(57)【要約】  雪または雪様の物質を製造するための装置(１０)は、大気圧以上に加圧された空気またはガスの収容に適した冷却スペース(１３)を有するコンテナ(１２)を備える。少なくとも一本の可撓性壁の管(１４)は、冷却スペース(１３)を通って延び、水供給源に接続可能である。装置(１０)は、冷却スペースを、可撓性壁の管(１４)の中の水を少なくとも部分的に凍結させるに十分低い温度に維持するよう動作する。雪製造装置の好ましい特徴として、本装置は、コンテナ(１２)の冷却スペース内の静圧を維持するとともに、可撓性壁の管(１４)を圧縮するために冷却スペース内の圧力を周期的に及び一時的に上昇させるようにしてもよい。また本発明は、水供給源に接続可能な少なくとも一本の可撓性壁の管(１４)を備えた、雪または雪様の物質を製造するための装置(１０)にある。スプレー装置(１８)は、少なくとも一本の可撓性壁管(１４)に向けて熱伝導媒体を噴霧してその管を管内に氷結晶及び／または雪を形成するに十分な程度冷却する。
2007512492.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
大気圧以上に加圧された空気またはガスを収容することが可能な冷却スペースを有するコンテナと、
前記冷却スペースを通って延び、水供給源に接続可能な少なくとも一本の可撓性壁の管とを備え、
前記可撓性壁の管の中の水を少なくとも部分的に凍結させるに十分な低温に前記冷却スペースを保持することができるようにした、
雪または雪様物質を製造する装置。
【請求項２】
前記コンテナの冷却スペース内の静圧を維持することができる、請求項１に記載の装置。
【請求項３】
前記コンテナの冷却スペース内の静圧を維持するとともに、前記冷却スペース内の圧力を周期的及び一時的に上昇させて前記可撓性壁の管を圧縮するように構成された、請求項１に記載の装置。
【請求項４】
更に、前記管の内壁から氷結晶及び／または雪を剥離するのに役立つ剥離補助具を備えた、請求項１乃至３のいずれか１項に記載の装置。
【請求項５】
前記剥離補助具は、前記管の内壁から雪及び／または氷結晶を放出するために、少なくとも一本の管を周期的または間欠的に少なくとも部分的に膨張させる膨張源を備える、請求項４に記載の装置。
【請求項６】
前記管は、その管から空気を抜いてその管を収縮させるための排気弁を備える、請求項５に記載の装置。
【請求項７】
前記膨張源は、前記管の中の氷結晶及び／または雪の放出にも使用される、請求項５または６に記載の装置。
【請求項８】
前記少なくとも一本の管について１０乃至１５の膨張／収縮サイクルの頻度で前記コンテナの冷却スペース内の圧力を前記静圧以上に一時的に上昇させる、請求項３に従属した場合の請求項５乃至７のいずれか１項に記載の装置。
【請求項９】
前記の静圧は約２０ｋＰａである、請求項２、３または８に記載の装置。
【請求項１０】
前記上昇した圧力とは約２５ないし３０ｋＰａの範囲である、請求項３、８または９に記載の装置。
【請求項１１】
更に、前記少なくとも一本の管に向けて熱伝導媒体を噴霧するスプレーノズルを備える、請求項１乃至１０のいずれか１項に記載の装置。
【請求項１２】
更に、前記熱伝導媒体を冷却する冷凍機器を備えることで、前記スプレーノズル及び前記冷凍機器を通して前記熱伝導媒体を循環させるようにした、請求項１１に記載の装置。
【請求項１３】
更に、前記熱伝導媒体を加熱する加熱器を備えることで、冷凍機器を周期的に迂回させ、代わりに前記熱伝導媒体を前記加熱器及びスプレーノズルを通して循環させるようにした、請求項１２に記載の装置。
【請求項１４】
前記可撓性壁の管は、ホース、パイプ、チューブ、コンジット等からなる、請求項１乃至１３のいずれか１項に記載の装置。
【請求項１５】
前記管を複数個、グループ分けして配置することで、１のグループに属する管からは氷結晶及び／または雪を同時に放出させるとともに、各グループは連続した間隔で放出させるようにした、請求項１４に記載の装置。
【請求項１６】
前記管の各々は放出弁を有し、各グループの放出弁は機械的に相互接続されていて一斉に作動する、請求項１５に記載の装置。
【請求項１７】
主として空気からなる流体を収容する冷却スペースを有するコンテナに、前記冷却スペースを通って延びる少なくとも一本の可撓性壁の管を設けること、
前記少なくとも一本の可撓性壁の管を主として水からなる流体の供給源に接続すること、
前記コンテナ内の冷却スペースを大気圧以上の圧力まで加圧すること、及び、
前記冷却スペースを前記可撓性壁の管の中の流体を少なくとも部分的に凍結させるに十分な低温に保つことを含む、
雪または雪様物質を製造する方法。
【請求項１８】
更に、前記コンテナ内の圧力を周期的及び一時的に上昇させて前記管を圧縮することを含む、請求項１７に記載された製造方法。
【請求項１９】
前記コンテナの冷却スペース内の静圧を維持するとともに、前記冷却スペース内の圧力を周期的及び一時的に上昇させて前記管を圧縮させることを含む、請求項１７に記載された製造方法。
【請求項２０】
更に、前記少なくとも一本の管を周期的または間欠的に少なくとも部分的に膨張させることで前記管の内壁から雪及び／または氷結晶を放出させることを含む、請求項１７乃至１９のいずれか１項に記載の方法。
【請求項２１】
更に、排気弁を設けてその弁を操作することによって前記管から空気を抜いて前記少なくとも一本の管を収縮させることを含む、請求項２０に記載された製造方法。
【請求項２２】
更に、前記排気弁を開いて前記管の中から氷結晶及び／または雪を放出することを含む、請求項２１に記載の方法。
【請求項２３】
更に、前記少なくとも一本の管の１０ないし１５の膨張／収縮サイクルの頻度で前記コンテナの冷却スペースの圧力を一時的に静圧以上に上昇させることを含む、請求項１８または１９に従属した場合の請求項２０または２１に記載の方法。
【請求項２４】
前記静圧は約２０ｋＰａである、請求項１９または２３に記載の方法。
【請求項２５】
前記上昇した圧力は約２５ないし３０ｋＰａの範囲である、請求項２３または２４に記載の方法。
【請求項２６】
更に、冷却された熱伝導媒体を前記少なくとも一本の管に向けて噴霧することを含む、請求項１７乃至２５のいずれか１項に記載の方法。
【請求項２７】
更に、前記熱伝導媒体を周期的に加熱するとともにその熱伝導媒体を前記少なくとも一本の管に向けて噴霧することを含む、請求項２６に記載の方法。
【請求項２８】
前記可撓性壁の管は、ホース、パイプ、チューブ、コンジット等からなる、請求項１７乃至２７のいずれか１項に記載の方法。
【請求項２９】
前記管は複数個、グループ分けして配置されて、更に、１つのグループに属する管からは氷結晶及び／または雪を同時に放出させるとともに、その他のグループに属する管からはそれらを連続した間隔で放出させることを含む、請求項２８に記載の方法。
【請求項３０】
前記管の各々は放出弁を有し、各グループの放出弁は機械的に相互接続されていて、更に、各グループの放出弁を一斉に開くことを含む、請求項２９に記載の方法。
【請求項３１】
水供給源に接続可能な少なくとも一本の可撓性壁の管と、
前記少なくとも一本の可撓性壁の管をその管の中に氷結晶及び／または雪を形成するに十分なほど冷却するために前記少なくとも一本の可撓性壁の管に向けて熱伝導媒体を噴霧するスプレー装置とを含む、
雪または雪様物質を製造する装置。
【請求項３２】
前記スプレー装置は、更に、熱伝導媒体を冷却するための冷凍機器を備え、前記熱伝導媒体は前記スプレーノズル及び冷凍機器を通って循環する、請求項３１に記載の装置。
【請求項３３】
更に、熱伝導媒体を加熱する加熱器を備えて、前記冷凍機器を周期的に迂回させ、代わりに熱伝導媒体を前記加熱器及びスプレーノズルを通して循環させるようにした、請求項３２に記載された製造装置。
【請求項３４】
前記少なくとも一本の可撓性壁の管は冷却スペースを有するコンテナ内に設けられ、そのコンテナの冷却スペース内は静圧を維持できるようにした、請求項３１乃至３３のいずれか１項に記載の装置。
【請求項３５】
前記コンテナの冷却スペース内の静圧を維持するとともに、前記冷却スペース内の圧力を周期的及び一時的に上昇させて前記可撓性壁の管を圧縮するようにした、請求項３４に記載の装置。
【請求項３６】
更に、前記管の内壁から氷結晶及び／または雪を剥離するのに役立つ剥離補助具を備え、前記剥離補助具は前記少なくとも一本の管を周期的または間欠的に少なくとも部分的に膨張させて前記管の内壁から雪及び／または氷結晶を放出する膨張源を備え、また、前記管はその管から空気を抜いて収縮させるための排気弁を備える、請求項３１乃至３５のいずれか１項に記載の装置。
【請求項３７】
前記膨張源は、前記管の中の氷結晶及び／または雪の放出にも役立つ、請求項３６に記載の装置。
【請求項３８】
前記少なくとも一本の管の１０ないし１５の膨張／収縮サイクルの頻度で前記コンテナの冷却スペースの圧力を静圧以上に一時的に上昇させることのできる、請求項３５に従属した場合の請求項３６または３７に記載の装置。
【請求項３９】
前記静圧は約２０ｋＰａである、請求項３８または３５に記載の装置。
【請求項４０】
前記可撓性壁の管は、ホース、パイプ、チューブ、コンジット等からなる、請求項３１乃至３９のいずれか１項に記載の装置。
【請求項４１】
前記管を複数個、グループ分けして配置することで、１のグループに属する管からは氷結晶及び／または雪を同時に放出させるとともに、各グループは連続した間隔で放出させるようにした、請求項４０に記載の装置。
【請求項４２】
前記管の各々は放出弁を有し、各グループの放出弁は機械的に相互接続されていて一斉に作動する、請求項４１に記載の装置。
【請求項４３】
少なくとも一本の可撓性壁の管を設けること、
前記少なくとも一本の可撓性壁の管を主として水からなる流体の供給源に接続すること、
前記可撓性壁の管に向けて熱伝導媒体を噴霧してその管の中に氷結晶及び／または雪を形成することを含む、
雪または雪様物質を製造する方法。
【請求項４４】
更に、前記熱伝導媒体を冷却装置に循環させることでその熱伝導媒体を冷却することを含む、請求項４３に記載の方法。
【請求項４５】
更に、周期的に冷却装置を迂回させて、熱伝導媒体を加熱器を通して循環させることを含む、請求項４４に記載の方法。
【請求項４６】
更に、前記管の内壁から氷結晶及び／または雪を剥離するためにその管を操作することを含む、請求項４３乃至４５のいずれか１項に記載の方法。
【請求項４７】
前記の操作とは、管内部に加えられる加圧空気または加圧ガスの供給源によって周期的または間欠的に前記可撓性壁の管を少なくとも部分的に膨張させることであり、前記管から前記空気またはガスを抜くことでその管を収縮させるようにした、請求項４６に記載の方法。
【請求項４８】
前記可撓性壁の管の圧縮を助けるために、その管を外部加圧に周期的に晒すようにした、請求項４７に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、雪または雪様の物質を製造する装置及び方法に関する。特に、本発明は、チューブを囲む冷媒からの流体移動により可撓性壁のチューブ内で雪を製造する雪製造装置に関するが、それに限定されるものではない。
【背景技術】
【０００２】
国際特許出願ＷＯ０２／３７０３９には、液体冷却剤を充填したタンクを利用した雪製造法及び装置が記載されている。タンク内には複数の可撓性ホースが配置されている。ホースには水が充填され、冷却剤からの熱伝導作用によってホース内に氷結晶が形成される。ホースは、周期的に膨張し、ホースの内壁面から雪または氷結晶が放出されるのを助ける。ホースは膨張した後に収縮される。この作用はタンク内の冷却剤の圧力を利用して行われる。
【０００３】
この仕組みに関する一つの問題点は、雪及び／または氷結晶をホース内壁上に形成しようとしたとき、氷結晶は氷の塊となってしまって、それが一旦形成されると放出が困難となることである。もしもホースが凍結してしまったら、タンクから冷却剤を取り除いてホース内の氷の塊を溶かしてやるか或は物理的に氷を砕いてやる必要がある。これは必然的に雪製造装置の不稼動時間をもたらし、また操作者に多大な時間と労力をかけることになる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は、上記問題点のいくつかに対処した雪または雪様物質の製造装置及び／または製造方法を提供することを目的とする。他の目的は、一般公衆に有用な選択を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の第一の態様によれば、
大気圧以上に加圧された空気またはガスを収容することができる冷却スペースを有するコンテナと、
前記冷却スペースを通って延び、水供給源に接続可能な少なくとも一本の可撓性壁の管とを備え、
前記冷却スペースを、前記可撓性壁の管の中の水を少なくとも部分的に凍結させるに十分低い温度に保持することができる、
雪または雪様物質の製造装置が提供される。
前記装置は、前記コンテナの冷却スペース内の静圧を維持するように構成することができる。本発明のより好ましい形態においては、コンテナ内の圧力を周期的に及び一時的に上昇して可撓性壁の管に圧力を加える場合を除いて、静圧が維持される。
【０００６】
更に、前記装置は、前記管の内壁から氷結晶及び／または雪を剥離するのに役立つ剥離補助具を備えることができる。この剥離補助具は、少なくとも一本の管に圧力を加えるローラー等の機械装置から構成することができる。あるいは、この剥離補助具は、少なくとも一本の管を周期的または間欠的に少なくとも部分的に膨張させて管の内壁から雪及び／または氷結晶を放出させる膨張源により構成することもできる。前記管は、管から空気を抜き管を収縮させるための排気弁を備えることが望ましい。これまで加圧空気の使用について説明したが、空気の代わりに他の気体を使用することもできる。膨張と収縮の周期は、少なくとも一本の管の中の雪及び／または氷結晶の生成の程度によって決めることができる。
【０００７】
前記装置は、コンテナを、少なくとも一本の管の収縮と同時に、静圧以上に加圧することができる。但し、本発明の最も好ましい形態においては、その圧力上昇は、少なくとも一本の管の、その膨張／収縮の１０乃至１５サイクル毎の後の収縮と同時に行われる。このような周期的な圧力上昇は、管内の氷結晶の破砕に大きな効果をもたらす。
前記静圧は、およそ２０ｋＰａとすることができる。上昇した圧力は、およそ２５乃至３０ｋＰａとすることができる。
【０００８】
本発明の他の好ましい特徴は、スプレーノズルを備えて少なくとも一本の管上に熱伝導媒体を噴霧することである。この熱伝導媒体は、ブライン等の冷却液から構成することができる。熱伝導媒体は、冷凍機器の使用により低温に保持することができる。更に前記装置は、熱伝導媒体を加熱する加熱器を備えることができる。したがって、周期的に、熱伝導媒体は加熱器とスプレーノズルとを循環し、冷凍機器を迂回することができる。
【０００９】
前記可撓性壁の管は、ホース、パイプ、チューブ、コンジット等から構成することができる。但し、この管は、細長い形状のものに限定されるものではなく、効果的な熱伝導に適したいかなる形状のものにも構成することができる。前記管は、不透水性で、膨張可能で、低温でも柔軟なままである材料から構成されることが望ましい。前記ホースは、テフロン(登録商標)、ポリウレタン、または氷の生成に耐性のあるナイロンなどのプラスチック材もしくはゴム材からなる滑らかな裏張りを有することが望ましい。ホースの内壁には、アマニ油等の、張り付きを抑えるコーティングを施すことができる。更に、管には保護外層を備えることができる。そのような外層は、薄壁のポリプロピレン、プラスチック、布帛または金属繊維など、可撓性の材料または繊維で構成することができる。
【００１０】
前記少なくとも一本の管は、管内の雪及び／または氷結晶を開口部から押出すのを助ける加圧空気／ガスによる膨張源と共に動作する放出弁を備えることができる。
【００１１】
管は複数本あって、それら管は枠組みによってコンテナ内に保持することが望ましい。更に、複数本の管はグループにまとめられ、各グループ内のすべての管が凍結サイクル中同時に動作し、同時に放出するようにできる。グループ間でその凍結サイクルの位相をずらすことで各グループが相次いで、例えば２、３分おきに、放出をするようにできる。各グループの放出弁は、機械的に相互接続することによって当該グループ用の単一の作動装置から一斉に動作するようにすることができる。
【００１２】
前記コンテナは、加圧可能なタンクまたは圧力容器の形状とすることができる。コンテナは断熱壁を有することが望ましい。
【００１３】
本発明において可撓性壁の管は水供給源に接続可能であることを示したが、「水」という語は、水と界面活性剤の混合物等、水と他の成分との混合物をも含むと理解されるべきである。
【００１４】
本発明の第二の態様によれば、
主として空気からなる流体を収容する冷却スペースを有するコンテナに、前記冷却スペースを通って延びる少なくとも一本の可撓性壁の管を設けること、
前記少なくとも一本の可撓性壁の管を主として水からなる流体の供給源に接続すること、
前記コンテナ内の冷却スペースを大気圧以上の圧力まで加圧すること、及び、
前記冷却スペースを可撓性壁の管内の流体を少なくとも部分的に凍結させるに十分な低温に保つこと、
を含む、雪または雪様物質製造方法が提供される。
本発明の第一の態様に関連して上述した特徴は、いずれも前記第二の態様の方法に実施することができる。
【００１５】
本発明の第三の態様によれば、
水供給源に接続可能な少なくとも一本の可撓性壁の管と、
前記少なくとも一本の可撓性壁の管に向けて熱伝導媒体を噴霧してその管の中に氷結晶及び／または雪を形成するに十分な程度に前記少なくとも一本の可撓性壁の管を冷却するスプレー装置とを含む、
雪または雪様物質製造装置が提供される：
【００１６】
本発明の第四の態様によれば、
少なくとも一本の可撓性壁の管を設けること、
前記少なくとも一本の可撓性壁の管を主として水からなる流体の供給源に接続すること、
前記可撓性壁の管に向けて熱伝導媒体を噴霧してその管の中に氷結晶及び／または雪を形成すること、
を含む、雪または雪様物質の製造方法が提供される。
【００１７】
前記の方法は、管を操作して管の内壁から氷結晶を剥離することを含むこともできる。この操作は、前記可撓性壁の管の内部に加えられる加圧ガスの供給源によって管を膨張させることによって与えられる。このガスは、空気であってもよく、管から抜き出してその管を収縮させるようにすることができる。更に、可撓性壁の管は、例えば圧力容器の中に保持することにより外圧を受けるようにすることで、可撓性の管を圧縮させるのを助けるようにすることができる。
【００１８】
上記のとおり、前記可撓性壁の管は、圧力容器等のコンテナの中に収納することができる。このコンテナは、熱伝導媒体用の水溜めを備えることでその再利用を図ることができる。前記方法は、管の中の雪または雪様物質を開口部を通して外に放出することを含むことができる。本発明の第一の態様に関連して前述した特徴は、いずれも本発明の第三及び第四の態様に適用することができる。
【００１９】
本発明は、本願明細書において個々にまたは合わせて言及されまたは示された部品、要素及び特徴、ならびにそれら部品、要素または特徴の二以上の組合せから構成されると広く言うこともできる。当該技術分野で同等の物があることが知られている特定の完成体を明細書中に言及されていると、そのような公知の同等の物はあたかも明細書に個々に記載されているものとしてみなされる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
図１は、本発明による雪製造装置１０の動作を概略的に示す。この雪製造装置は、冷却スペース１３を画定する圧力容器またはタンク１２等のコンテナから構成される。この冷却スペースにはホース１４などの多数の可撓性壁の管が延長しているが、この図では一本のホース１４のみが示されている。ホース１４は、注入口１６を通じて水の供給源及び加圧空気の供給源に接続している。
【００２１】
また圧力容器１２は、グリコール等の熱伝導媒体（すなわち、冷却剤）をホース１４に向けて噴霧する複数のスプレーノズル１８を備える。更に冷却スペース１３は、加圧ガス吸入口２０を通じて大気圧以上の約２０ｋＰａまで加圧される。圧力容器１２の内部では、ホース１４内の水がホースの壁を通しての熱伝導過程により凍結され、またはホース内壁上に雪及び／または氷結晶が形成されるという状態である。可撓性のホースは、周期的に膨張及び収縮し、ホースの壁から雪及び／または氷結晶が剥離するのを助ける。
【００２２】
各ホースの水及び空気の注入口と反対側の端部には放出弁２０が設けられている。この放出弁２０によって、加圧された空気をホースから抜き、膨張と収縮のサイクル中にホース１４を収縮させることができる。上述したとおり、冷却スペースは、周期的な膨張と収縮の間、大気圧以上の２０ｋＰａの静圧に概ね維持される。但し、膨張と収縮の１０ないし１５サイクル毎に、圧力は、可撓性ホース１４の収縮と同時に、大気圧以上の約２５ないし３０ｋＰａまで一時的に上昇する。この上昇した圧力は、ホース１４内で塊となってしまった氷を砕くのに役立つ。ホース内の水の大部分が雪または氷結晶に形成されるのに十分な時間継続すると、放出弁２０は完全に開いて、注入口１６を通った加圧空気は雪及び／または氷結晶のホース１４からの排出を助ける。
【００２３】
図２は、加圧可能なタンク１２を含む、雪製造装置１０全体の斜視図である。この装置１０は、牽引バー２４と地面係合支柱２６を備えた車輪付シャーシ２２上にタンク１２を搭載しているため、運搬が可能である。運搬中、地面係合支柱は地面に係合しない位置にまで移動するため、車輪付シャーシは牽引バー２４により牽引することができる。
【００２４】
図２に示す雪製造装置１０は、下部注入端部２８と上部放出端部３０との二つの端部を有する。種々のパイプ構造により、水と空気は注入端部２８を介してタンク１２に注入される。雪または雪様粒子は、後述する態様で放出端部３０を通って放出される。
【００２５】
図３は、空気供給に関するパイプの構造をより詳細に示す。空気供給接続部３２は、コンプレッサー（図示せず）等の空気供給源への接続のために設けられている。空気供給接続部３２を通った空気は、油分と水分を除去するためエアフィルター３４を通過する。空気はエアフィルター３４を通過した後、高圧空気調整装置３６を通過する。この高圧空気調整装置３６は空気圧を約７バールまで下がるよう調節する。例えば、空気の供給は８バールの圧力で与えられていてもよい。それから、空気はＴ接合部３８と出会う垂直脚部の中に入り込む。空気は、Ｔ接合部３８の右側に進んで高圧空気制御弁４０を通過する。この弁４０を過ぎたところで、供給ラインはもう一つの接合部によって近接側供給ライン４２と遠位側供給ライン４４とに分けられる。近接側供給ライン４２は、理解しやすさのために破断した状態で図示されているが、装置の近接側に設けられた垂直空気分配マニホルド４６に送り込まれる。この場合、「近接側」とは図３から見ての近接側である意味とする。遠位側供給ライン４４は、装置の別の側の回りに延長して、装置の遠位側の垂直空気分配マニホルド（図示せず）に送り込まれる。遠位側供給ライン４４は、図示すると図が複雑になるので図示していない。
【００２６】
説明をＴ接合部３８に戻す。垂直上方分岐ライン３９で、第一の分岐はホース尾部用の接続部４８である。このホース尾部は、機器用空気乾燥機５０に繋がる。この機器用空気乾燥機からの空気は、種々の制御弁と機器類を通過する。機器用空気乾燥機５０は、機器類及び弁の凍結を防ぐのに必要である。
【００２７】
説明を分岐ライン３９に戻す。そこにはタンク加圧調整装置５２が設けられている。タンク加圧調整装置はタンクの圧力を調整し、電磁弁（図示せず）はタンクの中への圧力導入を必要に応じてオン・オフする。タンク加圧調整装置５２の上方には、タンク加圧測定器５４（分岐ラインには接続していない）が設けられている。このタンク加圧測定器５４は、タンクの圧力を測定するためにタンク１２内の空間と連通している。この測定値は制御装置（図示せず）にフィードバックされ、その制御装置はタンク加圧調整装置５２及びソレノイドを制御し、タンク１２内の圧力を所望の圧力に維持する。
【００２８】
分岐ライン３９に沿ってゆくと、低圧空気調整装置５６に続いて低圧空気制御弁５８がある。低圧空気制御弁５８を越えると分岐ラインは接合部へと続き、その接合部のところで空気供給ラインは基端側供給ライン４２と先端側供給ライン４４とに分かれる。
【００２９】
図１の概略図に関連して説明したとおり、可撓性ホースの内部は周期的に膨張・収縮して、ホースの壁からの雪及び／または氷結晶の剥離を助けるようにホースを操作する。これは、ホース内部に与えた低圧によって達成される。従って、低圧空気調整装置５６は、空気圧をホース操作のための所要空気圧にまで下げるために設けられ、一方、低圧空気制御弁５８は、低圧空気供給のオン・オフの切替えを行う。
【００３０】
上に説明したとおり、加圧された空気は、ホース１４からの雪及び／または氷結晶の排出にも役立つ。これは、高圧空気調整装置３６により調整される高圧空気供給によって達成され、その際、高圧空気制御弁４０によってオン・オフの切替えが制御される。制御装置は、予めプログラムされたシーケンスに基づき、及び／または種々の機器類からのフィードバックにより、弁及び調整装置５６、５８、３６、４０の動作を決定する。
【００３１】
図３には、タンク１２に関連するその他の多くの特徴も示されている。圧力解放弁６０は、タンク１２内の過剰な圧力を回避するために設けられている。更に、真空破壊器６２は起動中の真空を回避し、またタンク１２が空になるのを防ぐ。環状分岐ライン３９に囲まれた空間には加熱器（図示せず）があり、その領域内の種々の弁及び調整装置を保温する。
【００３２】
装置の注入端部２８をより詳細に示す図４を参照して説明する。タンク１２の注入端部２８には、複数の注入ポイント７２を有する端板７０が設けられている。注入ポイント７２の各々は、タンク１２内のホース１４に接続しており、各注入ポイント７２は空気・水注入ポータル７４を通じて空気及び水の注入口を提供する。図に明らかなように、各注入ポイント７２に対して一つのポータル７４が設けられている。図４は、その図から明らかなように、タンク１２の近接側にあるポータル７４のみを示している。タンクの遠位側にあるポータルは、図が複雑になるのを避けるため図に示していない。ポータル７４の各々は、横の列にグループ分けされ、共通の水平空気マニホルド７６に接続されている。装置近接側にある各水平空気マニホルド７６は近接側の垂直空気マニホルド４６に接続し、一方、装置の遠位先端側にある水平空気マニホルド（図示せず）は遠位側の垂直空気マニホルドに接続する。水平空気マニホルドの各々はそれぞれのマニホルド弁７８に接続する。マニホルド弁７８は制御装置によって制御される。この制御装置は、マニホルド弁７８のうちのどれを開くか、つまりどの水平空気マニホルドに加圧空気を供給するか、したがって、どのグループのホース１４に加圧空気を供給するか、を判断する。これは、ホース１４のグループの各々の充填及び放出が他のグループに対して互いに時機をずらした状態で行なわれ、ホースのグループが一度に一つずつ次々と放出するためである。さもなければ、一つのグループに属するホースの各々は同時に動作する。
【００３３】
図６は、ポータル７４及び水平空気マニホルド７６をより詳細に示す。空気は、水平空気マニホルド７６を通じて各ホース１４へと送られる。
【００３４】
図４に戻ってみると、水注入口８０が設けられている。水ラインは、二つの並行する水量計８２に分かれ、ソレノイド弁８４を通ってホース尾部８６へと続く。ホース尾部８６は、装置の各側にそれぞれ設けられた水分配マニホルドにそれぞれ接続する。それから、水分配マニホルドは、図６に示す逆止弁８８を介して各ポータル７４に接続する注水管（図示せず）に水を分配する。注水管の各々は、一グループのポータル７４のそれぞれに水が同時に供給されるように、水分配マニホルドからグループ分けされる。逆止弁８８は水の空気供給部への逆流を防ぐ。
【００３５】
図示されていないが、タンク１２の注入端部２８は保護カバーの中に設けられて、注入端部２８で密閉空間を形成している。この密閉空間内に加熱器（図示せず）が設けられて凍結を防いでいる。
【００３６】
図５に戻って、前に説明したとおり、タンク１２の冷却スペース１３内には多数のホース１４が設けられている。このタンク１２は絶縁クラッディング９０で絶縁されている。タンク加圧調整装置５２及びそれと関連する弁により、タンク１２内部は、大気圧以上の約２０ｋＰａの静圧に維持される。グリコール等の熱伝導媒体はホース１４に向けて噴霧され、ホース内の水を凍結させる。特に、氷結晶は、ホース１４の壁の内面に形成される。ホースを操作することによって、ホースの内壁面から氷結晶を剥離し、氷の塊ではなく個々の結晶の雪様物質の生成を助ける。この操作は、低圧空気調整装置５６及び低圧空気制御弁５８による空気のポータル７４を通っての注入によって、達成される。前述したとおり、放出弁２０は各ホースのもう一方の端部に設けられている。ホースの膨張の後に周期的に開く放出弁２０は、ホース１４内から空気を抜くことを可能にする一方、タンク１２内の大気圧以上の圧力は、ホースの収縮を助ける。このホース１４の収縮・膨張サイクルは、ホース内のほぼ全ての水が雪または雪様粒子に変換されるまで続く。前述したとおり、ホースの各々への水及び空気の注入は、一つのグループ内のすべてのホースが同時に充填されると共にホースのグループは連続して充填されるように時間をずらして行なわれる。また、ホースは、一つのグループ内のすべてのホースが同時に放出すると共に、連続して放出する。但し、すべてのホースの周期的な膨張及び収縮を同期させてもよい。
【００３７】
膨張及び収縮の例えば約１０ないし１５サイクル毎に、タンク１２内の圧力は、周期的に、例えば大気圧以上の約２５ないし３０ｋＰａにまで上昇する。それと同時にすべてのホース１４は収縮する。その結果、上昇したタンク内圧力は、ホース１４内で塊となった氷を砕くだけの付加的な力を作り出す。
【００３８】
スプレーノズル１８からホース１４に向けて噴霧される熱伝導媒体は、装置を循環する。図１１の流体回路図に関連して図５を参照すれば、熱伝導媒体は、まず、温度計、排水レベル計、排水充填計を含む種々の機器類を設けた水溜め９２に回収される。この水溜め９２には加熱器９４も設けられるが、加熱器９４は後述するとおり定期的に使用されるだけである。水溜めにはキャビテーション・プレート９６も設けられる。
【００３９】
熱伝導媒体は、水溜めから、可撓連結器９９によってポンプ９８に接続する手動遮断弁９７を通過する。冷却液ポンプ９８は、可撓連結器１０１に接続し、Ｔ接合部１０３を通って主制御弁１０５に接続する。熱伝導流体はこの主制御弁１０５を過ぎて冷却装置（図示せず）へと送られる。熱伝導媒体は、冷却装置を通過すると戻って、温度センサー１０７が隣接して設けられているＴ接合部１１５を通過する。熱伝導媒体は、ろ過器１０２を通過し、水分配マニホルド１０４へと送られる。図３にも示されている水分配マニホルド１０４は、それぞれタンク内部を横切って延びる四つのスプレー導管が接続されている多数の放水口を有する。これらスプレー導管は、スプレーノズル１８に熱伝導媒体を供給する。通常運転では、熱伝導媒体は水溜め９２により回収され、それからポンプ９８により冷却装置を通って循環させられて、スプレーノズル１８へと戻る。
【００４０】
図１１では、二つのＴ接合部１０３、１０５がバイバス制御弁１１１を備えたバイパス導管１０９によって相互に接続されているのが分かる。冷却装置は、周期的に主制御弁１０５を閉めバイパス制御弁１１１を開けることによって迂回経路が与えられるので、熱伝導媒体はバイパス導管１０９を通過することができる。このとき、水溜め内の加熱器のスイッチがオンされる。その結果、熱伝導媒体は加熱されてからスプレーノズルを通過し、ホース１４に向かって噴霧されることで、ホース内の凍結は防止される。
【００４１】
図示された装置１０は専用の冷却装置を有するが、他の実施形態では、類似の多数の装置１０を共通の冷却装置に接続することができる。
【００４２】
図７は、装置の放出端部３０におけるホース１４の端部をより詳細に示す。各ホース１４はそれぞれの放出弁２０に接続している。各放出弁２０の出口には、安全チューブ１１０が設けられている。
【００４３】
図８は、放出端部３０における各ホース１４の終端部をより明確に示す。各ホース１４には、周縁フランジ１１４を有するホース端部接続具１１２が取り付けられている。ホース１４は、ホース端部接続具１１２の外端を回り込んで折り曲げられており、環状留め具１１６でホース１４の端部が固定されている。装置の注入端部２８に設けられた端板７０と同様に、放出端部にも端板１１８が設けられている。ホース端部接続具１１２は、端板１１８の開口部に、その端板１１８との間にガスケットシールを設けた状態で、嵌め込まれる。
【００４４】
図９は、放出弁２０の分解斜視図であり、ホース端部接続具１１２の形状も斜視図で示している。放出弁２０は、回転弁要素１２０を受け入れているプラスチック筐体１１８を備える。この弁要素１２０は、そこを貫通する開口部１２２を有する。同様に、筐体１１８はそこを貫通する開口部１２４を有する。この開口部１２２が開口部１２４と一列に並んだとき、弁が開く。環状シール１２６は、筐体１１８内で回転弁要素１２０の両側に着座する。Ｏリング１２８は、筐体１１８とホース端部接続具１１２の間に設けられる。
【００４５】
図９から分かるように、回転弁要素１２０の一側には、ほぞ１３０が設けられている。回転弁要素１２０の他側（図示せず）には、ほぞ穴が設けられている。その理由を以下に説明する。回転弁要素１２０は、ほぞ１３４が設けられた駆動プレート１３２に連結されている。この駆動プレート１３２は弁カバー１３６の環状切欠きに嵌め込まれる。この駆動プレート１３２は弁駆動作動装置１３８により駆動される。この弁駆動作動装置１３８は主軸１４０を有する。この主軸１４０の回転によって、ほぞ１３４を有する駆動プレート１３２は回転する。そして、この駆動プレート１３２のほぞ１３４は回転弁要素のほぞ穴と係合しているので、回転弁要素１２０は回転する。
【００４６】
放出弁２０は、横一列ごとにグループ分けされ、図１０に示すように６乃至７のグループに分けられている。例えば、６つの回転弁２０のグループ１４２を参照。弁２０の各列に対しては弁駆動作動装置１３８が１つだけ設けられている。それら弁２０の各々は、隣接する回転弁要素のほぞ穴１３１（図１０参照）に係合したほぞ１３０によって機械的に相互に接続されている。そのため、各グループ１４２に属する回転弁要素１２０のすべてが一斉に回転する。弁カバー１３６は、各グループ１４２の端部に設けられている。筐体１１８内に設けられた開口部１２４には、金属円筒状チューブ１４４の形態の安全チューブ１１０とフランジプレート１４６が嵌め込まれている。フランジプレート１４６は、筐体１１８の外端部に取り付けられている。フランジプレート１４６は、図１０から分かるとおり、隣接するフランジプレートと相互接続を可能とするようなジグソー形状を有する。
【００４７】
図９からは、筐体１１８が丸みを帯びた隅部を有することも分かる。すべての筐体１１８が一緒に装着されたとき、隣接する筐体１１８の丸みを帯びた隅部は寄り集まって円筒形の穴を形成し、その形成された穴の中にスペーサー・チューブ１５０が嵌め込まれる。このスペーサー・チューブの中に細長スタッド１５２が嵌め込まれる。その細長スタッド１５２の一端は端板１１８の中に嵌め込まれる。ナット１５４とワッシャー１５５でもってフランジプレート１４６を固定することによって、安全チューブ及び放出弁２０を端板１１８上の適所に保持する。以上の構成によって締結具の数を減らすことができる。その理由は、安全チューブと放出弁との各組合せに対して一つのスタッドを設けるだけでよいからである。図９及び１０に示すように、端縁部材１５６は、フランジプレート１４６と相補的な形状であることで、フランジプレート１４６の外端縁の形を作っている。
【００４８】
図示されていないが、装置の放出端部３０にはカバーを設けてもよく、また、その内部に加熱器を設けて安全チューブ１１０、放出弁２０及び駆動作動装置１３８の周囲に氷が形成されるのを避けることもできる。放出端部のカバー内での加熱は、自己調整型の加熱テープを安全チューブ及び駆動作動装置１３８の回りに巻き付けることによって、行うことができる。
【００４９】
安全チューブ１１０を通って雪が放出される時、金属安全チューブ１１０の特定のグループが、冷たい雪が通過する際にある程度の収縮を受けることはあり得る。このグループの安全チューブ１１０は収縮の後、膨張が起こる。この安全チューブ１１０の収縮と膨張は、下方にある放出弁２０と関係してくる。この放出弁２０は主としてプラスチックから構成されるため安全チューブ１１０と同程度の収縮と膨張を受けることはない。そのため、ジグソー形状のフランジプレートと、それらフランジプレートの端板１１８へのフローティング接続の仕組は、各グループの膨張と収縮の違いを調整している。
【００５０】
更に、通常、装置の放出端部には何も設けないが、そこにフードを設けてもよい。但し、フードは、除霜サイクル中に放出端部に落下し、除霜サイクル中に放出された氷を払いのけるように設けられる。しかしながら、フードは好ましい特徴ではなく、その代わりに、水溜め９２内の加熱器９４の使用中に実行される適切な除霜工程が実施されるべきである。かかる除霜工程は、凍結の程度に応じた時間間隔でもって実施する。
【００５１】
上記は、本発明の一つの実施形態のみを説明したものであり、その実施形態に対して、請求の範囲に明記した本発明の範囲を逸脱することなく、変更を加えることができる。
【図面の簡単な説明】
【００５２】
本発明の十分な理解のために、一実施形態を以下の図面を参照して実施例によって説明する。                                                                          
【図１】本発明の好ましい実施形態による雪製造装置の概略図である。
【図２】本発明の好ましい実施形態による雪製造装置の斜視図である。
【図３】図２の装置の下面を示す詳細斜視図である。
【図４】図２の装置の注入端部を示す詳細斜視図である。
【図５】図２の雪製造装置の部分断面側面図である。
【図６】図５のＡに関する詳細断面図である。
【図７】図６のＢに関する詳細断面図である。
【図８】図２の雪製造装置の一本のホースの放出端部を示す断面図である。
【図９】図２の雪製造装置の一部を形成する放出弁の分解斜視図である。
【図１０】図２の雪製造装置の放出端部を示す部分分解斜視図である。
【図１１】流体回路の概略図である。
【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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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【国際調査報告】
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