特許 5946071 ドライアイスペレットの製造装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】5946071

(24)【登録日】2016年6月10日

(45)【発行日】2016年7月5日

(54)【発明の名称】ドライアイスペレットの製造装置

(51)【国際特許分類】

   C01B 31/22 20060101AFI20160621BHJP

【ＦＩ】

   C01B31/22

【請求項の数】3

【全頁数】18

(21)【出願番号】特願2014-165572(P2014-165572)

(22)【出願日】2014年7月31日

(65)【公開番号】特開2016-33105(P2016-33105A)

(43)【公開日】2016年3月10日

【審査請求日】2015年1月27日

(73)【特許権者】

【識別番号】514302838

【氏名又は名称】株式会社京口屋

(72)【発明者】

【氏名】井端 正博

【審査官】 森坂 英昭

(56)【参考文献】

【文献】 実開平０３−０８５４３１（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 実開昭５３−０００１５７（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 実開昭５３−０００３５８（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 実開平０５−０７３４７９（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 特開２０００−１２１２２０（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｃ０１Ｂ ３１／００ − ３１／３６

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

出力モータとその出力モータからの回転力によってスライド送りの作動を行う送りネジ機構が備えられ、そのネジ送り機構によってドライアイスのブロック体を上下方向にスライド可能に載置し、且つ、その載置されているドライアイスのブロック体を水平面で回転させ得るドライアイスの載置手段と、
回転駆動モータと、互いに同軸で保持された複数枚の回転刃が備えられ、前記複数枚の回転刃が前記回転駆動モータからの回転力を受けて回転機能し、前記ドライアイスの載置手段に載置されているドライアイスのブロック体の上面に複数の溝部を形成し得る溝部形成手段と、
前記ドライアイスの載置手段と前記溝部形成手段を相対的にスライドさせることによって前記ドライアイスの載置手段と前記溝部形成手段を接近及び離隔させ得るスライド手段と、
前記スライド手段のスライド方向とほぼ直行する方向にスライド可能な刃体が備えられ、その刃体の下端稜部が前記溝部形成手段の前記複数の回転刃の下方先端の位置とほぼ等しい高さ位置に配設され、且つ、前記ドライアイスの載置手段に載置されているドライアイスのブロック体に前記溝部形成手段によって第一の溝部を形成し、続いて、前記ドライアイスのブロック体を水平面で回転させた後に前記第一の溝部の形成された溝部の形成されている面に、前記第一の溝部と異なる方向に前記溝部形成手段によって第二の溝部を形成し、これら第一の溝部と第二の溝部によって形成される前記ドライアイスのブロック体から突出した状態の突出体に、前記刃体を押圧することにより、前記ドライアイスのブロック体の本体からの前記突出体をせん断して切断させ得る切断手段、を備えて構成されるドライアイスペレットの製造装置。

【請求項2】

前記スライド手段は、固定側にスライド方向に伸びるガイド棒を、スライド側に前記ガイド棒を挿通する挿通部材を、それぞれ配設して構成される請求項１に記載のドライアイスペレットの製造装置。

【請求項3】

前記ドライアイスの載置手段は、前記スライド手段の作動によって前記溝部形成手段に対して相対的に接近と離隔の位置を取る部材に固定された板材と、その板材に対して水平面内で回転可能な板材が備えられ、加工対象物のドライアイスのブロック体は回転可能な板材の側に支持される構成の請求項１又は２に記載のドライアイスペレットの製造装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

例えば冷凍物をその状態で保持し続けたい、常温下で腐敗し易い物を腐敗の生じないように冷温状態下に保ちたい、ある対象物に冷熱を与えたいなどといった場合、特に冷蔵庫や冷凍庫などといった大掛かりな装置を使用せずに、簡便にその対象物に冷熱を供給する場合は対象物に冷熱を直接に供給する方法が挙げられる。
そして、その冷熱を直接に簡便に供給する方法として、冷熱を供給する対象物の近傍に又は密着させてドライアイスを配置する方法がよく知られている。

【0002】

さて、ドライアイスは通常、冷熱が無駄に放出して失われるしまうのを防ぐこと、製造上と取り扱い上の簡便さを得ることなどの理由から、ブロック状に、具体的には直方体形状や立方体形状に製造されている。
しかし、対象物の冷熱が供給されるべき冷熱被供給部位が十分に広い開口部を有しない凹部や幅の狭い間隙であったり、冷熱が供給されるべき冷熱被供給面の形状が凹凸に富んでいたり曲面である場合には、ドライアイスは個体であって容易に変形するものではないので、ブロック状のドライアイスは前記の凹部や間隙、凹凸や曲面の複雑な形状の冷熱被供給部位の近傍に又は密着させて配置することができない。

【0003】

従って、ドライアイスと冷熱被供給部位の間に隔たりのある場合では、冷熱を効率よく供給することができないという問題が生じる。
そこで、この問題を解決する方法として、冷熱を供給するドライアイスは大きな固まりのブロック状のドライアイスではなく、冷熱被供給部位の形状に追従し易いペレット状のドライアイスを使用する方法が挙げられる。

【0004】

つまり、ペレット状のドライアイスを使用する場合では、冷熱を供給する対象部位が凹部、間隙、凹凸や曲面などの複雑な形状であっても、ドライアイスがペレット状であればそれらの冷熱被供給部位の形状に追従して近傍若しくは密着の状態に配置させることが可能となり、結果的に、冷熱被供給部位はペレット状のドライアイスから大きな間隙を経ずして冷熱を効率よく受け取ることになる。
よって、冷熱を簡便に供給するものとしてドライアイスの冷熱を供給することが挙げられるが、冷熱の供給を受ける部位の形状によっては、ペレット状のドライアイスの方がブロック状のドライアイスよりもより一層短い距離の隔たり或いは密着して冷熱を効率よく供給し、且つ、より一層効率的であって冷熱の損失を抑えることが可能であると言える。

【0005】

しかし、前述したように、ドライアイスが冷熱を供給することは冷熱を放出することであるが、その冷熱の放出は表面積の大きさに対応するから、ドライアイスが冷熱の無駄な放出を極力防ぐようにするには、体積に対して表面積を可能な限り小さくすることが大きな意味を持つ。
つまり、ドライアイスは、同じ体積であれば即ち同じ冷熱の容量であれば、複数個のペレット状であるよりも一個のブロック状である方が冷熱放出を防ぐことになる。

【0006】

そこで、既述した通り、ドライアイスは通常、冷熱の無駄な放出を抑えること、製造上と運搬などの取り扱いが簡便であることという視点から、ドライアイスをブロック状に形成し、必要に応じて、そのブロック状のドライアイスから小片やペレット状のドライアイスを得ることが求められる。
この発明は、ブロック状のドライアイスからペレット状のドライアイスを製造するドライアイスペレットの製造装置に関する。

【背景技術】

【0007】

さて、ペレット状のドライアイス（以下、「ドライアイスペレット」と称する。）を製造する装置として、以下の公開特許公報で開示された発明が知られている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【特許文献1】 特開２００４−１３７１１７号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0008】

特開２００４−１３７１１７１５２６４号公報で開示された発明（以下、「先願発明」と称する。）のドライアイスペレットの製造装置は、一端側に複数のノズル（３０）が開設されケーシング（２）に塊状ドライアイスを収納させ、前記ノズル（３０）と背向の方向からシリンダー装置（４）によって塊状ドライアイスを加圧して前記ノズル（３０）からドライアイスペレットを得るように構成された装置と受け取れる。
尚、ケーシング（２）は、枢支によってシリンダー装置（４）の押圧方向から逸ることが可能な構成になっている。

【0009】

斯かる構成のドライアイスペレットの製造装置では、シリンダー装置（４）を構成要件としており、先願発明の実施の形態に依れば、具体的に１．５×１０の７乗〜３．５×１０の７乗Ｐａの圧力で加工対象物の塊状ドライアイスを押圧することが示されている。
となると、先願発明のドライアイスペレットの製造装置は、斯様な高い圧力の発生手段が備えられていて、装置の構成として極めて大掛かりであるという問題がある。

【0010】

又、斯様な高い圧力を発生させる分、先願発明の斯かる構成の製造装置は、取り扱い上で危険が伴うという問題がある。
更に、先願発明の装置に於いて、プレス板（４１）、ケーシング（２）、押出ダイ（３）等は、前記の極めて高い圧力を受けるためには十分な耐圧性・耐久性を備えていることが装置としての前提となり、該当部材は強度の極めて高い材料によって作られる必要がある。

【0011】

更に、前記高圧に対応するには、プレス板（４１）、ケーシング（２）、押出ダイ（３）等は高圧に抗するために一般に肉厚で作られことになり、よって、重量化が生じるという問題がある。
加えて、先願発明のドライアイスの製造装置では、全体構成が大掛かりで、使用時に危険性が伴い、各構成部材に大きな強度や耐圧性が要求され、装置全体として重量化するので、結果的に、先願発明に係る装置の製作は簡便とは言えず、装置の取り扱いは繁雑で熟練を必要とするという問題がある。

【0012】

尚、ブロック状のドライアイスから小片状ドライアイスを得る方法としては、従来、熟練者が板状や棒状のドライアイスを道具を用いて砕いて得ることが知られている。
しかし、斯かる方法では、ドライアイスの小片を得るには熟練を必要とし、又、得られる小片状のドライアイスは形状と体積つまり冷熱の熱容量の上でバラツキが大きいという問題があった。

【0013】

この発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであって、ドライアイスペレットを得るための製造装置が大掛かりになることを回避し、その製造装置を構成する部材が特別に高い強度や耐圧性を必要とせず、ドライアイスペレットを製造する際に危険性が伴わず、ドライアイスの製造時の作業に熟練を必要とせず且つ簡便であるドライアイスペレットの製造装置を提供するものである。

【課題を解決するための手段】

【0014】

上述した通り、ドライアイスペレットを簡便に製造するには、前述の解決すべき大きな課題が多々あってなかなか達成できなかった。
そこで、本願発明の発明者（以下、「本願発明者」と称する。）は業としてドライアイスを長い間取り扱って来た経験から、ドライアイスの持つ特有の性質に着目し、鋭利研究を重ねて前述の課題の解決を試みた。

【0015】

つまり、本願発明者は解決策を得るために以下に述べるドライアイスの取り扱い上の性質を把握した。具体的には、ドライアイスは、同じ形状であればブロック体が大きければ大きいほど体積に対する表面積の比が小さくなって冷熱の放出がより一層少なくなり、ブロック体が小さければ小さいほど体積に対する表面積の比が大きくなって冷熱の放出がより一層大きくなるという性質を有している。
ところで、ドライアイスは一般に回りの環境温度（気温）よりも温度が低く、冷熱供給対象物以外からも冷熱が奪われ易い、つまり、常に冷熱のムダ供給という問題が伴うという性質のある。

【0016】

従って、ブロック状のドライアイスの冷熱の損失とドライアイスペレットの冷熱の損失を比較して考えると、それぞれを製造した時点から使用する時までの時間が長ければ長いほど、体積の大きなブロック状のドライアイスの方が体積の小さいドライアイスペレットよりも冷熱放出の損失を抑えることが可能になる。
従って、ドライアイスからの冷熱の放出の損失を抑える、つまり、冷熱のムダ供給をより一層回避するという視点に立つと、最初に体積の大きなブロック状のドライアイスを用意し、必要に応じてその体積の大きなブロック状のドライアイスから体積の小さいドライアイスペレットを製造して使用することが、冷熱放出の損失を抑える一策と考えた。

【0017】

そこで、ブロック状のドライアイスを切断してドライアイスペレットを製造ることを考えた場合、同じく冷熱を供給する氷を切断する際には氷と摩擦熱によって水が生じるが、ここで生じる水によってミゾレ状の氷削りカスができ、その取り扱いが煩雑になる。
しかし、ドライアイスは個体状態から直接に気体状態へと昇華し、液体状態を取らないからミゾレ状の削りカスの生じることがなく、取り扱いが煩雑になることはない。

【0018】

しかも、ドライアイスが昇華する際は、その昇華して気体の二酸化炭素になるドライアイス部分は、その近傍のドライアイス部分から昇華のための昇華熱を奪うことになる。
そして、この時に昇華しないドライアイスは昇華熱を奪われて昇華温度以下に保持されるという性質が働くので、ドライアイスの冷熱供給体としての価値は保ち続ける。

【0019】

他方、ドライアイスは、物理強度的な性質として延性や展性に富まず、硬質であって極めて脆いという性質のあることが知られている。つまり、ドライアイスは、押圧力を受けると大きく伸びたり曲がったりすることはなく、一定以上の押圧力を受けると即刻せん断破壊されるという性質を持っている。
本願発明者は、上述したドライアイス特有の性質に着目し、ドライアイスのペレットを大掛かりな装置を必要とせず、危険を伴わず、熟練性を要せずに簡便に製造するための研究と試行錯誤を重ねて発明を完成するに到った。

【0020】

この発明は、ブロック状のドライアイスの一の面に、同一方向にほぼ同じ深さの複数の第一の溝部を形成し、且つ、その第一の溝部の形成されたと同じ面に前記方向とは異なる角度となる方向に前記第一の溝部とほぼ同じ深さの複数の第二の溝部を形成し、前記ブロック状のドライアイスの前記一の面にこれら二方向の溝部によって形成される複数の突出体に対して、前記ブロック状のドライアイスからの突出体の突出方向と直行する方向に押圧力を前記複数の突出体に加えてせん断させ、ドライアイスのペレットを得るように構成したドライアイスペレットの製造装置である。

【0021】

発明の詳細な構成は、出力モータとその出力モータからの回転力によってスライド送りの作動を行う送りネジ機構が備えられ、そのネジ送り機構によってドライアイスのブロック体を上下方向にスライド可能に載置し、且つ、その載置されているドライアイスのブロック体を水平面で回転させ得るドライアイスの載置手段と、回転駆動モータと、互いに同軸で保持された複数枚の回転刃が備えられ、前記複数枚の回転刃が前記回転駆動モータからの回転力を受けて回転機能し、前記ドライアイスの載置手段に載置されているドライアイスのブロック体の上面に複数の溝部を形成し得る溝部形成手段と、前記ドライアイスの載置手段と前記溝部形成手段を相対的にスライドさせることによって前記ドライアイスの載置手段と前記溝部形成手段を接近及び離隔させ得るスライド手段と、前記スライド手段のスライド方向とほぼ直行する方向にスライド可能な刃体が備えられ、その刃体の下端稜部が前記溝部形成手段の前記複数の回転刃の下方先端の位置とほぼ等しい高さ位置に配設され、且つ、前記ドライアイスの載置手段に載置されているドライアイスのブロック体に前記溝部形成手段によって第一の溝部を形成し、続いて、前記ドライアイスのブロック体を水平面で回転させた後に前記第一の溝部の形成された溝部の形成されている面に、前記第一の溝部と異なる方向に前記溝部形成手段によって第二の溝部を形成し、これら第一の溝部と第二の溝部によって形成される前記ドライアイスのブロック体から突出した状態の突出体に、前記刃体を押圧することにより、前記ドライアイスのブロック体の本体からの前記突出体をせん断して切断させ得る切断手段、を備えて構成されるドライアイスペレットの製造装置である。

【0022】

本発明のドライアイスペレットの製造装置は、前記ドライアイスの載置手段の出力モータと溝部形成手段の回転駆動モータのいずれか一方が出力し、同時に二つの出力が生じることを回避するように制御を行う制御手段を備えた構成が挙げられる。

【0023】

本発明に於けるドライアイスの載置手段の具体的な構成として、初期状態に於いてドライアイスのブロック体を載置支持し、且つ、装置全体に対して水平方向で回転可能な底板と、その底板に開設された通孔に挿通し、ドライアイスのブロック体を載置支持し得、且つ、上下方向にスライド可能な載置円板と、を備えた構成が挙げられる。

【0024】

本発明のスライド手段に於いて、前記接近及び離隔の方向に直線状にスライドさせ得る構成として、固定側にスライド方向に伸びるガイド棒を、スライド側にそのガイド棒を挿通する挿通部材を、それぞれ配設する構成が挙げられる。

【0025】

本発明の溝部形成手段において、その回転刃の形状として、回転刃の周縁部つまり刃先部位から中心に向かうに従って、厚くなるように形成されたものが挙げられる。
又、得られるドライアイスペレットの大きさは、一つに隣接する回転刃の配置される間隔で決まる。従って、隣接する回転刃の間隔を変えることによってドライアイスペレットの大きさを選択・設定することが可能である。

【発明の効果】

【0026】

この発明のドライアイスペレットの製造装置は、既述した構成により、ブロック状のドライアイスを前記ドライアイスの載置手段に載置させ、前記溝部形成手段を出力させた状態で前記スライド手段を機能させて前記ブロック状のドライアイスを前記溝部形成手段に接近させていくと、前記複数の回転刃が前記ブロック状のドライアイスの上面に互いに平行な複数の溝部を形成させ、その後、前記スライド手段を機能させて前記ブロック状のドライアイスを前記溝部形成手段から離隔させ、前記ドライアイスの載置手段を所望角度例えば９０度だけ水平方向に回転させてから、再度、前記溝部形成手段を出力させた状態で前記スライド手段を機能させて前記ブロック状のドライアイスを前記溝部形成手段に接近させて、前記複数の回転刃が前記ブロック状のドライアイスの上面に、前回に形成した溝部と直行する方向の複数の溝部を形成させ、結果的に、前記ブロック状の上面に複数の直方体形状の突出体を形成させ、前記スライド手段を機能させて前記ブロック状のドライアイスを前記溝部形成手段から離隔させてから、切断手段を機能させて前記ブロック状のドライアイス本体から突出体を切断して切り離すことでドライアイスペレットを得る構成であることから、この発明に係るドライアイスペレットの製造装置は、装置そのものの構成が大掛かりではなく、又、装置そのものを構成する部材は通常の材料で構成が可能であって特別に高い強度や耐圧性を必要とせず、更に、ドライアイスペレットの製造時に危険性が伴わず、加えて、装置の取り扱い等は簡便であって熟練を必要としないドライアイスペレットの製造装置である。

【0027】

この発明のドライアイスペレットの製造装置では、制御手段は、ドライアイスの載置手段の出力モータの出力と溝部形成手段の回転駆動モータの出力がいずれか一方であって、同時に二つのモータが出力することが生じないように制御するように構成されていることから、例えば溝部形成手段が機能して複数の回転刃が回転している際に、ドライアイスの載置手段のモータが出力して載置しているドライアイスを上下方向に移動させて所望通りの深さの溝部が形成できない、ドライアイスの上下方向の移動に操作者が驚いて回転刃に接触して怪我をするといった危険が生じることはない。

【0028】

溝部形成手段の回転刃は、周縁部つまり先端の身が比較的薄く、中心に向かって身が厚くなるように形成させたことによって、ドライアイスの溝部の形成の際に、幅の狭い溝を形成でき且つ回転刃そのものは高い耐久性があるという効果も得られている。

【0029】

スライド手段を、前記接近及び離隔の方向に直線状にスライドさせ得る構成として、固定側にスライド方向に伸びるガイド棒を、スライド側にそのガイド棒を挿通する挿通部材を、それぞれ配設する構成であることから、スライド側は固定側に対して横方向及び縦方向の動きが強く規制され、溝部形成手段によってドライアイスのブロック体に形成される複数の溝部は結果的に直線状であって横方向に於いてブレがなく、且つ、縦方向に於いて溝部の深さが一定であり、二度の溝部形成手段の機能によってドライアイスのブロック体に形成される突出体はそれぞれ形状と大きさが所定通りに形成され、切断手段によって最終的に得られるドライアイペレットの大きさと形状は当初予定したものになるという効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

【0030】

【図1】 この発明のドライアイスペレットの製造装置の全体構成を説明する上方前方からの斜視図である。

【図2】 図１に示すドライアイスペレットの製造装置に於いて、ドライアイスの載置手段の要部の構成を説明する一部切り欠きを含む前方上方からの斜視図である。

【図3】 図１に示すドライアイスペレットの製造装置に於いて、制御手段とドライアイスの載置手段の出力モータ及び溝部形成手段の回転駆動モータの接続の構成を説明する電気回路図である。

【図4】 図１に示すドライアイスペレットの製造装置に於いて、溝部形成手段の要部の構成を説明する一部切り欠きを含む後方下方からの斜視図である。

【図5】 図１に示すドライアイスペレットの製造装置に於いて、溝部形成手段の回転刃の回転軸への取り付け状態を示す正面図である。

【図6】 図１に示すドライアイスペレットの製造装置に於いて、溝部形成手段の回転刃の形状を説明する要部の正面図である。

【図7】 図１に示すドライアイスペレットの製造装置に於いて、溝部形成手段の回転刃の下端と切断手段の刃体の垂直位置の関係を模式的に説明する要部正面図である。

【図8】 図１に示すドライアイスペレットの製造装置を用いてドライアイスのブロック体からドライアイスペレットを製造する過程に於いて、加工を受けていない初期の状態を模式的に説明する説明構成図である。

【図9】 図１に示すドライアイスペレットの製造装置を用いてドライアイスのブロック体からドライアイスペレットを製造する過程に於いて、第一の溝部が形成された状態を模式的に説明する図８図相当図である。

【図10】 図１に示すドライアイスペレットの製造装置を用いてドライアイスのブロック体からドライアイスペレットを製造する過程に於いて、ドライアイスの載置手段を機能させて載置しているドライアイスを水平面で９０度だけ回転させた状態を模式的に説明する図８図相当図である。

【図11】 図１に示すドライアイスペレットの製造装置を用いてドライアイスのブロック体からドライアイスペレットを製造する過程に於いて、第一の溝部に加えて第二の溝部が形成された状態を模式的に説明する図８図相当図である。

【図12】 図１に示すドライアイスペレットの製造装置を用いてドライアイスのブロック体からドライアイスペレットを製造する過程に於いて、第一の溝部と第二の溝部によって形成された突出体を切断手段でせん断で切断している様子を模式的に説明する要部図８図相当図である。

【発明を実施するための形態】

【0031】

以下、この発明を、図面に基づいて実施する最良の形態によって説明する。しかし、この形態によってこの発明が限定されるものではない。
ドライアイスペレットの製造装置１は、図に示すように、ベース２と、ドライアイスの載置手段３と、溝部形成手段４と、スライド手段５と、切断手段６及び制御手段７を備えて構成されている。

【0032】

ドライアイスの載置手段３は、ドライアイスのブロック体を水平面で回転可能（矢印Ａ及びＢ方向）で、且つ、上下方向（矢印Ｃ及びＤ方向）にスライド可能に載置するものである。
ドライアイスの載置手段３は、主に、スライド板８と、円形固定支持板９と、円形回転支持板１０と、支持ピラー１１と、底板１２と、載置円板１３と、側板１４，１５，１６と、扉板１７と、蝶番及びロック機構（共に、図示省略）と、出力モータ１８と、ドライバ１９と、送りネジ機構２０を備えて構成されている。

【0033】

スライド板８は、後述するスライド手段５によってベース２に対して矢印Ｅ及びＦ方向にスライドし得るものである。
スライド板８には通孔２１が開設され、通孔２１に送りネジ機構２０が挿通され且つ送りネジ機構２０はスライド板８に取り付け固定されている。
スライド板８には、その上面のほぼ中央を中心として四本の支持ピラー１１が上方に向けて立設固定されている。

【0034】

円形固定支持板９は、四本の支持ピラー１１に載置固定されている。よって、円形固定支持板９は、スライド板８に対して固定されていて可動性はない。
円形回転支持板１０は、軸線を共通にして円形固定支持板９に載置の状態で配設され、且つ、円形固定支持板９に対して矢印Ａ及びＢ方向に回転可能な構成になっている。
そして、円形回転支持板１０と円形固定支持板９の間に、円形回転支持板１０が円形固定支持板９に対して回転する際に所望の角度で回転範囲が規制されるリミッタ機構（図示省略）が介在されている。

【0035】

前記リミッタ機構は、円形回転支持板１０に付設された凸片（図示省略）と、円形固定支持板９の外周に任意の角度位置を取るように設けられ、前記凸片に当接して前記凸片が当接の範囲を超えて回転しないように規制する規制部（図示省略）から構成されている。
又、円形回転支持板１０と円形固定支持板９の間に、円形回転支持板１０が円形固定支持板９に対して正逆方向に円滑に回転せるための環状ベアリング（図示省略）が介在されている。

【0036】

円形固定支持板９及び円形回転支持板１０は共に、軸線を中心にして送りネジ機構２０が挿通する円形状の通孔（図示省略）が開設されている。
円形回転支持板１０には、軸線を共通にして底板１２が載置固定されている。

【0037】

底板１２の中心には、円形状の通孔２２が開設されている。
ドライアイスの載置手段３には、底板１０の通孔２２とほぼ同じ径であって通孔２２を閉塞し得る載置円板１３が備えられている。
載置円板１３は、底面で送りネジ機構２０と連結されている。

【0038】

従って、載置円板１３は、送りネジ機構２０が出力モータ１８からの回転力を受けると機能して上下方向、つまり、矢印Ｃ及びＤ方向にスライドし得る構成となっている。
側板１４．１５，１６は、底板１２を囲むようにして円形回転支持板１０に立設固定されている。

【0039】

扉板１７は、側板１６の端部に前記蝶番によって開閉可能（矢印Ｉ及びＪ方向）に取り付けられている。
又、前記ロック機構は、扉板１７が側板１４に対して閉の位置を取った際にその状態を保持するためのものである。

【0040】

溝部形成手段４は、加工対象となる直方体のブロック状のドライアイスの天面に、互いに平行で且つほぼ等間隔の複数の溝部を形成するものである。
溝部形成手段４は、回転駆動モータ２３と、複数の回転刃が等間隔で配置して構成された機能刃体２４と、歯車２５，２６、チェーン２７、機能刃体２４を枢支するための枢支部材２８，２９等を備えて構成されている。

【0041】

尚、最終的に得られるドライアイスペットの大きさと形状が一定ではなく、大小取り混ぜたドライアイスペットを製造したい場合には、機能刃体２４の隣接する回転刃同士の間隔を一定ではなく不揃いにするとよい。
歯車２５，２６とチェーン２７は、図４に示すように、回転駆動モータ２３の回転駆動力を機能刃体２４に伝える伝動手段を構成している。
尚、３０は、制御手段７からの制御信号を受けて回転駆動モータ２３の出力を制御するドライバである。

【0042】

機能刃体２４の各回転刃は、図５に示すように、各回転刃の径がほぼ同じであって、それら各回転刃は同軸で且つ隣接する回転刃同士の間隔がほぼ等しくなるように回転軸３１に枢支保持されている。
機能刃体２４の各回転刃は、図６に示すように、ドライアイスに幅の狭い溝を形成する鋭利さを確保し、且つ、回転体としての強度を得る為に、刃先部位は峰部分（回転刃の中心部分）に比して肉が薄く形成されている。

【0043】

スライド手段５は、ドライアイスの載置手段３に載置されているドライアイスをスライドさせ、溝部形成手段４に対して相対的に接近及び離隔の位置を取らせ得る手段である。
スライド手段５は、図１に示すように、ドライアイスの載置手段３と溝部形成手段４が接近と離隔の位置を取る方向（矢印Ｅ及びＦ方向）で互いに平行に配設された案内レール支持板３２，３３と、矢印Ｅ及びＦ方向に伸びて互いに平行となるように案内レール支持板３２，３３にそれぞれ付設支持された案内レール３４，３５と、スライド板８の底面であって且つ案内レール３４，３５に対応した位置にそれぞれ二個ずつ枢支され、案内レール３４，３５の上をそれぞれガイドされて回転する車輪（図示省略）と、ベース２に立設固定され、案内レール支持板３２を保持する板部材３６，３７及びベース２に立設固定され、案内レール支持板３３を保持する板部材３８，３９と、板部材３６，３７及び３８，３９にそれぞれ固定保持されている丸棒状のガイド棒４０及び４１と、スライド板８に立設固定された板部材４２，４３，４４，４５と、板部材４２，４３にそれぞれ付設され且つガイド棒４０を挿通する円形断面の挿通孔（図示省略）が開設されている挿通部材４６，４７及び板部材４４，４５にそれぞれ付設され且つガイド棒４１を挿通する円形断面の挿通孔（図示省略）が開設されている挿通部材４８，４９を備えて構成されている。

【0044】

他方、溝部形成手段４は、第１図に示すように、装置ペース２に立設固定された板部材５０，５１の天面に載置された板部材５２に取り付け固定されている。
従って、溝部形成手段４はベース２に対して固定された位置を保つが、スライド板８は案内レール支持板３４，３５の伸長方向である矢印Ｅ及びＦ方向にスライド可能であるから、結果的に、ドライアイスの載置手段３に載置されているドライアイスは溝部形成手段４対してスライドして離隔と接近の位置を取ることが可能である。

【0045】

尚、ドライアイスペレットの製造装置１では、スライド手段５は手動式、つまり、スライド板８をベース２に対して手動によって矢印Ｅ及びＦ方向にスライドさせる構成であるが、ドライアイスの載置手段３の重量が大きすぎたりスライドの速さを特定のものにさせる必要がある場合などには、スライド板に枢支させた前記車輪にモータからの駆動力を与えて自走式の構成を取ってもよい。
切断手段６は、ドライアイスの載置手段３に載置され且つ溝部形成手段４によって上面に複数の溝部が形成されたドライアイスのブロック体に、スライド手段５のスライド方向と直行する方向で前記ドライアイスのブロック体の溝部形成部位に押圧力（せん断力）を与えて、前記ドライアイスのブロック体本体に形成された溝部によってできた突出体を切断するものである。

【0046】

切断手段６は、スライド切断板５３と、ベース２に立設固定された板部材５４，５５と、丸棒状であって、スライド手段５のスライド方向と直行する方向（矢印Ｇ及びＨ方向）で板部材５４，５５に保持固定されているガイド棒５６と、丸棒状であって、スライド手段５のスライド方向と直行する方向（矢印Ｇ及びＨ方向）で板部材５０，５１に保持固定されているガイド棒５７と、挿通孔（図示省略）が開設され、ガイド棒５６に挿通され且つスライド切断板５３に取り付け固定されている挿通部材５８及び挿通孔（図示省略）が開設され、ガイド棒５７に挿通され且つスライド切断板５３に取り付け固定されている挿通部材５９を備えて構成されている。

【0047】

６０は、スライド切断板５３を矢印Ｇ及びＨ方向に手動でスライドさせるための把手である。６１は、把手６０をスライド切断板５３に固定している固定具である。
制御手段７は、ドライバ１９に制御信号を送って出力モータ１８を出力させ、出力モータ１８の出力によって送りネジ機構２０を機能され、結果的にドライアイスの載置手段３に載置されたドライアイスのブロック体を所望の距離だけ上下方向にスライドさせるための制御と、ドライバ３０に制御信号を送って回転駆動モータ２３を出力させ、結果的に所望の回転数で機能刃体２４を回転させる為の制御と、ドライバ１９とドライバ３０のいずれか一方に制御信号を送っている際は他方には制御信号を送らないように機能するものである

【0048】

制御手段７は、制御内容を入力させる為の入力部６２と、その入力内容と制御対象の現状を表示する表示部６３と、入力部からの信号を受けてその内容に対応した制御信号をドライバ１９，３０に出力するＣＰＵ６４を備えて構成されている。
図３に、制御手段７からドライバ１９，３０に制御信号を送る構成を説明する電気回路図を示す。

【0049】

ドライアイスペレットの製造装置１の全体の構成及び各手段の構成は、上述した通りである。
以下に於いて、ドライアイスペレットの製造装置１を使用してドライアイスペレットの製造を説明する。

【0050】

操作者は、まず最初に、載置手段３の扉板１７を矢印Ｊ方向に回転して開き、ドライアイスのブロック体６５を側板１４，１５，１６で形成される空間に入れ、扉板１７を矢印Ｉ方向に回転して閉状態とする。
続いて、前記ロック機構を機能させて、扉板１７を側板１４に対して閉の状態に保持させる。

【0051】

ここで、加工対象のドライアイスのブロック体６５は、扉板１７と側板１４，１５，１６に囲まれ且つ載置円板１３に載置されて、載置手段３に載置固定された状態となっている。
操作者は、載置円板１３に載置されているドライアイスのブロック体６５の天面が、側板１４，１５，１６の天面より所望する距離だけ、つまり、ドライアイスペレットの大きさに対応するだけ突出するように、制御手段７を操作して出力モータ１８させる。

【0052】

つまり、例えば、目測して載置円板１３に載置のドライアイスのブロック体６５の天面が側板１４，１５，１６の天面より約３ミリ突出していて、且つ、最終的に７ミリだけ突出させたいと所望した場合には、ドライアイスのブロック体６５を矢印Ｃ方向に４ミリだけ上昇せさればよいので、操作者は制御手段７に載置円板１３を４ミリだけ上昇させる旨を入力部６２に入力する。
ここで、入力部６２はＣＰＵ６４に制御信号を送るが、ＣＰＵ６４はその制御信号を受けて載置円板１３を４ミリだけ上昇させたいとの旨を表示部６３に送る。

【0053】

表示部６３は、ＣＰＵ６４からの信号を受け、載置円板１３を４ミリだけ上昇させようとしていることを表示する。
操作者は、表示部６３に表示された内容を確認し、制御手段６２の入力部６２に送りネジ機構２０を機能させるための操作を行う。

【0054】

ここで、制御手段７の入力手段６２は、操作者からの出力命令の信号を受けてＣＰＵ６４にその旨の信号を送るが、ＣＰＵ６４はこの時点で溝部形成手段４のドライバ３０に出力命令の信号を送っていないことを確認してからドライバ１９に出力命令の信号を送る。
ドライバ１９は、制御手段６２のＣＰＵ６４から載置円板１３を４ミリだけ上昇させる旨の制御信号を受けて、その制御に対応する出力を行うように出力モータ１８の出力を制御する。

【0055】

ここで、出力モータ１８は出力し、送りネジ機構２０は載置円板１３を４ミリとわずかだけ上昇させる（矢印Ｃ方向へのスライド）。
ドライアイスのブロック体６５は載置円板１３に載置されているから、４ミリとわずかだけ上昇し、つまり、矢印Ｃ方向へ４ミリだけスライドしたので、結果的に、前記ドライアイスのブロック体の天面は側板１４，１５，１６の天面より７ミリとわずかだけ高い位置つまり突出した状態となる。

【0056】

ここで、「わずかだけ」とは、溝部形成手段４の機能刃体２４の下端が扉板１７及び側板１４，１５，１６の天面の高さ位置よりも下であって結果的に機能刃体２４が扉板１７や側板１４，１５，１６を傷付けることを回避させるために、機能刃体２４の下端が扉板１７及び側板１４，１５，１６の天面に対して高い位置となるように配置した余裕を意味する。
この「わずかだけ」とは、例えば具体的な数値として１ミリを挙げられる。

【0057】

この時、載置手段３に載置されているドライアイスのブロック体６５は、図８に示す状態である。
次に、操作者は制御手段７を操作して、溝部形成手段４を機能させる。つまり、操作者は制御手段７に、ドライアイスのブロック体に複数の溝部を形成させるように、溝部形成手段４の回転駆動モータ２３を出力させて機能刃体２４を機能させるための入力操作を行う。

【0058】

制御手段７の入力部６２が回転駆動モータ２３を出力させたいとの旨の入力を受け取ると、その入力内容をＣＰＵ６４に送るが、ＣＰＵ６４は出力モータ１８を出力させるための制御信号をドライバ１９に送っていないことを確認した後、表示部６３に回転駆動モータ２３の出力可能な状態であることを表示させる信号を送る。
操作者は、表示部６３に示された回転駆動モータ２３が出力可能な状態であることを確認してから、入力部６２に回転駆動モータ２３を出力させるための操作を行う。

【0059】

制御手段７の入力部６２は操作者からの入力操作に基づいてＣＰＵ６４に回転駆動モータ２３を出力させる旨を伝えると、ＣＰＵ６４はドライバ３０に回転駆動モータ２３を出力させるための制御信号を送る。
ここで、ドライバ３０は回転駆動モータ２３に出力させる制御信号を送り、回転駆動モータ２３は回転を行う。

【0060】

回転駆動モータ２３が回転すると、その回転駆動力は歯車２５、チェーン２７、歯車２６と伝わって回転軸３１が回転し、機能刃体２４が回転する。
この機能刃体２４が回転している状態において、操作者は手動でスライド板８を矢印Ｆ方向へとスライドさせる。

【0061】

ここで、スライド板８は、操作者からの矢印Ｆ方向へのスライド力を受けて同方向へスライドされるが、案内レール３４，３５は互いに平行で矢印Ｅ及びＦ方向で配設されており、スライド板８の底面に枢支された車輪が案内レール３４，３５の上を転がり移動する構成であることから、スライド板８は確実に矢印Ｆ方向でスライドすることになる。
又、スライド板８のスライドは、板部材４２と挿通部材４６及び板部材４３と挿通部材４７を介してガイド棒４０によって、板部材４４と挿通部材４８及び板部材４５と挿通部材４９を介してガイド棒４１によってそれぞれ矢印Ｅ及びＦ方向に強く方向付けられ、その分矢印Ｆ方向と垂直水平方向つまり左右方向への揺動が強く規制されているので、スライド板８は矢印Ｆ方向に直線状にスライドすることになる。

【0062】

従って、載置手段３に載置されているドライアイスのブロック体６５は溝部形成手段３に向かって矢印Ｆ方向に直線状にスライドするから、ドライアイスのブロック体６５の天面には矢印Ｅ及びＦ方向に伸びて互いに平行である複数の溝部６６が形成される。
同様にして、スライド板８のスライドは、板部材４２と挿通部材４６及び板部材４３と挿通部材４７を介してガイド棒４０によって、板部材４４と挿通部材４８及び板部材４５と挿通部材４９を介してガイド棒４１によってそれぞれ矢印Ｅ及びＦ方向に強く方向付けられ、その分矢印Ｆ方向と垂直上下方向への揺動が強く規制されているので、スライド板８は矢印Ｆ方向に直線状にスライドすることになる。

【0063】

従って、載置手段３に載置されているドライアイスのブロック体６５は溝部形成手段４に対して上下方向の揺動が強く規制されて溝部形成手段３に向かいながらスライドするから、ドライアイスのブロック体６５の天面には矢印Ｅ及びＦ方向に伸びて互いに平行である複数の第一の溝部６６は、同じ深さであって深くなったり浅くなったりするという事態は生じない。つまり、具体的には、深さが７ミリの一定した深さの第一の溝部６６が形成される。
次に、操作者は、スライド手段５を機能させてスライド板８を矢印Ｅ方向にスライドさせて、初期の位置に戻す。

【0064】

続いて、円形固定支持板９に対して円形回転支持板１０を矢印Ａ方向に９０度だけ回転させる。
ここで、載置手段３に載置されているドライアイスのブロック体６６も矢印Ａ方向に９０度だけ回転し、図１０に示すように、図９に示したドライアイスのブロック体６５は水平面上で矢印Ａ方向に９０度だけ回転した状態を取る。

【0065】

よって、結果的に、ドライアイスのブロック体６５の天面に形成された複数の第一の溝部６６は、矢印Ｅ及びＦ方向から矢印Ｇ及びＨ方向に向きを変える。
ここで、更に、前述したと同様に、スライド手段５及び溝部形成手段４を機能させて、つまり、スライド板８を矢印Ｆ方向にスライドさせ且つ溝部形成手段４をドライアイスのブロック体６５の天面に作動させると、結果的に、スライド板８の側に載置されているドライアイスのブロック体６５の天面に矢印Ｅ及びＦ方向に伸びる第二の溝部６７を形成する。

【0066】

ここで、第二の溝部６７は、第一の溝６６と同様に、互いに平行で直線状に伸び且つ深さが一定に形成されている。
従って、ドライアイスのブロック体６５の天面は、図１１に示すように、溝部６６及び６７によって、突出の高さがほぼ７ミリで且つ水平断面が正方形である、複数の直方体の突出体６８が形成された状態になっている。

【0067】

ここで、操作者は、制御手段７を操作して溝部形成手段４の出力を停止させ、続いて、スライド板８を矢印Ｅ方向にスライドさせて初期の位置に戻す。
操作者は、更に、切断手段６をドライアイスのブロック体６５の天面に形成されている複数の直方体の突出体６８に作動するように操作する、つまり、具体的には、操作者は把手６０を両手で握って矢印Ｇ方向にスライドさせる。

【0068】

ここで、スライド切断板５３は、複数の直方体の突出体６８に水平方向（矢印Ｇ方向）の力を加えることになるが、図７から明らかなように、溝部６６及び６７の深さは溝部形成手段４の機能刃体２４の下端位置とほぼ同じであって且つスライド切断板５３の位置も同じであり、更に、複数の突出体６８はドライアイスであって物理的な押圧力に対して伸縮したり曲がったりはせずにもろくて極めて折れ易いという性質を持っていることから、結果的にせん断力を加えることになる。
このスライド切断板５３の矢印Ｇ方向にスライドする際、固定側のガイド棒５６が切断板５３の側の挿通部材５８によって、固定側のガイド棒５７が切断板５３の側の挿通部材５９によってそれぞれ矢印Ｇ方向 強く規制されていることにより、切断板５３の前面の押圧面が複数の突出体６８に対して上下方向に揺動することがない。

【0069】

従って、切断板５３の前面の押圧面は複数の突出体６８の付け根部位から上の部位に押圧力（せん断力）を加えることになるので、複数の突出体６８がほぼ一定の上下位置でドライアイスのブロック体６５からせん断され、切断板５３が突出体６８より高い位置を取ったり、切断板５３が突出体６８より低い位置のドライアイスのブロック体６５を押圧し、結果的に、ドライアイスのブロック体６５から突出体６８を切断しないといった事態の生じることはない。
よって、スライド切断板５３のスライド押圧によって、確実に複数の直方体の突出体６８に矢印Ｇ方向の力を加えることになり、複数の直方体の突出体６８はほぼその根本でせん断（切断）されることになる。

【0070】

ここで、複数の突出体６８はそれぞれドライアイスのブロック体６５から切り離されるが、ここで複数の突出体６８を形成していたペレット状のドライアイス、つまり、ドライアイスペレット６９となり、結果的に、操作者はドライアイスペレット６９を得ることができる。
又、ここで得られたドライアイスペレット６９は複数の直方体の突出体６８から形成されているが、前述したように、複数の直方体の突出体６８は元々水平方向に揺動がなく深さも一定である溝部６６及び６７によって形成されていることから、ドライアイスペレット６９は互いに形状と大きさが均一となっている。

【0071】

従って、ドライアイスペレット６９はそれぞれ、結果的に、形状と大きさが均一である分、均等に冷熱を供給することが期待できる。
他方、得られる各ドライアイスペレットに相異なる量の冷熱の供給を求める場合には、溝部形成手段４の機能刃体２４の各隣接する回転刃の間隔を異ならせることによって、各溝間の距離が異なる溝部を形成し、結果的に、形状と大きさの異なるドライアイスペレットを得ることができる。

【0072】

上述した作業で得られたドライアイスペレットの量が求める量に比して少ない場合は、既述したと同様に、載置手段３の送りネジ機構２０を機能させてドライアイスのブロック体６５を上方にスライドさせ、次に、スライド手段５及び溝部形成手段４を機能させ、ドライアイスのブロック体６５の上面に互いに直行する複数の溝部を形成して、結果的に、複数の突出体を形成し、続いて、その複数の突出体に対して切断手段６のスライド切断板５３を矢印Ｇ方向にスライドすると、ドライアイスペレットを得ることができる。
ドライアイスペレットの製造装置１には、得られたドライアイスペレット６８を捕集する手段を示していないが、板部材５５及び５６の近傍に、斜め下方に拡がるガイド板を備え、スライド切断板５３によって切断されて矢印Ｇ方向に飛んで来るドライアイスペレット６８を受け、更に、下方に用意した容器に案内する構成が挙げられる。

【0073】

ドライアイスペレットの製造装置１の全体構成、各手段の構成及び操作は上述した通りであり、装置そのものの構成は大掛かりになっておらず、構成する部材は特別に高い耐圧性を必要とせず、装置を機能させる作業中に高圧等による危険が伴うことがなく、且つ、作業そのものに熟練を必要とせずにドライアイスペレットを簡便に得ることが可能なドライアイスペレットの製造装置になっている。
ドライアイスペレットの製造装置１に於いて、溝部形成手段４、特に、機能刃体２４の周囲は図面で示した内容及び上述した通りであるが、危険防止、塵埃からの回避などの必要に応じて可能な範囲で適宜カバーで覆う構成が望ましい。

【0074】

ドライアイスペレットの製造装置１の上述した使用では、溝部形成手段４によって直方体の突出体６８が形成されて、結果的に、直方体のドライアイスペレットが得られているが、最初に形成する第一の溝部６６に対し、固定支持板９に対して円形回転支持板１０を９０度ではなく例えば４５度だけ回転されてから溝部形成手段４を機能させて第二の溝部６７を形成すると、最終的に、水平断面が菱形であるドライアイスペレットを得ることができる。

【0075】

ドライアイスペレットの製造装置１では、切断手段６のスライド切断板５３が突出体６８の側部に当接して単に矢印Ｇ方向のせん断力を与えるだけの板状の形状に形成されているが、天面及び／又は側端面からスライド方向前方つまり矢印Ｇ方向に突出した形状に形成され、せん断されてドライアイスのブロック体６５から切断されて得られたドライアイスペレットを前方に配置されたペレット収集箱に案内するためのガイド部を備えた構成であってもよい。

【符号の説明】

【0076】

１ ：ドライアイスペレットの製造装置
２ ：ベース
３ ：載置手段
４ ：溝部形成手段
５ ：スライド手段
６ ：切断手段
７ ：制御手段
８ ：スライド板
９ ：円形固定支持板
１０ ：円形回転支持板
１２ ：底板
１３ ：載置円板
２０ ：送りネジ機構
２３ ：回転駆動モータ２３
２４ ：機能刃体
３４，３５ ：案内レール（スライド手段）
３６，３７，３８，３９ ：板部材
４０，４１ ：ガイド棒（スライド手段）
４６，４７，４８，４９ ：挿通部材（スライド手段）
５３ ：スライド切断板（切断手段）
５６，５７ ：ガイド棒（切断手段）
５８，５９ ：挿通部材（切断手段）
６５ ：ドライアイスのブロック体
６６，６７ ：溝部
６８ ：突出体
６９ ：ドライアイスペレット

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】