JP5294966B2 - 製氷機の排水構造 - Google Patents

Description

この発明は、製氷機構の下方に設けたドレンパンから排水管を介して箱体に設けた排水口に排水する製氷機の排水構造に関するものである。

製氷機としては、例えば図６に示すようなクローズドセルタイプの製氷機構２０を備えたものがある。この製氷機１０では、断熱構造の箱体１２の内部に貯氷室１２ａが画成され、この貯氷室１２ａの上部に氷塊を製造する製氷機構２０が配置されている。また、箱体１２の一側部にキャビネット１６が並設され、該キャビネット１６の内部(機械室)に、冷凍装置を構成する凝縮器，圧縮機，ファンモータ等の基礎部品や電装盤等(何れも図示せず)が配設され、前記製氷機構２０に配設されて冷凍装置を構成する蒸発器１８に冷媒を循環するよう構成される。なお、符号２１は、箱体１２やキャビネット１６の外底面に配設されて、該外底面と設置床面との間に所要の空間を画成する脚部である。

前記製氷機構２０は、下向きに開口する製氷小室を多数画成し、上面に前記蒸発器１８を配設した製氷室２２と、この製氷室２２の下方に傾動可能に配設された水皿２４と、この水皿２４の下側に一体に配設されて所要量の製氷水を貯留する製氷水タンク２６とから基本的に構成されている。水皿２４は、製氷運転時には水平に位置して製氷室２２を下方から閉塞し、除氷運転時に斜め下方に傾動して製氷室２２を開放する。また除氷運転において、製氷室２２から落下した氷塊は、水皿２４の上面を滑落し、貯氷室１２ａに放出されると共に、製氷水タンク２６内に残った製氷水(製氷残水)が、製氷機構２０の下方に配設されたドレンパン２８に排出される。また、ドレンパン２８は、製氷水タンク２６から流下する製氷水の余剰部分(余剰水)および製氷機構２０から滴下する結露水も受容するようになっている。

図７に示すように、ドレンパン２８には、底部に流出口３０が設けられ、この流出口３０に排水管３２の上端が連通接続される。また、排水管３２の下端部は、貯氷室１２ａの底面を画成する箱体１２の底壁部１４に設けられた排水皿３４の排水口３６に挿入されている。更に、排水皿３４は、排水口３６が排水管３２の外径より大きく設定されており、排水口３６と排水管３２との間の隙間から、貯氷室１２ａで生じた氷塊の融氷水や洗浄水等を受け入れるようになっている。そして、排水皿３４には、排出配管３８が接続されており、排出配管３８を介して排水皿３４に受け入れた水を外部へ排出している。すなわち、製氷機１０では、ドレンパン２８で受容した水が排水管３２を介して排水皿３４に排出され、ドレンパン２８からの排水と排水口３６から受け入れた融氷水や洗浄水等とが同じ排出配管３８を用いて排出される(例えば、特許文献１参照)。排出配管３８には、Ｕ字状に配管を湾曲させたトラップ部３８ａが形成され、このトラップ部３８ａに水を満たしておくことで、外部と貯氷室１２ａとを隔絶して、排出配管３８を伝って外部から貯氷室１２ａに悪臭や害虫等が侵入しないようになっている。

特開２００１−２８９５４１号公報

前記製氷機１０では、機械の高さ寸法を低く抑えるため、前記ドレンパン２８は浅く広いものが用いられており、製氷機構２０からドレンパン２８に排水が排出されている状態における該ドレンパン２８内での水位は低く、前記流出口３０から排水管３２に排水が流れ込む際に空気を吸込み易い構造となっている。そして、吸込まれた空気は排水中に気泡として混合した状態で流下し、この気泡は、排水管３２から排出配管３８へ排水と共に流出する部位での抵抗が大きいとはじけ、排水の円滑な流れを阻害する要因となる。特に、除氷運転開始時に製氷残水を排出する場合など、ドレンパン２８から排水管３２に流れ込む排水の量が多くなった際に、排水に混入している気泡がはじけることで排水の円滑な流れが阻害されることが顕著となり、該排水が排水皿３４の排水口３６から溢れて貯氷室１２ａに逆流するおそれがある。この逆流現象により貯氷室１２ａに溢れ出た排水は、氷塊を汚染して衛生上の問題を引き起こすと共に、融解やアーチング(氷塊同士のくっつき)を招き、氷塊の価値を低下してしまう。

なお、前記ドレンパン２８の流出口３０を小さくしたり、排水管３２の下端部を絞ることで、排水管３２から排出される排水の量を制限して、逆流現象の発生を抑制することは可能である。しかるに、製氷水タンク２６への水供給系に設けられる給水弁の故障等の異常発生時には、流出口３０を小さくしたり排水管３２の下端部を絞っていると、多量の排水を処理できず、ドレンパン２８から排水が溢れて貯氷室１２ａ内の氷塊全体に影響を与えてしまう事態が発生するおそれがある。また、排水管３２の下端部を絞っている場合は、該絞り部分に水分中のカルシウムが付着し易く、長年使っているとカルシウムが成長して排水が流れ難くなってしまい、前記逆流現象の発生原因となる。しかも、排水管３２の内部に付着したカルシウムを除去する作業は極めて困難である。

すなわち本発明は、従来の技術に係る製氷機の排水構造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、簡単な構造で排水口からのオーバーフローを防止でき、かつ異常発生時にも対処し得る製氷機の排水構造を提供することを目的とする。

前記課題を克服し、所期の目的を達成するため、本願の請求項１に係る発明の製氷機の排水構造は、
箱体に内部画成された貯氷室に設置された製氷機構の下方に設けられ、該製氷機構から流下する水を受けるドレンパンと、該ドレンパンに設けられた流出口と、貯氷室に臨ませて箱体に設けられた排水口と、上端が流出口に接続されると共に、下端部が排水口に挿入される排水管とを備えた製氷機の排水構造において、
前記流出口を囲繞するようにドレンパンの内底面に突設され、該流出口より大きく上方に開口する導入口を有する筒状の流量調節部材と、
前記流量調節部材の内外を連通するように該流量調節部材またはドレンパンに設けられ、前記流出口より小さく開口する流量調節部とを有することを特徴とする。
請求項１に係る発明によれば、流量調節部材またはドレンパンに設けた流量調節部によって流出口から排水管に流れ込む排水の量を制限し得るので、排水口に一時に多量の排水が流入することを抑制でき、排水口からの排水のオーバーフローを防止できる。また、給水弁の故障等の異常発生時に多量の排水がドレンパンに排出された場合は、流量調節部材の導入口を介して排水を流出口および排水管に流すことができ、ドレンパンから排水が溢れるのを防止することができる。

請求項２に係る発明では、前記流量調節部は、前記流出口における周方向の一箇所に臨むように設けられていることを要旨とする。
請求項２に係る発明によれば、流出口における周方向の一箇所に臨むように流量調節部を設けているから、流出口に排水が流れ込む際に渦が発生するのを抑制することができ、渦を原因とする排水への空気混入を抑えることができる。また、流出口に対して周方向の一箇所から排水が流れ込むので、流出口に対して複数箇所から排水が流れ込む際に生ずる排水同士の衝突は起きず、該衝突に起因する排水への空気混入を防止し得る。すなわち、排水への空気混入を極力抑制し得るから、空気の泡がはじけることによる抵抗を少なくすることができ、排水口からの排水のオーバーフローをより確実に防止できる。

本発明に係る製氷機の排水構造によれば、簡単な構造で排水口からのオーバーフローを防止できると共に、異常発生時にドレンパンから排水が溢れるのを防止し得る。

本発明の好適な実施例に係る排水構造を有する製氷機の要部を破断して示す側面図である。 実施例に係る流量調節部材とドレンパンの流出口との関係を示す要部分解斜視図である。 実施例に係るドレンパンの流出口を示す要部平面図である。 第１の別実施例に係る流量調節部材とドレンパンの流出口との関係を示す要部分解斜視図である。 第２の別実施例に係る流量調節部材とドレンパンの流出口との関係を示す要部分解斜視図である。 一般的な製氷機を示す斜視図である。 従来の排水構造を有する製氷機の要部を示す側断面図である。

次に、本発明に係る製氷機の排水構造につき、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６に示した製氷機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。

図１に示すように、実施例に係る製氷機４０は、断熱構造の箱体１２に内部画成された貯氷室１２ａの上部に、製氷室２２および水皿２４を有する所謂クローズドセルタイプの製氷機構２０が配設されており、この製氷機構２０の下方には該製氷機構２０から流下する排水(製氷残水,オーバーフロー水,結露水等)を受けるドレンパン４２が配設されている。製氷機４０は、製氷運転において、水皿２４が製氷室２２の下面を閉成するように保持されて、前記冷凍装置の運転により冷却された製氷室２２に水皿２４から製氷水を噴射供給して氷塊を製造するよう構成される。また、製氷機４０は、除氷運転において水皿２４が一側部を支点として製氷室２２から離間するように下方へ傾動して開放して、加温された製氷室２２から離脱した氷塊が水皿２４の上面に案内されてドレンパン４２の下方の貯氷領域に落下するようになっている。

前記箱体１２の底壁部１４に、排水皿３４が設けられている。排水皿３４は、底壁部１４に埋め込まれた上下に開口する筒状の部材であって、上方に位置する排水口３６を貯氷室１２ａの底面に臨ませ、氷塊の融解や貯氷室１２ａの洗浄時等に生じる排水を受け入れ可能になっている。また排水皿３４は、下側にソケット４４が設けられ、このソケット４４が底壁部１４の下面を貫通して前記脚部２１により設置床面との間に画成される空間側に突出している。なお、底壁部１４は、貯氷室１２ａの底面が排水口３６に向かうにつれて下方傾斜するように形成され、排水口３６が当該底面の傾斜下端に配置される。

前記ソケット４４における底壁部１４の下面から突出する端部に、Ｌ字状の排出配管４６の一端が連通接続されると共に、該排出配管４６の他端に可撓性を有する排水ホース４８の一端が連通接続されている。排水ホース４８は、図１に示す如く、底壁部１４の下面に設けた保持具５０で一部が保持されて、該保持具５０による保持位置と排出配管４６に接続される一端との間の部分に、下側を凸とするＵ字状に折り曲げされたトラップ部４８ａが形成されている。

前記ドレンパン４２は、皿状に形成され、除氷運転時に傾動した水皿２４に一体形成された製氷水タンク２６から排出される製氷残水および製氷水タンク２６から排出される給水時の余剰水を受容し得る位置に配設されている。ドレンパン４２は、箱体１２の側壁部５２に上下に離間して設けられた一対の保持部５２ａ,５２ａに一側部が挟持されて設置されており、製氷機構２０の下側において下方(貯氷領域側)へ引っ張り出すことで取り外し可能になっている。ドレンパン４２には、排水の流出口３０が最も深くなる底部分に設けられると共に、該ドレンパン４２の内底面は、除氷運転時に傾動した製氷水タンク２６の傾動下端側から排出される排水を受容する受容部位Ｐ(図１の右端部)から流出口３０に向けて下方傾斜するよう構成される。実施例では、ドレンパン４２における受容部位Ｐから離間する後側隅部に流出口３０が設けられ、該ドレンパン４２の内底面は、前端側から流出口３０に向けても下方傾斜するよう構成されている。

また、図１または図２に示す如く、前記流出口３０を画成する壁部分がドレンパン４２の外底面から下方へ突出して、筒状の連結部５４が形成される。連結部５４には、排水管３２の上端が内挿されて、接続ホース５６で連結部５４と排水管３２とが連通接続されている。

前記製氷機４０では、ドレンパン４２と排水皿３４が排水管３２で接続され、ドレンパン４２から排水管３２を介して排水皿３４に排水が排出されるようになっている。排水管３２は、前述の如く上端がドレンパン４２の連結部５４に接続すると共に、貯氷室１２ａの貯氷領域を上下に延在して下端部が排水皿３４の排水口３６に挿入されている。排水管３２は、長手方向の全長に亘って外径および内径が変化しないストレート管であって、その外径は排水口３６より小径に形成されており、排水口３６を介して排水皿３４に挿入された排水管３２の下端部と排水口３６との間に、貯氷室１２ａからの排水を受け入れる流通口を確保し得るよう構成してある。

前記ドレンパン４２には、流出口３０の内底面側(ドレンパン４２の内部に開口している面)に、該流出口３０を囲繞する流量調節部材５８が突設されている。この流量調節部材５８は、図２に示す如く、流出口３０より大きな内径に設定された円筒状の管体であって、その下面がドレンパン４２の内底面に接着固定されて、該流出口３０より大きく開口する導入口５８ａが、流出口３０より所定高さ上方に臨むよう設定される。

前記流量調節部材５８の側壁６０には、下端部において側方に向けて開口する流量調節孔(流量調節部)６０ａが形成されて、該流量調節孔６０ａによって流量調節部材５８の内外が連通するよう構成される。この流量調節孔６０ａは、図２に示す如く、側壁６０の下端から上側に凸となる円弧状に穿設された弧状の孔であって、該流量調節孔６０ａの開口面積は、前記流出口３０の開口面積より小さく設定されて、前記流出口３０へ流れ込む排水の量を制限し得るよう構成される。ここで、流量調節部材５８の上端位置(導入口５８ａの開口位置)は、製氷機４０の除氷運転開始時に製氷残水を排出する場合など、製氷機４０が正常に運転されている状態で最も排水の量が多くなる時点を想定し、この時点でのドレンパン４２内に溜る排水の水面より上方に臨むように設定される。すなわち、製氷機４０の正常運転時にドレンパン４２に排出される排水は、全て流量調節部材５８の流量調節孔６０ａから流出口３０へ流れ込むようになっている。なお、流量調節孔６０ａの開口面積は、好適には流出口３０の開口面積の１／２以下に設定される。但し、流量調節孔６０ａの開口面積の下限値は、流量調節部材５８の高さ寸法を極力抑えることができ、かつ製氷機４０の正常運転時にドレンパン４２内に溜る排水の水面が流量調節部材５８の上端位置を越えない排水能力を確保し得る値に設定される。

前記流量調節孔６０ａは、側壁６０における周方向の一箇所に設けられており、該流量調節孔６０ａを通った排水は、前記流出口３０に対して周方向の一箇所から流れ込むように構成されて、該流出口３０に排水が流れ込む際の渦の発生を抑制すると共に、排水同士の衝突を防止し得るようになっている。また、前記流量調節部材５８に対して流量調節孔６０ａは、図３に示す如く、前記受容部位Ｐと対向しない位置に設けられ、受容部位Ｐに排出された排水が流量調節孔６０ａに直接流入しないよう構成される。

前記流出口３０の内底面側に、大きなゴミ等の排水管３２への侵入を防止して、排水管３２の閉塞を予防するフィルタ６２が設けられている(図３参照)。この、フィルタ６２は、前記流量調節部材５８の内側に配置されて流出口３０を覆うよう半円状に形成されたものであって、その側面部には複数の開口が周方向に離間して設けられ、この開口からドレンパン４２に受容した排水が流出口３０に流入する。なお、フィルタ６２における一つの開口と、流量調節部材５８の流量調節孔６０ａとは径方向に整列するよう位置決めされ、フィルタ６２が流量調節孔６０ａから流入する排水の抵抗となるのを抑制するようにしている。またフィルタ６２は、流量調節部材５８の内面に接触しないよう構成される。

(実施例の作用)
次に、実施例に係る製氷機の排水構造の作用について説明する。前記製氷水タンク２６から排出される排水はドレンパン４２に受容され、その内底面上を流下して前記流量調節部材５８の流量調節孔６０ａを通って流出口３０に流入する。流量調節孔６０ａの開口面積は、流出口３０の開口面積より小さく設定されているから、該流量調節孔６０ａを介して流出口３０に流入する排水の量は制限される。すなわち、前記排水管３２から排出配管４６に排出される排水の量も制限されるから、排水に混入している気泡がはじけることに起因する抵抗は少なく、排水は円滑に流れ、前記排水皿３４から貯氷室１２ａへ排水が溢れ出る逆流現象(オーバーフロー)を回避し得る。しかも、流量調節孔６０ａは側壁６０における周方向の一箇所に形成されているので、流出口３０に排水が流れ込む際に渦が発生するのを抑制し得る。また、流出口３０に対して複数箇所から排水が流れ込むものではないから、流出口３０に対して周方向の異なる方向から排水が流れ込む際に生ずる排水同士の衝突は発生しない。すなわち、渦または排水同士の衝突を原因とする排水への空気混入を抑えることができる。従って、排水に混入する気泡自体の量が少なく、気泡がはじけることに起因する抵抗をより少なくして、逆流現象を確実に回避し得る。

ここで、前記排水管３２から排出配管４６へ排水が排出される際の抵抗が大きいと、前記気泡がはじけ易いため、従来の製氷機１０では、排出配管３８に設けるトラップ部３８ａは、抵抗を小さくするために型を用いて特殊な形状とする必要があった。しかるに、実施例の製氷機４０では、前記流量調節孔６０ａによりドレンパン４２から排水管３２へ流れ込む排水の量を制限して、該排水管３２から排出配管４６に排水を円滑に排出し得るようにしたから、トラップ部として特殊な形状とすることなく、前記排水ホース４８を折り曲げた簡易的なトラップ部４８ａで対応することができ、製造コストを低減し得る。また、排水管３２から排出配管４６へ排出される排水の量を、ドレンパン４２の内底面に突設した流量調節部材５８で行なっているから、仮に流量調節孔６０ａの部分に水分中のカルシウムが付着したとしても、該カルシウムを除去する作業は容易である。更に、排水管３２は絞り加工を施していないストレート管であるから、水分中のカルシウムは付着し難く、長期に亘って排水を円滑に流すことができる。

前記流量調節孔６０ａは、図３に示す如く、前記製氷水タンク２６からドレンパン４２へ排水が排出される受容部位Ｐと対向しない位置に設けられているから、該製氷水タンク２６からドレンパン４２の受容部位Ｐに排出されて内底面を流れる排水が流量調節孔６０ａに直接流入することはなく、前記流出口３０に排水が勢いよく流れ込むことで空気の吸込み量が多くなるのを抑制し得る。すなわち、受容部位Ｐに排出されて内底面を流れる排水は、流量調節部材５８やドレンパン４２における底面から立上がる側壁に当たって勢いが弱められた後に、受容部位Ｐと対向していない部位に位置する流量調節孔６０に流れ込むので、前記流出口３０に流れ込む際の排水の流速は遅くなっており、空気混入が抑えられるものである

前記製氷機４０において、製氷水タンク２６への水供給系に設けられる給水弁の故障等により該製氷水タンク２６からドレンパン４２に多量の排水が排出された場合は、前記流量調節部材５８の流量調節孔６０ａのみでは排出しきれず、ドレンパン４２内で排水が溜って水位が上昇する。この排水の水位が、流量調節部材５８の上端位置を越えると、該排水は前記導入口５８ａから流量調節部材５８に流入して前記流出口３０から排水管３２に流れ込む。導入口５８ａは、流出口３０より大きく開口しているから、流出口３０へ流入する排水の量は制限されることはなく、流出口３０および排水管３２の排水能力で排水を排出し得る。すなわち、異常発生時においてドレンパン４２から排水が溢れるのを防止することができ、前記貯氷室１２ａに貯留されている氷塊の全体に影響を与えるのを防ぎ得る。なお、排水管３２に多量の排水が流れ込むことで、前記排水皿３４において逆流現象を生ずるおそれはあるが、ドレンパン４２から排水が溢れる場合に比べて、貯氷室１２ａに流れ込む排水の影響は限定的である。

(別実施例)
図４および図５は、排水構造の別実施例を示すものであって、前述した実施例と異なる部分についてのみ説明し、同一部分には同じ符号を付すものとする。すなわち、図４に示す第１の別実施例では、前記流量調節部材５８の側壁６０に、上下方向の全長に亘って流量調節部としての切欠き部６４が内外方向に開口するように形成されている。この切欠き部６４の周方向の開口寸法は、前記流出口３０の開口寸法より小さく設定されており、該切欠き部６４を介して流出口３０へ流れ込む排水の量が制限されて、実施例と同様な作用効果を奏する。

図５に示す第２の別実施例では、前記ドレンパン４２の底面に、上方に開口する流量調節部としての溝部６６が、前記流量調節部材５８の外側から内側までの間に亘って形成されて、該溝部６６によって流量調節部材５８の内外が連通するよう構成される。また、溝部６６の流量調節部材５８の内側に臨む端部は、前記流出口３０に連通している。そして、溝部６６と流量調節部材５８の下端との間に画成される開口寸法は、前記流出口３０の開口寸法より小さく設定されており、該溝部６６を介して流出口３０へ流れ込む排水の量が制限されて、実施例と同様な作用効果を奏する。

(変更例)
実施例の構成に限定されず、以下のようにも変更可能である。
(1) 実施例では製氷機構としてクローズドセルタイプを挙げたが、オープンセルや流下式等の製氷機構も採用し得る。
(2) 実施例の流量調節部材として円筒形のものを挙げたが、楕円形や多角形の筒状であってもよい。
(3) 実施例では別部材の流量調節部材をドレンパンに接着固定したが、ドレンパンに流量調節部材を一体成形したものであってもよい。また、ドレンパンに対して流量調節部材を着脱自在に構成し、必要に応じて取外して清掃し得るよう構成してもよい。

１２ 箱体，１２ａ 貯氷室，２０ 製氷機構，３０ 流出口，３２ 排水管
３６ 排水口，４２ ドレンパン，５８ 流量調節部材，５８ａ 導入口，６０ 側壁
６０ａ 流量調節孔(流量調節部)，６４ 切欠き部(流量調節部)
６６ 溝部(流量調節部)

Claims (2)

1. 箱体(12)に内部画成された貯氷室(12a)に設置された製氷機構(20)の下方に設けられ、該製氷機構(20)から流下する水を受けるドレンパン(42)と、該ドレンパン(42)に設けられた流出口(30)と、貯氷室(12a)に臨ませて箱体(12)に設けられた排水口(36)と、上端が流出口(30)に接続されると共に、下端部が排水口(36)に挿入される排水管(32)とを備えた製氷機の排水構造において、
   前記流出口(30)を囲繞するようにドレンパン(42)の内底面に突設され、該流出口(30)より大きく上方に開口する導入口(58a)を有する筒状の流量調節部材(58)と、
   前記流量調節部材(58)の内外を連通するように該流量調節部材(58)またはドレンパン(42)に設けられ、前記流出口(30)より小さく開口する流量調節部(60a,64,66)とを有する
   ことを特徴とする製氷機の排水構造。
2. 前記流量調節部(60a,64,66)は、前記流出口(30)における周方向の一箇所に臨むように設けられている請求項１記載の製氷機の排水構造。

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