JPH109731A - 自動製氷機の水皿構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 氷層と水皿との剥離力を軽減する板材と水皿
との間に氷が形成されないようにして、除氷時間の短縮
を図ると共に日産製氷能力を向上させる。 【解決手段】 製氷室１０を下方から閉成する水皿１６
の表面に、樹脂板３２が製氷小室１２と対応する部位が
撓み得る状態で固定される。樹脂板３２の下面に、水皿
１６の縦方向と交差する横方向に所要間隔離間して下方
に開口する複数の溝３４が並列的に形成される。各溝３
４は、縦方向に整列する噴水孔群および戻り孔群と夫々
対応している。各溝３４を画成する脚部の下端を水皿１
６の表面に接触させて、樹脂板３２を水皿表面と平行に
保持する。水皿表面と対向する溝３４を画成する底部
に、各製氷小室１２に対応して水皿１６に穿設された噴
水孔２１および戻り孔と連通する通孔３８が対応的に穿
設される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、自動製氷機の水
皿構造に関し、更に詳しくは、除氷時間を短縮し得ると
共に、形状の整った良質な角氷を製造することのできる
自動製氷機の水皿構造に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】下向きに開口する多数の製氷小室内に製
氷水を下方から噴射供給して、多数の角氷を連続的に製
造する噴射式の自動製氷機が、喫茶店やレストラン等の
厨房施設で好適に使用されている。この自動製氷機の製
氷機構部は、図４に示す如く、筐体内上方に製氷室１０
が水平に配置され、この製氷室１０の下面に縦横に配設
した複数の仕切板１１によって、下方に開口する多数の
製氷小室１２が碁盤目状に画成される。また製氷室１０
の上面には、図示しない冷凍系に連通する蒸発器１３が
密着的に蛇行配置されており、製氷運転時にこの蒸発器
１３内に冷媒を循環させて前記製氷小室１２を強制冷却
すると共に、除氷運転に際して高温冷媒ガス(以後「ホッ
トガス」と云う）を循環させて製氷小室１２を加熱する
よう構成されている。

【０００３】前記製氷室１０の直下には、所定量の製氷
水を貯留する製氷水タンク１４を備えた水皿１６が、支
持軸１７により傾動可能に枢支されている。この水皿１
６は、製氷運転時には水平に位置して前記製氷室１０と
平行に保持され(図６(ａ）参照）、また除氷運転に際し
ては、図示しない傾動機構により付勢され、支持軸１７
を中心に時計方向に傾動して斜め状態で停止することに
より、製氷小室１２を開放するようになっている(図６
(ｂ）参照）。

【０００４】前記水皿１６が製氷室１０と対向する部分
には、製氷運転時に全ての製氷小室１２を閉成する所要
厚みの平板部１９が形成され、該平板部１９には、図５
に示すように、製氷小室１２の夫々に対して製氷水を噴
射するための噴水孔２１と、該噴水孔２１に隣接する未
氷結水を製氷水タンク１４に回収する戻り孔２３,２３
とが多数穿設されている。また平板部１９の下面に複数
の送水パイプ１８が形成され、各噴水孔２１は対応する
送水パイプ１８に連通している。製氷水タンク１４の側
部にはポンプ２０が配設され、該タンク１４に連通した
吸入管２２を介して製氷水をポンプ吸引し、図示の吐出
管２４を介して水皿１６に設けた圧力室２６中に圧送す
るようになっている。そして圧力室２６に圧送された製
氷水は、各送水パイプ１８を介して前記多数の噴水孔２
１から各製氷小室１２内に噴射供給される。

【０００５】前記製氷小室１２は、冷凍系の運転により
氷点下に冷却されているので、該小室内に噴射供給され
る製氷水の一部は、製氷小室１２の内壁面に層状に氷結
し始める。また未氷結水は、水皿１６の前記戻り孔２
３,２３から落下して製氷水タンク１４に回収される。
この製氷運転が進行し、製氷小室１２に完全な角氷２８
が生成されると(図６(ａ）参照）、これを適宜の検知手
段が検出し、製氷完了信号を出して製氷運転を停止す
る。次いで除氷運転が開始され、弁体の切換えにより前
記蒸発器１３にホットガスを供給して製氷室全体を加熱
し、製氷小室１２の内壁面と角氷２８との結氷を融解さ
せる。そして所要のタイミングで水皿１６が傾動して製
氷小室１２の下方開口部を開放し(図６(ｂ）参照）、連
続して供給されるホットガスにより製氷小室１２の内壁
と角氷２８との間が除々に融解される。これにより角氷
２８は自重で製氷小室１２から落下し、水皿１６を斜め
下方に滑落して、図示しない貯氷庫内に貯留される。

【０００６】前記自動製氷機の水皿構造では、その除氷
運転に際し、製氷室１０から角氷２８を短時間で放出落
下させるため、製氷室１０の下端と水皿１６の表面との
間に僅かの隙間を設け、この隙間に所要厚みの氷層２８
ａを形成することにより各角氷２８を連結する構成が採
用されている。すなわち、除氷運転に際して製氷小室１
２と角氷２８との氷結面が融解すると、相互に連結する
全ての角氷２８の重量が、当該角氷群を製氷室１０から
剥離する方向に作用し、これにより除氷が促進される。
ところで、製氷室１０の下端と水皿１６の表面との間に
隙間を設けて氷層２８ａを形成するようにした構成で
は、製氷完了時には氷層２８ａが水皿表面に強固に氷結
するに至っている。しかも水皿１６自体は、剛性の高い
材料から構成されているため、除氷運転に際して水皿１
６を傾動させると、氷層２８ａと水皿１６との氷結面が
一度に剥離することになり、水皿１６やその傾動機構
(アクチュエータ等）に過大な負荷が加わって、角氷２
８も良好な状態では取出せない等の問題があった。

【０００７】そこで図４に示すように、水皿１６を形成
する前記平板部１９の表面に、氷塊が付着し難い性質
で、かつ可撓性を有する材質の材料から形成された剥離
用の樹脂板３０を配設し、除氷運転時に氷層２８ａと水
皿１６との剥離力を軽減する構成が採られている。この
樹脂板３０は、その端縁部近傍だけが水皿表面に固着さ
れており、その他の部分は、水皿表面に当接した状態と
なっている。これによって氷層２８ａと樹脂板３０とは
強固に氷結することなく、しかも水皿１６が傾動した際
には、樹脂板３０が撓んで氷層２８ａから除々に剥離さ
れるので、水皿１６の傾動機構に過大な負荷が加わった
り角氷２８が欠けたりするのを防止し得るものである。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】前記樹脂板３０は水皿
１６に対して撓み得るよう構成されているため、該樹脂
板３０と水皿１６との間に、前記噴水孔２１から噴射供
給される製氷水や未氷結水が入り込んで氷結することが
ある。なお、夏場のように水道水の温度が高い場合に
は、製氷小室１２に供給される製氷水の温度が比較的高
いので、次の製氷運転の初期において樹脂板３０と水皿
１６との間で氷結した氷が融解されるが、冬場のように
製氷水の温度が低くなる時期には該氷が融解されずに残
ってしまう。そして、この状態で製氷運転と除氷運転と
を繰り返すと、その氷が次第に成長して、樹脂板３０を
水皿表面から浮き上がらせてしまうことになる。

【０００９】すなわち、前記水皿１６を製氷位置に臨ま
せた際に、図６(ａ）に示す如く、製氷室１０に配設し
た仕切板１１と樹脂板３０との隙間が狭くなったり、該
樹脂板３０が仕切板１１に当接することにより、前記氷
層２８ａの薄い部分や、該氷層２８ａが全く形成されな
い部分を生ずることになる。この場合には、除氷運転の
初期の段階で薄い氷層２８ａは融解してしまい、氷層２
８ａの無い部分を境として氷層２８ａで連結された角氷
群が別々に形成されることになる(図６(ｂ）参照）。従
って、分割された角氷群は、その重量に応じて除氷運転
の進行に伴って所要の時間差をもって別々に放出される
ことになり(図６(ｃ）参照）、製氷室１０に生成された
全ての角氷２８を放出するのに時間が掛かり、角氷２８
の日産製氷能力が低下する問題があった。また製氷機で
は、製氷室１０から角氷２８が放出されることにより生
ずる製氷室１０の温度上昇を検出して、除氷運転完了を
制御することが行なわれているが、分割された個々の角
氷群が不均一に放出されると、その放出状態によって温
度上昇の度合が異なることとなり、除氷完了検出が不確
実になる欠点がある。

【００１０】更に、角氷群が不均一に放出されることで
除氷運転が必要以上に長くなると、放出が遅れた角氷群
は過剰に融解して変形氷となったり痩せて寸法が不揃い
となる難点が指摘される。また樹脂板３０と水皿１６と
の間で氷結した氷が、製氷運転と除氷運転とを反復する
ことにより大きく成長すると、樹脂板３０が製氷小室１
２の下端部に強く当たって損傷を招く問題もある。

【００１１】

【発明の目的】この発明は、前述した自動製氷機の水皿
構造に内在している欠点に鑑み、これを好適に解決する
べく提案されたものであって、除氷運転に際し氷層と水
皿との剥離力を軽減するための板材と水皿との間に氷が
形成されないようにして、除氷時間の短縮を図ると共に
日産製氷能力を向上させ得る自動製氷機の水皿構造を提
供することを目的とする。

【００１２】

【課題を解決するための手段】前記課題を解決し、所期
の目的を達成するため本発明は、複数の仕切板を縦横に
配設することにより、下向きに開口する製氷小室を画成
した製氷室と、前記製氷小室をその下方から傾動開放可
能に閉成すると共に、各製氷小室に対応する噴水孔およ
び戻り孔を有する水皿と、製氷運転に際して仕切板の下
端との間に所要寸法の隙間を画成した状態で水皿の表面
に配設され、各噴水孔および戻り孔と対応する位置に通
孔を穿設した板材と、前記水皿の下方に一体形成した製
氷水タンクとを備え、製氷水タンク中の製氷水を前記噴
水孔および通孔から製氷小室に噴射供給して室内壁面に
氷結させて角氷の生成を行なうと共に、未氷結水を前記
通孔および戻り孔を介して製氷水タンクに帰還させ、製
氷完了後は除氷運転に切換えて前記水皿および製氷水タ
ンクを傾動させて脱氷を行なうよう構成した自動製氷機
において、前記板材の下面における噴水孔および戻り孔
と対応する位置に、下方に開口する溝を形成し、前記溝
を画成する脚部を介して板材が水皿表面に接触するよう
構成したことを特徴とする。

【００１３】

【発明の実施の形態】次に、本発明に係る自動製氷機の
水皿構造につき、好適な実施例を挙げて添付図面を参照
しながら、以下詳細に説明する。なお、図４〜図６に関
連して従来の技術で説明した部材と同一の部材について
は、同じ符号で指示し、その詳細説明は省略するものと
する。図１に示す如く、前記製氷室１０を下方から閉成
する水皿１６の表面には、氷塊が付着し難い性質で、か
つ可撓性を有する材料を材質とする板材としての樹脂板
３２が、製氷小室１２と対応する部位が撓み得る状態で
水皿１６に固定されている。また製氷室１０と樹脂板３
２とは、製氷小室１２を水皿１６により下方から閉成し
ている製氷運転中は、仕切板１１の下端と樹脂板３２の
表面との間に所要の隙間が画成されるよう位置決めされ
ている。そして、製氷運転中に仕切板１１の下端と樹脂
板３２の表面との間に所定厚みの氷層２８ａを形成し、
製氷室１０に生成される全ての角氷２８をこの氷層２８
ａにより相互に連結するよう構成している。

【００１４】なお、樹脂板３２の材質としては、例えば
フッ素樹脂，ポリプロピレン,ポリアセタールその他テ
フロン(登録商標）に代表されるフルオロカーボン樹
脂、その他ポリエチレン等が好適に使用される。この材
質からなる樹脂板３２は、氷塊を容易に剥離させる性質
(氷塊が付着し難い性質）を有しているので、製氷運転
時に製氷小室１２に生成された角氷２８を連結する氷層
２８ａが樹脂板３２の表面に強固に氷結するのを防止
し、水皿１６の傾動開放時に傾動機構に過大な負荷が加
わったり角氷２８の下端が割れたり欠けることがないよ
うになっている。

【００１５】前記樹脂板３２の水皿表面と対向する下面
には、水皿１６の傾動方向(縦方向）と交差する横方向
に所要間隔離間して下方に開口する複数の溝３４が並列
的に形成され、各溝３４は、縦方向に整列する噴水孔群
および戻り孔群と夫々対応するよう設定されている(図
２参照）。そして、各溝３４を画成する脚部３６の下端
を水皿１６の表面に接触させることで、当該樹脂板３２
を水皿表面と平行に保持するよう構成している。また水
皿表面と対向する溝３４を画成する底部には、図２に示
す如く、前記各製氷小室１２に対応して水皿１６に穿設
された噴水孔２１および戻り孔２３と連通する通孔３８
が対応的に穿設されている。すなわち、製氷運転に際し
て前記送水パイプ１８に圧送された製氷水は、噴水孔２
１および通孔３８を介して対応の製氷小室１２に噴射供
給されると共に、該小室１２中で氷結するに到らなかっ
た未氷結水は、通孔３８および戻り孔２３を介して製氷
水タンク１４に帰還される。

【００１６】

【実施例の作用】次に、実施例に係る自動製氷機の水皿
構造の作用につき、以下説明する。自動製氷機の製氷運
転が開始されると、製氷水タンク１４中の製氷水が各送
水パイプ１８に圧送され、図２に示すように、該パイプ
１８の各噴水孔２１および樹脂板３２の通孔３８を介し
て製氷小室１２に噴射供給される。製氷小室１２は、前
記冷凍系から蒸発器１３に供給される冷媒により冷却さ
れているので、製氷水が製氷小室１２の内壁に接触して
次第に冷却されると共に、樹脂板３２の通孔３８および
戻り孔２３を介して製氷水タンク１４に帰還する。

【００１７】前記製氷運転の進行に伴い、製氷小室１２
の内壁面で製氷水の一部が氷結を開始し、最終的に密実
な角氷２８が生成されるに至る。このとき前記樹脂板３
２における製氷室１０を下方から閉成している領域にお
いては、該樹脂板３２の脚部３６のみが前記水皿１６の
表面に接触しているだけなので、噴水孔２１から噴射さ
れた製氷水が両者３２,１６の間に浸透して滞留するこ
とは殆どない。また樹脂板３２の熱伝導率は小さいの
で、製氷室１０からの低温が脚部３６の下端部に伝達さ
れ難く、しかも製氷運転中において製氷小室１２中で氷
結するに到らなかった未氷結水が、溝３４内で循環して
長い時間に亘って内壁面(脚部３６）に接触することに
より熱交換される(未氷結水に脚部３６の低温が奪われ
る）から、脚部３６が氷結温度となるのを抑制すること
ができる。

【００１８】なお、仮に樹脂板３２の脚部３６と水皿１
６との間に製氷水が浸透して氷結したとしても、該脚部
３６と水皿１６との接触面積は小さいため、製氷運転の
初期において製氷水で氷が融解される。すなわち、製氷
小室１２の下端部と樹脂板３２の表面との間には均一な
隙間が確保され、該隙間に氷層２８ａが形成されて、製
氷室１０に生成される全ての角氷２８は相互に連結され
る。また、樹脂板３２は氷塊を容易に剥離させる性質
(氷塊が付着し難い性質）を有しているので、該氷層２
８ａが樹脂板３２の表面に強固に氷結するのを防止し得
る。

【００１９】このように角氷２８が完全に形成される
と、製氷室１０の温度は降下するので、これを適宜の検
知手段により検出して製氷運転を停止し製氷を完了す
る。そして製氷を完了すると同時に冷凍系の弁の切換え
により、蒸発器１３にホットガスが供給されて製氷室１
０を加熱する。また適宜のタイミングで傾動機構が作動
し、水皿１６が前記支持軸１７を中心に時計方向への傾
動を開始する。このとき樹脂板３２は、水皿１６の傾動
に伴って撓み、氷層２８ａに対して傾動方向下端側から
除々に剥離される。これにより傾動機構に過大な負荷が
加わることなく、角氷２８も欠損しない。

【００２０】前記蒸発器１３にホットガスが循環供給さ
れると、各製氷小室１２と角氷２８との氷結面が融解さ
れる。このとき角氷２８は、その下端に一定の厚みで形
成された氷層２８ａにより連結されており、全ての角氷
２８が一度に製氷小室１２から剥離落下するので、角氷
群を短時間で製氷小室１２から落下放出することができ
る。そして、製氷室１０から角氷２８が放出されること
による温度上昇を検知手段が検出し、水皿１６を反時計
方向に回動して製氷小室１２を下方から閉成する。

【００２１】このように、実施例に係る水皿構造では、
除氷運転に際して氷層２８ａと水皿１６との剥離力を軽
減するための樹脂板３２の下面に、該樹脂板３２を上方
に押上げる氷が形成されないので、製氷小室１２の下端
部と樹脂板３２の表面との間に均一な隙間を確保するこ
とができる。従って、隙間に形成された氷層２８ａで製
氷室１０に生成される全ての角氷２８は相互に連結さ
れ、除氷運転に際して全ての角氷２８は一度に落下放出
し、除氷時間が短縮されると共に日産製氷能力が向上す
る。また、形状および寸法の整った角氷２８を得ること
ができる。更に、溝３４を画成する脚部３６には未氷結
水が接触して低温を奪うので、脚部３６が氷結温度とな
るのを抑制して、樹脂板３２を押上げる氷が生成される
のを確実に防止し得る。

【００２２】

【別実施例について】図３は、本発明の別実施例に係る
自動製氷機の水皿構造を示すものであって、前述した実
施例の構成を基本にして、前記水皿１６に穿設される噴
水孔２１と戻り孔２３との離間間隔を大きく設定したも
のである。すなわち、各製氷小室１２の略中央と対応す
る位置に穿設される噴水孔２１に対し、戻り孔２３を樹
脂板３２の溝３４を画成する脚部３６に隣接する位置に
穿設している。これにより、製氷運転に際して噴水孔２
１から噴射される製氷水と、樹脂板３２の通孔３８を介
して溝３４内に流れ込む未氷結水とが干渉して、該未氷
結水の流速が低下するのを防止するようになっている。
従って、未氷結水が溝３４の内部を速やかに流れて戻り
孔２３を介して製氷水タンク１４に帰還することで、未
氷結水が脚部３６と水皿１６との間に入り込むのを抑制
し、樹脂板３２を上方に押上げる氷が形成されるのを更
に防止することができる。そして、この別実施例におい
ても、除氷時間の短縮、日産製氷能力の向上、形
状および寸法の整った角氷２８の製造を達成し得る。な
お、戻り孔２３の穿設位置としては、図３に示すよう
に、樹脂板３２における通孔３８の真下の位置よりも脚
部３６に近い位置が好適である。すなわち、通孔３８か
ら溝３４内に流れ込む未氷結水は溝内壁面に沿って流れ
るので、この水を脚部３６に近い戻り孔２３を介して速
やかに製氷水タンク１４に帰還することができる。

【００２３】

【発明の効果】以上説明した如く、本発明に係る自動製
氷機の水皿構造によれば、板材の下面に溝を形成して該
溝を画成する脚部のみを水皿表面に接触するよう構成し
たので、板材の下面に、該板材を上方に押上げる氷が形
成されることが殆どなくなる。すなわち、製氷小室の下
端と板材の表面との間に所要の隙間を確実に画成するこ
とができ、該隙間に生成される氷層により全ての角氷を
連結することが可能となる。これにより、全ての角氷を
一度に放出させることができ、除氷運転を短時間で行な
って日産製氷能力を向上させ得る。また除氷完了を正確
に検出して、変形氷の生成を防止できると共に、寸法の
揃った良質の角氷を効率的に製造し得る利点がある。更
に、噴水孔と戻り孔との離間距離を大きくすることによ
り、板材の通孔を介して溝内に流入する未氷結水が、噴
水孔を介して噴射される製氷水と干渉するのを抑制して
戻り孔を介して速やかに製氷水タンクに帰還させ得るよ
うにしたので、溝内で未氷結水が滞留することなく円滑
に流れて板材を押上げる氷が生成されるのを更に低減し
得る。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の好適な実施例に係る自動製氷機の水
皿構造を示す縦断正面図である。

【図２】 実施例に係る自動製氷機の水皿構造の一部を
示す縦断側面図である。

【図３】 別実施例に係る自動製氷機の水皿構造の一部
を示す縦断側面図である。

【図４】 従来の技術に係る自動製氷機の製氷機構部を
示す縦断正面図である。

【図５】 従来の技術に係る自動製氷機の水皿構造の一
部を示す縦断側面図である。

【図６】 従来の技術に係る自動製氷機の水皿構造にお
いて、製氷小室で生成された角氷が製氷小室から放出さ
れる状態を経時的に示す説明図である。

【符号の説明】

１０ 製氷室，１１ 仕切板，１２ 製氷小室，１４ 製氷
水タンク １６ 水皿，２１ 噴水孔，２３ 戻り孔，２８ 角氷，３
２ 樹脂板(板材） ３４ 溝，３６ 脚部，３８ 通孔

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数の仕切板(11)を縦横に配設すること
   により、下向きに開口する製氷小室(12)を画成した製氷
   室(10)と、前記製氷小室(12)をその下方から傾動開放可
   能に閉成すると共に、各製氷小室(12)に対応する噴水孔
   (21)および戻り孔(23)を有する水皿(16)と、製氷運転に
   際して仕切板(11)の下端との間に所要寸法の隙間を画成
   した状態で水皿(16)の表面に配設され、各噴水孔(21)お
   よび戻り孔(23)と対応する位置に通孔(38)を穿設した板
   材(32)と、前記水皿(16)の下方に一体形成した製氷水タ
   ンク(14)とを備え、製氷水タンク(14)中の製氷水を前記
   噴水孔(21)および通孔(38)から製氷小室(12)に噴射供給
   して室内壁面に氷結させて角氷(28)の生成を行なうと共
   に、未氷結水を前記通孔(38)および戻り孔(23)を介して
   製氷水タンク(14)に帰還させ、製氷完了後は除氷運転に
   切換えて前記水皿(16)および製氷水タンク(14)を傾動さ
   せて脱氷を行なうよう構成した自動製氷機において、 前記板材(32)の下面における噴水孔(21)および戻り孔(2
   3)と対応する位置に、下方に開口する溝(34)を形成し、 前記溝(34)を画成する脚部(36)を介して板材(32)が水皿
   表面に接触するよう構成したことを特徴とする自動製氷
   機の水皿構造。
2. 【請求項２】 前記噴水孔(21)と戻り孔(23)との離間間
   隔を大きく設定し、前記通孔(38)を介して溝(34)内に流
   入する未氷結水が、噴水孔(21)を介して噴射される製氷
   水と干渉するのを抑制して速やかに戻り孔(23)を介して
   製氷水タンク(14)に帰還するようにした請求項１記載の
   自動製氷機の水皿構造。