JP2009229037A - Food storage device, refrigerator, ice making device, high frequency cooker and high frequency radiation device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、冷凍装置や冷蔵装置を含む食品貯蔵装置に関連する。 The present invention relates to a food storage device including a freezing device and a refrigeration device.
従来の食品貯蔵装置として、食品の周囲温度を検出するセンサの検出温度に基づいて、食品の温度上昇時に冷却能力を高めることにより、食品の温度を低下させるなどの制御を行うものがあった(例えば、特許文献1)。 As a conventional food storage device, there is one that performs control such as lowering the temperature of the food by increasing the cooling capacity when the temperature of the food rises based on the detection temperature of the sensor that detects the ambient temperature of the food ( For example, Patent Document 1).
従来、冷蔵庫あるいは冷凍庫は、冷凍サイクルを構成する圧縮機および冷却器により冷気を生成し、該冷気を送風ファンおよび風路に導入し、食品貯蔵室へ送り込むことで食品の冷却を行っている。
食品に応じたきめ細かな温度制御、いいかえれば温度低下速度の制御、温度上昇速度の制御、温度維持制御は、圧縮機の回転数、送風ファンの回転数、風路上に設置したダンパによる冷気風量などを制御して行っている。しかし、これらの制御のためには、ダンパなどの部品点数の増加のほか、圧縮機の回転数制御、送付ファンの回転制御、ダンパの開度制御などに関して、制御プロセスの複雑化を招くなどの課題があった。
Conventionally, a refrigerator or a freezer cools food by generating cold air with a compressor and a cooler constituting a refrigeration cycle, introducing the cold air into a blower fan and an air passage, and feeding the cold air into a food storage room.
Fine temperature control according to food, in other words, temperature drop speed control, temperature rise speed control, temperature maintenance control, such as compressor rotation speed, blower fan rotation speed, cool air flow rate by dampers installed on the air path, etc. Is controlled. However, for these controls, in addition to increasing the number of parts such as dampers, the control process for the compressor speed control, sending fan rotation control, damper opening control, etc. will be complicated. There was a problem.
さらに、冷気による熱伝達や室内壁面の輻射冷却により食品冷却を実施する場合は、食品内部への熱伝導の遅れの影響により、例えば、大きな食品では食品外部と食品内部の温度勾配が大きくなる。特に冷気を当て貯蔵するタイプの貯蔵装置においては,食品外表面においても冷気が当たる部分と当たらない部分で、大きな温度勾配が発生するなどの課題を有していた。 Furthermore, when food cooling is performed by heat transfer by cold air or radiation cooling of the indoor wall surface, for example, in a large food, a temperature gradient between the outside of the food and the inside of the food becomes large due to the influence of heat conduction to the inside of the food. In particular, storage devices of the type that store by applying cold air have problems such as the occurrence of a large temperature gradient in the outer and outer surfaces of the food where the cold air hits and does not hit.
一方で、食品のおいしさ、安全性、及び保存品質への消費者意識の高まりから、食品の保存状態に対する要求は増している。一例をあげれば、食品を凍結温度以下の状態から瞬間冷凍させる過冷却現象を用いて、食品内部の氷結晶を小さくすることで食品の品質を上げたり、飲料用などに使う氷を透明化させることで、食品・飲料の見た目の美しさやおいしさを向上させたりする機能が受け入れられている。 On the other hand, the demand for the preservation state of food is increasing due to the growing consumer awareness of the deliciousness, safety and preservation quality of food. For example, by using the supercooling phenomenon that freezes food instantly from a temperature below the freezing temperature, the ice crystals inside the food are made smaller to improve the quality of the food or to make the ice used for beverages transparent. Therefore, the function of improving the beauty and deliciousness of foods and beverages is accepted.
過冷却現象や氷の透明化などは、いずれも食品に対して過度な刺激を与えることなく、言い換えれば、静置状態でできるだけ低速に、かつ温度勾配を少なくして冷却する必要がある。しかし、従来技術の貯蔵装置では、前述した冷却風の制御の困難さや冷気による温度勾配により実現は容易ではなく、実現できたとしても、結果的に装置や制御が複雑化してしまう課題があった。
本発明は上記課題に鑑みてなされたもので、冷却装置の構成や制御を複雑化することなしに、貯蔵される食品の温度低下速度や温度上昇速度を変化させることができ、また温度維持ができる食品貯蔵装置、及びそれを備えた機器を提案する。
Both the supercooling phenomenon and the clarification of ice do not cause excessive irritation to the food, in other words, it is necessary to cool in a stationary state at a low speed and with a small temperature gradient. However, the conventional storage device is not easy to realize due to the above-described difficulty of controlling the cooling air and the temperature gradient caused by the cold air, and even if it can be realized, there is a problem that the device and control become complicated as a result. .
The present invention has been made in view of the above problems, and can change the temperature decrease rate and temperature increase rate of stored food without complicating the configuration and control of the cooling device, and can maintain the temperature. We propose a food storage device that can be used, and a device equipped with it.
本発明の食品貯蔵装置は、食品を貯蔵する貯蔵室と、前記貯蔵室の内部および前記貯蔵室に貯蔵された食品を冷却する冷却装置と、前記貯蔵室に貯蔵された食品に高周波を照射する高周波放射装置とを備え、前記冷却装置により一定の冷却能力で冷却しながら、前記高周波放射装置による高周波照射によって、前記貯蔵室内の食品の誘電加熱の出力を変化させることにより、食品の冷却速度あるいは加熱速度を変化させる温度変化工程を備えたものである。 The food storage device according to the present invention irradiates the food stored in the storage chamber with a high frequency, the storage chamber for storing the food, the cooling device for cooling the food stored in the storage chamber and the storage chamber, and the food stored in the storage chamber. A high-frequency radiation device, while cooling with a constant cooling capacity by the cooling device, by changing the output of the dielectric heating of the food in the storage chamber by high-frequency irradiation by the high-frequency radiation device, A temperature changing step for changing the heating rate is provided.
本発明の食品貯蔵装置は、圧縮機、送風ファン、ダンパなどによって、食品あるいは貯蔵室に対する冷却能力を制御することなしに、貯蔵される食品の温度低下速度、温度維持、温度上昇速度を変化させることができる効果を奏する。したがって、冷却装置の構成や制御を簡易化させることができる。 The food storage device of the present invention changes the temperature lowering rate, the temperature maintaining rate, and the temperature increasing rate of the stored food without controlling the cooling capacity of the food or the storage room by a compressor, a blower fan, a damper, or the like. There is an effect that can be. Therefore, the configuration and control of the cooling device can be simplified.
また、冷却能力一定下の条件において、高周波放射による誘電加熱の出力により、貯蔵する食品の温度を変化させるため、高周波投入電力の制御だけで、きめ細かな温度制御が可能となる。 Further, since the temperature of the food to be stored is changed by the output of dielectric heating by high-frequency radiation under the condition that the cooling capacity is constant, fine temperature control is possible only by controlling the high-frequency input power.
特に、高周波による誘電加熱は即時に食品に影響するため、冷却装置による冷気の温度変動などを待つ時間遅れが発生せず、レスポンスよく温度変化をさせることが可能となる効果がある。
さらに、温度低下を低速で実現することで、食品を過冷却状態にしたり、透明度の高い製氷を実現できる効果がある。
その他、温度上昇を低速で実現することで、品質の高い食品解凍を実施できる効果もある。
In particular, high-frequency dielectric heating immediately affects food, so that there is no delay in waiting for a temperature change of the cold air by the cooling device, and there is an effect that the temperature can be changed with good response.
Further, by realizing the temperature drop at a low speed, there is an effect that the food can be supercooled or ice making with high transparency can be realized.
In addition, by realizing the temperature rise at a low speed, there is an effect that high quality food can be thawed.
実施の形態1.
本発明の実施の形態を図1、図2を用いて説明する。図1は本発明の実施の形態に係る食品貯蔵装置の外観斜視図であり、図2はその食品貯蔵装置の側断面図である。
An embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. FIG. 1 is an external perspective view of a food storage device according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a side sectional view of the food storage device.
食品貯蔵装置100は食品の貯蔵室1を有する。なお、ここでの貯蔵室1は、引き出し可能で上面が開放された食品収容ケース1Aを備え、そのケース1Aに食品を収納するようにしている。食品収納ケース1Aにはその前面に、貯蔵室1を開閉する作用を果たす扉2が一体に形成されている。扉2の貯蔵室1との当接部分には、扉2が閉状態のときに貯蔵室1を密閉するパッキン14を備えている。扉2を手前側に開くと、食品収容ケース1Aを筐体100から引き出すことができ、貯蔵する食品(図示せず)を食品収容ケース1Aに出し入れすることが可能となる。扉2の外側前面には、引き出し用の取手20が形成されており、また食品貯蔵装置の利用態様を操作する操作パネル21も設けられている。
なお、本発明の食品貯蔵装置は、食品収容ケース1Aを用いることなく、貯蔵室1に直接食品を収容し、その貯蔵室1をヒンジなど支持された扉により開閉する構成とすることもできる。
The
In addition, the food storage apparatus of this invention can also be set as the structure which stores a foodstuff directly in the
貯蔵室1の背面側には、冷凍サイクルを構成する圧縮機3及び冷却器4が配置され、さらに、冷却器4により冷却された冷気を食品収容ケース1Aに送風するためのファン5、冷却器3により冷却された冷気を食品収容ケース1A内に導入するための冷却風路6が設けられている。また、冷却風路6の途中に、金属のパンチングメタルなどで構成される微小格子板7が配置されている。微小格子板7は、冷却風路6からの冷気を微小格子板7を介して食品収容ケース1Aに流入させて食品を冷却するとともに、アンテナ9より放射された高周波が、圧縮機3や冷却器4がある背面側へ伝播するのを遮断する。
A
また、貯蔵室1の背面側には、半導体素子やマグネトロンにより高周波を給電する高周波給電装置8が設けられている。高周波給電装置8には、アンプやアイソレータを装着することで、高周波出力を高めたり、反射波による装置の自己発熱を防止することも可能である。
なお、高周波放射装置8の通電時間を積算カウントするタイマーを設け、積算時間が事前に記憶してある所定の時間に到達した場合には、高周波放射装置を通電停止とし、操作パネル21などに別途設けた報知手段により、使用者に報知して部品の点検や交換を促すようにするのが良い。
食品を効率よく加熱するには、食品内の水分を効率的に加熱する必要があり、好適な周波数としては、例えば、915MHz付近や2450MHz付近が上げられる。高周波給電装置8で発生した高周波は、同軸ケーブルや導波管などの送電手段を介して、高周波放射手段であるアンテナ9に送電される。
In addition, a high-frequency
It should be noted that a timer for integrating and counting the energization time of the high-
In order to efficiently heat the food, it is necessary to efficiently heat the moisture in the food, and suitable frequencies include, for example, around 915 MHz and around 2450 MHz. The high frequency generated by the high frequency
アンテナ9は、放射部の長さを波長の1/2に設定した金属製のダイポールアンテナにて構成する。放射面を食品収容ケース1Aに向けて設置することで、貯蔵された食品に対して高周波を放射することが可能となる。なお、アンテナの形状例はあくまで一例であり、放射する出力や指向性、設置寸法により適宜選択して使用する。
ここで、アンテナ9の駆動方式の一例を説明しておく。図8はアンテナ9の駆動方式の一例を示したもので、アンテナ9は回転や反復動作をするモータ15の駆動力を伝達装置16を介して歯車23に与え、それによりアンテナ9の放射方向を変化させる。これにより、食品収容ケース1A内に満遍なく高周波を放射させたり、一部分を狙って放射させたりすることが可能となる。
The
Here, an example of the driving method of the
貯蔵室1の内部には温度検知装置10が設けられている。温度検知装置10は赤外線センサなどからなり、貯蔵室1内に置かれた食品の表面温度を検出することが可能となっている。温度検知装置10の検知情報は、制御装置(図示せず)に送信されて利用される。 貯蔵室1の下部には重量検知装置11が設けられている。重量検知装置11は貯蔵室1に置かれた食品の重量の検知を行う。あらかじめ空の状態の貯蔵室1重量をオフセットしておくことで、貯蔵室1内に設置された食品の重量検知が可能となっている。重量検知装置11の検知情報は、制御装置(図示せず)に送信されて利用される。
A
貯蔵室1の上部には、高周波を反射させるべく翼を金属製にしたファン、例えばスタラーファン12を備えている。貯蔵室1背面より放射された高周波は、貯蔵室1内で反射し、時に定在波をつくることで、高周波電界の強い部分、弱い部分をつくることがある。しかし、高周波の反射状態を変化させることができるスタラーファン12を回転させることで、スタラーファン12の回転に応じて貯蔵室1内上部からの高周波反射状態は、時々刻々変化を起こし、貯蔵室1内に置かれた誘電加熱による加熱不均一を抑制することが可能となる。
In the upper part of the
扉2の近傍には、扉2の開閉を検知するための機器としてスイッチ13が設けられている。このスイッチ13は、例えばマイクロスイッチから構成され、高周波給電装置8へ電源を供給する回路を導通/遮断するのに利用される。すなわち、扉2の閉状態にてスイッチ13が閉じられて電源供給回路が導通し、扉2の開状態にてスイッチ13が開かれて電源供給回路が遮断状態となる。これにより、扉2が開かれる瞬間、ただちに高周波給電装置8への通電が解除され、筐体100外への高周波漏洩が防止される。
In the vicinity of the
貯蔵室1の開口部端面と扉2の当接部には、貯蔵室1の開口部端面の周囲全体にわたって導電性のパッキン14(以下、導電パッキン14という)が配置されている。なお、導電パッキン14は、貯蔵室1と扉2のいずれか一方に設けられていればよい。この導電パッキン14は、貯蔵室1と扉2を空間的にも電気的にも密閉する効果を有し、冷気の漏洩と高周波の漏洩の双方を防止する。導電パッキン14は金属を練りこんだり、パッキン表面を金属で塗装することにより、導電性を付与することが可能である。なお、導電性が高いほうが、高周波漏洩の防止効果が高くなる。
また、貯蔵室1の内面は高周波を反射しやすくするため導電性を付与して構成する。このため、貯蔵室1の内面は、ステンレス、アルミ、鋼板などで構成するのが好ましい。樹脂の表面に対して金属蒸着などを実施することによって導電性を付与することもできる。
A conductive packing 14 (hereinafter referred to as a conductive packing 14) is disposed over the entire periphery of the opening end surface of the
In addition, the inner surface of the
次に、貯蔵される食品の温度制御について説明する。図3、図4はそれぞれ貯蔵された食品の温度履歴を示すグラフである。図3は一例として、牛肉を冷凍する際の温度履歴、図4は同じく冷凍された牛肉を解凍、貯蔵する際の温度履歴である。
前述の通り、冷却器4により冷却された冷気を、冷却風路6を介して食品収納ケース1A内に導入して食品を冷却するが、その冷却能力は、冷却風温度および冷却風量ともに、任意の一定の冷却能力にて冷却を行う。
Next, temperature control of stored food will be described. 3 and 4 are graphs showing temperature histories of stored foods. As an example, FIG. 3 shows a temperature history when freezing beef, and FIG. 4 shows a temperature history when thawing and storing similarly frozen beef.
As described above, the cold air cooled by the
図3にて破線で示すのは従来の例であり、これは冷却風の温度や風量、すなわち冷却能力のみにより制御した場合の温度履歴を示しており、牛肉は徐々に温度を下げていき、凍結温度に達する。 The broken line in FIG. 3 is a conventional example, which shows the temperature history and the temperature of the cooling air, that is, the temperature history when controlled only by the cooling capacity, and the beef gradually decreases in temperature, The freezing temperature is reached.
一方、実線で示したのは本発明の実施の形態に関するもので、冷却と高周波照射を同時に行い、冷却速度をコントロールした開発例である。食品を食品収納ケース1A内に投入した直後、通風冷却に加えて、高周波照射を同時に実施する。この期間での高周波の照射出力は、冷却速度を超えない範囲のレベルであり、例えば対象食品を牛肉100g程度に設定した場合には、10W以下程度のレベルである。このように、冷却能力>加熱能力を維持しながら、ゆっくりと冷却していくことで、食品は凍結温度以下になっても凍らない、いわゆる過冷却状態に入る(実線の傾斜部分)。その後、食品は急激に氷結晶を精製するタイミングを向かえ、一気に凍結温度近くに温度を上昇させ、過冷却を解除する(実線の垂直部分)。食品が凍結温度に戻った後は、冷却能力=加熱能力となるように、高周波照射の出力を増加させることで、温度を維持することが可能となる(実線の水平部分)。
なお、冷却能力>加熱能力の関係は、温度低下速度>温度上昇速度の関係とみなすことができる。また、冷却能力=加熱能力の関係は、温度低下速度=温度上昇速度の関係とみなすことができる。
On the other hand, the solid line indicates the embodiment of the present invention, which is a development example in which cooling and high-frequency irradiation are performed simultaneously to control the cooling rate. Immediately after the food is put into the
The relationship of cooling capacity> heating capacity can be regarded as the relationship of temperature decrease rate> temperature increase rate. Further, the relationship of cooling capacity = heating capacity can be regarded as the relationship of temperature decrease rate = temperature increase rate.
図3の実線で示した制御態様(開発例)をもって食品を凍結させると、結晶が小さく、細胞を破壊しにくいため、ドリップ量が小さいなどの高品質な冷凍が可能となる。 When the food is frozen with the control mode (development example) shown by the solid line in FIG. 3, since the crystals are small and the cells are difficult to destroy, high-quality freezing such as a small amount of drip becomes possible.
次に、図4を用いて解凍の制御例を説明する。図4にて破線で示すのは従来の例であり、冷却風の温度や風量、すなわち冷却能力のみにより制御した場合の温度履歴を示している。この場合、冷凍された牛肉は、冷却装置の冷却能力を下げる、あるいは一時的に停止するなどして、徐々に温度を上げていき凍結温度を超え解凍される。 Next, an example of decompression control will be described with reference to FIG. A broken line in FIG. 4 shows a conventional example, and shows a temperature history when the cooling air is controlled only by the temperature and air volume, that is, the cooling capacity. In this case, the frozen beef is gradually thawed by exceeding the freezing temperature by gradually increasing the temperature, for example, by lowering the cooling capacity of the cooling device or by temporarily stopping it.
ただし、従来方式では、一旦冷却された貯蔵室内空気や貯蔵室壁面の温度は簡単に変わらないため、温度コントロールするのが非常に困難であり、事実上は成り行きで食品の温度上昇を待つような解凍となり、高品質な解凍とはなりえない。 However, in the conventional method, the temperature in the storage room air once cooled and the temperature of the wall surface of the storage room do not change easily, so it is very difficult to control the temperature. Defrosting and not high quality thawing.
一方、実線で示したのは本発明の実施の形態に係る開発例における解凍の温度履歴である。開発例は用途に応じて使用可能な2つのパターンを示しており、細い実線は急速に解凍する必要がある場合、太い実線は品質保持を目的に低速で解凍する必要がある場合を示している。 On the other hand, the solid line indicates the temperature history of thawing in the development example according to the embodiment of the present invention. The development example shows two patterns that can be used depending on the application. The thin solid line indicates that it needs to be thawed quickly, and the thick solid line indicates that it is necessary to thaw at a low speed for the purpose of maintaining quality. .
本例においても、冷却器4により冷却された冷気を食品収納ケース1A内に導入して食品を冷却するが、その冷却能力は、冷却風温度および冷却風量ともに一定の冷却能力にて冷却を行いつつ、高周波放射による誘電加熱の出力のみで温度コントロールを実施する。
Also in this example, the cold air cooled by the
細い実線で示した急速解凍のシーケンスでは、解凍スタート時から高周波照射の出力を最大に設定し、冷却能力<<加熱能力の関係(冷却能力よりも加熱能力が大きく上回る関係)にて、食品の温度を一気に上昇させることで解凍を実現する。高周波放射による誘電加熱では、通常の熱伝導・熱伝達による加熱より食品内部での温度勾配は小さくなる傾向があるが、それでも温度の勾配はあるため、品質よりもスピードを重視した解凍方法となる。例えば、急いで解凍し、解凍直後すみやかに加熱調理に使用する場合などに適した解凍方法として利用できる。 In the rapid thawing sequence shown by the thin solid line, the output of high-frequency irradiation is set to the maximum from the start of thawing, and the relationship between the cooling capacity << heating capacity (the heating capacity greatly exceeds the cooling capacity) Thawing is achieved by raising the temperature at once. In dielectric heating by high-frequency radiation, the temperature gradient inside food tends to be smaller than normal heat conduction and heat transfer, but there is still a temperature gradient, so it is a thawing method that emphasizes speed over quality. . For example, it can be used as a thawing method suitable for a case where it is thawed quickly and used for cooking immediately after thawing.
これに対して太い実線で示したのは低速で解凍する温度履歴であり、解凍スタート後、冷却能力<加熱能力の関係(冷却能力よりも加熱能力が少し上回る関係)にて解凍を実施する。一般例として、冷凍肉に流水解凍をする場合、一昼夜流水にさらすことで、肉全般を温度勾配なく解凍する例がある。本開発例のシーケンスもできるだけ緩慢に凍結を解除していくことにより、食品全体にわたりくまなく解凍されるようにし、温度勾配が小さい状態で調理用として取り出されることを志向している。
なお、冷却能力<加熱能力の関係は、温度低下速度<温度上昇速度の関係とみなすことができる。
On the other hand, a thick solid line indicates a temperature history of thawing at a low speed, and after thawing starts, thawing is performed with a relationship of cooling capacity <heating capacity (a heating capacity slightly higher than the cooling capacity). As a general example, when thawing frozen water with running water, there is an example in which the whole meat is thawed without temperature gradient by exposing it to running water all day and night. The sequence of this development example is also intended to be thawed all over the food by releasing the freeze as slowly as possible, and to be taken out for cooking with a small temperature gradient.
The relationship of cooling capacity <heating capacity can be regarded as the relationship of temperature decrease rate <temperature increase rate.
以上のように本実施の形態の食品冷蔵装置を利用すれば、食品収納ケース1A内の雰囲気温度や食品収納ケース1Aの内壁面の冷却制御によらず、誘電加熱の出力の増減だけで温度コントロールを実現することが可能となり、いかなるタイミングにおいても用途に応じた解凍が可能となる。
As described above, if the food refrigeration apparatus of the present embodiment is used, temperature control is performed only by increasing or decreasing the output of dielectric heating, regardless of the atmospheric temperature in the
ところで、上記食品冷蔵装置は、貯蔵される食品の温度や重量を基に温度制御する事ができる。図5は、温度検知装置10を利用した温度コントロール制御フローの一例であり、図6は、重量検知装置11を利用した温度コントロール制御フローの一例である。これらの制御は、図示されていない制御基板などにより、予め設定したプログラムにより実行される。以下、図5に基づいた温度コントロール制御を説明する。
最初に、冷却装置が一定の能力で運転されている冷蔵装置内に食品を設置し、温度検知装置10により食品の初期温度Toを検知する(S1)。その後暫定として、事前に設定済の高周波出力Pにて(S2)、高周波給電装置8を駆動して高周波を放射する(S3)。次に、同じく事前に設定済の目標冷却速度Vmを参照し、現在の食品冷却速度Vx(=温度上昇または温度下降時間)と比較しながら、高周波の出力増減を実施していく(S4〜S7)。そして、食品の現在温度Tnが目標温度Txに到達したか否か判断し(S8)、到達した場合には、冷却能力と加熱能力を同等にした温度維持工程に移行し、食品貯蔵を継続する(S9)。
By the way, the food refrigeration apparatus can control the temperature based on the temperature and weight of the stored food. FIG. 5 is an example of a temperature control control flow using the
First, food is placed in a refrigeration apparatus in which the cooling device is operated with a constant capacity, and the initial temperature To of the food is detected by the temperature detection device 10 (S1). Thereafter, as a provisional operation, the high-frequency
次に、図6に基づいた温度コントロール制御を説明する。食品投入後、重量検知を行い(S10)、検知された重量を基に、熱容量Qaを推算し、熱容量と冷却能力から、冷却速度Va、および定常温度に到達するまで時間taを推算する(S11)。熱容量Qaは貯蔵する食品が決まっている場合は、事前に記憶領域に用意しておいたテーブルを参照してもよく、入力手段がある場合は入力により決定してもよい。次に、高周波放射による誘電加熱の加熱速度Vbを決定する(S12)。Vbは、Va+αとする。αは事前に設定された係数であり、解凍時には正、冷凍時には負の数値を導入する。
続いて、加熱速度Vbと熱容量Qaから高周波加熱出力Pを決定するとともに、定常温度(温度維持工程)到達時間tbを再計算する(S13)。その後、高周波加熱出力Pにより高周波放射をスタートさせる(S14)。そして、経過時間tが定常温度到達時間tbに達したか否か判断し(S15)、達した場合には、温度維持工程に入る(S16)。
Next, temperature control control based on FIG. 6 will be described. After the food is added, the weight is detected (S10), the heat capacity Qa is estimated based on the detected weight, and the cooling speed Va and the time ta until the steady temperature is reached are estimated from the heat capacity and the cooling capacity (S11). ). When the food to store is determined, the heat capacity Qa may refer to a table prepared in advance in the storage area, or may be determined by input if there is an input means. Next, the heating rate Vb of dielectric heating by high frequency radiation is determined (S12). Vb is Va + α. α is a coefficient set in advance, and a positive value is introduced when thawing and a negative value when freezing.
Subsequently, the high-frequency heating output P is determined from the heating rate Vb and the heat capacity Qa, and the steady temperature (temperature maintaining step) arrival time tb is recalculated (S13). Thereafter, high frequency radiation is started by the high frequency heating output P (S14). Then, it is determined whether or not the elapsed time t has reached the steady temperature arrival time tb (S15), and if it has reached, the temperature maintaining step is entered (S16).
なお、図5、図6では温度検知装置10、重量検知装置11をそれぞれ個別単独に使用した場合の制御フローについて説明したが,両者を同時に使用して、よりきめ細かな温度コントロールや高周波出力コントロールも可能である。
5 and 6, the control flow when the
実施の形態2.
図7は本発明の実施の形態2を示すもので、実施の形態1の食品貯蔵装置を製氷装置として利用する例を示す図である。図7で、図1〜2と同一符号は、同一物または相当物を示している。
食品収納ケース1内には製氷皿22が設置されており、製氷皿22内に投入した水を冷却することで製氷する。符号17で表されているのは給水タンクであり、あらかじめ使用者により投入された水が貯蔵される。給水タンク17自体は扉2を開いた状態において、前面から着脱が可能である。符号18で表されているのは給水タンク17に連結された給水ポンプであり、給水タンク17内の水をパイプ19を介して製氷皿22に導入する。
図3で示したとおり、食品収納ケース1A内においては、貯蔵室1背面の冷却風路6から導入される冷気による冷却と、同じく背面から放射される高周波による誘電加熱を同時に実施することで、極めて低速で冷却していくことが可能である。なお、製氷工程の全部ではく、一部を低速冷却工程により製氷するようにしてもよい。
製氷の際、冷却速度をできるだけ低下させることで、氷結晶内の空気が結晶生成時の内圧により徐々に外に放出されることから、透明度の高い氷を生成することが可能となる。
FIG. 7 shows a second embodiment of the present invention and is a diagram showing an example in which the food storage device of the first embodiment is used as an ice making device. In FIG. 7, the same reference numerals as those in FIGS.
An
As shown in FIG. 3, in the
During ice making, by reducing the cooling rate as much as possible, the air in the ice crystals is gradually released to the outside due to the internal pressure at the time of crystal production, so that it is possible to produce ice with high transparency.
実施の形態3.
図9は本発明の実施の形態3を示すもので、実施の形態1の食品貯蔵装置を冷凍冷蔵庫に組み込んだ例を示す図である。図9で、図1〜2と同一符号は、同一物または相当物を示している。
冷凍冷蔵庫に設置されている圧縮機3、冷却器4、ファン5は、実施の形態1に対応する食品貯蔵装置100以外の部屋、すなわち冷凍室や冷蔵室を冷却する冷気風路と共用されている。この冷凍冷蔵庫の食品貯蔵装置100部分は、冷却能力にかかわらず高周波加熱の能力のみで温度をコントロールする。したがって、例えば、冷却風を他室に振り分けたような場合においても、食品貯蔵装置100内の温度コントロールは、実施の形態1のように、食品貯蔵装置100をスタンドアロンで使用する場合となんらかわらず実現が可能となる。
FIG. 9 shows
The
実施の形態4.
図10は本発明の実施の形態4を示すもので、実施の形態1の食品貯蔵装置を高周波加熱調理器(電子レンジ)に組み込んだ例を示す図である。図10で、図1〜2と同一符号は、同一物または相当物を示している。
この高周波加熱調理器は、圧縮機3、冷却機4、ファン5などから成る冷却装置を備える。その冷却装置は運転・停止可能に構成される。また、図2に示した高周波給電装置8とアンテナ9に対応するものとして、マグネトロン24と、マグネトロン24に連結された導波管25を備える。
冷却装置を停止した使用の場合は、貯蔵室1背面に設けられたマグネトロン24より、約2.45GHzのマイクロ波が放射され、放射されたマイクロ波は導波管25、給電口26を介して、食品収納ケース1A内に放射されることで、貯蔵室1内に設置された食品を加熱する。
一方、冷却装置を運転した使用の場合は、実施の形態1で示した態様と同様に制御することで、冷却と誘電加熱を同時に行う貯蔵装置として利用することができる。すなわち、食品の凍結保存、あるいは解凍保存に利用が可能となる。なお、マグネトロン24の低出力化が困難な場合は、断続運転において低速冷凍、低速解凍を実施する。
FIG. 10 shows
The high-frequency cooking device includes a cooling device including a
When the cooling device is stopped, a microwave of about 2.45 GHz is radiated from the
On the other hand, in the case of use in which the cooling device is operated, it can be used as a storage device that performs cooling and dielectric heating at the same time by controlling in the same manner as the embodiment shown in the first embodiment. That is, it can be used for freezing storage or thawing storage of food. When it is difficult to reduce the output of the
1 貯蔵室、1A 食品収納ケース、2 扉、3 圧縮機、4 冷却器、5 ファン、6 冷却風路、7 微小格子板、8 高周波給電装置、9 アンテナ、10 温度検知装置、11 重量検知装置、12 スタラーファン、13 スイッチ、14 導電パッキン、15 モータ、16 伝達装置、17 給水タンク、18 給水ポンプ、19 パイプ、20 取手、21 操作パネル、22 製氷皿、23 歯車、24 マグネトロン、25 導波管、26 給電口、40 冷蔵室、41 冷凍室、100 食品貯蔵装置。
DESCRIPTION OF
Claims (19)
前記冷却装置により一定の冷却能力で冷却しながら、前記高周波放射装置による高周波照射によって、前記貯蔵室内の食品の誘電加熱の出力を変化させることにより、食品の冷却速度あるいは加熱速度を変化させる温度変化工程を備えたことを特徴とする食品貯蔵装置。 A storage room for storing food, a cooling device for cooling the food stored in the storage room and in the storage room, and a high-frequency radiation device for irradiating the food stored in the storage room with high frequency,
Temperature change that changes the cooling rate or heating rate of food by changing the output of dielectric heating of the food in the storage chamber by high-frequency irradiation by the high-frequency radiation device while cooling with a constant cooling capacity by the cooling device A food storage device comprising a process.
前記扉の前記貯蔵室との当接部分には、前記扉が閉状態のときに前記貯蔵室を密閉する導電性のパッキンを配置したことを特徴とした請求項1〜11に記載の食品貯蔵装置。 The storage chamber includes a food storage case that can be pulled out and whose upper surface is opened, and the food storage case is integrally formed with a door that functions to open and close the storage chamber on the front surface thereof.
The food storage according to claim 1, wherein a conductive packing that seals the storage chamber when the door is in a closed state is disposed at a contact portion of the door with the storage chamber. apparatus.
前記積算手段による通算通電時間が事前に記憶してある所定の時間に到達した場合に、前記高周波放射装置への通電を停止し、前記報知手段により前記高周波放射装置の点検を報知することを特徴とした請求項1〜14に記載の食品貯蔵装置。 A timing means for counting the energization time of the high-frequency radiation device, an integrating means for receiving and integrating signals from the timing means, and an informing means for informing the user of information,
When the total energization time by the accumulating means reaches a predetermined time stored in advance, the energization to the high-frequency radiation device is stopped, and the inspection of the high-frequency radiation device is notified by the notification means. The food storage device according to claim 1.
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