(57)【要約】  製氷／集氷装置は型並びに底板及び上板を備える。型は複数のセルを有する。それぞれのセルは側壁を有し、底面開口及び上面開口を定める。底板は型の底面に対して移動するように構成される。底板の上面は第１の封止コンポーネントを有する。型の底面は第２の封止コンポーネントを有する。第２の封止コンポーネントは底板の第１の封止コンポーネントと封止を形成するように構成される。底板は受水口及び複数本のチャネルを有する。それぞれのチャネルは底板から型の対応するセルに水を供給するように構成される。上板は複数本のプッシュロッドを有し、それぞれのロッドは対応するセルの上面開口に対して移動するように構成される。
2016535229.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
製氷装置において、
底面、上面及び複数のセルを有する型、前記複数のセルのそれぞれのセルは側壁を有し、前記それぞれセルは底面開口及び上面開口を定める、
底板、前記底板は前記型の前記底面に対して移動するように構成され、前記底板はさらに上面を有し、前記底板の前記上面は前記型の前記底面に面するように構成され、前記底板の前記上面は第１の封止コンポーネントを有し、前記底板はさらに受水口及び複数本のチャネルを有し、前記複数本のチャネルのそれぞれのチャネルは前記底板から前記型の前記複数のセルの対応するセルに水を供給するように構成される、並びに
上板、前記上板は複数本のプッシュロッドを有し、前記複数本のプッシュロッドのそれぞれのプッシュロッドは対応するセルの前記上面開口に対して移動するように構成される、
を備え、
前記型の前記底面が第２の封止コンポーネントを有し、前記第２の封止コンポーネントは前記底板の前記第１の封止コンポーネントと封止を形成するように構成される、
ことを特徴とする製氷装置。
【請求項２】
複数本の流路をさらに有し、前記複数本の流路のそれぞれの流路が前記側壁の少なくとも１つを冷却するための循環冷却剤を受け取るように構成されることを特徴とする請求項１に記載の製氷装置。
【請求項３】
前記循環冷却剤が前記少なくとも１つの側壁と接触している水から熱を奪って前記少なくとも１つの側壁において前記水を凍結させるに十分に低い第１の温度で前記型に受け取られることを特徴とする請求項２に記載の製氷装置。
【請求項４】
冷却装置をさらに備え、前記冷却装置が前記型に前記冷却剤を供給するように構成されることを特徴とする請求項３に記載の製氷装置。
【請求項５】
前記底板が受水口を有し、前記受水口が給水源から水を受け取って前記複数本のチャネルに前記水を送るように構成されることを特徴とする請求項３に記載の製氷装置。
【請求項６】
前記底板が前記型の前記底面から第１のあらかじめ定められた距離にあり、前記上板が前記型の前記上面から第２のあらかじめ定められた距離にあるときに、前記装置が第１段階にあることを特徴とする請求項５に記載の製氷装置。
【請求項７】
前記底板が前記型の前記底面に接面し、前記型の前記第２の封止コンポーネントが前記底板の前記第１の封止コンポーネントと封止を形成したときに、前記装置が第２段階にあることを特徴とする請求項６に記載の製氷装置。
【請求項８】
前記複数のセルがあらかじめ定められたレベルまで水で満たされたときに、前記装置が第３段階にあることを特徴とする請求項７に記載の製氷装置。
【請求項９】
前記循環冷却剤が前記それぞれのセルの前記それぞれの側壁に氷の層を形成して角氷を形成するに十分に水を冷却したときに、前記装置が第４段階にあることを特徴とする請求項８に記載の製氷装置。
【請求項１０】
前記それぞれのセルに残っていた水が前記それぞれのセルから抜き取られたときに、前記装置が第５段階にあることを特徴とする請求項９に記載の製氷装置。
【請求項１１】
前記底板が前記型から引き離されたときに、前記装置が第６段階にあることを特徴とする請求項１０に記載の製氷装置。
【請求項１２】
前記上板が前記型に対して移動させられ、前記それぞれのプッシュロッドが前記複数のセルの対応するセル内の角氷に押し当てられたときに、前記装置が第７段階にあることを特徴とする請求項１１に記載の製氷装置。
【請求項１３】
少なくとも１つの角氷が前記セルから対応するプッシュロッドにより押し出されたときに、前記装置が第８段階にあることを特徴とする請求項１２に記載の製氷装置。
【請求項１４】
前記装置が誘導面をさらに備え、前記誘導面が前記型から押し出された角氷をホッパーに導くように構成されることを特徴とする請求項１３に記載の製氷装置。
【請求項１５】
冷却装置をさらに備え、前記循環冷却剤が第２の温度で前記型を出て、前記第２の温度が前記第１の温度より高く、前記冷却装置が前記型を出た前記循環冷却剤を受け取るように構成され、前記冷却装置が、前記循環冷却剤を前記第２の温度から前記第１の温度に冷却し、前記循環冷却剤を前記第１の温度で前記型に送るように構成されることを特徴とする請求項３に記載の製氷装置。
【請求項１６】
前記側壁が被覆を有し、前記被覆が速離型性材料を含むことを特徴とする請求項１に記載の製氷装置。
【請求項１７】
水処理システムをさらに備え、前記水処理システムが、水を濾過して前記水中の固形物量を約１０ｍｇ/ｌ未満まで低減し、前記水を脱気して前記水中の気体量を約１ｍｇ/ｌ未満まで低減するように構成され、前記水処理システムが前記処理された水を次いで前記底板の前記受水口に送るように構成されることを特徴とする請求項１に記載の製氷装置。
【請求項１８】
製氷装置において、
底面、上面及び複数のセルを有する型、前記複数のセルのそれぞれセルは側壁を有し、前記それぞれのセルは底面開口及び上面開口を定め、前記型は複数本の流路をさらに有し、前記複数本の流路のそれぞれの流路は前記側壁の少なくとも１つに接触している水から熱を奪って前記少なくとも１つの側壁において水を凍結させるための循環冷却剤を受け取るように構成される、
底板、前記底板は前記型の前記底面に対して移動するように構成され、前記底板は上面をさらに有し、前記底板の前記上面は前記型の前記底面に面するように構成され、前記底板の前記上面は第１の封止コンポーネントを有し、前記底板は一次受水口、複数本のチャネル及び複数のインサートをさらに有し、前記複数のインサートのそれぞれのインサートは対応する高さ及び側面出水口を有し、前記それぞれのインサートは前記複数本のチャネルの対応するチャネルから水を受け取って、前記側面出水口を通して前記インサートと対応する前記セルの前記側壁の間の空間に前記水を送るように構成される、並びに
上板、前記上板は複数本のプッシュロッドを有し、前記複数本のプッシュロッドのそれぞれのプッシュロッドは、対応する前記セルの前記上部開口に対して移動し、前記対応するセルから角氷を押し出すように構成される、
を備え、
前記型の前記底面が第２の封止コンポーネントを有し、前記第２の封止コンポーネントは前記底板の前記第１の封止コンポーネントと封止を形成するように構成される、
ことを特徴とする製氷装置。
【請求項１９】
前記側壁及び前記インサートが被覆を有し、前記被覆が速離型性材料を含むことを特徴とする請求項１８に記載の製氷装置。
【請求項２０】
製氷する方法において、
型の底面に対して底板を、前記底板が前記型の前記底面に接面し、前記底板の第１の封止コンポーネントが前記型の第２の封止コンポーネントと封止を形成するように、移動させる工程、
前記型の複数のセルをあらかじめ定められたレベルまで水で満たす工程、
前記複数のセルのそれぞれのセルのそれぞれの側壁に氷の層を形成して角氷を形成するために前記水を冷却する工程、
前記それぞれのセル内に残っている、凍結していない、水を抜き取る工程、
前記底板を前記型から引き離す工程、及び
複数本のプッシュロッドを有する上板を前記型に対して、前記複数本のプッシュロッドのそれぞれのプッシュロッドが対応する前記セル内の前記角氷に押し当たり、よって前記角氷が前記セルの底面開口から出るように、移動させる工程、
を有してなることを特徴とする方法。
【請求項２１】
前記それぞれのセルの前記底面開口から出る前記角氷をホッパー内に集める工程をさらに有することを特徴とする請求項２０に記載の方法。
【請求項２２】
前記冷却する工程が、前記型内の複数本の流路を通して冷却剤を循環させる工程を含み、前記複数本の流路のそれぞれの流路が前記側面の少なくとも１つを冷却するために前記冷却剤を受け取るように構成されることを特徴とする請求項２０に記載の方法。
【請求項２３】
前記循環させる工程が、前記型と冷却装置の間で前記冷却剤を循環させる工程を含み、前記循環させる工程が、前記冷却剤を前記型から出てくる前記冷却剤の高い第２の温度から十分に低い第１の温度まで前記冷却装置によって冷却する工程を含み、前記循環させる工程が、前記型の前記流路を通して前記第１の温度で前記冷却剤を送る工程をさらに含み、前記循環させる工程が、前記冷却剤を前記型から前記冷却装置に前記第２の温度で循環させる工程をさらに含むことを特徴とする請求項２２に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【関連出願の説明】
【０００１】
本出願は２０１３年１０月３１日に出願された米国特許出願第１４／０６８５２７号の優先権を主張する。上記特許出願の明細書の開示は本明細書に参照として明示的に含められる。
【技術分野】
【０００２】
本開示は全般に製氷及び集氷の、装置の全体寸法が抑えられ、氷に対する凍結時間が短縮されている、装置及び方法に関し、氷は、例えば、カフェテリア、（ファストフッドレストランを含む）レストラン、劇場、コンビニエンスストア、ガソリンスタンド及びその他のエンタテイメント及び／またはフードサービスの場のための、飲料販売機を含む、様々な環境において用いられ得る。
【背景技術】
【０００３】
技術的に説明すれば、製氷機は一般に冷却された表面にかけて流れる水を凍結させることで清澄な結晶氷を形成する。
【０００４】
既存の製氷機にはいくつかの欠点がある。例えば、既存の製氷機の角氷形成速度は比較的遅く、この結果、与えられた数の氷形成セルにおける氷製造速度が低くなる。例えば、従来の製氷機の氷製造サイクルは一般に約１０〜１５分である。ピーク時に所要の氷消費量を供給するため、従来機には一般に大寸ホッパーが備えられる。貯蔵中は、角氷同士の凍り付きを避けるため、ホッパー内の氷には機械的揺動が必要である。これは製氷機の複雑さ著しく高め、全体寸法を著しく大きくする。氷貯蔵のために大きなホッパーが必要になり、したがってホッパーを給氷点から離して配置することが必要になり得ることが非常に多い。離れた場所から給氷点への氷の輸送は製氷操作の複雑さをさらに高め得る。さらに、かなりの期間にわたって貯蔵される氷は汚染され得る。従来機には約１０〜１５分より短い氷製造サイクルに相応する集氷を行うための装備は与えられていない。
【０００５】
透明または清澄な結晶氷は脱気及び純化された水から製造される。従来の製氷機において、水の脱気及び純化は時間がかかる一層毎の氷成長によって達成される。この従来プロセスは、一層毎の氷成長を可能にするために時間がかかり、氷製造サイクルに悪影響を与えるだけでなく、時間のかかる氷成長の間の水の蒸発によって浪費される水も発生させる。従来の製氷機を用いる多数の氷製造サイクルの間、残留水は塩分及び不純物を蓄積し、したがって、定期的に抜水されるべきである。この抜水は従来の製氷機の使用における水浪費へのさらなる寄与である。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
したがって、水浪費を減らした、より高速の角氷凍結を提供し、「アイスオンデマンド」に近い製氷／集氷速度を可能にし、したがってより小さい全製氷機設置面積に換言される、新規な製氷機が必用とされている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本開示の態様において、製氷／集氷装置が提供される。製氷／集氷装置は、型、底板及び上板を備える。型は複数のセルを有する。それぞれのセルは４つの側壁を有し、それぞれのセルは底面開口及び上面開口を定める。底板は型の底面に対して移動するように構成される。底板の上面は型に面する。底板の上面は第１の封止コンポーネントを有する。型の下面は第２の封止コンポーネントを有する。第２の封止コンポーネントは底板の第１の封止コンポーネントと封止を形成するように構成される。底板は受水口及び複数本のチャネルを有する。それぞれのチャネルは底板から型の複数のセルの対応するセルに水を供給するように構成される。上板は複数本のプッシュロッドを有し、それぞれのプッシュロッドは対応するセルの上面開口に対して移動するように構成される。
【０００８】
本開示の上記及びその他の態様、特徴及び利点は、添付図面に関連して読まれるべきそれらの図示される実施形態の、以下の詳細な説明から明らかであろう。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】図１は、本開示の少なくとも１つの態様にしたがう、第１段階にある装置を示す。
【図２】図２は、本開示の少なくとも１つの態様にしたがう、第２段階にある装置を示す。
【図３】図３は、本開示の少なくとも１つの態様にしたがう、第３段階にある装置を示す。
【図４】図４は、本開示の少なくとも１つの態様にしたがう、第４段階にある装置を示す。
【図５】図５は、本開示の少なくとも１つの態様にしたがう、第５段階にある装置を示す。
【図６】図６は、本開示の少なくとも１つの態様にしたがう、第６段階にある装置を示す。
【図７】図７は、本開示の少なくとも１つの態様にしたがう、第７段階にある装置を示す。
【図８】図８は、本開示の少なくとも１つの態様にしたがう、第８段階にある装置を示す。
【図９】図９は、本開示の少なくとも１つの態様にしたがう、角氷が氷ホッパーに導かれる一実施形態を示す。
【図１０】図１０は、本開示の少なくとも１つの態様にしたがう、角氷の作製に用いられる水の量を低減するためにインサートが用いられる一実施形態を示す。
【図１１Ａ】図１１Ａは、本開示の少なくとも１つの態様にしたがう、インサートを用いるセル内の水の注入を示す断面図である。
【図１１Ｂ】図１１Ｂは、本開示の少なくとも１つの態様にしたがう、氷がセル壁上に形成された後の図１１Ａに示されるセルを示す断面図である。
【図１２】図１２は、本開示の少なくとも１つの態様にしたがう、水処理システムの略図を示す。
【図１３】図１３は、本開示の少なくとも１つの態様にしたがう、製氷／集氷装置の斜視図である。
【図１４】図１４は、本開示の少なくとも１つの態様にしたがう、製氷／集氷装置の斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
本開示の一態様においては、全設置面積が縮小され、「氷オンデマンド」製造を提供するために角氷の凍結時間が短縮された、製氷／集氷装置が提供され得る。
【００１１】
本開示の一態様において、製氷／集氷装置が提供される。図１に示されるように、製氷／集氷装置１００は、型１、底板２及び上板３を備える。図１は初期段階または第１段階にある製氷／集氷装置１００を示す。この第１段階において、型１は上板から距離５０だけ隔てることができ、型１は底板２から距離５２だけ隔てることができる。
【００１２】
型１は適するいずれかの材料でつくることができる。例えば、型１は金属を含むことができる。型１はカウンター、例えば、飲料を自動販売できるカウンターに配置することができる。型１は複数のセル４及び複数本の流路５を有することができる。流路５は冷却剤（図示せず）を受け取るように構成することができる。冷却剤は型１を冷却するために流路５を通って連続的に流れていることができる。冷却剤は流路５から冷却装置（図示せず）に流れることができる。冷却装置において、冷却剤は、冷却剤が流路５に戻されると、冷却剤が型１を冷却して型１内が水を凍結するように、十分に冷却され得る。当業者であれば適するいずれの冷却剤も本開示の態様にしたがって用いられ得ることを認めるであろう。当業者であれば、本開示の態様にしたがい、冷却剤を、冷却装置（図示せず）を通って流れる、主冷媒または第１の冷却剤とすることができ、冷却剤は二次冷媒または第２の冷却剤によって熱交換機内で冷却され得ることを認めるであろう。当業者であれば、本開示の態様にしたがい、第１及び第２の冷却剤を食品グレード冷媒とし得ることを認めるであろう。例として、ただし限定ではなく、第１の冷却剤はハイドロフルオロカーボン（ＨＦＣ）、例えばＲ−４０４とすることができ、第２の冷却剤は酢酸カリウムベースの、高性能二次冷媒、例えばＴｙｆｏｘｉｔ（登録商標）Ｆとすることができる。
【００１３】
型１のそれぞれのセル４は型１の底面２０及び上面２４から延びる４つの側壁１２を有する。それぞれのセル４は側壁１２の縁端１８において底面開口１４及び上面開口１６を定める。図１に示されるように、側壁１２はそれぞれのセルの底面開口１４から上面開口１６に向かって延びるにつれて先細りとすることができる。したがって、それぞれのセル４の内部空間２６には底面開口１４及び上面開口１６から、それぞれ、アクセスできる。それぞれの側壁１２は平行四辺形とすることができる。それぞれの側壁１２は、例えば、ただし限定ではなく、台形を含む、他の形状を有することができる。側壁１２は被覆を有することができ、被覆は速離型性被覆とすることができる。例えば、側壁１２はテフロン（登録商標）または同様のタイプの被覆を有することができる。
【００１４】
底板２は上面２２を有することができる。一実施形態において、底板２の上面２２は型１の底面２０に面している。底板２は型１の底面２０に対して移動するように構成することができる。底板２の移動は適するいずれかの駆動機構（図示せず）によって与えることができる。当業者であれば、そのような、適する駆動機構が電気機械式または液圧式または圧気式の駆動機構を含み得ることを認めるであろう。底板２は、その上面２２が型１の底面２０に接するように、移動するように構成することができる。底板２の上面２２は第１の封止コンポーネント６を有することができる。第１の封止コンポーネント６は適するいずれかの封止材料を含むことができる。例えば、第１の封止コンポーネント６はゴムまたは弾性材料を含むことができる。第１の封止コンポーネント６は底板２の上面２２の周縁に沿って底板２に取り付けることができる。図１に示されるように、第１の封止コンポーネント６は突起２８を有することができる。
【００１５】
型１の底面２０は第２の封止コンポーネント７を有することができる。第２の封止コンポーネント７は適するいずれかの封止材料を含むことができる。例えば、第２の封止コンポーネント７はゴムまたは弾性材料を含むことができる。第２の封止コンポーネント７は型１の底面２０の周縁に沿って型１に取り付けることができる。図１に示されるように、第２の封止コンポーネント７は溝３０を定める。溝３０は突起２８を受け入れて型１と底板２の間に（図２に示される）界面封止３２を形成するように構成することができる。当業者であれば、本開示にしたがい、底板２の上面２２が溝３０を有することができ、型１の底面２０が突起２８を有することができるように、第１の封止コンポーネント６を第２の封止コンポーネント７と置き換え得ることを認めるであろう。
【００１６】
一実施形態において、底板２は、型１のセル４に水を供給するように構成された、受水口８及び少なくとも１本のチャネル９を有することができる。チャネル９はチャネル３６を含むことができる。チャネル３６は縦チャネルとすることができる。受水口８は給水源５４から水を受け取るように構成することができる。給水源５４は、受水口８によって受け取られる前に水を脱気及び純化するように構成することができる、脱気／純化装置を有することができる。チャネル９は受水口８から水を受け取って型１のそれぞれのセル４に水を分配するように構成することができる。
【００１７】
上板３は複数本のプッシュロッド１０を有することができる。それぞれのプッシュロッド１０は底面３４を有することができる。底面３４は型１の上面２４に面することができる。図１に示されるように、装置１００の初期段階または第１段階において上板３の少なくとも１本のプッシュロッド１０の底面３４は型１の上面２４から距離５０だけ隔てることができる。上板３は型１の上面２４に対して移動するように構成することができる。上板３の移動は適するいずれかの駆動機構（図示せず）によって与えることができる。当業者であれば、そのような、適する駆動機構が電気機械式または液圧式または圧気式の駆動機構を含み得ることを認めるであろう。プッシュロッド１０は上面セル開口１６と同軸に配置することができる。
【００１８】
装置１００の動作中、セル４の側壁１２が約−５０℃から約−５℃の範囲にある動作温度を有するように冷却剤で型１を冷却するために冷却剤をポンプで連続的に流すことができる。初期段階または第１段階においては、図１に示されるように、上板３及び底板２のいずれをも型１から引き戻しておくことができる。
【００１９】
図２に示されるように、装置１００の動作サイクルは、底板２を動かして型１に接面させる動作及び型１と底板２の間の界面封止３２の周にわたって封止を与える動作を含むことができる。図２は第２段階にある装置を示す。第２段階において、底板２は、型１と底板２の間の界面封止の周にわたる封止により閉じられた位置にあることができる。図２に示されるように、第２段階において、それぞれのセル４の底面開口１４は、チャネル３６を通して底面開口１４を通るアクセスを除き、底板２によって閉じられている。
【００２０】
装置１００は注水システム３８を有することができる。図１に示されるように、注水システム３８は、給水源５４、受水口８及び、チャネル３６を含む、チャネル９を備えることができる。装置１００が第２段階にあるときに、注水システム３８は、それぞれのセルを水で満たすために、受水口８及び、チャネル３６を含む、チャネル９を通して水を供給するように構成することができる。
【００２１】
図３には第３段階にある装置１００が示される。第３段階においては、それぞれのセル４の底面開口１４からレベル４２までの高さ４４に相当するレベル４２に水が達するまでそれぞれのセルを水で満たすために、注水システムが受水口８及び、チャネル３６を含む、チャネル９を通して水４０を供給する。本開示の態様にしたがえば、高さ４４は、セル４内の水の凍結で得られる角氷のあらかじめ定められた高さに対応する、あらかじめ定められた高さとすることができる。水は凍結すると膨張するから、セル４内に形成される角氷のあらかじめ定められた高さは凍結前のセル４内の水の高さ４４より大きいであろう。
【００２２】
図４には第４段階にある装置１００が示される。第４段階において、氷形成がおこる。型１の流路５を通って流れている冷却剤がセル４内の水４０から熱を奪い、よって水を凍結させてセル壁１２上に氷４６を形成させる。氷形成サイクルの凍結時間はあらかじめ定められた角氷５８の壁体５６の厚さ４８を与えるように選ぶことができる。凍結時間が終わり、あらかじめ定められた角氷５８が形成されると、残りの水４０をセル４から抜き取ることができる。図４に示されるように、角氷５８は円錐台形を有することができる。セル４から抜き取ることができる、セル４内に残っている凍結していない水４０は、図４に示される実施形態においてボリューム４１として示される。
【００２３】
セル４からの残留水４０の抜取りは、図５に示される第５段階において行われる。図５において、図４に示される残留水４０はセル４から抜き取られており、セル４には角氷５８が残っている。図４に示される残留水４０は、給水源５４からセル４への水の流れを停止し、図４に示される残留水４０の、チャネル３６を含む、チャネル９及び受水口８を通しての、図３に示される第３段階、すなわち注水段階とは逆の方向への、セル４からの排出を可能にすることで、セル４から抜き取ることができる。
【００２４】
図６は第６段階にある装置１００を示す。第６段階においては、底板２がもはや型１に接面していないように、底板２を型１から引き離すことができる。底板２を動かして型１と接面させるために用いられる駆動機構は底板２を型１との接面から引き離すように構成することができる。
【００２５】
底板２が型１から引き離されることができたと同時にまたはその直後に、上板３が上板３に対応する駆動機構によって型１に向けて降下し始めることができる。図７は第７段階にある装置１００を示す。第７段階において、プッシュロッド１０がセル４に入り込み、角氷５８の上端６０を圧するかまたは押す。プッシュロッド１０によって角氷５８の上端６０にかけられる圧力はセル壁の材料及びその仕上げ品質に依存して約１から３５ｋｇとすることができ、角氷５８はセル４の側壁１２から離れ始め、角氷５８はセル４から降下し始める。
【００２６】
図８は第８段階にある装置１００を示す。第８段階において、角氷５８を取り出す結果となるセル４の側壁１２からの角氷５８の離脱及び角氷５８のセル４からの降下がおこる。角氷５８の全てが型１のセル４から取り出された後、上板３を動かして図１に示される初期位置または第１位置に戻すことができる。
【００２７】
図９に示されるように、本開示の態様にしたがえば、角氷５８をセル４から（図９には示されていない）氷ホッパーに直接移動させるために表面６２を用いることができる。当業者であれば、表面６２が角氷５８を直接移動させるに適するいずれかの道具または素子を含むかまたはその一部であり得ることを認めるであろう。例えば、図９に示されるように、ランプ６４が表面６２を有することができ、表面４２は角氷５８を（図９には示されていない）氷ホッパーに直接移動させるために傾けることができる。図９は、型１の最も遠い左端のセル４から左から右に向かって表面６２を転がり落ちていっている、特定の角氷５８を示す。一実施形態において、コンベアベルトが表面６２を含むことができる。
【００２８】
本開示の態様にしたがえば、角氷をつくるに必用な水の量はインサートを用いることで低減することができる。図１０は装置２００を示す。装置２００は、先に説明した装置１００と、底板２がインサート６６を有し得ることを除いて同じとすることができる。それぞれのインサート６６は底板の上面２２上に、型１の対応するセル４と同軸に、配置することができる。それぞれのインサートは注水チャネル６８を有することができる。それぞれの注水チャネル６８は対応するチャネル３６と流体連通しているように構成することができる。それぞれの注水チャネルはインサート６６の側壁７４の出水口７２に水を導くためのベンド７０を有することができる。それぞれのインサート６６の高さ７６はセル４内で形成されるべき角氷５８のあらかじめ定められた高さに対応することができる。一実施形態において、高さ７６は、インサート６６の頂部で氷の凍結がおこらないことを保証するため、セル４内に形成されるべき角氷のあらかじめ定められた高さより若干大きくすることができる。
【００２９】
図１１Ａはインサート６６を用いるセル４内の水４０の注入を示す断面図である。図１１Ａに示されるように、セル４の水注入中、水４０は、チャネル９からチャネル３６に、次いでベンド７０に、続いて出水口７２に、流れる。インサート６６の側壁７４の出水口７２を出ると、水４０はセル４をあらかじめ定められたレベル７６まで満たす。
【００３０】
図１１Ｂは氷４６がセル壁１２上に形成された後のセル４を示す断面図である。セル４内でスペースを占めるインサート６６の体積により、角氷５８がセル４から取り出される前にセル４から取り去られる必要がある、セル４に残っている水の量を低減することができる。図１１Ｂ及び図４に示される同様の大きさのセル４の比較は、角氷がセル４内の形成された後に残っている水の量は、図４に示される実施形態には存在しない図１１Ｂのインサート６６によって占められる体積により、図４に示されるより図１１Ｂにおいて少ないことを示す。セル４の壁１２上に形成される氷４６の層は図４に示される実施形態に示されると同じ厚さ４８を有し得る。セル壁１２上に氷４６が形成された後、セル４内に残っている水４０は水層７７である。水層７７は厚さ７９を有する。水層７７のインサート６６内に残っている水４０と合わせた体積は図４に示される実施形態においてセル４内に残っている水の体積４１より小さい。
【００３１】
図１２は水処理システム８０を示す。水処理システム８０は、水道水８２の給水源７８及び濾過器８４を備えることができる。濾過器８４は、濾過器８４を出る濾過水または浄水８６が濾過器８４に入る水道水より少ない固形物量を有するように、水道水８２内の固形物量を低減するように構成された、適するいずれかの濾過器とすることができる。例えば、水道水８２内の固形物量は濾過器８４を流過する前には約５００〜７５０ｍｇ/ｌより多いであろうが、濾過器８４を出る濾過水または浄水８６内の固形物量は約１０ｍｇ/ｌより少なくなり得る。濾過器８４は少なくとも１基の逆浸透膜浄水器及び／または少なくとも１基のイオン交換濾過器を含むことができる。
【００３２】
浄水８６は濾過器８４から貯水槽８８に流れることができる。浄水８６は貯水槽８８から隔膜式脱気コンタクタ９０に流れることができる。隔膜式脱気コンタクタ９０において、浄水８６内の空気が除去され得る。浄水８６からの空気の除去を容易にするため、真空ポンプ９２を用いて浄水８６から空気を引き抜くことができる。隔膜式脱気コンタクタ９０を出る水９４は、約１０ｍｇ/ｌより少ない固形物を有するだけでなく、約１ｍｇ/ｌより少ない気体を含む。隔膜式脱気コンタクタ９０を出る水９４は浄化脱気水９４と特徴を表すことができる。浄化脱気水９４は飲料を形成するために水を供給するための水として用いることができ、及び／または、本開示の態様にしたがう角氷の製氷及び集氷のために、先に説明したセル４に水を供給するための水４０として用いることができる。後者の場合、水処理システム８０は図１に示される給水源５４である。
【００３３】
図１３は本開示の少なくとも１つの態様にしたがう製氷／集氷装置３００の斜視図である。装置３００は並列の装置２０２及び２０４を備える。図１３に示されるように、装置２０２及び２０４は図１０に示される装置２００と同じかまたは同様とすることができる。あるいは、装置２０２及び２０４は図１に示される装置１００と同じかまたは同様とすることができる。装置３００は駆動機構２０８ａ及び２０８ｂを備えることができる。駆動機構２０８ａ及び２０８ｂはそれぞれ、対応する型１に対して対応する底板を移動させるように構成することができる。図１３に示されるように、駆動機構２０８ａは装置２０２の型１に対して底板２を移動させるための動力を駆動機構２０８ａに供給するモーター２１０を有することができる。駆動機構２０８ｂは同様のモーター（図示せず）を有することができる。装置３００はモーター２１０ａ及び２１０ｂを有することができる。モーター２１０ａ及び２１０ｂはそれぞれ、型１に対して対応する上板３を移動させる対応する駆動機構２０６ａ、２０６ｂに動力を供給するように構成することができる。対応する型１に対して上板３を移動させるように構成された対応する駆動機構は、対応する型１に対して底板２を移動させるように構成された駆動機構２０８ａ、２０８ｂと同様とすることができる。
【００３４】
図１３に示されるように、装置３００は冷却剤マニフォールド２１６を備えることができる。冷却剤マニフォールド２１６は流入口２１８及び流出口２２０を有することができる。適する冷却剤が流入口２１８に入り、次いで連接点２２２において分岐して、冷却剤の一方の半分は装置２０２の型１の流入口２２４に向けられ、冷却剤の他方の半分は装置２０４の型１の流入口２２６に向けられる。装置２０２の型１を流過している冷却剤は対応する流出口２２８でその型からでることができる。装置２０４の型１を流過している冷却剤は対応する流出口２２８でその型からでることができる。それぞれの型から出る冷却剤は合流して流出口２２０に流れることができる。流出口２２０から、冷却剤は、冷却剤が装置２０２及び２０４のそれぞれの型１に送り返されたときに、冷却剤がそれぞれの型１のセル４内の水を冷却して凍結させるであろうような十分な温度まで冷却剤を冷却するように構成することができる、冷却装置（図示せず）に送ることができる。
【００３５】
装置２０２及び２０４のそれぞれの型１は給水口（図示せず）を有することができる。給水口は給水源５４及び／または水処理システム８０と流体連通しているように構成することができる。給水口は本開示の態様にしたがう受水口８及び／またはチャネル９及び／またはチャネル３６と流体連通しているように構成することもできる。
【００３６】
装置３００はホッパー４００を備えることができる。ホッパー４００は装置２０２及び２０４のそれぞれの型１から角氷を受け取るように構成することができる。ホッパー４００は送出パイプ４０２を有することができる。送出パイプ４０２はホッパー４００から氷を受け取って給氷機（図示せず）に導くように構成することができる。
【００３７】
装置３００はカウンター、例えば、飲料を自動販売できるカウンターに配置することができる。装置３００は、氷がホッパー４００から給氷機に落ち、続いて給氷機の下に置かれた容器、例えば、コップに落ち込むことができるように、カウンター上に配置することができる。あるいは、装置３００は自立型飲料販売機に配置することができる。
【００３８】
図１４は本開示の少なくとも１つの態様にしたがう製氷／集氷装置３００ａの斜視図である。装置３００ａは、図１３に示される、装置３００、装置２０２及び／または装置２０４と同じかまたは同様とすることができる。装置３００ａは駆動機構２０６ａ及び２０８ａを備えることができる。駆動機構２０６ａ及び２０８ａは対応する型１に対して対応する上板／底板を移動させるように構成することができる。図１４に示されるように、駆動機構２０６ｃは型１に対して上板３を移動させるために駆動機構２０６ｃに動力を供給するモーター２１０ｃを有することができる。駆動機構２０８ｃは同様のモーター（図示せず）を有することができる。（図１４に示されていない）モーターは放出された角氷を、装置３００ａの下方に配置することができる、ホッパー、例えば図１３に示されるホッパー４００内に移動させるコンベア２４１の対応する駆動機構２４０に動力を供給するように構成することができる。
【００３９】
当業者には認められるであろうように、上に説明した実施形態は、ファウンテンシステム要件に適合できるように構成することができ、ペプシコーラ（登録商標）のような、ペプシコブランドの下で知られているいずれの飲料も含むがこれらには限定されない、広範なファウンテンオファリング及びカスタムビバレッジオファリングを受け入れることができる。本明細書に説明される実施形態は最低でも迅速であるかまたは従来システムより迅速なサービスを提供する。本明細書に説明される実施形態は動作及び供給レベルに関する、遠隔監視を含む、監視を行えるように構成することができる。本明細書に説明される実施形態は経済的に実行可能であり、本明細書の開示にしたがって改変することができる、既製コンポーネントで組み立てることができる。
【００４０】
当業者であれば、本開示にしたがい、一つの実施形態または例の特徴及び／または選択肢のいずれも、別の実施形態または例の特徴及び／または選択肢のいずれかと組み合わせ得ることを認めるであろう。
【００４１】
図面の実施形態を参照して、本明細書に開示を説明し、示したが、本開示の精神を有意に逸脱することなく、本開示の特徴が改変、集成、変更または置換を受け得ることは当然である。例えば、様々なコンポーネントの諸元、数、大きさ及び形状は、特定の用途に合わせるために変更することができる。したがって、本明細書に示され、説明される特定の実施形態は例証の目的のために過ぎず、本開示は、添付される特許請求項及びそれ等の等価形態によらない限り、限定されることはない。
【符号の説明】
【００４２】
１    型
２    底板
３    上板
４    セル
５    流路
６，７    封止コンポーネント
８    受水口
９，３６    チャネル
１０    プッシュロッド
１２    側壁
１４    底面開口
１６    上面開口
１８    側壁の縁端
２０    型の底面
２２    底板の上面
２４    型の上面
２６    セルの内部空間
２８    突起
３０    溝
３２    界面封止
３４    プッシュロッドの底面
３８    注水システム
４０    水
４２    水のレベル
４６    氷
４８    角氷の壁体の厚さ
５４，７８    給水源
５６    角氷の壁体
５８    角氷
６０    角氷の上端
６２    表面
６４    ランプ
６６    インサート
６８    注水チャネル
７０    注水チャネルのベンド
７２    出水口
７４    インサートの側壁
７７    水層
７９    水層の厚さ
８０    水処理システム
８２    水道水
８４    濾過器
８６    濾過水／浄水
８８    貯水槽
９０    隔膜式脱気コンタクタ
９２    真空ポンプ
９４    浄化脱気水
１００，２００，２０２，２０４，３００，３００ａ    製氷／集氷装置
２０６ａ，２０６ｂ，２０６ｃ，２０８ａ，２０８ｂ，２０８ｃ，２４０    駆動機構
２１０，２１０ａ，２１０ｂ，２１０ｃ    モーター
２１６    冷却剤マニフォールド
２１８    冷却剤マニフォールドの流入口
２２０    冷却剤マニフォールドの流出口
２２２    連接点
２２４，２２６    型の冷却剤流入口
２２８    型の冷却剤流出口
２４１    コンベア
４００    ホッパー
４０２    送出パイプ
【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１１Ａ】
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【図１１Ｂ】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【国際調査報告】
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