JPH04320780A - 冷凍冷蔵庫 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、冷凍冷蔵庫に関し、
特に、自動的に冷凍食品の解凍を行なうことを可能とす
る技術に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、冷凍冷蔵庫は、冷凍食品の普及、
食品添加物の規制による要冷蔵食品の増加、食生活の多
様化、まとめ買いなどにより、多種多様の冷凍冷蔵庫が
要求されるようになった。その１つとして、冷凍食品を
解凍するための食品解凍室付き冷凍冷蔵庫が挙げられる
。

【０００３】従来、冷凍食品を解凍する手段としては、
冷凍食品を空中放置によって解凍する自然解凍、冷蔵室
内への放置による低温自然解凍、冷蔵室内冷気を電動フ
ァンにより当てる低温送風解凍、電子レンジなどによる
高周波加熱解凍などが知られている。しかし、自然解凍
、低温自然解凍、低温送風解凍は、食品の解凍に長時間
を要し、また、高周波加熱解凍は、解凍速度は速いが、
解凍におけるドリップ（液汁）の流出量が多く食品の品
質を低下させる欠点があった。

【０００４】そこで、上記問題点を改善する方法として
、電気ヒータを用いた方法が知られている。

【０００５】以下、この電気ヒータを用いた食品解凍室
について図１２および図１３を用いて説明する。

【０００６】従来の食品解凍室４０は、図１２を参照し
て、その周囲が冷凍室（図示せず）、冷蔵室（図示せず
）に相互に影響を与えないように密閉可能に断熱材１に
覆われ、前面には冷凍食品４の出し入れのためのドア１
０が設けられている。

【０００７】食品解凍室４０の室内２の上面には、電気
ヒータ８および送風用電動ファン７が設けられている。 送風用電動ファン７は、電気ヒータ８により熱せられた
温風１３を、冷凍食品４の上面より吹きつけることで、
冷凍食品４の解凍を行なう。

【０００８】さらに、室内２の底面には、食品受である
アルミプレート５が配置されその上に冷凍食品４を入れ
るためのアルミトレイ３が配置されている。

【０００９】アルミプレート５は、温風１３により温度
上昇し、アルミトレイ３を介して下面側より冷凍食品４
の解凍を行なう。

【００１０】上記のように、冷凍食品を温風を用いるこ
とにより、上面および下面側より冷凍食品の解凍を可能
としている。

【００１１】次に、上記構成よりなる食品解凍室４０に
おいて、食品解凍のための温度制御について、説明する
。

【００１２】従来の食品解凍のための温度制御は、図１
３を参照して、食品解凍室４０前面に設けられた食品種
類選択部４５より、食品の種類として「肉類」・「魚類
」・「加工食品」のうちいずれか１つを選定する。さら
に、食品種類選択部４５の近傍に設けられた食品厚さ選
択部５０より食品の厚みとして「薄め」・「普通」・「
厚め」のうちいずれか１つを選定する。

【００１３】上記食品種類選択部４５および食品厚さ選
択部５０により選択された情報は、食品解凍室温度制御
部５５に入力され、所定の時間電気ヒータ８および電動
ファン７を動作させ冷凍食品４の解凍を行なう。

【００１４】次に、所定の時間経過の後、電気ヒータ８
および電動ファン７を停止し、電動ダンパ１１を開け冷
却器（図示せず）から冷気１２を室内２へ取り入れ、室
内２を約−３℃に保ち解凍を終了する。

【００１５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の冷凍冷蔵庫の食品解凍室には次のような問題点があ
る。

【００１６】食品を解凍する前に予め食品解凍室温度制
御部に「食品の種類」・「食品の厚み」の情報を入力し
なければならず、また上記情報より得られる解凍温度お
よび解凍時間は予め入力されている情報からの選択であ
るため必ずしも各々の冷凍食品にとって最適な解凍を行
なっているとはいえなかった。

【００１７】また、上記「食品の種類」・「食品の厚み
」の情報を外部から入力するためのスイッチや表示素子
等を設ける必要があった。

【００１８】この発明は、上記問題点を解決するために
なされたもので、冷凍食品を解凍する場合に、事前に食
品の情報を入力することを不要とし、食品解凍室に冷凍
食品を入れることのみで、各々の冷凍食品にとって最適
な解凍処理を可能とする冷凍冷蔵庫の食品解凍室を提供
することを目的とする。

【００１９】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
、請求項１に記載の発明に基づいた冷凍冷蔵庫は、食品
解凍室内に設けられた送風用電動ファンの吹出口の温度
を検知する吹出口温度検知手段と、食品解凍室内に設け
られた食品受の温度を検知する食品受温度検知手段と、
吹出口温度検知手段から得られる情報と、食品受温度検
知手段から得られる情報とを比較し演算する比較演算手
段と、比較演算手段から得られる情報により食品解凍室
内の温度を制御する食品解凍室温度制御手段とを有して
いる。

【００２０】請求項２に記載の発明に基づいた冷凍冷蔵
庫は、前記請求項１に記載の比較演算手段において、フ
ァジィ理論に基づいたファジィ手段を用いている。

【００２１】

【作用】請求項１に記載の発明によれば、上記比較演算
手段と、この比較演算手段から得られる情報に基づいて
情報を出力する食品解凍室温度制御手段とを有すること
により、吹出口温度上昇速度および食品受温度上昇速度
から各々の冷凍食品の「食品の種類」・「食品の厚み」
の判断を行なう。よって冷凍食品の解凍に際し、事前に
冷凍食品の情報を入力することなく冷凍食品を解凍室に
入れることのみで冷凍食品にとって最適の解凍処理を行
なう。

【００２２】請求項２に記載の発明によれば、請求項１
に記載の発明における比較演算手段にファジィ理論に基
づいたファジィ手段を用いることにより、各々の冷凍食
品の「食品の種類」・「食品の厚み」のきめの細かい判
断を行なう。よって、冷凍食品の解凍に際しより最適な
解凍処理を行なうための演算を行なう。

【００２３】

【実施例】以下請求項１に記載の発明に基づいた実施例
について図１ないし図３を用いて説明する。

【００２４】この実施例における食品解凍室３０は、図
１を参照して、その周囲が冷凍室（図示せず）、冷蔵室
（図示せず）に相互に影響を与えないように密閉可能に
断熱材１に覆われ、前面には冷凍食品４の出し入れを行
なうドア１０が設けられている。

【００２５】食品解凍室３０の室内２の上面には、電気
ヒータ８および送風用電動ファンヒータ７が備えられて
いる。送風用電動ファン７は、電気ヒータ８により熱せ
られた温風１３を、冷凍食品４の上面より吹きつけるこ
とで冷凍食品４の解凍を行なう。また、電動ファン７の
近傍には、温風１３の温度を検知するためのサーミスタ
などから吹出口温度検知手段９が設けられている。

【００２６】さらに、室内２の底面には、食品受である
アルミプレート５が配置され、その上に冷凍食品４を入
れるためのアルミトレイ３が配置されている。アルミプ
レート５は、温風１３により温度上昇し、アルミトレイ
３を介して下面側より冷凍食品４の解凍を行なう。

【００２７】また、アルミプレート５の中央部下側には
、アルミプレート５の温度を検知するためのサーミスタ
などからなる食品受温度検知手段６が設けられている。

【００２８】上記構成よりなる冷凍冷蔵庫の食品解凍室
の温度制御について、以下図２を参照して説明する。

【００２９】図２は、冷凍食品４を解凍した場合の吹出
口温度ｔ１　の変化と、食品受温度ｔ２　の変化を示す
図である。

【００３０】まず、冷凍食品４を解凍室３０の室内２に
投入後、吹出口温度が所定の温度Ｄ１　℃（本実施例に
おいては３５℃）になるまで電気ヒータ８に１００％通
電を行なう。

【００３１】次に吹出口温度を所定の時間Ｈ分間（本実
施例においては４分間）Ｄ１　℃に保つようにヒータ８
を制御する。

【００３２】次に吹出口温度を、所定の温度Ｄ２　℃（
本実施例においては２０℃）になるようにヒータ８を調
節し冷却する。

【００３３】次に、解凍終了時間Ｔ３　の設定は、吹出
口温度の温度上昇の度合とアルミプレートの温度上昇と
の度合いとの関係によって決定されている。

【００３４】ここに吹出口温度の温度上昇の度合いとは
図２において２０℃から３０℃になるまでにかかる時間
から計算され、アルミプレートの温度上昇の度合いとは
吹出口温度が２０℃から３０℃になるまでに要した時間
内において上昇した温度の度合いによって決定されてい
る。

【００３５】次に、この解凍時間終了後は、電気ヒータ
８および電動ファン７を停止し電動ダンパ１１を開け、
冷却器（図示せず）から冷気１２を室内２へ取り入れ室
内２を約−３℃に保ち解凍を終了する。

【００３６】上記解凍室内の温度制御をブロック図に示
すと図３に示すようになる。吹出口温度検知手段９およ
び食品受温度検知手段８から得られるそれぞれの温度情
報は、比較演算手段２０へ入力され比較演算される。そ
の比較演算結果は、食品解凍室温度制御手段に入力され
、電動ファン７、電気ヒータ８および電動ダンパ１１が
それぞれ制御され解凍室内の温度が制御される。

【００３７】以上のようにして、吹出口温度検知手段か
ら得られる情報と、食品受温度検知手段から得られる情
報とを比較し演算する比較演算手段と、この比較演算手
段から得られる情報に基づいた情報を出力する食品解凍
室温度制御手段とを有することにより、食品を解凍室に
入れることのみで食品にとっての最適の解凍処理を行な
うことを可能としている。

【００３８】次に、請求項２に記載の発明について以下
説明する。この発明は請求項１に記載の発明における比
較演算手段２０にファジィ理論に基づいたファジィ手段
を用いたものである。

【００３９】以下、表１および図４ないし図１１を参照
して説明する。この実施例においては、（１）　　ファ
ジィルールの作成 （２）　　メンバーシップ関数での表記（３）　　ファ
ジィ推論を行なう （４）　　出力値を決定する という手順により演算を行なう。

【００４０】以下、上記手順（１）〜（４）の順に詳細
に説明する。 （１）　　ファジィルールの作成 ファジィルールは通常、「もしＡがＢであり、かつＣが
Ｄならば、Ｅを出力する。」と表記される。

【００４１】ここに入力条件Ａ，Ｃをファジィ変数、Ｂ
をＡの演算結果、ＤをＣの演算結果と呼ぶ。

【００４２】この実施例においては、入力条件Ａを、吹
出口温度検知手段より得られる情報に基づいて得られた
吹出口温度上昇速度、入力条件Ｃを食品受温度検知手段
より得られた情報に基づいて得られた食品受温度上昇速
度、出力値Ｅを解凍時間とする。

【００４３】ここで、このルール数は多いほどきめ細か
く推論できるが、処理が複雑になり、逆にルール数が少
ない方が処理が簡単であるが推論が大雑把になり事実と
合致し難くなる。よってこの実施例においては表１に示
すように２５通りの推論ルールを設けている。ここでこ
の２５通りの推論ルールは、発表者が実験データの結果
に基づいて定めたものである。

【００４４】

【表１】（２）　　メンバーシップ関数による表記次に
、上記推論ルールをメンバーシップ関数にて表記する。

【００４５】図４は、吹出口温度上昇速度が「遅い」・
「やや遅い」・「中くらい」・「やや速い」・「速い」
のそれぞれの場合のメンバーシップ関数であり、図５は
、食品受温度上昇速度が「遅い」・「やや遅い」・「中
くらい」・「やや速い」・「速い」のそれぞれの場合の
メンバーシップ関数であり、図６は、解凍時間が「大変
短く」・「短く」・「やや短く」・「普通」・「やや長
く」・「長く」・「大変長く」のそれぞれの場合のメン
バーシップ関数である。ここに、図４ないし図６の各メ
ンバーシップ関数の形状は先のルールの場合と同様に、
発明者の実験データなどに基づいて定められたものであ
る。

【００４６】（３）　　ファジィ推論次に、ルールの各
パラメータに関して、実際に検知手段が入力情報を得る
。 検知手段からの入力情報により比較演算の結果得られた
情報は、たとえば吹出口温度上昇速度「５」、アルミプ
レート温度上昇速度「４」のようにクリスプな値である
ため一旦ファジィ情報に変換する。

【００４７】この実施例においては、吹出口温度上昇速
度「６」は、図４に示すメンバーシップ関数により「中
くらい」と「やや速い」に属し、アルミプレート温度上
昇速度「４」は図５に示すメンバーシップ関数より「や
や遅い」と「中くらい」に属する。

【００４８】以下、吹出口温度上昇速度「６」、アルミ
プレート温度上昇速度「４」を例に説明する。

【００４９】表１を参照して、吹出口温度上昇速度「６
」、アルミプレート温度上昇速度「４」は、ルールＮｏ
．１３・１４・１８・１９に属し推論することができる
。

【００５０】前記ルールをメンバーシップ関数に表すと
、それぞれルールＮｏ．１３は図７、ルールＮｏ．１４
は図８、ルールＮｏ．１８は図９、ルールＮｏ．１９は
図１０のように表記することができる。次に、図７ない
し図１０より得られた冷却時間のメンバーシップ関数を
重ね合わせ図１１を得る。

【００５１】（４）　　出力値を決定する。上記のよう
にして得られた図１１の解凍時間の出力値の図形は、フ
ァジィ集合であるため、一値化手段によって演算または
可算可能なクリスプな１つの値にする必要がある。これ
は、図１１に表記された図形の重心を求めることにより
可能となり、この例においては「３」という出力値を得
る。

【００５２】以上のように、比較演算手段にファジィ理
論に基づいたファジィ手段を用いることにより、食品ご
とにより的確な解凍処理を行なうことが可能となる。

【００５３】

【発明の効果】以上述べたように、請求項１に記載の発
明によれば、吹出口温度検知手段から得られる情報と、
食品受温度検知手段から得られる情報とを比較し演算す
る比較演算手段と、この比較演算手段から得られる情報
に基づいて情報を出力する食品解凍室温度制御手段とを
有することにより、食品解凍に際して事前に食品の情報
を入力することなく食品を解凍室に入れることのみで食
品にとっての最適の解凍処理を行なうことを可能とする
。このことにより解凍不足による再解凍や、解凍時間の
長時間による食品の劣化を防止することが可能となる。

【００５４】請求項２に記載の発明によれば、請求項１
に記載の発明における比較演算手段にファジィ理論に基
づいたファジィ手段を用いることによりより最適な解凍
処理を行なうことを可能とする。このことにより食品の
解凍不足による再解凍や、解凍時間の長時間による食品
の劣化を防止することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明における冷凍冷蔵庫の食品解凍室の構
造を示す断面図である。

【図２】この発明における冷凍冷蔵庫の食品解凍室内の
解凍における吹出口温度およびアルミプレート温度の変
化を示す図である。

【図３】この発明における冷凍冷蔵庫の食品解凍室の温
度制御のブロック図である。

【図４】この発明における吹出口温度上昇速度のメンバ
ーシップ関数を示す図である。

【図５】この発明における食品受温度上昇速度のメンバ
ーシップ関数を示す図である。

【図６】この発明における解凍時間のメンバーシップ関
数を示す図である。

【図７】表１におけるファジィルールＮｏ．１３をメン
バーシップ関数に表した図である。

【図８】表１におけるファジィルールＮｏ．１４をメン
バーシップ関数に表した図である。

【図９】表１におけるファジィルールＮｏ．１８をメン
バーシップ関数に表した図である。

【図１０】表１におけるファジィルールＮｏ．１９をメ
ンバーシップ関数に表した図である。

【図１１】図７ないし図１０において得られた解凍時間
のメンバーシップ関数を重ね合わせた図である。

【図１２】従来技術における冷凍冷蔵庫の食品解凍室の
構造を示す図である。

【図１３】従来技術における冷凍冷蔵庫の食品解凍室の
温度制御のブロック図である。

【符号の説明】

６　　食品受温度検知手段９　　吹出口温度検知手段２
０　　比較演算手段２１　　食品解凍室制御手段３０　
　食品解凍室なお、図中同一符号は、同一または相当部
分を示す。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　食品解凍室と、この食品解凍室内に設
   けられた送風用電動ファンの吹出口の温度を検知する吹
   出口温度検知手段と、前記食品解凍室内に設けられた食
   品受の温度を検知する食品受温度検知手段と、前記吹出
   口温度検知手段から得られる情報と、前記食品受温度検
   知手段から得られる情報とを比較し演算する比較演算手
   段と、前記比較演算手段から得られる情報に基づいて前
   記食品解凍室内の温度を制御する食品解凍室温度制御手
   段と、を有する冷凍冷蔵庫。
2. 【請求項２】　　前記比較演算手段において、ファジィ
   理論に基づいたファジィ手段を用いたことを特徴とする
   請求項１に記載の冷凍冷蔵庫。