JPS61110863A - 自動製氷機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ａ、産業上の利用分野 この発明は、貯水槽内に製氷部、貯水部、貯水部を備え
た自動製氷機に関するものである。

ｂ、従来の技術 第６図は例えば特開昭５４−１１４８４６号公報に記載
されている自動製氷機のＩｌｒ面図であり、外箱１内に
は、貯水部２、貯水ＷＳ３、冷凍機室４等がそれぞれｌ
ｌｒ熱材５により画成されて備えられている。貯水部２
の上方には、多数の製氷小室６が設けられている０ｇｌ
氷小室６の直下には、噴水装置７が設けられており、貯
水部３に貯留されている製氷用水は、ポンプ１０を駆動
すると噴水装ｒａ７により製氷小室６に噴水供給される
。貯水部３は隔壁８により第１貯水部３ａと第２貯水部
３ｂとに二分割されており、二の隔壁８にはｐＪ１貯水
部３ａ内と第２貯水ｇａｂ内とを液体連通する開口部９
が形成されている。

従来の自動製氷機は上記のように構成され、第１貯水部
３ａ内の製氷用水は、ポンプ１０の作用により噴水装置
７から製氷小室６内に噴水供給され、かつ蒸発器１１か
らの冷熱により、製氷小室６内で冷却・氷結される。氷
結されなかった製氷用水は戻りパイプ（図示せず）を通
って再び第１貯水部３１Ｉに戻される。上記の製氷サイ
クルおよび周知の除氷サイクルが連続されることにより
、角氷が連続的に製造され、それに伴い、第１貯水１！
５（３ａ）内の製氷用水の不足分は、第２貯水部（３ｈ
）内の製氷用水が開口ｆＩＳ９を通って補充される。

ところで１．従来の自動製氷機は、第１貯水部３区と第
２貯水部３ｂとの間に両者を画成する専用部材として隔
５！８が取り付けられており、また製氷小室６に噴水供
給され、製氷されなかった製氷用水を第１貯水槽３ａに
戻すために、断熱材５で画成された貯水庫２と第１貯水
槽３ａとの間に戻りパイプをわざわざ設けなければなら
ず、ＷＩＢが複雑なものとなり、製作に手間がかかり、
コストも高くならざるを得なかった。また、貯水部２と
貯水部３との間に断熱材５が設けられている関係上、そ
れだけ貯水部２・貯水部３の有効内容積は小さくなって
しまっていた。

ｃ、　５ｉ明が解決しようとする問題点上述のように従
来の自動製氷機においては、構造が複雑になり、また貯
水部２・貯水部３の有効内容積も小さいといった問題点
があった。

ｄ１間！［ｉを解決するための手段 この発明の自動製氷機は、回りに断熱材１７が設けられ
、製氷用水を貯留する貯水部３５を有する貯水槽１８と
、この貯水槽１日内の上方に設けられ、氷が生成される
製氷部２７、５０．５４と、前記貯水部３５の上方に設
けられ、前記製氷部２７，５０．５４から落下する水を
受け止めるとともに、この氷を貯留する貯水部３７を形
成する仕、切り部３６と、前記製氷部２７．５０．５４
の下方に設けられ、製氷部２７，５０．５４に散布供給
し、氷結しなかった製氷用水を前記貯水部３５に案内す
る製氷用水案内部４０．５３．５６とを備え、前記製氷
用水案内部４０，５３．５６は、前記貯水部３５を、前
記製氷部２７，５０．５４内で氷結しなかった製氷用水
が落下して貯留される第１貯水部３５＆と、前記仕切り
５Ｓ３６の直下にある第之貯水部３５ｂとに二分割する
ように貯水槽１８の底壁に向がって下方に延設され、ま
た第１貯水部３５ａと第２貯水部３５ｂとは液体連通さ
れており、第１貯水部３５ａ内の製氷用水が前記製氷部
２フ、５０．５４に散布供給される際に、第２貯水部３
５ｂ内の製氷用水が第１貯水部３５ａ内に補充されるよ
うになっているものである。

８８作用 この発明の自動製氷機の製氷サイクルにおいて、第１貯
水部３５ａ内の製氷用水は、製氷部２７，５０．５４に
散布供給され、製氷されなかった製氷用水は、製氷用水
案内部４０，５３．５６に案内されて、第１貯水部３５
ａに戻される。このように循環する製氷用水は、製氷ａ
２７，５０．５４に散布供給された際、製氷部２７，５
０゜５４内で冷却されており、この製氷用水が繰り返し
製氷部２７，５０．５４に散布供給されるので、製氷用
水の水温は短時間で氷結温度まで下がる。一方、第１貯
水部３５ａ内の水量は、製氷小室２７ａ内の水の成長と
ともに減少することになるが、この減少分は連通管の原
理に基づき第２貯水部３５ｂ内の製水朋水から補充され
る。この第２貯水部３５ｂ内の製氷用水も、仕切り部３
６を介して上方に位置した貯水部３７内の水の冷気、融
氷水等により直接冷却されているので、製氷用水は短時
間で氷結温度近くにまで冷却され、その結果製氷部２７
，５０．５４での製氷も短時間でなされる。

ｆ、実施例 以下、この発明の自動製氷機の一実施例を図を泪いて説
明する。第１図はこの発明の第一の実施例を示す断面図
、第２図は第１図のＩｆ−Ｉｆ線に沿う断面図、第３図
はこの発明の要部分解斜視図であり、外箱１６内には、
断熱材１７で囲まれた貯水槽１８と、コンプレッサ１９
、凝縮器等２０、ファン２１等を備えた冷凍機室２２等
が設けられている。外箱１６、貯水槽１８の上面は開口
されており、それ等上部には、外箱１６の先端部１６ｍ
と貯水［１８の開口上縁部１８ｍにそれぞれ設けられた
ポル）　２３．２４により蓋受け２５が固着されている
。ｆＬ受け２５の片側には！！２６が片開き可能に取り
付けられている。なお、蓋２６は例えば二つ折り可能の
ものでもよい。

貯水槽１８内の上方には、製氷部として升目状に画成さ
れた製氷小室２７ｍを有し、蒸発器２８が装着された製
氷室２７が設けられている。この製氷室２７の真下には
、一定間隔を置いて升目状の仕切り板２９ａを有し、ホ
ットがスパイプ３０が装着された力２ト枠２９が設けら
れている。カット枠２９には製氷完了、除氷完了を検知
するサーモスタットの検知部３１が取り付けられている
。ｓｌ氷室２７の鍔部Ｚ７ｂとカット枠２９の鍔部２９
ｂとの間には、断熱板３２の内縁部３２ａがボルト３３
により挟着されており、この断熱板３２の外縁部３２ｂ
は、ボルト３４により蓋受け２５に固着されている。

貯水！１８の下方の貯水部３５には、製氷用水が貯留さ
れている。この上方には仕切り部として脚部３６ａを有
する断面コ字状の仕切り板３６が着脱自在に設けられて
いる。仕切り板３６は、製氷小室２７ａ内で成長しで落
下した水を受け止め、この水を貯留する貯水部３７を形
成している。仕切り板３６の上面には、水を通さないが
、融水によって生じた水を貯水部３５に導く寸法を有す
る複数の穴３６ｂが形成されている。

製氷室２７の直下には製氷小室２７ａ内の氷をその落下
途中で貯水部３７に案内する水案内板３８が設けられて
いる。この水案内板３８は、水案内板３８の端部にそこ
から垂下するよう形成された爪部３８ａが、貯水［１８
の内面にスポット溶接された係止部３９の係止孔３９＆
に係止されて、固定されている。水案内板３８の上面に
は、上述した穴３８ｂより径の大きな複数の穴３８ｂが
、その前面には、切り欠き部３８ｃおよび脚部３８ｄが
それぞれ形成されている。

水案内板３８の直下には、製氷小室２７ｍに噴水供給さ
れたが、氷結しなかりた製氷用水を貯水部３５に案内す
る製氷用水案内部としての製氷用水案内板４０が設けら
れている。この製氷用水案内板４０は、その両端に側部
４０ａが、その前面に切り欠き部４０ｂがそれぞれ形成
されている。そして、この製氷用水案内板４０は、その
上部が水案内板３８の脚部３８ｄに当接し、その下端が
貯水槽１８の底面に当接して、貯水部３５を第１貯水部
３５ａと第２貯水部３５ｂとに二分割し、製氷小室２７
ａ内で氷結しなかった製氷用水を、製氷用水案内板４０
に沿って落下させて第１貯水部３５ａ内に貯留するよう
になっている。！１氷眉水案内板４０の下端中央部には
、第１貯水部３５ａと第２貯水部３５ｂとを互いに液体
連通する連通孔４０ｃが形成されている。

第１貯水１３５ａの底面には、パイプ４１が取り付けら
れている。このパイプ４１は、第１図、第２図の二点鎖
線で示すようにポンプ４２を介して水案内板３８の直下
に位置する噴水パイプ４３と接続されている。

噴水パイプ４３には、水案内板３８の穴３８ｂと対向し
て噴水孔４３ａが形成されている。そして、第１貯水部
３５ａ内の製氷用水は、パイプ４１を通って噴水パイプ
４３の噴水孔４３ａから製氷小室２．７　ａに噴水供給
されるようになっている。

上記の仕切り板３６、製氷用水案内板４ｏおよび水案内
板３８は次のようにして貯水ＷＩｌＢ内に簡単に取り付
けられている。まず、製氷用水案内板４０を製氷室２７
の直下に位ｒＩｔさせる０次に、この製氷用水案内板４
０をその側部４０ａの垂直部分端面で貯水槽１８内のＩ
ｌ壁に圧接するように、仕切り板３６を貯水槽１８内の
底部に脚部３８ａを下にして位置させる。

その次に、水案内板３８の脚部３８ｄを製氷用水案内板
４０の上面に当接するように係止部３９の係止孔３９ａ
に水案内板３８の爪部３８ａを係止させる。また、貯水
槽１８内の洗浄のときには、上記と逆の手順により各部
材３６．４０．３８を分解すれば上い。

次に、上記構成の自動製氷機の作用について説明する。

！Ａず、蓋２６を開いて貯水槽１８内に適量の水を供給
した後、塁２６を閉じて製氷運転を開始すると、蒸発器
２８を通る冷媒の冷却作用により製氷室２７が冷却され
る。

一方、製氷用水は、貯水槽１８の貯水部３５がらポンプ
４２によりパイプ４１を経て噴水バイブ４３の噴水孔４
３ａに供給され、そこから上方に向かって各製氷小室２
７＆に噴水される。この製氷用水は、製氷小室２７ａで
蒸発器２８内の冷媒との熱交換により冷却され、その復
水案内板３８の穴３８ｂと切り欠き部３８ｃを通りで製
氷用水案内板４０から＃＆１貯水部３５ａに戻る。

その際、製氷用水案内板４０の側部４０ｍの傾斜部分に
より製氷用水の飛散は防止される。このようにして、製
氷用水を製氷小室２７ａと第１貯水部３５ｍとの間を循
環させることにより、製氷用水の温度は徐々に下がり、
その温度が０℃近くになると、製氷小室２７ａ内に噴水
供給された製氷用水の一部は結氷を始める。

さらに、製氷用水の製氷小室２７ａへの供給を続けると
、製氷小室２７ａ内の氷は、さらに成長し、製氷完了の
直前には、隣接する製氷小室２７ａ内の氷どうしが連結
され、かつカット枠２９にまで到達することになる。こ
の結果、カット枠２９の温度は、急激に下がり、その温
度を検知した検知部３１は、製氷完了の信号を出し、製
氷用水の製氷室２７への供給は停止されて、製氷サイク
ルは終了する。そして、引き続き、ホットガス弁（図示
せず）が開き、高温ガスが、ホットがスパイプ３０に供
給されて、除氷サイクルに入る。なお、ホラ）ｆｆスバ
イブ３０に代えてヒータのような加熱手段を用いてもよ
い。

除氷サイクルに入ると、高温〃スにより製氷室２７は徐
々に加熱されて温度上昇し、製氷小室２７＆内の氷は、
その接触面が融解して、徐々に自重により落下を開始し
、連結されている氷は、ホットがスバイプ３０からの熱
により加熱されたカット枠２９により融解切断され、形
の整った角氷が得られる。

二の角氷は水案内板３８に沿って滑落し、貯水部３７に
貯水される０ｇ１氷室２７内の氷が落下し終わると、製
氷室２７の温度が急上昇するので、検知部３１がその温
度を検知してホットガス弁をｍじ、再びポンプ４２が作
動して、製氷サイクルに入る。

ところで、製氷用水案内板４０の側部４０ａの高さ寸法
により、第１貯水部３５ｍと第２貯水部３５ｂとの内容
積比が決められており、製氷サイクルの際、蒸発器２８
の冷却作用により冷却される水は、内容積の小さい第１
貯水部３５ｍと製氷室２７との間を循環しているので、
製氷小室２７ａに供給される製氷用水は短時間で０℃程
度に冷却される。また、製氷された分量づつ第１貯水部
３５ａの水量は減少していくが、その不足分は連通孔４
０ｃを通じて侵入する第２貯水部３５ｂ内の製氷用水に
より補充される。この第２貯水部３５ｂ内の製氷用水は
、貯氷部３７内の角氷の冷気、穴３６ｂを通って落下す
る融氷水等により直接冷却されており、製氷運松開始後
、短時間のうちに角氷が成長し、そして製氷サイクルが
終了する。なお、上記実施例は各製氷小室が別個の部材
によりカップ状に形成され、この製氷小室をその開口を
下にして製氷皿に組み込んだ、いわゆるオープンセルタ
イプの自動製氷機にも適用できる。

次に、この発明の第二の実施例について説明する。第４
図は、この発明の第二の実施例を示す断面図であって、
第１図ないし第３図と同一または相当部分は同一符号を
付し、その説明は省略する。この実施例は、第一の実施
例に示された水案内板３８のない流下式の自動製氷機を
示すものである。貯水部３７の上方には、製氷部として
流下式製氷板５０が第１貯水部３５＆側に傾斜して設け
られている。流下式製氷板５０の表面には、その表面を
散布する散水パイプ５１が取り付けられている。流下式
製氷板５０の裏面には、製氷サイクルのときには冷媒が
流れ、除氷サイクルのときにホットガスが流れるパイプ
５７が取り付けられている。流下式製氷板５０の直下に
は、流下式製氷板５０の表面にパイプ５７からの冷熱で
生成された板状の氷を角氷に裁断するカッターグリッド
５２が設けられている。

この実施例の場合、飲水パイプ５１から散布される製氷
用水は、パイプ５７からの冷熱により冷却されながら流
下式製氷板５０の表面に沿って流下する。

その製氷用水は、断面コ字状の製氷用水案内板５３によ
り第１貯水部３５ａに導かれ、その後再びポンプ４２の
作用により飲水パイプ５１に送られる。こうして、製氷
用水は循環冷却されるので、短時間で氷結温度に達・し
、流下式製氷板５０の表面には、製氷運松開始後短時間
のうちに氷が生成される。また、氷結に伴う製氷用水の
不足分は第２貯水部３５ｂ内の製氷用水が連通孔４０ｃ
を通じて補充される。

第５図は、この発明の第三の実施例を示すもので、製氷
部である流下式製氷板５４の構成とそれに取り付けられ
た散水パイプ５５、パイプ５８の取り付け位置および製
氷用水案内板５６が短い点が第４図に示した第二の実施
例のものと異なり、他の構成については第二の実施例と
同一である。この流下式製氷板５４は、壁面５９で多数
に画成された製氷小室６０を有してお９、その断面は波
状形状をしている。角氷は、製氷サイクルのとさ、パイ
プ５８内を通過する冷媒からの冷熱により、各製氷小室
６０に生成される。この角氷は、除氷サイクルのとさ、
今度はパイプ５８内を通過するホットガスからの熱量に
よりその接触面が融けて、製氷小室６０から貯水ｆｎ３
７に直接落下する。なお、製氷用水の通過経路、冷却過
程については第一、第二の実施例と同様であり、その説
明は省略する。

ｇ９発明の詳細 な説明したようにこの発明の自動製氷機によれば、貯水
部３５は第１貯水部３５ｍと第２貯水部３５ｂとに二分
割されており、製氷用水量の少ない第１貯水部３５ａと
製氷部２７，５０．５４との間で製氷用水は短時間に循
環冷却され、かつ第１貯水部３５ａ内に補充される第２
貯水部３５ｂ内の製氷用水も、仕切り部３６を介して形
成された貯水部３７内の水の冷気、融氷水等により冷却
されているので、製氷部１１ｉ：開始後、短時間のうち
に氷が生成して、製氷サイクルが終了し、製氷能力は大
幅に向上する。

また、Ｍ４１貯水部３５ａと第２貯水部３５ｂとの画成
は、製氷部２７，５０．５４に散布供給された製氷用水
の戻り通路となる製氷用水案内部４０，５３．５６によ
りなされているので、特別にそれ専用の画成部材を用意
することなく、自動製氷機は簡単に、かつ安価に製作さ
れる。

さらにまた、貯水部３５と貯水部３７とは単に貯水槽１
８内を仕切る仕切り部３６を介して画成されているので
、貯水槽１８内に占める貯水部３５・貯水部３７の内容
積は、前述の従来のものと比べてそれぞれ増大するとい
う効果もある。

また、上記第一ないし第三の実施例のように貯水槽１８
内に水案内板３８、製氷用水案内板４０，５３．５８お
よび仕切り板３６をそれぞれ着脱自在に取り付けた場合
には、洗浄の際、各部材３８．４０．５３．５６．３６
は貯水槽１８内から取り外し可能となり、貯水槽１８内
の洗浄は極めて簡単に行うことができる。また、仕切り
板３６の脚部３にの高さ寸法を変えることにより、貯水
槽１８内に占める貯水部３５と貯水部３７との１Ｆ積比
を簡単に変更することができるという効果もある。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の第一の実施例を示す断面図、ｔｊ＆
２図は第１図の■−■線に沿う断面図、第３図はこの発
明の要部分解斜視図、第４図はこの発明の第二の実施例
を示す断面図、＃＆５図はこの発明の第三の実施例を示
す断面図、！＠６図は従来の自動製氷機の一例を示す断
面図である。 １７・・・断熱材、　　　１８・・・貯水槽、２７・・
・、製氷室（ｇ１氷部）、 ３５・・・貯水部、　　　３５ｍ・・・第１貯水部、３
５ｂ・・第２貯水部、　　３７・・・貯水部、３６・・
・仕切り板（仕切り部）、 ４０．５３．５６・製氷用水案内板（製氷用水案内部）
、’　５０．５４・・流下式製氷板（製氷部）。 第１図 第２図 第４図 第５図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 回りに断熱材（１７）が設けられ、製氷用水を貯留する
   貯水部（３５）を有する貯水槽（１８）と、この貯水槽
   （１８）内の上方に設けられ、氷が生成される製氷部（
   ２７、５０、５４）と、前記貯水部（３５）の上方に設
   けられ、前記製氷部（２７、５０、５４）から落下する
   水を受け止めるとともに、この氷を貯留する貯氷部（３
   ７）を形成する仕切り部（３６）と、前記製氷部（２７
   、５０、５４）の下方に設けられ、製氷部（２７、５０
   、５４）に散布供給し、氷結しなかった製氷用水を前記
   貯水部（３５）に案内する製氷用水案内部（４０、５３
   、５６）とを備え、前記製氷用水案内部（４０、５３、
   ５６）は、前記貯水部（３５）を、前記製氷部（２７、
   ５０、５４）内で氷結しなかった製氷用水が落下して貯
   留される第１貯水部（３５ａ）と、前記仕切り部（３６
   ）の直下にある第２貯水部（３５ｂ）とに二分割するよ
   うに貯水槽（１８）の底壁に向かって下方に延設され、
   また第１貯水部（３５ａ）と第２貯水部（３５ｂ）とは
   液体連通されており、第１貯水部（３５ａ）内の製氷用
   水が前記製氷部（２７、５０、５４）に散布供給される
   際に、第２貯水部（３５ｂ）内の製氷用水が第１貯水部
   （３５ａ）内に補充されるようになっていることを特徴
   とする自動製氷機。