特開 2024-163433 製氷機

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024163433

(43)【公開日】2024-11-22

(54)【発明の名称】製氷機

(51)【国際特許分類】

   F25C 1/147 20180101AFI20241115BHJP

【ＦＩ】

F25C1/147 Z

F25C1/147 B

F25C1/147 A

【審査請求】未請求

【請求項の数】7

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023079023

(22)【出願日】2023-05-12

(71)【出願人】

【識別番号】000194893

【氏名又は名称】ホシザキ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100155099

【弁理士】

【氏名又は名称】永井 裕輔

(74)【代理人】

【識別番号】100147625

【弁理士】

【氏名又は名称】澤田 高志

(74)【代理人】

【識別番号】100190333

【弁理士】

【氏名又は名称】木村 群司

(72)【発明者】

【氏名】荒井 伸幸

(72)【発明者】

【氏名】大谷 輝彦

(72)【発明者】

【氏名】水谷 保起

(72)【発明者】

【氏名】山崎 拓也

(72)【発明者】

【氏名】曽布川 武伸

(72)【発明者】

【氏名】原口 直幸

(72)【発明者】

【氏名】金沢 幸秀

(72)【発明者】

【氏名】吉川 恭司

(57)【要約】

【課題】軸線方向が鉛直方向となるように同心的に立設した内筒と外筒との間に仕切部材により周方向に延びる冷媒通路を形成するようにした製氷機において、内筒と外筒との間に仕切部材を取り付ける取付作業の作業性を良好とする。
【解決手段】製氷機１０は、軸線方向が鉛直方向となるように立設する内筒２１と、内筒２１の外側に同心的に配設されて内筒２１との間に冷媒が通過可能な冷媒空間ＲＳを形成する外筒２２と、内筒２１と外筒２２との間に介装されて冷媒空間ＲＳ内に周方向に延びる冷媒通路ＲＰを形成させる仕切部材２３とを備え、冷媒通路ＲＰを通過する冷媒を気化させることで内筒２１の内周面を冷却し、内筒２１の内周面で製氷水を凍結させて製氷するものであり、内筒２１の外周面に取り付けられた仕切部材２３に対して外筒２２を焼きばめした。
【選択図】図５

【特許請求の範囲】

【請求項1】

軸線方向が鉛直方向となるように立設する内筒と、
前記内筒の外側に同心的に配設されて前記内筒との間に冷媒が通過可能な冷媒空間を形成する外筒と、
前記内筒と前記外筒との間に介装されて前記冷媒空間内に周方向に延びる冷媒通路を形成させる仕切部材とを備え、
前記冷媒通路を通過する冷媒を気化させることで前記内筒の内周面を冷却し、前記内筒の内周面で製氷水を凍結させて製氷する製氷機であって、
前記内筒の外周面に取り付けられた前記仕切部材に対して前記外筒が焼きばめされたことを特徴とする製氷機。

【請求項2】

請求項１に記載の製氷機において、
前記仕切部材は直線状に延びる金属製部材を前記内筒の周方向に沿って曲げ加工されたものであることを特徴とする製氷機。

【請求項3】

請求項１に記載の製氷機において、
前記仕切部材は直線状に延びる金属製帯板部材を幅方向が前記内筒の径方向となる向きで前記内筒の周方向に沿って曲げ加工されたものであることを特徴とする製氷機。

【請求項4】

請求項１に記載の製氷機において、
前記内筒と前記外筒の間には前記冷媒空間の上下方向の端部を封止する封止部材が設けられており、前記封止部材は前記内筒と前記外筒との間に隙間が生じないように溶接によって固定されたことを特徴とする製氷機。

【請求項5】

請求項４に記載の製氷機において、
前記外筒の外周面には前記外筒が嵌め込まれる凹部が形成されるように成型された成型発泡断熱材よりなる断熱体を設けたことを特徴とする製氷機。

【請求項6】

請求項４に記載の製氷機において、
前記外筒の外周面にはシート状の発泡断熱材よりなる断熱体を設けたことを特徴とする製氷機。

【請求項7】

請求項４に記載の製氷機において、
前記外筒の外周面にはシート状の真空断熱材よりなる断熱体を設けたことを特徴とする製氷機。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、軸線方向が鉛直方向となるように同心的に立設した内筒と外筒との間に形成される冷媒通路内に冷媒を通過させることで内筒の内周面を冷却し、内筒の内周面に製氷水を凍結させて製氷する製氷機に関する。

【背景技術】

【0002】

特許文献１には、氷を製造する製氷装置の発明が開示されている。この製氷装置は、外筒内に内筒を同心的に内装して両筒間に蒸発空間を構成し、蒸発空間内に冷媒を供給して内筒の内壁を冷却するとともに、内筒の内壁に製氷水を供給して形成した氷層を回転刃により剥離してフレーク状の氷を製造するものである。内筒の外周面には螺旋状の高螺旋状フィンが設けられており、蒸発空間は上下に連続する螺旋状の冷媒通路が形成されている。また、特許文献１の他の構成として、内筒の外周面には環状の高フィン部材が上下に所定の間隔を存して配設されており、高フィン部材には冷媒を上側に通過させる切欠が形成されている。上下に配置されている高フィン部材の各切欠は、水平方向に相互にずれるように内筒の中心に対して相互に対称の位置に配置されている。内筒と外筒の間の蒸発空間は切欠が水平方向に相互にずれるように配置された高フィン部材によって、上下に連続したジグザグの冷媒通路が形成されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開平６－１１７７４０号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

特許文献１の製氷装置（製氷機）においては、内筒と外筒との間に高螺旋状フィンまたは高フィン部材等の仕切部材が設けられており、内筒と外筒との間の蒸発空間は高螺旋状フィンまたは高フィン部材等の仕切部材により周方向に延びる冷媒通路が形成されている。特許文献１では内筒に高螺旋状フィンまたは高フィン部材等の仕切部材を接合させる接合手段と、外筒に高螺旋状フィンまたは高フィン部材等の仕切部材を接合させる接合手段については記載されていなく、例えば内筒または外筒にろう付けや溶接によって仕切部材を接合させたときには、接合箇所が多かったり、接合面積が大きくて、ろう付けや溶接による接合作業に手間を要する問題があった。また、内筒や外筒は強度や耐食性が必要となるのに対し、高螺旋状フィンまたは高フィン部材等の仕切部材は熱伝導性が高いのが望ましく、内筒と外筒は高螺旋状フィンまたは高フィン部材等の仕切部材と異なる金属材料を用いると、製氷機の耐久性や冷却能力を良好とすることができる。この場合に、強度や耐食性が高いステンレス等の金属材料を用いた内筒と外筒に、銅やアルミニウム等の金属材料を用いた高螺旋状フィンまたは高フィン部材等の仕切部材を溶接等によって接合させようとしても、各金属材料の融点が異なるために、仕切部材を内筒または外筒に接合させにくかった。本発明は、軸線方向が鉛直方向となるように同心的に立設した内筒と外筒との間に仕切部材により周方向に延びる冷媒通路を形成するようにした製氷機において、内筒と外筒との間に仕切部材を取り付ける取付作業の作業性を良好とすることを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0005】

本発明は上記課題を解決するため、軸線方向が鉛直方向となるように立設する内筒と、内筒の外側に同心的に配設されて内筒との間に冷媒が通過可能な冷媒空間を形成する外筒と、内筒と外筒との間に介装されて冷媒空間内に周方向に延びる冷媒通路を形成させる仕切部材とを備え、冷媒通路を通過する冷媒を気化させることで内筒の内周面を冷却し、内筒の内周面で製氷水を凍結させて製氷する製氷機であって、内筒の外周面に取り付けられた仕切部材に対して外筒が焼きばめされたことを特徴とする製氷機を提供するものである。

【0006】

上記のように構成した製氷機においては、内筒の外周面に取り付けられた仕切部材に対して外筒が焼きばめされているので、焼きばめされた外筒が熱収縮することで仕切部材に密着するだけでなく、仕切部材が焼きばめされて熱収縮する外筒によって内筒側に締め付けられて内筒に圧接されるようになる。仕切部材を外筒に対して溶接等によって接合させる必要がなくなり、内筒と外筒との間に仕切部材を取り付ける取付作業の作業性を良好とすることができる。さらに、内筒と外筒を強度と耐食性の高い金属部材を用いたり、仕切部材は熱伝導性の高い金属材料を用いたり、仕切部材を内筒や外筒と異なる金属材料を用いることができ、内筒、外筒及び仕切部材の各々で最適な金属材料を使用することができる。

【0007】

上記のように構成した製氷機においては、仕切部材は直線状に延びる金属製部材を内筒の周方向に沿って曲げ加工されたものであるのが好ましい。このようにしたときには、仕切部材を板金から切断したものと比べて歩留まりを向上させることができてコストを低減させることができる。また、仕切部材を内筒の外径よりも少し小さめに曲げ加工した後で、仕切部材を広げて内筒に取り付けることにより、仕切部材は元の形状に戻ろうとする弾性力によって内筒を締め付けるようになって仮固定することができ、内筒の外周面に仕切部材を取り付ける取付作業の作業性を良好とすることができる。

【0008】

上記のように構成した製氷機においては、仕切部材は直線状に延びる金属製帯板部材を幅方向が内筒の径方向となる向きで内筒の周方向に沿って曲げ加工されたものであるのが好ましい。このようにしたときには、仕切部材を板金から切断したものと比べて歩留まりを向上させることができてコストを低減させることができる。また、仕切部材を内筒の外径よりも少し小さめに曲げ加工した後で、仕切部材を広げて内筒に取り付けることにより、仕切部材は弾性によって内筒を締め付けるようになって仮固定することができ、内筒と外筒との間に仕切部材を取り付ける取付作業の作業性を良好とすることができる。さらに、金属製帯板部材を曲げ加工した仕切部材は、内筒側が厚くて外筒側が薄くなり、冷媒通路を流れる冷媒の冷熱を仕切部材から内筒に伝えやすくすることができる。

【0009】

上記のように構成した製氷機においては、内筒と外筒の間には冷媒空間の上下方向の端部を封止する封止部材が設けられており、封止部材は内筒と外筒との間に隙間が生じないように溶接によって固定されるのがこのましい。このようにしたときには、結露による水滴が封止部材と内筒または外筒の間に流入しないようになり、封止部材と内筒または外筒の間に流入する水滴が凍結したときに起因した破損のおそれがなくなる。また、水滴が流入する隙間が生じないので、外筒の外側にウレタン等による一体発泡による被覆処理が不要となってコストを低廉に抑えることができる。この場合には、外筒の外周面には外筒が嵌め込まれる凹部が形成されるように成型された成型発泡断熱材を設ける、または、外筒の外周面にはシート状の発泡断熱材を設ける、または、筒の外周面にはシート状の真空断熱材を設けるようにしてもよい。

【図面の簡単な説明】

【0010】

【図1】本発明の製氷機の製氷シリンダ内を断面とした概略図である。

【図2】外周面に仕切部材が取り付けられた内筒の斜視図である。

【図3】外筒を断面として内筒と仕切部材が見えるようにした製氷シリンダの側面図である。

【図4】封止部材の内筒及び外筒に対する溶接位置を示す断面図であり、上側の封止部材の溶接位置を示す断面図（ａ）と下側の封止部材の溶接位置を示す断面図（ｂ）である。

【図5】内筒の外周面に取り付けられた仕切部材に対して外筒を焼きばめするときの概略図である。

【図6】他の実施形態の仕切部材を示す平面図である。

【図7】仕切部材を螺旋形状としたときの図３に相当する側面図。

【図8】２つ割りの断熱材よりなる断熱体を外筒の外側に設けた斜視図である。

【図9】帯状のシート状の断熱材を用いた断熱体を螺旋状に巻き付けるように取り付けた製氷シリンダの斜視図である。

【図10】シート状の断熱材を用いた断熱体を何重にも巻き付けるように取り付けた製氷シリンダの斜視図である。

【発明を実施するための形態】

【0011】

以下に、本発明の製氷機の一実施形態を図面を用いて説明する。図１に示したように、本実施形態の製氷機１０は、オーガ式の製氷機であり、製氷水を凍結させて氷を生成する製氷シリンダ２０と、製氷シリンダ２０を冷却する冷凍装置３０と、製氷シリンダ２０に製氷水を供給する給水装置４０とを備えている。製氷シリンダ２０は、内筒２１と、内筒２１の外側に同心的に配設されて内筒２１との間に冷媒が通過可能な冷媒空間ＲＳを形成する外筒２２と、内筒２１と外筒２２との間に介装されて冷媒空間ＲＳに周方向に延びる冷媒通路ＲＰを形成させる仕切部材２３とを備えている。

【0012】

図１及び図２に示したように、内筒２１は、強度や耐食性の強い金属部材の一例としてステンレス鋼板を円筒状（筒状）に加工したものであり、軸線方向が鉛直方向となるように立設している。内筒２１内には製氷水が供給されるようになっており、内筒２１の内周面は製氷水を凍結させて製氷する製氷面となっている。図１に示したように、内筒２１内には削氷用オーガ２４が鉛直軸線回りに回転可能に設けられており、内筒２１の内周面で凍結する氷は削氷用オーガ２４によって削り取られながら上側に移動する。内筒２１の上部には固定刃（押圧頭）２５が設けられており、削氷用オーガ２４によって削り取られた氷は固定刃２５の圧縮通路を通過する過程で棒状の氷となって上方に押し出される。棒状の氷は削氷用オーガ２４と一体的に回転するカッター２６によって切断される。内筒２１の下部には製氷水が導入される導入部２１ａが設けられており、導入部２１ａには後述する給水装置４０が接続されている。

【0013】

図２及び図３に示したように、内筒２１の外周面には周方向に延びる複数の環状取付溝２１ｂが形成されており、複数の環状取付溝２１ｂは鉛直方向に等間隔となるように多段状に形成されている。各環状取付溝２１ｂには仕切部材２３が係合されており、仕切部材２３は内筒２１の外周面に上下に多段状に配置されている。図３に示したように、仕切部材２３は、内筒２１と外筒２２との間に形成される冷媒空間ＲＳを周方向に延びる冷媒通路ＲＰが形成されるように仕切っており、冷媒空間ＲＳ内には仕切部材２３によって複数の冷媒通路ＲＰが上下方向に多層状に形成されている。仕切部材２３は鉛直方向から見た形状が開いた環状（開環形状）となる略Ｃ字形をしており、仕切部材２３には内筒２１の周方向の一部に冷媒を上下に通過させる冷媒通過口２３ａが形成されている。上下に多段状に配置されている仕切部材２３の冷媒通過口２３ａは上下方向で隣接するものが互いに径方向の反対側となるように互い違いに配置されており、冷媒通過口２３ａは上下で互いに最も遠い位置に配置されている。冷媒空間ＲＳ内の冷媒は冷媒通路ＲＰによって内筒２１の周方向に流れ、冷媒通路ＲＰによって内筒２１の周方向に流れる冷媒は冷媒通過口２３ａから上側の冷媒通路ＲＰに流れる。このように、冷媒は下側の冷媒通路ＲＰから上側の冷媒通路ＲＰを順に流れることで、内筒２１の下部から上部にかけて周方向に流れながら上側に上昇する。

【0014】

図２及び図３に示したように、仕切部材２３は、直線状に延びる金属製部材を内筒２１の周方向に沿って曲げ加工したものであり、この実施形態では銅合金やアルミニウム合金等の熱伝導性の高い金属製部材が用いられている。仕切部材２３は内筒２１の環状取付溝２１ｂの径（大きさ）よりも少し小さな径（大きさ）で曲げ加工されており、仕切部材２３を内筒２１の環状取付溝２１ｂに対して取り付けるときには、仕切部材２３の径を拡げるようにして内筒２１の環状取付溝２１ｂに嵌め込むようにすると、仕切部材２３は元の形状に戻ろうとする弾性力によって内筒２１の環状取付溝２１ｂに係合される。仕切部材２３はこの弾性力によって環状取付溝２１ｂから外れないように係合されている。

【0015】

図３に示したように、外筒２２は、内筒２１と同様に強度や耐食性の強い金属部材の一例としてステンレス鋼板を筒状に加工したものであり、内筒２１の外側に同心的に配設されている。上述したように、外筒２２の内側には内筒２１との間に冷媒空間ＲＳが形成されており、冷媒空間ＲＳは仕切部材２３によって周方向に延びる冷媒通路ＲＰが上下に多層状に形成されている。外筒２２の内周の径は常温状態で内筒２１の外周面に取り付けられた仕切部材２３の外周の径よりも僅かに小さく形成されており、外筒２２は内筒２１の外周面に取り付けられた仕切部材２３の外周部に対して焼きばめによって固定されている。外筒２２は焼きばめによって仕切部材２３の外周部に対して固定されているので、焼きばめされた外筒２２が熱収縮することで仕切部材２３に密着するだけでなく、仕切部材２３が焼きばめされて熱収縮する外筒２２によって内筒２１側に締め付けられて内筒２１に圧接されるようになる。図１に示したように、外筒２２の下部には冷媒通路ＲＰに冷媒を導入する冷媒導入部２２ａが設けられており、外筒２２の上部には冷媒通路ＲＰから冷媒を導出する冷媒導出部２２ｂが設けられており、冷媒導入部２２ａ及び冷媒導出部２２ｂには後述する冷凍装置３０が接続されている。

【0016】

図３に示したように、内筒２１と外筒２２の間には冷媒空間ＲＳの上下方向の端部を封止する封止部材２７，２８が設けられており、冷媒空間ＲＳはこれらの封止部材２７，２８によって上下で封止されている。上下の各封止部材２７，２８は金属製の環状部材を用いたものであり、内筒２１と外筒２２との間に嵌め込まれる嵌合部２７ａ，２８ａと、嵌合部２７ａ，２８ａの上側または下側に設けられたフランジ部２７ｂ，２８ｂとを備えている。これらの封止部材２７，２８は嵌合部２７ａ，２８ａが内筒２１と外筒２２の間に嵌め込まれた状態で、フランジ部２７ｂ，２７ｂが外筒２２の上端または下端に当接されている。図４に示したように、封止部材２７，２８は内筒２１と外筒２２との間に隙間が生じないように溶接によって固定されている。

【0017】

この実施形態では、上側の封止部材２７の嵌合部２７ａと外筒２２の上端部との間が突合わせ溶接（溶接箇所を図４のａに示した）によって固定され、封止部材２７のフランジ部２７ｂの上端部と内筒２１の外周面が隅肉溶接（溶接箇所を図４のｂに示した）によって固定されている。同様に、下側の封止部材２８の嵌合部２８ｂと外筒２２の下端部との間が突合わせ溶接（溶接箇所を図４のｃに示した）によって固定され、封止部材２８のフランジ部２８ｂの下端部と内筒２１の外周面が隅肉溶接（溶接箇所を図４のｄに示した）に固定されている。なお、内筒２１の外周面に取り付けられた仕切部材２３の外周部に対して外筒２２を焼きばめによって固定するときに、上下の封止部材２７，２８を内筒２１の上部及び下部に配置した状態で外筒２２を焼きばめするようにしてもよい。この場合に、封止部材２７，２８は内筒２１及び外筒２２との接触面を滑面に処理したり、封止部材２７，２８の内筒２１及び外筒２２との間に柔らかい銅系の合金等の緩衝材を介装させたりすることで、封止部材２７，２８と内筒２１及び外筒２２との間に隙間を生じさせないようにすることができる。外筒２２の外周面には断熱体２９が設けられており、断熱体２９は外筒２２の内側への外気による影響を低減させる機能を有している。

【0018】

図１に示したように、製氷機１０は内筒２１の内周面の製氷面を冷却するための冷凍装置３０を備えており、冷凍装置３０は内筒２１と外筒２２の間に形成される冷媒空間ＲＳ内の冷媒通路ＲＰに冷媒を通過させるときに気化する気化熱によって内筒２１を冷却するものである。外筒２２の下部には冷媒通路ＲＰに冷媒を導入する冷媒導入部２２ａが設けられており、外筒２２の上部には冷媒通路ＲＰから冷媒を導出する冷媒導出部２２ｂが設けられており、冷凍装置３０により循環供給される冷媒は冷媒導入部２２ａから冷媒通路ＲＰ内に導入され、冷媒通路ＲＰ内に導入された冷媒は冷媒導出部２２ｂから導出される。冷凍装置３０は、冷媒を圧縮する圧縮機３１と、圧縮機３１から圧送された冷媒を冷却して液化させる凝縮器３２と、凝縮器３２にて液化させた液化冷媒を膨張させて低圧の液化冷媒とする膨張手段として膨張弁３３とを備え、この低圧の液化冷媒を冷媒通路ＲＰ内で気化させて冷却器（蒸発器）として機能する内筒２１を冷却するようにしている。冷凍装置３０は、圧縮機３１、凝縮器３２、膨張弁３３及び冷却器となる冷媒通路ＲＰを冷媒管によって環状に接続して冷凍回路が構成されている。

【0019】

冷凍装置３０においては、膨張弁３３により膨張させた液化冷媒は冷媒導入部２２ａから最も下側の冷媒通路ＲＰ内に導入され、冷媒通路ＲＰに導入された冷媒は内筒２１の周方向に沿って流れるとともに冷媒通過口２３ａを通って上側の冷媒通路ＲＰに順に送出される。冷媒通路ＲＰを通る液化冷媒は気化されながら冷媒通過口２３ａを通って上側の冷媒通路ＲＰに順に送出され、内筒２１の内周面よりなる製氷面は冷媒通路ＲＰを通過する液化冷媒が気化することによって冷媒通路ＲＰが形成された高さ位置で全体的に冷却される。

【0020】

図１に示したように、製氷機１０は内筒２１内に製氷水を供給する給水装置４０を備えており、給水装置４０は内筒２１の下部の導入部２１ａに接続されている。給水装置４０は、製氷水を貯える製氷水タンク４１と、製氷水タンク４１から導入部２１ａに接続される送水管４２と、製氷水タンク４１内に製氷水を供給する給水管４３と製氷水タンク４１内にて製氷水の水位を検出する水位センサ４４とを備えている。製氷水タンク４１は最上層の冷媒通路ＲＰより少し高い位置、すなわち、内筒２１の製氷面より少し高い位置に配置されている。製氷水タンク４１の底部には送水管４２が接続されており、送水管４２は内筒２１の下部の導入部２１ａに接続されている。製氷水タンク４１内の製氷水は送水管４２を通って内筒２１内に供給され、内筒２１内には製氷水タンク４１と同じ水位となるように製氷水が供給される。

【0021】

製氷水タンク４１の上部には水道等の給水源から水が供給される給水管４３が接続されており、給水管４３には給水弁４３ａが介装されている。給水弁４３ａを開放することにより、給水源の水は給水管４３を通って製氷水タンク４１内に供給される。製氷水タンク４１には水位センサ４４が設けられており、水位センサ４４は製氷水タンク４１内の製氷水の水位を検出している。この実施形態では、水位センサ４４は、内筒２１の製氷面で製氷水を凍結させるために、最上層の冷媒通路ＲＰと同じ高さの水位を検出可能としている。給水弁４３ａは水位センサ４４の検出水位に基づいて開閉されるように制御されており、製氷水タンク４１内の製氷水の水位は上述した最上層の冷媒通路ＲＰ、すなわち、内筒２１の製氷面と同じ高さ位置の水位となるように制御されている。

【0022】

この製氷機１０により製氷するときには、冷凍装置３０の圧縮機３１の作動により液化冷媒が冷媒空間ＲＳ内の冷媒通路ＲＰ内に送出され、液化冷媒は下側の冷媒通路ＲＰを通過しながら順に上側の冷媒通路ＲＰに上昇していく過程で気化し、内筒２１の内周面となる製氷面は液化冷媒が気化する気化熱によって冷却される。内筒２１内の製氷水は内筒２１の内周面で冷却されて凍結し、内筒２１の内周面で凍結した氷は回転する削氷用オーガ２４によって削り取られながら上昇する。削氷用オーガ２４によって削り取られた氷は固定刃２５の圧縮通路を通って棒状の氷となって上方に押し出され、カッター２６によって適当な大きさの氷片に切断される。

【0023】

図５に示したように、この製氷機１０の製氷シリンダ２０を製造するときには、内筒２１の外周面に形成された環状取付溝２１ｂに仕切部材２３を係合させ、必要に応じて仕切部材２３を環状取付溝２１ｂに対してスポット溶接等によって仮止めする。外筒２２の外側に加熱手段として例えば誘導加熱コイルＩＨを配置し、外筒２２は誘導加熱コイルＩＨに高周波電流を流すことで発熱して熱膨張する。外筒２２の内径が仕切部材２３の外径よりも大きくなるまで熱膨張させてから、仕切部材２３が取り付けられた内筒２１を外筒２２の内側に配置する。熱膨張させた外筒２２を放熱させて冷却すると、外筒２２は熱収縮して仕切部材２３の外周部に密着するようになる。また、仕切部材２３は熱収縮する外筒２２によって内筒２１の外周面の環状取付溝２１ｂに圧接されるようになる。外筒２２を内筒２１に取り付けられた仕切部材２３に対して焼きばめすることにより、仕切部材２３と外筒２２の間と、仕切部材２３と内筒２１との間に隙間が生じにくくなるので、冷媒通路ＲＰを通過する冷媒が冷媒通過口２３ａを経ずにショートカットして上側の冷媒通路ＲＰに流出しにくくなる。

【0024】

内筒２１の外周面に取り付けられた仕切部材２３に対して外筒２２を焼きばめした後で、内筒２１と外筒２２の間に冷媒空間ＲＳの上下方向の端部を封止する封止部材２７，２８を嵌合させる。封止部材２７，２８のフランジ部２７ｂ，２８ｂを外筒２２の上端または下端に当接させた状態で、封止部材２７，２８のフランジ部２７ｂ，２８ｂを外筒２２に突合わせ溶接により固定するとともに、封止部材２７，２８のフランジ部２７ｂ，２８ｂを内筒２１に隅肉溶接によって固定する。なお、封止部材２７，２８と内筒２１との間、または、封止部材２７，２８と外筒２２との間に隙間が生じるようであれば、隙間にコーキングを埋設させたり、隙間が生じる部分をゴム等の弾性素材のバンドによって被覆させるようにすれば、隙間を生じさせないようにすることがでる。これによって、結露による水が封止部材２７，２８と内筒２１または外筒２２の間に流入しないようになり、封止部材２７，２８と内筒２１または外筒２２に流入する水滴が凍結したときに起因した破損のおそれがない。

【0025】

この製氷機１０は、軸線方向が鉛直方向となるように立設する内筒２１と、内筒２１の外側に同心的に配設されて内筒２１との間に冷媒が通過可能な冷媒空間ＲＳを形成する外筒２２と、内筒２１と外筒２２との間に介装されて冷媒空間ＲＳ内に周方向に延びる冷媒通路ＲＰを形成させる仕切部材２３とを備え、冷媒通路ＲＰを通過する冷媒を気化させることで内筒２１の内周面を冷却し、内筒２１の内周面で製氷水を凍結させて製氷するものである。

【0026】

この製氷機１０においては、内筒２１に取り付けられた仕切部材２３に対して外筒２２が焼きばめされている。焼きばめされた外筒２２が熱収縮することで仕切部材２３に密着するだけでなく、仕切部材２３が焼きばめされて熱収縮する外筒２２によって内筒２１側に締め付けられて内筒２１に圧接されるようになる。これによって、仕切部材２３と外筒２２の間と、仕切部材２３と内筒２１との間に隙間が生じにくくなるので、冷媒通路ＲＰを通過する冷媒が冷媒通過口２３ａを経ずにショートカットして上側の冷媒通路ＲＰに流出しにくくなる。また、外筒２２を内筒２１に取り付けられた仕切部材２３に対して焼きばめすることによって、仕切部材２３を外筒２２に対して溶接等によって接合させる必要がなくなり、内筒２１と外筒２２との間に仕切部材を取り付ける取付作業の作業性を良好とすることができる。さらに、内筒２１と外筒２２を強度と耐食性の高い金属部材を用いたり、仕切部材２３は熱伝導性の高い金属材料を用いたり、仕切部材２３を内筒２１や外筒２２と性質の異なる金属材料を用いることができ、内筒２１、外筒２２及び仕切部材２２３の各々で最適な金属材料を使用することができる。

【0027】

仕切部材２３は、直線状に延びる金属製部材を内筒２１の周方向に沿って曲げ加工したものであり、この実施形態の仕切部材２３は、金属製帯板部材の幅方向を内筒２１の径方向となる向き（金属製帯板部材の厚み方向を鉛直方向となる向き）で内筒２１の周方向に沿って曲げ加工したものである。仕切部材２３を直線状に延びる金属製部材を内筒２１の周方向に沿って曲げ加工したものであるので、板金部材から環形状となるように抜き加工等のプレス加工によって製造したものと比べて歩留まりを向上させることができ、コストを低減させることができる。また、仕切部材２３を内筒２１の外径よりも少し小さめに曲げ加工した後で、仕切部材２３を広げて内筒２１の外周面の環状取付溝２１ｂに取り付けることにより、仕切部材２３は弾性によって内筒を締め付けるようになって仮固定することができ、内筒２１に仕切部材２３を取り付ける取付作業の作業性を良好とすることができる。さらに、金属製帯板部材を曲げ加工した仕切部材２３は、内筒２１側が厚くて外筒２２側が薄くなり、冷媒通路ＲＰを流れる冷媒の冷熱を仕切部材２３から内筒２１に伝えやすくすることができる。

【0028】

また、仕切部材２３を内筒２１の環状取付溝２１ｂの外径よりも少し小さめに曲げ加工した後で、仕切部材２３を広げて内筒２１の環状取付溝２１ｂに取り付けることにより、仕切部材２３は元の形状に戻ろうとする弾性力によって内筒２１を締め付けるようになって仮固定することができ、内筒２１の外周面に仕切部材２３を取り付ける取付作業の作業性を良好とすることができる。仕切部材２３は、金属製帯板部材の幅方向を内筒２１の径方向となる向き（金属製帯板部材の厚み方向を鉛直方向となる向き）で内筒２１の周方向に沿って曲げ加工したものである。金属製帯板部材は、板金部材を帯板状に切断したものであってもよいし、帯板を適宜な長さで切断したものであってもよいし、丸棒部材や線材を潰して帯板状に加工したものであったり、押出加工によって帯板状に加工したものであってもよい。

【0029】

この実施形態では、仕切部材２３は、鉛直方向から見た形状が開いた環状（開環形状）となる略Ｃ字形をしていて、冷媒空間ＲＳ内に周方向に延びる冷媒通路ＲＰを形成させているが、これに限られるものでなく、図６（ａ），（ｂ）に示したように、鉛直方向から見た形状が僅かに開いた環状（開環形状）となる略Ｃ字形をし、開いた部分の近傍にて内筒２１側に切欠きよりなる冷媒通過口２３ａを形成するようにしたものであってもよい。また、図６（ｃ），（ｄ）に示したように、鉛直方向から見た形状が閉じた環状（閉環形状）の内側に切欠よりなる冷媒通過口２３ａを形成するようにしたものであってもよい。さらに、図７に示したように、仕切部材２３は、内筒２１と外筒２２との間の螺旋状に形成されるようにして、内筒２１と外筒２２の間の冷媒空間ＲＳを周方向に連続して延出する螺旋状の冷媒通路ＲＰを形成するようにしたものであってもよい。

【0030】

内筒２１と外筒２２の間には冷媒空間ＲＳの上下方向の端部を封止する封止部材２７，２８が設けられている。封止部材２７，２８は内筒２１と外筒２２との間に隙間が生じないように溶接によって固定されている。製氷機１０により製氷するときには、冷凍装置３０の圧縮機３１の作動によって、液化冷媒が冷媒通路ＲＰ内に送出され、下側の冷媒通路ＲＰを通過しながら順に上側の冷媒通路ＲＰに上昇していく過程で気化し、内筒２１の内周面は液化冷媒が気化する気化熱によって冷却されている。内筒２１と封止部材２７，２８の間、外筒２２と封止部材２７，２８の間に隙間が生じたりすると、隙間に流入した結露による水が凍結し、内筒２１と封止部材２７，２８の間、外筒２２と封止部材２７，２８の間の溶接部分が破損するおそれがあったが、封止部材２７，２８は内筒２１と外筒２２との間に隙間が生じないように溶接によって固定されているので、結露による水が封止部材２７，２８と内筒２１または外筒２２の間に流入しないようになり、封止部材２７，２８と内筒２１または外筒２２に流入する水滴が凍結したときに起因した破損のおそれがなくなる。

【0031】

結露による水が封止部材２７，２８と内筒２１または外筒２２の間に流入しないようになるので、外筒２２の外側にウレタン等による一体発泡による被覆処理が不要となってコストを低廉に抑えることができる。このため、外筒２２の外側には様々な断熱手段を用いることが可能となる。図８に示した実施形態では、断熱体２９は、発泡ポリスチレンまたは発泡ポリエチレン等による成型品であり、製氷シリンダ２０の外筒２２の形状の凹部が形成された水平方向での２つ割りの成型品を用いたものである。図９に示した実施形態では、断熱体２９は、発泡ポリエチレンやエチレンプロピレンジエンゴム等の帯状のシート状の断熱材を製氷シリンダ２０の外筒２２を中心に螺旋状に巻き付けるようにしている。図１０に示した実施形態では、断熱体２９は、シート状の真空断熱材を製氷シリンダ２０の外筒２２を中心に何重にも巻き付けるようにしてもよい。図１０では、シート状の真空断熱材を何重にも巻き付けているが、シート状の真空断熱材を一重以上で巻き付けたものであればよい。なお、従来と同様に、ウレタン等による一体発泡による被覆処理をしたものであってもよい。

【0032】

上述した実施形態の製氷機は、オーガ式の製氷機であるが、これに限られるものでなく、筒状の製氷シリンダ２０を備えたものであればよく、スラリー式の製氷機やドラム式の製氷機であってもよい。

【符号の説明】

【0033】

１０…製氷機、２１…内筒、２２…外筒、２３…仕切部材、２９…断熱体、ＲＳ…冷媒空間、ＲＰ…冷媒通路。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】