JPH0761805A - 粒状ドライアイスの製造装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 簡単な装置でありながら、確実に粒状ドライ
アイスを製造できる装置を提供する。 【構成】 シリンダ(１)内で生成したドライアイススノ
ーを押出して線状ドライアイスを成型し、線状ドライア
イスを破砕して粒状ドライアイスを製造するに当たり、
シリンダ(１)の先端に設けるドライアイス成型孔(６)を
シリンダ外側に向かう先拡がりテーパーに形成した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ドライアイスの製造装
置に関し、特に粒状のドライアイスを製造する装置に関
する。

【０００２】

【従来技術】一般にドライアイスはブロック状に形成さ
れていたが、ブロック状ドライアイスはその使用時に適
当な大きさに切ったり割ったりして使用しているが、正
確な大きさのドライアイス塊を得ることは難しい。そし
て、ドライアイス塊の大きさでのバラツキが冷却能力に
大きく影響することになるから、正確な冷却能力を設定
することが困難であるという問題があるうえ、被冷却物
の形状とのなじみが悪く均等冷却を行いにくいという問
題もあった。また、ドライアイスがブロック状であるこ
とからその取り扱いも面倒であるという問題があった。

【０００３】一方、ドライアイスを固めることなくスノ
ー状のまま使用することもなされているが、この場合、
必要な重量のドライアイスをスノー状のドライアイスは
昇華が早く長時間冷却することができないという問題も
あった。そこで、容易に取り扱え、確実に計量でき、か
つ冷却継続時間も長く取れるようにしたドライアイスと
して粒状のものが提供されている。

【０００４】従来この粒状ドライアイスの製造装置とし
て図３に示すものがある。この装置は、先端に多数の成
型孔(51)を形成したシリンダ(52)内に液体二酸化炭素を
噴出して生成したドライアイススノーをピストン(53)の
作動で押出すことにより、小径ロッド状のドライアイス
を押出形成し、この押出されて来た小径ロッド状ドライ
アイスを回転切断具(54)で切り取ることにより、粒状ド
ライアイスに形成していた。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところが従来の粒状ド
ライアイス製造装置では、シリンダ(52)の先端に形成し
た成型孔(51)が先細りのテーパーに形成してあったこと
から、大きな押出圧力を必要とするうえ、シリンダから
押し出されたロッド状ドライアイスは確りと締め固めら
れたものとなるため、そのままでは粒状にはならず切断
具等の破砕手段を必要とする。このため、従来の粒状ド
ライアイス製造装置は、押出手段とともに切断手段を設
置しなければならず、粒状ドライアイス製造装置が複雑
になるという問題があった。本発明はこのような点に着
目してなされたもので、簡単な装置で確実に粒状ドライ
アイスを製造できる装置を提供することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上述の目的を達成するた
めに本発明は、シリンダの先端に設けるドライアイス成
型孔をシリンダ外側に向かう先拡がりテーパーに形成し
たことを特徴としている。

【０００７】

【作用】本発明は、シリンダの先端に設けるドライアイ
ス成型孔をシリンダ外側に向かう先拡がりテーパーに形
成してあるので、成型孔の基端部が最も開口断面積が狭
くなり、押出されるロッド状ドライアイスの密度はこの
基端部分での開口断面積のみで決定される。これによ
り、先細りテーパーの成型孔でのロッド状ドライアイス
よりも密度が粗になるうえ、絞られた直後に通路断面積
が拡がって拘束力が解除されることからロッド状ドライ
アイスはその内部応力を取り除くように膨張してロッド
表面から内部にかけてひび割れが生じる。成型孔を出た
部分で自重により折れるとともに、落下時の衝撃でこの
ひび割れ個所から砕けて、粒状のドライアイスが生成さ
れる。

【０００８】

【実施例】図面は本発明の実施例を示し、図１は粒状ド
ライアイス製造装置の一部破断斜視図、図２は要部の取
り出し拡大図である。この粒状ドライアイス製造装置
は、横置きにした２本の円筒シリンダ(１)と、各シリン
ダ(１)内で出退移動するピストン(２)をそれぞれ駆動す
る油圧駆動装置(３)とで構成してあり、シリンダ(１)の
先端部に型金具(４)が装着してある。

【０００９】この型金具(４)は、図２に示すように、断
面凸型に形成してありその小径部分がシリンダ(１)の先
端部に内嵌する状態でシリンダ先端のフランジ(５)に取
り付け固定してある。そして、この型金具(４)に先拡が
りのテーパー状に形成したドライアイス成型孔(６)を多
数透設してある。

【００１０】そして、シリンダ(１)内を出退するピスト
ン(２)は押出作動時に型金具(４)の内端面との間に３０
〜５０mm程度の空間を残すようにそのストロークを設定
してある。これにより、ピストン(２)の先端部と型金具
(４)との間でシリンダ(１)内に液体炭酸ガスを噴出させ
ることにより生成したスノードライアイスを一旦押し固
め、成型孔(６)から細いロッド状にして押し出すことに
なる。

【００１１】なお、並列配置した２本のシリンダ(１)
は、一方のシリンダ(１)で押出し操作している際に、他
方のシリンダ(１)に液体炭酸ガスを吹き込んでドライア
イススノーを生成するようにしてある。また、図１にお
いて、符号(７)はシリンダ(１)への液体炭酸ガスの導入
路、(８)はシリンダ(１)からの気化炭酸ガスの排出路、
(９)は油圧駆動装置(３)の作動油給排路である。

【００１２】このように構成したドライアイス製造装置
では、シリンダ(１)内で生成されたスノードライアイス
をロッド状にして押し出すことになる。このとき、ドラ
イアイス成型孔(６)は基端部が最も絞られた先拡がりの
テーパーに形成してあることから、押し出されるロッド
状ドライアイスは成型孔(６)の始端部でのみ外部から拘
束力が受け、成型孔(６)内での他の部分では外部からの
拘束力を受けなくなる。このため、ロッド状ドライアイ
スは成型孔(６)内を通過する間に開放ひずみでその径が
膨張し、表面に細かなヒビが入った状態で押し出される
ことになる。

【００１３】そして、押し出されたロッド状ドライアイ
スは成型孔(６)の内端部で片持ち状に支持された状態に
なるから、成型孔を出た段階から自重に基づく下向きの
たわみ力が生じ、図２に示すように、ヒビの部分からロ
ッド状ドライアイスが適当な長さに折れて落下する。そ
して、落下時の衝撃でさらにヒビ部分から破砕して、長
さが直径とほぼ同じ寸法となり粒状のドライアイスにな
る。

【００１４】そして、このようにして形成された粒状ド
ライアイスと、先すぼまりテーパーからなる成型孔を通
すことにより生成したロッド状ドライアイスをカッター
で切断することにより形成した従来の粒状ドライアイス
を使用して、それぞれの粒状ドライアイスを圧縮空気と
ともにブラストしてブラストを受けた物の開孔状況によ
ってドライアイスの硬度を判断したが、両者とも大差が
なかった。

【００１５】また、先すぼまりテーパー状の成型孔を使
用した場合の生成量は２５〜３０Kg／ｈ程度であるが、
先拡がりテーパーの成型孔を使用した場合の生成量は１
７０〜１８０Kg／ｈであり、約６倍の生成量を得られ
た。これは、先すぼまりテーパーのものでは順次締め固
められることにより、抵抗が順次増大するのに対し、先
拡がりテーパーのものでは基端部での絞りだけで成型孔
を通過する際に抵抗がないことによるものと思われる。

【００１６】

【発明の効果】本発明では、シリンダ先端に装着した型
金具の成型孔を先すぼまりのテーパーに形成しているこ
とから、成型孔でロッド状に形成されたドライアイスは
成型孔の基端部を越えた状態で拘束力が取り除かれ、開
放歪みにより表面にクラックが形成される。また、成型
孔から押し出されたロッド状のドライアイスは片持ち状
態になるから、一定の長さまで押し出されると自重で折
れ、落下の衝撃でロッド状ドライアイス表面のクラック
部分(ひび)から破砕されて粒状になる。これにより、カ
ッター等の破砕機構を使用することなく押出装置だけの
簡単な機構で粒状のドライアイスを生成することができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】粒状ドライアイス製造装置の一部破断斜視図で
ある。

【図２】粒状ドライアイス製造装置の要部取り出し拡大
図である。

【図３】従来装置を示す概略図である。

【符号の説明】

１…シリンダ、６…成型孔。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 シリンダ(１)内に液化二酸化炭素を噴出
   させて形成したドライアイススノーをシリンダ先端に形
   成した成型孔(６)を通して押し出して線状ドライアイス
   を成型するように構成したドライアイス製造装置におい
   て、 シリンダ(１)の先端に設けるドライアイス成型孔(６)を
   シリンダ外側に向かう先拡がりテーパーに形成したこと
   を特徴とする粒状ドライアイスの製造装置。