(57)【要約】【課題】コンパクトで、しかも被冷却材を短時間に凍結等させることができる冷却装置を提供する。【解決手段】上部に開口部を有する外槽２と、該外槽２内に回転自在に取り付けられた、その内部に不凍液５を収容する第１冷却槽６と、外槽２に内蔵された、第１冷却槽６を回転させる第１回転装置７と、外槽２に固設されて第１冷却槽６内に収容される、その中に被冷却体Ｐを収容する第１かご体８と、該第１かご体８の外側に取り付けられた、不凍液５を冷却する冷媒を流すための第１冷媒管１７とを備えている。【選択図】  図１
2004361056.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
上部に開口部を有する機体と、
該機体内に回転自在に取り付けられた、その内部に不凍液を収容する第１冷却槽と、
上記機体に内蔵された、上記第１冷却槽を回転させる第１回転装置と、
上記機体に固設されて上記第１冷却槽内に収容される、その中に被冷却体を収容する第１かご体と、
該第１かご体の外側に取り付けられた、不凍液を冷却する冷媒を流すための第１冷媒通路とを備えてなる、冷却装置。
【請求項２】
上記第１かご体内の不凍液の液面付近に位置するように、該第１かご体または上記機体に取り付けられた、不凍液中に気泡が混入することを防止するための第１気泡混入防止部材がさらに設けられており、
該第１気泡混入防止部材が、第１冷却槽を回転したときに発生する不凍液の液面のくぼみを覆うような大きさにそれぞれ形成されてなる、請求項１記載の冷却装置。
【請求項３】
内部に不凍液を収容する第２冷却槽と、
該第２冷却槽の内面に取り付けられた、不凍液を冷却する冷媒を流すための第２冷媒通路と、
上記第２冷却槽に回転可能に取り付けられた状態で上記第２冷却槽内に収容される、被冷却体を収容する第２かご体と、
上記第２冷却槽に取り付けられた、第２かご体を回転させる第２回転装置とを備えてなる、冷却装置。
【請求項４】
上記第２かご体の外側に、第２かご体の周囲の不凍液を第２かご体内に導入するための不凍液導入部材が突設されてなる、請求項３に記載の冷却装置。
【請求項５】
上記第２冷却槽の上側に、上記第２かご体を第２冷却槽から上方に出し入れするための昇降装置をさらに備えており、
第２かご体を第２冷却槽から抜き出した状態で、上記第２回転装置によって第２かご体を回転させることができるように構成されてなる、請求項３または４に記載の冷却装置。
【請求項６】
上記第２冷却槽内の不凍液の液面付近に位置するように、上記第２かご体に取り付けられた、不凍液中に気泡が混入することを防止するための第２気泡混入防止部材がさらに設けられており、
該第２気泡混入防止部材が、第２かご体を回転したときに発生する不凍液の液面のくぼみを覆うような大きさにそれぞれ形成されてなる、請求項３乃至５の何れかに記載の冷却装置。
【請求項７】
上記第１または第２気泡混入防止部材は、不凍液の液面に対する相対位置を調整することができるように上下動可能にそれぞれ形成されてなる、請求項２または６に記載の冷却装置。
【請求項８】
上記第１冷却槽、および、上記第２冷却槽が、円筒状に形成されてなる、請求項１乃至７の何れかに記載の冷却装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、食品などを不凍液を用いて凍結等するための冷却装置に関する。
【０００２】
【従来技術】
図５は、従来の冷却装置の概略縦断面図である（例えば、特許文献１参照。）。従来の冷却装置５０は、内部に食品凍結用の不凍液５１を収容する凍結槽５２と、この凍結槽５２の下部に配置され、その中の不凍液５１を冷却する冷凍機５３とを備える。凍結槽５２の上部には、食品など被冷却体５４を出し入れする開口部５５と、この開口部５５以外の部分を覆う被覆部５６とが形成されている。この被覆部５６の下には、不凍液５１を冷却するための冷媒を流す冷媒管５７ａを捲回してなる枠状体５７が配置されている。この冷媒管５７ａは、図示していないが、上記冷凍機５３に接続されている。また、この被覆部５６の下には、不凍液５１を撹拌し、不凍液５１と冷媒管５７ａ内の冷媒との熱交換を促進するための攪拌機５８が、枠状体５７の内側に垂設されている。この攪拌機５８には、攪拌機５８を駆動させるモータ５９が取り付けられている。このモータ５９は、図５に示すように、被覆部５６の上に配設されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の冷却装置５０では、凍結槽５２内の一部の空間に枠状体５７および攪拌機５８が配置されるために、この空間を被冷却体５４を凍結させる空間として使用することができないという問題がある。
【０００４】
また、図５に示すように、攪拌機５８が凍結槽５２の片隅に配置されているので、凍結槽５２全体に流れを起こそうとすると、攪拌機５８の回転速度を上げる必要がある。そのため、凍結槽５２内に多くの泡が発生する。この泡により、不凍液５１と被冷却体５４との間の熱伝導が悪くなり、被冷却体５４を凍結するのに要する時間が長くなるという問題がある。
【０００５】
そこで、本発明は、以上の問題を解決するためになされたものであり、コンパクトで、しかも被冷却材を短時間に凍結等させることができる冷却装置を提供することを目的とする。
【０００６】
【特許文献１】
特開平８−２９８９７３号公報  （第１図）
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明装置は、上部に開口部を有する機体と、該機体内に回転自在に取り付けられた、その内部に不凍液を収容する第１冷却槽と、機体に内蔵された、第１冷却槽を回転させる第１回転装置と、機体に固設されて第１冷却槽内に収容される、その中に被冷却体を収容する第１かご体と、該第１かご体の外側に取り付けられた、不凍液を冷却する冷媒を流すための第１冷媒通路とを備えている。
【０００８】
この構成によれば、第１冷却槽の回転により、不凍液が被冷却体を循環しているので、不凍液と被冷却体との間で熱伝導が促進され、不凍液は被冷却体から熱を効率よく吸収することができる。同様に、不凍液が第１冷媒通路の周囲を循環しているので、不凍液と第１冷媒通路内を流れる冷媒との間で熱伝導が促進され、不凍液が被冷却体から吸収した熱が冷媒に効率よく吸収される。これにより、被冷却体を短時間に冷却することが可能となる。また、第１冷却槽自体を回転させているので、従来のように第１冷却槽内に攪拌機を設置する必要がない。これにより、装置全体をコンパクトにすることができる。
【０００９】
また、上記第１かご体内の不凍液の液面付近に位置するように、第１かご体または機体に取り付けられた、不凍液中に気泡が混入することを防止するための第１気泡混入防止部材がさらに設けられており、第１気泡混入防止部材が、第１冷却槽を回転したときに発生する不凍液の液面のくぼみを覆うような大きさにそれぞれ形成されてもよい。
【００１０】
第１冷却槽を回転させると、その中の不凍液が遠心力と回転力により、不凍液の液面の中央部に渦が発生する。その結果、不凍液の液面の中央部が窪み、その外周部は第１冷却槽の内面に沿って盛り上がる。このとき、不凍液の液面の窪みに空気が吸い込まれ、不凍液中に気泡が混入する。この気泡により、不凍液と被冷却体または第１冷媒通路内を流れる冷媒との間の熱伝導が阻害される。
【００１１】
これを防止するため、本発明では、第１気泡混入抑止部材が、不凍液の液面の窪みを覆うようになっている。その結果、不凍液内に空気が吸い込まれ不凍液中に気泡が混入することを防止することができ、不凍液と被冷却体および第１冷媒通路内を流れる冷媒との間の熱伝導の低下を防止することができる。これにより、被冷却体を短時間に冷却することが可能となる。
【００１２】
上記とは別の本発明装置は、内部に不凍液を収容する第２冷却槽と、該第２冷却槽の内面に取り付けられた、不凍液を冷却する冷媒を流すための第２冷媒通路と、第２冷却槽に回転可能に取り付けられた状態で第２冷却槽内に収容される、被冷却体を収容する第２かご体と、第２冷却槽に取り付けられた、第２かご体を回転させる第２回転装置とを備えている。
【００１３】
この構成によれば、不凍液中で、第２かご体とともにその中に収容される被冷却体が回転させられる。これにより、不凍液と被冷却体との間の熱伝導が促進され、不凍液は被冷却体から熱を効率よく吸収することができる。また、第２かご体の回転により、不凍液は第２冷却槽内全体を循環するので、第２冷媒通路の周囲も循環する。その結果、不凍液と第２冷媒通路内を流れる冷媒との間で熱伝導が促進され、被冷却体から吸収した熱は冷媒に効率よく吸収される。これにより、被冷却体を短時間に冷却させることが可能となる。また、この発明装置では、第２かご体自体を回転させているので、従来のように第２冷却槽内に撹拌機を設置する必要がない。また、これにより、装置全体をコンパクトにすることができる。
【００１４】
上記第２かご体の外側に、第２かご体の周囲の不凍液を第２かご体内に導入するための不凍液導入部材が突設されてもよい。
【００１５】
この構成によれば、不凍液が第２かご体内に効率よく導入されるので、不凍液と被冷却体との間の熱伝導が促進される。これにより、被冷却体を短時間に冷却させることができる。
【００１６】
上記第２冷却槽の上側に、上記第２かご体を第２冷却槽から上方に出し入れするための昇降装置をさらに備えており、第２かご体を第２冷却槽から抜き出した状態で、上記第２回転装置によって第２かご体を回転させることができるように構成されてもよい。
【００１７】
この構成によれば、第２かご体を第２冷却槽に容易に出し入れすることができると共に、被冷却体に付着した不凍液の液切りを促進することも可能となる。また、昇降装置が第２冷却槽の上側に配置されるので、設置面積も小さくなり設備全体はコンパクトになる。
【００１８】
上記第２冷却槽内の不凍液の液面付近に位置するように、該第２かご体に取り付けられた、不凍液中に気泡が混入することを防止するための第２気泡混入防止部材がさらに設けられており、該第２気泡混入防止部材が、第２かご体を回転したときに発生する不凍液の液面のくぼみを覆うような大きさにそれぞれ形成されてもよい。
【００１９】
この構成によれば、上記第１気泡混入防止部材と同様、不凍液内に空気が吸い込まれ不凍液中に気泡が混入することを防止することができ、不凍液と被冷却体および第２冷媒通路内の冷媒との間の熱伝導の低下を防止することができる。これにより、被冷却体を短時間に冷却させることが可能となる。
【００２０】
上記第１または第２気泡混入防止部材は、不凍液の液面に対する相対位置を調整することができるように上下動可能に形成されてもよい。
【００２１】
この構成によれば、第１または第２気泡混入防止部材を、不凍液中に気泡が混入することを防止することができる位置に容易に移動させることができる。その結果、不凍液中に気泡が混入することを防止することができ、不凍液と被冷却体などとの間の熱伝導の低下を防止することができる。これにより、被冷却体を短時間に冷却させることが可能となる。
【００２２】
上記第１冷却槽、および、上記第２冷却槽が、円筒状に形成されるように構成されてもよい。
【００２３】
各槽が角形の場合、不凍液が角部分でよどむので、この角部分の不凍液は被冷却体を冷却するのに寄与しない。しかし、各槽が円筒状の場合には、角部がないので、不凍液が各槽内全体をよどみなく均一に循環する。これにより、被冷却体の冷却に寄与するスペースが多くなる。その結果、設備全体をコンパクトにすることができる。また、各槽が円筒状である場合、槽内の流れがスムーズであるので、被冷却体との間の熱伝導も促進される。これにより、被冷却体を短時間に冷却することが可能となる。
【００２４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。
（第１の実施形態）
図１は本発明の第１の実施形態に係る冷却装置の基本構成例を示す図であり、（ａ）は概略縦断面図、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ線断面図である。なお、以下、図中の上下方向をそれぞれ上下方向と称する。
【００２５】
この冷却装置は、主に、食品などを凍結したり冷却したりするために使用される。ここでは、この冷却装置を用いて食品などを凍結する場合を一例として説明する。
【００２６】
この冷却装置１は、図１（ａ）に示すように、上部に開口部２ａを有する箱体形状の外槽２を備えており、その内部は仕切り板３を介して上下２室２Ａ、２Ｂに区画されている。上室２Ａには、後述の被冷却体Ｐを凍結するための種々の装置が収容されている。下室２Ｂには、所定の温度（例えば、−３０℃）に冷却された冷媒（例えば、フロンまたはアンモニアなど）を供給する冷凍機４が収容されている。なお、外槽２は上記構造に限定されるものではない。例えば、型材からなる枠体状のものであってもよい。
【００２７】
上室２Ａには、内部に不凍液５を収容する第１冷却槽６、この第１冷却槽６を回転させる第１回転装置７、および、第１冷却槽６内に収容される、内部に被冷却体Ｐを収容する第１かご体８などが収容されている。なお、不凍液５としては、ブラインまたは塩水などを用いられる。
【００２８】
第１冷却槽６は、上部に開口部を有する有底円筒状の容器である。この第１冷却槽６の底部の外側の中央部には、第１冷却槽６に後述のモータ１５から回転を伝達する従動軸９が、第１冷却槽６の軸線と同軸的に突設されている。その従動軸９の軸端が、仕切り板３上に設置された軸受１０に回転自在に支持されている。この従動軸９の軸方向中程には、後述するモータ１５によりＶベルト１２を介して駆動される従動スプロケット１３が装着されている。
【００２９】
また、第１冷却槽６の上部の外周部には、図１（ｂ）に示すように、第１冷却槽６を回転方向に案内する３つのガイドローラ１４が、第１冷却槽６の外周部に当接するように第１冷却槽６の周方向に所定の間隔で配置されている。このガイドローラ１４は、外槽２の内面に取り付けられたローラ支持部材１４ａに回転自在に支持されている。
【００３０】
また、第１回転装置７は、図１（ａ）に示すように、第１冷却槽６と外槽２との間に配置されており、第１冷却槽６を駆動するモータ１５と、その駆動軸に装着された駆動スプロケット１６とを備える。この駆動スプロケット１６は上記従動スプロケット１３と同じ高さ位置に配置されている。そして、この駆動スプロケット１６と上記従動スプロケット１３との間には、Ｖベルト１２がループ状にそれぞれ掛け渡されている。もちろん、以上のようにすることなく、モータ１５と上記従動軸９とを直結しても構わない。これにより、冷却設備１をコンパクトにすることが可能になる。
【００３１】
以上により、モータ１５はＶベルト１２を介して第１冷却槽６を所定の回転速度（例えば、７０ｒｐｍ）で回転させることが可能となる。
【００３２】
なお、ここでは、図示していないが、第１冷却槽６の外側の面には、ガイドローラ１４および回転軸９などに干渉しないように断熱部材が取り付けられている。
【００３３】
第１かご体８は、有底円筒状の容器からなり、その上部に被冷却体Ｐを出し入れするための開口部８ａを備えている。また、第１かご体８は、不凍液５が流入または流出可能なように網状のもので形成される。
【００３４】
第１かご体８の外周部には、冷凍機４から供給される冷媒を流す第１冷媒管１７が、第１かご体８の軸方向に所定の間隔で捲回されている。この第１冷媒管１７の入口１７ａおよび出口１７ｂは、図示していないが、冷凍機４の冷媒供給口４ａおよび冷媒戻り口４ｂにそれぞれ接続されている。また、第１かご体８の上端縁には、外槽２の上部に取り付けるための鍔８ｂが径方向外方に延設されている。
【００３５】
第１かご体８の形状は、被冷却体Ｐの容積などに応じて設定される。第１かご体８の外径は、第１かご体８に第１冷媒管１７を取り付けた状態で、これらを第１冷却槽６内に挿入するときに、第１冷媒管１７が第１冷却槽６の内面と干渉しないように設定される。また、第１かご体８の軸方向の長さは、第１冷却槽６内に不凍液５を入れたときに、第１かご体８内に収容される被冷却体Ｐおよび第１冷媒管１７が不凍液５内に浸漬されるように設定される。なお、ここでは、第１かご体８が円筒状に形成されているが、その他の形状、例えば、箱状であっても構わない。
【００３６】
以上のように構成される冷却装置１では、まず、第１冷却槽６内に、不凍液５を、第１冷却槽６内の第１冷媒管１７が完全に浸漬される液面高さまで投入する。そのあと、被冷却体Ｐを第１かご体８内に収容する。これにより、被冷却体Ｐは、不凍液５中に浸漬される。そのあと、冷凍機４から第１冷媒管１７に冷媒が供給される。同時に、モータ１５を駆動して第１冷却槽６を回転させる。すると、不凍液５は、第１冷却槽６内をその回転方向と同じ方向に循環する。これにより、不凍液５と第１冷媒管１７内の冷媒との間で熱伝導が促進され、不凍液５は所定温度（例えば、−３０℃）まで冷却される。同時に、不凍液５と被冷却体Ｐとの間でも熱伝導が促進される。その結果、被冷却体Ｐを、短時間で凍結させることができる。
【００３７】
また、上記外槽２の上部に、不凍液中に気泡が混入することを防止するための第１気泡混入防止装置１８を取り付けることが望ましい。
【００３８】
この第１気泡混入防止装置１８は、第１冷却槽６を回転したときに発生する不凍液５の液面中央のくぼみに空気が吸い込まれることを防止するための防止部材１９と、この防止部材１９を支持するための支持部材２０とを備える。この支持部材２０を外槽２の上部に取り付けた状態で、防止部材１９が第１かご体８内の不凍液５の液面付近（例えば、不凍液５の液面から下方に２０〜５０ｍｍ離れた位置）位置するようになっている。そして、第１冷却槽６を回転させたときに、防止部材１９が若干不凍液５中に（例えば、不凍液５の液面から下方に１０ｍｍ程度）浸漬されるようになっている。なお、防止部材１９の設置位置は、実験などにより設定される。
【００３９】
防止部材１９は、円盤状に形成されており、その外径は、第１冷却槽６を回転したときに発生する不凍液５の液面のくぼみの直径より大きく設定されている。具体的には、防止部材１９の外径は、防止部材１９を第１かご体８内に容易に挿入することができることも考慮して、例えば、第１かご体８の内径の７０〜９０％に設定され得る。この値は、実際には、実験などにより設定される。
【００４０】
支持部材２０は、外槽２の上部に着脱可能に取り付けられる支持部２０ａと、防止部材１９の中央部に支持部２０ａ側に延設された支持軸２０ｂと、この支持軸２０ｂを上下動させるためのガイド２０ｃとを備える。
【００４１】
支持部２０ａは、矩形状をなしており、外槽２の開口部２ａを覆うように形成されている。すなわち、外槽２の上蓋としての機能を有しており、外槽２の開口部２ａからの熱の流入を防ぐことができる。但し、支持部２０ａは、支持軸２０ｂを支持することができるものであれば、上記の形状に限定されるものではない。
【００４２】
この支持部２０ａの上側の中央部に、ガイド２０ｃが取り付けられている。このガイド２０ｃには、支持軸２０ｂの軸方向に貫通する雌ねじ（図示せず）が設けられている。また、支持軸２０ｂの支持部２０ａ側の端部には、ガイド２０ｃの雌ねじ（図示せず）に螺合される雄ねじが設けられている。従って、支持軸２０ｂがガイド２０ｃに対して回転されると、支持軸２０ｂが上下動する。
【００４３】
以上の構成では、第１気泡混入抑止部材１８が、第１冷却槽６を回転したときに生ずる不凍液５の液面の窪みを覆うので、不凍液５内に空気が吸い込まれ不凍液５中に気泡が混入することを防止することができる。また、支持軸２０ｂを上下動させることができるので、防止部材１９と不凍液５の液面との相対位置を調整することが可能となる。これにより、防止部材１９を、不凍液５内に空気が吸い込まれない位置に移動させることができる。以上により、不凍液５と被冷却体Ｐおよび第１冷媒管１７内の冷媒との間の熱伝導の低下を防止することができる。その結果、被冷却体Ｐを短時間に凍結することが可能となる。
（第２の実施形態）
本発明の第２の実施形態に係る冷却装置が第１の実施形態と相違するところは、被冷却体を収容する第２かご体が回転される点である。従って、第１の実施形態に係る冷却装置の部品と同等の部品には、同一符号を付し詳細な説明は省略する。
【００４４】
図２は、本発明の第２の実施形態に係る冷却装置の基本構成例を示す概略縦断面図であり、（ａ）は冷却時の状態を示し、（ｂ）は冷却前後の状態を示している。図３は、第２かご体の基本構成例を示しており、（ａ）は斜視図を示し、（ｂ）は第２かご体の外周面にフィンを取り付けた場合の平面図を示している。なお、以下、図中の上下方向をそれぞれ上下方向と称する。
【００４５】
第２の実施形態に係る冷却装置３０は、図２に示すように、内部に不凍液５を収容する第２冷却槽３１と、この第２冷却槽３１内に収容される、内部に被冷却体Ｐを収容する第２かご体３２と、この第２かご体３２を回転させる第２回転装置３３、第２かご体３２を昇降させる昇降装置３４とを備える。
【００４６】
第２冷却槽３１は、有底円筒状に形成されており、外槽２の上室２Ａに収容されるように外槽２に取り付けられている。これにより、いわゆる、２重殻の容器を構成する。第２冷却槽３１の上部には、不凍液５および後述する第２かご体３２を挿入するための開口部３１ａを有する。外槽２と第２冷却槽３１との間には、断熱材が充填されている。
【００４７】
第２冷却槽３１の内周面には、冷凍機４から供給される冷媒を流す第２冷媒管３５が、第２冷却槽３１の軸方向に所定の間隔で捲回されている。この第２冷媒管３５の入口３５ａおよび出口３５ｂは、図示していないが、冷凍機４の冷媒供給口４ａおよび冷媒戻り口４ｂにそれぞれ接続されている。
【００４８】
第２かご体３２は、図３（ａ）に示すように、円筒状をなしており、不凍液５が流入または流出可能な網状のものから形成される。第２かご体３２の外周面には、第２かご体３２を補強するための４つのリブ３２ａが周方向に均等配置されている。このリブ３２ａは、第２かご体８の軸方向全長に亘って取り付けられている。なお、リブ３２ａの形状または本数は、第２かご体３２の大きさに応じて適宜設定される。
【００４９】
互いに隣接するリブ３２ａ同士を渡すように、第２かご体３２内に被冷却体Ｐを挿入するための扉３２ｂが取り付けられている。この扉３２ｂは、図示していないが、一方のリブ３２ａにヒンジ継ぎ手を介して取り付けられており、また他方のリブ３２ａには着脱可能に取り付けられている。これにより、扉３２ｂは、ヒンジ継ぎ手を中心として第２かご体３２の径方向外方に開閉することができる。また、この扉３２ｂは、不凍液５が流入または流出可能に網状をなしている。
【００５０】
また、図３（ｂ）に示すように、各リブ３２ａに、第２かご体３２を軸線回りに回転したときに第２かご体３２内に不凍液５を導入するためのフィン３２ｃを設けてもよい。このフィン３２ｃは、板状をなしており、各リブ３２ａの長手方向全体に亘って配設されている。このフィン３２ｃは、各リブ３２ａの外側に第２かご体３２の回転方向に所定の角度を傾けた状態で突設されている。この角度は、実験などにより設定される。なお、このフィン３２ｃが、不凍液導入部材を構成する。また、ここでは、フィン３２ｃは、板状に形成されているが、断面視で、第２かご体３２の回転方向の反対側に凸状に、湾曲されても、またく字またはＬ字状に形成されてもよい。
【００５１】
第２回転装置３３は、公知の電動モータなどからなり、後述する昇降装置３４によって上下方向に移動する板状の支持部材３６の上部に取り付けられている。この第２回転装置３３には、下方に延びるように被駆動軸３３ａが設けられている。この支持部材３６には、被駆動軸３３ａが通る孔が設けられており、被駆動軸３３ａはこの孔を通って、被駆動軸３３ａの軸端が、第２かご体３２の軸線と同軸的に第２かご体３２の上部の中央部に取り付けられている。これにより、第２かご体３２を軸線回りに回転させることが可能となる。
【００５２】
被駆動軸３３ａの支持部材３６から第２かご体３２に至るまでの間に、不凍液５中に気泡が混入することを防止するための第２気泡混入防止部材３７を設けてもよい。
【００５３】
この第２気泡混入防止部材３７は、円盤状に形成されており、その外径は、第２かご体３２を回転したときに発生する不凍液５の液面のくぼみの直径より大きくなるように設定されている。具体的には、第２気泡混入防止部材３７の外径は、例えば、図２（ａ）に示すように、第２かご体３２の外径とほぼ同一に設定されている。但し、この値は、実際には、実験などにより設定される。
【００５４】
この第２気泡混入防止部材３７は、被駆動軸３３ａにその軸方向に移動可能に取り付けられている。具体的には、例えば、第２気泡混入防止部材３７が被駆動軸３３ａに螺合されるように構成されてもよい。この場合、第２気泡混入防止部材３７の位置を決めるためのナットなどを被駆動軸３３ａに設けることが望ましい。これにより、第２気泡混入防止部材３７と不凍液５との相対位置を容易に調整することができる。その結果、不凍液５中に気泡が混入することを確実に防止することが可能である。なお、第２気泡混入防止部材３７の位置調整は、図２（ｂ）に示すように、第２かご体３２を第２冷却槽３１から上方に抜き出したときに行う。
【００５５】
昇降装置３４は、第２かご体３２を昇降するためのモータ３８と、これに連結する被回転軸３８ａと、これらを支持する枠体３９とを備える。この枠体３９は、外槽２の上部に取り付けられている。
【００５６】
モータ３８は、枠体３９の上部に２つ設けられ、第２かご体３２の軸線に平行に、且つ、第２かご体３２の軸線からほぼ同じ距離を離隔して対称にそれぞれ配置されている。
【００５７】
被回転軸３８ａは、モータ３８の下方に延びるように形成されている。この被回転軸３８ａは、雄ねじが軸方向全体に亘って設けられており、上記支持部材３６に螺合されている。これにより、支持部材３６およびこれに連結される第２かご体３２を上下動させることができる。
【００５８】
なお、ここでは、モータ３８の個数を２つとしているが、１つでも３つ以上でも構わない。なお、モータ３８が１つの場合には、モータ３８から２つ以上の被回転軸３８ａに回転を伝達する伝達機構を枠体３９に設ける必要がある。
【００５９】
以上のように構成される冷却装置３０は、最初、図２（ｂ）に示すように、第２かご体３２が第２冷却槽３１から上方に抜き出された状態にある。この状態において、まず、第２かご体３２の扉３２ａを開けて、被冷却体Ｐを第２かご体３２内に収容する。そのあと、第２冷却槽３１内に、不凍液５を、第１冷却槽３１内の第２冷媒管３５が完全に浸漬される液面高さまで投入する。その後、昇降装置３４により、第２かご体３２を下降させて、図２（ａ）に示すように、第２冷却槽３１内に収容する。これにより、被冷却体Ｐは、不凍液５中に浸漬される。同時に、第２気泡混入防止装置３７が不凍液の液面近傍に配置される。そのあと、冷凍機４から第２冷媒管３５に冷媒が供給される。同時に、第２回転装置３３を駆動して第２かご体３２を回転させる。すると、不凍液５は、第２冷却槽３１内をその回転方向と同じ方向に循環する。これにより、不凍液５と第２冷媒管３５内の冷媒との間で熱伝導が促進され、不凍液５は所定温度（例えば、−３０℃）まで冷却される。同時に、不凍液５と被冷却体Ｐとの間でも熱伝導が促進される。その結果、被冷却体Ｐを、短時間で凍結させることができる。
【００６０】
被冷却体Ｐを凍結した後、図２（ｂ）に示すように、第２かご体３２を第２冷却槽３１から上方に抜き出す。そのあと、第２かご体３２を第２回転装置３３を用いて回転させる。これにより、被冷却体Ｐに付着した不凍液５を落とすことができる。その結果、被冷却体Ｐを短時間に第２かご体３２内から取り出すことが可能となる。
【００６１】
【実施例】
以下、実施例に基づいて本発明を詳述する。
〔実施例〕
実施例は、図１に示すように、軸線まわりに回転する第１冷却槽６を備える。この第１冷却槽６に収容する不凍液５として、２４０リッタのブラインを使用した。また、冷凍機４としては、１．５ｋＷの冷凍能力を有するものを使用した。
〔比較例〕
比較例は、図５に示すように、凍結槽５２は固定されており、凍結槽５２内に攪拌機５８を設置する点が、実施例と主に相違する。また、実施例と同様、凍結槽５２に収容する不凍液５として、２４０リッタのブラインを使用した。また、冷凍機４としては、１．５ｋＷの冷凍能力を有するものを使用した。
〔特性の評価〕
実施例および比較例の冷却装置を用いて、同量の練り物食品（被冷却体）を冷却し、その食品の中心部の温度が１０℃から−２５℃まで冷却される時間をそれぞれ５回計測した。この５回の計測結果の平均時間を求めて、実施例と比較例との性能比較を行った。その結果を図４に示す。なお、実施例の第１冷却槽６および比較例の攪拌機５８の各回転速度は、７０ｒｐｍとした。また、不凍液５の温度は、いずれも−３０℃とした。
【００６２】
図４に示すように、実施例の平均時間が７分２４秒であるのに対して、比較例の平均時間は１０分５８秒である。すなわち、実施例は比較例に較べて、食品を１０℃から−２５℃に冷却する時間を約３０％短縮することができる。
【００６３】
また、上述した実施形態は一例であり、本発明の要旨を損なわない範囲での種々の変更は可能であり、本発明は上述した実施形態に限定されるものではない。
【００６４】
【発明の効果】
本発明によれば、冷却装置全体をコンパクトにすることができる。また、被冷却材を短時間に冷却させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る冷却装置の基本構成例を示す図であり、（ａ）は概略縦断面図、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ線断面図である。
【図２】本発明の第２の実施形態に係る冷却装置の基本構成例を示す概略縦断面図であり、（ａ）は冷却時の状態を示し、（ｂ）は冷却前後の状態を示している。
【図３】第２かご体の基本構成例を示しており、（ａ）は斜視図を示し、（ｂ）は第２かご体の外周面にフィンを取り付けた場合の平面図を示している。
【図４】実施例および比較例の性能を示す図である。
【図５】従来の冷却装置の基本構成例を示す図である。
【符号の説明】
１、３０      冷却装置
２      外槽
５      不凍液
６      第１冷却槽
７      第１回転装置
８      第１かご体
１７    第１冷媒管
１８    第１気泡混入防止装置
３１    第２冷媒槽
３２    第２かご体
３３    第２回転装置
３４    昇降装置
３７    第２気泡混入防止部材
Ｐ      被冷却体
【図１】
2004361056.tif 000003
【図２】
2004361056.tif 000004
【図３】
2004361056.tif 000005
【図４】
2004361056.tif 000006
【図５】
2004361056.tif 000007