KR200218038Y1 - 빙설입자 제조장치 - Google Patents

Abstract

본 고안은 냉각롤러 표면에 골고루 원수가 결빙되도록 하되, 얼음두께조절롤러와 회전커터룰 이용하여 냉각롤러표면에서 결빙되는 얼음의 두께를 조정하고, 원하는 크기의 조각형태를 갖는 빙설입자를 얻을 수 있도록 하며, 냉각 롤러에 장착된 회전축과 고정축 사이에 신뢰성있는 기밀을 유지하기 위한 고무패킹을 장착하여 롤러내부에 채워지는 냉매가 회전축을 통하여 외부로 누출되는 것을 신뢰성있게 방지할 수 있는 빙설입자 제조장치에 관한 것이다.

본 고안은, 소정 크기를 가지는 케이스; 상기 케이스의 내부에 회전가능하게 장착되며, 그 내부에 냉매가 채워져 표면을 빙점 아래로 유지되도록 하면서 그 표면상에 소정 두께의 얼음층을 형성하는 냉각롤러; 상기 냉각롤러의 표면으로 일정량을 지속적으로 공급하는 원수공급수단; 상기 냉각롤러의 표면온도가 결빙온도에 도달하는 것을 감지하여 원수공급수단으로부터 냉각롤러의 표면으로 제공되는 원수의 공급을 제어하는 수단; 상기 케이스의 하부에 설치되며, 내압축된 냉매를 상기 냉각롤러의 내부로 공급하기 위한 냉매공급수단; 상기 냉각롤러의 표면에 소정간격을 두고 설치되며 그의 표면에서 결빙되는 얼음의 두께를 조절하는 수단; 상기 냉각롤러의 표면에 접촉하도록 설치되며 상기 냉각롤러의 회전과 반대방향으로 회전하면서 그의 표면상에서 결빙된 얼음층을 소정입자 크기로 깍아내는 회전커팅수단; 상기 제어수단에 의해 제어되며 냉각롤러와 회전커팅수단이 서로 반대방향으로 회전되도록 구동력을 제공하는 수단; 및 상기 회전커팅수단의 하부에 설치되어 그를 통해 깍여져 떨어지는 얼음을 저장하기 위한 수단을 포함하는 빙설입자 제조장치를 제공한다.

Description

빙설입자 제조장치{A produce apparatus of pieces of ice}

본 고안은 급속 냉각에 의한 설빙제조장치에 관한 것으로, 특히, 급속 냉각 수단을 장착한 냉각롤러의 외주면에 얼음층을 형성시켜 요구하는 크기의 얼음입자를 얻기 위한 빙설입자 제조장치에 관한 것이다.

종래에는 상단부에 배출구를 갖는 수직 냉각드럼의 내에 냉각 코일과 스크류형 쇄빙칼날을 회동 가능하게 설치하여 스크류형 칼날이 회동하면서 하단측에서부터 결빙된 얼음을 긁어내어 강제로 배출하도록 한 빙수장치와, 원통 냉각드럼을 수직으로 설치한 내면에 물을 분사하여 얼음층을 형성한 것을 원통 냉각드럼 내부에 설치한 쇄빙칼날이 회동하면서 원통 냉각드럼 내면으로부터 상기 얼음층을 긁어내어 설빙을 얻는 빙수장치가 제안되어 있었다.

그러나, 이와 같은 장치는 원통 냉각드럼 내면에 분사된 물이 냉각드럼의 내면을 타고 흘러내리면서 결빙되기 때문에, 결빙층의 상부가 엷고 하부는 두텁게 형성된다. 이에따라 상하 두께가 다른 결빙층을 쇄빙칼날로 긁어낼 경우, 쇄빙칼날의 하부에 부하가 많이 걸려 쇄빙칼날이 쉽게 손상될 뿐 아니라, 얼음 가루는 일정하지 못하고 굵고 가는 것이 섞인 상태이어서 양질의 빙수를 만들 수 없는 문제점이 있었다.

상기의 문제점을 해소하기 위해 국내 실용신안 공보 제 93-306호에서는 냉각드럼 외면에 얼음층을 형성시켜 얼음 가루를 얻는 설빙 제조장치가 개시되어 있다. 이를 간략히 설명하면, 상기 냉각드럼(101)이 충분하게 냉각됨에 따라 모터(104)의 구동으로 상기 냉각드럼(101)이 시계방향으로 회전하면서 그 아래에 구비된 원수공급통(106)으로부터 드럼 면에 물이 부착되고, 상기 부착된 물은 정선 칼날(106a)에 의해 균일하게 드럼 면에 부착되며, 드럼 외면에 부착된 물은 드럼과 함께 회전되면서 상기 냉각드럼의 외주 표면에 의해 급격하게 열을 빼앗기고 얼음층으로 형성된다. 그 후, 급속하게 결빙된 얼음층이 다음의 긁개 칼날(107)이 위치된 장소로 이동되면, 긁게 칼날(107)에 의해 상기 냉각드럼(101) 외면으로부터 긁어내어져 미세한 분말인 설빙이 제조되는 구조이다.

그러나, 상기와 같이 구성된 종래의 설빙 제조장치는 냉각통(102)과 냉각코일(103)이 각각 소정 크기로 별도 제작되어 냉각드럼(101)의 내부에 조립되어야 하며, 부착된 물의 두께를 일정한 두께로 균일하게 고르는 정선 칼날(106a)이 별도로 구비되어야 하는 문제점이 있다. 또한, 상기 냉각드럼(101)이 항시 원수공급통(106) 내의 물에 잠겨진 상태로 회전되므로 상기 원수공급통 내의 물의 온도가 하강하게 되어 새로 공급되는 물과의 온도 차이를 유발하게 되며, 그 결과, 냉각드럼(101) 표면에서 형성되는 얼음층이 불균일해지는 문제점이 있었다. 또한, 상기 냉각드럼(101)의 소정 부분이 상기 원수공급통(106) 내의 물과 항시 접촉하는 상태이므로, 냉각드럼에서의 열효율이 저하되며, 냉각드럼(101)의 측면에 부착된 물이 얼어붙어 쌓여서 얼음 덩어리가 형성되므로써 장치 가동에 지대한 악영향을 주는 문제점이 있었다. 또한, 상기 원수공급통(106) 내에 물이 항시 소정 량이 고여서 정체된 상태이므로, 이물질의 혼입하여 쌓이며 자주 원수공급통(106)을 청소해야 하는 위생상의 문제점이 있다. 또한, 종래의 기술에서 긁개 칼날(107)은 소정 각도 상방향으로 향하게 설치되어 드럼(101)의 외주면에 형성된 얼음층을 긁어내므로 얻어진 일부 설빙이 긁개 칼날(107)의 상면에 쌓여 얼어붙는 경우가 발생하고 이는 긁개 칼날의 자중을 가중시키고 장치 가동에 따른 진동과 더불어 상기 긁개 칼날(107)의 진동 및 처짐을 유발시키는 문제점을 내포하고 있으며, 상기 처짐은 상기 냉각드럼(1)의 표면의 손상과 칼날의 파손을 유발하는 문제점이 있다. 또한, 상기 냉각드럼(101)을 구동하기 위해 채택된 전동 방식인 체인 전동 방식은 윤활유의 공급이 필수적이므로, 공급된 윤활유가 얻어진 설빙 속으로 혼입될 경우 위생상 바람직하기 못한 문제점을 내포하고 있었다.

상기의 문제점을 해결하기 위하여 국내 공개특허 97-59669호에서는 필요 원수량을 적절하게 냉각드럼(201)에 공급하는 개선된 형태의 원수공급수단(202) 및 위생상 바람직한 전동수단(203)을 제공하므로써, 냉각드럼(201)의 외주 표면으로 물이 균일하게 공급되어 양호한 얼음층이 형성되며, 보다 효율적이며 위생적으로 빙설을 제조할 수 있는 설빙 제조장치를 제시하고 있다.

그러나, 상기의 설빙제조장치는 긁개 칼날(205)이 냉각드럼(201)에 밀착되는 구조로 되어 있어 원하는 크기의 조각형태를 갖는 얼음을 제조할 수 없고, 냉각드럼(201)에 냉매를 주입하는 회전축의 온도변화가 다른 재료를 사용한 것으로 고려하여 패킹의 구조를 설계하지 않고 있기 때문에 누수의 염려가 있으며, 누수가 생길시에는 냉매와 기름이 설빙속으로 혼합될 수 있어 비위생적인 문제점을 가지고 있다.

따라서, 본 고안은 상기의 제반 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 냉각롤러 표면에 골고루 원수가 결빙되도록 하되, 얼음두께조절롤러와 회전커터룰 이용하여 냉각롤러표면에서 결빙되는 얼음의 두께를 조정하고, 원하는 크기의 조각형태를 갖는 빙설입자를 얻을 수 있도록 한 빙설입자 제조장치를 제공함에 그 목적이 있다.

또한, 본 고안은 롤러에 장착된 회전축과 고정축 사이에 신뢰성있는 기밀을 유지하기 위한 고무패킹을 장착하여 롤러내부에 채워지는 냉매가 회전축을 통하여 외부로 누출되는 것을 신뢰성있게 방지할 수 있는 빙설입자 제조장치를 제공함에 다른 목적이 있다.

도1a는 종래 기술에 따른 설빙제조장치의 일실시예 구성을 나타낸 측단면도.

도1b는 도1a에서의 냉각드럼부 및 원수공급부를 나타낸 정단면도.

도2a 및 도2b는 종래기술에 따른 설빙제조장치의 다른 실시예를 나타낸 정단면도 및 측단면도.

도3은 종래기술에 따른 다른 실시예의 작용상태도.

도4는 본 고안에 따른 설빙제조장치의 일실시예 구성을 나타낸 개략도.

도5는 본 고안의 작용상태도.

도6은 본 고안의 요부인 축실링장치의 구성을 나타낸 단면도.

도7은 도6에 도시된 실링부재의 구성도.

도8은 본 고안의 요부인 회전축에 장착되는 체크밸브의 구성도.

도9a 및 도9b는 유체의 압축전과 압축후의 실링부재의 변형상태도.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명

1: 케이스 2: 보온재

3: 케이스커버 4: 냉각롤러

5: 온도감지센서 6: 콘트롤러

7: 냉매공급수단 8: 고정롤러

9: 로터리 커터 10: 빙설저장용기

21: 원수용기 22: 원수공급관

23: 가동펌프 24: 급수밸브

26: 제1 구동모터 27: 원동풀리

28: 종동풀리 29: 타이밍벨트

30: 제2 구동모터 31: 구동기어

32: 전동기어 41: 회전축

42: 고정축 43: 냉매수송관

44: 냉매배출관 45: 슬리브너트

46: 이음쇠 47: 롤러 지지대

48: 베이렁커버 50: 실링부재

51: 공동 52: 체크밸브

53: 유체배출너트 54: 와셔

55: 스냅링

상기의 목적을 달성하기 위하여 본 고안은, 소정 크기를 가지는 케이스; 상기 케이스의 내부에 회전가능하게 장착되며, 그 내부에 냉매가 채워져 표면을 빙점 아래로 유지되도록 하면서 그 표면상에 소정 두께의 얼음층을 형성하는 냉각롤러; 상기 냉각롤러의 표면으로 일정량을 지속적으로 공급하는 원수공급수단; 상기 냉각롤러의 표면온도가 결빙온도에 도달하는 것을 감지하여 원수공급수단으로부터 냉각롤러의 표면으로 제공되는 원수의 공급을 제어하는 수단; 상기 케이스의 하부에 설치되며, 내압축된 냉매를 상기 냉각롤러의 내부로 공급하기 위한 냉매공급수단; 상기 냉각롤러의 표면에 소정간격을 두고 설치되며 그의 표면에서 결빙되는 얼음의 두께를 조절하는 수단; 상기 냉각롤러의 표면에 접촉하도록 설치되며 상기 냉각롤러의 회전과 반대방향으로 회전하면서 그의 표면상에서 결빙된 얼음층을 소정입자 크기로 깍아내는 회전커팅수단; 상기 제어수단에 의해 제어되며 냉각롤러와 회전커팅수단이 서로 반대방향으로 회전되도록 구동력을 제공하는 수단; 및 상기 회전커팅수단의 하부에 설치되어 그를 통해 깍여져 떨어지는 얼음을 저장하기 위한 수단을 포함하는 빙설입자 제조장치를 제공한다.

이하, 첨부된 도4 이하의 도면을 참조하여 본 고안의 실시예를 상세히 설명한다.

본 고안에 의한 빙설입자 제조장치는 신속하게 얼음을 형성하고 원하는 크기의 얼음입자로 커팅할 수 있도록 구현한 것으로, 본 실시예에서는 도4 및 도5에 도시한 바와 같이 상부에 커버(3)가 구비되고 하부에 캐스터(1a)가 구비되며 그 내면에 외부온도의 유입을 차단하기 위한 보온재(2)가 구비된 케이스(1)와, 상기 케이스(1)의 내부에 회전가능하게 장착되며 그 내부에 냉매가 채워져 표면을 빙점 아래로 유지되도록 하면서 그 표면상에 소정 두께의 얼음층을 형성하는 냉각롤러(4)와, 상기 냉각롤러(4)의 표면으로 일정량을 지속적으로 공급하는 원수공급수단과, 상기 냉각롤러(4)의 표면온도가 결빙온도에 도달하는 것을 감지하는 온도감지센서(5)와, 상기 온도감지센서(5)로부터 감지신호를 인가받아 원수공급수단으로부터 냉각롤러(4)의 표면으로 제공되는 원수의 공급을 제어하 또 각종 기기의 구동을 제어하는 콘트롤러(6)와, 상기 콘트롤러(6)로부터 구동제어신호를 인가받아 냉각롤러(4)에 구동력을 제공하는 구동력제공수단과, 상기 케이스(1)의 내부 하측에 설치되며 내압축된 냉매를 상기 냉각롤러(4)의 내부로 공급하기 위한 냉매공급수단(7)과, 상기 냉각롤러(4)의 표면에 소정간격을 두고 설치되며 그의 표면에서 결빙되는 얼음의 두께를 조절하는 고정롤러(8)와, 상기 냉각롤러(4)의 표면에 접촉하도록 설치되며 다수개의 칼날이 구비된 로터리 형상을 가지고 상기 냉각롤러(4)의 회전과 반대방향으로 회전하면서 그의 표면상에서 결빙된 얼음층을 소정입자 크기로 깍아내는 로터리커터(9)와. 상기 로터리커터(9)의 하부에 설치되어 그를 통해 깍여져 떨어지는 얼음을 저장하기 위한 얼음저장용기(10)와, 상기 콘트롤러(6)에 의해 제어되며 냉각롤러(4)와 로터리커터(9)가 서로 반대방향으로 회전되도록 구동력을 제공하는 수단으로 구성된다.

여기서, 상기 원수공급수단은 외부로부터 유입되는 원수 즉 수도를 통하여 유입되는 식수를 저장하기 위한 원수용기(21)와, 일단부가 상기 원수용기(21)의 입구에 연결되고 타단부가 냉각롤러(4)의 표면에 근접되게 위치되며, 배출단부에 분사노즐(22a)이 구비된 원수공급관(22)과, 상기 원수공급관(22)의 입구측에 구비된 필터(22b)와, 상기 원수공급관(22)상에 설치되며 상기 콘트롤러(6)의 제어신호에 의해 가동 및 정지되면서 원수용기(21)에 저장된 원수를 필요로하는 양만큼 양수시키기 위한 가동펌프(23) 및 상기 가동펌프(23)의 일측에 위치하도록 상기 원수공급관(22)상에 설치되며 상기 콘트롤러(6)의 제어신호에 의해 자동개폐되는 급수밸브(24)로 구성된다.

또한, 상기 고정롤러(8) 및 회전커터(9) 각각에는 그들과 냉각롤러(4) 표면과의 간격을 조절하기 위한 간격조절부재(도면에 도시하지 않음)가 구비된다.

상기 냉각롤러에 회전력을 제공하는 구동력 제공수단은 벨트풀리구조나, 기어의 치합구조 또는 체인벨트등과 같이 여러가지 구조로 이루어질 수 있으며, 본 실시예에서는 상기 냉각롤러(21)에 회전력을 제공하는 제1 구동모터(26)와, 상기 제1 구동모터(26)의 축에 설치 고정된 원동풀리(27)와, 상기 냉각롤러(4)의 일단부 회전축에 연결된 종동풀리(28)와, 상기 원동풀리(27)의 회전을 상기 종동 풀리(28)로 전달하는 타이밍 벨트(29)로 이루어진다. 이때 상기 타이밍 벨트(29)는 인체에 유해하지 않는 재질의 의료용 또는 식품용 벨트(즉, 폴리우레탄, 폴리에스터재의 벨트 먼지 및 오존 방지 벨트)를 이용한다.

또한, 상기 제1 구동모터(26)의 일측에 구비된 제2 구동모터(30)와, 상기 제2 구동모터(30)의 축에 녀결된 구동기어(31)와, 상기 로터리 커터(9)의 축에 연결되며 구동기어(31)와 치합하는 전동기어(32)로 구성된다.

상기 냉매공급수단은 팬모터(52)와 팬(53)를 구비한 콤프레셔(51)와, 상기 콤프레셔의 일측에 설치되며 냉매가 저장된 수액기(55)와, 상기 수액기에 연결되며 콤프레셔(51)를 통해 압축된 냉매를 냉각롤러측으로 송출하기 위한 어큐믈레이터(54) 및 상기 어큐믈레이터(54)에 연결된 냉매공급관(56) 및 냉매회수관(57)으로 이루어져 있다.

도5 및 도6에 도시한 바와 같이 상기 냉각롤러(4)의 양측부에는 그를 회전시키기 위한 중공형상의 회전축(41)과, 상기 회전축(41)의 중앙부에 위치되며 그 내부가 길이방향으로 관통된 냉매경로가 형성된 고정축(42)이 설치되어 있다. 상기 고정축(42)의 냉매경로에는 그를 통해 유입되는 냉매를 냉각롤러(4)의 내부측으로 수송하기 위한 냉매수송관(43)이 냉매경로와 직교하는 방향으로 구비되며, 또 상기 중공부에는 그의 축방향으로 냉매배출관(44)이 구비된다.

또한, 상기 고정축(42)의 일측부에는 그와 냉매수송관(43)을 끼워 지지하며 상기 고정축의 냉매경로와 연통하는 냉매입구(45a)가 형성되고 일단부 외주면이 상기 회전축(41)에 고정되는 슬리브너트(45)와, 상기 슬리브너트(45)의 일단부에 끼워지며 상기 냉매배출관(44)과 연통하는 냉매배출구(46a)가 형성된 이음쇠(46)와, 그 일측이 상기 케이스(1)에 직립되게 고정되며 타측이 상기 회전축(41)의 외주면에 끼워져 그를 지지하는 지지부재(47)와, 상기 지지부재(47)와 회전축(41) 사이에 설치되며 회전축(41)의 회전을 원할히 하기 위한 제1 베어링(48a)이 구비된 베어링 커버(48)와, 상기 회전축(41)과 고정축(42) 사이에 설치되며 상기 냉각롤러(4)내에 채워진 냉매가 회전축(41)을 통하여 외부로 유출되는 것을 방지하도록 기밀을 유지하는 다수의 실링부재(50)가 구비된다.

상기 실링부재(50)는 고정축(42)상에서 소정 간격만큼 이격된 채로 장착되어 회전축(41)과 고정축(42) 사이에 유체압을 제공할 수 있는 공동(51)이 형성되도록 한다.

본 실시예에서는 상기 공동(51)에 소정압력을 가지는 유체가 채워지도록 하는데, 도8a 및 도8b에 도시한 바와 같이 회전축(41)의 A측이나, B측의 압력보다 공동(51)내의 유체압력이 크게 형성되도록 한다.

상기 실링부재(50)는 압력에 의해 변형될 수 있는 고무패킹과 같은 재질로 형성되며, 도7에 도시한 바와 같이 그의 일면에 소정깊이 및 넓이를 가지는 동심홈(50a)이 형성되는데, 상기 동심홈은 그의 끝단부로 갈수록 뾰족한 형상을 가지며, 또한 회전축(1)의 내주면과 접촉하는 부위의 상기 실링부재(50)의 외주면은 일측으로 갈수록 소정 두께만큼 두껍게 형성한 돌출부(50b)가 형성된 구조를 가지므로써 상기 동심홈(50a)에 유체가 인입되어 소정 압력으로 작용할 때, 회전축(41)에 실링부재가 더욱 밀착되게 장착될 수 있도록 한 것이다.

상기 회전축(41)에는 도8에 도시한 바와 같이, 상기 공동(51)과 연통하도록 90°방향 또는 180°방향으로 제1 및 제2 탭홀(41a, 41b)이 관통되게 형성되어 있다. 상기 제1 탭홀(41a)은 유체를 주입하기 위한 홀이며, 상기 제1 탭홀(1a)에는 상기 공동(51)에 충전시키는 일방향으로만 유체가 주입되며 반대방향으로는 상기 유체가 역류하지 못하도록 하는 체크밸브(52)가 장착된다. 또한, 상기 제2 탭홀(41b)은 유체주입시 상기 공동 내부의 공기를 빼낼 수 있도록 하기 위한 홀이며, 상기 제2 탭홀(41b)에는 공기의 완전배출후 차폐하기 위한 밀폐용 볼트(53)가 장착된다. 따라서, 상기 체크밸브(52)을 통해 주입되는 유체는 공동(51)내에 채워지고, 상기 실링부재(50)의 동심홈에 유입되어 소정의 팽창 압력이 가해지므로써 회전축(41)의 내주면과, 고정축(42)의 외주면에 실링부재(50)가 밀착되는 것이다.

여기서, 유체는 공기나, 각종 가스, 오일등과 같이 팽창압력을 제공할 수 있는 것이면 모두 가능하다.

상기 실링부재(50)는 다수개가 소정 간격으로 설치되어 있으므로 어느 하나의 실링부재로부터 유체가 새어나오는 경우 다른 실링부재가 재차 실링할 수 있도록 한다.

한편, 상기 각각의 실링부재(50) 사이에는 와셔(54)가 장착되어, 유체의 압력에 의해 상기 실링부재(50)가 변형되는 것을 방지할 수 있도록 한다. 즉, 상기 와셔(54)는 실링부재(50)가 유체압력에 의해 찌그러지는 등의 변형을 방지하기 위한 지지판으로서 기능을 한다. 또한, 상기 와셔(54)의 타면에 위치되도록 회전축(41)의 내주면에 스냅링(55)이 장착되고, 상기 스냅링(9) 일측면에 제2 베어링(56)이 장착되어 있다. 상기 스냅링(55)은 실링부재(50)가 유체압력에 의해 뒤로 밀리는 것을 방지하기 위한 기능을 하며, 상기 제2 베어링(56)은 상기 회전축(41)과 고정축(42)이 상대회전을 할 때 원활한 회전을 할 수 있도록 한다.

미설명부호 59는 O-링을 나타낸다.

상기와 같이 구성된 본 고안의 작용상태를 설명하면 다음과 같다.

상기 냉매공급수단(7)에서 제공되는 냉매가 냉각롤러(23)에 인입되어 상기 냉각롤러(21)의 표면온도가 설정해놓은 결빙온도에 다다르게 되면 상기 콘트롤러(6))의 제어신호에 따라 제1 구동모터(26)가 회전되고 원동풀리(27), 타이밍 벨트(29) 및 종동벨트(28)를 통해 상기 제1 구동모터(26)의 구동력은 냉각롤러(4)에 전달되어 회전하게 된다. 이때 상기 냉각롤러(4)는 반시계방향으로 회전하게 된다. 또한, 상기 콘트롤러(6)의 제어신호에 의해 가동펌프(23)가 가동하고, 또 급수밸부(24)가 개방되므로서 상기 원수용기(21)로부터 양수되는 원수가 공급관(22)의 분사노즐(22a)을 통해 냉각롤러(4)의 표면으로 공급된다. 그리고, 상기 공급된 물은 냉각롤러(4)의 표면에서 결빙되는데, 상기 고정롤러(8)에 의해 냉각롤러(4)의 표면에서 결빙되는 얼음층의 두께가 요구하는 두께로 균일하게 조절된다.

이후, 상기 냉각롤러(21) 표면에 형성된 얼음층은 그와 반대 즉 시계방향으로 회전하는 로터리 커터(9)에 의해 긁어내어지며 얻어진 얼음 입자는 상기 냉각롤러(4)의 하부에 구비된 저장용기(10)로 떨어져 모이게 된다.

이상에서 설명한 본 고안은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니고, 본 고안의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능함은 본 고안이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 명백할 것이다.

전술한 바와 같이 본 고안에 따르면, 냉각롤러가 공급된 원수에 잠겨 회전하지 않고 필요한 원수만을 자동적으로 공급됨으로써 냉각롤러와 공급되는 물과의 접촉 부분을 최소화하여 냉각롤러의 냉기의 손실을 방지하므로, 냉각효율을 제고시킬 수 있으며, 얼음층이 형성되는 냉각롤러 외면에만 물이 접촉하게 되므로, 이전 실시예에서처럼 냉각드럼 측면에 얼음이 형성되는 것이 방지될 수 있다.

또한, 냉각롤러에 대하여 고정롤러와 로터리 커터 각각의 간격을 조절할 수 있도록 하여 원하는 두께의 빙설을 얻을 수 있을 뿐만 아니라, 냉각롤러 표면에 결빙된 일음층에서 4개의 커터를 갖는 로터리 커터의 회전에 의해 원하는 크기의 조각형태의 얼음을 얻을 수 있고, 냉각드럼의 표면 손상 및 칼날의 손상의 발생을 방지될 수 있는 효과를 가진다.

또힌. 상기 냉각롤러에 동력을 전달하는 전동 요소로서 인체에 유해하지 않는 재질의 의료용 또는 식품용 벨트(즉, 폴리우레탄, 폴리에스터재의 벨트 먼지 및 오존 방지 벨트)를 이용한 타이밍 벨트 전동수단이 채용되고 회전축에 오일레스 베어링이 사용될 뿐만 아니라, 상기 회전축과 고정축 사이의 기밀을 고무패킹 및 체크밸브를 이용하여 신뢰성있게 유지함으로서 종래의 기술에서 발생할 수 있는 냉매의 누출 또는 체인 구동장치에서 윤활유 혼입으로 인해 발생되는 비위생 문제를 제거할 수 있는 다른 효과를 가진다.

Claims (11)

1. 소정 크기를 가지는 케이스;

   상기 케이스의 내부에 회전가능하게 장착되며, 그 내부에 냉매가 채워져 표면을 빙점 아래로 유지되도록 하면서 그 표면상에 소정 두께의 얼음층을 형성하는 냉각롤러;

   상기 냉각롤러의 표면으로 일정량을 지속적으로 공급하는 원수공급수단;

   상기 냉각롤러의 표면온도가 결빙온도에 도달하는 것을 감지하여 원수공급수단으로부터 냉각롤러의 표면으로 제공되는 원수의 공급을 제어하는 수단;

   상기 케이스의 하부에 설치되며, 내압축된 냉매를 상기 냉각롤러의 내부로 공급하기 위한 냉매공급수단;

   상기 냉각롤러의 표면에 소정간격을 두고 설치되며 그의 표면에서 결빙되는 얼음의 두께를 조절하는 수단;

   상기 냉각롤러의 표면에 접촉하도록 설치되며 상기 냉각롤러의 회전과 반대방향으로 회전하면서 그의 표면상에서 결빙된 얼음층을 소정입자 크기로 깍아내는 회전커팅수단;

   상기 제어수단에 의해 제어되며 냉각롤러와 회전커팅수단이 서로 반대방향으로 회전되도록 구동력을 제공하는 수단; 및

   상기 회전커팅수단의 하부에 설치되어 그를 통해 깍여져 떨어지는 얼음을 저장하기 위한 수단;

   을 포함하는 빙설입자 제조장치.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 냉각롤러는

   그를 회전시키기 위한 중공형상의 회전축; 및

   상기 회전축의 중앙부에 길이방향으로 위치되며 그 내부에 상기 냉매공급수단으로부터 공급되는 냉매를 냉각롤러의 내부로 공급할 수 있도록 냉매경로가 길이방향으로 관통되게 형성된 고정축을 포함하는 빙설입자 제조장치.
3. 제 1 항에 있어서,

   상기 얼음두께조절수단은 고정롤러와, 상기 고정롤러와 냉각롤러 표면과의 간격을 조절하기 위한 수단을 포함하며,

   상기 회전커팅수단은 소정개수의 칼날을 구비한 로터리 커터와, 상기 로터리 커터와 냉각롤러 표면과의 간격을 조절하는 수단을 포함하는 빙설입자 제조장치.
4. 제 2 항에 있어서,

   상기 고정축의 냉매경로에 직교하는 방향으로 설치되며 그를 통해 유입되는 냉매를 냉각롤러의 내부측으로 수송하기 위한 냉매수송관;

   상기 냉매경로에 축방향으로 구비된 냉매배출관;

   상기 고정축의 일측부와 냉매수송관을 끼워 지지하며 상기 고정축의 냉매경로와 연통하는 냉매입구가 형성되고 일단부 외주면이 상기 회전축에 고정되는 슬리브너트; 및

   상기 슬리브너트의 일단부에 끼워지며 상기 냉매배출관과 연통하는 냉매배출구가 형성된 이음쇠

   를 더 포함하는 빙설입자 제조장치.
5. 제 2 항에 있어서,

   상기 회전축과 고정축 사이에 설치되며 상기 냉각롤러내에 채워진 냉매가 회전축을 통하여 외부로 유출되는 것을 방지하도록 기밀을 유지하는 다수의 실링부재; 및

   상기 회전축에 설치되며 상기 실링부재에 의해 형성된 회전축과 고정축 사이의 공동에 주입되는 유체를 밀폐하는 수단

   을 더 포함하는 빙설입자 제조장치.
6. 제 5 항에 있어서,

   상기 실링부재가 압력에 의해 변형될 수 있는 고무패킹으로 이루어지되, 그의 일면에 소정깊이 및 넓이를 가지며 끝단부로 갈수록 뾰족한 형상을 가지는 동심홈이 형성되며, 회전축의 내주면과 접촉하는 부위의 상기 실링부재의 외주면에 일측으로 갈수록 소정 두께만큼 두껍게 형성한 돌출부가 형성된 빙설입자 제조장치.
7. 제 5 항 또는 제 6 항에 있어서,

   상기 유체밀폐수단은

   회전축에 소정 각도로 설치된 제1 및 제2 탭홀

   상기 제1 탭홀에 설치되며 상기 공동으로 유체를 주입시키며, 주입 반대방향으로는 상기 유체가 역류하지 못하도록 하는 체크밸브; 및

   상기 제2 탭홀에 설치되며 공동내에 채워진 공기를 완전배출후 차폐하기 위한 밀폐용 볼트를 포함하는 빙설입자 제조장치.
8. 제 1 항에 있어서,

   상기 원수공급수단은

   외부로부터 유입되는 원수를 저장하기 위한 원수용기;

   일단부에 필터를 구비하여 상기 원수용기의 입구에 연결되고 타단부에 분사노즐을 구비하여 상기 냉각롤러의 표면에 근접되게 위치된 원수공급관;

   상기 원수공급관상에 설치되며 상기 제어수단의 제어신호에 의해 가동 및 정지되면서 원수용기에 저장된 원수를 필요로하는 양만큼 양수시키기 위한 가동펌프; 및

   상기 가동펌프의 일측에 위치하도록 상기 원수공급관상에 설치되며 상기 제어수단의 제어신호에 의해 자동개폐되는 급수밸브

   를 포함하는 빙설입자제조장치.
9. 제 1 항 내지 제 3 항중 어느 한 항에 있어서,

   상기 냉매공급수단은 팬모터와 팬를 구비한 콤프레셔;

   상기 콤프레셔의 일측에 설치되며 그를 통해 압축된 냉매를 냉각롤러측으로 송출하기 위한 어큐믈레이터; 및

   상기 어큐믈레이터에 연결되어 냉매를 공급하고 회수하기 위한 냉매 공급/회수관

   을 포함하는 빙설입자 제조장치.
10. 제 1 항에 있어서,

    상기 구동수단은

    상기 냉각롤러의 일측에 장착되어 그에 회전력을 제공하는 제1 구동 모터;

    상기 모터의 축에 고정되게 설치된 원동풀리;

    상기 냉각롤러의 일단부에 고정된 축에 연결된 종동풀리;

    상기 원동풀리의 회전을 상기 종동풀리로 전달하는 타이밍 벨트;

    상기 회전커팅수단에 연결된 전동기어; 및

    상기 전동기어에 치함되는 구동기어를 그 축에 구비한 제2 구동모터

    를 포함하는 빙설입자 제조장치.
11. 제 1 항에있어서,

    상기 케이스의 내면에 설치되어 외부온도와 차단하기 위한 보온재를 더 포함하는 빙설입자 제조장치.