JP3205458B2 - 製氷機の散水構造 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、製氷機の散水構造に
関し、更に詳しくは、水受皿に供給した製氷水を、該水
受皿の下方に配設した製氷体における多数の製氷室に散
水供給し、製氷運転の進行に伴い前記製氷室に氷塊を形
成させるようにした製氷機において、前記各製氷室に製
氷水を均一に散水供給し得る散水構造に関するものであ
る。

【０００２】

【従来技術】角氷等の氷塊を連続的に多数製造する自動
製氷機として、上下に開口する製氷室を画成した多数の
製氷セルを縦横に配設して製氷体を構成し、その上方に
配設した水受皿から各製氷室に製氷水を散水供給して、
冷凍系に接続する蒸発管で冷却されている各製氷室に氷
塊を形成する製氷機が知られている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】前記製氷機では、製氷
水タンクから供給管を介して水受皿に供給された製氷水
を、水受皿の底部における製氷体の各製氷室と夫々対応
する位置に穿設した通孔を介して各製氷室に散水供給す
るようになっている。この場合において、全ての製氷室
に透明で良質の氷塊を形成するには、製氷水を各製氷室
に均一に分配供給する必要がある。しかし、前記水受皿
には所定位置に設けた供給管を介して製氷水が供給され
ると共に、その製氷水は直に通孔から製氷室に散水され
るため、製氷運転の初期には供給管に近接する位置の製
氷室には多くの製氷水が散水供給されるが、該供給管か
ら離間する位置の製氷室には充分な製氷水が散水供給さ
れない事態を生ずる。この結果、製氷水不足による欠損
氷が形成されたり、水の流動不足により空気が混入した
白濁氷を生じて、透明で良質の氷塊を得ることができな
いという欠点があった。

【０００４】

【発明の目的】本発明は、前述した従来技術に内在して
いる欠点に鑑み、これを好適に解決するべく提案された
ものであって、多数の製氷室に製氷水を夫々均一に散水
供給し、白濁氷や欠損氷が形成されるのを防止し得る散
水構造を提供することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】前記課題を克服し、所期
の目的を達成するため本発明は、上下方向に開口する多
数の製氷室を画成した製氷体と、冷凍系に接続し前記製
氷体に配設した蒸発管と、前記製氷体の上方に配設され
て製氷水が供給される水受皿とからなり、製氷運転に際
して水受皿に供給された製氷水を前記各製氷室に散水供
給するようにした製氷機において、前記水受皿における
底部の各製氷室と対応する位置に下方に突出するよう形
成され、製氷室の内部に所要の隙間を存して挿入される
凹部と、前記凹部の壁面に形成され、前記製氷室の内壁
面に指向するスリットと、前記水受皿の内部底面に載置
され、前記各凹部と対応する位置に通孔を穿設した整流
板とからなり、前記水受皿に供給された製氷水を、整流
板の各通孔を介して対応の凹部に流入させた後に、該凹
部のスリットから製氷室の内壁面に向けて散水供給する
よう構成したことを特徴とする。

【０００６】

【実施例】次に、本発明に係る製氷機の散水構造につ
き、好適な実施例を挙げて、添付図面を参照しながら以
下説明する。図１は、実施例に係る散水構造を採用した
製氷部の要部縦断面図、図２は、実施例に係る製氷機の
全体的な構成を概略的に示す構成図である。図に示す全
体が略箱形をなす製氷機本体１０の下部には、凝縮器１
２,冷却ファン１４および圧縮機１６等からなる冷凍装
置１８が収納される機械室２０が画成されている。ま
た、本体１０の内部に貯氷室２２が画成され、この貯氷
室２２に貯留された角氷は、本体１０の前面に設けた開
閉扉２４を開放することにより取出し得るようになって
いる。製氷機本体１０の内部上方には、熱伝導率の良好
な金属を材質とする多数の角筒状の製氷セル２６を縦横
に配設した製氷体２８が水平に配設されている。各製氷
セル２６には、上下方向に開口する製氷室２６ａが画成
され、各製氷室２６ａに後述する水受皿３０を介して製
氷水が供給されるよう構成される。また製氷体２８に
は、冷凍装置１８に連通する蒸発管３２が各製氷セル２
６の外側面に密着的に配置され、製氷運転時に冷媒を循
環させて製氷セル２６を強制冷却するようにしている。

【０００７】前記製氷体２８の直下に、製氷水を所定レ
ベルで貯留する製氷水タンク３４が配置され、該タンク
３４には外部水道系に連通する給水管３６を介して製氷
水が供給される。この製氷水タンク３４の側部には、ポ
ンプモータ３８が配設され、タンク３４に貯留した製氷
水を吸引し、供給管４０を介して水受皿３０に製氷水を
供給するようにしている。なお、製氷体２８と製氷水タ
ンク３４との間に、多数の通孔４２ａを穿設したシュー
ト４２が傾斜して配設され、製氷体２８で氷結するに至
らなかった製氷水を、該通孔４２ａを介して製氷水タン
ク３４に回収するようになっている。また、除氷運転に
際して製氷体２８の各製氷セル２６から剥離落下する氷
塊は、シュート４２を介して前記貯氷室２２に放出され
る。なお、図１において符号４４は、製氷水タンク３４
内における製氷水の貯留レベルを規制するオーバーフロ
ー管を示す。

【０００８】前記製氷体２８の上方には、前記製氷水タ
ンク３４から供給管４０を介して所要量の製氷水が供給
される水受皿３０が配設され、該水受皿３０から各製氷
室２６ａに均一に製氷水を散水供給するよう構成され
る。水受皿３０の底部には、製氷体２８における製氷セ
ル２６の夫々に対応して、下方に突出する凹部４６が形
成される(図４参照)。そして各凹部４６は、対応する製
氷セル２６の製氷室２６ａに上部開口から挿入される。
なお、凹部４６の外径寸法は、図１に示す如く、製氷セ
ル２６の内径寸法よりも小さく設定され、該凹部４６の
外壁面と製氷セル２６の内壁面との間には所要の隙間が
画成されるようになっている。また凹部４６の４つの壁
面にスリット４６ａが夫々形成されており、水受皿３０
に供給された製氷水は、各スリット４６ａを介して製氷
室２６ａに散水供給される。この場合において、各スリ
ット４６ａは、製氷セル２６の各内壁面を指向するよう
設定されているので、該スリット４６ａから散水された
製氷水は、対応の内壁面に均一に供給されて流下する。
なお、製氷セル２６の上端縁にはガスケット等のシール
部材４８が配設され、該シール部材４８を水受皿３０の
外部底面に当接して、製氷室２６ａの外部に製氷水が漏
れないよう構成されている。

【０００９】前記水受皿３０の内部底面には、図３に示
す如く、板状の整流板５０が載置されている。この整流
板５０には、水受皿３０の各凹部４６に対応して通孔５
０ａが穿設され、水受皿３０に供給された製氷水は、各
通孔５０ａを介して凹部４６に流入するようになってい
る。通孔５０ａは、図１に示す如く、凹部４６の開口寸
法より小径で、その中央に位置しているので、供給管４
０の配設位置による影響を少なく抑えて、各凹部４６に
略均一の製氷水を流入させることができる。そして、通
孔５０ａから凹部４６に流入した製氷水は、一旦その底
面に落下した後に４方向に流れ、各スリット４６ａから
製氷室２６ａを画成する各壁面に向けて均一に散水供給
されるものである。なお、前記水受皿３０および整流板
５０は、何れも熱不良導性材料であるＡＢＳ樹脂等の合
成樹脂を材質として形成されている。

【００１０】前記ポンプモータ３８を介して水受皿３０
に供給される製氷水の量は、前記整流板５０の通孔５０
ａおよび凹部４６の４つのスリット４６ａを介して流出
する量とバランスするよう設定されている。すなわち、
製氷運転時には水受皿３０内における整流板５０の上方
レべルまで製氷水が貯留されるが、該製氷水が水受皿３
０からオーバーフローすることはないようになっている
(図１参照)。

【００１１】ここで、前記製氷室２６ａに角氷が形成さ
れたことを検出する方式としては、製氷水タンク内の
製氷水量の低下を検出する方式、製氷セルの温度変化
を基に間接的に角氷の形成具合を検出する方式、氷の
厚みを直接計測する方式、氷の成長に伴う水流の変化
を別に設けた製氷水跳ね飛び水受タンクへ導いて検出す
る方式等がある。しかるに、何れの方式の場合も、構造
が複雑で高価となる欠点があった。また、の方式にお
いては、タンクの形状や検出スイッチの取付位置のバラ
ツキにより氷厚が変わってしまい、一定の角氷が得られ
ないと云う難点がある。の方式においては、外気温の
変化に影響されて一定の角氷ができない不具合を有して
いる。更に、との方式においては、機構が複雑なた
めに故障し易い等の欠点があった。

【００１２】そこで本実施例では、製氷運転が進行して
製氷完了近くになると、前記製氷室２６ａの各壁面に成
長した氷層により開口面積が小さくなり(図５参照)、水
受皿３０に供給される製氷水に比べて、製氷体２８を通
って製氷水タンク３４に戻る製氷水の量が絞られること
によって少なくなることにより、水受皿３０内に製氷水
が次第に貯留されて水位が上昇することを利用して製氷
完了を検出するようにした。すなわち、前記水受皿３０
にフロートスイッチ５２が配設され、該スイッチ５２の
浮子５２ａが、製氷水タンク３４から水受皿３０に供給
された製氷水の水位の変化に応じて昇降するよう構成し
た。そして、浮子５２ａが所定位置まで上昇した際(製
氷室２６ａに角氷が形成されたとき)に、スイッチ５２
が水受皿３０内に所定水位で製氷水が貯留されたことを
検出して、製氷運転を停止して除氷運転に切換えるよう
設定してある。この方式によれば、構造は極めて簡単に
なると共に、外気温等の影響を受けることなく、正確に
製氷完了を検出することができる。また、除氷運転によ
り製氷セル２６から角氷が脱落すると、前記水受皿３０
に貯留されていた製氷水が整流板５０の通孔５０ａおよ
び凹部４６のスリット４６ａを介して再び製氷室２６ａ
に流入し、水受皿３０内の製氷水の水位が低下するの
で、このときの浮子５２ａの下降により除氷運転の完了
を検出するようになっている。

【００１３】

【実施例の作用】次に、実施例に係る散水構造の作用に
つき説明する。前記製氷水タンク３４の製氷水は、ポン
プモータ３８および供給管４０を介して水受皿３０に供
給される。水受皿３０に供給された製氷水は、該水受皿
３０の内部底面に載置した整流板５０の上面を全体に行
き渡りつつ各通孔５０ａから対応の凹部４６の中央に流
入する。この場合において、前述した如く通孔５０ａは
凹部４６の開口寸法よりも小さく設定されているので、
製氷運転の初期における供給管４０の配設位置による製
氷水量の変化を低く抑え、全ての凹部４６に均一な量の
製氷水を流入させることができる。そしてこの製氷水
は、図１に示す如く、凹部４６の底面に落下した後に該
底面に沿って４方向に流れ、４つのスリット４６ａから
製氷セル２６の４つの内壁面に向けて略直角に散水され
て、各壁面を均一に流下する。各製氷セル２６の内壁面
に接触して冷却されつつ流下した製氷水は、前記シュー
ト４２の通孔４２ａを介して製氷水タンク３４に戻され
再度の循環に供される。そして製氷水の循環が反復され
る内に、図５に示す如く、各製氷室２６ａの内壁面で製
氷水が凍結して氷層が形成される。

【００１４】すなわち、水受皿３０に供給された製氷水
は、直に製氷室２６ａに供給されるわけではなく、整流
板５０の通孔５０ａを介して流入した後に製氷室２６ａ
に供給されるので、製氷体２８における全ての製氷室２
６ａに略均一の量の製氷水を供給することができる。し
かも、凹部４６の各スリット４６ａは、製氷室２６ａを
画成する各壁面と対向しているので、各壁面に製氷水が
均一に流下し、製氷水不足による欠損氷が形成された
り、水の流動不足により空気が混入した白濁氷を生ずる
ことなく、透明で良質の角氷が形成される。

【００１５】製氷運転が進行して、前記製氷室２６ａの
各壁面で氷層が成長すると、図５に示す如く、該製氷室
２６ａの開口面積が小さくなって下方に流下する製氷水
の量が少なくなる。これに対して製氷水タンク３４から
は一定量の製氷水が水受皿３０に供給されているので、
該水受皿３０内に製氷水が次第に貯留され、前記フロー
トスイッチ５２の浮子５２ａが水位の上昇と共に上昇す
る。そして、製氷室２６ａに完全な角氷が形成されるこ
とにより水受皿３０内の製氷水の水位が所要レベルを越
えると、前記浮子５２ａがフロートスイッチ５２を作動
させて、角氷が形成されたことを検出する。このフロー
トスイッチ５２の製氷完了検知により、製氷水の循環供
給を停止して製氷運転を完了する。

【００１６】次いで、冷媒循環系の弁を切換えて前記蒸
発管３２にホットガスを供給して製氷セル２６を加熱し
て、各製氷室２６ａの内壁面と角氷との氷結面の融解を
促進させる。この除氷運転が進行して各製氷室２６ａの
内壁面と角氷との氷結面が融解すると、該角氷は自重に
より製氷室２６ａから剥離して前記シュート４２を滑落
して貯氷室２２に放出される。また、製氷セル２６から
角氷が脱落すると、前記水受皿３０に貯留されていた製
氷水が整流板５０の通孔５０ａおよび凹部４６のスリッ
ト４６ａを介して製氷室２６ａに流入するので、水受皿
３０内の製氷水の水位が低下する。従って、前記フロー
トスイッチ５２の浮子５２ａが下降し、該スイッチ５２
が作動して除氷運転を完了し、再び製氷運転に移行す
る。

【００１７】このように、実施例の散水構造では、水受
皿３０に形成した各製氷セル２６と対応する凹部４６
に、製氷室２６ａを画成する４つの壁面に対応するスリ
ット４６ａを形成すると共に、各凹部４６と夫々対応す
る位置に通孔５０ａを穿設した整流板５０を水受皿３０
の内部に配置したので、製氷室２６ａの４つの壁面に均
一に製氷水が散水供給される。これにより、全ての製氷
室２６ａに良好な角氷が形成され、白濁氷や欠損氷が形
成されるのを防止し得る。また、製氷室２６ａに角氷が
形成された際に、製氷水タンク３４から水受皿３０に供
給されて貯留される製氷水の水位の変化を検出して、製
氷完了を検出するよう構成した。従って、外気温度等の
緒条件に影響されることなく、高い精度で製氷完了を検
出し得、常に一定の品質の角氷を製造することができ
る。また構造は極めて簡単であるので、製造コストを低
廉に抑えることができるものである。

【００１８】なお、製氷完了検知手段としては、実施例
のようにフロートスイッチ５２を使用するのに代えて、
図６に示す電極式スイッチ５４や、図７に示すサーモス
タット５６により、水受皿３０内の水位の変位を検出す
るようにしてもよい。また、前記凹部４６におけるスリ
ット４６ａの形状や寸法および整流板５０の通孔５０ａ
の形状や寸法等は、実験により最も適したものが設定さ
れる。

【００１９】

【発明の効果】以上説明した如く、本発明に係る製氷機
の散水構造によれば、製氷体の各製氷室に製氷水を均一
に供給し得ると共に、製氷室を画成する内壁面に均一に
製氷水を流下させることができる。従って、製氷水不足
による欠損氷が形成されたり、水の流動不足により空気
が混入した白濁氷を生ずることはなく、常に透明で良質
の氷塊を製造することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 実施例に係る散水構造を採用した製氷部の要
部縦断面図である。

【図２】 実施例に係る散水構造を採用した製氷機の概
略構成図である。

【図３】 整流板と水受皿とを分解状態で示す斜視図で
ある。

【図４】 整流体と水受皿および製氷セルを分解状態で
示す要部縦断斜視図である。

【図５】 実施例に係る散水構造を採用した製氷部を、
角氷が形成される状態で示す要部縦断面図である。

【図６】 製氷完了検知手段の別例を示す説明図であ
る。

【図７】 製氷完了検知手段の更に別の例を示す説明図
である。

【符号の説明】

２６ａ…製氷室，２８…製氷体，３０…水受皿，３２…
蒸発管 ４６…凹部，４６ａ…スリット，５０…整流板，５０ａ
…通孔

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 上下方向に開口する多数の製氷室(26a)
   を画成した製氷体(28)と、冷凍系に接続し前記製氷体(2
   8)に配設した蒸発管(32)と、前記製氷体(28)の上方に配
   設されて製氷水が供給される水受皿(30)とからなり、製
   氷運転に際して水受皿(30)に供給された製氷水を前記各
   製氷室(26a)に散水供給するようにした製氷機におい
   て、 前記水受皿(30)における底部の各製氷室(26a)と対応す
   る位置に下方に突出するよう形成され、製氷室(26a)の
   内部に所要の隙間を存して挿入される凹部(46)と、 前記凹部(46)の壁面に形成され、前記製氷室(26a)の内
   壁面に指向するスリット(46a)と、 前記水受皿(30)の内部底面に載置され、前記各凹部(46)
   と対応する位置に通孔(50a)を穿設した整流板(50)とか
   らなり、 前記水受皿(30)に供給された製氷水を、整流板(50)の各
   通孔(50a)を介して対応の凹部(46)に流入させた後に、
   該凹部(46)のスリット(46a)から製氷室(26a)の内壁面に
   向けて散水供給するよう構成したことを特徴とする製氷
   機の散水構造。