(57)【要約】  本発明は中心通路（４１）に冷媒噴射毛細管（２０）と冷媒ガス排気管（３０）が配管され、同時に溶接部（４３）で毛細管と冷媒ガス排気管を一体に接続しながら通路（４１）を密封したカップリングシャフト（４０）塊と、端末部（２２）を冷却ドラムの内面の噴射位置に近接配置させた毛細管（２０）をカップリングシャフト（４０）の通路（４１）に集めた後、冷却ドラムの外に延長させ、多重連結部（２１）で冷媒圧縮機の冷媒供給管（５２）に直接連結させた毛細管（２０）の配置構造と、製氷ドラムの中の多重吸入管（３３）に連結された排気管（３０）をカップリングシャフト（４０）の中心通路を通じて冷却ドラムの外に延長させ、連結部（３１）でコンデンサーの吸気管（５４）に直接連結させた排気管（３０）の配置を特徴とするスノーアイス製氷機を提供する。【選択図】図５
2016508592.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
キャビネットフレームに水平に設置される製氷ドラム、製氷ドラムの第１面に組み立てられた駆動機、製氷ドラムの第２面に組み立てられたシールチューブ、冷媒圧縮機、製氷ドラムの中に冷媒を循環させる手段、冷媒ガスコンデンサー、製氷水容器、及び製氷ドラムの表面で氷層を剥くカッターを含み、
前記製氷ドラムの中に冷媒を循環させる手段は、
中心通路（４１）に冷媒噴射毛細管（２０）と冷媒ガス排気管（３０）が配管され、同時に溶接部（４３）で前記毛細管と冷媒ガス排気管を一体に接続しながら通路（４１）を密封したカップリングシャフト（４０）塊と、
端末部（２２）を冷却ドラムの内面の噴射位置に近接配置させた毛細管（２０）をカップリングシャフト（４０）の通路（４１）に集めた後、冷却ドラムの外に延長させ、多重連結部（２１）で冷媒圧縮機の冷媒供給管（５２）に直接連結させた毛細管（２０）の配置構造と、
製氷ドラムの中の多重吸入管（３３）に連結された排気管（３０）をカップリングシャフト（４０）の中心通路を通じて冷却ドラムの外に延長させ、連結部（３１）でコンデンサーの吸気管（５４）に直接連結させた排気管（３０）の配置構造とを含んで構成されることを特徴とするスノーアイス製氷機。
【請求項２】
製氷ドラム（１０）内に設置される多重吸入管（３３）は「Ｕ」字状管に曲がっており、
末端で冷媒ガスを排気する第１吸入口（３４）と、
ドラムの底に溜まる冷媒を吸い込む第２吸入口（３５）とを含むことを特徴とする請求項１に記載のスノーアイス製氷機。
【請求項３】
製氷水容器（７０）に盛られた水を照射するように設置された紫外線ランプ（７５）をさらに含み、
紫外線ランプ（７５）はドラムの後尾の支持板に水平に設置されて、紫外線の光線が製氷ドラムの表面と製氷用水の水面に照射されるようになることを特徴とする請求項１に記載のスノーアイス製氷機。
【請求項４】
製氷水容器（７０）に製氷水を貫通する透明チューブ（８８）を設置し、紫外線ランプを透明チューブ内に設置して製氷用水に紫外線が照射されるようにすることを特徴とする請求項１に記載のスノーアイス製氷機。
【請求項５】
制御部（１００）のマイコンはスィッチ（１０５）の状態を検査して、状態変化があれば、所定時間の間製氷機の駆動を制御した後停止制御を行い、製氷機の駆動中にスィッチ（１０５）の状態変化が検出されると、残り時間を待たないで停止制御を行うようにプログラム化され、
前記製氷機を駆動する制御は水位センサー（７７ｃ）に設定された水位で製氷用水を製氷水容器（７０）に供給するように駆動ドライバー（７７ｓ）を制御して製氷水ポンプ（７７）を駆動し、製氷水容器（７０）内の水位が設定水位内にあれば、駆動ドライバー（５１ｓ）を制御して冷媒圧縮機（５１）を駆動し、駆動ドライバー（９０ｓ）を制御して製氷ドラム（１０）を駆動し、同時に紫外線ランプ（７５）を駆動し、
前記停止制御は駆動ドライバー（７７ｓ、５１ｓ、９０ｓ）を制御して製氷水ポンプ（７７）、冷媒圧縮機（５１）、製氷ドラム（１０）及び紫外線ランプ（７５）の駆動を停止させる制御であることを特徴とする請求項１に記載のスノーアイス製氷機。
【請求項６】
キャビネットフレームに水平に設置される製氷ドラム、製氷ドラムの第１面に組み立てられた駆動機、製氷ドラムの第２面に組み立てられたシールチューブ、冷媒圧縮機、製氷ドラムの中に冷媒を循環させる手段、冷媒ガスコンデンサー、製氷水容器、及び製氷ドラムの表面で氷層を剥くカッターを含み、
前記製氷ドラムの中に冷媒を循環させる手段は、
中心通路（４１）に冷媒噴射毛細管（２０）と冷媒ガス排気管（３０）が配管され、同時に溶接部（４３）で前記毛細管と冷媒ガス排気管を一体に接続しながら通路（４１）を密封したカップリングシャフト（４０）塊と、
端末部（２２）を冷却ドラムの内面の噴射位置に近接配置させた毛細管（２０）をカップリングシャフト（４０）の通路（４１）に集めた後、冷却ドラムの外に延長させ、多重連結部（２１）で冷媒圧縮機の冷媒供給管（５２）に直接連結させた毛細管（２０）の配置構造と、
製氷ドラムの中の多重吸入管（３３）に連結された排気管（３０）をカップリングシャフト（４０）の中心通路を通じて冷却ドラムの外に延長させ、連結部（３１）でコンデンサーの吸気管（５４）に直接連結させた排気管（３０）の配置構造とを含み、
前記製氷ドラムに洗浄装置（２００）がさらに備えられることを特徴とするスノーアイス製氷機。
【請求項７】
前記洗浄装置（２００）は、
氷容器（６５）の底に設置される排水ドレーン（２０６）と、
製氷ドラム（１０）の上部に設置される蒸気発生器（２２０）と、
製氷ドラム（１０）に水と蒸気を噴射するための掃除ノズル（２２１）と、
蒸気発生器（２２０）に洗浄用水を供給する洗浄水ポンプ（２８０）と、
マイコン（１０１）に連結されて、掃除信号（ｓ１）を提供する掃除開始スィッチ（２０１）とが備えられ、
前記掃除ノズル（２２１）は蒸気発生器（２２０）から噴射管（２２３）を通じて供給される加熱された水と水蒸気を製氷ドラム（１０）の表に噴射するように製氷ドラム（１０）の上部の噴射台（２１０）に設置され、
製氷ドラム（１０）と氷容器（６５）との間に設置される製氷水容器（７０）は掃除過程でキャビネットの外に容易に分離することができるように、製氷水容器（７０）の内側枠（２７１）をフレーム（Ｆ）に設置された溝（２７２）に挿入して容器の内側をフレームに支持させ、同時に製氷水容器の外側に支持板（２７３）を延長して支持板（２７３）の端部を磁石（２７４）で製氷機フレーム（Ｆ）の鉄板に吸着させて固定し、
前記洗浄水供給用洗浄水ポンプ（２８０）はマイコン（１０１）に連結されて、洗浄水ポンプ駆動信号（ｃ２）で制御される駆動ドライバー（２８０ｓ）を通じて駆動電流を開閉するように構成されることを特徴とする請求項６に記載のスノーアイス製氷機。
【請求項８】
前記蒸気発生器（２２０）は、洗浄水供給用洗浄水ポンプ（２８０）から加熱室（２２４）に水を供給するための導水管（２２２）と、加熱室で加熱された水と水蒸気を掃除ノズル（２２１）に供給するための噴射管（２２３）が連設され、
前記加熱室（２２４）の内部には電気ヒーター（２３０）が設置され、導水管（２２２）を通じて供給された水を加熱してお湯または水蒸気として噴射管（２２３）を通じて掃除ノズル（２２１）に提供することができるように、マイコン（１０１）に連結されて温度信号（ｓ２）をマイコン（１０１）に提供する温度センサー（２３１）とともに内装され、
前記電気ヒーター（２３０）はマイコン（１０１）のヒーター駆動信号（ｃ３）で開閉動作するヒータースィッチ（２３２）と温度フューズ（２３３）を通じて駆動電流（ＡＣ）が供給され、
前記洗浄水ポンプ（２８０）はマイコン（１０１）に連結されて制御信号（ｃ２）で制御される駆動ドライバー（２８０ｓ）を通じて駆動電流が供給されるように設置され、
製氷水容器（７０）の分離状態で、状態が変わる製氷水容器検出スィッチ（２１１）を製氷機フレーム（Ｆ）に設置し、製氷水容器検出スィッチ（２１１）をマイコン（１０１）に連結して製氷水容器検出信号（ｃ３）をマイコン（１０１）が参照することができるように構成されることを特徴とする請求項７に記載のスノーアイス製氷機。
【請求項９】
前記制御部（１００）のマイコン（１０１）は、製氷機の制御により以下のような掃除制御を行うことができるようにさらにプログラム化されるが、即ち
マイコン（１０１）は製氷機の主制御（Ｉ）のループで、
洗浄スィッチ（２０１）の状態が掃除要求信号（ｓ１）であるかを検査して、信号がスィッチオフ信号であれば、主制御ループに戻り、スィッチオン信号であれば、再び製氷水容器検出スィッチ（２１１）を検査し、製氷水容器検出信号（ｓ３）がスィッチオン状態であれば、主制御ループに復帰し、スィッチオフ状態であれば、掃除制御（ＩＩ）を呼び出して実行し、
マイコンは掃除制御（ＩＩ）のループで、
ヒーター駆動信号（ｃ３）をヒータースィッチ（２３２）に提供してヒーター（２３０）を駆動し、
洗浄水ポンプ駆動信号（ｃ２）を駆動ドライバー（２８０ｓ）に提供して洗浄水供給用洗浄水ポンプ（２８０）を駆動し、
製氷ドラム駆動信号（ｃ１）を駆動ドライバー（９０ｓ）に提供して製氷ドラム（１０）を駆動し、
排水ドレーン（２０６）のドレーンバルブ（２０７）に駆動信号（ｃ４）を提供してドレーンバルブ（２０７）を開放して、
回転する製氷ドラム（１０）に加熱された水と水蒸気を振り撤いて、加熱水と水蒸気で洗浄と同時に熱消毒し、掃除に利用された水はドレーンから排水されるようにした後、
掃除制御の実行時間である２０秒−６０秒が経過すれば、ヒーター駆動信号（ｃ３）をヒータースィッチ（２３２）に提供してヒーター（２３０）の駆動を停止し、
洗浄水ポンプ駆動信号（ｃ２）を駆動ドライバー（２８０ｓ）に提供して洗浄水ポンプ（２８０）の駆動を停止し、
製氷ドラム駆動信号（ｃ１）を駆動ドライバー（９０ｓ）に提供して製氷ドラム（１０）の駆動を停止し、
さらに４０秒−８０秒が経過した時点で、排水ドレーン（２０６）のドレーンバルブ（２０７）に駆動信号（ｃ４）を提供することによって、ドレーンバルブ（２０７）を閉めて掃除動作を終了し、主制御（Ｉ）に復帰するようにすることを特徴とする請求項７に記載のスノーアイス製氷機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はスノーアイス製氷機に関するものであり、より詳しくは、回転ドラム内で冷媒を気化させてドラムを冷凍させ、ドラムの表面に水をつけて凍らせてドラムの表面に凍りつく氷層をナイフで切削して氷の粉、別名でスノーアイスを製造する製氷機に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
韓国特許第０１７８６９３号の特許公報にドラムタイプの製氷機が記載されている。このドラム製氷機はドラムの表面に水をつけて凍らせ、ドラムの表面に凍りついた氷層をナイフで切削して氷の小片を製造する装置である。ドラムタイプの製氷機は、製氷ドラムで直接氷層を削って氷の粉を作るので、従来の氷塊を粉砕機で砕いたり切削機で削って作った氷粒より氷質が柔らかく、粒子の大きさが均一で、食用として品質のよい氷の粉を得ることができる。
【０００３】
製氷機は冷媒を利用して水を凍らせる装置である。氷果子製造機、冷蔵庫及び冷凍庫は製氷装置を含んでいる。製氷装置は冷媒を蒸発器で気化させながら気化熱を吸収する。蒸発器は気化熱を奪われながら冷却される。蒸発器で気化熱を吸収して温度が高くなった冷媒はコンデンサーで吸収熱を放出しながら冷媒液に戻る。このように、冷媒は圧縮機で加圧されて蒸発器に気化噴射され、コンデンサーで再び液化される冷却サイクルを循環する。
【０００４】
一般的な製氷装置の冷媒蒸発器は熱交換コイルの形態で製造されているため、冷媒が蒸発器に残留される余地がない。ところが、蒸発器を製氷ドラムに作る氷粒製氷機は、回転ドラムの中に液相冷媒が残留し、ドラムの中で堆積される問題点がある。
【０００５】
回転ドラムの内部に冷媒が残ると、ドラムの熱交換作用を妨害して冷却効率を減少させ、製氷ドラム及び圧縮機の寿命を短縮させる。
【０００６】
また、氷粒製氷機は製氷ドラムの中で冷媒の噴射と冷媒ガスの吸気が行われ、このような構造的条件が製氷機の製造費用を高め、故障が発生する原因になる。
【０００７】
具体的に、従来の氷粒製氷機において、製氷ドラムの中に冷媒を循環させる手段は、外管の第１流路と、外管の中心に配管された内管の第２流路を備える二重パイプで作られ、二重パイプは製氷ドラムの一側気体遮断性シールチューブの中心に組み立てられる。圧縮冷媒は外部圧縮機から第１流路を通じて製氷ドラムの中に供給され、ドラムの中で気化された冷媒ガスは第２流路を通じて外部コンデンサーに排気される。製氷ドラムの中の二重パイプの外管壁には複数の穴をあけ、穴ごとに毛細管が組み立てられる。従って、外管の第１流路で供給された冷媒は毛細管を通じて回転ドラムの内面に噴射され、気化された冷媒ガスは内管を通じてコンデンサーに排気される。このような冷媒循環装置は、二重パイプの構成が複雑で、流路が詰まるなど故障に脆弱であるため、製造費用及び運転費用が高くなる。
【０００８】
また、最近問題視される重要な一つの問題点は、牛乳、砂糖、果汁などが含まれた材料を製氷して利用するため、製氷機を清潔に保ちにくいことである。特に、夏の高温多湿環境で製氷機に残る牛乳や砂糖などの残物は腐敗しやすいため、その深刻性が非常に大きい。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】韓国特許第０１７８６９３号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明はカップリングシャフトに一体化させた製氷ドラム（ドラム蒸発器）の冷媒循環装置を特徴とするスノーアイス製氷機を提供することを目的とする。
【００１１】
本発明の冷媒循環装置は、端末部が製氷ドラムの内壁に近接配置された毛細管の後尾をカップリングシャフトの通路に集めて製氷ドラムの外に延長させ、圧縮機の冷媒供給管から冷媒が直接供給されるように構成されたスノーアイス製氷機を提供することを目的とする。
【００１２】
本発明は製氷ドラムの中で冷媒ガスを排気する排気管をカップリングシャフトの通路に配管し、製氷ドラムの外に延長させてコンデンサーの吸気管に直接排気されるように構成したスノーアイス製氷機を提供することを目的とする。
【００１３】
本発明はカップリングシャフトの中心通路に毛細管と排気管が配管され、同時に毛細管と排気管がカップリングシャフトに一体に溶接されてカップリングシャフト塊に構成されることを特徴とするスノーアイス製氷機を提供することを目的とする。
【００１４】
本発明は製氷ドラムの表面及び供給される製氷用水に紫外線を照射して製氷ドラム及び製氷用水の殺菌を行うスノーアイス製氷機を提供することを目的とする。
【００１５】
本発明は夏の高温多湿な環境で牛乳、砂糖、果汁などが含まれた材料を製氷して多様に利用しながら清潔を保つことができるように、製氷ドラムを加熱された水と水蒸気で洗浄及び殺菌を行うことができるスノーアイス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】
【００１６】
製氷機キャビネットフレームに水平に設置される製氷ドラム、製氷ドラムの第１面に連結組み立てられてドラムを回転させる駆動機９０と、製氷ドラムの第２面に組み立てられたシールチューブ８１と、コンデンサーで供給される冷媒を加圧して製氷ドラム（蒸発器）に供給する圧縮機５１と、製氷ドラムで排気された冷媒ガスを凝縮させて圧縮機に戻すコンデンサー５３と、製氷ドラムに水をつける製氷水容器７０と、製氷ドラムの表面に凍りつく氷層７１ｉを剥き取るカッター６０とが氷の粉製氷機に含まれる。
【００１７】
本発明のスノーアイス製氷機は、中心通路４１に冷媒噴射毛細管２０と冷媒ガス排気管３０が配管され、溶接部４３で毛細管２０と冷媒ガス排気管３０を通路４１に一体に接続し、同時に通路４１を密閉するカップリングシャフト４０塊、
端末部２２を冷却ドラムの内面の噴射位置にそれぞれ近接配置させた毛細管２０の後尾をカップリングシャフト４０の通路４１に集めた後冷却ドラムの外に延長させ、多重連結部２１で統合して冷媒圧縮機の冷媒供給管５２に直接連結させた毛細管２０の配置構造、及び
製氷ドラムの中の冷媒ガスを集めるように配置された多重吸入管３３から延長された排気管３０をカップリングシャフト４０の中心通路を通じて冷却ドラムの外部まで延長させて連結部３１でコンデンサーの吸気管５４に直接連結して組み立てられた排気管３０の配置構造を特徴とする。
【００１８】
上記カップリングシャフト４０塊は毛細管２０が冷媒供給管５２から直接冷媒を受けて製氷ドラム１０の中に噴射する構成であるので、従来の製氷ドラム１０で二重パイプを組み立てる際に伴う構成及び組み立てが複雑であることを解消し、製氷ドラム内で冷媒の噴射供給が円滑で均一になるので、製氷性能を高める。また、カップリングシャフト４０塊は製氷ドラムの結氷性能を左右する核心装置を一ヶ所に集めて一つの部品になるようにするので、製品の品質管理が容易になる。
【００１９】
上記毛細管２０の配置構造は多重連結部２１から端末部２２まで直接連結されていて、冷媒がカップリングシャフト４０を通過する過程で冷媒流路に障害物が発生する可能性を排除する。同様に、排気管３１の配置構造は多重吸入管３３から連結部３１まで排気管が直接連結されていて、カップリングシャフト４０を通過する冷媒ガスの排気流れが円滑になり、排気抵抗も減少される。
【００２０】
製氷ドラム１０内に設置された多重吸入管３３は「Ｕ」字状に曲がっている管である。
【００２１】
多重吸入管３３は製氷ドラム１０の底に溜まる液相冷媒を全部吸い込むので、製氷ドラムの冷却性能の低下を防止し、圧縮機の性能を向上させる。詳しくは、多重吸入管３３の「Ｕ」字状管は末端に冷媒ガスを吸い込む第１吸入口３４が形成され、ドラムの底に近付いて未気化冷媒液を吸い込む第２吸入口３５が形成されており、冷媒ガスの吸入を補助する第３吸入口３６が頸部に形成されている。第３吸入口の構成は省略されることもできる。
【００２２】
本発明のスノーアイス製氷機は冷却水容器７０に紫外線ランプ７５を設置して冷却用水を殺菌することによって製造される氷の粉（ｓｉ）の清潔を保つ。
【００２３】
本発明は製氷機の製氷ドラム１０に洗浄装置２００がさらに備えられる。
【００２４】
このような洗浄装置２００はマイコン１０１の制御で駆動される洗浄装置で、回転動作する製氷ドラム１０の表面に加熱された水と蒸気を振り撤く。このような製氷ドラムの掃除機能のために、掃除制御を実行する前に製氷水容器７０を製氷機の外に取り出す必要がある。このために、製氷水容器７０を分離可能にフレームＦに組み立てておく構造が提案される。また、製氷水容器は容易に分離し、容易に組み立てることができるように特別に構成されている。
【００２５】
上記掃除動作で、氷容器６５は掃除に用いられた水が容易に排水されるように、氷容器の底の排水ドレーン２０６が掃除過程で開放され、ドラムの洗浄動作が終わり、残る水が全部排水されることを待ってから排水ドレーンを閉める構成になる。このような考慮から、排水ドレーン２０６はマイコンの制御で開閉することができるようにドレーン開閉バルブ２０７が設置される。
【発明の効果】
【００２６】
このように、本発明は製氷ドラムの冷媒循環装置の核心装置である毛細管と排気管がカップリングシャフト４０に溶接されて一つの部品に一体化され、端末部を製氷ドラムの内壁に近接配置した毛細管がカップリングシャフト４０の通路を通じて製氷ドラムの外に延長されて冷媒供給管に直接連結され、製氷ドラムの冷媒ガス排気管もカップリングシャフト４０の通路を通じて製氷ドラムの外に延長され、吸気管に直接連結されることによって製氷性能が向上され、同時に製氷装置の核心部品が単一部品で管理されることにより、製氷機の品質管理が容易になる。
【００２７】
また、冷却ドラム製氷機の製作及び組み立てが容易になるスノーアイス製氷機を提供する。
【００２８】
また、本発明は製氷水を紫外線で殺菌することによって、衛生的な氷の粉を製造することができる。
【００２９】
さらに、本発明は製氷ドラムを加熱された水と水蒸気で洗浄及び殺菌することができることにより、夏の高温多湿な環境で牛乳、砂糖、果汁などが含まれた材料を製氷して利用することができ、清潔な状態で多様に利用をすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】スノーアイス製氷機の斜視図である。
【図２】スノーアイス製氷機の正面図である。
【図３】スノーアイス製氷機の側断面図である。
【図４】カップリングシャフト塊の斜視図である。
【図５】製氷ドラムとカップリング軸の組み立て状態を示す断面図である。
【図６】カッター、水位センサー、製氷用水供給ホース及び紫外線ランプの組立図である。
【図７】紫外線ランプの他の組み立て状態図である。
【図８】制御回路図である。
【図９】掃除装置の概要図である。
【図１０】掃除装置の詳細断面図である。
【図１１】図８の制御に付加される掃除装置の制御回路図である。
【発明を実施するための形態】
【００３１】
本発明を添付図面を参照してより詳しく説明すれば次の通りである。
【００３２】
図１は本発明のスノーアイス製氷機の斜視図であり、図２は同製氷機の正面図であり、図３は同製氷機の側断面図である。製氷機キャビネットの前面ヘッドに制御部１００のマイコン１０１で状態を表示する表示部１０４と、近接スィッチで構成された駆動スィッチ１０５とが半透明または透明板９２で覆われている。上記表示部１０４に電源オンオフ状態表示ランプ、稼動時間表示部、駆動スィッチ１０５の表示ランプなどが配置され、プログラム化されたマイコン１０１の制御で駆動される。
【００３３】
透明板９２の下に製氷室のドア９１が設置される。ドア９１で開放される製氷室に製氷ドラム１０セットと氷容器６５とが設置され、製造されたスノーアイス（氷の粉（ｓｉ））が氷容器６５に集められる。利用者はドアを開いてスノーアイスを分けて利用することができる。スノーアイスの用途はカキ氷の材料、飲み物に入れて食べる氷の粉、または美容や治療用氷の粉などである。製氷室氷容器６５とドア９１には断熱材９４が設置されて製造された氷を保護する。
【００３４】
キャビネットの下部に機械室が配置され、圧縮機５１とコンデンサー５３とが設置されている。製氷機が駆動されてコンデンサー５３で放出される熱は排気口９３から排出される。スノーアイス製氷機キャビネットは複数の部品に分けられて、大部分のキャビネットの部品を射出成形法で製造することができ、これによりスノーアイス製氷機を高級化することができるとともに、量産することができる。
【００３５】
製氷機を駆動するために利用者は透明板の上の駆動スィッチ１０５に手を当てれば良い。実施例で駆動スィッチ１０５は近接スィッチである。この操作は駆動スィッチ１０５の状態を変化させ、マイコン１０１は駆動スィッチ１０５の状態変化を検出してスノーアイス製氷機を駆動させる。スィッチの状態変化はオンからオフ状態、またはオフからオン状態に変わる。マイコンが再び駆動スィッチ１０５の信号を検出すると、製氷機の駆動を停止する。このように、マイコン１０１は駆動スィッチ１０５の状態変化をイベント信号として処理するようにプログラム化されている。このスィッチ１０５は電流回路を直接開閉する接点開閉スィッチで代替することができる。整理すれば、制御部１００は駆動スィッチ１０５の状態を検査して状態変化があれば製氷機を駆動する制御を行い、製氷機を駆動した後、所定時間具体的には氷容器６５に氷の粉を満たした時点で停止制御を行う。製氷機の駆動中にスィッチ１０５の状態変化を検出すれば直ちに停止制御を行う。
【００３６】
上記製氷機の駆動制御でマイコン１０１は水位センサー７７ｃに設定された水位で製氷用水を製氷水容器７０に供給するように駆動ドライバー７７ｓを制御して、製氷水ポンプ７７及び給水に必要なバルブなどを駆動し、製氷水容器７０内の水位が製氷用水７１の設定水位内にあれば、駆動ドライバー５１ｓを制御して冷媒圧縮機５１とコンデンサー５３の冷却ファンを駆動し、同時に駆動機９０の駆動ドライバー９０ｓを制御して製氷ドラム１０を駆動し、駆動ドライバー７５ｓを制御して紫外線ランプ７５を点灯させるように制御する。
【００３７】
上記停止制御は駆動ドライバー７７ｓ、５１ｓ、９０ｓ、７５ｓを制御して、製氷水ポンプ７７、冷媒圧縮機５１、製氷ドラム１０及び紫外線ランプ７５の駆動を中止させる制御である。
【００３８】
このような制御過程はマイコン１０１にプログラム化される。
【００３９】
図４は製氷機に含まれるカップリングシャフト４０塊を示す。カップリングシャフト塊はカップリングシャフト４０と複数の毛細管２０と排気管３０が溶接部４３で溶接されて一つの部品を構成する。図４で毛細管２０の端末部は製氷ドラム１０に組み立てられながら製氷ドラムの内面に近接配置されるように２０ａ正確にバンディングされる。このようなバンディングに適切なジグが用いられる。
【００４０】
図５は製氷ドラムとカップリングシャフトの組み立て状態を示す断面図である。図５でカップリングシャフト４０はシールチューブ８１を媒介に製氷ドラム１０の第２面をフレームＦに支持させ、同時に中心通路４１を通じて製氷ドラム１０の中に冷媒循環経路を形成する装置である。詳しくは、カップリングシャフト４０はシールチューブ８１の中心に挿入され、再びカップリングシャフト４０の外側はフレームＦに水平流動状態で支持される。
【００４１】
シールチューブ８１は製氷ドラム１０の第２面に組み立てられる。詳しくは、フレームＦに支持されたシールチューブ８１のスクリュー８３は製氷ドラムの第２面のスクリューがある入口１４に挿入されて固定され、カップリングシャフト４０はシールチューブ８１の中心を貫通して圧縮機５１及びコンデンサー５３を製氷ドラム１０の内部の冷却室１３に連結する。
【００４２】
蓋８７で開放されるシールチューブ８１は中の空間８８に気体遮断性シールが内装される。詳しくは、気体遮断性シールはシールチューブ８１に付着され、シールチューブ８１とともに回転する第１シール８４と、カップリングシャフト４０とに付着され、第１シール８４と摩擦面で接触する第２シール８５と、第１シール８４とを第２シール８５に気体遮断性を保持するように圧力を加えるスプリング８６とを含む。このようなシール組立体は、二つのセットがシールチューブ８１の空間８８の両方にスプリング８６を共有するように設置することができる。
【００４３】
このようにシールチューブ８１は製氷ドラム１０の第２面入口１４に付着されて、製氷ドラム１０と一緒に回転し、この動作のためにシールチューブ８１の本体はキャビネットフレームＦにベアリング８２で支持される。
【００４４】
製氷ドラムの第１面の支持軸１１はキャビネットフレームＦにベアリング１２で組み立てられ、さらに動力伝達装置である駆動機９０に連結して組み立てられて、駆動機９０の回転動力が製氷ドラム１０を回転させる。
【００４５】
駆動機９０は制御部１００のマイコン１０１により制御される駆動ドライバー９０ｓの供給電流で直流減速モーター９０ａを駆動し、減速モーターの回転力は二つのチェーンギア９０ｂ、９０ｄとチェーン９０ｃを通じて製氷ドラム１０の第１面の支持軸１１に伝達される。
【００４６】
冷媒の循環は圧縮機５１で加圧された冷媒が供給管５２、毛細管２０を通って毛細管端末部２２から製氷ドラムの内壁に噴射され、気化された冷媒ガスは多重吸入管３３、排気管３０及び吸気管５４を通ってコンデンサー５３に排気される。上記圧縮機５１は駆動モーターと冷媒圧縮ポンプとで構成され、駆動モーターの駆動電流はマイコン１０１により制御される駆動ドライバー５１ｓが開閉する。
【００４７】
上記カップリングシャフト４０の溶接部４３は中心通路４１に配管された複数の毛細管２０と排気管３０とを一つの部品塊に接着する。このような接着は複数の重要な部品を一つの部品に一体化させると同時に、冷媒ガスが漏れないように製氷ドラムを確実に密封する。溶接部４３を通じて一つになったカップリングシャフト４０塊は冷媒供給管５２から冷媒噴射位置まで毛細管２０が直接配管されることにより、複雑であった組立部品は省略され、冷媒流路は単純化され、それにより、製氷性能が向上し、複雑な組み立て過程及び組み立て人力と組み立て時間が短縮される。
【００４８】
このように、カップリングシャフト４０塊は外部供給管５２に組み立てられた多重分岐部２１から製氷ドラム１０の内面端末部２２の配置位置まで毛細管２０が直接配管される単純な流路によって製氷ドラムの冷却性能を阻害する問題を排除させることによって冷却性能を改善し、同時に圧縮機及び製氷ドラム１０の性能をハイクオリティー化して品質の均一化を達成する。
【００４９】
しかし、カップリングシャフト４０塊に対応する従来の製氷ドラムは二重パイプに毛細管を溶接して組み立てた構造であるため、複数毛細管の流路が不均一であり、また流体抵抗を有する構造になって冷媒の流れ及び噴射が均一でなく、それにより、製氷ドラムの冷却性能が低下し、圧縮機の損傷が多くて製造費用が高くなる。
【００５０】
冷媒圧縮機５１の供給管５２と毛細管の多重連結部２１は連結部５６で組み立てられる。コンデンサー５３の吸入管５４と排気管３０は連結部３１で組み立てられる。上記連結部５６、３１はカップリング部品で構成された連結部であるか溶接で連結して構成されることができる。
【００５１】
製氷ドラム１０内に設置された多重吸入管３３は「Ｕ」字状に曲がっている管である。このような多重吸入管３３は製氷ドラム１０の中で気化されない液相冷媒を含んで残留冷媒を全部外に排出させて製氷ドラムの冷却性能の低下を防止する。
【００５２】
詳しくは、多重吸入管３３は「Ｕ」字状管の末端で冷媒ガスを吸い込む主吸入口として、第１吸入口３４、ドラムの底に近接されて、ドラムの底に溜まる液相冷媒を吸い込む第２吸入口３５、冷媒ガスの吸入を補助する「Ｕ」字状管の頸部の第３吸入口３６を含む構成である。第３吸入口は省略することができる。このような本発明の製氷ドラム内に設置される多重吸入管３３は製氷ドラム１０の中で気化されない冷媒が残っていても全部コンデンサーに排出されるので、冷却ドラム１０の中で断熱層として作用することを防止するとともに、冷媒が早く堆積されることも防止される。
【００５３】
これに対応して、従来の製氷ドラムは気化されない液相冷媒を回収するための構成がなかった。冷媒が液相で、製氷ドラムの底に溜まると、液相冷媒が断熱層の役割を果たしながら製氷ドラムの冷却性能を低下させ、残留冷媒が製氷ドラムの内面に堆積されると、恒久的な断熱層が作られて圧縮機が損傷される。
【００５４】
製氷水容器７０に製氷用水７１の供給装置が設置される。製氷用水７１は製氷水容器７０内に常に所定水位を保持するので、製氷ドラムに製氷用水を供給する。製氷ドラム１０は製氷用水７１に一定の深さ、好ましくは約１ｃｍの深さで沈んで回転しながら表面に水をつける。
【００５５】
製氷用水７１の供給装置は制御部１００のマイコン１０１により制御される駆動ドライバー７７ｓを駆動開閉される製氷水ポンプ７７が給水源７１ｓから水をすくい上げてホース７７ｂを通じて製氷水容器７０に製氷用水７１を供給する。
【００５６】
製氷用水の水位を一定に保持させるために、製氷用水の高水位と低水位を設定し、マイコン１０１が高水位と低水位を検出するための水位センサー７７ｃが製氷水容器７０にさらに設置される。マイコン１０１は製氷水ポンプ７７を駆動する時、水位センサー７７ｃの状態を検査し、水位が設定水位より低く検出される場合、駆動ドライバー７７ｓを通じて製氷水ポンプ７７を駆動して製氷用水を供給する。製氷水ポンプ７７を駆動すれば製氷水容器７０内の製氷用水７１の水位が高くなる。マイコン１０１は製氷水ポンプ７７の駆動中に水位を繰り返し検査して、高水位が検出されと、製氷水ポンプ７７の駆動を中止する。このようなマイコン１０１の制御によって製氷水容器７０にはセンサー７７ｃに設定された高水位と低水位との間の水位を保持するようになる。
【００５７】
本発明のスノーアイス製氷機で製氷水容器７０に供給される製氷用水７１はドラムで結氷７１ｉされた後ナイフ６３によって氷の粉ｓｉに切削されて食用に提供されるので、製氷水の清潔な管理は非常に重要である。このために、紫外線ランプ７５が製氷用水７１の水面に光りが照射されるように設置される。
【００５８】
製氷水容器７０に設置された紫外線ランプ７５は殺菌波長の紫外線を製氷用水７１に照射するので、製氷用水が殺菌され、冷却ドラムにも照射されるので冷却ドラムも殺菌される。制御部１００のマイコン１０１は駆動ドライバー７５ｓを制御して駆動電流を紫外線ランプ７５に供給するので、紫外線ランプを点灯したり消灯したりする。
【００５９】
図６のように、紫外線ランプ７５は製氷水容器７０に付加される制御部１００のフレーム１０２に設置されることができる。制御部１００のフレーム１０２は制御がプログラム化されたマイコン１０１を含むＰＣＢ基板を設置するためのフレームである。このフレームに水位センサー７７ｃ及び水供給ホース７７ｂとともに紫外線ランプ７５の電源ソケット７５ｃが設置されることができる。
【００６０】
このような紫外線ランプ７５の設置は、図７のように、製氷水容器７０に製氷用水７１を横切る投光チューブ７８を設置し、チューブ７８内に紫外線ランプ７５ｂを設置しても良い。
【００６１】
図６で氷切削カッター６０はキャビネットフレームＦの両端に組み立てられるカッターフレーム６１、フレームに設置された切削開口６２、切削刃が製氷ドラムの外面に切削角を成すようにカッターフレームに付着されるナイフ６３で構成される。製氷ドラム１０が回転しながらドラムについた水が凍ると氷層７１ｉはナイフ６３で切削され、切削された氷の粉ｓｉは氷容器６５に集められる。
【００６２】
図７で製氷ドラム１０を洗浄するために上記製氷ドラム１０に洗浄装置２００がさらに備えられる。上記洗浄装置２００は氷容器６５の底に設置される排水ドレーン２０６と、製氷ドラム１０の上部に設置される蒸気発生器２２０と、製氷ドラム１０に水と蒸気を噴射するための掃除ノズル２２１と、蒸気発生器２２０に洗浄用水を供給する洗浄水ポンプ２８０と、マイコン１０１に連結されて掃除信号ｓ１を提供する掃除開始スィッチ２０１が備えられる。
【００６３】
上記掃除ノズル２２１は蒸気発生器２２０から噴射管２２３を通じて供給される加熱された水と水蒸気を製氷ドラム１０の表に噴射するように製氷ドラム１０の上部の噴射台２１０に設置される。掃除ノズル２２１は製氷ドラムの長さに沿って複数設置する。設置間隔は３〜５ｃｍであり、必要によってより稠密に設置するか間隔を隔てて設置することができる。実施例で設置間隔は約４ｃｍ程度である。
【００６４】
製氷ドラム１０と氷容器６５との間に設置される製氷水容器７０は掃除過程でキャビネットの外に容易に分離することができるように、製氷水容器７０の内側枠２７１をフレームＦに設置された溝２７２に挿入して容器の内側を支持し、同時に製氷水容器の外側に支持板２７３を延長させて支持板２７３の端部を磁石２７４で製氷機フレームＦの鉄板に吸着させて固定する。
【００６５】
製氷水容器７０を分離する場合、支持板２７３の端部の磁石２７４を鉄板フレームＦから外して前へ引く。この時、内側枠２７１が溝２７２から抜き取られ、それにより製氷水容器７０はフレームから分離される。組み立ては分離過程を逆順で行うので、非常に簡便である。
【００６６】
上記洗浄水ポンプ２８０はマイコン１０１に連結されて、洗浄水ポンプ駆動信号ｃ２で制御される駆動ドライバー２８０ｓを通じて駆動電流を開閉するように設置される。
【００６７】
上記蒸気発生器２２０は、洗浄水ポンプ２８０から加熱室２２４に水を供給するための導水管２２２と、加熱室で加熱された水と水蒸気を掃除ノズル２２１に供給するための噴射管２２３とが連結されている。上記加熱室２２４の内部には電気ヒーター２３０が設置されている。電気ヒーター２３０は導水管２２２を通じて供給された水を加熱する。加熱された水または水蒸気は噴射管２２３を通じて掃除ノズル２２１に提供される。このために、電気ヒーター２３０はマイコン１０１に連結されて、温度信号ｓ２をマイコン１０１に提供する温度センサー２３１とともに内装される。
【００６８】
上記電気ヒーター２３０は設定温度を保持するためにマイコン１０１のヒーター駆動信号ｃ３で開閉動作するヒータースィッチ２３２と温度フューズ２３３を通じて駆動電流ＡＣが供給されて駆動される。そこで、電気ヒーター２３０は設定された温度範囲を保持する。具体的に、マイコン１０１は電気ヒーター２３０を駆動する際に温度センサー２３１の検出温度を温度信号ｓ２として検出して設定温度を保持するための制御をする。一例として、摂氏４００℃を越える場合、ヒータースィッチ２３２を電源オフ状態に制御し、再び温度が低くなると、ヒータースィッチ２３２を電源オン状態に制御する。この設定温度は３００℃−５００℃の範囲内で利用することができる。また、電気ヒーター２３０には温度フューズ２３３が電気ヒーターの電流供給回路に直列連結されていて、非正常過熱状態で温度フューズが短絡して駆動電流を遮断するので、過熱による事故を防止する。
【００６９】
上記洗浄水ポンプ２８０はマイコン１０１に連結されて、制御信号ｃ２で制御される駆動ドライバー２８０ｓを通じて駆動電流が開閉されるように設置される。洗浄水ポンプ２８０が駆動されると、洗浄用水２８１は導水管２２２に沿って加熱室２２４に供給され、加熱室を通過する水が噴射管２２３に沿ってノズル２２１から噴出される。この時、電気ヒーター２３０が駆動されているので、水は加熱室２２４で熱く加熱され、加熱された水と水蒸気が噴出される。加熱された水の温度は洗浄と殺菌作用を保持することができるように８５℃以上に加熱されることが好ましい。この温度はヒーター温度の設定によって高くして使用するか低くして使用することができる。
【００７０】
上記マイコン１０１による上記洗浄水ポンプ２８０の制御は洗浄水ポンプの駆動の強弱を調節して製氷ドラム１０の洗浄効率を高めることができる。加熱室２２４に供給される水の量が多ければこの水は加熱室２２４で全部蒸気化されないため掃除ノズル２２１からたくさんの水が噴射される。加熱室２２４に供給される水の量が適当に少なく、電気ヒーター２３０が加熱温度で十分熱い状態であれば、水は全部熱い蒸気に変化して掃除ノズル２２１から熱い水蒸気が猛烈に噴出される。このような作用を利用してマイコン１０１で洗浄水ポンプ２８０の駆動電流の強弱を制御することにより、ノズルで水を噴射したり蒸気を噴射したり水と火を一緒に噴射することができる。
【００７１】
具体的に、製氷ドラム１０の掃除時間中に最初は掃除ノズル２２１で主に水を噴射するように制御し、その次は主に水蒸気を噴射するように制御し、その次は主に水を噴射する過程で洗浄水ポンプ２８０を制御することによって、製氷ドラム１０の洗浄と熱消毒の効率を最大化させる。上記３段階の洗浄水ポンプ２８０の制御は実施例で掃除時間が３０秒であるときそれぞれ１０秒ずつの動作時間が割り当てられる。
【００７２】
洗浄装置は製氷水容器７０が組み立てられている状態で、掃除過程が実行されることを防止するために、製氷水容器７０はフレームＦから分離することができる構造で組み立てられている。また、製氷水容器７０が組み立てられている状態で掃除作業が実行されないように製氷水容器検出スィッチ２１１を製氷機フレームＦに設置し、マイコン１０１に連結して製氷水容器検出信号ｃ３をマイコン１０１が参照することができるように構成される。
【００７３】
上記制御部１００のマイコン１０１は、図８の製氷機の主制御Ｉに以下のような掃除制御ＩＩを実行することができるように図１１のようにさらにプログラム化された。以下で、制御部１００の掃除制御ＩＩを説明する。
【００７４】
マイコン１０１は製氷機の主制御Ｉのループで、洗浄スィッチ２０１の状態が掃除要求信号ｓ１の認知を検査し、信号がスィッチオフ信号であれば主制御Ｉループに戻る。これと違って、スィッチオン信号であれば、再び製氷水容器検出スィッチ２１１を検査し、製氷水容器検出信号ｓ３がスィッチオン状態であれば、主制御Ｉループに復帰する。これと違って、スィッチオフ状態であれば、掃除制御ＩＩを呼び出して行う。
【００７５】
マイコンは掃除制御ＩＩのループで、ヒーター駆動信号ｃ３をヒータースィッチ２３２に提供してヒーター２３０を駆動する。洗浄水ポンプ駆動信号ｃ２を駆動ドライバー２８０ｓに提供して洗浄水ポンプ２８０を駆動する。また製氷ドラム駆動信号ｃ１を駆動ドライバー９０ｓに提供して製氷ドラム１０を駆動する。さらに、排水ドレーン２０６のドレーンバルブ２０７に駆動信号ｃ４を提供してドレーンバルブ２０７を開放する。
【００７６】
この状態は掃除ノズル２２１で加熱された水と水蒸気を回転する製氷ドラム１０に振り撤いて掃除及び殺菌しながら掃除に用いられた水を排水ドレーン２０６から排水する状態になる。このように回転する製氷ドラム１０に加熱された水と水蒸気を振り撤いてお湯と水蒸気で洗浄と同時に熱消毒されながら製氷ドラム１０に振り撤かれた水がドレーンから排水されるようにする掃除制御の実行時間は２０秒−６０秒である。最も早くは２０秒である。この掃除時間が経過すると、マイコン１０１はヒーター駆動信号ｃ３をヒータースィッチ２３２に提供して電気ヒーター２３０の駆動を停止し、洗浄水ポンプ駆動信号ｃ２を駆動ドライバー２８０ｓに提供して洗浄水ポンプ２８０の駆動を停止し、製氷ドラム駆動信号ｃ１を駆動ドライバー９０ｓに提供して製氷ドラム１０の駆動を停止する。
【００７７】
この時排水ドレーン２０６はそのまま開かれているが、残る水を全部排水するためである。また、４０秒−８０秒がさらに経過した時点でマイコン１０は排水ドレーン２０６のドレーンバルブ２０７に駆動信号ｃ４を提供してドレーンバルブ２０７を閉める。この過程で掃除が終わり、制御は主制御Ｉに復帰する。
【００７８】
上記掃除制御を行う前に圧縮機等の製氷機に備えられた装置の状態を検査するか駆動を中止する制御のような関連制御を付加することができる。
【００７９】
上記のような過程で製氷ドラムの洗浄過程が終わり、製氷機に製氷水容器７０を組み立てて清潔な状態で再び製氷を実施することができる。
【符号の説明】
【００８０】
１０  製氷ドラム  
１１  支持軸
１２  ベアリング
１３  冷却室
１４  入口
２０  毛細管
２１  多重連結部
２２  末端部
３０  排気管
３１  連結部
３３  多重吸入管
３４  第１吸入口
３５  第２吸入口
３６  第３吸入口
４０  カップリングシャフト
４１  通路
４３  溶接部
５１  圧縮機  
５２  供給管
５３  コンデンサー
５４  吸気管
５６  連結部
６０  カッター
６１  カッターフレーム
６２  切削開口
６３  ナイフ
６５  氷容器
７０  製氷水容器
７１  製氷用水
７５、７５ｂ  紫外線ランプ
７７  製氷水ポンプ
７８  透明管
８１  シールチューブ
８２  ベアリング
８３  スクリュー
８４  第１シール
８５  第２シール
８６  スプリング
８７  蓋
８８  空間
９０  駆動機
１００  制御部
１０１  マイコン
１０４  表示部
１０５  駆動スィッチ
２００  洗浄装置
２０１  洗浄スィッチ
２０６  排水ドレーン
２０７  ドレーン開閉バルブ
２１０  噴射台
２１１  製氷水容器検出スィッチ
２２０  蒸気発生器
２２１  掃除ノズル
２２２  水導入管
２２３  噴射管
２２４  加熱室
２７１  内側枠
２７２  溝
２３０  電熱ヒーター
２３１  温度センサー
２３２  ヒータースィッチ
２３３  温度フューズ
２７３  支持板
２７４  磁石
２８０  洗浄水ポンプ
２８０ｓ  駆動ドライバー
２８１  洗浄用水
ｓ１  洗浄要求信号
ｓ２  温度信号
ｓ３  製氷水容器検出信号
ｃ１  製氷ドラム駆動信号
ｃ２  洗浄水ポンプ駆動信号
ｃ３  ヒーター駆動信号
ｃ４  ドレーン開閉バルブ駆動信号
Ｆ  フレーム
【図２】
2016508592.tif 000003
【図５】
2016508592.tif 000004
【図６】
2016508592.tif 000005
【図７】
2016508592.tif 000006
【図８】
2016508592.tif 000007
【図９】
2016508592.tif 000008
【図１０】
2016508592.tif 000009
【図１１】
2016508592.tif 000010
【図１】
2016508592.tif 000011
【図３】
2016508592.tif 000012
【図４】
2016508592.tif 000013
【手続補正書】
【提出日】平成26年4月21日(2014.4.21)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はスノーアイス製氷機に関するものであり、より詳しくは、回転ドラム内で冷媒を気化させてドラムを冷凍させ、ドラムの表面に水をつけて凍らせてドラムの表面に凍りつく氷層をナイフで切削して氷の粉、別名でスノーアイスを製造する製氷機に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
韓国特許第０１７８６９３号の特許公報にドラムタイプの製氷機が記載されている。このドラム製氷機はドラムの表面に水をつけて凍らせ、ドラムの表面に凍りついた氷層をナイフで切削して氷の小片を製造する装置である。ドラムタイプの製氷機は、製氷ドラムで直接氷層を削って氷の粉を作るので、従来の氷塊を粉砕機で砕いたり切削機で削って作った氷粒より氷質が柔らかく、粒子の大きさが均一で、食用として品質のよい氷の粉を得ることができる。
【０００３】
製氷機は冷媒を利用して水を凍らせる装置である。氷果子製造機、冷蔵庫及び冷凍庫は製氷装置を含んでいる。製氷装置は冷媒を蒸発器で気化させながら気化熱を吸収する。蒸発器は気化熱を奪われながら冷却される。蒸発器で気化熱を吸収して温度が高くなった冷媒はコンデンサーで吸収熱を放出しながら冷媒液に戻る。このように、冷媒は圧縮機で加圧されて蒸発器に気化噴射され、コンデンサーで再び液化される冷却サイクルを循環する。
【０００４】
一般的な製氷装置の冷媒蒸発器は熱交換コイルの形態で製造されているため、冷媒が蒸発器に残留される余地がない。ところが、蒸発器を製氷ドラムに作る氷粒製氷機は、回転ドラムの中に液相冷媒が残留し、ドラムの中で堆積される問題点がある。
【０００５】
回転ドラムの内部に冷媒が残ると、ドラムの熱交換作用を妨害して冷却効率を減少させ、製氷ドラム及び圧縮機の寿命を短縮させる。
【０００６】
また、氷粒製氷機は製氷ドラムの中で冷媒の噴射と冷媒ガスの吸気が行われ、このような構造的条件が製氷機の製造費用を高め、故障が発生する原因になる。
【０００７】
具体的に、従来の氷粒製氷機において、製氷ドラムの中に冷媒を循環させる手段は、外管の第１流路と、外管の中心に配管された内管の第２流路を備える二重パイプで作られ、二重パイプは製氷ドラムの一側気体遮断性シールチューブの中心に組み立てられる。圧縮冷媒は外部圧縮機から第１流路を通じて製氷ドラムの中に供給され、ドラムの中で気化された冷媒ガスは第２流路を通じて外部コンデンサーに排気される。製氷ドラムの中の二重パイプの外管壁には複数の穴をあけ、穴ごとに毛細管が組み立てられる。従って、外管の第１流路で供給された冷媒は毛細管を通じて回転ドラムの内面に噴射され、気化された冷媒ガスは内管を通じてコンデンサーに排気される。このような冷媒循環装置は、二重パイプの構成が複雑で、流路が詰まるなど故障に脆弱であるため、製造費用及び運転費用が高くなる。
【０００８】
また、最近問題視される重要な一つの問題点は、牛乳、砂糖、果汁などが含まれた材料を製氷して利用するため、製氷機を清潔に保ちにくいことである。特に、夏の高温多湿環境で製氷機に残る牛乳や砂糖などの残物は腐敗しやすいため、その深刻性が非常に大きい。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】韓国特許第０１７８６９３号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明はカップリングシャフトに一体化させた製氷ドラム（ドラム蒸発器）の冷媒循環装置を特徴とするスノーアイス製氷機を提供することを目的とする。
【００１１】
本発明の冷媒循環装置は、端末部が製氷ドラムの内壁に近接配置された毛細管の後尾をカップリングシャフトの通路に集めて製氷ドラムの外に延長させ、圧縮機の冷媒供給管から冷媒が直接供給されるように構成されたスノーアイス製氷機を提供することを目的とする。
【００１２】
本発明は製氷ドラムの中で冷媒ガスを排気する排気管をカップリングシャフトの通路に配管し、製氷ドラムの外に延長させてコンデンサーの吸気管に直接排気されるように構成したスノーアイス製氷機を提供することを目的とする。
【００１３】
本発明はカップリングシャフトの中心通路に毛細管と排気管が配管され、同時に毛細管と排気管がカップリングシャフトに一体に溶接されてカップリングシャフト塊に構成されることを特徴とするスノーアイス製氷機を提供することを目的とする。
【００１４】
本発明は製氷ドラムの表面及び供給される製氷用水に紫外線を照射して製氷ドラム及び製氷用水の殺菌を行うスノーアイス製氷機を提供することを目的とする。
【００１５】
本発明は夏の高温多湿な環境で牛乳、砂糖、果汁などが含まれた材料を製氷して多様に利用しながら清潔を保つことができるように、製氷ドラムを加熱された水と水蒸気で洗浄及び殺菌を行うことができるスノーアイス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】
【００１６】
製氷機キャビネットフレームに水平に設置される製氷ドラム、製氷ドラムの第１面に連結組み立てられてドラムを回転させる駆動機９０と、製氷ドラムの第２面に組み立てられたシールチューブ８１と、コンデンサーで供給される冷媒を加圧して製氷ドラム（蒸発器）に供給する圧縮機５１と、製氷ドラムで排気された冷媒ガスを凝縮させて圧縮機に戻すコンデンサー５３と、製氷ドラムに水をつける製氷水容器７０と、製氷ドラムの表面に凍りつく氷層７１ｉを剥き取るカッター６０とが氷の粉製氷機に含まれる。
【００１７】
本発明のスノーアイス製氷機は、中心通路４１に冷媒噴射毛細管２０と冷媒ガス排気管３０が配管され、溶接部４３で毛細管２０と冷媒ガス排気管３０を通路４１に一体に接続し、同時に通路４１を密閉するカップリングシャフト４０塊、
端末部２２を冷却ドラムの内面の噴射位置にそれぞれ近接配置させた毛細管２０の後尾をカップリングシャフト４０の通路４１に集めた後冷却ドラムの外に延長させ、多重連結部２１で統合して冷媒圧縮機の冷媒供給管５２に直接連結させた毛細管２０の配置構造、及び
製氷ドラムの中の冷媒ガスを集めるように配置された多重吸入管３３から延長された排気管３０をカップリングシャフト４０の中心通路を通じて冷却ドラムの外部まで延長させて連結部３１でコンデンサーの吸気管５４に直接連結して組み立てられた排気管３０の配置構造を特徴とする。
【００１８】
上記カップリングシャフト４０塊は毛細管２０が冷媒供給管５２から直接冷媒を受けて製氷ドラム１０の中に噴射する構成であるので、従来の製氷ドラム１０で二重パイプを組み立てる際に伴う構成及び組み立てが複雑であることを解消し、製氷ドラム内で冷媒の噴射供給が円滑で均一になるので、製氷性能を高める。また、カップリングシャフト４０塊は製氷ドラムの結氷性能を左右する核心装置を一ヶ所に集めて一つの部品になるようにするので、製品の品質管理が容易になる。
【００１９】
上記毛細管２０の配置構造は多重連結部２１から端末部２２まで直接連結されていて、冷媒がカップリングシャフト４０を通過する過程で冷媒流路に障害物が発生する可能性を排除する。同様に、排気管３１の配置構造は多重吸入管３３から連結部３１まで排気管が直接連結されていて、カップリングシャフト４０を通過する冷媒ガスの排気流れが円滑になり、排気抵抗も減少される。
【００２０】
製氷ドラム１０内に設置された多重吸入管３３は「Ｕ」字状に曲がっている管である。
【００２１】
多重吸入管３３は製氷ドラム１０の底に溜まる液相冷媒を全部吸い込むので、製氷ドラムの冷却性能の低下を防止し、圧縮機の性能を向上させる。詳しくは、多重吸入管３３の「Ｕ」字状管は末端に冷媒ガスを吸い込む第１吸入口３４が形成され、ドラムの底に近付いて未気化冷媒液を吸い込む第２吸入口３５が形成されており、冷媒ガスの吸入を補助する第３吸入口３６が頸部に形成されている。第３吸入口の構成は省略されることもできる。
【００２２】
本発明のスノーアイス製氷機は冷却水容器７０に紫外線ランプ７５を設置して冷却用水を殺菌することによって製造される氷の粉（ｓｉ）の清潔を保つ。
【００２３】
本発明は製氷機の製氷ドラム１０に洗浄装置２００がさらに備えられる。
【００２４】
このような洗浄装置２００はマイコン１０１の制御で駆動される洗浄装置で、回転動作する製氷ドラム１０の表面に加熱された水と蒸気を振り撤く。このような製氷ドラムの掃除機能のために、掃除制御を実行する前に製氷水容器７０を製氷機の外に取り出す必要がある。このために、製氷水容器７０を分離可能にフレームＦに組み立てておく構造が提案される。また、製氷水容器は容易に分離し、容易に組み立てることができるように特別に構成されている。
【００２５】
上記掃除動作で、氷容器６５は掃除に用いられた水が容易に排水されるように、氷容器の底の排水ドレーン２０６が掃除過程で開放され、ドラムの洗浄動作が終わり、残る水が全部排水されることを待ってから排水ドレーンを閉める構成になる。このような考慮から、排水ドレーン２０６はマイコンの制御で開閉することができるようにドレーン開閉バルブ２０７が設置される。
【発明の効果】
【００２６】
このように、本発明は製氷ドラムの冷媒循環装置の核心装置である毛細管と排気管がカップリングシャフト４０に溶接されて一つの部品に一体化され、端末部を製氷ドラムの内壁に近接配置した毛細管がカップリングシャフト４０の通路を通じて製氷ドラムの外に延長されて冷媒供給管に直接連結され、製氷ドラムの冷媒ガス排気管もカップリングシャフト４０の通路を通じて製氷ドラムの外に延長され、吸気管に直接連結されることによって製氷性能が向上され、同時に製氷装置の核心部品が単一部品で管理されることにより、製氷機の品質管理が容易になる。
【００２７】
また、冷却ドラム製氷機の製作及び組み立てが容易になるスノーアイス製氷機を提供する。
【００２８】
また、本発明は製氷水を紫外線で殺菌することによって、衛生的な氷の粉を製造することができる。
【００２９】
さらに、本発明は製氷ドラムを加熱された水と水蒸気で洗浄及び殺菌することができることにより、夏の高温多湿な環境で牛乳、砂糖、果汁などが含まれた材料を製氷して利用することができ、清潔な状態で多様に利用をすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】スノーアイス製氷機の斜視図である。
【図２】スノーアイス製氷機の正面図である。
【図３】スノーアイス製氷機の側断面図である。
【図４】カップリングシャフト塊の斜視図である。
【図５】製氷ドラムとカップリング軸の組み立て状態を示す断面図である。
【図６】カッター、水位センサー、製氷用水供給ホース及び紫外線ランプの組立図である。
【図７】紫外線ランプの他の組み立て状態図である。
【図８】制御回路図である。
【図９】掃除装置の概要図である。
【図１０】掃除装置の詳細断面図である。
【図１１】図８の制御に付加される掃除装置の制御回路図である。
【発明を実施するための形態】
【００３１】
本発明を添付図面を参照してより詳しく説明すれば次の通りである。
【００３２】
図１は本発明のスノーアイス製氷機の斜視図であり、図２は同製氷機の正面図であり、図３は同製氷機の側断面図である。製氷機キャビネットの前面ヘッドに制御部１００のマイコン１０１で状態を表示する表示部１０４と、近接スィッチで構成された駆動スィッチ１０５とが半透明または透明板９２で覆われている。上記表示部１０４に電源オンオフ状態表示ランプ、稼動時間表示部、駆動スィッチ１０５の表示ランプなどが配置され、プログラム化されたマイコン１０１の制御で駆動される。
【００３３】
透明板９２の下に製氷室のドア９１が設置される。ドア９１で開放される製氷室に製氷ドラム１０セットと氷容器６５とが設置され、製造されたスノーアイス（氷の粉（ｓｉ））が氷容器６５に集められる。利用者はドアを開いてスノーアイスを分けて利用することができる。スノーアイスの用途はカキ氷の材料、飲み物に入れて食べる氷の粉、または美容や治療用氷の粉などである。製氷室氷容器６５とドア９１には断熱材９４が設置されて製造された氷を保護する。
【００３４】
キャビネットの下部に機械室が配置され、圧縮機５１とコンデンサー５３とが設置されている。製氷機が駆動されてコンデンサー５３で放出される熱は排気口９３から排出される。スノーアイス製氷機キャビネットは複数の部品に分けられて、大部分のキャビネットの部品を射出成形法で製造することができ、これによりスノーアイス製氷機を高級化することができるとともに、量産することができる。
【００３５】
製氷機を駆動するために利用者は透明板の上の駆動スィッチ１０５に手を当てれば良い。実施例で駆動スィッチ１０５は近接スィッチである。この操作は駆動スィッチ１０５の状態を変化させ、マイコン１０１は駆動スィッチ１０５の状態変化を検出してスノーアイス製氷機を駆動させる。スィッチの状態変化はオンからオフ状態、またはオフからオン状態に変わる。マイコンが再び駆動スィッチ１０５の信号を検出すると、製氷機の駆動を停止する。このように、マイコン１０１は駆動スィッチ１０５の状態変化をイベント信号として処理するようにプログラム化されている。このスィッチ１０５は電流回路を直接開閉する接点開閉スィッチで代替することができる。整理すれば、制御部１００は駆動スィッチ１０５の状態を検査して状態変化があれば製氷機を駆動する制御を行い、製氷機を駆動した後、所定時間具体的には氷容器６５に氷の粉を満たした時点で停止制御を行う。製氷機の駆動中にスィッチ１０５の状態変化を検出すれば直ちに停止制御を行う。
【００３６】
上記製氷機の駆動制御でマイコン１０１は水位センサー７７ｃに設定された水位で製氷用水を製氷水容器７０に供給するように駆動ドライバー７７ｓを制御して、製氷水ポンプ７７及び給水に必要なバルブなどを駆動し、製氷水容器７０内の水位が製氷用水７１の設定水位内にあれば、駆動ドライバー５１ｓを制御して冷媒圧縮機５１とコンデンサー５３の冷却ファンを駆動し、同時に駆動機９０の駆動ドライバー９０ｓを制御して製氷ドラム１０を駆動し、駆動ドライバー７５ｓを制御して紫外線ランプ７５を点灯させるように制御する。
【００３７】
上記停止制御は駆動ドライバー７７ｓ、５１ｓ、９０ｓ、７５ｓを制御して、製氷水ポンプ７７、冷媒圧縮機５１、製氷ドラム１０及び紫外線ランプ７５の駆動を中止させる制御である。
【００３８】
このような制御過程はマイコン１０１にプログラム化される。
【００３９】
図４は製氷機に含まれるカップリングシャフト４０塊を示す。カップリングシャフト塊はカップリングシャフト４０と複数の毛細管２０と排気管３０が溶接部４３で溶接されて一つの部品を構成する。図４で毛細管２０の端末部は製氷ドラム１０に組み立てられながら製氷ドラムの内面に近接配置されるように２０ａ正確にバンディングされる。このようなバンディングに適切なジグが用いられる。
【００４０】
図５は製氷ドラムとカップリングシャフトの組み立て状態を示す断面図である。図５でカップリングシャフト４０はシールチューブ８１を媒介に製氷ドラム１０の第２面をフレームＦに支持させ、同時に中心通路４１を通じて製氷ドラム１０の中に冷媒循環経路を形成する装置である。詳しくは、カップリングシャフト４０はシールチューブ８１の中心に挿入され、再びカップリングシャフト４０の外側はフレームＦに水平流動状態で支持される。
【００４１】
シールチューブ８１は製氷ドラム１０の第２面に組み立てられる。詳しくは、フレームＦに支持されたシールチューブ８１のスクリュー８３は製氷ドラムの第２面のスクリューがある入口１４に挿入されて固定され、カップリングシャフト４０はシールチューブ８１の中心を貫通して圧縮機５１及びコンデンサー５３を製氷ドラム１０の内部の冷却室１３に連結する。
【００４２】
蓋８７で開放されるシールチューブ８１は中の空間８８に気体遮断性シールが内装される。詳しくは、気体遮断性シールはシールチューブ８１に付着され、シールチューブ８１とともに回転する第１シール８４と、カップリングシャフト４０とに付着され、第１シール８４と摩擦面で接触する第２シール８５と、第１シール８４とを第２シール８５に気体遮断性を保持するように圧力を加えるスプリング８６とを含む。このようなシール組立体は、二つのセットがシールチューブ８１の空間８８の両方にスプリング８６を共有するように設置することができる。
【００４３】
このようにシールチューブ８１は製氷ドラム１０の第２面入口１４に付着されて、製氷ドラム１０と一緒に回転し、この動作のためにシールチューブ８１の本体はキャビネットフレームＦにベアリング８２で支持される。
【００４４】
製氷ドラムの第１面の支持軸１１はキャビネットフレームＦにベアリング１２で組み立てられ、さらに動力伝達装置である駆動機９０に連結して組み立てられて、駆動機９０の回転動力が製氷ドラム１０を回転させる。
【００４５】
駆動機９０は制御部１００のマイコン１０１により制御される駆動ドライバー９０ｓの供給電流で直流減速モーター９０ａを駆動し、減速モーターの回転力は二つのチェーンギア９０ｂ、９０ｄとチェーン９０ｃを通じて製氷ドラム１０の第１面の支持軸１１に伝達される。
【００４６】
冷媒の循環は圧縮機５１で加圧された冷媒が供給管５２、毛細管２０を通って毛細管端末部２２から製氷ドラムの内壁に噴射され、気化された冷媒ガスは多重吸入管３３、排気管３０及び吸気管５４を通ってコンデンサー５３に排気される。上記圧縮機５１は駆動モーターと冷媒圧縮ポンプとで構成され、駆動モーターの駆動電流はマイコン１０１により制御される駆動ドライバー５１ｓが開閉する。
【００４７】
上記カップリングシャフト４０の溶接部４３は中心通路４１に配管された複数の毛細管２０と排気管３０とを一つの部品塊に接着する。このような接着は複数の重要な部品を一つの部品に一体化させると同時に、冷媒ガスが漏れないように製氷ドラムを確実に密封する。溶接部４３を通じて一つになったカップリングシャフト４０塊は冷媒供給管５２から冷媒噴射位置まで毛細管２０が直接配管されることにより、複雑であった組立部品は省略され、冷媒流路は単純化され、それにより、製氷性能が向上し、複雑な組み立て過程及び組み立て人力と組み立て時間が短縮される。
【００４８】
このように、カップリングシャフト４０塊は外部供給管５２に組み立てられた多重分岐部２１から製氷ドラム１０の内面端末部２２の配置位置まで毛細管２０が直接配管される単純な流路によって製氷ドラムの冷却性能を阻害する問題を排除させることによって冷却性能を改善し、同時に圧縮機及び製氷ドラム１０の性能をハイクオリティー化して品質の均一化を達成する。
【００４９】
しかし、カップリングシャフト４０塊に対応する従来の製氷ドラムは二重パイプに毛細管を溶接して組み立てた構造であるため、複数毛細管の流路が不均一であり、また流体抵抗を有する構造になって冷媒の流れ及び噴射が均一でなく、それにより、製氷ドラムの冷却性能が低下し、圧縮機の損傷が多くて製造費用が高くなる。
【００５０】
冷媒圧縮機５１の供給管５２と毛細管の多重連結部２１は連結部５６で組み立てられる。コンデンサー５３の吸入管５４と排気管３０は連結部３１で組み立てられる。上記連結部５６、３１はカップリング部品で構成された連結部であるか溶接で連結して構成されることができる。
【００５１】
製氷ドラム１０内に設置された多重吸入管３３は「Ｕ」字状に曲がっている管である。このような多重吸入管３３は製氷ドラム１０の中で気化されない液相冷媒を含んで残留冷媒を全部外に排出させて製氷ドラムの冷却性能の低下を防止する。
【００５２】
詳しくは、多重吸入管３３は「Ｕ」字状管の末端で冷媒ガスを吸い込む主吸入口として、第１吸入口３４、ドラムの底に近接されて、ドラムの底に溜まる液相冷媒を吸い込む第２吸入口３５、冷媒ガスの吸入を補助する「Ｕ」字状管の頸部の第３吸入口３６を含む構成である。第３吸入口は省略することができる。このような本発明の製氷ドラム内に設置される多重吸入管３３は製氷ドラム１０の中で気化されない冷媒が残っていても全部コンデンサーに排出されるので、冷却ドラム１０の中で断熱層として作用することを防止するとともに、冷媒が早く堆積されることも防止される。
【００５３】
これに対応して、従来の製氷ドラムは気化されない液相冷媒を回収するための構成がなかった。冷媒が液相で、製氷ドラムの底に溜まると、液相冷媒が断熱層の役割を果たしながら製氷ドラムの冷却性能を低下させ、残留冷媒が製氷ドラムの内面に堆積されると、恒久的な断熱層が作られて圧縮機が損傷される。
【００５４】
製氷水容器７０に製氷用水７１の供給装置が設置される。製氷用水７１は製氷水容器７０内に常に所定水位を保持するので、製氷ドラムに製氷用水を供給する。製氷ドラム１０は製氷用水７１に一定の深さ、好ましくは約１ｃｍの深さで沈んで回転しながら表面に水をつける。
【００５５】
製氷用水７１の供給装置は制御部１００のマイコン１０１により制御される駆動ドライバー７７ｓを駆動開閉される製氷水ポンプ７７が給水源７１ｓから水をすくい上げてホース７７ｂを通じて製氷水容器７０に製氷用水７１を供給する。
【００５６】
製氷用水の水位を一定に保持させるために、製氷用水の高水位と低水位を設定し、マイコン１０１が高水位と低水位を検出するための水位センサー７７ｃが製氷水容器７０にさらに設置される。マイコン１０１は製氷水ポンプ７７を駆動する時、水位センサー７７ｃの状態を検査し、水位が設定水位より低く検出される場合、駆動ドライバー７７ｓを通じて製氷水ポンプ７７を駆動して製氷用水を供給する。製氷水ポンプ７７を駆動すれば製氷水容器７０内の製氷用水７１の水位が高くなる。マイコン１０１は製氷水ポンプ７７の駆動中に水位を繰り返し検査して、高水位が検出されと、製氷水ポンプ７７の駆動を中止する。このようなマイコン１０１の制御によって製氷水容器７０にはセンサー７７ｃに設定された高水位と低水位との間の水位を保持するようになる。
【００５７】
本発明のスノーアイス製氷機で製氷水容器７０に供給される製氷用水７１はドラムで結氷７１ｉされた後ナイフ６３によって氷の粉ｓｉに切削されて食用に提供されるので、製氷水の清潔な管理は非常に重要である。このために、紫外線ランプ７５が製氷用水７１の水面に光りが照射されるように設置される。
【００５８】
製氷水容器７０に設置された紫外線ランプ７５は殺菌波長の紫外線を製氷用水７１に照射するので、製氷用水が殺菌され、冷却ドラムにも照射されるので冷却ドラムも殺菌される。制御部１００のマイコン１０１は駆動ドライバー７５ｓを制御して駆動電流を紫外線ランプ７５に供給するので、紫外線ランプを点灯したり消灯したりする。
【００５９】
図６のように、紫外線ランプ７５は製氷水容器７０に付加される制御部１００のフレーム１０２に設置されることができる。制御部１００のフレーム１０２は制御がプログラム化されたマイコン１０１を含むＰＣＢ基板を設置するためのフレームである。このフレームに水位センサー７７ｃ及び水供給ホース７７ｂとともに紫外線ランプ７５の電源ソケット７５ｃが設置されることができる。
【００６０】
このような紫外線ランプ７５の設置は、図７のように、製氷水容器７０に製氷用水７１を横切る投光チューブ７８を設置し、チューブ７８内に紫外線ランプ７５ｂを設置しても良い。
【００６１】
図６で氷切削カッター６０はキャビネットフレームＦの両端に組み立てられるカッターフレーム６１、フレームに設置された切削開口６２、切削刃が製氷ドラムの外面に切削角を成すようにカッターフレームに付着されるナイフ６３で構成される。製氷ドラム１０が回転しながらドラムについた水が凍ると氷層７１ｉはナイフ６３で切削され、切削された氷の粉ｓｉは氷容器６５に集められる。
【００６２】
図７〜図１１で製氷ドラム１０を洗浄するために上記製氷ドラム１０に洗浄装置２００がさらに備えられる。上記洗浄装置２００は氷容器６５の底に設置される排水ドレーン２０６と、製氷ドラム１０の上部に設置される蒸気発生器２２０と、製氷ドラム１０に水と蒸気を噴射するための掃除ノズル２２１と、蒸気発生器２２０に洗浄用水を供給する洗浄水ポンプ２８０と、マイコン１０１に連結されて掃除信号ｓ１を提供する掃除開始スィッチ２０１が備えられる。
【００６３】
上記掃除ノズル２２１は蒸気発生器２２０から噴射管２２３を通じて供給される加熱された水と水蒸気を製氷ドラム１０の表に噴射するように製氷ドラム１０の上部の噴射台２１０に設置される。掃除ノズル２２１は製氷ドラムの長さに沿って複数設置する。設置間隔は３〜５ｃｍであり、必要によってより稠密に設置するか間隔を隔てて設置することができる。実施例で設置間隔は約４ｃｍ程度である。
【００６４】
製氷ドラム１０と氷容器６５との間に設置される製氷水容器７０は掃除過程でキャビネットの外に容易に分離することができるように、製氷水容器７０の内側枠２７１をフレームＦに設置された溝２７２に挿入して容器の内側を支持し、同時に製氷水容器の外側に支持板２７３を延長させて支持板２７３の端部を磁石２７４で製氷機フレームＦの鉄板に吸着させて固定する。
【００６５】
製氷水容器７０を分離する場合、支持板２７３の端部の磁石２７４を鉄板フレームＦから外して前へ引く。この時、内側枠２７１が溝２７２から抜き取られ、それにより製氷水容器７０はフレームから分離される。組み立ては分離過程を逆順で行うので、非常に簡便である。
【００６６】
上記洗浄水ポンプ２８０はマイコン１０１に連結されて、洗浄水ポンプ制御信号ｃ２で制御される駆動ドライバー２８０ｓを通じて駆動電流を開閉するように設置される。
【００６７】
上記蒸気発生器２２０は、洗浄水ポンプ２８０から加熱室２２４に水を供給するための導水管２２２と、加熱室で加熱された水と水蒸気を掃除ノズル２２１に供給するための噴射管２２３とが連結されている。上記加熱室２２４の内部には電気ヒーター２３０が設置されている。電気ヒーター２３０は導水管２２２を通じて供給された水を加熱する。加熱された水または水蒸気は噴射管２２３を通じて掃除ノズル２２１に提供される。このために、電気ヒーター２３０はマイコン１０１に連結されて、温度信号ｓ２をマイコン１０１に提供する温度センサー２３１とともに内装される。
【００６８】
上記電気ヒーター２３０は設定温度を保持するためにマイコン１０１のヒーター制御信号ｃ３で開閉動作するヒータースィッチ２３２と温度フューズ２３３を通じて駆動電流ＡＣが供給されて駆動される。そこで、電気ヒーター２３０は設定された温度範囲を保持する。具体的に、マイコン１０１は電気ヒーター２３０を駆動する際に温度センサー２３１の検出温度を温度信号ｓ２として検出して設定温度を保持するための制御をする。一例として、摂氏４００℃を越える場合、ヒータースィッチ２３２を電源オフ状態に制御し、再び温度が低くなると、ヒータースィッチ２３２を電源オン状態に制御する。この設定温度は３００℃−５００℃の範囲内で利用することができる。また、電気ヒーター２３０には温度フューズ２３３が電気ヒーターの電流供給回路に直列連結されていて、非正常過熱状態で温度フューズが短絡して駆動電流を遮断するので、過熱による事故を防止する。
【００６９】
上記洗浄水ポンプ２８０はマイコン１０１に連結されて、制御信号ｃ２で制御される駆動ドライバー２８０ｓを通じて駆動電流が開閉されるように設置される。洗浄水ポンプ２８０が駆動されると、洗浄用水２８１は導水管２２２に沿って加熱室２２４に供給され、加熱室を通過する水が噴射管２２３に沿ってノズル２２１から噴出される。この時、電気ヒーター２３０が駆動されているので、水は加熱室２２４で熱く加熱され、加熱された水と水蒸気が噴出される。加熱された水の温度は洗浄と殺菌作用を保持することができるように８５℃以上に加熱されることが好ましい。この温度はヒーター温度の設定によって高くして使用するか低くして使用することができる。
【００７０】
上記マイコン１０１による上記洗浄水ポンプ２８０の制御は洗浄水ポンプの駆動の強弱を調節して製氷ドラム１０の洗浄効率を高めることができる。加熱室２２４に供給される水の量が多ければこの水は加熱室２２４で全部蒸気化されないため掃除ノズル２２１からたくさんの水が噴射される。加熱室２２４に供給される水の量が適当に少なく、電気ヒーター２３０が加熱温度で十分熱い状態であれば、水は全部熱い蒸気に変化して掃除ノズル２２１から熱い水蒸気が猛烈に噴出される。このような作用を利用してマイコン１０１で洗浄水ポンプ２８０の駆動電流の強弱を制御することにより、ノズルで水を噴射したり蒸気を噴射したり水と火を一緒に噴射することができる。
【００７１】
具体的に、製氷ドラム１０の掃除時間中に最初は掃除ノズル２２１で主に水を噴射するように制御し、その次は主に水蒸気を噴射するように制御し、その次は主に水を噴射する過程で洗浄水ポンプ２８０を制御することによって、製氷ドラム１０の洗浄と熱消毒の効率を最大化させる。上記３段階の洗浄水ポンプ２８０の制御は実施例で掃除時間が３０秒であるときそれぞれ１０秒ずつの動作時間が割り当てられる。
【００７２】
洗浄装置は製氷水容器７０が組み立てられている状態で、掃除過程が実行されることを防止するために、製氷水容器７０はフレームＦから分離することができる構造で組み立てられている。また、製氷水容器７０が組み立てられている状態で掃除作業が実行されないように製氷水容器検出スィッチ２１１を製氷機フレームＦに設置し、マイコン１０１に連結して製氷水容器検出信号ｓ３をマイコン１０１が参照することができるように構成される。
【００７３】
上記制御部１００のマイコン１０１は、図８の製氷機の主制御Ｉに以下のような掃除制御ＩＩを実行することができるように図１１のようにさらにプログラム化された。以下で、制御部１００の掃除制御ＩＩを説明する。
【００７４】
マイコン１０１は製氷機の主制御Ｉのループで、洗浄スィッチ２０１の状態が掃除要求信号ｓ１の認知を検査し、信号がスィッチオフ信号であれば主制御Ｉループに戻る。これと違って、スィッチオン信号であれば、再び製氷水容器検出スィッチ２１１を検査し、製氷水容器検出信号ｓ３がスィッチオン状態であれば、主制御Ｉループに復帰する。これと違って、スィッチオフ状態であれば、掃除制御ＩＩを呼び出して行う。
【００７５】
マイコンは掃除制御ＩＩのループで、ヒーター制御信号ｃ３をヒータースィッチ２３２に提供してヒーター２３０を駆動する。洗浄水ポンプ制御信号ｃ２を駆動ドライバー２８０ｓに提供して洗浄水ポンプ２８０を駆動する。また製氷ドラム制御信号ｃ１を駆動ドライバー９０ｓに提供して製氷ドラム１０を駆動する。さらに、排水ドレーン２０６のドレーンバルブ２０７に制御信号ｃ４を提供してドレーンバルブ２０７を開放する。
【００７６】
この状態は掃除ノズル２２１で加熱された水と水蒸気を回転する製氷ドラム１０に振り撤いて掃除及び殺菌しながら掃除に用いられた水を排水ドレーン２０６から排水する状態になる。このように回転する製氷ドラム１０に加熱された水と水蒸気を振り撤いてお湯と水蒸気で洗浄と同時に熱消毒されながら製氷ドラム１０に振り撤かれた水がドレーンから排水されるようにする掃除制御の実行時間は２０秒−６０秒である。最も早くは２０秒である。この掃除時間が経過すると、マイコン１０１はヒーター制御信号ｃ３をヒータースィッチ２３２に提供して電気ヒーター２３０の駆動を停止し、洗浄水ポンプ制御信号ｃ２を駆動ドライバー２８０ｓに提供して洗浄水ポンプ２８０の駆動を停止し、製氷ドラム制御信号ｃ１を駆動ドライバー９０ｓに提供して製氷ドラム１０の駆動を停止する。
【００７７】
この時排水ドレーン２０６はそのまま開かれているが、残る水を全部排水するためである。また、４０秒−８０秒がさらに経過した時点でマイコン１０は排水ドレーン２０６のドレーンバルブ２０７に制御信号ｃ４を提供してドレーンバルブ２０７を閉める。この過程で掃除が終わり、制御は主制御Ｉに復帰する。
【００７８】
上記掃除制御を行う前に圧縮機等の製氷機に備えられた装置の状態を検査するか駆動を中止する制御のような関連制御を付加することができる。
【００７９】
上記のような過程で製氷ドラムの洗浄過程が終わり、製氷機に製氷水容器７０を組み立てて清潔な状態で再び製氷を実施することができる。
【符号の説明】
【００８０】
１０  製氷ドラム  
１１  支持軸
１２  ベアリング
１３  冷却室
１４  入口
２０  毛細管
２１  多重連結部
２２  末端部
３０  排気管
３１  連結部
３３  多重吸入管
３４  第１吸入口
３５  第２吸入口
３６  第３吸入口
４０  カップリングシャフト
４１  通路
４３  溶接部
５１  圧縮機  
５２  供給管
５３  コンデンサー
５４  吸気管
５６  連結部
６０  カッター
６１  カッターフレーム
６２  切削開口
６３  ナイフ
６５  氷容器
７０  製氷水容器
７１  製氷用水
７５、７５ｂ  紫外線ランプ
７７  製氷水ポンプ
７８  透明管
８１  シールチューブ
８２  ベアリング
８３  スクリュー
８４  第１シール
８５  第２シール
８６  スプリング
８７  蓋
８８  空間
９０  駆動機
１００  制御部
１０１  マイコン
１０４  表示部
１０５  駆動スィッチ
２００  洗浄装置
２０１  洗浄スィッチ
２０６  排水ドレーン
２０７  ドレーン開閉バルブ
２１０  噴射台
２１１  製氷水容器検出スィッチ
２２０  蒸気発生器
２２１  掃除ノズル
２２２  水導入管
２２３  噴射管
２２４  加熱室
２７１  内側枠
２７２  溝
２３０  電熱ヒーター
２３１  温度センサー
２３２  ヒータースィッチ
２３３  温度フューズ
２７３  支持板
２７４  磁石
２８０  洗浄水ポンプ
２８０ｓ  駆動ドライバー
２８１  洗浄用水
ｓ１  洗浄要求信号
ｓ２  温度信号
ｓ３  製氷水容器検出信号
ｃ１  製氷ドラム駆動信号
ｃ２  洗浄水ポンプ駆動信号
ｃ３  ヒーター駆動信号
ｃ４  ドレーン開閉バルブ駆動信号
Ｆ  フレーム
【手続補正２】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
キャビネットフレームに水平に設置される製氷ドラム、製氷ドラムの第１面に組み立てられた駆動機、製氷ドラムの第２面に組み立てられたシールチューブ、冷媒圧縮機、製氷ドラムの中に冷媒を循環させる手段、冷媒ガスコンデンサー、製氷水容器、及び製氷ドラムの表面で氷層を剥くカッターを含み、
前記製氷ドラムの中に冷媒を循環させる手段は、
中心通路（４１）に冷媒噴射毛細管（２０）と冷媒ガス排気管（３０）が配管され、同時に溶接部（４３）で前記毛細管と冷媒ガス排気管を一体に接続しながら通路（４１）を密封したカップリングシャフト（４０）塊と、
端末部（２２）を冷却ドラムの内面の噴射位置に近接配置させた毛細管（２０）をカップリングシャフト（４０）の通路（４１）に集めた後、冷却ドラムの外に延長させ、多重連結部（２１）で冷媒圧縮機の冷媒供給管（５２）に直接連結させた毛細管（２０）の配置構造と、
製氷ドラムの中の多重吸入管（３３）に連結された排気管（３０）をカップリングシャフト（４０）の中心通路を通じて冷却ドラムの外に延長させ、連結部（３１）でコンデンサーの吸気管（５４）に直接連結させた排気管（３０）の配置構造とを含んで構成されることを特徴とするスノーアイス製氷機。
【請求項２】
製氷ドラム（１０）内に設置される多重吸入管（３３）は「Ｕ」字状管に曲がっており、
末端で冷媒ガスを排気する第１吸入口（３４）と、
ドラムの底に溜まる冷媒を吸い込む第２吸入口（３５）とを含むことを特徴とする請求項１に記載のスノーアイス製氷機。
【請求項３】
製氷水容器（７０）に盛られた水を照射するように設置された紫外線ランプ（７５）をさらに含み、
紫外線ランプ（７５）はドラムの後尾の支持板に水平に設置されて、紫外線の光線が製氷ドラムの表面と製氷用水の水面に照射されるようになることを特徴とする請求項１に記載のスノーアイス製氷機。
【請求項４】
製氷水容器（７０）に製氷水を貫通する透明チューブ（８８）を設置し、紫外線ランプを透明チューブ内に設置して製氷用水に紫外線が照射されるようにすることを特徴とする請求項１に記載のスノーアイス製氷機。
【請求項５】
制御部（１００）のマイコンはスィッチ（１０５）の状態を検査して、状態変化があれば、所定時間の間製氷機の駆動を制御した後停止制御を行い、製氷機の駆動中にスィッチ（１０５）の状態変化が検出されると、残り時間を待たないで停止制御を行うようにプログラム化され、
前記製氷機を駆動する制御は水位センサー（７７ｃ）に設定された水位で製氷用水を製氷水容器（７０）に供給するように駆動ドライバー（７７ｓ）を制御して製氷水ポンプ（７７）を駆動し、製氷水容器（７０）内の水位が設定水位内にあれば、駆動ドライバー（５１ｓ）を制御して冷媒圧縮機（５１）を駆動し、駆動ドライバー（９０ｓ）を制御して製氷ドラム（１０）を駆動し、同時に紫外線ランプ（７５）を駆動し、
前記停止制御は駆動ドライバー（７７ｓ、５１ｓ、９０ｓ）を制御して製氷水ポンプ（７７）、冷媒圧縮機（５１）、製氷ドラム（１０）及び紫外線ランプ（７５）の駆動を停止させる制御であることを特徴とする請求項１に記載のスノーアイス製氷機。
【請求項６】
キャビネットフレームに水平に設置される製氷ドラム、製氷ドラムの第１面に組み立てられた駆動機、製氷ドラムの第２面に組み立てられたシールチューブ、冷媒圧縮機、製氷ドラムの中に冷媒を循環させる手段、冷媒ガスコンデンサー、製氷水容器、及び製氷ドラムの表面で氷層を剥くカッターを含み、
前記製氷ドラムの中に冷媒を循環させる手段は、
中心通路（４１）に冷媒噴射毛細管（２０）と冷媒ガス排気管（３０）が配管され、同時に溶接部（４３）で前記毛細管と冷媒ガス排気管を一体に接続しながら通路（４１）を密封したカップリングシャフト（４０）塊と、
端末部（２２）を冷却ドラムの内面の噴射位置に近接配置させた毛細管（２０）をカップリングシャフト（４０）の通路（４１）に集めた後、冷却ドラムの外に延長させ、多重連結部（２１）で冷媒圧縮機の冷媒供給管（５２）に直接連結させた毛細管（２０）の配置構造と、
製氷ドラムの中の多重吸入管（３３）に連結された排気管（３０）をカップリングシャフト（４０）の中心通路を通じて冷却ドラムの外に延長させ、連結部（３１）でコンデンサーの吸気管（５４）に直接連結させた排気管（３０）の配置構造とを含み、
前記製氷ドラムに洗浄装置（２００）がさらに備えられることを特徴とするスノーアイス製氷機。
【請求項７】
前記洗浄装置（２００）は、
氷容器（６５）の底に設置される排水ドレーン（２０６）と、
製氷ドラム（１０）の上部に設置される蒸気発生器（２２０）と、
製氷ドラム（１０）に水と蒸気を噴射するための掃除ノズル（２２１）と、
蒸気発生器（２２０）に洗浄用水を供給する洗浄水ポンプ（２８０）と、
マイコン（１０１）に連結されて、掃除信号（ｓ１）を提供する掃除開始スィッチ（２０１）とが備えられ、
前記掃除ノズル（２２１）は蒸気発生器（２２０）から噴射管（２２３）を通じて供給される加熱された水と水蒸気を製氷ドラム（１０）の表に噴射するように製氷ドラム（１０）の上部の噴射台（２１０）に設置され、
製氷ドラム（１０）と氷容器（６５）との間に設置される製氷水容器（７０）は掃除過程でキャビネットの外に容易に分離することができるように、製氷水容器（７０）の内側枠（２７１）をフレーム（Ｆ）に設置された溝（２７２）に挿入して容器の内側をフレームに支持させ、同時に製氷水容器の外側に支持板（２７３）を延長して支持板（２７３）の端部を磁石（２７４）で製氷機フレーム（Ｆ）の鉄板に吸着させて固定し、
前記洗浄水供給用洗浄水ポンプ（２８０）はマイコン（１０１）に連結されて、洗浄水ポンプ制御信号（ｃ２）で制御される駆動ドライバー（２８０ｓ）を通じて駆動電流を開閉するように構成されることを特徴とする請求項６に記載のスノーアイス製氷機。
【請求項８】
前記蒸気発生器（２２０）は、洗浄水供給用洗浄水ポンプ（２８０）から加熱室（２２４）に水を供給するための導水管（２２２）と、加熱室で加熱された水と水蒸気を掃除ノズル（２２１）に供給するための噴射管（２２３）が連設され、
前記加熱室（２２４）の内部には電気ヒーター（２３０）が設置され、導水管（２２２）を通じて供給された水を加熱してお湯または水蒸気として噴射管（２２３）を通じて掃除ノズル（２２１）に提供することができるように、マイコン（１０１）に連結されて温度信号（ｓ２）をマイコン（１０１）に提供する温度センサー（２３１）とともに内装され、
前記電気ヒーター（２３０）はマイコン（１０１）のヒーター制御信号（ｃ３）で開閉動作するヒータースィッチ（２３２）と温度フューズ（２３３）を通じて駆動電流（ＡＣ）が供給され、
前記洗浄水ポンプ（２８０）はマイコン（１０１）に連結されて制御信号（ｃ２）で制御される駆動ドライバー（２８０ｓ）を通じて駆動電流が供給されるように設置され、
製氷水容器（７０）の分離状態で、状態が変わる製氷水容器検出スィッチ（２１１）を製氷機フレーム（Ｆ）に設置し、製氷水容器検出スィッチ（２１１）をマイコン（１０１）に連結して製氷水容器検出信号（ｓ３）をマイコン（１０１）が参照することができるように構成されることを特徴とする請求項７に記載のスノーアイス製氷機。
【請求項９】
前記制御部（１００）のマイコン（１０１）は、製氷機の制御により以下のような掃除制御を行うことができるようにさらにプログラム化されるが、即ち
マイコン（１０１）は製氷機の主制御（Ｉ）のループで、
洗浄スィッチ（２０１）の状態が掃除要求信号（ｓ１）であるかを検査して、信号がスィッチオフ信号であれば、主制御ループに戻り、スィッチオン信号であれば、再び製氷水容器検出スィッチ（２１１）を検査し、製氷水容器検出信号（ｓ３）がスィッチオン状態であれば、主制御ループに復帰し、スィッチオフ状態であれば、掃除制御（ＩＩ）を呼び出して実行し、
マイコンは掃除制御（ＩＩ）のループで、
ヒーター制御信号（ｃ３）をヒータースィッチ（２３２）に提供してヒーター（２３０）を駆動し、
洗浄水ポンプ制御信号（ｃ２）を駆動ドライバー（２８０ｓ）に提供して洗浄水供給用洗浄水ポンプ（２８０）を駆動し、
製氷ドラム制御信号（ｃ１）を駆動ドライバー（９０ｓ）に提供して製氷ドラム（１０）を駆動し、
排水ドレーン（２０６）のドレーンバルブ（２０７）に制御信号（ｃ４）を提供してドレーンバルブ（２０７）を開放して、
回転する製氷ドラム（１０）に加熱された水と水蒸気を振り撤いて、加熱水と水蒸気で洗浄と同時に熱消毒し、掃除に利用された水はドレーンから排水されるようにした後、
掃除制御の実行時間である２０秒−６０秒が経過すれば、ヒーター制御信号（ｃ３）をヒータースィッチ（２３２）に提供してヒーター（２３０）の駆動を停止し、
洗浄水ポンプ制御信号（ｃ２）を駆動ドライバー（２８０ｓ）に提供して洗浄水ポンプ（２８０）の駆動を停止し、
製氷ドラム制御信号（ｃ１）を駆動ドライバー（９０ｓ）に提供して製氷ドラム（１０）の駆動を停止し、
さらに４０秒−８０秒が経過した時点で、排水ドレーン（２０６）のドレーンバルブ（２０７）に制御信号（ｃ４）を提供することによって、ドレーンバルブ（２０７）を閉めて掃除動作を終了し、主制御（Ｉ）に復帰するようにすることを特徴とする請求項７に記載のスノーアイス製氷機。
【国際調査報告】
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