(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
上下方向に伸延させた有底筒状の製氷空間形成体内に水を注入し、製氷空間形成体を冷却することにより製氷空間形成体内に氷を生成する製氷機であって、製氷空間形成体の上部には生成した氷を排出する氷排出口を設けるとともに、製氷空間形成体の底部近傍には注水口を設け、同注水口から水を圧入することにより生成した氷を押し上げて、氷排出口から氷を排出すべく構成した製氷機において、
製氷空間形成体は、上方に向けて漸次拡開状としたことを特徴とする製氷機。
【請求項２】
氷排出口から氷を排出する際には、氷の下端部を製氷空間形成体内に残余させて排出し、残余させた氷を製氷空間形成体閉塞蓋とすることを特徴とする請求項１記載の製氷機。
【請求項３】
製氷空間形成体に注入する水には、有用気体を溶存させていることを特徴とする請求項２記載の製氷機。
【請求項４】
前記有用気体はオゾンであることを特徴とする請求項３記載の製氷機。
【請求項５】
上下方向に伸延させた有底筒状の製氷空間形成体内に水を注入し、製氷空間形成体を冷却することにより製氷空間形成体内に氷を生成する製氷方法であって、製氷空間形成体の上部には生成した氷を排出する氷排出口を設けるとともに、製氷空間形成体の底部近傍に注水口を設け、同注水口から水を圧入することにより生成した氷を押し上げて、氷排出口から氷を排出する製氷方法において、
製氷空間形成体は、上方に向けて漸次拡開状としていることを特徴とする製氷方法。
【請求項６】
氷排出口から氷を排出する際には、氷の下端部を製氷空間形成体内に残余させて排出し、残余させた氷を製氷空間形成体閉塞蓋とすることを特徴とする請求項５記載の製氷方法。
【請求項７】
製氷空間形成体に注入する水には、有用気体を溶存させていることを特徴とする請求項６記載の製氷方法。
【請求項８】
前記有用気体はオゾンであることを特徴とする請求項７記載の製氷方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は製氷機及び製氷方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、氷を製造する場合には、水を貯留した所定形状の容器を冷凍装置内に所定時間載置することにより水を固化させて製造したり、あるいは、冷却液を用いて冷却した冷却体表面に水を吹き付けることにより冷却体表面に付着した水を凍らせて製造したりしている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、これらの製氷装置及び製氷方法には次のような欠点があった。
【０００４】
すなわち、従来の製氷装置及び製氷方法では、製氷後、容器や冷却体から氷を脱離させるために、容器や冷却体を少し加熱するなどして容器や冷却体と当接した部分の氷を一旦溶解させる必要があり、脱氷作業が非常に繁雑であるという問題があった。
【０００５】
また、製氷中に不純物が混入しやすいという問題があった。特に、製造した氷の利用形態の一つとして魚市場や漁船などにおいて魚を冷凍するために使用する場合、氷から溶けだした不純物が魚に付着するおそれがあるために、衛生的な環境で製氷を行なうことが要求され、維持管理コストが高騰するという問題があった。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記の問題点を解決するために、本発明の製氷機では、上下方向に伸延させた有底筒状の製氷空間形成体内に水を注入し、製氷空間形成体を冷却することにより製氷空間形成体内に氷を生成する製氷機であって、製氷空間形成体の上部には生成した氷を排出する氷排出口を設けるとともに、製氷空間形成体の底部近傍には注水口を設け、同注水口から水を圧入することにより生成した氷を押し上げて、氷排出口から氷を排出すべく構成した製氷機において、製氷空間形成体は、上方に向けて漸次拡開状とした。
【０００７】
また、以下の点にも特徴を有するものである。すなわち、
（１）氷排出口から氷を排出する際には、氷の下端部を製氷空間形成体内に残余させて排出し、残余させた氷を製氷空間形成体閉塞蓋とすること。
（２）製氷空間形成体に注入する水には、有用気体を溶存させていること。
（３）前記有用気体はオゾンであること。
【０００８】
また、本発明の製氷方法では、上下方向に伸延させた有底筒状の製氷空間形成体内に水を注入し、製氷空間形成体を冷却することにより製氷空間形成体内に氷を生成する製氷方法であって、製氷空間形成体の上部には生成した氷を排出する氷排出口を設けるとともに、製氷空間形成体の底部近傍に注水口を設け、同注水口から水を圧入することにより生成した氷を押し上げて、氷排出口から氷を排出する製氷方法において、製氷空間形成体は、上方に向けて漸次拡開状とした。
【０００９】
また、以下の点にも特徴を有するものである。すなわち、
（１）氷排出口から氷を排出する際には、氷の下端部を製氷空間形成体内に残余させて排出し、残余させた氷を製氷空間形成体閉塞蓋とすること。
（２）製氷空間形成体に注入する水には、有用気体を溶存させていること。
（３）前記有用気体はオゾンであること。
【００１０】
【発明の実施の形態】
本発明の製氷機及び製氷方法では、水を貯留して氷を生成する製氷空間形成体を上下方向に伸延させて形成した有底の筒状容器とし、上部には生成した氷を排出する氷排出口を設けるとともに、製氷空間形成体の底部近傍には注水口を設け、製氷空間形成体を冷却することにより製氷空間形成体内に氷を生成した後、注水口から水を圧入することにより生成した氷を押し上げて、氷排出口から氷を排出するものである。
【００１１】
すなわち、注水口から圧入する水の圧力によって氷を脱氷させるので、脱氷のために製氷空間形成体を加熱する加熱処理を不要とすることができる。従って、加熱処理のための加熱装置を不要とすることができ、製氷機をコンパクトとすることができるとともに、加熱に要するエネルギーを不要として省エネルギー化することができる。
【００１２】
特に、製氷空間形成体の加熱処理によって脱氷を行なう場合、製氷のために冷却した製氷空間形成体を一旦加熱して脱氷した後、再度製氷空間形成体を冷却することにより、１回の氷生成に要する時間が、製氷空間形成体の加熱と加熱後の再冷却の時間分だけ長くなるが、加熱処理を不要としたことによって、製氷空間形成体を冷却させたまま脱氷と製氷の再開を行なうことができるので、製氷に要する時間を短縮化することができる。そのうえ、ほぼ連続的に製氷を行なうことができる。
【００１３】
さらに、製氷空間形成体を上方に向けて漸次拡開状としてテーパを設けた場合には、水が固化する際の体積膨張にともなって、氷にテーパに沿って上動しようとする作用を生起することができるので、注水口からの水の圧入によって氷を製氷空間形成体から脱氷させる際に、より脱氷させやすくすることができる。また、水が固化する際の体積膨張にともなって製氷空間形成体が破損することも防止できる。
【００１４】
氷排出口から氷を排出する際には、注水口から圧入した水によって製氷空間形成体内から氷を全て排出してもよいが、生成した氷の下端部を製氷空間形成体内に挿入した状態として残余させ、氷によって製氷空間形成体の氷排出口を閉塞することもできる。すなわち、氷の一部を、製氷空間形成体の氷排出口を閉塞する製氷空間形成体閉塞蓋としているものである。
【００１５】
製氷空間形成体閉塞蓋によって製氷空間形成体の氷排出口を閉塞した場合には、同氷排出口から製氷空間形成体内に不純物が入り込むことを防止することができ、氷の下方に注入した水に不純物が混入することを防止できるので、清浄な氷を生成することができる。
【００１６】
さらに、製氷空間形成体に注入する水に有用気体を溶存させている場合には、製氷中に溶存させた有用気体が水から空気中に析出することを製氷空間形成体閉塞蓋によって抑止することができ、有用気体を高濃度に含有した氷を生成することができる。
【００１７】
特に、製氷時、氷は、はじめに製氷空間形成体の側面壁表面に生成され、その後、製氷空間形成体の内部方向に成長し、そのうえ、固化にともなう体積膨張を生じるため、氷の成長にともなって製氷空間形成体内の水には圧力上昇を生じさせることができる。
【００１８】
水の圧力が上昇することによって、ヘンリーの法則にしたがって水に溶存させた有用気体の析出を抑制することができ、氷に有用気体の密度バラツキを生起することなく製氷することができる。
【００１９】
特に、有用気体をオゾンとした場合には、略均一にオゾンを含有した氷を生成することができ、氷の溶解にともなって略一定の割合でオゾンを放出する氷を生成することができる。
【００２０】
オゾンは強い酸化力を有しているため，殺菌・消毒・脱臭効果があり，また時間の経過と共に分解して無害になる性質を有するため，生鮮食品の保存や水の浄化等に有効であり、このようなオゾンを含有した氷を生成することにより、たとえば魚市場などにおいては、魚の鮮度をより良く維持するとともに、細菌や雑菌の繁殖を抑制できる氷を提供することができる。
【００２１】
また、通常、オゾンは酸素に分解し易く保存が困難であるが、高濃度のオゾン水を凍らせてオゾンを氷中に封じ込めたオゾン氷を生成することによりオゾンの貯蔵及び輸送が可能とすることができ，オゾン利用技術の普及を促進することができる。
【００２２】
【実施例】
以下において、図面に基づいて本発明の実施例を説明する。
【００２３】
[第１実施例]
図１は、第１実施例の製氷機Ａの模式図である。製氷機Ａは、水を固化して氷を生成する製氷空間形成体１を具備する製氷部２と、同製氷部２と給水配管３を介して接続した給水部４と、製氷部２と冷却液往復配管を介して接続した冷却液送給部５と、図示していない制御部とによって構成している。
【００２４】
製氷部２は、水を貯留可能とすべく有底筒状とした製氷空間形成体１と、同製氷空間形成体１の側面壁６に当接させて設けた冷却液貯留槽７とによって構成し、冷却液貯留槽７内に貯留した冷却液Ｃによって側面壁６を冷却し、製氷空間形成体１内に注入した水を冷却固化すべく構成している。
【００２５】
本実施例では、製氷空間形成体１は、略円筒状とした側面壁６と、同側面壁６の下端に取着した底面壁８とによって有底筒状としている。側面壁６は略円筒状に限定するものではなく、略角筒状であってもよい。
【００２６】
さらに、製氷空間形成体１は、上方に向かって拡開状とすべく側面壁６にテーパを設けている。製氷空間形成体１を方に向かって拡開状としていることによって、水を固化させた際の体積膨張にともなって、生成した氷に側面壁６に沿って上動する作用を生起することができるので、氷を製氷空間形成体１から脱氷させやすくすることができる。また、これによって製氷空間形成体１が破損することを防止できる。
【００２７】
さらに、氷を製氷空間形成体１から脱氷させやすくするために、側面壁６の氷との当接面にはポリテトラフルオロエチレン被膜等の撥水性を有する被膜を配設してもよい。なお、本実施例において、製氷空間形成体１は、伝熱性能を考慮してステンレス製としているが、脱氷性能を考慮してポリテトラフルオロエチレン製としてもよい。
【００２８】
有底筒状とした製氷空間形成体１の上部は開口としており、同開口部分を氷排出口９とし、後述するように製氷空間形成体１内に生成した氷を同氷排出口９から排出すべく構成している。
【００２９】
また、製氷空間形成体１の底面壁８には注水口10を設けており、同注水口10に給水配管３の一端を接続することにより製氷空間形成体１内に水を注入すべく構成している。なお、注水口10は底面壁８に設ける場合に限定するものではなく、側面壁６の下端部分に設けてもよく、製氷空間形成体１の底部近傍に設けていればよい。
【００３０】
製氷空間形成体１の側面壁６には、上端部分に第１センサ11を取着しており、さらに、同第１センサ11から所定寸法だけ降下させた位置に第２センサ12を取着している。第１センサ11及び第２センサ12は、制御部と電気的に接続しており、後述するように製氷空間形成体１に水を注入した際の水面を検知すべく構成している。
【００３１】
冷却液貯留槽７は、底面壁８を外側方に伸延させた冷却液貯留槽底面壁13と、同冷却液貯留槽底面壁13の外側縁端部に沿って立設した外側壁14と、同外側壁14上端と側面壁６上端との間に架設することにより閉塞状態の冷却液貯留空間15を形成する冷却液貯留槽天井壁16とによって構成している。
【００３２】
そして、冷却液貯留槽７内に冷却液Ｃを充填することにより、製氷空間形成体１の側面壁６を冷却している。
【００３３】
なお、本実施例では、側面壁６を冷却液Ｃによって冷却すべく構成しているが、他の冷却手段を用いて側面壁６を冷却すべく構成してもよい。また、本実施例では、側面壁６のみを冷却する構成としているが、底面壁８までも冷却すべく構成してもよい。
【００３４】
冷却液送給部５は、本実施例では、所定温度に冷却した冷却液Ｃを送給可能とした既知の冷凍機17を用いて構成しており、冷凍機17と冷却液貯留槽７とを冷却液往復配管である冷却液往路配管18aと、冷却液復路配管18bとで連通連結し、冷却液Ｃを循環させている。
【００３５】
なお、冷却液往路配管18aの一端は冷却液貯留槽底面壁13に接続し、冷却液復路配管18bの一端は外側壁14上端部分に接続することにより、温度が高まって冷却能力の低下した冷却液Ｃを効率よく冷却液復路配管18bに送給して冷凍機17に返送すべく構成している。
【００３６】
給水部４は、製氷空間形成体１に送給する水を貯留した貯水タンク19によって構成しており、同貯水タンク19には、一端を製氷空間形成体１に接続した給水配管３の他端を接続している。また、貯水タンク19には、図示していないが水位センサを設けており、同貯水タンク19内の水量が低下した場合に、水を適宜補給すべく構成している。
【００３７】
さらに、本実施例では、貯水タンク19に貯留した水をオゾン水Ｗとしている。オゾン水Ｗとは、水に気体のオゾンを溶存させて水中のオゾン濃度を高めた水であり、このように通常の水よりオゾンの溶存濃度の高い水をオゾン水Ｗと呼ぶことにする。また、オゾン水Ｗを固化させて生成した氷をオゾン氷Ｋと呼ぶことにする（図２〜図４参照）。
【００３８】
給水部４では、単に貯水タンク19を設けるだけでなく、オゾン水生成装置を設けてもよく、オゾンを高濃度に溶存させたオゾン水Ｗを供給できるように、適宜構成してよい。
【００３９】
給水配管３の中途部には加圧ポンプ20を介設しており、同加圧ポンプ20によって貯水タンク19内のオゾン水Ｗを製氷空間形成体１に圧送している。加圧ポンプ20は、制御部と電気的に接続しており、制御部の制御に基づいて作動させている。
【００４０】
さらに、製氷空間形成体１と加圧ポンプ20との間の給水配管３には、同給水配管３内の水圧を検出する水圧センサ2 1を設けている。同水圧センサ21は、制御部と電気的に接続しており、後述するように、水圧センサ21の出力値から製氷空間形成体１内のオゾン氷Ｋの生成具合を判断している。
【００４１】
以下においては、水にオゾンを溶存させたオゾン水Ｗからオゾン氷Ｋを生成する生成過程について説明するが、水に溶存させる気体はオゾンに限定するものではなく、酸素や窒素などの気体を溶存させた水であってもよい。また、単なる水であっても同様に製氷することができる。
【００４２】
まず、制御部は、加圧ポンプ20を作動させて貯水タンク19内のオゾン水Ｗを製氷空間形成体１に圧送する。
【００４３】
製氷空間形成体１へのオゾン水Ｗの注入にともなって、図１に示すように、オゾン水Ｗの水面が第１センサ11に達すると、第１センサ11は検出信号を制御部に送信し、検出信号を受信した制御部は加圧ポンプ20の作動を停止させる。
【００４４】
加圧ポンプ20の停止後、冷却液Ｃによって冷却された側面壁６の表面からオゾン氷Ｋの生成が始まり、所定時間の後に製氷空間形成体１内のオゾン水Ｗは、図２に示すようにオゾン氷Ｋとなる。
【００４５】
このとき、氷排出口９は閉塞していないので、オゾン水Ｗからオゾンの一部が空気中に析出し、オゾン水Ｗ中のオゾン濃度は低下する。また、オゾン水Ｗがオゾン氷Ｋとなる際に体積膨張が生じるため、オゾン氷Ｋは製氷空間形成体１内を上動しながら固化する。図２において氷排出口９から上方に突出したオゾン氷Ｋは、オゾン水Ｗの体積膨張による増加体積分である。
【００４６】
さらに、オゾン水Ｗがオゾン氷Ｋとなる際の体積膨張にともなって、製氷空間形成体１と加圧ポンプ20との間の給水配管３内におけるオゾン水Ｗの圧力が上昇する。この圧力上昇は水圧センサ21で検知しており、所定の圧力値に達したところで制御部は製氷が完了したと判断し、加圧ポンプ20を作動させて製氷空間形成体１にオゾン水Ｗを圧入する。
【００４７】
製氷空間形成体１へのオゾン水Ｗの圧入にともなって、図３に示すように、製氷空間形成体１内のオゾン氷Ｋは上方に押し上げられ、氷排出口９から排出される。
【００４８】
このとき、製氷空間形成体１内のオゾン氷Ｋには、製氷空間形成体１を上方に向けて拡開状としているので、固化にともなう体積膨張の作用によって上動する作用が働いており、そこにオゾン水Ｗを圧入してオゾン氷Ｋを上方に押圧することによって、オゾン氷Ｋを製氷空間形成体１から容易に脱氷させて排出することができる。
【００４９】
また、オゾン氷Ｋは、排出されながらも側面壁６によって冷却されることにより、氷排出口９の開口形状と略同一の断面形状を有する柱状体となる。ただし、このオゾン氷Ｋは、上記したように固化途中においてオゾンの析出が生じているため、オゾン濃度が低くなっている。
【００５０】
図３に示すように、製氷空間形成体１へのオゾン水Ｗの圧入にともなって製氷空間形成体１内に注入されたオゾン水Ｗの水面が第２センサ12に達すると、第２センサ12は検出信号を制御部に送信し、検出信号を受信した制御部は加圧ポンプ20の作動を停止させる。
【００５１】
上記したように、第２センサ12は第１センサ11よりも所定寸法だけ降下させた位置に配設しているので、オゾン氷Ｋの下端は製氷空間形成体１に残余され、この残余部分を製氷空間形成体閉塞蓋23としている。
【００５２】
製氷空間形成体１から上方に突出した部分のオゾン氷Ｋは、図１に示す遠心ハンマー22で破砕したり、適宜の切断装置で切断したりして除去し、除去したオゾン氷Ｋは適宜の搬送装置を用いて次工程に搬送している。
【００５３】
加圧ポンプ20の作動を停止させることによって、製氷空間形成体閉塞蓋23の下方に注入したオゾン水Ｗの固化が開始され、新たなオゾン氷Ｋを生成することができる。
【００５４】
このとき、新たなオゾン氷Ｋを生成する際には、図４に示すように、製氷空間形成体閉塞蓋23によって氷排出口９を閉塞していることにより、オゾン水Ｗから空気中にオゾンの析出が生じることを防止することができ、高濃度にオゾンを含有するオゾン氷Ｋを生成することができる。
【００５５】
また、製氷時には、図４に示すように、製氷空間形成体１の側面壁６表面からオゾン氷Ｋの生成が生じ、その後、製氷空間形成体の内部方向にオゾン氷Ｋが成長し、さらに、オゾン水Ｗの固化にともなう体積膨張が生じるため、オゾン氷Ｋの成長にともなって製氷空間形成体１内のオゾン水Ｗには圧力上昇が生じる。
【００５６】
オゾン水Ｗの圧力が上昇することによって、ヘンリーの法則にしたがってオゾン水Ｗに溶存させたオゾンの析出を抑制することができ、オゾン氷Ｋにオゾンの密度バラツキを生起することなく製氷することができる。
【００５７】
なお、別途、加圧ポンプ20を作動させて、製氷空間形成体１内のオゾン水Ｗをさらに加圧すべく構成してもよい。
【００５８】
製氷空間形成体１と加圧ポンプ20との間の給水配管３内におけるオゾン水Ｗの圧力が所定の圧力値に達すると、上記したように制御部は製氷が完了したと判断し、加圧ポンプ20を作動させて製氷空間形成体１にオゾン水を圧入し、図３に示したように、製氷空間形成体１内のオゾン氷Ｋの排出を行なうとともに、製氷空間形成体１へのオゾン水Ｗの注入を行なう。
【００５９】
これを繰り返すことにより、ほぼ連続的にオゾン氷Ｋを製造することができる。特に、上記したように、１回目に生成したオゾンＫではオゾン濃度が低くなっているものの、２回目以降に生成したオゾン氷Ｋでは、製氷中にオゾン水Ｗから空気中にオゾンが抜け出すことを防止できるので、オゾンを高濃度で含有させることができる。
【００６０】
上記した製氷機Ａの製氷空間形成体１は、１つの製氷部２に１つの製氷空間形成体１を設けているだけであるが、図５に示すように、製氷部２に複数の製氷空間形成体１を設けてもよい。特に、製氷空間形成体１を複数設けることにより製氷空間形成体１の孔径を小さくした場合、側面壁６による冷却効率を高めることができ、製氷空間形成体１内に注入したオゾン水Ｗを短時間でオゾン氷Ｋとすることができるので、正しく連続的に製氷を行なうことができる。
【００６１】
また、製氷空間形成体１は、単に上下方向に伸延させるのではなく、図６に示すように、斜め上方に向けて伸延させて設けてもよい。製氷空間形成体１を斜め上方に向けて伸延させることにより、注水口からのオゾン水Ｗの圧入にともなってオゾン氷Ｋを押し出した際に、オゾン氷Ｋを斜め上方に押し出すことができ、押し出したオゾン氷Ｋの破砕作業あるいは切断作業を容易に行なうことができる。
【００６２】
[第２実施例]
図７は、第２実施例の製氷機Ｂの模式図である。本実施例の製氷機Ｂは、製氷部2'部分の構成が第１実施例の製氷機Ａと異なるだけであり、それ以外は第１実施例と同一であるので、同一構成部分については同一符号を用い、説明は省略する。
【００６３】
本実施例の製氷機Ｂも、水を固化して氷を生成する製氷空間形成体1'を具備する製氷部2'と、同製氷部2'と給水配管３を介して接続した給水部４と、製氷部2'と冷却液往復配管を介して接続した冷却液送給部５と、図示していない制御部とによって構成している。
【００６４】
以下において、第１実施例の製氷機Ａと異なっている製氷部2'部分について詳説する。
【００６５】
本実施例の製氷部2'も、水を貯留可能とすべく有底筒状とした製氷空間形成体1'と、同製氷空間形成体1'の側面壁6'に当接させて設けた冷却液貯留槽7'とによって構成し、冷却液貯留槽7'内に貯留した冷却液Ｃによって側面壁6'を冷却し、製氷空間形成体1'内に注入した水を冷却固化すべく構成している。
【００６６】
第１実施例の製氷機Ａとの相違点は、製氷空間形成体1'と冷却液貯留槽7'との配設位置が逆転している点である。
【００６７】
すなわち、本実施例の製氷空間形成体1'では、略円筒状とした外側面壁24と、同外側面壁24の内側に設けた略円筒状の側面壁6'と、外側面壁24と側面壁6'との下端に架設した略円弧形状の底面壁8'とによって、略中央部分に空洞を設けた有底筒状としている。そして、空洞部分に冷却液貯留槽7'を設けて側面壁6'を冷却し、製氷すべく構成している。従って、生成された氷は、略円筒状となる。なお、外側面壁24及び側面壁6'の形状は、円筒状に限定するものではなく、適宜の略角筒状としてもよい。
【００６８】
本実施例においても、製氷空間形成体1'は、上方に向かって拡開状とすべく、側面壁6'にはテーパを設けている。
【００６９】
有底筒状とした製氷空間形成体1'の上部は開口としており、同開口部分を氷排出口9'としている。従って、本実施例の製氷機Ｂでは、中空部分を有する略円筒状となった氷を生成することができ、製氷空間形成体1'から排出した後の氷の破砕作業を容易に行なうことができる。
【００７０】
特に、外側面壁24と側面壁6'との間隔を小さくして薄肉の氷を生成することにより、側面壁6'による冷却効果を高めることができ、製氷効率を向上させることができる。
【００７１】
また、製氷空間形成体1'の底面壁8'には注水口10を設けており、同注水口10に給水配管３の一端を接続することにより製氷空間形成体1'内に水を注入すべく構成している。なお、注水口10は底面壁8'に設ける場合に限定するものではなく、外側面壁24の下端部分に設けてもよく、製氷空間形成体1'の底部近傍に設けていればよい。
【００７２】
外側面壁24には、上端部分に第１センサ11を取着しており、さらに、同第１センサ11から所定寸法だけ降下させた位置に第２センサ12を取着している。
【００７３】
冷却液貯留槽7'は、側面壁6'と、側面壁6'の下端に取着した冷却液貯留槽底面壁13'と、側面壁6'の上端に取着した冷却液貯留槽天井壁16'とによって構成している。そして、冷却液送給部５の冷凍機17と接続した冷却液往路配管18aの一端を冷却液貯留槽底面壁13'に接続することにより、冷却液貯留槽7'内に所定温度に冷却した冷却液Ｃを送給するとともに、冷却液貯留槽底面壁13'から冷却液貯留槽7'内に貫入した冷却液復路配管18bによって、冷却液貯留槽7'内の冷却液Ｃを冷凍機17に返送して、冷却液Ｃの循環を行なうべく構成している。特に、冷却液貯留槽7'内に貫入させた冷却液復路配管18bの先端は、できるだけ冷却液貯留槽天井壁16'の近傍に位置させて、高温となって冷却能力の低下した冷却液Ｃを効率よく回収することができるようにしている。
【００７４】
上記のように、冷却液貯留槽7'の周囲を製氷空間形成体1'で囲繞した構成とすることによって、冷却液貯留槽7'の冷却液Ｃによる冷却効果を、製氷空間形成体1'において最大限に利用することができ、製氷効率を向上させることができる。
【００７５】
上記の製氷空間形成体1'を具備する製氷部2'での製氷工程は、生成されるオゾン氷Ｋの形状が異なる以外は第１実施例の製氷機Ａの製氷工程と同じであるので、製氷機Ｂでの製氷工程の説明は省略する。
【００７６】
【発明の効果】
請求項１記載の発明によれば、製氷空間形成体の上部には生成した氷を排出する氷排出口を設けるとともに、製氷空間形成体の底部近傍には注水口を設け、同注水口から水を圧入することにより生成した氷を押し上げて、氷排出口から氷を排出することによって、氷を製氷空間形成体から脱氷させる際に製氷空間形成体を加熱する必要がなく、加熱装置を不要とすることができるので、製氷機をコンパクトとすることができる。
【００７７】
そのうえ、製氷後、注水口から水を圧入して脱氷した後、脱氷に用いた水をそのまま引き続いて製氷することにより、１工程で脱氷と水の注入とを行なうことができるので、１回の製氷に要する時間を短縮することができ、製氷効率を向上させることができる。
【００７８】
特に、製氷空間形成体を上方に向けて漸次拡開状としたことによって、水の固化にともなう体積膨張にともなって、製氷した氷に製氷空間形成体の側面壁に沿って上動する作用を生起することができるので、氷を製氷空間形成体から脱氷させやすくすることができる。また、水の固化にともなう体積膨張にともなって、製氷空間形成体が破損することを防止できる。
【００７９】
請求項２記載の発明によれば、氷排出口から氷を排出する際には、氷の下端部を製氷空間形成体内に残余させて排出し、残余させた氷を製氷空間形成体閉塞蓋とすることによって、製氷の際に製氷空間形成体上部の氷排出口から埃や雑菌などの不純物が製氷空間形成体内に入り込むことを製氷空間形成体閉塞蓋で防止することができ、不純物混入のない清浄な氷を生成することができる。
【００８０】
請求項３記載の発明によれば、製氷空間形成体に注入する水に有用気体を溶存させていることによって、有用気体を含有した氷を生成することができる。特に、製氷空間形成体閉塞蓋で製氷空間形成体上部の氷排出口を閉塞して製氷することにより、製氷中に水に溶存していた有用気体が空気中に析出することを製氷空間形成体閉塞蓋で防止することができ、高濃度に有用気体を含有した氷を生成することができる。
【００８１】
さらに、製氷の際に、氷の成長にともなって製氷空間形成体内の水に圧力上昇を生起することができるので、ヘンリーの法則にしたがって有用気体の析出を抑制することができ、溶存した有用気体の密度バラツキない氷を生成することができる。
【００８２】
請求項４記載の発明によれば、有用気体をオゾンとしたことによって、高濃度にオゾンを含有した氷を容易に生成して提供することができ、殺菌・消毒・脱臭効果を有するオゾンの新たな利用法を可能とすることができる。また、分解しやすいオゾンの低コストでの貯蔵方法を提供することができる。
【００８３】
請求項５記載の発明によれば、製氷空間形成体の上部には生成した氷を排出する氷排出口を設けるとともに、製氷空間形成体の底部近傍には注水口を設け、同注水口から水を圧入することにより生成した氷を押し上げて、氷排出口から氷を排出することによって、請求行１記載の発明と同様に、製氷後、注水口から水を圧入して脱氷した後、脱氷に用いた水をそのまま引き続いて製氷することにより、１工程で脱氷と水の注入とを行なうことができるので、１回の製氷に要する時間を短縮することができ、製氷効率を向上させることができる。
【００８４】
特に、製氷空間形成体を上方に向けて漸次拡開状としたことによって、請求項１記載の発明と同様に、水の固化にともなう体積膨張にともなって、製氷した氷に製氷空間形成体の側面壁に沿って上動する作用を生起することができるので、氷を製氷空間形成体から脱氷させやすくすることができる。従って、製氷空間形成体からの脱氷を短時間で行なうことができ、製氷効率を向上させることができる。
【００８５】
請求項６記載の発明によれば、氷排出口から氷を排出する際には、氷の下端部を製氷空間形成体内に残余させて排出し、残余させた氷を製氷空間形成体閉塞蓋とすることによって、請求項３記載の発明と同様に、製氷の際に製氷空間形成体上部の氷排出口から埃や雑菌などの不純物が製氷空間形成体内に入り込むことを製氷空間形成体閉塞蓋で防止することができ、不純物混入のない清浄な氷を生成することができる。
【００８６】
請求項７記載の発明によれば、製氷空間形成体に注入する水に有用気体を溶存させていることによって、請求項４記載の発明と同様に、有用気体を含有した氷を生成することができる。特に、製氷空間形成体閉塞蓋で製氷空間形成体上部の氷排出口を閉塞して製氷することにより、製氷中に水に溶存していた有用気体が空気中に析出することを製氷空間形成体閉塞蓋で防止することができ、高濃度に有用気体を含有した氷を生成することができる。
【００８７】
さらに、製氷の際に、氷の成長にともなって製氷空間形成体内の水に圧力上昇を生起することができるので、ヘンリーの法則にしたがって有用気体の析出を抑制することができ、溶存した有用気体の密度バラツキない氷を生成することができる。
【００８８】
請求項８記載の発明によれば、有用気体をオゾンとしたことによって、請求項４記載の発明と同様に、高濃度にオゾンを含有した氷を容易に生成して提供することができ、殺菌・消毒・脱臭効果を有するオゾンの新たな利用法を可能とすることができる。また、分解しやすいオゾンの低コストでの貯蔵方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１実施例の製氷機の説明図である。
【図２】製氷工程の説明図である。
【図３】製氷工程の説明図である。
【図４】製氷工程の説明図である。
【図５】他の実施例の製氷空間形成体の説明図である。
【図６】他の実施例の製氷空間形成体の説明図である。
【図７】第２実施例の製氷機の説明図である。
【符号の説明】
A,B   製氷機
Ｃ    冷却液
Ｗ    オゾン水
Ｋ    オゾン氷
1,1'  製氷空間形成体
1,2'  製氷部
３    給水配管
４    給水部
５    冷却液送給部
6,6'  側面壁
7,7'  冷却液貯留槽
8,8'  底面壁
9,9'  氷排出口
10    注水口
11    第１センサ
12    第２センサ
13,13'冷却液貯留槽底面壁
14    外側壁
15    冷却液貯留空間
16,16'冷却液貯留槽天井壁
17    冷凍機
18a   冷却液往路配管
18b   冷却液復路配管
19    貯水タンク
20    加圧ポンプ
21    水圧センサ
22    遠心ハンマー
23    製氷空間形成体閉塞蓋
24    外側面壁
【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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