JP2010277766A - 加熱装置 - Google Patents
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- Constitution Of High-Frequency Heating (AREA)
Abstract
【解決手段】ピン支持台21にピン電極10が貫通する貫通穴21aならびに加圧流体が流入出する圧力供給口21bを設ける。そして、ピン支持台21,21によって加熱保持部30を挟み密閉空間を形成する。そして、ピン電極10,10によって被加熱材(食材51)を保持・加熱しながら、圧力供給口21bと、必要に応じて加圧ポート31aを介して加圧流体を加熱保持部30の内部に供給して、又は排気弁31eを介して加圧流体を排気して食材51を加圧雰囲気下で高周波誘電加熱する。
【選択図】図1
Description
また、被加熱材(包装食品)を収容する加熱室を加圧しながら被加熱材を誘電加熱することにより、包装食品を100℃以上にまで加熱する高周波加熱殺菌装置が知られている(例えば、特許文献1を参照。)。
しかし、対向した平板電極によって被加熱材を誘電加熱する上記従来技術は、被加熱材が不定形の場合、不定形な被加熱材に対し形状追従性が無いため安定した加熱が困難である。
そこで、本発明は、かかる従来技術の問題点に鑑みなされたものであって、その目的は、加熱電極を被加熱材の形状に追従させながら加圧雰囲気下においてその被加熱材を高周波誘電加熱することが可能な加熱装置を提供することにある。
前記電極を駆動する電極駆動手段は加圧流体であることを特徴とする。
上記加熱装置では、加熱電極は加圧流体によって駆動されるため、その加圧流体を被加熱材の加圧に対しても流用することが可能となる。加圧流体を被加熱材の加圧に対しても流用することによって「加熱電極の駆動」と「被加熱材の加圧」に係る各機構を共有化することができ、その結果、全体の構成を簡素化することが可能となる。また、後述するように加熱電極をピン電極によって構成することによって、加圧雰囲気下において電極を被加熱材の形状に追従させて当接することが可能となり、これにより、被加熱材、特に不定形な被加熱材を従来よりも高温かつ均一に誘電加熱することが可能となる。
上記加熱装置では、上記構成とすることにより、「加熱電極の駆動」と「被加熱材の加圧」に係る各機構を一体化し、全体の構成を簡素化することが可能となる。
上記加熱装置では、上記構成とすることにより、被加熱材を所望の値に加圧することが可能となる。これにより、後述するピン電極の効果と相俟って、被加熱材、特に不定形な被加熱材を従来よりも高温かつ均一に誘電加熱することが可能となる。
上記加熱装置では、上記構成とすることにより、各機構をより簡素化し、全体の構成を簡素化することが可能となる。
上記加熱装置では、上記構成とすることにより、各機構をより簡素化し、全体の構成を簡素化することが可能となる。
上記加熱装置では、上記構成とすることにより、「加熱電極の駆動」と「被加熱材の加圧」に係る各機構をより簡素化し、全体の構成を簡素化することが可能となる。
上記加熱装置では、上記構成とすることにより、電極を被加熱材の形状に追従させて電気的および熱的作用を被加熱材に及ぼすことが可能となる。これにより、加圧雰囲気の効果と相俟って、被加熱材、特に不定形な被加熱材を従来よりも高温かつ均一に誘電加熱することが可能となる。
この加熱装置100は、被加熱材に当接し電気的または熱的作用を及ぼすピン電極10,10と、ピン電極10,10を駆動するピン電極駆動部20,20と、被加熱材をピン電極10,10によって所定位置に保持しながら加圧雰囲気下で高周波誘電加熱する加熱保持部30と、ピン電極駆動部20,20または加熱保持部30に圧力(加圧流体)を供給する加圧部40とを具備して構成される。なお、本実施例では、被加熱材として包材50に包まれた食材51が、加熱保持部30においてピン電極10,10によって上下(垂直方向)に保持され、なお且つ加圧された状態で高周波誘電加熱される。
このピン支持台21では、貫通穴21a,21a間に温度調整用水(以下、「温調水」という。)が流れる水路21cが縦貫している。従って、ピン電極10が食材51に当接している状態で温調水を流すことより、温調水とピン電極10との間で熱交換が行われるのと同時に、ピン電極10と食材51との間でも熱交換が行われるため、結果として食材の表面が間接的に加熱または冷却される。従って、温度上昇が鈍い加熱不良の場合は温調水として熱水を流すことにより、逆に温度上昇が急峻で目標温度を超えそうな過加熱の場合は温調水として冷却水を流すことにより、食材51に対する精度の良い温度制御が可能となる。このように、ピン支持台21の内部に水路21cを形成し温調水を流すことにより、雰囲気全体を空調するより食材に対する効率的な温度制御が可能となる。また、高周波電源の周波数や出力調整では温度調整が難しい食材に対する加熱温度の微調整が可能となる。
この加熱装置200は、被加熱材に当接し電気的および/または熱的作用を及ぼすピン電極10'、ピン電極10'を支持すると共にピン電極10'を駆動する加圧流体を蓄えるピン電極駆動室20'、加圧流体により駆動されるピン電極10',10'によって被加熱材(食材51)を所定位置に保持しながら加圧雰囲気下で高周波誘電加熱する加熱保持室30'、ピン電極駆動室20'に圧力(加圧流体)を供給するピン電極駆動室圧力供給弁46、加熱保持室30'から圧力(加圧流体)を排気する加熱保持室圧力排気弁47を具備して構成される。この加熱装置200は、ピン電極10'が摺動する摺動貫通穴に、加熱保持室30'に圧力(加圧流体)を供給する圧力供給口としての機能を具備させている。つまり、ピン電極10'の駆動に使用された圧力(加圧流体)は、その圧力供給口を介して加熱保持室30'に供給され、加熱保持室30'において被加熱材(食材51)を加圧するために使用される。
この部位は、ピン電極10'とピン支持台21'との摺動部拡大であり、ピン電極駆動室20'の加圧流体を加熱保持室30'に供給する圧力供給口と、ピン支持台21'に給電された高周波電力をピン電極10'に導電する高周波導電部とを構成している。
11 ピンヘッド
12 ロッド
13 ピンキャップ
14 スプリング
20 電極駆動部
21 ピン支持台
21a 貫通穴
21b 圧力供給口
22 圧力チャンバ
22a インナースペース
22b チャンネル
22c 加圧ポート
30 加熱保持部
31 加熱チャンバ壁
31a 加圧ポート
31b,31c チャンネル
31d 排気ポート
31e 排気弁
40 加圧部
41 高圧ガス源
42,43,44 調圧弁
45 圧力供給ライン
46 ピン電極駆動室圧力供給弁
47 加熱保持室圧力排気弁
100,200 加熱装置
Claims (7)
- 被加熱材を加圧しながら対向電極により前記被加熱材を保持し加熱する加熱装置であって、
前記電極を駆動する電極駆動手段は加圧流体であることを特徴とする加熱装置。 - 前記電極駆動手段は前記加圧流体を蓄える電極駆動室を備え、該電極駆動室は前記被加熱材に該加圧流体を供給する圧力供給口を備える請求項1に記載の加熱装置。
- 前記被加熱材を加熱・保持する加熱保持室を備え、該加熱保持室は該被加熱材に加圧流体を供給する圧力供給口と、加圧流体を排気する排気口を各々備える請求項1又は2に記載の加熱装置。
- 前記電極駆動室の圧力供給口と前記加熱保持室の圧力供給口とが同一である請求項3に記載の加熱装置。
- 前記電極駆動室は前記電極を支持する貫通穴を備えた支持部を有し、前記貫通穴が前記圧力供給口となる請求項4に記載の加熱装置。
- 前記電極駆動室と前記加熱保持室は、一体化された密閉容器で構成されている請求項3から5の何れかに記載の加熱装置。
- 前記電極はピン電極である請求項1から6の何れかに記載の加熱装置。
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