| 【発明の名称】 |
製氷機 |
| 【発明者】 |
【氏名】加賀 進一
【氏名】佐々木 誠
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| 【要約】 |
【課題】製氷量を精度良く推定し、この推定製氷量の積算量を外部に表示し又は制御に利用し、メンテナンス時期を正確に把握可能とするとともに製氷機の性能を向上すること。
【解決手段】冷凍ケーシング２２には、製氷水タンク４１から水が供給される。この水は冷凍ケーシング２２にて製氷され氷放出筒２８から放出される。製氷水タンク４１には低水位スイッチ４７ａと高水位スイッチ４７ｂとが備えられていて、低水位スイッチ４７ａが低水位を検出してから高水位スイッチ４７ｂが高水位を検出するまでの間、給水弁４２が開弁されて外部から水が供給される。制御回路は、低水位スイッチ４７ｂが低水位を検出する回数をカウントし、その値から製氷量を推定し、この積算値を表示し、又は、製氷動作の停止に利用する。 |
【特許請求の範囲】
【請求項１】供給される水を凍結して製氷する製氷機構を有する製氷機において、前記製氷機構に供給される水量を検出する水量検出手段と、前記検出された水量に基づいて製氷量を推定する製氷量推定手段と、前記推定された製氷量を積算する積算手段と、前記積算された製氷量を表示する表示手段とを備えたことを特徴とする製氷機。
【請求項２】供給される水を凍結して製氷する製氷機構を有する製氷機において、前記製氷機構に供給される水量を検出する水量検出手段と、前記検出された水量に基づいて製氷量を推定する製氷量推定手段と、前記推定された製氷量を積算する積算手段と、所定の時点からの前記積算量が所定基準量に達したときに前記製氷機構による製氷動作を停止する製氷停止手段とを備えたことを特徴とする製氷機。
【請求項３】操作者の操作により前記所定基準量を可変とする製氷量入力手段を備えたことを特徴とする請求項２に記載の製氷機。
【請求項４】前記製氷された氷を貯氷する貯氷庫と、前記貯氷庫内の貯氷量が所定量以上となったときに信号を発する貯氷検知手段と、前記貯氷検知手段の信号に基づいて前記製氷機構による製氷動作を停止する強制停止手段とを備えたことを特徴とする請求項２又は請求項３に記載の製氷機。
【請求項５】前記製氷機が、前記製氷機構に供給される水の一部を同製氷機構の洗浄に使用する洗浄機構と、この洗浄機構が使用した水量を検出する洗浄水量検出手段とを備え、前記製氷量推定手段が前記製氷機構に供給された水量と前記洗浄機構の使用した水量とに基づいて前記製氷量を推定するように構成されてなることを特徴とする請求項１乃至請求項４の何れか一項に記載の製氷機。
【請求項６】請求項１乃至請求項５の何れか一項に記載の製氷機において、同製氷機が、前記製氷機構に供給される水を貯留する製氷水タンクと、前記製氷水タンク内の水位が所定の低水位以下となったことを検出する低水位スイッチと、前記製氷水タンク内の水位が前記低水位よりも高い所定の高水位以上となったことを検出する高水位スイッチと、前記低水位スイッチが所定の低水位となったことを検出してから前記高水位スイッチが所定の高水位となったことを検出するまで前記製氷水タンクに給水する給水手段とを備えるとともに、前記水量検出手段が前記高水位スイッチ又は前記低水位スイッチによる水位の検出回数に基づいて前記水量を検出するように構成されたことを特徴とする製氷機。
【請求項７】請求項１乃至請求項５の何れか一項に記載の製氷機において、同製氷機が、前記製氷機構に供給される水を貯留する製氷水タンクと、前記製氷水タンクと外部給水源とを接続する給水管に介装された給水弁と、前記製氷水タンク内の水位が所定の低水位以下となったことを検出する低水位スイッチと、前記製氷水タンク内の水位が前記低水位よりも高い所定の高水位以上となったことを検出する高水位スイッチと、前記低水位スイッチが所定の低水位となったことを検出してから前記高水位スイッチが所定の高水位となったことを検出するまで前記給水弁を開弁することにより前記製氷水タンクに給水する給水手段とを備えるとともに、前記水量検出手段が前記給水弁の開弁回数に基づいて前記水量を検出するように構成されたことを特徴とする製氷機。
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【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、製氷量を正確に推定するとともに同推定した製氷量を積算し、その結果を表示し又は制御に利用する製氷機に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来より、オーガ式製氷機や噴水式製氷機等の種々の製氷機が広く知られている。実公平１−２０６１３号公報は、この一例として、噴水式製氷機を開示している。この噴水式製氷機は、製氷部材に成長した氷を徐氷するのに要する徐氷時間を積算し、同徐氷時間の積算値から製氷量を推定し、同推定製氷量を製氷機の制御に利用している。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、徐氷時間は周囲の温度によって変化するため、正確な製氷量の推定が困難であるという問題を有している。
【０００４】
【発明の概要】本発明は、製氷機構に供給される水量と製氷量との間に強い相関関係があることに着目したものであり、製氷機構に供給される水量から製氷量を精度良く推定し、同推定製氷量の積算量を求めるとともに、これを外部に表示することにより製氷機（構成部品）のメンテナンスの目安となる情報を外部に提供し、或は、同積算量を製氷機の制御に利用するものである。
【０００５】即ち、本発明の特徴の一つは、供給される水を凍結して製氷する製氷機構を有する製氷機において、製氷機構に供給される水量を検出する水量検出手段と、検出された水量に基づいて製氷量を推定する製氷量推定手段と、推定された製氷量を積算する積算手段と、積算された製氷量を表示する表示手段とを備えたことにある。
【０００６】かかる特徴によれば、製氷量が周囲の温度等に拘らず正確に推定され、その結果、精度の良い製氷量の積算値を外部に表示する。従って、操作者は、製氷機の運転時間が同一であっても製氷量の多少に応じて磨耗量や汚れ具合等が異なる製氷機の構成部品をメンテナンスすべきか否かにつき、正確に判断することが可能となる。
【０００７】本発明の他の特徴は、供給される水を凍結して製氷する製氷機構を有する製氷機において、製氷機構に供給される水量を検出する水量検出手段と、検出された水量に基づいて製氷量を推定する製氷量推定手段と、推定された製氷量を積算する積算手段と、所定の時点からの前記積算量が所定基準量に達したときに前記製氷機構による製氷動作を停止する製氷停止手段とを備えたことにある。
【０００８】かかる特徴によれば、ある時点（例えば、一日のうちで決められた時刻）からの製氷量の積算量が所定基準量となった時点にて確実に製氷動作を停止し得るため、必要量以上の製氷がなされず、エネルギーの無駄な消費を防止することができる。なお、この場合において、操作者の操作により前記所定基準量を可変とする製氷量入力手段を備えれば、氷の使用状況等に応じた所望の量だけ製氷することが可能となるため、エネルギーの無駄な消費が一層抑制される。
【０００９】また、この場合において、前記製氷機が、製氷された氷を貯氷する貯氷庫と、貯氷庫内の貯氷量が所定量以上となったときに信号を発する貯氷検知手段と、前記貯氷検知手段による信号に基づいて前記製氷機構による製氷を停止する強制停止手段とを備えることが望ましい。
【００１０】かかる特徴によれば、貯氷庫内の貯氷量が所定量に達した際には、たとえ推定製氷量の積算量が所定基準量に達していなくとも製氷動作が強制的に停止され、これにより、貯氷庫内の貯氷量が過大となって機器の破損を招くという不具合が未然に防止される。
【００１１】本発明の他の特徴は、前記製氷機が、製氷機構に供給される水の一部を同製氷機構の洗浄に使用する洗浄機構と、この洗浄機構が使用した水量を検出する洗浄水量検出手段とを備え、前記製氷量推定手段が前記製氷機構に供給された水量と前記洗浄機構の使用した水量とに基づいて前記製氷量を推定するように構成されたことにある。
【００１２】かかる特徴によれば、製氷機構に供給される水の一部を同製氷機構の洗浄に使用する洗浄機構を備えた製氷機においても、正確な製氷量の推定が可能となる。
【００１３】本発明の他の特徴は、上記の製氷機において、同製氷機が、前記製氷機構に供給される水を貯留する製氷水タンクと、前記製氷水タンク内の水位が所定の低水位以下となったことを検出する低水位スイッチと、前記製氷水タンク内の水位が前記低水位よりも高い所定の高水位以上となったことを検出する高水位スイッチと、前記低水位スイッチが所定の低水位となったことを検出してから前記高水位スイッチが所定の高水位となったことを検出するまで前記製氷水タンクに給水する給水手段とを備えるとともに、前記水量検出手段が前記高水位スイッチ又は前記低水位スイッチによる水位の検出回数に基づいて前記水量を検出するように構成されたことにある。
【００１４】かかる特徴によれば、製氷水タンク内の水量制御のために備えられている低水位及び高水位スイッチを利用して製氷量を推定することが可能となるため、別途水量を検出する水量計等を要せず、製氷機のコスト上昇を抑制することができる。
【００１５】なお、給水手段が、製氷水タンクと外部給水源とを接続する給水管に介装された給水弁を前記低水位スイッチが所定の低水位となったことを検出してから前記高水位スイッチが所定の高水位となったことを検出するまで開弁するような構成をとる場合には、その給水弁の開弁回数に基づいて前記水量を検出することもできる。
〔発明の詳細な説明〕
【００１６】
【発明の実施の形態】以下に図面を参酌しつつ本発明に係る製氷機の実施形態について説明する。図１に全体構成図が、図２に詳細構造が示されたオーガ式製氷機は、貯氷庫１１と、貯氷庫１１の上に設けられた製氷部１２とを備えている。製氷部１２内には、製氷機構２０、冷媒供給部３０、製氷水供給部４０、及び製氷機構２０から放出される氷を貯氷庫１１内に導くシュート５０、及び制御回路６０等が配設されている。
【００１７】製氷機構２０は、図２に示したように、ギヤードモータ２１と、ギヤードモータ２１のケーシング上に立設した円筒形の冷凍ケーシング２２と、この冷凍ケーシング２２の上にねじ止め固定された押圧頭２３とを備えている。
【００１８】冷凍ケーシング２２内には、冷凍ケーシング２２と同軸的にオーガ２４が設けられている。オーガ２４は、その上端の小径部が押圧頭２３の内周面にて回転可能に軸承されるとともに、その下端部がギヤードモータ２１の出力軸に連結されていて、ギヤードモータ２１により回転駆動されるようになっている。
【００１９】オーガ２４の外周面には、同外周面から螺旋状に突出するスクリュー刃２４ａが設けられている。スクリュー刃２４ａは、冷凍ケーシング２２とオーガ２４の間に形成された製氷室Ｒ内に位置し、その刃先が冷凍ケーシング２２の内周面に沿うように形成されている。
【００２０】冷凍ケーシング２２は、その外周面に冷却パイプ２５が巻き付けられていて、断熱材（図２においては省略）により覆われている。また、冷凍ケーシング２２の下部には製氷水供給パイプ４４と、電磁開閉式の排水弁４５を介装する排水パイプ４６とが連結されている。
【００２１】筒状の押圧頭２３の外周面には、冷凍ケーシング２２とともに氷通路を形成する複数の溝２３ａが軸方向に沿って形成されている。押圧頭２３から上方に突出するオーガ２４の上端部には、カッタ２６が同軸的にねじ止め固定されてオーガ２４とともに回転するようになっている。冷凍ケーシング２２の上端には、氷放出筒２７の一端がカッタ２６を覆うように取付けられ、その他端は図１に示したシュート５０に接続されている。
【００２２】冷媒供給部３０は、圧縮機３１、ファン３２により冷却される凝縮器３３、ドライヤ３４、膨張弁３５、及び前述した冷却パイプ２５によって構成されている。この冷媒供給部３０は、圧縮機３１にて圧縮されて高温高圧となった冷媒ガスを凝縮器３３にて冷却ファン３２の作用により冷却して液化し、液化した冷媒をドライヤ３４を介して膨張弁３５に送出し、同膨張弁３５にて減圧した後に冷却パイプ２５内にて蒸発させ、その後、圧縮機３１に吸引するサイクルを繰返すことにより冷凍ケーシング２２の外周面を冷却する。
【００２３】製氷水供給部４０は、製氷水タンク４１を含んで構成されていて、製氷水タンク４１の上部には外部給水源（図示省略）に一端が接続されるとともに電磁開閉式の給水弁４２を介装する給水パイプ４３（これらは給水手段の一部を構成する）の他端が接続され、製氷水タンク４１の下部には製氷水供給パイプ４４が連結されている。また、製氷水タンク４１の内部には、フロートスイッチ４７が配設されていて、このフロートスイッチ４７は、製氷水タンク４１内の水位が所定の下限水位以上となれば閉じる（オンする）低水位スイッチ４７ａと、同水位が前記下限水位よりも高い所定の上限水位以上となれば閉じる高水位スイッチ４７ｂとを有している。
【００２４】図１に示したシュート５０の上部には、貯氷庫１１が氷で充満し製氷機構２０から送出される氷がシュート５０内に詰り、その内圧が上昇した際に作動（オン）する貯氷検出スイッチ（貯氷量検出手段）５１が設けられている。
【００２５】次に、上記製氷機の制御系について図３を参酌しつつ説明すると、制御回路６０はマイクロコンピュータ（図示省略）を含んで構成されたものである。この制御回路６０は、低水位スイッチ４７ａ、高水位スイッチ４７ｂ、操作者の操作によって基準製氷量（所定基準量）が入力される製氷量入力手段６１、ギヤードモータ２１、圧縮機３１、ファン３２、給水弁４２、排水弁４５、及び５桁の数字を表示しうる表示手段６２が接続されている。なお、低水位スイッチ４７ａ又は高水位スイッチ４７ｂは製氷機構２０に供給する水量の検出手段Ｓを構成している。
【００２６】次に、上記のように構成された製氷機の作動について、上記マイクロコンピュータが実行するプログラムをフローチャートとして示した図４から図１０に従って説明する。なお、マイクロコンピュータは、図４から図１０までの各プログラムを、それぞれのプログラムに応じて決められた所定時間毎に繰返し実行するようになっている。
【００２７】先ず、制御回路６０の電源スイッチ（図示省略）が投入されると、マイクロコンピュータはイニシャルルーチン（図示省略）を実行し所定の処理（各フラグ、タイマ、カウンタ等の操作）を行った後、図４のステップ１００から実行を開始し、ステップ１０５に進んでフラグＦＳＥＮＪＯが“１”であるか否かを判定する。このフラグＦＳＥＮＪＯは、工場出荷時において“０”に設定されるようになっているため、マイクロコンピュータは同ステップ１０５を「Ｎｏ」と判定し、ステップ１１０に進んでフラグＦＫＹＵＳＵＩに“０”をセットする。
【００２８】次いで、マイクロコンピュータはステップ１１５に進み、高水位スイッチ４７ｂがオンか否かを判定する。この段階では、まだ給水が開始されていないので、マイクロコンピュータはステップ１１５を「Ｎｏ」と判定し、ステップ１９５に進んで本プログラムを一旦終了する。
【００２９】次に、マイクロコンピュータは図５に示したプログラムをステップ２００から開始し、ステップ２０２にてフラグＦＫＩＮＳＩが“１”であるか否かを判定する。このフラグＦＫＩＮＳＩは、イニシャルルーチンにて“０”に設定されるようになっているため、マイクロコンピュータはステップ２０２にて「Ｎｏ」と判定し、ステップ２０４に進む。
【００３０】マイクロコンピュータは、ステップ２０４にてフラグＦＫＹＵＳＵＩが“０”であるか否かを判定する。フラグＦＫＹＵＳＵＩはステップ１１０にて“０”に設定されているので、マイクロコンピュータはステップ２０４にて「Ｙｅｓ」と判定してステップ２０６に進み、同ステップ２０６にて電源スイッチがオンされてから始めて同ステップ２０６に至ったか、又は、後述する２４時間タイマが設定時刻となってから始めて同ステップ２０６に至ったか否かを判定する。
【００３１】現段階においては、電源スイッチがオンされてから始めて同ステップ２０６に至ったため、マイクロコンピュータはステップ２０６にて「Ｙｅｓ」と判定し、ステップ２１０に進んで給水弁４２を開弁し、次いでステップ２１２にてカウンタＣＫの値を“１”だけ増大する。なお、カウンタＣＫは給水弁が開弁した回数（閉弁状態から開弁状態へと変化した回数）をカウントするものであるが、イニシャルルーチンにおいて“０”にセットされるようになっているため、現段階においてはその値が“１”となる。
【００３２】その後、マイクロコンピュータはステップ２１４に進んで、高水位スイッチ４７ｂがオフからオンに変化したか否かを判定する。現段階は給水が始められた直後であるので、マイクロコンピュータはステップ２１４にて「Ｎｏ」と判定し、ステップ２９５に進んで本プログラムを一旦終了する。以上により、製氷水タンク４１に給水が開始され、製氷水供給パイプ４４を介して冷凍ケーシング２２への給水が開始される。
【００３３】以後もマイクロコンピュータは図４に示したプログラムを繰返し実行するが、高水位スイッチ４７ｂがオンに変化するまでは、ステップ１１５にて「Ｎｏ」と判定し続ける。一方、マイクロコンピュータが図５に示したプログラムを再び実行するとき、フラグＦＫＩＮＳＩ及びフラグＦＫＹＵＳＵＩが共に“０”となっているので、ステップ２０２においては「Ｎｏ」と判定し、ステップ２０４においては「Ｙｅｓ」と判定してステップ２０６に進む。この時点においては、電源スイッチがオンとなった後に始めてステップ２０６に進んだ状態、或は、２４時間タイマが設定時刻となってから始めて同ステップ２０６に至った状態ではないので、マイクロコンピュータはステップ２０６にて「Ｎｏ」と判定しステップ２０８に進む。
【００３４】マイクロコンピュータは、ステップ２０８にて、低水位スイッチ４７ａがオンからオフへと変化したか否かを判定する。現段階は給水弁４２を開弁している状態にあるので、低水位スイッチ４７ａがオンからオフに変化することはない。従って、マイクロコンピュータはステップ２０８にて「Ｎｏ」と判定し、ステップ２１４に進み、同ステップ２１４にて高水位スイッチがオフからオンに変化したか否かを判定する。現段階は、給水が開始された直後であるので、マイクロコンピュータはステップ２１４にて「Ｎｏ」と判定し、ステップ２９５に進んで本ルーチンを一旦終了する。
【００３５】その後においても、マイクロコンピュータは図５に示したプログラムを所定時間毎に実行するが、給水弁４２を開状態に維持する（ステップ２１６を実行することがない）ので、製氷水タンク４１には給水が続けられる。従って、所定の時間が経過すると高水位スイッチ４７ｂがオフからオンへと変化する。これにより、マイクロコンピュータはステップ２１４にて「Ｙｅｓ」と判定し、ステップ２１６にて給水弁４２を閉弁する。
【００３６】この状態にて、マイクロコンピュータが図４に示したプログラムを実行すると、ステップ１１５にて「Ｙｅｓ」と判定し、ステップ１２０に進んでギヤードモータ２１を駆動する。このように、ギヤードモータ２１の駆動開始前に高水位スイッチ４７ｂがオンとなることを確認するのは、ギヤードモータ２１が冷凍ケーシング２２内の水を潤滑に用いているためであり、冷凍ケーシング２２内に水が存在しない状態にて駆動した場合に生じる不具合を未然に防止するためである。
【００３７】次いで、マイクロコンピュータは、ステップ１２５に進み、タイマＴＧＭＯＮが６０秒以上となっているか否かを判定する。このタイマＴＧＭＯＮは、ギヤードモータ２１の駆動開始後の時間（駆動継続時間）を示すものであるが、この段階においては先のイニシャルルーチンにて“０”にセットされるようになっているため、マイクロコンピュータはステップ１２５にて「Ｎｏ」と判定し、ステップ１９５に進んで本ルーチンを一旦終了する。
【００３８】ここで、タイマＴＧＭＯＮについて説明すると、同タイマＴＧＭＯＮは、具体的には図７のプログラムによりカウントアップされる。即ち、マイクロコンピュータは、所定時間毎に図７のステップ７００に進み、続くステップ７０５にてギヤードモータ２１が停止状態から駆動状態に変化したか否か（駆動を開始したか否か）を判定する。マイクロコンピュータは、ステップ７０５にて「Ｙｅｓ」と判定した場合にはステップ７１０にてタイマＴＧＭＯＮを“０”にセットしてからステップ７１５に進み、一方、ステップ７０５にて「Ｎｏ」と判定した場合にはステップ７１５に直接進む。
【００３９】次いで、マイクロコンピュータは、ステップ７１５にてギヤードモータ２１が駆動中であるか否かを判定し、駆動中であればステップ７２０にてタイマＴＧＭＯＮの値を“１”だけ増大しステップ７９５に進んで本プログラムの実行を一旦終了する。一方、ステップ７１５にてギヤードモータ２１が駆動中でないと判定すると、直接ステップ７９５に進んで本プログラムの実行を一旦終了する。かかる作動により、タイマＴＧＭＯＮの値は、ギヤードモータ２１が駆動を開始したときに“０”となり、その後はギヤードモータ２１が駆動を継続している限り、所定時間毎に“１”ずつ大きくなっていく。
【００４０】なお、図８乃至図１０に示したプログラムは、それぞれ圧縮機３１が作動を開始してからの作動継続時間を示すタイマＴＣＭＯＮと、圧縮機３１が作動を停止してからの停止継続時間を示すタイマＴＣＭＯＦＦと、排水弁４５が開弁（閉状態から開状態に変化）してからの開弁継続時間ＴＨＡＩＳＵＩをカウントアップするためのものであるが、プログラムの構成としては、図７と同様であるので、その詳細説明を省略する。
【００４１】ギヤードモータ２１の駆動開始から所定時間が経過すると、タイマＴＧＭＯＮが６０秒以上となるので、マイクロコンピュータは図４に示したステップ１２５を実行するときに「Ｙｅｓ」と判定してステップ１３０に進み、ステップ１３０にて圧縮機３１とファン３２の作動を開始し、ステップ１９５に進んで本ルーチンを一旦終了する。
【００４２】このように、ギヤードモータ２１の作動開始から６０秒経過した後に、圧縮機３１とファン３２の作動を開始することとしたのは、ギヤードモータ２１の駆動開始に先だって圧縮機３１とファン３２を作動させた場合には、冷凍ケーシング２２にオーガ２４が凍結し、その状態にてギヤードモータ２１を作動させることになり、ギヤードモータの負荷が過大となって破損等の問題が生ずるためである。
【００４３】なお、上記においてファン３２は圧縮機３１と同時に作動を開始したが、ギヤードモータ２１と同時に作動を開始してもよい。同様に、以下において、ファン３２は圧縮機３１と同期して作動・停止するものとして説明するが、ギヤードモータ２１と同期して作動・停止させてもよい。
【００４４】以上の作動により製氷動作が開始され、製氷機構２０の押圧頭２３から押出された棒状の氷がカッタ２６により切断されてチップ状となり、氷放出筒２７から放出され、シュート５０を介して貯氷庫１１内に貯氷され始める。
【００４５】マイクロコンピュータは、以後も図４に示したプログラムを繰返すが、フラグＦＳＥＮＪＯが“０”のままであるため、ステップ１０５を「Ｎｏ」と判定し、ステップ１１０〜ステップ１３０を実行する。しかし、これらのステップにはギヤードモータ２１、圧縮機３１及びファン３２を停止するステップが含まれていないので、製氷動作が停止されることはない。
【００４６】一方、製氷が進むことにより製氷水タンク４１内の水位が低下して低水位スイッチ４７ａがオンからオフへと変化する。このとき、マイクロコンピュータが図５に示したプログラムを実行すると、ステップ２０８にて「Ｙｅｓ」と判定する。これにより、マイクロコンピュータは、ステップ２１０に進み、同ステップ２１０にて再び給水弁４２を開いて給水するとともに、ステップ２１２にてカウンタＣＫを“１”だけ増大する。
【００４７】また、給水弁４２が開弁されてから更に所定時間が経過し、再び高水位スイッチ４７ｂがオフからオンへと変化すると、マイクロコンピュータはステップ２１４にて「Ｙｅｓ」と判定し、ステップ２１６に進んで給水弁４２を閉弁する。以上の作動により、製氷水タンク４６内の水位は、低水位スイッチ４６ｂが検出する低水位と、高水位スイッチ４６ａが検出する高水位との間に維持される。
【００４８】ところで、マイクロコンピュータは図６に示したプログラムを所定時間毎に実行している。即ち、マイクロコンピュータはステップ６００から処理を開始し、ステップ６０５にて推定製氷量ＩＴを計算する。製氷量は製氷水タンク４１から冷凍ケーシング２２に供給された水の量と等しく、また、給水弁４２の一度の開弁により製氷水タンク４１には低水位スイッチ４７ａと高水位スイッチ４７ｂがそれぞれ検出する水位差に応じた量の水が供給される。従って、製氷量は給水弁が開弁した回数、又は、閉弁した回数と比例関係にあり、従って、ＩＴ＝ｋ×ＣＫ（ｋ：正の定数、ＣＫ：カウンタＣＫの値）から推定することができる。なお、この推定製氷量ＩＴは、カウンタＣＫが低水位スイッチ４７ａの水位検出回数を積算していることから、推定製氷量の積算量ともいえる量である。
【００４９】次いで、マイクロコンピュータはステップ６１０にて推定製氷量ＩＴが所定基準量以上となったか否かを判定する。この所定基準量は、図３に示した製氷量入力手段６１により操作者によって所望の値（例えば、夏季のように氷の消費量が多い場合には大きい値、冬季のように氷の消費量が少ない場合には小さい値）に設定されている。
【００５０】電源スイッチがオンされた直後においては推定製氷量ＩＴ（即ち、カウンタＣＫの値）は小さいので、マイクロコンピュータはステップ６１０を「Ｎｏ」と判定してステップ６１５に進み、貯氷スイッチ５１がオンとなっているか否かを判定する。同様に、電源スイッチがオンされた直後においては貯氷庫１１内の貯氷量は少ないので、貯氷スイッチ５１はオフの状態にある。従って、マイクロコンピュータは、ステップ６１５にて「Ｎｏ」と判定し、ステップ６２０へと進む。
【００５１】マイクロコンピュータは、ステップ６２０にて製氷機及びその構成部品がメンテナンス時期となったか否かの判断に有効な情報として使用される製氷量の総量ＩＫを表示手段６２に表示する。総量ＩＫは工場出荷時（及び、制御回路６０に付設されたメンテナンス終了スイッチ（図示省略）が操作された際）において“０”に設定されるため、この段階にでは表示手段６２に“０”が表示される。なお、総量ＩＫは、バックアップＲＡＭ（電源がオフとなっても記憶が維持されるメモリ）内に記憶されるものであり、工場出荷後に始めて電源スイッチがオンに変更されて以降は、メンテナンス終了スイッチが操作されるまで、電源スイッチがオフ状態に維持されている間もその値を維持する。
【００５２】その後、所定の時間が経過すると、カウンタＣＫの値が図５のステップ２１２により増大するため、推定製氷量ＩＴも増大し、所定基準量より大きくなる。このため、マイクロコンピュータはステップ６１０にて「Ｙｅｓ」と判定し、ステップ６２５へと進み、同ステップ６２５にてフラグＦＳＥＮＪＯを“１”にセットする。このフラグＦＳＥＮＪＯの“１”へのセットにより、後述する洗浄動作が開始する。
【００５３】続いて、マイクロコンピュータはステップ６３０に進み、メンテナンス時期を示すための総量ＩＫを積算する。即ち、それまでに維持していた総量ＩＫに今回求められた推定製氷量ＩＴを加える。これにより、総量ＩＫは工場出荷時（及び、メンテナンス終了スイッチが操作された時）からの総製氷量を示すことになる。その後、マイクロコンピュータはステップ６３５に進み、次回の計算に備えて推定製氷量ＩＴ及びカウンタＣＫを“０”にセットし、ステップ６２０に進んで総量ＩＫを表示手段６２に表示し、ステップ６９５にて本ルーチンを一旦終了する。
【００５４】この状態において、マイクロコンピュータが図４に示したプログラムをステップ１００から開始すると、フラグＦＳＥＮＪＯが“１”に変更されていることからステップ１０５を「Ｙｅｓ」と判定し、ステップ１３５に進んで圧縮機３１が作動されてからの時間を示すタイマＴＣＭＯＮが１０分以上となっているか否かを判定する。このステップは、圧縮機３１が起動されてから短時間内に停止されてしまうことを防止することにより、同圧縮機３１を保護するために設けられている。従って、仮にタイマＴＣＭＯＮが１０分以上となっていない場合には、マイクロコンピュータはステップ１９５に進みそのまま本ルーチンを一旦終了する。
【００５５】通常は、フラグＦＳＥＮＪＯが“１”となるまでに、即ち、推定製氷量が所定基準量となるまでには１０分以上が経過している。また、タイマＴＣＭＯＮが１０分以上となっていなかった場合であっても、その後所定の時間が経過すれば、マイクロコンピュータはステップ１３５を「Ｙｅｓ」と判定し、ステップ１４０に進んで圧縮機３１及びファン３２の作動を停止する。
【００５６】次いで、マイクロコンピュータはステップ１４５にて圧縮機３１の作動が停止されてからの時間を示すタイマＴＣＭＯＦＦが５分以上となっているか否かを判定する。現段階では、タイマＴＣＭＯＦＦが５分以上とはなっていないので、マイクロコンピュータはステップ１４５を「Ｎｏ」と判定してステップ１９５に進み本ルーチンを一旦終了する。その後、所定の時間が経過してタイマＴＣＭＯＦＦが５分以上となると、マイクロコンピュータはステップ１４５を「Ｙｅｓ」と判定してステップ１５０に進み、同ステップ１５０にてギヤードモータ２１の駆動を停止する。
【００５７】なお、タイマＴＣＭＯＦＦが５分以上となってからギヤードモータ２１の駆動を停止することとしたのは、圧縮機３１が停止されてから短時間（５分）内にギヤードモータ２１の駆動が停止されると、同ギヤードモータ２１が冷凍ケーシング２２に凍結しその後の作動に支障を来すこと、及び、ケーシング２２内に氷が残存してケーシング２２の上部が凍結して閉塞され、いわゆるエア噛み現象が発生するおそれがあるためである。
【００５８】マイクロコンピュータは、ステップ１５０の実行後はステップ１５５に進んでフラグＦＫＹＵＳＵＩを“１”にセットし、ステップ１９５にて本ルーチンを一旦終了する。
【００５９】フラグＦＫＹＵＳＵＩが“１”に変更されたことにより、マイクロコンピュータは製氷水タンク４１（従って、冷凍ケーシング２２）を満水状態にし、その後に排水弁４５を開弁して冷凍ケーシング２２内の水を排水する処理を行う。
【００６０】具体的には、マイクロコンピュータが図５に示したプログラムを実行するとき、フラグＦＫＩＮＳＩは“０”のまま維持されているが、フラグＦＫＹＵＳＵＩは先のステップ１５５にて“１”にセットされているので、ステップ２０４を「Ｎｏ」と判定してステップ２２２に進み、同ステップ２２２にて高水位スイッチ４７ｂがオンしているか否かを判定し、高水位スイッチ４７ｂがオンしていない場合には、ステップ２２４にて給水弁４２を開弁する。
【００６１】これにより、所定時間が経過して高水位スイッチ４７ｂがオンすると、或は、先のステップ２２２の実行時点において既に高水位スイッチ４７ｂがオンしてると、マイクロコンピュータはステップ２２２にて「Ｙｅｓ」と判定してステップ２２６に進み、同ステップ２２６にて給水弁４２を閉じ、続くステップ２２８にて排水弁４５を開いて排水を開始し、ステップ２３０にてフラグＦＫＩＮＳＩを“１”にセットする。
【００６２】このフラグＦＫＩＮＳＩの“１”へのセットにより、マイクロコンピュータは図５に示したプログラムの次回の実行において、ステップ２０２を「Ｙｅｓ」と判定してステップ２３２に進む。マイクロコンピュータは、ステップ２３２にて排水弁４５が開弁してからの時間を示すタイマＴＨＡＩＳＵＩが１０分以上となったか否かを判定する。現段階ではタイマＴＨＡＩＳＵＩは１０分以上となっていないので、マイクロコンピュータはステップ２３２を「Ｎｏ」と判定してステップ２９５にて本ルーチンを一旦終了する。
【００６３】排水弁４５が開弁してから１０分が経過すると、製氷水タンク４１、製氷水供給パイプ４４、及び冷凍ケーシング２２内の水は完全に排水されたものとみなすことができる。従って、このときにマイクロコンピュータが図５に示したプログラムを実行すると、マイクロコンピュータはステップ２３２を「Ｙｅｓ」と判定してステップ２３４に進んで排水弁４５を閉弁する。
【００６４】次いで、マイクロコンピュータはステップ２３６に進み、同ステップ２３６にて同マイクロコンピュータ内の２４時間タイマ（図示省略）が設定された時刻となったか否かを判定する。この設定時刻についても、入力手段６１により変更することができるようになっている。２４時間タイマが設定時刻となっていなければ、マイクロコンピュータはステップ２９５に進み本ルーチンを一旦終了する。その後、マイクロコンピュータは、本ルーチンの実行毎にステップ２３６を繰返し、設定時刻となったか否かをモニタする。
【００６５】所定の時間が経過して２４時間タイマが設定時刻となると、マイクロコンピュータはステップ２３６を「Ｙｅｓ」と判定しステップ２３８へと進み、同ステップ２３８にてフラグＦＳＥＮＪＯを“０”にセットし、続くステップ２４０にてフラグＦＫＩＮＳＩを“０”にセットする。これらのフラグの設定により、製氷機は電源スイッチがオフからオンへと始めて変更になった状態と同じ状態となり、以降は製氷を開始し、推定製氷量が所定基準以上となれば製氷を停止し且つ洗浄を行った後に一切の作動を停止し、次の設定時刻を待つという以上説明した作動を繰返す。
【００６６】上記においては、推定製氷量ＩＴが所定基準量に到達した場合の洗浄動作について説明したが、貯氷スイッチ５１が先にオンとなった場合も同様に洗浄動作を実行する。即ち、図６のプログラムの実行時においてステップ６１０にて「Ｎｏ」と判定し、ステップ６１５にて「Ｙｅｓ」と判定したときには、ステップ６２５以降に進んで上記洗浄動作（製氷水タンク４１を先ず満水とし、次いで排水弁４５を開弁し、その後、設定時刻が経過するまで一切の作動を停止する動作）を実行する。
【００６７】以上に説明したように、本実施形態においては、冷凍機構２０への給水量を低水位スイッチ４７ａがオフからオンとなった回数（低水位の検出回数）から求め、これに基づき所定の時点（設定時刻、又は洗浄終了時点）からの推定製氷量ＩＴを積算し、この値が操作者の設定した所定基準量に達した場合に製氷動作（圧縮機３１、ファン３２、ギヤードモータ２１の作動）を停止する。これにより、正確に所望量だけ製氷を実行させるこができるので、エネルギーの無駄な消費が抑制される。
【００６８】また、表示手段には、工場出荷後又はメンテナンスが実行されてから（メンテナンス終了スイッチが操作されてから）の製氷量の総量ＩＫが表示される。特に、ギヤードモータ２１、その軸受け、オーガ２４等は、同じ作動時間であっても、実際に氷ができている場合にはそれらに大きな負荷がかかり磨耗が激しいが、氷ができていない場合には負荷が小さくて磨耗は進まないという特性を有しているので、これら構成部品の作動時間が同一でも磨耗程度が異なる。これに対し、本実施形態では、それらの磨耗程度をより精度良く示す情報、即ち製氷量の総量ＩＫが表示されるので、メンテナンスを最適な時期に実行することが可能となる。
【００６９】以上、本発明の一実施形態について説明してきたが、本発明はこれに限定されない。例えば、図５のステップ２１８に示したように、上記冷凍機構２０への給水量を高水位スイッチ４７ｂがオフからオンになった回数（高水位の検出回数）をカウントし、このカウント値から製氷量ＩＴを推定してもよい。
【００７０】また、給水量の検出手段Ｓとしての低水位スイッチ４７ａ、高水位スイッチ４７ｂと並行して、或は、これらに代えて、単位時間当りの水量を検出する水量センサを製氷水供給パイプ４４に設け、この水量センサから製氷機構２０への給水量を求めてもよい。
【００７１】更に、上記実施形態はオーガ式製氷機であったが、本発明はオーガ式製氷機に限定されず、噴水式自動製氷機等の他の製氷機にも適用されうる。これらの製氷機にあっては、製氷機構に供給される水の一部が同製氷機構の洗浄に使用されることもあるが、その場合には、洗浄に使用された水量を検出する手段を設け、製氷機構に供給された水量から洗浄に使用された水量を減算し、その減算値から製氷量を推定することも可能である。
【００７２】例えば、上記のオーガ式製氷機においては、図５に示したプログラムのステップ２２４の実行により洗浄のために給水弁が開かれるようになっているため、この給水弁が開弁している時間の積算時間ＴＳを求めておき、ステップ６０５においてＩＴ＝ｋ×ＣＫ−ｍ×ＴＳ（ｍ：正の定数）と計算することにより、洗浄に使用された水量も加味した製氷量の推定を行うことができる。
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| 【出願人】 |
【識別番号】０００１９４８９３
【氏名又は名称】ホシザキ電機株式会社
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| 【出願日】 |
平成１０年１２月２５日（１９９８．１２．２５） |
| 【代理人】 |
【識別番号】１０００６４７２４
【弁理士】
【氏名又は名称】長谷 照一 （外３名）
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| 【公開番号】 |
特開２０００−１９３３５０（Ｐ２０００−１９３３５０Ａ） |
| 【公開日】 |
平成１２年７月１４日（２０００．７．１４） |
| 【出願番号】 |
特願平１０−３７１２４９ |
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