JPH038927Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ａ 産業上の利用分野 この考案はオーガ式製氷機に関し、特に、製氷
機構部内の水質の変化を検知して自動排水を行
い、かつ軸受け部の摩耗限界を検知して製氷運転
を自動的に停止するようにしたオーガ式製氷機に
関するものである。

ｂ 従来の技術 従来用いられていたオーガ式製氷機の軸受け部
の摩耗に対する事故防止機構としては種々のもの
があるが、その代表的なものとして実開昭59−
54067号に示されるものがある。それを第４図及
び第５図を用いて説明する。

第４図は上記実開昭公報に示された従来のオー
ガ式製氷機の部分断面図であり、全体形状が筒形
の冷凍ケーシング２の内部にはオーガ３が設けら
れている。オーガ３は、このオーガ３の上部軸部
３ａにおいては、冷凍ケーシング２の上部に固定
された押圧頭４により、下部軸部３ｂにおいて
は、冷凍ケーシング２の下部を機台に固定してい
るハウジング５により、それぞれ軸受け部６ａ及
び６ｂを介して回転自在に支持されている。冷凍
ケーシング２の外壁面には冷却パイプ２′が密着
して巻装されており、その冷却パイプ２′の外周
は断熱材２″により覆われている。冷凍ケーシン
グ２の上端のフランジ部４′には押圧頭４から送
り出される氷を機外に案内するための放出部４″
が固定されている。

オーガ３の下部軸部３ｂの下端に対向して、オ
ーガ３を駆動するための駆動装置７の出力軸８が
設けられており、オーガ３の下部軸部３ｂと出力
軸８とはすべり継手１０によつて連結されてい
る。すべり継手１０は第５図に詳細に示すように
継手本体１１及び１２を備え、ボルト１３を介し
て円板１４と共に回転する。継手本体１２には摩
擦板１５及び１６が嵌着されボルト１７で押さえ
られた皿ばね１８の力により円板１４と摩擦板１
５及び１６との間に所定の接触圧が与えられる構
造になつている。

この第４図及び第５図に示した従来の構造にお
いて、製氷運転時に軸受け部６ａ及び６ｂが摩耗
したオーガ３と冷凍ケーシング２の内壁部とが接
触した場合にはオーガ３の回転に対して大きな抵
抗がかかるが、このような状態となつたときに
は、すべり継手１０がスリツプして回転の伝達を
断ち、このようにして駆動装置７の過負荷を防止
するようにしている。

また別の従来技術として、本件出願人によつて
昭和60年５月24日に出願された特願昭60−111542
号に記載されたものがある。この特願昭の明細書
には、第６図に示すように冷凍ケーシング２の上
部の押圧頭４に電極１９ａを配設し、この電極１
９ａと実質的にアース電位にあるオーガ３の上部
軸部３ａとの間に介在する製氷用水の水質に依存
する電気抵抗を監視し、この電気抵抗の値が一定
値以下となつたとき該製氷用水に混在する不純物
の量が許容範囲を超えて増大したということを知
ることができるようにしたものが記載されてい
る。これにより軸受け部６ａ及び６ｂの異常摩耗
を防止するようにしている。

さらに別の従来技術としては、同じく本件出願
人によつて昭和61年２月13日に出願された実願昭
61−18239号に記載されたものがある。この実願
昭の明細書には、第７図に示すように冷凍ケーシ
ング２の上部の押圧頭４に、電極１９ｂをオーガ
３の上部軸部３ａを囲むようにして配設し、この
電極１９ｂがオーガ３の上部軸部３ａと接触した
ときには該電極が実質的にアース電位に落ちたこ
とを検知して製氷運転を停止するようにしたもの
が記載されている。これにより製氷機構部は保護
されることとなる。

ｃ この考案が解決しようとする問題点 以上示した３つの従来のものは、駆動装置７の
保護、軸受け部６ａ及び６ｂの異常摩耗の防止、
及び製氷機構部１の保護を個々に行うものであ
る。しかしながら、水質による軸受け部の異常摩
耗を未然に防ぐことができると共に、異常摩耗と
なつた場合には製氷機構部の損傷を防ぐことがで
きるようにしたものが、１つの装置内で簡単な構
成により実現できれば非常に好ましい。

ｄ 問題点を解決するための手段 この考案は以上の点に鑑みて為されたもので、
軸受け部の異常摩耗及び軸受け部の摩耗による製
氷機構部の損傷を防止することができると共に軸
受け部の適切な点検、整備が可能なオーガ製氷機
を提供することを目的とする。

この目的を達成するためにこの考案によれば、
冷凍ケーシング２に設けられた上部及び下部の軸
受け６に回転自在に支持されたオーガ３により、
前記冷凍ケーシング２内壁面に氷結した氷を削り
取りながら上方に移送し、削り取つた氷を、前記
上部の軸受け６を含む押圧頭４で圧縮脱水して製
氷を行うオーガ式製氷機において、 前記オーガ３との間に間隔を有するようにして
前記押圧頭４に配設されて、前記間隔内に存在す
る水の電気抵抗を検知するための摩耗接触検知手
段２０と、 を備え、前記水の電気抵抗が第１の基準抵抗値以
下で第２の基準抵抗値より大きくなつたときに製
氷用水を交換し、前記第２の基準抵抗値以下とな
つたときに製氷運転を停止する運転制御回路３１
を備えていることを特徴とするオーガ式製氷機が
提供される。

ｅ 作用 製氷水が濃縮され軸受け部の異常摩耗を促進す
るスケールが析出する水質に変化するにつれてそ
の製氷水の電気的な抵抗値は徐々に下がる。従つ
て、オーガ上部軸部との間に介在する製氷水によ
る抵抗値を検知すべく摩耗接触検知手段を設け、
異常摩耗を促進するスケールが析出する水質とな
るような時点での抵抗値を第１の基準抵抗値とし
て設定し、製氷水の抵抗値がこの第１の基準抵抗
値となつた時点で排水装置を作動させ濃度の高く
なつた水を排水するようにしている。さらに摩耗
が進行して摩耗の許容限界にまで達した場合のた
めに第２の基準抵抗値を設定し、この第２の基準
抵抗値に達したときに製氷運転を停止させるよう
な制御を行う。

ｆ 実施例 以下、第１図〜第３ａ図を参照して好適な実施
例について詳細に説明する。第１図にはオーガ式
製氷機の構造が、第２図には第１図の軸受け部の
詳細が拡大して示されている。図において、オー
ガ３の上端部には上部軸部３ａが形成されてお
り、冷凍ケーシング２の上部に設けられた押圧頭
４には軸受け６が圧入され、この軸受け６により
オーガ３は回転自在に支持されている。

押圧頭４の上端部には摩耗検知手段２０が絶縁
材２１で覆われて配置されている。該摩耗検知手
段２０の電極２２はその電極先端部２２ａを上部
軸部３ａの方向に向けるようにして半径方向に沿
つて配置されており、かつ上部軸部３ａと電極先
端部２２ａとの間は一定間隔Ａで離間されてい
る。この間隔Ａは軸受け６の許容摩耗量に設定さ
れる。

冷凍ケーシング２の下部は軸受け６を有するハ
ウジング５を介して駆動装置７に取り付けられて
いる。駆動装置７の出力軸８はスプライン継手９
を介してオーガ３の下端部と連結されており、駆
動装置７の出力軸８の回転によりオーガ３が回転
する構造となつている。

第１図及び第２図における製氷機構部の水質の
変化及び軸受部の摩耗限界を検知して自動排水や
製氷運転の停止を制御するための制御装置３１の
一実施例が第３図及び第３ａ図に示されている。
図において制御装置３１は大要、高圧側回路３２
と、この高圧側回路３２にトランス３３により電
気的に接続された低圧側回路３４と、後述のリレ
ーX₁の常開接点X_1-a及びキープリレー４０の接
点KXを介して低圧側回路３４に直列に接続され
た、第３図ａに詳細が示される制御基板３５とか
ら構成されている。

高圧側回路３２に組み込まれた駆動装置７の駆
動モータ３６は後述の第３リレーX₃の常開接点
X_3-aを介して、圧縮機３７は後述の第４リレー
X₄の常開接点X_4-aを介して、排水バルブ３８は
後述の第５リレーX₅の常開接点X_5-aならびに第
４リレーX₄の常閉接点X_4-bを介してそれぞれ電
源に接続されており、また駆動モータ３６及び接
点X_3-aの直列接続体には第１リレーX₁が並列に
接続されている。

低圧側回路３４においては、給水タンク（図示
せず）内に設けられたフロートスイツチ４２が第
２リレーX₂を介して、給水弁３９が第２リレー
X₂の常閉接点X_2-b及び第５リレーX₅の常閉接点
X_5-bを介して、キープリレー４０が第６リレー
X₅の常開接点X_6-aを介すると共にリセツトスイ
ツチ４１を介して、それぞれにトランス３３の出
力側に接続されており、また警告ランプ４５がキ
ープリレー４０と並列に接続されている。

第３図に一点鎖線のブロツクで簡略的に示され
かつ第３ａ図に回路構成の一実施例が詳細に示さ
れている制御基板３５には、第３リレーX₃、第
４リレーX₄、第５リレーX₅、第６リレーX₆、第
７リレーX₇、比較回路CC及びタイマT₁等が図示
のごとく配設されている。またこの制御基板３５
上の端子３５ａ〜３５ｉにはこの制御基板３５の
外部の素子が接続され、それら素子からの信号を
受ける。すなわち端子３５ａ及び３５ｂには常開
接点X_2-a及び常閉接点X_7-bが接続され、端子３
５ｃには電極２２が接続され、電極２２は、この
電極２２及びアース電位にある上部軸部３ａ間の
製氷水の水質によつて限定される抵抗値２２ｂを
介してアースに接続されている。端子３５ｄ，３
５ｅと端子３５ｆとの間にはそれぞれ貯氷スイツ
チ４３の接点Ｓ１と、洗浄スイツチ４４の接点Ｓ
２とが並列に接続されている。端子３５ｇはアー
ス端子に接続される。

次に、上記のように構成されたオーガ式製氷機
の動作について説明する。電源をオンにすると給
水弁３９が開弁して製氷水タンクに給水を始め
る。製氷水タンクに一定水位まで給水されると、
フロートスイツチ４２が閉路し、第２リレーX₂
が励磁されその常開接点X_2-aを閉路し、この接
点X_2-aが閉路すると制御基板３５上の第３及び
第４リレーが励磁されて常開接点X_3-a及びX_4-a
をそれぞれ閉路する。接点X_3-a及びX_4-aが閉路
されると駆動モータ３６及び圧縮機３７が起動し
て製氷運転が開始される。製氷運転が継続し冷凍
ケーシング２内の製氷水の不純物が増加すると、
製氷水の電気抵抗が減少するため、電極２２の端
子３５ｃの電圧が低下する。端子３５ｃの電位は
制御基板３５内の比較回路CCに入力され、この
比較回路CCに設定されている第１の基準電圧よ
りも端子３５ｃの電位が低くなる（この時の抵抗
値２２ｂを第１の基準抵抗値とする。）と、線L₁
を介して第７リレーX₇が励磁され、その常閉接
点X_7-bは開路されるのでリレーX₃及びX₄は消磁
され、これにより常開接点X_3-a及びX_4-aが開路
して駆動モータ３６及び圧縮機３７は停止して製
氷運転を終える。これと同時に第７リレーX₇の
常開接点X_7-aが閉路するので制御基板３５内の
タイマT₁が作動を開始して設定時間だけタイマ
接点TM₁を閉路することにより第５リレーX₅を
励磁しその常開接点X_5-aを閉路する。これによ
り排水バルブ３８が開弁して冷凍ケーシング２内
及び図示しないフロートタンク内の水を排水し始
せると共に、それと同時に常閉接点X_5-bが開路
するので給水バルブ３９が閉弁して給水を停止す
る。なお、不純物の混入した製氷水の排水が行わ
れると抵抗値２２ｂは無限大となるので第７リレ
ーX₇の励磁は線L₁を介してではなく第５リレー
X₅の常開接点X_5-cによることとなる。

タイマT₁の設定時間が経過するとタイマ接点
TM₁は開路して第５リレーX₅が消磁されるので、
常開接点X_5-aの開路により排水バルブ３８は閉
弁し、常閉接点X_5-bの閉路により給水バルブ３
９は開路して不純物の少ないを供給し始め、そし
て常開接点X_5-cの開路により第７リレーX₇が消
磁して接点X_7-bが閉路し、第３リレーX₃及び第
４リレーX₄が励磁される。これにより前述した
電源オンの時と同様のシーケンス制御により自動
的に製氷運転に入る。このように、製氷運転時に
は製氷水の不純物濃度を監視して常に所定の不純
物濃度範囲内に保つようにしている。

また貯氷庫（図示せず）内の氷が満杯となり貯
氷スイツチS₁が閉路して端子３５ｄ及び３５ｆ間
が導通した場合も、タイマ接点TM₁が閉路した
場合と同様の制御シーケンスにより製氷運転の停
止、排水動作が行われ、貯氷量が減少すると自動
的に再び製氷運転に入るように制御される。

さらに、サービス及び洗浄を行おうとする時に
水系路内に溜まつた水を強制的に排水する場合に
も、洗浄スイツチの接点S₂をオンとすることによ
り、タイマ接点TM₁が閉路した場合と同様の制
御シーケンスを行うことができる。

製氷運転の長い間には軸受け６が除々に摩耗し
てオーガ３の上部軸部３ａと電極２の先端部２２
ａとの間隔が狭くなつていき、ついには上部軸部
３ａと電極先端部２２ａとが接触する状態となつ
て端子３５ｃが電極２２を通してアース状態とな
る。（この時の抵抗値２２ｂを第２の基準抵抗値
とする。）比較回路CCは端子３５ｃの電位を０ボ
ルトに近い第２の基準電圧値と比較し、該端子３
５ｃの電圧が第２の基準電圧値より小さいことを
検知したときは第６リレーX₆を励磁して常開接
点X_6-aを閉路しキープリレー４０を作動させる。
これによりキープリレー４０の常閉接点KXが開
路して基板３５の電源を遮断し制御機能を停止さ
せると同時に警告ランプ４５を点灯し軸受け６の
交換時期であることを知らせる。

再起動は軸受け６を新しい部品に交換しリセツ
トスイツチ４１を操作すればキープリレー４０は
リセツト状態に復帰して接点KXが閉路し、最初
に電源スイツチをオンとしたときに説明したのと
同様の制御により製氷運転が開始される。

第２図に示すように、最初に電極先端部２２ａ
と上部軸部３ａとの間の寸法間隔をＡに、またオ
ーガ３と冷凍ケーシング２の内壁面との間の寸法
間隔をＡ＋αに設定しておけば、軸受け６が寸法
Ａだけ摩耗して電極先端部２２ａと上部軸部３ａ
とが接触した場合でもなお、オーガ３と冷凍ケー
シング２の内壁面との間にαの間隔が確保され、
それらが接触するという重大事故を未然に防止す
ることができる。

ｇ 考案の効果 以上のようにこの考案によれば、押圧頭上部に
電極を設け、該電極とオーガ上部軸部との間の水
質に基づく抵抗値変化を監視し、抵抗値が変化し
第１の基準抵抗値以下で第２の基準抵抗値より大
きくなつた時排水装置を作動させるようにしたの
で、製氷機構部内の水に含まれる不純物が析出す
る濃度を常時検出して排水することができ、これ
により製氷機構部内にスケールが付着するのを防
止すると共に、製氷能力の低下、軸受けの異常摩
耗を確実に防止できるという効果がある。また、
軸受け部が摩耗して電極とオーガ上部軸部が接触
したときの第２の基準抵抗値以下となつた時、圧
縮機オーガ駆動装置の運転を停止するようにした
ので、オーガと冷凍ケーシング内壁が互いに接触
して損傷するという致命的な事故を未然に防止す
ることができると共に適時の軸受け部の点検、交
換が可能となるという効果がある。さらに、この
ように１つの電極で、水質による抵抗値変化を第
１及び第２の基準値と比較するようにしたので、
水質及び接触事故の双方を１つの回路でもつて一
緒に常時、監視することができるという効果があ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの考案の一実施例によるオーガ式製
氷機を示す部分的縦断面図、第２図は第１図の摩
耗接触検知手段の部分を拡大して示す縦断面図、
第３図及び第３ａ図は、第１図及び第２図に示す
オーガ式製氷機の運転を制御するための制御回路
図、第４図〜第７図は従来のオーガ式製氷機を説
明するための縦断面図である。 図において、１は製氷機構部、２は冷凍ケーシ
ング、３はオーガ、４は押圧頭、５はハウジン
グ、６は軸受け、７は駆動装置、２０は摩耗接触
検知手段、２２は電極、３１は運転制御回路、
CCは比較回路である。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 (1) 冷凍ケーシング２に設けられた上部及び下部
   の軸受け６に回転自在に支持されたオーガ３に
   より、前記冷凍ケーシング２内壁面に氷結した
   氷を削り取りながら上方に移送し、削り取つた
   氷を、前記上部の軸受けを含む押圧頭４で圧縮
   脱水して製氷を行うオーガ式製氷機において、
   前記オーガ３との間に間隔を有するようにして
   前記押圧頭４に配設されて、前記間隔内に存在
   する水の電気抵抗を検知するための摩耗接触検
   知手段２０と、を備え、前記水の電気抵抗が第
   １の基準抵抗値以下で第２の基準抵抗値より大
   きくなつたときに製氷用水を交換し、前記第２
   の基準抵抗値以下となつたときに製氷運転を停
   止する運転制御回路３１を備えていることを特
   徴とするオーガ式製氷機。 (2) 前記摩耗接触検知手段２０は絶縁材２１で覆
   われ、かつ先端部２２ａが前記オーガ３の上部
   軸部３ａの方向に向けて半径方向に沿つて配置
   された電極２２を含んでいる実用新案登録請求
   の範囲第１項記載のオーガ式製氷機。