JPH0787947A

JPH0787947A - 高周波解凍装置

Info

Publication number: JPH0787947A
Application number: JP23804393A
Authority: JP
Inventors: Koji Yamamoto; 康二山本
Original assignee: YAMAMOTO BINITAA KK
Current assignee: YAMAMOTO BINITAA KK
Priority date: 1993-09-24
Filing date: 1993-09-24
Publication date: 1995-04-04
Anticipated expiration: 2014-04-19
Also published as: JP2884554B2

Abstract

(57)【要約】【目的】平衡給電方式で電力供給を行うことで、特に
厚みのある被解凍物全体に対する均一解凍を高効率かつ
高速で行う。【構成】高周波発生回路５２からの高周波電力を変成
器５４を有する整合回路５３を介して対向電極５５ａ，
５５ｂに供給し、該対向電極５５ａ，５５ｂ間に介在さ
れる被解凍物Ｆを誘電加熱する。変成器５４の入力側コ
イルＬ１は一端で接地され、一方、負荷側コイルＬ２の
一端は上部電極５５ａに、他端は下部電極５５ｂに接続
されて、平衡回路が構成されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、高周波発生回路からの
高周波電力を変成器を介して対向電極に供給し、該対向
電極間に介在される冷凍食品等の被解凍物を誘電加熱す
る高周波解凍装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、高圧電極と接地電極を対向配置さ
せ、その間に冷凍食品等を載置して高周波を印加する誘
電加熱解凍技術を利用し、急速解凍を可能にする高周波
解凍装置が提案されている（特公昭５１−１５１００号
公報、特公昭５５−４６１５２号公報、特公昭６０−０
９７８４号公報、特開昭５８−６１５９２号公報、特公
昭６２−３４３８６号公報、特公平０４−７０７５７号
公報、特開平０４−３２５０７３号公報、特公平０５−
００８４０号公報）。

【０００３】この誘電加熱解凍技術を利用した高周波解
凍装置は、急速解凍でありながら表面から内部に亘つて
均一解凍ができるとともに、ドリップロスが少ない等の
利点を有することから実用化されている。すなわち、高
周波発生回路からの高周波信号を変成器で電力増幅し、
更に、同調をとった状態で上記高圧電極に供給するよう
にして接地電極との間で高周波電界を発生させ、介設さ
れる冷凍食品等を誘電損加熱するものである。このよう
に高圧電極と接地電極を用いる不平衡給電式は同調が取
り易いことから、従来採用されている。

【０００４】また、冷凍食品をコンベアに載置して、連
続的な解凍を可能にする高周波解凍装置も提案されてい
る（特公昭５１−１５１００号公報、特公昭５５−４６
１５２号公報）。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の高圧電極と接地電極を用いる不平衡給電式の高周波
解凍装置で、厚いブロック状の被解凍物を加熱した場
合、この被解凍物の高圧電極側に近い部分が反対側の部
分に比してより加熱される傾向にあり、加熱むらを生じ
て被解凍物全体に対する均一な加熱解凍を困難にしてい
た。また、特公昭５１−１５１００号公報、特公昭５５
−４６１５２号公報記載のコンベア式の高周波解凍装置
は、被解凍物を１対の電極板のみで、その間の搬送時間
内に加熱解凍を行わすものであるため、設定電力を比較
的大きくせざるを得ず、その結果、電界によるエッジ効
果が顕著となり、また被解凍物の内部と外側に対する均
一解凍を一層困難にしていた。また、かかるコンベア式
を用いたものでは、解凍途中で被解凍物の誘電率が上昇
していき、時間的にインピーダンス変化を伴うため、絶
えずマッチング制御しなければならず、その上、供給電
力を解凍状態に応じて調整変化させなければならず、そ
のための制御は容易ではなかった。特に、解凍が−２５
℃から−５℃程度にされるものの他、＋数℃まで昇温す
るものの場合には、水の誘電率が０℃を境に大幅に変化
することから、１対の対向電極では、その制御は困難で
ある。

【０００６】本発明は、上記に鑑みてなされたもので、
平衡給電方式で電力供給を行うようにし、乃至はコンベ
ア式であってその搬送方向に複数の対電極構造を備える
ようにして、解凍中における電力調整制御を行うことな
く被解凍物全体に対する均一解凍を可能にする高周波解
凍装置を提供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は、高周波発生回
路からの高周波電力を対向電極に供給し、該対向電極間
に介在される被解凍物を誘電加熱する高周波部を有する
高周波解凍装置において、上記対向電極を含む負荷側回
路は平衡回路で構成されているものである（請求項
１）。

【０００８】また、上記高周波発生回路と負荷側回路間
には変成器が配設され、その負荷側コイルが上記対向電
極との間で平衡回路を構成してなるものである（請求項
２）。

【０００９】また、請求項１または２記載の高周波解凍
装置を少なくとも２台以上設けるとともに、入口から出
口へ向けて被解凍物の搬送を行うコンベアを備えた解凍
室を有し、かつ、各対向電極が解凍室内で上記入口から
出口方向に所定間隔をおいて上記コンベアを挾むように
配設されてなるものである（請求項３）。

【００１０】また、高周波電源部からの高周波電力を対
向電極に供給し、該対向電極間に介在される被解凍物を
誘電加熱する高周波部を少なくとも２台以上設けるとと
もに、入口から出口へ向けて被解凍物の搬送を行うコン
ベアを備えた解凍室を有し、かつ、各対向電極が解凍室
内で上記入口から出口方向に所定間隔をおいて上記コン
ベアを挾むように配設されてなるものである（請求項
４）。

【００１１】また、上記対向電極の少なくとも一方の電
極を昇降可能にする昇降機構を備えることが好ましい
（請求項５）。

【００１２】また、変成器は間欠駆動されるようになさ
れていることが好ましい（請求項６）。

【００１３】また、上記高周波部は、間欠駆動されるよ
うになされており、かつ各高周波部は、それぞれ駆動時
間と休止時間の少なくとも一方が設定可能になされてい
ることが好ましい（請求項７）。

【００１４】また、上記コンベアは搬送速度が変更可能
になされていてもよい（請求項８）

【００１５】。

【作用】請求項１記載の発明によれば、高周波発生回路
からの高周波電力が対向電極に供給され、この対向電極
間に介在される被解凍物が誘電加熱され、解凍が進行す
る。このとき、高周波電力を対向電極に平衡に印加、供
給しているので、被解凍物の対向電極方向における電界
分布が正負時において等しくなるので、加熱がより均一
に行われこととなる。

【００１６】請求項２記載の発明によれば、高周波発生
回路からの高周波電力が変成器の負荷側コイルを介して
対向電極に供給され、等しい電界分布によって被解凍物
が誘電加熱される。

【００１７】請求項３記載の発明によれば、被解凍物は
解凍室内で入口から出口に向けてコンベアにより搬送さ
れ、この搬送中に順次対向電極の間に介在される。各対
向電極にはそれぞれ高周波電力が供給され、搬送中の被
解凍物は、順次対向電力の間を搬送される期間中、それ
ぞれ調整された、正負時に等しい電界分布の高周波電力
で加熱される。

【００１８】請求項４記載の発明によれば、被解凍物は
解凍室内で入口から出口に向けてコンベアにより搬送さ
れ、この搬送中に順次対向電極の間に介在される。各対
向電極にはそれぞれ高周波電力が供給され、搬送中の被
解凍物は、順次対向電力の間を搬送される期間中、それ
ぞれ調整された、正負時に等しい電界分布の、あるいは
不平衡な電界分布の高周波電力で加熱される。

【００１９】請求項５記載の発明によれば、少なくとも
一方の電極が昇降されることにより、搬入される被解凍
物の高さ（厚み）に応じて電極間距離が、例えば上部電
極と被解凍物の上面間寸法と下部電極と被解凍物の下面
間寸法とが等しく、あるいは均一解凍に好適な寸法関係
になるように調整される。

【００２０】請求項６記載の発明によれば、対向電極間
の被解凍物は、駆動期間に与えられた熱が、休止期間に
拡散されるので、温度分布がより均一化される。

【００２１】請求項７記載の発明によれば、被解凍物は
それぞれの対向電極間を搬送される間、解凍状態に応じ
た間欠駆動による所要の高周波電力の供給が可能になる
ので、より均一な解凍が行われる。

【００２２】請求項８記載の発明によれば、被解凍物の
厚みや種類等に伴うそれぞれの好適な解凍時間はコンベ
ア速度を調整することで対応するようにしている。

【００２３】

【実施例】図２〜図４は、本発明に係る高周波解凍装置
の一例を示す構成図で、図２は一部破断正面図、図３は
平面図、図４は側面図である。

【００２４】本高周波解凍装置は、出入口を有する解凍
室を有する解凍部３０、解凍部内に入口から出口に向け
て配設されたコンベア部４０及びコンベア部４０の移動
方向に沿って入口側から順に配設された３台の高周波部
５，６，７を備える。

【００２５】解凍部３０は、入口３１と出口３２を有
し、その間は所定の上下左右寸法であって、好ましくは
直線状に形成された内空間を有する解凍室３３を備え、
電磁シールドと後述の冷却効果が確保し得るようにして
いる。

【００２６】コンベア部４０は、テフロン材等からな
る、例えば無端ベルト４１を有し、被解凍物の載置によ
っても下方撓みを生じない程度の強度を有する材料で形
成され、解凍室３３の入口３１と出口３２間で定速周回
するように張架されている。無端ベルト４１は、図２に
示すように、入口３１と出口３２とで方向反転し得るよ
うに反転ローラ４２，４３が配設され、その間の下半部
には、所要の張力を持たせて滑りを生ずることのない回
転を確保し得るように必要に応じた数のローラ４４が無
端ベルト４１の表裏面に対して交互に接するように配設
されている。また、無端ベルト４１は後述する被解凍物
が充分載置可能な幅を有するとともに、反転ローラ４
２，４３で反転可能及びローラ４４で屈曲可能なように
法線方向に対して屈曲変形自在な薄層の絶縁性樹脂（図
５参照）とか、円筒部材がその周面で互いに公転可能に
数珠状に連結されたもの、あるいは比較的短い長さの平
板や無端二重平板の前後端にて連結棒で噛み合わせ状に
して数珠状に連結するようにして形成されたものであ
る。

【００２７】なお、無端ベルト４１が図５に示すような
裏面溝構造を有するものでは、反転ローラ４２，４３ま
たローラ４４はその周面に等ピッチで溝が周設されて効
果的な滑り止めを図っている。また、上記円筒部材や平
板から構成される無端ベルト４１にあって、幅方向両側
にスプケット孔を形成し、あるいはそのための端部材が
設けられたものでは、この部分で反転ローラ４２，４３
及びローラ４４の周面両端のスプロケットギアと噛み合
うようにして同期を取るようにすればよい。また、無端
ベルト４１が下半部を周回するときに、該無端ベルトの
表面を洗浄すべく、例えばジェット水流を噴射する如き
洗浄装置を配設してもよい。あるいは、また、無端ベル
ト４１はメッシュ状に形成されてものでもよく、この場
合、後述する冷風吹き付け構造の簡素化が図れる。

【００２８】４５は無端ベルト４１に周回回転力を与え
るためのモータ等のコンベア駆動源で、同期ベルト４５
ａにより、例えば反転ローラ４３を同期回転させるよう
に結合されている。

【００２９】高周波部５〜７は、製造的な面から、例え
ば同一構成を有してなるものである。ここで、高周波部
５について、その構造を説明すると、図３に示すように
解凍部３０の後部に電源部を収納する筐体５０が配設さ
れ、かつ、図２に示すように対向配設された平板状の上
部電極５５ａと下部電極５５ｂを有するとともに、上部
電極５５ａを昇降可能にする昇降機構５６を備えてい
る。各電極５５ａ，５５ｂには上記筐体５０内の電源部
から電力が供給されるようになっている。下部電極５５
ｂは、その下面に立設された所要本数の絶縁性支持部材
１５５ｂを介して解凍部３０の下フレーム３５等に連結
されて、解凍室３３の下方適所で水平に支持固定されて
いる。また、支持部材１５５ｂの内の中央の１本は、例
えば筒状に形成されており、その筒内に配線を施すこと
で、下部電極５５ｂに高周波が供給可能になされてい
る。あるいは、単に、この支持部材１５５ｂに沿うよう
にして配線してもよい。

【００３０】なお、相隣合う対向電極５５ａ，５５ｂと
対向電極６５ａ，６５ｂ及び対向電極６５ａ，６５ｂと
対向電極７５ａ，７５ｂとの離間距離は、それぞれの対
向電極への供給電力や間欠駆動時の位相が相違する場合
があることを考慮し、これにより生ずる電界分布の乱れ
に伴う不均一加熱を構造的に防止すべく、好ましくは各
対向電極の対向距離程度あるいはそれ以上に設定されて
いる。

【００３１】上記無端ベルト４１は、図５に示すように
下部電極５５ｂの上面から僅かに離間した位置を対向す
るようにして出口側に向けて移動するようになされてい
る。上部電極５５ａはその上面に立設された所要本数の
絶縁性支持部材１５５ａを介して昇降機構５６の支持板
５６ｅに結合されている。

【００３２】昇降機構５６は、上フレーム３４に取り付
けられており、昇降モータ５６ａ、この昇降モータ５６
ａの出力軸５６ｂの回転運動を直線運動に変換する左右
一対のウォームギア部５６ｃ，５６ｃ及びウォームギア
部５６ｃ，５６ｃで出力軸５６ｂと噛合され、下端が支
持板５６ｅに連結された一対の昇降軸５６ｄ，５６ｄを
備えている。昇降モータ５６ａが回転駆動されると、そ
の回転量、方向に応じて昇降軸５６ｄ，５６ｄの上フレ
ーム３４からの高さ位置が変更され、これにより上部電
極５５ａが一体的かつ安定水平姿勢を維持しつつ昇降さ
れるようになっている。

【００３３】なお、解凍部３０の正面であって、高周波
部５，６，７の各対向電極位置には解凍室３３内が見え
るように、窓３６がそれぞれ形成されており、解凍状態
の監視が行えるようになされている。

【００３４】図５は、解凍食品等の被解凍物Ｆと対向電
極５５ａ，５５ｂ及び無端ベルト４１との位置関係を示
す図で、図（ａ）は斜視図、図（ｂ）は図（ａ）のＡ−
Ａ断面図ある。

【００３５】無端ベルト４１上に載置された被解凍物Ｆ
は、無端ベルト４１の移動とともに搬送され、対向電極
５５ａ，５５ｂ間に位置する期間だけ高周波を照射され
て加熱解凍される。対向電極５５ａ，５５ｂは被解凍物
Ｆの縦横寸法に比して多少大きな幅及び長さ寸法のもの
が採用され、被解凍物Ｆ内部に均一に電磁界が分布する
ようにしている。また、無端ベルト４１の幅を対向電極
５５ａ，５５ｂの幅寸法より少なくとも広く設定すれ
ば、無端ベルト４１の両端にガイドレール等（不図示）
の配設が可能となり、これにより対向電極５５ａ，５５
ｂ位置での無端ベルト４１の僅かな下方撓みも防止出来
て被解凍物Ｆと対向電極５５ａ，５５ｂとの平行と等距
離が保持可能になるとともに、無端ベルト４１のスムー
ズな移動が可能となる。なお、下部電極５５ｂの（無端
ベルト４１の移動方向）前後で、かつ同じ高さ位置に下
方撓み防止の、例えばローラの如き低摩擦の支持板を介
設するようにしてもよい。

【００３６】被解凍物Ｆの均一な加熱解凍を行うために
は、被解凍物Ｆの上面と下面とに等強度の電磁界が印加
されることが望ましい。本実施例では、図５（ｂ）に示
すように、下部電極５５ｂと無端ベルト４１の上面、す
なわち被解凍物Ｆの底面との距離ｄ２は固定されてい
る。そこで、昇降モータ５６ａを駆動させて被解凍物Ｆ
の上面と上部電極５５ａとの距離をｄ１に設定する。こ
の距離ｄ１は絶縁物である無端ベルト４１の存在を考慮
して、設定されたものである。なお、上部電極５５ａ側
にコンベアと等価な絶縁物を配設して、ｄ１＝ｄ２に設
定するようにすることもできる。また、対向電極５５ｂ
にも昇降機構を設けて、被解凍物Ｆの下面との距離を調
整可能にしてもよい。

【００３７】図６は、冷却効果を与えるための電極周辺
の構成を説明するための図である。図において、８は被
解凍物Ｆを載置するための略等幅を有する載置台で、こ
の載置台８により被解凍物Ｆが無端ベルト４１より僅か
に嵩上げされている。この載置台８は被解凍物Ｆで生じ
たドリップを溜めるような受け皿の役目も有し、無端ベ
ルト４１の汚れ防止機能を果たしている。あるいは、載
置台８が使用されず、無端ベルト４１が前述のメッシュ
構造や円筒部材の数珠繋ぎ構造のものからなっている場
合には、その隙間から下に垂れるドリップ等を受けるべ
く無端ベルト４１のすぐ下に受け皿として着脱可能な容
器やシート状体を配設してもよい。また、被解凍物Ｆを
絶縁材シート等で包んで加熱するようにするときは、か
かるドリップによる汚れ防止対策は、特に必要でなくな
る。

【００３８】９は、好ましくは対向電極５５ａ，５５ｂ
間であって、その長さ寸法を含むように配設された、左
右上下に合計４個からなる冷風吹き付け部である。この
冷風吹き付け部９はそれぞれが被解凍物Ｆの左右四辺を
冷却し得るように、被解凍物Ｆの搬送方向に平行な細長
のノズル９１が形成されている。これは被解凍物Ｆの隅
では電磁界が集中するエッジ効果を示すことから、この
エッジ効果による昇温分を効果的に冷却してドリップ発
生の防止と不均一解凍の防止を図るためである。また、
図には示していないが、上方の冷風吹き付け部９は上部
電極５５ａと一体で昇降し得るように、昇降機構に連結
されているとともに、その一部に昇降に伴う変形に対処
可能なようにフレキシブル材料を用いての連通構造が採
用されている。あるいは、上方の冷風吹き付け部９のノ
ズル９１を被解凍物Ｆの厚みをカバーし得る程度の開口
寸法を与えておけば、固定式が採用可能となる。

【００３９】なお、冷風吹き付け構造は対向電極間に加
えて、あるいは相隣合う電極間、すなわち電極５５ａと
電極６５ａ間及び電極５５ｂと電極６５ｂ間（並びに電
極６５ａと電極７５ａ間及び電極６５ｂと電極７５ｂ
間）にのみ介設するようにしてもよい。すなわち、無端
ベルト４１がメッシュ状に形成されているものである場
合において、この無端ベルト４１の上下方向及び必要に
応じて左右方向からベルト載置面に向けて広口の冷風吹
き付け開口を配設し、無端ベルト４１上を搬送される被
解凍物の上下、左右及び前後面、すなわち全面に効果的
な冷風吹き付けを行うようにしてもよい。また、上下方
向の冷風吹き付け開口は搬送方向前方からは斜め後方
に、搬送方向後方からは斜め前方に向けることで、搬送
方向前後面への冷風吹き付けがより効果的に行える。更
に、解凍室３３内の入口３１、出口３２近傍適所に吸気
用ファンとコンプレッサに連通される吸気用開口を設
け、吹き付け開口からの冷気を循環利用して冷却効率を
高めるようにすることもできる。

【００４０】図７〜９は、エッジ効果を緩和するために
採用可能な、対向電極の構造の変形例を示すものであ
る。なお、図７，８における破線は電界分布を示してい
る。図７は、被解凍物Ｆの搬送方向となる対向電極５５
ａ，５５ｂの両端部分を外側に向けて傾斜させておくよ
うにして、被解凍物Ｆの該電極への搬入、搬出時に生ず
るエッジ効果の影響を緩和するようにしているものであ
る。なお、対向電極の少なくとも一方について傾斜を与
えたものでもよい。図８は、対向電極５５ａ，５５ｂ幅
方向の両端部分を外側に向けて傾斜させたものである。
これにより、被解凍物Ｆの幅方向両面に生ずるエッジ効
果を緩和することができる。また、図９は、上部電極５
５ａを、被解凍物Ｆの搬入部から搬出部に亘つて電極間
寸法が連続的に変化するように全体を傾斜させたもので
ある。なお、下部電極５５ｂを、あるいは両電極を傾斜
させてもよい。

【００４１】図１は、本発明に係る高周波解凍装置の回
路図である。１は本高周波解凍装置の動作を統括的に制
御する制御回路で、操作部２を介して操作者により入力
された操作データを取り込み、各部の駆動及び高周波部
５〜７への電力供給を制御する。操作部２は装置の起動
及び停止ボタン２ａ，２ｂ、昇降モータ５６ａを正逆回
転させるアップ、ダウンボタン２ｃ、コンベア駆動源４
５の速度設定用ボタン２ｄ、高周波部５〜７へのそれぞ
れの供給電力指示ボタン乃至は調整ダイヤルである電力
設定用部材２ｅの他、冷風強度、温度制御ボタン等が設
けられている。冷却装置３はエアコンプレッサ等を備
え、−１０数℃〜−数℃の冷気を冷風吹き付け部９へ供
給するものである。

【００４２】高周波部５〜７は、前述したように、対向
電極に高周波を供給するものである。高周波部５の構成
について説明すると、５１は電源を供給する電源回路
で、例えば２２０Ｖ商用電源を所要レベルの直流電源に
変換するもの、５２は所要レベルの高周波エネルギーを
発生する自励式の高周波発生回路で、これらにより高周
波電源部が構成されている。５３は高周波発生回路５２
と負荷（被解凍物Ｆのインピーダンス）との整合をとる
整合回路で、出力側の平衡回路との結合を図るための変
成器５４の他、不図示の整合用コンデンサ等を有してい
る。変成器５４の入力側コイルＬ１は一端で接地され、
一方、負荷側コイルＬ２の一端は上部電極５５ａに、他
端は下部電極５５ｂに接続され、負荷側回路として平衡
形回路が採用されている。平衡形回路としては変成器５
４の負荷側コイルＬ２の中間を接地したものでもよい。
また、高周波発生回路５２が平衡回路で構成されている
場合には、特に変成器を用いて対向電極を含む負荷側の
平衡回路との結合をとる必要はない。なお、高周波部
６，７も同様な構成を備えている。

【００４３】制御部１は、コンベア４０による被解凍物
Ｆの搬送中に解凍温度が所要の温度になるようにコンベ
ア駆動源４５による無端ベルト４１の周回速度を制御
し、あるいは被解凍物の種類や厚みに対して予め実験的
に得られている速度に設定可能になっている。そして、
設定速度に対して被解凍物の種類に応じた供給電力が適
宜設定し得るようになっている。これにより、被解凍物
Ｆへの高周波エネルギー総量が設定されるようにしてい
る。

【００４４】また、制御回路１は、解凍条件等に基づい
て電力設定用部材２ｅにより設定された電力が各高周波
部５〜７から出力されるように個々独立に制御する。こ
の場合、電力自体を、あるいは間欠駆動によって、それ
ぞれ供給電力の設定が可能である。例えば間欠的に高周
波を供給する場合、駆動時間を長短し、あるいは休止時
間を短長し、あるいは双方を調整することで、平均電力
の設定が可能となる。電力を設定する場合、同調条件を
順次ずらしておくようにしてもよく、あるいは、電力供
給レベルが固定的であれば電源回路５１，６１，７１や
高周波発生回路５２，６２，７２の定格としてそれぞれ
決まった所要のものを採用してもよい。電力の設定は、
例えば、出口３２に近いほど順次小さくなるように設定
すれば、次第に高温化されつつある被解凍物に対して一
層の均一解凍が行えるが、これに限定されず、被解凍物
Ｆや解凍方法により適宜設定可能である。

【００４５】なお、上記間欠的に高周波を供給する場
合、例えば駆動期間、休止期間をいずれも５秒程度に設
定した場合、駆動期間に与えられた熱が、休止期間に拡
散することとなるので、その分、温度分布の均一化、す
なわち均一加熱が行われることとなる。

【００４６】続いて、解凍動作について説明する。先
ず、被解凍物Ｆの厚みに応じて昇降用のアップ、ダウン
ボタン２ｃが操作されて、搬入予定の被解凍物Ｆとの距
離がｄ１に設定され、また、コンベア駆動源４５による
被解凍物Ｆの搬送速度乃至は高周波電力が速度設定用ボ
タン２ｄ、電力設定用部材２ｅが操作される。

【００４７】続いて、起動ボタン２ａが操作されると、
高周波部５〜７が駆動して各対向電極に電力設定用部材
２ｅで設定された、それぞれ所要の電力の供給が開始さ
れ、更に無端ベルト４１が所定速度で周回動作を開始す
るとともに冷却装置３が作動を開始する。この後、自動
的に、あるいは作業者により被解凍物Ｆが所要の（ある
いは適当な）間隔を置いて、入口３１で無端ベルト４１
に載置される。

【００４８】被解凍物Ｆが対向電極５５ａ，５５ｂまで
進んでくると、その先端側から順次加熱され、更に全体
が加熱されていく。この後、被解凍物Ｆが対向電極５５
ａ，５５ｂを通過するまで加熱が継続される。被解凍物
Ｆは続いて、２段目の高周波部６の対向電極６５ａ，６
５ｂで加熱され、更に、３段目の高周波部７の対向電極
７５ａ，７５ｂで加熱された後、出口３２から搬出され
る。なお、各対向電極に対する搬入位置、搬出位置に近
接スイッチを配して、被解凍物Ｆの搬入から搬出までの
期間、高周波の印加を行うように制御回路１を動作させ
るようにすれば省エネ上、好ましい。

【００４９】また、高周波の印加制御の他の方法とし
て、以下の方法を採用することもできる。すなわち、順
次搬送される被解凍物Ｆが対向電極間に同時に複数個介
在可能な程度のサイズのものである場合、最初に搬入さ
れる１個に対しては、各対向電極の入口に電界集中が生
じて過加熱される虞れがある。逆に、最後に搬出される
１個に対しても、各対向電極の出口位置に電界集中が生
じて、被解凍物Ｆが部分的に過加熱される虞れがある。
そこで、上述したように、各対向電極に対する搬入位
置、搬出位置に近接スイッチを配して、最初の１個が、
例えば対向電極間の略中間位置まで搬送された時点で電
力供給を開始し、また、最後の１個が、例えば対向電極
の略中間位置を通過した時点で電力供給を停止するよう
に制御回路１を動作させるようにすることもできる。

【００５０】次に、本実施例における加熱解凍の具体的
実験例について説明する。表１は実験装置の特性を示す
表で、実験１は従来の不平衡給電方式、実験２は本発明
の平衡給電方式を採用している。また、実験１は最大高
周波出力が７ＫＷであり、実験２は最大高周波出力が１
０ＫＷであり、いずれも間欠駆動による。

【００５１】

【表１】

【００５２】表２は実験材料を示す表である。サンプル
Ａ〜Ｃは実験１で用いられ、サンプルＤは実験２で用い
られるものである。

【００５３】

【表２】

【００５４】表３は実験結果を示す表である。実験２の
サンプルＤ（１−Ａ），Ｄ（１−Ｂ）は平均出力１２５
Ｗ／Ｋｇであり、サンプルＤ（２−Ａ），Ｄ（２−Ｂ）
は平均出力７１Ｗ／Ｋｇである。

【００５５】

【表３】

【００５６】また、図１０は、各サンプルにおける時間
当り上昇温度を示す図であり、図１１は、各サンプルに
おける温度を示す図である。

【００５７】表３及び図１０より分かるように、解凍温
度を−数℃近くまで解凍するに要する時間は、実験１が
解凍時間１８〜３０分（時間当りの温度上昇：０．４〜
０．８６（℃／分））であるのに対し、実験２は７〜１
３分（時間当りの温度上昇：１．１５〜１．８７（℃／
分））であり、厚みのある冷凍食品を解凍する場合、す
なわち電極間距離が大きい場合には、平衡給電方式が解
凍効率が高いことが分かる。従って、コンベア４０によ
る被解凍物Ｆの搬送速度を、その分、高速化することが
可能となる。

【００５８】また、表３及び図１１に示すように均一解
凍の面からみると、大きな脂肪層を有するサンプルＤ
（１−Ｂ）が過昇温となった場合を除き、実験２のサン
プルも、短時間による高速解凍にも拘らず許容可能な温
度差（５．１〜６．９（℃））に収まっていることが分
かる。

【００５９】なお、本発明は、対向電極を含む負荷側回
路として正負時における電界分布が等しい平衡回路を用
いたものを採用したが、コンベア部４０を用いて搬送す
る解凍装置にあっては、複数台の高周波部からの供給電
力が個々に設定可能な構成を有しておればよく、特にこ
の平衡回路に限定されず、正負時の電界分布が多少異な
る不平衡回路を用いたものでもよい。また、高周波部は
３台に限定されるものではなく、少なくとも２台以上で
あればよい。

【００６０】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
対向電極を含む負荷側回路として平衡給電回路を採用し
たので、特に厚みのある冷凍食品の解凍に対して高効率
を得ることができ、不平衡式に対して高電力を供給して
も、均一解凍が可能となり、高速解凍が達成できる。特
に、請求項２記載の発明によれば、高周波発生回路が不
平衡回路の場合に有効である。

【００６１】請求項３，４記載の発明によれば、各対向
電極がコンベアを備えた解凍室内で入口から出口方向に
所定間隔をおいて上記コンベアを挾むように配設したの
で、搬送しながらの高速解凍ができ、かつ、搬送に応じ
て所要の電力が各対向電極から供給可能にしたので、解
凍状況に合ったより均一解凍が可能となる。特に、請求
項４記載の発明によれば、負荷側回路の回路構成を問わ
ないので、その分回路設計が自由に行えるという利点が
ある。

【００６２】請求項５記載の発明によれば、上記対向電
極の少なくとも一方の電極を昇降可能にしたので、被解
凍物の厚みに合わせて電極間寸法が自在に設定できる。

【００６３】請求項６記載の発明によれば、間欠駆動に
より平均電力を設定可能にしたので、駆動期間に与えら
れた熱が、休止期間に拡散することとなり、これにより
温度分布の均一化、すなわち均一加熱が行える。

【００６４】請求項７記載の発明によれば、コンベアに
配設される各対向電極に間欠駆動によるそれぞれ駆動時
間と休止時間の少なくとも一方が設定されて所要の電力
を供給可能にしたので、それぞれ所要の定格を有する高
周波部を選定する必要がなく、同一のものを採用できる
という利点があるとともに、均一加熱が行える。

【００６５】請求項８記載の発明によれば、コンベアの
搬送速度を変更可能にしたので、被解凍物に応じた適宜
な搬送速度で被解凍物の搬送が行える。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る高周波解凍装置の回路図である。

【図２】本発明に係る高周波解凍装置の一例を示す一部
破断正面図である。

【図３】本発明に係る高周波解凍装置の一例を示す平面
図である。

【図４】本発明に係る高周波解凍装置の一例を示す側面
図である。

【図５】被解凍物と対向電極及び無端ベルトとの位置関
係を示す図で、図（ａ）は斜視図、図（ｂ）は図（ａ）
のＡ−Ａ断面図ある。

【図６】冷却効果を与えるための電極周辺の構成を説明
するための図である。

【図７】エッジ効果を緩和するために採用可能な、対向
電極の構造の変形例を示す図である。

【図８】エッジ効果を緩和するために採用可能な、対向
電極の構造の他の変形例を示す図である。

【図９】エッジ効果を緩和するために採用可能な、対向
電極の構造の更に他の変形例を示す図である。

【図１０】各サンプルにおける時間当り上昇温度を示す
図である。

【図１１】各サンプルにおける温度差を示す図である。

【符号の説明】

１制御回路２操作部２ｃアップ、ダウンボタン２ｄ速度設定用ボタン２ｅ電力設定用部材３冷却装置５，６，７高周波部９冷風突き付け部３０解凍部３１入口３２出口３３解凍室３４上フレーム３５下フレーム４０コンベア部４１無端ベルト４２，４３反転ローラ４４ローラ４５コンベア駆動源５０，６０，７０筐体５１，６１，７１電源回路５２，６２，７２高周波発振回路５３，６３，７３整合回路５４，６４，７４変成器５５ａ，６５ａ，７５ａ上部電極５５ｂ，６５ｂ，７５ｂ下部電極５６，６６，７６昇降機構

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】高周波電源部からの高周波電力を対向電
極に供給し、該対向電極間に介在される被解凍物を誘電
加熱する高周波部を有する高周波解凍装置において、上
記対向電極を含む負荷側回路は平衡回路で構成されてい
ることを特徴とする高周波解凍装置。
【請求項２】上記高周波電源部と負荷側回路間には変
成器が配設され、その負荷側コイルが上記対向電極との
間で平衡回路を構成してなることを特徴とする請求項１
記載の高周波解凍装置。
【請求項３】請求項１または２記載の高周波解凍装置
を少なくとも２台以上設けるとともに、入口から出口へ
向けて被解凍物の搬送を行うコンベアを備えた解凍室を
有し、かつ、各対向電極が解凍室内で上記入口から出口
方向に所定間隔をおいて上記コンベアを挾むように配設
されてなることを特徴とする高周波解凍装置。
【請求項４】高周波電源部からの高周波電力を対向電
極に供給し、該対向電極間に介在される被解凍物を誘電
加熱する高周波部を少なくとも２台以上設けるととも
に、入口から出口へ向けて被解凍物の搬送を行うコンベ
アを備えた解凍室を有し、かつ、各対向電極が解凍室内
で上記入口から出口方向に所定間隔をおいて上記コンベ
アを挾むように配設されてなることを特徴とする高周波
解凍装置。
【請求項５】請求項３または４記載の高周波解凍装置
において、上記対向電極の少なくとも一方の電極を昇降
可能にする昇降機構を備えていることを特徴とする高周
波解凍装置。
【請求項６】上記高周波部は、間欠駆動されるように
なされていることを特徴とする請求項１〜４のいずれか
１に記載の高周波解凍装置。
【請求項７】上記高周波部は、間欠駆動されるように
なされており、かつ各高周波部は、それぞれ駆動時間と
休止時間の少なくとも一方が設定可能になされているこ
とを特徴とする請求項３または４記載の高周波解凍装
置。
【請求項８】上記コンベアは搬送速度が変更可能にさ
れていることを特徴とする請求項３または４記載の高周
波解凍装置。