JP2013217618A - オーガ式製氷機およびその制御方法 - Google Patents

Abstract

【課題】排水弁のコスト上昇を回避しつつ、水漏れに伴う製氷運転の停止を抑制できるオーガ式製氷機およびその制御方法を提供する。
【解決手段】制御部６０は、水漏れを検知すると、水漏れ検知エラーを発報し（ステップＳ１０）、製氷運転を一時的に停止し（ステップＳ１２）、排水弁を開閉し（ステップＳ２２、Ｓ２３）、水漏れ検知エラーを解除する（ステップＳ２４）。２回以上連続して水漏れを検知すると（ステップＳ１１）、水漏れ多発エラーを発報し（ステップＳ１１）、水漏れ製氷運転を全停止する（ステップＳ１２）。
【選択図】図２

Description

この発明はオーガ式製氷機およびその制御方法に関し、水漏れを検知した場合の制御に関する。

オーガ式製氷機は、製氷筒内の水を冷却して製氷を行うものであるが、水分中の不純物を排出する等の目的で適宜製氷筒内の水を自動排水する制御を行う。この制御のために排水弁が設けられ、製氷運転中には排水弁を閉じ、排水時には排水弁を開く。この排水弁に閉弁不良が発生すると水漏れ等の原因となり、製氷機全体の動作に悪影響を及ぼすおそれがあるので、閉弁不良を検知することが必要になる。特許文献１には、このような排水弁の閉弁不良を検知する構成の例が記載されている。
なお、このような排水弁の閉弁不良の発生を抑制するための方策として、たとえば排水弁の部品の寸法精度を上げることが考えられる。

特開２０００−１７１１３４号公報

しかしながら、従来の技術では、閉弁不良の発生を抑制するためのコストが大きくなるという問題があった。たとえば、排水弁の寸法精度を向上させるには部品価格も上昇するため、製品全体の価格も上昇し、ユーザにとって不利益となる。一方、閉弁不良の発生が抑制できないと、水漏れにより製氷運転が停止するおそれがある。

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、排水弁のコスト上昇を回避しつつ、水漏れに伴う製氷運転の停止を抑制できるオーガ式製氷機およびその制御方法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、この発明に係るオーガ式製氷機の制御方法は、水漏れを検知した場合に排水弁を開閉する、開閉ステップと、開閉ステップの後に、所定の条件に従って水漏れを検知した場合に製氷運転を停止する、停止ステップとを備える。

水漏れを検知した場合に製氷運転を一時的に停止する、一時停止ステップと、一時停止ステップおよび開閉ステップの後に製氷運転を開始する開始ステップとをさらに備えてもよい。
所定の条件は、製氷水タンクが満水になった後、製氷運転を行っていない状態で製氷水タンクの水位が低下することであってもよい。

また、この発明に係るオーガ式製氷機は、水漏れ検知手段と、排水弁および製氷運転を制御する制御手段とを備え、上述の方法を実行する。

この発明に係るオーガ式製氷機およびその制御方法によれば、排水弁の開閉動作によって一時的な閉弁不良を解消できる可能性があるので、排水弁のコスト上昇を回避しつつ、水漏れに伴う製氷運転の停止を抑制できる。

この発明の実施の形態１に係るオーガ式製氷機の構成を示す図である。 図１の制御部による主制御ルーチン（エラー検知処理を含む）の流れを示すフローチャートである。 図１の制御部によるサブルーチンの流れを示すフローチャートである。

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に実施の形態１に係るオーガ式製氷機１００の構成を示す。オーガ式製氷機１００は、製氷筒１０と、製氷筒１０に関連して設けられる冷凍回路２０とを備える。冷凍回路２０は、エバポレータ２１、圧縮機２２、凝縮器２３および膨張弁２４を備える。冷凍回路２０の内部を、矢印Ａの方向に冷媒が循環する。
製氷筒１０は、製氷水を貯留する製氷水タンク１１を備え、エバポレータ２１は製氷水タンク１１の外周面に巻き付けられる。

オーガ式製氷機１００は、製氷水タンク１１内の製氷水を排水するための排水ウォータバルブ１２（排水弁）を備える。排水ウォータバルブ１２は開閉可能な弁であり、開いた状態では製氷水タンク１１内の水が排水ウォータバルブ１２を通過して排水されるが、閉じた状態では製氷水タンク１１内の水は排水ウォータバルブ１２を通過しない。

オーガ式製氷機１００はオーガ３０を備える。オーガ３０は、製氷水タンク１１内に、製氷水タンク１１の長手軸線と同軸かつ回転可能に設けられる。このオーガ３０の外周面には、螺旋刃３１が設けられている。製氷水タンク１１の上方には、圧縮通路３２ａを有する押圧頭３２が設けられている。押圧頭３２の上方には固定刃３３が設けられている。製氷水タンク１１の下方には、オーガ３０を駆動するモータであるギヤードモータ４０が設けられている。

また、オーガ式製氷機１００は、水位検知手段５０を備える。水位検知手段５０は、たとえばフロートを用いて構成される。水位検知手段５０はたとえば製氷水タンク１１内の水位が「高」である、すなわち所定の水位に達しているか、または「低」である、すなわち所定の水位未満であるかを検出する。なお、水位検知手段５０は３段階以上の水位を検出可能であってもよく、連続的な値で水位を検出可能であってもよい。

さらに、オーガ式製氷機１００は、その全体を制御する制御部６０（制御手段）を備える。制御部６０はたとえば、マイクロプロセッサと、記憶媒体と、情報表示手段とを含む。また、制御部６０は、水位検知手段５０からの検出結果信号を受信するとともに、排水ウォータバルブ１２、圧縮機２２およびギヤードモータ４０の動作を制御する。制御部６０は、圧縮機２２およびギヤードモータ４０の双方をオンとする（動作させる）ことによって製氷運転を行うことができ、圧縮機２２およびギヤードモータ４０のいずれかまたは双方をオフとする（停止させる）ことによって製氷運転を停止することができる。なお、本実施形態では水位検知手段５０および制御部６０が水漏れ検知手段を構成する。

次に、実施の形態１に係るオーガ式製氷機１００の製氷動作について説明する。製氷水タンク１１はエバポレータ２１によって冷却される。エバポレータ２１を冷却する冷媒は、矢印Ａで示すように、エバポレータ２１から圧縮機２２に流入し、圧縮機２２によって圧縮されて凝縮器２３に送られ、凝縮器２３で凝縮されて膨張弁２４に達し、膨張弁２４で膨張してエバポレータ２１内に流入する。

製氷水タンク１１内に供給された製氷水は、エバポレータ２１によって冷却され、製氷水タンク１１の内周面に着氷する。着氷した氷結片は、ギヤードモータ４０によって回転駆動されるオーガ３０の螺旋刃３１で削り取られる。氷結片はねじ送り作用により螺旋刃３１で製氷水タンク１１上方の圧縮通路３２ａまで掻き上げられる。圧縮通路３２ａで氷結片は圧縮され、固定刃３３で裁断されてチップ状の氷が製氷される。

次に、実施の形態１に係るオーガ式製氷機１００における水漏れ検知に関する制御方法を説明する。
図２は、制御部６０による主制御ルーチン（エラー検知処理を含む）の流れを示すフローチャートである。とくに、製氷運転を停止している状態において、製氷運転を開始する際に制御部６０が実行する処理の流れを示す。

なお、上述のように制御部６０は水漏れ検知に関する制御だけでなく他の制御（満氷状態の検知およびこれに応じた制御、氷のアーチングに関する保護要求フラグのセットおよび当該フラグに応じた制御、製氷スイッチの状態に応じた制御、等）も実行するものであり、他の制御の状態によっては図２とは異なる処理がなされる場合もあるが、図２はとくに水漏れ検知に関する処理の一例を抽出して示すものである。

まず制御部６０は製氷水タンク１１への給水制御を行う（ステップＳ１）。この給水制御は、たとえば、まず排水ウォータバルブ１２を閉じるとともに給水弁（図示せず）を開き、水位検知手段５０によって検知される水位が「高」となるまでその状態を継続し、「高」となった後に給水弁を閉じるという一連の処理として実行される。この処理により、製氷水タンク１１は満水となる。

制御部６０は、圧縮機起動遅延タイマ（ＴＭ１）をリセットするとともに計時を開始する（ステップＳ２）。このタイマはたとえば５分で満了するよう設定されるが、異なる時間であってもよく、たとえばモードに応じて異なる時間が設定されてもよい。また、オーガ式製氷機の状態に応じて延長または短縮されてもよい。次に、ギヤードモータをオンとする（ステップＳ３）。次に、製氷水タンク１１内の水位を判定する（ステップＳ４）。

ステップＳ４において水位が「高」である場合（または「低」でない場合）、制御部６０はＴＭ１が満了しているか否かを判定する（ステップＳ５）。ＴＭ１が満了していない場合、処理はステップＳ４に戻る。
このステップＳ４およびＳ５において、水位が「低」であるということは、製氷水タンク１１が満水になった後、製氷運転を行っていないにもかかわらず製氷水タンク１１の水位が低下していることを表し、すなわち排水ウォータバルブ１２に異常が発生して適切に閉じていないということを表す。また、ＴＭ１が満了しているということは、製氷水タンク１１が満水となった後、製氷運転を行っていない状態で所定時間が経過しても水位が低下していないことを表し、すなわち排水ウォータバルブ１２が正常に閉じているということを表す。このように、ステップＳ１〜Ｓ５は、水漏れの有無を検知する水漏れ検知ステップを構成する。

ステップＳ５においてＴＭ１が満了している場合、制御部６０は水漏れ検知カウンタをクリアする（ステップＳ６）。この処理は、排水ウォータバルブ１２が水漏れを起こさず、正常に動作していると判断することに相当する。次に、圧縮機２２をオンとする（ステップＳ７、開始ステップ）。これによって製氷運転が開始される。この後の処理はたとえば従来のオーガ式製氷機と同様に実行することができる。

ステップＳ４において水位が「低」である場合（または「高」でない場合）、制御部６０は水漏れ検知カウンタを１だけ増加させる（ステップＳ８）。この処理は、排水ウォータバルブ１２が正常に動作しておらず、水漏れが発生していると判断することに相当する。次に、制御部６０は、水漏れ検知カウンタの値を所定の閾値と比較する（ステップＳ９）。所定の閾値はたとえば２であるが、３以上であってもよい。

水漏れ検知カウンタが閾値未満である場合（たとえば１である場合）、制御部６０は水漏れ検知エラーを発報する（ステップＳ１０）。この水漏れ検知エラーは、たとえば次のように定義される。すなわち、エラーコードはＣ０であり、エラー種別として一時停止エラーに分類され、履歴が記憶媒体に記憶されるが、情報表示手段への表示は行われない。この処理は、水漏れ検知エラーの発生回数が少なく、開閉によって解消する可能性があるため、開閉処理を実行するためのフラグをセットすることに相当する。（なお水漏れ検知エラーの発報に応じて発生する処理は図３を用いて後述する）

ステップＳ９において水漏れ検知カウンタが閾値以上である場合（たとえば２以上である場合）、制御部６０は水漏れ多発エラーを発報する（ステップＳ１１）。この水漏れ多発エラーは、たとえば次のように定義される。すなわち、エラーコードはＥ０であり、エラー種別として全停止エラーに分類され、履歴が記憶媒体に記憶され、情報表示手段への表示が行われる。この表示により、ユーザは水漏れ多発エラーの発生時点において、このエラーが発生したことを知ることができる。

ステップＳ１０またはＳ１１の後、制御部６０は圧縮機２２およびギヤードモータ４０をオフとする（ステップＳ１２、停止ステップまたは一時停止ステップ）。この処理は製氷運転を停止することに相当する。その後、エラー解除まで待機し（ステップＳ１３）、その後処理はステップＳ１に戻る。すなわち、水漏れ検知エラーまたは水漏れ多発エラーのいずれかが発報されていれば待機し続け、いずれも発報されていない状態であればステップＳ１に戻る。

図３は、制御部６０によるサブルーチンの処理の流れを示すフローチャートである。このサブルーチンは、排水ウォータバルブ１２の閉弁不良に対応するためのサブルーチンであり、図２の主制御ルーチンと並列に実行可能である。

このサブルーチンの実行が開始されると、まず制御部６０は水漏れ検知エラーが発報されるまで待機する（ステップＳ２１）。たとえば図２のステップＳ１０において水漏れ検知エラーが発報されると、制御部６０は排水ウォータバルブ１２を開く（ステップＳ２２）。ステップＳ２２の実行から所定時間（たとえば１秒）が経過した時点で、制御部６０は排水ウォータバルブ１２を閉じる（ステップＳ２３）。ステップＳ２２およびＳ２３は、排水ウォータバルブ１２を開閉する開閉ステップを構成する。

排水ウォータバルブ１２の閉弁不良は、一度発生すると必ず連続して発生するという性質のものではないので、ステップＳ２２〜Ｓ２３で開弁動作および閉弁動作を連続して行うことにより、一時的な閉弁不良を解消できる可能性がある。
ステップＳ２３の実行から所定時間（たとえば１秒）が経過した時点で、制御部６０は水漏れ検知エラーを解除する（ステップＳ２４）。この処理によって水漏れ検知エラーは発報されていない状態となる。したがって、仮にこの時点で図２の主制御ルーチンがステップＳ１３を実行中であれば、主制御ルーチンはステップＳ１に戻ることになる。ステップＳ２４の後、サブルーチンの処理はステップＳ２１に戻る。

図２の主制御ルーチンおよび図３のサブルーチンにより、次のような動作が実現される。
水漏れ検知カウンタが０である状態で、排水ウォータバルブ１２の閉弁不良が発生したとする。制御部６０は、水漏れを検知した場合に（ステップＳ４からステップＳ８への分岐に相当）、水漏れ検知カウンタを１だけ増加して２とし（ステップＳ８）、水漏れ検知エラーを発報し（ステップＳ１０）、製氷運転を一時的に停止する（ステップＳ１２）。また、排水ウォータバルブ１２を開き（ステップＳ２２）、その後閉じる（ステップＳ２３）。その後、まず水漏れ検知エラーが解除され（ステップＳ２４）、これに応じて処理はステップＳ１３からステップＳ１に戻る。

ここで、ステップＳ１２（一時停止ステップ）やステップＳ２２〜Ｓ２３（開閉ステップ）の後に、開閉動作により排水ウォータバルブ１２の閉弁不良が解消されていれば、ＴＭ１が満了するまで（ステップＳ２〜５、たとえば５分間）水漏れは検知されず、水漏れ検知カウンタがクリアされて（ステップＳ６）製氷運転が開始される（ステップＳ７）。したがって、排水ウォータバルブ１２が一時的な閉弁不良を起こした場合であっても、開閉動作により閉弁不良を解消できた場合には正常に製氷運転を行うことができる。

一方、ステップＳ２２〜Ｓ２３（開閉ステップ）の後でも排水ウォータバルブ１２の閉弁不良が継続していれば、水漏れ検知カウンタが１のまま再び水漏れが発生し、水漏れが検知される。この場合には水漏れ検知カウンタが２となるので（ステップＳ８）、水漏れ多発エラーを発報し（ステップＳ１１）、製氷運転を停止する（ステップＳ１２）。ここで、水漏れ多発エラーと水漏れ検知エラーとは異なるエラーなので、図３のサブルーチンでは解除されない。すなわち、制御部６０は水漏れ多発エラーを解除せず、製氷運転は全停止（恒久的な停止）となる。このように、開閉動作によっても閉弁不良を解消できなかった場合には製氷運転は停止したままとなり、不適切な状態での製氷運転が回避される。また、排水ウォータバルブ１２が正常であるにも関わらず他の何らかの原因で水漏れが発生している場合にも、製氷運転は停止したままとなり、不適切な状態での製氷運転が回避される。
なお、この場合には、情報表示手段に表示されたエラー表示を確認したユーザおよび保守作業員による保守作業が行われることになる。

以上説明するように、この発明に係るオーガ式製氷機およびその制御方法によれば、１回目の水漏れが検知された後、所定の時間が経過していない状態で２回目の水漏れが検知された場合には全停止となるが、２回目の水漏れが検知される前に所定の時間が経過すれば製氷運転を再開する。したがって、排水ウォータバルブ１２の開閉動作によって一時的な閉弁不良を解消し製氷運転を再開できる可能性があり、排水ウォータバルブ１２のコスト上昇を回避しつつ、水漏れに伴う製氷運転の停止を抑制できる。

上述の実施の形態１では、水漏れが検知され開閉ステップが実行された後、所定回数以上連続して水漏れが検知された場合に全停止となるが、全停止となる条件は他のものを用いてもよい。たとえば開閉ステップの実行後、所定時間が経過する前に（または所定時間が経過した時点で）再び水漏れが検知されることを条件としてもよい。

図３のサブルーチンにおける開閉回数および時間は、実施の形態１とは異なるものであってもよい。たとえばステップＳ２２およびＳ２３の開閉動作を２回以上繰り返してもよく、開弁時間および閉弁時間を１秒より短くまたは長くしてもよい。

水漏れ検知手段の構成および動作は実施の形態１のものに限らない。たとえば特定位置に水が存在することを検知し、これに応じて水漏れの判定を行ってもよい。この場合、水漏れ検知ステップではＳ１〜Ｓ５のようなタイマ（ＴＭ１）は用いずに構成することもできる。

また、オーガ式製氷機の構成は図１に示すものに限らず、水漏れを検知することが可能であり、かつ排水弁の開閉が可能な構成であればどのようなものでもよい。たとえば従来のオーガ式製氷機において制御手段の処理内容を変更することにより本発明を実施することができる。

１０ 製氷筒、１１ 製氷水タンク、１２ 排水ウォータバルブ（排水弁）、２０ 冷凍回路（２１ エバポレータ、２２ 圧縮機、２３ 凝縮器、２４ 膨張弁）、３０ オーガ、３１ 螺旋刃、３２ａ 圧縮通路、３２ 押圧頭、３３ 固定刃、４０ ギヤードモータ、５０ 水位検知手段（水漏れ検知手段）、６０ 制御部（水漏れ検知手段）、１００ オーガ式製氷機、
Ｓ７ 開始ステップ、Ｓ１２ 停止ステップ、一時停止ステップ、Ｓ２２、Ｓ２３ 開閉ステップ。

Claims (4)

1. 水漏れを検知した場合に排水弁を開閉する、開閉ステップと、
   前記開閉ステップの後に、所定の条件に従って水漏れを検知した場合に製氷運転を停止する、停止ステップと
   を備える、オーガ式製氷機の制御方法。
2. 水漏れを検知した場合に製氷運転を一時的に停止する、一時停止ステップと、
   前記一時停止ステップおよび前記開閉ステップの後に前記製氷運転を開始する開始ステップと
   をさらに備える、請求項１に記載のオーガ式製氷機の制御方法。
3. 前記所定の条件は、製氷水タンクが満水になった後、製氷運転を行っていない状態で前記製氷水タンクの水位が低下することである、請求項１または２に記載のオーガ式製氷機の制御方法。
4. 水漏れ検知手段と、
   前記排水弁および前記製氷運転を制御する制御手段と
   を備え、請求項１〜３のいずれか一項に記載の方法を実行するオーガ式製氷機。

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