(57)【要約】      （修正有）【課題】多様な使用形態に対応させてシャーベット氷を製造することができるャーベット氷製造方法および製造機ならびにより効率良く製氷層の剥離を行うことが可能なスクレーパを有し、多量の製氷量を確保することができるアイスジェネレータを提供する。【解決手段】流入する塩水を氷にして送出するアイスジェネレータ２と、小容量の製氷タンク１５と大容量の貯蔵タンク９とによってシャーベット氷を製造するシャーベット氷製造方法において、製氷タンク１５内の塩水をアイスジェネレータ２に流入させ、アイスジェネレータ２によって氷を生成して製氷タンク１５に環流させることにより製氷タンク１５内に一定濃度のシャーベット氷を生成する第一工程、当該第一工程によって製氷タンク１５内に生成された一定シャーベット濃度のシャーベット氷をアイスジェネレータ２を経由して貯蔵タンク９内に送給して利用に供する第二工程によりシャーベット氷を製造する。【選択図】図１
2010071484.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
流入する塩水を氷にして送出するアイスジェネレータと、小容量の製氷タンクと大容量の貯蔵タンクとによってシャーベット氷を製造するシャーベット氷製造方法において、
前記製氷タンク内の塩水を前記アイスジェネレータに流入させ、当該アイスジェネレータによって氷を生成し、生成された氷を前記製氷タンクに環流させることにより前記製氷タンク内に一定シャーベット濃度のシャーベット氷を生成する第一工程、
前記第一工程によって製氷タンク内に生成された一定シャーベット濃度のシャーベット氷を前記アイスジェネレータを経由して前記貯蔵タンク内に送給して利用に供する第二工程
によりシャーベット氷を製造することを特徴とするシャーベット氷製造方法。
【請求項２】
請求項１に記載の第一工程および第二工程を繰り返すことにより前記貯蔵タンク内に一定シャーベット濃度のシャーベット氷を貯蔵することを特徴とするシャーベット氷製造方法。
【請求項３】
請求項２に記載の方法により前記貯蔵タンク内に一定シャーベット濃度のシャーベット氷が貯蔵された後に、前記貯蔵タンク内の塩水を前記アイスジェネレータに流入させ、当該アイスジェネレータによって氷を生成し、生成された氷を前記貯蔵タンクに環流させることにより前記貯蔵タンク内のシャーベット氷を一定シャーベット濃度に維持することを特徴とするシャーベット氷製造方法。
【請求項４】
流入する塩水から氷を生成して送出するアイスジェネレータと、シャーベット氷を製氷するための製氷タンクと、シャーベット氷を貯蔵するための前記製氷タンクより大きい容量の貯蔵タンクと、前記製氷タンク内の塩水を前記アイスジェネレータに送るための製氷タンク用塩水配管と、前記製氷タンク用塩水配管に設けられた製氷タンク用塩水バルブと、前記貯蔵タンク内の塩水を前記アイスジェネレータに送るための貯蔵タンク用塩水配管と、前記貯蔵タンク用塩水配管に設けられた貯蔵タンク用塩水バルブと、前記アイスジェネレータで生成された氷を前記製氷タンクに送るための製氷タンク用氷配管と、前記製氷タンク用氷配管に設けられた製氷タンク用氷バルブと、前記アイスジェネレータで生成された氷を前記貯蔵タンクに送るための貯蔵タンク用氷配管と、前記貯蔵タンク用氷配管に設けられた貯蔵タンク用氷バルブとを有することを特徴とするシャーベット氷製造機。
【請求項５】
シャーベット氷製造機に用いられるアイスジェネレータであって、二重円筒の内円筒と外円筒の間に冷却剤流路が設けられ、前記内円筒内に供給された塩水を冷却する冷却器と、前記内円筒内に挿入されたロータと、前記内円筒の内壁面に先端刃面を向けるようにして前記ロータの周側面に装着されたスクレーパとを有し、前記内円筒の内壁面に生成した製氷層を前記スクレーパによって剥離することで氷を生成するアイスジェネレータにおいて、前記スクレーパが前記ロータの回転で生じる遠心力で前記内円筒内に押し付けられるように形成されていることを特徴とするアイスジェネレータ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、水産物などの鮮度保持に用いるシャーベット氷を製造するシャーベット氷製造方法およびシャーベット氷製造機ならびにこれに用いるアイスジェネレータに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来のシャーベット氷製造機について、図５から図１０により説明する。
【０００３】
図５は、従来のシャーベット氷製造機１０１を示す全体概略図である。従来のシャーベット氷製造機１０１は、二重円筒状に形成された冷却器１０３を備えたアイスジェネレータ１０２を有している。この冷却器１０３は、内円筒１１２と外円筒１１２ａ（図９参照）との間を冷却剤流路１０６とされ、内円筒１１２内に供給された塩水を冷却するように形成されている。内円筒１１２内にはロータ１０４が回転自在に設けられており、そのロータ１０４の周側面にスクレーパ１０５が装着されている。このアイスジェネレータ１０２においては、冷凍機１１４から冷却剤流路１０６に供給される冷却剤により冷却器１０３内に供給される塩水を冷却し、内円筒１１２の内壁面に生成した製氷層をスクレーパ１０５によって剥離することで氷を生成するようにされている。また、アイスジェネレータ１０２は塩水配管１０７および氷配管１０８によって貯蔵タンク１０９と接続されている。
【０００４】
このようなシャーベット氷製造機１０１において、予め貯蔵タンク１０９に充填されている原料の塩水を一度、アイスジェネレータ１０２の内円筒１１２内に供給し、当該アイスジェネレータ１０２において生成された氷を貯蔵タンク１０９に返還した時点では、貯蔵タンク１０９内は塩水と混合したシャーベット状の氷（以下、シャーベット氷という）で充填されている。このシャーベット氷は、貯蔵タンク１０９内に充填されているシャーベット氷の全量に対する氷の割合（以下、シャーベット濃度という）が少ないため使用することができないが、その後、さらに貯蔵タンク１０９からアイスジェネレータ１０２内への塩水の供給、アイスジェネレータ１０２における氷の生成、アイスジェネレータ１０２から貯蔵タンク１０９への氷の返還を何回も繰り返し行うことにより、シャーベット濃度が徐々に増加する。そして、貯蔵タンク１０９内が所望のシャーベット濃度のシャーベット氷で充填された時点で、貯蔵タンク１０９からこのシャーベット氷を排出させて使用することができる。
【０００５】
次に、従来のアイスジェネレータ１０２について更に説明する。なお、図６は従来のスクレーパ１０５の一例を示す拡大斜視図、図７は図６のスクレーパ１０５が装着されたロータ１０４の斜視図、図８は図７のロータ１０４が収容された冷却器１０３の横断面拡大図である。また、図９は従来のアイスジェネレータ１０２の他の例における冷却器３の横断面図である。また、図１０は図９の冷却器１０３において装着されたスクレーパ１０５の側面図（（ａ））と、図１０（ａ）のＸ−Ｘ線断面図（（ｂ））である。
【０００６】
従来のアイスジェネレータ１０２の一例として、例えば、図６に示すように、弾性を有する樹脂によって形成され、側部を二股状に形成し、その一方に先端刃面１０５ａが形成されたスクレーパ１０５を備えたものがある（特許文献１）。なお、図７に示すように、ロータ１０４の周側面には複数の支持棒１１１が鉛直に取り付けられており、複数のスクレーパ１０５がこの支持棒１１１に嵌通されて支持された状態で、冷却器１０３の内円筒１１２内に収容されている。図８に示すように、このスクレーパ１０５は、冷却器１０３内において、先端刃面１０５ａおよび反対側の端部がそれぞれ、内円筒１１２の内壁面およびロータ１０４の周側面によって圧接されるように装着されているため、内円筒１１２の内壁面に形成される製氷層を効率良く剥離し、多量の製氷量を確保することができる。
【０００７】
また、従来のアイスジェネレータ１０２の他の例として、例えば、図９および図１０に示すように、スクレーパ１０５を支持している支持棒１１１にコイルばね１１３を巻き付け、その端部をロータ１０４の周側面に当接させることで、コイルばね１１３の反発力によりスクレーパ１０５の先端刃面１０５ａを内円筒１１２の内壁面側へ押圧させて、製氷層を効率良く剥離するように構成されたものがある。
【０００８】
【特許文献１】ＷＯ  ０２／０７４４５８  Ａ１
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、前述したようなシャーベット氷製造機１０１においては、一般に、貯蔵タンク１０９は、数トンもの容積に設計されており、一回で冷却器１０３内で生成される氷の容量に比べてかなり大きい容量のシャーベット氷を貯蔵可能とされている。そのため、原料となる塩水を貯蔵タンク１０９に充填して氷の製造を開始し、所望のシャーベット濃度のシャーベット氷が貯蔵タンク１０９に充填されるまでに、数十時間も要する場合があり、その間、貯蔵タンク１０９からシャーベット氷を排出させて使用することができない。また、一度、貯蔵タンク１０９内に所望のシャーベット濃度のシャーベット氷が貯蔵された後は、貯蔵タンク１０９内のシャーベット氷を全てを排出しない限り、新たに貯蔵タンク１０９に塩水を充填させてシャーベット氷の製造を開始することができない。したがって、従来のシャーベット氷製造機１０１においては、一度、貯蔵タンク１０９に原料の塩水を充填した後、貯蔵タンク１０９に所望のシャーベット濃度のシャーベット氷が充填するまで待機し、貯蔵タンク１０９内に所望のシャーベット濃度のシャーベット氷が貯蔵された後は、生成したシャーベット氷が溶けないようにできるだけ一度に全て使用する、という使用形態にしか対応できなかった。そのため、大容量のシャーベット氷を製造しつつ、随時生成したシャーベット氷を使用する場合など、その他の使用形態に対応できないという問題があった。
【００１０】
また、前述したようなアイスジェネレータ１０２においては、スクレーパ１０５が製氷層を剥離する際にスクレーパ１０５の先端刃面１０５ａに衝撃が加えられ、この衝撃によってコイルばね１１３が折損したり、二股状に形成されたスクレーパ１０５の一部が欠損したりする場合があった。特に、食品関係の機械としては、このような折損、欠損などの可能性がある部品が装着されていることは問題がある。
【００１１】
そこで、本発明はこのような点に鑑み、シャーベット氷の多様な使用形態に対応させてシャーベット氷を製造することができるャーベット氷製造方法およびシャーベット氷製造機ならびにより効率良く製氷層の剥離を行うことが可能なスクレーパを有し、多量の製氷量を確保することができるアイスジェネレータを提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
前述した目的を達成するため、本発明のシャーベット氷製造方法は、流入する塩水を氷にして送出するアイスジェネレータと、小容量の製氷タンクと大容量の貯蔵タンクとによってシャーベット氷を製造するシャーベット氷製造方法において、前記製氷タンク内の塩水を前記アイスジェネレータに流入させ、当該アイスジェネレータによって氷を生成し、生成された氷を前記製氷タンクに環流させることにより前記製氷タンク内に一定シャーベット濃度のシャーベット氷を生成する第一工程、前記第一工程によって製氷タンク内に生成された一定シャーベット濃度のシャーベット氷を前記アイスジェネレータを経由して前記貯蔵タンク内に送給して利用に供する第二工程によりシャーベット氷を製造することを特徴とする。
【００１３】
また、本発明のシャーベット氷製造方法は、前記第一工程および第二工程を繰り返すことにより前記貯蔵タンク内に一定シャーベット濃度のシャーベット氷を貯蔵することを特徴とする。
【００１４】
また、本発明のシャーベット氷製造方法は、前記の方法により前記貯蔵タンク内に一定シャーベット濃度のシャーベット氷が貯蔵された後に、前記貯蔵タンク内の塩水を前記アイスジェネレータに流入させ、当該アイスジェネレータによって氷を生成し、生成された氷を前記貯蔵タンクに環流させることにより前記貯蔵タンク内のシャーベット氷を一定シャーベット濃度に維持することを特徴とする。
【００１５】
また、本発明のシャーベット氷製造機は、流入する塩水から氷を生成して送出するアイスジェネレータと、シャーベット氷を製氷するための製氷タンクと、シャーベット氷を貯蔵するための前記製氷タンクより大きい容量の貯蔵タンクと、前記製氷タンク内の塩水を前記アイスジェネレータに送るための製氷タンク用塩水配管と、前記製氷タンク用塩水配管に設けられた製氷タンク用塩水バルブと、前記貯蔵タンク内の塩水を前記アイスジェネレータに送るための貯蔵タンク用塩水配管と、前記貯蔵タンク用塩水配管に設けられた貯蔵タンク用塩水バルブと、前記アイスジェネレータで生成された氷を前記製氷タンクに送るための製氷タンク用氷配管と、前記製氷タンク用氷配管に設けられた製氷タンク用氷バルブと、前記アイスジェネレータで生成された氷を前記貯蔵タンクに送るための貯蔵タンク用氷配管と、前記貯蔵タンク用氷配管に設けられた貯蔵タンク用氷バルブとを有することを特徴とする。
【００１６】
このように形成されている本発明のシャーベット氷製造機を本発明のシャーベット氷製造方法によって作動させると、シャーベット氷の製造過程において、前記貯蔵タンク用氷バルブ、前記製氷タンク用氷バルブ、前記貯蔵タンク用塩水バルブおよび前記製氷タンク用塩水バルブの開閉動作のタイミングを制御し、前記アイスジェネレータで生成された氷を前記貯蔵タンクおよび前記製氷タンクに送るタイミングを制御することで、様々な使用形態に対応したシャーベット氷の製造を行うことができる。例えば、製造開始からそれほど時間を要さずにシャーベット氷を使用したい場合には、製氷タンクの容量を貯蔵タンクよりも小さくし、短時間で製氷タンクに予定シャーベット濃度のシャーベット氷を製造し、その製氷タンク内のシャーベット氷を貯蔵タンクに充填することによって、短時間で貯蔵タンクからシャーベット氷を排出して使用可能とすることができる。ここで、前記塩水とは、海水又は海水希釈水を意味する。
【００１７】
また、シャーベット氷を製造する場合は、前記の第一工程および第二工程を繰り返すことにより前記貯蔵タンク内に一定シャーベット濃度のシャーベット氷を十分に貯蔵することができる。また、前記貯蔵タンク内に一定シャーベット濃度のシャーベット氷が貯蔵された後に、前記貯蔵タンク内の塩水を前記アイスジェネレータに流入させ、当該アイスジェネレータによって氷を生成し、生成された氷を前記貯蔵タンクに環流させることにより前記貯蔵タンク内のシャーベット氷を一定シャーベット濃度に維持することができる。
【００１８】
また、本発明のシャーベット氷製造機に用いられるアイスジェネレータは、二重円筒の内円筒と外円筒の間に冷却剤流路が設けられ、前記内円筒内に供給された塩水を冷却する冷却器と、前記内円筒内に挿入されたロータと、前記内円筒の内壁面に先端刃面を向けるようにして前記ロータの周側面に装着されたスクレーパとを有し、前記内円筒の内壁面に生成した製氷層を前記スクレーパによって剥離することで氷を生成するアイスジェネレータにおいて、前記スクレーパが前記ロータの回転で生じる遠心力で前記内円筒内に押し付けられるように形成されていることを特徴とする。
【００１９】
このように形成されている本発明のシャーベット氷製造機に用いられるアイスジェネレータによれば、内円筒内でスクレーパが回転する時に、ロータの軸心から内円筒の内壁面へ向かう向きにスクレーパに掛かる遠心力をおもりの分だけ増大させることができる。また、スクレーパに掛かるこの遠心力は、前記先端刃面が内円筒の内壁面に生成した製氷層を押圧する押圧力として作用するため、スクレーパによって効率良く製氷層を剥離することができる。冷却剤としてはいわゆる自動車用不凍液と同様な成分なものを使用することができる。
【発明の効果】
【００２０】
以上説明したように、本発明に係るシャーベット氷製造方法およびシャーベット氷製造機によれば、シャーベット氷の製造過程において、前記貯蔵タンク用氷バルブ、前記製氷タンク用氷バルブ、前記貯蔵タンク用塩水バルブおよび前記製氷タンク用塩水バルブの開閉動作のタイミングを制御し、前記アイスジェネレータで生成された氷を前記貯蔵タンクおよび前記製氷タンクに送るタイミングを制御することで、様々な使用形態に対応したシャーベット氷の製造を行うことができる。例えば、製造開始からそれほど時間を要さずにシャーベット氷を使用したい場合には、製氷タンクの容量を貯蔵タンクよりも小さくし、短時間で製氷タンクに予定シャーベット濃度のシャーベット氷を製造し、その製氷タンク内のシャーベット氷を貯蔵タンクに充填することによって、短時間で貯蔵タンクからシャーベット氷を排出して使用可能とすることができる。
【００２１】
また、本発明に係るアイスジェネレータによれば、スクレーパの構造を改善することで、冷却器内で回転する際にスクレーパの先端刃面が冷却器の内壁面に生成された製氷層を押圧する押圧力を増大させて、効率良く製氷層の剥離することができるため、多量の製氷量を確保することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
以下、本発明の実施形態を図１から図４について説明する。なお、本実施形態のシャーベット氷製造機１０においては、シャーベット氷の原料である塩水として海水または海水希釈水を使用するように構成されている。
【００２３】
図１は、本発明に係るシャーベット氷製造機１０の全体概略図である。図２は本実施形態のアイスジェネレータ２が備えるロータ４の斜視図、図３は図２のロータ４が収容された冷却器３の横断面図を示している。また、図４はロータ４に装着されたスクレーパ５の側面図（（ａ））および図４（ａ）のＣ−Ｃ線に沿った断面図（（ｂ））を示している。
【００２４】
前記シャーベット氷製造機１０は、冷却器３内に供給された原料となる前記塩水から氷を生成するアイスジェネレータ２と、アイスジェネレータ２の冷却器３の冷却剤流路６に冷却剤を供給し、さらに冷却剤を回収し再冷却する冷凍機１４と、シャーベット氷を貯蔵するための貯蔵タンク９と、例として貯蔵タンク９よりも容積が小さく、シャーベット氷を製氷するための製氷タンク１５と、アイスジェネレータ２に供給される塩水の塩分濃度を調整する塩分自動調整器１６とを備えている。
【００２５】
また、アイスジェネレータ２と、貯蔵タンク９および製氷タンク１５とは、それぞれ前記塩水および氷を送るための塩水配管７および氷配管８によって接続されている。前記塩水配管７は、中途部で分岐しており、それぞれ貯蔵タンク９および製氷タンク１５から冷却器３内に前記塩水を供給するための貯蔵タンク用塩水配管７ａおよび製氷タンク用塩水配管７ｂを形成している。同様に、前記氷配管８は中途部で分岐しており、それぞれアイスジェネレータ２で生成した氷を貯蔵タンク９および製氷タンク１５に送るための貯蔵タンク用氷配管８ａおよび製氷タンク用氷配管８ｂを形成している。
【００２６】
さらに、前記貯蔵タンク用塩水配管７ａ、製氷タンク用塩水配管７ｂ、貯蔵タンク用氷配管８ａおよび製氷タンク用氷配管８ｂの中途部には、それぞれ貯蔵タンク用塩水バルブ２８、製氷タンク用塩水バルブ２９、貯蔵タンク用氷バルブ３０および製氷タンク用氷バルブ３１が設けられており、これらはシャーベット氷製造機１０に備えられている制御手段（不図示）と接続され、その開閉動作のタイミングの制御が可能とされている。
【００２７】
前記アイスジェネレータ２は、冷却器３内に供給された前記塩水を冷却剤によって冷却し、さらに冷却器３の内円筒１２の内壁面に生成された製氷層をスクレーパ５で剥離することにより氷を生成するもので、二重円筒形状の冷却器３と、冷却器３の内円筒１２の内側に挿入された円筒形状のロータ４と、内円筒１２の内壁面に先端刃面５ａを向けるようにしてロータ４の周側面に装着された複数、本実施形態においては１２個のスクレーパ５とを備えている。
【００２８】
前記冷却器３の外円筒１２ａと内円筒１２との間には、冷却剤流路６が形成され、外円筒１２ａの下方の側面には、後述する冷凍機１４と接続されている冷却剤管１７が連結されており、冷却剤管１７を通じて冷凍機１４から供給されてきた冷却剤が冷却剤流路６に流入されるように構成されている。また、外円筒１２ａの上方の側面には、冷凍機１４と接続されている冷却剤管１８が連結されており、冷却剤が前記塩水と熱交換して温度上昇した冷却剤は冷却剤管１８を通じて冷凍機１４に返還されるように構成されている。また、外円筒１２ａの冷凍機１４と反対側の側面には、後述する貯蔵タンク９および製氷タンク１５と接続されている塩水配管７および氷配管８が貫通されて内円筒１２にそれぞれ連結されている。
【００２９】
前記ロータ４の上端部には、シャフト１９を介してロータ４を回転駆動するためのギヤードモータ２０が連結されている。また、ロータ４の周側面には、鉛直方向に離間して複数のリング状の支持金具２１が固着されている（図２および図３参照）。この支持金具２１に支持されてロータ４の周縁部において分配配置された４本の支持棒１１に、スクレーパ５が鉛直方向に３個ずつ嵌挿することによって装着されている。そして、このようなロータ４は、スクレーパ５のそれぞれの先端刃面５ａを冷却器３の内円筒１２の内壁面に向けるようにして内円筒１２内に収容されている。
【００３０】
各スクレーパ５は、図２に示すように、横断面視翼形の厚板状であり、鋭角となっている側面は先端刃面５ａを形成している。また、本実施形態においては、各スクレーパ５には、おもりとして例えば、鉛などの金属丸棒２２が鉛直方向に嵌挿されて内蔵されている。なお、おもりとしては重量のある材質であって、スクレーパ５の外形を変更させないような形状であれば金属丸棒２２に限定されない。また、スクレーパ５の数や配置は、本実施形態のものに限定されない。
【００３１】
このような冷却器３において、冷却剤流路６内の冷却剤が熱交換することによって冷却器３内の前記塩水が冷却され、冷却剤流路６内の冷却剤に接触している内円筒１２の内壁面には製氷層が生成される。また、ロータ４がギヤードモータ２０の駆動により回転方向（図３における白矢印Ａの方向）に回転すると、各スクレーパ５にはロータ４の軸心から内円筒１２の半径方向に遠心力が生じ、この遠心力は、スクレーパ５の先端刃面５ａが、ロータ４の軸心から内円筒１２の内壁面に向かう向き（図３における矢印Ｂの方向）に製氷層を押圧する押圧力として作用することで製氷層が剥離される。製氷層の剥離により生成した氷は、スクレーパ５の回転方向における前方に溜まった後、外円筒１２ａの下方の側面に貫通されて内円筒１２の下方の側面に連結された塩水配管７から供給される前記塩水に押し流されて、内円筒１２の上部の側面に連結された氷配管８を通じて冷却器３から貯蔵タンク９または製氷タンク１５へ送られる。
【００３２】
前記冷凍機１４は、冷却器３の冷却剤流路６内で熱交換して温度上昇した冷却剤を再び冷却するために冷却剤循環ポンプ２３と、冷却剤と熱交換する冷凍機用冷却器２４とで構成されている。
【００３３】
前記貯蔵タンク９はシャーベット氷を貯蔵するためのもので、第１筐体２５と、第１筐体２５内に挿入された第１攪拌機２６と、第１攪拌機２６の上端部に連結され、回転駆動するための第１モータ２７と、貯蔵されたシャーベット氷を排出する排出口（不図示）とを備えている。なお、貯蔵タンク９は、製氷タンク１５よりも大きい容量、本実施形態においては数トンのシャーベット氷を貯蔵可能とされている。
【００３４】
前記製氷タンク１５は貯蔵タンク９と同様の構成であり、第２筐体３４と、第２筐体３４内に挿入された第２攪拌機３５と、第２攪拌機３５の上端部に連結された第２モータ３６を備えている。また、例として製氷タンク１５は貯蔵タンク９よりも小さい容積となっている。
【００３５】
前記塩分自動調整器１６は塩水配管７の中途部に設けられ、海水と真水を混合して原料となる塩水の塩分濃度を調整するもので、塩分濃度調整タンク３８と、塩水濃度調整タンク３８の内部に設けられた塩分濃度センサと、真水を塩分濃度調整タンク３８に導入する真水量調整バルブと、塩分濃度を設定する塩分濃度設定器（共に不図示）とを備えている。前記塩分濃度設定器は、前記塩分濃度センサの出力に応じて前記真水量調整バルブの開放量を制御し、塩分濃度調整タンク３８内に充填された海水に所定量の真水を混合させることで、設定された塩分濃度に自動調整するように構成されている。また、所定の塩分濃度に調整された塩水は、開放量を自動制御された塩水供給制御バルブ４２により貯蔵タンク用塩水配管７ａおよび製氷タンク用塩水配管７ｂを通じて貯蔵タンク９および製氷タンク１５に導入されるように形成されている。なお、塩分自動調整器１６は、塩分濃度調整タンク３８に導入される海水に含まれるゴミなどの不純物を除去するフィルター（不図示）を備えている。
【００３６】
なお、塩水配管７の中途部には駆動源である循環ポンプ４３が設けられ、前記制御手段と接続されており、塩水および氷の送り方向を切り換え可能とされている。
【００３７】
次に、前述した構成からなる本実施形態のシャーベット氷製造機１０の動作を本発明のシャーベット氷製造方法に基づいて説明する。
【００３８】
＜塩水の充填工程＞
まず、塩分濃度調整タンク３８に海水が充填された後、予め前記塩分濃度設定器によって設定された塩分濃度に基づいて前記真水量調整バルブが開放され、所定量の真水が導入されることにより、塩分濃度調整タンク３８内の塩水が所定の塩分濃度に調整される。次に、塩水供給制御バルブ４２、製氷タンク用氷バルブ３１が開放され循環ポンプ４３が稼動されて、冷却器３の内円筒１２内を経由して製氷タンク１５に所定の塩分濃度に調整された塩水が供給される。
【００３９】
さらに、前述と同様に、塩分濃度調整タンク３８内での塩水の塩分濃度の調整、調整された塩水の製氷タンク１５への供給が数回繰り返され、製氷タンク１５は、シャーベット氷の原料となる塩水で充填される。その後、塩水供給制御バルブ４２が閉じられる。
【００４０】
＜第一工程＞
次に、シャーベット氷を早期に得るために貯蔵容量の小さい製氷タンク１５を用いて先にシャーベット氷の製造が行われる。具体的には、製氷タンク用塩水バルブ２９が開放され、循環ポンプ４３が稼働されて製氷タンク１５内に充填されている塩水が冷却器３の内円筒１２内に供給される。それと同時に、冷凍機１４から冷却剤管１７を通じて冷却器３の冷却剤流路６内に冷却剤が供給され、熱交換して温度上昇した冷却剤が冷却剤管１８を通じて冷凍機１４へ返還される。これにより、冷却器３の内円筒１２内の塩水が冷却され、内円筒１２の内壁面に製氷層が生成される。
【００４１】
次に、ギヤードモータ２０の回転駆動によりロータ４が回転し、ロータ４の周側面に装着されたスクレーパ５によって、内円筒１２の内壁面の製氷層が剥離される。この剥離された氷は、塩水配管７から供給される塩水に押し流され、製氷タンク用氷バルブ３１の開放時には、冷却器３の内円筒１２内から氷配管８および製氷タンク用氷配管８ｂを通じて製氷タンク１５内に返還される。これにより製氷タンク１５内には、微量の氷が塩水に混合したシャーベット氷が貯蔵される。その後、前述と同様に、製氷タンク１５から冷却器３への塩水の供給、冷却器３内での氷生成、冷却器３内から製氷タンク１５内への氷の返還のサイクルが繰り返し行われ、製氷タンク１５内のシャーベット濃度が徐々に増加する。
【００４２】
＜第二工程＞
製氷タンク１５内が所望のシャーベット濃度のシャーベット氷で充填された時点で、製氷タンク用氷バルブ３１を閉じ、貯蔵タンク用氷バルブ３０を開放して製氷タンク１５内の所望のシャーベット濃度のシャーベット氷を貯蔵タンク９へ移送することができる。具体的には、製氷タンク１５、製氷タンク用塩水配管７ｂ、塩水配管７、冷却器３の内円筒１２、氷配管８、貯蔵タンク用氷配管８ａ、貯蔵タンク９の順に移送される。初期状態において空である貯蔵タンク９内に移送された貯蔵タンク９内のシャーベット氷は所望のシャーベット濃度であるため、前記排出口からシャーベット氷を排出し、随時使用に供される。
【００４３】
製氷タンク１５内のシャーベット氷を全部貯蔵タンク９内に移送した後には、前記第一工程および第２工程を繰り返すことにより貯蔵タンク９内が徐々に満たされる。
【００４４】
即ち、製氷タンク１５、アイスジェネレータ２およびこれらを連結する配管群等を用いてシャーベット氷の製氷が繰り返して行われて製氷タンク１５内に貯蔵される。この製氷タンク１５内のシャーベット氷は前記と同様にして貯蔵タンク９内に移送される。
【００４５】
＜シャーベット氷の貯蔵とシャーベット濃度維持工程＞
このように、大量のシャーベット氷を貯えることができる貯蔵容量の大きい貯蔵タンク９は、製氷されるシャーベット氷が前記排出口から随時使用される分より大きい場合は徐々に満杯になる。貯蔵タンク９が満杯になった場合はシャーベット氷の製造の繰り返しを停止し、以降は、貯蔵タンク用塩水バルブ２８および貯蔵タンク用氷バルブ３０を開放するとともに製氷タンク用塩水バルブ２９および製氷タンク用氷バルブ３１を閉塞し、貯蔵タンク９に充填されたシャーベット氷が貯蔵タンク用塩水配管７ａおよび塩水配管７を通じて冷却器３内に供給され、前述と同様に、冷却器３内で氷が生成された後、氷配管８および貯蔵タンク用氷配管８ａを通じて貯蔵用タンク９内に返還することによって、外部熱の侵入によって所望のシャーベット濃度以下となっている貯蔵タンク９内のシャーベット濃度を増加させる。そして、貯蔵タンク９内のシャーベット氷が所望のシャーベット濃度になった時点で冷却剤と熱交換する冷凍機１４を停止することによりシャーベット濃度の維持が図られる。
【００４６】
このように製氷タンク１５と貯蔵タンク９とを用いて、一方の製氷タンク１５によってシャーベット氷を製氷し、他方の貯蔵タンク９によってシャーベット氷を貯蔵することによって、常時シャーベット氷を提供することができる。
【００４７】
なお、塩分濃度調整タンク３８から塩分調整された塩水の製氷タンク１５内への充填の動作、シャーベット氷の貯蔵タンク９および製氷タンク１５内へ充填の動作の順番やタイミングなどは、前述のようなものに特定されず、使用形態に対応させて適宜変更可能である。
【００４８】
また、本実施形態のシャーベット氷製造機１０においては、従来構造のアイスジェネレータ１０３を用いても、貯蔵タンク９とそれよりも容積の小さい製氷タンク１５を設けたことによって、前述と同様の作用効果を発揮して所望の濃度のシャーベット氷を製造することができる。
【００４９】
更に、シャーベット氷が製造される過程において、本実施形態に係るアイスジェネレータ２を用いると、スクレーパ５に金属丸棒２２を嵌挿させて重量を付加することで、冷却器３の内円筒１２内で回転する時に、ロータ４の軸心から内円筒１２の半径方向に掛かる遠心力を増大させることによって、スクレーパ５の先端刃面５ａがロータ４の軸心から内円筒１２の内壁面に向かう向き（図３における矢印Ｂの方向）に製氷層を押圧する押圧力を増大させて、効率良く製氷層を剥離し、多量の氷を確保することができる。
【００５０】
また、本実施形態のシャーベット氷製造機１０においては、貯蔵タンク９よりも容積の小さい製氷タンク１５を設け、前記制御手段によって貯蔵タンク用氷バルブ３０および製氷タンク用氷バルブ３１の開閉動作のタイミングを制御することで、様々な使用形態に対応したシャーベット氷の製造を行うことができる。したがって、従来のシャーベット氷製造機１０１においては、貯蔵タンク１０９内をシャーベット氷で充填するまでに長時間待機し、貯蔵タンク１０９内がシャーベット氷で充填された後に一度に全部使用するという使用形態にしか対応できないのに対して、本実施形態においては、製造開始から短時間で使用することができ、一度に全部使用する必要がなく、いつでも所望の量のシャーベット氷を使用することができる。
【００５１】
また、従来のシャーベット氷製造機１０１においては、貯蔵タンク１０９内に充填された大容量の塩水中に冷却器１０３で生成した氷を返還して、徐々にシャーベット濃度を増加させていくのに対して、本実施形態においては、製氷タンク１５内に充填された少容量の塩水中に冷却器３で生成した氷を返還し、徐々にシャーベット濃度を増加させていくため、熱効率が改善され、効率良くシャーベット氷を製造することができる。
【００５２】
なお、本発明は、前記本実施形態に限定されるものではなく、必要に応じて変更することができる。
【図面の簡単な説明】
【００５３】
【図１】本発明に係るシャーベット氷製造機の全体概略図
【図２】本実施形態のアイスジェネレータが備えるロータの斜視図
【図３】図２のロータが収容された冷却器の横断面図
【図４】（ａ）はロータに装着されたスクレーパの側面図、（ｂ）は図４（ａ）のＣ−Ｃ線に沿った断面図
【図５】従来のシャーベット氷製造機を示す全体概略図
【図６】従来のスクレーパの一例を示す拡大斜視図
【図７】図６のスクレーパが装着されたロータの斜視図
【図８】図７のロータが収容された冷却器の横断面拡大図
【図９】従来のアイスジェネレータの他の例における冷却器の横断断面図
【図１０】（ａ）は図９の冷却器において装着されたスクレーパの側面、（ｂ）は図１０（ａ）のＸ−Ｘ線に沿った断面図
【符号の説明】
【００５４】
２  アイスジェネレータ
３  冷却器
４  ロータ
５  スクレーパ
５ａ  先端刃面
６  冷却剤流路
７  塩水配管
７ａ  貯蔵タンク用塩水配管
７ｂ  製氷タンク用塩水配管
８  氷配管
８ａ  貯蔵タンク用氷配管
８ｂ  製氷タンク用氷配管
９  貯蔵タンク
１０  シャーベット氷製造機
１２  内円筒
１２ａ  外円筒
１５  製氷タンク
２２  金属丸棒
２８  貯蔵タンク用塩水バルブ
２９  製氷タンク用塩水バルブ
３０  貯蔵タンク用氷バルブ
３１  製氷タンク用氷バルブ
【図１】
2010071484.tif 000003
【図２】
2010071484.tif 000004
【図３】
2010071484.tif 000005
【図４】
2010071484.tif 000006
【図５】
2010071484.tif 000007
【図６】
2010071484.tif 000008
【図７】
2010071484.tif 000009
【図８】
2010071484.tif 000010
【図９】
2010071484.tif 000011
【図１０】
2010071484.tif 000012