JPH10205940A - 製氷機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 氷質を任意に調整できるようにする。 【解決手段】 冷凍サイクルにより冷却されるドラム３
の内周面に製氷用水を流下させることで氷が生成され、
ギヤードモータ１３により回転駆動させる回転軸７に設
けられた剥離刃３１によって生成された氷を順次に剥離
することでフレーク氷が得られる。ギヤードモータ１３
はインバータ４０を介して電源４１に接続される。イン
バータ４０により回転軸７すなわち剥離刃３１の回転速
度が制御され、一方ポンプ２２から汲み上げられる製氷
用水の流量は一定であり、ドラム３の内周面に供給され
る流量は一定であるので、剥離刃３１の回転速度が変え
られると、剥離刃３１が一回転する間にドラム３の内周
面に供給される製氷用水の量が実質的に変化する。これ
によりフレーク氷の氷質が調整される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はドラム式の製氷機に
関し、特に氷質を任意に調整し得る機能を備えた製氷機
に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来フレーク状の氷を製造するものとし
て、ドラム式の製氷機が知られている。まずドラム式製
氷機の一般的な構造を図９によって説明する。この製氷
機は、縦向きのドラム６１の外周面に冷凍サイクルの一
部を構成する管形の蒸発器６２が螺旋状に巻回され、断
熱材を挟んで筒形のケース６３内に収容されている。ド
ラム６１の上方には製氷用水を貯める散水タンク６４が
設置され、そこからドラム６１の内周面の上端部分を指
向する複数本のパイプ６５が放射状に突設されていると
ともに、ドラム６１の内周面の下端位置に対応して環形
の落水受け６６が配設され、フロートタンク６７に接続
されている。またドラム６１の中心には減速機６８付き
のモータ６９で駆動される縦方向の回転軸７０が設けら
れ、この回転軸７０に、先端を鋸歯状とした剥離刃７１
が取り付けられている。そして、ポンプ７２によってフ
ロートタンク６７から散水タンク６４に汲み上げられた
製氷用水は、パイプ６５からドラム６１の内周面に流下
されつつ冷却されて氷が生成され、その氷が回転駆動さ
れる剥離刃７１で順次に削り取られることでフレーク状
の氷が得られ、そのフレーク氷は落水受け６６の中心孔
を通して落下して、ドラム６１を載置した貯氷庫内に貯
められるようになっている。なお、散水後に氷とならな
かった余剰の製氷用水は、落水受け６６で受けられたの
ちフロートタンク６７に戻される。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで従来の製氷機
では、一定流量の製氷用水をドラム３の内周面に供給し
つつ剥離刃７１を定速回転させることでフレーク状の氷
を得るようにしていた。すなわち、剥離刃７１が一回転
する間にドラム６１の内周面に流下させる製氷用水の量
は一定であって、周囲温度に影響される以外はほぼ一定
の品質の氷しか得られず、ユーザーの間には使用目的に
応じて氷質を適宜に調整したいという要望があった。逆
に、常に一定品質の氷を得たいにも拘らず、周囲温度の
影響を受けて季節によって氷質が異なってしまうという
問題もあった。本発明は上記のような事情に基づいて完
成されたものであって、その目的は、氷質を任意に調整
し得る機能を備えた製氷機を提供するところにある。

【０００４】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めの手段として、請求項１の発明は、冷媒により冷却さ
れるドラムの内周面に製氷用水を供給して氷を生成し、
ドラムの内周面に沿って回転駆動される剥離刃によって
生成された氷を順次に剥離するようにした製氷機におい
て、前記剥離刃が一回転する間に前記ドラムの内周面に
供給される製氷用水の量を制御する手段を備えた構成と
したところに特徴を有する。請求項２の発明は、請求項
１の発明において、前記剥離刃がモータの駆動力で回転
駆動されるようになっており、前記氷質調整手段が、前
記モータの回転数を制御するモータ駆動制御装置により
構成されているところに特徴を有する。

【０００５】請求項３の発明は、請求項１の発明におい
て、前記製氷用水はポンプで汲み上げられて前記ドラム
の内周面に供給されるようになっており、前記氷質調整
手段が、前記ポンプを駆動するモータの回転数を制御す
るポンプモータ駆動制御装置により構成されているとこ
ろに特徴を有する。請求項４の発明は、請求項１の発明
において、前記製氷用水はポンプで汲み上げられて前記
ドラムの内周面に供給されるようになっており、前記氷
質調整手段が、供給水路に介設された流量制御手段によ
り構成されているところに特徴を有する。請求項５の発
明は、請求項１の発明において、前記製氷用水は、前記
ドラムの上端側に設けられたタンクに貯留されたのち、
このタンクに突設された複数のパイプから前記ドラムの
内周面に向けて噴出されるようになっており、前記氷質
調整手段が、前記複数のパイプのうちの任意数のパイプ
について水の噴出を遮断可能とする手段を設けることで
構成されているところに特徴を有する。

【０００６】

【発明の作用及び効果】

＜請求項１の発明＞剥離刃が一回転する間にドラムの内
周面に供給される製氷用水の量が制御できる。これによ
り、氷厚の大小、製氷量の多少、あるいは氷の溶けやす
さ等の品質の異なる氷を任意に得ることができる。ま
た、周囲温度の変化に対応して水量を制御することで、
常に一定品質の氷を得ることも可能になる。 ＜請求項２の発明＞モータの回転数を制御することによ
り剥離刃の回転速度が変えられ、それによって剥離刃が
一回転する間にドラムの内周面に供給される製氷用水の
量が制御される。

【０００７】＜請求項３の発明＞ポンプモータの回転数
を制御することによりポンプからの製氷用水の吐出量が
変えられ、それによって剥離刃が一回転する間にドラム
の内周面に供給される製氷用水の量が制御される。 ＜請求項４の発明＞製氷用水の供給水路においてその流
量を制御することによって、剥離刃が一回転する間にド
ラムの内周面に供給される製氷用水の量が制御される。 ＜請求項５の発明＞水の噴出を遮断したパイプの数を変
えることによって、剥離刃が一回転する間にドラムの内
周面に供給される製氷用水の量が制御される。

【０００８】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を添付図
面に基づいて説明する。 ＜第１実施形態＞まず、図１ないし図５によって本発明
の第１実施形態を説明する。本実施形態の製氷機は、図
１に示すように、貯氷庫１の上に製氷部２を設置して形
成されている。製氷部２には二重の円筒形をなす縦向き
のドラム３が備えられ、内外の筒の間に環形をなす冷媒
の流通路５が構成されており、その中に冷凍サイクルの
冷媒が下方から上方に向けて流通する間に冷却がなされ
るようになっており、ドラム３の内筒の内周面が氷の製
氷面とされている。ドラム３の回りは、断熱材４Ａを介
して、上面板を有する略円筒形のカバー４で覆われてい
る。ドラム３の中心には縦向きの回転軸７が貫通状に設
けられ、ドラム３の上下の位置に配された軸受８，９に
よって回転自由に支持されている。上側の軸受８はカバ
ー４の上面に嵌着され、下側の軸受９はカバー４の内面
から突設されたステイ１０を介して設けられている。カ
バー４の上面には、連結箱１２を介してギヤードモータ
１３が装備され、その出力軸１３Ａと回転軸７の上端と
が連結箱１２内においてカップリング１４を介して連結
されている。

【０００９】回転軸７におけるドラム３の上端と対応す
る位置には、環形の深皿状をなす散水タンク１６が、そ
の中心孔１６Ａを回転軸７に嵌めて一体回転可能に取り
付けられている。この散水タンク１６の上面には、製氷
用水の供給管１８がカバー４の上面を貫通して臨んでい
る。一方、製氷部２の側方には、水源から供給された製
氷用水を貯留するフロートタンク２０が装備され、フロ
ートタンク２０の流出口２１には、図２にも示すよう
に、ポンプモータ２３で駆動されるポンプ２２が設けら
れている。このポンプ２２の吐出口２４と上記した供給
管１８とが、ホース２５で接続されている。したがって
ポンプ２２が駆動されると、フロートタンク２０内の製
氷用水が汲み上げられて、ホース２５を通ったのち供給
管１８から散水タンク１６内に供給されるようになって
いる。

【００１０】上記の散水タンク１６の外周面には、図４
に示すように、その半周の領域にわたって、図示６本の
散水パイプ２７が等角度間隔を開けて放射状に突設され
ている。各散水パイプ２７は、図１にも示すように少し
先下がりの姿勢となって、ドラム３の内周面の上端を指
向している。なお散水タンク１６の底面からは、オーバ
ーフローパイプ２８と、別の散水パイプ２９とがドラム
３の内周面のほぼ中央高さ位置を指向して設けられてい
る。また回転軸７には、ドラム３の内周面に生成された
氷を削り取るための剥離刃３１が一体回転可能に設けら
れている。この剥離刃３１は、ドラム３の全高に略等し
い板状をなし、先端に鋸歯３１Ａが形成されており、図
５に示すように、回転軸７に突設された取付板３２に取
り付けられている。

【００１１】またカバー４の下端側の内周面には、図１
に示すように、ドラム３の内周面の下端から引き続いて
外側に次第に広がったガイド面３４が形成され、その下
に環形をなす落水受け３５が形成されている。この落水
受け３５に設けられた流出口３６が、上記したフロート
タンク２０と接続されている。また上記した回転軸７の
下端には、水受板３７が一体回転に設けられている。こ
の水受板３７は、図１に示すように外周側が下がった斜
め姿勢で、かつ図５に示すように平面円弧形に形成され
ていて、上記した散水パイプ２７群の下方と対応した領
域においてほぼ半周にわたって配され、回転軸７から放
射状に突設された図示３本の支持腕３８で支持されてい
る。

【００１２】したがって回転軸７の回転に伴い、水受板
３７は、散水パイプ２７群の下方に位置しつつ、ガイド
面３４との間に適宜の間隔を開けつつ落水受け３５の上
方を順次に回動する。そして、散水パイプ２７からドラ
ム３の内周面に供給されて氷とならなかった余剰の製氷
用水が、ドラム３の内周面の下端からガイド面３４を伝
い、また適宜に水受板３７で受けられつつ落水受け３５
に貯められ、フロートタンク２０に戻されるようになっ
ている。なお、図５に示すように、上記した剥離刃３１
の取付板３２の下端側には、補助刃３９が斜め姿勢で取
り付けられていて、上記したステイ１０の上に載った氷
を落とすようになっている。

【００１３】さてこの第１実施形態では、図１に示すよ
うに、上記した回転軸７の駆動用のギヤードモータ１３
が、インバータ４０（回転数制御装置）を介して電源４
１と接続されている。すなわちインバータ４０の機能に
よって、ギヤードモータ１３すなわち回転軸７の回転速
度が制御し得るようになっている。

【００１４】本第１実施形態は上記のような構造であっ
て、続いてその作用を説明する。稼働に当たっては冷凍
サイクルを起動するとともに、ポンプモータ２３を起動
してポンプ２２を駆動し、またギヤードモータ１３を起
動して回転軸７を回転駆動する。そうすると、ポンプ２
２によりフロートタンク２０から散水タンク１６に汲み
上げられた製氷用水は、回転する散水パイプ２７からド
ラム３の内周面の上端部分に順次に供給され、ドラム３
の内周面を流下しつつ冷却されて氷が生成される。それ
とともに、散水パイプ２７群を追いかけるようにして剥
離刃３１が回転して、生成された氷がその剥離刃３１で
順次に削り取られることでフレーク状の氷が得られ、フ
レーク氷は落水受け３５の中心孔３５Ａを通して落下し
て、製氷部２の下面に配された貯氷庫１の天井面の開口
１Ａを通してその中に貯められる。なお、散水パイプ２
７から散水された後に氷とならなかった余剰の製氷用水
は、既述のように落水受け３５で受けられたのちフロー
トタンク２０に戻される。以上の繰り返しによりフレー
ク氷が順次に製造されて貯氷庫１に貯められる。

【００１５】ここで、インバータ４０を操作することに
よってギヤードモータ１３の回転数が制御でき、回転軸
７すなわち剥離刃３１の回転速度を制御することができ
る。一方、ポンプ２２から汲み上げられる製氷用水の流
量は一定であり、すなわちドラム３の内周面に供給され
る流量は一定であるので、上記のように剥離刃３１の回
転速度が変えられると、剥離刃３１が一回転する間にド
ラム３の内周面に供給される製氷用水の量が実質的に変
化することになる。これにより氷質が変化することにな
る。

【００１６】剥離刃３１の回転速度が上がって水の量が
減ると、氷厚が薄くなり、製氷量が少なくなり、ま
た過冷却が大きい温度の低い氷となって溶けやすくな
る、というように変化する。逆に、剥離刃３１の回転速
度が下がって水の量が増えると、氷厚が厚くなり、
製氷量が多くなり、溶けにくい氷となり、また氷の
大きさが揃う、というように変化する。すなわち、ユー
ザーはインバータ４０を操作して剥離刃３１の回転数を
制御することによって、氷質を選択してフレーク氷を得
ることができる。また、季節の違いや、周囲温度の変化
に対応してインバータ４０により剥離刃３１の回転数を
調整すれば、周囲温度に拘らず常に一定品質のフレーク
氷を得ることも可能になる。

【００１７】＜第２実施形態＞次に、本発明の第２実施
形態を図６によって説明する。この第２実施形態では、
回転軸７が定速回転駆動される一方、フロートタンク２
０の製氷用水を散水タンク１６に汲み上げるためのポン
プ２２を駆動するポンプモータ２３が、インバータ４０
Ａ（回転数制御装置）を介して電源４１と接続されてい
る。したがってインバータ４０Ａの機能によって、ポン
プモータ２３すなわちポンプ２２の回転数が制御される
ようになっている。

【００１８】すなわち剥離刃３１の回転速度が一定であ
る一方で、ポンプ２２からの製氷用水の吐出量、すなわ
ちドラム３の内周面に供給される製氷用水の流量が変化
するので、剥離刃３１が一回転する間にドラム３の内周
面に供給される製氷用水の量が変化することになり、こ
れにより氷質を変化させることができる。氷質の変化の
態様については第１実施形態で説明したとおりであり、
また、ポンプモータ２３の回転数を制御することで、同
様に周囲温度に拘らず常に一定品質のフレーク氷を得る
ことも可能になる。

【００１９】＜第３実施形態＞次に、本発明の第３実施
形態を図７によって説明する。この第３実施形態では、
回転軸７が定速回転駆動され、またポンプ２２の吐出量
も一定とされる一方、ポンプ２２の吐出口２４と、散水
タンク１６への供給管１８とを接続したホース２５の途
中に、手動の流量調整弁４３が介設されている。この流
量調整弁４３は、例えばレバー４４を軸４５回りに回動
することにより蝶弁４６の回動姿勢を変え、それにより
開度が調節されるようになっている。すなわち流量調整
弁４３の開度を変えることによって、散水タンク１６へ
供給される製氷用水の流量が調整される。

【００２０】この第３実施形態では、散水パイプ２７か
ら散水される製氷用水の量が変化することで、剥離刃３
１が一回転する間にドラム３の内周面に供給される製氷
用水の量が変化することになり、これにより氷質を変化
させることができる。氷質の変化の態様については第１
実施形態で説明したとおりであり、また流量調整弁４３
の開度を調整することにより、同様に周囲温度に拘らず
常に一定品質のフレーク氷を得ることも可能になる。

【００２１】＜第４実施形態＞次に、本発明の第４実施
形態を図８によって説明する。この第４実施形態では、
散水タンク１６から突設された散水パイプ２７の先端側
が、蛇腹状をなして可撓性を有するフレキシブル管４８
によって形成されている。このフレキシブル管４８を鎖
線に示すように上方に向けて曲げて、その先端をオーバ
ーフローパイプ２８の上端よりも高い位置に持ち来すこ
とで、その散水パイプ２７からの散水が遮断できる。フ
レキシブル管４８を上方に曲げた散水パイプ２７の数を
適宜に調整することによって、ドラム３の内周面に散水
される製氷用水の量が調整される。なお、オーバーフロ
ーパイプ２８に流れる水量が多くなることが予想される
ので、オーバーフローパイプ２８の先端側を直接に落水
受け３５に臨ませておくとよい。

【００２２】この第４実施形態では、散水を遮断した散
水パイプ２７の数を変えることによって、剥離刃３１が
一回転する間にドラム３の内周面に供給される製氷用水
の量が変化することになり、これにより氷質を変化させ
ることができる。氷質の変化の態様については第１実施
形態で説明したとおりであり、また散水を遮断した散水
パイプ２７の数を変えることで、周囲温度に拘らず常に
一定品質のフレーク氷を得ることも可能になる。なお、
散水パイプ２７からの散水を遮断する手段としては、散
水パイプ２７の先端にキャップを被せたり、あるいは、
散水パイプ２７を軟質材で形成して、クリップ等で挟ん
で水流を遮断するようにしてもよい。

【００２３】＜他の実施形態＞本発明は上記記述及び図
面によって説明した実施形態に限定されるものではな
く、例えば次のような実施形態も本発明の技術的範囲に
含まれ、さらに、下記以外にも要旨を逸脱しない範囲内
で種々変更して実施することができる。 （１）第３実施形態において、流量調整弁は電動式のも
のを採用してもよい。 （２）上記の各実施形態に示した手段をそれぞれ単独で
採用することに限らず、それらを適宜に組み合わせて採
用するようにしてもよい。それにより、より細かな氷質
の調整が可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の第１実施形態に係る断面図及びブロ
ック図である。

【図２】 その側面図である。

【図３】 その平面図である。

【図４】 散水タンク部分を示す一部切欠平面図であ
る。

【図５】 水受板部分を示す平面図である。

【図６】 第２実施形態に係る側面図及びブロック図で
ある。

【図７】 第３実施形態に係る一部切欠側面図である。

【図８】 第４実施形態に係る散水タンク部分の断面図
である。

【図９】 従来例の概略断面図である。

【符号の説明】

２…製氷部 ３…ドラム ５…流通路 ７…回転軸 １
３…ギヤードモータ １６…散水タンク １８…供給管 ２２…ポンプ ２３
…ポンプモータ ２５…ホース ２７…散水パイプ ４
０…インバータ ４０Ａ…インバータ ４１…電源 ４
３…流量調整弁 ４８…フレキシブル管

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 冷媒により冷却されるドラムの内周面に
   製氷用水を供給して氷を生成し、ドラムの内周面に沿っ
   て回転駆動される剥離刃によって生成された氷を順次に
   剥離するようにした製氷機において、 前記剥離刃が一回転する間に前記ドラムの内周面に供給
   される製氷用水の量を制御する氷質調整手段を備えたこ
   とを特徴とする製氷機。
2. 【請求項２】 前記剥離刃がモータの駆動力で回転駆動
   されるようになっており、前記氷質調整手段が、前記モ
   ータの回転数を制御するモータ駆動制御装置により構成
   されていることを特徴とする請求項１記載の製氷機。
3. 【請求項３】 前記製氷用水はポンプで汲み上げられて
   前記ドラムの内周面に供給されるようになっており、前
   記氷質調整手段が、前記ポンプを駆動するモータの回転
   数を制御するポンプモータ駆動制御装置により構成され
   ていることを特徴とする請求項１の製氷機。
4. 【請求項４】 前記製氷用水はポンプで汲み上げられて
   前記ドラムの内周面に供給されるようになっており、前
   記氷質調整手段が、供給水路に介設された流量制御手段
   により構成されていることを特徴とする請求項１記載の
   製氷機。
5. 【請求項５】 前記製氷用水は、前記ドラムの上端側に
   設けられたタンクに貯留されたのち、このタンクに突設
   された複数のパイプから前記ドラムの内周面に向けて噴
   出されるようになっており、前記氷質調整手段が、前記
   複数のパイプのうちの任意数のパイプについて水の噴出
   を遮断可能とする手段を設けることで構成されているこ
   とを特徴とする請求項１記載の製氷機。