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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2024-10-18
(45)【発行日】2024-10-28
(54)【発明の名称】製氷機
(51)【国際特許分類】
   F25C 1/12 20060101AFI20241021BHJP
【FI】
F25C1/12 301Z
F25C1/12 Z
【請求項の数】 3
(21)【出願番号】P 2021019727
(22)【出願日】2021-02-10
(65)【公開番号】P2022122475
(43)【公開日】2022-08-23
【審査請求日】2024-01-05
(73)【特許権者】
【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】110001036
【氏名又は名称】弁理士法人暁合同特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】山岡 清史
(72)【発明者】
【氏名】越 洋
(72)【発明者】
【氏名】太田 秀治
(72)【発明者】
【氏名】傅 強飛
(72)【発明者】
【氏名】花井 崇
(72)【発明者】
【氏名】内山 千佳
(72)【発明者】
【氏名】渡邉 靖之
【審査官】森山 拓哉
(56)【参考文献】
【文献】特開2006-242453(JP,A)
【文献】特開2019-219095(JP,A)
【文献】特開2002-372349(JP,A)
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
F25C 1/12
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
水を凍結させることで氷を製造する製氷部と、
前記製氷部を冷却する冷却装置と、
製氷に用いられる水が流れる流水路と、
機外から前記流水路に水を供給する給水機構と、
前記流水路の水を機外に排出する排水機構と、
前記製氷部において氷を製造する製氷運転を実行する制御部と、を備える製氷機であって、
前記制御部は、前記製氷機の運転停止指令を検知すると、前記給水機構による前記流水路への給水を停止するとともに前記排水機構によって前記流水路の排水を行う排水処理を実行し、前記排水処理の実行後に前記製氷機の運転を停止するものとされており、
前記製氷部に付着した氷を剥離させる除氷機構をさらに備え、
前記制御部は、前記製氷機の運転停止指令を検知すると、前記運転停止指令の検知時に除氷中であったか否かを確認し、除氷中であったことが検知されない場合は前記除氷機構によって前記製氷部を除氷し、前記製氷部の除氷を行った後に前記排水処理を実行する、製氷機。
【請求項2】
水を凍結させることで氷を製造する製氷部と、
前記製氷部を冷却する冷却装置と、
製氷に用いられる水が流れる流水路と、
機外から前記流水路に水を供給する給水機構と、
前記流水路の水を機外に排出する排水機構と、
前記製氷部において氷を製造する製氷運転を実行する制御部と、を備える製氷機であって、
前記制御部は、前記製氷機の運転停止指令を検知すると、前記給水機構による前記流水路への給水を停止するとともに前記排水機構によって前記流水路の排水を行う排水処理を実行し、前記排水処理の実行後に前記製氷機の運転を停止するものとされており、
前記流水路の水を流動させるポンプをさらに備え、
前記制御部は、前記製氷機の運転停止指令を検知すると、前記排水処理を実行した後、前記給水機構によって前記流水路に給水し、給水された前記流水路の水を前記ポンプによって流動させて前記流水路を洗浄し、洗浄後の前記流水路の水を前記排水機構によって排水し、前記流水路の排水を行った後に前記製氷機の運転を停止する、製氷機。
【請求項3】
水を凍結させることで氷を製造する製氷部と、
前記製氷部を冷却する冷却装置と、
製氷に用いられる水が流れる流水路と、
機外から前記流水路に水を供給する給水機構と、
前記流水路の水を機外に排出する排水機構と、
前記製氷部において氷を製造する製氷運転を実行する制御部と、を備える製氷機であって、
前記制御部は、前記製氷機の運転停止指令を検知すると、前記給水機構による前記流水路への給水を停止するとともに前記排水機構によって前記流水路の排水を行う排水処理を実行し、前記排水処理の実行後に前記製氷機の運転を停止するものとされており、
タイマと、
前記流水路の水を流動させるポンプと、をさらに備え、
前記制御部は、前記流水路の排水後に前記製氷機の運転が所定時間継続して停止されていることを検知した場合、衛生制御に移行可能とされており、
前記衛生制御において、前記制御部は、前記給水機構によって前記流水路に給水し、給水された前記流水路の水を前記ポンプによって流動させて前記流水路を洗浄し、洗浄後の前記流水路の水を前記排水機構によって排水し、
モード切替スイッチをさらに備え、
前記モード切替スイッチにより、前記制御部が、前記排水機構による前記流水路の排水後に前記製氷機の運転が所定時間継続して停止されていることを検知した場合に、前記衛生制御に移行するか否かを切り替え可能とされている、製氷機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本開示は、製氷機に関する。
【背景技術】
【0002】
例えば下記特許文献1には、氷を製造する製氷部と、製氷部を冷却する冷却装置と、製氷水タンクを含み製氷部に向かう水が流れる流水路と、流水路に水を供給する給水機構と、流水路の水を機外に排出する排水機構と、制御部と、を備えた流下式の製氷機が開示されている。この製氷機では、製氷水タンクの水位等に基づき、製氷部において氷を製造する製氷運転と、製氷部に付着した氷を剥離させる除氷運転と、を繰り返すように制御が行われる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【文献】特開2011-21840号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
従来の製氷機では、例えば制御部に接続された操作パネルの製氷停止ボタンを押すと、すぐに製氷機の運転が停止されるように構成されており、流水路に水が溜まった状態で製氷機の運転が長期間に亘って停止されることがあった。このため、製氷機の設置環境によっては、流水路に溜まった水に雑菌が繁殖するなど、不衛生となる可能性があった。
【0005】
本開示は上記のような事情に基づいて完成されたものであって、製氷機の運転が長期間停止された場合であっても機内を衛生的に維持し易い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】
【0006】
上記課題を解決するため、本開示の製氷機は、下記<1>から<5>の構成を有する。
<1> 水を凍結させることで氷を製造する製氷部と、前記製氷部を冷却する冷却装置と、製氷に用いられる水が流れる流水路と、機外から前記流水路に水を供給する給水機構と、前記流水路の水を機外に排出する排水機構と、前記製氷部において氷を製造する製氷運転を実行する制御部と、を備える製氷機であって、前記制御部は、前記製氷機の運転停止指令を検知すると、前記給水機構による前記流水路への給水を停止するとともに前記排水機構によって前記流水路の排水を行う排水処理を実行し、前記排水処理の実行後に前記製氷機の運転を停止する。
【0007】
<1>の構成によれば、運転停止指令に基づく製氷機の運転停止前には、必ず流水路の排水が行われる。よって、製氷機が長期間停止されても、流水路を含む機内を衛生的に維持し易くなる。
【0008】
<2> 上記<1>の製氷機は、前記製氷部に付着した氷を剥離させる除氷機構をさらに備え、前記制御部は、前記製氷機の運転停止指令を検知すると、前記運転停止指令の検知時に除氷中であったか否かを確認し、除氷中であったことが検知されない場合は前記除氷機構によって前記製氷部を除氷し、前記製氷部の除氷を行った後に前記排水処理を実行する。
【0009】
<2>の構成によれば、運転停止指令に基づく製氷機の運転停止前には、必ず製氷部の除氷が行われる。よって、製氷機の運転停止中に製氷部の着氷が融解し、流下した融解水が流水路に溜まった状態で長期間保持されるような事態の発生を減らすことができる。この結果、機内をより衛生的に維持し易くなる。
【0010】
<3> 上記<1>又は<2>の製氷機は、前記流水路の水を流動させるポンプをさらに備え、前記制御部は、前記製氷機の運転停止指令を検知すると、前記排水処理を実行した後、前記給水機構によって前記流水路に給水し、給水された前記流水路の水を前記ポンプによって流動させて前記流水路を洗浄し、洗浄後の前記流水路の水を前記排水機構によって排水し、前記流水路の排水を行った後に前記製氷機の運転を停止する。
【0011】
<3>の構成によれば、運転停止指令に基づく製氷機の運転停止前には必ず流水路が新鮮な水で洗浄されるため、機内をより衛生的に維持し易くなる。さらには、製氷機運転停止中の流水路におけるスケールの析出を減らし、流水路がスケールで閉止されることで誘発される多重製氷の発生を低減できる。
【0012】
<4> 上記<1>から<3>の製氷機は、タイマと、前記流水路の水を流動させるポンプと、をさらに備え、前記制御部は、前記流水路の排水後に前記製氷機の運転が所定時間継続して停止されていることを検知した場合、衛生制御に移行可能とされており、前記衛生制御において、前記制御部は、前記給水機構によって前記流水路に給水し、給水された前記流水路の水を前記ポンプによって流動させて前記流水路を洗浄し、洗浄後の前記流水路の水を前記排水機構によって排水する。
【0013】
<4>の構成によれば、製氷機の運転が長期間停止されると衛生制御に移行することで、流水路を定期的に洗浄し、機内を衛生的に維持できる。
【0014】
<5> 上記<4>の製氷機は、モード切替スイッチをさらに備え、前記モード切替スイッチにより、前記制御部が、前記排水機構による前記流水路の排水後に前記製氷機の運転が所定時間継続して停止されていることを検知した場合に、前記衛生制御に移行するか否かを切り替え可能とされている。
【0015】
<5>の構成によれば、製氷機の設置環境等を考慮して、雑菌繁殖を抑制する制御が必要な場合にのみ、衛生制御を行うように設定できる。これにより、必要なときのみ衛生制御を実施し、不要なときは衛生制御をオフにして省エネ及び節水を図ることができる。
【発明の効果】
【0016】
本開示によれば、機内を衛生的に維持し易い製氷機を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【0017】
図1図1は、実施形態の流下式製氷機の概略構成を示す図である。
図2図2は、製氷機の運転停止制御に係る構成の概要を示すブロック図である。
図3図3は、制御例1の運転停止制御に係る流れの一例を示すフロー図である。
図4図4は、制御例2の運転停止制御に係る流れの一例を示すフロー図である。
図5図5は、制御例3の衛生制御を含む運転停止制御に係る流れの一例を示すフロー図である。
図6図6は、制御例4の衛生制御を含む運転停止制御に係る流れの一例を示すフロー図である。
【発明を実施するための形態】
【0018】
本開示の貯蔵庫の具体例を、以下に図面を参照しつつ説明する。本開示はこれらの例示に限定されるものではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。なお、複数の同一部材については、一の部材に符号を付して他の部材の符号は省略することがある。
【0019】
<実施形態>
本開示の実施形態を、図1から図6によって説明する。本実施形態では、製氷機として、流下式の製氷機100について例示する。
【0020】
本実施形態に係る製氷機100の構造の概要について、図1を参照しつつ説明する。
図1に示すように、本実施形態に係る製氷機100は、水を凍結させることで氷を製造する製氷部10と、製氷部10(より詳しくは製氷部10が備える製氷板11)を冷却する冷却装置40と、製氷に用いられる水が流れる流水路60と、機外から流水路60に水を供給する給水機構20と、流水路60の水を機外に排出する排水機構30と、を備える。
【0021】
図1に示すように、製氷部10は、複数の製氷板11を備える。複数の製氷板11は、板面の法線が略水平方向となる鉛直姿勢に配されており、各製氷板11の上端部には、散水パイプ65が配されている。製氷部10に設けられる製氷板11の数は任意であり、製氷機100の製氷能力に合わせて1枚であっても複数枚であってもよい(図1では3枚を示している)。製氷板11は、対向配置された一対の薄板11Aの間に、蛇行状をなす蒸発管44(冷却装置40の一部)が挟み込まれた構成であり、一対の薄板11Aの蒸発管44とは反対側の面すなわち製氷板11の外面が、製氷面となる。薄板11Aは、水平方向に複数が並んで延在する蒸発管44の外径に沿って変形されている。これにより、製氷板11の製氷面には、水平方向に延在する複数の凸部が形成されている。また、薄板11Aは、水平方向に一定の間隔を空けて鉛直方向にヒダ状に折り曲げられている。これにより、製氷板11の製氷面には、鉛直方向に延在する複数の突条が設けられている。製氷板11の外面の上端部には、散水ガイド11Bが設けられている。散水パイプ65から製氷板11の製氷面に散水された水は、散水ガイド11Bによって突条の間を均一に流下するように導かれる。
【0022】
図1に示すように、冷却装置40は、圧縮機41と、凝縮器42と、膨張弁43と、蒸発管44と、ファン46と、を備える。圧縮機41、凝縮器42、膨張弁43及び蒸発管44は、冷媒が封入された冷媒管45によって連結されている。圧縮機41は、冷媒ガスを圧縮する。凝縮器42は、圧縮した冷媒ガスをファン46の送風により冷却して液化させる。膨張弁43は、液化冷媒を膨張させる。蒸発管44(蒸発器)は、膨張弁43によって膨張された液化冷媒を気化させることで、製氷板11を冷却する。このように、圧縮機41、凝縮器42、膨張弁43、蒸発管44及び冷媒管45は、製氷板11を冷却するための冷媒の循環サイクル(冷凍回路)を構成する。また、冷却装置40は、冷凍回路に混入した水分を除去するためのドライヤ47を備える。
【0023】
圧縮機41には、圧縮機41で圧縮された冷媒ガス(ホットガス)を蒸発管44に供給するためのバイパス管53と、バイパス管53に設けられた電磁弁であるホットガス弁55と、が接続されている。ホットガス弁55を開くと、圧縮機41から冷媒ガス(ホットガス)が蒸発管44に供給され、蒸発管44が加熱されることで、製氷板11が温められる。このように、冷却装置40を構成する圧縮機41及び蒸発管44は、バイパス管53及びホットガス弁55とともに、製氷板11の製氷面に付着した氷ICを剥離させる除氷機構50としても機能する。
【0024】
続いて、製氷に用いられる水の流れを追いながら、これに関連する構成について、説明する。製氷機100は、製氷に用いられる水が流れる流水路60を備えており、流水路60に機外から水を供給する給水機構20と、流水路60の水を機外に排出する排水機構30と、を備えている。
【0025】
図1の左上部分に示されているように、製氷機100の給水管21が、給水バルブ23を介して、上水設備等から連なる水導管WPに接続されており、給水バルブ23を開くと、水道水が流水路60に供給される。このように、本実施形態に係る給水機構20は、給水管21と、給水バルブ23と、を含んで構成されている。なお、給水管21には、後述する配管63に連結された連結管27がクリーニングバルブ29を介して接続されており、給水バルブ23及びクリーニングバルブ29を開くと、後述するタンク61に水が供給されるようになっている。
【0026】
給水管21は、製氷部10の製氷板11上部において、一対の薄板11Aの間に配された給水パイプ67に接続されている。給水バルブ23を開くと、水道水が給水パイプ67から製氷部10に供給されて、薄板11Aの内側面(製氷面となる外側面とは反対側の面)を流下する。これにより、給水パイプ67は、後述する除氷運転において、蒸発管44とともに製氷板11の全体を内側から温めて、製氷面に付着した氷ICを剥離させる除氷機構50の一部として機能する。
【0027】
図1に示すように、製氷部10の下方には、タンク61が配されている。タンク61は、上方に開口された箱形をなすタンク本体61Aと、タンク本体61Aの開口を覆う蓋体61Bと、を備える。蓋体61Bは、タンク本体61Aの開口のうち製氷部10の直下に位置する箇所には設けられておらず、製氷部10とタンク本体61Aとの間には透水性のスノコ13が介在されている。よって、製氷部10から下方に流下した水は、スノコ13を通過して、タンク61に受け止められる。
【0028】
図1に示すように、タンク61には、ポンプ35が備えられている。タンク61内の水は、ポンプ35により、配管63を通って製氷板11の上端部に配された散水パイプ65に送られる。なお、製氷部10は、ポンプ35よりも高い位置に配されており、配管63は、ポンプ35から上方に延びている。製氷部10に供給され、散水パイプ65から製氷板11に散水された水は、既述したように、散水ガイド11Bによって製氷面の突条の間を均一に流下するように導かれる。
【0029】
後述する製氷運転において製氷板11が冷却されると、製氷板11の製氷面を流下する水は、蒸発管44と薄板11Aとが接触している部分を中心として凍結し、三日月型の氷ICが製氷される。製氷板11の製氷面を流下する水のうち凍結しなかった水は、スノコ13を通過して、タンク61に受け止められる。スノコ13の最下端部の下方には、貯氷槽15が配されている。後述する除氷運転によって製氷板11から剥離された氷ICは、製氷部10から下方に放出され、スノコ13の上を滑り貯氷槽15に落下して、貯氷槽15内に貯められる。
【0030】
散水パイプ65から製氷部10に供給された水のうち凍結しなかった水は、タンク61内に溜められる。タンク61に備えられたポンプ35を動作させることにより、タンク61と製氷部10との間で水を循環させることができる。すなわち、本実施形態に係る流水路60は、タンク61、配管63、散水パイプ65を含んで構成されている。流水路60の水は、ポンプ35を駆動することにより、流動する。
【0031】
図1に示すように、ポンプ35から製氷部10に向かって上方に延出する配管63の中間部からは、分岐管31が引き出されている。分岐管31は、排水バルブ33を介して、機外に水を排出する排水管DRに接続された第1排水パイプ37に接続されている。排水バルブ33を開いた状態でポンプ35を動作させると、タンク61の水は第1排水パイプ37を通じて排水管DRから機外に排水される。このように、本実施形態に係る排水機構30は、ポンプ35と、分岐管31と、排水バルブ33と、第1排水パイプ37と、を含んで構成されている。なお、分岐管31は、連結管27によって、クリーニングバルブ29を介して給水管21に接続されている。
【0032】
図1に示すように、本実施形態に係るタンク61のタンク本体61Aには、ポンプ35の配設位置において底面の一部を下方に突出させた下方突出部61APが設けられており、ポンプ35の吸込口の下端部35Aを、タンク本体61Aの他の部分の底面と略同じ高さに配置できるように構成している。これにより、下方突出部61APを設けない構成と比較すると、ポンプ35を駆動させても吸い出すことができずタンク61内に残留してしまう水の量を減らすことができる。
【0033】
また、本実施形態に係るタンク61は、所定のオーバーフロー水位LOV(図1の二点鎖線参照)を超えた水が機外に排水されるように構成されている。具体的には、図1に示すように、タンク本体61Aには、この底面から立壁部61AWが立設されることで、水が貯められる貯水空間A1と、オーバーフロー空間A2とに仕切られている。立壁部61AWの上端は、タンク本体61Aの側壁部の上端よりも低い位置となるように形成されている。また、オーバーフロー空間A2の底面には排水口が設けられ、排水管DRに連なる第1排水パイプ37が接続されている。これにより、貯水空間A1の水の水位が立壁部61AWの上端の高さを超えた場合には、水が立壁部61AWの上端を超えてオーバーフロー空間A2に流れ込み、排水される。すなわち、立壁部61AWの上端の高さが、オーバーフロー水位LOVとなる。なお、タンク61の所定の高さにオーバーフロー管を設けて、排水管DRに接続することにより、所定の水位を超えた水を機外に排出するように構成してもよい。
【0034】
また、本実施形態に係る貯氷槽15は、貯氷中に氷ICが融解する等して生じた水が機外に排出されるように構成されている。具体的には、貯氷槽15の底面に排水口が設けられ、排水管DRに接続された第2排水パイプ39が接続されている。固形である氷ICの流出を抑制するため、排水口には、スノコや網体等からなる透水性のキャップを付設してもよい。
【0035】
続いて、製氷機100の運転の制御に係るその他の構成について、説明する。
図1に示すように、冷却装置40において、冷媒管45のうち蒸発管44の出口付近には、製氷部温度センサ71が設けられている。この製氷部温度センサ71により、製氷板11の温度が検知される。なお、製氷部温度センサ71としては、例えばサーミスタを用いることができるが、これに限定されない。
【0036】
図1に示すように、タンク61には、水位センサ72が設けられている。この水位センサ72により、タンク61に溜められた水の水位が検出される。水位センサ72としては、例えば図1に示すようなフロートスイッチを用いることができる。このフロートスイッチは、タンク61内の水位に合わせて浮力で変位する浮き子を備え、タンク61内の水位が、図1に二点鎖線で示す所定の上限水位L1以上か否か、また、所定の下限水位L2以上か否か等を検出できるようになっている。なお、水位センサ72は、フロートスイッチに限定されない。例えば超音波によって水面からの距離を測定する超音波センサを蓋体61Bに取り付けて、タンク61内の水位を検出してもよい。
【0037】
図1に示すように、貯氷槽15には、貯氷量センサ73が設けられている。この貯氷量センサ73により、貯氷槽15に貯められた氷の量(貯氷量)が検出される。貯氷量センサ73としては、例えば図1に示すような貯氷スイッチを用いることができる。この貯氷スイッチは、例えばリードスイッチを有し、貯氷槽15に所定の基準貯氷量L3(図1の二点鎖線参照)以上の氷が貯まると、下端部分が氷ICによって上方に押されてリードスイッチが反応することにより、貯氷量が基準貯氷量L3に達したか否かを検出できるようになっている。なお、貯氷量センサ73は、貯氷スイッチに限定されない。例えば超音波によって貯氷面からの距離を測定する超音波センサを貯氷槽15の上部に取り付けて、貯氷槽15内の貯氷量を検出してもよい。
【0038】
図1に示すように、製氷機100は、電装箱91を備えている。電装箱91には、制御部90(図2参照)を構成するCPU,RAM,ROM等を有するコンピュータが格納される。なお、制御部90は、時間を計測するためのタイマ93(図2参照)を備えている。
【0039】
図1に示すように、製氷機100はまた、使用者が必要に応じて操作可能な操作パネル80を備えている。操作パネル80には、製氷機100の運転を開始/停止させるための製氷機運転スイッチ81や、後述する衛生制御を実行するか否かを選択するためのモード切替スイッチ83等が設けられている。
【0040】
図2は、本実施形態の運転停止制御に係る構成の概要を示すブロック図である。図2に示すように、本実施形態に係る制御部90の入力側には、製氷機運転スイッチ81及びモード切替スイッチ83を含む操作パネル80、製氷部温度センサ71、水位センサ72、貯氷量センサ73等が接続される。制御部90の出力側には、圧縮機41及びファン46、ホットガス弁55、ポンプ35、給水バルブ23、クリーニングバルブ29、排水バルブ33等が接続される。なお、ポンプ35やファン46等の駆動は、これらが備えるモータを動かすことによって行われる。制御部90には、これら以外の構成が接続されていてもよい。例えば、製氷機100に運転状態を示す表示部を付設する場合は、制御部90の出力側に表示部が接続される。制御部90は、タイマ93のほか、記憶部や演算部等を備えるように構成できる。
【0041】
製氷機100の運転が開始されると、制御部90は、製氷部10において氷ICを製造する製氷運転と、製氷部10に付着した氷を剥離させる除氷運転と、を交互に実行する(通常運転)。以下に、製氷運転及び除氷運転における制御の一例を記載する。以下に概要を記載する製氷及び除氷に係る制御はあくまで一例であって、制御部90は、下記とは異なる制御によって製氷運転や除氷運転を行うように構成されていてもよい。
【0042】
製氷運転は、例えば、操作パネル80に設けた製氷機運転スイッチ81がONであることが検知され、貯氷槽15内の貯氷量が基準貯氷量L3よりも少ないことが貯氷量センサ73で検知されると、開始される。
製氷運転が開始されると、制御部90は、給水バルブ23及びクリーニングバルブ29を開き、排水バルブ33を閉じた状態で、タンク61を含む流水路60に給水を行う。タンク61への給水と同時に、制御部90は、ポンプ35を駆動してタンク61内の水を散水パイプ65に送り、製氷板11の製氷面に水を流下させる。給水が続けられていたタンク61の水位が上限水位L1に達したことが水位センサ72で検知されると、制御部90は、給水バルブ23を閉じて給水を停止する。一方で、制御部90は、ホットガス弁55を閉じた状態で冷却装置40の圧縮機41及びファン46を駆動し、蒸発管44内の液化冷媒を気化させることによって製氷板11を冷却する。これにより、製氷板11外側の製氷面を流れる水が凍結し、氷ICが製造される。
【0043】
ポンプ35の駆動開始後、タンク61の水位が下限水位L2よりも低下したことが水位センサ72で検知されると、制御部90は、再び給水バルブ23を開いて追加給水を行う。タンク61の水位が上限水位L1に達した後に既定の時間が経過すると、制御部90は、給水バルブ23を閉じて給水を停止させる。タンク61内の水が製氷部10に供給され氷ICが製造されることにより、タンク61内の水位が下限水位L2まで低下したことが水位センサ72で検知されると、制御部90は、製氷運転を終了して除氷運転を開始する。
なお、上記のような製氷運転では、タンク61内の水位が、オーバーフロー水位LOVから下限水位L2に低下するだけの量の水が、製氷に用いられる。一方、タンク61内において下限水位L2より下方に溜められた水と、ポンプ35によって配管63等を通って循環される水が、製氷に使用されなかった水となる。
【0044】
除氷運転が開始されると、制御部90は、排水バルブ33を開き、ポンプ35を駆動して、上記の製氷運転において製氷に使用されなかった水を機外に排出する。排水が完了すると、制御部90は、除氷機構50を機能させて製氷部10の除氷を行う。すなわち、冷却装置40のファン46を停止(圧縮機41の駆動は継続)しホットガス弁55を開いて、蒸発管44内にホットガスを供給すると同時に、給水バルブ23を開いて給水パイプ67に水道水を供給し、薄板11Aの内側面(製氷面となる外側面とは反対側の面)に水を流す。これにより、製氷板11全体が内側から温められ、製氷面に付着していた氷ICが剥離する。剥離した氷ICは、スノコ13の上を滑って貯氷槽15に落下して貯められる。また、氷ICの一部が融解して生じた水は、スノコ13を通過してタンク61内に流下して回収される。製氷板11の温度が所定の温度(例えば9℃)まで上昇したことが製氷部温度センサ71で検知されると、制御部90は、除氷運転を終了して再び製氷運転を開始する。
【0045】
製氷運転及び除氷運転が繰り返されることにより、貯氷槽15内に氷ICが貯えられる。貯氷槽15内の氷ICの量が基準貯氷量L3に達したことが貯氷量センサ73で検知されると、制御部90は、満氷状態であると判断して、製氷運転及び除氷運転を休止する。そして、氷ICの量が基準貯氷量L3より少なくなったことが貯氷量センサ73で検知されると、制御部90は、製氷運転及び除氷運転を再開する。
以上のように、製氷運転と除氷運転とが交互に繰り返され、製氷機100の通常運転が行われる。
【0046】
さて、製氷機100の通常運転中に、例えば使用者の操作パネル80の製氷機運転スイッチ81をOFFにすると、制御部90に製氷機100の運転停止指令が入力される。従来の製氷機は、制御部が運転停止指令を検知すると、直ちに、排水機構30等を含む製氷機の運転を停止するように構成されていた。このため、製氷機は、流水路60内に多くの水が残留した状態で運転が停止され、この状態が長期間維持されると、機内に雑菌が繁殖するなど不衛生になる可能性があった。
【0047】
そこで、本実施形態に係る製氷機100では、運転停止指令を検知した場合、制御部90は、所定の運転停止制御を実行した後に、製氷機100の運転を停止するように構成されている。以下に、運転停止に関連する制御の流れについて、複数の例を挙げ、図3から図6のフロー図に即して説明する。
【0048】
[制御例1]
運転停止制御に係る流れの一例を、図3のフロー図に即して説明する。
図3に示すように、製氷運転と除氷運転とを繰り返す製氷機100の通常運転中(ステップS11)に、製氷機運転スイッチ81がOFFされたことが検知されると(ステップS12が「YES])、制御部90は、製氷部10の除氷中であるか否かを確認する(ステップS21)。運転停止命令の検知時に除氷中であったことが検知されなかった場合(ステップS21が「NO」)、すなわち運転停止指令の検知時に製氷や排水等が行われていた場合は、製氷や排水を停止し、除氷機構50を機能させて、製氷部10に付着した氷ICを剥離させるための除氷を行う(ステップS22)。具体的には、例えば除氷運転について上記したように、制御部90は、冷却装置40のファン46を停止(圧縮機41の駆動は継続)しホットガス弁55を開いて、蒸発管44内にホットガスを供給すると同時に、給水バルブ23を開いて給水パイプ67に水道水を供給し、薄板11Aの内側面(製氷面となる外側面とは反対側の面)に水を流す。制御部90は、例えば製氷部温度センサ71で検知された温度や、除氷機構50を機能させた時間に基づいて、除氷を終了する。
【0049】
除氷が終了すると、制御部90は、流水路60の排水処理を行う(ステップS23)。或いは、製氷機運転スイッチ81がOFFされたときに除氷中であったことが検知された場合(ステップS21が「YES」)、制御部90は、製氷部10の除氷を行うことなく、流水路60の排水処理を行う(ステップS23)。具体的には、制御部90は、例えば、給水バルブ23を閉じた状態で、排水バルブ33を開きポンプ35を駆動して、タンク61を含む流水路60の水を機外に排出する。制御部90は、例えば水位センサ72で検知されたタンク61内の水位や、排水機構30を機能させた時間に基づいて、排水処理を終了する。
【0050】
排水処理が終了すると、制御部90は、製氷機100の運転を停止する。このように、本実施形態では、制御部90は、運転停止指令を検知した(ステップS12が「YES」)後、運転停止指令検知時に除氷中であったことが検知されない場合には(ステップS21が「NO」)、除氷(ステップS22)と、除氷後に行われる排水処理(ステップS23)と、を含む運転停止制御を実行し、その後に製氷機100の運転を停止する。また、制御部90は、運転停止指令検知時に除氷中であったことが検知された場合には(ステップS21が「YES」)、排水処理(ステップS23)を含む運転停止制御を実行し、その後に製氷機100の運転を停止する。
【0051】
[構成の要旨及び作用効果]
以上記載したように、本実施形態に係る製氷機100は、水を凍結させることで氷ICを製造する製氷部10と、前記製氷部10を冷却する冷却装置40と、製氷に用いられる水が流れる流水路60と、機外から前記流水路60に水を供給する給水機構20と、前記流水路60の水を機外に排出する排水機構30と、前記製氷部10において氷ICを製造する製氷運転を実行する制御部90と、を備える製氷機であって、前記制御部90は、前記製氷機100の運転停止指令を検知すると、前記給水機構20による前記流水路60への給水を停止するとともに前記排水機構30によって前記流水路60の排水を行う排水処理を実行し、前記排水処理の実行後に前記製氷機100の運転を停止する。
【0052】
本制御例によれば、運転停止指令に基づく製氷機100の運転の停止前には、必ず流水路60の排水が行われるため、製氷機100が長期間停止されても、流水路60を含む機内を衛生的に維持し易くなる。
【0053】
また、本実施形態に係る製氷機100は、前記製氷部10に付着した氷ICを剥離させる除氷機構50をさらに備え、前記制御部90は、前記製氷機100の運転停止指令を検知すると、前記運転停止指令の検知時に除氷中であったか否かを参照し、除氷中であったことが検知されない場合は前記除氷機構50による除氷を行った後に、前記排水処理を実行する。
【0054】
本制御例によれば、運転停止指令に基づく製氷機100の運転停止前には、必ず製氷部10の除氷が行われる。よって、製氷機100の運転停止中に製氷部10の着氷が融解し、流下した融解水が流水路60に溜まった状態で長期間保持されるような事態の発生を減らすことができる。この結果、機内をより衛生的に維持し易くなる。
【0055】
[制御例2]
運転停止制御に係る流れの他の例を、図4のフロー図に即して説明する。この制御例では、制御部90は、排水処理後に流水路60を洗浄してから、製氷機100の運転を停止するように構成されている。なお、以下の説明では、制御例1と同様のステップには同じ符号を付して、詳しい説明を省略する。
【0056】
図4に示すように、制御部90は、製氷機100の通常運転中(ステップS11)に製氷機運転スイッチ81がOFFされたことが検知されると(ステップS12が「YES])、本制御例でも制御例1と同様に、運転停止指令検知時に除氷中であったか否かを参照し、除氷中であったことが検知されない場合は(ステップS21が「NO」)、除氷機構50を機能させて製氷部10に付着した氷ICを剥離させるための除氷を行い(ステップS22)、除氷終了後、排水機構30を機能させて流水路60の排水処理を行う(ステップS23)。また、運転停止指令検知時に除氷中であったことが検知された場合は(ステップS21が「YES」)、除氷は行わず、排水機構30を機能させて流水路60の排水処理を行う(ステップS23)。
【0057】
本制御例では制御例1とは異なり、制御部90は、排水処理が終了すると、給水機構20を機能させて、タンク61を含む流水路60への給水を行う(ステップS24)。具体的には、制御部90は、例えば給水バルブ23を開き、排水バルブ33を閉じて、流水路60に給水を行う。これにより、タンク61を含む流水路60に、機外から新鮮な水が供給される。なお、クリーニングバルブ29を閉じた状態で給水を行えば、一対の薄板11Aの対向面の間に給水パイプ67から散水して、製氷板11の内部を新鮮な水で洗い流すことができる。制御部90は、例えば水位センサ72で検知されたタンク61内の水位や、給水機構20を機能させた時間に基づき、給水バルブ23を閉じて給水を終了する。
【0058】
給水が終了すると、制御部90は、流水路60内に供給された新鮮な水を流動循環させて、洗浄を行う(ステップS25)。具体的には、制御部90は、例えば給水バルブ23及び排水バルブ33を閉じた状態で、ポンプ35を駆動する。これにより、流水路60を構成するタンク61、配管63、散水パイプ65、さらには製氷面である製氷板11の外側面を新鮮な水が流れ、洗浄される。制御部90は、例えばポンプ35の駆動が所定時間継続されたことを検知すると、ポンプ35を停止して洗浄を終了する。
【0059】
洗浄が終了すると、制御部90は、排水機構30を機能させて、流水路60の排水を行う(ステップS26)。具体的には、制御部90は、例えば給水バルブ23を閉じた状態で、排水バルブ33を開きポンプ35を駆動して、タンク61を含む流水路60の水を機外に排出する。制御部90は、例えば水位センサ72で検知されたタンク61内の水位や、排水機構30を機能させた時間に基づいて、排水を終了する。
【0060】
洗浄後の排水が終了すると、制御部90は、製氷機100の運転を停止する。このように、本制御例では、制御部90は、運転停止指令を検知した(ステップS12が「YES」)後に、除氷(ステップS22)や排水処理(ステップS23)に加え、排水処理後に行われる給水(ステップS24)と、洗浄(ステップS25)と、排水(ステップS26)と、を含む運転停止制御を実行し、その後に製氷機100の運転を停止する。
【0061】
[構成の要旨及び作用効果]
以上記載したように、本実施形態に係る製氷機100は、前記流水路60の水を流動させるポンプ35をさらに備え、前記制御部90は、前記製氷機100の運転停止指令を検知すると、前記排水処理を実行した後、前記給水機構20によって前記流水路60に給水し、給水された前記流水路60の水を前記ポンプ35によって流動させて前記流水路60を洗浄し、洗浄後の前記流水路60の水を前記排水機構30によって排水し、前記流水路60の排水後に前記製氷機100の運転を停止する。
【0062】
機内を循環して不純物を多く含んだ水が流水路60に付着した状態で、製氷機100の運転が長期間停止されると、流水路60にスケールが析出し、場合によっては流水路60がスケールで閉止される等して、いわゆる多重製氷が誘発される可能性がある。本制御例によれば、運転停止指令に基づく製氷機100の運転停止前には、必ず流水路60が新鮮な水で洗浄される。よって、機内をより衛生的に維持し易くなるだけでなく、製氷機運転停止中の流水路60におけるスケールの析出を減らし、多重製氷の発生を低減できる。
【0063】
[制御例3]
運転停止制御に関連する流れの他の例を、図5のフロー図に即して説明する。この制御例では、運転停止指令を検知し、所定の運転停止制御を実行して製氷機100の運転を停止した後に、製氷機100の運転が所定時間継続して停止されていることを検知した場合、制御部90は、衛生制御に移行するように構成されている。以下の説明では、制御例1または制御例2と同様のステップには同じ符号を付して、詳しい説明を省略する。
【0064】
図5に示すように、製氷機運転スイッチ81がONされて(ステップS10が「YES」)製氷機100の通常運転中(ステップS11)に、製氷機運転スイッチ81がOFFされたことが検知されると(ステップS12が「YES])、制御部90は、制御例1や制御例2に記載したような運転停止制御を実行し(ステップS30)、その後に製氷機100の運転を停止する(ステップS31)。
【0065】
本制御例では、製氷機100の運転が停止された後、運転停止状態が所定時間継続されたことをタイマ93が検知すると(ステップS32が「YES」)、制御部90は、衛生制御を実行する。制御部90は、まず給水機構20を機能させて、タンク61を含む流水路60への給水を行う(ステップS41)。具体的には、制御部90は、例えば運転停止制御で給水を行ったときと同様、給水バルブ23を開き、排水バルブ33を閉じて、流水路60に給水を行う。これにより、タンク61を含む流水路60に、機外から新鮮な水が供給される。制御部90は、例えば水位センサ72で検知されたタンク61内の水位や、給水機構20を機能させた時間に基づき、給水バルブ23を閉じて給水を終了する。
【0066】
給水が終了すると、制御部90は、流水路60内に供給された新鮮な水を流動循環させて、洗浄を行う(ステップS42)。具体的には、制御部90は、例えば運転停止制御で洗浄を行ったときと同様、給水バルブ23及び排水バルブ33を閉じた状態で、ポンプ35を駆動する。これにより、流水路60を構成するタンク61、配管63、散水パイプ65、さらには製氷面が、新鮮な水で洗浄される。制御部90は、例えばポンプ35の駆動が所定時間継続されたことを検知すると、ポンプ35を停止して洗浄を終了する。
【0067】
洗浄が終了すると、制御部90は、排水機構30を機能させて、流水路60の排水を行う(ステップS43)。具体的には、制御部90は、例えば運転停止制御で排水を行ったときと同様、給水バルブ23を閉じた状態で、排水バルブ33を開きポンプ35を駆動して、タンク61を含む流水路60の水を機外に排出する。制御部90は、例えば水位センサ72で検知されたタンク61内の水位や、排水機構30を機能させた時間に基づいて、排水を終了する。
【0068】
排水が終了すると、制御部90は、再びタイマ93で製氷機100の運転停止時間の計測を開始する。制御部90は、製氷機運転スイッチ81がONされて(ステップS10が「YES」)製氷機100の通常運転が再開される(ステップS11)か、製氷機100の電源スイッチがOFFされる(ステップS51が「YES」)まで、製氷機100の運転停止時間が所定時間継続されたことが検知される度に、給水(ステップS41)と、洗浄(ステップS42)と、排水(ステップS43)と、を含む衛生制御を実行する。
【0069】
[構成の要旨及び作用効果]
以上記載したように、本実施形態に係る製氷機100は、タイマ93と、前記流水路60の水を流動させるポンプ35と、をさらに備え、前記制御部90は、前記流水路60の排水後に前記製氷機100の運転が所定時間継続して停止されていることを検知した場合、衛生制御に移行可能とされており、前記衛生制御において、前記制御部90は、前記給水機構20によって前記流水路60に給水し、給水された前記流水路60の水を前記ポンプ35によって流動させて前記流水路60を洗浄し、洗浄後の前記流水路60の水を前記排水機構30によって排水する。
【0070】
制御例1や制御例2によれば、製氷機100は、運転停止制御が実行されて排水処理が行われた後に、運転が停止される。よって、製氷機100の運転が停止されるとき、流水路60内の水の殆どは機外に排出されている。本実施形態に係る製氷機100では、既述したように、タンク本体61Aに下方突出部61APを設けて、ポンプ35を駆動させても吸い出すことができずタンク61内に残留してしまう水の量を、比較的少なくできるように構成している。しかしながら、下方突出部61APを設けていても、ポンプ35の下端部35Aよりも下方に溜まっている水(図1に二点鎖線で示す残留水位LREよりも下方の水)は、ポンプ35によって吸い出すことが難しく、残留してしまう。製氷機100の運転停止が長期間に亘ると、製氷機100の設置環境(設置温度等)によっては、少量といえども残留した水の中で雑菌が繁殖するなどして不衛生となる可能性があった。
【0071】
本制御例によれば、製氷機100の運転が長期間停止されると衛生制御に移行することで、流水路60を定期的に洗浄し、機内を衛生的に維持できる。
【0072】
[制御例4]
運転停止制御に関連する流れの他の例を、図6のフロー図に即して説明する。この制御例では、製氷機100の運転が所定時間継続して停止されていることを検知した場合、制御例3に記載した衛生制御を実行するか否かを、モード切替スイッチ83によって選択できるように構成されている。なお、以下の説明では、制御例1から制御例3の何れかと同様のステップには同じ符号を付して、詳しい説明を省略する。
【0073】
図6に示す本制御例の流れは、図5に示した制御例3の流れと比較すると、製氷機100の運転停止が所定時間継続されたことを検知すると(ステップS32が「YES」)、制御部90が、衛生制御モードがONされているか否か(モード切替スイッチ83によって衛生制御モードが選択されているか否か)を確認する(ステップS33)点において相違している。
【0074】
図6に示すように、本制御例では、衛生制御モードがONされていることが検知された場合に(ステップS33が「YES」)、制御部90は、給水(ステップS41)と、洗浄(ステップS42)と、排水(ステップS43)と、を含む衛生制御を実行する。そして、再びタイマ93で製氷機100の運転停止時間の計測を開始し、製氷機運転スイッチ81がONされて(ステップS10が「YES」)製氷機100の通常運転が再開される(ステップS11)か、製氷機100の電源スイッチがOFFされる(ステップS51が「YES」)まで、制御部90は、ステップS33で衛生制御モードが選択されているかを確認しながら、ステップS32からステップS51の制御を繰り返す。一方、衛生制御モードがONされていることが検知されなかった場合は(ステップS33が「NO」)、制御部90は、衛生制御を実行せず、製氷機運転スイッチ81がONされて(ステップS10が「YES」)製氷機100の通常運転が再開される(ステップS11)か、製氷機100の電源スイッチがOFFされる(ステップS51が「YES」)まで、そのまま製氷機100の運転を停止する。
【0075】
[構成の要旨及び作用効果]
以上記載したように、本実施形態に係る製氷機100は、モード切替スイッチをさらに備え、前記モード切替スイッチにより、前記制御部が、前記排水機構による前記流水路の排水後に前記製氷機の運転が所定時間継続して停止されていることを検知した場合に、前記衛生制御に移行するか否かを切り替え可能とされている。
【0076】
例えば制御例3では、製氷機100は、製氷機100の運転が所定時間継続して停止されていることを検知した場合、衛生制御に移行して、定期的に流水路60内を洗浄する。しかしながら、製氷機100の設置環境によっては、雑菌等が繁殖し難く、衛生制御を実行しなくても機内を衛生的に維持できることがある。このような場合にまで不必要に衛生制御が実施されることは、節水や省エネルギーの観点から好ましくない。
【0077】
本制御例によれば、製氷機100の設置環境等を考慮して、雑菌繁殖を抑制する制御が必要な場合にのみ、衛生制御を行うように設定できる。これにより、必要なときのみ衛生制御を実施し、不要なときは衛生制御をオフにして省エネ及び節水を図ることができる。
【0078】
<他の実施形態>
本開示は上記記述及び図面によって説明した実施形態に限定されるものではなく、例えば次のような実施形態も本開示の技術的範囲に含まれる。
【0079】
(1)上記制御例1では、運転停止制御として、除氷と、排水処理と、が行われる例について記載したが、排水処理のみが行われるように構成されていてもよい。
【0080】
(2)上記実施形態では、流下式の製氷機について例示したが、これに限定されない。本技術は、例えばオーガ式、セル式、ドラム式、貯水式等、製氷部に水を供給する流水路を備えた型式の製氷機に適用できる。製氷機内において水を循環させない構成の製氷機にも適用可能であるが、例えば流下式やセル式の製氷機のように、製氷機内で水を循環させながら利用する構成の製氷機において、本技術は特に有用である。
【符号の説明】
【0081】
10…製氷部、11…製氷板、11A…薄板、11B…散水ガイド、13…スノコ、15…貯氷槽、20…給水機構、21…給水管、23…給水バルブ、27…連結管、29…クリーニングバルブ、30…排水機構、31…分岐管、33…排水バルブ、35…ポンプ、35A…下端部、37…第1排水パイプ、39…第2排水パイプ、40…冷却装置、41…圧縮機、42…凝縮器、43…膨張弁、44…蒸発管、45…冷媒管、46…ファン、47…ドライヤ、50…除氷機構、53…バイパス管、55…ホットガス弁、60…流水路、61…タンク、61A…タンク本体、61AP…下方突出部、61AW…立壁部、61B…蓋体、63…配管、65…散水パイプ、67…給水パイプ、71…製氷部温度センサ、72…水位センサ、73…貯氷量センサ、80…操作パネル、81…製氷機運転スイッチ、83…モード切替スイッチ、90…制御部、91…電装箱、93…タイマ、100…製氷機、A1…貯水空間、A2…オーバーフロー空間、IC…氷、DR…排水管、WP…水導管、L1…上限水位、L2…下限水位、LOV…オーバーフロー水位、LRE…残留水位、L3…基準貯氷量
図1
図2
図3
図4
図5
図6