JPH04110578A

JPH04110578A - 製氷装置

Info

Publication number: JPH04110578A
Application number: JP22806490A
Authority: JP
Inventors: Machiko Yukitani; 行谷　まち子; Shigeo Ushimaru; 牛丸　茂雄
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1990-08-31
Filing date: 1990-08-31
Publication date: 1992-04-13

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】［発明の目的］（産業上の利用分野）本発明は、例えば家庭用冷凍冷蔵庫等に搭載される製氷
装置に関し、特に透明度の高い氷を作ることのできる製
氷装置に関する。

（従来の技術）一般家庭において氷は飲料水として水やジュース、アル
コール等に入れる他、料理用としてかき氷にしたり、素
麺等に盛付けるときに添えたり、冷却に用いられている
。また、飲食以外では水まくらや氷のう等にも用いられ
ている。

一般家庭でこれらに使用する氷は、家庭用冷蔵庫で水道
水を凍結させるか、市販のものを購入して入手している
。市販のものは特殊な方法で製氷されているため、一般
に非常に透明度が高く飲料用及び料理の盛付は用として
見た目にも美しい。

一方、家庭用冷蔵庫で水道水を用いて製氷すると殆んど
が白濁し、外観上悪影響を与えることが多い。

水道水は最近水源である河川や湖沼の汚染が著しく、良
質の水源が非常に少なくなってきている。

このように汚染された水源を使用しなければならない場
合が多くなっているため、浄水場では多量の塩素を投入
して消毒、殺菌を行っている。水中に塩素を投入すると
その一部は水中の有機物と反応して発ガン性のあるトリ
ハロメタン（ＴＨＭ）が生成される場合かあり、また飲
料時に感じるカルキ臭の原因になる。また、水道水中に
はＴＨＭ以外の有機物も含まれている場合があり、最近
では化学工場等で使用されている低沸点の有機溶剤の混
入も考えられる。さらに水道水には、場合によっては水
源の富栄養化によりカビ臭やアオコ臭のするものもある
。

このような水を用いて氷を作っても濁りが生しるのは当
然と考えられる上に味もおいしいとは言えない。しかし
、一般家庭での氷の用途として最も多いのは飲料用であ
り、透明で且つおいしい氷へのニーズは高まる一方であ
る。

従来より業務用として透明氷を作る製氷装置は幾つかあ
るが、基本的には「原料水に攪拌流動を与えて結氷面か
ら気泡、塩素などを除去しながら緩慢に凍らせる」もの
である。具体的にはプレートアイス製氷装置、チューブ
製氷装置、シェルアイス製氷装置、角氷製氷装置等で透
明氷を得ている。

（発明が解決しようとする課題）しかし、上述の製氷装置は、何れのものも多くの機構を
有しているため大型になり、大きなスペースを必要とす
る。また原水を循環させるポンプや原水を攪拌するため
の駆動部、もしくは空気が必要であり、これらを運転す
るため電気量が多くかかる上に騒音も大きい。さらにこ
れらの方法は最終的には不純物層か残り、廃水する必要
かある。このため、これらの製氷装置を応用して家庭用
冷蔵庫に搭載しても、上記の大型、騒音をけう等の事項
は大きな問題となる。

そこで、本発明は、小型で且つ騒音を伴わずに、透明度
が高くカルキ臭やカビ臭のような不快な臭いのない氷を
作ることのできる製氷装置を提供することを目的とする
。

［発明の構成］（課題を解決するだめの手段）本発明は上記課題を解決するために、冷気雰囲気中に配
置され供給された水を氷結させる製氷皿と、該製氷皿で
の氷結前に当該供給水を超音波処理する超音波処理手段
とを有することを要旨とする。

（作用）製氷皿での氷結前にその水道水等の供給水が超音波処理
手段で超音波処理される。水に超音波が発射されると、
超音波は疎密波であるため、水中に過圧と負圧が生し、
この負圧によって水かりき裂かれて空洞（キャビテーシ
ョン）か起こる。

このとき、その水の蒸気や水中に溶解していた気体はこ
の空洞に吸出されて微小気泡となる。さらに超音波振動
でこれらが相互に衝突合体して大きくなりついに表面に
浮上していく。この作用によって脱気処理がなされる。

このとき、空気のみてなく揮発性物質や臭気物質が分離
されて除去される。これによりカルキ臭、カビ臭、ＴＨ
Ｍ等が除去されて水の浄化がされる。またキャビテーシ
ョン気泡内では数千度という高温になるため、熱による
化学反応やキャビテーションに伴う気泡の共振振動によ
る機械的破壊も生じるため、より脱臭、脱ＴＨＭ等の効
果が上がる。特にカルキ臭は熱による化学変化で除去さ
れる分が大きい。このようにして超音波で処理され、脱
気、脱臭、脱ＴＨＭされた水道水等の供給水が製氷皿に
て直ちに製氷され、透明度の高い氷が作られる。

（実施例）以下、本発明の実施例を第１図ないし第３図に基づいて
説明する。

この実施例は、家庭用冷凍冷蔵庫に搭載された製氷装置
に適用されている。

まず、第１図を用いて製氷装置の全体構成を説明すると
、同図において、１１は冷蔵室、１２は冷凍室であり、
冷蔵室１１内には、給水タンク固定台４上に製氷用水３
の入った給水タンク１が設置されている。給水タンク１
から、−旦水受は皿２へ圧力バランスにより一定量給水
されるようになっている。５は、モータ６及びインペラ
（羽根）７を備えた給水ポンプであり、給水ポンプ５の
吐出口に連なる導水管８が冷凍室１２に立上げられてい
る。冷凍室１２内には、製氷皿１０が設置され、製氷皿
１０の下側には図示省略のアイスボックスが備えられて
いる。製氷皿１０は、仕切りにより角氷を作るための多
数の小区画に区画され、仕切りの上縁部には水連絡溝が
形成されている。

各水連絡溝には、高低差がつけられ、導水口９から一端
側の小区画へ給水された水を、各小区画を通って他端側
の小区画に導くための順序が決定さレルようになってい
る。また、製氷皿１０は、製氷皿駆動機構１３から突出
した回転軸１４に取付けられ、フレーム１５内で回転可
能で且つ適宜の機械的歪みが与えられるようになってい
る。

上記のような全体構成において、製氷皿１０に供給する
水の超音波処理は、氷結前にされればよく、超音波処理
手段の配設位置は、製氷皿１０、給水タンク１又は水受
は皿２の部分、もしくは超音波処理槽を別途に設けてよ
い。しかし、製氷皿１０は角氷を作るため前述のように
仕切りがあり、超音波の効果が弱まるので、余り好まし
くない。

給水タンク１は大型で処理に時間がかかる。さらに新規
に超音波処理槽を設けるのは構造上及びコスト等の面で
好ましくない。このため、上記構成部材の中では、水受
は皿２の部分で超音波処理をするのが最も好ましく、こ
の実施例では水受は皿２の側壁部に、超音波処理手段と
して高周波のディスク型振動子２０が取付けられている
。ディスク型振動子２０は、小型、安値且つ処理時に騒
音を伴わず、水に対し効率的に脱気作用を生じさせるこ
とができるという利点を持っている。

第２図は、水受は皿２の側壁部へのディスク型振動子２
０の取付は態様を拡大して示している。

振動子２０の取付は態様としては、この他、第３図に示
すように水受は皿２の底面部に取付けることもできる。

また、上部より水中へ吊して浸漬させてもよい。しかし
、底面部に取付けると水柱かできて霧化するおそれかあ
り、また水中へ浸漬させると絶縁の手間がかかるという
点て側壁部に取付けるのが望ましい。

次に上述のように構成された製氷装置の作用を説明する
。

給水タンク１に水道水を入れて冷蔵室１］内にセットす
ると、給水タンク１から一旦一定量の水道水が水受は皿
２に供給される。次いて、製氷済みの貯水量がチエツク
され、さらに貯氷が可能であると（最大約１２０個）、
給水ポンプ５が駆動されるが、その直前に、水受けｆｉ
２の部分で水道水の超音波処理が行われる。即ち、ディ
スク型振動子２０が駆動されると、水道水中に超音波が
発射され、前述した脱気作用により、水道水に含まれる
カルキ臭やカビ臭のような臭気物質等が除去される。超
音波処理後、給水ポンプ５に、製氷皿１０への給水指令
が与えられ、タイマー制御により規定された時間たけモ
ータ６が駆動されてインペラ７を高速回転させることに
より定量タンク２内の水３か一気に製氷皿１０へ汲上げ
られる。製氷皿１０への給水後、直ちに製氷が行われ透
明度の高い氷が作られる。製氷完了を検知した後、製氷
皿駆動機構１３により製氷皿１０が回転され、また反転
した時点で適宜の機械的歪みが与えられることによりア
イスボックスに脱水される。脱水後、給水タンク１内の
水道水が空になるまで、超音波処理、給水、製氷等の行
程が繰返し行われておいしい透明度の高い氷が供給され
る。

次いで、具体例を述べる。

■１．７ＭＨｚのディスク型振動子２０を、第２図に示
すように水受は皿２の側壁部に取付け、水道水を２０分
超音波処理して製氷したところ、ｌｐｐ■あった次亜塩
素酸は８０％除去され、カルキ臭が感じられず、気泡の
ない透明度の高い氷が得られた。

■１．７ＭＨｚのディスク型振動子２０を、第３図に示
すように、水受は皿２の底面部に取付け、水道水を２０
分超音波処理して製氷したところ、１　ｐｐｍあった次
亜塩素酸は約４０％除去されたが、上記■に比べると多
少カルキ臭が残った。また、超音波処理の際、霧化を生
じ、多少水滴が飛び散ったが、透明度の高い氷が得られ
た。

［発明の効果］以上説明したように、本発明によれば、製氷皿での氷結
前にその供給水を超音波処理する超音波処理手段を具備
させたため、超音波処理手段としてはディスク型振動子
等を用いることができて小型で且つ騒音を伴わずに、製
氷の直前に脱気作用により水道水等に含まれるカルキ臭
やカビ臭のような臭気物質等を効果的に除去して供給水
を浄化することができ、おいしい透明度の高い氷を作る
ことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第３図は本発明に係る製氷装置の実施例を
示すもので、第１図は全体構成を一部断面で示す構成図
、第２図は超音波振動子の取付態様を示す図、第３図は
超音波振動子の他の取付態様を示す図である。１０：製氷器、２０：ディスク型振動子（超音波処理手段）。

Claims

【特許請求の範囲】

冷気雰囲気中に配置され供給された水を氷結させる製氷
皿と、該製氷皿での氷結前に当該供給水を超音波処理す
る超音波処理手段とを有することを特徴とする製氷装置
。