(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
海水からシャーベット状又は粉雪状の氷を製造するための製氷機であって、水平もしくは上下方向に傾斜して横向きに配設されて一端部に海水の給水口を他端部に氷の取り出し口をそれぞれ備えた円筒状の製氷部と、該製氷部の外周に設けられて製氷部内の海水を過冷却する冷媒が供給される冷媒通路と、該製氷部内に回転可能に配設された回転部材から構成され、該回転部材は製氷部内の海水を攪拌するためのリボンスクリュー式攪拌羽根と、製氷部の内壁に付着した氷を掻き取るための掻き取り刃と、製氷部内で生成された氷を取り出し口へと移送するオーガスクリューを備えてなり、前記製氷部内に圧縮空気等の気体を送り込むための気体供給口を製氷部の下端部近傍に備えてなるとともに、該製氷部に、気体供給口により気体が供給される気体供給部、攪拌羽根により攪拌される攪拌部、オーガスクリューにより氷が移送される氷移送部が順次形成されてなることを特徴とする海水用製氷機。
【請求項２】
前記給水口への海水の供給路を開閉する供給バルブと、前記冷媒通路の出口における冷媒温度もしくは取り出し口における海水又は氷の温度を測定する温度センサーと、前記供給バルブの開閉及び／又は前記回転部材の駆動を制御する制御部とを具備し、該制御部は前記温度センサーにおける測定結果に基いて供給バルブの開度及び／又は回転部材の回転速度を制御することを特徴とする請求項１記載の海水用製氷機。
【請求項３】
前記給水口への海水の供給路を開閉する供給バルブと、前記冷媒通路への冷媒の供給路を開閉する冷媒流量制御バルブと、前記取り出し口からの氷の排出路を開閉する排出バルブと、これらのバルブの開閉及び前記回転部材の駆動を制御する制御部とを具備するとともに、製氷部内への海水の供給のための供給バルブの開放、製氷部内への海水供給の停止のための供給バルブの閉鎖、冷媒通路への冷媒の供給のための冷媒流量制御バルブの開放、海水の攪拌のための回転部材の回転駆動、取り出し口から氷を取り出すための排出バルブの開放、からなる一連の動作制御を前記制御部によるシーケンス制御により自動的に行うことを特徴とする請求項１記載の海水用製氷機。
【請求項４】
前記製氷部内の温度を測定する温度センサーを有し、前記制御部は該温度センサーによる測定温度を予め定められた所定の温度範囲と比較して測定温度が所定の温度範囲に達したときに、前記取り出し口から氷を取り出すための排出バルブの開放動作を行うことを特徴とする請求項３記載の海水用製氷機。
【請求項５】
前記製氷部内における海水の冷却時間を測定するタイマーを有し、前記制御部は該タイマーにより予め定められた所定時間に達したときに、前記取り出し口から氷を取り出すための排出バルブの開放動作を行うことを特徴とする請求項３記載の海水用製氷機。
【請求項６】
前記冷媒通路が、気体供給部の周囲に設けられた第１通路部と、攪拌部及び氷移送部の周囲に設けられた第２通路部とからなり、これら第１通路部と第２通路部とが隔壁により分離されてなることを特徴とする請求項１乃至５いずれかに記載の海水用製氷機。
【請求項７】
前記給水口に、製氷部内の水位及び濃度を一定にするように製氷部内に海水を供給する補給タンクが取り付けられてなることを特徴とする請求項１乃至６いずれかに記載の海水用製氷機。
【請求項８】
製氷部内に供給される海水が海洋深層水であることを特徴とする請求項１乃至７いずれかに記載の海水用製氷機。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は海水用製氷機に関し、より詳しくは、海水を原料として、氷層からの海水の分離が生じにくく長時間にわたって粘性状態が維持される微細な氷粒子からなるシャーベット状又は粉雪状の氷を製造することができる海水用製氷機に関する。
【０００２】
【従来の技術】
魚の鮮度を保持するための方法として従来より最も簡単に行なわれている方法は魚を氷で冷却する方法であり、例えば漁船が漁に出る際には大量の氷を船に積み込み、捕獲した魚を氷で冷却した海水中に保存しながら輸送している。
しかしながら、普通の氷は溶けると真水であるため、時間の経過と共に海水の塩分濃度が低下し、魚の鮮度が落ちてしまうという問題があった。
【０００３】
海水を氷にする技術自体は既に公知であり、その方法はスタティック氷製造方式とダイナミック氷製造方式とに大別することができる。
前者は、海水を容器内に入れてそれを間接的に冷却して塊状の氷をつくる方式であるが、この方式はバッチ方式であり、しかも得られた氷を魚の保存に適したシャーベット状の氷とするための破砕工程等を別途必要とするため、経済的に好ましい方法ではなかった。
一方、後者は、間接熱交換法と直接熱交換法に大別することができ、このうち間接熱交換法には、掻き取り法、熱媒体剥離法（ハーベスト法）、過冷却法等が存在している。
【０００４】
直接熱交換法は、海水と冷媒を直接混合して氷を生成した後、氷と冷媒を分離する方法であるが、この方法は冷媒が水産物に混入することによる人体への悪影響が懸念されるという問題があった。
また、間接熱交換法のうち、過冷却法は海水を氷点以下の温度領域（−２℃以下）まで過冷却し、この過冷却状態にある海水を機械的に又は氷結晶を投入することによって人工的に過冷却状態を破壊する方法であるが、製氷操作のコントロールが複雑になるという問題があった。
【０００５】
掻き取り法は、円筒形の製氷板の外面に冷媒管を設置し、平滑な内面に上部から海水を膜状に付着させ、この海水液膜を流下する間に凍結させて氷を生成し、生成した氷をオーガスクリュー等により連続的に掻き取る方法であり、その装置の一例を図４に示す。
熱媒体剥離法は、冷媒によって冷却された平面状の製氷板を垂直に、または傾斜させて設置し、この製氷板の上部から海水を流すとともに、製氷板上に冷媒と熱媒を交互に流すことにより、製氷板上に氷を生成させ、生成した氷を製氷板から剥離させる方法であり、その装置の一例を図５に示す。
尚、これらの図において、（Ａ）は水槽、（Ｂ）はポンプ、（Ｃ）はモーター、（Ｄ）は生成された氷、（Ｅ）は製氷板である。
これらの方法は、装置の運転操作が比較的容易であり経済性もあるため、他の方法に比べて好適に使用可能であり、中でも重力の作用を活用する図４に示すような海水流下式の掻き取り法が海水氷の製造に適していると考えられる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このような装置にて製造された氷は、粒径が大きくなる（約０．５ｍｍ以上）うえに、板状又は塊状になり易い。
これは、海水が氷結する限界状態での海水の攪拌効果が少ないため、円筒内壁面に生成した氷が掻き取られる前に大きく成長してしまうことが原因であると考えられる。
このような、粒径が大きい氷や板状又は塊状の氷は、氷の間隙内の海水に働く表面張力よりも重力の方が大きいため、海水を間隙内に保持しておくことが困難であって海水と氷（真水氷）とが分離し易く、しかも接触面積が小さくなるために、魚介類等の保存用の氷としては適さないという問題があった。
【０００７】
さらに本願発明者は、海洋深層水がもつ清浄性や富栄養性に注目し、魚等の食品鮮度保持用の氷として、海洋深層水から氷を製造することを着想した。
勿論従来の方法によっても海洋深層水から氷を製造することは可能ではあるが、上記したように海水を氷の粒子と粒子の間隙内に保持しておくことが困難であるため、有効成分が氷内に保持されず、従来の製氷方法では海洋深層水を使用するメリットが全くなかった。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明は上記課題を解決すべくなされたものであって、請求項１に係る発明は、海水からシャーベット状又は粉雪状の氷を製造するための製氷機であって、水平もしくは上下方向に傾斜して横向きに配設されて一端部に海水の給水口を他端部に氷の取り出し口をそれぞれ備えた円筒状の製氷部と、該製氷部の外周に設けられて製氷部内の海水を過冷却する冷媒が供給される冷媒通路と、該製氷部内に回転可能に配設された回転部材から構成され、該回転部材は製氷部内の海水を攪拌するためのリボンスクリュー式攪拌羽根と、製氷部の内壁に付着した氷を掻き取るための掻き取り刃と、製氷部内で生成された氷を取り出し口へと移送するオーガスクリューを備えてなり、前記製氷部内に圧縮空気等の気体を送り込むための気体供給口を製氷部の下端部近傍に備えてなるとともに、該製氷部に、気体供給口により気体が供給される気体供給部、攪拌羽根により攪拌される攪拌部、オーガスクリューにより氷が移送される氷移送部が順次形成されてなることを特徴とする海水用製氷機に関する。
【０００９】
請求項２に係る発明は、前記給水口への海水の供給路を開閉する供給バルブと、前記冷媒通路の出口における冷媒温度もしくは取り出し口における海水又は氷の温度を測定する温度センサーと、前記供給バルブの開閉及び／又は前記回転部材の駆動を制御する制御部とを具備し、該制御部は前記温度センサーにおける測定結果に基いて供給バルブの開度及び／又は回転部材の回転速度を制御することを特徴とする請求項１記載の海水用製氷機に関する。
【００１０】
請求項３に係る発明は、前記給水口への海水の供給路を開閉する供給バルブと、前記冷媒通路への冷媒の供給路を開閉する冷媒流量制御バルブと、前記取り出し口からの氷の排出路を開閉する排出バルブと、これらのバルブの開閉及び前記回転部材の駆動を制御する制御部とを具備するとともに、製氷部内への海水の供給のための供給バルブの開放、製氷部内への海水供給の停止のための供給バルブの閉鎖、冷媒通路への冷媒の供給のための冷媒流量制御バルブの開放、海水の攪拌のための回転部材の回転駆動、取り出し口から氷を取り出すための排出バルブの開放、からなる一連の動作制御を前記制御部によるシーケンス制御により自動的に行うことを特徴とする請求項１記載の海水用製氷機に関する。
【００１１】
請求項４に係る発明は、前記製氷部内の温度を測定する温度センサーを有し、前記制御部は該温度センサーによる測定温度を予め定められた所定の温度範囲と比較して測定温度が所定の温度範囲に達したときに、前記取り出し口から氷を取り出すための排出バルブの開放動作を行うことを特徴とする請求項３記載の海水用製氷機に関する。
請求項５に係る発明は、前記製氷部内における海水の冷却時間を測定するタイマーを有し、前記制御部は該タイマーにより予め定められた所定時間に達したときに、前記取り出し口から氷を取り出すための排出バルブの開放動作を行うことを特徴とする請求項３記載の海水用製氷機に関する。
【００１２】
請求項６に係る発明は、前記冷媒通路が、気体供給部の周囲に設けられた第１通路部と、攪拌部及び氷移送部の周囲に設けられた第２通路部とからなり、これら第１通路部と第２通路部とが隔壁により分離されてなることを特徴とする請求項１乃至５いずれかに記載の海水用製氷機に関する。
請求項７に係る発明は、前記給水口に、製氷部内の水位及び濃度を一定にするように製氷部内に海水を供給する補給タンクが取り付けられてなることを特徴とする請求項１乃至６いずれかに記載の海水用製氷機に関する。
請求項８に係る発明は、製氷部内に供給される海水が海洋深層水であることを特徴とする請求項１乃至７いずれかに記載の海水用製氷機に関する。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る海水用製氷機の好適な実施形態について図面を参照しつつ説明する。
図１は本発明に係る海水用製氷機の参考形態を示す概略断面図である。
参考形態に係る海水用製氷機はバッチ式の装置であり、水平横向きに配置されて内部に海水が供給される円筒状の製氷部（１）と、該製氷部（１）の外周を囲うように設けられて製氷部内の海水を過冷却する冷媒が供給される冷媒通路（２）と、該製氷部（１）内に回転可能に配設された回転部材（３）とから構成される。
【００１４】
製氷部（１）はその内部に海水を収容して凍らせるための空間であり、その一端部には海水を内部に供給するための給水口（４）が設けられている。
また、冷媒通路（２）の下部右端寄り位置には冷媒の入口（５）が、その上部左端寄り位置には冷媒の出口（６）がそれぞれ設けられており、フロン等の冷媒はこの入口（５）から供給されて冷媒通路（２）内を循環した後に出口（６）から排出される。
冷媒通路（２）内に供給される冷媒は、海水の氷点以下の温度である−２℃以下、好ましくは−２℃〜−３５℃の温度とされる。
そして、このような冷媒が冷媒通路（２）内を循環することにより、製氷部（１）内の冷媒通路（２）に対面する内壁部分は海水の氷点以下に冷却され、これによって製氷部（１）の内壁部分に接する海水は過冷却されて氷が生成される。
【００１５】
回転部材（３）は、製氷部（１）の中心軸回りに回転可能に設けられており、製氷部（１）内における前端から後端に至るように螺旋状に形成されたリボンスクリュー式の攪拌羽根（７）を備えている。
また、回転部材（３）はさらに、製氷部（１）の前端から後端に至る内壁に当接する掻き取り刃（８）を備えている。
掻き取り刃（８）は、製氷部（１）の前端から中間部に至る第一の掻き取り刃（８１）と、該中間部から後端に至る第二の掻き取り刃（８２）の二つの掻き取り刃から構成されており、これらの掻き取り刃は製氷部（１）の中心を挟んで対角線上に配置されている。
【００１６】
この参考形態の海水用製氷機によれば、給水口（４）から製氷部（１）内に供給された海水は回転部材（３）の回転によって攪拌羽根（７）により攪拌されながら、冷媒通路（２）に供給された冷媒によって過冷却される。
これによって、冷媒通路（２）に対面する製氷部（１）の内壁部分に氷が生成され、生成された氷は回転部材（３）の回転によって掻き取り刃（８）により掻き取られる。
そして、これらの一連の作用が繰り返されることによって、製氷部（１）内に供給した海水からシャーベット状の氷を製造することができる。
【００１７】
上記した参考形態の海水用製氷機により得られた氷は、攪拌羽根（７）により強力に攪拌されながら、冷媒通路（２）に供給された冷媒によって徐々に冷却されるため、極めて粒径の小さいシャーベット状の氷となる。
そして、このようにして得られたシャーベット状の氷を山盛り状態にて放置しておいたが、シャーベット氷層からの海水の分離は生じず、長時間にわたって粘性状態が維持された。
このようなシャーベット状の氷は、冷却温度を−２℃〜約−１５℃としたときに得られ、冷却温度を約−１５℃〜−３５℃とした場合には、さらさらした粉雪状の氷が得られる。
【００１８】
図２は本発明に係る海水用製氷機の第一実施形態を示す概略断面図である。
第一実施形態に係る海水用製氷機は連続式の装置であり、横向きに配設されて内部に海水が供給される製氷部（１）と、該製氷部（１）の外周を囲うように設けられて製氷部内の海水を過冷却する冷媒が供給される冷媒通路（２）と、該製氷部（１）内に回転可能に配設された回転部材（３）とを備えている。
【００１９】
製氷部（１）は、上下方向に傾斜して配設されており、その下端部には海水の給水口（４）が設けられ、上端部には氷の取り出し口（９）が設けられている。
但し、本実施形態及び後述する第二実施形態においては、製氷部（１）を水平横向きに配設することも可能であり、また傾斜角度については４５度以下の範囲で適宜変更することが可能である。
給水口（４）には海水を充填した補給タンク（１０）が接続されており、補給タンク（１０）から定量ポンプ等（図示せず）によって製氷部（１）内に海水を供給することができる。
この補給タンク（１０）から製氷部（１）内への海水の供給は、製氷部（１）内の水位及び濃度が一定に保たれるように制御される。
また、製氷部（１）の下端部近傍位置には、製氷部（１）内に圧縮空気等の気体を送り込むための気体供給口（１１）が備えられている。
【００２０】
冷媒通路（２）は、製氷部（１）の下方部（後記する気体供給部（１３））の外周に設けられた第１通路部（２１）と、該第１通路部（２１）の上方（後記する攪拌部（１４）及び移送部（１５）の周囲）に設けられた第２通路部（２２）とからなり、これら第１通路部（２１）と第２通路部（２２）とは隔壁（２３）により分離されて相互に冷媒の流通ができないようになっている。
そして、第１通路部（２１）及び第２通路部（２２）の下端部にはそれぞれ冷媒の入口（５１）、（５２）が設けられ、第１通路部（２１）及び第２通路部（２２）の上端部にはそれぞれ冷媒の出口（６１）、（６２）が設けられており、フロン等の冷媒はそれぞれの入口（５１）、（５２）から供給されて各冷媒通路（２１）、（２２）内を独立して循環した後にそれぞれの出口（６１）、（６２）から排出される。
また、各冷媒入口（５１）、（５２）には、それぞれ冷媒流量制御用の電磁バルブ（５１ａ）、（５２ａ）が取り付けられており、各バルブ（５１ａ）、（５２ａ）の下流側にはそれぞれ、液体状の冷媒を気化するための膨張バルブ（５１ｂ）、（５２ｂ）が取り付けられている。
【００２１】
冷媒通路（２）内に供給される冷媒は、海水の氷点以下の温度である−２℃以下、好ましくは−２℃〜−３５℃の温度とされる。
そして、このような冷媒が冷媒通路（２）内を循環することにより、製氷部（１）内の冷媒通路（２）に対面する内壁部分は海水の氷点以下に冷却され、これによって製氷部（１）の内壁部分に接する海水は過冷却されて氷が生成される。
ここで、冷媒による冷却温度を−２℃〜約−１５℃とするとシャーベット状の氷が得られ、冷却温度を約−１５℃〜−３５℃とするとさらさらした粉雪状の氷が得られることは、上記した参考形態の場合と同様である。
【００２２】
回転部材（３）は製氷部（１）の中心を貫く中心軸を備えており、該中心軸に製氷部（１）内の海水を攪拌するためのリボンスクリュー式の攪拌羽根（７）と、製氷部（１）の内壁に付着した氷を掻き取るための掻き取り刃（８）と、製氷部（１）内で生成された氷を取り出し口（９）へと移送するオーガスクリュー（１２）が設けられている。
【００２３】
回転部材（３）は軸方向において４つの部分から成っており、先端から約１／４の部分（第１部分）は掻き取り刃（８）を備えた部分、先端から約１／４の位置から約２／３の位置にかけての部分（第２部分）は攪拌羽根（７）と掻き取り刃（８）を備えた部分、残りの約１／３の部分のうち先端寄りの部分（第３部分）はオーガスクリュー（１２）を備えた部分、後端寄り（最後端）部分（第４部分）は中心軸のみの部分とされ、この第４部分は取り出し口（９）に面している。
【００２４】
このように回転部材（３）が４つの部分から成っていることによって、製氷部（１）内には回転部材（３）の各部分の機能にそれぞれ対応した空間が形成されている。
本明細書においては、回転部材（３）の第１部分に対応する空間は気体供給口（１１）から気体が供給される気体供給部（１３）、第２部分に対応する空間は攪拌羽根（７）により攪拌される攪拌部（１４）、第３部分に対応する空間はオーガスクリュー（１２）により氷が移送される移送部（１５）、第４部分に対応する空間は取り出し口（９）から氷が取り出される取り出し部（１６）と称する。
【００２５】
上記した本発明の第一実施形態に係る海水用製氷機によれば、給水口（４）から製氷部（１）の下端部に供給された海水は、冷媒通路（２）に供給された冷媒によって過冷却され、冷媒通路（２）に対面する製氷部（１）の内壁部分に氷が生成され、回転部材（３）の回転によって掻き取り刃（８）により掻き取られる。
この製氷工程において、気体供給口（１１）から製氷部（１）内に気体（通常は空気）を供給することによって該気体を氷結晶の回りに付着させる。
氷結晶の回りに付着した気体は、断熱効果によってシャーベット氷層からの海水の分離を防ぐ役割を果たす。ここで、製氷部（１）が上下方向に傾斜して配設され且つ気体供給口（１１）が製氷部（１）の下端部近傍位置に設けられていることによって、供給された気体は製氷部内全体にすばやく行き渡り、氷結晶に対して容易に付着することができる。
【００２６】
気体供給部（１３）にて生成される氷は、水分を多く含みシャーベット氷層からの海水の分離が生じ易い状態にある。
そこで、攪拌部（１４）において、この氷を更に過冷却して水分の少ないさらさらの氷とする。
これは、例えば冷媒通路（２）の第２通路部（２２）に供給する冷媒の温度を第１通路部（２１）に供給する冷媒の温度より低くすることによって達成することができる。
【００２７】
攪拌部（１４）において生成したさらさらのシャーベット状又は粉雪状の氷は、攪拌羽根（７）によって攪拌されながらその体積の増加によって徐々に上方へと押し上げられ、押し上げられた氷は移送部（１５）にてオーガスクリュー（１２）により更に上方へと移送されて取り出し部（１６）に開口された取り出し口（９）から取り出される。
【００２８】
このようにして得られた氷は、海水が攪拌羽根により強力に攪拌されながら冷媒によって徐々に冷却されることによって、極めて粒径の小さいシャーベット状又は粉雪状の氷となる。
尚、上記製造工程において、補給タンク（１０）から製氷部（１）内に海水を供給して製氷部（１）内の海水の塩分濃度が常に１％以上になるように制御することによって、確実にシャーベット状又は粉雪状の海水氷を製造することが可能となる。
また、本発明に係る海水用製氷機においては、通常の海水（塩分濃度約３％）よりも塩分濃度が高くされた濃縮海水についても、微細粒径のシャーベット状又は粉雪状の海水氷を容易に製造することができる。
【００２９】
また、上記した本発明の第一実施形態に係る海水用製氷機において、給水口（４）への海水の供給路（３０）を開閉する供給バルブ（３１）と、冷媒通路（２２）の出口（６２）における冷媒温度もしくは取り出し口（９）における海水又は氷の温度を測定する温度センサー（３６）と、供給バルブ（３１）の開閉及び／又は回転部材（３）の駆動を制御する制御部（３４）とを設け、この制御部（３４）が、温度センサー（３６）における測定結果に基いて供給バルブ（３１）の開度及び／又は回転部材（３）の回転速度を制御する構成も好ましく採用できる。
【００３０】
この構成をより具体的に説明すると、制御部（３４）は、温度センサー（３６）における測定温度が製氷に適した温度（−２℃以下）に達していない場合には、供給バルブ（３１）の開放度を小さくして製氷部内への海水の供給速度を低下させるかもしくは回転部材（３）の回転速度を遅くして製氷部内における氷の移動速度を低下させる。
そして、温度センサー（３６）における測定温度が製氷に適した温度（−２℃以下）に達した場合には、供給バルブ（３１）の開放度を大きくして製氷部内への海水の供給速度を増加させるかもしくは回転部材（３）の回転速度を速くして製氷部内における氷の移動速度を増加させる。
【００３１】
第一実施形態に係る海水用製氷機において、このような制御機構を設けることによって、未だ充分に凍っていない海水がそのまま取り出し口から排出されることが防がれ、確実に安定した品質のシャーベット状又は粉雪状の氷を連続的に製造することが可能となる。
【００３２】
図３は本発明に係る海水用製氷機の第二実施形態を示す概略断面図である。
第二実施形態に係る海水用製氷機は半連続式（半バッチ式）の装置である。
この装置は、上記した第一実施形態の海水用製氷機と基本構成は同じであるため、説明の重複を省くために同じ構成には同じ符号を付して説明を省略し、以下の説明は異なっている構成を中心に行うこととする。
【００３３】
第二実施形態に係る海水用製氷機は、前記給水口（４）への海水の供給路（３０）を開閉する供給バルブ（３１）と、前記取り出し口（９）からの氷の排出路（３２）を開閉する排出バルブ（３３）と、各冷媒入口（５１）、（５２）に取り付けられた冷媒流量制御用の電磁バルブ（５１ａ）、（５２ａ）及び膨張バルブ（５１ｂ）、（５２ｂ）と、これらのバルブの開閉及び回転部材（３）の駆動を制御する制御部（３４）と、タイマー（３５）と、製氷部（１）内の温度を測定する温度センサー（３６）を備えている。
【００３４】
制御部（３４）は、製氷部（１）内への海水の供給のための供給バルブ（３１）の開放、製氷部（１）内への海水供給の停止のための供給バルブ（３１）の閉鎖、冷媒通路（２）内への冷媒の供給のためのバルブ（５１ａ）、（５２ａ）、（５１ｂ）、（５２ｂ）の開放、海水の攪拌のための回転部材（３）の回転駆動、取り出し口（９）から氷を取り出すための排出バルブ（３３）の開放、からなる一連の動作制御をシーケンス制御により自動的に行わせるものであり、以下にこの制御部（３４）の制御動作についてより具体的に説明する。
【００３５】
先ず、製氷部（１）内に海水を供給するために給水口（４）への海水の供給路（３０）を開閉する供給バルブ（３１）を開放し、製氷部（１）内が所定の水位（内容積の約７０％程度）に達した時点で供給バルブ（３２）を閉鎖して製氷部（１）内への海水供給を停止し、次いで回転部材（３）を回転駆動させることによって攪拌羽根（７）を製氷部（１）内で回転させる。
尚、所定の水位に達したことの検知は、タイマー（３５）による時間計測や水位センサー（図示せず）による製氷部内の水位検出等の方法によって行うことができる。
【００３６】
次に、冷媒流路制御用電磁バルブ（５１ａ）、（５２ａ）を開放して、冷媒通路（２１）、（２２）に冷媒を流す。このとき、回転部材（３）の回転駆動が起こらなければ、バルブ（５１ａ）、（５２ａ）が開放しないようにインターロック機構が働くようにしておく。
製氷部（１）内に供給された海水は、前述したように冷媒によって次第に冷却され、温度が−２℃以下になることで微粒子氷が生成され、その数が増加してシャーベット状の氷となる。このとき生成される氷自体は真水氷であり、氷が増加するほど海水中の塩分濃度は増加する。
そして、さらに温度が低下すれば、シャーベット状氷の粘度が増加して次第に硬い粘性体になっていき、温度が約−１５℃以下になると氷は粉雪状になり、この粉雪状の氷は温度が低下するほどさらさらした乾いた氷となる。
【００３７】
このようにして生成されたシャーベット状又は粉雪状の氷は、取り出し口（９）から取り出される。
ここで、前述した第一実施形態においては、取り出し口（９）は常時開放されていて生成された氷は連続的に取り出されるが、本実施形態においては、取り出し口（９）に設けられた氷の排出路（３２）に排出バルブ（３３）が設けられていて、この排出バルブ（３３）が開放されることによってはじめて生成された氷が外部に取り出されるようになっている。
【００３８】
そして、排出バルブ（３３）は通常閉鎖されており、制御部（３４）は、製氷部（１）内に配設された温度センサー（３６）による測定温度を予め定められた所定の温度範囲（−２℃〜−３５℃）と比較し、測定温度が所定の温度範囲に達していた場合に排出バルブ（３３）を開放する。
尚、この制御部（３４）による排出バルブ（３３）の開放動作の制御は、タイマー（３５）によって予め定められた製氷に最適な時間経過後に行うような制御とすることも可能である。
製氷部（２）内にて生成された氷は、回転部材（３）の回転によって連続的に上方へと送られるので、排出バルブ（３３）が開放されることによって生成されたシャーベット状又は粉雪状の氷は自動的に取り出し口（９）から排出される。
そして、このような動作を繰り返し行わせることによって、シャーベット状又は粉雪状の氷が間欠的に且つ自動的に製造されていくこととなる。
【００３９】
上記したような制御部（３４）によるシーケンス制御を導入することによって、海水の供給から氷の取り出しまでを自動的に行うことが可能となり、安定した品質の氷を効率良く製造することが可能となる。
さらに、上記したような温度センサー（３６）を利用した制御部（３４）によるフィードバック制御をシーケンス制御に加えて導入することによって、製氷部内における海水の冷却を、シャーベット状又は粉雪状の氷の生成のために最適な温度にて最適な時間行うことが可能となり、製造される氷の品質をより安定させることができる。
【００４０】
製氷部内で氷を生成するためには１０〜１５分程度の時間が必要であるため、第一実施形態の連続式製氷装置では、海水の冷却時間を確保するために製氷部をある程度長く形成することが必要となり装置全体が大型化してしまうが、この第二実施形態の半連続式装置によれば、海水を製氷部内において一定時間収容しておくことができるため、製氷部を長く形成する必要が無く装置全体をコンパクトに構成することが可能となる。
【００４１】
本発明に係る海水用製氷機においては、製氷部（１）内に供給される海水を海洋深層水とすることが好ましい。
海洋深層水とは陸棚外縁部以深にある海水であり、様々なミネラル分がバランス良く含まれており、低温であって陸水由来の細菌に汚染されておらず海洋性細菌数も表層の海水に比べて非常に少なく清浄であるという性質を有している。
従って、このような海洋深層水を使用することで、ミネラルを多く含む清浄な氷を得ることができ、得られた氷は魚介類等の保存用の氷として極めて適したものとなる。
【００４２】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項１に係る発明によれば、極めて粒径が小さくて氷層からの海水の分離が生じにくく長時間にわたって粘性状態が維持される、魚介類等の保存に最適なシャーベット状又は粉雪状の氷を連続的に得ることができ製造効率に優れる。
また、氷結晶の回りに気体が付着した氷を得ることができ、得られた氷は断熱効果によってシャーベット状氷層又は粉雪状氷層からの海水の分離が生じにくくなり、より長時間にわたって粘性状態が維持される。
更に、製氷部内において水分の少ないシャーベット状又は粉雪状の氷を効率良く連続的に生成して取り出すことができる。
【００４３】
請求項２に係る発明によれば、未だ充分に凍っていない海水がそのまま取り出し口から排出されることが防がれ、確実に安定した品質のシャーベット状又は粉雪状の氷を連続的に製造することが可能となる。
請求項３に係る発明によれば、海水の供給から氷の取り出しまでを自動的に行うことが可能となり、安定した品質の氷を効率良く製造することが可能となる。また、海水を製氷部内において一定時間収容しておくことができるため、装置全体をコンパクトに構成することが可能となる。
【００４４】
請求項４に係る発明によれば、製氷部内における海水の冷却を、シャーベット状又は粉雪状の氷の生成のために最適な温度にて行うことが可能となり、製造される氷の品質をより安定させることができる。
請求項５に係る発明によれば、製氷部内における海水の冷却を、シャーベット状又は粉雪状の氷の生成のために最適な時間行うことが可能となり、製造される氷の品質をより安定させることができる。
【００４５】
請求項６に係る発明によれば、各通路に供給する冷媒の温度や種類を変えることによって、品質の良いシャーベット状又は粉雪状の氷を効率良く製造することが可能となる。
請求項７に係る発明によれば、生成されるシャーベット状又は粉雪状の氷の濃度調整や粘性の調整を容易に行うことができる。
請求項８に係る発明によれば、ミネラルを多く含む清浄な氷を得ることができ、得られた氷は魚等の保存用の氷として極めて適したものとなる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明に係る海水用製氷機の参考形態を示す概略断面図である。
【図２】  本発明に係る海水用製氷機の第一実施形態を示す概略断面図である。
【図３】  本発明に係る海水用製氷機の第二実施形態を示す概略断面図である。
【図４】  従来の海水用製氷機の一例を示す図である。
【図５】  従来の海水用製氷機の一例を示す図である。
【符号の説明】
１      製氷部
２      冷媒通路
３      回転部材
４      給水口
５１ａ  冷媒流量制御用の電磁バルブ
５２ａ  冷媒流量制御用の電磁バルブ
５１ｂ  膨張バルブ
５２ｂ  膨張バルブ
７      攪拌羽根
８      掻き取り刃
９      取り出し口
１０    補給タンク
１１    気体供給口
１２    オーガスクリュー
１３    気体供給部
１４    攪拌部
１５    移送部
２１    第１通路部
２２    第２通路部
２３    隔壁
３０    供給路
３１    供給バルブ
３２    排出路
３３    排出バルブ
３４    制御部
３５    タイマー
３６    温度センサー
【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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