JPH0437695B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は容器の入れられた液体の冷凍、特に冷
却された液体流を容器の外面に流して冷凍するこ
とに関する。

従来の技術 本発明に関係した従来技術には米国特許第
4335583号、第4352830号、第4324108号およびこ
れらの中に引用された文献がある。

冷凍できるキヤンデー材料を含む空洞は細長い
すい（錐）台の一般的な形状をしていて、そのよ
うな形状のいくつか空洞を持つモールドバーと一
体になつている。各空洞のベースはモールドバー
に取り付けられていて、キヤンデー材料が入れら
れる口をつくつている。したがつて、空洞の高さ
に垂直な面によつて決められる断面積は各空洞の
口のところが最大で、口の近くにおけるキヤンデ
ー材料の量が最大である。各空洞に入れられたキ
ヤンデー材料の冷凍は空洞を冷却された液体につ
けるか空洞の外面に冷却された液体をスプレーす
ることによつて行なわれる。どちらのやり方も通
常に行なわれている。

どのような冷凍法を用いても、空洞の断面積に
比例した速度（レート）で完全に固化させること
が望ましい。言い換えると、キヤンデー材料の量
が最大の空洞の口における冷凍速度は理想的には
空洞の頂部における速度より大きくなければなら
ない。差速度の冷凍を行なう熱伝達条件をつくる
ことは商業的実用においては実行できないしおそ
らく理論的な理想からはずれるが、本システムを
構成する構成要素は最大程度の理想的な熱伝達条
件を達成するように選択され設計される。

発明の概要 本発明によれば、液体を入れる口を持つモール
ド内の液体を冷凍する装置であつて、冷却された
液体の供給源と、冷却された液体を分布させる装
置と、前記文布させる装置を含む、冷却された液
体の少なくとも１つの流れをモールドの外面に供
給する装置とを備え、前記冷却された液体の流れ
は前記モールドのそばに置かれたノズルから出て
モールドの外面にその口の領域において投射され
る、冷凍装置が与えられる。

更に本発明によれば、中心の対称軸を持つ細長
いすい台の形のモールドの中の液体を冷凍する方
法であつて、 冷却された液体をモールドのベースのすぐそば
にあるノズルに供給することと、 ノズルから出る冷却された液体の連続流をつく
つて維持することと、 流れをモールドのベースに投射して実質的に全
流れをモールドの外面を覆う液体層に変換するこ
とと、 モールドを液体層が重力によつてベースの反対
の端に向かつて流れるように方位させることと を含み、ベースから反対端へ流れる前記冷却され
た液体は、それが反対端の方へ流れるにつれて中
の液体の減少する量に比例した速度で中の液体か
ら熱を吸収する、冷凍法が与えられる。本発明の
おもな特徴は、計量された液体食品の取入口を持
つモールドまたは空洞内の液体食品を冷凍する方
法と装置とにおいて、冷却された液体を圧力下に
流れの領域を持つノズルから分布させて低速流と
して口の近くでモールドまたは空洞の外面に供給
し、重力によつて外面に沿つて流下させることで
ある。冷却された液体への熱の伝達速度は液体が
口から下壁端の方へ流下するにつれて低下する。

さらに、本発明によれば、冷却された液体をマ
ニホルド（多岐管）から一連の規則正しく間隔を
とつた、分布用ノズルを持つ上昇管に分布させ、
冷却された液体の低速流を、対称軸に垂直な面内
の断面積が下端に向かつて減少するようなテーパ
状の垂れ下つた細長いモールドまたは空洞の上端
に供給する。冷却された液体を空洞の大きい領域
に供給すると、その領域では温度差が最大なので
液体キヤンデー材料からの熱伝達速度が増大す
る。

さらに本発明によれば、モールドまたは空洞の
表面に低速流として供給することにより、冷却さ
れた液体の霧化が避けられる。上記の従来技術に
おいては、冷却された液体を高速流として空洞の
間でモールドまたは空洞を持つモールドバーに直
接投射した。モールドバーの平らな表面に突き当
たると、流れは一部モールドバーに支持された垂
れ下つたモールドの外面に散布されて小滴にな
る。モールドの外面にたまつた小滴はモールド内
のキヤンデー材料を冷凍すなわち固化する。高速
流によつて霧化する以外に、モールドの表面に行
く間に冷却された液体によつて不必要な量の熱が
吸収されるので、流れの分割によつて熱効率が悪
くなる。

実施例 第１図に示す本キヤンデー装置機械１０は米国
特許出願第604776号の主題である。

第１図の機械の説明は本発明の理解に必要な程
度にとどめる。本発明は第１図に示す機械の環境
において説明するが、それはモールドまたは空洞
内の製品を冷凍するのに冷却された液体が用いら
れる任意の環境において用いることができること
を理解されたい。冷凍キヤンデー機械１０におい
ては、図示しない適当な支持構造上で、スプロケ
ツト１２，１４が縦方向に間隔をとつて横方向に
延びるシヤフト１６，１８に取り付けられる。こ
れらのスプロケツトは上側部分２２および下側部
分２４を含む閉路上のチエーン２０を駆動する。
チエーンは規則正しい間隔で横に延びるモールド
バー２６を保持している。各モールドバーは複数
のモールドまたは空洞２８の保持している。

機械の下方に実質的にその全長にわたつて、高
温の塩水を集めてポンプ３２でそれを一連のマニ
ホルド３４に分配してモールドをデフロスト（氷
を解かす）して出来上がつたキヤンデーＣをそれ
から取り出させるトラフ装置３０がある。さら
に、上記の米国特許出願に詳述したように、たま
たまキヤンデーの残つた１つまたはそれ以上のモ
ールドを持つモールドバーはモールドを180゜回転
させる転倒装置３６で転倒させれ空洞の入口を下
向きにさせる。それからポンプ３８で任意の適当
な組成の洗浄用液体をスプレーバー４０から高速
ジエツトとして空洞に吹き付ける。洗い流された
キヤンデー材料はトラフ装置３０のへこんだ部分
４２に集められる。転倒されたモールドバーはそ
のままの位置を保つ。空洞はそれからスプレーバ
ー４４から出る消毒液で消毒される。モールドバ
ーは転倒装置３６に類似の転倒装置４６によつて
再び転倒されて空洞の口が上に向いた元の向きに
もどされる。

順次のモールドバー２６がチエーン２０の上側
部分２２に沿つて進行すると、通常の充填すなわ
ち放出装置４８が計量されたキヤンデー材料をモ
ールドバーの各空洞に放出する。上側部分２２を
移動する各モールドバー２６間の間隔はもどりの
下側部分２４におけるそれよりかなり狭いだけで
なく、互いにかなり近接している（第２図）。バ
ーには出つ張り５０のような出つ張りがあつて、
塩水が各空洞２８に浸入しにくくする効果的な固
体壁を構成して汚染の可能性を防止ないし軽減す
る。

塩水収集タンク５２が上側部分２２の下に実質
的にその全長にわたつて延びている。その中には
マニホルド構造を構成する複数の相互連結された
管５４があり、それに冷却装置から導管５６によ
つて冷たい塩水が導入され、塩水が集まるみぞ５
８に連結された図示しない吸引管によつて冷却装
置にもどされる。管５４に供給された塩水は複数
の上昇管６０に供給され、空洞２８がチエーン２
０の上側部分２２を進行するとき空洞の外面に噴
射される。

モールドバーが放出装置４８から矢印Ｒの方向
に、すなわち第１図で右から左へ進行するにつれ
てキヤンデー材料はだんだん固化する。順次のモ
ールドバーが一時的に棒挿入装置６２の下に置か
れる。一部固化したキヤンデー材料を含む各空洞
には棒６４が供給され、その一部はキヤンデー材
料に差し込まれて突き出た部分は食べやすくする
柄となる。

各空洞に棒が挿入された順次のモールドバー２
６は引抜きステーシヨン６６の方へ進み、デフロ
スト液がマニホルド３４に供給されて全列の冷凍
されたキヤンデーＣがモールドから同時に引き抜
かれて包装装置に送られる。

本発明の特徴によれば、冷却された塩水を複数
の低速流として空洞２８の外面の最大量のキヤン
デー材料が存在するモールドバー２６の近くの冷
域に分布して供給する。種々のモールドまたは空
洞２８の好ましい形状は細長いテーパ状である
が、種々の形状のモールドを用いることができ、
本発明の塩水スプレー装置は塩水流が最大量の凍
結できる材料が存在するモールドの部分に最初に
接触するように再配置できることを理解された
い。

第２および４図は冷却された液体をモールドま
たは空洞２８の上部に分布させる好ましい実施例
を示す。上記のように冷却された塩水は供給ライ
ン５６によつて管５４に供給される。管５４から
の冷却された液体は長方形の上昇管６０にはい
り、締具７０によつて取りはずし可能に上昇管６
０に取り付けられたキヤツプ６８につくられた比
較的大きな流れ面積のノズルによつて横方向に放
出される。冷却された方向性流を第２および４図
にそれぞれ立面図および平面図としてベクトル７
２で示す。

第５図は上昇管６０とキヤツプ６８とをさらに
詳細に示す。上昇管には管５４から上向きにキヤ
ツプ６８の方へ塩水を導く通路７４がある。キヤ
ツプ６８は下を中央の隔壁７６とだいたい半円形
のボス７８とをつくるように切り取られている。
このようにして通路７４からの冷却された液体は
２つの流れに分割され、各流れはさらに２つの流
れに分割されて第４図にベクトル７２で示される
流れのパターンをつくる。

モールドバー２６がチエーン２０によつてＲの
方向に運ばれるにつれて各モールドバーの空洞２
８は、チエーン２０の上側部分２２を進むとき、
ベクトル７２で表わされる冷却された液体の流れ
に会い、第４図からわかるようにモールド２８の
全外面が冷却液流によつてぬらされる。主寸法部
分が移動方向に対して横方向にあるモールド２８
の方位は、各流れ７２が面２８ｂの方向に移動す
るモールドの前面２８ａと最初に接触したとき、
モールド２８の外面に吹き付けられた冷却された
液体の滞留時間が最大になるように運ぶ。モール
ドがさらに移動すると冷却された液体の他の流路
と交差して面２８ｂと後面２８ｃとがぬらされ
る。上昇管６０の形状寸法と個々のモールドバー
のモールドに対する関係とから、各上昇管６０か
ら放出された冷却された液体の４つの流れのおの
おのは順次チエーン２０の上側部分２２にある
個々のモールド２８の外面をぬらして冷却された
液体の膜をつくることがわかるであろう。上述の
ように、冷却された液体の個々の流れの速度は十
分低く保たれるので、小滴はできない。

以上本発明の最良の実施例を説明したが、本発
明の主題から逸脱することなく変化変形できるこ
とは明らかであろう。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の冷凍方法と装置とを含むキヤ
ンデー製造機械の縦方向立面図である。第２図は
冷却された液体を放出する上昇管と冷凍できるキ
ヤンデー材料を含むモールドまたは空洞との関係
を示す部分的拡大立面図である。第３図は第２図
の線３―３に沿つた拡大断面図である。第４図は
第１図の線４―４に沿つて見た平面図である。第
５図は冷却された液体を分布するノズルの分解斜
視図である。 １０……キヤンデー製造機械、１２，１４……
スプロケツト、２０……チエーン、２６……モー
ルドバー、２８……モールドまたは空洞、３０…
…トラフ、３２，３８……ポンプ、６０……上昇
管、６８……キヤツプ、Ｃ……キヤンデー。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 液体を入れる口を持つモールド内の液体を冷
   凍する装置であつて、冷却された液体の供給源
   と、冷却された液体を分布させる装置と、前記分
   布させる装置を含む、冷却された液体の少なくと
   も１つの流れをモールドの外面に供給する装置と
   を備え、前記冷却された液体の流れは前記モール
   ドのそばに置かれたノズルから出てモールドの外
   面にその口の領域において投射される、冷凍装
   置。 ２ 冷却された液体の流れはノズルから全流れを
   モールドの表面上の膜に実質的に分散させる速度
   で出てくる、特許請求の範囲第１項記載の冷凍装
   置。 ３ モールドは細長いすい（錐）台の形で、前記
   口は前記すい台のベースを構成し、前記冷却され
   た液体の流れは前記すい台のベースに全流れが実
   質的にモールドを覆いその上を流れる液体の層と
   して展開するように供給される、特許請求の範囲
   第２項記載の冷凍装置。 ４ 中心の対称軸を持つ細長いすい台の形のモー
   ルドの中の液体を冷凍する方法であつて、 冷却された液体をモールドのベースのすぐそば
   にあるノズルに供給することと、 ノズルから出る冷却された液体の連続流をつく
   つて維持することと、 流れをモールドのベースに投射して実質的に全
   流れをモールドの外面を覆う液体層に変換するこ
   とと、 モールドを液体層が重力によつてベースの反対
   の端に向かつて流れるように方位させることと を含み、ベースから反対端へ流れる前記冷却され
   た液体は、それが反対端の方へ流れるにつれて中
   の液体の減少する量に比例した速度で中の液体か
   ら熱を吸収する、冷凍法。