JP2022122473A - 製氷機 - Google Patents

Abstract

【課題】洗剤供給作業を自動化すると共に、自動化した洗剤供給作業の異常発生を検知し報知することが可能な製氷機を実現する。【解決手段】製氷機１０は、製氷部１１と、冷却装置４０と、水タンク１３と、水タンクの水位を検出する水位センサ１７と、水タンクに対して洗剤を供給するための洗剤供給装置９０と、洗剤供給装置９０は、モーター９４Ｃを具備し、前記洗剤を搬送するための洗剤搬送ポンプ９４を有し、洗剤搬送ポンプ９４を第１回転方向に作動することで洗剤が水タンク１３に供給され、洗剤搬送ポンプ９４を第２回転方向に作動することで水タンク１３内の水が排出されるように構成されており、洗剤搬送ポンプ９４を第２回転方向に作動する前と後の水位センサ１７の検出結果に基づき、洗剤供給装置９０の異常を判定する制御部６と、異常を報知するための報知部５Ｂと、をさらに備える。【選択図】図９

Description

本技術は、製氷機に関する。

従来、製氷機において、所定の製氷運転時間後には洗浄運転が行われることが知られており、その一例が特許文献１に記載されている。特許文献１に記載の製氷機では、ユーザが「掃除」ボタンを押すと、自動脱スケール及び消毒プロセスが開始される。当該プロセスには、ユーザが脱スケールを行う洗浄剤を水だめの主貯水槽に加えるために、当該プロセスを一次中断するステップが含まれている。洗剤投入後、ユーザが制御パネルのボタン等を押すと、当該プロセスが再開される。また、特許文献１には、主貯水槽の水位が消毒水位に達すると、消毒剤槽内の消毒剤が主貯水槽内に自動投入される技術が記載されている。

特許第６５０６４０８号公報

特許文献１の製氷機によれば、ユーザは洗剤を加える作業を手動で行い、作業終了後にはボタンを押して当該プロセスを進行させる必要がある。また、消毒剤はその全量が主貯水槽に投入されるため、ユーザは投入毎に消毒剤槽に消毒剤を補充しなければならない。

そこで、所定量の洗剤や消毒剤が自動的に供給されるようにすれば、ユーザの手間を省き、作業効率を向上できると考えられる。しかしながら、洗剤供給作業を自動化するために、洗剤の搬送手段となる機器を設けたり、洗剤を供給するための洗剤供給管を接続したりすると、ユーザの手間が省かれる一方で、ユーザが機器の故障、洗剤供給管の接続外れ等の異常に気付きにくくなる懸念がある。

本願明細書に記載の技術は上記のような実情に基づいて完成されたものであって、洗剤供給作業を自動化すると共に、自動化した洗剤供給作業の異常発生を検知し報知することが可能な製氷機を実現することを目的とする。

本願明細書に記載の技術に関わる製氷機は、氷を生成する製氷部と、前記製氷部を冷却する冷却装置と、前記製氷部に供給される水を貯める水タンクと、前記水タンクの水位を検出する水位センサと、前記水タンクに対して洗剤を供給するための洗剤供給装置と、を備え、前記洗剤供給装置は、モーターを具備し前記洗剤を搬送するための洗剤搬送ポンプを有し、前記洗剤搬送ポンプを第１回転方向に作動することで前記洗剤が前記水タンクに供給され、前記洗剤搬送ポンプを前記第１回転方向とは逆の第２回転方向に作動することで前記水タンク内の水が排出されるように構成されており、前記洗剤搬送ポンプを前記第２回転方向に作動する前と後の前記水位センサの検出結果に基づき、前記洗剤供給装置の異常を判定する制御部と、前記異常を報知するための報知部と、をさらに備える。

このようにすれば、洗剤搬送ポンプを第１回転方向に作動すれば、水タンクに洗剤が自動的に供給されて、洗剤供給作業を自動化できる。また、洗剤搬送ポンプを第２回転方向に作動すれば、水タンク内の水が排出されて、水タンク内の水位は減少する。このため、洗剤供給装置が正常に動作していれば、洗剤搬送ポンプが第２回転方向に作動すると水タンク内の水位は減少する一方で、洗剤供給装置に異常が発生している場合には、水タンク内の水位は減少しないものとなる。そこで、洗剤搬送ポンプを第２回転方向に作動する前と後における水位センサの検出結果に基づき、制御部が異常を判定し、報知部によって使用者に報知することで、自動化した洗剤供給作業の異常発生を報知できるようになる。

また、前記洗剤供給装置は、前記洗剤を収容する洗剤容器と、前記洗剤容器から前記洗剤を供給するための洗剤供給管であって、一端部が前記洗剤容器に接続され、他端部が前記水タンク内に挿入されている洗剤供給管と、前記洗剤供給管と接続されて前記洗剤供給管内の前記洗剤を外部に排出するための洗剤排出管と、を備え、前記洗剤搬送ポンプは、前記洗剤供給管の経路上に設けられるチューブローラー式ポンプである。このようにすれば、洗剤搬送ポンプの第１回転方向と第２回転方向の切り替えによって、洗剤供給管内の液体（洗剤、水）の流通方向を簡単に切り替えることで、水タンクへの洗剤の供給、及び水タンク内の排水（洗剤供給管のすすぎ洗い）を容易に実現できる。

また、前記水位センサは、前記水タンク内の水位に合わせて浮力で変位する浮き子を有し、前記水タンクの水位が所定の閾値以下か否かによって異なる信号を検出するフロートスイッチであり、前記洗剤供給管の前記他端部の先端は、前記水位センサの前記閾値より下方となる位置に配されている。水位センサの種類をフロートスイッチとすることで、低コスト化でき、汎用性を高めることができる。水タンク内に挿入されている洗剤供給管の先端（下端）をフロートスイッチの閾値より下方となる位置に配することで、洗剤供給装置が正常であれば、水タンク内の水位が減少してフロートスイッチの閾値未満となり、フロートスイッチの検出信号が変化するようになる。また、洗剤供給装置に異常が発生している場合には、水タンク内の水位が減少しないため、フロートスイッチの検出信号は変化しないものとなる。これにより、フロートスイッチを用いつつ、その検出信号の変化によって洗剤供給装置の異常判定ができるようになる。

また、前記水タンク内の水の排水を調整可能な排水バルブを備え、前記制御部は、前記洗剤搬送ポンプを前記第２回転方向に作動する前に、前記排水バルブを所定の時間開弁して前記水タンク内の水を排水する。このようにすれば、洗剤搬送ポンプを第２回転方向に作動する前に、排水バルブによって水タンク内の水を排水し、予め水位を減少しておくことができる。これにより、洗剤搬送ポンプを第２回転方向に作動することで排水する水の量を低減でき、洗剤供給装置の異常を判定する目的で増大する洗剤搬送ポンプの作動時間を短縮できるようになる。その結果、洗剤搬送ポンプの寿命低下を抑制できる。

また、前記水タンク内への水の供給を調整可能な給水バルブと、前記水タンク内の水の排水を調整可能な排水バルブと、を備え、前記制御部は、前記洗剤搬送ポンプを前記第２回転方向に作動する前に、前記水位センサが第１検出信号を検出するように、前記排水バルブを制御して前記水タンク内の水を排水した後、前記水位センサが前記第１検出信号とは異なる第２検出信号を検出するように、前記給水バルブを制御して前記水タンク内に水を給水する。このようにすれば、洗剤搬送ポンプを第２回転方向に作動することで排水する水の量は、フロートスイッチの検出信号が第２検出信号から第１検出信号に変化する変化分で済むようになり、洗剤供給装置の異常を判定する目的で増大する洗剤搬送ポンプの作動時間をさらに短縮できるようになる。その結果、洗剤搬送ポンプの寿命低下をより一層抑制できる。

また、前記製氷部及び前記水タンクを経路上に含む流水経路に水を循環するための循環ポンプを備え、前記制御部は、少なくとも前記冷却装置を作動することで前記製氷部において氷を生成する製氷運転と、前記冷却装置を停止して前記循環ポンプを作動することで前記流水経路を洗浄する洗浄運転と、を実行するものとされ、前記洗浄運転の累積実行回数を記憶可能な記憶部をさらに備えており、前記制御部は、前記累積実行回数が所定の値に達した場合に、前記洗剤搬送ポンプを前記第２回転方向に作動する前と後の前記水位センサの検出結果に基づき、前記洗剤供給装置の異常を判定する。このようにすれば、洗剤供給装置の異常判定は、毎回の洗浄運転の度には行われず、所定頻度（例えば３回に１回）で定期的に行われるようになる。その結果、洗剤供給装置の異常を判定する目的で増大する洗剤搬送ポンプの作動時間をさらに短縮でき、洗剤搬送ポンプの寿命低下をより一層抑制できる。

また、前記製氷部は、流下する水を凍結させて氷を生成する製氷板を有し、その上部開口から前記製氷部に供給された水のうち凍結しなかった水を回収するように前記製氷板の下方に配されている。このようにすれば、製氷板を流下する水を凍結させることで、不純物濃度の低い氷を生成する流下式の製氷機を実現できる。

本願明細書に記載の技術によれば、洗剤供給作業を自動化すると共に、自動化した洗剤供給作業の異常発生を検知し報知することが可能な製氷機を実現できる。

実施形態１に係る製氷機の模式図 フロントパネルを外した状態における製氷機の斜視図 図３のＡ－Ａ線断面図 図１の洗剤供給装置付近を拡大した模式図 洗浄運転の大まかな処理を示すフローチャート 予備洗浄処理を示すフローチャート 洗剤洗浄処理を示すフローチャート 第２すすぎ洗浄処理及び異常検知処理を示すフローチャート 第２すすぎ洗浄処理及び異常検知処理を示すフローチャート 水タンクの水位変化を示す模式図 実施形態２における第２すすぎ洗浄処理及び異常検知処理を示すフローチャート 水タンクの水位変化を示す模式図 実施形態３における第２すすぎ洗浄処理及び異常検知処理を示すフローチャート 水タンクの水位変化を示す模式図

＜実施形態１＞
実施形態１に係る流下式の製氷機１０（製氷機の一例）について、図１から図１０を参照して説明する。図２及び図３の一部には、Ｘ軸、Ｙ軸、及びＺ軸を示しており、各軸方向が各図で共通した方向となるように描かれている。また、Ｘ軸方向を左右方向、Ｙ軸方向を前後方向、Ｚ軸方向を上下方向とする。

製氷機１０は、図１に示すように、水を凍結させることで氷Ｉを生成する製氷部１１と、製氷部１１（より詳しくは製氷部１１が備える各製氷板１２）を冷却するための冷却装置４０と、製氷部１１に供給される水を貯めるための水タンク１３と、製氷部１１で生成された氷を貯めるための貯氷庫１４と、製氷部１１と水タンク１３との間で水を循環供給可能な循環ポンプ１５と、水タンクに対して洗剤を自動供給するための洗剤供給装置９０と、を備える。また、製氷機１０は、製氷部１１と循環ポンプ１５とを接続する第１通水管１８と、第１通水管１８の中間部１９から引き出され、水タンク１３内の水を外部に排水するための排水管２０と、排水管２０を開閉する排水バルブ２１と、水道管と接続される給水管２９と、給水管２９を開閉する給水バルブ３０と、排水管２０と給水管２９とを接続する第２通水管３２と、第２通水管３２を開閉する通水バルブ３４と、を備える。

冷却装置４０は、図１に示すように、圧縮機４１と、凝縮器４２と、膨張弁（キャピラリーチューブ）４３と、蒸発管４４と、を備え、これらが冷媒管４５により接続されて既知の蒸気圧縮式の冷凍回路（冷凍サイクル）を構成している。また、冷却装置４０は、凝縮器４２を空冷するための凝縮器ファン４６と、冷凍回路に混入した水分を除去するためのドライヤ４７と、を備える。蒸発管４４は、複数の製氷板１２の間に蛇行状にロウ付け配置されており、膨張弁４３によって膨張された液冷媒が気化されることで、製氷板１２を冷却する。冷媒管４５において蒸発管４４の出口付近には、製氷板１２の温度を検知するための製氷部温度センサ１６（例えばサーミスタ）が設けられている。

冷却装置４０はさらに、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４９と、バイパス管４９に設けられた電磁弁であるホットガス弁５０と、を備える。ホットガス弁５０を開くことで、圧縮機４１から冷媒ガス（ホットガス）を蒸発管４４に供給し、蒸発管４４を加熱可能となっている。

製氷部１１は、図１に示すように、製氷板１２と、製氷板１２に製氷用の水を散水するための第１散水パイプ２４及び散水ガイド２５と、氷を融解させる水を散水可能な第２散水パイプ２３と、を備える。製氷板１２は、板面が垂下する姿勢で複数（本実施形態では例えば２枚）設けられている。２枚の製氷板１２は対向配置され、非対向の外側の面が製氷面とされている。循環ポンプ１５から送られた水は、製氷板１２の上に設けられた第１散水パイプ２４及び散水ガイド２５によって各製氷面に均一となるように散水され、製氷面を流下する。

第２散水パイプ２３は、２枚の製氷板１２間の上部に設けられており、給水管２９及び給水バルブ３０を介して水道管と接続されている。給水バルブ３０を開くことで、第２散水パイプ２３から水が散水され、散水された水は、製氷板１２の背面（対向面、製氷面と反対側の面）を流下して、水タンク１３に供給される。第２散水パイプ２３は、製氷板１２を水道水によって温める機能と、水タンク１３に水道水を供給する給水機能をも担っている。

水タンク１３は、図１に示すように、製氷板１２の下方に配されており、製氷板１２を流下した製氷水のうち、凍結しなかった水が水タンク１３に貯まるようになっている。これにより、循環ポンプ１５を動作させることで、水タンク１３と製氷部１１との間で水を循環可能となっている。水タンク１３と製氷部１１は、２つの流水経路（第１流水経路、第２流水経路）の経路上に含まれており、循環ポンプ１５は各流水経路の水を循環することができる。第１流水経路は、水タンク１３から順に循環ポンプ１５、第１通水管１８、第１散水パイプ２４、製氷板１２の製氷面を通って水タンク１３に戻る経路であり、第２流水経路は、水タンク１３から順に循環ポンプ１５、第１通水管１８、排水管２０、第２通水管３２、給水管２９、第２散水パイプ２３、製氷板１２の背面を順に通って水タンク１３に戻る経路である。第１流水経路と第２流水経路は、通水バルブ３４の開閉によって切り替え可能である。なお、第２通水管３２及び通水バルブ３４を設けず、給水管２９、第２散水パイプ２３、製氷板１２の背面を順に通って水タンク１３に流下した水は、第１流水経路と同じ経路で循環されるように第２流水経路を簡易な構成としても構わない。

水タンク１３は、図１に示すように、上部開口を有する箱状のタンク本体部２６と、タンク本体部２６の上部開口を部分的に覆う蓋体２７と、を備える。タンク本体部２６のうち、蓋体２７で覆われていない部分は、製氷板１２からの水が落下する位置に配されており、この部分と製氷板１２との間にはキューブガイド２８（分離部材の一例）が介在している。キューブガイド２８は、複数の通水過孔が形成されたスノコ状の部材であり、製氷板１２から流下した水は、キューブガイド２８を通過して水タンク１３に回収される。一方で、製氷板１２から落下した氷は、キューブガイド２８上を滑り落ちて貯氷庫１４に投入される。

蓋体２７には、図１に示すように、循環ポンプ１５、タンク本体部２６内の水位を検出するための水位センサ１７、及び後述する洗剤供給装置９０の洗剤供給管９２が固定されている。循環ポンプ１５は、動力源として回転速度が可変なモーター１５Ａを備えており、モーター１５Ａの駆動によって水を循環させると共に、モーター１５Ａの回転速度によって水の循環量を変化させることができる。

水位センサ１７は、フロート（浮き子１７Ａ）を備えるフロートスイッチとされ、浮き子１７Ａが浮力でタンク本体部２６の水位に合わせて上下に変位すると、その変位によって水位センサ１７の本体部に含まれるリードスイッチがオン、オフする。水位センサ１７は、２つのリードスイッチによって２つの所定水位（下基準水位Ｌ１、上基準水位Ｌ２）を検出可能となっている。より詳しくは、水位センサ１７は、タンク本体部２６の水位が所定の第１閾値Ｌ１以下の場合に第１リードスイッチがオン（検出状態、第１検出信号の一例）となり、第１閾値Ｌ１を超えると第１リードスイッチがオフ（非検出状態、第２検出信号の一例）となる。水位センサ１７は、第１リードスイッチのオン、オフによって、第１閾値Ｌ１である下基準水位Ｌ１を検出する。同様にして、水位センサ１７は、水位が第２閾値Ｌ２以上か否かによって第２リードスイッチがオン、オフすることで、第２閾値Ｌ２である上基準水位Ｌ２を検出する。

タンク本体部２６は、図１に示すように、タンク本体部２６内の水が所定のオーバーフロー水位Ｌ３を超えた場合に、オーバーフロー水位Ｌ３を超えた水を水タンク１３の外部に排水可能に構成されている。より詳しくは、タンク本体部２６においては、水が貯められる貯水空間Ａ１と隣接する形でオーバーフロー空間Ａ２が設けられている。オーバーフロー空間Ａ２は、貯水空間Ａ１から溢れた水を排水するための機能を有している。タンク本体部２６は、オーバーフロー水位Ｌ３を規定する越流関として立壁部３６が設けられており、貯水空間Ａ１の水の水位が越流関３６（オーバーフロー水位Ｌ３）を超えると、水がオーバーフロー空間Ａ２に流れ込んで排水される。水位センサ１７が検出可能な上基準水位Ｌ２は、オーバーフロー水位Ｌ３より小さい値に設定され、Ｌ３＞Ｌ２＞Ｌ１の関係となっている。

貯氷庫１４は、図１及び図４に示すように、キューブガイド２８上を滑り落ちた氷が落下して収容されるように、水タンク１３の下方に設けられている。貯氷庫１４に落下した氷は、貯氷庫１４の底部１４Ａから積み上がるように収容される。貯氷庫１４の上部には、貯氷庫１４内の氷の貯氷量を検出するための貯氷センサ３３が設けられている。貯氷センサ３３は、フラップ板３３Ａを備える貯氷スイッチであり、氷が貯氷庫１４内に積み上がって満氷（上限量の一例）になると、フラップ板３３Ａが氷によって上に押されて満氷が検出される。

製氷機１０は、図３に示すように全体として略直方体形状をなし、正面上側には、貯氷庫１４を開閉して氷を取り出すための下開き式の扉２が設けられている。また、製氷機１０の正面における扉２の下方には、操作パネル５が設けられている。操作パネル５には、各種の操作ボタンを有する操作部５Ａと、情報を表示する表示部５Ｂ（報知部の一例）と、が設けられている。使用者は、操作部５Ａを操作することによって製氷運転の開始や停止等を指示する。表示部５Ｂには現在の運転モードや各種メッセージが表示される。表示部５Ｂに表示されるメッセージには、洗剤供給装置９０の異常を使用者に報知するためのエラーメッセージが含まれる。報知部は、使用者への報知機能を有していれば表示部５Ｂに限られず、例えばブザーや点滅ランプ、さらにはこれらの組み合わせであっても構わない。なお、図２は製氷機１０の正面下側を覆うフロントパネル（化粧板）が外された状態を示している。フロントパネルが取り付けられると、操作パネル５以外の部分は、フロントパネルでほぼ覆われるようになる。

操作パネル５の後方には、図３に示すように、製氷機１０の各部と電気的に接続される制御基板６が、電装箱７（コントロールボックス）内に収容される形で配されている。制御基板６には、製氷機１０の各部を制御する制御部、製氷機１０の運転に係る制御プログラムや各設定値が記憶される記憶部、時間の経過をカウントする計時部が含まれている。

次に、洗剤供給装置９０について説明する。洗剤供給装置９０は、図１に示すように、
洗剤を収容する洗剤容器９１と、洗剤容器９１から洗剤を供給するための洗剤供給管９２と、洗剤供給管９２内の洗剤を搬送するための洗剤搬送ポンプ９４と、洗剤供給管９２と接続されて洗剤供給管９２内の液体（洗剤供給管９２内に残留した洗剤及び水）を外部に排出するための洗剤排出管９５と、を備える。

洗剤には、酸性物質、アルカリ性物質、除菌・抗菌用の薬剤等、目的に応じたものを適宜使用可能である。例えば洗剤にクエン酸を用いると、人体への害なくスケール（水垢）を効果的に除去できるようになる。スケールが製氷部１１に析出（付着）すると、不衛生となる他、第１散水パイプ２４が目詰まりして製氷板１２の製氷面に水が均一に流下されずに異形氷が生成されたり、設計より大きく生成された異形氷が製氷板１２を温めても除氷されず、多重製氷が発生してしまったりする懸念がある。製氷機１の使用地域（水道水の水質）によってはスケール成分が元来大きく、また水に含まれるスケール成分は、製氷板１２で凍結しにくくいため、製氷を繰り返すにつれて水のスケール成分は上昇する。そこで、製氷機１は、洗浄供給装置９０によって水タンク１３にスケール除去効果のある洗剤を自動供給し、循環ポンプ１５によって洗剤が混入された水を循環することで、流水経路を洗浄し、スケールに起因する問題に対処できるものとなっている。洗浄運転の詳細については後述する。

洗剤供給管９２は、図４に示すように、一端部が洗剤容器９１に接続され、他端部の先端９２Ａが水タンク１３内に挿入されており、洗剤容器９１と水タンク１３の貯水空間Ａ１とを接続している。洗剤供給管９２の先端（下端）９２Ａは、水タンク１３において、水位センサ１７の下基準水位Ｌ１より下方となる位置に配されている。洗剤搬送ポンプ９４は、洗剤供給管９２の経路上に設けられるチューブローラー式ポンプであって、複数のローラー９４Ａと、両端が洗剤供給管９２と連通するチューブ９４Ｂと、駆動手段であるモーター９４Ｃと、を備える。洗剤搬送ポンプ９４は、ローラー９４Ａによって、弾性を有するチューブ９４Ｂを押しつぶして、その管内の液体（洗剤等）を押し出して搬送する。また、洗剤搬送ポンプ９４は、モーター９４Ｃに印加される電圧の極性を切り替えることで、回転方向が正回転（第１回転方向）、又は逆回転（第２回転方向）に変更される。

洗剤排出管９５は、図４に示すように、洗剤供給管９２と水タンク１３のオーバーフロー空間Ａ２とを接続している。洗剤排出管９５は、洗剤供給管９２の管内の液体を外部に排出するための流路となる。洗剤供給管９２において、洗剤排出管９５との接続部９２Ｂは、洗剤容器９１と洗剤搬送ポンプ９４との間に位置する。また、洗剤供給管９２において接続部９２Ｂと洗剤容器９１との間には第１逆止弁９６が設けられ、洗剤排出管９５には、第２逆止弁９７が設けられている。第１逆止弁９６は、洗剤容器９１から洗剤搬送ポンプ９４に向かう流れを許容し、洗剤搬送ポンプ９４から洗剤容器９１に向かう流れを規制する。第２逆止弁９７は、洗剤搬送ポンプ９４から水タンク１３のオーバーフロー空間Ａ２に向かう流れを許容し、オーバーフロー空間Ａ２から洗剤搬送ポンプ９４に向かう流れを規制する。なお、洗剤排出管９５の端部は、水タンク１３のオーバーフロー空間Ａ２ではなく、排水管２０に接続されていても構わない。

上記した洗剤供給装置９０の構成によれば、洗剤搬送ポンプ９４が正回転すると、図４の実矢線で示すように、洗剤容器９１内の洗剤は洗剤搬送ポンプ９４により吸引され、洗剤供給管９２を通って水タンク１３のタンク本体部２６内に供給される。一方、洗剤搬送ポンプ９４が逆回転すると、図４の白抜き矢線で示すように、タンク本体部２６内の水が洗剤供給管９２の先端９２Ａから洗剤供給管９２内に吸引され、洗剤供給管９２から分岐する洗剤排出管９５を通って、オーバーフロー空間Ａ２に排出される。洗剤搬送ポンプ９４の回転方向を逆回転に変更することで、洗剤供給管９２内の液体を洗剤排出管９５から排出し、洗剤供給管９２内に付着した洗剤をすすぎ洗いできる。

次に、上記した製氷機１０の運転方法について説明する。製氷運転は、操作部５Ａにおいて製氷運転開始が指示され（具体的には製氷実行ボタンＯＮ）、貯氷センサ３３が貯氷庫１４の満氷を検出していない場合に実行される。製氷運転が開始されると、制御基板６（制御部）は、冷却装置４０を運転して製氷板１２を所定の製氷温度まで冷却する。また、給水バルブ３０を開いて水タンク１３へ給水し、循環ポンプ１５を作動して水タンク１３から製氷板１２の製氷面に水を流下させる。水タンク１３への給水は、水位センサ１７が上基準水位Ｌ２を検出後、さらに所定時間給水して水タンク１３内の水がオーバーフロー空間Ａ２に越流するまで（オーバーフロー水位Ｌ３となるまで）行う。氷は、製氷板１２の背面に蒸発管４４が接触している部分を中心に生成され、その生成度合いは、製氷に伴い低下する水タンク１３の水位を水位センサ１７で検出することで把握される。

制御基板６は、水位センサ１７が下基準水位Ｌ１を検出すると、ホットガス弁５０を開き、給水バルブ３０を開いて第２散水パイプ２３から製氷板１２の背面に水を流す。これにより製氷板１２を温めて、氷を除氷して落下させる。製氷板１２から落下した氷は、キューブガイド２８を滑り落ちて貯氷庫１４に投入される。氷の落下は、製氷板１２の温度上昇を製氷部温度センサ１６によって検出されることで把握される。なお、流下式の製氷機１では、不純物濃度の低い氷が生成できる一方で、製氷板１２で凍結されず、キューブガイド２８を通過して水タンク１３に回収された水は、スケール成分等の不純物の濃度が高い濃縮水となっている。そこで制御基板６は、水位センサ１７が下基準水位Ｌ１を検出すると、循環ポンプ１５を作動させたまま所定時間だけ排水バルブ２１を開き、水タンク１３内の水を排水管２０に排水する。

製氷運転では、上記した製氷、除氷、排水の各処理が、貯氷センサ３３が貯氷庫１４の満氷を検出するまで繰り返し実行される。制御基板６は、貯氷センサ３３が満氷を検出する、又は操作部５Ａにおいて製氷運転の停止が指示されると（具体的には製氷停止ボタンＯＮになると）、冷却装置４０（具体的には圧縮機４１、凝縮器ファン４６）を停止して製氷運転を停止する。

続いて洗浄運転について図５から図１０を参照して説明する。制御基板６は、上記した製氷運転の累積実行回数が所定の回数に達する、又は操作部５Ａにおいて洗浄運転の開始が指示されると（具体的には洗浄実行ボタンＯＮになると）、洗浄運転を開始する。

以下では、洗浄運転の一例として、図５に示すように、排水、予備洗浄、洗剤洗浄、第１すすぎ洗浄、第２すすぎ洗浄及び異常検知の各処理が順に自動的に行われる制御フローを説明する。排水処理Ｓ３１では、所定時間だけ循環ポンプ１５を作動させ排水バルブ２１を開いて、水タンク１３内の残留水があれば排水管２０に排出する。予備洗浄処理Ｓ３２では、水道水（清潔な水）で流水経路を前洗いする。洗剤洗浄処理Ｓ３３では、洗剤が希釈された水で流水経路を洗浄する。第１すすぎ洗浄処理Ｓ３４では、水道水によって洗剤が付着した流水経路をすすぎ洗いする。第２すすぎ洗浄処理及び異常検知処理Ｓ３５では、水道水によって洗剤が付着した洗剤供給管９２をすすぎ洗いすると共に、洗剤供給装置９０の異常発生を検知、報知する。

なお、予備洗浄処理Ｓ３２、洗剤洗浄処理Ｓ３３、第１すすぎ洗浄処理Ｓ３４で洗浄する流水経路は、少なくとも製氷板１２の製氷面が経路上に含まれる第１流水経路とされるが、通水バルブ３４を開閉することで、さらに第２流水経路も洗浄されるようにしても構わない。

予備洗浄処理Ｓ３２の制御フローは、図６に示すように、給水バルブ３０を開き（Ｓ４０）、水タンク１３の水位センサ１７が上基準水位Ｌ２を検出したら（Ｓ４２）、給水バルブ３０を閉じ（Ｓ４４）、循環ポンプ１５を作動させる（Ｓ４６）。これにより流水経路が水道水によって循環洗浄される。循環ポンプ１５の作動時には、その回転速度を増減させて高速と低速の切り替えを繰り返し行うことで、洗浄効果を高めることができる。循環ポンプ１５を作動させて循環洗浄を一定時間行った後、所定の時間だけ排水バルブ２１を開いて（Ｓ４８）、水タンク１３内の水を排水し、循環ポンプ１５を停止する（Ｓ４９）。

洗剤洗浄処理Ｓ３３の制御フローは、図７に示すように、給水バルブ３０を開いて（Ｓ５０）、水タンク１３の水位センサ１７が上基準水位Ｌ２を検出したら（Ｓ５２）、給水バルブ３０を閉じる（Ｓ５４）。次に、所定時間だけ循環ポンプ１５を作動させ排水バルブ２１を開いて（Ｓ５６）、水タンク１３内の水を排水し、水タンク１３内の水を所定水量まで減少させる。そして、洗浄搬送ポンプ９４を所定時間だけ正回転で作動させて（Ｓ５８）、洗剤容器９１から水タンク１３内へ洗剤を供給する（図１８の実矢線）。洗剤は、水タンク１３内に貯められた水で希釈される。水タンク１３内の水は、ステップＳ５６によって所定水量に調整されていることから、洗浄搬送ポンプ９４の作動時間によって、所望の希釈度に応じた洗剤量が投入される。次に、循環ポンプ１５を作動させると（Ｓ６０）、流水経路が洗剤の希釈水によって循環洗浄される。循環ポンプ１５の作動時には、その回転速度を増減させて高速と低速の切り替えを繰り返し行うことで、洗浄効果を高めることができる。循環ポンプ１５を作動させて循環洗浄を一定時間行った後、所定の時間だけ排水バルブ２１を開き（Ｓ６２）、水タンク１３内の希釈水を排水し、循環ポンプ１５を停止する（Ｓ６４）。

第１すすぎ洗浄処理Ｓ３４の基本的な制御フローは、図６に示す予備洗浄処理Ｓ３２と基本的には同様であるが、予備洗浄処理Ｓ３２と異なりステップＳ４０からＳ４９までの給水、循環洗浄、排水を所定回数（例えば４回）繰り返して行う。所定回数繰り返すことで、流水経路に付着した洗剤を確実に除去することができる。

第２すすぎ洗浄処理及び異常検知処理Ｓ３５の制御フローは、図８及び図９に示すように、給水バルブ３０を開いて（Ｓ７０）、水タンク１３の水位センサ１７が上基準水位Ｌ２を検出したら（Ｓ７２）、給水バルブ３０を閉じる（Ｓ７４）。次に、洗浄搬送ポンプ９４を所定時間だけ逆回転で作動させて（Ｓ７６）、タンク本体部２６内の水を洗剤供給管９２内に吸引し、洗剤排出管９５を介して排水する（図１８の白抜き矢線）。これにより、洗剤供給管９２内に付着した洗剤をすすぎ洗いできる。また、タンク本体部２６内の水が排水されて、水タンク１３（タンク本体部２６）の水位は減少する。

ここで、洗剤搬送ポンプ９４が故障していたり、洗剤供給管９２と洗剤搬送ポンプ９４との接続部、洗剤供給管９２と洗剤排出管９５との接続部９２Ｂにおいて接続が外れたりして、洗剤供給装置９０に異常が発生している場合には、洗浄搬送ポンプ９４を逆回転で作動させても（Ｓ７６）、水タンク１３内の水は吸引されず、水位は減少しないこととなる。

そこで、制御基板６は、洗浄搬送ポンプ９４を逆回転に作動する前と後の水位センサ１７の検出結果に基づき、洗剤供給装置９０の異常を判定する。より詳しくは、図９に示すように、洗浄搬送ポンプ９４を所定時間だけ逆回転に作動した後（Ｓ７６）、水位センサ１７が下基準水位Ｌ１を検出した場合には（Ｓ７８のＹＥＳ）、水位減少が確認されるため、洗剤供給装置９０は正常と判定する（Ｓ８０）。既述したように、水タンク１３内の洗剤供給管９２の先端９２Ａは、下基準水位Ｌ１より下方に位置している。このため、洗剤供給装置９０が正常である場合には、洗浄搬送ポンプ９４を逆回転に所定時間作動させれば、水タンク１３内の水位は先端９２Ａとほぼ同じ先端水位Ｌ９２Ａまで減少し、水位センサ１７が下基準水位Ｌ１を検出できる。水タンク１３内の水位は、図１０に示すように、洗浄搬送ポンプ９４の逆回転作動前には、ほぼ上基準水位Ｌ２と一致しており、洗浄搬送ポンプ９４の逆回転作動後は先端水位Ｌ９２ＡへとΔＬ２だけ減少する。

一方で、水位センサ１７が下基準水位Ｌ１を検出しない場合には（Ｓ７８のＮＯ）、水位減少が確認されないため、洗剤供給装置９０は異常ありと判定する（Ｓ８２）。そして、表示部５Ｂにエラーメッセージを表示することで、使用者に洗剤供給装置９０の異常を報知する（Ｓ８４）。このように洗剤供給装置９０の異常検知処理を行った後は、循環ポンプ１５を作動させ（Ｓ８６）、所定時間だけ排水バルブ２１を開いて（Ｓ８８）、水タンク１３内の残留水があれば排水管２０に排出し、循環ポンプ１５を停止する（Ｓ９０）。

上記した制御フローによれば、洗剤搬送ポンプ９４を正回転で作動すれば、水タンク１３に洗剤が自動的に供給されて、洗剤供給作業を自動化できる。また、洗剤搬送ポンプ９４を逆回転で作動すれば、洗剤供給管９２内に付着した洗剤をすすぎ洗いできると共に、水位センサ１７の検出結果に基づき、洗剤供給装置９０に異常が発生しているか否かを検知できる。従って、洗剤供給作業を自動化しつつ、自動化した洗剤供給作業の異常発生を検知、報知することが可能となる。洗剤供給装置９０の異常発生は、洗剤が投入されなくても洗浄運転そのものは水洗浄として実行されるため、使用者が気付きにくい。このため、例えば洗剤供給管９２と洗剤搬送ポンプ９４との接続部分が外れ、洗剤であるクエン酸が漏れ出てしまう事態が発生しても、長期間放置されてしまう懸念がある。その結果、漏れ出たクエン酸が部品に長期間付着して、腐食、破損が生じてしまう事態を招く恐れもある。本実施形態の製氷機１０によれば、異常発生を早期に検知して、使用者に報知できるようになるため、このような事態を抑制できる。

＜実施形態２＞
実施形態２に係る第２すすぎ洗浄処理及び異常検知処理Ｓ１３５について、図１１及び図１２を参照して説明する。本実施形態では、洗剤搬送ポンプ９４を逆回転に作動させる前に、水タンク１３内の水を所定量だけ排水して、予め水タンク１３内の水位を所定水位（図１２の調整水位Ｌ４）まで減少させる点が実施形態１と異なる。実施形態１と同様の構成、及び作用効果についての重複説明は省略する。

第２すすぎ洗浄処理及び異常検知処理Ｓ１３５の制御フローは、実施形態１と同じ給水処理（図８）を行った後、図１１に示すように、循環ポンプ１５を作動させ（Ｓ１００）、所定時間だけ排水バルブ２１を開いて（Ｓ１１０）、水タンク１３内の水を排出し、循環ポンプ１５を停止する（Ｓ１２０）。これにより、水タンク１３内の水は所定量だけ排水され、図１２に示すように、水タンク１３内の水位は、給水処理後の上基準水位Ｌ２から所定水位（調整水位）Ｌ４まで減少される。ステップＳ１２０より後の処理は、実施形態１と同じ処理を行う。

このようにすれば、水タンク１３内の水位は、洗浄搬送ポンプ９４の逆回転作動前には調整水位Ｌ４であり、洗浄搬送ポンプ９４の逆回転作動後は先端水位Ｌ９２ＡへとΔＬ４だけ減少する。洗剤搬送ポンプ９４の逆回転作動によって排出される水量は、実施形態１では水位差ΔＬ２であるのに対して、本実施形態では水位差ΔＬ４に減少される。これにより、洗剤搬送ポンプ９４を逆回転する作動時間を短縮できるようになり、洗剤搬送ポンプ９４の製品寿命の低下を抑制することができる。洗剤搬送ポンプ９４として用いられるチューブローラー式ポンプは、その構造上、製品寿命が循環ポンプ１５より大幅に短い。本実施形態によれば、洗剤搬送ポンプ９４としてチューブローラー式ポンプを用いて、回転方向の変更によって洗剤供給管９２内の液体（洗剤、水）の流通方向を容易に切り替えつつ、洗剤搬送ポンプ９４の製品寿命を向上できるようになる。

＜実施形態３＞
実施形態３に係る第２すすぎ洗浄処理及び異常検知処理Ｓ２３５について、図１３及び図１４を参照して説明する。本実施形態では、洗剤搬送ポンプ９４を逆回転に作動させる前に、水タンク１３内の水を下基準水位Ｌ１まで排水し、その後に再給水することで、予め水タンク１３内の水位を所定水位（調整水位Ｌ５）まで減少させる点が実施形態１及び実施形態２と異なる。実施形態１及び実施形態２と同様の構成、及び作用効果についての重複説明は省略する。

第２すすぎ洗浄処理及び異常検知処理Ｓ２３５の制御フローは、実施形態１と同じ給水処理（図８）を行った後、図１３に示すように、循環ポンプ１５を作動させて排水バルブ２１を開き（Ｓ２００）、水位センサ１７が下基準水位Ｌ１を検出したら（Ｓ２１０）、循環ポンプ１５を停止して排水バルブ２１を閉じる（Ｓ２２０）。この時、水位センサ１７は第１リードスイッチがオン（第１検出信号）を検出しており、水タンク１３内の水位は下基準水位Ｌ１とほぼ同じ水位に減少している。次に、給水バルブ３０を開いて（Ｓ２３０）、水位センサ１７が下基準水位Ｌ１を検出しなくなったら（Ｓ２４０）、給水バルブ３０を閉じる（Ｓ２５０）。この時、水位センサ１７は第１リードスイッチがオフ（第２検出信号）を検出しており、水タンク１３内の水位は下基準水位Ｌ１を僅かに上回る調整水位Ｌ５となる。ステップＳ２５０より後の処理は、実施形態１及び実施形態２と同じ処理を行う。

このようにすれば、水タンク１３内の水位は、図１４に示すように洗浄搬送ポンプ９４の逆回転作動前には調整水位Ｌ５であり、洗浄搬送ポンプ９４の逆回転作動後は先端水位Ｌ９２ＡへとΔＬ５だけ減少する。洗剤搬送ポンプ９４の逆回転作動によって排出される水量は、実施形態２の水位差ΔＬ４よりさらに小さくなり、水位差ΔＬ５に減少される。これにより、洗剤搬送ポンプ９４を逆回転する作動時間をさらに短縮し、洗剤搬送ポンプ９４の製品寿命の低下を確実に抑制することができる。

＜実施形態４＞
実施形態４に係る第２すすぎ洗浄処理及び異常検知処理Ｓ３３５は、毎回の洗浄運転の度には行われず、所定の頻度（例えば３回に１回）で定期的に行われる。実施形態１から実施形態３と同様の構成、及び作用効果についての重複説明は省略する。

本実施形態では、実行された洗浄運転の数が累積カウントされ、制御基板６の記憶部に洗浄運転の累積実行回数が記憶されている。制御基板６の制御部は、この累積実行回数Ｎが所定の値（例えば、Ｎ＝３,６,９…）に達した場合に、第２すすぎ洗浄処理及び異常検知処理Ｓ３３５を実行する。その制御フローは、実施形態１から実施形態３の第２すすぎ洗浄処理及び異常検知処理Ｓ３５,Ｓ１３５,Ｓ２３５のいずれかと同様に実行される。

このようにすれば、第２すすぎ洗浄処理及び異常検知処理Ｓ３３５の実行頻度が小さくなり、洗剤搬送ポンプ９４の作動時間を短縮できるようになる。その結果、洗剤搬送ポンプ９４の寿命低下を抑制できる。なお、第２すすぎ洗浄処理及び異常検知処理Ｓ３３５の実行頻度（すなわち、上記した所定の値の設定値）は、洗剤搬送ポンプ９４の寿命の予測値に基づいて設定され、さらには操作部５Ａ等から手動で入力することで調整可能とされる。これにより、使用状況（汚れの付着状況）等に応じて、第２すすぎ洗浄処理及び異常検知処理Ｓ３３５を最適な頻度で行いつつ、洗剤搬送ポンプ９４の寿命低下を適切に抑制できるようになる。

＜他の実施形態＞
本発明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発明の技術的範囲に含まれる。

（１）異常検知処理は、洗剤洗浄処理Ｓ３３において実行されるようにしても構わない。

（２）貯氷センサ３３及び水位センサ１７は、超音波を用いた距離センサ等、他の種類のセンサであっても構わない。

（３）洗浄供給装置９０は、２種類以上の洗剤を個別に供給可能に構成されていても構わない。

（４）本技術は、流下式の製氷機に限定されず、水タンクと製氷部とを備える他の方式の製氷機（例えばオーガ式）に対しても適用可能である。

５Ａ…操作部、５Ｂ…表示部（報知部）、６…制御基板（制御部、記憶部、計時部）、１０…製氷機、１１…製氷部、１２…製氷板、１３…水タンク、１４…貯氷庫、１５…循環ポンプ、１７…水位センサ、２１…排水バルブ、３０…給水バルブ、４０…冷却装置、９０…洗剤供給装置、９１…洗剤容器、９２…洗剤供給管、９４…洗剤搬送ポンプ、９４Ｃ…洗剤搬送ポンプのモーター、９５…洗剤排出管

Claims (7)

1. 氷を生成する製氷部と、
   前記製氷部を冷却する冷却装置と、
   前記製氷部に供給される水を貯める水タンクと、
   前記水タンクの水位を検出する水位センサと、
   前記水タンクに対して洗剤を供給するための洗剤供給装置と、を備え、
   前記洗剤供給装置は、
   モーターを具備し、前記洗剤を搬送するための洗剤搬送ポンプを有し、
   前記洗剤搬送ポンプを第１回転方向に作動することで前記洗剤が前記水タンクに供給され、前記洗剤搬送ポンプを前記第１回転方向とは逆の第２回転方向に作動することで前記水タンク内の水が排出されるように構成されており、
   前記洗剤搬送ポンプを前記第２回転方向に作動する前と後の前記水位センサの検出結果に基づき、前記洗剤供給装置の異常を判定する制御部と、
   前記異常を報知するための報知部と、をさらに備える製氷機。
2. 前記洗剤供給装置は、
   前記洗剤を収容する洗剤容器と、
   前記洗剤容器から前記洗剤を供給するための洗剤供給管であって、一端部が前記洗剤容器に接続され、他端部が前記水タンク内に挿入されている洗剤供給管と、
   前記洗剤供給管と接続されて前記洗剤供給管内の前記洗剤を外部に排出するための洗剤排出管と、を備え、
   前記洗剤搬送ポンプは、前記洗剤供給管の経路上に設けられるチューブローラー式ポンプである請求項１に記載の製氷機。
3. 前記水位センサは、前記水タンク内の水位に合わせて浮力で変位する浮き子を有し、前記水タンクの水位が所定の閾値以下か否かによって異なる信号を検出するフロートスイッチであり、
   前記洗剤供給管の前記他端部の先端は、前記水位センサの前記閾値より下方となる位置に配されている請求項２に記載の製氷機。
4. 前記水タンク内の水の排水を調整可能な排水バルブを備え、
   前記制御部は、前記洗剤搬送ポンプを前記第２回転方向に作動する前に、前記排水バルブを所定の時間開弁して前記水タンク内の水を排水する請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の製氷機。
5. 前記水タンク内への水の供給を調整可能な給水バルブと、
   前記水タンク内の水の排水を調整可能な排水バルブと、を備え、
   前記制御部は、前記洗剤搬送ポンプを前記第２回転方向に作動する前に、
   前記水位センサが第１検出信号を検出するように、前記排水バルブを制御して前記水タンク内の水を排水した後、前記水位センサが前記第１検出信号とは異なる第２検出信号を検出するように、前記給水バルブを制御して前記水タンク内に水を給水する請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の製氷機。
6. 前記製氷部及び前記水タンクを経路上に含む流水経路に水を循環するための循環ポンプを備え、
   前記制御部は、少なくとも前記冷却装置を作動することで前記製氷部において氷を生成する製氷運転と、前記冷却装置を停止して前記循環ポンプを作動することで前記流水経路を洗浄する洗浄運転と、を実行するものとされ、
   前記洗浄運転の累積実行回数を記憶可能な記憶部をさらに備えており、
   前記制御部は、前記累積実行回数が所定の値に達した場合に、前記洗剤搬送ポンプを前記第２回転方向に作動する前と後の前記水位センサの検出結果に基づき、前記洗剤供給装置の異常を判定する請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の製氷機。
7. 前記製氷部は、流下する水を凍結させて氷を生成する製氷板を有し、
   前記水タンクは、その上部開口から前記製氷部に供給された水のうち凍結しなかった水を回収するように前記製氷板の下方に配されている請求項１から請求項６のいずれか１項に記載の製氷機。

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