JPH0735966U - オーガ式製氷機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 押圧ヘッド内の氷の通過抵抗を減少させると
ともに、ヒータの消費電力を減らし、かつ製氷能力の低
下を少なくする。 【構成】 冷却用ケーシング１と、オーガ２と、押圧ヘ
ッド３と、上限及び下限水位を検出する一対の水位検出
手段ＦＳを有する製氷水タンク４と、押圧ヘッド３を囲
繞して設けたヒータ５とを備え、製氷運転時に製氷水タ
ンク内の水位が下限水位以下となれば製氷水タンク４へ
の給水工程を開始し、上限水位以上となれば製氷水タン
ク４への給水工程を終了するオーガ式製氷機において、
給水工程の開始から終了までの間、各給水工程ごとにヒ
ータ５に通電するように制御する制御手段を設けた。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、オーガ式製氷機に関し、特に押圧ヘッド内の氷の通過抵抗を減少し 、オーガにかかる負荷を低減するするとともに該ヘッド内における氷詰まりを防 止することができるオーガ式製氷機に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】

オーガ式製氷機には、冷却媒体によって外周から冷却されて内部に供給される 製氷用水を氷結させる筒状の冷却用ケーシングと、同ケーシング内に同軸的かつ 回転可能に配設され下端部に連結した駆動手段によって回転し前記ケーシングの 内周に氷結した氷を削取して上端側へ搬送するオーガと、前記ケーシングの上端 側に配設されて前記オーガの上端部を回転可能に支持するとともに同オーガによ って搬送される氷を圧縮固化して搬出する押圧ヘッドとを備えたものがあり、上 記のような製氷機にさらに給水弁を介して給水源と連結して給水され、この水を 連通する前記ケーシング内へ製氷用水として供給する製氷水タンクであってそれ ぞれ上限及び下限水位を検出する一対の水位検出手段を有する製氷水タンクを備 えたものがある。

【０００３】 しかして、この種の製氷機は、製氷運転時に製氷水タンク内の水位が下限水位 以下となれば給水弁を開いて製氷水タンクへの給水工程を開始し、上限水位以上 となれば給水弁を閉じて製氷水タンクへの給水工程を終了し、これによって製氷 水タンク内及びこれと連通する冷却用ケーシング内に蓄えられる製氷用水の水位 を常に一定範囲に保ち、一定の氷質を確保しながら連続的に製氷する方式である が、ケーシング内に蓄えられた製氷用水の水位が下がると、ケーシング内上部か ら搬出される氷の含水率が低下して、押圧ヘッド内での氷の通過抵抗を増し、製 氷機の製氷能力が低下するとともに、オーガの負荷が増大する傾向があり、また 給水工程中もケーシング内壁の氷結面積が短時間で増すためにオーガにかかる負 荷が大きい状態が続く。さらに、製氷用水中に含まれるカルシウム、マグネシウ ム、シリカ等の異物質の濃化によって生成したスケールがケーシング内面に付着 し、これがオーガによって削取されて氷とともに上方に搬送され、押圧ヘッド内 での氷の通過抵抗をさらに大きくする傾向がある。

【０００４】 このような押圧ヘッド内での氷の通過抵抗を小さくし、オーガにかかる負荷の 低減を可能にするオーガ式製氷機として、実開昭61-76275号公報には、冷却円筒 加熱用ヒータを備え、製氷運転中、定期的に一定時間ヒータに通電する構成のも のが開示されている（第１例）。また、実開昭61-76276号公報には、前記例と同 様のヒータを備え、製氷運転中、定期的に一定時間圧縮機のみ運転を停止し、圧 縮機の停止中にヒータに通電する構成のものが開示されている（第２例）。また 、特開昭61-240067号公報には、冷却円筒に過冷却検出手段を設け、冷却円筒の 過冷却を検出して製氷運転を停止し、冷却円筒に設けた排水弁を開いて給水を継 続し、流入する水の顕熱を利用して、冷却円筒内の氷を融解するものが開示され ている（第３例）。さらに、実公昭62-6453号公報には、押圧頭部の外周上部を 囲繞して配設したヒータを備え、製氷運転中連続してヒータに通電する構成のも のが開示されている（第４例）。

【０００５】

【考案が解決しようとする課題】

上記した従来のオーガ式製氷機においては、第１及び第２例ではヒータが冷却 円筒に設けられているので、冷却、製氷能力の低下を招き、第３例ではさらに運 転効率の低下、水の浪費を招き、また第４例ではヒータの連続通電による加熱の 結果、消費電力の増加、製氷能力の低下を来すなどそれぞれ問題点が多い。本考 案はこのような課題を解決することを目的としている。

【０００６】

【課題を解決するための手段】

上記した目的を達成するために、本考案によるオーガ式製氷機は、冷却媒体に よって外周から冷却されて内部に供給される製氷用水を氷結させる筒状の冷却用 ケーシングと、同ケーシング内に同軸的かつ回転可能に配設され下端部に連結し た駆動手段によって回転し前記ケーシングの内周に氷結した氷を削取して上端側 へ搬送するオーガと、前記ケーシングの上端側に配設されて前記オーガの上端部 を回転可能に支持するとともに同オーガによって搬送される氷を圧縮固化して搬 出する押圧ヘッドと、給水弁を介して給水源と連結して給水され、この水を連通 する前記ケーシング内へ製氷用水として供給し、かつそれぞれ上限及び下限水位 を検出する一対の水位検出手段を有する製氷水タンクと、前記押圧ヘッドを囲繞 して配設したヒータとを備え、製氷運転時に前記製氷水タンク内の水位が前記下 限水位以下となれば前記給水弁を開いて前記製氷水タンクへの給水工程を開始し 、前記上限水位以上となれば前記給水弁を閉じて該製氷水タンクへの給水工程を 終了するオーガ式製氷機において、前記給水工程の開始から終了までの間、各給 水工程ごとに前記ヒータに通電するように制御する制御手段を設けた。

【０００７】

【考案の作用・効果】

以上の構成から明らかなように、本考案の製氷機においては、製氷運転時、ケ ーシング内の製氷用水の水位は製氷水タンク内の水位とほとんど同調して上下す るが、ケーシング内上部から搬出され押圧ヘッドで圧縮固化される氷の含水率が 最も低下し、押圧ヘッド内での氷の通過抵抗を増し、オーガにかかる負荷が増大 するとともに製氷能力が最も低下するとき、すなわちケーシング内の水位が下限 以下になったとき、給水弁が開かれ製氷水タンクへの給水工程が開始されると同 時に、押圧ヘッドの周囲に設けたヒータに通電して、押圧ヘッドの外側からの加 熱を開始する。この結果、押圧ヘッドを通過中の氷の一部は溶解するので氷の通 過を妨げる抵抗が減少する。したがって、オーガにかかる負荷が減って製氷能力 の低下が避けられ、氷詰まり等のトラブルの発生を防止することができる。しか も、ヒータへの通電は製氷水タンクへの給水工程中に限定され、水位が上限以上 になったとき給水弁が閉じて給水工程が終了すると同時に通電も停止される。通 常、給水工程の所要時間は、製氷運転中に製氷タンク内の水位が上限から下限ま で下がる時間、すなわち前後の給水工程間の間隔に比べて短いので、ヒータへの 通電時間は短くて氷質の低下を防ぎ、またヒータへの通電中も製氷運転が継続さ れるので、製氷能力への影響が小さく、かつ加熱用の電力消費も低く抑えること ができる。

【０００８】

【実施例】

以下に、本考案の実施例を図面に基づいて説明する。図１はオーガ式製氷機を 概略的に示していて、同製氷機は冷却用ケーシング１と、オーガ２と、押圧ヘッ ド３と、製氷水タンク４と、ヒータ５とを備えている。ケーシング１は円筒状を なし、支持部材６を介してモータハウジング７上に立設されている。冷却用パイ プ８はケーシング１の外周に巻回されていて、圧縮機９、凝縮機、送風機１０等 （図２参照）を備えた公知の冷却回路（図略）に接続されている。ケーシング１ の外周は断熱材１１によって被覆されている。

【０００９】 オーガ２は、軸本体２ａの外周に螺旋状のスクリュー刃２ｂを固定したもので 、ケーシング１内に同ケーシングに対して同軸的かつ回転可能に配設されている 。すなわち、オーガ２の下端部は支持部材６を回転可能に貫通し、モータハウジ ング７に据え付けた減速歯車付駆動モータ１２の駆動軸に一体回転可能に連結さ れている。他方、オーガ２の上端部は、押圧ヘッド３によってケーシング１に対 して回転可能に支持されている。かくして、ケーシング１とオーガ２との間には 製氷室Ｒが形成されている。

【００１０】 押圧ヘッド３は、ケーシング１の上端部に固定されケーシング１との間に圧縮 通路を形成する。この押圧ヘッド３に対応するケーシング１の外周を囲繞して電 熱ヒータ５が設けられている。押圧ヘッド３の上面には、オーガ２の軸本体２ａ の上端部に固定したカッタ１３が位置し、またケーシング１の上端側にはカッタ １３を覆うように排出筒１４が取り付けられている。

【００１１】 製氷水タンク４には、フロートスイッチＦＳ（製氷水タンク４内の水位が設定 範囲の下限から低下したことを検出してＦＳを開路する下限フロートスイッチＦ Ｓ１及び設定範囲の上限に達したことを検出してＦＳを閉路する上限フロートス イッチＦＳ２を含む）が取り付けられ、また底部には給水管１５が取り付けられ ケーシング１の下端部と連通して、製氷室Ｒ内に設定範囲の水位を保つようにし ている。製氷水タンク４には、電磁給水弁１６を介して水道水が給水される。な お、図１中、ＨＬ−ＨＬは上限水位を示し、ＬＬ−ＬＬは下限水位を示すが、上 限、下限の水位差は通常30〜40mmに設定される。

【００１２】 上記の構成により、このオーガ式製氷機においては、運転が開始されると、水 道水が給水弁１６を介して製氷水タンク４内へ給水され、さらにこの水は給水管 １５を経て製氷用水としてケーシング１の製氷室Ｒ内に供給され、冷却用パイプ ８によって冷却されケーシング１の内周面に氷結形成された氷は、回転するオー ガ２によって削取されて上方に移動し、押圧ヘッド３の圧縮通路によって圧縮固 化され、カッタ１３によって小片の圧縮氷となって連続的に排出筒１４内に排出 される。この間、本考案のオーガ式製氷機においては、製氷水タンクへの各給水 工程ごとにヒータ５に通電するが、その詳細な作動について、ヒータ５、圧縮機 ９、送風機１０、駆動モータ１２、給水弁１６等の作動を制御する制御装置の構 成を示す図２の電気回路図に基づいて以下に詳細に説明する。

【００１３】 まず製氷機を電源に接続し、電源スイッチＳ１を入れると、洗浄タイマＴＭが 計時を開始し、製氷スイッチ（洗浄スイッチ兼用）Ｓ２を入れると、洗浄タイマ ＴＭのスイッチＴＭ１の接点ｂ１、スイッチＳ２の接点ｂ２及びリレー接点Ｘ32 を介し給水弁１６が開かれて製氷水タンク４に給水を開始する。給水が継続され て製氷水タンク４内の水位が上昇し、上限フロートスイッチＦＳ２の作動により スイッチＦＳが閉路すると、リレーＸ３が励磁され接点Ｘ32が開路して給水弁１ ６を閉じ給水を停止すると同時にリレー接点Ｘ31、Ｘ33を閉路する。

【００１４】 接点Ｘ33の閉路によりタイマボードＴＢの端子ａ、ｂ間が閉路されると、タイ マボード内に備えられた電子タイマ（図略）が作動を開始して、先にリレーＸ１ を励磁し、タイマの設定時間、例えば60秒後にリレーＸ２を励磁する。これらの 励磁によって、リレー接点Ｘ11、Ｘ21を介してコイルＭＳ１、ＭＳ２を励磁し、 電磁開閉器ＭＳ11、ＭＳ21をそれぞれ閉路し、また接点ＭＳ12を閉じて、駆動モ ータ１２及び送風機１０、圧縮機９の順に起動して製氷運転に入る。

【００１５】 製氷運転が継続され製氷水タンク４内の水位が低下し下限フロートスイッチＦ Ｓ１の作動によりスイッチＦＳが開路すると、リレーＸ３が消磁され接点Ｘ32が 閉路して給水弁１６を開くとともに、接点Ｘ34が閉路して接点ＭＳ12、過熱防止 サーモスタットＴｈを介してヒータ５に通電する。

【００１６】 これと同時に接点Ｘ33が開路してタイマボードＴＢの端子ａ、ｂ間を開路する が、端子ａ、ｂが開路してから所定時間、例えば90秒間はリレーＸ１、Ｘ２とも に作動しないようにタイマにより予め設定してあるため、給水中も製氷運転は継 続される。というのは、製氷水タンクの容量、製氷機の製氷能力等により異なる が、給水弁１６が開いてから閉じるまでの給水工程の所要時間は約40〜60秒であ り、前後の給水工程間の間隔は約4〜10分であるからである。すなわち、リレー Ｘ３の消磁により接点Ｘ33が開路しても、給水工程は設定時間の90秒以内に終わ るので、その間に水位が上限に達しＸ３が励磁される結果、製氷運転は中断する ことなく継続される。

【００１７】 給水が継続され製氷水タンク４内の水位が上昇し上限フロートスイッチＦＳ２ が作動してスイッチＦＳを閉路すると、リレーＸ３が励磁され接点Ｘ32が開路し て給水弁１６を閉じるとともに、接点Ｘ34も開路してヒータ５への通電を停止す る。これ以後、下限、上限の水位を検出し間隔をおいて製氷水タンクへの給水、 ヒータへの通電を繰り返しながら製氷運転が継続される。

【００１８】 製氷運転が継続され貯氷庫（図略）が満杯になると、貯氷スイッチＳ３が開路 して、タイマボードＴＢの端子ｃ、ｄ間を開路し、設定時間後にリレーＸ１、Ｘ ２を消磁して製氷運転を停止するが、この場合には接点ＭＳ12が開路するため、 製氷運転停止中はヒータ５に通電されない。

【００１９】 製氷運転を所定時間、例えば12時間継続し洗浄タイマＴＭが作動してスイッチ ＴＭ１が接点ｂ１からａ１に切り換えられ、または製氷スイッチＳ２が接点ｂ２ からａ２に切り換えられて洗浄工程が開始された場合には、製氷タンク４内の水 位が低下して下限フロートスイッチＦＳ１が作動してＸ３を消磁してＸ33を開路 し、設定時間後Ｘ１を消磁して駆動モータ１２を停止させる。これと同時にＸ12 が閉路して製氷室Ｒの底部と連通した電磁排水弁１７が開かれて製氷機内に蓄え られた製氷用水の排水が開始されるが、この場合にも接点ＭＳ12が開いた状態で 排水が開始されるので、Ｘ₃₄が閉路していてもヒータ５に通電されない。図中、 Ｌは洗浄表示ランプである。

【００２０】 以上の説明から明らかなように、この製氷機においては、製氷水タンク４中の 製氷用水は、製氷運転中に水位が下限水位ＬＬ−ＬＬ以下に低下すると給水によ って補給され、上限水位ＨＬ−ＨＬに達すると給水が停止される。ケーシング１ 内の製氷室Ｒは下端部において製氷水タンク４と給水管１５によって連通してい るので、製氷室Ｒ内の水位は製氷水タンク４内の水位とほとんど同調して上下す る。この場合に、製氷室Ｒ内の水位が低下すると、製氷室内上部から搬出され押 圧ヘッド３で圧縮固化される氷の含水率が次第に低下して、押圧ヘッド内での氷 の通過抵抗が増し、オーガ２にかかる負荷が増大するとともに製氷能力が低下す るが、この傾向は水位がＬＬ−ＬＬに達すると最も強くなり、給水工程に入ると 短時間で水位が上昇するためケーシング１の内壁の氷結面積が短時間で増大する ので、給水中もオーガ２にかかる負荷が大きい状態が続く。このように、オーガ ２にかかる負荷は製氷室Ｒ内の水位に対応して周期的に変化する。本考案におい ては、水位がＬＬ−ＬＬ以下に低下し給水弁１６が開かれると同時に、押圧ヘッ ド３の周囲にケーシング１を隔てて設けたヒータ５に通電して、押圧ヘッド３内 の圧縮通路を外側から加熱する。この結果、圧縮通路内の氷の一部は溶解するの で該通路内の氷の通過を妨げる抵抗が減少する。したがって、オーガ２にかかる 負荷が低下し、製氷能力の低下が避けられ、氷詰まり等のトラブルの発生を防止 することができる。しかも、ヒータ５への通電は製氷水タンク４への給水工程中 に限定され、水位がＨＬ−ＨＬに達すると停止される。前記のとおり、給水工程 の所要時間は、水位がＨＬ−ＨＬからＬＬ−ＬＬまで下がる時間、すなわち前後 の給水工程間の間隔に比べて短く、したがってヒータ５への通電時間が短くて氷 質の低下を防ぎ、またヒータへの通電中も製氷運転は継続されるので、製氷能力 への影響も少なく、かつ加熱用の電力消費も低く抑えることができる。

【００２１】 前記実施例は、製氷機の製氷運転時の給水工程ごとにヒータに通電するもので あるが、この給水工程ごとの通電に加えて、洗浄工程が開始された場合には、ヒ ータ５に通電を開始し、以後製氷運転を続け製氷水タンク４内の水位がＬＬ−Ｌ Ｌまで低下したのち設定時間、例えば150秒間は通電を続け、これによって洗浄 効果を高めることができる。すなわち、図３に示す電気回路により、洗浄タイマ ＴＭが作動してスイッチＴＭ１の接点がｂ１からａ１に、またはスイッチＳ２の 接点がｂ２からａ２に切り換えられたとする。すると、接点ＭＳ11、サーモスタ ットＴｈを介してヒータ５に通電が開始される。製氷運転を続け、製氷水タンク ４内の水位がＬＬ−ＬＬ以下に低下して下限フロートスイッチＦＳ１が作動して Ｘ３が消磁され接点Ｘ33が開かれても、設定時間、例えば90秒後にＸ２が消磁さ れて圧縮機９が、さらにそれから60秒後にＸ１が消磁されて駆動モータ１２がそ れぞれ停止して、接点ＭＳ11が開くまでヒータ５への通電が継続される。しかし て、通常の製氷運転に復帰したときには、前記のとおり各給水工程ごとにヒータ ５に通電される。この場合に排水は、Ｘ１が消磁されてＸ12が閉路すると開始さ れるが、接点Ｘ12の代わりに、リレーＸ２によって作動する常閉接点を用いれば 排水を早期に開始することができる。さらに、製氷用水中に含まれる異物質の濃 度が高いなどの理由で、オーガの負荷が大きいときには、図２のヒータ回路の接 点Ｘ34と並列に切り換えスイッチを設けるだけでヒータへの連続通電が可能とな り、また随意に通電を遮断することもできる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本考案によるオーガ式製氷機を概略的に示し
た図である。

【図２】 図１に示した製氷機の制御装置の電気回路図
である。

【図３】 図２に示した電気回路図の変形例である。

【符号の説明】

１…冷却用ケーシング、２…オーガ、３…押圧ヘッド、
４…製氷水タンク、５…ヒータ、１２…駆動モータ、１
６…給水弁、ＦＳ…フロートスイッチ（水位検出手
段）。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 冷却媒体によって外周から冷却されて内
   部に供給される製氷用水を氷結させる筒状の冷却用ケー
   シングと、同ケーシング内に同軸的かつ回転可能に配設
   され下端部に連結した駆動手段によって回転し前記ケー
   シングの内周に氷結した氷を削取して上端側へ搬送する
   オーガと、前記ケーシングの上端側に配設されて前記オ
   ーガの上端部を回転可能に支持するとともに同オーガに
   よって搬送される氷を圧縮固化して搬出する押圧ヘッド
   と、給水弁を介して給水源と連結して給水され、この水
   を連通する前記ケーシング内へ製氷用水として供給し、
   かつそれぞれ上限及び下限水位を検出する一対の水位検
   出手段を有する製氷水タンクと、前記押圧ヘッドを囲繞
   して配設したヒータとを備え、製氷運転時に前記製氷水
   タンク内の水位が前記下限水位以下となれば前記給水弁
   を開いて前記製氷水タンクへの給水工程を開始し、前記
   上限水位以上となれば前記給水弁を閉じて該製氷水タン
   クへの給水工程を終了するオーガ式製氷機において、前
   記給水工程の開始から終了までの間、各給水工程ごとに
   前記ヒータに通電するように制御する制御手段を設けた
   ことを特徴とするオーガ式製氷機。