JP4424859B2 - 氷貯蔵設備に付属する氷排出装置 - Google Patents

Description

【０００１】
（技術分野）
本発明は、氷貯蔵設備または氷を製造および貯蔵するための他の空間に付属する、氷を掻き取ってばらばらにして取り出し、さらにコンベヤによって搬送することを可能とする装置に関する。
【０００２】
（背景技術）
公知の氷貯蔵設備においては、通常、手作業によって洋すきを用いて、または氷塊の頂部の全域を通過する電動レーキ機構を用いて、氷を掻き取りばらばらにすることによって、氷塊から氷の破片がばらばらにされる（多くの場合、立方形または破砕板状の氷）。分離された粉砕掻き取り氷片は、らせん状コンベア（オーガ；auger）、コンベアベルト、または他の搬送装置の形態の下にあるコンベアに載せられる。
【０００３】
この種の氷は、鮮魚産業において広範に使用され、鮮魚産業において、短距離および長距離を輸送される場合、魚類は冷却されてその品質が維持される。コンクリート産業は、他の大きな応用分野であり、コンクリート産業においては、多くの場合、セメント混合前に砂を冷却することが望ましい。
【０００４】
氷貯蔵設備において氷塊の頂部は、上部氷層の形態であり、最後に冷却され氷に変換された水に由来する氷である。したがって、有利な原則「先入れ先出し法」に従うことはできず、時間の経過と共に、下層の氷は古くなり、品質が劣化する。このことは、特に、適度に、新鮮な氷によって鮮魚を覆うことが望ましい鮮魚産業において重要である。
【０００５】
公知の設備は、購入、維持、および操業に比較的費用がかかる。操作は比較的複雑であり、特別に訓練された技術者／操作者を必要とする。時には、分離された氷が排出される場合、床平面にあるコンベアが封鎖されるほど多量の氷が滑り落ちる。公知の設備は、約５０トンの容量を有する比較的小さな氷貯蔵設備に対しては一層適切でない。
【０００６】
他に、１つのらせん状コンベア、幾つかのこのようならせん状コンベアまたはチェーン駆動装置を底部に有する氷貯蔵設備を備える設備が、公知である。第１の形式の装置は、製造に費用がかかり、サイズが限定され、すべての通常の形式の氷について用いることはできない。しかし、最も重要な障害は、追加冷却を必要とするという構造上の不都合である。幾つかのらせん状コンベアが氷貯蔵設備の底部にある場合、これらのコンベアは、互いに並べて配置される。このような公知の設備は、１日当たり約１０〜２０トンの氷生産能力を有する。この公知の設備は、氷貯蔵容量が小さく、生産された氷を大規模に中間貯蔵することができない。このような所望される氷貯蔵容量に対し、生産能力は相当に過小である。氷貯蔵設備の底部にチェーン駆動装置を有する公知の設備は、貯蔵設備の短い１つの壁を隔てて、隣接する氷塊表面から氷を削り取る氷削り取り装置を有する。得られる削り取られた氷片は、その後、下にあるらせん状コンベア上に落ちる。この公知の設備も、比較的小さいサイズおよび能力に限定され、氷の処理能力は１日当たり約１０〜２０トンである。
【０００７】
氷を生産、分割、および放出する、上述した設備の他に、手作業の氷貯蔵設備もある。この貯蔵設備は小さな設備に関して現在最も多く用いられるシステムを構成する。氷は、洋すきを用いて小片に割り取られ、手作業によってシャベルで掬って回転するらせん状コンベアに入れられ、このコンベアによって、氷は氷貯蔵設備の外に搬送される。この手作業によって操作される設備は、操作者が、ばらばらに切り取られた氷の上を踏みつけて歩くことを前提としており、このような氷を食品に関して使用することは許容されない。
【０００８】
前記の手作業によって操作する氷貯蔵設備の変形は、いわゆる「小型氷貯蔵設備」であり、この設備によれば、粉砕さればらばらにされた氷は、氷貯蔵設備の側面のハッチ開口部から取り出され、多目的箱に入れられる。この変形の設備は、依然として用いられ、投資も少ないが、手間がかかり、氷の１日生産量が約１０〜１５トンの小型氷貯蔵能力の場合にしか適合しない。
【０００９】
（発明の開示）
したがって、本発明の目的は、簡単かつ安価な手段によって、公知技術の適用の欠陥、障害、および限界を実質的な程度まで軽減または減少させ、その結果、氷貯蔵のための簡単な改善された装置を提供することである。この装置によれば、新しい特有の床構造を用いることによって、底部からの氷の好適な排出が可能となり、その結果、最初に形成された氷は、氷貯蔵設備から最初に排出される。
【００１０】
本発明によって意図した特別の目的は、多目的機能を有する個別要素からなる氷貯蔵設備床構造である。この構造は、個別要素の形状、特にその断面形状のため、対として調整される個別要素の運動と組み合わせて、氷削り取りおよび放出手段として作動し、またこの構造は、好適な実施形態によれば、貯蔵設備内の氷が貯蔵状態にある場合、合体して十分に隙間のない氷貯蔵装置床を形成することができる。この床は氷の漏れがなく、またこの床は作動状態においては氷貯蔵設備の排出開口部を構成する。
【００１１】
上述した目的の具体化は、特許請求の範囲に述べる特徴的態様を示すように形成され構成される本発明にかかる装置によって、実現される。
【００１２】
氷貯蔵設備の床自体は、氷が生成され、たとえば立方形の形態で、または破砕板状氷として貯蔵される場所として公知であり、本発明によれば、細長い、平行な、好ましくはすべてが特有の端部を備えるロッド状／管状要素から構成される。特有の端部は、要素の断面形状（角のある／多角形断面）によって形成、および／または床要素の長さ方向に延在し床要素の円周方向に配置されるストリップ状キャリアによって形成することができる。
【００１３】
ロッド状／管状の氷貯蔵装置床要素は、個別に支持され、それぞれの長さ方向の軸の回りを回転する。床要素の回転支持は、個別に実施される。前記要素は、１つの共通の駆動機構、たとえば歯車伝動によって駆動することができる。その場合、各床要素は、各床要素に配置される歯車を有し、その歯車は同一であり、隣接する歯車と係合する。氷貯蔵設備床の一端から数えて、最も外側の（左側）歯車は時計回りに回転するように配置される。その結果、関連する床要素も、時計回りに回転する。最も外側の次の歯車の回転方向は、当然、その逆方向であり、関連する氷貯蔵設備床要素も反時計回りに回転する。
【００１４】
すべての歯車および関連する床要素の回転方向は定められ、明らかに、歯車すなわち床要素は対として、２つずつ共同して作用し、互いに相手の方に向かって回転し、その結果、場合によっては、ストリップ状キャリア手段と組み合わせて、角のある／多角形（たとえば八角形）の特有の断面の端部によって、上にある氷塊から削り取られた氷に対して外側方向／下方向に送出する効果を及ぼす。
【００１５】
同じ効果は、すべての床要素が同じ回転方向を有する場合でも、実現することができる。
【００１６】
細長い真っ直ぐなロッド状／管状氷貯蔵設備床要素は、隣接する床要素（単数または複数）に対する各床要素の所定の回転位置において、ストリップ状キャリア手段の横断線寸法に適合するような直径を有し、適合するような間隔をおいて配置することができる。前記要素は一緒になって隙間のない氷貯蔵設備床を形成する。このことは、隣接する端部が互いに接してほぼ隙間のない接合部を形成する場合、角のある／多角形断面を有するロッド／管要素に対して適用され、隣接するストリップ状キャリア手段が互いに係合する場合、キャリアを備える床要素によって実現される。
【００１７】
縦方向に連続するキャリアストリップ、特に角のある／多角形断面の床要素に付随するキャリアストリップの代わりに、比較的狭い間隔をおいて配置される歯状／スパイク状削り取り手段および搬送手段を用いることができ、たとえば縦方向に対して横断する列の群として、またはよりランダムに、平行なロッド状／管状要素の全域に無作為に分散して、配置することができる。このようなキャリア歯またはスパイクは、床要素の個別回転運動によって、床要素を連続とすることが可能であり、または回転の角度を、たとえばどちらの方向にも１８０°に限定し、その結果、第２の各回転運動は給送回転運動に対する戻り運動を構成することが可能であるように、形成して配置することができる。時計方向に半回転し、次に、反時計方向に半回転して戻るこのような回転は、氷貯蔵設備の遊休氷貯蔵状態において隙間のない氷貯蔵設備床が所望される場合、床要素を適合させる最も容易な方法である。
【００１８】
氷貯蔵設備床要素の外部周線形状は、変更することが可能であり、上述したように、方形管または多角形の外周形状、たとえば八角形または六角形の外周形状を有する管を用いることができる。
【００１９】
床要素は、キャリアを有する場合があるが、床要素の種々の条件において、氷貯蔵設備床はその上に載っている氷の重量に耐えることができるような大きさを備え、かつそれができるように隣接するフレームまたは壁構造によって支持される。
【００２０】
本発明は、氷の貯蔵、分離／削り取り、放出、および輸送の事実上の簡単化を必然的に伴い、より衛生的な貯蔵に対する予防手段をとり、氷を、氷貯蔵設備から取り出し消費場所に輸送することを可能とするものである。この新規なシステムは、すべての形式の氷に適合し、底部にらせん状コンベアを有する公知の設備の場合のような追加冷却を必要とすることはない。本発明によるシステムは、可動部品が少なく、その結果、操作の信頼度が非常に高い。個別床要素の回転運動および／または速度を変更することによって、所望の調整を実現することができる。
【００２１】
問題となっている種類の氷貯蔵設備によって生産される氷は、通常、立方形または破砕板状氷の形状である。底部にらせん状コンベアを有する公知の設備においては、氷貯蔵設備は大部分フレーク状氷の氷結と関連して用いられるが、氷フレークが融解し互いに氷結する事例が観察され、これを回避するため、余分な冷エネルギーが公知の設備に供給される。この公知施設の氷貯蔵設備は、冷蔵設備内に配置され、多分、分離された冷却装置および絶縁壁を備える。これは、非常に手間がかかり、非常に費用がかかる解決策である。本発明によれば、これに対して大幅な簡略化が示され、これによって相当な財務上の節減が提供される。
【００２２】
好適な実施形態を添付図面を参照して以下に説明するが、これに限定されるものではない。
【００２３】
（発明を実施するための最良の形態）
最初に図１および図２について述べると、図１において符号１０および１２は概略を示す氷貯蔵設備の対向する側壁を示し、天井は符号１４、床は広く符号１６によって示す。
【００２４】
本質的に、本発明の目的を達成するものは床構造１６であり、床構造１６は、適切な数、すなわち２本以上の細長い氷貯蔵設備床要素１８から形成され、互いに平行に氷貯蔵設備１０，１２，１４，１６の長さ方向に延在する。細長い要素または輪郭は、ロッド状または管状であると便利である。
【００２５】
氷貯蔵設備床１６は、水平な広がりを有し、水平面と比較的小さい鋭角を形成する。
【００２６】
各個別管状床要素１８は、表面積、断面輪郭、スパン、氷の重量などに応じて、それ自体は公知である方法によって、個別に回転するように支持される。
【００２７】
図２は、床要素の全長の一部のみを形成する縦方向床要素部分を示す図である。この床要素１８は、管状に形成される。軸は、符号１９によって示される。要素１８は、完全にまたはほぼ半径方向に突出するキャリア手段２０を外部に備え、キャリア手段２０は、本実施形態では、床要素１８の全長にわたって延在する。軸１９の端部のキー溝は、符号２１によって示される。
【００２８】
図２に示す、連続的に延在するキャリア手段の実施形態によれば、キャリア手段は、９０°の角度の間を部分的に回転することによってシールする様式で互いに係合するように、隣接する床要素１８上に配置して実質的に隙間のない氷貯蔵設備床１６を構成することができる。丸い床要素１８に対して、漏れのない氷貯蔵設備床１６が望まれないまたは必要とされない場合、多分、連続するキャリアストリップ２０は、キャリアストリップ２０のように上にある氷塊の最下層に対して意図する削り取り／掻き取り効果を有する、より多くの歯状／スパイク状キャリア（図示せず）によって代替することができる。
【００２９】
上述したように、床要素１８は、キャリア２０によって断裂さればらばらにされた氷塊を、床要素１８間の中間スロットによって下に放出するため、２本ずつ対として、反対方向の回転で、互いに向かって回転する。
【００３０】
このばらばらにされた氷塊は、床要素１８間のスロットを通して下に落とされ、上方が開口された円筒状ハウジング２３内のたとえば１つ、２つ、またはそれ以上のらせん状コンベアの形態のコンベア装置の底部に（図１）、またはコンベアベルト３０に（図３および４）載せられる。これらのコンベアおよびそれらの位置決めは、本発明の対象ではない。
【００３１】
回転しながら支持される床要素１８は、任意の方法によって駆動される。非常に粗い側面１８を有する大型設備においては、駆動エンジンを各側面／管１８に結合することができる。しかし、多くの場合、歯車伝動、チェーン装置、またはベルト装置を用いるのが、一層便利である。
【００３２】
図３は、氷貯蔵設備床（歯車の後ろに隠れている）における歯車伝動機構の使用を示す図であり、各床要素は、各床要素に配置される共軸歯車２２，２４，２６を有し（左の歯車は駆動エンジン２８の後ろに隠れている）、共軸歯車は、等しい大きさであり隣接する歯車と係合する。最も左の隠れた歯車が、エンジン２８によって時計回りに回転されると仮定すると、直ぐ次の歯車２２は反時計回りに回転される。相互に連結される歯車のこの列の最後の２個の歯車２４，２６は、同じ様式によって、すなわち軸のレベルから下方向に互いに向かって（反対の回転方向で）回転され、削り取られた氷塊を下にあるコンベアベルト３０に落とす。
【００３３】
図４のベルト駆動装置またはチェーン駆動装置によって、図３と同じ様式の回転を実現するため、ベルト／チェーンは、シヌソイド型（sinusoidal）経路で走行され、その結果、片側のチェーンホイール３４と３６および関連する床要素１８、もう一方の側のチェーンホイール３８と４０および関連する床要素１８は、削り取られた氷塊を下にあるコンベアベルト３０に落とすため、軸水平面から下方向に、反対方向の回転によって互いに向かって、回転される。
【００３４】
エンジン４２は、その出力駆動軸にくさびで止められる小型駆動チェーンホイール４４を有し、チェーンホイール３４，３６，３８，および４０より幾らか上のフレーム部分に取り付けられる。チェーン３２は、この駆動ホイール４４の上およびそこから張りホイール４６の回りに置かれる。この張りホイール４６はチェーン３２をチェーンホイール３４の上部周辺部分に向かって案内するのにも有用である。その結果、チェーン３２は、チェーン３２が駆動ホイール４４から直接にチェーンホイール３４の上部周辺部分に通される場合に比して、チェーンホイール３４のより大きな弧と係合することができる。
【００３５】
輪郭を示した床要素１８は、１つの同じ方向に連続して回転、または対として互いに向かって反対方向に回転するように支持／駆動することができるし、あるいは、支持／駆動方法は、各床要素のピッチ回転（pitched rotation）（好ましくは、反対方向に１８０°下方に、次に開始位置に戻す）に基づいて実施することができる。
【００３６】
床要素１８の回転速度を調節することによって、氷排出速度を、必要に応じて調節することができる。
【００３７】
図５によれば、たとえば、平行に水平方向に延在する４本の各氷貯蔵設備床要素（図では見えない）は、共用の電動ピッチロッド５６によって係合されて駆動される円筒状歯車４８，５０，５２，および５４の形態の伝動手段を備える。上にある平行に水平に延在し自由に回転する支持／案内ローラ６０は、外れる可能性のあるピッチロッド５６を、各歯車４８，５０，５２，５４と係合して駆動するように保持する。符号５８によって、広く駆動エンジンを示す。駆動エンジン５８の出力軸は、ピッチロッド５６の歯付き部分に間隔をおいて配置される対応する歯と係合する小さい歯を有する歯車にくさびで止められる。
【００３８】
図６〜９は、氷貯蔵設備床要素のための幾つかの異なる断面形状（キャリア／削り取りストリップ２０を有する、および有しない）を示す図である。
【００３９】
図６は、８個のキャリア／削り取りストリップ２０ａ（中心角４５°）を有する円形断面を示す図である。この第２の形式の要素は、符号１８ａによって示す。
【００４０】
図７において、床要素１８ｂの断面形状は、正八角形であり、キャリアストリップは用いられていない。八角形断面によって、優れた削り取り特性および搬送特性を有する特有の縦方向端部が提供される。
【００４１】
図８によれば、断面形状は円形であり、各床要素１８ｃは２つのキャリア２０ｃを備える。
【００４２】
図９において、断面形状は六角形であり、この形状によって、この形状が維持される限り、床要素１８ｄの回転運動によって、削り取りおよび搬送特性を有する所望の特有の縦方向端部が提供される。しかし、この実施形態の床要素においては、２つのキャリアストリップ２８ｄを取り付けることが好ましかった。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明に従って形成され構成される床を有する氷貯蔵設備の概略端面図である。
【図２】 ９０°分割で縦方向のキャリアストリップの形態の外部キャリア手段を有する１本の管状氷貯蔵設備床要素の縦方向部分を示す部分図である。
【図３】 回転軸が共通の水平線上にあり、互いに係合する等しい大きさの４個の歯車を備える歯車伝動装置の端面図であり、各歯車は、結合され回転しながら支持される床要素と共軸で結合され、その結果、床要素は、対として２本ずつ互いに向かって反対方向に回転し、その場合、対の左側の床要素（歯車）は時計方向に回転し、他の（右側の）床要素は反時計方向に回転することを示す図である。
【図４】 図３に対応する図であるが、床要素の駆動機構の別の実施形態、すなわちチェーン駆動の形態を示す図である。
【図５】 図３および図４に対応する図であるが、床要素の駆動機構の第３の実施形態、すなわち共通のモータ駆動ピッチラックによって駆動される歯車を示す図である。
【図６】 氷貯蔵設備の床要素の別の実施形態を示す図であり、断面形状は外周が円形であり各氷貯蔵設備床要素の回りに等間隔で配置されるそれぞれの８個の縦方向のストリップ状キャリアを備える第２の実施形態を示す図である。
【図７】 氷貯蔵設備の床要素の別の実施形態を示す図であり、断面形状は外周が正八角形であり、その結果、各床要素は８個の一直線の特有の端部によって形成され、この端部は上にある氷層に対する有効な削り取り手段として作動し、キャリアを有しない第３の実施形態を示す図である。
【図８】 氷貯蔵設備の床要素の別の実施形態を示す図であり、床要素は、円形−円筒状外面を有し２本の縦方向のストリップ状キャリアを備える第４の実施形態を示す図である。
【図９】 氷貯蔵設備の床要素の別の実施形態を示す図であり、断面形状は正六角形であり、各床要素は、さらに２本の縦方向のキャリアストリップを備える第５の実施形態を示す図である。

Claims (12)

1. 氷貯蔵設備、または側壁（１０，１２）と床構造（１６）と好ましくは下にあるコンベア（単数または複数）（２３，３０）とを有する他の氷生産／氷貯蔵空間に付属する、削られてばらばらにされ、その結果、前記氷貯蔵設備内の氷塊から分離された氷を搬出する装置であって、
   前記床構造（１６）は、中間スロットを有する、細長い、実質的に互いに平行な管状／ロッド状床要素（１８；１８ａ；１８ｂ；１８ｃ；１８ｄ）からなり、
   前記床要素は、回転可能であり、個別に、対として、または一括して駆動されるように配置され、
   少なくとも１つの床要素は、前記床要素の角のある／多角形断面形状および／または前記床要素の外側キャリア要素（２０；２０ａ；２０ｃ；２０ｄ）によって形成される特有の端部を備えて構成されることを特徴とする装置。
2. 請求項１に記載の装置において、
   前記床要素（１８；１８ａ；１８ｂ；１８ｃ；１８ｄ）は、好ましくは両回転方向に、自由に回転可能であり、かつ前記床要素に配置される駆動機構（２８；４２；５８）を有し、
   前記駆動機構は、できる限り伝動装置（２２，２４，２６；３２，３４，３６，３８，４０）の相互結合を用いて、対として反対方向に、互いに向かって、前記床要素（１８）の回転を確実にすることを特徴とする装置。
3. 請求項１に記載の装置において、
   前記キャリア要素（２０；２０ａ；２０ｂ；２０ｃ；２０ｄ）は、実質的に前記床要素（１８）の長さ方向に延在し該床要素（１８）と同じ広がりを有する細長いストリップの形態を備えることを特徴とする装置。
4. 請求項３に記載の装置において、
   前記床要素（１８；１８ａ；１８ｂ；１８ｃ；１８ｄ）は、横方向に間隔をおいて配置され中間スロット（単数または複数）を形成し、
   前記キャリアストリップ（２０；２０ａ；２０ｂ；２０ｃ；２０ｄ）は、前記床要素の外面を超え前記スロットの幅より幾分短い半径方向の広がりを有し、
   １つの床要素（１８；１８ａ；１８ｂ；１８ｃ；１８ｄ）のキャリアストリップは、該キャリアストリップが２つの床要素の回転運動によって互いに係合するように、隣接する床要素のキャリアストリップ（２０；２０ａ；２０ｂ；２０ｃ；２０ｄ）に関して配置されることを特徴とする装置。
5. 請求項１に記載の装置において、
   前記キャリア要素は、歯、スパイク、または類似の形態を有することを特徴とする装置。
6. 請求項１に記載の装置において、
   各床要素は、両回転方向において約１８０°の限定された回転が可能であることを特徴とする装置。
7. 請求項２または６のいずれかに記載の装置において、
   回転自在に支持される各床要素（１８）は、プーリまたはチェーンホイール（３４，３６，３８，４０）を備え、駆動用継ぎ目なしベルトまたはチェーン（３２）は、第１のプーリ／チェーンホイールの上部周辺部分を覆い、第２のプーリ／チェーンホイールの下部周辺部分を覆うなど、互い違いに配置されることを特徴とする装置。
8. 請求項２または６のいずれかに記載の装置において、
   各回転自在に支持される床要素（１８）は、互いに係合する歯車（２２，２４，２６）を備えることを特徴とする装置。
9. 請求項２または６のいずれかに記載の装置において、
   各回転自在に支持される床要素（１８）は、共用の電動化ピッチロッド（５６）によって係合されて駆動される歯車（４８，５０，５２，５４）を備えることを特徴とする装置。
10. 請求項１に記載の装置において、
    前記各氷貯蔵設備床要素（１８ｂ）は、正八角形断面を有することを特徴とする装置。
11. 請求項１に記載の装置において、
    前記各氷貯蔵設備床要素（１８ｄ）は、正六角形断面を有し、好ましくは、キャリアストリップ要素（２０ｄ）を備えることを特徴とする装置。
12. 請求項１に記載の装置において、
    各氷貯蔵設備床要素（１８；１８ａ；１８ｃ）は、円形断面を有し、前記各床要素の周線の回りに等間隔で配置される２個、４個、または８個のキャリアストリップ（２０；２０ａ；２０ｃ）を備えることを特徴とする装置。

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