JP2005037079A

JP2005037079A - 製氷機のポンプモータ

Info

Publication number: JP2005037079A
Application number: JP2003275568A
Authority: JP
Inventors: Tomoyuki Sanada; 智之真田; Hiroki Imaoka; 広樹今岡
Original assignee: Hoshizaki Electric Co Ltd
Current assignee: Hoshizaki Electric Co Ltd
Priority date: 2003-07-16
Filing date: 2003-07-16
Publication date: 2005-02-10

Abstract

【課題】ポンプモータの回転不良を防止する。
【解決手段】ポンプモータ４２は、モータ３２を駆動させることで、回転軸３０を介してインペラ２８を回転させ、ポンプ室に吸込口３６から吸込んだ製氷水が吐出口から圧送される。このポンプモータ４２は、回転軸に設けられ、回転領域および固定領域の間を封止するメカニカルシール３４と、メカニカルシールを囲繞するよう設けた筒状ハウジング５０とを備えている。メカニカルシール３４と筒状ハウジング５０との間には、所要の空間部６４が画成されている。
【選択図】図１

Description

この発明は、製氷機のポンプモータに関し、更に詳細には、モータの回転軸における回転領域および固定領域の間を封止するメカニカルシールを備えた製氷機のポンプモータに関するものである。

下向きに開口する多数の製氷小室に製氷水を下方から噴射供給して、所要形状の氷を連続的に製造する噴射式自動製氷機が、喫茶店やレストラン等の施設その他の厨房において広く使用されている。図２に示すように、この噴射式自動製氷機の製氷機構１０としては、オープンセルタイプと称され、製氷工程において製氷室１２の製氷小室１４を開放した状態で製氷を行なうものがある。前記製氷機構１０は、複数の製氷小室１４を備えた製氷室１２と、この製氷室１２を冷却する図示しない冷却装置に連結した蒸発管１６と、該製氷室１２に製氷水を噴射する噴射手段１８に製氷水タンク２０から製氷水を供給するポンプモータ２２とから基本的に構成されている。

図３に示すように、前記ポンプモータ２２は、ケーシング２４の内部に画成されたポンプ室２６と、このポンプ室２６の内部に収容されているインペラ２８に連結した回転軸３０を有するモータ３２と、前記回転軸３０の外周に配設され、製氷水の漏出を封止するメカニカルシール３４とから構成されている。また前記ケーシング２４は、前記製氷水を貯留している製氷水タンク２０に接続する吸込口３６および前記噴射手段１８に接続する吐出口３８を備えている。そして、前記モータ３２を駆動し、前記回転軸３０を介してインペラ２８を回転することで、前記ポンプ室２６に製氷水タンク２０から吸込口３６を介して製氷水を吸込むと共に、前記噴射手段１８に向けて吐出口３８から製氷水を圧送するようになっている。なお特許文献１には、製氷機に用いるポンプモータに関する技術が開示されている。
特開平１１−１９３９７８号公報

前記ポンプモータ２２の回転軸３０に取り付けられたメカニカルシール３４は、その外側を囲繞する筒状ハウジング４０に摺接するように設定されている(図３参照)。ところで、製氷水に多く用いられる水道水は、微少なカルシウム等の物質を含んでいる。従って、前記ポンプモータ２２の運転に際して、前記メカニカルシール３４と筒状ハウジング４０との間に、製氷水中のカルシウム等の物質を原因とするスケールが経時的に堆積し、前記回転軸３０の回転に伴うメカニカルシール３４の回転を妨げて回転不良を起こす虞れが指摘される。また、前記モータ３２で発生した熱が、前記回転軸３０を介してインペラ２８を温め、このため、前記ポンプ室２６内に滞留した製氷水を温めてしまい、製氷効率の低下を招いてしまう欠点があった。

前記課題を克服し、所期の目的を達成するため、本発明に係る製氷機のポンプモータは、
製氷水の吸込口および吐出口に連通するポンプ室を有するケーシングと、
前記ポンプ室に収容され、モータの回転軸に連結されたインペラと、
前記回転軸に外挿され、回転領域および固定領域の間を液密に封止するメカニカルシールと、
前記固定領域に設けられ、前記メカニカルシールを外方から囲繞する筒状ハウジングとからなる製氷機のポンプモータにおいて、
前記メカニカルシールと前記筒状ハウジングとの間に、前記製氷水の流動を許容し得る空間部を設けたことを特徴とする。

本発明に係る製氷機のモータポンプによれば、メカニカルシールと筒状ハウジングとの間に空間部を形成することで、スケールの堆積によるメカニカルシールのロックを防止することができる。また、モータから回転軸を介して伝わる熱を前記空間部に滞留している製氷水で冷却することができ、インペラが温められるのを防ぎ、製氷効率の低下を抑制することができる。

この発明は、従来の技術に係る製氷機のポンプモータに内在する前記問題に鑑み、これらを好適に解決するべく提案されたものであって、メカニカルシールと筒状ハウジングとの間に空間部を形成することで、スケールによるロックを防止すると共に、回転軸を伝う熱による冷却効率の低下を抑制し得る製氷機のポンプモータを提供することを目的とする。

次に、本発明に係る製氷機のポンプモータにつき、好適な実施例を挙げて、添付図面を参照して以下に説明する。なお、説明の便宜上、図３に示したポンプモータの構成要素と同一の要素については、同一の符号を使用して詳細な説明は省略する。なお、実施例では、従来例で示した製氷機の製氷機構に用いる場合について説明するが、その製氷機構の種類については限定されない。但し、製氷水を循環して製氷を行なう製氷機により好適である。

図１に示すように、実施例のポンプモータ４２は、インペラ２８が取付けられた回転軸３０を備えたモータ３２と、このインペラ２８が内部に収容されるポンプ室２６を画成するケーシング２４とから構成されている。前記ケーシング２４には、前記回転軸３０に取付けられたインペラ２８を挿入し得る開口２４ａが開設されると共に、この開口が開設される開口縁には、外方に向けて延出するフランジ部２４ｂが形成されている。また前記ケーシング２４には、前記回転軸３０の軸と同一方向に開口された吸込口３６と、この吸込口３６と直交する方向に開口した吐出口３８とが、前記ポンプ室２６に夫々連通して設けられている。そして、前記ケーシング２４およびモータ３２を、前記モータ３２の回転軸３０が突出した面と、前記ケーシング２４のフランジ部２４ｂとの間に、ゴム製のパッキン４４および金属製のＯリング押え板４６を挟持した状態で、ネジ等の所定の固定手段で互いに接続固定している。前記ポンプ室２６内の製氷水は、前記ケーシング２４のフランジ部２４ｂとモータ３２との間に挟んだ前記パッキン４４や、後述する筒状ハウジング５０とＯリング押え板４６とに挟持されたＯリング４８により、該ポンプ室２６内から外部に漏水しないように止水されている。

前記回転軸３０の先端には、複数の羽根２８ａを備えたインペラ２８が取付けられ、該回転軸３０の回転に伴って回転するようになっている。前記回転軸３０において、前記インペラ２８とモータ３２との間にはメカニカルシール３４が配設され、該モータ３２の駆動に伴い回転する回転軸３０等の回転領域と、該回転軸３０に摺接する固定領域との間からモータ３２の内部に漏水しないよう止水している。そして、前記メカニカルシール３４を囲繞するように、２段に形成された円筒形の筒状ハウジング５０が配設され、第１段部(モータ３２側)に前記メカニカルシール３４の一端部を回転自在に保持すると共に、該第１段部より大径に設定した第２段部(インペラ２８側)の内部は、該メカニカルシール３４の外周面から所定間隔だけ離間して、その間に製氷水の流動を許容する空間部６４を画成するよう構成されている。また、前記筒状ハウジング５０における第２段部の開放端縁には、外方に向けて折曲されたフランジ部５０ａが形成され、このフランジ部５０ａと前記Ｏリング押え板４６とでＯリング４８が挟持されている。

前記メカニカルシール３４は、断面Ｌ形のＬリング５２と、環状のフローティングシート５４と、外周縁が軸方向に折曲された折曲部を備えた環状のシールリング５６と、段付筒状のベロー５８と、コイルスプリング６０と、環状のワッシャ６２とから構成され、この順番でモータ３２側から前記回転軸３０に同軸的に外挿して配設されている。前記Ｌリング５２は、シール機能と緩衝機能を有し、前記筒状ハウジング５０の第１段部に嵌合されると共に、前記フローティングシート５４が、該Ｌリング５２内に密接させて回転不能に一体的に組付けられている。前記シールリング５６は、前記フローティングシート５４におけるインペラ２８側の端面に摺接し、前記折曲部に前記ベロー５８が保持されている。また前記ベロー５８とワッシャ６２との間に前記コイルスプリング６０が弾力的に介挿され、該ベロー５８を介してシールリング５６をフローティングシート５４に所定の弾力で押圧している。このように、前記メカニカルシール３４の各部材の構成によって、前記フローティングシート５４とシールリング５６の摺接部分において、その内周と外周間とが液密に封止され、前記ポンプ室２６内の製氷水がモータ３２側に漏出しないようになっている。

前記メカニカルシール３４と筒状ハウジング５０との間の空間部６４は、前記メカニカルシール３４の外周面と筒状ハウジング５０とを離間させることで設定している。実施例では、前記メカニカルシール３４は従来用いていたものを利用し、前記筒状ハウジング５０の内径を調整することで対応している。また、実施例では、前記メカニカルシール３４を構成する各部材において、一番外形寸法が大きい前記シールリング５６の外周面と、前記筒状ハウジング５０の内周面とが、所要間隔だけ離間するように設定されている。

なお、前記筒状ハウジング５０における第２段部の内径(内部寸法)は、前記回転軸３０の軸方向に開口する吸込口３６の口径(内部寸法)と略同一寸法に設定されている。

次に、実施例に係る製氷機のポンプモータの作用について説明する。製氷運転において、製氷室１２に製氷水を噴射供給するため、前記モータ３２が駆動されると、前記回転軸３０が回転し、これに伴いインペラ２８が回転して、前記ポンプ室２６内に吸込口３６を介して接続された製氷水タンク２０から製氷水を吸入すると共に、該ポンプ室２６内の製氷水を吐出口３８を介して製氷室１２に供給する工程が繰り返される。前述したように製氷水中には、微少のカルシウム等の物質が含まれており、これらが前記メカニカルシール３４や筒状ハウジング５０等に付着し、次第に堆積してスケールが形成される。特に、製氷水を循環するタイプの製氷機においては、製氷水タンク２０内におけるカルシウム等の物質の濃度が製氷と共に高くなるから、該物質が短期間で蓄積する。しかし、実施例のポンプモータ４２は、前記メカニカルシール３４と筒状ハウジング５０との間を所要間隔だけ離間させ、前記空間部６４を形成したので、該メカニカルシール３４と筒状ハウジング５０との間にスケールが堆積して閉塞するまでの時間を長くすることができる。従って、前記スケールによる前記メカニカルシール３４の回転不良や、この回転不良による前記モータ３２の過負荷を防止することができる。

前記メカニカルシール３４と筒状ハウジング５０との間に形成される空間部６４は、該筒状ハウジング５０の内径を大きく設定することで形成している。すなわち、前記メカニカルシール３４や他の部材は、従来のものを用いることができるので、製造コストを抑えることが可能である。

また、前記モータ３２の駆動に伴って発生した熱は、前記回転軸３０の中間部位が臨む前記空間部６４を満たす製氷水で冷却されるので、前記インペラ２８には伝わらず、ポンプ室２６内の製氷水を温めることがない。従って、前記製氷室１２に温かい製氷水を供給することによる製氷効率の低下を防止することができる。そして、前記インペラ２８を樹脂製とした場合であっても、熱伝導がないので熱変形を起こすことがない。

前記筒状ハウジング５０における第２段部の内径を、前記吸込口３６の口径と略同一寸法とすることで、製氷水の吸込時の圧力により前記空間部６４の製氷水が滞留すると共に、該空間部６４内の製氷水は循環経路と離間しているので、前記回転軸３０の冷却により温まった該空間部６４内の製氷水がポンプ室２６内の製氷水と混じらず、更に製氷効率の低下を防止することが可能である。

本発明の好適な実施例に係る製氷機のポンプモータにおける要部を示す縦断面図である。製氷機の製氷機構を一部切り欠いて示す概略斜視図である。従来のポンプモータの要部を示す縦断面図である。

符号の説明

２４ケーシング，２６ポンプ室，２８インペラ，３０回転軸，３２モータ
３４メカニカルシール，３６吸込口，３８吐出口，５０筒状ハウジング

Claims

製氷水の吸込口(36)および吐出口(38)に連通するポンプ室(26)を有するケーシング(24)と、前記ポンプ室(26)に収容され、モータ(32)の回転軸(30)に連結されたインペラ(28)と、前記回転軸(30)に外挿され、回転領域および固定領域の間を液密に封止するメカニカルシール(34)と、前記固定領域に設けられ、前記メカニカルシール(34)を外方から囲繞する筒状ハウジング(50)とからなる製氷機のポンプモータにおいて、
前記メカニカルシール(34)と前記筒状ハウジング(50)との間に、前記製氷水の流動を許容し得る空間部(64)を設けた
ことを特徴とする製氷機のポンプモータ。
前記回転軸(30)と同軸的に開口した前記吸込口(36)の内部寸法と、前記筒状ハウジング(50)の内部寸法とを略同一寸法に設定した請求項１記載の製氷機のポンプモータ。