JP2024054948A - 製氷機 - Google Patents

Abstract

【課題】製氷部の製氷水が送出される部分だけでなく、製氷部の全体を洗浄可能とする製氷機を提供する。【解決手段】製氷機１０は、製氷水を凍結させて氷を製造する製氷部２１と、冷却運転または加温運転によって製氷部２１を冷却及び加温可能とする冷凍装置３０と、製氷部２１に製氷水を送出する送水手段２２とを備え、冷凍装置３０の冷却運転により冷却した製氷部に送水手段２２により製氷水を送出して凍結させて氷を製造する製氷運転を実行可能としている。この製氷機１０においては、製氷部２１に送水手段２２により製氷水を送出することなく冷凍装置３０を冷却運転することで製氷部２１に霜を付着させる着霜運転と、着霜運転後に冷凍装置を加温運転することにより製氷部２１に付着した霜を融かして除去する除霜運転とを行うことにより製氷部２１を霜により洗浄する霜洗浄運転を実行可能とした。【選択図】図５

Description

本発明は、氷を製造する製氷機に関する。

特許文献１には、氷を製造する製氷機の発明が開示されている。この製氷機は、製氷水タンクから製氷部の製氷小室に製氷水を噴射供給とともに製氷部の製氷小室から流下した製氷水を製氷水タンクに回収するように構成された循環経路にポンプで製氷水を循環させ、冷凍機により冷却された製氷部で氷塊を生成する製氷運転と、冷凍機により製氷部の製氷小室を加熱して氷塊を離脱させる除氷運転を繰り返すよう構成されている。この製氷機においては、製氷水タンクに製氷水を供給する給水手段と、製氷水タンクに薬剤を供給する薬剤供給手段と、製氷水タンクに貯留した製氷水または薬剤を外部に排出する排液手段とを備えている。

この製氷機は、製氷水が循環する循環経路を製氷水と同じ水で洗浄する通常洗浄モードと、循環経路を洗浄水で洗浄する特別洗浄モードとを備えている。通常洗浄モードでは、給水手段によって製氷水タンクに供給された製氷水をポンプで製氷部の製氷小室に噴射供給して循環経路を製氷水で洗浄するようにし、特別洗浄モードでは、排液手段により製氷水が排出された製氷水タンクに対して薬剤供給手段で薬剤を供給し、製氷水タンクの薬剤をポンプで製氷部の製氷小室に噴射供給して循環経路を薬剤で洗浄し、排液手段により薬剤を排出するようにしている。

特開２０１３－２４５９２３号公報

特許文献１の製氷機は、各洗浄モードにより製氷小室内を含む循環経路を洗浄することができるものの、製氷小室の外側となる製氷部の外周面に水や薬剤を噴射供給して洗浄することができるものではない。特許文献１の製氷機で製氷運転を実行したときに、製氷水タンクから製氷部の製氷小室に噴射供給される製氷水は製氷小室の外側にも飛散して製氷部の外周面にも付着する。また、製氷水タンク内の製氷水を製氷部の製氷小室に噴射供給して製氷小室内で凍結させて氷塊を生成させたときには、製氷水タンク内の製氷水は製氷運転の終了間際にはミネラル成分が濃縮されるようになり、製氷部の外周面にミネラル成分が濃縮された製氷水が付着して残ることになる。ミネラル成分が濃縮された製氷水が付着して残る製氷部を除氷運転により加熱すると、製氷水に含まれるミネラル成分が製氷部の外周面で析出し、析出したミネラル成分が下側の製氷水タンクに落下し、ポンプや製氷部の下側に設けた水皿の製氷水の通路に詰まって製氷運転を実行できなくなるおそれがある。本発明は、製氷部の製氷水が送出される部分だけでなく、製氷部の全体を洗浄可能とする製氷機を提供することを目的とする。

本発明は上記課題を解決するため、製氷水を凍結させて氷を製造する製氷部と、冷却運転または加温運転によって製氷部を冷却及び加温可能とする冷凍装置と、製氷部に製氷水を送出する送水手段とを備え、冷凍装置の冷却運転により冷却した製氷部で送水手段により送出される製氷水を凍結させて氷を製造する製氷運転を実行可能とした製氷機であって、製氷部に送水手段により製氷水を送出することなく冷凍装置を冷却運転することで製氷部に霜を付着させる着霜運転と、着霜運転後に冷凍装置を加温運転することにより製氷部に付着した霜を融かして除去する除霜運転とを行うことにより製氷部を霜により洗浄する霜洗浄運転を実行可能としたことを特徴とする製氷機を提供するものである。

上記のように構成した製氷機においては、製氷部に送水手段により製氷水を送出することなく冷凍装置を冷却運転することで製氷部に霜を付着させる着霜運転と、着霜運転後に冷凍装置を加温運転することにより製氷部に付着した霜を融かして除去する除霜運転とを行うことにより製氷部を霜により洗浄する霜洗浄運転を実行可能としている。霜洗浄運転の着霜運転を実行したときに、製氷部には周囲の空気中に含まれる水が霜となって付着し、除霜運転を実行することで製氷部に付着した霜は融けて流れ落ちるようになり、製氷部の全体を霜によって洗い流すことができるようになる。製氷部には製氷運転中に製氷水が送出される部分以外にも様々な部位に製氷水が飛散して付着するおそれがあり、製氷運転中にミネラル成分を多く含むようになった製氷水が製氷部の様々な部位に残るおそれがある。これに対し、霜洗浄運転を実行したときには、着霜運転によって霜が製氷部の全体に付着するので、製氷部の様々な部位に付着して残るミネラル成分は除霜時に洗い流されるようになり、製氷部には製氷水に含まれるミネラル成分よりなる汚れが残りにくくなる。

上記のように構成した製氷機においては、製氷部にて製氷した氷を貯える貯氷室と、貯氷室内の氷が満たされたことを検知する貯氷検知器を備え、貯氷検知器により貯氷室内に氷が満たされたことを検知していないときには、製氷モードとして製氷運転を実行するように制御して貯氷室内に貯える氷を製造し、貯氷検知器により貯氷室内に氷が満たされたことを検知したときには、待機モードとして製氷運転を実行しないように制御して貯氷室内に貯える氷を製造せずに待機するように制御しており、待機モード中に霜洗浄運転を実行するように制御するのが好ましい。このようにしたときには、製氷運転中に製氷水に多く含まれるようになったミネラル成分を待機モード中に霜により確実に洗い流すことができるようになる。また、製氷運転を実行しない待機モード中に霜洗浄運転を実行することで、製氷運転による氷の製造を妨げないようにすることができる。

上記のように構成した製氷機においては、製氷部は下側が開口して内側に氷が製造される複数の製氷小室を有し、製氷小室は下側に設けた水皿によって開閉自在に塞がれたものであり、製氷運転を実行するときに水皿により製氷小室の下側開口を塞ぐようにしたものであって、着霜運転を実行するときには水皿を製氷小室の下側から開放させるのが好ましい。このようにしたときには、霜洗浄運転の着霜運転を実行したときに、水皿が霜によって製氷部に貼り付いて破損するおそれがあるが、水皿を開放させるようにしたことで、水皿が霜によって製氷部に貼り付かないようになって破損するおそれがない。

本発明の製氷機の斜視図である。 本発明の製氷機の概略図である。 製氷部と水皿とを示す概略図である。 制御装置のブロック図である。 製氷モードの除氷運転から待機モードに移行し、待機モード開始時に霜洗浄運転を実行するときのタイムチャートである。 図５の待機モード開始時から待機時間経過後に霜洗浄運転を実行するときのタイムチャートである。

以下に、本発明の製氷機の一実施形態を図面を用いて説明する。図１及び図２に示したように、この実施形態の製氷機１０は、所謂クローズドセルタイプの製氷機であり、ハウジング１１の上部を構成する上側ハウジング１２と、ハウジング１１の下部を構成する下側ハウジング１３と、上側ハウジング１２内に製氷室１４と機械室１５と、下側ハウジング１３に貯氷室１６とを備えている。図１では貯氷室１６内の氷を一点鎖線にて示している。

図２に示したように、製氷機１０は氷を製造する製氷機構部２０を備え、製氷機構部２０は、製氷水を凍結させて氷を製造する製氷部２１と、製氷部２１を冷却及び加温する冷凍装置３０と、製氷部２１に製氷水を送出する送水手段２２とを備えている。製氷部２１は、製氷室１４内に配設されており、下側が開口した浅い箱形状の内部に格子状の仕切部材を設けることで下側に開いた複数の製氷小室２１ａが形成されている。各製氷小室２１ａに下側から製氷水が噴射送出され、各製氷小室２１ａ内には製氷水が凍結することでブロック形の氷が形成される。

製氷部２１の上面には冷凍装置３０を構成する蒸発器３４が配設されている。冷凍装置３０は、冷却運転及び加温運転によって製氷部２１を冷却または加温可能とするものであり、製氷室１４内にて製氷部２１の上側に配設された蒸発器３４を除いて機械室１５内に配設されている。冷凍装置３０は、冷媒を圧縮する圧縮機３１と、圧縮機３１から圧送された冷媒を冷却して液化させる凝縮器３２と、凝縮器３２にて液化させた液化冷媒を膨張させて低圧の液化冷媒とする膨張弁３３と、膨張弁３３により膨張させた液化冷媒を気化させて製氷部２１を冷却する蒸発器３４とを備えている。冷凍装置３０は圧縮機３１、凝縮器３２、膨張弁３３及び蒸発器３４を冷媒管によって環状に接続して冷凍回路が構成されている。冷凍装置３０の冷却運転を実行すると、圧縮機３１から圧送された冷媒が凝縮器３２にて冷却されて液化冷媒となり、液化冷媒は膨張弁３３にて低圧の液化冷媒となり、低圧の液化冷媒は蒸発器３４にて蒸発するときの気化熱によって製氷部２１を冷却する。

圧縮機３１は短時間での発停（作動及び作動停止）を繰り返すのを防止するために、最低運転時間（この実施形態では３分）ではと最低停止時間（この実施形態では３分）が設定されている。凝縮器３２には凝縮器ファン３２ａが設けられており、凝縮器３２を通過する冷媒は凝縮器ファン３２ａによる送風によって冷却される。凝縮器３２には凝縮器温度センサ３２ｂが設けられており、凝縮器温度センサ３２ｂは凝縮器３２を通過する冷媒の温度を検出するともに、機械室１５内の温度を検出するのにも用いられる。蒸発器３４は熱導電性の高い管部材を用いたものであり、製氷部２１の上側で蛇行状に配置されている。

また、冷凍装置３０は蒸発器３４にホットガスを供給するホットガス管（ホットガス経路）３５を備えている。ホットガス管３５は、圧縮機３１の下流と蒸発器３４の上流とを接続して、圧縮機３１からのホットガスを蒸発器３４に導くようにしている。ホットガス管３５にはホットガス弁３６が介装されており、ホットガス弁３６はホットガス管３５を開閉可能としている。冷凍装置３０を加温運転すると、圧縮機３１から送出されるホットガスはホットガス弁３６の開放によって蒸発器３４に導かれ、ホットガスは蒸発器３４を通過するときに製氷部２１を加温する。このように、製氷部２１は、冷凍装置３０の冷却運転によって循環する冷媒が蒸発器３４で蒸発することによって冷却され、冷凍装置３０の加温運転によって圧縮機３１から蒸発器３４に送出されるホットガスによって加温される。

図２に示したように、製氷部２１の下側には製氷水を送出する送水手段２２が設けられている。送水手段２２は、製氷部２１の製氷小室２１ａの下側を開閉自在に塞ぐ水皿２３と、水皿２３の下側にて製氷水を貯える製氷水タンク２４と、製氷水タンク２４内の製氷水を製氷部２１に送出する送水ポンプ２５とを備えている。水皿２３、製氷水タンク２４及び送水ポンプ２５は製氷部２１と同様に製氷室１４内に配設されている。水皿２３は、製氷小室２１ａの下側を塞ぐ閉塞位置（図２の実線に示した）と製氷小室２１ａの下側を開放する開放位置（図２の二点鎖線に示した）との間で水平軸線回りに傾動可能に軸支されている。水皿２３には開閉機構２６が設けられており、水皿２３は開閉機構２６のアクチュエータモータ２６ａの駆動によって閉塞位置と開放位置との間で傾動して製氷小室２１ａの下側を開閉させている。図３に示したように、水皿２３には製氷水タンク２４から送出される製氷水を各製氷小室２１ａに送るための製氷水通路２３ａが形成されており、水皿２３の上面には製氷水通路２３ａから各製氷小室２１ａに製氷水を噴射させる噴射孔２３ｂが形成されている。

製氷水タンク２４には水道等の給水源の水を製氷水として供給する給水管２７が接続されており、給水管２７には給水弁２７ａが介装されている。給水源の水は、給水弁２７ａを開放することによって給水管２７を通って製氷水タンク２４に供給される。製氷水タンク２４内の製氷水は送水ポンプ２５によって水皿２３の製氷水通路２３ａに送出され、製氷水通路２３ａに送出された製氷水は噴射孔２３ｂから製氷小室２１ａに噴射される。噴射された製氷水は製氷小室２１ａ内で冷却されつつ製氷水タンク２４に戻り、製氷水は製氷水タンク２４と製氷小室２１ａとの間を循環することで冷却されながら製氷小室２１ａ内で凍結して氷となる。

製氷水タンク２４の下側にはドレンパン２８が設けられており、ドレンパン２８は製氷運転後に製氷水タンク２４に残る製氷水を受けるようにしたものである。ドレンパン２８には排水管（図示省略）が接続されており、ドレンパン２８で受けた製氷水は排水管を通ってハウジング１１の外側に排出される。また、ドレンパン２８は、製氷部２１の下側を覆っており、製氷部２１により製造された氷を貯氷室１６に放出する放出口２８ａを有した状態で製氷室１４と貯氷室１６とを仕切る仕切部として機能している。

製氷部２１には製氷部温度センサ４１が設けられており、製氷部温度センサ４１は製氷部２１の温度を検出することにより後述する製氷運転での製氷完了及び除氷運転での除氷完了を検知可能としている。また、製氷部温度センサ４１は、製氷部２１の温度を検出することにより後述する霜洗浄運転の除霜運転の除霜完了を検知可能としている。製氷部温度センサ４１は、温度によって変化する抵抗値に基づいて温度を検出するサーミスタが用いられ、断線と判定する抵抗値に基づく保護温度としてこの実施形態では－６０℃に設定されている。製氷室１４には製氷室温度センサ４２が設けられており、製氷室温度センサ４２は製氷室内１４の温度を検出する。この実施形態では、製氷室温度センサ４２は、製氷室１４内にて製氷部２１から氷が放出口２８ａに送出される経路に配置されている。貯氷室１６には氷が満たされたことを検知する貯氷検知器４３が設けられている。貯氷検知器４３は、製氷室１４から放出口２８ａを通って貯氷室１６まで延出しており、放出口２８ａの下側にて貯氷室１６内の上部に堆積した氷を検知して、貯氷室１６内の氷が満たされたことを検知する。

製氷機１０は制御装置５０を備えており、図４に示したように、この制御装置５０は、送水ポンプ２５、開閉機構２６のアクチュエータモータ２６ａ、給水弁２７ａ、圧縮機３１、凝縮器ファン３２ａ、凝縮器温度センサ３２ｂ、ホットガス弁３６、製氷部温度センサ４１、製氷室温度センサ４２及び貯氷検知器４３に接続されている。制御装置５０はマイクロコンピュータ（図示省略）を有しており、マイクロコンピュータは、バスを介してそれぞれ接続されたＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ及びタイマ（いずれも図示省略）を備えている。制御装置５０は以下に説明するプログラムや運転の制御を実行している。制御装置５０は、製氷部２１にて製氷水を凍結させて氷を製造する製氷運転と、製氷運転により製氷部２１で凍結させた氷を離脱させて除氷する除氷運転とを交互に繰り返し実行させる製氷プログラムを有している。

制御装置５０は、貯氷検知器４３により貯氷室１６内に氷が満たされたことを検知していないときには、製氷モードとして製氷運転と除氷運転とを交互に繰り返す製氷プログラムを実行して、貯氷室１６内に貯える氷を製造している。また、制御装置５０は、貯氷検知器４３により貯氷室１６内に氷が満たされたことを検知したときには、待機モードとして製氷運転と除氷運転とを繰り返す製氷プログラムを実行せずに待機している。

また、制御装置５０は、この待機モード中に霜洗浄運転を実行可能としている。製氷プログラムの製氷運転を実行中に噴射送出される製氷水は製氷部２１の製氷小室２１ａ内だけでなく製氷部２１の外周面にも飛散して付着するおそれがある。また、製氷水は製氷運転を実行することで製氷小室２１ａ内で徐々に凍結し、製氷水は製氷運転の終了間際にミネラル成分が濃縮されるようになる。このため、製氷部２１には製氷運転中にミネラル成分が濃縮された製氷水が様々な部位に残るおそれがある。製氷部２１は製氷運転後の除氷運転で冷凍装置３０の加温運転によって加温され、製氷部２１に付着して残る製氷水に含まれるミネラル成分が析出して汚れとなるおそれがある。

霜洗浄運転は、製氷部２１に付着したミネラル成分等の汚れを霜によって洗い流すものであり、送水手段２２により製氷水を送出することなく冷凍装置３０を冷却運転することで製氷部２１に霜を付着させる着霜運転と、着霜運転後に送水手段２２により製氷水を送出することなく冷凍装置３０を加温運転することにより製氷部２１に付着した霜を融かして除去する除霜運転とを行うことにより、製氷部２１を霜によって洗浄するものである。霜洗浄運転の着霜運転を実行したときには、製氷部２１には周囲の空気中に含まれる水が霜となって付着する。特に、霜は、製氷部２１の製氷小室２１ａ内だけでなく製氷運転中に製氷水が飛散して付着するおそれのある製氷部２１の外周面にも付着する。着霜運転後に除霜運転を実行したときには、製氷部２１の製氷小室２１ａ内だけでなく製氷部２１の外周面にも付着する霜が融けて流れ落ちるので、製氷部２１に付着したミネラル成分が濃縮された製氷水は霜が融けた水によって洗い流されるようになる。除霜運転は、製氷水を用いて洗い流すものではないので、製氷水に含まれるミネラル成分が新たに付着しない。

この実施形態の霜洗浄運転においては、着霜運転は着霜運転時間として設定した１０分間経過後に終了するように設定されている。着霜運転の着霜運転時間は、除霜運転を実行したときに製氷部２１の側面に付着した霜が水滴となって流れ落ちる程度に製氷部２１に十分な量の霜が付着する時間で設定されている。なお、着霜運転時間は１０分間に限られるものでなく、製氷部２１に付着する霜の付着具合に応じて例えば３０分以内で設定可能としている。除霜運転は製氷部温度センサ４１により除霜完了温度を検出したときに終了するように設定されている。なお、除霜運転は除霜運転時間（例えば５分間）により終了するように設定してもよい。

また、霜洗浄運転の着霜運転は、送水手段２２により製氷水を送出しないようにして低負荷の状態の製氷部２１を冷凍装置３０により冷却する低負荷冷却運転である。低負荷冷却運転である着霜運転を実行するときには、製氷部温度センサ４１の検出温度が製氷部温度センサ４１を保護するために設定された保護温度（この実施形態では－６０℃）よりも高く設定した下限温度（この実施形態では－４５℃）以下を検出したときに着霜運転時間経過前であっても冷凍装置３０の圧縮機３１の作動を停止させるように制御している。このとき、圧縮機３１にて設定されている最低運転時間経過前に製氷部温度センサ４１が下限温度以下を検出したときには、圧縮機３１の最低運転時間（この実施形態では３分）経過後に冷凍装置３０の圧縮機３１の作動を停止させるように制御している。これにより、製氷部２１が製氷部温度センサ４１を保護するために設定された保護温度より低くならず、低負荷の状態の製氷部２１を冷凍装置３０により冷却したときに生じる不具合として、製氷部温度センサ４１が保護温度より低くなって製氷部温度センサ４１が断線したとの誤検知が生じるのを防ぐことができる。また、製氷部温度センサ４１の検出温度が下限温度以下を検出して冷凍装置３０の圧縮機３１の作動を停止させたときには、着霜運転時間(この実施形態では１０分間）内で圧縮機３１の最低停止時間（この実施形態では３分）経過後に、再び圧縮機３１を作動させる。なお、圧縮機３１の最低停止時間内に着霜運転時間が経過したときには、圧縮機３１の最低停止時間の経過後に着霜運転を終了させて除霜運転を開始させる。

上述したように、着霜運転は着霜運転時間として１０分間経過したときに終了するように設定しているが、これに限られるものでなく、着霜運転の開始後から、製氷部温度センサ４１により検出される検出温度を経時的に積算した積算温度が製氷部２１に所定量以上の霜が付着したことを検出する所定値以下となったときに、製氷部２１に所定量以上の霜が付着したと検知して、着霜運転を終了させるように制御してもよい。

また、霜洗浄運転は、製氷モード中の製氷プログラムの実行回数に基づく回数で実行されるように設定されている。製氷モード中の製氷プログラムの実行回数が１０回までのときには、霜洗浄運転を待機モード中に１回実行するように設定され、製氷プログラムの実行回数が１０回増える毎に霜洗浄運転を１回追加するように設定されている。

次に、製氷モード中に実行される製氷プログラムについて説明する。制御装置５０は、製氷モード中に製氷プログラムを実行したときに製氷運転と除氷運転とを交互に繰り返し実行する。制御装置５０は、製氷運転を実行させたときに、冷凍装置３０を冷却運転させると、圧縮機３１から圧送された冷媒が凝縮器３２により液化されて液化冷媒となり、液化冷媒は膨張弁３３により膨張して低圧の液化冷媒となり、低圧の液化冷媒は蒸発器３４で気化してから圧縮機３１に戻り、製氷部２１は蒸発器３４で液化冷媒が気化することによって冷却される。また、制御装置５０は、開閉機構２６のアクチュエータモータ２６ａにより水皿２３を閉塞位置に傾動させた状態で、給水弁２７ａを製氷水タンク２４の容量に応じた所定時間開放することで、製氷水タンク２４には製氷部２１にて氷を形成するのに必要な量の製氷水が貯えられる。

制御装置５０は冷凍装置３０を冷却運転させた状態で送水ポンプ２５を作動させると、製氷水タンク２４内の製氷水は送水ポンプ２５の作動によって製氷部２１の各製氷小室２１ａに噴射送出され、噴射送出された製氷水は各製氷小室２１ａ内で冷却されて製氷水タンク２４内に再び戻り、製氷水は製氷水タンク２４と各製氷小室２１ａとの間を循環する過程で冷却されて各製氷小室２１ａ内で徐々に凍結する。製氷水タンク２４内の製氷水が減少し、製氷水が各製氷小室２１ａ内で凍結してブロック形の氷が形成されるようになり、製氷部温度センサ４１による検出温度が製氷完了温度以下となると、制御装置５０は製氷運転を終了させて除氷運転を開始する。

製氷運転後の除氷運転では、制御装置５０は、圧縮機３１を作動させた状態でホットガス弁３６を開放して冷凍装置３０を加温運転させるとともに、開閉機構２６のアクチュエータモータ２６ａにより水皿２３を開放位置に傾動させる。冷凍装置３０を加温運転させると、圧縮機３１から送出されるホットガスは、ホットガス管３５を通って蒸発器３４に導かれて製氷部２１の各製氷小室２１ａを加温する。製氷部２１の温度は蒸発器３４に導入されるホットガスによって徐々に上昇して、各製氷小室２１ａ内で凍結した氷は離脱して水皿２３を滑り落ちて放出口２８ａから貯氷室１６内に落下する。

製氷部２１の温度は氷が離脱することにより徐々に上昇し、製氷部温度センサ４１の検出温度が除氷が完了したことを検知する除氷完了温度以上となると、制御装置５０は、製氷部２１の製氷小室２１ａに氷が残ってない、即ち除氷が完了したと検知して、ホットガス弁３６を閉止させて除氷運転を終了する。制御装置５０は、製氷プログラムの実行回数をカウントしており、後述する待機モードでの霜洗浄運転の実行回数はカウントした製氷プログラムの実行回数に基づいて設定される。制御装置５０は、貯氷検知器４３により貯氷室１６内に氷が満たされたことを検知していなければ、上述した製氷運転及び除氷運転を交互に実行する製氷プログラムを再び実行させる。このように、制御装置５０は、貯氷検知器４３により貯氷室１６内に氷が満たされたことを検知するまで、製氷モードにて製氷運転と除氷運転とを交互に繰り返す製氷プログラムを実行するように制御する。

製氷運転と除氷運転とを交互に繰り返す製氷プログラムを実行するように制御すると、貯氷室１６内に製氷部２１で製造された氷が満たされるようになる。図５に示したように、貯氷検知器４３により貯氷室１６内に氷が満たされたことを検知すると（図５で貯氷検知器４３がＯＮ（満）となったとき）、制御装置５０は、製氷モードを終了して待機モードに移行し、製氷運転と除氷運転とを交互に繰り返す製氷プログラムを実行せずに待機するように制御する。制御装置５０は、待機モード中に、製氷部２１を霜によって洗浄する霜洗浄運転を実行可能にしており、製氷部２１は霜洗浄運転を実行することによって洗浄される。

制御装置５０は、製氷モードから移行する待機モード開始時に、製氷モードでの製氷プログラムの実行回数に基づいて設定された実行回数で霜洗浄運転を実行させるように制御している。製氷モードの除氷運転終了時には圧縮機３１は作動した状態となっており、除氷運転の終了とともに圧縮機３１を作動停止させると、作動停止後の圧縮機３１を霜洗浄運転の着霜運転により短時間で作動開始させることになり、圧縮機３１が短時間で発停（作動及び停止）を繰り返すことになる。このため、待機モード開始時に霜洗浄運転の着霜運転を実行するときには、製氷モードの除氷運転終了時に圧縮機３１を停止させずに作動させた状態を維持し、ホットガス弁３６を閉止させる。

圧縮機３１から圧送される圧縮冷媒が凝縮器３２で冷却されて液化冷媒となって蒸発器３４に供給され、製氷部２１は蒸発器３４で液化冷媒が蒸発することにより冷却される。製氷部２１には周囲の空気中に含まれる水が霜となって付着し、特に、製氷小室２１ａ内だけでなく製氷部２１の外周面にも霜が付着する。なお、製氷プログラムの除氷運転実行時に水皿２３は開放状態となっており、霜洗浄運転の着霜運転を実行中も継続して水皿２３は開放状態となっている。なお、着霜運転終了前に給水弁２７ａを開くようにし、水皿２３の上面に水を流すようにするのが好ましい。着霜運転中に製氷部２１から下方に冷気が流れ落ち、開放状態にある水皿２３の上面に残る水が凍結するおそれがあり、水皿２３の噴射孔２３ｂが凍結した水によって塞がれるおそれがある。これに対し、着霜運転終了前に給水弁２７ａを開いて水皿２３の上面に水を流すようにすると、開放状態にある水皿２３の上面にて凍結した水を融かすことができるようになる。なお、着霜運転中に給水弁２７ａを断続的に開放するようにし、水皿２３の上面で水が凍結しないようにしてもよい。

着霜運転開始後から着霜運転時間が経過すると、ホットガス弁３６を開放させることで除霜運転を開始する。圧縮機３１から送出されるホットガスは、ホットガス管３５を通って蒸発器３４に導かれて製氷部２１を加温する。製氷部２１の温度は蒸発器３４に導入されるホットガスによって徐々に上昇して、着霜運転によって製氷部２１に付着した霜は融けて水皿２３に流れ落ちるようになる。着霜運転時に製氷部２１の製氷小室２１ａ内だけでなく製氷部２１の外周面にも付着した霜が融けて流れ落ちるので、製氷部２１の全体が霜が融けた水によって洗い流される。除霜運転時に水皿２３は開放位置に維持されており、製氷部２１から流れ落ちた水は水皿２３を流れ落ちるようになる。この場合に、除霜運転の終了前に給水弁２７ａを開くようにし、水皿２３の上面に水を流すようにするのが好ましい。このようにしたときには、除霜運転時に水皿２３の上面に融けずに落下した霜を水によって融かすことができ、製氷部２１を洗浄した水を洗い流すことができるようになる。なお、除霜運転開始とともにアクチュエータモータ２６ａの駆動によって水皿２３を閉塞位置に傾動させるようにしてもよい。製氷部温度センサ４１の検出温度が除霜完了温度以上を検出すると、ホットガス弁３６を閉止させて除霜運転を終了する。なお、除霜運転を終了させてから所定時間として３分間、圧縮機３１を継続的に作動させるようにし、除霜運転中に加温された製氷部２１を冷却するようにしている。これによって、製氷室１４及び貯氷室１６内は待機モード中に除霜運転により加温された製氷部２１によって温度が上昇するのを防ぐことができる。

上述したように、霜洗浄運転は製氷モード中の製氷プログラムの実行回数に基づいて定められた実行回数で実行するように制御されており、待機モード中に製氷プログラムの実行回数に基づいて定められた実行回数で実行される。製氷プログラムの実行回数が多いほど製氷部２１に付着する汚れが多くなりやすく、製氷プログラムの実行回数に基づいて定められた実行回数で霜洗浄運転を実行することにより、製氷部２１は汚れ具合に応じて設定された実行回数の霜洗浄運転によって適切に洗浄されるようになる。待機モード中に貯氷検知器４３により貯氷室１６内に氷が満たされたことを検知しなくなると、制御装置５０は、待機モードから製氷モードに移行させる。製氷モードに移行する前に、圧縮機３１を作動開始させるとともに、ホットガス弁３６を開放させることで、蒸発器３４内にホットガスを送出するようにして、除氷運転を実行することにより製氷部２１に氷が残らないようにし、除氷運転後に製氷モードとして製氷運転と除氷運転とを交互に繰り返す製氷プログラムを実行させる。

この実施形態の製氷機１０においては、待機モード開始時に霜洗浄運転を実行するように制御している。貯氷検知器４３により貯氷室１６内に氷が満たされたことを検知してから短時間で氷を使用したときには、貯氷検知器４３により氷が満たされたことを検知しなくなった後も霜洗浄運転が継続して実行されることになり、霜洗浄運転が短時間で頻繁に実行されるおそれがある。これに対して、図６に示したように、霜洗浄運転を待機モード開始から所定の待機時間として１０分経過後に霜洗浄運転を実行するように制御してもよい。製氷モードの除氷運転終了時に圧縮機３１を一旦作動停止させ、圧縮機３１の最低停止時間以上の時間で設定した待機時間経過後に、圧縮機３１を作動させて霜洗浄運転を実行させる。このようにしたときには、貯氷室１６内に氷が満たされた後で直ぐに氷が満たされないようになったときのような一時的に氷が満たされただけのときに霜洗浄運転が実行されないので、霜洗浄運転が短時間で頻繁に実行されないようにすることができる。

また、霜洗浄運転を短時間で頻繁に実行されないようにするために、霜洗浄運転を実行開始時からタイマによる計時を開始し、タイマにより霜洗浄運転を実行しないように保持する保持時間中は貯氷検知器４３により氷が満たされたことを検知したときであっても霜洗浄運転を実行せず、タイマにより保持時間経過後に貯氷検知器４３により氷が満たされたことを検知したときに霜洗浄運転を実行するように制御してもよい。なお、タイマによる保持時間経過後でなく、製氷プログラムの実行回数が所定回数となった後であって、貯氷検知器４３により氷が満たされたことを検知したときに霜洗浄運転を実行するように制御してもよい。このようにしたときには、貯氷室１６内に氷が満たされた後であっても、保持時間内や製氷プログラムの実行回数が少ないときに霜洗浄運転が実行されないので、霜洗浄運転が短時間で頻繁に実行されないようにすることができる。

また、製氷水となる給水源の水に含まれるミネラル成分が少ないときには、製氷部２１は製氷水に含まれるミネラル成分によって汚れにくく、貯氷検知器４３により氷が満たされたことを検知する度に霜洗浄運転を実行する必要がない場合がある。この場合には、貯氷検知器４３により氷が満たされたことを検知した回数をカウントし、検知回数が所定回数として例えば３回となったときに、霜洗浄運転を実行するように制御してもよい。このようにしたときには、製氷部２１が汚れにくい環境下で、霜洗浄運転が不必要に実行されないようにすることができるる。

これに対し、製氷水となる給水源の水に含まれるミネラル成分が多いときには、製氷部２１は製氷水に含まれるミネラル成分によって汚れやすく、貯氷検知器４３により氷が満たされたことを検知する度に霜洗浄運転を実行してもミネラル成分を取り除けないおそれがある。この場合には、製氷プログラムを実行する度に霜洗浄運転を実行するように制御してもよい。このようにしたときには、製氷プログラムの実行回数が減少して製氷能力が低下するものの、製氷部２１に汚れが溜まりにくくなり、製氷部２１を清潔に保つことができる。なお、製氷能力を維持するために、製氷プログラムを所定回数として複数回毎（例えば１０回毎）に霜洗浄運転を実行するように制御してもよい。

ミネラル成分による水の硬度と電気伝導度には一定の相関関係があり、製氷水の電気伝導度に基づいて霜洗浄運転を実行するように制御してもよい。製氷水タンク２４内に製氷水の電気伝導度を検出する導電率計（図示省略）を設け、導電率計により計測される電気伝導度が所定値（例えば９００μＳ／ｃｍ）以上であるときに霜洗浄運転を実行するように制御してもよい。なお、導電率計により計測される電気伝導度に応じて霜洗浄運転を実行するにあたっての製氷プログラムの実行回数を設定したものであってもよい。また、導電率系を給水管２７等の製氷水が通過する経路に設けてもよい。

上述した霜洗浄運転は、待機モード開始時や待機モード開始後の所定の待機時間後であったり、製氷プログラムの実行後に実行されるように制御されているが、ユーザの使用頻度が低い時間帯として例えば深夜に実行するように制御してもよい。この場合に、製氷部２１が汚れやすい環境下では、霜洗浄運転を例えば毎日または２日に１度実行するように制御してもよいし、製氷部２１が汚れにくい環境下では、霜洗浄運転を例えば１週間に１度実行するように制御してもよい。

また、貯氷検知器４３により氷が満たされたことを検知しなくなって、待機モードから製氷モードに移行する直前に霜洗浄運転を実行させるように制御してもよい。待機モード中に製氷部２１は乾燥しやすくなっており、製氷運転後に製氷部２１に残る製氷水に含まれるミネラル成分が析出して汚れるおそれがある。貯氷検知器４３により氷が満たされたことを検知しなくなって、待機モードから製氷モードに移行する直前に霜洗浄運転を実行させたときには、霜洗浄運転によって洗浄後の製氷部２１により氷を製造することができるので、清潔な氷を製造することができるようになる。この場合に、待機モード開始時からタイマにより計時を開始し、タイマにより所定時間（長時間が好ましい）経過したときにだけ霜洗浄運転を実行させるように制御してもよい。

製氷機１０の設置場所の温度が低く、上述した何れかのタイミングで霜洗浄運転を実行する場合に、製氷室１４内にて着霜運転時に冷却した製氷部２１からの冷気が貯氷室１６内に流入し、貯氷室１６内の複数の氷が凍結して結合する、所謂アーチングが発生するおそれがある。このため、霜洗浄運転の実行を選択できる選択スイッチを設けるようにすると、霜洗浄運転を実行しないように設定することができる。このようにしたときには、製氷機１０の設置場所の温度が低いときに、霜洗浄運転を実行しないように設定して、貯氷室１６内の複数の氷が凍結して結合する、所謂アーチングが発生しないようにすることができる。なお、製氷機１０の電源投入時に自動的に霜洗浄運転を実行するように設定しておき、霜洗浄運転が不要であるときに選択スイッチにより霜洗浄運転を実行しないように設定するようにしたものであれば、製氷機１０の電源投入時に霜洗浄運転が実行されるように設定され、設定し忘れによって霜洗浄運転が実行されないのを防ぐことができる。

上記のように構成した製氷機１０は、製氷水を凍結させて氷を製造する製氷部２１と、冷却運転または加温運転によって製氷部２１を冷却及び加温可能とする冷凍装置３０と、製氷部に製氷水を送出する送水手段２２とを備え、冷凍装置３０の冷却運転により冷却した製氷部２１に送水手段２２により製氷水を送出して凍結させて氷を製造する製氷運転を実行可能としている。この製氷機１０においては、製氷部２１に送水手段２２により製氷水を送出することなく冷凍装置３０を冷却運転することで製氷部２１に霜を付着させる着霜運転と、着霜運転後に冷凍装置３０を加温運転することにより製氷部２１に付着した霜を融かして除去する除霜運転とを行うことにより製氷部２１を霜により洗浄する霜洗浄運転を実行可能としている。

霜洗浄運転の着霜運転を実行したときに、製氷部２１には周囲の空気中に含まれる水が霜となって付着し、除霜運転を実行することで製氷部２１に付着した霜は融けて流れ落ちるようになり、製氷部２１の全体を霜によって洗い流すことができるようになる。製氷部２１には製氷運転中に製氷水が送出される部分となる製氷小室２１ａ以外として製氷部２１の外周面にも製氷水が飛散して付着するおそれがある。製氷運転中にミネラル成分を多く含むようになった製氷水が製氷部２１の外周面に残るおそれがあるが、着霜運転によって霜が製氷部２１の全体に付着するので、製氷部２１の様々な部位に付着して残るミネラル成分は除霜時に洗い流されるようになり、製氷部２１には製氷水に含まれるミネラル成分よりなる汚れが残りにくくなる。

この製氷機１０においては、除霜運転後または除霜運転の終了前から給水弁２７ａを開放して製氷水タンク２４内に水を供給し、除氷運転後に送水ポンプ２５を作動させて製氷部２１の製氷小室２１ａ内に水を噴射送出し、製氷小室２１ａ内に残る汚れを水によりさらに洗い流すことも可能である。この場合に、ホットガス弁３６を開放させた状態で圧縮機３１を作動させると、製氷小室２１ａ内に噴射送出させる製氷水の温度を高くすることができ、製氷小室２１ａに残る汚れを落としやすくすることもできる。しかし、除霜運転後に製氷水タンク２４内に供給された水にもミネラル成分が含まれているので、除霜運転後に給水源から給水管２７を通して供給される水により洗浄するのは好ましくない。霜洗浄運転は、送水手段２２により製氷水を送出することなく冷凍装置３０を冷却運転することで製氷部２１に霜を付着させる着霜運転と、着霜運転後に冷凍装置３０を加温運転することにより製氷部２１に付着した霜を融かして除去する除霜運転とを行うものであり、給水源の水を使用することなく洗浄するものであるので、水に含まれるミネラル成分が製氷部２１に残りにくいようにして洗浄することができる。

この製氷機１０においては、貯氷検知器４３により貯氷室１６内に氷が満たされたことを検知していないときには、製氷モードとして、冷凍装置３０を冷却運転することにより冷却した製氷部２１に送水手段２２により製氷水を送出して凍結させて氷を製造する製氷運転と、製氷運転後に冷凍装置３０を加温運転することにより加温した製氷部２１から氷を離脱させる除氷運転とを交互に繰り返す製氷プログラム（製氷運転）を実行するように制御して貯氷室１６内に貯える氷を製造し、貯氷検知器４３により貯氷室１６内に氷が満たされたことを検知したときには、待機モードとして製氷プログラム（製氷運転）を実行しないように制御して貯氷室１６内に貯える氷を製造せずに待機するように制御している。待機モード中に霜洗浄運転を実行するように制御しているので、製氷プログラム（製氷運転）中に製氷水に多く含まれるようになったミネラル成分を製氷プログラムを実行せずに待機する待機モード中に霜により確実に洗い流すことができるので、製氷プログラム（製氷運転）による氷の製造を妨げないようにして、製氷能力を低下させないようにすることができる。

この製氷機１０においては、製氷部２１は下側が開口して内側に氷が製造される複数の製氷小室２１ａを有し、製氷小室２１ａは下側に設けた水皿２３によって開閉自在に塞がれている。製氷小室２１ａの下側開口は製氷運転を実行するときに水皿２３によって塞がれ、除氷運転を実行するときに水皿２３を製氷小室２１ａの下側開口から開放させている。着霜運転を実行するときには、製氷部２１から冷気が下方に流れ、水皿２３に残る製氷水が凍結するおそれがある。このため、着霜運転を実行するときには、水皿２３を製氷小室２１ａの下側から開放させている。これにより、着霜運転を実行したときに、水皿２３が霜によって製氷部２１に貼り付いて破損することがない。

この実施形態の製氷機１０は、所謂クローズドセルタイプの製氷機であるが、これに限られるものでなく、冷却運転または加温運転によって製氷部２１を冷却及び可能な冷凍装置３０と、製氷部２１に製氷水を送出する送水手段２２とを備え、着霜運転と除霜運転よりなる霜洗浄運転を実行可能な製氷機であれば、所謂オープンセルタイプの製氷機や、水平方向に開口した製氷小室に製氷水を流下させるバーチカルタイプの製氷機等の他の製氷機にも適用されるものである。

１０…製氷機、１６…貯氷室、２１…製氷部、２１ａ…製氷小室、２２…送水手段、２３…水皿、３０…冷凍装置、４３…貯氷検知器。

Claims (3)

1. 製氷水を凍結させて氷を製造する製氷部と、
   冷却運転または加温運転によって前記製氷部を冷却及び加温可能とする冷凍装置と、
   前記製氷部に製氷水を送出する送水手段とを備え、
   前記冷凍装置の冷却運転により冷却した前記製氷部で前記送水手段により送出される製氷水を凍結させて氷を製造する製氷運転を実行可能とした製氷機であって、
   前記製氷部に前記送水手段により製氷水を送出することなく前記冷凍装置を冷却運転することで前記製氷部に霜を付着させる着霜運転と、前記着霜運転後に前記冷凍装置を加温運転することにより前記製氷部に付着した霜を融かして除去する除霜運転とを行うことにより前記製氷部を霜により洗浄する霜洗浄運転を実行可能としたことを特徴とする製氷機。
2. 請求項１に記載の製氷機において、
   前記製氷部にて製氷した氷を貯える貯氷室と、
   前記貯氷室内の氷が満たされたことを検知する貯氷検知器を備え、
   前記貯氷検知器により前記貯氷室内に氷が満たされたことを検知していないときには、製氷モードとして前記製氷運転を実行するように制御して前記貯氷室内に貯える氷を製造し、
   前記貯氷検知器により前記貯氷室内に氷が満たされたことを検知したときには、待機モードとして前記製氷運転を実行しないように制御して前記貯氷室内に貯える氷を製造せずに待機するように制御しており、
   前記待機モード中に前記霜洗浄運転を実行するように制御したことを特徴とする製氷機。
3. 請求項１または２に記載の製氷機において、
   前記製氷部は下側が開口して内側に氷が製造される複数の製氷小室を有し、
   前記製氷小室は下側に設けた水皿によって開閉自在に塞がれたものであり、
   前記製氷運転を実行するときに前記水皿により前記製氷小室の下側開口を塞ぐようにしたものであって、
   前記着霜運転を実行するときには前記水皿を前記製氷小室の下側から開放させるようにしたことを特徴とする製氷機。

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