JP2712780B2 - 高周波加熱装置 - Google Patents
高周波加熱装置Info
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- JP2712780B2 JP2712780B2 JP2191403A JP19140390A JP2712780B2 JP 2712780 B2 JP2712780 B2 JP 2712780B2 JP 2191403 A JP2191403 A JP 2191403A JP 19140390 A JP19140390 A JP 19140390A JP 2712780 B2 JP2712780 B2 JP 2712780B2
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Description
【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は食品の解凍の自動化を達成する高周波加熱装
置に関する。
置に関する。
従来の技術 従来、この種の高周波加熱装置の解凍の自動化を達成
する手段としては、食品の重量を使用者があらかじめ計
量し電子レンジ操作部の重量設定キーにより食品重量を
設定することにより重量に対応した加熱シークエンスで
解凍を行うタイムオートという手段があった。しかしこ
の方法は食品の重さをあらかじめ計量し、操作部の重量
設定キーで重量を設定しなければならないと言った煩わ
しさがあった。
する手段としては、食品の重量を使用者があらかじめ計
量し電子レンジ操作部の重量設定キーにより食品重量を
設定することにより重量に対応した加熱シークエンスで
解凍を行うタイムオートという手段があった。しかしこ
の方法は食品の重さをあらかじめ計量し、操作部の重量
設定キーで重量を設定しなければならないと言った煩わ
しさがあった。
そこで上記欠点を克服する、重量センサーを用いた解
凍の自動化を達成する手段がある。それを第12図に示
す。加熱室１の中に置かれた食品２を均一に加熱させる
均一化手段であるターンテーブル３上の食品２の重量を
検出して、その重量に対応した解凍加熱シークエンスを
制御手段により駆動手段４および高周波放射手段５の制
御を行うものであった。すなわち、重量センサー６で、
食品２の重量を検出したならば、重量に対応して食品の
解凍加熱制御を行っていた。ところがターンテーブル３
の上に直接食品２を載せずにもし皿など容器を使用する
と重量センサー６は食品２と容器の両方の重さを食品重
量として誤検出し、必要時間以上に加熱してしまうの
で、できばえが悪くなることがあった。また、重量セン
サー６は食品２の重さのみを検出する手段であって食品
２の解凍開始時の温度まで推定することはできず、食品
２の解凍開始時の温度によってできばえがばらつくこと
もあった。
凍の自動化を達成する手段がある。それを第12図に示
す。加熱室１の中に置かれた食品２を均一に加熱させる
均一化手段であるターンテーブル３上の食品２の重量を
検出して、その重量に対応した解凍加熱シークエンスを
制御手段により駆動手段４および高周波放射手段５の制
御を行うものであった。すなわち、重量センサー６で、
食品２の重量を検出したならば、重量に対応して食品の
解凍加熱制御を行っていた。ところがターンテーブル３
の上に直接食品２を載せずにもし皿など容器を使用する
と重量センサー６は食品２と容器の両方の重さを食品重
量として誤検出し、必要時間以上に加熱してしまうの
で、できばえが悪くなることがあった。また、重量セン
サー６は食品２の重さのみを検出する手段であって食品
２の解凍開始時の温度まで推定することはできず、食品
２の解凍開始時の温度によってできばえがばらつくこと
もあった。
さらに上記タイムオート方式や、重量センサーによる
自動解凍方式の欠点を解決するものとして、検波センサ
ーを用いる方式がある。
自動解凍方式の欠点を解決するものとして、検波センサ
ーを用いる方式がある。
この方式は加熱室内にマイクロ波検知素子（すなわち
アンテナ）を配置し、食品に吸収されずに素子に検出さ
れるマイクロ波電力が食品の重量に反比例する特性を用
いるもの（特公昭52−2133号公報）である。以下その構
成について第13図を用いて説明する。加熱室１内に冷凍
の食品２が置かれ、高周波放射手段５より電波が加えら
れる。このとき食品２に吸収されなかった電波の一部
が、加熱室１内に取りつけられたアンテナ９で検出され
る。この検出量は食品２の重量に反比例するので、検出
量がわかれば食品２の重量を推定でき、最適加熱時間を
設定することができる。さらに食品２の電波の吸収のし
やすさは食品２の温度により変化することから、アンテ
ナ９で検出される電波の一部の検出量や検出量の経時変
化の仕方により食品２の解凍加熱開始時の温度を推定す
ることができる。つまり第14図に示すように食品温度Ｔ
と電波の吸収度合εrtanδの関係から、食品温度Ｔに対
する電波の検出量Ｖは第15図のように変化するので、加
熱されるに従い時間と共に変化する食品温度Ｔに対応す
る電波の検出量Ｖの変化の仕方を比較することにより食
品の初期温度を推定し、食品の重量と初期温度に適した
最適加熱時間を設定することができるものである。
アンテナ）を配置し、食品に吸収されずに素子に検出さ
れるマイクロ波電力が食品の重量に反比例する特性を用
いるもの（特公昭52−2133号公報）である。以下その構
成について第13図を用いて説明する。加熱室１内に冷凍
の食品２が置かれ、高周波放射手段５より電波が加えら
れる。このとき食品２に吸収されなかった電波の一部
が、加熱室１内に取りつけられたアンテナ９で検出され
る。この検出量は食品２の重量に反比例するので、検出
量がわかれば食品２の重量を推定でき、最適加熱時間を
設定することができる。さらに食品２の電波の吸収のし
やすさは食品２の温度により変化することから、アンテ
ナ９で検出される電波の一部の検出量や検出量の経時変
化の仕方により食品２の解凍加熱開始時の温度を推定す
ることができる。つまり第14図に示すように食品温度Ｔ
と電波の吸収度合εrtanδの関係から、食品温度Ｔに対
する電波の検出量Ｖは第15図のように変化するので、加
熱されるに従い時間と共に変化する食品温度Ｔに対応す
る電波の検出量Ｖの変化の仕方を比較することにより食
品の初期温度を推定し、食品の重量と初期温度に適した
最適加熱時間を設定することができるものである。
発明が解決しようとする課題 しかしながら、上記のような構成では信号の変化を取
りこむために少なくとも均一加熱手段の周期の２倍以上
の時間が必要である。
りこむために少なくとも均一加熱手段の周期の２倍以上
の時間が必要である。
ところが、一般にターンテーブル等の均一加熱手段
は、広範囲に及ぶ重量の被加熱物を載置するために、そ
の回転周期は10〜20秒といった比較的長い時間に設定さ
れることが多く、この間連続して大電力の高周波で加熱
すると冷凍食品が部分的に解凍を通り越して煮えにまで
至ってしまうという問題があった。
は、広範囲に及ぶ重量の被加熱物を載置するために、そ
の回転周期は10〜20秒といった比較的長い時間に設定さ
れることが多く、この間連続して大電力の高周波で加熱
すると冷凍食品が部分的に解凍を通り越して煮えにまで
至ってしまうという問題があった。
そこで本発明は、上記の課題を解決し皿の重量や解凍
開始時の食品温度によらずに、できばえよく解凍の自動
化ができる高周波加熱装置を提供することを目的とす
る。
開始時の食品温度によらずに、できばえよく解凍の自動
化ができる高周波加熱装置を提供することを目的とす
る。
課題を解決するための手段 そして上記目的を達成するために、食品を出し入れす
る加熱室と、加熱室内へ高周波を給電する高周波放射手
段と、高周波を一定周期で撹拌する撹拌手段もしくは前
記食品を載置し一定周期で移動する食品移動手段と、加
熱室内の高周波を検出するアンテナと、アンテナの検出
した高周波を検波する検波手段と、検波手段の信号を撹
拌手段もしくは食品移動手段の周期を元に信号処理し、
解凍終了時間を決定し、高周波放射手段の動作を制御す
る制御手段を有し、解凍開始から解凍終了時間を決定す
るに至るまでの決定前時間は高周波放射手段の解凍出力
を一定出力とし、この一定出力は決定前時間と一定出力
の積からなる電力量が食品が煮える電力量以下となるよ
うな出力とするとしている。
る加熱室と、加熱室内へ高周波を給電する高周波放射手
段と、高周波を一定周期で撹拌する撹拌手段もしくは前
記食品を載置し一定周期で移動する食品移動手段と、加
熱室内の高周波を検出するアンテナと、アンテナの検出
した高周波を検波する検波手段と、検波手段の信号を撹
拌手段もしくは食品移動手段の周期を元に信号処理し、
解凍終了時間を決定し、高周波放射手段の動作を制御す
る制御手段を有し、解凍開始から解凍終了時間を決定す
るに至るまでの決定前時間は高周波放射手段の解凍出力
を一定出力とし、この一定出力は決定前時間と一定出力
の積からなる電力量が食品が煮える電力量以下となるよ
うな出力とするとしている。
作用 上記構成により、自動解凍を実施する場合、撹拌手段
もしくは食品移動手段の周期を元に検波出力を信号処理
し、解凍開始から解凍終了時間を決定するに至るまでの
決定前時間は高周波放射手段の解凍出力を一定出力と
し、この一定出力は決定前時間と一定出力の積からなる
電力量が食品が煮える電力量以下となるような出力とし
た構成であるため、信号の変化を正確に取り込める上、
解凍終了時間を決定した時点での電力量は食品が煮える
電力量以下なので、この時点ではまだ食品を加熱しすぎ
にはなっていない。
もしくは食品移動手段の周期を元に検波出力を信号処理
し、解凍開始から解凍終了時間を決定するに至るまでの
決定前時間は高周波放射手段の解凍出力を一定出力と
し、この一定出力は決定前時間と一定出力の積からなる
電力量が食品が煮える電力量以下となるような出力とし
た構成であるため、信号の変化を正確に取り込める上、
解凍終了時間を決定した時点での電力量は食品が煮える
電力量以下なので、この時点ではまだ食品を加熱しすぎ
にはなっていない。
実施例 以下、本発明の第１の実施例を添付図面に基づいて説
明する。第１図は本発明の一実施例を示す高周波加熱装
置の構成断面図である。加熱室１内に配置された食品２
に、高周波放射手段５により電波が放射される。この
時、食品２に吸収されなかった電波の一部が、樹脂性の
スリットカバー10を通り抜け、加熱室１壁面に開けられ
たスリット11を通り、プリント基板12の裏面にある銅箔
でできたアンテナ９で検知され、プリント基板12の裏面
にある検波手段13に伝達され検波されたのち、検波回路
出力としてリード14によって制御手段15まで送られる。
検波量に応じて制御手段15は食品の状態を知り最適解凍
時間を推定し、高周波放射手段５や高周波放射手段冷却
用ファン16や食品移動手段17の周期を基に信号処理をし
ている。尚18はインバータ電源、19は表示部である。
明する。第１図は本発明の一実施例を示す高周波加熱装
置の構成断面図である。加熱室１内に配置された食品２
に、高周波放射手段５により電波が放射される。この
時、食品２に吸収されなかった電波の一部が、樹脂性の
スリットカバー10を通り抜け、加熱室１壁面に開けられ
たスリット11を通り、プリント基板12の裏面にある銅箔
でできたアンテナ９で検知され、プリント基板12の裏面
にある検波手段13に伝達され検波されたのち、検波回路
出力としてリード14によって制御手段15まで送られる。
検波量に応じて制御手段15は食品の状態を知り最適解凍
時間を推定し、高周波放射手段５や高周波放射手段冷却
用ファン16や食品移動手段17の周期を基に信号処理をし
ている。尚18はインバータ電源、19は表示部である。
ここでインバータ電源を用いた高周波放射手段５の駆
動について説明する。第２図は高周波加熱装置の回路図
である。第２図において商用電源20の電力はダイオード
ブリッジ21により整流され単方向電源が形成されてい
る。22はインダクタンス、23はコンデンサでありインバ
ータの高周波スイッチング動作に対するフィルターの役
割を果たすものである。インバータは共振コンデンサ2
4、昇圧トランス25、トランジスタ26、ダイオード27お
よび駆動回路28により構成されている。トランジスタ26
は駆動回路28により供給されるベース電流によって所定
の周期とデューティー（すなわちオンオフ時間比）でス
イッチング動作する。この結果、第３図（ａ）のような
電流Ic/Idすなわちトランジスタ26のコレクタ電流Icと
ダイオード27の電流が流れる一方トランジスタ26のオフ
時にはコンデンサ24と１次巻線29との共振により第３図
（ｂ）のような電圧Vceがトランジスタ26のＣ−Ｅ間に
発生する。このため１次巻線29には第３図（ｃ）のよう
な電流が流れ、１次巻線29の両端には高周波電力が発生
する。しかがって２次巻線30および３次巻線31には各々
高周波電圧が生じる。２次巻線30に発生する高周波電圧
電力はコンデンサ32およびダイオード33により倍電圧整
流され高周波放射手段５のアノードカソード間に供給さ
れる。一方３次巻線31に発生する高周波電圧はカソード
ヒーター間に供給される。こうして高周波発生手段５は
発振し誘電加熱が可能となるものである。なお高周波放
射手段６は高周波放射手段本体6aとフィルターを構成す
るコンデンサ34,35,36、チョークコイル37、38によりな
るものである。
動について説明する。第２図は高周波加熱装置の回路図
である。第２図において商用電源20の電力はダイオード
ブリッジ21により整流され単方向電源が形成されてい
る。22はインダクタンス、23はコンデンサでありインバ
ータの高周波スイッチング動作に対するフィルターの役
割を果たすものである。インバータは共振コンデンサ2
4、昇圧トランス25、トランジスタ26、ダイオード27お
よび駆動回路28により構成されている。トランジスタ26
は駆動回路28により供給されるベース電流によって所定
の周期とデューティー（すなわちオンオフ時間比）でス
イッチング動作する。この結果、第３図（ａ）のような
電流Ic/Idすなわちトランジスタ26のコレクタ電流Icと
ダイオード27の電流が流れる一方トランジスタ26のオフ
時にはコンデンサ24と１次巻線29との共振により第３図
（ｂ）のような電圧Vceがトランジスタ26のＣ−Ｅ間に
発生する。このため１次巻線29には第３図（ｃ）のよう
な電流が流れ、１次巻線29の両端には高周波電力が発生
する。しかがって２次巻線30および３次巻線31には各々
高周波電圧が生じる。２次巻線30に発生する高周波電圧
電力はコンデンサ32およびダイオード33により倍電圧整
流され高周波放射手段５のアノードカソード間に供給さ
れる。一方３次巻線31に発生する高周波電圧はカソード
ヒーター間に供給される。こうして高周波発生手段５は
発振し誘電加熱が可能となるものである。なお高周波放
射手段６は高周波放射手段本体6aとフィルターを構成す
るコンデンサ34,35,36、チョークコイル37、38によりな
るものである。
次に高周波放射手段が発生しうる最大高周波出力より
も小さな高周波出力で食品を加熱する仕組みを第４図〜
第10図を使って説明する。
も小さな高周波出力で食品を加熱する仕組みを第４図〜
第10図を使って説明する。
第４図は、解凍終了時間を決定すために要する時間ｔ
と、その時間内の高周波加熱手段の出力Ｐの関係を示す
特性図である。解凍終了時間を決定するために要する時
間ｔとその時間内の高周波加熱手段の出力Ｐの積Ｐ・ｔ
を一定とするラインをａとしている。一定値Ｐ・ｔより
も大きい値のエネルギーをかけると食品の種類、分量、
形状により部分的に煮えが生じ、できばえを損なうので
常にＰ・ｔ（ａライン）以下で動作させなければならな
い。ところが検波手段13で解凍検知する場合、検波信号
の変化をとらまえるために、少なくとも食品移動手段17
の二周期以上のデータ（時間が長い程よい）が必要であ
る。本発明のデータ取り込み回数は３回すなわち３周期
3T1（時間が長い程よい）としており、第４図のａライ
ンを越えないために高周波加熱手段の出力P0を最大出力
500ワットに対し330ワットまで絞っている。
と、その時間内の高周波加熱手段の出力Ｐの関係を示す
特性図である。解凍終了時間を決定するために要する時
間ｔとその時間内の高周波加熱手段の出力Ｐの積Ｐ・ｔ
を一定とするラインをａとしている。一定値Ｐ・ｔより
も大きい値のエネルギーをかけると食品の種類、分量、
形状により部分的に煮えが生じ、できばえを損なうので
常にＰ・ｔ（ａライン）以下で動作させなければならな
い。ところが検波手段13で解凍検知する場合、検波信号
の変化をとらまえるために、少なくとも食品移動手段17
の二周期以上のデータ（時間が長い程よい）が必要であ
る。本発明のデータ取り込み回数は３回すなわち３周期
3T1（時間が長い程よい）としており、第４図のａライ
ンを越えないために高周波加熱手段の出力P0を最大出力
500ワットに対し330ワットまで絞っている。
第５図（ａ）は高周波加熱手段のだしうる最大出力で
の加熱を示している。T1は高周波を撹拌する撹拌手段も
しくは食品を載置し移動する食品移動手段17の周期であ
りたとえば高周波加熱手段の最大出力Ｐで最適加熱時間
が2T1の場合を示している。このとき、検波手段13で取
りこめる信号は二周期分しかない。これに対し第５図
（ｂ）はインバータ電源のスイッチングにより最大出力
Ｐを連続的に1/2落とした場合で、最適解凍時間は第５
図（ａ）の２倍すなわち4T1となり、検波手段13で取り
こめる信号も２倍の情報量となる。
の加熱を示している。T1は高周波を撹拌する撹拌手段も
しくは食品を載置し移動する食品移動手段17の周期であ
りたとえば高周波加熱手段の最大出力Ｐで最適加熱時間
が2T1の場合を示している。このとき、検波手段13で取
りこめる信号は二周期分しかない。これに対し第５図
（ｂ）はインバータ電源のスイッチングにより最大出力
Ｐを連続的に1/2落とした場合で、最適解凍時間は第５
図（ａ）の２倍すなわち4T1となり、検波手段13で取り
こめる信号も２倍の情報量となる。
次に解凍終了時間を決定するために要する時間とその
時間内の高周波放射手段の出力の積を一定値以下とした
本発明の第２の実施例における食品重量Ｗと加熱時間ｔ
の関係を第６図に示す。食品重量Ｗにかかわらず、解凍
終了時間決定までに要する時間3T1は一定で、その間の
高周波出力は最大出力（500W）よりも小さな出力（330
W）に絞っている。3T1時間中に検波手段で信号処理を行
い解凍終了時間TTOTALを決定したなら直ちに残り時間を
表示管に表示し、高周波放射をTOFFの間オフすることで
加熱ムラを均一にした後、高周波出力をさらに低くして
均一な解凍を行っている。第７図（ａ）は食品の重量ｍ
と検波手段13で信号処理して得られた検波出力値Ｖの関
係を示している。食品の分量が増すと検波出力は小さく
なる傾向があるが、食品の開口開始時の温度が低い場合
には、ａのように検波出力が大きく温度が高い場合には
ｂのように検波出力は低くなるという特性がある。また
第７図（ｂ）は加熱時間ｔと検波出力Ｖとの関係を示し
ているが、食品の解凍開始時の温度が低い場合にはｃの
ように加熱初期の傾きが急で、開始時の温度が高い場合
にはｄのように傾きが緩やかになるという特性がある。
以上の２つの特性を利用して食品の重量や開始温度を推
定し、良好なできばえに解凍できるように最適な解凍終
了時間を決定している。第８図は加熱室１内で食品２を
食品移動手段17の中央において解凍したときの検波手段
13で検波された出力電圧Ｖの変化を示す特性図である。
第８図において検波出力電圧の実線は食品移動手段17の
一周期中の高周波放射手段５の発振時の検波出力電圧を
結んだものであり、食品位置に同期して増減する。点線
は食品移動手段17の周期に同期して一周期毎の検波電圧
を積分した波形図である。検波出力電圧は食品移動手段
17の周期に同期して取り込まないと食品２の位置による
検波出力電圧の変動の影響を受けて検波出力電圧の正確
な変化を取り込むことができない。よって本発明では食
品移動手段17の一周期ごとに同期して積分しているので
ある。
時間内の高周波放射手段の出力の積を一定値以下とした
本発明の第２の実施例における食品重量Ｗと加熱時間ｔ
の関係を第６図に示す。食品重量Ｗにかかわらず、解凍
終了時間決定までに要する時間3T1は一定で、その間の
高周波出力は最大出力（500W）よりも小さな出力（330
W）に絞っている。3T1時間中に検波手段で信号処理を行
い解凍終了時間TTOTALを決定したなら直ちに残り時間を
表示管に表示し、高周波放射をTOFFの間オフすることで
加熱ムラを均一にした後、高周波出力をさらに低くして
均一な解凍を行っている。第７図（ａ）は食品の重量ｍ
と検波手段13で信号処理して得られた検波出力値Ｖの関
係を示している。食品の分量が増すと検波出力は小さく
なる傾向があるが、食品の開口開始時の温度が低い場合
には、ａのように検波出力が大きく温度が高い場合には
ｂのように検波出力は低くなるという特性がある。また
第７図（ｂ）は加熱時間ｔと検波出力Ｖとの関係を示し
ているが、食品の解凍開始時の温度が低い場合にはｃの
ように加熱初期の傾きが急で、開始時の温度が高い場合
にはｄのように傾きが緩やかになるという特性がある。
以上の２つの特性を利用して食品の重量や開始温度を推
定し、良好なできばえに解凍できるように最適な解凍終
了時間を決定している。第８図は加熱室１内で食品２を
食品移動手段17の中央において解凍したときの検波手段
13で検波された出力電圧Ｖの変化を示す特性図である。
第８図において検波出力電圧の実線は食品移動手段17の
一周期中の高周波放射手段５の発振時の検波出力電圧を
結んだものであり、食品位置に同期して増減する。点線
は食品移動手段17の周期に同期して一周期毎の検波電圧
を積分した波形図である。検波出力電圧は食品移動手段
17の周期に同期して取り込まないと食品２の位置による
検波出力電圧の変動の影響を受けて検波出力電圧の正確
な変化を取り込むことができない。よって本発明では食
品移動手段17の一周期ごとに同期して積分しているので
ある。
第９図は検波手段13の入力段の反射電力Ｐが周波数ｆ
が正規の発振周波数2045GHzの近傍では小さいのに対し
周波数ｆがずれると反射電力Prは急激に大きくなること
を示している。インバータ電源による高周波出力をある
出力以下に絞ると発振が不安定になり正規の周波数から
ずれることにより第９図のように検波手段13の反射特性
に基づきアンテナ９で取り込まれた信号が検波手段に入
らなくなる。このような現象を防止するためにある出力
（本実施例では300W）以上の出力をかけて安定化を計っ
ている。
が正規の発振周波数2045GHzの近傍では小さいのに対し
周波数ｆがずれると反射電力Prは急激に大きくなること
を示している。インバータ電源による高周波出力をある
出力以下に絞ると発振が不安定になり正規の周波数から
ずれることにより第９図のように検波手段13の反射特性
に基づきアンテナ９で取り込まれた信号が検波手段に入
らなくなる。このような現象を防止するためにある出力
（本実施例では300W）以上の出力をかけて安定化を計っ
ている。
第10図は本発明の第３の実施例の解凍終了時間を決定
するのに要する時間ｔとその時間内の高周波放射手段17
の出力Ｐの積を一定とするラインａを示し、高周波放射
手段17の安定発振する出力の下限値P1との関係を示して
いる。P1よりも小さい出力に絞るとインバータ電源によ
る高周波放射手段の発振が不安定でアンテナで検出する
信号も不安定となるため本実施例ではP1（300W）以上の
高周波出力をta時間かけて解凍終了時間を算出すること
により安定で精度の高い制御を実現している。第11図
（ｂ）はインバータ電源を使用していない断続動作によ
るで最大出力Ｐを食品移動手段の一周期と同期させてオ
ンオフを繰り返し1/2の出力に落としている。第３図
（ｂ）と同様に最適解凍時間は第11図（ａ）の２倍すな
わち4T1となり検波手段13で取り込める信号の情報量も
２倍となる。このようにして出力を絞ることにより検波
手段13の信号を解凍終了時間を決定するのに必要な時間
分だけ取り込むことができ食品のできばえを損なう事な
く食品重量や種類、開始温度に適した解凍ができる。
するのに要する時間ｔとその時間内の高周波放射手段17
の出力Ｐの積を一定とするラインａを示し、高周波放射
手段17の安定発振する出力の下限値P1との関係を示して
いる。P1よりも小さい出力に絞るとインバータ電源によ
る高周波放射手段の発振が不安定でアンテナで検出する
信号も不安定となるため本実施例ではP1（300W）以上の
高周波出力をta時間かけて解凍終了時間を算出すること
により安定で精度の高い制御を実現している。第11図
（ｂ）はインバータ電源を使用していない断続動作によ
るで最大出力Ｐを食品移動手段の一周期と同期させてオ
ンオフを繰り返し1/2の出力に落としている。第３図
（ｂ）と同様に最適解凍時間は第11図（ａ）の２倍すな
わち4T1となり検波手段13で取り込める信号の情報量も
２倍となる。このようにして出力を絞ることにより検波
手段13の信号を解凍終了時間を決定するのに必要な時間
分だけ取り込むことができ食品のできばえを損なう事な
く食品重量や種類、開始温度に適した解凍ができる。
発明の効果 以上のように本発明によれば以下の効果が得られる。
まず信号の取り込みのタイミングを均一加熱手段の周期
と同期させ高周波放射手段が発生しうる最大出力よりも
小さな高周波出力で加熱するので正確に検波信号の値と
変化を一定時間取り込むことができる。よって解凍すべ
き食品の重量と解凍開始時の温度を正確に推定し、解凍
加熱時間を決定できるので、食品の分量、種類、解凍開
始時の温度容器の有無によらず最適な解凍のしあがり状
態を提供できるものである。
まず信号の取り込みのタイミングを均一加熱手段の周期
と同期させ高周波放射手段が発生しうる最大出力よりも
小さな高周波出力で加熱するので正確に検波信号の値と
変化を一定時間取り込むことができる。よって解凍すべ
き食品の重量と解凍開始時の温度を正確に推定し、解凍
加熱時間を決定できるので、食品の分量、種類、解凍開
始時の温度容器の有無によらず最適な解凍のしあがり状
態を提供できるものである。
さらに解凍開始から解凍終了時間を決定するに至るま
での決定前時間は高周波放射手段の解凍出力を一定出力
とし、この一定出力は決定前時間と一定出力の積からな
る電力量が食品が煮える電力量以下となるような出力に
絞ることにより食品が部分的に煮えたりする事なく良好
な解凍のしあがりにすることができる。また一定出力
は、高周波放射手段が安定発振する下限値以上の出力と
するので、高周波放射手段の発振が安定でアンテナで検
出する信号も安定となり解凍すべき食品の重量と解凍開
始時の温度を正確に推定し解凍終了時間を精度よく決定
できる。したがって食品の分量や種類や解凍開始時の温
度容器の有無によらず最適なしあがり状態を提供できる
ものである。さらに解凍終了時間を決定後（3T1後）直
ちに表示管に残り時間を表示することで使用者に安心感
を与え、次の調理作業の段取りができたり、解凍終了時
間までそばから離れて他の仕事ができるといった効果が
ある。
での決定前時間は高周波放射手段の解凍出力を一定出力
とし、この一定出力は決定前時間と一定出力の積からな
る電力量が食品が煮える電力量以下となるような出力に
絞ることにより食品が部分的に煮えたりする事なく良好
な解凍のしあがりにすることができる。また一定出力
は、高周波放射手段が安定発振する下限値以上の出力と
するので、高周波放射手段の発振が安定でアンテナで検
出する信号も安定となり解凍すべき食品の重量と解凍開
始時の温度を正確に推定し解凍終了時間を精度よく決定
できる。したがって食品の分量や種類や解凍開始時の温
度容器の有無によらず最適なしあがり状態を提供できる
ものである。さらに解凍終了時間を決定後（3T1後）直
ちに表示管に残り時間を表示することで使用者に安心感
を与え、次の調理作業の段取りができたり、解凍終了時
間までそばから離れて他の仕事ができるといった効果が
ある。
第１図は本発明の第１の実施例における高周波加熱装置
を示す構成図、第２図は高周波加熱装置の回路図、第３
図はインバータ電源の動作を示す特性図、第４図は解凍
終了時間を決定するために要する時間ｔとその時間内の
高周波放射手段の出力Ｐの関係を示す特性図、第５図は
解凍に要する時間と連続の高周波出力Ｐのかけ方を示す
特性図、第６図は食品重量Ｗと加熱時間ｔを示す図、第
７図（ａ）は食品重量ｍと検波出力Ｖの関係を第７図
（ｂ）は加熱時間ｔと検波電圧Ｖの変化を示す特性図、
第８図は加熱時間ｔと検波電圧Vsの変化を示す特性図、
第９図は検波手段の入力段の反射電力Prと周波数ｆの関
係を示す図、第10図は解凍時間を決定するのに使用する
時間ｔとその時間内の高周波放射手段の出力Ｐの関係を
示す図、第11図は解凍に要する時間と断続の高周波出力
Ｐのかけ方を示す特性図、第12図は従来の重量センサー
を用いた高周波加熱装置の構成図、第13図は検波センサ
ーを用いた解凍の自動化を行う従来の高周波加熱装置の
構成図、第14図は食品温度Ｔと電波吸収度合εrtanδを
示す特性図、第15図は食品の温度Ｔと電波の検出量Ｖを
示す特性図である。 １……加熱室、２……食品、３……ターンテーブル、４
……駆動手段、５……高周波放射手段、６……重量セン
サー、９……アンテナ、10……スリットカバー、11……
スリット、12……プリント基板、13……検波手段、14…
…リード、15……制御手段、16……ファン、17……食品
移動手段、18……インバータ電源、19……表示部、20…
…商用電源、21……ダイオードブリッジ、22……インダ
クタ、23……コンデンサ、24……共振コンデンサ、25…
…昇圧トランス、26……トランジスタ、27……ダイオー
ド、28……駆動回路、29……１次巻線、30……２次巻
線、31……３次巻線、32……コンデンサ、33……ダイオ
ード、34、35、36……コンデンサ、37、38……チョーク
コイル。
を示す構成図、第２図は高周波加熱装置の回路図、第３
図はインバータ電源の動作を示す特性図、第４図は解凍
終了時間を決定するために要する時間ｔとその時間内の
高周波放射手段の出力Ｐの関係を示す特性図、第５図は
解凍に要する時間と連続の高周波出力Ｐのかけ方を示す
特性図、第６図は食品重量Ｗと加熱時間ｔを示す図、第
７図（ａ）は食品重量ｍと検波出力Ｖの関係を第７図
（ｂ）は加熱時間ｔと検波電圧Ｖの変化を示す特性図、
第８図は加熱時間ｔと検波電圧Vsの変化を示す特性図、
第９図は検波手段の入力段の反射電力Prと周波数ｆの関
係を示す図、第10図は解凍時間を決定するのに使用する
時間ｔとその時間内の高周波放射手段の出力Ｐの関係を
示す図、第11図は解凍に要する時間と断続の高周波出力
Ｐのかけ方を示す特性図、第12図は従来の重量センサー
を用いた高周波加熱装置の構成図、第13図は検波センサ
ーを用いた解凍の自動化を行う従来の高周波加熱装置の
構成図、第14図は食品温度Ｔと電波吸収度合εrtanδを
示す特性図、第15図は食品の温度Ｔと電波の検出量Ｖを
示す特性図である。 １……加熱室、２……食品、３……ターンテーブル、４
……駆動手段、５……高周波放射手段、６……重量セン
サー、９……アンテナ、10……スリットカバー、11……
スリット、12……プリント基板、13……検波手段、14…
…リード、15……制御手段、16……ファン、17……食品
移動手段、18……インバータ電源、19……表示部、20…
…商用電源、21……ダイオードブリッジ、22……インダ
クタ、23……コンデンサ、24……共振コンデンサ、25…
…昇圧トランス、26……トランジスタ、27……ダイオー
ド、28……駆動回路、29……１次巻線、30……２次巻
線、31……３次巻線、32……コンデンサ、33……ダイオ
ード、34、35、36……コンデンサ、37、38……チョーク
コイル。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 柏本 隆 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電 器産業株式会社内 (72)発明者 要田 正人 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電 器産業株式会社内 (72)発明者 酒井 伸一 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電 器産業株式会社内 (56)参考文献 特公 昭52−2133（ＪＰ，Ｂ２) 特公 昭63−55198（ＪＰ，Ｂ２)
Claims (3)
- 【請求項１】食品を出し入れする加熱室と、前記加熱室
へ高周波を給電する高周波放射手段と、前記高周波を一
定周期で撹拌する撹拌手段もしくは前記食品を載置し一
定周期で移動する食品移動手段と、前記加熱室内の前記
高周波を検出するアンテナと、前記アンテナの検出した
前記高周波を検波する検波手段と、前記検波手段の信号
を前記撹拌手段もしくは前記食品移動手段の周期を元に
信号処理を行い、解凍終了時間を決定して前記高周波放
射手段の動作を制御する制御手段を有し、解凍開始から
解凍終了時間を決定するに至るまでの決定前時間は前記
高周波放射手段の解凍出力を一定出力とし、前記一定出
力は決定前時間と一定出力の積からなる電力量が食品が
煮える電力量以下となるような出力とした高周波加熱装
置。 - 【請求項２】決定前時間の後に解凍の残り時間を表示す
る表示手段を有し、解凍開始から前記表示手段が解凍の
残り時間を表示するに至るまでの表示前時間は前記高周
波放射手段の解凍出力を一定出力とし、表示前時間と一
定出力の積からなる電力量が食品が煮える電力量以下と
した請求項１記載の高周波加熱装置。 - 【請求項３】一定出力は、高周波放射手段が安定発振す
る下限値以上の出力とした請求項１記載の高周波加熱装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2191403A JP2712780B2 (ja) | 1990-07-19 | 1990-07-19 | 高周波加熱装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2191403A JP2712780B2 (ja) | 1990-07-19 | 1990-07-19 | 高周波加熱装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0479188A JPH0479188A (ja) | 1992-03-12 |
| JP2712780B2 true JP2712780B2 (ja) | 1998-02-16 |
Family
ID=16274027
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2191403A Expired - Fee Related JP2712780B2 (ja) | 1990-07-19 | 1990-07-19 | 高周波加熱装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2712780B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009043587A (ja) * | 2007-08-09 | 2009-02-26 | Panasonic Corp | 誘導加熱調理器 |
| AU2015259011B2 (en) * | 2014-05-16 | 2019-09-12 | Biolife Solutions, Inc. | Systems, devices, and methods for automated sample thawing |
| JP7243127B2 (ja) * | 2018-10-25 | 2023-03-22 | 三菱電機株式会社 | 炊飯器および米飯調理システム |
| CN111076480A (zh) * | 2020-01-09 | 2020-04-28 | 珠海格力电器股份有限公司 | 快速、均匀解冻并保鲜的解冻冰箱及其解冻控制方法 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS522133A (en) * | 1975-06-24 | 1977-01-08 | Hitachi Ltd | Connecting test control system in data communication system |
| JPS6355198A (ja) * | 1986-08-25 | 1988-03-09 | Nec Corp | 誘電体薄膜デバイス用基板 |
-
1990
- 1990-07-19 JP JP2191403A patent/JP2712780B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0479188A (ja) | 1992-03-12 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |