JP5439655B1

JP5439655B1 - 冷凍装置

Info

Publication number: JP5439655B1
Application number: JP2012241857A
Authority: JP
Inventors: 一就二宮
Original assignee: RYOHO FREEZE-SYSTEMS CORPORATION
Current assignee: RYOHO FREEZE-SYSTEMS CORPORATION
Priority date: 2012-11-01
Filing date: 2012-11-01
Publication date: 2014-03-12
Anticipated expiration: 2032-11-01
Also published as: JP2014092298A

Abstract

【課題】小型な冷凍装置を提供すること。
【解決手段】冷凍装置１０は、内部に冷凍室２８を有し、別の冷凍庫内に配設されるケーシング２１と、ケーシング２１に互いに対向して設けられ、冷凍室２８内に一方向性で略均等な静磁場を形成する一対の磁石体２２〜２４と、ケーシング２１に設けられ、冷凍室２８内の静磁場に電波を発信する電波発信アンテナ２５と、ケーシング２１に設けられ、冷凍室２８内と冷凍庫内とを連通させる整流板２６と、整流板２６を通じて冷凍庫内の冷気を冷凍室２８内に取り込んで静磁場に流通させるファン３３とを備えている。
【選択図】図３

Description

本発明は、被冷凍物の解凍後に解凍前の鮮度を損なうことのない冷凍装置に関する。

従来より、魚や野菜などの生鮮品などを含む食材や食品および生体や生体試料などをはじめとする被冷凍物について、その鮮度を長期に亘って維持しつつ保存する方法として冷凍保存が行われているが、被冷凍物の色調の変化、味覚の劣化およびドリップ（解凍時における被冷凍物内からの液体の流出）などにより、品質および鮮度の低下を完全に防止することができないのが実情である。

上記のような被冷凍物は、それらを構成する蛋白質などの分子に拘束された結合水、および上記分子に拘束されずに被冷凍物内を自由に移動し得る自由水を含む多量の水分を有している。冷凍時には、自由水が凍結して氷の結晶が生成および成長して粗大化し、被冷凍物に含まれる細胞などの構造が破壊されてしまう。そのため、被冷凍物の解凍時には破壊された構造に起因してドリップが発生し、被冷凍物を冷凍前の新鮮な状態に復元することが困難となる。

そこで、氷の結晶の粗大化を抑制する方法として、例えば特許文献１に開示されているように、極低温に冷却可能な冷凍室と、冷凍室内の被冷凍物に一方向にゆらぎ変動する磁場を発生させる静磁場発生手段と動磁場発生手段を備えた超急速の冷凍装置が提案されている。

特開２００３−１３９４６０号公報

ところで、一般に冷凍装置は、冷気を生成して冷凍室へ供給する冷凍手段が設けられており、比較的大型なものとなってしまう。特に、上述した特許文献１のような冷凍装置では、静磁場発生手段や動磁場発生手段を備えるため、大型化がより顕著となるという問題があった。

本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的は、被冷凍物の解凍後に解凍前の鮮度を損なうことがない且つ小型な冷凍装置を提供することにある。

本発明に係る冷凍装置は、上述した目的を達成するために、別の冷凍庫内に配置して該庫内の冷気を利用するようにしたものである。

具体的に、第１の発明は、内部に略矩形状の冷凍室を有し、別の冷凍庫内に配設されるケーシングと、前記ケーシングにおいて前記冷凍室の上下面に互いに対向して設けられ、前記冷凍室内に一方向性で略均等な静磁場を形成する一対の磁石体と、前記ケーシングにおいて前記冷凍室の後面に設けられ、前記冷凍室内の前記静磁場に電波を発信する電波発信アンテナと、前記ケーシングにおいて前記冷凍室の左右方向片側の面に対応する位置に設けられ、該冷凍室内と前記冷凍庫内とを連通させる開口部と、前記開口部を通じて前記冷凍庫内の冷気を前記冷凍室内に取り込んで前記静磁場に流通させるファンと、被冷凍物を載置する棚が設けられた本体を有し、該棚を前記冷凍室に該冷凍室の前面側より出し入れする動作に伴い前記本体によって前記冷凍室の前面を開閉する台車とを備えているものである。

前記第１の発明では、静磁場および電波に曝された冷凍室内で被冷凍物を冷凍すれば、自然解凍や冷蔵庫内における解凍等によっても、被冷凍物の冷凍前の新鮮さの喪失を最大限に抑えることができる。これは、一方向性で略均等な静磁場によって、被冷凍物中の自由水（水分子）が所定の間隔をおいて略均等に配列した状態となり、かかる状態において伝播する電波によって水分子が揺動し、上記間隔を確保した状態で被冷凍物が冷凍されるものと考えられる。

第１の発明に係る冷凍装置は、別に設けられた大型の冷凍庫内の空いているスペースに配設される。つまり、本発明の冷凍装置は、別の冷凍庫内の空きスペースを利用して配設される。そして、本発明の冷凍装置では、冷凍庫内の冷気が開口部を介してケーシングの冷凍室に取り込まれる。この取り込まれた冷気によって、冷凍室内の被冷凍物が冷凍される。したがって、本発明の冷凍装置では、被冷凍物を冷凍するための冷気を生成する冷凍手段が不要となり、その分、装置が小型化する。

さらに、第１の発明では、台車をケーシングから出した状態で、その台車の棚に被冷凍物を載置することができるので、予め冷凍室に備え付けられた棚に被冷凍物を載置する場合に比べて、被冷凍物を冷凍室に収容する作業効率が向上する。

第２の発明は、前記第１の発明において、前記ファンが設けられ、流入端が前記ケーシングにおいて前記冷凍室の前記開口部側とは反対側の面に対応する位置に接続されて前記冷凍室に連通し、流出端が前記開口部側へ向かって開口する排気ダクトを備えているものである。

前記第２の発明では、冷凍室において開口部とは反対側に排気ダクトの流入端が位置するので、冷凍室の全体に冷気を流通させることができる。また、排気ダクトにファンを設けて該ファンの吸引作用によって冷凍庫内の冷気を冷凍室へ取り込むようにしているので、ファンの吹出作用によって冷気を冷凍室内に供給する場合に比べて、冷凍室の全体において均等に冷気を流通させることができる。したがって、冷凍室における冷凍効果が向上する。さらに、排気ダクトの流出端（吹出口）が開口部側に向かって開口しているので、開口部を介して冷気を効果的に取り込むことができる。これにより、ファンの運転効率が向上する。

以上説明したように、本発明によれば、静磁場および電波に曝された冷凍室内で被冷凍物を冷凍するため、解凍後において被冷凍物の冷凍前の新鮮さの喪失を最大限に抑えることができる。さらに、本発明によれば、別の冷凍庫内に配設し、その冷凍庫内の冷気を取り込んで被冷凍物を冷凍するようにしたため、冷気を生成供給するための冷凍手段が不要となり、その分、小型な冷凍装置を提供することが可能になる。

図１は、実施形態に係る冷凍装置の構成を示す斜視図である。図２は、実施形態に係る冷凍装置が冷凍庫内に配設された状態を示す斜視図である。図３は、実施形態に係る冷凍装置の構成を示す図であり、（Ａ）は平面図を示し、（Ｂ）は正面図を示す。図４は、実施形態に係る冷凍装置の構成を示す右側の側面図である。図５は、実施形態に係る冷凍装置のコアユニットの構成を模式的に示す斜視図である。

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、以下の実施形態は、本質的に好ましい例示であって、本発明、その適用物、あるいはその用途の範囲を制限することを意図するものではない。

図１および図２に示すように、本実施形態の冷凍装置１０は、コアユニット２０と、排気ダクト３０と、台車４０とを備えている。この冷凍装置１０は、別に設けられた冷凍庫１内の空きスペースに配設されるものである。冷凍庫１は、低温の冷気が供給されて生鮮食品などの被冷凍物が冷凍されるものである。本実施形態では、一例として、３台の冷凍装置１０が横並びに配列されており、何れも後述する排気ダクト３０の吹出口３２が同じ方向を向くように配列されている。

図３〜図５にも示すように、コアユニット２０は、全体が縦長に形成され、内部に２つの冷凍室２８が形成されたケーシング２１を備えている。２つの冷凍室２８は、上下方向に並んでおり、矩形状に形成されている。ケーシング２１には、３つの磁石体２２，２３，２４と、電波発信アンテナ２５と、整流板２６とが設けられている。

３つの磁石体は、第１磁石体２２、第２磁石体２３、第３磁石体２４からなり、第１磁石体２２は上側の冷凍室２８の上面側に設けられ、第２磁石体２３は上側の冷凍室２８の下面側であって下側の冷凍室２８の上面側に設けられ、第３磁石体２４は下側の冷凍室２８の下面側に設けられている。第１磁石体２２と第２磁石体２３は互いに対向しており上側の冷凍室２８に対応する一対の磁石体を構成し、第２磁石体２３と第３磁石体２４は互いに対向しており下側の冷凍室２８に対応する一対の磁石体を構成している。第１磁石体２２と第２磁石体２３の間、および、第２磁石体２３と第３磁石体２４の間には、上下方向に一方向性で略均等な静磁場（略均等な磁束）が形成される。

一方向性で略均等な静磁場とは、第１磁石体２２と第２磁石体２３との間の空間において、第１磁石体２２の主面から第２磁石体２３の主面に向かって、または、第２磁石体２３の主面から第１磁石体２２の主面に向かって、一方向にほぼ直線状に磁力線が走っており、第１磁石体２２の主面および第２磁石体２３の主面に略平行な面のいずれの部分においても、磁束密度が略一定であることをいう。第２磁石体２３と第３磁石体２４との間に形成される略均等な静磁場についても同様である。

磁石体２２，２３，２４は、外部から磁場や電流の供給を受けることなく磁石としての性質を比較的長期にわたって保持し続けるという観点から、例えばアルニコ磁石、フェライト磁石またはネオジム磁石等の永久磁石を用いるのが好ましい。なかでも、酸化鉄を主原料としているため安価であり、高い透磁率を持ち様々な用途に用いられているフェライト磁石が好ましい。

電波発信アンテナ２５は、各冷凍室２８において奥側（後側）の面に設けられている。電波発信アンテナ２５は、磁石体２２，２３，２４によって形成された静磁場に電波を伝播させるように設けられている。このような電波発信アンテナ２５としては、従来公知の種々のものを用いることができるが、低電力でもより確実に電波を発信することができ、周波数を考慮して寸法が大きくなり過ぎないという観点から、コイルアンテナを用いるのが好ましい。

なお、電波発信アンテナ２５は、図示しないが、水分および低温による劣化を抑制するために、箱状の防水カバーで覆われている。かかる防水カバーとしては、電波の伝播を遮断することなく防水効果を有する材料で構成すればよく、種々の材料を用いることができる。例えば、強度の観点から、種々の繊維補強プラスチック（ＦＲＰ）を用いることが考えられる。

整流板２６は、各冷凍室２８において右側の面に設けられている。即ち、整流板２６は、該整流板２６の主面と各磁石体２２，２３，２４の主面とが略直交する位置関係となるように設けられている。整流板２６は、配列された複数の開口部２６ａが形成されており、該開口部２６ａを通じて冷凍庫１内の冷気を各冷凍室２８に取り込むためのものであり、その冷気を取り込む際に冷気を整流するものである。つまり、整流板２６の開口部２６ａを通じて冷凍庫１内と冷凍室２８内とが連通している。

このような整流板２６としては、種々の整流板を用いることができるが、安価で加工し易くより容易に整流効果が得られるという観点から、配列された複数個の開口部２６ａを有する整流板２６を用いるのが好ましい。開口部２６ａの形状は、例えば円形、楕円形または三角形、その他の多角形であっても構わない。開口部２６ａの形状、寸法、数および配列方法は、冷風の量、方向および到達場所等を考慮して適宜調整すればよい。

排気ダクト３０は、ダクト本体３１と、ファン３３とを備えている。ダクト本体３１の流入端は、コアユニット２０のケーシング２１において各冷凍室２８の整流板２６側とは反対側の面に対応する位置に接続されて各冷凍室２８に連通している。ダクト本体３１は、流入端から上下方向に延びた後、ケーシング２１の上面において右側へ屈曲している。そして、ダクト本体３１の流出端である吹出口３２は、ケーシング２１の右側（即ち、整流板２６側）へ向かって開口している。

ファン３３は、ダクト本体３１の内部であって吹出口３２側に設けられている。ファン３３は、冷凍庫１内の冷気を整流板２６の開口部２６ａを通じて各冷凍室２８内に取り込むと共に、その取り込んだ冷気をダクト本体３１を介して再び冷凍庫１内へ吹き出すように構成されている。ファン３３によって各冷凍室２８内に取り込まれた冷気は、磁石体２２，２３，２４によって形成された静磁場を流通する。

台車４０は、全体が略Ｌの字状に形成された本体４１を有している。本体４１は、何れも略矩形の枠状に形成された縦部材４２と横部材４３を有し、それらが略Ｌの字状に一体形成されている。縦部材４２は、正面側であって左右方向両側に把持部材４４が設けられると共に、枠状の開口を開閉するための扉４５が設けられている。横部材４３は、下面にころ車４６が設けられている。また、横部材４３の後側には、被冷凍物を載置する複数の棚４７が設けられている。台車４０は、棚４７を各冷凍室２８に出し入れすると共に該出し入れ動作に伴って各冷凍室２８を開閉するように、移動可能に構成されている。台車４０の移動は、作業者が把持部材４４を持って行われる。なお、ケーシング２１の最下部には、台車４０の横部材４３が収容される空間２９が形成されている。

本実施形態の冷凍装置１０では、各冷凍室２８において形成された一方向性で略均等な静磁場によって、被冷凍物中の自由水（水分子）が所定の間隔をおいて略均等に配列した状態となる。そして、静磁場に伝播する電波によって、被冷凍物中の水分子が揺動し、上記間隔を確保した状態で被冷凍物が冷凍される。特に、本実施形態では、静磁場（磁束）の方向と電波の方向とが略直交しているので、被冷凍物中の水分子がより確実に揺動し、上記間隔をより確実に確保した状態で被冷凍物を冷凍することができる。これによって、冷凍された被冷凍物は、解凍された後において冷凍前の新鮮さの喪失を最大限に抑えることができる。

また、本実施形態の冷凍装置１０は、別に設けられた大型の冷凍庫１内の空いているスペースに配設して、冷凍庫１内の冷気を各冷凍室２８に取り込んで被冷凍物を冷凍するようにした。したがって、本実施形態の冷凍装置１０では、被冷凍物を冷凍するための冷気を生成する冷凍手段が不要となり、その分、冷凍装置１０を小型化することができる。

また、本実施形態では、排気ダクト３０の流入端を、冷凍室２８において整流板２６の開口部２６ａとは反対側の面に対応する位置に接続して冷凍室２８に連通させるようにしたため、各冷凍室２８の全体に冷気を流通させることができる。

また、ファン３３の吸引作用によって冷凍庫１内の冷気を各冷凍室２８に取り込むようにしているので、ファンの吹出作用によって冷気を冷凍室内に供給する場合に比べて、各冷凍室２８の全体において均等に冷気を流通させることができる。したがって、冷凍室２８における冷凍効果が向上する。

さらに、排気ダクト３０の吹出口３２（流出端）を整流板２６側（開口部２６ａ側）に向かって開口させるようにしているので、開口部２６ａを介して冷気を効果的に取り込むことができる。これにより、ファン３３の運転効率が向上する。

また、本実施形態では、被冷凍物を載置する棚４７を有し、該棚４７を各冷凍室２８に出し入れすると共に該出し入れ動作に伴って各冷凍室２８を開閉するように、移動可能に構成された台車４０を備えるようにしたため、台車４０をケーシング２１から出した状態で、その台車４０の棚４７に被冷凍物を載置することができるので、予め冷凍室に備え付けられた棚に被冷凍物を載置する場合に比べて、被冷凍物を冷凍室２８に収容する作業効率が向上する。

以上説明したように、本発明は、磁束と電波と冷気を用いて冷凍する冷凍装置について有用である。

１０冷凍装置
２１ケーシング
２２〜２４第１〜第３磁石体
２５電波発信アンテナ
２６ａ開口部
３０排気ダクト
３３ファン
４０台車
４７棚

Claims

内部に略矩形状の冷凍室を有し、別の冷凍庫内に配設されるケーシングと、
前記ケーシングにおいて前記冷凍室の上下面に互いに対向して設けられ、前記冷凍室内に一方向性で略均等な静磁場を形成する一対の磁石体と、
前記ケーシングにおいて前記冷凍室の後面に設けられ、前記冷凍室内の前記静磁場に電波を発信する電波発信アンテナと、
前記ケーシングにおいて前記冷凍室の左右方向片側の面に対応する位置に設けられ、該冷凍室内と前記冷凍庫内とを連通させる開口部と、
前記開口部を通じて前記冷凍庫内の冷気を前記冷凍室内に取り込んで前記静磁場に流通させるファンと、
被冷凍物を載置する棚が設けられた本体を有し、該棚を前記冷凍室に該冷凍室の前面側より出し入れする動作に伴い前記本体によって前記冷凍室の前面を開閉する台車とを備えている
ことを特徴とする冷凍装置。
請求項１において、
前記ファンが設けられ、流入端が前記ケーシングにおいて前記冷凍室の前記開口部側とは反対側の面に対応する位置に接続されて前記冷凍室に連通し、流出端が前記開口部側へ向かって開口する排気ダクトを備えている
ことを特徴とする冷凍装置。