(57)【要約】【課題】金属板と加熱手段とを確実に絶縁し得るようにする。【解決手段】製氷部材１１に蒸発管１４と電気的なヒータＨ１〜ＨＮとを備え、製氷運転時には前記蒸発管１４に冷媒を循環供給して製氷部材１１を冷却すると共に、該製氷部材１１に製氷水を供給して氷塊を生成し、除氷運転時には前記ヒータＨ１〜ＨＮを通電発熱させて前記製氷部材１１から氷塊を融解離脱させるよう構成する。そして、前記製氷部材１１を、前記蒸発管１４が固定される金属板１２ａと前記ヒータＨ１〜ＨＮとの間に絶縁層１２ｂを設け、ヒータＨ１〜ＨＮの外部輪郭が、絶縁層１２ｂの外部輪郭の内側に位置するようにした。【選択図】図４
2005180824.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
製氷部(10)に蒸発器(14)と電気的な加熱手段(H1〜HN)とを備え、製氷運転時には前記蒸発器(14)に冷媒を循環供給して前記製氷部(10)を冷却すると共に、該製氷部(10)に製氷水を供給して氷塊(M)を生成し、除氷運転時には前記加熱手段(H1〜HN)を通電発熱させて前記製氷部(10)から氷塊(M)を融解離脱させるよう構成した自動製氷機において、
前記製氷部(10)を、前記蒸発器(14)が固定される金属板(12a)と、加熱手段(H1〜HN)と、これら金属板(12a)および加熱手段(H1〜HN)の間に介在させた絶縁層(12b)とからなり、
前記加熱手段(H1〜HN)の外部輪郭が、前記絶縁層(12b)の外部輪郭の内側に位置するよう構成した
ことを特徴とする自動製氷機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、加熱手段を通電発熱させることにより、製氷部に生成した氷塊を離脱させる自動製氷機に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
多量の氷塊を自動的に製造する自動製氷機は、圧縮機や凝縮器等を備える冷凍系から導出した蒸発管を製氷部に配設し、この蒸発管に循環供給される冷媒により冷却される前記製氷部に製氷水を供給して氷塊を生成し、得られた氷塊を剥離して落下放出させるよう構成されている。この自動製氷機は、製氷水を所要量貯留するための製氷水タンクを備え、製氷運転に際してタンク中の製氷水を循環ポンプで圧送して製氷部に供給し、氷結するに至らなかった製氷水は前記タンク中に回収した後に、再び製氷部に向けて送り出すよう構成される。そして、製氷運転が継続して製氷水タンク中の水位が予め設定された所定の下位水位まで減少したことを検出装置が検出すると、製氷部での製氷が完了したものと判断して製氷運転から除氷運転に移行し、冷凍系の弁切換えにより圧縮機から吐出されるホットガスを前記蒸発管に供給すると共に、外部水道源からの水を製氷部に除氷水として散布供給して、氷塊との氷結面の融解を促進させるようになっている(例えば、特許文献１参照)。
【０００３】
前述したように、除氷運転に際してホットガスと除氷水とを併用している自動製氷機では、除氷運転が長くなり、単位時間の製氷能力には限界があった。また除氷水を用いるために消費水量が多くなり、ランニングコストが嵩む難点が指摘される。
【０００４】
そこで、特許文献２に開示の技術を利用して、除氷運転に要する時間を短くする試みがなされている。すなわち、金属板とヒータとにより前記製氷部を構成し、製氷運転時にはヒータ上に氷塊を生成し、除氷運転に際して該ヒータに通電して発熱させることで、ヒータと氷塊との氷結面を融解して氷塊を製氷部から離脱させて除氷するものであり、この構成によれば除氷運転を短縮し得ると共に除氷水を不要とし得る。
【特許文献１】実公平３−１７１８７号公報
【特許文献２】米国特許出願公開第２００３−０１５５４６７号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、前記製氷部を金属板およびヒータから構成した場合では、該ヒータに通電した際に、金属板に電流が流れるのを防止する必要があり、該金属板とヒータとの間に絶縁層が設けられる。ここで、金属板とヒータとの絶縁が不十分な場合には、該ヒータに通電した際に、ヒータの発熱効率を低下させると共に、製氷機の損傷を招くことにもなる。
【０００６】
すなわち本発明は、前述した従来の技術に内在している前記課題に鑑み、これを好適に解決するべく提案されたものであって、金属板と加熱手段とを確実に絶縁し得る自動製氷機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】
【０００７】
前記課題を克服し、所期の目的を好適に達成するため、本発明に係る自動製氷機は、
製氷部に蒸発器と電気的な加熱手段とを備え、製氷運転時には前記蒸発器に冷媒を循環供給して前記製氷部を冷却すると共に、該製氷部に製氷水を供給して氷塊を生成し、除氷運転時には前記加熱手段を通電発熱させて前記製氷部から氷塊を融解離脱させるよう構成した自動製氷機において、
前記製氷部を、前記蒸発器が固定される金属板と、加熱手段と、これら金属板および加熱手段の間に介在させた絶縁層とからなり、
前記加熱手段の外部輪郭が、前記絶縁層の外部輪郭の内側に位置するよう構成したことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明に係る自動製氷機によれば、金属板、絶縁層および加熱手段の夫々を積層すると共に、加熱手段の外部輪郭を、絶縁層の外部輪郭の内側に位置するようにしたから、金属板と加熱手段路が接触するのは確実に防止される。従って、金属板と加熱手段との絶縁を確実に行なうことができ、該加熱手段に通電した際に、加熱手段の発熱効率が低下するのは防止し得る。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
次に、本発明に係る自動製氷機につき、好適な実施例を挙げて、添付図面を参照しながら以下説明する。
【実施例】
【００１０】
図１は、実施例に係る自動製氷機としての流下式自動製氷機の概略構成を示すものであって、製氷室内に略垂直に配設した製氷板(製氷部)１０の裏面に、冷凍系１３から導出して横方向に蛇行する蒸発管(蒸発器)１４が密着固定され、製氷運転時に冷媒を循環させて製氷板１０を強制冷却するよう構成される。この製氷板１０の直下には、除氷運転により該製氷板１０から融解離脱する氷塊Ｍを、斜め下方に配設したストッカ１６に案内する案内板１８が傾斜姿勢で配設されている。なお、この案内板１８には多数の通孔(図示せず)が穿設されており、製氷運転に際し前記製氷板１０の製氷面(前面)に供給された製氷水が、該案内板１８の通孔を介して下方に位置する製氷水タンク２０に回収貯留されるようになっている。
【００１１】
前記製氷水タンク２０から循環ポンプＰＭを介して導出した製氷水供給管２２は、前記製氷板１０の上方に設けた製氷水散布器２４に接続している。この製氷水散布器２４には多数の散水孔が穿設され、製氷運転時にタンク２０からポンプ圧送される製氷水を、前記散水孔から前記製氷板１０の氷結温度にまで冷却されている製氷面に散布流下させ、該製氷面に所要形状の氷塊Ｍを生成するようになっている。なお、図１に示すように前記製氷水タンク２０の上方には、外部水源に接続された給水管２６が臨んでおり、製氷運転に際して減少する製氷水タンク２０内の水量に応じて給水管２６のバルブＷＶを適宜開放し、当該製氷水タンク２０に所定量の製氷水を貯留するよう構成される。
【００１２】
図１に示す如く、前記冷凍系１３において、圧縮機ＣＭで圧縮された気化冷媒は、吐出管３０を経て凝縮器３２で凝縮液化し、膨張弁３４で減圧され、前記蒸発管１４に流入してここで一挙に膨張して蒸発し、前記製氷板１０と熱交換を行なって、該製氷板１０を氷点下にまで冷却させる。この蒸発管１４で蒸発した気化冷媒は、吸入管３６を経て圧縮機ＣＭに帰還するサイクルを反復する。なお、図中の符号ＦＭは、凝縮器３２用の冷却ファンを示す。
【００１３】
前記製氷板１０は、Ｎ個の製氷部材１１を左右方向に隣接するよう配置されて構成されている(但し、「Ｎ」は２以上の整数)。各製氷部材１１は、図２または図３に示す如く、上下方向に所定長さで延在して前記蒸発管１４に固定される板状本体１１ａと、該板状本体１１ａの幅方向の両側において前方(蒸発管１４から離間する方向)に折曲形成された一対の側板１１ｂ,１１ｂとから横断面において略コ字状に形成されている。すなわち、前記板状本体１１ａと側板１１ｂ,１１ｂとにより、氷塊Ｍを生成する製氷領域Ａが画成される。ここで、前記各製氷部材１１は、下方から上方に向かうにつれて前方に所定角度で傾斜するようになっている。また、前記両側板１１ｂ,１１ｂは、互いに離間する方向に所定角度だけ傾斜するよう折り曲げられて、各製氷部材１１が前記板状本体１１ａから各側板１１ｂの前端部に向かうにつれて拡開している。更に、板状本体１１ａと各側板１１ｂとの折曲部位は、所要半径で丸みを帯びた形状に形成されている。
【００１４】
また、前記各製氷部材１１は、金属板１２ａ、絶縁層１２ｂおよび金属シートからなる第１〜第Ｎヒータ(加熱手段)Ｈ１〜ＨＮを層状に重ね合わせて構成され、該ヒータＨ１〜ＨＮが製氷面を形成しており、各ヒータＨ１〜ＨＮを通電発熱させることで、氷塊Ｍとの氷結面を融解させて自重により落下させるよう構成されている。なお、実施例では、前記金属板１２ａとしては、厚さ３００μｍのステンレス材(ＳＵＳ３０４)を採用すると共に、前記絶縁層１２ｂとしては、厚さ２５μｍの熱融着性のポリイミドフィルムを採用し、前記第１〜第ＮヒータＨ１〜ＨＮとしては、厚さ３８μｍのフィルム状のステンレス材(ＳＵＳ３０４)を採用している。
【００１５】
ここで、前記各製氷部材１１は、平板状に形成した前記金属板１２ａと前記ヒータＨ１〜ＨＮとの間に前記絶縁層１２ｂを介在させたもとで、高温高圧条件下(例えば、４ＭＰａ、３５０℃)により金属板１２ａと絶縁層１２ｂ、および絶縁層１２ｂとヒータＨ１〜ＨＮの夫々を熱圧着させて積層体に形成している。そして、前記金属板１２ａと絶縁層１２ｂおよびヒータＨ１〜ＨＮの夫々を積層した後に、エッチング等により、該ヒータＨ１〜ＨＮの外周縁部を所定範囲だけ取り除くよう加工してある。すなわち、図４に示すように、前記ヒータＨ１〜ＨＮの外部輪郭が、前記絶縁層１２ｂの外部輪郭の内側に位置するようにして、ヒータＨ１〜ＨＮの外周部に絶縁層１２ｂが露出するようになっている。なお、積層体を形成する際の圧力および温度条件は、採用する絶縁層１２ｂに応じて適宜選択される。そして、前記積層体を折り曲げ形成して、前記板状本体１１ａと、左右の側板１１ｂ,１１ｂを形成し、その後に前記板状本体１１ａの裏側に前記蒸発管１４を半田付けするようになっている。すなわち、図２または図３に示すように、前記製氷板１０は、前記蒸発管１４に対して前記金属板１２ａ、絶縁層１２ｂおよびヒータＨ１〜ＨＮの順となるよう該蒸発管１４に各製氷部材１１が固定されている。従って、製氷運転時には、前記各ヒータＨ１〜ＨＮの表面(製氷面)に氷塊Ｍが生成されるようになっている。また、前記金属板１２ａに前記蒸発管１４を固定する手段としては、前述した半田付けに限らず、両部材１２ａ,１４を溶接等の加熱を伴って固定する各種公知の固定手段により固定することが可能である。
【００１６】
なお、前記金属板１２ａやヒータＨ１〜ＨＮの材質としては、前記ステンレス材に限定されるものではなく、銅、アルミニウム、鉄等の金属や、その他合金等を適宜選択することが可能である。また、前記絶縁層１２ｂとしては、前述したポリイミドフィルムに限られるものでなく、各非導電性の樹脂材料を適宜採用し得る。ここで、前記絶縁層１２ｂとしては、高温高圧条件下において前記金属板１２ａやヒータＨ１〜ＨＮに熱圧着し得る熱融着性樹脂であって、前記蒸発管１４と金属板１２ａとを固定する際の温度(実施例では蒸発管１４を半田付けする温度(およそ２２０℃))において変質しない耐熱性を備え、かつ製氷運転時におけるヒータＨ１〜ＨＮの冷却を阻害しないフィルム状のものを好適に採用し得る。例えば、前記絶縁層１２ｂとしては、前述したポリイミドの他、ポリアミドイミド、ポリエーテルイミド、ポリエーテルサルフォン、フッ素樹脂等を好適に採用し得る。なお、前記絶縁層１２ｂの耐熱温度として、好適には２３０℃以上であり、更には２５０℃以上の耐熱性を有しているものが好適である。
【００１７】
図５は、実施例に係る流下式自動製氷機におけるヒータＨ１〜ＨＮの制御回路を示すものであって、電源から供給される交流電流をトランスＴＲで必要電圧に変換し、更にダイオードブリッジＤＢにより直流電流に変換するよう構成される。ダイオードブリッジＤＢには、スイッチＳＷ、抵抗Ｒおよび充電用コンタクタＣＣが直列に接続されると共に、スイッチＳＷと充電用コンタクタＣＣとの間にキャパシタＣＡＰが介挿されている。またスイッチＳＷと充電用コンタクタＣＣとの間には、第１放電用コンタクタＤＣ１と直列接続される第１ヒータＨ１、第２放電用コンタクタＤＣ２と直列接続される第２ヒータＨ２・・・第Ｎ放電用コンタクタＤＣＮと直列接続される第ＮヒータＨＮが、夫々キャパシタＣＡＰに対して並列の関係で接続されている。すなわち、前記第１〜第Ｎ放電用コンタクタＤＣ１〜ＤＣＮを閉成することで、対応の第１〜第ＮヒータＨ１〜ＨＮに通電して発熱させるようになっている。なお、スイッチＳＷとしては、ロータリースイッチや半導体スイッチ等の従来公知の各種スイッチを採用し得る。
【００１８】
ここで、前記第１〜第ＮヒータＨ１〜ＨＮの夫々は、前述したＮ個の製氷部材１１の夫々に独立して配設されており、各ヒータＨ１〜ＨＮに通電することで、対応する製氷部材１１のみを加熱し得るようになっている。なお、前記各製氷部材１１は、前記金属板１２ａと各ヒータＨ１〜ＨＮとの間に絶縁層１２ｂを設けてあるから、所定のヒータＨ１〜ＨＮに通電した際に、金属板１２ａや他のヒータＨ１〜ＨＮに通電されることはない。
【００１９】
すなわち、第１〜第Ｎ放電用コンタクタＤＣ１〜ＤＣＮを開放した状態で、前記スイッチＳＷをＯＮすると共に充電用コンタクタＣＣを閉成することで、キャパシタＣＡＰに充電する。そして、充電用コンタクタＣＣを開放した状態で、第１〜第Ｎ放電用コンタクタＤＣ１〜ＤＣＮの何れか１つのみを閉成することでキャパシタＣＡＰが放電して対応する第１〜第ＮヒータＨ１〜ＨＮに通電され、該ヒータＨ１〜ＨＮを発熱させるよう構成されている。従って、キャパシタＣＡＰに充電する毎に、選択する１つの放電用コンタクタＤＣ１〜ＤＣＮを閉成して対応するヒータＨ１〜ＨＮに通電することを順次繰り返すことで、製氷板１０に設けた製氷部材１１(製氷領域Ａ)単位毎に除氷が行なわれる。
【００２０】
〔実施例の作用〕
次に、前述した実施例に係る自動製氷機の作用について説明する。
【００２１】
実施例に係る流下式自動製氷機の製氷板１０は、金属板１２ａとヒータＨ１〜ＨＮとの間に絶縁層１２ｂを介在させたもとで、高温高圧条件下で絶縁層１２ｂを金属板１２ａおよびヒータＨ１〜ＨＮに熱圧着させて構成される。このように、金属板１２ａ、絶縁層１２ｂおよびヒータＨ１〜ＨＮの夫々を、接着剤を使用することなく積層するようにしたから、ヒータＨ１〜ＨＮに通電した際に発生する熱により、接着剤が変質して金属板１２ａ、絶縁層１２ｂおよびヒータＨ１〜ＨＮの接着力が低下することはなく、絶縁層１２ｂから金属板１２ａやヒータＨ１〜ＨＮが剥離するのは防止される。従って、金属板１２ａと絶縁層１２ｂおよび絶縁層１２ｂとヒータＨ１〜ＨＮの間に空気層が介在して氷塊Ｍを生成するヒータＨ１〜ＨＮの冷却効率が低下するのは防止され、安定した製氷運転を行なうことができる。
【００２２】
ところで、断面コ字状に折り曲げた前記金属板１２ａに蒸発管１４を半田付けした後に、該金属板１２ａ、絶縁層１２ｂおよびヒータＨ１〜ＨＮの夫々を熱圧着する場合には、前述のように高温高圧条件下で行なわれるため、半田が溶けて蒸発管１４が分離したり、変形等を招き不可能である。これに対して、実施例では金属板１２ａ、絶縁層１２ｂおよびヒータＨ１〜ＨＮの夫々を熱圧着して得られた製氷部材１１を折り曲げ形成し、その後に金属板１２ａに蒸発管１４を半田付けするようにしたから、半田が溶けて蒸発管１４が分離したり変形等することはない。ここで、前記絶縁層１２ｂとして半田付けに要する高温(およそ２２０℃)において変質しないポリイミドを採用するようにしたから、製氷部材１１を積層体とした後に、該製氷部材１１に蒸発管１４を半田付けした場合であっても、金属板１２ａから絶縁層１２ｂやヒータＨ１〜ＨＮが剥離することはなく、各部材１２ａ,１２ｂ、Ｈ１〜ＨＮの間に製氷運転を阻害する隙間が発生することはない。
【００２３】
実施例に係る流下式自動製氷機の製氷運転を開始すると、前記各製氷部材１１(製氷板１０)は蒸発管１４内を循環する冷媒と熱交換を行なって強制冷却され、前記製氷水タンク２０から循環ポンプＰＭを介して製氷部材１１の板状本体１１ａ(ヒータＨ１〜ＨＮ)に供給される製氷水は徐々に氷結を始める。ここで、前記製氷水は、前記各製氷部材１１の第１〜第ＮヒータＨ１〜ＨＮの表面(製氷面)を流下するから、各ヒータＨ１〜ＨＮの表面で製氷水が氷結して氷塊Ｍが生成される。なお、氷結することなく製氷面から落下する製氷水は、前記案内板１８の通孔を介して製氷水タンク２０に回収され、再び製氷板１０に供給される。
【００２４】
図示しない製氷完了検知手段により製氷完了が検知されると、製氷運転を停止して除氷運転を開始する。除氷運転に移行すると、前記制御回路においてスイッチＳＷが閉成すると共に充電用コンタクタＣＣが閉成され、前記キャパシタＣＡＰに充電される。そして、所定電圧まで充電されると、前記充電用コンタクタＣＣが開放される。次に、第１放電用コンタクタＤＣ１が閉成し、キャパシタＣＡＰに充電された電気が第１ヒータＨ１に通電されて、該第１ヒータＨ１が発熱する。ここで、前記第１放電用コンタクタＤＣ１を閉成した際には、前記第１ヒータＨ１にキャパシタＣＡＰに充電した電流が一気に通電し、該ヒータＨ１は瞬間的に発熱することになる。これにより、第１ヒータＨ１の表面に氷結している氷塊Ｍの界面が融解し、該氷塊Ｍが自重により離脱してストッカ１６に貯留される。ここで、実施例では前記製氷部材１１を金属板１２ａ、絶縁層１２ｂおよびヒータＨ１〜ＨＮの３層構造体としてあるから、前記第１放電用コンタクタＤＣ１を介して第１ヒータＨ１に通電した際に、金属板１２ａや他のヒータＨ２〜ＨＮに通電されることはない。また、前記ヒータＨ１〜ＨＮの形成領域が、前記絶縁層１２ｂの形成領域の内側に位置するよう設定し、該ヒータＨ１〜ＨＮの端縁部が金属板１２ａに接触しないよう構成してあるから、ヒータＨ１〜ＨＮに通電した際に金属板１２ａ等に通電するのは確実に防止される。従って、第１ヒータＨ１に通電した際には、該第１ヒータＨ１に対応する製氷領域Ａ(製氷部材１１)に氷結した氷塊Ｍのみを融解離脱させ、他の製氷領域Ａに氷結した氷塊Ｍが融解離脱することはない。また、ヒータＨ１〜ＨＮの形成領域を小さくすることで、抵抗値が小さくなってヒータＨ１〜ＨＮの発熱量が大きくなるから、氷塊Ｍを効率的に融解離脱させ得る。
【００２５】
そして、前記第１ヒータＨ１に対応する製氷領域Ａの製氷部材１１から完全に氷塊Ｍが落下したことを、図示しない除氷完了検知手段が検知すると、前記第１放電用コンタクタＤＣ１が開放される。なお、製氷部材１１と氷塊Ｍとの氷結面の温度が０℃以上となれば氷塊Ｍが離脱するから、除氷完了検知手段として製氷面の温度を検知する手段を採用すれば、安定した除氷制御が可能となる。次いで前記充電用コンタクタＣＣが閉成されてキャパシタＣＡＰに再び充電されて、前述と同様に所定電圧まで充電されると該充電用コンタクタＣＣが開放されて充電が完了する。次に、第２放電用コンタクタＤＣ２が閉成し、キャパシタＣＡＰに充電された電気を第２ヒータＨ２に流し、該第２ヒータＨ２を加熱して対応の製氷領域Ａから氷塊Ｍを融解離脱させてストッカ１６に貯留する。このように、キャパシタＣＡＰに充電した電気を、第ＮヒータＨＮまで順に通電および通電停止して、対応する製氷領域Ａから氷塊Ｍが離脱したのを除氷完了検知手段が検知すると、除氷運転を終了して製氷運転に移行させる。
【００２６】
このように、前記製氷板１０を独立した複数の製氷部材１１から構成し、夫々の製氷部材１１に製氷領域Ａを画成すると共に、製氷領域Ａ(製氷部材１１)毎に独立して第１〜第ＮヒータＨ１〜ＨＮを設けたことで、製氷運転により、全ての製氷部材１１に一度に氷塊Ｍを生成した場合でも、特定の製氷領域Ａ(製氷部材１１)に氷結した氷塊Ｍだけを融解離脱させることが可能となる。すなわち、所定製氷領域Ａに対応するヒータＨ１〜ＨＮのみに通電して発熱させて氷塊Ｍを離脱させ、その後に順次別の製氷領域Ａに対応するヒータＨ１〜ＨＮに通電するようにしたことで、１つの製氷領域Ａから氷塊Ｍを融解離脱させるのに要する熱量を抑制し得る。このため、ヒータＨ１〜ＨＮや配線、放電用コンタクタＤＣ１〜ＤＣＮ等の部品に特別な耐熱性が要求されることはなく、製氷機のコストを低減し得る。更に、各ヒータＨ１〜ＨＮに通電して発熱させて氷塊Ｍを融解離脱させることで、除氷運転を短縮し得ると共に除氷水が不要となるから、ランニングコストを低減し得ると共に、単位時間当たりの氷塊Ｍの製造量を増大させることができ、製氷機の製氷能力を向上させ得る利点がある。
【００２７】
また、除氷運転時には、前記各ヒータＨ１〜ＨＮを瞬間的に発熱させて、氷塊Ｍにおける各ヒータＨ１〜ＨＮとの界面のみを融解するようにしたから、除氷時において氷塊Ｍの内部温度を低いまま製氷領域Ａから短時間で離脱し得る。従って、氷塊Ｍを低温のままストッカ１６に貯留することが可能である。ちなみに、除氷時間が長時間掛かると、氷塊ＭにおけるヒータＨ１〜ＨＮとの界面以外の部位も融解し、ストッカ１６内で再氷結して変形した氷塊Ｍが形成される畏れもあるが、実施例の流下式自動製氷機では氷塊Ｍの界面のみが融解するから、このような不具合が生ずるのは防止される。
【００２８】
ところで、前述のように、氷塊Ｍの内部温度が低いまま製氷領域Ａから離脱した場合には、製氷部材１１(ヒータＨ１〜ＨＮ)の表面から一旦離脱した氷塊Ｍが、その落下途中で製氷部材１１(ヒータＨ１〜ＨＮ)の表面に再氷結する可能性がある。そこで、実施例の流下式自動製氷機では、各製氷部材１１を下方から上方に向かうにつれて前方に向けて傾斜するよう配置してあるから、製氷部材１１(ヒータＨ１〜ＨＮ)の表面から一旦離脱した氷塊Ｍは、落下するにつれて製氷部材１１から離間することになり、再び製氷部材１１(ヒータＨ１〜ＨＮ)の表面に氷結するのは防止される。また、前記各製氷部材１１における前記両側板１１ｂ,１１ｂを、前方に向かうにつれて離間するよう構成してあるから、氷塊Ｍは、落下するにつれて各側板１１ｂ,１１ｂからも離間し、該氷塊Ｍが側板１１ｂ,１１ｂに氷結するのも防止し得る。更に、側板１１ｂ,１１ｂの板状本体１１ａとの折曲部位を、丸みを帯びた形状に形成したことで、氷塊Ｍの界面が融解した際に、該氷塊Ｍを製氷部材１１(ヒータＨ１〜ＨＮ)の表面から速やかに離脱させることができる。
【００２９】
〔実施例の変更例〕
なお、本発明に係る自動製氷機としては、前述した実施例のものに限られるものではなく、種々の変更が可能である。例えば、実施例では、１つの製氷部材から氷塊を離脱させた後に、次の製氷部材から氷塊を離脱させるよう構成したが、複数の製氷部材を１つの製氷領域の単位として、この単位毎に氷塊を離脱させるようにすることも可能である。また、実施例では、製氷領域毎に配設した加熱手段を個別に通電および通電停止を制御するようにしたが、該加熱手段を所要のグループ単位毎に通電および通電停止の制御を行なうことで、その通電制御のなされた加熱手段に対応する製氷領域の氷塊を融解離脱させることもできる。そして、実施例では製氷部として複数の製氷部材から構成し、各製氷部材に製氷領域を画成するようにしたが、図６(a)に示すように、単一の板部材からなる製氷部１０を複数回折り曲げ形成することで複数の製氷領域Ａを設けるようにしたり、図６(b)に示すように、板部材からなる製氷部１０に複数の壁部材３８を幅方向に離間して平行に立設することで複数の製氷領域Ａを設けて、各製氷領域Ａに独立して加熱手段Ｈ１〜ＨＮを設けるようにしてもよい。更に、製氷部を１つの加熱手段を備えた１つの製氷部材で構成することも可能である。
【００３０】
また、加熱手段の形成領域は、前記絶縁層の形成領域より小さく設定すればよく、該加熱手段の形成領域の形状や大きさは、実施例のものに限られるものではなく、製氷部における少なくとも氷塊の生成部位に加熱手段を形成すればよい。すなわち、製氷運転時に製氷水の流下する領域のみ(例えば、製氷水の流下領域より加熱手段の形成領域を小さくする)に加熱手段を形成すれば、除氷運転時に生成した氷塊を確実に除氷することが可能である。更に、加熱手段を通電発熱させた際に、該加熱手段における氷塊の生成していない部位は冷却されず異常な高温となる可能性があるが、氷塊の生成部位にのみ加熱手段を形成することで、このような問題が起きることはない。
【００３１】
更に、実施例では、除氷運転に際して、１つの製氷領域から氷塊を離脱させ、次いでその他の製氷領域から氷塊を離脱させて、全ての製氷領域から氷塊を離脱させた後に製氷運転に切り替わるようにしたが、除氷の終わった製氷領域から順に氷塊を生成させるようにしてもよい。更に、製氷部を外部から視認し得るよう構成するようにしてもよく、この場合には、製氷部を観察している観察者に対して、製氷運転と除氷運転という相反する工程を一度に行なうことへの不思議さを与えると共に、所定順序で氷塊が離脱することへ関心が得られるという、ディスプレイ効果が得られる利点がある。このとき、通電する加熱手段をランダムに制御した場合には、製氷部からランダムに氷塊が離脱するから、観察者に対しては、次に離脱する氷塊に対する関心が呼び起こされる利点がある。
【００３２】
なお、実施例の製氷機では、製氷部を所定角度だけ前方に傾斜するよう構成したが、垂直となるよう製氷部を配設することも可能である。この場合には、加熱手段に通電する時間を長く設定して、一旦製氷部から離脱した氷塊が落下途中で製氷部に再び氷結しないようにすればよい。また、同様の理由により、製氷部における板状本体と側板とが前端部に向かうにつれて拡開する構成、および板状本体と側板との折曲部位を所要半径で丸みを帯びた形状に形成する構成に限られるものではない。なお、本発明を実施する自動製氷機として、流下式自動製氷機を挙げたが、これに限られるものではなく、製氷部に画成した製氷小室に製氷水を供給して氷塊を形成するタイプのものであってもよく、製氷部における加熱手段の形成領域が絶縁層の形成領域より設定されているよう構成すれば、従来公知の各種自動製氷機であってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】本発明の実施例に係る流下式自動製氷機の概略構成図である。
【図２】実施例に係る流下式自動製氷機の製氷部を示す縦断側面図である。
【図３】実施例に係る流下式自動製氷機の製氷部を示す横断平面図である。
【図４】実施例に係る流下式自動製氷機の製氷部を示す正面図である。
【図５】実施例に係る流下式自動製氷機のヒータの制御回路を示す概略回路図である。
【図６】変更例に係る流下式自動製氷機の製氷部を示す横断平面図であって、(a)は単一の板部材からなる製氷部を複数回折り曲げ形成して複数の製氷領域を画成したものを示し、(b)は板部材に壁部材を立設して複数の製氷領域を画成したものを示す。
【符号の説明】
【００３４】
１０ 製氷板(製氷部)，１２ａ 金属板，１２ｂ 絶縁層，１４ 蒸発管(蒸発器)
Ｈ１〜ＨＮ ヒータ(加熱手段)，Ｍ 氷塊
【図１】
2005180824.tif 000003
【図２】
2005180824.tif 000004
【図３】
2005180824.tif 000005
【図４】
2005180824.tif 000006
【図５】
2005180824.tif 000007
【図６】
2005180824.tif 000008
【手続補正書】
【提出日】平成16年10月29日(2004.10.29)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２４】
図示しない製氷完了検知手段により製氷完了が検知されると、製氷運転を停止して除氷運転を開始する。除氷運転に移行すると、前記制御回路においてスイッチＳＷが閉成すると共に充電用コンタクタＣＣが閉成され、前記キャパシタＣＡＰに充電される。そして、所定電圧まで充電されると、前記充電用コンタクタＣＣが開放される。次に、第１放電用コンタクタＤＣ１が閉成し、キャパシタＣＡＰに充電された電気が第１ヒータＨ１に通電されて、該第１ヒータＨ１が発熱する。ここで、前記第１放電用コンタクタＤＣ１を閉成した際には、前記第１ヒータＨ１にキャパシタＣＡＰに充電した電流が一気に通電し、該ヒータＨ１は瞬間的に発熱することになる。これにより、第１ヒータＨ１の表面に氷結している氷塊Ｍの界面が融解し、該氷塊Ｍが自重により離脱してストッカ１６に貯留される。ここで、実施例では前記製氷部材１１を金属板１２ａ、絶縁層１２ｂおよびヒータＨ１〜ＨＮの３層構造体としてあるから、前記第１放電用コンタクタＤＣ１を介して第１ヒータＨ１に通電した際に、金属板１２ａや他のヒータＨ２〜ＨＮに通電されることはない。また、前記ヒータＨ１〜ＨＮの形成領域が、前記絶縁層１２ｂの形成領域の内側に位置するよう設定し、該ヒータＨ１〜ＨＮの端縁部が金属板１２ａに接触しないよう構成してあるから、ヒータＨ１〜ＨＮに通電した際に金属板１２ａ等に通電するのは確実に防止される。従って、第１ヒータＨ１に通電した際には、該第１ヒータＨ１に対応する製氷領域Ａ(製氷部材１１)に氷結した氷塊Ｍのみを融解離脱させ、他の製氷領域Ａに氷結した氷塊Ｍが融解離脱することはない。また、ヒータＨ１〜ＨＮの形成領域を小さくすることで、抵抗値が大きくなってヒータＨ１〜ＨＮの発熱量が大きくなるから、氷塊Ｍを効率的に融解離脱させ得る。