製氷機の運転方法
【課題】冷媒の漏出発生時に該冷媒が停留しないように停止して、製氷機の安全性を確保する。
【解決手段】冷凍機構Ｅから冷媒が漏出したことを検知手段で検知した場合に、製氷部２０の下方に配設された水皿２１が製氷位置または製氷位置と除氷位置との途中にある時は、該水皿２１を前記除氷位置に姿勢変位して、製氷水タンク２２を開放させた状態で冷凍機構Ｅの運転を停止する。また、冷凍機構Ｅから冷媒が漏出したことを検知手段で検知した場合に、製氷部２０の下方に配設された水皿２１が除氷位置にある時は、該水皿２１を除氷位置に保持した状態で冷凍機構Ｅの運転を停止する。
【解決手段】冷凍機構Ｅから冷媒が漏出したことを検知手段で検知した場合に、製氷部２０の下方に配設された水皿２１が製氷位置または製氷位置と除氷位置との途中にある時は、該水皿２１を前記除氷位置に姿勢変位して、製氷水タンク２２を開放させた状態で冷凍機構Ｅの運転を停止する。また、冷凍機構Ｅから冷媒が漏出したことを検知手段で検知した場合に、製氷部２０の下方に配設された水皿２１が除氷位置にある時は、該水皿２１を除氷位置に保持した状態で冷凍機構Ｅの運転を停止する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、氷塊を生成する製氷部と、前記製氷部の下方に配設された水皿と、前記水皿の下方に固定された製氷水タンクと、可燃性ガスの冷媒を循環させて前記製氷部を冷却および加熱可能な冷凍機構とを備えた製氷機の運転方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
図７は、ブロック状の氷塊を連続的に生成する噴射式の製氷機Ｍを概略的に示す側断面図である。この製氷機Ｍは、略箱形をなす筐体１０の内部を上下に区画して、上方が貯氷室１１とすると共に下方が機械室１２として構成され、貯氷室１１の内部上方には氷塊を生成する製氷部２０を備えた製氷機構Ｄが配設され(図８参照)、機械室１２には冷凍機構Ｅ等が配設されている。そして、図９に示すように、冷凍機構Ｅにより製氷機構Ｄの製氷部２０を冷却することで該製氷部２０において氷塊Ｉを生成し、該冷凍機構Ｅにより該製氷部２０を加熱することで、生成された氷塊を貯氷室１１内に落下させて貯留するようになっている。製氷機構Ｄは、図８および図９に概略的に示すように、下向きに開口した多数の製氷小室２０Ａが形成した前記製氷部２０と、製氷部２０の下方に姿勢変位可能に配設されて該製氷部２０の各製氷小室２０Ａを開閉可能な水皿２１と、水皿２１の下部に配設された製氷水タンク２２と、これら水皿２１および製氷水タンク２２を一体的に傾動させる水皿開閉機構２３等から構成されている。
【０００３】
前記冷凍機構Ｅは、図７〜図９に示すように、圧縮機３０、冷却ファン３４により強制空冷される凝縮器３１、膨張弁３２および蒸発器３３を連結管３５(第１連結管３５Ａ、第２連結管３５Ｂ、第３連結管３５Ｃ、第４連結管３５Ｄ)で連結した閉回路内に冷媒を循環するようになっており、圧縮機３０、凝縮器３１および膨張弁３２は機械室１２内に配設され、蒸発器３３は貯氷室１１内において製氷部２０の上面に蛇行状に配設されている。このような冷凍機構Ｅは、圧縮機３０で前記冷媒を高圧の気体とし、凝縮器３１で該冷媒を冷却して高圧の液体とし、膨張弁３２で該冷媒を断熱膨張した液体とし、蒸発器３３で該冷媒を気化させて気化熱により該蒸発器３３を冷却する。また冷凍機構Ｅは、図９に示すように、前記圧縮機３０と蒸発器３３とを連結してホットガス弁３６が配設された第５連結管３５Ｅを備え、該ホットガス弁３６を開けることで圧縮機３０からの高温・高圧で加熱状態の冷媒(ホットガス)を蒸発器３３に供給して、該蒸発器３３を加熱し得るようになっている。すなわち冷凍機構Ｅは、蒸発器３３の冷却および加熱が可能となっており、蒸発器３３を冷却することで製氷部２０を冷やして製氷機構Ｄの製氷運転を可能とすると共に、該蒸発器３３を加熱することで製氷部２０を温めて製氷機構Ｄの除氷運転を可能とする。
【０００４】
前記冷凍機構Ｅは、前記冷媒として、プロパンやブタン等の可燃性ガスが採用されている。この可燃性ガスは、冷凍機構Ｅの前記圧縮機３０、凝縮器３１、膨張弁３２、蒸発器３３および連結管３５の適宜部位から製氷機Ｍ内へ漏出することがあり得る。このため、図７に示す製氷機Ｍでは、区画された前記機械室１２内および貯氷室１１内に各々１つずつの冷媒検知センサＳ,Ｓが配設され、冷凍機構Ｅから漏出した該冷媒を該冷媒検知センサＳで検知し得るよう構成されている。なお、冷媒検知センサを備えていない製氷機は、特許文献１に開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平４−６０３６１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、可燃式ガスを冷媒として使用する従来の製氷機Ｍは、実際に冷媒の漏出が発生して前記２つの冷媒検知センサＳの少なくとも一方が漏出した該冷媒を検知した場合に、即時に冷凍機構Ｅの作動を停止して製氷機構Ｄの製氷運転および除氷運転を緊急停止するよう制御される。このため、例えば製氷機構Ｄの製氷運転中に冷媒が検知された場合には、前記水皿２１が製氷部２０の各製氷小室２０Ａを閉成した状態で製氷機Ｍが緊急停止するから、製氷水タンク２２内に冷媒が停留し易く、貯氷室１１を開放しても冷媒を機外へ逃がすことができない不都合がある。
【０００７】
そこで本発明では、前述した従来の技術に内在している課題に鑑み、これを好適に解決するべく提案されたものであって、冷媒の漏出発生時に該冷媒が停留しないように停止して、製氷機の安全性を確保し得るようにした製氷機の運転方法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】
【０００８】
前記課題を解決し、所期の目的を達成するため、請求項１に記載の発明は、
下方に開放して氷塊を生成する製氷部と、前記製氷部の下方に配設されて該製氷部を閉成した製氷位置および製氷部から下方へ傾動して該製氷部を開放した除氷位置とに姿勢変位可能な水皿と、前記水皿の下方に固定されて該水皿側に開放し、この水皿と一体に姿勢変位可能な製氷水タンクと、可燃性ガスの冷媒を循環させて前記製氷部を冷却および加熱可能な冷凍機構とを備えた製氷機の運転方法であって、
前記冷凍機構から前記冷媒が漏出したことを検知手段で検知した場合に、
前記水皿が前記製氷位置または製氷位置と除氷位置との途中にある時は、該水皿を前記除氷位置に姿勢変位して前記冷凍機構の運転を停止し、
前記水皿が前記除氷位置にある時は、該水皿を除氷位置に保持した状態で前記冷凍機構の運転を停止することを要旨とする。
【０００９】
従って、請求項１に係る発明によれば、冷凍機構から冷媒が漏出した場合には、製氷運転中および除氷運転中の何れであっても、水皿が除氷位置に保持された状態で冷凍機構の運転が停止するから水皿および製氷水タンクが開放されて、漏出した冷媒が製氷水タンク内に危険な濃度まで充満することが防止されるから、製氷機の安全性を確保し得る。
【００１０】
請求項２に記載の発明は、
前記検知手段が前記冷媒の漏出を検知した時から、前記水皿が前記製氷位置から除氷位置に姿勢変位するのに要する時間より長く設定された遅延時間が経過した後に、警告手段で冷媒の漏出発生を警告することを要旨とする。
従って、請求項２に係る発明によれば、遅延時間が経過して水皿が除氷位置に停止した後に警告手段が作動するので、該警告手段の作動直後に製氷機の主電源をＯＦＦにしたとしても、製氷水タンク内に冷媒が充満することが防止される。
【発明の効果】
【００１１】
本発明に係る製氷機の運転方法によれば、冷媒の漏出発生時に該冷媒が停留しないように停止するので、製氷機の安全性を確保し得る。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】実施例の製氷機の運転方法を概略的に示すフローチャートである。
【図２】実施例の製氷機に運転方法において、製氷機の正常時に実行される通常モードのタイミングチャートである。
【図３】実施例の製氷機に運転方法において、冷凍機構から漏出した冷媒の検知時に、通常モードからセーフホールドモードに移行する状態を示すタイミングチャートである。
【図４】実施例の製氷機における主要な制御系のブロック図である。
【図５】実施例の運転方法が実施される製氷機の構成を概略的に示す側断面図である。
【図６】図５に示す製氷機を、一部破断しかつ一部の部材を取り外して示す分解斜視図である。
【図７】ブロック状の氷塊を連続的に生成する従来の製氷機の構成を概略的に示す側断面図である。
【図８】製氷機における製氷機構を一部破断して示す正面図である。
【図９】製氷機における製氷機構および冷凍機構の概略構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
次に、本発明に係る製氷機の運転方法につき、好適な実施例を挙げて、添付図面を参照しながら以下説明する。実施例では、筐体の基本的構成や、冷凍機構Ｅおよび製氷機構Ｄの構成が、図７〜図９に示した従来の製氷機Ｍと同じに構成された製氷機を例示する。従って、図７〜図９に既出の部材、部位と同一の部材、部位は同一の符号を付すと共に、冷凍機構Ｅおよび製氷機構Ｄの説明においては図８および図９を引用する。なお実施例では、開閉扉１８が配設された側(図１の左側)が製氷機Ｍの前側、前側から見た左右方向を製氷機Ｍの左右方向とし、上下方向を製氷機Ｍの上下方向とする。
【実施例】
【００１４】
実施例の運転方法が実施される製氷機Ｍは、図５および図６に示すように、略箱形をなす筐体１０の内部が上下に区画されて、断熱構造をなす貯氷室１１が上方に画成されると共に、該貯氷室１１の下方に機械室１２が画成されている。貯氷室１１は、筐体１０の前側に配設された開閉扉１８の姿勢変位により開閉可能となっており、該貯氷室１１の内部上方に、製氷機構Ｄおよび冷凍機構Ｅの蒸発器３３が配設されている。機械室１２には、冷凍機構Ｅを構成する圧縮機３０、凝縮器３１および膨張弁３２等や、その他の各種機器および部品が配設されている。そして、冷媒検知手段としての冷媒検知センサＳが、機械室１２の底部に配設されている。また貯氷室１１の壁部には、生成された氷塊Ｉが所定の貯氷量となったことを検知する貯氷スイッチ１９が配設されている(図４、図９参照)。
【００１５】
前記製氷機構Ｄは、図５、図６、図８および図９に示すように、下向きに開口した多数の製氷小室２０Ａが形成された前記製氷部２０と、この製氷部２０の下方に配設されて該製氷部２０の各製氷小室２０Ａを下方から開閉する水皿２１と、水皿２１の下部に配設された製氷水タンク２２と、これら水皿２１および製氷水タンク２２を一体的に傾動させる水皿開閉機構２３等から構成されている。そして製氷機構Ｄは、製氷部２０の上部において左右方向に水平となるように筐体１０に架設された取付部材１３に懸架した状態で配設されている(図７、図８参照)。前記製氷部２０は、各製氷小室２０Ａを下方に向けた水平状態で取付部材１３に固定されている。
【００１６】
前記水皿２１は、該水皿２１の左側端部に取付けた支持アーム２４が、取付部材１３のブラケット１４に支軸１５を介して枢支され、該水皿２１の右側端部近傍は、該取付部材１３に配設した水皿開閉機構２３を構成するカムアーム２５にコイルスプリング２６を介して接続されている。従って水皿２１は、前記カムアーム２５を開閉モータ２７で正逆回転することで、前記製氷部２０を閉成するよう上昇して水平となった製氷位置(図８、図９に実線で表示)と、該製氷部２０を開放するよう下降して右下方に傾斜した除氷位置(図９に２点鎖線で表示)とに姿勢変位し得る。なお製氷機構Ｄには、水皿２１が製氷位置となったことを検知する第１水皿検知スイッチ４０と、水皿２１が除氷位置となったことを検知する第２水皿検知スイッチ４１が配設されている(図４参照)。また製氷機構Ｄは、製氷部２０の所要位置に、該製氷部２０の温度を検知する製氷部温度センサ４２を備えており(図４、図９参照)、製氷運転中に該製氷部温度センサ４２が予め設定された製氷完了温度を検知すると製氷運転から除氷運転に切り替えられ、除氷運転中に該製氷部温度センサ４２が予め設定された除氷完了温度を検知すると除氷運転から製氷運転に切り替わるように制御される。
【００１７】
前記製氷水タンク２２は、図６、図７および図９に示すように、上方に開口した(水皿２１側に開放した)バケット形状の部材であって、水皿２１に対して適宜の固定部材で固定され、該水皿２１の傾動変位に伴って一体に傾動するよう構成されている。製氷水タンク２２は、水皿２１が閉成位置に臨む姿勢においては、給水弁２９の開放により外部水道源から供給された所定量の製氷水を貯留することができ、水皿２１が開放位置に臨む場合は貯留していた製氷水をドレンパン１６へ放出するよう構成されている。また、製氷水タンク２２の最深部である左側前壁には、該製氷水タンク２２内に貯留された製氷水を、前記水皿２１に設けた噴射孔を介して製氷部２０の各製氷小室２０Ａへ噴射供給する製氷水ポンプ２８が配設されている。なお製氷水タンク２２は、水皿２１が前記除氷位置に傾動して製氷部２０から下方へ離間することで、該製氷水タンク２２の内部が貯氷室１１内に開放する。
【００１８】
前記冷凍機構Ｅは、図５、図６および図９に示すように、機械室１２内に配設された圧縮機３０と、冷却ファン３４が装備されて強制空冷される凝縮器３１と、膨張弁３２と、前記貯氷室１１内において製氷機構Ｄの製氷部２０の上面に蛇行状に配設された蒸発器３３とを備え、これら圧縮機３０、凝縮器３１、膨張弁３２および蒸発器３３が連結管３５により直列に連結されて、可燃性ガスからなる冷媒が循環する冷凍回路が構成されている。すなわち、圧縮機３０の出口部と凝縮器３１の入口部とが第１連結管３５Ａで連結され、凝縮器３１の出口部と膨張弁３２の入口部とが第２連結管３５Ｂで連結され、膨張弁３２の出口部と蒸発器３３の入口部とが第３連結管３５Ｃで連結され、蒸発器３３の出口部と前記圧縮機３０の入口部とが第４連結管３５Ｄで連結されている。また、第１連結管３５Ａの中途に接続されると共に第３連結管３５Ｃの中途に接続された第５連結管３５Ｅが設けられ、該第５連結管３５Ｅの中途に配設された前記ホットガス弁３６を開いた状態に制御することで、圧縮機３０で圧縮された加熱状態の冷媒(ホットガス)が該第５連結管３５Ｅを介して蒸発器３３へ直接供給し得るようになっている。
【００１９】
前記冷媒は、冷蔵庫や製氷機に広く使用されつつあるＨＣ(ハイドロカーボン)冷媒であって、例えばプロパン(Ｒ２９０)やイソブタン(Ｒ６００ａ)等の可燃性ガスからなる。この冷媒は、空気より比重が大きく、万一、冷凍機構Ｅを構成する前記圧縮機３０、凝縮器３１、膨張弁３２、蒸発器３３や、連結管３５(第１連結管３５Ａ〜第５連結管３５Ｅ)、またはこれら各機器と連結管３５との連結部分等から漏出した場合には、製氷機Ｍ内の下方に位置する前記機械室１２へ移動する。なお、冷媒の各種物性等の説明は省略する。
【００２０】
前記機械室１２内に配設された膨張弁３２と前記貯氷室１１内に配設された蒸発器３３とを連結する第３連結管３５Ｃと、該蒸発器３３と機械室１２内に配設された前記圧縮機３０とを連結する第４連結管３５Ｄは、図５に示すように、筐体１０の背面に画成された配管空間(連通空間)４５内に沿って配設されている。前記配管空間４５は、図６に示すように、上下に長尺で筐体１０側に開口した半樋状のカバー部材４６を該筐体１０の背面に取付けることで、筐体１０の背面に垂直に画成されている。また配管空間４５は、図５に示すように、筐体１０の上部(貯氷室１１の後壁上部)に形成された第１連通部４７を介して貯氷室１１内と空間的に連通していると共に、該筐体１０の上下方向中央から下方に形成された第２挿通部４８を介して機械室１２内と空間的に連通している。そして、前記第１連通部４７、配管空間４５および第２挿通部４８は、前記第３連結管３５Ｃおよび第４連結管３５Ｄに巻かれた断熱材３７との間に、冷媒の流通が許容される隙間Ｇが画成される形状、サイズに形成されている。
【００２１】
なお、第１連通部４７を貯氷室１１の後壁上部に設けたのは次のような理由からである。理由１として、図９に示すように、貯氷室１１内には製氷機構Ｄで生成された氷塊Ｉが満杯に貯留されると、該貯氷室１１の底部に第１連通部４７を設けた場合には、該氷塊Ｉで該第１連通部４７が塞がれて冷媒を適切に排出できなくなるおそれがある。理由２として、貯氷室１１では常に融解水が発生するため、該貯氷室１１の底部に第１連通部４７を設けた場合には、該融解水が該第１連通部４７内へ流入するおそれがある。理由３として、製氷機Ｍに配設される冷凍機構Ｅは、家庭用の冷蔵庫や空調機等に比べて冷媒の充填量が多く、かつ貯氷室１１の内部容積が家庭用の冷蔵庫や空調機等に比べて貯氷室１１の内部容積が小さいので、漏出した冷媒が該貯氷室１１の内部全体に比較的短時間で充満するようになり、漏出した冷媒は貯氷室１１の後壁上部に設けた第１連通部４７からも十分に排出され得る。また、貯氷室１１の後壁上部は蒸発器３３に近接しているから、該後壁上部に設けた第１連通部４７には該蒸発器３３から漏出した冷媒が流入し易くなっている。
【００２２】
すなわち実施例の製氷機Ｍは、例えば前記第３連結管３５Ｃまたは第４連結管３５Ｄの途中に亀裂や孔が形成されて該亀裂や孔から冷媒が漏出した場合には、該冷媒が配管空間４５内を下方へ移動して第２挿通部４８を介して機械室１２内へ移動し得るように構成されている。また実施例の製氷機Ｍは、蒸発器３３の途中に亀裂や孔が形成されて該亀裂や孔から冷媒が貯氷室１１内に漏出した場合や、蒸発器３３と第３連結管３５Ｃとの連結部または該蒸発器３３と第４連結管３５Ｄとの連結部から冷媒が貯氷室１１内へ漏出した場合に、該冷媒は、前記第１連通部４７、配管空間４５および第２挿通部４８を介して機械室１２内へ移動し得るように構成されている。
【００２３】
実施例の製氷機Ｍは、前述したように、貯氷室１１と機械室１２とが配管空間４５で連通した構成としたことで、図５および図６に示すように、機械室１２内において、前記第２挿通部４８の略真下に、前記冷媒を検知可能な冷媒検知センサＳが１つだけ配設されている。この冷媒検知センサＳは、例えば感ガス素子として酸化第二スズ(ＳｎＯ２)を主体とする材料に、ヒータコイルおよび電極リード線を埋設した酸化スズ半導体タイプであって、プロパンやイソブタンからなる冷媒を適切に検知することが可能である。そして冷媒検知センサＳは、当該製氷機Ｍを制御する制御手段Ｃ(図４参照)に電気的に接続されて、冷媒の検知時には該制御手段Ｃへ検知信号を送信し得るようになっており、これら冷媒検知センサＳおよび制御手段Ｃにより冷媒の検知手段が構成されている。従って冷媒検知センサＳは、圧縮機３０、凝縮器３１、膨張弁３２、第１連結管３５Ａおよび第２連結管３５Ｂから機械室１２内へ直接漏出した冷媒を適切に検知し得ると共に、前述したように、凝縮器３１、第３連結管３５Ｃおよび第４連結管３５Ｄから漏出して機械室１２へ移動した冷媒も適切に検知し得る。なお冷媒検知センサＳは、例えば冷媒の濃度が０.１５％以上になると検知信号を送信し、冷媒の濃度が０.１５％より小さくなると検知信号の送信を解除するようになっている。
【００２４】
また前記冷媒検知センサＳは、自己診断機能を備えていて常に自己の故障判定を行ない得るようになっており、例えば長期使用による劣化や破損等により使用中に故障が発生した場合には、前記制御手段Ｃに対して故障信号を送信するようになっている。従って、製氷機Ｍの制御手段Ｃは、製氷機構Ｄの製氷運転中または除氷運転中であっても、冷媒検知センサＳの故障を即座に認識可能となっている。なお各冷媒検知センサＳは、故障が一時的で正常に復帰した場合に自動復帰すると共に、前記制御手段Ｃへの前記故障信号の送信を自動停止し得る。
【００２５】
前記制御手段Ｃは、図４に示すように、製氷機Ｍを総合的に制御するものであり、前記冷媒検知センサＳから検知信号や故障信号が入力され、前記製氷部温度センサ４２、第１水皿検知スイッチ４０、第２水皿検知スイッチ４１および貯氷スイッチ１９等から検知信号が入力されると共に、図示省略した各種測定手段や検知手段等から検知信号や検知信号等が入力される。また制御手段Ｃは、各種入力信号および図示しないコントロールパネルから入力された各種設定等に基づき、冷凍機構Ｅの圧縮機３０、冷却ファン３４およびホットガス弁３６、製氷機構Ｄの開閉モータ２７、給水弁２９およぴ製氷水ポンプ２８等を制御する。また実施例の製氷機Ｍは、冷媒の漏出を警告する漏出警告ランプ(警告手段)５０を備えており、前記制御手段Ｃにより点灯制御される。
【００２６】
次に、前述のように構成された製氷機Ｍにおける運転方法について説明する。図１は、実施例に係る製氷機の運転方法を示すフローチャートである。実施例の運転方法では、次の表１に示すように、起動中の運転モードとして、「通常モード」と、「セーフホールドモード」とが設定されており、該製氷機Ｍの状態に応じて運転モードが自動的に切り替わるようになっている。
【００２７】
【表１】
【００２８】
前記「通常モード」は、冷凍機構Ｅからの冷媒の漏出が発生していない正常時に実行される運転モードであり、所定の運転プログラムに従って通常の製氷運転および除氷運転が実行される。この通常モードでは、図２に示すように、製氷運転中においては、凝縮器３１の冷却ファン３４がＯＮ制御されて作動し、除氷運転中においては、ホットガス弁３６が開放されている間だけ冷却ファン３４がＯＦＦ制御されて停止する。
【００２９】
前記「セーフホールドモード」は、前記冷凍機構Ｅから漏出した冷媒を前記冷媒検知センサＳが検知して、該冷媒検知センサＳからの検知信号が制御手段Ｃに送信された際に、冷媒が漏出していることを確認した際に実行される運転モードである。このセーフホールドモードにおいて制御手段Ｃは、図３に示すように、(１)製氷機構Ｄの製氷運転を停止する、(２)前記凝縮器３１の冷却ファン３４を連続ＯＮ制御して連続作動する、(３)前記水皿２１を前記除氷位置に姿勢変位させる、(４)検知信号の受信後から所定の遅延時間Ｔの経過後に冷媒の漏出を警告する漏出警告ランプ(警告手段)５０を点灯する、等の制御を行なうようになっている。従って、凝縮器３１の冷却ファン３４が連続作動することで機械室１２の空気を攪拌して、該機械室１２内へ流入した冷媒を、拡散させると共に筐体１０に設けた通気孔１７を介して機外へ放出させるので、機械室１２内に該冷媒が充満して濃度が上昇することを防止する。なお、貯氷室１１に漏出した冷媒は、前記配管空間４５を介して機械室１２へ移動した後に、通気孔１７を介して機外へ放出されるが、開閉扉１８を開放することで機外へ放出することも可能である。また、水皿２１が除氷位置に変位して停止することで、製氷水タンク２２の内部が貯氷室１１内に開放するようになり、該製氷水タンク２２内に漏出した冷媒が貯氷室１１内へ移動することが許容される。
【００３０】
前記遅延時間Ｔは、前記水皿開閉機構２３の作動により、前記水皿２１が製氷位置から除氷位置へ姿勢変位するのに要する時間より長く設定されている。これにより、製氷機構Ｄの製氷運転中に、制御手段Ｃが冷媒検知センサＳからの検知信号を受信した場合でも、水皿２１が製氷位置から除氷位置へ姿勢変位して停止した後に、前記漏出警告ランプ５０が点灯して冷媒の漏出を管理者に警告する。従って、漏出警告ランプ５０が点灯した直後に管理者が主電源をＯＦＦにしても、水皿２１が製氷位置または該製氷位置と除氷位置との間に停止することが回避され、製氷水タンク２２内に漏出した冷媒が該製氷水タンク２２内に停留することが防止される。
【００３１】
また、前記セーフホールドモードにおいて、前記冷却ファン３４を連続作動させる場合における該冷却ファン３４の回転数は、通常モードでの製氷運転時の回転数より高くなるように設定されている。これにより、セーフホールドモードにおいては、冷却ファン３４が高速で回転して機械室１２内の空気を勢いよく攪拌するから、冷凍機構Ｅから機械室１２内へ漏出した冷媒を効率よく拡散させ得る。
【００３２】
(実施例の作用)
実施例の製氷機の運転方法では、図１および図２に示すように、主電源を投入して製氷機の運転を開始すると、先ず起動初期運転を実行することで製氷機構Ｄおよび冷凍機構Ｅに係る所定の初期作動が行なわれ(ステップＳ１０)、該起動初期運転が完了すると、通常モードによる製氷運転が開始され(ステップＳ１１)、製氷機構Ｄおよび冷凍機構Ｅが通常に作動する。
【００３３】
そして、通常モードの製氷運転中では、冷媒検知センサＳが冷媒の検知信号を送信したか否かを制御手段Ｃが確認し(ステップＳ１２)、検知信号が送信されていない場合には、製氷機構Ｄにおける製氷が完了したか否かを確認し(ステップＳ１３)、製氷が完了していなければステップＳ１２に戻って、再びステップＳ１２およびステップＳ１３を実行する。すなわち製氷運転中は、常に冷媒検知センサＳからの検知信号の送信を確認する。なお製氷の完了は、前記製氷部温度センサ４２により、製氷部２０が予め設定された製氷完了温度に低下したことを以て判断する。
【００３４】
製氷運転中に冷媒検知センサＳから検知信号の送信がなされることなく前記ステップＳ１３において製氷が完了した場合には、製氷運転を完了して除氷運転を開始する(ステップＳ１４)。通常モードの除氷運転中では、冷媒検知センサＳが冷媒の検知信号を送信したか否かを制御手段Ｃが確認し(ステップＳ１５)、検知信号が送信されていない場合には、製氷機構Ｄにおける除氷が完了したか否かを確認し(ステップＳ１６)、除氷が完了していなければステップＳ１５に戻って、再びステップＳ１５およびステップＳ１６を実行する。すなわち除氷運転中は、常に冷媒検知センサＳからの検知信号の送信を確認する。なお除氷の完了は、前記製氷部温度センサ４２により、製氷部２０が予め設定された除氷完了温度に上昇したことを以て判断する。
【００３５】
すなわち通常モードにおいては、常に冷媒検知センサＳからの検知信号の送信を確認しながら製氷運転および除氷運転を実行する。そして、冷媒検知センサＳからの検知信号の送信がなければ、貯氷室１１内の所定量の氷塊Ｉが貯氷されたことを貯氷スイッチ１９が検知されるまで、製氷運転および除氷運転が繰り返される。
【００３６】
そして、実施例の運転方法では、図１および図３に示すように、通常モードにおいてステップＳ１２およびステップＳ１３を繰り返す製氷運転中に、冷媒検知センサＳが漏出した冷媒を検知して検知信号を制御手段Ｃに送信した場合には、該制御手段ＣはステップＳ１２において該検知信号を検知して、運転モードを通常モードからセーフホールドモードに切り替える。これにより制御手段Ｃは、冷却ファン３４を連続作動させると共に製氷機構Ｄの製氷運転を停止し(ステップＳ１７)、水皿２１を製氷位置から除氷位置へ姿勢変位する制御を行なう(ステップＳ１８)。更に制御手段Ｃは、前記遅延時間Ｔが経過するのを確認したら(ステップＳ１９)、漏出警告ランプ５０を点灯させた後(ステップＳ２０)、冷却ファン３４は連続作動させた状態で製氷機Ｍの運転を停止する(ステップＳ２１)。すなわち製氷機Ｍは、セーフホールドモードに切り替わって製氷機機構Ｄにおける製氷運転が停止しても、製氷水タンク２２内に漏出した冷媒を貯氷室１１内へ移動させると共に該貯氷室１１内の冷媒を機械室１２へ移動させ、冷却ファン３４が連続作動して機械室１２内に冷媒が停留することを防止する。
【００３７】
また、実施例の運転方法では、図１に示すように、通常モードにおいてステップＳ１５およびステップＳ１６を繰り返す除氷運転中に、冷媒検知センサＳが漏出した冷媒を検知して検知信号を制御手段Ｃに送信した場合には、該制御手段ＣはステップＳ１５において該検知信号を検知して、運転モードを通常モードからセーフホールドモードに切り替える。これにより制御手段Ｃは、冷却ファン３４を連続作動させると共に製氷機構Ｄの除氷運転を停止し(ステップＳ２２)、水皿２１を除氷位置へ姿勢変位する制御を行なう(ステップＳ１８)。従って、除氷運転に際して、水皿２１が除氷位置にある場合は勿論、該水皿２１が製氷位置から除氷位置へ移動する途中および該水皿２１が除氷位置から製氷位置へ移動する途中であっても、水皿２１は除氷位置に姿勢変位する。更に制御手段Ｃは、前記遅延時間Ｔが経過するのを確認したら(ステップＳ１９)、漏出警告ランプ５０を点灯させた後(ステップＳ２０)、冷却ファン３４は連続作動させた状態で製氷機Ｍの運転を停止する(ステップＳ２１)。すなわち製氷機Ｍは、セーフホールドモードに切り替わって製氷機構Ｄにおける除氷運転が停止しても、製氷水タンク２２内に漏出した冷媒を貯氷室１１内へ移動させると共に該貯氷室１１内の冷媒を機械室１２へ移動させ、冷却ファン３４が連続作動して機械室１２内に冷媒が停留することを防止する。
【００３８】
従って、実施例の製氷機の運転方法では、冷凍機構Ｅから冷媒が機械室１２へ漏出して運転モードが通常モードからセーフホールドモードに切り替わる場合に、製氷運転中および除氷運転中の何れにあっても、水皿２１が除氷位置に保持された状態で製氷機Ｍの運転が停止するから、該冷媒が製氷水タンク２２内に危険な濃度まで充満するのを防止することができ、当該製氷機Ｍの安全性を確保し得る。また、セーフホールドモードに切り替わると、冷却ファン３４が連続作動して冷媒を機械室１２内において拡散させると共に機外へ放出するから、該冷媒が機械室１２内に危険な濃度まで充満するのを防止することができ、当該製氷機Ｍの安全性を確保し得る。
【００３９】
更に、冷却ファン３４を通常の製氷運転時よりも高速で作動させるので、漏出した冷媒を適切に拡散させることができる。また、漏出警告ランプ５０が点灯することで、製氷機Ｍの管理者は、当該製氷機Ｍに冷媒の漏出が発生したことを早期に確認することができ、冷凍機構Ｅの修理または交換を迅速に行なうことを可能とする。また、漏出警告ランプ５０の点灯は、冷媒検知センサＳからの検知信号の受信から待機時間Ｔの経過後で水皿２１が除氷位置に停止した後であるから、該漏出警告ランプ５０の点灯直後に管理者が製氷機Ｍの主電源をＯＦＦにしたとしても、水皿２１が除氷位置に停止しているから製氷水タンク２２内に冷媒が停留することが防止される。
【００４０】
(変更例)
（１）実施例では、１つの冷媒検知センサＳを備えた製氷機Ｍの運転方法を説明したが、本願発明に係る製氷機の運転方法は、図７に示した２つの冷媒検知センサＳを備えた製氷機Ｍや３つ以上の冷媒検知センサＳを備えた製氷機にも好適に実施可能である。このように複数の冷媒検知センサＳを備えた製氷機Ｍでは、少なくとも１つの冷媒検知センサＳが冷媒を検知して検知信号を送信した場合は前記セーフホールドモードに切り替えるように制御される。
（２）冷媒検知手段は、実施例に例示した酸化スズ半導体タイプに限定されず、冷媒として使用される可燃性ガスを適切に検知し得るものであればよい。
（３）冷凍機構Ｅからの冷媒の漏出を警告する警告手段は、実施例のランプに限定されず、ブザーやアラーム、パソコンや携帯端末等に発信される電子メール等であってもよい。
（４）実施例では、機械室が下部に配設された噴射式の製氷機を例示したが、該機械室が貯氷室の上部に配設された製氷機や、該機械室が該貯氷室の左右または後に配設された製氷機も対象とされる。
（５）実施例では、噴射式の製氷機を例示したが、本願発明が対象とする製氷機は、可燃性ガスからなる冷媒を使用した冷凍機構を有する全ての製氷機である。
【符号の説明】
【００４１】
２０ 製氷部，２１ 水皿，２２ 製氷水タンク，５０ 漏出警告ランプ(警告手段)
Ｅ 冷凍機構，Ｉ 氷塊，Ｔ 遅延時間
【技術分野】
【０００１】
本発明は、氷塊を生成する製氷部と、前記製氷部の下方に配設された水皿と、前記水皿の下方に固定された製氷水タンクと、可燃性ガスの冷媒を循環させて前記製氷部を冷却および加熱可能な冷凍機構とを備えた製氷機の運転方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
図７は、ブロック状の氷塊を連続的に生成する噴射式の製氷機Ｍを概略的に示す側断面図である。この製氷機Ｍは、略箱形をなす筐体１０の内部を上下に区画して、上方が貯氷室１１とすると共に下方が機械室１２として構成され、貯氷室１１の内部上方には氷塊を生成する製氷部２０を備えた製氷機構Ｄが配設され(図８参照)、機械室１２には冷凍機構Ｅ等が配設されている。そして、図９に示すように、冷凍機構Ｅにより製氷機構Ｄの製氷部２０を冷却することで該製氷部２０において氷塊Ｉを生成し、該冷凍機構Ｅにより該製氷部２０を加熱することで、生成された氷塊を貯氷室１１内に落下させて貯留するようになっている。製氷機構Ｄは、図８および図９に概略的に示すように、下向きに開口した多数の製氷小室２０Ａが形成した前記製氷部２０と、製氷部２０の下方に姿勢変位可能に配設されて該製氷部２０の各製氷小室２０Ａを開閉可能な水皿２１と、水皿２１の下部に配設された製氷水タンク２２と、これら水皿２１および製氷水タンク２２を一体的に傾動させる水皿開閉機構２３等から構成されている。
【０００３】
前記冷凍機構Ｅは、図７〜図９に示すように、圧縮機３０、冷却ファン３４により強制空冷される凝縮器３１、膨張弁３２および蒸発器３３を連結管３５(第１連結管３５Ａ、第２連結管３５Ｂ、第３連結管３５Ｃ、第４連結管３５Ｄ)で連結した閉回路内に冷媒を循環するようになっており、圧縮機３０、凝縮器３１および膨張弁３２は機械室１２内に配設され、蒸発器３３は貯氷室１１内において製氷部２０の上面に蛇行状に配設されている。このような冷凍機構Ｅは、圧縮機３０で前記冷媒を高圧の気体とし、凝縮器３１で該冷媒を冷却して高圧の液体とし、膨張弁３２で該冷媒を断熱膨張した液体とし、蒸発器３３で該冷媒を気化させて気化熱により該蒸発器３３を冷却する。また冷凍機構Ｅは、図９に示すように、前記圧縮機３０と蒸発器３３とを連結してホットガス弁３６が配設された第５連結管３５Ｅを備え、該ホットガス弁３６を開けることで圧縮機３０からの高温・高圧で加熱状態の冷媒(ホットガス)を蒸発器３３に供給して、該蒸発器３３を加熱し得るようになっている。すなわち冷凍機構Ｅは、蒸発器３３の冷却および加熱が可能となっており、蒸発器３３を冷却することで製氷部２０を冷やして製氷機構Ｄの製氷運転を可能とすると共に、該蒸発器３３を加熱することで製氷部２０を温めて製氷機構Ｄの除氷運転を可能とする。
【０００４】
前記冷凍機構Ｅは、前記冷媒として、プロパンやブタン等の可燃性ガスが採用されている。この可燃性ガスは、冷凍機構Ｅの前記圧縮機３０、凝縮器３１、膨張弁３２、蒸発器３３および連結管３５の適宜部位から製氷機Ｍ内へ漏出することがあり得る。このため、図７に示す製氷機Ｍでは、区画された前記機械室１２内および貯氷室１１内に各々１つずつの冷媒検知センサＳ,Ｓが配設され、冷凍機構Ｅから漏出した該冷媒を該冷媒検知センサＳで検知し得るよう構成されている。なお、冷媒検知センサを備えていない製氷機は、特許文献１に開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平４−６０３６１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、可燃式ガスを冷媒として使用する従来の製氷機Ｍは、実際に冷媒の漏出が発生して前記２つの冷媒検知センサＳの少なくとも一方が漏出した該冷媒を検知した場合に、即時に冷凍機構Ｅの作動を停止して製氷機構Ｄの製氷運転および除氷運転を緊急停止するよう制御される。このため、例えば製氷機構Ｄの製氷運転中に冷媒が検知された場合には、前記水皿２１が製氷部２０の各製氷小室２０Ａを閉成した状態で製氷機Ｍが緊急停止するから、製氷水タンク２２内に冷媒が停留し易く、貯氷室１１を開放しても冷媒を機外へ逃がすことができない不都合がある。
【０００７】
そこで本発明では、前述した従来の技術に内在している課題に鑑み、これを好適に解決するべく提案されたものであって、冷媒の漏出発生時に該冷媒が停留しないように停止して、製氷機の安全性を確保し得るようにした製氷機の運転方法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】
【０００８】
前記課題を解決し、所期の目的を達成するため、請求項１に記載の発明は、
下方に開放して氷塊を生成する製氷部と、前記製氷部の下方に配設されて該製氷部を閉成した製氷位置および製氷部から下方へ傾動して該製氷部を開放した除氷位置とに姿勢変位可能な水皿と、前記水皿の下方に固定されて該水皿側に開放し、この水皿と一体に姿勢変位可能な製氷水タンクと、可燃性ガスの冷媒を循環させて前記製氷部を冷却および加熱可能な冷凍機構とを備えた製氷機の運転方法であって、
前記冷凍機構から前記冷媒が漏出したことを検知手段で検知した場合に、
前記水皿が前記製氷位置または製氷位置と除氷位置との途中にある時は、該水皿を前記除氷位置に姿勢変位して前記冷凍機構の運転を停止し、
前記水皿が前記除氷位置にある時は、該水皿を除氷位置に保持した状態で前記冷凍機構の運転を停止することを要旨とする。
【０００９】
従って、請求項１に係る発明によれば、冷凍機構から冷媒が漏出した場合には、製氷運転中および除氷運転中の何れであっても、水皿が除氷位置に保持された状態で冷凍機構の運転が停止するから水皿および製氷水タンクが開放されて、漏出した冷媒が製氷水タンク内に危険な濃度まで充満することが防止されるから、製氷機の安全性を確保し得る。
【００１０】
請求項２に記載の発明は、
前記検知手段が前記冷媒の漏出を検知した時から、前記水皿が前記製氷位置から除氷位置に姿勢変位するのに要する時間より長く設定された遅延時間が経過した後に、警告手段で冷媒の漏出発生を警告することを要旨とする。
従って、請求項２に係る発明によれば、遅延時間が経過して水皿が除氷位置に停止した後に警告手段が作動するので、該警告手段の作動直後に製氷機の主電源をＯＦＦにしたとしても、製氷水タンク内に冷媒が充満することが防止される。
【発明の効果】
【００１１】
本発明に係る製氷機の運転方法によれば、冷媒の漏出発生時に該冷媒が停留しないように停止するので、製氷機の安全性を確保し得る。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】実施例の製氷機の運転方法を概略的に示すフローチャートである。
【図２】実施例の製氷機に運転方法において、製氷機の正常時に実行される通常モードのタイミングチャートである。
【図３】実施例の製氷機に運転方法において、冷凍機構から漏出した冷媒の検知時に、通常モードからセーフホールドモードに移行する状態を示すタイミングチャートである。
【図４】実施例の製氷機における主要な制御系のブロック図である。
【図５】実施例の運転方法が実施される製氷機の構成を概略的に示す側断面図である。
【図６】図５に示す製氷機を、一部破断しかつ一部の部材を取り外して示す分解斜視図である。
【図７】ブロック状の氷塊を連続的に生成する従来の製氷機の構成を概略的に示す側断面図である。
【図８】製氷機における製氷機構を一部破断して示す正面図である。
【図９】製氷機における製氷機構および冷凍機構の概略構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
次に、本発明に係る製氷機の運転方法につき、好適な実施例を挙げて、添付図面を参照しながら以下説明する。実施例では、筐体の基本的構成や、冷凍機構Ｅおよび製氷機構Ｄの構成が、図７〜図９に示した従来の製氷機Ｍと同じに構成された製氷機を例示する。従って、図７〜図９に既出の部材、部位と同一の部材、部位は同一の符号を付すと共に、冷凍機構Ｅおよび製氷機構Ｄの説明においては図８および図９を引用する。なお実施例では、開閉扉１８が配設された側(図１の左側)が製氷機Ｍの前側、前側から見た左右方向を製氷機Ｍの左右方向とし、上下方向を製氷機Ｍの上下方向とする。
【実施例】
【００１４】
実施例の運転方法が実施される製氷機Ｍは、図５および図６に示すように、略箱形をなす筐体１０の内部が上下に区画されて、断熱構造をなす貯氷室１１が上方に画成されると共に、該貯氷室１１の下方に機械室１２が画成されている。貯氷室１１は、筐体１０の前側に配設された開閉扉１８の姿勢変位により開閉可能となっており、該貯氷室１１の内部上方に、製氷機構Ｄおよび冷凍機構Ｅの蒸発器３３が配設されている。機械室１２には、冷凍機構Ｅを構成する圧縮機３０、凝縮器３１および膨張弁３２等や、その他の各種機器および部品が配設されている。そして、冷媒検知手段としての冷媒検知センサＳが、機械室１２の底部に配設されている。また貯氷室１１の壁部には、生成された氷塊Ｉが所定の貯氷量となったことを検知する貯氷スイッチ１９が配設されている(図４、図９参照)。
【００１５】
前記製氷機構Ｄは、図５、図６、図８および図９に示すように、下向きに開口した多数の製氷小室２０Ａが形成された前記製氷部２０と、この製氷部２０の下方に配設されて該製氷部２０の各製氷小室２０Ａを下方から開閉する水皿２１と、水皿２１の下部に配設された製氷水タンク２２と、これら水皿２１および製氷水タンク２２を一体的に傾動させる水皿開閉機構２３等から構成されている。そして製氷機構Ｄは、製氷部２０の上部において左右方向に水平となるように筐体１０に架設された取付部材１３に懸架した状態で配設されている(図７、図８参照)。前記製氷部２０は、各製氷小室２０Ａを下方に向けた水平状態で取付部材１３に固定されている。
【００１６】
前記水皿２１は、該水皿２１の左側端部に取付けた支持アーム２４が、取付部材１３のブラケット１４に支軸１５を介して枢支され、該水皿２１の右側端部近傍は、該取付部材１３に配設した水皿開閉機構２３を構成するカムアーム２５にコイルスプリング２６を介して接続されている。従って水皿２１は、前記カムアーム２５を開閉モータ２７で正逆回転することで、前記製氷部２０を閉成するよう上昇して水平となった製氷位置(図８、図９に実線で表示)と、該製氷部２０を開放するよう下降して右下方に傾斜した除氷位置(図９に２点鎖線で表示)とに姿勢変位し得る。なお製氷機構Ｄには、水皿２１が製氷位置となったことを検知する第１水皿検知スイッチ４０と、水皿２１が除氷位置となったことを検知する第２水皿検知スイッチ４１が配設されている(図４参照)。また製氷機構Ｄは、製氷部２０の所要位置に、該製氷部２０の温度を検知する製氷部温度センサ４２を備えており(図４、図９参照)、製氷運転中に該製氷部温度センサ４２が予め設定された製氷完了温度を検知すると製氷運転から除氷運転に切り替えられ、除氷運転中に該製氷部温度センサ４２が予め設定された除氷完了温度を検知すると除氷運転から製氷運転に切り替わるように制御される。
【００１７】
前記製氷水タンク２２は、図６、図７および図９に示すように、上方に開口した(水皿２１側に開放した)バケット形状の部材であって、水皿２１に対して適宜の固定部材で固定され、該水皿２１の傾動変位に伴って一体に傾動するよう構成されている。製氷水タンク２２は、水皿２１が閉成位置に臨む姿勢においては、給水弁２９の開放により外部水道源から供給された所定量の製氷水を貯留することができ、水皿２１が開放位置に臨む場合は貯留していた製氷水をドレンパン１６へ放出するよう構成されている。また、製氷水タンク２２の最深部である左側前壁には、該製氷水タンク２２内に貯留された製氷水を、前記水皿２１に設けた噴射孔を介して製氷部２０の各製氷小室２０Ａへ噴射供給する製氷水ポンプ２８が配設されている。なお製氷水タンク２２は、水皿２１が前記除氷位置に傾動して製氷部２０から下方へ離間することで、該製氷水タンク２２の内部が貯氷室１１内に開放する。
【００１８】
前記冷凍機構Ｅは、図５、図６および図９に示すように、機械室１２内に配設された圧縮機３０と、冷却ファン３４が装備されて強制空冷される凝縮器３１と、膨張弁３２と、前記貯氷室１１内において製氷機構Ｄの製氷部２０の上面に蛇行状に配設された蒸発器３３とを備え、これら圧縮機３０、凝縮器３１、膨張弁３２および蒸発器３３が連結管３５により直列に連結されて、可燃性ガスからなる冷媒が循環する冷凍回路が構成されている。すなわち、圧縮機３０の出口部と凝縮器３１の入口部とが第１連結管３５Ａで連結され、凝縮器３１の出口部と膨張弁３２の入口部とが第２連結管３５Ｂで連結され、膨張弁３２の出口部と蒸発器３３の入口部とが第３連結管３５Ｃで連結され、蒸発器３３の出口部と前記圧縮機３０の入口部とが第４連結管３５Ｄで連結されている。また、第１連結管３５Ａの中途に接続されると共に第３連結管３５Ｃの中途に接続された第５連結管３５Ｅが設けられ、該第５連結管３５Ｅの中途に配設された前記ホットガス弁３６を開いた状態に制御することで、圧縮機３０で圧縮された加熱状態の冷媒(ホットガス)が該第５連結管３５Ｅを介して蒸発器３３へ直接供給し得るようになっている。
【００１９】
前記冷媒は、冷蔵庫や製氷機に広く使用されつつあるＨＣ(ハイドロカーボン)冷媒であって、例えばプロパン(Ｒ２９０)やイソブタン(Ｒ６００ａ)等の可燃性ガスからなる。この冷媒は、空気より比重が大きく、万一、冷凍機構Ｅを構成する前記圧縮機３０、凝縮器３１、膨張弁３２、蒸発器３３や、連結管３５(第１連結管３５Ａ〜第５連結管３５Ｅ)、またはこれら各機器と連結管３５との連結部分等から漏出した場合には、製氷機Ｍ内の下方に位置する前記機械室１２へ移動する。なお、冷媒の各種物性等の説明は省略する。
【００２０】
前記機械室１２内に配設された膨張弁３２と前記貯氷室１１内に配設された蒸発器３３とを連結する第３連結管３５Ｃと、該蒸発器３３と機械室１２内に配設された前記圧縮機３０とを連結する第４連結管３５Ｄは、図５に示すように、筐体１０の背面に画成された配管空間(連通空間)４５内に沿って配設されている。前記配管空間４５は、図６に示すように、上下に長尺で筐体１０側に開口した半樋状のカバー部材４６を該筐体１０の背面に取付けることで、筐体１０の背面に垂直に画成されている。また配管空間４５は、図５に示すように、筐体１０の上部(貯氷室１１の後壁上部)に形成された第１連通部４７を介して貯氷室１１内と空間的に連通していると共に、該筐体１０の上下方向中央から下方に形成された第２挿通部４８を介して機械室１２内と空間的に連通している。そして、前記第１連通部４７、配管空間４５および第２挿通部４８は、前記第３連結管３５Ｃおよび第４連結管３５Ｄに巻かれた断熱材３７との間に、冷媒の流通が許容される隙間Ｇが画成される形状、サイズに形成されている。
【００２１】
なお、第１連通部４７を貯氷室１１の後壁上部に設けたのは次のような理由からである。理由１として、図９に示すように、貯氷室１１内には製氷機構Ｄで生成された氷塊Ｉが満杯に貯留されると、該貯氷室１１の底部に第１連通部４７を設けた場合には、該氷塊Ｉで該第１連通部４７が塞がれて冷媒を適切に排出できなくなるおそれがある。理由２として、貯氷室１１では常に融解水が発生するため、該貯氷室１１の底部に第１連通部４７を設けた場合には、該融解水が該第１連通部４７内へ流入するおそれがある。理由３として、製氷機Ｍに配設される冷凍機構Ｅは、家庭用の冷蔵庫や空調機等に比べて冷媒の充填量が多く、かつ貯氷室１１の内部容積が家庭用の冷蔵庫や空調機等に比べて貯氷室１１の内部容積が小さいので、漏出した冷媒が該貯氷室１１の内部全体に比較的短時間で充満するようになり、漏出した冷媒は貯氷室１１の後壁上部に設けた第１連通部４７からも十分に排出され得る。また、貯氷室１１の後壁上部は蒸発器３３に近接しているから、該後壁上部に設けた第１連通部４７には該蒸発器３３から漏出した冷媒が流入し易くなっている。
【００２２】
すなわち実施例の製氷機Ｍは、例えば前記第３連結管３５Ｃまたは第４連結管３５Ｄの途中に亀裂や孔が形成されて該亀裂や孔から冷媒が漏出した場合には、該冷媒が配管空間４５内を下方へ移動して第２挿通部４８を介して機械室１２内へ移動し得るように構成されている。また実施例の製氷機Ｍは、蒸発器３３の途中に亀裂や孔が形成されて該亀裂や孔から冷媒が貯氷室１１内に漏出した場合や、蒸発器３３と第３連結管３５Ｃとの連結部または該蒸発器３３と第４連結管３５Ｄとの連結部から冷媒が貯氷室１１内へ漏出した場合に、該冷媒は、前記第１連通部４７、配管空間４５および第２挿通部４８を介して機械室１２内へ移動し得るように構成されている。
【００２３】
実施例の製氷機Ｍは、前述したように、貯氷室１１と機械室１２とが配管空間４５で連通した構成としたことで、図５および図６に示すように、機械室１２内において、前記第２挿通部４８の略真下に、前記冷媒を検知可能な冷媒検知センサＳが１つだけ配設されている。この冷媒検知センサＳは、例えば感ガス素子として酸化第二スズ(ＳｎＯ２)を主体とする材料に、ヒータコイルおよび電極リード線を埋設した酸化スズ半導体タイプであって、プロパンやイソブタンからなる冷媒を適切に検知することが可能である。そして冷媒検知センサＳは、当該製氷機Ｍを制御する制御手段Ｃ(図４参照)に電気的に接続されて、冷媒の検知時には該制御手段Ｃへ検知信号を送信し得るようになっており、これら冷媒検知センサＳおよび制御手段Ｃにより冷媒の検知手段が構成されている。従って冷媒検知センサＳは、圧縮機３０、凝縮器３１、膨張弁３２、第１連結管３５Ａおよび第２連結管３５Ｂから機械室１２内へ直接漏出した冷媒を適切に検知し得ると共に、前述したように、凝縮器３１、第３連結管３５Ｃおよび第４連結管３５Ｄから漏出して機械室１２へ移動した冷媒も適切に検知し得る。なお冷媒検知センサＳは、例えば冷媒の濃度が０.１５％以上になると検知信号を送信し、冷媒の濃度が０.１５％より小さくなると検知信号の送信を解除するようになっている。
【００２４】
また前記冷媒検知センサＳは、自己診断機能を備えていて常に自己の故障判定を行ない得るようになっており、例えば長期使用による劣化や破損等により使用中に故障が発生した場合には、前記制御手段Ｃに対して故障信号を送信するようになっている。従って、製氷機Ｍの制御手段Ｃは、製氷機構Ｄの製氷運転中または除氷運転中であっても、冷媒検知センサＳの故障を即座に認識可能となっている。なお各冷媒検知センサＳは、故障が一時的で正常に復帰した場合に自動復帰すると共に、前記制御手段Ｃへの前記故障信号の送信を自動停止し得る。
【００２５】
前記制御手段Ｃは、図４に示すように、製氷機Ｍを総合的に制御するものであり、前記冷媒検知センサＳから検知信号や故障信号が入力され、前記製氷部温度センサ４２、第１水皿検知スイッチ４０、第２水皿検知スイッチ４１および貯氷スイッチ１９等から検知信号が入力されると共に、図示省略した各種測定手段や検知手段等から検知信号や検知信号等が入力される。また制御手段Ｃは、各種入力信号および図示しないコントロールパネルから入力された各種設定等に基づき、冷凍機構Ｅの圧縮機３０、冷却ファン３４およびホットガス弁３６、製氷機構Ｄの開閉モータ２７、給水弁２９およぴ製氷水ポンプ２８等を制御する。また実施例の製氷機Ｍは、冷媒の漏出を警告する漏出警告ランプ(警告手段)５０を備えており、前記制御手段Ｃにより点灯制御される。
【００２６】
次に、前述のように構成された製氷機Ｍにおける運転方法について説明する。図１は、実施例に係る製氷機の運転方法を示すフローチャートである。実施例の運転方法では、次の表１に示すように、起動中の運転モードとして、「通常モード」と、「セーフホールドモード」とが設定されており、該製氷機Ｍの状態に応じて運転モードが自動的に切り替わるようになっている。
【００２７】
【表１】
【００２８】
前記「通常モード」は、冷凍機構Ｅからの冷媒の漏出が発生していない正常時に実行される運転モードであり、所定の運転プログラムに従って通常の製氷運転および除氷運転が実行される。この通常モードでは、図２に示すように、製氷運転中においては、凝縮器３１の冷却ファン３４がＯＮ制御されて作動し、除氷運転中においては、ホットガス弁３６が開放されている間だけ冷却ファン３４がＯＦＦ制御されて停止する。
【００２９】
前記「セーフホールドモード」は、前記冷凍機構Ｅから漏出した冷媒を前記冷媒検知センサＳが検知して、該冷媒検知センサＳからの検知信号が制御手段Ｃに送信された際に、冷媒が漏出していることを確認した際に実行される運転モードである。このセーフホールドモードにおいて制御手段Ｃは、図３に示すように、(１)製氷機構Ｄの製氷運転を停止する、(２)前記凝縮器３１の冷却ファン３４を連続ＯＮ制御して連続作動する、(３)前記水皿２１を前記除氷位置に姿勢変位させる、(４)検知信号の受信後から所定の遅延時間Ｔの経過後に冷媒の漏出を警告する漏出警告ランプ(警告手段)５０を点灯する、等の制御を行なうようになっている。従って、凝縮器３１の冷却ファン３４が連続作動することで機械室１２の空気を攪拌して、該機械室１２内へ流入した冷媒を、拡散させると共に筐体１０に設けた通気孔１７を介して機外へ放出させるので、機械室１２内に該冷媒が充満して濃度が上昇することを防止する。なお、貯氷室１１に漏出した冷媒は、前記配管空間４５を介して機械室１２へ移動した後に、通気孔１７を介して機外へ放出されるが、開閉扉１８を開放することで機外へ放出することも可能である。また、水皿２１が除氷位置に変位して停止することで、製氷水タンク２２の内部が貯氷室１１内に開放するようになり、該製氷水タンク２２内に漏出した冷媒が貯氷室１１内へ移動することが許容される。
【００３０】
前記遅延時間Ｔは、前記水皿開閉機構２３の作動により、前記水皿２１が製氷位置から除氷位置へ姿勢変位するのに要する時間より長く設定されている。これにより、製氷機構Ｄの製氷運転中に、制御手段Ｃが冷媒検知センサＳからの検知信号を受信した場合でも、水皿２１が製氷位置から除氷位置へ姿勢変位して停止した後に、前記漏出警告ランプ５０が点灯して冷媒の漏出を管理者に警告する。従って、漏出警告ランプ５０が点灯した直後に管理者が主電源をＯＦＦにしても、水皿２１が製氷位置または該製氷位置と除氷位置との間に停止することが回避され、製氷水タンク２２内に漏出した冷媒が該製氷水タンク２２内に停留することが防止される。
【００３１】
また、前記セーフホールドモードにおいて、前記冷却ファン３４を連続作動させる場合における該冷却ファン３４の回転数は、通常モードでの製氷運転時の回転数より高くなるように設定されている。これにより、セーフホールドモードにおいては、冷却ファン３４が高速で回転して機械室１２内の空気を勢いよく攪拌するから、冷凍機構Ｅから機械室１２内へ漏出した冷媒を効率よく拡散させ得る。
【００３２】
(実施例の作用)
実施例の製氷機の運転方法では、図１および図２に示すように、主電源を投入して製氷機の運転を開始すると、先ず起動初期運転を実行することで製氷機構Ｄおよび冷凍機構Ｅに係る所定の初期作動が行なわれ(ステップＳ１０)、該起動初期運転が完了すると、通常モードによる製氷運転が開始され(ステップＳ１１)、製氷機構Ｄおよび冷凍機構Ｅが通常に作動する。
【００３３】
そして、通常モードの製氷運転中では、冷媒検知センサＳが冷媒の検知信号を送信したか否かを制御手段Ｃが確認し(ステップＳ１２)、検知信号が送信されていない場合には、製氷機構Ｄにおける製氷が完了したか否かを確認し(ステップＳ１３)、製氷が完了していなければステップＳ１２に戻って、再びステップＳ１２およびステップＳ１３を実行する。すなわち製氷運転中は、常に冷媒検知センサＳからの検知信号の送信を確認する。なお製氷の完了は、前記製氷部温度センサ４２により、製氷部２０が予め設定された製氷完了温度に低下したことを以て判断する。
【００３４】
製氷運転中に冷媒検知センサＳから検知信号の送信がなされることなく前記ステップＳ１３において製氷が完了した場合には、製氷運転を完了して除氷運転を開始する(ステップＳ１４)。通常モードの除氷運転中では、冷媒検知センサＳが冷媒の検知信号を送信したか否かを制御手段Ｃが確認し(ステップＳ１５)、検知信号が送信されていない場合には、製氷機構Ｄにおける除氷が完了したか否かを確認し(ステップＳ１６)、除氷が完了していなければステップＳ１５に戻って、再びステップＳ１５およびステップＳ１６を実行する。すなわち除氷運転中は、常に冷媒検知センサＳからの検知信号の送信を確認する。なお除氷の完了は、前記製氷部温度センサ４２により、製氷部２０が予め設定された除氷完了温度に上昇したことを以て判断する。
【００３５】
すなわち通常モードにおいては、常に冷媒検知センサＳからの検知信号の送信を確認しながら製氷運転および除氷運転を実行する。そして、冷媒検知センサＳからの検知信号の送信がなければ、貯氷室１１内の所定量の氷塊Ｉが貯氷されたことを貯氷スイッチ１９が検知されるまで、製氷運転および除氷運転が繰り返される。
【００３６】
そして、実施例の運転方法では、図１および図３に示すように、通常モードにおいてステップＳ１２およびステップＳ１３を繰り返す製氷運転中に、冷媒検知センサＳが漏出した冷媒を検知して検知信号を制御手段Ｃに送信した場合には、該制御手段ＣはステップＳ１２において該検知信号を検知して、運転モードを通常モードからセーフホールドモードに切り替える。これにより制御手段Ｃは、冷却ファン３４を連続作動させると共に製氷機構Ｄの製氷運転を停止し(ステップＳ１７)、水皿２１を製氷位置から除氷位置へ姿勢変位する制御を行なう(ステップＳ１８)。更に制御手段Ｃは、前記遅延時間Ｔが経過するのを確認したら(ステップＳ１９)、漏出警告ランプ５０を点灯させた後(ステップＳ２０)、冷却ファン３４は連続作動させた状態で製氷機Ｍの運転を停止する(ステップＳ２１)。すなわち製氷機Ｍは、セーフホールドモードに切り替わって製氷機機構Ｄにおける製氷運転が停止しても、製氷水タンク２２内に漏出した冷媒を貯氷室１１内へ移動させると共に該貯氷室１１内の冷媒を機械室１２へ移動させ、冷却ファン３４が連続作動して機械室１２内に冷媒が停留することを防止する。
【００３７】
また、実施例の運転方法では、図１に示すように、通常モードにおいてステップＳ１５およびステップＳ１６を繰り返す除氷運転中に、冷媒検知センサＳが漏出した冷媒を検知して検知信号を制御手段Ｃに送信した場合には、該制御手段ＣはステップＳ１５において該検知信号を検知して、運転モードを通常モードからセーフホールドモードに切り替える。これにより制御手段Ｃは、冷却ファン３４を連続作動させると共に製氷機構Ｄの除氷運転を停止し(ステップＳ２２)、水皿２１を除氷位置へ姿勢変位する制御を行なう(ステップＳ１８)。従って、除氷運転に際して、水皿２１が除氷位置にある場合は勿論、該水皿２１が製氷位置から除氷位置へ移動する途中および該水皿２１が除氷位置から製氷位置へ移動する途中であっても、水皿２１は除氷位置に姿勢変位する。更に制御手段Ｃは、前記遅延時間Ｔが経過するのを確認したら(ステップＳ１９)、漏出警告ランプ５０を点灯させた後(ステップＳ２０)、冷却ファン３４は連続作動させた状態で製氷機Ｍの運転を停止する(ステップＳ２１)。すなわち製氷機Ｍは、セーフホールドモードに切り替わって製氷機構Ｄにおける除氷運転が停止しても、製氷水タンク２２内に漏出した冷媒を貯氷室１１内へ移動させると共に該貯氷室１１内の冷媒を機械室１２へ移動させ、冷却ファン３４が連続作動して機械室１２内に冷媒が停留することを防止する。
【００３８】
従って、実施例の製氷機の運転方法では、冷凍機構Ｅから冷媒が機械室１２へ漏出して運転モードが通常モードからセーフホールドモードに切り替わる場合に、製氷運転中および除氷運転中の何れにあっても、水皿２１が除氷位置に保持された状態で製氷機Ｍの運転が停止するから、該冷媒が製氷水タンク２２内に危険な濃度まで充満するのを防止することができ、当該製氷機Ｍの安全性を確保し得る。また、セーフホールドモードに切り替わると、冷却ファン３４が連続作動して冷媒を機械室１２内において拡散させると共に機外へ放出するから、該冷媒が機械室１２内に危険な濃度まで充満するのを防止することができ、当該製氷機Ｍの安全性を確保し得る。
【００３９】
更に、冷却ファン３４を通常の製氷運転時よりも高速で作動させるので、漏出した冷媒を適切に拡散させることができる。また、漏出警告ランプ５０が点灯することで、製氷機Ｍの管理者は、当該製氷機Ｍに冷媒の漏出が発生したことを早期に確認することができ、冷凍機構Ｅの修理または交換を迅速に行なうことを可能とする。また、漏出警告ランプ５０の点灯は、冷媒検知センサＳからの検知信号の受信から待機時間Ｔの経過後で水皿２１が除氷位置に停止した後であるから、該漏出警告ランプ５０の点灯直後に管理者が製氷機Ｍの主電源をＯＦＦにしたとしても、水皿２１が除氷位置に停止しているから製氷水タンク２２内に冷媒が停留することが防止される。
【００４０】
(変更例)
（１）実施例では、１つの冷媒検知センサＳを備えた製氷機Ｍの運転方法を説明したが、本願発明に係る製氷機の運転方法は、図７に示した２つの冷媒検知センサＳを備えた製氷機Ｍや３つ以上の冷媒検知センサＳを備えた製氷機にも好適に実施可能である。このように複数の冷媒検知センサＳを備えた製氷機Ｍでは、少なくとも１つの冷媒検知センサＳが冷媒を検知して検知信号を送信した場合は前記セーフホールドモードに切り替えるように制御される。
（２）冷媒検知手段は、実施例に例示した酸化スズ半導体タイプに限定されず、冷媒として使用される可燃性ガスを適切に検知し得るものであればよい。
（３）冷凍機構Ｅからの冷媒の漏出を警告する警告手段は、実施例のランプに限定されず、ブザーやアラーム、パソコンや携帯端末等に発信される電子メール等であってもよい。
（４）実施例では、機械室が下部に配設された噴射式の製氷機を例示したが、該機械室が貯氷室の上部に配設された製氷機や、該機械室が該貯氷室の左右または後に配設された製氷機も対象とされる。
（５）実施例では、噴射式の製氷機を例示したが、本願発明が対象とする製氷機は、可燃性ガスからなる冷媒を使用した冷凍機構を有する全ての製氷機である。
【符号の説明】
【００４１】
２０ 製氷部，２１ 水皿，２２ 製氷水タンク，５０ 漏出警告ランプ(警告手段)
Ｅ 冷凍機構，Ｉ 氷塊，Ｔ 遅延時間
【特許請求の範囲】
【請求項１】
下方に開放して氷塊(I)を生成する製氷部(20)と、前記製氷部(20)の下方に配設されて該製氷部(20)を閉成した製氷位置および製氷部(20)から下方へ傾動して該製氷部(20)を開放した除氷位置とに姿勢変位可能な水皿(21)と、前記水皿(21)の下方に固定されて該水皿(21)側に開放し、この水皿(21)と一体に姿勢変位可能な製氷水タンク(22)と、可燃性ガスの冷媒を循環させて前記製氷部(20)を冷却および加熱可能な冷凍機構(E)とを備えた製氷機の運転方法であって、
前記冷凍機構(E)から前記冷媒が漏出したことを検知手段で検知した場合に、
前記水皿(21)が前記製氷位置または製氷位置と除氷位置との途中にある時は、該水皿(21)を前記除氷位置に姿勢変位して前記冷凍機構(E)の運転を停止し、
前記水皿(21)が前記除氷位置にある時は、該水皿(21)を除氷位置に保持した状態で前記冷凍機構(E)の運転を停止する
ことを特徴とする製氷機の運転方法。
【請求項２】
前記検知手段が前記冷媒の漏出を検知した時から、前記水皿(21)が前記製氷位置から除氷位置に姿勢変位するのに要する時間より長く設定された遅延時間(T)が経過した後に、警告手段(50)で冷媒の漏出発生を警告する請求項１記載の製氷機の運転方法。
【請求項１】
下方に開放して氷塊(I)を生成する製氷部(20)と、前記製氷部(20)の下方に配設されて該製氷部(20)を閉成した製氷位置および製氷部(20)から下方へ傾動して該製氷部(20)を開放した除氷位置とに姿勢変位可能な水皿(21)と、前記水皿(21)の下方に固定されて該水皿(21)側に開放し、この水皿(21)と一体に姿勢変位可能な製氷水タンク(22)と、可燃性ガスの冷媒を循環させて前記製氷部(20)を冷却および加熱可能な冷凍機構(E)とを備えた製氷機の運転方法であって、
前記冷凍機構(E)から前記冷媒が漏出したことを検知手段で検知した場合に、
前記水皿(21)が前記製氷位置または製氷位置と除氷位置との途中にある時は、該水皿(21)を前記除氷位置に姿勢変位して前記冷凍機構(E)の運転を停止し、
前記水皿(21)が前記除氷位置にある時は、該水皿(21)を除氷位置に保持した状態で前記冷凍機構(E)の運転を停止する
ことを特徴とする製氷機の運転方法。
【請求項２】
前記検知手段が前記冷媒の漏出を検知した時から、前記水皿(21)が前記製氷位置から除氷位置に姿勢変位するのに要する時間より長く設定された遅延時間(T)が経過した後に、警告手段(50)で冷媒の漏出発生を警告する請求項１記載の製氷機の運転方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【公開番号】特開２０１２−２２５６１６（Ｐ２０１２−２２５６１６Ａ）
【公開日】平成２４年１１月１５日（２０１２．１１．１５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−９５４５４（Ｐ２０１１−９５４５４）
【出願日】平成２３年４月２１日（２０１１．４．２１）
【出願人】（０００１９４８９３）ホシザキ電機株式会社 (989)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年１１月１５日（２０１２．１１．１５）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年４月２１日（２０１１．４．２１）
【出願人】（０００１９４８９３）ホシザキ電機株式会社 (989)
【Ｆターム（参考）】
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