JP5271232B2 - 貯氷庫 - Google Patents

Description

本発明は、貯蔵された砕氷を排出する機能を備えた貯氷庫に関する。

従来より一般的に使用されている貯氷庫５０の模式図を図５（Ａ）、（Ｂ）に示す。貯氷庫５０は、砕氷Ｇを貯氷庫５０外へ排出するスクリューコンベア５３と、スクリューコンベア５３を遮蔽する可動式の遮蔽板５４と、ウインチ５５により懸吊され、製氷機５１から供給される砕氷Ｇを均一に均すレークコンベア５２とを備えている。
貯氷庫５０に砕氷Ｇを貯蔵する場合は、図５（Ａ）に示すように、スクリューコンベア５３を遮蔽板５４で遮蔽した状態で、レークコンベア５２を時計回りに駆動させ、製氷機５１から貯氷庫５０内に供給された砕氷Ｇを均一に均しながら砕氷Ｇを積み重ねていく。一方、貯氷庫５０から砕氷Ｇを排出する場合は、図５（Ｂ）に示すように、遮蔽板５４を回動して遮蔽板５４と堆積した砕氷Ｇとの間に隙間を設け、レークコンベア５２を反時計回りに駆動させることにより、砕氷Ｇをスクリューコンベア５３上に落下させる。落下した砕氷Ｇは、スクリューコンベア５３により貯氷庫５０外へ排出される。

しかし、上記貯氷庫の場合、堆積した砕氷の上部に砕氷を供給し、堆積した砕氷の上部から砕氷を排出する、いわゆる「後入れ先出し」方式となるため、下部の砕氷が庫内にいつまでも残り、この部分の砕氷が非常に硬い根氷となって排出できなくなる。そのため、定期的に、人力で根氷を除去しなければならないという問題がある。

そこで、特許文献１では、貯氷庫６０の床をスラットコンベア６１で構成すると共に、スラットコンベア６１の終端部上方に、水平軸回りに回転して砕氷Ｇを破砕するクラッシャー６２を複数並設した貯氷庫６０が開示されている（図６参照）。貯氷庫６０では、スラットコンベア６１上に堆積した砕氷Ｇ全体をクラッシャー６２に向けてスラットコンベア６１で送り出し、堆積した砕氷Ｇの側面をクラッシャー６２で破砕してスクリューコンベア６３で排出するので、いわゆる「先入れ先出し」方式が可能となり、根氷が発生することがなく、庫内の全氷を排出することができる。

実開平４−４６６７５号公報

しかしながら、特許文献１に記載されている貯氷庫の場合、スラットコンベアとクラッシャーを駆動する各駆動部を貯氷庫の側方に配置する必要がある。これに伴い、駆動部をメンテナンスするためのスペースを貯氷庫の周囲に設けなければならず、貯氷庫を収納する建物の床面積が大きくならざるを得ないことに加え、現地組立が必要となるため、設置コストが掛かるという問題がある。
また、特許文献１に記載されている貯氷庫では、ほぼ−５〜−１０℃に庫内温度が維持されている貯氷庫に隣接して駆動部を設置しているため、駆動部が結露して減速機内の潤滑オイルに水分が浸入して故障したり、貯氷庫の壁を貫通する回転軸の周囲から冷熱が庫外に逃げるという問題がある。

本発明はかかる事情に鑑みてなされたもので、貯氷庫の周囲にメンテナンススペースを設ける必要が無く、現地に据え付けるだけでよく、また結露の問題が無く断熱性にも優れたコンパクトな貯氷庫を提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、本発明に係る貯氷庫は、砕氷が貯蔵される貯氷室が、該貯氷室の床を構成する並設された複数の第一のスクリューコンベアと、複数の前記第一のスクリューコンベアの終端部に隣接して設けられた第二のスクリューコンベアと、複数の前記第一のスクリューコンベアの終端部に位置し、前記第一のスクリューコンベアを構成するスクリュー同士の間に立設されたシャフトを回転軸として回転して砕氷を破砕する第一のクラッシャー及び該貯氷室の側壁と該側壁に隣接する前記第一のスクリューコンベアを構成するスクリューとの間に立設されたシャフトを回転軸として回転して砕氷を破砕する第二のクラッシャーと、前記第一及び第二のクラッシャーを駆動するクラッシャー駆動部とを備え、複数の前記第一のスクリューコンベアの始端部がわには、前記貯氷室と連通する動力室が設けられ、複数の前記第一のスクリューコンベアを駆動するコンベア駆動部が前記動力室に設置されていることを特徴としている。

ここで、「第一のスクリューコンベアの終端部」とは、第一のスクリューコンベア上に堆積した砕氷が搬送される方向がわに位置する該第一のスクリューコンベアの端部をいい、その反対がわの端部を「第一のスクリューコンベアの始端部」と呼ぶ。また、「立設」とは、鉛直方向にシャフトを配置することに限定されず、鉛直位置から第一のスクリューコンベアの延在方向にシャフトを傾けた状態にシャフトを配置することも含むものである。

本発明では、並設された複数の第一のスクリューコンベアを駆動することにより、該第一のスクリューコンベア上に堆積した砕氷を第二のスクリューコンベアに向けて搬送する。搬送された砕氷は、第一のスクリューコンベアの終端部に設置された第一及び第二のクラッシャーにより破砕された後、第二のスクリューコンベアにより庫外に排出される。

特に、本発明では、並設された複数の第一のスクリューコンベアで貯氷室の床を構成すると共に、砕氷を破砕する第一及び第二のクラッシャーを立設しているので、コンベア駆動部及びクラッシャー駆動部を第一のスクリューコンベアの始端部がわと終端部がわにそれぞれ設置することが可能となる。その結果、駆動部（コンベア駆動部及びクラッシャー駆動部）をメンテナンスするためのスペースを貯氷庫の周囲に設ける必要が無くなり、貯氷室と動力室とを一体化したコンパクトな貯氷庫とすることができる。またこれに伴い、現地組立が不要となり、現地に据え付けるだけでよい。
さらにまた、駆動部が貯氷庫に内蔵されているので、駆動部に結露が発生しないだけでなく、貯氷庫内が低温低湿度に保たれているので、金属部が腐食せず、錆が発生しない。加えて、回転軸が貯氷庫の壁を貫通しないため、冷熱が庫外に逃げることもない。

また、本発明に係る貯氷庫では、前記第二のクラッシャーを構成するシャフトから該シャフトの半径方向に突出する複数のピンの長さが、前記第一のクラッシャーを構成するシャフトから該シャフトの半径方向に突出する複数のピンの長さより短くなっていることが好ましい。
当該構成では、貯氷室の側壁と該側壁に隣接する第一のスクリューコンベアを構成するスクリューとの間に立設された第二のクラッシャーのピン長を、第一のスクリューコンベアを構成するスクリュー同士の間に立設された第一のクラッシャーのピン長より短くすることにより、貯氷室の側壁と該側壁に隣接する第一のスクリューコンベアとの間のスペースを狭くして、貯氷庫をさらにコンパクト化することが可能となる。

また、本発明に係る貯氷庫では、前記第一及び第二のクラッシャーを構成する各シャフトから該シャフトの半径方向に突出するそれぞれのピンが、該シャフトの軸方向に関して互いに異なる位置に植設されていてもよい。これにより、堆積した砕氷を上部から下部まで満遍なく破砕することが可能となる。

また、本発明に係る貯氷庫では、前記貯氷室から延出する、前記第二のスクリューコンベアの部位が、砕氷の排出口を有する箱形パネルに覆われ、前記排出口に開閉扉が設けられていてもよい。これにより、貯氷室から延出する、第二のスクリューコンベアの部位から冷熱が逃げず、貯氷庫の断熱性を高めることができる。

本発明に係る貯氷庫では、並設された複数の第一のスクリューコンベアで貯氷室の床を構成すると共に、砕氷を破砕する第一及び第二のクラッシャーを立設しているので、コンベア駆動部及びクラッシャー駆動部を、貯氷庫内の第一のスクリューコンベアの始端部がわと終端部がわにそれぞれ設置することが可能となる。その結果、駆動部をメンテナンスするためのスペースを貯氷庫の周囲に設ける必要が無くなる。
また、本発明に係る貯氷庫では、貯氷室と動力室とを一体化したコンパクトな構造としているので、現地に据え付けるだけでよく、併せて結露の問題が無く断熱性にも優れている。

本発明の一実施の形態に係る貯氷庫の立断面図である。 同貯氷庫の平断面図である。 図２のＡ−Ａ矢視断面図である。 クラッシャーの部分斜視図である。 従来の貯氷庫の模式図であり、（Ａ）は砕氷貯蔵時の状態、（Ｂ）は砕氷排出時の状態を示している。 特許文献１に記載されている貯氷庫の立断面図である。

続いて、添付した図面を参照しつつ、本発明を具体化した実施の形態につき説明し、本発明の理解に供する。

本発明の一実施の形態に係る貯氷庫１０を図１〜図３に示す。なお、以下の説明では、スクリューコンベアに関して、砕氷が搬送される方向がわに位置する端部を「終端部」、その反対がわの端部を「始端部」と呼ぶことにする。

貯氷庫１０は、複数の断熱パネル３２により直方体状に形成され、砕氷が貯蔵される貯氷室１１と、貯氷室１１と連通する動力室１２に内部空間が区画されている。

貯氷室１１の床は、並設された複数の第一のスクリューコンベア１７によって構成されている。本実施の形態では、貯氷室１１の床の長辺方向に延在する第一のスクリューコンベア１７が、貯氷室１１の床の短辺方向に隣接して配置されている。複数の第一のスクリューコンベア１７の終端部には、複数の第一のスクリューコンベア１７に隣接して第二のスクリューコンベア１８が貯氷室１１の床の短辺方向に設置されている。一方、複数の第一のスクリューコンベア１７の始端部がわには、動力室１２が配置されている。

第一及び第二のスクリューコンベア１７、１８は、それぞれ上方に向けて拡開する断面Ｕ字形のトラフ１５、１６と、トラフ１５、１６内に配置され、回転軸の外周部に螺旋状の羽根が形成されたスクリュー１３、１４とから構成されている。
第一のスクリューコンベア１７を構成するスクリュー１３の各始端部には、スプロケット２８が装着されている。隣接するスプロケット２８間には無端状のチェーン２６が巻き掛けられ、動力室１２に設置されたコンベア駆動部３０により駆動される。
なお、以降の説明では、貯氷室１１の側壁３８に隣接する第一のスクリューコンベアを符号１７’で示し、第一のスクリューコンベア１７’を構成するスクリューを符号１３’で示す場合がある。

コンベア駆動部３０は、ギヤードモーター２４と、減速機２３と、ギヤードモーター２４の動力を減速機２３に伝達するチェーン２５とから構成されている。ギヤードモーター２４の回転速度は、減速機２３で減速された後、スプロケット２８とチェーン２６を介して各スクリュー１３に伝達される。
なお、動力室１２の壁には、メンテナンス用の断熱扉３３が設けられている。

第二のスクリューコンベア１８の終端部は貯氷室１１から延出し、延出した部位は断熱材からなる箱形パネル３４で覆われている。第二のスクリューコンベア１８を構成するトラフ１６の終端部及び箱形パネル３４の底面には、それぞれ砕氷の排出口（図示省略）が設けられており、箱形パネル３４の排出口は、エアーシリンダー３６によって水平移動する開閉扉３５によって開閉可能とされている。一方、箱形パネル３４の上部には、第二のスクリューコンベア１８を構成するスクリュー１４を駆動するためのギヤードモーター３７が設置されている。

また、複数の第一のスクリューコンベア１７（１７’）の終端部の位置には、スクリュー１３とスクリュー１３（１３’）との間に配置された鉛直方向に延在するシャフト１９を回転軸として回転して砕氷を破砕する第一のクラッシャー２１、及び貯氷室１１の側壁３８と側壁３８に隣接する第一のスクリューコンベア１７’を構成するスクリュー１３’との間に配置された鉛直方向に延在するシャフト２０を回転軸として回転して砕氷を破砕する第二のクラッシャー２２とが設置されている。

第一及び第二のクラッシャー２１、２２は、それぞれシャフト１９、２０から該シャフト１９、２０の半径方向（本実施の形態では、平面視して十字状）に突出する複数のピン１９ａ、２０ａを備えており、各ピン１９ａ、２０ａは、シャフト１９、２０の軸方向に関して互いに異なる位置に所定のピッチで一様に植設されている。図４に、第一のクラッシャー２１の部分斜視図を示す。なお、第二のクラッシャー２２も同様である。
さらに、図３に示すように、第二のクラッシャー２２のピン２０ａは、第一のクラッシャー２１のピン１９ａに比べて材長が短くなっている。

シャフト１９、２０の各上端部には、スプロケット２９が装着され、隣接するスプロケット２９間には無端状のチェーン２７が巻き掛けられている。第二のスクリューコンベア１８に隣接する貯氷室１１の内壁には、ギヤードモーターからなるクラッシャー駆動部３１が設置されており、クラッシャー駆動部３１の動力は、スプロケット２９とチェーン２７を介して各シャフト１９、２０に伝達される。

なお、貯氷室１１の天井には、製氷機（図示省略）から供給された砕氷を貯氷室１１内に投入するための供給口（図示省略）が設けられている。
また、図示していないが、貯氷庫１０内には、クーラーが設置されており、クーラーによって冷却された空気は、貯氷室１１と動力室１２とを循環し、貯氷庫１０内を常時、約−５〜−１０℃に維持している。

次に、上記構成からなる貯氷庫１０の動作について説明する。
（１）貯氷室１１の天井に設けられた供給口より貯氷室１１内に砕氷が投入される。投入された砕氷は、並設された複数の第一のスクリューコンベア１７上に堆積する。
（２）コンベア駆動部３０を起動して複数の第一のスクリューコンベア１７を駆動させ、複数の第一のスクリューコンベア１７上に堆積した砕氷を第一及び第二のクラッシャー２１、２２に向けて搬送する。因みに、第一のスクリューコンベア１７の搬送速度は、１０ｃｍ／ｍｉｎ程度である。

（３）複数の第一のスクリューコンベア１７の終端部では、クラッシャー駆動部３１の駆動力により水平面内で回転する第一及び第二のクラッシャー２１、２２によって、堆積した砕氷の上部から下部まで満遍なく破砕される。
（４）第一及び第二のクラッシャー２１、２２に破砕された砕氷は、第二のスクリューコンベア１８上に落下し、第二のスクリューコンベア１８によって貯氷室１１外に搬出される。

以上、本発明の一実施の形態について説明してきたが、本発明は何ら上記した実施の形態に記載の構成に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載されている事項の範囲内で考えられるその他の実施の形態や変形例も含むものである。例えば、上記実施の形態では、製氷機から供給される砕氷を均一に均すレークコンベアを省略したが、貯氷室の上部にレークコンベアを設置してもよい。また、上記実施の形態では、第一及び第二のクラッシャーを構成するシャフトを鉛直方向に配置したが、鉛直位置から第一のスクリューコンベアの延在方向にシャフトを傾けた状態（鉛直軸を基準にして最大±４５°程度）で配置してもよい。

１０：貯氷庫、１１：貯氷室、１２：動力室、１３、１３’、１４：スクリュー、１５、１６：トラフ、１７、１７’：第一のスクリューコンベア、１８：第二のスクリューコンベア、１９、２０：シャフト、１９ａ、２０ａ：ピン、２１：第一のクラッシャー、２２：第二のクラッシャー、２３：減速機、２４：ギヤードモーター、２５、２６、２７：チェーン、２８、２９：スプロケット、３０：コンベア駆動部、３１：クラッシャー駆動部、３２：断熱パネル、３３：断熱扉、３４：箱形パネル、３５：開閉扉、３６：エアーシリンダー、３７：ギヤードモーター、３８：側壁

Claims (4)

1. 砕氷が貯蔵される貯氷室が、該貯氷室の床を構成する並設された複数の第一のスクリューコンベアと、複数の前記第一のスクリューコンベアの終端部に隣接して設けられた第二のスクリューコンベアと、複数の前記第一のスクリューコンベアの終端部に位置し、前記第一のスクリューコンベアを構成するスクリュー同士の間に立設されたシャフトを回転軸として回転して砕氷を破砕する第一のクラッシャー及び該貯氷室の側壁と該側壁に隣接する前記第一のスクリューコンベアを構成するスクリューとの間に立設されたシャフトを回転軸として回転して砕氷を破砕する第二のクラッシャーと、前記第一及び第二のクラッシャーを駆動するクラッシャー駆動部とを備え、
   複数の前記第一のスクリューコンベアの始端部がわには、前記貯氷室と連通する動力室が設けられ、複数の前記第一のスクリューコンベアを駆動するコンベア駆動部が前記動力室に設置されていることを特徴とする貯氷庫。
2. 請求項１記載の貯氷庫において、前記第二のクラッシャーを構成するシャフトから該シャフトの半径方向に突出する複数のピンの長さが、前記第一のクラッシャーを構成するシャフトから該シャフトの半径方向に突出する複数のピンの長さより短くなっていることを特徴とする貯氷庫。
3. 請求項２記載の貯氷庫において、前記第一及び第二のクラッシャーを構成する各シャフトから該シャフトの半径方向に突出するそれぞれのピンが、該シャフトの軸方向に関して互いに異なる位置に植設されていることを特徴とする貯氷庫。
4. 請求項１〜３のいずれか１項に記載の貯氷庫において、前記貯氷室から延出する、前記第二のスクリューコンベアの部位が、砕氷の排出口を有する箱形パネルに覆われ、前記排出口に開閉扉が設けられていることを特徴とする貯氷庫。

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