JPH0315986Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 産業上の利用分野 この考案は、自動製氷機の製氷水循環経路中に
発生する綿状の氷を直ちに融解させて、白濁氷の
生成を防止し得るようにしたポンプモートルの構
造に関するものである。

従来技術 第１１図は流下式の自動製氷機の概略構造を示
すものであつて、製氷水タンク１に貯留した製氷
水を、第１２図に示すポンプモートル６およびホ
ース２を介して散水管３に圧送し、傾斜配置した
製氷板４に製氷水を散布するようになつている。
前記製氷板４は、その背面に取付けた冷凍系に接
続する蒸発器（図示せず）により冷却されている
ので、板面上に次第に板状の氷が生成される。こ
の板氷の生成を検知して製氷運転を停止し、冷凍
系の弁を切換えてホツトガスを前記蒸発器に供給
し、製氷面と板氷との凍結を融解させて、前記板
氷を製氷板４から滑落させ、その落下軌跡に位置
している格子状の電熱線５で融断して多数の角氷
を製造する。

第１２図に、製氷水を圧送する従来のポンプモ
ートルを断面図で示す。このポンプモートル６
は、モータ７と、該モータ７を支持する筒状の本
体８と、前記筒状本体８の下部に固設されタンク
１の水中に浸漬されたポンプ室９と、モータ７の
回転軸１０に取付けられ前記ポンプ室９内に回転
自在に収納されたスクリユー１１とから基本的に
構成されている。筒状本体８の周壁部には、ポン
プ室９に近接した水没位置およびモータ７に近接
した水面上の位置に、夫々貫通孔１２および１３
が穿設されている。またポンプ室９の底面に吸水
孔１４が開設されると共に、ポンプ室側壁に吐出
口１５が形成され、この吐出口１５にホース２の
端部が接続されている。前記スクリユー１１は、
モータ軸１０に接続する円板１６と、第１３図に
示すように回転方向に湾曲形成され、前記円板１
６の吸水孔１４側に突設された３枚の羽根１７と
から構成されている。

このように構成したポンプモートル６はモータ
７を水面より上方に据付けるので、一般に縦形ポ
ンプと呼ばれるが、水漏れ防止用のメカニカルシ
ールが不要で、安価に製造し得るため広く利用さ
れている。すなわちモータ軸１０とこの軸１０が
貫通するポンプ室９の頂部に形成される間隙１８
を塞ぐことなく使用し得るが、この間隙１８を通
つて製氷水が出入りするため、本体８に前記貫通
孔１２，１２を設けて水の循環路を確保すると共
に、筒状本体８内の水位が上昇してもモータ７が
浸潤されないよう、前記貫通孔１３が穿設されて
いる。

そして製氷サイクル中は、モータ７の回転によ
りポンプ室９中でスクリユー１１が回転駆動さ
れ、タンク１内の製氷水が吸水孔１４から吸入さ
れて、吐出口１５、ホース２を介して圧送され、
前記散水管３から製氷板４上に散布される。そし
て製氷板４上に散布された製氷水の一部は、急速
に冷却されて板氷として成長するが、その他の未
氷結残水は、製氷板４や生成中の氷に接触して冷
却され温度降下した状態で、前記タンク１内に帰
還され該タンク１中の製氷水と混合された後、再
びポンプ室９内に吸入される循環を繰返す。

考案が解決しようとする問題点 従来のポンプモートル６を使用して製氷サイク
ルを進行させると、タンク１に帰還する冷却され
た未氷結残水により、次第にタンク１内の製氷水
全体が冷却される。このように冷却された製氷水
がタンク１から圧送されて、製氷板４に再び散布
される結果、前記製氷水は製氷板面下方で過冷却
され、水中の不純物を核として氷結を開始し、外
観が綿状または泥状を呈する不完全氷（以下「綿
氷」という）を製氷水中に散点的に発生させる。
そしてこの綿氷は、未氷結水と共に水タンク１内
に流下して、綿氷を該タンク内でも発生させてい
た。この綿氷がポンプ室９中に吸込まれ、スクリ
ユー１１の羽根１７間に詰まつて全体として円筒
状に凝縮してしまう。この現象は、製氷板４上に
散布した製氷水を短時間で冷却し、製氷量を多く
すべく冷却勾配を急峻にするほど起き易い。

このように綿氷がスクリユー１１の羽根１７間
に詰まつて円筒状になると、ポンプ吐出圧が低下
して脈動を生じ、散水管３からの散布量が減少し
て、遂には製氷水の循環停止を招来するに至る。
また製氷板４に発生した綿状は、前記の如く散水
管３での散布量が減少したり、散布停止時間が長
びいたりすると、第１１図に示すように凹凸状の
氷１９となり、外観的な見映えの劣る白濁氷が生
成される原因となる。また極端な場合には、製氷
板４が極度に過冷却され、氷が成長していないの
に製氷完了サーモが反応して脱氷サイクルに入つ
てしまう欠点が指摘される。

考案の目的 この考案の目的は、上述した従来技術の問題点
に鑑み、これを好適に解決するべく提案されたも
のであつて、発生した綿氷を直ちに融解し得るよ
うにして、白濁氷が成長しにくい構造とした自動
製氷機のポンプモートルを提供することにある。

問題点を解決するための手段 前記目的を好適に達成するため、本考案に係る
自動製氷機のポンプモートルは、ポンプ室内に綿
氷を融解し得る温かい水を導入する弁を設け、ポ
ンプ室の内外圧の差に応動して開弁させるように
構成したことを特徴とする。

作 用 綿氷が発生すると、綿氷がポンプ室内に流入す
る前に一旦ポンプ室に設けられた吸水孔に詰ま
る。すると吐出口から水が吐出される一方で、吸
水量が減少するため、ポンプ室内は一時的に水タ
ンク内の水圧に比べ相対的に負圧となる。このポ
ンプ室の内外圧の差によつて弁が開放し、水タン
ク内の比較的温度の高い水（綿氷融解氷）が導入
されて、該綿氷融解水が散水管に圧送される一
方、吸水孔に詰まつた綿氷が融けて、当該吸水孔
が再び開口する。これにより製氷サイクル中に水
の循環が遮断されることがなくなり、白濁氷の生
成が回避される。なお綿氷は、その綿氷より若干
高い温度の水で容易に融解させ得るため、融解水
を別に用意する必要はなく、水タンク内の比較的
温度の高い水をポンプ室内に導入するようにすれ
ばよい。

実施例 次に本考案に係る自動製氷機のポンプモートル
につき、好適な実施例を挙げて、第１図〜第１０
図を参照して説明する。第１図は本考案の好適実
施例を、縦形ポンプに適用した場合の断面図であ
り、第２図は第１図に示すポンプの要部拡大図で
ある。ポンプモートル２０が取付けられる製氷水
タンク２１の底部は、後述するポンプ室２２を収
納し得るように下方に膨出形成され、その底部膨
出により内部形成された凹部２３中に、タンク２
１内の製氷水が貯留されるようになつている。本
実施例に係るポンプモートル２０は、水面より上
方に位置するモータ２４と、前記タンク２１の凹
部２３内に配設されるポンプ室２２と、前記モー
タ２４およびポンプ室２２を上方および下方にお
いて支持する筒状本体２５と、ポンプ室２２内に
収納されモータ軸２６の下端部に接続して回転駆
動されるスクリユー２７から構成されている。

筒状本体２５の周壁部には、水面上のモータ２
４付近から水中のポンプ室２２付近まで至る循環
水流入口２８が穿設されている。また筒状本体２
５の内部を通つた水をポンプ室２２内に導入する
吸水孔２９が、ポンプ室２２の頂部に大きく穿設
されており、この吸水孔２９の中心にモータ軸２
６が貫通している。スクリユー２７は、モータ軸
２６の端部に固設した円板３０と、この円板３０
に前記吸水孔２９側に指向するよう突設され、か
つ回転方向に湾曲形成された複数枚の羽根３１と
からなる。更にポンプ室２２の側壁には吐出口３
２が突設され、この吐出口３２から吐出された製
氷水は、管継手３３、ホース３４および管継手３
５を介して前記散水管３に連通するホース２に圧
送されるようになつている。

前記ポンプ室２２において、スクリユー２７の
円板３０の下面に対向する下方底部３６には、第
２図に示す如く、弁装置３７が設けられている。
すなわち弁装置３７は、糸巻状の弁体３８と前記
下方底部３６に穿設した弁孔３９とからなる。そ
して前記弁体３８は、第４図に示すように前記弁
孔３９のポンプ室２２内に臨む開口端（弁座）に
接離可能に着座する円板状の弁本体４０と、弁孔
３９より小径の軸部４１と、この軸部４１の他端
に固着した円板状のストツパ４２とから構成され
ている。また弁孔３９の周壁および前記下方底部
３６には、第３図に示すように、前記弁孔３９内
での弁体３８の動きを案内すると共に、この弁体
３８の開弁時に水の流入路を確保する４本の突条
４３が突設されている。下方底部３６のポンプ室
２２内側には、第２図に示す如く凹部４４を形成
することによつて、前記弁座位置をモータ軸２６
の端部から離間させ、開弁時の弁体上昇によつて
も、該弁体３８がモータ軸２６に干渉しないよう
にしてある。

次にこのように構成した本実施例に係るポンプ
モートルの動作を、第５図および第６図を参照し
て説明する。先ず製氷水タンク２１内に給水がな
されると、凹部２３の底部から水量が増加してゆ
き、その水圧により弁体３８が上昇して弁孔３９
から製氷水がポンプ室２２中に侵入する。弁装置
３７が完全に水没されると、弁体３８は自重によ
り下降して、弁本体４０を弁孔３９の弁座に着座
させることにより閉弁する。更に水量が増大する
と、製氷水は流入口２８および本体２５の内部を
通り、吸水孔２９からポンプ室２２内に入る。

製氷水タンク２１が満水状態になり、製氷サイ
クルに入ると、モータ２４が回転してスクリユー
２７を回転駆動し、ポンプ室２２内の製氷水を吐
出口３２に圧送し、第１１図の散水管３から製氷
板４への散布を高なう。このとき吸水孔２９を通
る水量よりも散水量の方が少ないため、ポンプ室
２２内の水圧はポンプ室２２外の水圧より高くな
り、弁装置３７は第５図に示すように閉弁状態に
保持される。そして、製氷板４に接触し温度降下
してタンク１に帰還した未氷結残水は、再びポン
プ室２２、吐出口３２、散水管３、製氷板４、タ
ンク２１の上部、流入口２８、本体２５内部およ
び吸水孔２９の循環経路を流れる。しかるにポン
プ室２２の弁装置３７下方の水は、タンク２１上
部の水よりも比較的高い温度で滞留する。

製氷板４からタンク２１に帰還する製氷水が０
℃以下になり、タンク２１の上部に過冷却水が増
えると、金属製のモータ軸２６に絡みつくように
綿氷が発生する（第６図）。この綿氷は、ポンプ
室２２内に吸入されようとして、前記吸水孔２９
を塞ぐ状態になる。このためポンプ室２２内の水
圧は相対的に負圧となり、弁体３８が該負圧によ
り上方に吸引されて、弁本体４０を弁孔３９の弁
座から離座させることにより開弁する。そして水
タンク２１の凹部２３の底部に滞留している比較
的温かい水（綿氷融解水）が、開放した弁孔３９
を介してポンプ室２２内に導入される。この綿氷
融解水は、ポンプ室２２→吐出口３２→散水管３
→製氷板４→タンク２１→凹部２３底部に至る別
の循環経路を流れて、散水管３からの散水を継続
させ、白濁氷の生成を防止する。

一方この綿氷融解水は、ポンプ室２２内に吸入
された一部の綿氷を融解すると共に、吸水孔２９
に詰まつた綿氷を融解する。また本体２５内に詰
まつた綿氷は、冷却水循環経路が切り替つたため
に徐々に解氷されるに至り、タンク２１の水面に
浮遊するようになつて、流入口２８、本体２５内
および吸水孔２９の水路を連通する。すると再び
ポンプ室２２内の水圧が高くなつて弁装置３７が
閉弁し、吸水孔２９からポンプ室２２に取水され
るようになる。

次に第７図は、第２図に示した弁装置を別実施
例を示している。この実施例では、弁体３８の軸
部４１の中心に有底孔４５を穿設し、前記モータ
軸２６の端部延長部４６を前記有底孔４５に挿入
し、弁体３８がこの延長部４６に沿つて移動し得
るよう構成してある。これにより、弁孔３９の周
囲に設ける弁案内（第３図）が不要となり、弁装
置の流水路を大きく設定可能となる。

第８図は、弁装置３７における弁体３８をモー
タ軸２６の回転中心からずらして配置し、更に吸
水孔２９に綿氷吸入防止用のフイルタ４７を配設
した実施例を示している。本実施例が示すよう
に、弁装置３７の配設位置は、吸水孔２９と反対
側（つまり綿氷が存在していない側）であればど
こでもよい。またフイルタ４７を設けたことによ
り、ポンプ室２２内に綿氷が直接侵入することが
なくなり、しかも綿氷が発生した際には直ちにこ
のフイルタ４７に詰まるため、急激にポンプ室２
２内が負圧になつて、弁装置３７の応動速度が速
くなる効果がある。

以上の各実施例に使用した弁装置３７の弁体３
８は、糸巻状でかつポンプ室内外の水圧を直接受
けるよう構成したものであるが、本考案はかかる
形式の弁装置に限るものではなく、他の形式、例
えばリード弁や、ポンプ室内の負圧を別途検出し
て電気的に弁装置を開弁するよう構成したもので
もよいことはいうまでもない。なお実施例の如
く、ポンプ室内外の水圧差で直接弁体が開閉する
機構は、構造がシンプルで安価なため有利であ
る。また弁体を糸巻状にすると、ポンプ室２２内
の水の回転によつて弁体が回転しても、何ら支障
を来たすことなく本来の動作を安定して行なえる
効果がある。

更に第９図は、横形タイプのポンプモートルと
してマグネツトポンプを採用したものであつて、
図示しない製氷水タンクは、製氷板４から帰還し
た冷却された水が直接流れ込むＡ室と、該Ａ室と
連通するが隔壁によつて分離されたＢ室とを有
し、第１０図に示すように、ポンプ室５０の側部
略中央に設けられた吸水孔５５が前記Ａ室に連通
され、側部外周部に設けられた吸水口５６が前記
Ｂ室に連通されている。

この吸水口５６内には、吸水口を絞ることによ
り形成した弁座５７と、前記Ｂ室内とポンプ室５
０内との水圧差に直接応動するボール弁５８と、
ボール弁５８がポンプ室５０内に移動するのを防
止するストツパ５９とからなる弁装置が設けられ
ている。なおポンプ室５０の周壁部には、吐出口
６０が設けられている。

かかる構成のポンプモートルは、綿氷発生以前
の製氷サイクルにあつては、水タンクのＡ室から
吸水口５５を介して水を取り込み、吐出口６０か
ら吐出する。このとき吸水口５６内のボール弁５
８は、吸水口５６が外周側にあるために高い圧力
を受けて弁座５７に押圧され、閉弁状態にある。
そして綿氷が発生して吸水口５５が詰まると、ポ
ンプ室５０内が相対的に負圧となり、ボール弁５
８が離座して開弁され、水タンクの前記Ｂ室内に
滞留している比較的温かい水が吸水口５６を通つ
てポンプ室５０内に導入され、吸水口５５に詰ま
つた綿氷が融解されると共に、吐出口６０からの
循環水の吐出が継続される。またこの温かい水が
循環することにより、タンク内で発生した綿氷も
融解される。なおこの横形タイプのポンプモート
ルは、吸水口５５内に異形侵入防止用のフイルタ
が通常装備されており、このフイルタが第８図の
実施例の説明と同様に、綿氷の侵入防止用として
作用する。

なお以上の各実施例ではスクリユーをモータ軸
により回転させていたが、他の形式のモータ、例
えばマグネツトの外部磁気吸引力によりスクリユ
ーを非接触で回転させるモータを使用するマグネ
ツトポンプ式のモートルに本考案を適用できるこ
とはいうまでもない。

考案の効果 以上説明した如く本考案によれば、自動製氷機
の製氷水循環経路中において綿氷が発生しても、
この綿氷を直ちに融解させて、製氷ユニツトへの
製氷水の供給を阻害することがないので、白濁氷
の生成が有効に回避され、商品価値の高い良質の
氷を多量に生産することができる。なお図示例で
は、傾斜配置した製氷板に製氷水を散布して板氷
を製造し、この板氷を格子状電熱線により多数の
角氷に融断する流下式の自動製氷機につき説明し
たが、下方に開口する多数の製氷小室中に対応的
に製氷水を噴水供給して、各小室内に角氷を形成
する噴水式自動製氷機についても、本考案は好適
に実施し得るものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案に係る自動製氷機のポンプモー
トルの第１実施例に係る縦形ポンプモートルの断
面図、第２図は第１図に示すポンプの要部拡大
図、第３図は第２図に示すポンプ室の底面図、第
４図は第２図に示す弁体の外観図、第５図および
第６図は夫々第２図に示すポンプモートルの綿氷
発生前および後の動作説明図、第７図は本考案の
第２実施例に係るポンプモートルの要部断面図、
第８図は本考案の第３実施例に係るポンプモート
ルの要部断面図、第９図は本考案の第４実施例に
係る横形ポンプモートルの要部切欠正面図、第１
０図は第９図のＸ−Ｘ線断面図、第１１図は従来
技術に係る流下式自動製氷機の概略構成を示す外
観図、第１２図は従来の縦形ポンプモートルの断
面図、第１３図はスクリユー構造を示すポンプ室
の横断面図である。 ３……散水管、４……製氷板、２０……ポンプ
モートル、２１……製氷水タンク、２２，５０…
…ポンプ室、２４，５２……モータ、２６，５３
……モータ軸、２７，５１……スクリユー、２
９，５６……吸水孔、３２，６０……吐出口、３
７……弁装置、３８，５８……弁体、４７……フ
イルタ。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 (1) 製氷水タンク２１中の製氷水を、ポンプ室２
   ２，５０内に配設したスクリユー２７，５１を
   モータ２４，５２で回転駆動して、循環路中の
   製氷部４に圧送するよう構成した自動製氷機の
   ポンプモートルにおいて、前記ポンプ室２２，
   ５０に室内および室外の圧力差に応動して開弁
   し、前記製氷水タンク２１中の比較的温かい水
   を該ポンプ室２２，５０内に導入し得る弁装置
   ３７を配設したことを特徴とする自動製氷機の
   ポンプモートル。 (2) 前記ポンプモートルは縦形タイプであること
   を特徴とする実用新案登録請求の範囲第１項記
   載の自動製氷機のポンプモートル。 (3) 前記ポンプモートルは横形タイプであること
   を特徴とする実用新案登録請求の範囲第１項記
   載の自動製氷機のポンプモートル。 (4) 前記弁装置３７の弁体３８，５８は、ポンプ
   室２２，５０内外の圧力を直接受けて開閉する
   ものであることを特徴とする実用新案登録請求
   の範囲第１項〜第３項の何れかに記載の自動製
   氷機のポンプモートル。 (5) 前記ポンプ室２２は、吸水孔２９に綿氷の流
   入を防止するフイルタ４７を設けてあることを
   特徴とする実用新案登録請求の範囲第１項〜第
   ４項の何れかに記載の自動製氷機のポンプモー
   トル。