キャビネット1は、図1に示すように、前面が開口する縦長な長方形状をなすものであり、底壁と左側壁と右側壁と天壁と後壁を有している。このキャビネット1は外箱の内部に内箱を収納し、外箱および内箱相互間の隙間に断熱材を充填することから構成されたものであり、キャビネット1の内部には水平な上仕切壁2と水平な中仕切壁3と水平な下仕切壁4が固定されている。中仕切壁3は合成樹脂製のケース内に固形状の断熱材を収納することから構成されたものであり、上仕切壁2および下仕切壁4のそれぞれは合成樹脂製の板から構成されたものであり、キャビネット1の内部には上仕切壁2の上方に位置して冷蔵室5が形成され、上仕切壁2および中仕切壁3相互間に位置して野菜室6が形成され、中仕切壁3および下仕切壁4相互間に位置して上段冷凍室7が形成され、下仕切壁4の下方に位置して下段冷凍室8が形成されている。
冷蔵室5および野菜室6のそれぞれは、図1に示すように、使用者側である前面が開口するものであり、キャビネット1には冷蔵室5の前方に位置してRドア9が装着されている。このRドア9は使用者が閉鎖状態および開放状態相互間で操作することが可能なものであり、冷蔵室5の前面はRドア9の閉鎖状態で気密状態に閉鎖され、Rドア9の開放状態で食品を出し入れすることが可能に開放される。野菜室6は冷蔵室5に通じるものであり、キャビネット1には野菜室6の前方に位置してVドア10が装着されている。このVドア10は使用者が閉鎖状態および開放状態相互間で操作することが可能なものであり、野菜室6の前面はVドア10の閉鎖状態で気密状態に閉鎖され、Vドア10の開放状態で食品を出し入れすることが可能に開放される。
上段冷凍室7および下段冷凍室8のそれぞれは、図1に示すように、前面が開口するものであり、キャビネット1には上段冷凍室7の前方に位置してFドア11が前後方向へ直線的に移動可能に装着されている。このFドア11は使用者がキャビネット1の前端面に接触した閉鎖状態および閉鎖状態に比べて前方の開放状態相互間で操作することが可能なものであり、上段冷凍室7の前面はFドア11の閉鎖状態で気密状態に閉鎖される。この上段冷凍室7内には上段冷凍容器12が収納されている。この上段冷凍容器12はFドア11に連結されたものであり、Fドア11の閉鎖状態で上段冷凍室7内に収納された収納状態になり、Fドア11の開放状態で上段冷凍室7内から前方へ引出された引出し状態になる。この上段冷凍容器12は食品容器に相当し、Fドア11は扉に相当し、上段冷凍室7は冷凍室に相当する。
上段冷凍容器12は、図2に示すように、上面が開口するものであり、水平な長方形状の底板と底板の前端面に沿って左右方向へ指向する垂直な前板と底板の後端面に沿って左右方向へ指向する垂直な後板と底板の左端面に沿って前後方向へ指向する垂直な左側板と底板の右端面に沿って前後方向へ指向する垂直な右側板を有している。この上段冷凍容器12は引出し状態で上面を通して食品が出し入れされるものであり、収納状態では上面を通して食品を出し入れすることが不能になる。この上段冷凍容器12はポリプロピレンを材料とするものであり、上段冷凍容器12の材料の熱伝導率は0.17〜0.19(W/m・K)である。この上段冷凍容器12の底板は通常冷却部に相当する。
下段冷凍室8は上段冷凍室7に通じるものであり、図1に示すように、キャビネット1には下段冷凍室8の前方に位置してFドア13が装着されている。このFドア13は使用者が閉鎖状態および開放状態相互間で操作することが可能なものであり、下段冷凍室8の前面はFドア13の閉鎖状態で気密状態に閉鎖され、Fドア13の開放状態で食品を出し入れすることが可能に開放される。
キャビネット1には、図1に示すように、R冷気ダクト14が固定されている。このR冷気ダクト14は複数の入口および複数の出口を有する通路状をなすものであり、R冷気ダクト14の複数の出口のそれぞれは冷蔵室5に接続され、R冷気ダクト14の複数の入口のそれぞれは野菜室6に接続されている。このR冷気ダクト14内にはRファンモータ15が固定されており、Rファンモータ15の回転軸にはRファン16が固定されている。このRファン16はRファンモータ15の回転速度が速くなることに応じて大きな流量の風を送るものであり、Rファンモータ15の電気的なオン状態ではRファン16が回転することで空気が野菜室6内からR冷気ダクト14の複数の入口のそれぞれを通ってR冷気ダクト14内に進入し、R冷気ダクト14の複数の出口のそれぞれから冷蔵室5内に放出される。
R冷気ダクト14内には、図1に示すように、冷凍サイクルのRエバポレータ17が固定されている。このRエバポレータ17は野菜室6内とR冷気ダクト14内と冷蔵室5内で循環する空気をR冷気ダクト14内で冷却するものであり、冷蔵室5内はR冷気ダクト14の複数の出口のそれぞれから冷気が放出されることで食品を冷蔵保存することが可能な冷蔵温度帯域にコントロールされ、野菜室6内は冷蔵室5内から冷気が供給されることで冷蔵温度帯域にコントロールされる。この冷蔵室5内にはサーミスタからなるR温度センサ18(図3参照)が固定されており、R温度センサ18は冷蔵室5内および野菜室6内のそれぞれの温度に応じた大きさのR温度信号を出力する。
キャビネット1には、図1に示すように、F冷気ダクト19が固定されている。このF冷気ダクト19は2つの入口および2つの出口を有する通路状をなすものであり、上段冷凍室7にはF冷気ダクト19の一方の入口および一方の出口が接続されている。このF冷気ダクト19内にはFファンモータ20が固定されており、Fファンモータ20の回転軸にはFファン21が固定されている。このFファン21はFファンモータ20の回転速度が速くなることに応じて大きな流量の風を送るものであり、Fファンモータ20の電気的なオン状態ではFファン21が回転することで空気が上段冷凍室7内からF冷気ダクト19の一方の入口を通ってF冷気ダクト19内に進入し、F冷気ダクト19の一方の出口から上段冷凍室7内に放出される。下段冷凍室8にはF冷気ダクト19の他方の出口および他方の入口が接続されており、Fファンモータ20の電気的なオン状態ではFファン21が回転することで空気が下段冷凍室8内からF冷気ダクト19の他方の入口を通ってF冷気ダクト19内に進入し、F冷気ダクト19の他方の出口から下段冷凍室8内に放出される。このFファンモータ20はファンモータに相当し、Fファンモータ20およびFファン21は送風器に相当し、F冷気ダクト19の一方の出口は供給口に相当する。
F冷気ダクト19内には、図1に示すように、冷凍サイクルのFエバポレータ22が固定されている。このFエバポレータ22は上段冷凍室7内およびF冷気ダクト19内で循環する空気と下段冷凍室8内およびF冷気ダクト19内で循環する空気のそれぞれをF冷気ダクト19内で冷却するものであり、上段冷凍室7内はF冷気ダクト19の一方の出口から冷気が放出されることで食品を冷凍保存することが可能な冷凍温度帯域(<冷蔵温度帯域)にコントロールされ、下段冷凍室8内はF冷気ダクト19の他方の出口から冷気が放出されることで冷凍温度帯域にコントロールされる。この下段冷凍室8内にはサーミスタからなるF温度センサ23(図3参照)が固定されており、F温度センサ23は下段冷凍室8内および上段冷凍室7内のそれぞれの温度に応じたレベルのF温度信号を出力する。このF温度センサ23は温度センサに相当し、Fエバポレータ22はエバポレータに相当する。
上段冷凍室7内には、図1に示すように、上冷気通路24および下冷気通路25が形成されている。上冷気通路24は上段冷凍容器12の収納状態で上段冷凍容器12および中仕切壁3相互間に形成される隙間を称するものであり、F冷気ダクト19の一方の出口から上段冷凍室7内に放出された冷気は上冷気通路24内を流れ、上段冷凍容器12内の食品は上冷気通路24から上段冷凍容器12の上面を通って上段冷凍容器12内に冷気が進入することで冷却される。下冷気通路25は上段冷凍容器12の収納状態で上段冷凍容器12の底板および下仕切壁4相互間に形成される隙間を称するものであり、F冷気ダクト19の一方の出口から上段冷凍室7内に放出された冷気は下冷気通路25内を流れ、上段冷凍容器12内の食品は上段冷凍容器12の底板が下冷気通路25内の冷気で冷却されることでも冷却される。
キャビネット1には、図1に示すように、機械室26が形成されている。この機械室26はキャビネット1の外部に通じるものであり、機械室26内には冷凍サイクルのコンプレッサ27が固定されている。このコンプレッサ27はコンプモータ28(図3参照)を駆動源とするものである。このコンプレッサ27は冷媒を吐出する吐出口および冷媒を吸込む吸込口を有するものであり、コンプモータ28の回転速度が速くなることに応じて大きな流量の冷媒を吐出口から吐出する。
コンプレッサ27の吐出口には、図4に示すように、冷凍サイクルのコンデンサ29が接続されている。このコンデンサ29はコンプレッサ27の吐出口から吐出された冷媒が進入するものであり、Rエバポレータ17およびFエバポレータ22のそれぞれはバルブ30を介してコンデンサ29に接続されている。このバルブ30はバルブモータ31(図3参照)を駆動源とするものであり、RポートおよびFポートを有している。Rポートはバルブモータ31の回転軸がR冷却位置に回転操作されることで開放状態になるものであり、Fポートはバルブモータ31のR冷却位置で閉鎖状態になる。Fポートはバルブモータ31の回転軸がF冷却位置に回転操作されることで開放状態になるものであり、Rポートはバルブモータ31のF冷却位置で閉鎖状態になる。即ち、RポートおよびFポートのそれぞれはバルブモータ31の回転軸の機械的な回転位置に応じて択一的に開放状態になるものである。
バルブ30のRポートは、図4に示すように、Rエバポレータ17に接続されており、Rポートが開放状態にされたRモードではコンデンサ29を通過した冷媒がRエバポレータ17を経由してコンプレッサ27の吸込口に戻る。このバルブ30のRモードでRファンモータ15およびコンプモータ28のそれぞれが運転状態にされている場合にはRエバポレータ17がR冷気ダクト14内で空気を冷却することで冷蔵室5内および野菜室6内のそれぞれに冷気が供給され、冷蔵室5内および野菜室6内のそれぞれが冷却される。バルブ30のFポートはFエバポレータ22に接続されており、Fポートが開放状態にされたFモードではコンデンサ29を通過した冷媒がFエバポレータ22を経由してコンプレッサ27の吸込口に戻る。このバルブ30のFモードでFファンモータ20およびコンプモータ28のそれぞれが運転状態にされている場合にはFエバポレータ22がF冷気ダクト19内で空気を冷却することで上段冷凍室7内および下段冷凍室8内のそれぞれに冷気が供給され、上段冷凍室7内および下段冷凍室8内のそれぞれが冷却される。
図3の制御回路32はCPUとROMとRAMを有するものであり、目標範囲設定手段と緩慢モード設定手段と第1の速度制御手段と第2の速度制御手段のそれぞれに相当する。この制御回路32のROMには制御プログラムおよび制御データが予め記録されており、制御回路32のCPUはモータ駆動回路33を制御プログラムおよび制御データのそれぞれに応じて電気的に制御することでRファンモータ15を速度制御し、モータ駆動回路34を制御プログラムおよび制御データのそれぞれに応じて電気的に制御することでFファンモータ20を速度制御し、モータ駆動回路35を制御プログラムおよび制御データのそれぞれに応じて電気的に制御することでコンプモータ28を速度制御する。この制御回路32のCPUはモータ駆動回路36を制御プログラムおよび制御データのそれぞれに応じて電気的に制御することでバルブモータ31の回転軸を位置制御し、バルブモータ31の回転軸を位置制御することでバルブ30をRモードおよびFモード相互間で切換えるものであり、RモードではRファンモータ15を運転状態にすることでRエバポレータ17に風を送り、FモードではFファンモータ20を運転状態にすることでFエバポレータ22に風を送る。
制御回路32のCPUはR温度センサ18からのR温度信号およびF温度センサ23からのF温度信号のそれぞれを一定時間毎に検出するものであり、RモードおよびFモード相互間での冷却モードの切換えはR温度信号の検出結果が冷蔵温度帯域に収束し且つF温度信号の検出結果が冷凍温度帯域に収束するように行われる。即ち、冷蔵室5は冷却モードがRモードおよびFモード相互間で切換えられることに応じて冷蔵温度帯域に直接的にコントロールされ、下段冷凍室8は冷却モードがRモードおよびFモード相互間で切換えられることに応じて冷凍温度帯域に直接的にコントロールされるものであり、野菜室6は冷蔵室5が冷蔵温度帯域にコントロールされることに連動して間接的に冷蔵温度帯域にコントロールされ、上段冷凍室7は下段冷凍室8が冷凍温度帯域にコントロールされることに連動して間接的に冷凍温度帯域にコントロールされる。
Rドア9には、図5に示すように、表示パネル37が固定されている。この表示パネル37はRドア9の閉鎖状態で前方へ指向するものであり、使用者がRドア9の閉鎖状態で前方から視覚的に認識することが可能にされている。この表示パネル37にはR冷気スイッチ38(図3参照)が装着されている。このR冷気スイッチ38は自己復帰形のプッシュスイッチからなるものであり、操作力が作用することで電気的なオン状態になり、操作力が消滅することで電気的なオフ状態になる。このR冷気スイッチ38は使用者がRドア9の閉鎖状態で前方から操作することが可能なものであり、制御回路32のCPUはR冷気スイッチ38の電気的な状態に応じてR冷却強度を(強)(中)(弱)のいずれか1つに設定する。このR冷却強度はRモードでの冷却強度であり、使用者はR冷却スイッチ38を操作することでR冷却強度を段階的に調整することができる。
表示パネル37にはF冷気スイッチ39(図3参照)が装着されている。このF冷気スイッチ39は自己復帰形のプッシュスイッチからなるものであり、操作力が作用することで電気的なオン状態になり、操作力が消滅することで電気的なオフ状態になる。このF冷気スイッチ39は使用者がRドア9の閉鎖状態で前方から操作することが可能なものであり、制御回路32のCPUはF冷気スイッチ39の電気的な状態に応じてF冷却強度を(強)(中)(弱)のいずれか1つに設定する。このF冷却強度はFモードでの冷却強度であり、使用者はF冷気スイッチ39を操作することでF冷却強度を段階的に調整することができる。このF冷気スイッチ39は第1の操作子に相当する。
表示パネル37には、図5に示すように、表示部40と表示部41と表示部42と表示部43と表示部44が固定されている。表示部40は(冷蔵室)と記された透明なものであり、表示部41は(冷凍室)と記された透明なものであり、表示部42は(強)と記された透明なものであり、表示部43は(中)と記された透明なものであり、表示部44は(弱)と記された透明なものであり、表示パネル37には表示部40〜表示部44のそれぞれの後方に位置してLED45(図3参照)が固定されている。
制御回路32のCPUは、図3に示すように、LED回路46を電気的に制御することで表示部40の後方のLED45〜表示部44の後方のLED45のそれぞれを点灯状態および消灯状態相互間で操作するものである。これら複数のLED45のそれぞれの操作はR冷気スイッチ38またはF冷気スイッチ39の操作内容に応じて行われるものであり、制御回路32のCPUはR冷気スイッチ38が操作されることでR冷却強度を設定した場合には表示部40の後方のLED45を点灯状態にすることで表示部40を照明し、F冷気スイッチ39が操作されることでF冷却強度を設定した場合には表示部41の後方のLED45を点灯状態にすることで表示部41を照明する。この制御回路32のCPUはR冷却強度またはF冷却強度を(強)に設定した場合には表示部42の後方のLED45を点灯状態にすることで表示部42を照明し、R冷却強度またはF冷却強度を(中)に設定した場合には表示部43の後方のLED45を点灯状態にすることで表示部43を照明し、R冷却強度またはF冷却強度を(弱)に設定した場合には表示部44の後方のLED45を点灯状態にすることで表示部44を照明する。即ち、使用者はR冷却強度の設定結果およびF冷却強度の設定結果のそれぞれを表示部40〜表示部44の点灯状態から認識することができる。
上段冷凍容器12の底板には、図2に示すように、突部47が形成されている。この突部47は上段冷凍容器12の底板の上面に対して上方へ突出するものであり、上下方向から見て横長な長方形状をなしている。この突部47は上段冷凍容器12の底板に凹状のシート収納部48を形成するものであり、シート収納部48内には横長な長方形状の急速冷凍シート49が収納される。この急速冷凍シート49は上段冷凍容器12の底板に面接触することで下方から支持されたものであり、突部47に接触することでシート収納部48内から逸脱することが防止される。この急速冷凍シート49は使用者が上段冷凍容器12の引出し状態でシート収納部48内に対して着脱することが可能なものであり、アルミニウムを材料に構成されている。このアルミニウムの熱伝導率は上段冷凍容器12の底板に比べて高く、急速冷凍シート49は上段冷凍容器12の底板に比べて低い断熱性を有している。この急速冷凍シート49は非断熱部に相当する。
急速冷凍シート49上には、図2に示すように、横長な長方形状の緩慢冷凍シート50が載せられる。この緩慢冷凍シート50は急速冷凍シート49に面接触することで下方から支持されたものであり、突部47に接触することでシート収納部48内から逸脱することが防止される。この緩慢冷凍シート50は使用者が上段冷凍容器12の引出し状態で急速冷凍シート49上に対して着脱することが可能なものであり、独立気泡の軟質ポリエチレンを材料に構成されている。この軟質ポリエチレンの熱伝導率は0.25〜0.34(W/m・K)であり、空気の熱伝導率は0.0241(W/m・K)であり、緩慢冷凍シート50の全体の熱伝導率は上段冷凍容器12の底板に比べて低く、緩慢冷凍シート50は上段冷凍容器12の底板に比べて高い断熱性を有している。この緩慢冷凍シート50は断熱部と断熱シートと緩慢冷却部のそれぞれに相当する。
使用者は食品を冷凍保存する場合に通常冷凍形態と急速冷凍形態と緩慢冷凍形態のいずれか1つを選択することができる。通常冷凍形態は上段冷凍容器12のシート収納部48内から急速冷凍シート49および緩慢冷凍シート50のそれぞれを取外し、食品を上段冷凍容器12のシート収納部48の底板上に載せた形態である。この通常冷凍形態は上冷気通路24からシート収納部48の底板上の食品に冷気を吹付け、上冷気通路24および下冷気通路25のそれぞれからシート収納部48の底板を通して食品に冷気を伝えるものであり、通常冷凍形態では食品が通常の凍結速度で凍結する。
急速冷凍形態は上段冷凍容器12のシート収納部48内に急速冷凍シート49のみを収納し、食品を急速冷凍シート49上に載せた形態である。この急速冷凍形態は上冷気通路24から急速冷凍シート49上の食品に冷気を吹付け、上冷気通路24から急速冷凍シート49を通して急速冷凍シート49上の食品に冷気を伝え、下冷気通路25から上段冷凍容器12の底板および急速冷凍シート49のそれぞれを通して食品に冷気を伝えるものであり、急速冷凍形態では食品が通常の凍結速度に比べて速い速度で凍結する。
緩慢冷凍形態は上段冷凍容器12のシート収納部48内に急速冷凍シート49および緩慢冷凍シート50のそれぞれを下から順に収納し、食品を上段の緩慢冷凍シート50上に載せた形態である。この緩慢冷凍形態は上冷気通路24から緩慢冷凍シート50上の食品に冷気を吹付け、上冷気通路24から緩慢冷凍シート50を通して緩慢冷凍シート50上の食品に冷気を伝え、下冷気通路25から上段冷凍容器12の底板と急速冷凍シート49と緩慢冷凍シート50のそれぞれを通して緩慢冷凍シート50上の食品に冷気を伝えるものであり、緩慢冷凍形態では食品が通常の凍結速度に比べて遅い速度で凍結する。
表示パネル37には急速冷凍スイッチ51および緩慢冷凍スイッチ52(いずれも図3参照)が装着されている。これら急速冷凍スイッチ51および緩慢冷凍スイッチ52のそれぞれは自己復帰形のプッシュスイッチからなるものであり、使用者がRドア9の閉鎖状態で前方から操作することが可能にされている。これら急速冷凍スイッチ51および緩慢冷凍スイッチ52のそれぞれは操作力が作用することで電気的なオン状態になり、操作力が消滅することで電気的なオフ状態になるものであり、制御回路32のCPUは急速冷凍スイッチ51の電気的な状態に応じて急速冷凍モードをオン状態に設定し、緩慢冷凍スイッチ52の電気的な状態に応じて緩慢冷凍モードをオン状態に設定する。この緩慢冷凍スイッチ52は操作子および第2の操作子のそれぞれに相当し、急速冷凍モードは急速モードに相当し、緩慢冷凍モードは緩慢モードに相当する。
表示パネル37には、図5に示すように、表示部53および表示部54が固定されている。表示部53は(熱もの冷凍/アルミプレート)と記された透明なものであり、表示部54は(野菜冷凍/ソフトシート)と記された透明なものであり、表示パネル37には表示部53および表示部54のそれぞれの後方に位置してLED45が固定されている。これら表示部53の後方のLED45および表示部54の後方のLED45のそれぞれは制御回路32のCPUがLED駆動回路46を電気的に制御することで点灯状態および消灯状態相互間で操作するものであり、制御回路32のCPUは急速冷凍モードのオン状態では表示部53の後方のLED45を点灯状態にすることで表示部53を照明し、緩慢冷凍モードのオン状態では表示部54の後方のLED45を点灯状態にすることで表示部54を照明し、急速冷凍モードおよび緩慢冷凍モードのそれぞれがオフ状態に設定された通常冷凍モードでは表示部53の後方のLED45および表示部54の後方のLED45のそれぞれを消灯状態にすることで表示部53および表示部54をいずれも照明しない。即ち、使用者は表示部53の照明状態に応じて急速冷凍モードの設定状態を認識でき、表示部54の照明状態に応じて緩慢冷凍モードの設定状態を認識できる。
図6のメイン処理は電源が投入された場合に制御回路32のCPUが起動するものであり、CPUはメイン処理を起動した場合にはステップS1の初期化処理でRAMのFモードフラグと急速冷凍フラグと緩慢冷凍フラグのそれぞれをオフ状態に初期設定し、RAMのカウンタNRの値およびカウンタNFの値のそれぞれを(2)に初期設定し、RAMのR最低温度の値およびR最高温度の値のそれぞれをカウンタNRの値(2)に応じた値に初期設定し、RAMのF最低温度の値およびF最高温度の値のそれぞれをカウンタNFの値(2)に応じた値に初期設定する。
Fモードフラグは冷却モードがRモードおよびFモードのいずれに設定されているかを示すものであり、Fモードフラグのオフ状態はRモードに相当し、Fモードフラグのオン状態はFモードに相当する。急速冷凍フラグは急速冷凍モードの設定状態を示すものであり、急速冷凍フラグのオン状態は急速冷凍モードのオン状態に相当し、急速冷凍フラグのオフ状態は急速冷凍モードのオフ状態に相当する。緩慢冷凍フラグは緩慢冷凍モードの設定状態を示すものであり、緩慢冷凍フラグのオン状態は緩慢冷凍モードのオン状態に相当し、緩慢冷凍フラグのオフ状態は緩慢冷凍モードのオフ状態に相当する。
カウンタNRの値はR冷却強度の強さを示すものであり、カウンタNRの値(1)はR冷却強度(弱)に相当し、カウンタNRの値(2)はR冷却強度(中)に相当し、カウンタNRの値(3)はR冷却強度(強)に相当する。カウンタNFの値はF冷却強度の強さを示すものであり、カウンタNFの値(1)はF冷却強度(弱)に相当し、カウンタNFの値(2)はF冷却強度(中)に相当し、カウンタNFの値(3)はF冷却強度(強)に相当する。R最低温度の値はRモードでの温度制御の目標となる最低値に相当し、R最高温度の値はRモードでの温度制御の目標となる最高値に相当する。F最低温度の値はFモードでの温度制御の目標となる最低値であり、下限温度に相当する。F最高温度の値はFモードでの温度制御の目標となる最高値であり、上限温度に相当する。
CPUはステップS1の初期化処理を終えると、ステップS2で急速冷凍フラグがオフ状態に設定されているか否かを判断する。ここで急速冷凍フラグがオフ状態に設定されていると判断した場合にはステップS3へ移行し、緩慢冷凍フラグがオフ状態に設定されているか否かを判断する。ここで緩慢冷凍フラグがオフ状態に設定されていると判断した場合にはステップS4へ移行し、F冷気スイッチ39がオン状態にあるか否かを判断する。ここでF冷気スイッチ39がオン状態にあると判断した場合にはステップS5のF冷却強度設定処理へ移行し、ステップS5のF冷却強度設定処理を終えた場合にはステップS2に復帰する。
CPUはステップS2で急速冷凍フラグがオン状態に設定されていると判断した場合とステップS3で緩慢冷凍フラグがオン状態に設定されていると判断した場合とステップS4でF冷気スイッチ39がオフ状態にあると判断した場合のそれぞれにはステップS6でR冷気スイッチ38がオン状態にあるか否かを判断する。ここでR冷気スイッチ38がオン状態にあると判断した場合にはステップS7のR冷却強度設定処理へ移行し、ステップS7のR冷却強度設定処理を終えた場合にはステップS2に復帰する。
図6のステップS5のF冷却強度設定処理はRAMのカウンタNFの値を一定値(1)だけ更新し、RAMのF最低温度の値およびF最高温度の値のそれぞれにカウンタNFの値の更新結果に応じた値を設定し、カウンタNFの値の更新結果に応じた1つのLED45を表示部41の後方のLED45と共に点灯状態にするものである。カウンタNFの値は(1)である場合に(2)に更新され、(2)である場合に(3)に更新されるものであり、(3)である場合には(1)に更新される。F最低温度の値はカウンタNFの値の更新結果が(1)である場合にTFmin1(−19℃)に設定され、カウンタNFの値の更新結果が(2)である場合にTFmin2(−22℃<TFmin1)に設定されるものであり、カウンタNFの値の更新結果が(3)である場合にはTFmin3(−24℃<TFmin2)に設定される。F最高温度の値はカウンタNFの値の更新結果が(1)である場合にTFmax1(−16℃)に設定され、カウンタNFの値の更新結果が(2)である場合にTFmax2(−18℃<TFmax1)に設定されるものであり、カウンタNFの値の更新結果が(3)である場合にはTFmax3(−22℃<TFmax2)に設定される。これらTFmin1〜TF max3のそれぞれは制御回路32のROMに予め記録されたものであり、冷凍温度帯域の範囲内で決められている。即ち、F冷却強度設定処理はF冷気スイッチ39の操作内容に応じてF冷却強度とF最低温度とF最高温度のそれぞれを設定し、表示部42と表示部43と表示部44のうちF冷却強度の設定結果に応じた1つを照明すると共に表示部41を照明することで使用者にF冷却強度の設定結果を報知するものであり、急速冷凍モードおよび緩慢冷凍モードのそれぞれのオフ状態でF冷気スイッチ39が操作された場合に限って実行される。
図6のステップS7のR冷却強度設定処理はRAMのカウンタNRの値を一定値(1)だけ更新し、RAMのR最低温度の値およびR最高温度の値のそれぞれにカウンタNRの値の更新結果に応じた値を設定し、カウンタNRの値の更新結果に応じた1つのLED45を表示部40の後方のLED45と共に点灯状態にするものである。カウンタNRの値は(1)である場合に(2)に更新され、(2)である場合に(3)に更新されるものであり、(3)である場合には(1)に更新される。R最低温度の値はカウンタNRの値の更新結果が(1)である場合にTRmin1に設定され、カウンタNRの値の更新結果が(2)である場合にTRmin2(<TRmin1)に設定されるものであり、カウンタNRの値の更新結果が(3)である場合にはTRmin3(<TRmin2)に設定される。R最高温度の値はカウンタNRの値の更新結果が(1)である場合にTRmax1に設定され、カウンタNRの値の更新結果が(2)である場合にTRmax2(<TRmax1)に設定されるものであり、カウンタNRの値の更新結果が(3)である場合にはTRmax3(<TRmax2)に設定される。これらTRmin1〜TR max3のそれぞれは制御回路32のROMに予め記録されたものであり、冷蔵温度帯域の範囲内で決められている。即ち、R冷却強度設定処理はR冷気スイッチ38の操作内容に応じてR冷却強度とR最低温度とR最高温度のそれぞれを設定し、表示部42と表示部43と表示部44のうちR冷却強度の設定結果に応じた1つを照明すると共に表示部40を照明することで使用者にR冷却強度の設定結果を報知するものである。
図7のタイマ割込み処理は一定時間(1sec)が経過する毎に制御回路32のCPUが起動するものであり、CPUは今回のタイマ割込み処理を終えた後から次回のタイマ割込み処理を開始する前までの期間内に図6のステップS2〜ステップS7を行う。CPUはステップS11でR温度センサ18からのR温度信号を検出し、ステップS12でF温度センサ23からのF温度信号を検出し、ステップS13でFモードフラグがオフ状態に設定されているか否かを判断する。ここでFモードフラグがオフ状態に設定されていると判断した場合にはステップS14のRモード処理へ移行し、Fモードフラグがオン状態に設定されていると判断した場合にはステップS15のFモード処理へ移行する。このステップS14のRモード処理またはステップS15のFモード処理を終えた場合にはステップS16の急速冷凍処理およびステップS17の緩慢冷凍処理のそれぞれを順に実行し、ステップS18でR温度信号の検出結果を消去し、ステップS19でF温度信号の検出結果を消去する。
図8はステップS14のRモード処理であり、CPUはステップS21でR温度信号の検出結果がR最高温度の値の設定結果に比べて大きいか否かを判断する。ここでR温度信号の検出結果がR最高温度の値の設定結果に比べて大きいと判断した場合にはステップS22のR速度制御処理へ移行する。このR速度制御処理はRファンモータ15およびコンプモータ28のそれぞれをカウンタNRの値の設定結果(R冷却強度の設定結果)に応じた速度で回転操作し、Rエバポレータ17にカウンタNRの値の設定結果に応じた流量の冷媒および風のそれぞれを供給するものであり、R速度制御処理では冷蔵室5および野菜室6のそれぞれにカウンタNRの値の設定結果に応じた流量の冷気が供給されることでR温度信号が時間の経過に応じて下降する。
CPUはステップS21でR温度信号の検出結果がR最高温度の値の設定結果以下であると判断すると、ステップS23でR温度信号の検出結果がR最低温度の値の設定結果に比べて低いか否かを判断する。ここでR温度信号の検出結果がR最低温度の値の設定結果に比べて低いと判断した場合にはステップS24でバルブモータ31を位置制御することで冷却モードをRモードからFモードに変更し、ステップS25でFモードフラグをオン状態に設定する。このFモードフラグのオン状態では冷蔵室5内および野菜室6内のそれぞれに冷気が供給されず、R温度信号が時間の経過に応じて上昇する。即ち、Rモード処理はR温度信号の検出結果がR最低温度の値の設定結果を下限値としR最高温度の値の設定結果を上限値とする目標範囲内に収まるようにRファンモータ15およびコンプモータ28のそれぞれを速度制御するものである。
図9はステップS15のFモード処理であり、CPUはステップS31でF温度信号の検出結果がF最高温度の値の設定結果に比べて大きいか否かを判断する。ここでF温度信号の検出結果がF最高温度の値の設定結果に比べて大きいと判断した場合にはステップS32のF速度制御処理へ移行する。このF速度制御処理は、1)〜3)に示すように、Fファンモータ20およびコンプモータ28のそれぞれを急速冷凍フラグおよび緩慢冷凍フラグの双方の設定状態に応じた回転速度で回転操作し、Fエバポレータ22に急速冷凍フラグおよび緩慢冷凍フラグの双方の設定状態に応じた流量の冷媒および風のそれぞれを供給するものであり、F速度制御処理では上段冷凍室7内および下段冷凍室8内のそれぞれに冷気が供給されることでF温度信号が時間の経過に応じて下降する。
1)急速冷凍フラグおよび緩慢冷凍フラグがいずれもオフ状態に設定されている場合にはFファンモータ20およびコンプモータ28のそれぞれをカウンタNFの値の設定結果(F冷却強度の設定結果)に応じた速度で回転操作し、Fエバポレータ22にカウンタNFの値の設定結果に応じた流量の冷媒および風のそれぞれを供給する。これらFファンモータ20およびコンプモータ28のそれぞれの回転速度はカウンタNFの値が(1)に設定されている場合が最も遅く設定され、カウンタNFの値が(2)に設定されている場合が2番目に遅く設定され、カウンタNFの値が(3)に設定されている場合が最も速く設定されるものであり、上段冷凍室7内および下段冷凍室8内のそれぞれに供給される冷気の流量はF冷気強度(弱)の設定状態が最も小さくなり、F冷気強度(中)の設定状態が2番目に小さくなり、F冷気強度(強)の設定状態が最も大きくなる。
2)緩慢冷凍フラグのオフ状態で急速冷凍フラグがオン状態に設定されている場合にはFファンモータ20をカウンタNFの値が(3)に設定されている場合に比べて速い急速冷凍速度RF1で回転操作し、コンプモータ28をカウンタNFの値が(3)に設定されている場合に比べて速い急速冷凍速度RC1で回転操作し、Fエバポレータ22にカウンタNFの値が(3)に設定されている場合に比べて大きな流量の冷媒および風のそれぞれを供給する。即ち、急速冷凍モードのオン状態では上段冷凍室7内および下段冷凍室8内のそれぞれにF冷気強度(強)の設定状態に比べて大きな流量で冷気が供給され、急速冷凍シート49上の食品がF冷気強度(強)の設定状態に比べて急速に凍結する。
3)急速冷凍フラグのオフ状態で緩慢冷凍フラグがオン状態に設定されている場合にはFファンモータ20をカウンタNFの値が(1)に設定されている場合に比べて遅い緩慢冷凍速度RF2で回転操作し、コンプモータ28をカウンタNFの値が(1)に設定されている場合に比べて遅い緩慢冷凍速度RC2で回転操作し、Fエバポレータ22にカウンタNFの値が(1)に設定されている場合に比べて小さな流量の冷媒および風のそれぞれを供給する。即ち、緩慢冷凍モードのオン状態では上段冷凍室7内および下段冷凍室8内のそれぞれにF冷気強度(弱)の設定状態に比べて小さな流量で冷気が供給され、緩慢冷凍シート50上の食品がF冷気強度(弱)の設定状態に比べて緩慢に凍結する。
CPUはステップS31でF温度信号の検出結果がF最高温度の値の設定結果以下であると判断すると、ステップS33でF温度信号の検出結果がF最低温度の値の設定結果に比べて低いか否かを判断する。ここでF温度信号の検出結果がF最低温度の値の設定結果に比べて低いと判断した場合にはステップS34でバルブモータ31を位置制御することで冷却モードをFモードからRモードに変更し、ステップS35でFモードフラグをオフ状態に設定する。このFモードフラグのオフ状態では上段冷凍室7内および下段冷凍室8内のそれぞれに冷気が供給されず、F温度信号が時間の経過に応じて上昇する。即ち、Fモード処理はF温度信号の検出結果がF最低温度の値の設定結果を下限値としF最高温度の値の設定結果を上限値とする目標範囲内に収束するようにFファンモータ20およびコンプモータ28のそれぞれを速度制御するものである。
図10はステップS16の急速冷凍処理であり、CPUはステップS41で緩慢冷凍フラグがオフ状態に設定されているか否かを判断する。ここで緩慢冷凍フラグがオン状態に設定されていると判断した場合には急速冷凍処理を終え、緩慢冷凍フラグがオフ状態に設定されていると判断した場合にはステップS42で急速冷凍フラグがオフ状態に設定されているか否かを判断する。ここで急速冷凍フラグがオン状態に設定されていると判断した場合にはステップS49へ移行し、急速冷凍フラグがオフ状態に設定されていると判断した場合にはステップS43で急速冷凍スイッチ51が電気的なオン状態にあるか否かを判断する。
CPUはステップS43で急速冷凍スイッチ51がオン状態にあると判断すると、ステップS44でRAMのタイマTの値に(0)を初期設定する。この急速冷凍スイッチ51は使用者が上段冷凍容器12のシート収納部48内に急速冷凍シート49のみをセットし、急速冷凍シート49上に食品を載せた状態で操作するものであり、CPUはステップS44でタイマTの値を初期設定した場合にはステップS45でF最低温度の値に急速冷凍最低値を設定し、ステップS46でF最高温度の値に急速冷凍最高値を設定する。これら急速冷凍最低値および急速冷凍最高値のそれぞれは制御回路32のROMに予め記録されたものであり、急速冷凍最低値はカウンタNFの値が(3)である場合の値TFmin3に比べて低く設定され、急速冷凍最高値はカウンタNFの値が(3)である場合の値TFmax3に比べて低く設定されている。即ち、急速冷凍スイッチ51が有効に操作された場合には図9のFモード処理で上段冷凍室7内および下段冷凍室8内のそれぞれに冷気がF冷却強度(強)の設定状態に比べて大きな流量で供給され、上段冷凍室7内の温度および下段冷凍室8内の温度のそれぞれがF冷却強度(強)の設定状態に比べて低い目標範囲にコントロールされる。
CPUはステップS46でF最高温度の値に急速冷凍最高値を設定すると、ステップS47で表示部53の後方のLED45を消灯状態から点灯状態に切換えることで表示部53を照明し、ステップS48で急速冷凍フラグをオン状態に設定する。この急速冷凍フラグのオン状態では図9のFモード処理でFファンモータ20およびコンプモータ28のそれぞれがF冷却強度(強)の設定状態に比べて低い温度帯域でF冷却強度(強)の設定状態に比べて速い速度で回転操作されるので、急速冷凍シート49上の食品がF冷却強度(強)の設定状態に比べて急速に凍結する。
CPUは急速冷凍フラグのオン状態ではステップS49でタイマTの値に一定値(1)を加算し、ステップS50でタイマTの値の加算結果をROMに予め記録された急速冷凍終了時間T1(3600sec)と比較する。ここでタイマTの値の加算結果が急速冷凍終了時間T1に到達したと判断した場合にはステップS51で表示部53の後方のLED45を点灯状態から消灯状態に切換えることで急速冷凍処理の終了を使用者に報知し、ステップS52で急速冷凍フラグをオフ状態に設定する。そして、ステップS53でF最低温度の値にカウンタNFの値の設定結果に応じた値を設定し、ステップS54でF最高温度の値にカウンタNFの値の設定結果に応じた値を設定し、F冷却強度を急速冷凍スイッチ51が操作される直前の強さに戻す。
図11はステップS17の緩慢冷凍処理であり、CPUはステップS61で急速冷凍フラグがオフ状態に設定されているか否かを判断する。ここで急速冷凍フラグがオン状態に設定されていると判断した場合には緩慢冷凍処理を終え、急速冷凍フラグがオフ状態に設定されていると判断した場合にはステップS62で緩慢冷凍フラグがオフ状態に設定されているか否かを判断する。ここで緩慢冷凍フラグがオン状態に設定されていると判断した場合にはステップS69へ移行し、緩慢冷凍フラグがオフ状態に設定されていると判断した場合にはステップS63で緩慢冷凍スイッチ52が電気的なオン状態にあるか否かを判断する。
CPUはステップS63で緩慢冷凍スイッチ52がオン状態にあると判断すると、ステップS64でタイマTの値に(0)を初期設定する。この緩慢冷凍スイッチ52は使用者が上段冷凍容器12のシート収納部48内に急速冷凍シート49および緩慢冷凍シート50のそれぞれをセットし、上段の緩慢冷凍シート50上に食品を載せた状態で操作するものであり、CPUはステップS64でタイマTの値を初期設定した場合にはステップS65でF最低温度の値に緩慢冷凍最低値を設定し、ステップS66でF最高温度の値に緩慢冷凍最高値を設定する。緩慢冷凍最低値はカウンタNFの値が(1)である場合と同一値TFmin1に設定され、緩慢冷凍最高値はカウンタNFの値が(1)である場合と同一値TFmax1に設定されたものであり、緩慢冷凍スイッチ52が有効に操作された場合には図9のFモード処理で上段冷凍室7内および下段冷凍室8内のそれぞれに冷気がF冷却強度(弱)の設定状態に比べて小さな流量で供給され、上段冷凍室7内の温度および下段冷凍室8内の温度のそれぞれがF冷却強度(弱)の設定状態と同一の目標範囲にコントロールされる。
CPUはステップS66でF最高温度の値に緩慢冷凍最高値を設定すると、ステップS67で表示部54の後方のLED45を消灯状態から点灯状態に切換えることで表示部54を照明し、ステップS68で緩慢冷凍フラグをオン状態に設定する。この緩慢冷凍フラグのオン状態では図9のFモード処理でFファンモータ20およびコンプモータ28のそれぞれがF冷却強度(弱)の設定状態と同一の冷凍温度帯域でF冷却強度(弱)の設定状態に比べて遅い速度で回転操作されるので、緩慢冷凍シート50上の食品がF冷却強度(弱)の設定状態に比べて遅い速度で凍結する。
CPUは緩慢冷凍フラグのオン状態ではステップS69でタイマTの値に一定値(1)を加算し、ステップS70でタイマTの値の加算結果をROMに予め記録された緩慢冷凍終了時間T2(3.5時間)と比較する。
野菜等の生鮮農産物の鮮度を長期にわたって良好な状態に維持するために生鮮農産物を冷凍保存する場合には生鮮農産物に湯通し(ブランチング)を施した後に生産農産物を凍結させることが多い。このブランチング処理は生鮮農産物を75〜80%程度の軽い熱処理で殺菌および水分減のために加熱するものであり、工場で生鮮農産物の冷凍食品を製造する場合および家庭で生鮮農産物をホームフリージングする場合のいずれにも次の1)〜2)の理由で行われる。
1)生鮮農産物は植物体であることから強靭な細胞壁の細胞を備えている。このため、生鮮農産物を細胞内に水分が十分に存在する状態(生鮮農産物の鮮度が高くてみずみずしい場合等)で凍結させた場合には氷結晶成長および凍結膨張で細胞がはじけて組織がダメージを受け、ドリップとして栄養成分および呈味成分が失われ、食感が悪化する。従って、生産農産物を凍結前にブランチング処理することで組織の一部を破壊して細胞内の水分を減らし、細胞壁を柔らかくし、凍結による組織のダメージを総合的に低減する。
2)生鮮農産物は生体であり、複数種の酵素を含む。これら複数種の酵素の一部は凍結温度下でも活性を有しており、クロロフィル・カロチノイド・アントシアニン・フェノール類等を酸化させることで変色させ、ビタミンCを酸化させ、酵素作用でアルデヒド・アルコール・ヘキサナール等の悪臭成分を生成する等、冷凍貯蔵中での変質劣化を促進するものである。一般的に多くの酵素はタンパク質で構成されており、熱処理等で変成失活させることができる。従って、ブランチング処理で予め酵素を熱失活させることで冷凍貯蔵中の酵素による劣化反応を阻止できる。
生鮮農産物はブランチング処理をすることで栄養成分であるビタミンCおよび味覚成分等が著しく損なわれるので、生鮮農産物を冷凍保存する場合にはブランチング処理を行わないことが好ましい。この生鮮農産物をブランチング処理することなく冷凍保存する場合には最大氷結晶生成帯通過時間の長さに応じて生鮮農産物の品質が決まる。この最大氷結晶生成帯通過時間とは生鮮農産物を凍結させる場合に生鮮農産物の温度が最大氷結晶生成帯(−1℃〜−5℃)を通過する時間であり、生鮮農産物の最大氷結晶生成帯通過時間が3時間以上で5時間以下である場合には生鮮農産物をブランチング処理した場合と同等以上の冷凍品質が得られることが知られている。
図11のステップS70の緩慢冷凍終了時間T2は使用者が常温度の試料を緩慢冷凍シート50上に載せて緩慢冷凍スイッチ52を有効に操作した場合に試料の最大氷結晶生成帯通過時間が3時間となるように予め決められたものである。この試料とはモデルとなる食品であり、種類と表面形状と重さのそれぞれが予め決められたものである(90×60×150mm/100g/寒天)。
CPUはステップS70でタイマTの値の加算結果が緩慢冷凍終了時間T2に到達したと判断すると、ステップS71で表示部54の後方のLED45を点灯状態から消灯状態に切換えることで緩慢冷凍処理の終了を使用者に報知し、ステップS72で緩慢冷凍フラグをオフ状態に設定する。そして、ステップS73でF最低温度の値にカウンタNFの値の設定結果に応じた値を設定し、ステップS74でF最高温度の値にカウンタNFの値の設定結果に応じた値を設定し、F冷却強度を緩慢冷凍スイッチ52が操作される直前の強さに戻すことで緩慢冷凍処理を終える。
上記実施例1によれば次の効果を奏する。
急速冷凍モードおよび緩慢冷凍モードのそれぞれのオフ状態で緩慢冷凍スイッチ52が操作された場合に緩慢冷凍モードをオン状態に設定した。この緩慢冷凍モードは緩慢冷凍シート50上の生鮮農産物の細胞内から細胞外に水分が排出されて細胞外で凍結するように緩慢冷凍シート50上の生鮮農産物を緩慢な速度で凍結させるものであり、使用者が生鮮農産物を緩慢冷凍シート50上に載せて緩慢冷凍モードで凍結させた場合には生鮮農産物の細胞膜の破壊が最小限に抑えられるので、生鮮農産物を栄養成分および呈味成分のそれぞれが十分に残った高品質に冷凍保存することができる。特に食品としては根菜類である南瓜および芋のそれぞれに対して有効であり、きのこ類にも有効であり、小松菜等の緑黄色野菜にも有効である。緩慢冷凍シート50として独立気泡の合成樹脂を使用した。このため、生鮮農産物からの水分が緩慢冷凍シート50の内部に気泡を伝わって進入することがなくなるので、緩慢冷凍シート50の断熱性が水分の影響で低下することが最小限に抑えられる。
急速冷凍モードおよび緩慢冷凍モードのそれぞれのオフ状態で急速冷凍スイッチ51が操作された場合には急速冷凍モードをオン状態に設定した。このため、使用者が急速冷凍スイッチ51を操作することで食品をF冷却強度(強)の設定状態に比べて速い速度で凍結させることができるので、利便性が高まる。急速冷凍モードのオン状態で食品を凍結させる場合に急速冷凍シート49上に載せるようにした。このため、食品を上段冷凍容器12の底板上に直接的に載せて急速冷凍モードで凍結させる場合に比べて食品の冷却効率が高まるので、食品を急速冷凍終了時間T1でより低温度に冷し込むことができる。この急速冷凍モードは急速冷凍シート49上の食品を最大氷結晶生成帯通過時間が1時間以内で急速に凍結させるものである。急速冷凍モードがオン状態に設定された場合には表示部53を照明することで食品を急速冷凍シート49上に載せて凍結させることを使用者に報知し、緩慢冷凍モードがオン状態に設定された場合には表示部54を照明することで食品を緩慢冷凍シート50上に載せて凍結させることを使用者に報知したので、使用者が急速冷凍シート49および緩慢冷凍シート50のそれぞれの取扱いを間違えることがなくなる。
上記実施例1においては、図11のステップS70の緩慢冷凍終了時間T2を使用者が常温度の特定の生鮮農産物を緩慢冷凍シート50上に載せて緩慢冷凍スイッチ52を操作した場合に生鮮農産物の最大氷結晶生成帯通過時間が3時間以上で5時間以内の範囲内の時間となるように設定しても良い。
上記実施例1においては、制御回路32のCPUが図11のステップS65でF最低温度の値に緩慢冷凍最低値としてTFmin1に比べて高いTFmin0を設定し、図11のステップS66でF最高温度の値に緩慢冷凍最高値としてTFmax1に比べて高いTFmax0を設定し、図9のFモード処理で上段冷凍室7内の温度をTFmin0〜TFmax0の目標範囲にコントロールする構成としても良い。即ち、緩慢冷凍モードのオン状態ではF冷却強度をF冷気スイッチ39の操作では設定することが不能な(極弱)に設定しても良い。
上記実施例1においては、緩慢冷凍フラグがオン状態に設定されている場合には制御回路32のCPUが図9のステップS32でFファンモータ20の回転速度およびコンプモータ28の回転速度のそれぞれをF冷却強度(弱)の設定状態と同一値に設定する構成としても良い。即ち、緩慢冷凍モードのオン状態では上段冷凍室7内にF冷却強度(弱)の設定状態と同一の流量で冷気を供給しても良い。
上段冷凍室7内には、図12に示すように、庫内温度センサ61および食品温度センサ62が固定されている。庫内温度センサ61はサーミスタからなるものであり、上段冷凍室7内の温度に応じた大きさの庫内温度信号を出力する。食品温度センサ62は赤外線センサからなるものである。この食品温度センサ62の検出領域はFドア11の閉鎖状態で上段食品容器12のシート収納部48内の全体に設定されており、Fドア11の閉鎖状態でシート収納部48内に急速冷凍シート49および緩慢冷凍シート50のそれぞれがセットされ、緩慢冷凍シート50上に食品が載せられている場合には緩慢冷凍シート50上の食品の温度に応じた大きさの食品温度信号を出力する。
図13の緩慢冷凍処理は制御回路32のCPUが図11の緩慢冷凍処理に換えて行うものであり、CPUはステップS81で急速冷凍フラグがオフ状態に設定されているか否かを判断し、ステップS82で緩慢冷凍フラグがオフ状態に設定されているか否かを判断し、ステップS83で緩慢冷凍スイッチ52がオン状態にあるか否かを判断する。使用者が急速冷凍モードおよび緩慢冷凍モードのそれぞれのオフ状態で緩慢冷凍スイッチ52を操作した場合にはCPUはステップS81からステップS82およびステップS83のそれぞれを経てステップS84へ移行し、緩慢冷凍フラグをオン状態に設定する。
CPUはステップS84で緩慢冷凍フラグをオン状態に設定すると、ステップS85で食品温度センサ62からの食品温度信号を検出し、ステップS86で食品温度信号の検出結果がROMに予め記録された最大氷結晶生成帯の最高温度(−1℃)以下であるか否かを判断する。生鮮農産物は常温度から冷却開始されるものであり、CPUは使用者が緩慢冷凍スイッチ52を有効に操作した直後の1回目の緩慢冷凍処理ではステップS86で食品温度信号の検出結果が最高温度(−1℃)に比べて高いと判断し、ステップS91へ移行する。
CPUはステップS91へ移行すると、RAMの緩慢冷凍前フラグがオフ状態に設定されているか否かを判断する。この緩慢冷凍前フラグは図6のステップS1でオフ状態に初期設定されるものであり、CPUはステップS91で緩慢冷凍前フラグがオフ状態に設定されていると判断した場合にはステップS92でF最低温度の値に緩慢冷凍前最低値を設定し、ステップS93でF最高温度の値に緩慢冷凍前最高値を設定する。そして、ステップS94で表示部54の後方のLED45を点灯状態にすることで表示部54を照明し、ステップS95で緩慢冷凍前フラグをオン状態に設定する。
緩慢冷凍前最低値はカウンタNFの値が(2)である場合と同一値TFmin2(−22℃)に設定され、緩慢冷凍前最高値はカウンタNFの値が(2)である場合と同一値TFmax2(−18℃)に設定されたものであり、食品温度信号の検出結果が最大氷結晶生成帯の最高温度(−1℃)に比べて高い場合にはF最低温度の値およびF最高温度の値のそれぞれがF冷却強度(中)の設定状態と同一値に設定されることで図9のFモード処理で上段冷凍室7内の温度および下段冷凍室8内の温度のそれぞれがF冷却強度(中)の設定状態と同一の目標範囲TFmin2〜TFmax2にコントロールされる。この食品温度信号の検出結果が最大氷結晶生成帯の最高温度(−1℃)に比べて高い場合には図9のFモード処理で緩慢冷凍フラグがオン状態に設定されていると判断された場合であってもFファンモータ20の回転速度およびコンプモータ28の回転速度のそれぞれがF冷却強度(中)の設定状態と同一速度に設定され、上段冷凍室7内および下段冷凍室8内のそれぞれにF冷却強度(中)の設定状態と同一の流量で冷気が供給される。従って、緩慢冷凍処理をF冷却強度(弱)の目標範囲TFmin1〜TFmax2で開始する場合に比べて緩慢冷凍シート50上の生鮮農産物が最大氷結晶生成帯の最高温度(−1℃)に短い時間で到達する。
CPUは緩慢冷凍処理で上段冷凍室7内および下段冷凍室8内のそれぞれをF冷却強度(中)の冷凍温度帯域にコントロールしている状態ではステップS82で緩慢冷凍フラグがオン状態に設定されていると判断し、ステップS96で緩慢冷凍前フラグがオン状態に設定されているか否かを判断する。ここで緩慢冷凍前フラグがオン状態に設定されていると判断し、ステップS85で食品温度センサ62からの食品温度信号を検出し、ステップS86で食品温度信号の検出結果が最大氷結晶生成帯の最高温度以下であるか否かを判断する。
CPUはステップS86で食品温度信号の検出結果が最大氷結晶生成帯の最高温度以下に到達したと判断すると、ステップS87でタイマTの値に(0)を設定する。そして、ステップS88でF最低温度の値に緩慢冷凍最低値を設定し、ステップS89でF最高温度の値に緩慢冷凍最高値を設定し、ステップS90で緩慢冷凍前フラグをオフ状態に設定する。これら緩慢冷凍最低値および緩慢冷凍最高値のそれぞれはF冷却強度(弱)の設定状態と同一値に設定されたものであり、食品温度信号の検出結果が最大氷結晶生成帯の最高温度に到達した後には図9のFモード処理で上段冷凍室7内の温度および下段冷凍室8内の温度のそれぞれがF冷却強度(弱)と同一の目標範囲TFmin1〜TFmax1にコントロールされる。この食品温度信号の検出結果が最大氷結晶生成帯の最高温度に到達した後には図9のFモード処理で緩慢冷凍フラグがオン状態に設定されていると判断されることに応じてFファンモータ20がF冷却強度(弱)の設定状態に比べて遅い緩慢冷凍速度RF2で回転操作され、コンプモータ28がF冷却強度(弱)の設定状態に比べて遅い緩慢冷凍速度RC2で回転操作され、上段冷凍室7内および下段冷凍室8内のそれぞれにF冷気強度(弱)の設定状態に比べて小さな流量で冷気が供給される。従って、緩慢冷凍シート50上の食品がF冷気強度(弱)の設定状態に比べて緩慢な速度で凍結する。
CPUは緩慢冷凍処理で食品温度信号の検出結果が最大氷結晶生成帯の最高温度に到達した後にはステップS82で緩慢冷凍フラグがオン状態に設定されていると判断し、ステップS96で緩慢冷凍前フラグがオフ状態に設定されていると判断する。そして、ステップS97でタイマTの値に一定値(1)を加算し、ステップS98でFモードフラグがオン状態に設定されているか否かを判断する。例えば冷却モードをRモードに設定している状態ではステップS98でFモードフラグがオフ状態に設定されていると判断し、ステップS103で食品温度センサ62からの食品温度信号を検出する。
CPUは冷却モードをFモードに設定している状態ではステップS98でFモードフラグがオン状態に設定されていると判断し、ステップS99でRAMの凍結処理フラグがオン状態に設定されているか否かを判断する。この凍結処理フラグは図6のステップS1でオフ状態に初期設定されるものであり、CPUはステップS99で凍結処理フラグがオフ状態に設定されていると判断した場合にはステップS101でRAMの冷し込み処理フラグがオン状態に設定されているか否かを判断する。この冷し込み処理フラグは図6のステップS1でオフ状態に初期設定されるものであり、CPUはステップS101で冷し込み処理フラグがオフ状態に設定されていると判断した場合にはステップS103で食品温度センサ62からの食品温度信号を検出する。
CPUはステップS103で食品温度信号を検出すると、ステップS104でタイマTの値の加算結果をROMに予め記録された緩慢冷凍終了時間T3と比較する。この緩慢冷凍終了時間T3は適切な最大氷結晶生成帯通過時間(3時間〜5時間)の最低値(3時間)に設定されたものであり、CPUは緩慢冷凍処理を開始してから1回目のステップS104ではタイマTの値の加算結果が緩慢冷凍終了時間T3に到達していないと判断し、ステップS107で凍結処理フラグをオン状態に設定する。
CPUは凍結処理フラグのオン状態で冷却モードをFモードに設定している場合にはステップS98でFモードフラグがオン状態に設定されていると判断し、ステップS99で凍結処理フラグがオン状態に設定されていると判断し、ステップS100の凍結処理へ移行する。図14はステップS100の凍結処理であり、CPUはステップS121で庫内温度センサ61からの庫内温度信号を検出し、ステップS122で庫内温度信号の検出結果がF最高温度の値の設定結果に比べて大きいか否かを判断する。このF最高温度の値はステップS89で緩慢冷凍最高値TFmax1に設定されたものであり、CPUはステップS122で庫内温度信号の検出結果がF最高温度の値の設定結果に比べて大きいと判断した場合にはステップS123でコンプモータ28を緩慢冷凍速度RC3(<RC2)で回転操作し、ステップS124でFファンモータ20を緩慢冷凍速度RF3(<RF2)で回転操作する。
緩慢冷凍速度RF3はF冷却強度(弱)が設定された状態でのFファンモータ20の回転速度に比べて遅い回転速度であり、緩慢冷凍速度RC3はF冷却強度(弱)が設定された状態でのコンプモータ28の回転速度に比べて遅い回転速度であり、凍結処理フラグのオン状態ではFモードで庫内温度センサ61からの庫内温度信号に応じて上段冷凍室7内の温度が直接的に検出され、上段冷凍室7内の直接的な温度の検出結果に応じてFファンモータ20およびコンプモータ28のそれぞれの回転速度が制御され、Fエバポレータ22にF冷却強度(弱)の設定状態に比べて小さな流量の風および冷媒のそれぞれが供給されることで緩慢冷凍シート50上の食品がF冷却強度(弱)の設定状態に比べて遅い速度で凍結する。
CPUはステップS122で庫内温度信号の検出結果がF最高温度の値の設定結果に比べて大きくないと判断すると、ステップS125で庫内温度信号の検出結果がF最低温度の値の設定結果に比べて小さいか否かを判断する。このF最低温度の値はステップS88で緩慢冷凍最低値TFmin1に設定されたものであり、CPUはステップS125で庫内温度信号の検出結果がF最低温度の値の設定結果に比べて小さいと判断した場合にはステップS126でコンプモータ28を運転停止し、ステップS127でFファンモータ20を運転停止する。これらFファンモータ20およびコンプモータ28のそれぞれの運転停止状態では上段冷凍室7内および下段冷凍室8内のそれぞれに対する冷気の供給が停止し、上段冷凍室7内の温度および下段冷凍室8内の温度のそれぞれが時間の経過に応じて上昇する。
CPUはステップS104でタイマTの値の加算結果が緩慢冷凍終了時間T3したと判断すると、ステップS105で食品温度信号の検出結果をROMに予め記録された最大氷結晶生成帯の最低温度(−5℃)以下であるか否かを判断する。ここで食品温度信号の検出結果が最大氷結晶生成帯の最低温度(−5℃)に到達したと判断した場合にはステップS108でF最低温度の値に冷し込み最低値を設定し、ステップS109でF最高温度の値に冷し込み最高値を設定する。そして、ステップS110で冷し込み処理フラグをオン状態に設定し、ステップS111で凍結処理フラグをオフ状態に設定する。冷し込み最低値はカウンタNFの値が(3)である場合と同一値TFmin3(−24℃)に設定され、冷し込み最高値はカウンタNFの値が(3)である場合と同一値TFmax3(−22℃)に設定されたものであり、食品温度信号の検出結果が最大氷結晶生成帯の最低温度に到達した場合には図9のFモード処理で上段冷凍室7内の温度および下段冷凍室8内の温度のそれぞれがF冷却強度(強)の設定状態と同一の目標範囲TFmin3〜TFmax3にコントロールされる。この食品温度信号の検出結果が最大氷結晶生成帯の最低温度に到達した場合には図9のFモード処理で緩慢冷凍フラグがオン状態に設定されていると判断された場合であってもFファンモータ20の回転速度およびコンプモータ28の回転速度のそれぞれがF冷却強度(強)の設定状態と同一速度に設定され、上段冷凍室7内および下段冷凍室8内のそれぞれにF冷却強度(強)の設定状態と同一の流量で冷気が供給される。
CPUは冷し込み処理フラグのオン状態で冷却モードをFモードに設定している状態ではステップS98でFモードフラグがオン状態に設定されていると判断し、ステップS99で凍結処理フラグがオフ状態に設定されていると判断し、ステップS101で冷し込み処理フラグがオン状態に設定されていると判断し、ステップS102の冷し込み処理へ移行する。図15はステップS102の冷し込み処理であり、CPUはステップS131で食品温度センサ62からの食品温度信号を検出し、ステップS132で食品温度信号の検出結果がROMに予め記録された冷し込み終了温度(−18℃)に到達したか否かを判断する。
CPUはステップS132で食品温度信号の検出結果が冷し込み終了温度に到達したと判断すると、ステップS133で表示部54の後方のLED45を消灯状態にすることで使用者に緩慢冷凍モードが終了したと報知し、ステップS134で緩慢冷凍フラグをオフ状態に設定する。そして、ステップS135で冷し込み処理フラグをオフ状態に設定し、ステップS136でF最低温度の値を緩慢冷凍スイッチ52が操作される直前の値に戻し、ステップS137でF最高温度の値を緩慢冷凍スイッチ52が操作される直前の値に戻し、F冷却強度を緩慢冷凍モードがオン状態に設定される直前の強さに戻す。
CPUはタイマTの値の加算結果が緩慢冷凍終了時間T3に到達しているにも拘らず食品温度信号の検出結果が最大氷結晶生成帯の最低温度(−5℃)に到達していない場合にはステップS105からステップS106へ移行し、タイマTの値の加算結果がROMに予め記録された限度時間T4(18000sec)を超えたか否かを判断する。この限度時間T4は適切な最大氷結晶生成帯通過時間の最大値(5時間)に設定されたものであり、CPUはステップS106でタイマTの値の加算結果が適切な最大氷結晶生成帯通過時間の最大値を超えたと判断した場合にはステップS108〜ステップS111のそれぞれへ移行し、ステップS102の冷し込み処理を行うことで食品温度信号の検出結果を冷し込み終了温度に到達させる。
上記実施例2によれば次の効果を奏する。
緩慢冷凍モードのオン状態では食品温度センサ62からの食品温度信号の大きさに応じて上段冷凍室7内の温度とFファンモータ20の回転速度とコンプモータ28の回転速度のそれぞれを制御し、庫内温度センサ61からの庫内温度信号に応じてFファンモータ20の回転速度およびコンプモータ28の回転速度のそれぞれを制御した。このため、緩慢冷凍シート50上の生鮮農産物を常温度から最大氷結晶生成帯の最高温度に短時間で冷却することができ、緩慢冷凍シート50上の生鮮農産物を最大氷結晶生成帯の最高温度(−1℃)から最低温度(−5℃)に目標時間(3時間)で正確に冷却することができ、緩慢冷凍シート50上の生鮮農産物を最大氷結晶生成帯の最低温度から冷し込み終了温度(−18℃)に短時間で冷却することができる。
上記実施例2においては、緩慢冷凍モードのオン状態では庫内温度センサ61からの庫内温度信号の大きさに応じて上段冷凍室7内の温度を制御しても良い。即ち、緩慢冷凍モードのオン状態に限っては図7のステップS12でF温度センサ23からのF温度信号に換えて庫内温度センサ61からの庫内温度信号を検出し、図9のFモード処理でF温度信号の検出結果に換えて庫内温度信号の検出結果を使用しても良い。
上記実施例2においては、制御回路32のCPUが図13のステップS88でF最低温度の値に緩慢冷凍最低値としてTFmin1に比べて高いTFmin0を設定し、図13のステップS89でF最高温度の値に緩慢冷凍最高値としてTFmax1に比べて高いTFmax0を設定し、図9のFモード処理および図14の凍結処理のそれぞれで上段冷凍室7内の温度を目標範囲TFmin0〜TFmax0にコントロールする構成としても良い。
上記実施例2においては、制御回路32のCPUがステップS86で食品温度信号の検出結果が最大氷結晶生成帯の最高温度(−1℃)に到達したと判断してからステップS105で最大氷結晶生成帯の最低温度(−5℃)に到達したと判断するまでの期間内には図9のFモード処理および図14の凍結処理のそれぞれでFファンモータ20の回転速度およびコンプモータ28の回転速度のそれぞれをF冷却強度(弱)の設定状態と同一値に設定する構成としても良い。