JP2000205710A - 製氷機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 未氷結水を凝縮器の冷却に用いるによって、
冷凍装置を小型化することを目的とした。 【解決手段】 上面に、凝縮器５、コンプレッサ６と共
に冷凍サイクルを構成する冷却器２１を備え、下面開口
した多数の製氷小室を形成する製氷部３と、この製氷部
３の製氷小室を閉塞する傾復動自在な水皿１８と、この
水皿１８から前記製氷小室に噴水する製氷用水を貯留す
る水タンク１９と、この水タンク１９の下方に設けら
れ、水皿１８傾動時に未氷結水を受ける排水受１４とを
備える製氷機ＳＩＭにおいて、前記凝縮器５の下方に設
けられた冷却水受２６と、前記排水受１４に設けられ、
未氷結水を前記冷却水受２６に導入する導入ポンプ１６
と、前記冷却水受２６に貯留される水を、前記凝縮器５
の上方に設けられた散水器２５に供給する循環ポンプ２
８とを備えた。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、凝縮器に散水する
事によって凝縮能力の向上を図る製氷機に関する。

【０００２】

【従来の技術】本発明に先行する従来技術として、例え
ば特開平７−１６７５３９号公報（Ｆ２５Ｃ １／０
４）には、逆セル型製氷機が開示されており、特開平９
−２６９１６８号公報（Ｆ２５Ｃ １／１４）には、オ
ーガ式製氷機が開示されている。

【０００３】逆セル型製氷機は、下面開口した多数の製
氷小室に噴水して製氷する製氷工程と、製氷小室に製氷
された氷を冷却器にホットガスを流して離氷する離氷工
程を繰り返して行うものである。

【０００４】そして、この離氷工程時に、製氷されなか
った未氷結水を排水するものである。

【０００５】また、オーガ式製氷機は、冷却円筒内にオ
ーガが挿入されており、冷却円筒内に生成した氷をオー
ガが掻き上げて製氷するものである。

【０００６】このオーガ式製氷機も、所定時間毎に定時
排水が行われる。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】上述した様な従来技術
において、逆セル型製氷機であっても、オーガ式製氷機
であっても、未氷結水は排水されるだけであり、水の無
駄となっていた。

【０００８】また、製氷機の製氷能力は、外気温により
影響を受け易く、冷凍装置の能力は、外気温が約４０℃
であっても製氷可能としなければならず、必然的に冷凍
装置が大型化してしまう問題があった。

【０００９】本発明は、上述した様な問題点に鑑みてな
されたもので、未氷結水を凝縮器の冷却に用いることに
よって、冷凍装置を小型化することを目的とした製氷機
を提供する。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の手段として、本発明の請求項１では、上面に、凝縮
器、圧縮機と共に冷凍サイクルを構成する冷却器を備
え、下面開口した多数の製氷小室を形成する製氷部と、
この製氷部の製氷小室を閉塞する傾復動自在な水皿と、
この水皿から前記製氷小室に噴水する製氷用水を貯留す
る水タンクと、この水タンクの下方に設けられ、水皿傾
動時に未氷結水を受ける排水受とを備える製氷機におい
て、前記凝縮器の下方に設けられた冷却水受と、前記排
水受に設けられ、未氷結水を前記冷却水受に導入する導
入ポンプと、前記冷却水受に貯留される水を、前記凝縮
器の上方に設けられた散水器に供給する循環ポンプとを
備えた製氷機を提供する。

【００１１】また、請求項２の発明では、外壁に、凝縮
器、圧縮機と共に冷凍サイクルを構成する冷却器を備え
た円筒状の製氷部と、この製氷部の円筒内に同心的に挿
入されたオーガと、前記製氷部内で氷結しない未氷結水
の定期的な排水を受ける排水受とを備え、前記製氷部の
内壁に生成した氷を前記オーガにより削取し、上方に移
送して圧縮する事により、連続的に氷片を生成する製氷
機において、前記凝縮器の下方に設けられた冷却水受
と、前記排水受に設けられ、未氷結水を前記冷却水受に
導入する導入ポンプと、前記冷却水受に貯留される水
を、前記凝縮器の上方に設けられた散水器に供給する循
環ポンプとを備えた製氷機を提供する。

【００１２】この様に、排水受に排水された未氷結水
（約０℃に近い低温）を冷却水受に導入し、冷却水受に
導入された未氷結水を散水器から凝縮器に散水する。

【００１３】また、請求項３の発明では、外気温度を検
知する温度センサを備え、この温度センサが所定温度以
下の場合、散水器からの散水を停止する請求項１又は請
求項２いずれか記載の製氷機を提供する。

【００１４】この様に、外気温度が所定温度以下の低外
気温である場合、散水器からの散水を停止する。

【００１５】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて説明する。

【００１６】図１は逆セル型製氷機の一部破断した正面
図、図２は本発明の逆セル型製氷機のフローチャート、
図３はオーガ式製氷機の一部破断した正面図、図４は本
発明のオーガ式製氷機のフローチャートである。

【００１７】図１におけるＳＩＭは逆セル型製氷機を示
し、図３におけるＯＩＭはオーガ式製氷機を示し、いず
れもスタックオンタイプと称する各ユニットを積み重ね
て構成するものである。

【００１８】このスタックオンタイプの製氷機は、図１
及び図３に示す如く、前面開口し、最下部に位置する下
段貯氷ユニット１と、この下段貯氷ユニット１の上に載
置される中段貯氷ユニット２と、この中段貯氷ユニット
２の上に設けられ、製氷部３が設けられる製氷ユニット
４と、この製氷ユニット４の上に設けられ、前記製氷部
３と共に冷凍サイクルを構成する凝縮器５、圧縮機（以
下、コンプレッサと称する）６を備える機械室ユニット
７とからなるものである。

【００１９】前記下段貯氷ユニット１は、前面開口を開
閉自在な断熱扉８にて閉塞されており、下辺を軸に前方
に回動自在となっていると共に、断熱扉８の上辺には把
手９が設けられている。

【００２０】また、下段貯氷ユニット１の外箱１０はス
テンレススチールにて形成されており、内側には塩化ビ
ニールなどの熱伝導性の低い材質で形成された内箱（図
示せず）が断熱材を介して設けられている。そして、こ
の内箱に製氷部３で製氷された氷を溜めるものである。

【００２１】更に、この下段貯氷ユニット１の底面に
は、台脚１１が四隅に取り付けられている。

【００２２】次に、中段貯氷ユニット２は枠状に形成さ
れており、ステンレススチール製の外枠１２と、この外
枠１２内に断熱材を介して設けられ、塩化ビニールなど
の熱伝導性の低い材質で形成された内枠（図示せず）と
からなるものである。

【００２３】そして、この中段貯氷ユニット２の前面に
は開口が形成されており、スライド式の透明扉１３が設
けられているものである。

【００２４】次に、製氷ユニット４には、前述した如く
製氷部３が設けられており、この製氷部３の下方には、
製氷部３から未氷結水を受ける排水受１４が設けられて
いる。この排水受１４には、導入管１５が設けられてお
り、この導入管１５には導入ポンプ１６が設けられてい
る。

【００２５】ここで、図１に示す前記製氷部３は、下面
開口した多数の製氷小室を形成する製氷皿１７と、この
製氷皿１７の下面開口を傾復動自在に閉塞する水皿１８
と、この水皿１８の下側に設けられ、製氷用水を貯留す
る水タンク１９と、この水タンク１９の製氷用水を、水
皿１８から前記製氷皿１７の製氷小室に噴水するため、
水タンク１９の下部に設けられた製氷ポンプ２０とを備
えている。

【００２６】そして、前記製氷皿１７の上面には、この
製氷皿１７を冷却するための冷却器２１が設けられてお
り、この製氷皿１７及び冷却器２１は銅材に錫メッキを
施してなるものである。尚、２２は膨張弁である。更
に、製氷ユニット４には、前記水皿１８上に散水するた
めの水供給用散水器２３、この水供給用散水器２３に供
給する製氷用水を貯留すると共に、外部水道系から水の
供給を受ける貯水タンク２４を備えている。

【００２７】また、機械室ユニット７には、前述した如
く凝縮器５及びコンプレッサ６が設けられており、前記
凝縮器５の上方には冷却用散水器２５が設けられ、下方
にはこの冷却用散水器２５からの散水を受ける冷却水受
２６が設けられている。尚、前記凝縮器５はプレートフ
ィンタイプと称し、複数枚の薄いアルミニウム板を冷媒
管が貫通して形成されている。

【００２８】更に、この冷却水受２６には、前記導入管
１５の出口が臨んでおり、前記導入ポンプ１６にて未氷
結水が導入されるものである。また、前記冷却水受２６
には、前記冷却用散水器２５と接続された循環用水配管
２７と、この循環用水配管２７に設けられ、冷却水受２
６の水を前記冷却用散水器２５に送るための循環ポンプ
２８とが設けられている。

【００２９】また、前記冷却用散水器２５の上方には風
向板２９が設けられており、その上方には前記凝縮器５
を冷却するための送風機（以下、コンデンサファンと称
する）３０が設けられている。

【００３０】更に、前記凝縮器５の吐出側冷媒配管に
は、凝縮器５の吐出冷媒温度を検知するための凝縮器温
度センサ（以下、ＣＴセンサと称する）３１が取り付け
られている。

【００３１】以上の構成にして、本発明の制御を図２の
フローチャートを参照して説明する。

【００３２】先ず、離氷工程か否か判断し（ステップＳ
１）、離氷工程であれば（Ｙ）、離氷工程終了まで待つ
（ステップＳ２）。尚、離氷工程は、前記冷却器２１に
コンプレッサ６の吐出冷媒（ホットガス）を直接流入さ
せ、製氷皿１７を加熱し、製氷皿に生成された氷の周囲
を溶かして氷を前述した下段貯氷ユニット１や中段貯氷
ユニット２に落下させるものである。

【００３３】そして、ステップＳ２で離氷工程が終了し
ていれば（Ｙ）、排水受１４に未氷結水が排水されてい
るので、導入ポンプ１６をＯＮする（ステップＳ３）。
尚、この逆セル型製氷機ＳＩＭにおける未氷結水とは、
製氷終了時、水タンク１９内に残っている水であり、排
水受１４にはこの０℃に近い未氷結水と、離氷時に水供
給用散水器２３から水皿１８表面に流す水とが排水され
る。

【００３４】この様に、排水受１４に溜まった略０℃に
近い未氷結水を、前記機械室ユニット７の前記冷却水受
２６に導入する。尚、この冷却水受２６には、図示しな
いがオーバーフローパイプが設けられており、水が所定
量以上導入された場合、排水可能となっている。

【００３５】また、ステップＳ１で離氷工程でない場合
（Ｎ）、製氷工程か否か判断し（ステップＳ４）、製氷
工程でなく貯氷工程であれば（Ｎ）、製氷工程になるま
で待つ。

【００３６】ステップＳ４で製氷工程であれば（Ｙ）、
ＣＴセンサ３１の検知温度が所定温度（本実施形態では
４０℃）以上か否か判断し（ステップＳ５）、所定温度
以上であれば（Ｙ）、循環ポンプ２８及びコンデンサフ
ァン３０を駆動させる（ステップＳ６）。

【００３７】即ち、ＣＴセンサ温度が４０℃以上である
場合、逆セル型製氷機ＳＩＭやオーガ式製氷機ＯＩＭの
周囲温度（外気温度）が高いため、凝縮器５の凝縮能力
を向上させるため、コンデンサファン３０にて空気冷却
すると共に、循環ポンプ２８を駆動して冷却用散水器２
５から凝縮器５に向けて散水して水冷却する。

【００３８】また、ステップＳ５でＣＴセンサ３１が所
定温度以下を検知した場合（Ｎ）、循環ポンプ２８はＯ
ＦＦして駆動させず、コンデンサファン３０をＯＮして
空気冷却のみを行う（ステップＳ７）。

【００３９】以上により、低外気温、高外気温のいずれ
の条件においても、最適な凝縮能力を得る事ができる。

【００４０】次に、図３及び図４を参照して、他の実施
形態を説明する。この実施形態は、前述した実施形態と
製氷部３の構造が相違するため、この製氷部３の相違す
る構成のみについて説明する。その他の部分は同じ構成
である。この図３及び図４に示す製氷部３は、オーガ式
と称するもので、円筒の外面に冷却器を巻回した冷却円
筒３２と、この冷却円筒３２内に挿入され、螺旋刃を備
える図示しないオーガとからなるものである。

【００４１】このオーガは冷却円筒３２の下部に設けら
れ、モータなどの駆動装置と減速機構とを組み込んだ駆
動部３３にて所定方向に回転するものである。

【００４２】このオーガ式とは、前記冷却円筒３２内に
所定量の製氷用水が溜められ、前述した冷却器にて冷却
され、冷却円筒３２内面に生成される氷を、オーガが掻
き上げて製氷するものである。

【００４３】尚、オーガ式製氷機は、冷却円筒３２内に
貯留した水を冷却して製氷する関係上、製氷用水を所定
時間毎に入れ替える定時排水が必要となってくる。

【００４４】以上の構成にして、図４を参照して本発明
のフローチャートを説明する。

【００４５】ここで、以下には図２のフローチャートと
相違する点のみについて説明する。

【００４６】先ず、オーガ式製氷機であるため、定時排
水が行われたか否か判断し（ステップＳ８）、定時排水
であれば（Ｙ）、定時排水が終了するまで待つ（ステッ
プＳ９）。

【００４７】そして、定時排水が終了した後は（Ｙ）、
前記排水受１４に未氷結水が溜まっているので、導入ポ
ンプ１６をＯＮし（ステップＳ３）、前記冷却水受２６
に未氷結水を導入する。尚、このオーガ式製氷機ＯＩＭ
における未氷結水とは、冷却円筒３２内に溜められた製
氷用水の内、氷結しないまま、定時排水となった場合に
排水される略０℃の水である。

【００４８】また、ステップＳ８で定時排水でない場合
（Ｎ）、図２のステップＳ４以降と同様の制御を行う。

【００４９】

【発明の効果】 以上詳述した如く、本発明によると、
離氷工程時、または定時排水時に排水される未氷結水を
凝縮器冷却用の冷却水として用いるため、高外気温であ
っても十分な凝縮能力が得られ、冷凍装置自体の小型化
を図る事ができる。

【００５０】また、低外気温時には、冷却水を用いない
よう調整するため、過冷却となる事を防止でき、外気温
に関わらず、所望の凝縮能力を得る事ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】逆セル型製氷機の一部破断した正面図である。

【図２】本発明の逆セル型製氷機のフローチャートであ
る。

【図３】オーガ式製氷機の一部破断した正面図である。

【図４】本発明のオーガ式製氷機のフローチャートであ
る。

【符号の説明】

ＳＩＭ 逆セル型製氷機 ＯＩＭ オーガ式製氷機 ３ 製氷部 ５ 凝縮器 ６ 圧縮機（コンプレッサ） １４ 排水受 １５ 導入管 １６ 導入ポンプ １８ 水皿 １９ 水タンク ２１ 冷却器 ２５ 冷却用散水器 ２６ 冷却水受 ２８ 循環ポンプ ３０ 送風機（コンデンサファン） ３１ 凝縮器温度センサ（ＣＴセンサ） ３２ 冷却円筒 ３３ 駆動部

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 上面に、凝縮器、圧縮機と共に冷凍サイ
   クルを構成する冷却器を備え、下面開口した多数の製氷
   小室を形成する製氷部と、この製氷部の製氷小室を閉塞
   する傾復動自在な水皿と、この水皿から前記製氷小室に
   噴水する製氷用水を貯留する水タンクと、この水タンク
   の下方に設けられ、水皿傾動時に未氷結水を受ける排水
   受とを備える製氷機において、 前記凝縮器の下方に設けられた冷却水受と、前記排水受
   に設けられ、未氷結水を前記冷却水受に導入する導入ポ
   ンプと、前記冷却水受に貯留される水を、前記凝縮器の
   上方に設けられた散水器に供給する循環ポンプとを備え
   たことを特徴とする製氷機。
2. 【請求項２】 外壁に、凝縮器、圧縮機と共に冷凍サイ
   クルを構成する冷却器を備えた円筒状の製氷部と、この
   製氷部の円筒内に同心的に挿入されたオーガと、前記製
   氷部内で氷結しない未氷結水の定期的な排水を受ける排
   水受とを備え、前記製氷部の内壁に生成した氷を前記オ
   ーガにより削取し、上方に移送して圧縮する事により、
   連続的に氷片を生成する製氷機において、 前記凝縮器の下方に設けられた冷却水受と、前記排水受
   に設けられ、未氷結水を前記冷却水受に導入する導入ポ
   ンプと、前記冷却水受に貯留される水を、前記凝縮器の
   上方に設けられた散水器に供給する循環ポンプとを備え
   たことを特徴とする製氷機。
3. 【請求項３】 外気温度を検知する温度センサを備え、
   この温度センサが所定温度以下の場合、散水器からの散
   水を停止することを特徴とする請求項１又は請求項２い
   ずれか記載の製氷機。