(57)【要約】【課題】ドラム式製氷機において、ドラム内周面である製氷面１１ｅと回転刃１０ｃの先端側刃先との接触の発生を事前に予告して、当該接触の発生を防止する。【解決手段】ドラム１０ａの内周面である製氷面１１ｅに生成される氷を、製氷面１１ｅの内周側に位置する回転刃１０ｃの先端側刃先で削取って多数の小片状の氷を生成するドラム式製氷機であって、ドラム１０ａの製氷面１１ｅに対する回転刃１０ｃの先端側刃先の接触を予告する接触発生予告手段を備えている。接触発生予告手段は、回転刃１０ｃとドラム１０ａの製氷面１１ｅ間に、設定された隙間未満の所定量の相対的な偏倚が生じたときの通電電流を、接触の発生を予告する信号として出力する。【選択図】    図１
2005249371.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内周面が製氷面に形成されているドラムと、同ドラムの内周側に同心的に位置する回転軸に取付られて先端側刃先が前記ドラムの製氷面に対して所定の隙間を保持して位置する回転刃を備え、前記ドラムの製氷面にて生成される層状の氷を前記回転刃の先端側刃先で削取って、多数の小片状の氷を生成するドラム式製氷機であり、当該製氷機は、前記ドラムの製氷面に対する前記回転刃の先端側刃先の接触の発生を予告する接触発生予告手段を備え、同接触発生予告手段は、当該製氷機の外部から内部の回転部位および固定部位を経て外部に至る通電回路と、同通電回路の途中に介在して同通電回路の上流側回路と下流側回路との接続を断続する断続部材を備え、同断続部材は前記回転部位に位置していて、同断続部材が前記ドラムの製氷面に接触したとき前記通電回路の上流側回路と下流側回路とを接続して前記接触発生を予告するようにしたことを特徴とするドラム式製氷機。
【請求項２】
請求項１に記載のドラム式製氷機において、当該製氷機の本体側固定部位と回転部位側である前記回転軸間にスリップリングを備え、同スリップリングを構成するブラシ側が外部電源のリード線の接続側に構成され、かつ、同スリップリングを構成するリング側が前記通電回路を構成する上流側回路の接続側に構成されていることを特徴とするドラム式製氷機。
【請求項３】
請求項２に記載のドラム式製氷機において、前記通電回路と外部電源を接続するスリップリングは、前記回転軸を駆動モータの駆動軸に連結するカップリングを前記リングとしていることを特徴とするドラム式製氷機。
【請求項４】
請求項３に記載のドラム式製氷機において、前記スリップリングを構成するリングにおける接続端子は、同リングの下面側に設けられていることを特徴とするドラム式製氷機。
【請求項５】
請求項２〜４のいずれか一項に記載のドラム式製氷機において、前記スリップリングを構成するブラシは、当該製氷機の本体側固定部位に設けたブラケットに取付けられていて、同ブラシの先端が当該製氷機の回転部位に設けたリングの外周面に弾撥的に当接していることを特徴とするドラム式手段機。
【請求項６】
請求項５に記載のドラム式製氷機において、前記スリップリングを構成するブラシは、円筒状のホルダーの取付孔に挿入されて同取付孔の基端側開口部に脱着可能に取付けたキャップにて抜止めされた状態で同ホルダーに収容されていて、同ホルダーは、前記ブラケットの取付孔に挿入されて、同ブラケットの一面側に取付けた係止部材にて同ホルダーの基端側の外周縁部を係止されて抜止めされていることを特徴とするドラム式製氷機。
【請求項７】
請求項６に記載のドラム式製氷機において、前記係止部材は前記ブラケットの一面側にて前記ホルダーの基端側の外周縁部に対して進退可能に取付けられていて、前記係止部材は前進している状態で前記ホルダーを係止し、かつ、後退している状態で前記ホルダーに対する係止状態を解除することを特徴とするドラム式製氷機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ドラム式製氷機に関する。
【背景技術】
【０００２】
製氷機の一形式として、内周面が製氷面に形成されているドラムと、同ドラムの内周側に同心的に位置する回転軸に取付られて先端側刃先がドラムの製氷面に所定の隙間を保持して位置する回転刃を備え、前記ドラムの製氷面にて生成される層状の氷を回転刃の先端側刃先で削取って、多数の小片状の氷を生成する形式のドラム式製氷機がある（特許文献１を参照）。
【０００３】
当該ドラム式製氷機において、ドラムの内周面である製氷面上に生成される層状の氷は、厚みが相当薄い（例えば１ｍｍ程度）のものである。このため、層状の氷を削取るための回転刃の先端側刃先とドラムの製氷面間の隙間は、層状の氷を十分に削取ることができるように極めて狭く、例えば０．３ｍｍ程度に設定されている。この結果、当該ドラム式製氷機では、回転軸や回転刃が若干偏倚する等、回転刃とドラム間に相対偏倚が生じると、回転刃の先端側刃先がドラムの製氷面に接触して囓り、当該製氷面が削取られる現象（カジリ現象）が発生する。ドラム式製氷機において、このようなカジリ現象が発生すると、ドラムの製氷面や回転刃の先端側刃先が損傷するとともに、回転刃の先端側刃先とドラムの製氷面との囓りに起因してトルクが増大し、回転刃を回転駆動させる駆動モータ等に対する負荷が増大することになる。
【特許文献１】特開２００３−５６９５３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明の目的は、当該ドラム式製氷機における回転刃の先端側刃先とドラムの製氷面との接触の発生を事前に予告して、当該接触によるカジリ現象が発生しないように対処することにあり、さらには、当該接触の発生を予告することができる接触発生予告手段を提供することにある。
る。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、ドラム式製氷機に関する。本発明が適用対象とする製氷機は、内周面が製氷面に形成されているドラムと、同ドラムの内周側に同心的に位置する回転軸に取付られて先端側刃先が前記ドラムの製氷面に対して所定の隙間を保持して位置する回転刃を備え、前記ドラムの製氷面にて生成される層状の氷を前記回転刃の先端側刃先で削取って、多数の小片状の氷を生成する形式のドラム式製氷機である。
【０００６】
本発明に係るドラム式製氷機においては、前記ドラムの製氷面に対する前記回転刃の先端側刃先の接触の発生を予告する接触発生予告手段を備えている。当該接触発生予告手段は、当該製氷機の外部から内部の回転部位および固定部位を経て外部に至る通電回路と、同通電回路の途中に介在して同通電回路の上流側回路と下流側回路との接続を断続する断続部材を備え、同断続部材は前記回転部位に位置していて、同断続部材が前記ドラムの製氷面に接触したとき前記通電回路の上流側回路と下流側回路とを接続して前記接触発生を予告するようにしたことを特徴とするものである。前記断続部材は、例えば、前記回転刃の先端側にて、同回転刃と前記ドラムの前記隙間未満の所定量の相対偏倚により同ドラムの製氷面に接触する部位に位置させる。
【０００７】
本発明に係るドラム式製氷機においては、当該製氷機の本体側固定部位と回転部位側である前記回転軸との間にスリップリングを配設して、同スリップリングを構成するブラシ側を外部電源のリード線の接続側に構成し、かつ、同スリップリングを構成するリング側を前記通電回路を構成する上流側回路の接続側に構成するようにすることができる。この場合、前記スリップリングを構成するリングを、前記回転軸を駆動モータの駆動軸に連結するカップリングにて構成するようにすることができ、リングにおける接続端子を、同リングの下面側に設けるようにすることができる。また、前記スリップリングを構成するブラシについては、当該製氷機の本体側固定部位に設けたブラケットに取付けて、その先端部を当該製氷機の回転部位に設けたリングの外周面に弾撥的に当接させるようにすることができる。
【０００８】
本発明に係るドラム式製氷機で採用する前記スリップリングを構成するブラシの前記ブラケットに対する取付構造については、下記に示す取付構造を採用することができる。すなわち、前記スリップリングを構成するブラシを、円筒状のホルダーの取付孔に挿入して同取付孔の基端側開口部に脱着可能に取付けたキャップにて抜止めし状態で同ホルダーに収容し、同ホルダーを、前記ブラケットの取付孔に挿入して、同ブラケットの一面側に取付けた係止部材にて同ホルダーの基端側の外周縁部を係止して抜止めした第１の取付構造を採用することができる。
【０００９】
また、当該第１の取付構造において、前記係止部材を前記ブラケットの一面側にて前記ホルダーの基端側の外周縁部に対して進退可能に取付けて、前記係止部材を前進させた状態では前記ホルダーを係止し、かつ、後退させた状態では前記ホルダーに対する係止状態を解除するようにした第２の取付構造を採用することができる。
【発明の効果】
【００１０】
本発明に係るドラム式製氷機においては、接触発生予告手段によって、回転刃の先端側刃先とドラムの製氷面との接触の発生を事前に予告し、この予告に基づき、回転刃の回転駆動を一旦停止する等の手段により、回転刃の先端側刃先とドラムの製氷面との接触の発生を防止して、カジリ現象の発生を防止することができる。
【００１１】
当該接触発生予告手段においては、回転部位（例えば回転刃の先端側）に設けた断続部材がドラムの製氷面に接触していない場合には、通電回路は途中で遮断されていて、当該通電回路は非通電状態にある。従って、当該接触発生予告手段は、当然のことながら、回転刃の先端側刃先とドラムの製氷面との接触の発生を予告しない。
【００１２】
一方、当該接触発生予告手段において、ドラムと回転刃とが相対偏倚して、回転部位（例えば回転刃の先端側）に設けた断続部材がドラムの製氷面に接触すると、通電回路の上流側回路と下流側回路とが接続されて、当該通電回路は通電し得る状態となる。このため、当該通電回路は、その上流側回路に電流が印加されている場合には通電する。当該通電回路におけるこのような通電状態は、回転刃の先端側刃先とドラムの製氷面との接触の発生を予告する状態にあり、当該接触発生予告により、回転刃の先端側刃先とドラムの製氷面との接触を防止する手段を採ることができる。
【００１３】
本発明に係るドラム式製氷機が有する接触発生予告手段においては、通電回路を外部電源に接続する手段としてスリップリングを採用することができ、これにより、回転体である回転軸に対する電流の印加を何等の支障もなく行うことができる。この場合、スリップリングを構成するリングを、回転軸を駆動モータの駆動軸に連結するカップリングにて構成すれば、当該スリップリングを配設するための新たなスペースをほとんど設ける必要がなく、かつ、当該スリップリングを配設するためにカップリング機構の構成を大幅に変更する必要もない。また、当該スリップリングと一体のカップリングの互換性を確保することができる。また、当該スリップリングに対する通電回路の配線に対して、ねじれ等の負荷や、装置で発生する振動による影響を最小限に大幅に抑えることができる。この場合、スリップリングのリング側の接続端子を、リングの下面側に位置させるようにすれば、当該スリップリングに要求される結露対策を十分に図ることができる。
【００１４】
当該スリップリングにおいては、ブラシは消耗品であることから、これを定期的に交換する必要がある。このため、ブラシを、当該製氷機の本体側固定部位に設けたブラケットに取付けて、その先端を当該製氷機の回転部位に設けたリングの外周面に弾撥的に当接させるようにする。この場合、ブラシの交換を容易にするために、本発明で規定する第１の取付構造または第２の取付構造を採用する。
【００１５】
当該スリップリングを構成するブラシのブラケットに対する取付構造として、本発明で規定する第１の取付構造を採用すれば、係止部材がホルダーを抜止めしている状態で、ホルダーの基端側開口部に螺着等により脱着可能に取付けたキャップを取外すことができ、キャップを取外せば、ブラシをホルダーの取付孔から容易に抜取って取出すことができる。また、交換したブラシについては、ブラケットに取付された状態のホルダーの取付孔にその基端側開口から挿入し、基端側開口にキャップを取付ければ、ブラシを容易に取付けることができる。従って、当該第１の取付構造を採用すれば、ブラシの交換作業が容易である。
【００１６】
当該スリップリングを構成するブラシのブラケットに対する取付構造として、本発明で規定する第２の取付構造を採用すれば、上記した第１の取付構造の場合と同様、係止部材がホルダーを抜止めしている状態で、ブラシを単独で取出すことができることは勿論であるが、係止部材を、ホルダーから後退する方向に操作すれば、係止部材のホルダーに対する係止状態が解除されて、ブラシを収容したホルダーをブラケットから取外すことができる。また、取外されたホルダー内のブラシを交換した後には、ブラシを収容した状態のホルダーをブラケットの取付孔に挿入し、係止部材をホルダー側に前進操作すれば、ホルダーは係止部材に係止されて、抜止めされてブラケットに取付けられる。従って、当該第２の取付構造を採用すれば、ブラシの交換作業が容易であることは勿論であるが、ブラシを収容したホルダー交換等、取外しおよび取付作業も容易である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
本発明は、ドラム式製氷機に関する。図１には、本発明に係るドラム式製氷機の一実施形態を示している。当該ドラム式製氷機は、ドラム１０ａ、回転軸１０ｂ、回転刃１０ｃ、駆動モータ１０ｄ、散水タンク１０ｅを主要構成部材としている。ドラム１０ａは、外筒１１ａ、内筒１１ｂ、内筒１１ｂの外周に螺旋状に巻回された冷媒管路１１ｃ、および、外筒１１ａと内筒１１ｂ間の空間部に充填されている断熱材１１ｄからなり、内筒１１ｂの内周面が製氷面１１ｅに形成されている。当該製氷機の製氷運転時には、ドラム１０ａが有する冷媒管路１１ｃに下端側流入口から冷媒が継続して供給され、供給された冷媒は冷媒管路１１ｃを流動しつつ上端側流出口から流出される。この間、冷媒は内筒１１ｂの内周面である製氷面１１ｅを冷却する。当該ドラム１０ａにおいては、内筒１１ｂの内周面である製氷面１１ｅ側に、回転軸１０ｂが同心的に立設されている。
【００１８】
回転軸１０ｂは、駆動モータ１０ｄの駆動軸に、カップリング機構１０ｆを介して動力伝達可能に連結されていて、駆動モータ１０ｂの駆動によって回転駆動するように構成されている。カップリング機構１０ｆは、円筒状の回転軸側カップリング部材１２ａ、円筒状の駆動軸側カップリング部材１２ｃ、および、両カップリング部材１２ａ，１２ｃを互いに連結する円盤状の中間カップリング部材１２ｂとにより構成されている。回転軸１０ｂには、１枚の支持板１３が取付けられている。
【００１９】
支持板１３は、所定長さの長方形状のもので、その幅方向の内側縁部にて回転軸１０ｂに固定されて、回転軸１０ｂの軸方向に沿って上下方向に延びている。また、回転軸１０ｂの幅方向の先端側は内筒１１ｂの製氷面１１ｅ側に突出していて、その先端側に、回転刃１０ｃが取付けられて支持されている。回転刃１０ｃは、支持板１３より若干短い長方形状のもので、刃部本体１４ａの幅方向の先端が刃部１４ｂに形成されている。刃部１４ｂの先端側刃先は波形状を呈している。
【００２０】
回転刃１０ｃは、図１および図２に示すように、その刃部本体１４ａにて支持板１３の先端側に取付ボルト１３ａを介して取付けられていて、支持板１３に沿って上下方向に延びている。また、回転刃１０ｃの幅方向の先端側の刃部１４ｂは、内筒１１ｂの製氷面１１ｅの近傍に延びている。回転刃１０ｃの先端側刃先は、製氷面１１ｅに近接して位置していて、先端側刃先と製氷面１１ｅ間には、設定された所定の隙間が確保されている。当該隙間は、本実施形態では略０．３ｍｍに設定されている。なお、当該隙間は、支持板１３に取付けれている調整ボルト１３ｂを進退操作して、取付ボルト１３ａを長円形の取付孔内で横方向に移動させることにより調整することができる。
【００２１】
散水タンク１０ｅは、図１および図４に示すように、タンク本体１５ａ、多数の散水パイプ１５ｂ、１本の散水補助パイプ１５ｃ、および、１本のオーバーフローパイプ１５ｄにて構成されている。タンク本体１５ａは、上方が開口する円形皿状のものであって、回転軸１０ｂの上端近傍の外周に、回転軸１０ｂと一体回転可能に取付けられている。各散水パイプ１５ｂは、タンク本体１５ａの外周下端部に形成されていて、わずかに下降傾斜した状態て、ドラム１０ａの製氷面１１ｅの近傍まで延びている。各散水パイプ１５ｂは、周方向に等間隔を保持した状態で、タンク本体１５ａの外周の約１８０度の範囲に位置している。散水補助パイプ１５ｃは、タンク本体１５ａの底部に形成されて、タンク本体１５ａの内部に開口していて、ドラム１０ａの製氷面１１ｅにおける上下方向の中間部近傍に延びている。オーバーフローパイプ１５ｄは、タンク本体１５ａの底部を貫通した状態で形成されていて、ドラム１０ａの製氷面１１ｅにおける上下方向の中間部近傍に延びている。
【００２２】
当該散水タンク１０ｅにおいては、当該製氷機の製氷運転時に、製氷用水貯留タンクから製氷用水がタンク本体１５ａに供給される。供給された製氷用水は、回転軸１０ｂと一体回転しているタンク本体１５ａの遠心力により、各散水パイプ１５ｂおよび散水補助パイプ１５ｃを通してドラム１０ａの製氷面１１ｅに向かって散水される。散水された製氷用水の多くは、製氷面１１ｅ上を流下する間に速やかに凍結して、薄い層状の氷を生成する。なお、製氷面１１ｅ上を流下する間に凍結しなかった製氷用水は、内筒１１ｂの底部に位置する水受板１６ａ上に落下して還流槽１６ｂに導入され、還流槽１６ｂを経て製氷用水貯留タンクへ還流する。
【００２３】
かかる構成のドラム式製氷機においては、その製氷運転に先だって、冷凍機の冷媒回路からドラム１０ａが有する冷媒管路１１ｃに冷媒を継続して供給して、ドラム１０ａの製氷面１１ｅを十分に冷却する。この状態で、製氷用水貯留タンクから散水タンク１０ｅのタンク本体１５ａに製氷用水を供給するとともに、駆動モータ１０ｄを駆動して回転刃１０ｃを回転駆動する。これにより、散水タンク１０ｅのタンク本体１５ａ内の製氷用水は、各散水パイプ１５ｂおよび散水補助パイプ１５ｃを通して、ドラム１０ａの製氷面１１ｅ上に散水される。散水された製氷用水の大部分は、製氷面１１ｅ上を流下する間に速やかに氷結して層状の氷（図４の２点鎖線を参照）を生成する。製氷面１１ｅ上に生成された層状の氷は、回転する回転刃１０ｃの先端側刃先で削取られて小片状の氷となり、当該製氷機の下方に位置する貯氷室にシュート１７を通して導入される。
【００２４】
当該ドラム式製氷機においては、ドラム１０ａの製氷面１１ｅ上に生成される層状の氷は、厚みが相当薄いもの（例えば１ｍｍ程度）である。このため、当該層状の氷を削取るための回転刃１０ｃの先端側刃先と製氷面１１ｅ間の隙間は、当該層状の氷を十分に削取ることができるように極めて狭く、例えば０．３ｍｍ程度に設定されている。このため、当該製氷機において、発生する振動や回転軸１０ｂのぶれ等に起因して、回転刃１０ｃとドラム１０ａ間に相対偏倚が生じるおそれがある。当該相対偏倚が発生すると、回転刃１０ｃの先端側刃先がドラム１０ａの製氷面１１ｅに接触して、製氷面１１ｅを囓るカジリ現象が発生する。当該製氷機において、カジリ現象が発生すると、ドラム１０ａの製氷面１１ｅや回転刃１０ｃの先端側刃先が損傷するとともに、回転刃１０ｃの先端側刃先とドラム１０ａの製氷面１１ｅとの接触に起因してトルクが増大し、回転刃１０ｃを回転駆動させる駆動モータ１０ｄ等に対する負荷が増大することになる。当該製氷機においては、これを回避すべく、接触発生予告手段を備えている。
【００２５】
当該接触発生予告手段は、通電回路で発生する通電電流を接触発生予告信号とし、当該接触発生予告信号を出力し、接触発生予告信号の出力に基づいて、駆動モータ１０ｄの駆動を手動または自動的に一旦停止させて、ドラム１０ａの製氷面１１ｅと回転刃１０ｃの先端側刃先との接触を回避させるものである。当該接触発生予告手段は、当該製氷機の外部から内部の回転部位および固定部位を経て外部に至る通電回路２１と、通電回路２１の途中に介在して通電回路の上流側回路と下流側回路との接続を断続する上下一対の断続部材２２を備えている。通電回路２１を構成する上流側回路はリード線２１ａにて形成されており、また、下流側回路はドラム１０ａを構成する内筒１１ｂにて形成されている。通電回路２１の上流側回路を構成するリード線２１ａには、スリップリング２０ａを介して、外部電源に接続されているリード線２３ａが接続されており、かつ、通電回路２１の下流側回路を構成する内筒１１ｂには、警告手段に接続されているリード線２３ｂが接続されている。
【００２６】
かかる構成の通電回路２１に介在している断続部材２２は、図２〜図４に示すように、回転刃１０ｃの刃部本体１４ａにおける幅方向の先端側にて、その上下の各端部に取付けられている。断続部材２２は、導電性の金属材料からなる所定厚みの平板であって、先端部が刃先状に突出している。断続部材２２には、横方向に長い長孔２２ａが形成されていて、長孔２２ａに挿通させた絶縁性のボルト２４ａにより、ボルト２４ａの頭部と断続部材２２間および断続部材２２と刃部本体１４ａ間に絶縁性のシート２４ｂ，２４ｃを介在させた状態で、刃部本体１４ａの幅方向に位置調節可能に締結されている。断続部材２２の幅方向の先端は、回転刃１０ｃの刃部１４ｂにおける先端側刃先よりわずかに突出している。
【００２７】
当該ドラム式製氷機においては、回転刃１０ｃの先端側刃先に対する断続部材２２の先端の突出長Ｌさは、０．１ｍｍに設定されている。回転刃１０ｃの先端側刃先とドラム１０ａの内筒１１ｂの内周面（製氷面１１ｅ）間の隙間が０．３ｍｍに設定されていることから、断続部材２２の先端と内筒１１ｂの製氷面１１ｅ間の隙間が０．２ｍｍに設定されている。各断続部材２２には、通電回路２１の上流側回路を構成する各リード線２１ａの末端が接続されている。各断続部材２２は、ドラム１０ａの内筒１１ｂと回転刃１０ｃ間に相対的に所定量の偏倚が発生すると内筒１１ｂの製氷面１１ｅに接触して、切断している通電回路２１の上流側回路と下流側回路を接続し、通電回路２１を通電状態にする。この結果、通電回路２１に印加されている電流が接触発生予告信号として、警告手段に出力される。
【００２８】
当該ドラム式製氷機においては、スリップリング２０ａは、図１および図５に示すように、リング２５および２個のブラシ２６に構成されている。ブラシ２６は、図６に示すホルダー２７に収容された状態で、ドラム１０ａの内筒１１ｂの上面上に立設したブラケット１８に取付けられている。ホルダー２７のブラケット１８に対する取付構造については、図７〜図９に示している。
【００２９】
スリップリング２０ａを構成するリング２５は、カップリング機構１０ｆを構成する回転軸側カップリング部材１２ａを利用して形成されている。リング２５は、円盤状のリング本体２５ａを基体とするもので、その中心部には回転軸１０ｂの先端が挿入されて固定される貫通孔２５ｂを有し、かつ、その上面に中間カップリング部材１２ｃの係合凸部に係合する係合溝部２５ｃを有している。
【００３０】
リング２５（回転軸側のカップリング部材１２ａ）と中間カップリング部材１２ｃとは、係合溝部２５ｃと係合凸部とを係合することにより連結し、回転軸１０ｂを駆動モータ１０ｄの駆動軸に動力伝達可能に連結させている。かかる構成のリング２５には、リング本体２５ａの下面側に２本の接続端子２５ｄが形成されている。各接続端子２５ｄには、回転軸１０ｂの内孔内を通っている各リード線２１ａの先端が接続されている。
【００３１】
スリップリング２０ａを構成するブラシ２６は、図６（ａ）に示すように、カーボンブロック２６ａと、カーボンブロック２６ａに背面に連結された圧縮スプリング２６ｂとにより構成されていて、圧縮スプリング２６ｂ内を挿通しているリード線２６ｃがカーボンブロック２６ａに接続されている。ブラシ２６は、同図（ｂ）に示す段付き円筒状のホルダー２７の内孔部２７ａ内に挿入される。ホルダー２７は、ブラシ２６が挿通する内孔部２７ａと、内孔部２７ａの基端側に位置するネジ孔部２７ｂと、基端側開口部２７ｃを有するもので、ネジ孔部２７ｂの基端側開口部２７ｃの外周は外向きフランジ部２７ｄに形成されている。
【００３２】
ブラシ２６は、ホルダー２７に収容された状態で、ブラケット１８に取付けられる。ブラシ２６をホルダー２７に収容するには、ブラシ２６をそのカーボンブロック２６ａ側から、ホルダー２７のネジ孔部２７ｂを通して内孔部２７ａ内に挿入して、その後、ホルダー２７のネジ孔部２７ｂにキャップ２８を螺着する。これにより、ブラシ２６は、ホルダー２７の内孔部２７ａ内に収容され、ホルダー２７の基端側開口部２７ｃを閉鎖するキャップ２８にて、基端側開口部２７ｃからの抜止めがされる。キャップ２８は、ホルダー２７のネジ孔部２７ｂ内に螺着された状態では、キャップ本体２８ｂの一部およびその先端に設けた接続端子部２８ｃがホルダー２７の基端側開口部２７ｃから外部に突出する。
【００３３】
ブラシ２６を収容したホルダー２７は、ブラケット１８の取付孔１８ａ内に挿入され、頭部側であるフランジ部２７ｃの外周縁部を、ブラケット１８の一面側に取付けた係止板１９により係止される。これにより、ブラシ２６を収容するホルダー２７はブラケット１８に取付けられる。
【００３４】
ホルダー２７のこの取付け状態では、ブラシ２６のカーボンブロック２６ａは、圧縮スプリング２６ｂの作用にて、ホルダー２７の内孔部２７ａの開口部から外部へ一部突出し、スリップリング２０ａを構成するリング２５の外周面の一部の弾撥的に当接する。キャップ２８の接続端子２８ｃには、外部電源に接続しているリード線２３ａの先端が接続される。
【００３５】
これにより、ブラシ２６は、リング２５が回転軸１０ｂと一体回転している場合には、リング２５のリング本体２５ａにおける外周面に摺接し、外部電源に接続しているリード線２５ａと通電回路２１を構成しているリード線２１ａの接続状態を維持する。なお、図７および図８には、ブラシ２６を収容するホルダー２８をブラケット１８に取付ける第１の取付構造を示し、図９には、ブラシ２６を収容するホルダー２８をブラケット１８に取付ける第２の取付構造を示している。これらの取付構造の詳細については後述する。
【００３６】
当該ドラム式製氷機においては、当該接触発生予告手段を構成する各断続部材２２は、ドラム１０ａの製氷面１１ｅ側に突出していて、各断続部材２２の先端と製氷面１１ｅとの間には、所定の間隔Ｌが確保されている。各断続部材２２と製氷面１１ｅの間隔Ｌは、製氷面１１ｅと回転刃１０ｃの先端側刃先間に確保されている隙間よりわずかに小さく設定されている。これにより、各断続部材２２は、通電回路２１をその上流側回路と下流側回路間で遮断している。
【００３７】
しかして、当該ドラム式製氷機の製氷運転中、ドラム１０ａと回転刃１０ｃが相対的に偏倚して、製氷面１１ｅと回転刃１０ｃの先端側刃先間の隙間が局部的に狭くなった場合には、回転刃１０ｃの先端側刃先がドラム１０ａの製氷面１１ｅに接触する前に、各断続部材２２のいずれか一方または両方の先端が製氷面１１ｅに接触する。
【００３８】
当該接触発生予告手段において、各断続部材２２のいずれか一方または両方の先端が製氷面１１ｅに接触した場合には、通電回路２１の上流側回路と下流側回路とが接続され、通電回路２１は通電状態となる。この結果、当該接触発生予告手段からは、接触発生予告信号が警告手段に出力される。出力された接触発生予告信号に基づく警告を確認して、駆動モータ１０ｄの駆動を一旦停止すれば、回転刃１０ｃの先端側刃先による製氷面１１ｅのカジリ現象の発生を防止することができて、回転刃１０ｃや製氷面１１ｅ等の損傷を回避することができる。
【００３９】
当該接触発生予告手段は、このように有効に機能するものであるが、当該接触発生予告手段においては、通電回路２１における回転部位（回転軸１０ｂ）側の上流側回路である各リード線２１ａに電力を供給する手段として、スリップリング２０ａを採用している。これにより、回転部位側の各リード線２１ａに対する電気の供給を何等の支障もなく行うことができる。また、スリップリング２０ａにおいては、そのリング２５を、回転軸１０ｂと駆動モータ１０ｄを連結するカップリング機構１０ｆのカップリング部材１２ａにて構成していることから、スリップリング２０ａを配設するために、専用の新たなスペースを設ける必要がない。また、スリップリング２０ａをカップリング機構１０ｆの外周に配設するため、カップリング機構１０ｆの構成をほとんど変更する必要がない。このため、スリップリング２０ａは既存のドラム式製氷機に容易に配設することができ、既存のドラム式製氷機においても、当該接触発生予告手段を容易に構成することができる。
【００４０】
また、この場合、スリップリング２０ａのリング２５を、カップリング機構１０ｆの回転軸１０ｃ側の連結部材であるカップリング部材１２ａにて構成していることから、通電回路２１を構成する上流側回路である各リード線２１ａに対するねじれ等の負荷や、装置で発生する振動に対する影響を最小限に抑えることができる。この場合、各リード線２１ａに対する接続端子２５ｄを、リング２５（回転軸１０ｂ側のカップリング部材１２ａ）の下面側に位置させているので、当該スリップリング２０ａに要求される結露対策を十分に図ることができる。
【００４１】
このように、当該ドラム式製氷機においては、接触発生予告手段から出力される接触発生予告信号に基づき、駆動モータ１０ｄの駆動を一旦停止させて、回転刃１０ｃの先端側刃先による製氷面１１ｅの損傷を回避するものであり、また、これによって、回転刃１０ｃの先端側刃先と製氷面１１ｅとの接触に起因する駆動モータ１０ｄに対する過負荷をも防止することができるものである。
【００４２】
ところで、一般のドラム式製氷機においては、特に、過酷な環境下での製氷運転開始時等に、ドラムの製氷面上での氷の成長の遅延に起因する駆動モータへの過負荷の問題が発生するおそれがある。当該ドラム製氷機の製氷運転では、製氷面１１ｅに散水された製氷用水が瞬時に氷結して所定の厚さで所定の硬さの層状の氷に成長することが好ましく、また、回転刃１０ｃはかかる性状の氷を削取ることが最も効率的で、かつ、駆動モータ１０ｄに対す負荷が最も小さい。
【００４３】
当該ドラム式製氷機においては、外気温度が４０℃を越える過酷な環境下での製氷運転の場合や、冷凍装置を構成する圧縮機や凝縮器の設置場所が遠方である等により、配管内の圧損が大きくてドラム１０ａが内蔵している冷媒管路への冷媒の供給効率が低下する場合には、製氷面１１ｅ上での氷の成長が遅く、回転刃１０ｃは成長が未熟で不完全な軟らかい状態の氷を剥離することになり、駆動モータ１０ｄに対す負荷が増大する。このような現象は、製氷運転を停止させてしばらくたった後の製氷運転の再起動時に特に起こり易い。
【００４４】
このため、従来のドラム式製氷機においては、駆動モータに対する負荷が所定値に達した場合には、保護装置を作動させて、当該形式の製氷機の製氷運転を中断して、駆動モータに対するこれ以上の負荷を回避させている。これにより、駆動モータに対する過負荷の発生を回避しているが、かかる手段を採る場合には、中断した製氷運転を再起動するためには、ドラムの製氷面上の氷が完全に溶けるまで待つ必要があり、また、圧縮機のショートサイクル運転による不具合を回避するため一定の時間を要することから、中断した製氷運転を再起動するにはかなりの時間を要することになって、消費者に対して迷惑をかけることになる。
【００４５】
かかる問題を回避するため、本実施形態に係るドラム式製氷機においては、下記のごとき製氷運転を採っている。すなわち、当該ドラム式製氷運転では、駆動モータ１０ｄのコイルに流れる電流を測定し、過負荷による電流が増大して保護装置が作動する前に駆動モータ１０ｄの駆動を中断する。但し、ドラム１０ａ内の冷媒管路１１ｃへの冷媒の供給は継続する。この間、駆動モータ１０ｄの数秒間の駆動および数秒間の駆動停止を繰り返し行い、その後、正常な製氷運転に移行させる。
【００４６】
これにより、駆動モータ１０ｄの起動時の起動トルク（通常運転の駆動トルクより大）を利用して、駆動モータ１０ｄにおける過負荷の発生を解消する。この場合、駆動モータ１０ｄの駆動を規制するブレーキ手段を採用すれば、駆動モータ１０ｄの駆動および駆動停止を制御するための電源のオン・オフ制御手段である電磁開閉器等を省略することができるとともに、電源オフの際に発生する駆動モータ１０ｄの慣性による回転を解消することができる。
【００４７】
本実施形態に係るドラム式製氷機においては、さらに、採用しているスリップリング２０ａを構成するブラシ２６のブラケット１８に対する取付構造にも特徴を有する。図７および図８には、本発明の一主要部であるブラシの取付構造に関する第１の取付構造を示し、かつ、図９には、その第２の取付構造を示している。これらの図のうち、図７は第１の取付構造を裏側から見た斜視図であり、図８は第１の取付構造を表側から見た斜視図、図９は第２の取付構造を表側から見た斜視図である。第２の取付構造における裏側から見た斜視図は、図７に類似しているためこれを省略している。
【００４８】
各取付構造では、何れも、ブラシ２６はホルダー２７の内孔２７ａ内に収容された状態で、ブラケット１８に取付けられている。当該ブラケット１８の各ブラケット部１８ｂに取付けられていて、１台のブラケット１８に対して２個のホルダー２７が取付けられている。
【００４９】
第１の取付構造においては、図７および図８に示すように、採用しているブラケット１８は板状状の２枚のブラケット部１８ｂが屈折した状態で結合しているものである。各ブラケット部１８ｂは、その中央部にそれぞれ取付孔１８ａを備え、各取付孔１８ａ内にブラシ２６を収容した各ホルダー２７が取付けられている。ブラシ２６をホルダー２７の内孔部２７ａ内へ収容する方法については、すでに詳述しているところである。ブラシ２６がホルダー２７の内孔部２７ａ内に挿入された状態にあって、ホルダー２７の基端側開口部２７ｃにキャップ２８が螺着されている。ホルダー２７は、ブラケット１８の取付孔１８ａ内に挿入した状態では、その先端部を、ブラケット１８の取付孔１８ａの先端からわずかに突出させ、ブラシ２６は、この収容状態では、圧縮スプリング２６ｂの作用にてカーボンブロック２６ａをホルダー２７の内孔部２７ａの先端から突出させている。
【００５０】
第１の取付構造においては、ホルダー２７の抜止め手段として、図８に示すように係止板１９Ａが採用されている。係止板１９Ａは、本発明における係止部材に該当するもので、ブラケット１８の各ブラケット部１８ｂの表面に沿って延びる長方形状に形成されているものである。係止板１９Ａには、その中央部に貫通孔１９ａを備えている。貫通孔１９ａの直径は、ホルダー２７におけるフランジ部２７ｄの外径より小さく、かつ、キャップ２８の外径より大きい寸法に形成されている。このため、係止板１９Ａを、上下の両ボルト１９ｂを介してブラケット部１８ｂに取付けた状態では、係止板１９Ａは、その貫通孔１９の外周縁をホルダー２７のフランジ部２７ｄに係止して、ホルダー２７の表側への抜止めを図っている。また、係止板１９Ａは、貫通孔１９ａから、キャップ本体２８ｂの一部および接続端子部２８ｃを表側へ突出させている。
【００５１】
一方、第２の取付構造においては、係止部材として、図９に示す係止板１９Ｂを採用している。係止板１９Ｂは、ブラケット１８の各ブラケット部１８ｂの表面に沿って延びる長方形状に形成されているものである。係止板１９Ｂは、その中央部に、一側に開口する円弧状凹所１９ｃを備えていて、その上下の各部位にて、上下の各ボルト１９ｂを介してブラケット部１８ｂに取付けらている。係止板１９Ｂの円弧状凹所１９ｃは、その略中央部に位置する円弧部１９ｃ1と、円弧部１９ｃ1の一側から延びて係止板１９Ｂの一側にて開口するガイド部１９ｃ2からなるもので、円弧部１９ｃ1は係止板１９Ａの貫通孔１９ａと同様に機能する。
【００５２】
すなわち、円弧部１９ｃ1の曲率径は、ホルダー２７におけるフランジ部２７ｄの外径より小さく、かつ、キャップ２８の外径より大きい寸法に形成されている。このため、係止板１９Ｂを各ボルト１９ｂを介してブラケット部１８ｂに取付けた状態では、係止板１９Ｂは、円弧状凹所１９ｃにおける円弧部１９ｃ1の外周縁をホルダー２７のフランジ部２７ｄに係止して、ホルダー２７の表側への抜止めを図っている。また、係止板１９Ｂは、円弧部１９ｃ1から、キャップ本体２８ｂの一部および接続端子部２８ｃを表側へ突出させている。
【００５３】
当該係止板１９Ｂにおいては、例えば、下方のボルト１９ｂを取外せば、上方のボルト１９ｂを中心に側方へ回動可能であり、係止板１９Ｂを側方かつ上方へ回動させる場合には、ガイド部１９ｃ2の案内機能によって、キャップ２８のキャップ本体２８ｂを通り抜けることができ、これにより、係止板１９Ｂを側方かつ上方への回動を許容する。また、回動させた係止板１９Ｂを回動復帰させる場合には、ガイド部１９ｃ2の案内機能によって、円弧部１９ｃ2をキャップ２８のキャップ本体２８ｂ側へ移動させることができ、これにより、係止板１９Ｂの回動復帰を許容する。また、、例えば、上方のボルト１９ｂを取外せば、下方のボルト１９ｂを中心に側方へ回動可能であり、係止板１９Ｂを側方かつ上方へ回動させる場合には、ガイド部１９ｃ2の案内機能によって、キャップ２８のキャップ本体２８ｂを通り抜けることができ、これにより、係止板１９Ｂを側方かつ上方への回動を許容する。また、回動させた係止板１９Ｂを回動復帰させる場合には、ガイド部１９ｃ2の案内機能によって、円弧部１９ｃ2をキャップ２８のキャップ本体２８ｂ側へ移動させることができ、これにより、係止板１９Ｂの回動復帰を許容する
本発明に係るドラム式製氷機が装備している接触発生予告手段で採用しているスリップリング２０ａにおいては、ブラシ２６は摩擦して消耗する消耗品であり、このため、ブラシ２６の定期的に交換が要請される。上記した第１の取付構造および第２の取付構造は、ブラシ２６の交換を容易にすることに配慮したものである。以下、第１の取付構造および第２の取付構造を採用した場合の、ブラシ２６の交換作業について説明する。
【００５４】
第１の取付構造および第２の取付構造においては、ブラシ２６の先端であるカーボンブロック２６ａは、ホルダー２７の先端開口部から突出していて、圧縮スプリング２６ｂの作用によって、スリップリング２０ａを構成するリング２５（カップリング部材１２ａ）の外周面の一部に弾撥的に当接している。この状態では、ホルダー２７は、係止板１９Ａまたは係止板１９Ｂのフランジ部２７ｄに対する係止作用にて、ブラケット１８の表側への抜止めが図られている。
【００５５】
かかる構成の第１の取付構造および第２に取付構造においては、ブラシ２６のみの取外しでは、係止板１９Ａ，１９Ｂを取外すことなく行うことがでいる。第１の取付構造では、ホルダー２７に螺着したキャップ２８のキャップ本体２８ｂの先端部および接続端子部２８ｃが、係止板１９Ａの貫通孔１９ａから外部へ突出している。また、第２の取付構造では、ホルダー２７に螺着したキャップ２８のキャップ本体２８ｂの先端部および接続端子部２８ｃが、係止板１９Ｂの円弧状凹所１９ｃの円弧部１９ｃ1から外部へ突出している。このため、両取付構造にあっては、係止板１９Ａ，１９Ｂをブラケット１８に取付けた状態で、キャップ２８をホルダー２７から取外することができる。キャップ２８をホルダー２７から取外せば、ブラシ２６は、その圧縮スプリング２６ｂに作用にてホルダー２７の基端側開口部２７ｃから弾撥的に突出する。
【００５６】
このため、ホルダー２７からブラシ２６を容易に取出すことができ、また、新しいブラシ２６をホルダー２７の内孔部２７ａへ容易に挿入し、キャップ２８をホルダー２７の基端側開口部２７ｃに容易に螺着することができる。このため、各取付構造を採用して取付けられたブラシ２６の交換作業は容易である。
【００５７】
かかる構成の第１の取付構造および第２に取付構造においては、ブラシ２６を収容するホルダー２７を取外す場合には、係止板１９Ａ，１９Ｂの操作を異にする。第１の取付構造では、ブラシ２６を収容するホルダー２７は係止板１９Ａの貫通孔１９ａの外周縁部でホルダー２７を係止しているため、上下の両方のボルト１９ｂを取外して係止板１９Ａを取外す。これにより、ホルダー２７は、係止板１９Ａによる係止状態を解除され、ブラケットの取付孔１８ａから抜出してブラケット１８から取外すことができる。
【００５８】
これに対して、第２の取付構造では、ブラシ２６を収容するホルダー２７は係止板１９Ｂにおける円弧状凹所１９ｃの円弧部１９ｃ1の外周縁部でホルダー２７を係止しているが、円弧状凹所１９ｃは円弧部１９ｃ1に臨むキャップ本体２８ｂを通過させるガイド部１９ｃ2を備えている。このため、係止板１９Ｂを、その下方のボルト１９ｂを取外して側方かつ上方へ回動させれば、または、その上方のボルト１９ｂを取外して側方かつ下方へ回動させれば、係止板１９Ｂはホルダー２７に対する係止状態を解除し、ブラシ２６を収容するホルダー２７をブラケット１８の取付孔１８ａから抜出して、ブラケット１８から取外すことができる。また、交換されたブラシ２６を収容するホルダー２７をブラケット１８の取付孔１８ａに挿入して、回動状態にある係止板１９Ｂを回動復帰させれば、係止板１９Ｂの円弧状凹所１９ｃにおける円弧部１９ｃ1は、ホルダー２７に螺着するキャップ２８の露呈する部位に移行して、ホルダー２７を係止する。これにより、ブラシ２６を収容するホルダー２７はブラケット１８に取付けられる。このため、第２の取付構造を採用して取付けられた、ブラシ２６を収容するホルダー２７の交換作業等、ホルダー２７の取外しおよび取付作業は容易である。
【図面の簡単な説明】
【００５９】
【図１】本発明に係るドラム式製氷機の一実施形態を示す縦断面図である。
【図２】当該ドラム式製氷機を構成する回転刃の側面図である。
【図３】同回転刃の図２における矢印３−３線に沿う横断平面図である。
【図４】同ドラム式製氷機を構成する散水タンクの平面図である。
【図５】同ドラム式製氷機で用いているスナップリングを構成するリングとブラシの関係を示す側面図（ａ）、および、同平面図（ｂ）である。
【図６】同スナップリングを構成するブラシの側面図（ａ）、同ブラシを収容するホルダーの側面図（ｂ）、および同ホルダーの基端側開口部を覆蓋するキャップの側面図（ｃ）である。
【図７】同ブラシを収容したホルダーをブラケットに取付けた状態の第１の取付構造を示す裏側の斜視図である。
【図８】同ブラシを収容したホルダーをブラケットに取付けた状態の第１の取付構造を示す表側の斜視図である。
【図９】同ブラシを収容したホルダーをブラケットに取付けた状態の第２の取付構造を示す表側の斜視図である。
【符号の説明】
【００６０】
１０ａ…ドラム、１０ｂ…回転軸、１０ｃ…回転刃、１０ｄ…駆動モータ、１０ｅ…散水タンク、１０ｆ…カップリング機構、１１ａ…外筒、１１ｂ…内筒、１１ｃ…冷媒管路、１１ｄ…断熱材、１１ｅ…製氷面、１２ａ，１２ｂ，１２ｃ…カップリング部材、１３…支持板、１３ａ…取付ボルト、１３ｂ…調整ボルト、１４ａ…刃部本体、１４ｂ…刃部、１５ａ…タンク本体、１５ｂ…散水パイプ、１５ｃ…散水補助パイプ、１５ｄ…オーバーフローパイプ、１６ａ…水受板、１６ｂ…還流槽、１７…シュート、１８…ブラケット、１８ａ…取付孔、１８ｂ…ブラケット部、１９Ａ，１９Ｂ…係止板、１９ａ…貫通孔、１９ｂ…ボルト、１９ｃ…円弧状凹所、１９ｃ1…円弧部、１９ｃ2…ガイド部、２０ａ…スリップリング、２１…通電回路、２２…断続部材、２２ａ…長孔、２３ａ，２３ｂ…リード線、２４ａ…絶縁性のボルト、２４ｂ，２４ｃ…絶縁性のシート、２５……リング、２５ａ…リング本体、２５ｂ…貫通孔、２５ｃ…係合溝部、２５ｄ…接続端子、２６…ブラシ、２６ａ…カーボンブロック、２６ｂ…圧縮スプリング、２６ｃ…リード線、２７…ホルダー、２７ａ…内孔部、２７ｂ…ネジ孔部、２７ｃ…基端側開口部、２７ｄ…フランジ部、２８…キャップ、２８ａ…ネジ部、２８ｂ…キャップ本体、２８ｃ…接続端子部、
【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】
2005249371.tif 000009
【図８】
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【図９】
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