(57)【要約】【課題】冷凍ケーシングに供給される製氷水を冷凍回路を用いて適切に冷却することにより製氷能力を向上させることのできる製氷機を提供する。【解決手段】製氷機は、圧縮機１と、凝縮器３と、膨張弁（減圧手段）５と、製氷部７に設けられた蒸発器８とにより構成された冷凍回路を備え、製氷水タンク１２から供給管１３を介して製氷部７に製氷水を供給するように構成されている。加えて、製氷機は、製氷水タンク１２と製氷部７との間にウォータクーラ（熱交換手段）２０を備えている。ウォータクーラ２０には、製氷水用の供給管の一部であるコイル状熱交換部１３ａと、膨張弁手前で分岐したバイパス管４ｂに配設された第２膨張弁（第２減圧手段）の下流側に位置するバイパス管の一部であるコイル状熱交換部４ｃとが浸漬し、熱交換をする。【選択図】図１
2006023068.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも圧縮機と、凝縮器と、減圧手段と、製氷部に設けられた蒸発器とにより冷凍回路を構成し、
製氷水タンクから供給管を介して前記製氷部に製氷水を供給するようにした製氷機において、
前記凝縮器及び前記減圧手段間の配管と前記蒸発器及び前記圧縮機間の配管とを接続するバイパス管に第２減圧手段を備えると共に、
該第２減圧手段の下流側の前記バイパス管と前記製氷水タンクから前記製氷部に供給する前記製氷水との間で熱交換を行う熱交換手段を備えたことを特徴とする製氷機。
【請求項２】
少なくとも圧縮機と、凝縮器と、減圧手段と、製氷部に設けられた蒸発器とにより冷凍回路を構成し、
製氷水タンクから供給管を介して前記製氷部に製氷水を供給するようにした製氷機において、
前記減圧手段及び前記蒸発器間の配管と前記蒸発器及び前記圧縮機間の配管とを接続するバイパス管を備え、
該バイパス管と前記製氷水タンクから前記製氷部に供給する前記製氷水との間で熱交換を行う熱交換手段を備えたことを特徴とする製氷機。
【請求項３】
前記熱交換手段は、前記バイパス管の少なくとも一部が浸漬すると共に、前記製氷部及び前記製氷水タンク間の前記製氷水用の前記供給管の少なくとも一部が浸漬するように構成されたウォータクーラであることを特徴とする請求項１または２に記載の製氷機。
【請求項４】
前記熱交換手段は、前記製氷水タンクから前記製氷部に供給する前記製氷水中に、前記バイパス管の少なくとも一部を浸漬してなることを特徴とする請求項１または２に記載の製氷機。
【請求項５】
前記熱交換手段は、前記製氷部及び前記製氷水タンク間の前記製氷水用の前記供給管の少なくとも一部に、前記バイパス管を近接配置してなることを特徴とする請求項１または２に記載の製氷機。
【請求項６】
前記熱交換手段は、熱伝導部材で作成された前記製氷水タンクの周囲に、前記バイパス管を近接配置してなることを特徴とする請求項１または２に記載の製氷機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、製氷機に関し、特に、製氷部へ給水される前段階の製氷水を、冷凍回路を用いて効率的に冷却する構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から所要形状の氷塊を製造する製氷機の一つとして、チップアイスやフレークアイスのような小片状の氷塊（圧縮氷）を連続的に製造し得るオーガ式製氷機が知られている（例えば、特許文献１、特許文献２参照）。図８を用いて、従来のオーガ式製氷機の製氷部及び冷凍回路を簡単に説明すると、圧縮機１の吐出口１ａに接続された配管２は、凝縮器３の吸入口３ａに接続され、この凝縮器３の吐出口３ｂは、配管４を介して温度式の膨張弁５の吸入口５ａに接続され、さらに膨張弁５の吐出口５ｂは、配管６を介して製氷部７に設けられた蒸発器８の吸入口８ａに接続されている。
【０００３】
製氷部７は、連続的に製氷を行うことができるオーガ式の冷凍ケーシング９及びオーガスクリュー１０から構成され、オーガスクリュー１０は、ギヤードモータ１１により回転されるように構成されている。冷凍ケーシング９の内部には、供給管１３を介して製氷水タンク１２が接続されており、製氷水タンク１２には、給水管１４により、適宜、水道水が供給されている。蒸発器８の吐出口８ｂは、配管１５を介して、製氷水タンク１２内に設けられた製氷水予冷用熱交換器１６の吸入口１６ａに接続され、この製氷水予冷用熱交換器１６の吐出口１６ｂは、配管１７を介して圧縮機１の吸入口１ｂに接続されている。
【０００４】
次に、以上のような構成のオーガ式製氷機の動作を説明する。オーガ式製氷機の製氷運転が開始されると、圧縮機１から吐き出された高温高圧冷媒ガスは、凝縮器３で空気または水により冷却され凝縮液化された後、膨張弁５で減圧されて低温低圧状態で蒸発器８に送られ、この蒸発器８おいて製氷水タンク１２から供給管１３を介して冷凍ケーシング９に供給された製氷水と熱交換をする。この作用を連続して行うことにより、製氷水が冷凍ケーシング９の内壁面から徐々に氷結を始めて層状の薄氷が形成され、オーガスクリュー１０により剥ぎ取られつつ上方へ搬送され、抵当な形状寸法に圧縮されてチップアイスが形成され、適宜貯氷庫（図示せず）などに貯留されるようになっている。
【０００５】
一方、蒸発器８で製氷水と熱交換をした冷媒は、製氷水タンク１２内に設けられた製氷水予冷用熱交換機１６に流入し、給水管１４から供給された製氷水と熱交換をし、完全に蒸発して後、再び、圧縮機１に吸入されて圧縮される。
【０００６】
【特許文献１】実開昭６１−１５６８６２号公報
【特許文献２】実開昭５９−７６９６６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、製氷水タンク１２内の製氷水を直接製氷水予冷用熱交換器１６で冷却をすると、製氷水タンク１２内の製氷水が総て凍ってしまい、冷凍ケーシング９の内部に製氷水が供給されないまま製氷運転を継続することになり、冷凍ケーシング９の内部が完全に凍りついて、ギヤードモータ１１に高負荷がかかって破損の原因となることが考えられる。
【０００８】
一方、製氷部７の蒸発器８の能力が不足する場合には、蒸発器内が過冷却状態になるので、過熱度を一定にするために冷凍回路に設けられている温度式の膨張弁５を絞るが、その結果、膨張弁５に流入する前の配管４に存在する冷媒が流れ難くなり滞留することになる。従って、冷媒の循環量が実質的に減少するために、製氷能力が減少して製氷時間が長くなるということも考えられる。また、蒸発器８の能力を向上させることも考えられるが、圧縮機や凝縮器の能力を向上させるのとは異なり、蒸発器においては部品点数が非常に多く、製作・コストの面において難しいという問題もあった。
【０００９】
さらに、特許文献２のように冷凍回路における蒸発器の前段に冷媒を中間圧力まで減圧する中間圧膨張弁と併せて気液分離器を介挿すると共に、気液分離器内の冷媒を利用し、熱交換手段を介して製氷水タンク内の製氷水を予冷するものでは、装置が大がかりでコストが嵩むと共に装着が不便であるという問題もあった。
【００１０】
従って、本発明は、上述した従来の技術の問題を解決するためになされたもので、冷凍ケーシングに供給される製氷水を、冷凍回路を用いて適切に冷却することにより製氷能力を向上させることのできる製氷機を提供することを主な目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上述の目的を達成するため、請求項１に記載の本発明によれば、少なくとも圧縮機と、凝縮器と、減圧手段と、製氷部に設けられた蒸発器とにより冷凍回路を構成し、製氷水タンクから供給管を介して前記製氷部に製氷水を供給するようにした製氷機において、前記凝縮器及び前記減圧手段間の配管と前記蒸発器及び前記圧縮機間の配管とを接続するバイパス管に第２減圧手段を備えると共に、該第２減圧手段の下流側の前記バイパス管と前記製氷水タンクから前記製氷部に供給する前記製氷水との間で熱交換を行う熱交換手段を備えたことを特徴としている。
【００１２】
また、請求項２に記載の本発明によれば、少なくとも圧縮機と、凝縮器と、減圧手段と、製氷部に設けられた蒸発器とにより冷凍回路を構成し、製氷水タンクから供給管を介して前記製氷部に製氷水を供給するようにした製氷機において、前記減圧手段及び前記蒸発器間の配管と前記蒸発器及び前記圧縮機間の配管とを接続するバイパス管を備え、該バイパス管と前記製氷水タンクから前記製氷部に供給する前記製氷水との間で熱交換を行う熱交換手段を備えたことを特徴としている。
【００１３】
前記熱交換手段は、前記バイパス管の少なくとも一部が浸漬すると共に、前記製氷部及び前記製氷水タンク間の前記製氷水用の前記供給管の少なくとも一部が浸漬するように構成されたウォータクーラであることが好ましい。また、前記熱交換手段は、前記製氷水タンクから前記製氷部に供給する前記製氷水中に、前記バイパス管の少なくとも一部を浸漬させることにより構成することも望ましい。さらに、前記熱交換手段は、前記製氷部及び前記製氷水タンク間の前記製氷水用の前記供給管の少なくとも一部に、前記バイパス管を近接配置して構成することも、あるいは、熱伝導部材で作成された前記製氷水タンクの周囲に、前記バイパス管を近接配置して構成することもできる。
【発明の効果】
【００１４】
請求項１の発明においては、熱交換手段を介して供給管内部の製氷水を冷却するので、製氷水の凍りつきの可能性を軽減し得ると共に、減圧手段の上流側に冷媒が滞留した場合にも、凝縮器及び減圧手段間の配管に滞留している冷媒を、バイパス管を介して製氷水の予冷用に使用し得るので、製氷能力を向上させることができる。加えて、製氷水の予冷に使用する冷媒を低温低圧冷媒にするための第２減圧手段は、気液分離器に比べて安価で装着が容易である。
【００１５】
また、請求項２の発明においては、熱交換手段を介して供給管内部の製氷水を冷却するので、製氷水の凍りつきの可能性を軽減し得ると共に、製氷水の予冷に使用する冷媒を減圧手段の下流から分岐するために、請求項１の発明に比して減圧手段を兼用することができ、冷凍回路の構造をより簡単にすることができ、より安価である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
次に、本発明の好適な実施の形態を、添付図面を参照しながら説明するが、図中、同一符号は、同一又は対応部分を示すものとする。
【実施例１】
【００１７】
以下に、本発明を、連続して製氷を行うオーガスクリューを備えたオーガ式製氷機に適用した例を説明する。図１は、本発明の好適な実施形態に係るオーガ式製氷機の全体構成を示す構成図である。図１において、圧縮機１の吐出口１ａに接続された配管２は、凝縮器３の吸入口３ａに接続され、この凝縮器３の吐出口３ｂに接続された配管４は、製氷用の冷凍回路を構成する配管４ａと、給水予冷用の冷凍回路を構成するバイパス管４ｂとに分岐しており、一方の配管４ａを介して減圧手段としての温度式の膨張弁５の吸入口５ａに接続され、さらに膨張弁５の吐出口５ｂは、配管６を介して製氷部７に設けられた蒸発器８の吸入口８ａに接続されている。
【００１８】
製氷部７は、製氷筒（図示せず）の内部に配設され、外周に蒸発器８が巻回された冷凍ケーシング９と、冷凍ケーシング９の内部に配置された外周に螺旋刃を備えるオーガスクリュー１０とから構成されており、このオーガスクリュー１０がカップリング（図示せず）を介してギヤードモータ１１により回転されるように構成されている。冷凍ケーシング９の内部には、供給管１３を介して製氷水タンク１２が接続されているが、供給管１３の一部分であるコイル状熱交換部１３ａが後述する熱交換手段としてのウォータクーラ２０内部に浸漬している。製氷水タンク１２には、給水管１４により、適宜、水道水が供給されている。なお、蒸発器８の吐出口８ｂは、配管１５を介して圧縮機１の吸入口１ｂに接続されている。
【００１９】
製氷水タンク１２と製氷部７との間には、内部に冷媒、例えば冷却水２１を満たした熱交換手段としてのウォータクーラ２０が配設されている。ウォータクーラ２０の内部には、製氷水タンク１２から製氷部７へ製氷水を供給する供給管１３の一部であるコイル状熱交換部１３ａが浸漬している。一方、凝縮器３と膨張弁５との間の配管４から分岐したバイパス管４ｂには、第２減圧手段としての第２膨張弁が配設されており、この第２膨張弁３０の下流側のバイパス管４ｂの一部であるコイル状熱交換部４ｃがウォータクーラ２０の冷却水２１に浸漬した後、蒸発器８と圧縮機１との間の配管１５に合流する。
【００２０】
図２は、図１に示したオーガ式製氷機に使用されるウォータクーラ２０の一例を示す斜視図であり、直方体状のウォータクーラ２０の内部に冷却水２１を満たし、その中に、製氷水用のコイル状熱交換部１３ａが内側に、冷媒用のコイル状熱交換部４ｃが外側になるような二重コイル構造を配設してある。
【００２１】
次に、以上のような構成のオーガ式製氷機の動作を説明する。オーガ式製氷機の製氷運転が開始されると、圧縮機１から吐き出された高温高圧冷媒ガスは、凝縮器３で空気または水により冷却され凝縮液化された後、膨張弁５で減圧されて低温低圧状態で蒸発器８に送られ、この蒸発器８おいて製氷水タンク１２から供給管１３を介して冷凍ケーシング９に供給された製氷水と熱交換をする。この作用を連続して行うことにより、製氷水が冷凍ケーシング９の内壁面から徐々に氷結を始め、層状の薄氷が形成される。薄氷は、オーガスクリュー１０の螺旋刃により剥ぎ取られつつ上方へ搬送され、搬送されたフレーク状の氷は、所定の形状寸法に圧縮されてチップアイスが形成され、適宜貯氷庫（図示せず）などに貯留される。蒸発器８で製氷水と熱交換をした冷媒は、再び、圧縮機１に吸入されて圧縮される。一方、膨張弁５の手前でバイパス管４ｂに分流された冷媒は、第２膨張弁３０で減圧されて低温低圧状態でコイル状熱交換部４ｃに送られ、このコイル状熱交換部４ｃの下流側で蒸発器８から出てきた冷媒と合流して、圧縮機１へ送られる。
【００２２】
バイパス管４ｂから第２膨張弁３０を介してコイル状熱交換部４ｃに送られた低温低圧冷媒は、ウォータクーラ２０においてコイル状熱交換部１３ａの内部を流れる製氷水と熱交換をする。すなわち、コイル状熱交換部４ｃ内の低温の冷媒がウォータクーラ２０内の冷却水２１を冷却し、この冷却水２１がコイル状熱交換部１３ａの内部を流れる製氷水を冷却する。その結果、製氷部７の冷凍ケーシング９へ供給される製氷水の温度が下がるため、製氷水が冷凍ケーシング９の内壁面において速やかに氷となり上層に搬送されるので、製氷能力を向上させることができる。
【００２３】
ここで、本発明においては、冷却水２１で満たされたウォータクーラ２０を供給管１３のコイル状熱交換部１３ａが通過することで製氷水を冷却しているので、供給される製氷水の凍りつきの可能性を軽減することができる。また、ウォータクーラ２０を一種の蒸発器と捉えると、製氷部７の蒸発器８の能力不足を解消することができ、圧縮機１の負担軽減にもなる。さらに、冷凍ケーシング９へ供給される製氷水を予冷しておくことで、冷凍ケーシング内での冷却ムラ、すなわち、冷凍ケーシング９の中央に比べ、内壁面が過冷却になる等を軽減することができ、氷詰まりや異常音発生を抑制することもできる。
【００２４】
一方、製氷部７の蒸発器８の能力が不足して膨張弁５を絞った場合、膨張弁５に流入する前の配管４に存在する冷媒が流れ難くなり滞留することになるが、この滞留している冷媒をバイパス管４に分流することで、ウォータクーラ２０において製氷水の予冷用に使用することができ、製氷能力の向上に寄与することができる。加えて、製氷水の予冷用に使用する冷媒を第２膨張弁３０を用いて減圧しているので、装置として安価であり且つ装着も容易である。
【実施例２】
【００２５】
次に、図３を用いて、本発明の第２の実施形態を説明する。この実施形態が第１の実施形態と異なるところは、熱交換手段としてのウォータクーラ２０へ低温低圧冷媒を供給するバイパス管６ａが膨張弁５の下流の配管６から分岐している点である。その他の部分は、第１の実施形態と同じなので説明は省略する。この実施形態では、膨張弁５を通過した後の低温低圧冷媒をバイパス管６ａを介してウォータクーラ２０へ供給できるので、第１の実施形態と比較して、減圧手段を兼用できるため第２の減圧手段としての膨張弁を設置する必要がなくなり、製氷水を予冷する冷凍回路の構造をより簡単にすることができ、より安価にすることができる。
【実施例３】
【００２６】
次に、図４を用いて、本発明の第３の実施形態を説明する。この実施形態が第１の実施形態と異なるところは、バイパス管４ａに設置された第２膨張弁３０の下流側が位置するコイル状熱交換部４ｃが直接製氷水タンク１２に浸漬しており、その後、蒸発器８の下流側の配管１５に合流している点である。すなわち、この実施形態においては、ウォータクーラを設けることなく、第２膨張弁３０介してコイル状熱交換部４ｃに送られた低温低圧冷媒は、製氷水タンク１２の内部の製氷水と熱交換をして、製氷水を冷却するように構成されている。その他の部分は、第１の実施形態と同じなので説明は省略する。このように構成した冷凍回路を用いることにより、膨張弁５の上流側に冷媒が滞留した場合にも、バイパス管４ｂを介して製氷水の予冷用に使用し得るので、製氷能力を向上させることができる。加えて、製氷水の予冷に使用する冷媒を低温低圧冷媒にするための第２膨張弁３０は、装置として安価であり且つ装着も容易である。以上のように、製氷水タンクから製氷部に供給する製氷水中に、バイパス管の少なくとも一部を浸漬させることにより、熱交換手段が構成されている。
【実施例４】
【００２７】
次に、図５を用いて、本発明の第４の実施形態を説明する。この実施形態が第３の実施形態と異なるところは、製氷水タンク１２へ低温低圧冷媒を供給するバイパス管６ａが膨張弁５の下流の配管６から分岐している点である。その他の部分は、第３の実施形態と同じなので説明は省略する。この実施形態では、膨張弁５を通過した後の低温低圧冷媒をバイパス管６ａを介して製氷水タンク１２へ供給できるので、第３の実施形態と比較して、減圧手段を兼用できるため第２の減圧手段としての膨張弁を設置する必要がなくなり、製氷水を予冷する冷凍回路の構造をより簡単にすることができ、より安価にすることができる。この実施形態においても、製氷水タンクから製氷部に供給する製氷水中に、バイパス管の少なくとも一部を浸漬させることにより、熱交換手段が構成されている。
【実施例５】
【００２８】
また、図６に示した本発明の第５の実施形態は、図１に示した第１の実施形態と、図４に示した第３の実施形態とを組み合わせたものである。このような構成にすることにより、製氷水をより効率的に冷却することができ、製氷能力をさらに向上させることができる。
【実施例６】
【００２９】
また、図７に示した本発明の第６の実施形態は、図３に示した第２の実施形態と、図５に示した第４の実施形態とを組み合わせたものである。このような構成にすることにより、製氷水をより効率的に冷却することができ、製氷能力をさらに向上させることができる。
【実施例７】
【００３０】
次に、図８を用いて、本発明に係る熱交換手段の別の実施形態を説明する。この実施形態が第１の実施形態と異なるところは、熱交換手段が、製氷部７及び製氷水タンク１２間の製氷水用の供給管１３の少なくとも一部に、減圧手段の下流のバイパス管（図１の４ｂ、あるいは図２の６ａなど）を近接配置してなる点である。その他の部分は、第１の実施形態と同じなので説明は省略する。以下に、熱交換手段を詳述する。
【００３１】
熱交換手段としての熱交換器４０は、内側管４１と外側管４２とを備える二重管構造をしており、内側管４１と外側管４２との間に環状隙間４３が画成されている。この実施形態においては、製氷水用の供給管１３は、内側管４１に接続されており、内側管４１の内部を製氷水が流れるように構成されている。一方、冷媒用のバイパス管４ｂは、外側管４２の冷媒入口部４４及び冷媒出口部４５に各々接続されており、内側管４１と外側管４２との間の環状隙間４３を冷媒が流れるように構成されている。
【００３２】
以上のように構成された熱交換手段としての熱交換器４０の作用を説明する。バイパス管４ｂから第２膨張弁３０（図１参照）を介して冷媒入口部４４に送られた低温低圧冷媒は、二重管構造の熱交換器４０の環状通路４３に流入し、内側管４１の内部を流れる製氷水と熱交換をする。すなわち、内側管４１の内部を流れる製氷水を、外側の環状空間４３を流れる低温の冷媒が冷却する。その結果、製氷部の冷凍ケーシングへ供給される製氷水の温度が下がるため、製氷水が冷凍ケーシングの内壁面において速やかに氷となり上層に搬送されるので、製氷能力を向上させることができる。
【００３３】
ここで、第１の実施形態と同様に、熱交換器４０は、第二の蒸発器として機能するため、蒸発器容量を大きくすることができ、製氷部の蒸発器の能力不足を解消して圧縮機の負担軽減につながると同時に、冷媒循環量が向上し、結果として、製氷能力を向上させることができる。さらに、冷凍ケーシングへ供給される製氷水を予冷しておくことで、冷凍ケーシング内での冷却ムラ、すなわち、冷凍ケーシングの中央に比べ、内壁面が過冷却になる等を軽減することができ、氷詰まりや異常音発生を抑制することもできる。
【００３４】
なお、この実施形態では、減圧手段としての膨張弁を図１に示した第１の実施形態のバイパス管４ｂに設置された第２膨張弁３０を使用したが、図３に示した第２の実施形態のように、膨張弁５を通過した後の低温低圧冷媒をバイパス管６ａを介して熱交換器４０へ供給してもよく、その場合には、減圧手段を兼用できるため第２の減圧手段としての膨張弁を設置する必要がなくなり、製氷水を予冷する冷凍回路の構造をより簡単にすることができ、より安価にすることができる。また、供給管１３自体を内側管４１にすることもできる。
【実施例８】
【００３５】
次に、図９を用いて、本発明に係る熱交換手段のさらに別の実施形態を説明する。この実施形態が図８の実施形態と異なるところは、熱交換手段５０を製氷水タンク１２の周囲に減圧手段の下流のバイパス管を近接配置して構成した点である。詳述すれば、製氷水タンク１２は、既知の熱伝導部材で形成された箱状をしており、入口部１２１が水道管などの水源に接続されていて、出口部１２２が製氷部の冷凍ケーシングに接続されている。製氷水タンク１２には、内部の製氷水の量を検知するために、フロートスイッチ１２３が配設されている。製氷水タンク１２の側壁の下側には、この製氷水タンク１２の周囲を取り囲むように、内部に冷媒流路を画成する冷媒壁５１が配置されており、ブラケット５２を介して、製氷水タンク１２に取付けられている。冷媒壁５１は、一部開放した断面コ字状をしており、開放側が製氷水タンク１２に面するように配置されている。冷媒壁５１の一端側には、冷媒壁５１から外向きに先細の管状に形成された冷媒入口部５３が形成されており、この冷媒入口部５３に冷媒用のバイパス管４ｂが接続されている。同様に、反対側の冷媒壁５１の他端側には、冷媒壁５１から外向きに先細の管状に形成された冷媒出口部（図示せず）が形成されており、この冷媒出口部にバイパス管４ｂが接続されている。このようにして、冷媒壁５１の内部の冷媒流路に冷媒が流れるように構成されている。なお、製氷水タンク１２の内部の製氷水の冷却性能を高めるために、製氷水タンク１２の周りを取り囲むように、断熱材５４（二点鎖線）が配設されている。
【００３６】
以上のように構成された熱交換手段５０の作用を説明する。バイパス管４ｂから第２膨張弁３０（図１参照）を介して冷媒入口部５３に送られた低温低圧冷媒は、冷媒壁５１の内部の冷媒通路に流入し、製氷水タンク１２の内部の製氷水と熱交換をして、この製氷水を冷却する。その結果、製氷部の冷凍ケーシングへ供給される製氷水の温度が下がるため、製氷水が冷凍ケーシングの内壁面において速やかに氷となり上層に搬送されるので、製氷能力を向上させることができる。
【００３７】
ここで、先の実施形態と同様に、熱交換手段５０は、第二の蒸発器として機能するため、蒸発器容量を大きくすることができ、製氷部の蒸発器の能力不足を解消して圧縮機の負担軽減につながると同時に、冷媒循環量が向上し、結果として、製氷能力を向上させることができる。さらに、冷凍ケーシングへ供給される製氷水を予冷しておくことで、冷凍ケーシング内での冷却ムラ、すなわち、冷凍ケーシングの中央に比べ、内壁面が過冷却になる等を軽減することができ、氷詰まりや異常音発生を抑制することもできる。
【００３８】
なお、この実施形態では、減圧手段としての膨張弁を図１に示した第１の実施形態のバイパス管４ｂに設置された第２膨張弁３０を使用したが、図３に示した第２の実施形態のように、膨張弁５を通過した後の低温低圧冷媒をバイパス管６ａを介して熱交換手段５０へ供給してもよく、その場合には、減圧手段を兼用できるため第２の減圧手段としての膨張弁を設置する必要がなくなり、製氷水を予冷する冷凍回路の構造をより簡単にすることができ、より安価にすることができる。また、バイパス管４ｂ（あるいはバイパス管６ａ）自体を矩形に加工して冷媒壁５１にすることもできる。
【００３９】
以上の図８及び図９に示した熱交換手段の実施形態においては、熱交換器４０の吸水口すなわち内側管４１の入口部、並びに、製氷水タンク１２の凍結を防止するために、低圧式膨張弁や蒸発圧力調整弁などを設けることが好ましい。また、図２に示したようなウォータクーラ２０を用いるものでは、製氷機本体の内部にこの大きなウォータクーラを追加しなければならず、スペースの小さな製氷機には取付けることが不可能であると共に、ウォータクーラ追加分の費用が嵩むことになるのに比して、図８及び図９のような熱交換手段を用いれば、追加部品が極力少なく、取り付けが容易であると共にスペースが嵩むことが無く、さらに、安価なコストで追加することができる。さらに、これらの熱交換手段は、既存の製氷機に容易に取付けることができる。
【００４０】
以上の実施形態の内で、ウォータクーラ２０を用いた実施形態においては、ウォータクーラ２０の内部において、製氷水用のコイル状熱交換部１３ａを内側にして、冷媒用のコイル状熱交換部４ｃを外側にしたが、これらを逆にして、製氷水用のコイル状熱交換部１３ａを外側にして、冷媒用のコイル状熱交換部４ｃを内側にしてもよいし、あるいは、各々サーペンタイン状にしたものを併設してもよく、効率よく熱交換できる形状であれば、どのような形状であっても良い。また、ウォータクーラ２０の内部に満たされる冷媒として冷却水２１を用いたが、冷媒はこれに限定されるものではなく、使用条件等に応じて既存の冷媒を適宜使用することができる。また、第２減圧手段を用いた実施形態にいては、この第２減圧手段として膨張弁３０を用いたが、本願発明は、これに限定されるものではなく、例えば、キャピラリチューブを用いることもできる。
【００４１】
以上のように、本発明を、連続して製氷を行うオーガスクリューを備えたオーガ式製氷機に適用した例を説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば、外部水道から適宜製氷水の供給を受ける自動製氷器などに用いても、同様に適用することができるものである。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】本発明の第１の実施形態に係るオーガ式製氷機の全体構成を示す構成図である。
【図２】図１に示したオーガ式製氷機に使用される熱交換手段の第１の実施形態を示す斜視図である。
【図３】本発明の第２の実施形態に係るオーガ式製氷機の全体構成を示す構成図である。
【図４】本発明の第３の実施形態に係るオーガ式製氷機の全体構成を示す構成図である。
【図５】本発明の第４の実施形態に係るオーガ式製氷機の全体構成を示す構成図である。
【図６】本発明の第５の実施形態に係るオーガ式製氷機の全体構成を示す構成図である。
【図７】本発明の第６の実施形態に係るオーガ式製氷機の全体構成を示す構成図である。
【図８】本発明に係る熱交換手段の別の実施形態を示す斜視図である。
【図９】本発明に係る熱交換手段のさらに別の実施形態を示す斜視図である。
【図１０】従来のオーガ式製氷機の全体構成を示す構成図である。
【符号の説明】
【００４３】
１    圧縮機
３    凝縮器
４ｂ  バイパス管
４ｃ  コイル状熱交換部
５    膨張弁（減圧手段）
６ａ  バイパス管
６ｃ  コイル状熱交換部
７    製氷部
８    蒸発器
９    冷凍ケーシング
１０    オーガスクリュー
１１    ギヤードモータ
１２    製氷水タンク
１３    供給管
１３ａ  コイル状熱交換部
２０    ウォータクーラ（熱交換手段）
２１    冷却水
３０    第２膨張弁（第２減圧手段）
４０    熱交換器
４１    内側管
４２    外側管
４３    環状空間
５０    熱交換手段
５１    冷媒壁
５４    断熱材
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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