JP5905340B2 - 製氷機 - Google Patents

Description

本発明は、例えばオーガ式製氷機等の製氷機に関するものである。

従来用いられていたこの種の製氷機としては、例えば下記の特許文献１等に示されている構成を挙げることができる。すなわち、従来構成では、水平方向に沿って延在されたスパウトが製氷機本体の上部に接続されるとともに、鉛直方向に沿って延在されたシュートがスパウトと貯氷庫との間に設けられている。製氷機本体で製造された氷片は、スパウトによりシュートまで案内されるとともに、シュート内を落下して貯氷庫に貯められる。

シュート内には、支軸を介してシュートに回動可能に取付けられた断面Ｌ字状の検知板と、検知板の回動を検知する満氷検知センサが配置されている。検知板は、シュートの天井部分に支軸を介して回動可能に取付けられており、検知板の下端まで氷片が貯まった際に氷片に押圧されて回動される。満氷検知センサは、検知板の回動を検知することにより満氷状態を検知する。

特開平１１−３５１７１８号公報

上記のような従来構成では、検知板を軸支する支軸がシュートの天井部分に取付けられているので、スパウトからシュート内に向けて落下する氷片が検知板に衝突する位置と支軸との間に距離がある。このため、氷片が検知板に衝突した際に比較的大きな回転モーメントが検知板に作用して、検知板が不必要に回動することがある。検知板が不必要に回動した場合、支軸が摩耗されるとともに、満氷検知センサが不必要にＯＮ，ＯＦＦされ、支軸及び満氷検知センサの寿命が短くなる。

本発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、その目的は、氷片の衝突により検知板が不必要に回動することを回避でき、支軸及び満氷検知センサの寿命を長くできる製氷機を提供することである。

本発明に係る製氷機は、氷片を製造する製氷機本体と、製氷機本体の下方に配置された貯氷庫と、製氷機本体の上部に接続されるとともに水平方向に沿って延在されたスパウト、及び鉛直方向に沿って延在されるとともにスパウトと貯氷庫との間に設けられたシュートを含み、製氷機本体から貯氷庫に氷片を案内する案内部材と、シュート内に配置されるとともに、支軸を介してシュートに回動可能に取付けられた検知板と、検知板の下端まで貯まった氷片によって検知板が回動されたことを検知することにより満氷状態を検知する満氷検知センサとを備え、支軸は、スパウトからシュート内に向けて落下する氷片が検知板に衝突する位置又は該位置の近傍に配置されている。

本発明の製氷機によれば、支軸は、スパウトからシュート内に向けて落下する氷片が検知板に衝突する位置又は該位置の近傍に配置されているので、氷片が検知板に衝突した際に検知板に作用する回転モーメントを小さくできる。これにより、検知板が不必要に回動することを回避でき、支軸及び満氷検知センサの寿命を長くできる。

本発明の実施の形態１による製氷機を示す断面図である。 図１の検知板を示す斜視図である。 図１の検知板の重心と支軸との関係を示す説明図である。

以下、本発明を実施するための形態について、図面を参照して説明する。
実施の形態１．
図１は本発明の実施の形態１による製氷機を示す断面図であり、図２は図１の検知板４を示す斜視図である。図において、製氷機には、製氷機本体１、貯氷庫２、案内部材３、検知板４及び満氷検知センサ５が設けられている。製氷機本体１は、氷片６を製造するものである。本実施の形態では製氷機本体１は、オーガ式製氷機により構成されており、冷凍ケーシング１０、冷却パイプ１１、オーガ１２、固定シリンダ１３及びカッタ体１４を有している。

冷凍ケーシング１０は、円筒状のケーシングである。冷却パイプ１１は、冷凍ケーシング１０の外周に巻き付けられている。冷凍ケーシング１０内に冷却水が供給されるとともに冷却パイプ１１に冷媒が通されることで、冷凍ケーシング１０の内壁に氷が形成される。オーガ１２は、冷凍ケーシング１０内に挿通された長手状部材である。オーガ１２の外周には、オーガ１２の軸方向に沿って螺旋刃１２ａが設けられている。図示しないモータの駆動力によりオーガ１２が回転駆動されることで、冷凍ケーシング１０の内壁に形成された氷が螺旋刃１２ａにより削り取られるとともに上方に移送される。

固定シリンダ１３は、内部に氷圧縮通路１３ａを有するシリンダであり、オーガ１２の上部に固定されている。オーガ１２により上方に移送された氷は、氷圧縮通路１３ａで圧縮されて、柱状の氷として固定シリンダ１３の上部から上方に送り出される。カッタ体１４は、固定シリンダ１３の上部に固定された略円筒部材である。このカッタ体１４は、固定シリンダ１３及びカッタ体１４を上方から見たときに氷圧縮通路１３ａに重なるように設けられている。固定シリンダ１３から上方に送り出された柱状の氷は、カッタ体１４により所定長さに切断されて、氷片６となる。

貯氷庫２は、製氷機本体１から氷片６が放出される位置（製氷機本体１の上部）よりも下方に配置されたケースであり、案内部材３を介して製氷機本体１に接続されている。製氷機本体１によって製造された氷片６は、案内部材３により案内されて貯氷庫２内に貯められる。

案内部材３には、スパウト３０とシュート３１とが含まれている。スパウト３０は、製氷機本体１から氷片６が放出される位置（製氷機本体１の上部）に接続された筒状体であり、水平方向に沿って延在されている。このスパウト３０には、シュート３１に近づくにつれて下がる傾斜面３０ａが形成されている。シュート３１は、スパウト３０と貯氷庫２との間に設けられた筒状体であり、鉛直方向に沿って延在されている。製氷機本体１によって製造された氷片６は、傾斜面３０ａに沿って滑り落ち、シュート３１内に落下する。

検知板４は、シュート３１内に配置された板部材である。図２に示すように、検知板４は、検知板本体４０と一対の壁部４１とを有している。検知板本体４０は、スパウト３０からシュート３１に向かう氷片６の移動方向と交わる面に沿って延在される板体である。すなわち、シュート３１内に落下した氷片６は、検知板本体４０に衝突される。壁部４１は、検知板本体４０の幅方向４０ａに沿う両端から略垂直に突出された壁であり、幅方向４０ａに沿う氷片６の移動可能範囲を規定する。壁部４１には、Ｕ字の軸受部４１ａが形成されている。

図１に戻り、シュート３１の内壁には支軸３１ａが設けられている。軸受部４１ａが支軸３１ａに載せられることで、支軸３１ａを介してシュート３１に検知板４が回動可能に取付けられている。

検知板４の下端は、貯氷庫２の入口の近傍に配置されている。氷片６が検知板４の下端の位置まで満たされた場合、氷片６により検知板４の下端が押圧されることによって、検知板４が回動される。満氷検知センサ５は、例えば検知板４が回動された際に検知板４の上端が当接されるスイッチ等により構成されており、検知板４が回動されたことを検知することにより満氷状態を検知する。

検知板４を軸支する支軸３１ａは、スパウト３０からシュート３１内に落下する氷片６が検知板４（検知板本体４０）に衝突する位置又は該位置の近傍に配置されている。換言すると、支軸３１ａは、傾斜面３０ａの上面を延長した面と検知板本体４０の端面とが交わる位置、又は該位置の近傍に配置されている。

ここで、氷片６が検知板４に衝突した際に検知板４に作用する回転モーメントの大きさは、氷片６が検知板４に衝突した位置と支軸３１ａとの間の距離（腕の長さ）と、氷片６の衝突により検知板４に加わる力の大きさによって決まる。支軸３１ａが上述のように配置されることで、氷片６が検知板４に衝突した位置と支軸３１ａとの間の距離を短くでき、氷片６が検知板４に衝突した際に検知板４に作用する回転モーメントを小さくできる。これにより、検知板４が不必要に回動することを回避でき、支軸３１ａ及び満氷検知センサ５の寿命を長くできる。

なお、スパウト３０からシュート３１内に落下する氷片６が検知板４に衝突する位置の近傍とは、検知板４に衝突する氷片６によって検知板４に加えられる回転モーメントが検知板４を回動させることができない程度に小さく抑えられる範囲内の位置である。この範囲の広さは、例えば、製氷機本体１によって製造される氷片６の重量、検知板４に対する氷片６の衝突速度、検知板４の重量、及び軸受部４１ａと支軸３１ａとの間の静摩擦係数等に基づいて求めることができる。

検知板本体４０は、図１のように支軸３１ａの延在方向に沿って検知板４を見たときに、上端が製氷機本体１から離れるとともに下端が製氷機本体１に近づくように傾いて延在されている。検知板本体４０に衝突した氷片６は、検知板本体４０の上部４０ｂにおいて、製氷機本体１側の検知板本体４０の端面に沿って落下される。

検知板本体４０の下部４０ｃは、検知板本体４０の上部４０ｂとは異なる角度で延在されており、検知板本体４０に衝突した氷片６がシュート３１内を落下する軌道から離れるように反らされている。換言すれば、検知板本体４０の下部端面は、検知板本体４０の上部端面の延長線４０ｄよりも氷片６が落下する製氷機本体１側のシュート３１の内壁から離れるようにシュート３１の内方に向けて反らされている。このように検知板本体４０が反らされていることで、支軸３１ａから離れた検知板本体４０の下部４０ｃにおいて氷片６が検知板本体４０と接触することが回避され、検知板本体４０を回動させるような大きな回転モーメントが検知板本体４０に作用することが回避される。また、検知板本体４０の下部４０ｃが反らされていることで、氷片６が落下する製氷機本体１側において検知板本体４０の下部４０ｃとシュート３１の内壁との間の空間を広くでき、円滑に氷片６を落下させることができる。

次に、図３は、図１の検知板４の重心と支軸との関係を示す説明図である。必要とされる検知板４の長さは、検知板４が取付けられる製氷機の大きさによって異なる。すなわち、比較的小形な製氷機の場合、短い検知板４が用いられる。様々な大きさの検知板４を製造するためにそれらに対応した複数の金型を準備することも考えられるが、製造コストが増大してしまう。このため、検知板４の下部４０ｃの少なくとも一部を切除することで、検知板４の長さを調節できるようにすることが好ましい。

しかしながら、検知板４の下部４０ｃの少なくとも一部を切除することにより、支軸３１ａに軸支されているときの検知板４の安定時の傾斜角度が変わってしまうと、検知板４を回動させる回転モーメントの大きさも変化してしまい、動作の信頼が低下してしまう。そこで、本実施の形態では、下記のような対策を採ることにより、検知板４の下部４０ｃの少なくとも一部が切除された場合でも、支軸３１ａに軸支されているときの検知板４の安定時の傾斜角度が変わらないようにしている。

図３の（ａ）は検知板４の下部４０ｃの一部を切除する前の検知板４の重心と支点との関係を示しており、図３の（ｂ）は検知板４の下部４０ｃの一部を切除した後の検知板４の重心と支点との関係を示している。図３の（ａ）及び（ｂ）に示すように、本実施の形態では、検知板４の下部４０ｃの一部が切除された場合でも、その一部が切除される前の検知板４の重心４ｇと支軸３１ａとを通る第１仮想線７（図３の（ａ）参照）、及びその一部が切除された後の検知板４の重心４ｇ’と支軸３１ａとを通る第２仮想線８（図３の（ｂ）参照）の鉛直方向９に対する傾斜角θ１，θ２が互いにほぼ一致するように検知板４の下部４０ｃが反らされている。換言すると、支軸３１ａの軸方向に沿って検知板４を見たときに検知板４の下部４０ｃが検知板４の重心４ｇと支軸３１ａとを通る仮想線に沿って延在されている。

なお、図３の（ｂ）では、検知板４の下部４０ｃの一部を切除した場合について示しているが、上述のように検知板４の下部４０ｃが反らされている場合、検知板４の下部４０ｃの全体を切除しても上述の第１及び第２仮想線７，８の鉛直方向９に対する傾斜角θ１，θ２は互いに一致する。すなわち、本実施の形態では、検知板４の下部４０ｃの少なくとも一部が切除された場合でも、少なくとも一部が切除される前の検知板４の重心４ｇと支軸３１ａとを通る第１仮想線７、及び少なくとも一部が切除された後の検知板４の重心４ｇ’と支軸３１ａとを通る第２仮想線８の鉛直方向９に対する傾斜角θ１，θ２が互いに一致するように、検知板４の下部４０ｃが反らされている。なお、検知板４の下部４０ｃの少なくとも一部は、支軸３１ａの軸方向と平行な線に沿って切り落とされる。

このように検知板４の下部４０ｃが反らされていることで、下部４０ｃの一部が切り離された場合に重心４ｇ，４ｇ’の位置は上下するものの傾斜角θ１，θ２が一致しているため、検知板４を回動させる回転モーメントの大きさが変化することが回避される。

このような製氷機では、支軸３１ａは、スパウト３０からシュート３１内に落下する氷片６が検知板４に衝突する位置又は該位置の近傍に配置されているので、氷片６が検知板４に衝突した際に検知板４に作用する回転モーメントを小さくできる。これにより、検知板４が不必要に回動することを回避でき、支軸３１ａ及び満氷検知センサ５の寿命を長くできる。

検知板４の下部４０ｃは、検知板４に衝突した氷片６がシュート３１内を落下する軌道から離れるように反らされているので、支軸３１ａから離れた検知板本体４０の下部４０ｃにおいて氷片６が検知板本体４０と接触することを回避でき、検知板本体４０を回動させるような大きな回転モーメントが検知板本体４０に作用することを回避できる。

検知板４の下部４０ｃは、検知板４の下部４０ｃの少なくとも一部が切除された場合でも、少なくとも一部が切除される前の検知板４の重心４ｇと支軸３１ａとを通る第１仮想線７、及び少なくとも一部が切除された後の検知板４の重心４ｇ’と支軸３１ａとを通る第２仮想線８の鉛直方向９に対する傾斜角θ１，θ２が互いに一致するように、反らされているので、検知板４を回動させる回転モーメントの大きさが変化することを回避しつつ検知板４の下部４０ｃの少なくとも一部を切除することができ、製造コストの増大を抑えつつ様々な大きさ製氷機に対応できる。

なお、本実施の形態では、スパウト３０に傾斜面３０ａが形成されているように説明しているが、仮にスパウト３０に傾斜面３０ａが形成されていなくても、氷片６は、他の氷片６によって押されてシュート３１内に落下する。この場合でも、スパウト３０からシュート３１内に落下する氷片６が検知板４に衝突する位置に応じて支軸３１ａが配置される。

１ 製氷機本体
２ 貯氷庫
３ 案内部材
４ 検知板
５ 満氷検知センサ
６ 氷片
７，８ 第１及び第２仮想線
９ 鉛直方向
３０ スパウト
３１ シュート
３１ａ 支軸
θ１，θ２ 傾斜角

Claims (3)

1. 氷片を製造する製氷機本体と、
   前記製氷機本体から前記氷片が放出される位置よりも下方に配置された貯氷庫と、
   前記製氷機本体から前記氷片が放出される位置から水平方向に沿って延在されたスパウト、及び鉛直方向に沿って延在されるとともに前記スパウトと前記貯氷庫との間に設けられたシュートを含み、前記製氷機本体から前記貯氷庫に前記氷片を案内する案内部材と、
   前記シュート内に配置されるとともに、支軸を介して前記シュートに回動可能に取付けられた検知板と、
   前記検知板の下端まで貯まった前記氷片によって前記検知板が回動されたことを検知することにより満氷状態を検知する満氷検知センサと
   を備え、
   前記支軸は、前記スパウトから前記シュート内に落下する前記氷片が前記検知板に衝突する位置又は該位置の近傍に配置されていることを特徴とする製氷機。
2. 前記検知板の下部は、前記検知板に衝突した前記氷片が前記シュート内を落下する軌道から離れるように反らされていることを特徴とする請求項１記載の製氷機。
3. 前記検知板の下部は、前記検知板の下部の少なくとも一部が切除された場合でも、前記少なくとも一部が切除される前の前記検知板の重心と前記支軸とを通る第１仮想線、及び前記少なくとも一部が切除された後の前記検知板の重心と前記支軸とを通る第２仮想線の鉛直方向に対する傾斜角が互いに一致するように、反らされていることを特徴とする請求項２記載の製氷機。

Images