(57)【要約】【課題】取り付け作業性を改善し、衛生面で優れた貯氷検知装置を提供する。【解決手段】  球体の作用部材に設けられた被検知部と、作用部材の外部に設けられた検知部からなる貯氷検知装置において、球体の作用部材には掛け穴を備えたアーム部が設けられ、このアーム部の掛け穴は貯氷庫の天井などに固定される取り付けブラケットのフック部に挿通され、球体の作用部材が回動自在となるよう係合でき、アーム部材に内蔵される被検知部とブラケットに備えられた検知部により球体部の変位を検知するところに特徴を有する。また、本案のアーム部材の上部には被検知部となる磁石が内蔵され、ブラケットには検知部となる近接スイッチが設けられるところに特徴を有する。また、本案のアーム部には窪み部が設けられ、フック部は２本のロッドが弾性を備えた材料により構成されているところに特徴を有する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
氷を貯氷する貯氷庫内が満氷であることを検知する貯氷検知装置において、前記貯氷庫内の天井面に設置され下方に向けて延出するフック部を備えた取り付けブラケットと、前記フック部に回転自在に取り付けられる掛け穴を設けたアーム部を備えた作用部材からなり、前記取り付けブラケットには検知部が設けられ、前記作用部材が前記取り付けブラケットに取り付けられ、該作用部材が静止状態において、該検知部に対向するように前記アーム部の上部に被検知部を備えたことを特徴とする貯氷検知装置。
【請求項２】
前記作用部材のアーム部には、一部が肉薄となる窪み部が設けられ、前記取り付けブラケットのフック部は２本のロッドからなり、該フック部は弾性を備えた材料により構成されることを特徴とする請求項１の貯氷検知装置。
【請求項３】
前記検知手段は、リードスイッチ内蔵式の近接スイッチであり、前記被検知部材は前記近接スイッチと対向するよう配置された直方体形状の磁石であることを特徴とする請求項１または２に記載の貯氷検知装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、貯氷庫内が満氷であることを検知する貯氷検知装置の構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、貯氷庫を備えた製氷装置において、製氷装置は貯氷庫内の氷の山の高さを検知する貯氷検知装置を備え、貯氷検知装置は氷の山の高さから貯氷量が十分であると検知されるまで製氷運転を継続させ、貯氷庫が氷で一定量になるよう制御しているが、特許文献１の貯氷検知装置では一方向からの氷の流れしか検知することができず、あらゆる方向からの氷の流れを検知するために特許文献２の貯氷検知装置が提案されている。
特許文献２の貯氷検知装置は球体の作用部と、作用部を支持する球状の支持部と、作用部と支持部を接続する連結棒で構成されたもので、支持部には被検知部として磁石が内蔵され、支持部と対向する位置に設けられた検知手段の近接スイッチにより、球体の作用部がアジテータの攪拌によりあらゆる方向から移動してくる氷の山と接触しても、支持部を中心として作用部が回動し、検知手段が被検知部の変位を検出することができるようになっている。
また被検知部に磁石を使用して作用部の支持部に内蔵させ、検知部を支持部と対向するように配置させた近接スイッチとする構成により、作用部側に配線が存在しなくなったので、作用部が回動しているうちに配線を傷めてしまい断線や検知ミスといった不具合を解消することができた。
【特許文献１】特開２００２−３６４９６２号公報
【特許文献２】特開２００６−８４１５８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかるに特許文献２のような球体の支持部を貯氷庫の天井の仕切り壁に設けた受け部に導くためには、例えば支持部を貯氷庫外に導くための通し穴を設ける方法がある。貯氷庫の衛生上、通し穴は蓋材などにより塞ぐ必要がある他、貯氷庫の仕切り壁は発泡材などが充填された断熱構造をとるものが多いため、通し穴を埋める蓋も断熱構造とする必要があり、通し穴を設ける方法では部材コストが嵩み、取り付け作業性に優れないものとなる。
【０００４】
その他の支持部を受け部に導く方法としては、支持部と連結棒とが分離・結合が可能な接続部を設けるなどして、貯氷庫外側から用意した支持部と貯氷庫内側から用意した連結棒を仕切り壁において接続させることができるが、これも組み立て、メンテナンスの面での作業性の悪さが課題となっていた。
【０００５】
また、貯氷庫の外部は内部と比べると高温となるため、特に貯氷庫の天井部が機械室となる場合は貯氷庫との温度差が大きいものとなり、貯氷庫内の冷気により受け部周辺に結露が発生し、結露水が貯氷庫に滴下するおそれがあり、不衛生となる課題があった。
本発明は上記のような事情に基づいて完成されたもので、その目的は取り付け作業性に優れ、衛生面で課題が残らない貯氷検知装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決させるため本案の貯氷検知装置は、球体の作用部材に掛け穴を備えたアーム部が設けられ、このアーム部の掛け穴は貯氷庫の天井などに固定される取り付けブラケットのフック部に挿通され、球体の作用部材が回動自在となるよう係合でき、アーム部に内蔵される被検知部とブラケットに備えられた検知部により球体部材の変位を検知するところに特徴を有する。
【０００７】
また、本案のアーム部の上部には被検知部となる磁石が内蔵され、フック部を備えたブラケットには検知部となる近接スイッチが設けられるところに特徴を有する。
【０００８】
また、本案のアーム部には切込部設けられ、フック部は２本のロッドが弾性を備えた材料により構成されているところに特徴を有する。
【０００９】
また、本案の検知部はリードスイッチ内蔵の近接センサであり、被検知部はアーム部の上腕に内蔵される直方体形状の磁石であることを特徴とする貯氷検知装置である。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、貯氷検知装置の作用部材に掛け穴を備えたアーム部を設け、貯氷庫の天井にアーム部の掛け穴を通り、作用部材が自在に移動可能となるフック部を備えた取り付けブラケットを設けたので、仕切り壁に貯氷庫の外部に通ずる開口部を設ける必要がなく、貯氷庫の構造を複雑化させることなく断熱性を維持できるものにできる。また開口部を塞ぐために天井部に蓋材を設けなくてもよいので、コスト面で有利である。その他、貯氷庫の天井を外部と遮断する構造にできるため、衛生的に優れた貯氷庫を提供できる。
【００１１】
また、作用部材のアーム部の一部に肉薄となる窪み部を設けたので、工具を使用しなくても取り付けブラケットのフック部に掛け穴を通すことができ、作用部を貯氷庫の天井に取り付けられる。これにより、従来では貯氷庫の輸送中の振動により貯氷検知装置が貯氷庫の仕切り壁に衝突するなどして装置、仕切り壁の破損を防止するための固定部材と梱包作業が必要であったが、エンドユーザーによる作用部の取り付け作業が可能となったため、作用部を付属品などと同梱することで、輸送中の破損防止にかけていたコストを削減できるといった効果も生じる。
【００１２】
また、作用部材に外力が加わらない静止状態において、アーム部の上部に直方体形状の磁石の中心軸を、検知部のリードスイッチの中心軸と対向するように埋め込んだので、この２つの中心軸が交わらない変位があっても、磁場の変化量が大きくなるため、検知範囲が広くなる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
本発明の一実施形態を図にもとづいて説明する。
図１において、製氷機１０は、製氷部２と貯氷庫１１とを備えている。製氷部２は、氷が製氷される製氷板６が設けられた製氷室４と製氷板６を冷却する冷凍装置７が設けられた機械室５とを備えている。製氷室４と貯氷庫１１とを連通する氷供給口が設けられており、製氷部２で製氷された氷が氷供給口を通って貯氷庫１１へ供給されるようになっている。
貯氷庫１１には、貯氷庫１１内の氷を外部に放出するための氷放出口９が設けられている。貯氷庫１１内には、アジテータ１２が設けられており、アジテータ１２が回転することによって、貯氷庫１１内の氷が氷放出口９から外部に放出されるようになっている。また、貯氷庫１１内の天井面１１ａには、貯氷庫１１内が満氷であることを検知する貯氷検知装置２０が設けられている。
次に、貯氷検知装置２０の構造について説明する。
【００１４】
図２に示されるように貯氷検知装置２０は、貯氷庫１１内の天井面１１ａに取り付けるブラケット３０と作用部４０から構成される。取り付けブラケット３０は天井面１１ａに固定するためのねじ用穴３１が取り付けブラケット３０の両端のフランジ部３１ａに設けられ、ブラケット３０中央には検知部材である近接センサ３２を取り付ける台座３３が台座面３４設けられている。台座面３４はねじ用穴３１が設けられるフランジ部３１ａより一段下に設けられる。これにより貯氷庫３のフラットな天井面１１ａでも近接センサ３２を収納する空間を作ることができる。また、貯氷庫の天井には近接センサ３２の配線を通すだけの開口部があればよいので、台座面３４の上方の天井に配線用の穴を設ければ、ブラケット３０が開口部を遮断するため貯氷庫１１内の冷気が外部に漏れることはない。
【００１５】
台座３３は取り付けブラケット３０のほぼ中央となる位置に設けられ、台座３３の上面にネジ穴（図示せず）が設けられている。台座３３に沿って中央溝３５が台座面３４に設けられ、断面Ｌ字形状をした近接センサ３２のリードスイッチ部３２ａが中央溝３５に格納されたとき、近接センサ３２のフランジ部３２ｂがちょうど台座３３の上面の位置で面するようになっている。近接センサ３２のフランジ部３２ｂには固定用ネジ穴３２ｃが設けられており、近接センサ３２のリードスイッチ部３２ａを中央溝３５に格納させたとき、固定用ネジ穴３２ｃは台座３３の上面のネジ穴と同心となり、近接センサはブラケット３０にネジにより固定される。近接スイッチ３２はリードスイッチ部３２ａが中央溝３５に格納されない限りブラケット３０に取り付けられないため、近接スイッチ３２の取り付け時の位置ズレによる検知不良を防止することができる。
【００１６】
台座面３４の裏面には左右対称の２本のロッドからなるフック部材３６が近接スイッチ３２のリードスイッチ部３２ａと直交して配置される。フック部材３６は断面が円形状のロッドで、台座面３４より鉛直方向に延出したのち、互いのロッド方向に屈曲しながら下端において水平方向に向き合い隙間３７を作っている。フック部材３６は弾性を有する部材により構成され、上記の隙間３７は外力により拡がるようになっている。
【００１７】
図３に示されるように作用部材４０は内部が中空の球体部４１に、楕円形状の開口部である掛け穴４２を有したアーム部４３が一体成型されている。アーム部４３と掛け穴４２とは曲面でつながれた形状となっており、球体部４１が氷と接触したときに作用部材の回動に支障とならないよう、同じく曲面で形成されたフック部３６との抵抗を極力少なくしており、球体部４１は氷との微弱な接触でも滑らかに回動する。
【００１８】
作用部材４０のアーム部４３には、掛け穴４２の球体部４１に近い位置に窪み４６が設けられている。作用部材４０をブラケット３０へ取り付ける時は、この窪み４６をフック部３６の隙間３７に合わせ、フック部３６の弾性を利用し、アーム部４３の掛け穴４２をフック部３６に通させる。
【００１９】
図４に示されるようにアーム部４３の端部には被検知部材である直方体形状の磁石４４が埋め込まれた被検知部４５が形成されている。作用部材に外力が加えられない静止状態において、被検知部４５内の磁石４４の中心軸は、取り付けブラケット３０における近接スイッチ３２のリードスイッチ部３２ａの中心軸と平行となるよう配置されている。
貯氷庫３の天井に取り付けられた貯氷検知装置２０は、貯氷庫３の底から集積されてきた氷と左右方向から接触があった場合は、被検知部４５周辺の磁場は図４（ａ）、（ｂ）に示すような変化をする。断面形状が四方形の磁石４４を軸方向に磁化させた場合、磁場は磁石４４の軸方向の断面から見て４つの面に沿う空間に強い磁場が発生し、４隅のエッジ方向の空間の磁場は非常に弱くなる。磁石４４の上下の厚みが薄くなるにつれ左右方向の磁場が弱くなっていく。図４（ａ）において氷と接触していない状態の近接スイッチ３２のリードスイッチ部３２ａ周辺は強い磁場Ｍ１の領域内にあるが、図４（ｂ）において氷と接触することで磁場Ｍ１の位置がずれるため、リードスイッチ３２ａの回路が開状態となり、貯氷量が一定量に達したものと判断し、製氷装置の運転を停止させる。
【００２０】
また、貯氷検知装置２０は前後方向から氷と接触があった場合は、図５（ａ）に示す氷と接触しない静止状態ではリードスイッチ３２ａの前後両端に設けられたリード片（図示せず）が互いに接触するよう磁化されていたものが、図５（ｂ）において氷と接触することで前後のリード片が反発するよう磁化されるため、リードスイッチ３２ａの回路が開状態となり、貯氷量が一定量に達したものと判断し、製氷装置の運転を停止させる。
【００２１】
貯氷検知装置２０は微小な外力でも回動できるようなっているため、使用状態のまま製氷機１０を輸送させると、振動などにより作用部材４０が貯氷庫の仕切り壁に衝突するなどして破損するおそれがある。輸送中の貯氷検知装置や断熱壁の破損を防ぐために、従来の貯氷検知装置では固定具や梱包装置が必要であったが、本案の貯氷検知装置２０であれば工具なしで貯氷検知装置を貯氷庫に設置することが可能となったため、エンドユーザーでも取り扱うことが出来、付属品と同梱するなどして輸送することが出来るようになる。これにより輸送時の振動による貯氷庫の仕切り壁、もしくは貯氷検知装置の破損を防ぐための、固定具もしくは固定用梱包が不要となり作業性・コストにおいてメリットが生じる。
【００２２】
また、図６（ａ）、（ｂ）に示すように、検知部のリードスイッチと対向する磁石１４４が円柱形状であった場合、円柱形状の磁石１４４では軸からの距離が一定であれば磁場Ｍ２は一様な強度となるため、図６（ｂ）のように作用部４０が傾斜しても、リードスイッチ部３２ａ付近は磁場が検知範囲内の強度のままの状態になるため、作用部材の変位の検知が不可能となり、貯氷検知装置として機能しにくいものとなる。
【００２３】
＜その他の実施例＞
（１）検知部にリードスイッチ式の近接スイッチ、被検知部を磁石としたが、検知部に静電容量式の近接スイッチを、被検知部に金属を内蔵したものでもよい。
（２）被検知部の磁石は立方形状に限定するものでなく、扁平な板状、三角柱状のものなどでもよい。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明が適用される製氷機の側面断面図
【図２】本案の貯氷検知装置の使用状態の斜視図
【図３】本案の貯氷検知装置の取り付け方法を示す斜視図
【図４】本案の貯氷検知装置が左右方向に回動した場合の検知部と被検知部材の磁場の関係を示した部分断面図
【図５】本案の貯氷検知装置が前後方向に回動した場合の検知部と磁場の関係を示した側面図
【図６】被検知部材に円柱形状の磁石を用いた場合の、貯氷検知装置が左右方向に回動した場合の検知部と被検知部材の磁場の関係を示した部分断面図
【図７】従来の貯氷検知装置が適用される製氷機の側面断面図
【符号の説明】
【００２５】
２…製氷部  ４…製氷室  ５…機械室    ７…圧縮機  ９…氷放出口  １０…製氷機  １１…貯氷庫  １１ａ…貯氷庫天面  １２…アジテータ  ２０…貯氷検知装置  ３０…取り付けブラケット  ３２…近接スイッチ（検知部）  ３６…フック部  ４０…作用部材  ４２…掛け穴  ４３…アーム部  ４４…磁石  ４５…被検知部  ６０…貯氷検知装置
【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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