(57)【要約】【課題】製氷水タンク内での綿氷の発生を抑制するようにした製氷機を提供する。【解決手段】製氷機１において、ポンプ１１の駆動により散水パイプ１０から放出された製氷水は製氷部２内で氷として成長するが、未氷結水は、製氷水タンク６内に戻される。そして、この未氷結水は、製氷部２を通ってきた水であるため０°Ｃ近傍の温度まで冷やされ、氷結しやすい水になっている。これに対し、散水パイプ１０内の製氷水は、比較的高温である。そこで、製氷水タンク６内に向けて製氷水を噴水させる戻り噴水孔２０を散水パイプ１０に形成すると、製氷水タンク６内では、製氷部２を通ってきた冷却後の戻り水と、製氷部２を通らない冷却前の戻り水とが混ざり合うことになり、製氷水タンク６内の温度を上昇させ、綿氷の発生が極めて効率良く抑制されることになる。【選択図】　図２
2004053075.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
製氷部に製氷水を供給して、前記製氷部で氷を成長させる製氷機において、
前記製氷部に前記製氷水を供給する散水パイプと、
前記前記散水パイプの下方に配置されると共に、製氷部から流れ出る前記製氷水を貯留する製氷水タンクと、
前記製氷水タンク内の前記製氷水を前記散水パイプに供給するポンプと、
前記散水パイプに形成されると共に、前記製氷水タンク内に向けて前記製氷水を噴水させる戻り噴水孔とを備えたことを特徴とする製氷機。
【請求項２】
製氷部に製氷水を供給して、前記製氷部で氷を成長させる製氷機において、
前記製氷部に前記製氷水を供給する散水パイプと、
前記前記散水パイプの下方に配置されると共に、製氷部から流れ出る前記製氷水を貯留する製氷水タンクと、
前記製氷水タンク内の前記製氷水を前記散水パイプに供給するポンプと、
前記散水パイプに設けられると共に、前記製氷水タンク内に向けて延びる戻り水パイプとを備えたことを特徴とする製氷機。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、製氷水を循環させながら、製氷部で氷を成長させる構成を有する製氷機に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来から一般的に利用されているこの種の製氷機は、傾動可能な水皿が製氷小室を閉鎖している状態において、蒸発管内を流動する冷媒により製氷室を冷却し、製氷水タンクからポンプを介して供給され続ける製氷水を、水皿の噴水孔から各製氷小室内に向けて噴射し、製氷小室内で氷を徐々に成長させる。そして、製氷水タンク内の製氷水が所定の水位に達した状態において、製氷工程が完了する。その後、除氷工程が開始され、製氷室に固着した蒸発管内にホットガスを供給して、製氷室を加熱しながら氷を各製氷小室から離氷させる。その後、離氷した氷は傾斜した水皿上に落下し、水皿上面を滑りながら貯氷タンク内に導かれる。さらに、水皿上面に向けて水を流出させることで水皿上の残氷が溶かされる。このようにして、一連の製氷サイクルは完了する。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前述した従来の製氷機には、次のような課題が存在している。すなわち、製氷時において、水皿の噴水孔から噴水を開始し、製氷水タンク内の製氷水は、蒸発管内の冷媒によって冷却された状態の製氷室によって冷却されながら、製氷水タンク内に戻ってくる。このとき、製氷水タンク内の製氷水は、製氷初期段階において、一時的に０°Ｃ以下になり、この状態が不完全氷（いわゆる綿氷）を製氷水タンク内で発生させる。そして、このような綿氷の発生は、ポンプを介在させた製氷水の循環経路の途中で詰まって、一時的に水の循環を阻害するため、製氷効率を落とすことは言うに及ばす、氷の表面を白く濁らせる原因になっている。なお、綿氷の発生を抑制する対策として様々な技術があるが、例えば、特開平６−３４１７４５号公報、特開平１１−９４４１２号公報、実公昭６１−５５６７号公報などがある。
【０００４】
本発明は、上述の課題を解決するためになされたもので、製氷水タンク内での綿氷の発生を抑制するようにした製氷機を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る製氷機は、製氷部に製氷水を供給して、製氷部で氷を成長させる製氷機において、製氷部に製氷水を供給する散水パイプと、散水パイプの下方に配置されると共に、製氷部から流れ出る製氷水を貯留する製氷水タンクと、製氷水タンク内の製氷水を散水パイプに供給するポンプと、散水パイプに形成されると共に、製氷水タンク内に向けて製氷水を噴水させる戻り噴水孔とを備えたことを特徴とする。
【０００６】
この製氷機において、ポンプの駆動により散水パイプから放出された製氷水は製氷部内で氷として成長するが、未氷結水は、製氷水タンク内に戻される。そして、この未氷結水は、製氷部を通ってきた水であるため０°Ｃ近傍の温度まで冷やされ、氷結しやすい水になっている。これに対し、散水パイプ内の製氷水は、比較的高温である。そこで、製氷水タンク内に向けて製氷水を噴水させる戻り噴水孔を散水パイプに形成すると、製氷水タンク内では、製氷部を通ってきた冷却後の戻り水と、製氷部を通らない冷却前の戻り水とが混ざり合うことになり、製氷水タンク内の温度を上昇させ、綿氷の発生が極めて効率良く抑制されることになる。更に、戻り噴水孔からは、製氷水タンクに向かって勢い良く水が噴射されるので、製氷水タンク内の水が効率良く攪拌されると同時に、仮に製氷水タンク内で綿氷が発生してしまっている場合でも、水の噴射エネルギによって綿氷を素早く消散させることができる。
【０００７】
本発明に係る製氷機は、製氷部に製氷水を供給して、製氷部で氷を成長させる製氷機において、製氷部に製氷水を供給する散水パイプと、散水パイプの下方に配置されると共に、製氷部から流れ出る製氷水を貯留する製氷水タンクと、製氷水タンク内の製氷水を散水パイプに供給するポンプと、散水パイプに設けられると共に、製氷水タンク内に向けて延びる戻り水パイプとを備えたことを特徴とする。
【０００８】
この製氷機において、ポンプの駆動により散水パイプから放出された製氷水は製氷部内で氷として成長するが、未氷結水は、製氷水タンク内に戻される。そして、この未氷結水は、製氷部を通ってきた水であるため０°Ｃ近傍の温度まで冷やされ、氷結しやすい水になっている。これに対し、散水パイプ内の製氷水は、比較的高温である。そこで、散水パイプには、製氷水タンク内に向けて延びる戻り水パイプが設けられているので、製氷水タンク内では、製氷部を通ってきた冷却後の戻り水と、製氷部を通らない冷却前の戻り水とが混ざり合うことで、製氷水タンク内の温度を上昇させ、綿氷の発生が効率良く抑制されることになる。また、戻り水パイプを利用すると、散水パイプから製氷水タンク内に直接戻ってくる戻り水が、製氷水タンク内で飛水することを適切に防止する。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照しつつ本発明に係る製氷機の好適な実施形態について詳細に説明する。
【００１０】
図１及び図２に示すように、噴水式製氷機１は、機内に水平に配置した製氷室（製氷部）２を有し、この製氷室２にはマトリックス状に配列した製氷小室３が設けられ、各製氷小室３は下方に開口を有する。また、製氷室２を形成する天板２ａの上面には、冷凍系に連通する蒸発管４が密着して蛇行配置され、製氷運転時にこの蒸発管４に冷媒を循環させて各製氷小室３を強制冷却する。
【００１１】
一方、製氷室２の直下には、製氷室２での氷の生成に必要十分な量の製氷水を貯留するための製氷水タンク６を備えた樹脂製の水皿７が、支軸（図示せず）により傾動可能に枢支されている。この水皿７は、製氷運転時には水平に位置して製氷室２に対向するように密接して平行に保持される閉位置と、徐氷運転時には図示しない水皿開閉機構により付勢されて下方に傾動し製氷小室３を開放する開位置との間を傾動する。
【００１２】
この水皿７の天板７ａには複数の噴水孔９が設けられ、各噴水孔９は、上述した閉位置にあるとき各製氷小室３に対応するようにマトリックス状に多数穿設されている。また、天板７ａの裏面には散水パイプ１０が設けられ、散水パイプ１０の配管経路上に前述の噴水孔９が形成されている。また、水皿７の天板７ａには多数の戻り孔８が形成され、製氷小室３で氷結するに至らなかった未氷結水（戻り水）は、戻り孔８を通って製氷水タンク６に回収される。さらに、製氷水タンク６にはブラケットを介してポンプ１１が固定され、製氷水タンク６の底部は接続管１２を介してポンプ１１の吸入口に接続され、ポンプ１１の吐出口１１ａは水導入パイプ１４を介して水皿７の圧力室１３に接続されている。そして、水導入パイプ１４は圧力室１３を介して散水パイプ１０に連通する。
【００１３】
従って、製氷水タンク６内の製氷水は、ポンプ１１を介して散水パイプ１０内に圧送され、散水パイプ１０内の製氷水を各噴水孔９から製氷小室３内に噴射することで、各製氷小室３の壁面で氷を徐々に成長させることができる。また、未氷結水は、各戻り孔８を介して製氷水タンク６内に戻される。このとき、未氷結水は、製氷部２を通ってきた水であるため０°Ｃの温度まで冷やされ、氷結しやすい水になっている。これに対し、散水パイプ１０内の製氷水は、比較的高温（通常の場合、０°Ｃを越えて１°Ｃ程度）である。
【００１４】
そこで、各散水パイプ１０には、製氷水タンク６内に向けて製氷水を噴水させる複数個の戻り噴水孔２０が形成されている。各戻り噴水孔２０は、散水パイプ１０の全長に亘って直線的に整列するように形成されると共に、散水パイプ１０内の圧力によって噴水となるような大きさの径で形成されている。従って、図２に示すように、製氷水タンク６内では、製氷部２の製氷小室３を通ってきた冷却後の戻り水（破線Ａ）と、製氷部２を通らない冷却前の戻り水（実線Ｂ）とが混ざり合うことになり、製氷水タンク６内の温度を上昇させ、綿氷の発生が極めて効率良く抑制されることになる。更に、戻り噴水孔２０からは、製氷水タンク６に向かって勢い良く水が噴射されるので、製氷水タンク６内の水が効率良く攪拌されると同時に、仮に製氷水タンク６内で綿氷が発生してしまっている場合でも、水の噴射エネルギによって綿氷を素早く消散させることができる。
【００１５】
本発明に係る製氷機は、前述した実施形態に限定されるものではない。
【００１６】
例えば、図３及び図４に示すように、製氷機２５において、水皿２６には８本の散水パイプ２７が設けられ、水皿２６の上面２６ａには噴水孔９及び戻り孔８が形成されている。そして、各散水パイプ２７には、製氷水タンク６の吸込み口２８側に位置するように２個の戻り噴水孔２９が設けられる。このように、戻り噴水孔２９の位置を吸込み口２８側に限定することで、綿氷の詰まり発生し易い吸込み口２８に向けて、戻り噴水孔２９から冷却前の戻り水を集中的に噴水することができるので、吸込み口２８での綿氷の目詰まりを効率良く解消させることができる。
【００１７】
なお、図示しないが、散水パイプ２７において、吸込み口２８の真上近傍にのみ戻り噴水孔を設けると、製氷に利用される噴水孔９からの噴水量を余り減らすことなく、極めて勢いの良い戻り噴水を吸込み口２８に向けて噴射させることができる。従って、吸込み口２８での綿氷の目詰まりが極めて効率良く解消されることになる。
【００１８】
更に、図５に示すように、他の製氷機３０において、各散水パイプ３１には、製氷水タンク６内に向けて延びる戻り水パイプ３２が設けられている。これによって、製氷水タンク６内では、製氷部２を通ってきた冷却後の戻り水と、製氷部２を通らない冷却前の戻り水とが混ざり合うことで、製氷水タンク６内の温度を上昇させ、綿氷の発生が効率良く抑制されることになる。また、戻り水パイプ３２を利用することで、散水パイプ３１から製氷水タンク６内に戻ってくる未冷却水が、製氷水タンク６内で飛水することが適切に防止される。さらに、戻り水パイプ３２の出口３２ａを吸込み口２８に近傍に位置させることで、吸込み口２８での綿氷の目詰まりを効率良く解消させることができる。
【００１９】
なお、戻り水パイプ３２の本数は限定されないが、吸込み口２８の真上近傍の散水パイプ３１にのみ戻り水パイプ３２を設け、この戻り水パイプ３２の出口３２ａを吸込み口２８近傍に位置させると、製氷に利用される噴水孔９からの噴水量を余り減らすことなく、吸込み口２８での綿氷の目詰まりが極めて効率良く解消されることになる。
【００２０】
前述した種々の製氷機は、製氷小室２が水皿によって塞がれるクローズドセル方式のものであるが、図６に示す製氷機４０は、オープンセル方式であり、製氷部４１から下方に離間した位置にアイスシュート４２が傾斜するように配置され、このアイスシュート４２の下方に複数の散水パイプ４３が平行に配置されている。そして、アイスシュート４２には細長い戻り孔４４が形成され、各散水パイプ４３には、戻り孔４４を通過した後に、製氷部４１の製氷小室４５に向け製氷水を噴水する噴水孔４６と、ポンプ４９を接続した製氷水タンク４７に向けて戻り水を噴水する戻り噴水孔４８とが設けられている。なお、このようなタイプの製氷機４０であっても、散水パイプ４３に戻り水パイプ（図示せず）を設けてもよい。
【００２１】
【発明の効果】
本発明による製氷機は、以上のように構成されているため、次のような効果を得る。すなわち、製氷部に製氷水を供給して、製氷部で氷を成長させる製氷機において、製氷部に製氷水を供給する散水パイプと、散水パイプの下方に配置されると共に、製氷部から流れ出る製氷水を貯留する製氷水タンクと、製氷水タンク内の製氷水を散水パイプに供給するポンプと、散水パイプに形成されると共に、製氷水タンク内に向けて製氷水を噴水させる戻り噴水孔とを備えたことにより、製氷水タンク内での綿氷の発生を抑制することができる。
また、製氷部に製氷水を供給して、製氷部で氷を成長させる製氷機において、製氷部に製氷水を供給する散水パイプと、散水パイプの下方に配置されると共に、製氷部から流れ出る製氷水を貯留する製氷水タンクと、製氷水タンク内の製氷水を散水パイプに供給するポンプと、散水パイプに設けられると共に、製氷水タンク内に向けて延びる戻り水パイプとを備えたことにより、製氷水タンク内での綿氷の発生を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る製氷機の第１の実施形態を示す縦断面図である。
【図２】図１に示した製氷機の横断面図である。
【図３】本発明に係る製氷機の第２の実施形態を示す縦断面図である。
【図４】図３の製氷機に適用する水皿を示す平面図である。
【図５】本発明に係る製氷機の第３の実施形態を示す縦断面図である。
【図６】本発明に係る製氷機の第４の実施形態を示す斜視図である。
【符号の説明】
１，２５，３０，４０…製氷機、２，４１…製氷室（製氷部）、６，４７…製氷水タンク、１０，２７，３１，４３…散水パイプ、１１，４９…ポンプ、２０，２９，４８…戻り噴水孔、３２…戻り水パイプ。
【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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