JPH1073354A - 製氷機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 構造の簡素化によりコストダウンと信頼性の
向上を図りつつ、水皿の傾復動を円滑に行わせることが
できる製氷機を提供する。 【解決手段】 製氷機１は、下向きに開口する多数の製
氷室２を有する冷却器３と、この冷却器３の下側に位置
し、回動軸２３を中心として回動することにより傾復動
可能とされた水皿４を備え、製氷工程にて水皿４により
製氷室２の開口下面を閉じ、各製氷室２に噴水すると共
に、離氷工程においては水皿４を傾動させて各製氷室２
からの離氷を行うものであって、一端が回動軸２３とは
異なる位置の水皿４に固定された懸架部材２６と、この
懸架部材２６の張りを調整することにより、水皿４を傾
復動させる駆動モーター２８とを備え、水皿４を可動状
態に支持すると共に、この水皿４の噴水板４Ａには圧電
セラミックＳを取り付ける。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、冷却器に形成さ
れ、下向きに開口する多数の製氷室の開口下面を水皿に
て閉じ、そこに噴水して製氷を行うと共に、水皿を傾動
させて製氷室からの離氷を行う所謂逆セル型の製氷機に
関するものである。

【０００２】

【従来の技術】本発明に先行する従来技術として、特開
昭６３−７５４６０号公報（Ｆ２５Ｃ１／２２）には、
下向きに開口する多数の製氷室を有する冷却器の開口面
側に、駆動装置によって傾復動する水皿を配設し、水皿
の下方に製氷用水を溜める水タンクを設置している。水
皿内には製氷用水路と給水用水路とを設け、製氷用水路
には製氷室側に連通する噴水孔を設けている。

【０００３】そして、製氷工程において、水タンク内の
製氷用水を循環ポンプによって水皿の製氷用水路に供給
し、噴水孔を介して製氷室に製氷用水を噴水する。この
とき、製氷室が冷却器よって冷やされているため、製氷
用水が製氷室内で凍って、氷が形成される。そして、製
氷完了後の離氷工程においては冷却器にホットガスを流
し、製氷室を温めて氷を剥離させる。

【０００４】この離氷工程では電動モータ等から成る駆
動装置によって水皿を傾動させ、製氷室を開放する。こ
れによって、製氷室から離脱した氷は傾斜した水皿の表
面を滑降し、貯蔵庫へ落下して貯氷されるものであっ
た。

【０００５】係る製氷機の水皿を傾復動させる駆動装置
は、駆動カムをモータによって回動自在に支持し、駆動
カムの先端と水皿をコイル状バネによって接続するもの
であった。そして製氷工程においては、駆動カムのコイ
ル状バネの接続部が上になるように駆動カムを保持し
て、水皿を製氷室に当接させ、その下面開口を閉じる。
また、離氷工程においてはモータによって駆動カムを回
転させ、駆動カムのコイル状バネの接続部を下にする
と、水皿が下に傾動する。その後、再びモータを回転さ
せて、駆動カムのコイル状バネの接続部が上になるよう
にすると、水皿が復動して製氷室に当接するものであっ
た。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】このように、従来では
モータと駆動カムを使用して水皿の傾復動を行っていた
ため、減速ギヤやカムシャフトなどの複数の関連部品が
必要となり、コストの高騰を招いていた。また、高負荷
の駆動部品が組み合わせられ、可動部品が多くなるた
め、氷結などの過負荷によりモータの焼き付きなどの故
障が生じ易く、信頼性の問題もあった。

【０００７】本発明は係る問題点に鑑みてなされたもの
で、構造の簡素化によりコストダウンと信頼性の向上を
図りつつ、水皿の傾復動を円滑に行わせることができる
製氷機を提供するものである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明の製氷機は、下向
きに開口する多数の製氷室を有する冷却器と、この冷却
器の下側に位置し、回動軸を中心として回動することに
より傾復動可能とされた水皿を備え、製氷工程にて水皿
により製氷室の開口下面を閉じ、各製氷室に噴水すると
共に、離氷工程においては水皿を傾動させて各製氷室か
らの離氷を行うものであって、一端が回動軸とは異なる
位置の水皿に固定された懸架部材と、この懸架部材の張
りを調整することにより、水皿を傾復動させる駆動手段
とを備え、水皿を可動状態に支持すると共に、この水皿
には振動発生手段を取り付けたものである。

【０００９】本発明によれば、一端が回動軸とは異なる
位置の水皿に固定された懸架部材と、この懸架部材の張
りを調整することにより水皿を傾復動させる駆動手段を
設けたので、従来の如き高負荷のギヤモータなどを用い
ること無く、水皿の傾復動を懸架部材による引き上げと
自重による降下にて実現することができるようになり、
構造の簡素化によるコストの低減と信頼性の向上を図る
ことが可能となる。

【００１０】特に、水皿を可動状態で支持し、且つ、こ
の水皿には振動発生手段を取り付けたので、この振動発
生手段にて水皿を振動させることにより、このときの変
位と振動エネルギーにて誘発される発熱により、冷却器
に生成された氷と水皿との剥離を助長することが可能と
なる。これにより、離氷工程での自重による水皿の傾動
を極めて円滑に実現することができるようになるもので
ある。

【００１１】請求項２の発明の製氷機は、上記において
冷却器から滴下する水が水皿表面を流れて回収されるも
のである。

【００１２】請求項２の発明によれば、上記に加えて冷
却器から滴下する水が水皿表面を流れて回収されるの
で、製氷工程中に冷却器に生成された氷と水皿表面との
間には水が流れることになる。これにより、冷却器の氷
と水皿との固着を防止し、或いは、著しく抑制すること
ができるようになり、自重による水皿の傾動を一層円滑
化することができるようになるものである。

【００１３】請求項３の発明の製氷機は、請求項１又は
請求項２において製氷工程の終了後に振動発生手段を駆
動するものである。

【００１４】請求項３の発明によれば、上記各発明に加
えて製氷工程の終了後に振動発生手段を駆動するように
したので、離氷工程の開始に合わせて水皿の氷からの剥
離を助長できるようになり、水皿の傾動を円滑化しつ
つ、常時通電するものに比して省エネ化を図ることがで
きるようになるものである。

【００１５】請求項４の発明の製氷機は、上記各発明に
おいて水皿は、水管と、この水管上に可動状態で支持さ
れて製氷室に噴水する噴水板とから成り、この噴水板に
振動発生手段を取り付けたものである。

【００１６】請求項４の発明によれば、上記各発明に加
えて水皿を、水管と、この水管上に可動状態で支持され
て製氷室に噴水する噴水板とから構成し、この噴水板に
振動発生手段を取り付けたので、振動発生手段により噴
水板のみを振動させることができるようになる。

【００１７】これにより、噴水板と冷却器の氷との剥離
を助長し、水皿の傾動を円滑化しつつ、振動が水皿から
他の構成部品に伝達されて騒音を発生するなどの不都合
を有効に解消することができるようになるものである。

【００１８】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
を参照して説明する。図１は水皿４が復動した状態の本
発明の製氷機１の側面図、図２は水皿４が傾動した状態
の製氷機１の側面図である。

【００１９】各図において、１は所謂逆セル式製氷機
で、下向きに開口する多数の製氷室２・・と、この製氷
室２の天面に熱良導関係に設けられ、図示しない凝縮
器、コンプレッサ等の冷凍装置と冷凍サイクルを構成す
る冷却パイプＰとから成る冷却器３と、製氷室２の開口
下面側に傾復動可能に配設され、水管４Ｂとこの水管４
Ｂ上に固定された噴水板４Ａとを備えた水皿４と、この
水皿４の下方に取り付けられ、前記水皿４と共に傾復動
する水受け部材５と、この水受け部材５と前記水皿４と
の間に形成され、下面が後方に向けて傾斜した水戻り通
路６と、この水戻り通路６からの水を受け、ポンプ７を
備えた貯水タンク８とよりなるものである。

【００２０】そして、前記水皿４の噴水板４Ａには各製
氷室２・・に対応して形成された噴水孔９と戻り孔１０
（各図では一部のみ示す）とが設けられ、下側の水管４
Ｂに連通している。この水管４Ｂにはポンプ７に連結さ
れたフレキシブルな製氷パイプ７Ａが連通接続され、貯
水タンク８内に貯留された製氷水が供給される。

【００２１】貯水タンク８内には水道管に接続された給
水管１３が開口しており、この給水管１３には給水弁１
２が介設されている。また、貯水タンク８にはそこの製
氷用水の水位を検知するフロートスイッチ１８が設けら
れており、更に、この貯水タンク８内にはオーバーフロ
ー管１９も設けられている。

【００２２】一方、図中４１は支持板であり、この支持
板４１の後端部（水皿４の基部側）には支持アーム２１
が接続され、この支持アーム２１は、前記冷却器３が固
定された図示しない本体に取付られた回動軸２３を中心
として回動自在とされている。

【００２３】そして、この支持板４１の両側前後には保
持爪４２・・・が立設されており、この保持爪４２・・
・間に噴水板４Ａが挿入されるかたちで、水皿４は支持
板４１に支持され、これによって、水皿４を冷却器３の
下側にて傾復動可能としている。また、このとき保持爪
４２・・・と噴水板４Ａ間には若干のクリアランスが形
成され、これにより、水皿４は少許可動状態で支持板４
１に支持されている。

【００２４】他方、前記本体には駆動手段としての正逆
回転可能な駆動モーター２８が取り付けられており、こ
の駆動モーター２８の出力軸には巻取ローラ２９が固定
されている。そして、この巻取ローラ２９にはバネ材２
４（スプリング）を介して平ベルトから成る懸架部材２
６の他端が取り付けられ、この懸架部材２６の一端は水
皿４の先端側の水管４Ｂに取り付けられている。

【００２５】上記バネ材２４が懸架部材２６の張りの弛
みを調整する。また、この懸架部材２６は水皿４の先端
側における冷却器３の上方に位置した滑車３３に掛けら
れている。

【００２６】また、図中Ｓは振動発生手段としての圧電
セラミックである。この圧電セラミックＳは、通電され
ると電気エネルギーを機械エネルギーに変換し、縦振動
或いは横振動若しくはそれらの組み合わせの振動を発生
するものであり、前記噴水板４Ａの裏面中央に取り付け
られている。

【００２７】尚、３４は冷却器３の温度を検出する温度
センサーであり、３５は水皿４の開閉を検知する水皿ス
イッチである。

【００２８】以上の構成で次に動作を説明する。製氷工
程では先ず貯水タンク８に給水する。この給水動作は、
図１の水皿４閉の状態で行う。この状態では駆動モータ
ー２８により懸架部材２６は巻取ローラ２９に巻き取ら
れており、懸架部材２６の張りが締められて水皿４を引
き上げている。それによって、水皿４は冷却器３に当接
し、その製氷室２・・の開口下面を閉じた状態に保持さ
れている。

【００２９】そして、給水弁１２を開とし、水道からの
水道水を一度図示しないシスターンに貯溜した後、若し
くは直接、給水管１３を介して貯水タンク８内に給水し
ていく。そして、フロートスイッチ１８が一定量貯溜さ
れたことを検知すると、給水弁１２が閉じられ、給水が
停止されると共に、ポンプ７が動作を開始する。

【００３０】更に、コンプレッサは運転されており、冷
却パイプＰに凝縮され、減圧された冷媒を流して冷却器
３の製氷室２の冷却を開始する。ポンプ７が動作する
と、製氷パイプ７Ａを介して水皿４の水管４Ｂに給水さ
れ、噴水板４Ａの各噴水孔９・・から各製氷室２・・内
に噴水される。

【００３１】そして、徐々に製氷室２・・の内壁に氷が
成長し、図示しない静電センサーが製氷完了を検知する
と、離氷工程に移行する。尚、氷とならなかった製氷残
水は、水皿４の前記戻り孔１０・・から下方に落下し、
水戻り通路６を経て貯水タンク８に回収される。

【００３２】この離氷行程ではポンプ７を停止すると共
に、冷却パイプＰにホットガス（コンプレッサから吐出
された高温ガス冷媒）を流して製氷室２・・内の氷表面
を溶かす。また、給水管１３の給水弁１２を開いて貯水
タンク８内に前述同様に給水して行く。

【００３３】更に、圧電セラミックＳに通電を開始す
る。圧電セラミックＳが動作すると、前述の如く振動を
発生すると共に、噴水板４Ａを含む水皿４は支持板４１
に可動状態で支持されているので、圧電セラミックＳの
高周波或いは低周波の振動によって水皿４全体が振動す
る。そして、このときの変位と振動エネルギーにて誘発
される発熱により、冷却器３の製氷室２・・に生成され
た氷と水皿４の噴水板４Ａ表面との剥離が助長されるこ
とになる。

【００３４】このように製氷工程の終了後に圧電セラミ
ックＳへの通電を開始することにより、常時通電に比し
て省エネ化が図れるが、圧電セラミックＳへの通電を間
欠的に行うことにより、更なる節電が図れることは云う
までもない。

【００３５】また、離氷工程の開始と同時に駆動モータ
ー２８が駆動され、巻取ローラ２９を回転させて懸架部
材２６の張りを緩める。これにより、水皿４を引き上げ
る力は弱くなり、水皿４は傾動可能となる。そして、水
皿４の噴水板４Ａと氷との剥離が完了すると水皿４は自
重で傾動を開始する。水皿４が図２の如く開いたことは
水皿スイッチ３５にて検知される。

【００３６】冷却器３から離れた氷は水皿４の噴水板４
Ａ表面を下って、図示しない貯氷庫へ落下する。そし
て、製氷室２・・からの離氷が終了すると（前記静電セ
ンサーがＯＦＦする）、再び製氷工程に移行する。この
際、駆動モーター２８は前記とは逆回転され、巻取ロー
ラ２９により懸架部材２６が巻き取られる。これによ
り、懸架部材２６の張りは締められるので、水皿４は引
き上げられて復動され、やがて冷却器３に当接してその
製氷室２・・の開口下面を閉じる（水皿スイッチ３５が
ＯＮして駆動モーター２８は停止する）。

【００３７】このように本発明では、一端が回動軸２３
とは異なる位置の水皿４に固定された懸架部材２６と、
この懸架部材２６の張りを調整することにより水皿４を
傾復動させる駆動モーター２８を設けたので、従来の如
き高負荷のギヤモータなどを用いること無く、水皿４の
傾復動を懸架部材２６による引き上げと自重による降下
にて実現することができるようになり、構造の簡素化に
よるコストの低減と信頼性の向上を図ることが可能とな
る。

【００３８】特に、支持板４１に水皿４を可動状態で支
持し、且つ、この水皿４の噴水板４Ａには圧電セラミッ
クＳを取り付けたので、この圧電セラミックＳにて水皿
４を振動させることにより、このときの振動エネルギー
にて発熱を誘発し、冷却器３に生成された氷と水皿４の
噴水板４Ａとの剥離を助長することが可能となる。これ
により、離氷工程での自重による水皿４の傾動を極めて
円滑に実現することができるようになる。

【００３９】尚、上記実施例では製氷完了後に圧電セラ
ミックＳの通電を開始したが、それに限らず、製氷工程
中に循環する製氷用水の温度が例えば０℃に達した時点
で圧電セラミックＳに通電を開始し、製氷完了まで振動
させても良い。係る構成によっても、製氷中における冷
却器３の氷と水皿４の噴水板４Ａとの固着を阻止し、そ
の後の離氷工程に水皿４を円滑に傾動させることができ
るようになる。

【００４０】次に、図３は本発明の製氷機１の他の実施
例を示している。尚、この図において図１及び図２と同
一符号は同一のものとする。この場合、噴水板４Ａには
戻り孔１０は設けられておらず、従って、製氷工程中に
氷とならなかった製氷残水は、冷却器３と水皿４の間の
噴水板４Ａ表面を流れてその周囲から落下し、水戻り通
路６を経て貯水タンク８に回収されるようになる。

【００４１】また、この場合冷却器３の外壁３Ａは製氷
室２・・を区画形成する内側の区画壁３Ｂ・・・よりも
短くされると共に、噴水板４Ａの寸法も、その外縁部が
冷却器３の外壁３Ａより内側に来るように縮小してい
る。

【００４２】係る構成によれば、冷却器３から滴下する
水が水皿４の噴水板４Ａ表面を流れて回収されるため、
製氷工程中に冷却器３に生成された氷と噴水板４Ａ表面
との間には水が流れることになる。これにより、冷却器
３の製氷室２・・内の氷と水皿４の噴水板４Ａとの固着
を防止し、或いは、著しく抑制することができるように
なり、離氷工程での自重による水皿４の傾動を一層円滑
化することができるようになる。

【００４３】特に、冷却器３の外壁３Ａは内側の区画壁
３Ｂ・・・よりも短くされると共に、噴水板４Ａの寸法
も、その外縁部が冷却器３の外壁３Ａより内側に来るよ
うに縮小されているので、噴水板４Ａ外縁部と冷却器３
との間隔が拡大され、噴水板４Ａ表面を流れる水が流出
し易くなると共に、両者の氷結も起こり難くなり、剥離
は一層容易となる。

【００４４】また、図４は更にもう一つの本発明の製氷
機１の実施例を示している。尚、各図において図１、図
２と同一符号は同一のものとする。この場合、図１及び
図２の構造が一部変更され、水管４Ｂの後端部が支持ア
ーム２１に接続され、この支持アーム２１が回動軸２３
を中心として回動自在とされている。そして、噴水板４
Ａは、この水管４Ｂの両側前後に立設された保持爪４Ｃ
・・・間に少許可動状態（噴水孔９と水管４Ｂとの連通
状態に影響しない範囲において。）で挿入保持されるか
たちとされている。

【００４５】そして、同様に噴水板４Ａの裏面には圧電
セラミックＳが取り付けられ、振動されるものである
が、この場合には水管４Ｂと噴水板４Ａが可動状態であ
るので、圧電セラミックＳが振動すると噴水板４Ａのみ
が振動することになる。

【００４６】これにより、噴水板４Ａと冷却器３の製氷
室２・・内の氷との剥離を助長し、水皿４の傾動を円滑
化しつつ、振動が水皿４から回動軸２３を伝い、他の構
成部品に伝達され、騒音を発生するなどの不都合を有効
に解消することができるようになる。

【００４７】

【発明の効果】以上詳述した如く本発明によれば、一端
が回動軸とは異なる位置の水皿に固定された懸架部材
と、この懸架部材の張りを調整することにより水皿を傾
復動させる駆動手段を設けたので、従来の如き高負荷の
ギヤモータなどを用いること無く、水皿の傾復動を懸架
部材による引き上げと自重による降下にて実現すること
ができるようになり、構造の簡素化によるコストの低減
と信頼性の向上を図ることが可能となる。

【００４８】特に、水皿を可動状態で支持し、且つ、こ
の水皿には振動発生手段を取り付けたので、この振動発
生手段にて水皿を振動させることにより、このときの変
位と振動エネルギーにて誘発される発熱により、冷却器
に生成された氷と水皿との剥離を助長することが可能と
なる。これにより、離氷工程での自重による水皿の傾動
を極めて円滑に実現することができるようになるもので
ある。

【００４９】請求項２の発明によれば、上記に加えて冷
却器から滴下する水が水皿表面を流れて回収されるの
で、製氷工程中に冷却器に生成された氷と水皿表面との
間には水が流れることになる。これにより、冷却器の氷
と水皿との固着を防止し、或いは、著しく抑制すること
ができるようになり、自重による水皿の傾動を一層円滑
化することができるようになるものである。

【００５０】請求項３の発明によれば、上記各発明に加
えて製氷工程の終了後に振動発生手段を駆動するように
したので、離氷工程の開始に合わせて水皿の氷からの剥
離を助長できるようになり、水皿の傾動を円滑化しつ
つ、常時通電するものに比して省エネ化を図ることがで
きるようになるものである。

【００５１】請求項４の発明によれば、上記各発明に加
えて水皿を、水管と、この水管上に可動状態で支持され
て製氷室に噴水する噴水板とから構成し、この噴水板に
振動発生手段を取り付けたので、振動発生手段により噴
水板のみを振動させることができるようになる。

【００５２】これにより、噴水板と冷却器の氷との剥離
を助長し、水皿の傾動を円滑化しつつ、振動が水皿から
他の構成部品に伝達されて騒音を発生するなどの不都合
を有効に解消することができるようになるものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】水皿が復動した状態の本発明の製氷機の側面図
である。

【図２】水皿が傾動した状態の製氷機の側面図である。

【図３】もう一つの本発明の製氷機の側面図である。

【図４】更にもう一つの本発明の製氷機の側面図であ
る。

【符号の説明】

１ 製氷機 ２ 製氷室 ３ 冷却器 ４ 水皿 ４Ａ 噴水板 ４Ｂ 水管 ４Ｃ 保持爪 ７ ポンプ ８ 貯水タンク ９ 噴水孔 １０ 戻り孔 ２６ 懸架部材 ２８ 駆動モーター Ｐ 冷却パイプ Ｓ 圧電セラミック

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 下向きに開口する多数の製氷室を有する
   冷却器と、この冷却器の下側に位置し、回動軸を中心と
   して回動することにより傾復動可能とされた水皿を備
   え、製氷工程にて前記水皿により前記製氷室の開口下面
   を閉じ、各製氷室に噴水すると共に、離氷工程において
   は前記水皿を傾動させて各製氷室からの離氷を行う製氷
   機において、 一端が前記回動軸とは異なる位置の前記水皿に固定され
   た懸架部材と、この懸架部材の張りを調整することによ
   り、前記水皿を傾復動させる駆動手段とを備え、前記水
   皿を可動状態に支持すると共に、この水皿には振動発生
   手段を取り付けたことを特徴とする製氷機。
2. 【請求項２】 冷却器から滴下する水が水皿表面を流れ
   て回収されることを特徴とする請求項１の製氷機。
3. 【請求項３】 製氷工程の終了後に振動発生手段を駆動
   することを特徴とする請求項１又は請求項２の製氷機。
4. 【請求項４】 水皿は、水管と、この水管上に可動状態
   で支持されて製氷室に噴水する噴水板とから成り、この
   噴水板に振動発生手段を取り付けたことを特徴とする請
   求項１、請求項２又は請求項３の製氷機。