JP5469933B2 - オーガ式製氷機 - Google Patents

Description

この発明は、冷却される製氷面を設けた冷凍ケーシングと、該製氷面に臨む剥離刃を設けたオーガを有する製氷機構を備えたオーガ式製氷機に関するものである。

製氷機として、チップアイスやフレークアイス等の氷を多量に製造し得るオーガ式製氷機が知られている(例えば、特許文献１参照)。図３２に示すように、オーガ式製氷機の製氷機構１０は、ギヤードモータ等の駆動手段１２の横方向に並んでベース１１に配設されている。製氷機構１０は、円筒形のハウジング１３の上部に同軸的に配設された円筒形の冷凍ケーシング１４と、この冷凍ケーシング１４の内側に収容されたオーガ１６とを備えている。オーガ１６は、下側の軸部１６ａがハウジング１３の内部に収容されて該ハウジング１３に設けた下軸受１８で支持され、上側の軸部１６ｂが冷凍ケーシング１４の上部に設けられた上軸受１９に支持される。オーガ１６における下側の軸部１６ａは、ベース１１における駆動手段１２の側方に突出するよう配置されてギヤ等の伝達手段を介して駆動手段１２により回転される金属製の出力軸に対して、金属製のカップリング(何れも図示せず)を介して接続され、駆動手段１２により回転駆動されるようになっている。またオーガ１６は、全体がステンレス等の金属材料で構成されて、円柱状本体の外周面に螺旋状に突設された剥離刃１７を備え、この剥離刃１７の刃先が冷凍ケーシング１４の内周面で構成される製氷面１４ａに非接触状態で臨んでいる。

前記冷凍ケーシング１４は、ステンレス等の金属材料からなり、図示しない冷凍回路の蒸発器を構成する冷却パイプ２０が外周面に螺旋状に巻き掛けられ、冷却パイプ２０を流通する冷媒との熱交換により冷凍ケーシング１４が冷却されるようになっている。また、冷凍ケーシング１４の下部には、製氷水タンク２１に連通する給水パイプ２２が接続されて、製氷水タンク２１から供給された製氷水が冷凍ケーシング１４の内部に満たされるよう構成される。そして、製氷機構１０は、冷凍ケーシング１４に製氷水が満たされるので、冷凍ケーシング１４とハウジング１３との接続部分にオーガ１６の回転を許容するメカニカルシール２３を設け、出力軸側に製氷水が漏出しないよう構成される。

前記製氷機構１０は、製氷水タンク２１の製氷水を給水パイプ２２を介して冷凍ケーシング１４の内部に供給したもとで、冷却パイプ２０により冷凍ケーシング１４を冷却することで、製氷面１４ａに氷が生成される。そして、駆動手段１２を駆動してオーガ１６を回転させると、剥離刃１７が冷凍ケーシング１４の製氷面１４ａに生成された氷を剥離して、この氷をオーガ１６の外周面と製氷面１４ａとの間の隙間を介して剥離刃１７で上方へ搬送する。そして上方へ搬送された氷は、連続して搬送される下方の氷に押されて、冷凍ケーシング１４の上部に設けた固定刃２４で圧縮された後、製氷機構１０の上方に連結された氷放出シュート２６に押し出されて該氷放出シュート２６を介して図示しない貯氷室へ移送される。

実公平８−３８９７号公報

前記製氷機構１０では、オーガ１６の剥離刃１７が冷凍ケーシング１４の製氷面に何らかの原因により引っ掛かってオーガ１６がロックした場合であっても、駆動手段１２は回転し続けようとするため、過負荷により駆動手段１２が破損するおそれがある。

すなわち本発明は、従来の技術に係るオーガ式製氷機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、オーガのロックから駆動手段を保護し得るオーガ式製氷機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に係る発明のオーガ式製氷機は、
冷却される製氷面が周面に設けられた円筒形の冷凍ケーシングと、軸線を上下に延在させて冷凍ケーシングに対し回転可能に配設されたオーガとを有する製氷機構を備え、該製氷機構に製氷水を供給して製氷面に氷を生成し、冷凍ケーシングの上方に配置された駆動手段により回転駆動されるオーガの剥離刃により氷を剥離して搬送するオーガ式製氷機において、
前記オーガは、前記冷凍ケーシングの製氷面に臨む第１の周面より突出させて前記剥離刃が設けられる円筒形のオーガ本体と、このオーガ本体の上端面に設けられ、前記駆動手段の出力軸が連結される動力伝達部とを備え、
前記動力伝達部は、前記オーガ本体の軸中心を通るように延在し、該オーガ本体の上端面における前記剥離刃の上端近傍に両端が接続されたスポーク部と、このスポーク部にオーガ本体の軸中心に位置するように設けられ、前記駆動手段との接続部分となる接続部とを備え、
前記動力伝達部は、前記オーガ本体の回転に対し過負荷がかかった際に、該動力伝達部に設けられた脆弱部で破断して前記出力軸と該オーガ本体との連結状態を解除するよう構成したことを特徴とする。
請求項１に係る発明によれば、オーガ本体のロックに際して、出力軸とオーガ本体との連結状態が解除されるので、駆動手段の過負荷を回避して駆動手段の故障を防止できる。

請求項２に係る発明では、前記動力伝達部には、前記オーガ本体の回転に対し過負荷がかかった際に破断する脆弱部が、該オーガ本体と前記スポーク部との接続部分に設けられることを要旨とする。
請求項２に係る発明によれば、オーガ本体のロックに際して脆弱部で破断して、出力軸とオーガ本体との連結状態を解除し得る。

請求項３に係る発明では、前記動力伝達部は、前記出力軸に連結されて該出力軸の回転につれて回転する連結体と、この連結体が嵌り込む溝部を有し、該連結体の回転につれて前記スポーク部を介して前記オーガ本体を回転する前記接続部とを備え、
前記連結体は、前記接続部と比べて剛性が低く形成されて、前記オーガ本体の回転に対し過負荷がかかった際に破断する脆弱部となることを要旨とする。
請求項３に係る発明によれば、オーガ本体のロックに際して脆弱部となる連結体で破断して、出力軸とオーガ本体との連結状態を解除し得る。

本発明に係るオーガ式製氷機によれば、オーガのロックから駆動手段を保護し得る。

本発明の好適な実施例に係るオーガ式製氷機の製氷機構および給水機構を示す縦断面図である。 実施例の製氷機構を示す斜視図である。 実施例の製氷機構を分解して示す斜視図である。 実施例のオーガを収容した冷凍ケーシングを示す斜視図である。 実施例のオーガを収容した冷凍ケーシングを縦断して示す斜視図である。 実施例の製氷機構の要部を示す縦断面図である。 実施例のオーガを示す斜視図である。 実施例のオーガを示す平面図である。 実施例のオーガの縦断面図である。 実施例のオーガの剥離刃を拡大して示す縦断面図である。 実施例の冷凍ケーシングを分解して示す縦断面図である。 製氷機構の変更例を示す縦断面図である 軸受構造の第１変更例を示す縦断面図である 軸受構造の第２変更例を示す縦断面図である。 軸受構造の第３変更例を示す縦断面図である。 軸受構造の第４変更例を示す縦断面図である。 オーガの第１変更例を示す縦断面図である。 オーガの第２変更例を示す縦断面図である。 給水構造の変更例を示す縦断面図である。 駆動手段の支持構造の変更例を示す縦断面図である。 案内部材の変更例の示す平面図である。 動力伝達部の第１変更例を示す斜視図であって、(ａ)はスポーク部および接続ボス部を分解した状態を示し、(ｂ)はスポーク部および接続ボス部をオーガ本体に組み付けた状態を示す。 動力伝達部の第２変更例を示す斜視図であって、(ａ)は接続ボス部を分解した状態を示し、(ｂ)は接続ボス部をスポーク部に組み付けた状態を示す。 動力伝達部の第３変更例を示す斜視図である。 動力伝達部の第４変更例を示す斜視図であって、(ａ)は調節部および接続ボス部を分解した状態を示し、(ｂ)は調節部および接続ボス部をスポーク部に組み付けた状態を示す。 動力伝達部の第５変更例を示す斜視図であって、(ａ)は接続ボス部を分解した状態を示し、(ｂ)は接続ボス部をスポーク部に組み付けた状態を示す。 別の変更例に係る製氷機構を示す縦断面図である。 別の変更例に係る製氷機構を示す分解して示す斜視図ある。 別の変更例に係る製氷機構を、案内部材、架台および駆動手段を取り外した状態で示す斜視図ある。 別の変更例に係る製氷機構の架台を示す斜視図あって、(ａ)は窓部を塞いだ状態であり、(ｂ)は窓部を開放した状態を示す。 別の変更例に係る製氷機構の案内部材を示す斜視図あって、(ａ)は蓋体が閉じた状態にあり、(ｂ)は蓋体が開放した状態を示す。 従来のオーガ式製氷機の製氷機構を示す縦断面図である。

次に、本発明に係るオーガ式製氷機につき、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。

図１に示すように、実施例に係るオーガ式製氷機は、氷を生成する製氷機構３０と、外部水源に接続する給水手段Ｗから給水される製氷水を製氷機構３０に供給する給水機構８０と、製氷機構３０の冷凍ケーシング６４を冷却する冷凍回路を構成する図示しない冷凍機構とを備えている。製氷機構３０は、製氷機本体に内部画成された図示しない貯氷室の上方に配置され、製氷機構３０から落下した氷が貯氷室で貯留されるようになっている。

前記製氷機構３０は、製氷機本体の内部に固定されたベース３２に配設される(図１または図２参照)。図３に示すように、製氷機構３０は、給水機構８０から供給される製氷水を受ける給水パーツ３４と、この給水パーツ３４に載置固定された軸受部４４と、この軸受部４４に、軸線を上下に延在させて冷凍ケーシング６４に対し回転可能に配設されたオーガ５０と、このオーガ５０の外側に配置された円筒形の冷凍ケーシング６４と、この冷凍ケーシング６４の上部を覆う案内部材７４とを組合わせて本体部分が基本的に構成される。ここで、実施例の製氷機構３０では、円筒形の冷凍ケーシング６４の内部に画成される収容空間６５にオーガ５０が回転可能に収容され、オーガ５０の外周面(第１の周面)５２ａが冷凍ケーシング６４における収容空間６５を画成する製氷面(冷凍ケーシング６４の内周面)６４ａに臨むようになっている(図５または図６参照)。また製氷機構３０は、オーガ５０を回転駆動するギヤードモータ等の駆動手段７６を備え、駆動手段７６によりオーガ５０が冷凍ケーシング６４の収容空間６５で回転される。

前記製氷機構３０は、給水機構８０から供給された製氷水が、冷凍機構により冷却された冷凍ケーシング６４の製氷面６４ａで氷結し、駆動手段７６で回転されるオーガ５０の剥離刃５４により製氷面６４ａの氷を剥離するよう構成される。また製氷機構３０は、剥離した氷をオーガ５０の回転下に製氷面６４ａとオーガ５０の外周面５２ａとの間の搬送空間５７を剥離刃５４により上方に押し上げ、冷凍ケーシング６４と案内部材７４との間に設けられた氷収集部Ｓにおいて、氷を案内部材７４により回転中心側に案内して、オーガ５０の回転中心に開口するよう設けられた氷放出路３５ａを介して貯氷室に放出するようになっている(図６参照)。なお、製氷機構３０は、冷凍ケーシング６４の外周面をポリウレタンフォーム等の断熱材(図示せず)で覆って、冷凍ケーシング６４の内外において熱の出入りを抑制している。

前記ベース３２は、製氷機構３０が設置される設置部３２ａの両側縁に下垂した脚部３２ｂ,３２ｂが設けられた台形に形成され、脚部３２ｂ,３２ｂを製氷機本体の内部に固定することで貯氷室の上部に配設される。また、ベース３２における設置部３２ａの中央部には、上下に貫通する通過口３２ｃが設けられ、製氷機構３０の氷放出路３５ａから放出される氷が通過口３２ｃを介して貯氷室に落下するようになっている。なお、実施例のベース３２は、金属の板材を折り曲げて形成される。

前記給水パーツ３４は、合成樹脂の成形品であって、給水機構８０からの製氷水の導入部分として機能すると共に、軸受部４４および該軸受部４４を介してオーガ５０および冷凍ケーシング６４が載置される基礎部分としても機能する(図１参照)。給水パーツ３４は、図３に示すように、上下の端面が開口する中空の円筒本体３５と、この円筒本体３５の下端に該円筒本体３５の半径方向外側に延出するフランジ部３６とが一体的に設けられている。給水パーツ３４は、円筒本体３５の下側開口をベース３２の通過口３２ｃに整合させて立設され、ベース３２の設置部３２ａに載置したフランジ部３６が該設置部３２ａに固定される。また給水パーツ３４には、円筒本体３５の上下に貫通する中空部分により、オーガ５０で剥離して冷凍ケーシング６４の上方に押し上げられた氷を氷収集部Ｓから貯氷室に案内する氷放出路３５ａが形成される。

図６に示すように、フランジ部３６には、該フランジ部３６の外周縁全周に亘って立ち上げ形成された堰部３７と、この堰部３７の内側に離間して立ち上げ形成された位置決め突片３８とが設けられている。堰部３７は、位置決め突片３８より高く形成され、堰部３７と位置決め突片３８との間に形成される排水溝３６ａの底面が、位置決め突片３８の内側領域に設けられる軸受部４４が載置される載置面３６ｂより低くなっている。また、位置決め突片３８は、フランジ部３６の載置面３６ｂに載置される軸受部４４に載置した冷凍ケーシング６４の外周面に整合して、冷凍ケーシング６４の半径方向の移動を規制するよう構成される。更に、フランジ部３６の載置面３６ｂには、Ｏリングや角リング等のシール材３９が収容されるシール溝３６ｃが、円筒本体３５を囲んで凹設されている。

前記フランジ部３６には、シール溝３６ｃの内側に前記載置面３６ｂより低く凹んだ給水凹部３６ｄが、円筒本体３５の下端全周に接して形成されている。そして、フランジ部３６の底部には、給水機構８０の製氷水タンク８１に接続する給水管８３が接続される給水部４０が設けられ、この給水部４０の給水口４０ａは、給水凹部３６ｄに開口するよう配置される。また、フランジ部３６の堰部３７には、該堰部３７と位置決め突片３８との間の排水溝３６ａに連通する排水部４１が外側方へ突出形成され、該排水部４１の突出端に図示しない排水管が接続されるようになっている。ここで、実施例の給水パーツ３４は、給水部４０と排水部４１とが円筒本体３５を挟んで対称な位置関係で配置されている(図１参照)。なお、ベース３２の設置部３２ａには、給水パーツ３４の給水部４０および排水部４１に対応して切欠３２ｄ,３２ｄが設けられ、給水部４０に対する給水管８３の接続および排水部４１に対する排水管の接続が行ない易くなっている。

前記軸受部４４は、オーガ５０を回転自在に支持する剛性を有する部材であって、実施例ではステンレス等の金属材料から形成されている。図５に示すように、軸受部４４は、上下の端面が開口する中空円筒形の軸部４５と、この軸部４５の下端に設けられ、軸部４５の半径方向内側から外側に向かうにつれて下方傾斜するテーパ部４６と、このテーパ部４６の傾斜下端に半径方向外側に延出形成された載置部４７とを備えている。また、軸部４５の下部には、該軸部４５の内外方向に貫通する給水孔４８が、該軸部４５の周方向に離間して複数(実施例では９０°間隔で４ヶ所)設けられている。そして、軸受部４４は、軸部４５を給水パーツ３４の円筒本体３５の外周面を覆うように被せて、フランジ部３６の載置面３６ｂに載置した載置部４７を該フランジ部３６に対して固定することで、給水パーツ３４に対して同軸的に取り付けられる。ここで、軸受部４４は、給水パーツ３４に取り付けた際に、給水パーツ３４における円筒本体３５の外周面と軸受部４４における軸部４５の内周面との間に、給水孔４８および給水凹部３６ｄに連通する戻し空間４２が画成される(図６参照)。そして、給水パーツ３４の給水部４０から導入した製氷水は、給水凹部３６ｄ、戻し空間４２および給水孔４８を介して軸受部４４の外側へ流通するよう構成される。なお、軸受部４４の載置部４７とフランジ部３６の載置面３６ｂとの間は、シール溝３６ｃに収容されたシール材３９により封水されている。また軸受部４４は、給水パーツ３４に取り付けた際に、軸部４５の上端が給水パーツ３４における円筒本体３５の上端と略同一高さになるよう構成される。

図５または図７に示すように、前記オーガ５０は、冷凍ケーシング６４の製氷面６４ａに臨む外周面(第１の周面)５２ａに剥離刃５４を有し、軸受部４４に回転自在に保持されたオーガ本体５２と、このオーガ本体５２の上部に設けられ、駆動手段７６との接続部分となる動力伝達部５８とを備えている。ここで実施例のオーガ５０は、剥離刃５４の後述する刃先部５６を除くオーガ本体５２および動力伝達部５８が合成樹脂から一体成形されている。

図５に示すように、前記オーガ本体５２は、上下に開口する中空の円筒形を基本とした形状であって、該円筒形の軸方向に貫通する軸空間５２ｃを内側に備えると共に、外周面５２ａに剥離刃５４が螺旋状に設けられている。オーガ本体５２の軸空間５２ｃは、軸受部４４の軸部４５の外径に整合する寸法に設定され、軸部４５に軸空間５２ｃを嵌め合わせることで、オーガ５０が軸受部４４に対して同軸的に取り付けられる。また、オーガ本体５２の下端外周には、半径方向外側に延出する載置片５２ｄが全周に亘って設けられ、オーガ５０を軸受部４４に取り付けた際に、載置片５２ｄが軸受部４４の載置部４７に載置されるようになっている。更に、オーガ本体５２の下端内周(軸空間５２ｃの下側開口縁)には、半径方向内側から外側に向かうにつれて下方傾斜するよう斜めに形成された傾斜部５２ｅが設けられ、オーガ５０を軸受部４４に取り付けた際に、傾斜部５２ｅが軸受部４４のテーパ部４６の上側に重なるようになっている。オーガ５０は、軸受部４４の載置部４７に載置される構成であり、回転軸等が給水パーツ３４を貫通して下方に突出していない。更にまた、オーガ本体５２の上端内周には、半径方向内側に延出する庇状片５２ｆが全周に亘って設けられ、オーガ５０を軸受部４４に取り付けた際に、軸受部４４の軸部４５上方を庇状片５２ｆで覆うようになっている。ここで、庇状片５２ｆの内周縁で画成される軸空間５２ｃの上側開口縁は、軸受部４４の軸部４５と給水パーツ３４の円筒本体３５との間に設けられる戻し空間４２の直上に位置するよう構成される(図６参照)。これにより、庇状片５２ｆの内周縁から滴下する融氷水等が戻し空間４２で受容され、貯氷室への滴下を防止できる。

このように、製氷機構３０は、オーガ５０が軸受部４４に対して摺動するすべり軸受構造になっている。すなわち、オーガ５０は、製氷機構３０の製氷運転に際して、冷凍ケーシング６４の製氷面に氷結した氷を剥離する剥離刃５４からオーガ本体５２に対して半径方向内側に向けて負荷されるラジアル荷重が、オーガ本体５２における軸空間５２ｃを画成する内周面(第２の周面)５２ｂに摺接している軸受部４４の軸部４５で支持される。ここで、軸受部４４の軸部４５は、オーガ本体５２における内周面５２ｂの上下に亘って延在するよう構成され、オーガ本体５２における外周面５２ａ側の剥離刃５４から負荷されるラジアル荷重が、オーガ本体５２を挟んで内周面５２ｂ側にラジアル荷重の入力方向と交差して延在している軸部４５で適切に受止められる。すなわち、製氷運転に際して、オーガ本体５２が変形することなく、剥離刃５４により製氷面６４ａの氷を好適に剥離し得る。また、オーガ本体５２にかかるラジアル荷重を軸部４５で支持する構成とすることで、オーガ本体５２自体に要求される剛性を小さくすることができる。更に、オーガ本体５２と軸受部４４とが面で摺接し、互いの接触面積を大きくすることができるので、面圧を下げて互いの摩耗を抑制することができる。従って、オーガ本体５２を合成樹脂で形成しても、十分に使用に耐え得るのである。またオーガ５０は、オーガ５０自体の自重、および製氷機構３０の製氷運転に際して、オーガ本体５２の外周面５２ａと冷凍ケーシング６４の製氷面６４ａとの間に画成される搬送空間５７を介して剥離刃５４により氷を上方に押し上げるときに軸方向に負荷されるスラスト荷重が、載置片５２ｄを載置している載置部４７で支持されるようになっている。

前記オーガ５０は、オーガ本体５２の傾斜部５２ｅが、上から下に向かうにつれて末広がりに傾斜するテーパ部４６で支持される構成であるので、傾斜部５２ｅにおける半径方向の移動と下方への移動とがテーパ部４６により規制される(図５参照)。すなわち、オーガ５０は、前述したスラスト荷重およびラジアル荷重の両方が軸受部４４のテーパ部４６で支持されるようになっている。オーガ５０は、オーガ本体５２の内周面５２ｂと軸受部４４の軸部４５との摺接部分が摩耗して両者間に隙間が生じたとしても、オーガ本体５２の傾斜部５２ｅがテーパ部４６の傾斜に案内されるので、軸受部４４の軸中心に対してオーガ本体５２の回転中心が同一になるよう変位させることができる。このように、実施例のすべり軸受構造は、軸受部４４に対するオーガ５０の軸ずれが生じ難く、オーガ５０の軸ずれによる冷凍ケーシング６４の製氷面６４ａと剥離刃５４との干渉等の不具合を回避し得る。また実施例のすべり軸受構造は、軸受部４４の軸部４５に軸空間５２ｃを嵌合することでオーガ５０と軸受部４４との軸を簡単に合わせることができ、組み付け作業性に優れている。

前記オーガ本体５２において軸受部４４に摺接する部位は、自己潤滑性を有する材料で形成される。これにより、オーガ５０は、オーガ本体５２が軸受部４４に直接支持されて、製氷運転に際して軸受部４４を摺動する構成であるが、オーガ本体５２と軸受部４４との摺動負荷を軽減して、発熱や両者の摩耗を抑制し得ると共に、駆動手段７６にかかる駆動負荷を軽減し得る。ここで、実施例のオーガ本体５２は、剥離刃５４の刃先部５６を除く全体が自己潤滑性を有する合成樹脂材料から成形されている。ここで、合成樹脂材料としては、例えばＰＯＭ(ポリアセタール)、ＰＡ(ポリアミド)、ＰＣ(ポリカーボネート)、ＰＴＦＥ(ポリテトラフルオロエチレン)、ＰＰＳ(ポリフェニレンサルファイド)、ＰＢＴ(ポリブチレンテレフタレート)、ＰＥＥＫ(ポリエーテルエーテルケトン)またはＰＥ(ポリエチレン)等が採用され、実施例のオーガ本体５２はＰＰＳが用いられている。

前記オーガ本体５２には、内周面５２ｂ下部における軸受部４４の給水孔４８と径方向に重なる位置に、該内周面５２ｂを凹ませて供給凹部５２ｇが全周に亘って設けられている(図６参照)。またオーガ本体５２は、該オーガ本体５２の内外方向に貫通する供給孔５３が、供給凹部５２ｇに対応する位置に開口させて、周方向に離間して複数設けられている。なお、実施例のオーガ本体５２では、供給孔５３がオーガ本体５２の周方向に６０°づつ離間させて６ヶ所配置され、各供給孔５３が剥離刃５４の延在位置から外れた外周面５２ａに開口している(図７参照)。そして、軸受部４４の給水孔４８と供給凹部５２ｇとが連通すると共に、供給凹部５２ｇと供給孔５３とが連通するよう構成され、製氷水がオーガ本体５２の外周面５２ａと冷凍ケーシング６４の製氷面６４ａとの間に供給される。

図８に示すように、前記オーガ本体５２には、複数(実施例では２本)の剥離刃５４,５４が、冷凍ケーシング６４の製氷面６４ａに臨む外周面５２ａに設けられている。オーガ本体５２は、冷凍ケーシング６４における収容空間６５の内径より氷の搬送空間５７分を見込んで外径が小さく設定され、冷凍ケーシング６４の製氷面６４ａとオーガ本体５２における剥離刃５４を除く外周面５２ａとの間に搬送空間５７が画成される(図５参照)。一方、各剥離刃５４は、オーガ本体５２の外周面５２ａから突出するように設けられ、オーガ５０を軸受部４４に組み付けた際に、剥離刃５４における氷剥離位置となる刃先５６ａと冷凍ケーシング６４の製氷面６４ａとが僅かなクリアランスをあけて対向するようになっている。

前記各剥離刃５４は、オーガ本体５２の外周面５２ａにおいて上から下に向かうにつれてオーガ５０の回転方向前側から後側へ巻き付くように、適宜のリード角αを持たせて螺旋状に設けられている(図７参照)。なお、実施例の剥離刃５４は、オーガ本体５２の外周面５２ａにおおよそ半周(約１８０°)に亘って形成されている(図８参照)。実施例のオーガ本体５２は、２本の剥離刃５４,５４が１８０°位相をずらした関係で配置され、各剥離刃５４の上端が、オーガ本体５２の上端面において動力伝達部５８の後述するスポーク部５９が接続する部位の回転方向前側近傍に位置している。前述した如く製氷機構３０は、オーガ５０の剥離刃５４により冷凍ケーシング６４の製氷面６４ａの氷を剥離すると共に、螺旋状の剥離刃５４によりオーガ５０の回転に伴って氷を搬送空間５７を介して上方に搬送している。従って、オーガ本体５２の上部では、搬送する氷の量が多くなり、オーガ本体５２の下部と比べて剥離刃５４に負荷がかかる。そこで、各剥離刃５４の上端を、オーガ本体５２における動力伝達部５８のスポーク部５９が接続する部位の回転方向前側近傍に配置して、剥離刃５４における負荷がかかる上部に対応して動力を伝達することで、氷を適切に剥離・搬送することができる。

前記リード角αとは、オーガ本体５２に螺旋状に連設された剥離刃５４における刃先５６ａの延在ラインと水平ラインとがなす角度であって、剥離刃５４により剥離された氷の搬送に関連するパラメータである(図７参照)。すなわち、剥離刃５４のリード角αが大きくなると(剥離刃５４が縦方向に立った状態)、剥離刃５４にかかるスラスト荷重が小さくなるものの、氷を上方へ搬送するために必要とされる回転抑止力が大きくなる。これに対して、剥離刃５４のリード角αが小さくなると(剥離刃５４が横方向に倒れ込んだ状態)、剥離刃５４にかかるスラスト荷重が大きくなるものの、氷を上方へ搬送するために必要とされる回転抑止力が小さくなる。剥離刃５４のリード角αは、２３°〜６８°の範囲に設定するのが望ましく、実施例では４５°に設定してある。ここで、回転抑止力とは、オーガ５０の回転に伴って氷が周方向に共回りすることを抑えるよう作用する力であって、氷をオーガ５０の回転につれて搬送空間５７を介して上方へ搬送するために必要となる。なお、回転抑止力は、冷凍ケーシング６４の製氷面６４ａに設けられる後述する凹凸により、氷に対して付与される。

図９に示すように、前記剥離刃５４は、オーガ本体５２の外周面５２ａから半径方向外側に突出するにつれて先が細くなるよう隆起させた断面山形に形成され、刃先５６ａとなる稜線を挟んで対向する支持面５５ａ,５５ｂの裾が該オーガ本体５２の外周面５２ａに滑らかに連なるよう形成されている。換言すると、剥離刃５４は、製氷面６４ａに臨む刃先５６ａを挟んで上下に対向する支持面５５ａ,５５ｂが、該刃先５６ａからオーガ本体５２の外周面５２ａに向かうにつれて互いに離間して該外周面５２ａに曲線的に連なるよう構成される。そして、各支持面５５ａは、剥離刃５４の刃先面と製氷面６４ａとがなす刃先角度βで刃先５６ａを通るラインより製氷面６４ａ側または当該ラインに沿って延在するよう形成される。

ここで実施例の剥離刃５４は、オーガ本体５２に連なる基礎部５５と別体の刃先部５６で刃先５６ａが構成されている。実施例の剥離刃５４は、基礎部５５における上側の支持面５５ａの一部に稜線にかけて設置凹部が設けられ、刃先部５６が設置凹部に嵌め合わせてネジ、インサート成形、接着、カシメまたはこれらの複合による適宜の手段で固定されている。図１０に示すように、刃先部５６は、ステンレス等の金属製の板状体であって、該刃先部５６の下縁が上側の支持面５５ａと下側の支持面５５ｂとがなす稜線と整合するように配置され、該刃先部５６下縁における製氷面６４ａに臨む角部が刃先５６ａとなっている。すなわち、剥離刃５４において、製氷面６４ａの氷を剥離する刃先５６ａを含む部分を耐摩耗性に優れた金属材料で構成する一方、基礎部５５およびオーガ本体５２を合成樹脂で形成することで、剥離刃５４の寿命を向上し得ると共に、オーガ本体５２全体として軽量化を図ることができる。しかも、刃先部５６だけを取り替え可能に構成することで、メンテナンスコストを低減でき、刃先５６ａの信頼性を適切に維持できる。

図１０に示すように、前記剥離刃５４は、鉛直方向に延在する冷凍ケーシング６４の製氷面６４ａと、刃先面(刃先５６ａと、基礎部５５における上側の斜辺において刃先５６ａに近接する極限の点とを結んだ面であって、実施例では刃先部５６の上面)とがなす刃先角度βが、製氷面６４ａに生成した氷を安定的に剥離できるように適宜角度で設定される。なお、刃先角度βは、鋭角に設定されて、実施例では１５°程度になっている。

前記剥離刃５４は、基礎部５５の各支持面５５ａ,５５ｂと冷凍ケーシング６４の製氷面６４ａとがなす角度を、刃先角度βと同一または刃先角度βより小さくなるように構成されている(図１０参照)。すなわち、基礎部５５の各支持面５５ａ,５５ｂは、刃先５６ａを製氷面６４ａに対する刃先角度βで通るラインと同一または当該ラインより製氷面６４ａ側に偏倚して延在するよう形成されている。なお、実施例の剥離刃５４は、上下の支持面５５ａ,５５ｂが刃先５６ａを挟んで対称な関係で延在するよう形成されている。ところで、剥離刃５４には、製氷面６４ａから氷を剥離する際に、該剥離刃５４の表面の垂直方向に荷重が負荷される。仮に、基礎部５５の支持面５５ａ,５５ｂを刃先角度βより大きく設定すると、支持面５５ａ,５５ｂに応力が集中する部分が存在し、製氷面６４ａから氷を剥離する際に負荷される荷重をモーメント荷重として支持する部分が生じる。剥離刃５４に対しモーメント荷重が負荷されると、圧縮荷重よりも高い応力が発生することになる。これに対して、実施例の如く、基礎部５５の各支持面５５ａ,５５ｂの延在ラインを刃先角度βに対応して応力集中部が存在しないように形成することで、剥離刃５４で製氷面６４ａの氷を剥離する際に、モーメント荷重が負荷されず、剥離刃５４にかかる応力の向きに交差する位置に基礎部５５が延在して、基礎部５５で応力を圧縮荷重として適切に支持することができる。また、基礎部５５の各支持面５５ａ,５５ｂには、剥離刃５４で製氷面６４ａの氷を剥離する際に、剥離刃５４にかかる応力が集中する隅角形状や凹形状等の部位がないので、基礎部５５を合成樹脂で形成しても剥離刃５４の剛性を確保し得る。

実施例の刃先部５６は、プレスで形成される。前述した如く、剥離刃５４は、オーガ本体５２の上端から下端に至るまでに外周面５２ａを約半周に亘って巻き付くよう形成されている。このように、オーガ本体５２の平面視において剥離刃５４がオーガ本体５２の外周面に延在している角度である巻き付き角度γを、１８０°以下に設定することで、刃先部５６をプレス成形する際に、プレス型を簡単にすることができる(図８参照)。これに対し、剥離刃５４の巻き付き角度γが１８０°を越えると、刃先部５６をプレス成形する際に、プレス型の分割が複雑になり、コストがかかる弊害が生じる。ここで、剥離刃５４の巻き付き角度γは、剥離刃５４のリード角α、オーガ本体５２における剥離刃５４の刃先５６ａ,５６ａ間の外径ｄおよびオーガ本体５２の上下寸法ｈに関係し、巻き付き角度γを１８０°以下に設定するための条件を、以下の式１の如く表すことができる。
ｔａｎα＞２ｈ／πｄ …式１
α：リード角
ｈ：オーガ本体５２の上下寸法
π：円周率
ｄ：オーガ本体５２における剥離刃５４の刃先５６ａ,５６ａ間の外径

図４に示すように、動力伝達部５８は、オーガ本体５２の上端に設けられたスポーク部５９と、このスポーク部５９に設けられ、駆動手段７６の出力軸７７への接続部分となる接続ボス部６０とから構成される。スポーク部５９は、オーガ本体５２の軸中心を通って該オーガ本体５２の径方向に延在する中央連結片５９ａと、この中央連結片５９ａの両端に夫々設けられ、該中央連結片５９ａに対しオーガ５０の回転方向に角度を変えて延在してオーガ本体５２の上端面に接続する一対の側部連結片５９ｂ,５９ｂとを備える屈曲形状に形成される(図８参照)。ここで、スポーク部５９は、各側部連結片５９ｂが中央連結片５９ａの延在方向に対して半径方向内側から外側へ向かうにつれてオーガ５０の回転方向前側に偏倚するよう延在し、両側部連結片５９ｂ,５９ｂが互いに１８０°位相をずらした位置関係になっている。なお、スポーク部５９には、各側部連結片５９ｂの半径方向外側の上角部が斜めに切り欠かれた斜面部５９ｃが設けられている。このように、スポーク部５９の両側部連結片５９ｂ,５９ｂを、オーガ５０の回転中心を通る半径方向のラインに対して角度を設けて延在させる構成とすることで、オーガ５０の回転につれて氷を半径方向内側へ向けて円滑に案内することができる。

前記接続ボス部６０は、スポーク部５９における中央連結片５９ａの上部に設けられ、オーガ本体５２の軸中心に配置されている(図７参照)。接続ボス部６０は、外形が円形に形成されて、中央に上方に開口する軸溝６０ａが設けられると共に、軸溝６０ａの内周面から半径方向外側に凹ませたキー溝６０ｂが軸溝６０ａの上下に亘って設けられている。なお、接続ボス部６０の上部外周縁には、仕切り壁６０ｃが全周に亘って立設され、軸溝６０ａに挿入した駆動手段７６の出力軸７７を伝って流下する水等の流体を仕切り壁６０ｃにより受止めて、オーガ本体５２の内側中央に設けた氷放出路３５ａを介して流体が貯氷室に落下しないようになっている(図９参照)。

前記動力伝達部５８は、接続ボス部６０において中央連結片５９ａから半径方向外側に延出した底部に、上から下に向かうにつれて半径方向内側に傾斜して、中央連結片５９ａの側面に接続する案内面６１を備えている。動力伝達部５８は、製氷運転に際して、駆動手段７６により回転するスポーク部５９の両側部連結片５９ｂ,５９ｂが、搬送空間５７を介してオーガ本体５２の上方に案内部材７４との間に設けられた氷収集部Ｓに搬送された氷を半径方向内側(回転中心側)に向けて案内するようになっている。また、スポーク部５９の中央連結片５９ａおよび案内面６１は、駆動手段７６により回転したもとで、両側部連結片５９ｂ,５９ｂで移動された氷を、剥離刃５４による氷剥離位置となる製氷面に対してオーガ５０の回転中心側に偏倚して設けられた氷放出路３５ａの氷放出口(給水パーツ３４における円筒本体３５の上側開口)３５ｂに向けて下方へ案内するようになっている。このように、動力伝達部５８は、駆動手段７６と着脱容易に接続する機能だけでなく、オーガ本体５２の剥離刃５４により搬送空間５７を介して上方に案内された氷を、氷放出口３５ｂに向けて案内する氷案内部としても機能する。

前記オーガ５０の動力伝達部５８は、剥離刃５４が製氷面６４ａに引っ掛かる等の何らかの原因でオーガ本体５２の回転に対して過剰な負荷がかかった際に、駆動手段７６をオーガ５０のロックから保護する保護手段としても機能するように構成される。例えばオーガ５０は、オーガ本体５２に過負荷がかかった際に、スポーク部５９、オーガ本体５２とスポーク部５９との連結部分またはスポーク部５９と接続ボス部６０との連結部分が破断するように設定されている。なお、オーガ５０は、スポーク部５９や前述した連結部分に切欠等により脆弱部を予め設けて、オーガ５０のロックに際して脆弱部で破断させるよう構成してもよい。このように、オーガ５０の動力伝達部５８を保護手段として機能する構成とすることで、駆動手段７６の過負荷を回避して、オーガ５０と比較して高価な駆動手段７６や冷凍ケーシング６４等の故障を防止できる。

このように、オーガ５０は、オーガ本体５２および動力伝達部５８を金属と比べて熱伝導率が低い合成樹脂から一体成形しているので、駆動手段７６の出力軸７７と動力伝達部５８を直接接続しても出力軸７７と動力伝達部５８との間の熱伝導を抑制することができる。すなわち、駆動手段７６の熱によるオーガ５０の昇温を避けることができるので、冷凍ケーシング６４の製氷面６４ａでの氷の生成を妨げることなく、製氷機構３０における製氷効率を向上し得る。また、オーガ５０による駆動手段７６の冷却を避けることができるので、駆動手段７６での結露を抑制して、駆動手段７６の故障を回避し得る。更にオーガ５０は、オーガ本体５２および動力伝達部５８を合成樹脂から一体成形することで、軽く、加工が容易で、しかもコストを低減し得る。更にオーガ本体５２を合成樹脂で形成することで、氷放出路３５ａ側から冷凍ケーシング６４の製氷面６４ａ側に侵入する熱を抑制することができる。

前記冷凍ケーシング６４は、上下に開口する収容空間６５を備えた円筒体であって、オーガ５０を収容空間６５に収容して、給水パーツ３４におけるフランジ部３６の載置面３６ｂに載置された軸受部４４の載置部４７に載置される(図１参照)。冷凍ケーシング６４は、軸受部４４の載置部４７に載置した際に、該冷凍ケーシング６４における周壁６６の下端面外周縁に突設された規制片６６ｂが軸受部４４における載置部４７の外周縁に外嵌し、軸受部４４および軸受部４４に保持されたオーガ５０と軸が一致するよう位置決めされる。つまり、冷凍ケーシング６４の製氷面６４ａとオーガ５０における剥離刃５４の刃先５６ａとの間のクリアランスが一定に保たれる。そして、実施例の製氷機構３０は、ベース３２の下方から給水パーツ３４のフランジ部３６、軸受部４４の載置部４７および冷凍ケーシング６４の下端とをネジ(図示せず)で螺着することで互いに固定されている。この際、冷凍ケーシング６４は、給水パーツ３４の位置決め突片３８が外周面に当接し、該冷凍ケーシング６４の半径方向の移動が規制されると共に、冷凍ケーシング６４に対して規制片６６ｂにより同軸的に位置決めされた軸受部４４の軸部４５と給水パーツ３４の円筒本体３５とが位置合わせされる。これにより、給水パーツ３４における円筒本体３５の外周面と軸受部４４における軸部４５の内周面との間の戻し空間４２が、一定のクリアランスを保持して設けられる。また、冷凍ケーシング６４は、該冷凍ケーシング６４の下端内周に全周に亘って設けたシール凹部６４ｂにＯリングや角リング等のシール材６３が配設されて、冷凍ケーシング６４と載置部４７との間が封水される。

前記冷凍ケーシング６４は、金属と比べて熱伝導性が低い合成樹脂製の給水パーツ３４に載置される構成であるので、ベース３２との間の熱伝導を抑制することができる。すなわち、ベース３２の熱が冷凍ケーシング６４に伝わることによる製氷効率の悪化や、ベース３２が冷却されることによるベース３２での結露の発生を防止できる。更に、冷凍ケーシング６４の外周面を伝って流下する結露水等は、給水パーツ３４の排水溝３６ａで回収されて、排水部４１に接続された排水管を介して外部に排出される。このように、製氷機構３０では、給水パーツ３４が冷凍ケーシング６４を流下する結露水等を受止めるドレンパンとして機能すると共に、冷凍ケーシング６４とベース３２との間の断熱部材として機能する。

前記冷凍ケーシング６４は、収容空間６５を画成する周壁６６の内部に冷媒流路６７が設けられ、この冷媒流路６７に連通する導入部６８および導出部６９が該冷凍ケーシング６４の外周面に突出して設けられている。実施例の冷凍ケーシング６４は、周壁６６の下部に導入部６８が設けられ、周壁６６の上部に導出部６９が設けられ、導入部６８および導出部６９が冷媒流路６７を介して連通している(図１または図５参照)。なお、導入部６８と導出部６９とは、 冷凍ケーシング６４を挟んで対称な位置関係で配置されている(図４参照)。また、冷凍ケーシング６４は、導入部６８および導出部６９に冷凍機構に接続する図示しない冷媒配管が連結され、冷凍機構の圧縮機、凝縮器および膨張弁等の減圧手段により構成される冷媒循環式の冷凍回路の中で蒸発器として機能するようになっている。すなわち、冷凍ケーシング６４は、冷凍機構から供給された冷媒が冷媒流路６７を流通する過程で該冷媒との熱交換により製氷面６４ａが冷却されて、製氷面６４ａに氷が生成される。

前記冷凍ケーシング６４は、熱伝導性に優れた金属材料で形成され、実施例ではアルミニウムが採用されている。図１１に示すように、冷凍ケーシング６４は、本体ブロック７０と、この本体ブロック７０の下部に組み付けられる下部ブロック７１と、本体ブロック７０の上部に組み付けられる上部ブロック７２とから構成されている。本体ブロック７０は、製氷面６４ａを含む冷凍ケーシング６４の大部分を構成し、円筒形状の内部に軸方向に沿って直線的に貫通する収容空間６５が設けられ、この収容空間６５を画成する本体ブロック７０の内周面だけで製氷面６４ａが構成されている。また本体ブロック７０は、冷凍ケーシング６４の外周面を構成する中間部分と比べて上部および下部の外径が小さく形成されて、上部外周縁および下部外周縁の夫々に階段状に切り欠かれた差し込み部７０ａ,７０ｂが設けられている。更に本体ブロック７０には、上下の差し込み部７０ａ,７０ｂ間の中間部分に、上下に貫通する冷媒流路６７の直管部６７ａが、周方向に一定間隔で離間して複数設けられている。各直管部６７ａは、本体ブロック７０の中間部分において差し込み部７０ａ,７０ｂの外周面より半径方向外側に配置されている。そして、各直管部６７ａは、本体ブロック７０における中間部分を上下に貫通するよう設けられ、本体ブロック７０において上下の差し込み部７０ａ,７０ｂにより形成される段部に開口するようになっている。

前記下部ブロック７１は、リング状の部材であって、内径が本体ブロック７０における下側の差し込み部７０ａの外径と略同一に設定されると共に、外径が本体ブロック７０における中間部分の外径と略同一に設定されている。下部ブロック７１は、本体ブロック７０における下側の差し込み部７０ａを内側に挿入することで、該差し込み部７０ａの外側を覆って組み付けられ、下部ブロック７１の外周面が本体ブロック７０における中間部分の外周面と整合し、冷凍ケーシング６４の下部外周面を構成する。また下部ブロック７１は、上部内周縁の全周に亘って分配凹部７１ａが凹設されて、本体ブロック７０に組み付けた際に、分配凹部７１ａと下側の差し込み部７０ａとの間に本体ブロック７０の直管部６７ａに連通する分配部６７ｂが画成されるようになっている。ここで、導入部６８は、分配凹部７１ａ(分配部６７ｂ)に連通するよう下部ブロック７１に設けられている。

前記上部ブロック７２は、リング状の部材であって、内径が本体ブロック７０における上側の差し込み部７０ｂの外径と略同一に設定されると共に、外径が本体ブロック７０における中間部分の外径と略同一に設定されている。上部ブロック７２は、本体ブロック７０における上側の差し込み部７０ｂを内側に挿入することで、該差し込み部７０ｂの外側を覆って組み付けられ、上部ブロック７２の外周面が本体ブロック７０における中間部分の外周面と整合し、冷凍ケーシング６４の上部外周面を構成する。また上部ブロック７２は、下部内周縁の全周に亘って回収凹部７２ａが凹設されて、本体ブロック７０に組み付けた際に、回収凹部７２ａと上側の差し込み部７０ｂとの間に本体ブロック７０の直管部６７ａに連通する回収部６７ｃが画成されるようになっている。ここで、導出部６９は、回収凹部７２ａ(回収部６７ｃ)に連通するよう上部ブロック７２に設けられている。

このように、冷凍ケーシング６４は、本体ブロック７０に下部ブロック７１および上部ブロック７２を組み付けることで、直管部６７ａに対して分配部６７ｂおよび回収部６７ｃが連通して、導入部６８から導出部６９に冷媒が流通する冷媒流路６７が構成される(図５参照)。すなわち、冷凍ケーシング６４を冷媒流路６７に合わせて３つのブロック７０,７１,７２に分割して形成することで、夫々のブロック７０,７１,７２を押し出し成形により成形することができる。従って、冷凍ケーシング６４の製造コストを低減できる。

ここで、冷凍ケーシング６４は、３つのブロック７０,７１,７２から構成されるが、本体ブロック７０の外側に上下のブロック７１,７２を被着させて組み付ける構造として、本体ブロック７０の内周面だけで製氷面６４ａを形成している。すなわち、冷凍ケーシング６４は、本体ブロック７０と上下のブロック７１,７２との間の継ぎ目が、冷凍ケーシング６４の上下の端面および外周面に現れるものの、製氷面６４ａに現れない。そして、冷凍ケーシング６４における製氷面６４ａの寸法精度が、３つのブロック７０,７１,７２の組み付け精度に左右されることはなく、製氷面６４ａとオーガ５０における剥離刃５４の刃先５６ａとの間のクリアランスを適切に設定し得る。

前記冷凍ケーシング６４は、オーガ５０の剥離刃５４で剥離した氷に対して回転抑制力を付与するために、製氷面６４ａに凹凸が形成される。この凹凸は、剥離刃５４で剥離して得られる氷より細かく設定されている。実施例の冷凍ケーシング６４では、本体ブロック７０の軸方向に延在すると共に周方向に互いに離間する複数の細溝(図示せず)を該本体ブロック７０の内周面に形成することで、該本体ブロック７０の内周面で構成される製氷面６４ａに凹凸を設けている。すなわち、本体ブロック７０の押し出し成形と同時に、複数の細溝を形成することができ、本体ブロック７０を成形した後に別工程で凹凸を形成するものではないので、製造工程を簡略化できる。このように、製氷面６４ａに凹凸を設けることで、氷の硬さ等を調整することができると共に、製氷面６４ａに生成される氷の表面を凹凸にして、オーガ５０の剥離刃５４による氷の剥離を円滑に行なうことができる。また、製氷面６４ａの凹凸または製氷面６４ａに生成した氷の凹凸が、オーガ５０の回転方向に移動する氷に対して抵抗となって、氷のオーガ本体５２の周方向への移動を抑えて、オーガ本体５２の外周面に螺旋状に延在する剥離刃５４で押し上げて氷を上方に効率よく搬送することができる。

前記案内部材７４は、冷凍ケーシング６４の上部を覆う円盤状の部材であって、外径寸法が冷凍ケーシング６４の外径と略同一に設定されている(図２または図３参照)。案内部材７４は、外周部分が冷凍ケーシング６４の周壁６６上端面に取り付けられ、収容空間６５の上部を覆う部位が、中央に動力伝達部５８の接続ボス部６０が挿通する挿通孔７４ａを設けた平面部分と、この平面部分および外周部分を接続する傾斜部分とからなる外周部分より上方に膨出した裁頭円錐形状に形成される。また、案内部材７４は、冷凍ケーシング６４にスポーク部５９の上方を覆うようにネジ等で取り付けた際に、平面部分がスポーク部５９の上端面に平行に延在し、傾斜部分がスポーク部５９の斜面部５９ｃに対して平行に延在するよう構成される。なお、実施例の案内部材７４は、冷凍ケーシング６４の周壁６６外周縁に立設された保持片６６ａにより半径方向への位置規制がされるようになっている。そして、冷凍ケーシング６４に案内部材７４を取り付けると、挿通孔７４ａを挿通して接続ボス部６０が案内部材７４の上面に突出すると共に、案内部材７４の下面がスポーク部５９の上面に対して氷より小さい間隔で対向し、オーガ５０の回転と共にスポーク部５９が案内部材７４の下面に沿って移動するよう構成される。

前記製氷機構３０には、冷凍ケーシング６４と案内部材７４との間に氷収集部Ｓが設けられ、冷凍ケーシング６４の製氷面６４ａとオーガ本体５２の外周面５２ａとの間の搬送空間５７が氷収集部Ｓの外周部分に連通する。また製氷機構３０では、収容空間６５の中央に配置された給水パーツ３４の円筒本体３５で画成される氷放出路３５ａの氷放出口３５ｂが、氷収集部Ｓの中央部に開口するようになっている。そして、オーガ５０の回転により冷凍ケーシング６４の上方に搬送されて氷収集部Ｓに到来した氷は、案内部材７４により上方への移動が阻まれて、案内部材７４の傾斜部分により半径方向内側(回転中心側)に変向するよう案内される。また氷は、スポーク部５９によっても半径方向内側へ案内されて、オーガ５０の回転中心に上下に貫通して設けられた氷放出路３５ａを介して貯氷室に落下する。

図２に示すように、前記駆動手段７６は、冷凍ケーシング６４の上部に固定された架台７８を介して取り付けられ、冷凍ケーシング６４で駆動手段７６の荷重が支持されるようになっている。架台７８は、駆動手段７６が載置固定される平坦な台部７８ａと、この台部７８ａの両側縁から下垂する支持脚部７８ｂ,７８ｂとからなる台状に形成されている。また架台７８は、支持脚部７８ｂ,７８ｂの下端部を冷凍ケーシング６４の周壁６６上端面に取り付けた案内部材７４の外周部に載置して、該案内部材７４を挟んで周壁６６に対してネジ等により固定される。また、架台７８における台部７８ａの中央には、案内部材７４の挿通孔７４ａから上方に突出した接続ボス部６０が挿通される孔部７８ｃが設けられている。孔部７８ｃは、接続ボス部６０の外径と略同一寸法に設定されて、孔部７８ｃに挿通した接続ボス部６０と隙間なく整合するように構成される。駆動手段７６は、出力軸７７が下方に向けて突出するよう構成され、出力軸７７の下端に半径方向外側に突出するキー(図示せず)が設けられている。駆動手段７６は、キーを接続ボス部６０のキー溝６０ｂに合わせて出力軸７７を軸溝６０ａに上方から嵌合することで、出力軸７７とオーガ５０の動力伝達部５８とが接続される。このように、製氷機構３０は、駆動手段７６の出力軸７７によりオーガ５０を上から押えるよう構成されている。

実施例の製氷機構３０では、接続ボス部６０の軸溝６０ａおよびキー溝６０ｂを出力軸７７およびキーの外形に完全に一致する寸法で形成するのではなく、軸溝６０ａおよびキー溝６０ｂが出力軸７７およびキーの外形より若干大きな相似形状で形成されている。すなわち、駆動手段７６の出力軸７７とオーガ５０の動力伝達部５８との接続構造は、遊びを持たせてあり、出力軸７７の位置ずれを吸収し得る構成となっている。前述した如く製氷機構３０は、オーガ本体５２を軸受部４４で保持してオーガ５０の回転中心を位置合わせする構成であるから、駆動手段７６の回転駆動が伝達できればよく、駆動手段７６の出力軸７７を動力伝達部５８に接続する際に、オーガ５０の回転中心と出力軸７７とを厳密に位置合わせする必要がなく、寸法精度を低く設定し得る。また、製氷運転において、オーガ５０にかかるスラスト荷重およびラジアル荷重は、軸受部４４で支持されるので、駆動手段７６に対するオーガ５０からの負荷を軽減し得る。すなわち、駆動手段７６を支持する架台７８や、出力軸７７と動力伝達部５８との接続構造は、要求される強度が小さくなるので、簡易な構造を採用してコストを低減できる。

製氷運転において、オーガ本体５２および冷凍ケーシング６４に負荷される荷重は、剥離した氷を搬送空間５７で上方に搬送する際に徐々に蓄積されるので、搬送空間５７の上端で最も大きくなり、下になるほど小さくなる。ここで、製氷機構３０は、駆動手段７６をオーガ５０の上方に設け、回転負荷が一番高いオーガ本体５２の上側に連結した動力伝達部５８を介して回転駆動力を伝達している。すなわち、製氷機構３０は、オーガ本体５２の回転負荷が大きい側から駆動手段７６によりオーガ５０をスムーズに回転駆動することができ、オーガ本体５２および冷凍ケーシング６４にかかる荷重(特にモーメント荷重)が大きくなる部分を上部だけの最小限に抑えることができる。従って、オーガ本体５２および冷凍ケーシング６４の下側の比較的荷重がかからない部分に要求される剛性が小さくなり、オーガ本体５２を金属と比べて許容応力が低い合成樹脂で形成することが可能となる。また、冷凍ケーシング６４についても、ステンレスと比べて許容応力が低いアルミニウムを採用して、負荷される荷重に応じて周壁６６の厚みを薄くすることが可能となる。従って、冷凍ケーシング６４は、周壁６６を薄く設定することで、製氷面６４ａへの冷媒からの熱伝導性がよくなり、またオーガ５０を軽量化して駆動手段７６への負荷を軽減し得るので、オーガ５０が円滑に回転される。その結果、製氷機構３０では、製氷効率が向上する。

図１に示すように、前記給水機構８０は、製氷水を貯留する製氷水タンク８１と、この製氷水タンク８１に貯留した製氷水の水位を検知する水位検知手段８２とを備えている。製氷水タンク８１の上部には、水道等の外部水源に接続する給水手段Ｗの給水口が臨み、該給水手段Ｗに設けられた管路を開閉可能な給水弁ＷＶを開放することで、製氷水を製氷水タンク８１に供給するようになっている。製氷水タンク８１は、製氷機構３０の側方に配置され、底部に設けた導出口８１ａに接続した給水管８３を製氷機構３０の底部に設けた給水部４０に接続することで、製氷機構３０の内部に設けられる製氷水貯留空間と連通するよう構成される。実施例の水位検知手段８２は、製氷水タンク８１に貯留した製氷水の水位変動に応じてフロートが上下変位するフロート式が採用され、水位検知手段８２の水位検知信号によって給水手段Ｗの給水弁ＷＶを開閉制御している。実施例の給水機構８０では、製氷水タンク８１の水位が低下して水位検知手段８２が下限水位を検知すると、給水弁ＷＶを開放して給水手段Ｗから製氷水が製氷水タンク８１に供給され、製氷水タンク８１の水位が上昇して水位検知手段８２が上限水位を検知すると、給水弁ＷＶを閉成して製氷水の供給が停止される。

前記製氷機構３０は、給水パーツ３４とこの給水パーツ３４のフランジ部３６に載置される冷凍ケーシング６４との間に製氷水貯留空間が画成され、この製氷水貯留空間に貯留された製氷水に浸漬した状態でオーガ５０のオーガ本体５２が配設されている。そして、製氷機構３０は、製氷水タンク８１の横に配置されて、給水管８３により製氷水タンク８１の底部と製氷水貯留空間の底部とが接続されて、製氷水タンク８１の水位と製氷水貯留空間の水位とが一致する構成となっている。

前記製氷機構３０は、冷凍ケーシング６４と給水パーツ３４との間の製氷水貯留空間にオーガ５０のオーガ本体５２を浸漬するよう配置する構成であり、オーガ５０を回転させるための回転軸が製氷水貯留空間を貫通していないので、メカニカルシールを必要としない。また、製氷水貯留空間から漏水するおそれが小さい。製氷水貯留空間の上方は、大気に開放されているので、空気の噛み込みがなく、製氷水貯留空間に対し給水機構８０から安定して製氷水を供給し得る。更に、オーガ本体５２と軸受部４４との摺動面に製氷水が存在しているので、この製氷水が潤滑剤として機能して摺動面の摩耗を抑制し、摺動面間の異物を排出することができる。そして、製氷機構３０は、断熱部材としても機能する給水パーツ３４に設けた給水部４０を介して製氷水貯留空間に製氷水を供給しているので、製氷面６４ａ以外での製氷水の凍結を防ぎ、安定して供給することができる。

前記製氷機構３０は、オーガ５０における回転中心側に該オーガ本体５２の軸方向に上下に貫通する氷放出路３５ａを設け、この氷放出路３５ａが給水パーツ３４の円筒本体３５で兼用される構成であるので、部品点数を少なくすることができ、また製氷機構３０を小型化することができる。また、製氷機構３０は、出力軸７７が動力伝達部５８の軸溝６０ａに上方から挿入される構成であり、駆動手段７６を上方に引き上げるだけで出力軸７７と動力伝達部５８との接続を簡単に解除できる。そして製氷機構３０は、駆動手段７６、架台７８および案内部材７４を冷凍ケーシング６４から取り外すことで、オーガ５０を軸受部４４から簡単に上方に引き抜くことができる。しかも、製氷機構３０は、製氷水貯留空間から製氷水を排水することなくオーガ５０を取り外すことができる。すなわち、製氷機構３０は、オーガ５０の洗浄や取り替え等のメンテナンス作業が行ない易い。

(変更例)
本発明は、実施例の構成に限定されず、以下の如く変更することも可能である。なお、以下の変更例において参照する図面は、実施例の製氷機構と同様の構成には同一の符号を付してある。

(１)実施例の製氷機構３０は、冷凍ケーシング６４の内側にオーガ５０を配置する構成であるが、図１２に示す変更例の製氷機構９０の如く、冷凍ケーシング９１の外側を中空円筒形のオーガ本体９３で覆うようにオーガ９２を配置し、冷凍ケーシング９１の外周面がなす製氷面９１ａに臨ませてオーガ９２の内周面に剥離刃９４を設ける構成であってもよい。変更例の製氷機構９０は、下部に半径方向内側に突出する載置部９５ａを設けた中空円筒形の軸受部９５を備え、軸受部９５の内側にオーガ９２を配置してオーガ本体９３の外周面を支持すると共に、オーガ本体９３の下端を載置部９５ａで支持するようになっている。また、冷凍ケーシング９１は、軸受部９５の載置部９５ａに載置される。変更例の製氷機構９０によれば、駆動手段７６により回転されたオーガ９２の剥離刃９４によって冷凍ケーシング９１の製氷面９１ａの氷を剥離し、製氷面９１ａとオーガ本体９３の内周面との間を氷が上方に搬送される。そして、冷凍ケーシング９１の上方の氷収集部Ｓに到来した氷は、半径方向内側(回転中心側)に案内されて、冷凍ケーシング９１の内部に上下に貫通するように設けられた氷放出路３５ａを介して貯氷室に放出される。

(２)実施例の軸受部４４は、軸部４５の下端にテーパ部４６を設けたが、図１３に示す第１変更例の軸受部９６の如く、軸部４５の中間部にテーパ部４６を設ける構成であってもよい。なお、テーパ部は、軸受部における軸部の外側にオーガ本体を配置する構成であれば下から上に向かうにつれて縮径するように斜めに形成され、これに対し、軸部の内側にオーガ本体を配置する構成であれば、下から上に向かうにつれて拡径するように斜めに形成される。
(３)また図１４に示す第２変更例の軸受部９８の如く、軸部４５を下から上に向かうにつれて径が狭まるよう形成し、この軸部４５に対応してオーガ本体５２の内周面５２ｂを斜めに形成することで、軸部４５に実施例で説明したテーパ部４６としての機能を持たせることができる。

(４)実施例の軸受部４４は、下部にオーガ５０のスラスト荷重を支持する載置部４７を設けたが、図１５に示す第３変更例の軸受部１００の如く、軸部４５の中間部に載置部４７を設けて、この載置部４７に対応してオーガ本体５２に形成された段部１０２を載置部４７に載置するよう構成してもよい。このように、載置部４７でオーガ５０のスラスト荷重を支持する構成とすることで、オーガ５０の下方に突出する軸を省略でき、従来例で説明したオーガ１６の如く下側に軸部１６ａが突出することはない。また、オーガ５０の下端面と軸受部１００との間に、冷凍ケーシング６４の製氷面６４ａとオーガ５０における第１の周面５２ａとの間に連通する空間を設けることができ、給水パーツ３４を介するオーガ５０側からの給水がより行ない易くなる。
(５)また、図１６に示す第４変更例の軸受部１０１の如く、軸部４５の上端に載置部４７を設け、オーガ本体５２の上端に設けられた庇状部５２ｆを載置部４７に載置する構成も採用し得る。このように、載置部４７でオーガ５０のスラスト荷重を支持する構成とすることで、オーガ５０の下方に突出する軸を省略でき、従来例で説明したオーガ１６の如く下側に軸部１６ａが突出することはない。また、オーガ５０の下端面と軸受部１０１との間に、冷凍ケーシング６４の製氷面６４ａとオーガ５０における第１の周面５２ａとの間に連通する空間を設けることができ、給水パーツ３４を介するオーガ５０側からの給水がより行ない易くなる。

(６)図１７に示す第１変更例のオーガ１０４の如く、オーガ本体１０５を基本的に合成樹脂から構成し、剥離刃１０６の刃先を構成する薄い金属材料１０７でオーガ本体１０５の外周面を一体的に被覆する構成であってもよい。これによりオーガ本体１０５の剛性および耐久性を向上することができる。
(７)図１８に示す第２変更例のオーガ１１０の如く、金属製の補強用の芯材１１２と、この芯材１１２から半径方向に突出して設けられ、剥離刃１１５の刃先を構成する刃先部１１３と、芯材１１２を覆うと共に該芯材１１２および刃先部１１３の間を埋める合成樹脂部分１１４とからオーガ本体１１１を構成してもよい。これにより、オーガ本体１１１の剛性および耐久性を向上することができる。

(８)実施例の製氷機構３０は、軸受部４４の内側に配置した給水パーツ３４から製氷水を供給し、冷凍ケーシング６４の内周面と給水パーツ３４の間に製氷水を貯留する構成であるが、図１９に示す給水構造の如く、給水パーツを省略する構成であってもよい。変更例の給水構造を備えた製氷機構１２０は、冷凍ケーシング６４の周壁６６下部に給水部４０を設け、この給水部４０に給水機構８０の給水管８３が接続される。変更例の給水構造は、給水管８３より製氷水が冷凍ケーシング６４とオーガ本体５２の外周面５２ａとの間に供給され、冷凍ケーシング６４の製氷面６４ａと軸受部４４との間に製氷水が貯留される。すなわち、軸受部４４が製氷水貯留空間を画成する部材として兼用される。なお、図１９に示す製氷機構１２０には、実施例の給水パーツ３４から円筒本体３５を除いた形状のフランジ部材１２１が冷凍ケーシング６４とベース３２との間に配設され、このフランジ部材１２１が実施例の給水パーツ３４のフランジ部３６と同様に断熱材およびドレンパンとしての機能を有している。

(９)実施例では、冷凍ケーシング６４の上面に取り付けた架台７８により駆動手段７６を支持したが、図２０に示すように、変更例に係る架台１２４の如く、該架台１２４における台部１２４ａの両縁に設けた支持脚部１２４ｂ,１２４ｂをベース３２の設置部３２ａに載置して、冷凍ケーシング６４に駆動手段７６の荷重がかからないよう構成してもよい。変更例の架台１２４によれば、駆動手段７６の荷重をベース３２で支持するので、冷凍ケーシング６４に要求される剛性が低くなり、冷凍ケーシング６４の厚みを更に薄くできる。

(１０)図２１に示す案内部材１２６の変更例の如く、氷の半径方向内側への円滑な移動を補助する回転規制部１２７を該案内部材１２６の下面に設けてもよい。変更例の案内部材１２６は、平面部分の下面に、半径方向に対して交差するように斜めに延在すると共に下方に突出して回転規制部１２７が複数設けられ、変更例では９０°づつ位相をずらして４つの回転規制部１２７が設けられている。変更例の回転規制部１２７は、半径方向内側から外側に向かうについてオーガ５０の回転方向前側から後側に延在するよう形成されている。この際、動力伝達部５８のスポーク部５９を途中で屈曲する形状ではなく、直線的な形状としてもよい。なお、回転規制部１２７と動力伝達部５８のスポーク部５９とは干渉しないよう構成されている。

(１１)冷凍ケーシングの製氷面に形成される凹凸は、切削加工やショットピーニング等の加工方法により設けてもよい。
(１２)オーガの動力伝達部は、全体を合成樹脂で形成する構成に限定されず、金属材料で適宜に補強してもよい。すなわち、接続ボス部の外面を金属材料で被覆したり、接続ボス部およびスポーク部に芯材として金属材料を配設する構成が採用される。これにより、動力伝達部の耐久性を向上させることができる。なお、動力伝達部の合成樹脂部分と金属材料部分の接合は、インサート成形、ネジ止め、接着またはカシメ等、またはこれらを組合わせて行なわれる。
(１３)冷凍ケーシングに設けられる冷媒流路は、本体ブロックにおける隣り合う直管部を下部ブロックおよび上部ブロックの凹部で交互に連通し、該凹部で折り返して周方向に蛇行する一本の経路が連続する構成であってもよい。
(１４)駆動手段を支持する架台を、下方に開口する箱状に形成し、架台を冷凍ケーシングの上部に取り付けた際に、架台により冷凍ケーシングの上側を異物が侵入しないように密閉する構成としてもよい。

(１５)動力伝達部は、駆動手段の出力軸とオーガ本体とを連結し、出力軸の回転駆動によりオーガ本体を回転し得る構成であれば、後述する第１〜第５変更例の動力伝達部の如く、出力軸とオーガの回転中心との間の半径方向の位置ずれを吸収する構成としてもよい。前述した如く、オーガは、軸受部により回転中心を合わせて位置決めされる構成であるので、駆動手段の出力軸をオーガの回転中心と厳密に位置合わせする必要はない。すなわち、動力伝達部を、出力軸とオーガの回転中心との間の半径方向の位置ずれを吸収する構成とすることで、出力軸と動力伝達部との組み付けが容易になり、駆動手段の組み付け精度および動力伝達部の寸法精度を低く設定することができる。また、駆動手段にかかる負荷を軽減することもできる。出力軸とオーガの回転中心との間の半径方向の位置ずれを吸収する動力伝達部の構成について、以下に具体例を挙げて説明する。

(１６)図２２に示す第１変更例の動力伝達部１３０は、オーガ本体５２の上端部に開口する軸空間(開口)５２ｃを挟んで設けられた一対の溝部１２９,１２９に側端部が夫々挿入されるスポーク部１３１と、このスポーク部１３１に整合する挿入溝１３２ｂを有し、該スポーク部１３１に挿入溝１３２ｂを合わせて載置される接続ボス部１３２とを備えている。各溝部１２９は、上方に開放すると共に、オーガ本体５２の内周面５２ｂ側から外周面５２ａ側に亘って内外方向に連通するよう形成される。スポーク部１３１は、両側端部を溝部１２９,１２９に夫々挿入した際に、該溝部１２９,１２９により周方向への移動が規制されてオーガ本体５２に出力軸７７の回転を伝達し得る一方、半径方向の移動が許容されるようになっている。接続ボス部１３２には、上方に開口する軸溝１３２ａが設けられ、この軸溝１３２ａに出力軸７７が嵌合して該出力軸７７の回転が伝達されるようになっている。また接続ボス部１３２の挿入溝１３２ｂは、水平方向に連通すると共に下方に開放するよう形成される。そして接続ボス部１３２は、スポーク部１３１に挿入溝１３２ｂを整合させて載置した際に、スポーク部１３１により接続ボス部１３２の周方向の移動が規制されてスポーク部１３１に出力軸７７の回転を伝達し得る一方、接続ボス部１３２におけるスポーク部１３１に沿う半径方向の移動が許容される。第１変更例の動力伝達部１３０は、スポーク部１３１がオーガ本体５２に対し半径方向に移動し、接続ボス部１３２がスポーク部１３１に対し半径方向に移動することで、出力軸７７とオーガ本体５２との位置ずれを吸収するようになっている。

(１７)図２３に示す第２変更例の動力伝達部１３４は、オーガ本体５２の上端部に開口する軸空間(開口)５２ｃに架設してオーガ本体５２に固定されたスポーク部１３５と、このスポーク部１３５に整合する挿入溝１３６ｂを有し、該スポーク部１３５に挿入溝１３６ｂを合わせて載置される接続ボス部１３６とを備えている。接続ボス部１３６には、矩形状の出力軸１３３より長手方向が長尺に形成されて上方に開口する矩形状の軸溝１３６ａが設けられ、この軸溝１３６ａに挿入した出力軸１３３の該軸溝１３６ａの長手方向への移動を許容するよう構成される。なお、接続ボス部１３６は、出力軸１３３の回転方向に対しては出力軸１３３に嵌合して該出力軸１３３の回転が伝達されるようになっている。また接続ボス部１３６の挿入溝１３６ｂは、水平方向に連通すると共に下方に開放するよう形成される。そして接続ボス部１３６は、スポーク部１３５に挿入溝１３６ｂを整合させて載置した際に、スポーク部１３５により接続ボス部１３６の周方向の移動が規制されてスポーク部１３５に出力軸１３３の回転を伝達し得る一方、接続ボス部１３６におけるスポーク部１３５に沿う半径方向の移動が許容される。このように、第２変更例の動力伝達部１３４は、出力軸１３３に対して軸溝１３６ａに半径方向に遊びが設けられると共に、接続ボス部１３６がスポーク部１３５に対し半径方向に移動することで、出力軸１３３とオーガ本体５２との位置ずれを吸収するようになっている。

(１８)図２４に示す第３変更例の動力伝達部１３８は、オーガ本体５２の上端部に開口する軸空間(開口)５２ｃに架設してオーガ本体５２に固定されたスポーク部１３５と、このスポーク部１３５の側面に当接可能な突片１４０ｂ,１４０ｂを有し、スポーク部１３５に載置される接続ボス部１４０とから構成される。接続ボス部１４０には、上方に開口する軸溝１４０ａが設けられ、この軸溝１４０ａに出力軸７７が嵌合して該出力軸７７の回転が伝達されるようになっている。また、接続ボス部１４０には、スポーク部１３５を挟んで該スポーク部１３５の側面に当接する対になった突片１４０ｂ,１４０ｂが設けられている。一対の突片１４０ｂ,１４０ｂは、該接続ボス部１４０の下面において軸溝１４０ａの回転中心から半径方向外側に夫々位置させて該回転中心を挟んで対称に配置されると共に、下方に突出するよう形成されている。そして接続ボス部１４０は、スポーク部１３５に載置した際に、一対の突片１４０ｂ,１４０ｂがスポーク部１３５に当接することで接続ボス部１４０の周方向の移動が規制されてスポーク部１３５に出力軸７７の回転を伝達し得る一方、接続ボス部１４０におけるスポーク部１３５に沿う半径方向の移動が許容される。このように、第２変更例の動力伝達部１３８は、接続ボス部１４０がスポーク部１３５に対し半径方向に移動することで、出力軸７７とオーガ本体５２との位置ずれを吸収するようになっている。なお、突片１４０ｂは、２本に限定されず、１本であっても３本以上であってもよい。

(１９)図２５に示す第４変更例の動力伝達部１４２は、オーガ本体５２の上端部に開口する軸空間(開口)５２ｃに架設してオーガ本体５２に固定されたスポーク部１３５と、このスポーク部１３５に挿入溝１３２ｂを合わせて載置される接続ボス部１３２とを備えている。接続ボス部１３２には、上方に開口する軸溝１３２ａが設けられ、この軸溝１３２ａに出力軸７７が嵌合して該出力軸７７の回転が伝達されるようになっている。また接続ボス部１３２の挿入溝１３２ｂは、水平方向に連通すると共に下方に開放するよう形成される。第４変更例の動力伝達部１４２は、接続ボス部１３２の挿入溝１３２ｂとスポーク部１３５との間に、接続ボス部１３２のスポーク部１３５に対する変位を許容する調節部１４４が設けられている。調節部１４４は、下方に開放した断面コ字状の部材であって、スポーク部１３５の上面および両側面を覆って被着され、この調整部１４４を覆うように挿入溝１３２ｂを嵌め合わせて接続ボス部１３２がスポーク部１３５に組み付けられる。また調節部１４４は、ゴムや発泡体等の弾力性を有する材料から形成され、この調節部１４４が半径方向に変形することで、出力軸７７とオーガ本体５２との位置ずれを吸収するようになっている。

(２０)図２６に示す第５変更例の動力伝達部１４６は、オーガ本体５２の上端部に開口する軸空間(開口)５２ｃに架設してオーガ本体５２に固定されたスポーク部１３５と、このスポーク部１３５に挿入溝１４８ｂを合わせて載置される接続ボス部１４８とを備えている。接続ボス部１４８には、上方に開口する軸溝１４８ａが設けられ、この軸溝１４８ａに出力軸７７が嵌合して該出力軸７７の回転が伝達されるようになっている。また接続ボス部１４８の挿入溝１４８ｂは、水平方向に連通すると共に下方に開放するよう形成される。更に、接続ボス部１４８は、軸溝１４８ａと挿入溝１４８ｂとの間に、接続ボス部１４８の軸溝１４８ａ側のスポーク部１３５に対する変位を許容する調節部１４８ｃが設けられている。調節部１４８ｃは、バネを介挿することやベローズ形状とすること等により、半径方向に変位可能に構成され、この調節部１４８ｃが半径方向に変形することで、出力軸７７とオーガ本体５２との位置ずれを吸収するようになっている。

(２１)オーガ本体と動力伝達部とを合成樹脂から一体成形したオーガを実施例に挙げたが、これに限定されず、動力伝達部を合成樹脂から成形し、この動力伝達部を金属製のオーガ本体に取り付ける構成であってもよい。またオーガ本体を合成樹脂から成形し、金属製の動力伝達部をこのオーガ本体に取り付ける構成も採用し得る。このように、オーガ本体または動力伝達部の何れか一方を、金属と比べて熱伝導率が低い合成樹脂から成形することで、駆動手段と冷凍ケーシングとの間の熱伝導を抑制することができる。

(２２)オーガは、オーガ本体における軸受部に臨む第２の周面および下端面に、オーガ本体と軸受部との摺動面から異物を排出するための溝を設けてもよい。また、軸受部は、軸部および載置部のオーガ本体に臨む面に、オーガ本体と軸受部との摺動面から異物を排出するための溝を設けてもよい。

(２３)図２７〜図３１を参照して、別の変更例に係る製氷機構２００について説明する。なお、以下では、前述した実施例の製氷機構３０との相違する構成を主に説明し、別の変更例に係る製氷機構２００に関して実施例と同様の構成は同一の符号を用いて説明を省略する。

実施例では、製氷機構３０を製氷機本体に対して支持固定するベース３２と、冷凍ケーシング６４やオーガ５０が載置される基礎部分となる給水パーツ３４とを別体に構成したが、図２７〜図２９に示す別の変更例に係る製氷機構２００の如く、ベース２０２と給水パーツ２０４とを樹脂等により一体形成してもよい。別の変更例の製氷機構２００では、上方に開口する箱状に形成されたベース２０２の内側に実施例１で前述した給水パーツ３４においてフランジ部３６に対応する台状部分２０６を設け、この台状部分２０６の中央部分に上下方向に貫通する円筒形の円筒本体２０８が設けられる。別の変更例の製氷機構２００は、円筒形の軸部２１０ａの下端に半径方向外側に延出する載置部２１０ｂを備えた軸受部２１０が、軸部２１０ａで円筒本体２０８を囲うと共に載置部２１０ｂで台状部分２０６の上側を覆って取り付けられている。このように、ベース２０２と給水パーツ２０４とを一体とすることで、部品点数を減らすことができる。また、ベース２０２において、台状部分２０６と外壁２０２ａとの間が露受けとして機能する。

実施例の製氷機構３０では、オーガ５０の内側から製氷水を供給したが、図２７に示す別の変更例に係る製氷機構２００の給水構造の如く、冷凍ケーシング６４の内周面とオーガ５０の外周面との間に下側から製氷水を供給してもよい。図２８に示すように、給水パーツ２０４には、台状部分２０６に円筒本体２０８を囲んで該円筒本体２０８と同心円状に溝２０６ａ,２０６ｂが二重に設けられ、外側に位置する給水溝２０６ａが冷凍ケーシング６４の内周面とオーガ５０の外周面との間に対応して配置されている。また、給水溝２０６ａは、上側が軸受部２１０の載置部２１０ｂで覆われている(図２７参照)。なお、載置部２１０ｂには、給水溝２０６ａに対応して給水孔２１０ｃが複数開設されている。給水溝２０６ａには、図示しない製氷水タンクに接続する給水部２０７が接続され、給水部２０７を介して製氷水が製氷水タンクから供給されて、給水孔２１０ｃを介して冷凍ケーシング６４の製氷面６４ａとオーガ本体５２との間に製氷水が満たされる。

図２７に示すように、前記台状部分２０６において給水溝２０６ａと区画して該給水溝２０６ａと円筒本体２０８との間に設けられた排水溝２０６ｂは、円筒本体２０８と軸受部２１０の軸部２１０ａとの間の隙間の下側に位置し、該隙間を介して流下する製氷水や結露水等を受容するようになっている。排水溝２０６ｂには、台状部分２０６の下側に抜ける排水部２０９が接続され、この排水部２０９から排水溝２０６ｂで受けた製氷水が排出される。なお、別の変更例の製氷機構２００では、軸受部２１０とオーガ本体５２との間に潤滑性を有する軸受材２１２が設けられている(図２８参照)。軸受材２１２は、軸受部２１０の軸部２１０ａとオーガ本体５２の内周面との間に挟まれる円筒部分と、この円筒部分の下端から半径方向外側に延出し、オーガ本体５２の下端面と軸受部２１０の載置部２１０ｂとの間に挟まる延出部分とを備えている(図２７参照)。

実施例では、オーガ５０のロック時に駆動手段７６の過負荷を防止する保護機構として、動力伝達部５８における接続ボス部６０とスポーク部５９との連結部分やスポーク部５９に設けた脆弱部を挙げたが、動力伝達部において出力軸７７に連結する部分を他の部分と比べて脆弱にしたり、その他の構成も採用可能である。図２７に示す別の変更例の製氷機構２００において、動力伝達部２１４は、出力軸７７に連結する連結体２２０を、接続ボス部(接続部)２１６およびスポーク部２１８と別体に有している(図２９参照)。動力伝達部２１４では、接続ボス部２１６に設けられた軸溝(溝部)２１６ａに対して連結体２２０が嵌り込むよう構成されている。連結体２２０は、軸溝２１６ａに合わせて外周寸法が設定された円筒形の本体部２２０ａと、この本体部２２０ａの上端に外方に延出形成されたフランジ２２０ｂと、本体部２２０ａの中央に上下方向に貫通形成された軸挿入孔２２０ｃとを備えている(図２７参照)。また、連結体２２０には、軸挿入孔２２０ｃの内周面から半径方向外側に凹ませたキー溝２２０ｄが、軸挿入孔２２０ｃの上下に亘って設けられると共に、本体部２２０ａの外周面に半径方向外側に突出形成した突状部２２０ｅが、上下方向に延在するように設けられる(図２９参照)。なお、本体部２２０ａの外周面には、２条の突状部２２０ｅ,２２０ｅが対称な関係で配置されている。そして、接続ボス部２１６の軸溝２１６ａには、内周面から半径方向外側に凹む凹部２１６ｂが、連結体２２０の２つの突状部２２０ｅ,２２０ｅに合わせて形成されている。

前記連結体２２０は、出力軸７７の下端に半径方向外側に突出形成したキー(図示せず)をキー溝２２０ｄに合わせて、出力軸７７を軸挿入孔２２０ｃに嵌め合わせることで、出力軸７７の回転に追随するようになっている。また、連結体２２０は、２つの突状部２２０ｅ,２２０ｅを接続ボス部２１６の凹部２１６ｂに合わせて軸溝２１６ａに嵌め合わせることで、動力伝達部２１４が出力軸７７に接続されて、出力軸７７の回転につれてオーガ本体５２が回転される。連結体２２０は、接続ボス部２１６およびスポーク部２１８より剛性が低く形成されて、動力伝達部２１４の中でオーガ本体５２の回転に対し過負荷がかかった際に破損する脆弱部となるよう構成される。すなわち、連結体２２０は、オーガ本体５２がロックしているのにかかわらず出力軸７７が回転すると、連結体２２０自体が破損して出力軸７７と接続ボス部２１６との間の接続状態が解除される。このように、オーガ本体５２のロック時に動力伝達部２１４が出力軸７７の回転を伝達しない構成とすることで、駆動手段７６の過負荷を回避して、オーガ５０と比較して高価な駆動手段７６や冷凍ケーシング６４等の故障や破損等を防止できる。また、動力伝達部２１４は、接続ボス部２１６の軸溝２１６ａの中に連結体２２０が収容される構成であるので、連結体２２０が破損しても、連結体２２０が接続ボス部２１６の下方に位置する氷放出路３５ａを介して落下することはなく、製造した氷への異物の混入を防止し得る(図２７参照)。

図２８または図３０に示すように、別の変更例の製氷機構２００では、駆動手段７６を支持する架台２２２が下方に開口する円筒形状に形成されて、下側開口部２２２ａが冷凍ケーシング６４の上部外周に整合する大きさに設定されている。架台２２２は、下側開口部２２２ａの内側に冷凍ケーシング６４の上部を嵌め合わせて固定される。架台２２２は、冷凍ケーシング６４の上部が内側に挿入されるので、冷凍ケーシング６４に対して半径方向(横方向)への移動規制される。すなわち、架台２２２は、冷凍ケーシング６４に対して正確に位置決めできるので、架台２２２で支持する駆動手段７６の出力軸７７とオーガ５０との芯ずれを抑制できる。また、架台２２２の上端面には、該上端面に載置される駆動手段７６の出力軸７７が挿通可能な孔部２２２ｂが設けられ、該孔部２２２ｂを介して架台２２２の内部に挿入された出力軸７７がオーガ５０の動力伝達部２１４に接続される。更に、架台２２２には、窓部２２２ｃが周面に設けられ(図２７または図３０参照)、この窓部２２２ｃを介して出力軸７７やオーガ５０の回転状況等を確認したり、架台２２２の内部や後述する案内部材２２４に配設されるセンサ等の配線が配設される。なお、窓部２２２ｃには、着脱可能な蓋２２３を設けてある(図３０参照)。

別の変更例に係る製氷機構２００は、図２７または図３１に示すように、氷収集部Ｓにおいて氷の半径方向内側への円滑な移動を補助する回転規制部２２６を内周面に備えた案内部材２２４を採用している。案内部材２２４は、上下に開口する円筒形状の筒本体部(本体部)２２４ａを基本として、この筒本体部２２４ａの上端面を塞ぐ蓋体２２８に動力伝達部２１４の接続ボス部２１６が挿通される挿通口２２８ａが開設されている。案内部材２２４における筒本体部２２４ａの下端部は、冷凍ケーシング６４の内側に整合するよう形成され、案内部材２２４は、筒本体部２２４ａの下端部を冷凍ケーシング６４の収容空間６５に嵌め合わせて固定される(図２７参照)。これにより、製氷機構２００には、冷凍ケーシング６４の上側に、オーガ５０で冷凍ケーシング６４の製氷面６４ａに沿って掻き上げられた氷を、冷凍ケーシング６４の中心側に給水パーツ２０４における円筒本体２０８で画成された氷放出路３５ａに案内する氷収集部Ｓが案内部材２２４により形成される(図２７参照)。筒本体部２２４ａの内周面には、周方向に所要間隔離間させて複数の回転規制部２２６が突出形成されている。各回転規制部２２６は、筒本体部２２４ａの内周面の上下に亘って延在し、内周面から離間するにつれて狭まるように面を組み合わせた平断面略三角形状に形成されている。回転規制部２２６は、冷凍ケーシング６４の上側に案内部材２２４で画成される氷収集部Ｓにおいて、筒本体部２２４ａの内周面に沿って動力伝達部２１４のスポーク部２１８で押送された氷を、該内周面から突出した面で内側に位置する氷放出路３５ａの氷放出口３５ｂに向けて案内している。なお、動力伝達部２１４のスポーク部２１８は、筒本体部２２４ａの内周面から離間させて配設されて、回転規制部２２６とは干渉しないよう構成されている。

図３１に示すように、案内部材２２４には、筒本体部２２４ａの外周面に半径方向外側に延出する露受け２３０を設けてもよい。露受け２３０は、外周縁に上方に立設する壁を有する上側が開口した半樋状に形成されており、筒本体部２２４ａの外周面全周に亘って設けられている。また、露受け２３０は、半径方向外側に突出する排出部２３０ａを、筒本体部２２４ａを挟んで対称な位置関係で２つ備えている。案内部材２２４は、冷凍ケーシング６４の上端に取り付けた架台２２２の内側に収容されて、露受け２３０で案内部材２２４の外周面に付着した結露水を受けて、架台２２２の周面に開設された排水開口２２２ｄを介して外方に突出する排出部２３０ａから結露水を排出するようになっている。案内部材２２４は、下部を冷凍ケーシング６４の上部内側に嵌め合わせた際に、露受け２３０が冷凍ケーシング６４の上端面に載置され、これにより案内部材２２４の上下方向の位置決めがされる(図２７参照)。排出部２３０ａの排出端には、ホースや配管等を接続したり、該排出端をベース２０２のドレン部分の直上に配置することで結露水を回収するようになっている。このように、案内部材２２４の外周面に露受け２３０を設けることで、冷凍ケーシング６４の内側に結露水が流入しないようになっている。

図３１に示すように、前記案内部材２２４は、筒本体部２２４ａの上側開口を開閉可能な蓋体２２８で塞ぐ構成になっている。案内部材２２４は、筒本体部２２４ａの上端に対してヒンジ２３２で開閉可能に接続された蓋体２２８と、ヒンジ２３２と筒本体部２２４ａを挟んで反対側に設けられ、蓋体２２８の開放側を係脱可能に保持する係止手段２３４とを備えている。蓋体２２８は、通常使用状態において係止手段２３４で筒本体部２２４ａの上側開口を塞ぐように保持されている(図３１(ａ)参照)。係止手段２３４は、蓋体２２８側に設けた磁石２２９と筒本体部２２４ａ側の鉄等の強磁性体からなる金属材との磁着(図３１参照)や、爪と溝との凹凸関係による引っ掛け構造等が採用される。また、係止手段２３４は、蓋体２２８を筒本体部２２４ａに保持した状態において、蓋体２２８に対して所定の押圧力以上の力が下側から加わると蓋体２２８の係止状態を解除するように構成される。すなわち、係止手段２３４として磁石２２９を用いた場合には、蓋体２２８に磁石２２９の磁力以上の押圧力が加わると、磁力に抗して蓋体２２８の開放が許容される。なお、係止手段として引っ掛け構造を用いた場合には、蓋体２２８に爪の弾性力以上の押圧力が加わると、爪が溝から抜けて蓋体２２８の開放が許容される。案内部材２２４は、氷放出路３５ａが詰まった場合等、冷凍ケーシング６４と案内部材２２４との間の氷収集部Ｓから氷が放出されない際に、蓋体２２８を押し上げる氷の押圧力が係止手段２３４の係止力を越えると係止手段２３４が解除されて蓋体２２８が開放される。このように、案内部材２２４は、蓋体２２８が開放されることで筒本体部２２４ａの上側開口から氷を逃すことが可能であり、氷の詰まりに起因する駆動手段７６やオーガ５０等への過負荷を防止することができる。なお、案内部材は、蓋体を開放規制する規制手段を設けず、蓋体を自重により閉成する構成であってもよい。

前記案内部材２２４には、蓋体２２８の開放を検知する蓋開放センサ２３６が設けられ、製氷機構２００は、蓋体２２８の開放検知に応じて駆動手段７６の駆動や冷凍ケーシング６４の冷却等の製氷運転を停止するようになっている。別の変更例に係る製氷機構２００では、蓋開放センサ２３６として、蓋体２２８に設けられた磁石２２９の磁界を検知する近接センサが採用されているが、これに限定されず、蓋体２２８との接離により蓋体２２８の開放を検知する機械的なスイッチやフォトセンサ等の検知手段も採用できる。製氷機構２００は、蓋体２２８が開放した際に蓋開放センサ２３６の検知により製氷運転を停止するので、駆動手段７６やオーガ５０等への過負荷を防止することができ、異常発生時に製氷機構２００を構成する部材の破損を回避できる。

図２７に示すように、氷放出路３５ａに貯氷検知センサ２３８を設けてもよい。製氷機構２００は、氷放出路３５ａを画成する給水パーツ２０４の円筒本体２０８の内周面下部に、貯氷検知センサ２３８として赤外線センサを設け、氷放出路３５ａを介して製氷機構２００から該製氷機構２００の下方に設けられた貯氷室(図示せず)に放出された氷の貯蔵上端を検知するようになっている。製氷機構２００は、貯氷検知センサ２３８で氷の存在を検知した際に、駆動手段７６および冷凍機構が停止されて、貯氷室の氷が消費されるまで製氷運転を停止するようになっている。なお、貯氷検知センサ２３８としては、氷との接離により氷の存在を検知する機械的なスイッチ、近接センサやフォトセンサ等の検知手段も採用できる。

３０ 製氷機構、５０ オーガ、５２ オーガ本体、５２ａ 外周面(第１の周面)、
５４ 剥離刃、５８ 動力伝達部、５９ スポーク部、６０ 接続ボス部(接続部)、
６４ 冷凍ケーシング、６４ａ 製氷面、７６ 駆動手段、７７ 出力軸、
２１４ 動力伝達部、２１６ 接続ボス部(接続部)、２１６ａ 軸溝(溝部)、
２１８ スポーク部、２２０ 連結体

Claims (3)

1. 冷却される製氷面(64a)が周面に設けられた円筒形の冷凍ケーシング(64)と、軸線を上下に延在させて冷凍ケーシング(64)に対し回転可能に配設されたオーガ(50)とを有する製氷機構(30)を備え、該製氷機構(30)に製氷水を供給して製氷面(64a)に氷を生成し、冷凍ケーシング(64)の上方に配置された駆動手段(76)により回転駆動されるオーガ(50)の剥離刃(54)により氷を剥離して搬送するオーガ式製氷機において、
   前記オーガ(50)は、前記冷凍ケーシング(64)の製氷面(64a)に臨む第１の周面(52a)より突出させて前記剥離刃(54)が設けられる円筒形のオーガ本体(52)と、このオーガ本体(52)の上端面に設けられ、前記駆動手段(76)の出力軸(77)が連結される動力伝達部(58,214)とを備え、
   前記動力伝達部(58,214)は、前記オーガ本体(52)の軸中心を通って該オーガ本体(52)の上側開口を横切るように延在し、該オーガ本体(52)の上端面における前記剥離刃(54)の上端近傍に両端が接続されたスポーク部(59,218)と、このスポーク部(59,218)にオーガ本体(52)の軸中心に位置するように設けられ、前記駆動手段(76)との接続部分となる接続部(60,216)とを備え、
   前記動力伝達部(58,214)は、前記オーガ本体(52)の回転に対し過負荷がかかった際に、該動力伝達部(58,214)に設けられた脆弱部で破断して前記出力軸(77)と該オーガ本体(52)との連結状態を解除するよう構成した
   ことを特徴とするオーガ式製氷機。
2. 前記動力伝達部(58)には、前記オーガ本体(52)の回転に対し過負荷がかかった際に破断する脆弱部が、該オーガ本体(52)と前記スポーク部(59)との接続部分に設けられる請求項１記載のオーガ式製氷機。
3. 前記動力伝達部(214)は、前記出力軸(77)に連結されて該出力軸(77)の回転につれて回転する連結体(220)と、この連結体(220)が嵌り込む溝部(216a)を有し、該連結体(220)の回転につれて前記スポーク部(218)を介して前記オーガ本体(52)を回転する前記接続部(216)とを備え、
   前記連結体(220)は、前記接続部(216)と比べて剛性が低く形成されて、前記オーガ本体(52)の回転に対し過負荷がかかった際に破断する脆弱部となる請求項１記載のオーガ式製氷機。

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