(57)【要約】【課題】従来のアイスゼネレーターに使用されるスクレーパーではスプリング機能を持たせた足の外周方向に向かう変位可変量が小さく、数ヶ月の運転で発生するスクレーパーの刃面や足の磨耗で刃面を製氷面に押し付ける力が不十分になる欠点があった。このため、製氷運転時にスクレーパーが氷を十分に掻きとることができず、残留した氷によってスクレーパーが振動して足の折損を発生させ、これによりさらにローターの氷によるロックを引き起こして製氷運転が中断するトラブルが頻発した。【解決手段】従来のスクレーパーを氷を削るための樹脂製スクレーパーとこの刃面を製氷面に押し付ける金属製ねじりスプリングに機能を分割して構成した。このようにすると、スプリングは樹脂製スクレーパーが磨耗した場合でも十分な押し付け力をスクレーパー刃面に与えることができるので氷の削り残しが無くなり、従来のトラブルを解決することができる。【選択図】 図７
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
図１、図５、図６、図７、図８に示すように直径の異なる2つの金属製同心円筒により囲まれた空間を蒸発器３とし、内円筒の内径側表面を製氷面１４とし、そこに生成される氷を掻き取る樹脂製スクレーパー５を備えたローター２を内円筒の内側に配置し、ローター２の胴体１３と蒸発器３の内円筒で挟まれた空間に塩水を流してシャーベット氷の製氷を行うアイスゼネレーター１において、ローター２に固定された支持棒１１に取り付けられた樹脂製スクレーパー５の刃面１５をアームの1端で製氷面１４に押し付け、他端をローターの胴体１３に接触させ、コイル部をスクレーパーの支持棒１１に装着するようにしたねじりスプリング２０を具えたことを特徴とするシャーベット氷製氷装置のアイスゼネレーター。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は水産物や農産物の分野で鮮度保持に利用されるシャーベット氷製造装置のアイスゼネレーターに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
図１により一般的なアイスゼネレーターについて説明する。１は塩水シャーベット氷を生成するアイスゼネレーター、２は蒸発器３の内筒製氷面に生成されたシャーベット氷をその周囲に配置したスクレーパー５で掻きとるローター、３は冷凍機（図示せず）より供給された冷媒液を蒸発させて塩水を冷却する蒸発器、４はアイスゼネレーター内部の塩水流路、５はローター２に取り付けられ蒸発器３の内筒製氷面１４に生成されたシャーベット氷を掻きとる樹脂製スクレーパー、６はローター２を駆動するギヤドモーター、７は冷凍機よりアイスゼネレーター１の蒸発器３に冷媒液を供給する冷媒液管、８は蒸発器３で蒸発した冷媒ガスを冷凍機へ戻す冷媒ガス管、９はタンク（図示せず）より塩水をゼネレーター１へ供給する管、１０は塩水のアイスゼネレーター１よりタンクへの戻り管である。
【０００３】
次に動作について説明する。まずタンク（図示せず）にシャーベット氷の原料となる塩水を充填し、この塩水をポンプ（図示せず）で管９よりアイスゼネレーター１へ供給し、タンクとの間を循環させる。この状態で冷凍機を運転し冷媒液管７より蒸発器３へ冷媒を供給して蒸発させると塩水は徐々に冷却される。塩水の温度が下がってゆくと塩分濃度に応じた温度で塩水中の水分が結氷をはじめるので、この氷をスクレーパー５で掻き取り、  氷は水流に乗ってタンクへ排出される。初期塩分濃度（質量割合）2.5%の場合はマイナス1.43℃で氷生成が始まる。氷の生成が進むにつれて塩水の塩分濃度が増加すると同時に結氷温度も低下する。たとえば氷の濃度（初期塩水質量に対する氷の質量割合）が30％の場合は塩水の塩分濃度は3.5％、結氷温度はマイナス2.11℃である。水が塩分を含んでいると氷はシャーベット状を呈する。氷の濃度があるレベル（例えば３０％）に達すると温度が魚を冷却するのに適当な温度レベルに達するので冷凍機を停止して製氷動作を停止する。
【０００４】
図２，３，４により従来のシャーベット氷生成装置の詳細について説明する。図２において２はアイスゼネレーターのローター、５は製氷面に押し付けられながら回転し氷を掻き取るスクレーパー、１１はスクレーパー５を保持する支持棒、１２はローターの胴体１３に固定され支持棒１１を支えるリブである。図３において１３はローター２の胴体、１４は蒸発器３の内筒のローター側に位置する製氷面である。図４において１５はスクレーパー５の先端で氷を掻き取る刃面、１６は刃面１５を製氷面１４に押し付けるためのばね機能を備える足、１７は足１６の根元である。
【０００５】
次に動作について説明する。塩水の温度が降下して蒸発器３の製氷面１４に氷の生成が始まると、上面よりみて時計方向に回転するスクレーパー５の先端にある刃面１５はばね機能を有する足１６にて製氷面１４に押し付けられて回転しているので生成された氷が掻き取られる。
【０００６】
【非特許文献１】ドイツ国特許  番号101 13 395
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
従来のシャーベット氷生成装置のアイスゼネレーター１は以上のように構成されているので、スクレーパー５のスプリング機能を持たせた足１６の外周方向に向かう変位可変量が小さく、刃面１５や足１６の磨耗が発生した場合に刃面１５を製氷面１４に押し付ける力が弱くなる欠点があった。刃面１５を製氷面１４に押し付ける力が弱い場合、刃面１５が氷に食い込まずに氷に乗り上げ氷を掻き取れない事態が発生する。掻き取られずに製氷面１４に残留した氷があるとその部分ではスクレーパー５の先端が残留した氷に乗り上げながら回転するために、支持棒１１の周りに小さな回転振動を発生しその足１６の根元１７に繰り返し曲げ応力を発生させる。残留した氷の厚みがあるレベルに達するとスクレーパー５の製氷面１４への押し付け力が増えるので再びスクレーパー５は氷を切削する。スクレーパー５の振動を伴う運転が一定期間（数ヶ月）継続するとスクレーパーの足１６はその根元１７で繰り返し応力による疲労破壊を起こす。足１６の根元１７が破損したスクレーパー５では刃面１５を製氷面に押し付ける力が無くなり、刃面１５と製氷面１４の間に隙間が発生するために、生成されてもすぐに掻き取られない氷は次第に成長して硬くなる。こうして（ミリメートル単位に）成長して硬くなった氷はもはやスクレーパー５で掻き取ることができず、ついにはローター２は成長した製氷面１４の氷により外周を締め付けられ回転ができない状態（ロック）に至り、製氷運転ができなくなる。
【０００８】
本発明は上記のような問題点を解消するためになされたものであり、スクレーパーの足が持つスプリング機能を本体から切り離して独立させ、刃面の磨耗が発生した場合でも刃面を製氷面に押し付ける十分な力を確保することによって、生成したてのフレッシュな氷を掻きとり、熱抵抗の少ない新鮮な製氷面を確保することで熱交換を促進させ、ロックトラブルのない運転、製氷量の増加およびエネルギー効率を改善できるアイスゼネレーターを提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明では上記目的を達成するために従来のスクレーパーの機能を分解し、氷を削るためのスクレーパーとこのスクレーパーの刃面を製氷面に適当な圧力で押し付けるためのスプリング機能を独立した部品として構成した。このようにすると、スクレーパーの材質、形状の決定に当たってはスプリング機能を考える必要が無く、氷を切削する機能のみで最適の材質、形状を求めることができる。一方スプリング機能は従来のような樹脂材料の制約が無くなり樹脂製スクレーパーが磨耗した場合でも十分な力をスクレーパーに与える材質、形状を求めることができる。
【発明の効果】
【００１０】
以上のように、本発明によればスクレーパーがある一定期間（例えば１年の間）に磨耗する量を考慮してスプリングの変位可変量を決めておけば、磨耗が発生した場合でもスクレーパーの刃面を製氷面に押し付ける力を確保できるので氷を切削する機能が失われない。このため、ローターロックによる製氷運転の中断が無く、フレッシュな製氷面の確保により製氷量の増大、エネルギー効率の増大ひいては地球環境にやさしいシャーベット氷製氷機を提供することができる。
【実施例１】
【００１１】
以下、この発明の実施例を図５、図６、図７、図８に基づいて説明する。
【００１２】
図５において５は本発明によるスクレーパー５。
【００１３】
図６において２０はスクレーパー５の刃面１５を製氷面１４に押し付けるための本発明によるねじりスプリングで数十度の許容ねじり角度を有し、コイル部はスクレーパー５の支持棒１１に取り付けられている。
【００１４】
図７において２１は本発明によるねじりスプリング２０の長アームの端部でローター２の胴体１３に接し、短アームの端部２２はスクレーパー５の前方下部に接してスクレーパー５の刃面１５を製氷面１４に押し付けている。
その他は前述と同様であるので説明を省略する。
【００１５】
以下、上記構成の動作を説明する。
【００１６】
図６，図７，図８においてスクレーパー５の氷を切削する刃面１５はねじりスプリング２０により製氷面１４に押し付けられている。この状態で製氷運転をするとスクレーパー５の刃面１５が（ミリメートル単位で）磨耗した場合でもスプリング２０の変位によりスクレーパー５の刃面１５は製氷面１４に生成される氷の切削に十分な押し付け力を有するので氷の削り残しが無く、スクレーパー５の振動や氷によるロックに発展することがない。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】一般的な塩水シャーベット氷生成装置に使用されるアイスゼネレーター
【図２】従来の一実施例におけるアイスゼネレーターのローター
【図３】従来の一実施例におけるアイスゼネレーターの横断面
【図４】従来の一実施例におけるスクレーパー部拡大図
【図５】本発明の一実施例におけるアイスゼネレーターのローター
【図６】本発明の一実施例におけるアイスゼネレーターの横断面図
【図７】本発明の一実施例におけるスクレーパー部拡大図
【図８】本発明の一実施例におけるスクレーパー
【符号の説明】
【００１８】
１    アイスゼネレーター
２    ローター
３    蒸発器
４    アイスゼネレーターの塩水流路
５    スクレーパー
６    ギヤドモーター
７    冷媒液管
８    冷媒ガス管
９    塩水供給管
１０    塩水戻り管
１１    スクレーパーの支持棒
１２    支持棒を支えるリブ
１３    ローターの胴体
１４    蒸発器の内筒ローター側の製氷面
１５    スクレーパーの刃面
１６    スクレーパーの足
１７    スクレーパー足の根元
１８    −
１９    −
２０    ねじりスプリング
２１    ねじりスプリングの長アームの端部
２２    ねじりスプリングの短アームの端部
【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】
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【図８】
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