を作動する。水殺菌工程において殺菌手段32のレンズ33は、
図5(c)に示す如く、閉成位置に戻った製氷水タンク15に残留している製氷残水に没しており、該製氷残水はレンズ33から照射される紫外線によって殺菌される。水殺菌工程中に前記貯氷スイッチ29が満杯を検知しなくなったか否かを確認し(ステップA15)、ステップA15が否定であればステップA16に移行して水殺菌時間が経過したか否かを確認し、該ステップA16が否定であればステップA15、ステップA16のフローを繰り返す。ステップA16が肯定される前に、ステップA15が肯定された場合、すなわち水殺菌時間が経過する前に貯氷室12の氷が減少して貯氷量が満杯未満になると、水殺菌工程を中断して製氷サイクルを再開する(ステップA17,A18)。
【0037】
ステップA15が肯定される前に、ステップA16が肯定された場合、すなわち貯氷室12の氷が満杯のまま水殺菌時間が経過すると、ステップA19に移行して水殺菌工程を終了する。すなわち、1サイクルの殺菌運転を終了し、前記タイマTmがリセットされた後に計時を開始し、次の殺菌運転を開始するブランク時間が経過するまで殺菌運転の開始を待機する(ステップA20)。また、貯氷スイッチ29が満杯を検知しなくなったか否かを確認し(ステップA21)、ステップA21が否定であればステップA22に移行してブランク時間が経過したか否かを確認し、該ステップA22が否定であればステップA21、ステップA22のフローを繰り返す。ステップA22が肯定される前に、ステップA21が肯定された場合、すなわちブランク時間が経過する前に貯氷室12の氷が減少して貯氷量が満杯未満になると、ステップA23に移行して、製氷サイクルを再開する。そして、ステップA21が肯定される前に、ステップA22が肯定された場合、すなわち、貯氷室12の氷が満杯のままブランク時間が経過すると、前記傾動機構26によって水皿14を開放位置に向けて傾動し、水皿14を開放位置に保持したまま、ステップA7に移行して再び殺菌運転を開始する。
【0038】
〔実施例1の作用〕
次に、実施例1に係る製氷機の作用について説明する。
【0039】
前記製氷運転において、製氷部13の温度を監視する温度センサが、製氷完了温度を検知すると製氷運転が終了し、製氷部13の製氷小室13aを閉塞していた水皿14は、閉成位置から開放位置に向けて傾動する。そして、前記水皿14を開放位置へ傾動させると共に製氷部13を加熱することで、各製氷小室13aに生成された氷が該製氷小室13aから放出されて、水皿14上を滑落して貯氷室12内に落下する。製氷部13からの氷の放出が完了して、温度センサが除氷完了温度を検知すると、除氷運転から製氷運転に移行する。また、温度センサが除氷完了温度を検知すると、水皿14が、開放位置から閉成位置に向けて傾動する。
【0040】
製氷サイクルが繰り返され、前記貯氷スイッチ29が貯氷室12内に氷が満杯状態まで貯留されたことを検知すると、制御手段36は、前記水皿14を開放位置に保持したまま製氷サイクルを待機するよう各種機器を制御する。また、前記タイマTmが計時を開始し、該タイマTmが予め設定されているブランク時間を計時すると、制御手段36は、殺菌運転を開始する。
【0041】
殺菌運転では、先ず空気殺菌工程が実行される。空気殺菌工程を開始すると同時に前記タイマTmが計時を開始する。空気殺菌工程では、前記殺菌手段32およびファンモータ35が作動され、
図5(b)に示す如く、製氷水タンク15内の製氷残水から上側に出ている前記殺菌手段32のレンズ33から照射される紫外線によって残留水位L2より上側のタンク内の空気が殺菌される。また、紫外線によって殺菌されたタンク内の空気は、ファンモータ35によってダクト34内に吸い込まれ、吹出口34bから収容室11に吹き出される。収容室11に吹き出された空気は、収容室11を画成する壁に沿って製氷機構16の上部領域を右方に向けて流れ、開放位置の水皿14の上面に至った空気は、負圧となっている製氷水タンク内に前記戻り孔14b等から流入し、再び吸込口34aを介してダクト34に吸い込まれて、吹出口34bから収容室11内に吹き出されるように循環する。また、前記ドレンパン24に至った空気は、該ドレンパン24に沿って製氷機構16の下部領域を左方に向けて流れる。すなわち、水皿14が開放位置に保持されている状態では、紫外線によって殺菌された空気が、製氷水タンク15の内部と収容室11との間を循環すると共に、収容室11に配置されている製氷機構16の周囲を循環し、製氷水タンク15の内部および製氷機構16の全体が、循環する空気によって殺菌される(
図3参照)。
【0042】
前記タイマTmが、予め設定されている空気殺菌時間を計時すると、制御手段36は、空気殺菌工程を終了して水殺菌工程を開始すると共に、タイマTmをリセットして計時を開始する。水殺菌工程では、前記水皿14を開放位置から閉成位置まで傾動し、前記ファンモータ35を停止した状態で殺菌手段32のみ作動する。
図5(c)に示す如く、水殺菌工程において前記殺菌手段32のレンズ33は、閉成位置に位置付けられた製氷水タンク15内の製氷残水の水面より下方に位置し、該レンズ33から照射される紫外線によって製氷残水が殺菌される。前記タイマTmが、予め設定されている水殺菌時間を計時すると、制御手段36は、水殺菌工程(殺菌運転)を終了し、タイマTmをリセットして計時を開始する。
【0043】
制御手段36は、前記貯氷スイッチ29が満杯検知状態のままタイマTmがブランク時間を計時すると、再び前記殺菌運転を実行する。また、制御手段36は、タイマTmがブランク時間、空気殺菌時間および水殺菌時間の計時中に、貯氷スイッチ29が満杯を検知しなくなった場合は、殺菌運転を実施することなく、または殺菌運転を中断して、製氷サイクルを再開するよう各種機器を制御する。
【0044】
実施例1の製氷機では、製氷水タンク15に設けた殺菌手段32によってタンク内の製氷残水を殺菌して衛生的に保つことができると共に、殺菌手段32によって殺菌した空気を、製氷機構16が配置された収容室11に循環することで、製氷機構16の全体を殺菌することができる。すなわち、製氷水タンク15に貯留されている製氷残水および製氷機構16全体の殺菌を、製氷水タンク15に設けた単一の殺菌手段32によって行い得るよう構成したので、構成が簡単になると共に製造コストを抑えることができる。
【0045】
実施例1の製氷機では、殺菌手段32およびファンモータ35によって実行される殺菌運転を、適切なブランク時間の経過後に実行するよう構成したので、殺菌手段32やファンモータ35の使用寿命を延ばすことができると共に、省エネ効果も期待できる。また、貯氷スイッチ29の誤動作等によるチャタリングが発生した場合であっても、制御手段36は貯氷スイッチ29の満杯検知により直ぐに殺菌運転を開始しないので、チャタリングによって殺菌手段32やファンモータ35が不必要に作動されるのを防ぐことができる。
【0046】
(別の実施例について)
次に、別の実施例2~実施例9について説明する。なお、別の実施例2~実施例9については、実施例1と異なる部分について主に説明し、実施例1と同一または同様の機能を有する部材には同じ符号を付して詳細説明は省略する。
前記貯氷スイッチ29は、氷の消費状況によって作動する機械式スイッチであるため、該貯氷スイッチ29が満杯を検知しなくなるタイミングを予測することは不可能である。そのため、貯氷スイッチ29が満杯を検知しなくなるタイミングが、ブランク時間が経過する直前となった場合、殺菌運転が実行されることなく製氷サイクルが開始されることとなり、製氷機の設置環境等によっては雑菌が繁殖している可能性が高くなる。
しかるに、実施例2の製氷機では、貯氷量検出手段38の検出値によって、貯氷スイッチ29が満杯を検知しなくなる前、すなわち製氷サイクルが開始される直前に、必ず殺菌運転を実行することができるので、収容室11や製氷水タンク内に貯留されている製氷残水を殺菌した後に製氷運転を開始することができ、衛生的な氷を生成することができる。また、実施例3の製氷機では、実施例1の製氷機と同様の作用効果が得られる。