JPH01102266A - 製氷装置の水皿 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （イ）産業上の利用分野 本発明は下向きに開口する多数の製氷室を有する冷却器
と、該冷却器の開口面側に配設され駆動装置により傾復
動される水皿を備える所謂逆セル型製氷装置に関し、特
に、水皿の改良に関するものである。

（ロ）従来の技術 一般にこの種の製氷装置は、製氷室に氷ができると駆動
装置が作動し、水皿が傾動して製氷室を開放し、脱水運
転によって製氷室から離脱した氷は、傾斜した水皿の上
面板表面を滑降して貯水庫へ落下し貯氷されるように構
成されているが、製氷完了時点では製氷室に凍結した氷
の下面が上面板の表面に固着しているため、上面板と氷
の粘着力により水皿を傾動せしめるための駆動装置に多
大なトルクがかかり、特に、氷から水皿を剥離させる駆
動カムを破損したり等、駆動装置の寿命を極端に縮める
問題点を奏していた。

また、氷との固着が強制的に解除されて製氷室を開放し
た水皿の上面板表面には氷の破片が固着残留し、これが
製氷室から離脱した氷の滑降を妨げ、この状態で水皿が
復動すると水皿と冷却器の間に氷噛みが発生し、諸々の
事故を併発することになった。

斯かる問題点を防止するために、例えば特開昭５３−６
８４５７号公報では、製氷用の噴水口を利用し、水皿が
全開状態において噴水口から水皿の表面に噴水して固着
氷片を融かし去る方式が採用されている。

（ハ）発明が解決しようとする問題点 上記改良された従来技術のように、水皿上面板の表面に
噴水する方式は、上面板の表面に固着残留する氷片を融
かすのに有効であるが、上述した前者の問題点、即ち、
氷と上面板との凍結固着が原因する水皿開放時の駆動装
置への負担を依然として軽減することができず、駆動装
置の耐久性を著しく低下させる問題点を残すものであっ
た。

（ニ）問題点を解決するための手段 本発明は上記従来技術の問題点を解決するために、下向
きに開口する多数の製氷室を有する冷却器と、該冷却器
の開口面側に配設され駆動装置により傾復動せしめられ
る水皿と、該水皿の下側に配設され水皿と共に傾復動す
る水タンクを備え、循環ポンプによって水タンク内の製
氷用水を水皿の上面板に形成した製氷用噴水孔から製氷
室に噴水供給して製氷動作を行なう製氷装置において、
前記製氷動作により上面板の表面に凍結固着した氷の下
面を融氷せしめるために、前記上面板の裏面に、熱交換
部にて予熱された水を通水する離水用水路を画成して成
る製氷装置の水皿である。

（ホ）作用 本発明は、水皿（１２）の傾動前、例えば製氷完了と同
時に給水電磁弁（１８）を開弁し、離氷用水路（３４）
に冷凍サイクルの電動圧縮機（２）の吐出ガスの熱を利
用した熱交換部（２２）にて予熱された水を通水せしめ
ると、この水の顕熱が上面板（２６）を介して水側に伝
わり、上面板（２６）の表面に凍結固着した氷（４３）
の下面を速やかに融かし、この結果、氷（４３）から水
皿（１２）を剥離するときにかかる駆動装置（１１）の
負荷が軽減される。

（へ）実施例 以下に本発明の実施例を図面に基づき説明する。まず、
第３図、第６図及び第７図において、＝３− 本発明の逆セル型製氷装置の全体構造を説明する。（１
）は下向きに開口する多数の製氷室（ＩＡ）を区画形成
せる冷却器で、土壁の外面には電動圧縮機（２）、送風
機（３）を具備せる凝縮器（４）、レシーバタンク（５
）、膨張弁（６）及び蒸発バイブ（７）を接続して構成
した冷凍サイクルの前記蒸発バイブ（７）が配設されて
いる。この冷凍サイクルは蒸発バイブ（７〉にホットガ
スを流すためのホットガスバイパス管（８）及びホット
ガス電磁弁（９）を備えている。また、冷却器（１）の
下側、即ち、製氷室（ＩＡ）の開口面側には、後部に回
動支点（１０）を有し、前側部に駆動モータ（ＩＩＡ）
、駆動カム（ＩＩＢ）及びコイル発条（１１Ｃ）等より
成る駆動装置（１１）を装設して傾復動可能に構成した
本発明の水皿（１２）が配設され、更に、水皿（１２）
の下側には該水皿（１２）と共に傾復動する上面を開口
した水タンク（１３）を配設している。

而して、水皿（１２）は後部に給水口（１４）と製氷用
水流入口（１５）を有しており、給水口（１４）には給
水電磁弁（１６）を介設した外部水道系の給水管（１７
）を接続し、製氷用水流入口（１５）には吸込み側を水
タンク（１３）に接続した循環ポンプ（１８）の吐出管
（１９）を接続している。また、給水口〈１４〉からは
予熱された水道水を流入せしめるために、給水管（１７
）の途中に熱交換用容器（２０）を形成すると共に、こ
の容器（２０）の中にフィル状にした圧縮機（２）の吐
出管部（２１）を内設して熱交換部（２２）を構成する
。

これにより、給水管（１７）を通り、その途中の熱交換
部（２２）で熱交換されて給水口（１４）から流入する
予熱水と、流入口（１５）から流入した水タンク（１３
）内の製氷用水は、以下に詳述する水皿（１２）の各水
路へ導かれる。

即ち、第１図、第２図及び第５図に詳図する本発明の水
皿（１２）は、各製氷室（ＩＡ）の中心部に対応する製
氷用噴水孔（２３）及びその両側に戻り穴（２４）を有
し、冷却器（１）から外れた上流位置に所定の間隔を存
して突出形成した複数の洗浄用噴水孔（２５）を有する
上面板（２６）と、曲面に形成した先端部を除く上面板
（２６）の周囲に立設するガイド壁（２７）と、上面板
（２６）の全周囲にガイド壁（２７）と逆方向に突設し
、上面を開口した前記水タンク（１３）が固定される側
壁〈２８〉と、後部側壁（２８Ａ”）を挿通する前記給
水口（１４）が後方に突設すると共に、前記製氷用水流
入口（１５）が接続される開口（２９）を後部底面に有
し、更に、前記戻り穴（２４）に対向する開口（３０）
を底面に有する下面板（３１）と、該下面板（３１）か
ら突設して上端縁が上面板（２６）の裏面に形成した浅
い溝（３２）に嵌合して接着されることにより、製氷用
水流入口（１５〉と製氷用噴水孔（２３）を連絡する製
氷用水路（３３）を画成すると共に、給水口（１４）と
洗浄用噴水孔（２５）を連絡する離氷用水路（３４）を
画成し、更に、開口（３０）と戻り穴（２４）を連絡す
る戻り水路（３５）を画成する仕切り壁（３６）と、離
水用水路（３４）の底面を成す下面板（３１）の部位か
ら突設して予熱水の流れに変化を与えるための補助仕切
り壁（３７）とによって構成されている。

更に詳述すると、製氷用水路（３３）は水皿（１２）の
中央部を走行する主水路（３３Ａ）と、該主水路（３３
Ａ）から分岐して噴水孔（２３）に連絡する複数の分岐
水路（３３Ｂ）より成り、製氷用水路（３３）の底面を
成す下面板（３１）の部位には、通水の停止によって夫
々の水路（３３）及び（３４）内の水を、水タンク（１
３）に回収させるための水抜き口（３８）及び（３９）
を夫々形成している。

なお、水タンク（１３）は水皿（１２）の組立後に、水
皿（１２）の側壁（２８）に固定され、この際、水タン
ク（１３）の前面（１３Ａ）は少なくとも氷が入り込ま
ない間隔を存して前部側壁（２８Ｂ＞と対向する。（４
０）は水タンク（１３）の前面（１３Ａ）に形成した排
水口、（４１）は排水口（４０）から排水された水を、
水タンク（１３）の下方に配設されるドレン皿（４２）
に導く排水案内板である。

第８図は給水電磁弁（１６）の開閉状態を示すタイムチ
ャートであり、電磁弁（１６）は少なくとも水皿（１２
）の傾動前に開弁することが条件であり、実施例では製
氷完了と同時に開弁し、水皿（１２）が全開したとき閉
弁する。その後、脱水完了によって再び開弁じ、水タン
ク（１３）に次サイクルの製氷用水が定量給水されると
閉弁する。

次に、本発明の動作を以上の構成に基づいて説明する。

水皿（１２）が製氷室（ＩＡ）の開口面を閉室する水平
状態において製氷行程が開始されると、循環ポンプ（１
８）の作動によって水タンク（１３）内の製氷用水は吐
出管（１９〉を経て製氷用水流入口（１５）から製氷用
水路（３３）に入り、主水路（３３Ａ）、更に分岐水路
（３３Ｂ）を通って製氷用噴水孔（２３）から製氷室（
ＩＡ〉に噴水供給され、この製氷用水の一部は製氷室（
ＩＡ）に氷結し、未凍結水は戻り穴（２４）から戻り通
路（３５）を通って水タンク（１３）に帰還する。

（この水の流れは、第１図の実線矢印で示す。）このよ
うに、水タンク（１３）内の製氷用水を製氷室（ＩＡ）
に循環することによって、製氷室（ＩＡ）に所定の氷が
成長したことをタイマ、成るいはサーモスタット等の製
氷完了検知手段が検出すると、循環ポンプ（１８）を停
止して製氷を完了する。

製氷が完了すると、給水電磁弁（１８）が開かれ製氷動
作中に圧縮機（２）の吐出管部（２１）の熱で昇温され
た熱交換容器（２２）内の水は、第１図の点線矢印で示
す如く、離氷用水路（３４）に通水された後、洗浄用噴
水孔（２５〉から上面板（２６）の表面に噴水供給され
る。

このように、予熱水が離氷用水路（３４）に通水される
と、この予熱水の顕熱が上面板（２６）を介して水側に
伝わり、第５図に示すように上面板（２６）の表面に凍
結固着した氷（４３）の下面を速やかに融かし、上面板
（２６）と氷（４３）との粘着力が弱められ、併せて、
上面板（２６）の温度上昇による膨張によって、上面板
（２６）と氷（４３）の剥離効果も期待することができ
るために、製氷完了に基づき駆動装置（１１）が作動し
、氷（４３）の下面から上面板（２６）を剥離させると
きに、駆動装置（１１）にかかる負荷を極端□に軽減す
ることができる。そして、駆動装置（１１）により水皿
（１２）が全開せしめられると、駆動装置（１１）が停
止し、給水電磁弁（１８）も閉じて離氷用水路（３４）
への通水を停止する。

ところで、離氷用水路（３４）に通水された後、洗浄用
噴水孔（２５）から上面板（２６）の表面に噴水供給き
れた予熱水は、傾動中の上面板（２６）の表面を流下し
、この際に、上面板（２６）の表面を洗浄し、上面板（
２６）の低端縁から一度水タンク（１３）に回収された
後、排水口（４０）から排水案内板（４１）を介してド
レン皿（４２）に排水される。

なお、駆動装置（１１）の作動は給水電磁弁（１８）の
開弁より、若干遅らせることが望ましいが、駆動装置（
１１）の作動から水皿（１２）が傾動を開始するまでに
機械的遅れがあるために、電気的には給水電磁弁（１８
）の開弁と駆動装置（１１）の作動を同時に行なっても
良好な実験結果が得られた。

一方、製氷室（ＩＡ）に凍結した氷は、製氷完了に基づ
いて蒸発パイプ（７）に循環されるホットガスの熱によ
って若干融解され、製氷室（ＩＡ）から離脱し製氷室（
ＩＡ）を開放した水皿（１２）の上面板（２６）を滑降
して貯水庫（図示せず）に導かれる。

而して、製氷室（ＩＡ）から氷が離脱したことを冷却器
（１〉の温度上昇により検出すると、再び駆動装置（１
１）が作動して水皿（１２）を復動せしめる。同時に給
水電磁弁（１８）が開弁じて上述と同様の経路、即ち離
氷用水路（３４）を通り洗浄用噴水孔（２５）から上面
板（２６）の表面に噴水供給きれた水は、戻り穴（２４
）及び上面板（２６）の低端縁から次サイクルの製氷用
水として水タンク（１３）に給水される。そして、水皿
（１２）が製氷室（ＩＡ）の開口面を閉室する水平位置
へ復帰すると駆動装置（１１）が停止し、その後、所定
量の製氷用水が水タンク（１３）に給水されると給水電
磁弁（１８）が閉じて給水動作を停止する。

なお、熱交換部（２２）として、圧縮機（２）の吐出ガ
スの熱を利用する方式の他、凝縮器の熱を利用したり、
給水管を電気ヒータにより加熱したり、更には、機械室
の熱を利用したり等、本発明の主旨を逸脱しない範囲に
おいて、変更することが可能である。

（ト）発明の効果 本発明は以上の様に、熱交換部にて予熱された水を、水
皿上面板の裏面に画成した離水用水路に通水することに
よって、この予熱水の顕熱により上面板の温度上昇を図
り、製氷動作にて上面板の表面に凍結固着した氷の下面
を速やかに融かして、氷と上面板との界面の粘着力を緩
和させることができるため、水皿が傾動を開始するとき
にか一！！− かる駆動装置への負荷を著しく軽減することができ、駆
動装置の耐久性を著しく向上させることができるもので
ある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の製氷装置の水皿の上面図、第２図は第
１図のＡ−Ａ断面図、第３図は冷媒及び水系統図、第４
図は水皿と冷却器の関係を示す側断面図、第５図は製氷
完了時における氷と上面板の凍結固着状態を示す拡大断
面図、第６図は本発明の水皿を具備する製氷装置の側面
図、第７図は同じく水皿傾斜状態における製氷装置の斜
視図、第８図は離水用水路への給水状態を示すタイムチ
ャート図である。 （１）・・・冷却器、　（ＩＡ）・・・製氷室、　（１
１）・・・駆動装置、　（１２）・・・水皿、　（２０
）・・・熱交換用容器、（２１〉・・・吐出管部、　（
η）・・・熱交換部、　（２６）・・・上面板、　（３
４）・・・離水用水路。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、下向きに開口する多数の製氷室を有する冷却器と、
   該冷却器の開口面側に配設され駆動装置により傾復動せ
   しめられる水皿と、該水皿の下側に配設され水皿と共に
   傾復動する水タンクを備え、循環ポンプによって水タン
   ク内の製氷用水を水皿の上面板に形成した製氷用噴水孔
   から製氷室に噴水供給して製氷動作を行なう製氷装置に
   おいて、前記製氷動作により上面板の表面に凍結固着し
   た氷の下面を融氷せしめるために、前記上面板の裏面に
   、熱交換部にて予熱された水を通水する離水用水路を画
   成したことを特徴とする製氷装置の水皿。