JPH0878151A - 高周波解凍装置 - Google Patents
高周波解凍装置Info
- Publication number
- JPH0878151A JPH0878151A JP21005894A JP21005894A JPH0878151A JP H0878151 A JPH0878151 A JP H0878151A JP 21005894 A JP21005894 A JP 21005894A JP 21005894 A JP21005894 A JP 21005894A JP H0878151 A JPH0878151 A JP H0878151A
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- JP
- Japan
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- divided electrode
- frequency
- electrode plates
- frequency oscillator
- thawed
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- Pending
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- Constitution Of High-Frequency Heating (AREA)
- Freezing, Cooling And Drying Of Foods (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 解凍時間を長びかせることなく、特に熟練を
要せずに被解凍物を均一に解凍させることのできる高周
波解凍装置を提供するものである。 【構成】 加熱室１内に分割電極板２ａ，３ａからなる
上部電極２と下部電極３を有する。隣接する分割電極板
２ａ，３ａは弾性部材８によって結合されている。上部
電極２は電極駆動部７により上下移動させることがで
き、被解凍物４の表面に分割電極板２ａ，３ａが弾性部
材８の伸縮によって密着する。高圧電源５と高周波発振
器６から両電極２，３間に高周波電界を与える。
要せずに被解凍物を均一に解凍させることのできる高周
波解凍装置を提供するものである。 【構成】 加熱室１内に分割電極板２ａ，３ａからなる
上部電極２と下部電極３を有する。隣接する分割電極板
２ａ，３ａは弾性部材８によって結合されている。上部
電極２は電極駆動部７により上下移動させることがで
き、被解凍物４の表面に分割電極板２ａ，３ａが弾性部
材８の伸縮によって密着する。高圧電源５と高周波発振
器６から両電極２，３間に高周波電界を与える。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、肉・魚等の冷凍食品を
誘電加熱によって解凍する高周波解凍装置に関する。
誘電加熱によって解凍する高周波解凍装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来より数MHz以上の高周波での誘電加
熱による解凍は一般に知られるところである。その装置
は、図７に示すような構成のものがある。加熱室１内に
上部電極３２と下部電極３３及び被解凍物４を載せる掲
載板３４を備え、高圧電源５と高周波発振器６から電極
３２，３３間に高周波電界を与え、被解凍物４の誘電損
失により、加熱解凍を行うものである。両電極３２，３
３は一枚の金属板であり、互いに平行に設置されてい
る。上部電極３２は電極駆動部７により上下移動させる
ことができ、被解凍物４の大きさにより、上下電極３
２，３３の間隔を調節し、効率よく高周波エネルギーを
被解凍物４に供給できるようにしている。
熱による解凍は一般に知られるところである。その装置
は、図７に示すような構成のものがある。加熱室１内に
上部電極３２と下部電極３３及び被解凍物４を載せる掲
載板３４を備え、高圧電源５と高周波発振器６から電極
３２，３３間に高周波電界を与え、被解凍物４の誘電損
失により、加熱解凍を行うものである。両電極３２，３
３は一枚の金属板であり、互いに平行に設置されてい
る。上部電極３２は電極駆動部７により上下移動させる
ことができ、被解凍物４の大きさにより、上下電極３
２，３３の間隔を調節し、効率よく高周波エネルギーを
被解凍物４に供給できるようにしている。
【０００３】電極３２，３３との被解凍物４の当接面は
一般には平面ではなく、凹凸形状をしており、例えば図
７のような形状の被解凍物４の場合は、Ａ部分において
被解凍物４と上部電極３２は接しているにもかかわら
ず、Ｂ部分にはエアギャップが生じている。一般に、被
解凍物にかかる電界はエアギャップが小さければ小さい
程大きくなり加熱されやすい。これを図８の模式図で説
明すると、２枚の電極３２，３３の間に被解凍物４をは
さみ電極３２，３３間に電圧Ｖをかけたとき、被解凍物
４の誘電率をε1、エアギャップの空気の誘電率をε0と
すると、エアギャップのない部分にかかる電界Ｅ1とエ
アギャップのある部分の電界Ｅ2は下のように表され
る。
一般には平面ではなく、凹凸形状をしており、例えば図
７のような形状の被解凍物４の場合は、Ａ部分において
被解凍物４と上部電極３２は接しているにもかかわら
ず、Ｂ部分にはエアギャップが生じている。一般に、被
解凍物にかかる電界はエアギャップが小さければ小さい
程大きくなり加熱されやすい。これを図８の模式図で説
明すると、２枚の電極３２，３３の間に被解凍物４をは
さみ電極３２，３３間に電圧Ｖをかけたとき、被解凍物
４の誘電率をε1、エアギャップの空気の誘電率をε0と
すると、エアギャップのない部分にかかる電界Ｅ1とエ
アギャップのある部分の電界Ｅ2は下のように表され
る。
【数１】 上の２式より、
【数２】 ここで、空気の誘電率ε0は非常に小さく（ε0＝１）、
被解凍物の誘電率ε1はε0の数倍はあるのでε1／ε0>>
１、またｄ2／ｄ1＜１だから、Ｅ2＜Ｅ1となる。誘電加
熱によって被解凍物に与えられるエネルギーは電界の２
乗に比例するので、エアギャップのない部分は加熱され
やすく、エアギャップのある部分は加熱されにくいこと
になる。
被解凍物の誘電率ε1はε0の数倍はあるのでε1／ε0>>
１、またｄ2／ｄ1＜１だから、Ｅ2＜Ｅ1となる。誘電加
熱によって被解凍物に与えられるエネルギーは電界の２
乗に比例するので、エアギャップのない部分は加熱され
やすく、エアギャップのある部分は加熱されにくいこと
になる。
【０００４】こうして、被解凍物の表面は凹凸があるた
め、エアギャプのあるところは解凍がされにくく、その
影響で解凍ムラを生じたり、逆にエアギャップがないと
ころは過熱し焼けや煮えを生じたりするという問題点が
あった。そのため、特開昭５８−２２３２８８号公報に
示されるように、上部電極を被解凍物から１０〜２０mm
位離して被解凍物の凹凸によるエアギャップの影響を小
さくしたり、特開昭５９−１０５２９６号公報に示され
るように、電極に食塩水などの液体導電体を薄膜にて保
護して電極とすることで、電極と被解凍物を密着させ均
一の入力電圧をかけるものが提案されている。
め、エアギャプのあるところは解凍がされにくく、その
影響で解凍ムラを生じたり、逆にエアギャップがないと
ころは過熱し焼けや煮えを生じたりするという問題点が
あった。そのため、特開昭５８−２２３２８８号公報に
示されるように、上部電極を被解凍物から１０〜２０mm
位離して被解凍物の凹凸によるエアギャップの影響を小
さくしたり、特開昭５９−１０５２９６号公報に示され
るように、電極に食塩水などの液体導電体を薄膜にて保
護して電極とすることで、電極と被解凍物を密着させ均
一の入力電圧をかけるものが提案されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上部電極を被
解凍物から１０〜２０mm位離して被解凍物の凹凸による
エアギャップの影響を小さくしても、全体的にエアギャ
ップを設けるために被解凍物に与えられる絶対的なエネ
ルギー量が小さくなるので、解凍時間が長くなるのは避
けられない。解凍時間を長びかせないようにしようとす
れば高出力の発振器が必要になる。さらに上部電極の位
置設置によって解凍時間が変化するため、適正解凍時間
を見つけるのに熟練を要する欠点があった。
解凍物から１０〜２０mm位離して被解凍物の凹凸による
エアギャップの影響を小さくしても、全体的にエアギャ
ップを設けるために被解凍物に与えられる絶対的なエネ
ルギー量が小さくなるので、解凍時間が長くなるのは避
けられない。解凍時間を長びかせないようにしようとす
れば高出力の発振器が必要になる。さらに上部電極の位
置設置によって解凍時間が変化するため、適正解凍時間
を見つけるのに熟練を要する欠点があった。
【０００６】また、電極に食塩水などの液体導電体を薄
膜にて保護して電極とすることで、被解凍物の表面の凹
凸に密着させる場合には、薄膜部分が自重で垂れ下が
り、被解凍物が電極間に入りにくくなったり、被解凍物
の形状によっては薄膜の破損の恐れが非常に高く、使用
面及び安全面で問題もあった。
膜にて保護して電極とすることで、被解凍物の表面の凹
凸に密着させる場合には、薄膜部分が自重で垂れ下が
り、被解凍物が電極間に入りにくくなったり、被解凍物
の形状によっては薄膜の破損の恐れが非常に高く、使用
面及び安全面で問題もあった。
【０００７】本発明は、上記従来の欠点を解消するもの
であり、解凍時間を長びかせることなく、特に熟練を要
せずに被解凍物を均一に解凍させることのできる高周波
解凍装置を提供するものである。
であり、解凍時間を長びかせることなく、特に熟練を要
せずに被解凍物を均一に解凍させることのできる高周波
解凍装置を提供するものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を達
成するため、高周波高電圧を発生する高周波発振器と、
前記高周波発振器に接続して加熱室内に設置した一対の
上部・下部電極とを備える高周波解凍装置において、前
記電極の一方または両方が複数枚の分割電極板からな
り、該各分割電極板が個々に移動して被解凍物に密着す
る密着手段を備えたことを特徴とする高周波解凍装置で
ある。密着手段には、隣接する分割電極板同士を弾性部
材で結合保持する構成のものや、分割電極板の一方の面
に弾性部材を当接し、該弾性部材の弾性力で他方の面が
被解凍物に密着する構成のものがある。
成するため、高周波高電圧を発生する高周波発振器と、
前記高周波発振器に接続して加熱室内に設置した一対の
上部・下部電極とを備える高周波解凍装置において、前
記電極の一方または両方が複数枚の分割電極板からな
り、該各分割電極板が個々に移動して被解凍物に密着す
る密着手段を備えたことを特徴とする高周波解凍装置で
ある。密着手段には、隣接する分割電極板同士を弾性部
材で結合保持する構成のものや、分割電極板の一方の面
に弾性部材を当接し、該弾性部材の弾性力で他方の面が
被解凍物に密着する構成のものがある。
【０００９】また各分割電極板が個々に上下移動して被
解凍物に密着する密着手段に加え、個々の分割電極板を
任意に固定する固定手段と、前記固定手段により全分割
電極板を固定して均等に上下移動する昇降手段を備えた
高周波解凍装置でもよい。この装置は、密着手段により
被解凍物に分割電極板を接触させた後、前記保持手段に
より全支持棒を固定して、昇降手段で全分割電極板を均
等に上下移動することにより、被解凍物と分割電極板の
間に一定の間隔を設ける。
解凍物に密着する密着手段に加え、個々の分割電極板を
任意に固定する固定手段と、前記固定手段により全分割
電極板を固定して均等に上下移動する昇降手段を備えた
高周波解凍装置でもよい。この装置は、密着手段により
被解凍物に分割電極板を接触させた後、前記保持手段に
より全支持棒を固定して、昇降手段で全分割電極板を均
等に上下移動することにより、被解凍物と分割電極板の
間に一定の間隔を設ける。
【００１０】さらに、両電極が複数の分割電極板からな
り、該分割電極板が個々に電気的に独立したものにする
絶縁手段と、各分割電極板ごとの解凍の進行状況を検知
する検知手段と、該検知手段から得られる信号によって
解凍の進行状況に応じて高周波発振器からの出力を制御
する制御手段とを備えることを特徴とする高周波解凍装
置でもよい。。制御手段には、高周波発振器からの出力
を各分割電極板ごとに選択的に印加する切替部を有する
ものや、各分割電極板ごとに接続した高周波発振器と、
該高周波発振器の出力を解凍の進行状況に応じて可変で
きる入力可変部を有するものがある。
り、該分割電極板が個々に電気的に独立したものにする
絶縁手段と、各分割電極板ごとの解凍の進行状況を検知
する検知手段と、該検知手段から得られる信号によって
解凍の進行状況に応じて高周波発振器からの出力を制御
する制御手段とを備えることを特徴とする高周波解凍装
置でもよい。。制御手段には、高周波発振器からの出力
を各分割電極板ごとに選択的に印加する切替部を有する
ものや、各分割電極板ごとに接続した高周波発振器と、
該高周波発振器の出力を解凍の進行状況に応じて可変で
きる入力可変部を有するものがある。
【００１１】
【作用】上部・下部電極の一方又は両方が複数枚の分割
電極板からなり、かつ分割電極が個々に移動可能である
ことにより、被解凍物の表面の凹凸に応じて分割電極板
が密着する。電極が従来のように一枚の板ではなく、形
状が小さい分割電極からなるので、接触ポイント数が増
大するとともに、エアギャップも減少する。したがっ
て、被解凍物と電極が当接した部分にはほぼ均一な電界
がかかる。すなわち、被解凍物の表面の凹凸に応じて分
割電極板を移動させることで、被解凍物の表面の凹凸に
よる解凍ムラを減少させ、電極間に発生したエネルギー
を効率よく被解凍物に与えることができ、解凍時間を短
縮できる。さらに、被解凍物との間に一定距離の隙間を
設けることにより、より一層均一な電界がかかるように
なり、解凍ムラをさらに減少させられる。
電極板からなり、かつ分割電極が個々に移動可能である
ことにより、被解凍物の表面の凹凸に応じて分割電極板
が密着する。電極が従来のように一枚の板ではなく、形
状が小さい分割電極からなるので、接触ポイント数が増
大するとともに、エアギャップも減少する。したがっ
て、被解凍物と電極が当接した部分にはほぼ均一な電界
がかかる。すなわち、被解凍物の表面の凹凸に応じて分
割電極板を移動させることで、被解凍物の表面の凹凸に
よる解凍ムラを減少させ、電極間に発生したエネルギー
を効率よく被解凍物に与えることができ、解凍時間を短
縮できる。さらに、被解凍物との間に一定距離の隙間を
設けることにより、より一層均一な電界がかかるように
なり、解凍ムラをさらに減少させられる。
【００１２】また、被解凍物の進行状況を検知し、それ
に応じて各分割電極板への高周波発振器の出力を制御す
ることにより、その形状に応じて加熱できる。そのため
被解凍物の表面の凹凸に関係ない均一解凍ができる。
に応じて各分割電極板への高周波発振器の出力を制御す
ることにより、その形状に応じて加熱できる。そのため
被解凍物の表面の凹凸に関係ない均一解凍ができる。
【００１３】
【実施例】以下、図面を参照しながら本発明の実施例を
説明する。図１は本発明に係る高周波解凍装置の第１の
実施例を示す概略構成図である。加熱室１内に上部電極
２と下部電極３及び上部電極２を保持する支持軸９と下
部電極を保持する支持板１０を備え、高圧電源５と高周
波発振器６から両電極２，３間に高周波電界を与える。
上部電極２は電極駆動部７により上下移動させることが
でき、被解凍物４の大きさにより、上下電極板２，３の
間隔を調節し、効率よく高周波エネルギーを被解凍物４
に供給できるようにしている。
説明する。図１は本発明に係る高周波解凍装置の第１の
実施例を示す概略構成図である。加熱室１内に上部電極
２と下部電極３及び上部電極２を保持する支持軸９と下
部電極を保持する支持板１０を備え、高圧電源５と高周
波発振器６から両電極２，３間に高周波電界を与える。
上部電極２は電極駆動部７により上下移動させることが
でき、被解凍物４の大きさにより、上下電極板２，３の
間隔を調節し、効率よく高周波エネルギーを被解凍物４
に供給できるようにしている。
【００１４】さて、図２に示すように、上部・下部電極
２，３は複数の分割電極板２ａ，３ａからなる。その分
割電極板２ａ，３ａが個々にある程度自由に向きを変え
て被解凍物４に密着するように、隣接する分割電極板同
士をばね等の弾性部材８により結合保持し、上部・下部
電極２，３を構成する。上部電極２の４隅にある分割電
極板を支持軸９に弾性部材８によって結合保持する。上
部電極２を構成する分割電極板２ａを保持する支持軸９
は、電極駆動部７に接続している駆動軸１２に接合され
ており、上下方向に移動可能となっている。分割電極板
２ａ，３ａは高周波発振器６と配線により接続されてい
る。弾性部材８が導電性の場合、分割電極板のいずれか
１カ所に接続すれば、他の分割電極板も同電位となる。
弾性部材８に導電性がない場合は、各分割電極板を配線
で接続すればよい。
２，３は複数の分割電極板２ａ，３ａからなる。その分
割電極板２ａ，３ａが個々にある程度自由に向きを変え
て被解凍物４に密着するように、隣接する分割電極板同
士をばね等の弾性部材８により結合保持し、上部・下部
電極２，３を構成する。上部電極２の４隅にある分割電
極板を支持軸９に弾性部材８によって結合保持する。上
部電極２を構成する分割電極板２ａを保持する支持軸９
は、電極駆動部７に接続している駆動軸１２に接合され
ており、上下方向に移動可能となっている。分割電極板
２ａ，３ａは高周波発振器６と配線により接続されてい
る。弾性部材８が導電性の場合、分割電極板のいずれか
１カ所に接続すれば、他の分割電極板も同電位となる。
弾性部材８に導電性がない場合は、各分割電極板を配線
で接続すればよい。
【００１５】次に、この高周波解凍装置の動作について
説明する。被解凍物４の形状を、たとえば図１のような
ものとする。この被解凍物４を電極２，３間に設置し、
電極駆動部７によって上部電極２を下降させて被解凍物
４に押しつける。複数の分割電極板２ａ，３ａを結合す
る弾性部材８の伸縮により、個々の分割電極板２ａ，３
ａが被解凍物４の表面に応じて密着することができる。
こうして、被解凍物の上面と下面に接触している電極板
間の被解凍物にかかる電極間電位が同一となり、解凍時
間を短縮することができる。
説明する。被解凍物４の形状を、たとえば図１のような
ものとする。この被解凍物４を電極２，３間に設置し、
電極駆動部７によって上部電極２を下降させて被解凍物
４に押しつける。複数の分割電極板２ａ，３ａを結合す
る弾性部材８の伸縮により、個々の分割電極板２ａ，３
ａが被解凍物４の表面に応じて密着することができる。
こうして、被解凍物の上面と下面に接触している電極板
間の被解凍物にかかる電極間電位が同一となり、解凍時
間を短縮することができる。
【００１６】第１の実施例では、被解凍物の中央部に凹
凸があった場合、分割電極が十分に密着できないことが
ある。次に示す第２の実施例は中央部の凹凸にも密着可
能としたものである。図３は第２の実施例を示す概略構
成図である。第１の実施例と同じく、上部・下部電極
２，３を形成する分割電極板２ａ，３ａは支持棒１５の
一端に接合され、この支持棒１５が支持板１０，１１を
貫通して、その他端にストッパー１６を取り付けてあ
る。被解凍物４に分割電極板２ａ，３ａを密着させる手
段として、分割電極板２ａ，３ａと支持板１０，１１と
の間にばね１７を支持棒１５に巻き付ける。上部電極２
を保持する支持板１１は支持軸９に接合され、その支持
軸９は電極駆動部７に接続する駆動軸１２に結合されて
いる。
凸があった場合、分割電極が十分に密着できないことが
ある。次に示す第２の実施例は中央部の凹凸にも密着可
能としたものである。図３は第２の実施例を示す概略構
成図である。第１の実施例と同じく、上部・下部電極
２，３を形成する分割電極板２ａ，３ａは支持棒１５の
一端に接合され、この支持棒１５が支持板１０，１１を
貫通して、その他端にストッパー１６を取り付けてあ
る。被解凍物４に分割電極板２ａ，３ａを密着させる手
段として、分割電極板２ａ，３ａと支持板１０，１１と
の間にばね１７を支持棒１５に巻き付ける。上部電極２
を保持する支持板１１は支持軸９に接合され、その支持
軸９は電極駆動部７に接続する駆動軸１２に結合されて
いる。
【００１７】解凍時に電極を加熱室内に置かれた被解凍
物に押しつけた場合に、各分割電極板２ａ，３ａはばね
１７の弾性力により被解凍物４の表面に押圧される。た
とえ被解凍物４の中央部に凹凸が存在しても、ばねの伸
縮により個々の電極板を被解凍物の表面に応じて、密着
させることができる。このため、被解凍物の上面と下面
により確実に接触して、加熱電極間の被解凍物にかかる
電極間電位を同一にすることができ、解凍時間を短縮す
ることができる。
物に押しつけた場合に、各分割電極板２ａ，３ａはばね
１７の弾性力により被解凍物４の表面に押圧される。た
とえ被解凍物４の中央部に凹凸が存在しても、ばねの伸
縮により個々の電極板を被解凍物の表面に応じて、密着
させることができる。このため、被解凍物の上面と下面
により確実に接触して、加熱電極間の被解凍物にかかる
電極間電位を同一にすることができ、解凍時間を短縮す
ることができる。
【００１８】図４は第３の実施例を示す概略構成図であ
る。上部電極２を形成する複数個の分割電極板２ａに支
持棒１５の一端を取り付ける。支持棒１５は支持板１１
を貫通して取り付けられ、支持板１１上の支持棒１５に
は固定と開放を任意に選択できる保持装置が取り付けら
れている。下部の分割電極板３ａは下部の支持板１０上
に載置されている。この保持装置は、ねじ溝１９を切っ
た支持棒１５に、モータにより回転駆動される歯車２０
を噛ませてある構造である。この歯車２０は横方向に移
動可能で、支持棒１５のねじ溝１９に任意に噛ませたり
離したりできる。したがって、この保持装置は、詳しく
は以下に述べるが、分割電極板２ａ，３ａを被解凍物４
に接触させる密着機能と、支持棒１５を固定する固定機
能と、全支持棒を固定して上下方向に移動させる昇降機
能を兼ね備えている。
る。上部電極２を形成する複数個の分割電極板２ａに支
持棒１５の一端を取り付ける。支持棒１５は支持板１１
を貫通して取り付けられ、支持板１１上の支持棒１５に
は固定と開放を任意に選択できる保持装置が取り付けら
れている。下部の分割電極板３ａは下部の支持板１０上
に載置されている。この保持装置は、ねじ溝１９を切っ
た支持棒１５に、モータにより回転駆動される歯車２０
を噛ませてある構造である。この歯車２０は横方向に移
動可能で、支持棒１５のねじ溝１９に任意に噛ませたり
離したりできる。したがって、この保持装置は、詳しく
は以下に述べるが、分割電極板２ａ，３ａを被解凍物４
に接触させる密着機能と、支持棒１５を固定する固定機
能と、全支持棒を固定して上下方向に移動させる昇降機
能を兼ね備えている。
【００１９】次にこの高周波解凍装置の動作について説
明する。電極２，３間に被解凍物４を設置し、保持装置
１８により上部電極２を形成する分割電極板２ａを被解
凍物４に接触するまで下げる。これはたとえば、歯車２
０を支持棒１５のねじ溝１９から離すことにより、分割
電極板２ａを自由落下させて、被解凍物４に接触させ
る。また接触センサーが取り付けてあるならば、モータ
を回転させて、被解凍物４に分割電極板が接触して接触
センサが反応するまで支持棒１５を下げる。被解凍物４
に分割電極板２ａ，３ａが接触後、すべての歯車２０を
支持棒のねじ溝１９に噛ませ、全モータを同時に上昇方
向に駆動することにより分割電極板と被解凍物との間に
均一な隙間を設ける。
明する。電極２，３間に被解凍物４を設置し、保持装置
１８により上部電極２を形成する分割電極板２ａを被解
凍物４に接触するまで下げる。これはたとえば、歯車２
０を支持棒１５のねじ溝１９から離すことにより、分割
電極板２ａを自由落下させて、被解凍物４に接触させ
る。また接触センサーが取り付けてあるならば、モータ
を回転させて、被解凍物４に分割電極板が接触して接触
センサが反応するまで支持棒１５を下げる。被解凍物４
に分割電極板２ａ，３ａが接触後、すべての歯車２０を
支持棒のねじ溝１９に噛ませ、全モータを同時に上昇方
向に駆動することにより分割電極板と被解凍物との間に
均一な隙間を設ける。
【００２０】単に被解凍物４の表面に分割電極板２ａ，
３ａが接触するだけでは、分割電極板２ａ，３ａ間の距
離が異なるため、分割電極板２ａ，３ａ間に印加される
電圧が等しくとも、個々の分割電極板２ａ，３ａ間の電
界強度には差異が生じる。この差の影響を緩和するため
に電極と被解凍物との間に均一で僅かな隙間を設ける。
こうして、電界強度差の影響を小さくして、解凍ムラや
局部的に過熱して焼けや煮えを生じることのない均一な
解凍性能を得る。
３ａが接触するだけでは、分割電極板２ａ，３ａ間の距
離が異なるため、分割電極板２ａ，３ａ間に印加される
電圧が等しくとも、個々の分割電極板２ａ，３ａ間の電
界強度には差異が生じる。この差の影響を緩和するため
に電極と被解凍物との間に均一で僅かな隙間を設ける。
こうして、電界強度差の影響を小さくして、解凍ムラや
局部的に過熱して焼けや煮えを生じることのない均一な
解凍性能を得る。
【００２１】図５に本発明に係る第４の実施例の構成図
を示す。この実施例の基本構成は、図４に示す第３の実
施例とほぼ同じであるので、対応する部分には同一符号
を付し、説明は省略する。隣接する分割電極板２ａ，３
ａが絶縁性を保てるように、支持板１０，１１は絶縁材
からなり、分割電極板２ａ，３ａ同士も絶対に接触しな
いように間隔を設けて配置している。あるいは隣接する
分割電極板２ａ，３ａが接触してもよいように、分割電
極板２ａ，３ａの側面に絶縁材をコーティングしてあ
る。分割電極板２ａ，３ａ間にある被解凍物の表面温度
を測定するため、検知手段として赤外線等の非接触の温
度センサを配置する（図示はしていない）。そこからの
信号を受けて、表面温度が一定基準値を越える場合に、
電極間に高周波発振器からの出力を切断するスイッチン
グ回路２２を設ける。
を示す。この実施例の基本構成は、図４に示す第３の実
施例とほぼ同じであるので、対応する部分には同一符号
を付し、説明は省略する。隣接する分割電極板２ａ，３
ａが絶縁性を保てるように、支持板１０，１１は絶縁材
からなり、分割電極板２ａ，３ａ同士も絶対に接触しな
いように間隔を設けて配置している。あるいは隣接する
分割電極板２ａ，３ａが接触してもよいように、分割電
極板２ａ，３ａの側面に絶縁材をコーティングしてあ
る。分割電極板２ａ，３ａ間にある被解凍物の表面温度
を測定するため、検知手段として赤外線等の非接触の温
度センサを配置する（図示はしていない）。そこからの
信号を受けて、表面温度が一定基準値を越える場合に、
電極間に高周波発振器からの出力を切断するスイッチン
グ回路２２を設ける。
【００２２】あらかじめ設定しておいた基準値を被解凍
物４の表面温度が越える場合、スイッチング回路２２を
オフにすることにより、その箇所の分割電極板２ａ，３
ａに対する高周波発振器６の出力を止める。被解凍物４
の表面温度が基準値を越えない分割電極板は、スイッチ
ング回路２２をオンとして高周波発振器６の出力を加え
続ける。こうして電極間に挟まれた被解凍物の表面温度
をセンシングしながら、それに応じてスイッチング回路
をオンオフさせて高周波発振器の出力を制御するから、
エネルギーを効率よく被解凍物に与えることができる。
そのため解凍時間を短縮や、解凍ムラや局部的に過熱し
て焼けや煮えを生じることのない均一な解凍性能を得
る。
物４の表面温度が越える場合、スイッチング回路２２を
オフにすることにより、その箇所の分割電極板２ａ，３
ａに対する高周波発振器６の出力を止める。被解凍物４
の表面温度が基準値を越えない分割電極板は、スイッチ
ング回路２２をオンとして高周波発振器６の出力を加え
続ける。こうして電極間に挟まれた被解凍物の表面温度
をセンシングしながら、それに応じてスイッチング回路
をオンオフさせて高周波発振器の出力を制御するから、
エネルギーを効率よく被解凍物に与えることができる。
そのため解凍時間を短縮や、解凍ムラや局部的に過熱し
て焼けや煮えを生じることのない均一な解凍性能を得
る。
【００２３】図６は、第５の実施例を示す構成図であ
る。第４の実施例と異なる点は、上下に対向する分割電
極板２ａ，３ａに、それぞれ高周波発振器２３を接続
し、さらにこの高周波発振器２３の出力を可変できる可
変制御回路２４と、各分割電極板２ａ，３ａ間の単位体
積当たりの誘電損失を検出する検出回路２５を設けたこ
とである。この高周波解凍装置は、検出回路で検出した
単位体積当たりの誘電損失をもとに可変制御回路２４に
よって分割電極板の電界が一定になるように、高周波発
振器２３の出力を可変するものである。
る。第４の実施例と異なる点は、上下に対向する分割電
極板２ａ，３ａに、それぞれ高周波発振器２３を接続
し、さらにこの高周波発振器２３の出力を可変できる可
変制御回路２４と、各分割電極板２ａ，３ａ間の単位体
積当たりの誘電損失を検出する検出回路２５を設けたこ
とである。この高周波解凍装置は、検出回路で検出した
単位体積当たりの誘電損失をもとに可変制御回路２４に
よって分割電極板の電界が一定になるように、高周波発
振器２３の出力を可変するものである。
【００２４】一般に各分割電極板間の電界強度と、その
間にある被解凍物（エアギャップはないものとする）の
単位体積当たりの誘電体損失には次式の関係があること
が知られている。 Ｐ＝（５／９）×１０-10ｆＥ2εrtanδ (1) ここでＰは単位体積当たりの誘電損失、ｆは電源周波
数、εrは被解凍物の誘電率、tanδは誘電正接、Ｅは電
極間の電界を表す。したがって、単位体積当たりの誘電
体損失を等しくできれば、分割電極板間の電界も等しい
ということができる。
間にある被解凍物（エアギャップはないものとする）の
単位体積当たりの誘電体損失には次式の関係があること
が知られている。 Ｐ＝（５／９）×１０-10ｆＥ2εrtanδ (1) ここでＰは単位体積当たりの誘電損失、ｆは電源周波
数、εrは被解凍物の誘電率、tanδは誘電正接、Ｅは電
極間の電界を表す。したがって、単位体積当たりの誘電
体損失を等しくできれば、分割電極板間の電界も等しい
ということができる。
【００２５】被解凍物が静電容量と抵抗の並列回路とみ
なすことができ、誘電損失は分割電極板間の静電容量と
抵抗から求めることができる。したがって単位体積当た
りの誘電損失は、誘電損失を分割電極板間の体積で割っ
たものである。まず被解凍物の体積は、分割電極板間の
距離と分割電極板の面積から求めることができる。この
距離を測定するにはポテンショメータを電極板駆動部に
取り付けて測定する。静電容量は分割電極板間の距離か
ら求められ、インピーダンスは、分割電極板間の電圧と
電流から求められる。したがってインピーダンスの抵抗
の成分は計算により求めることができる。こうして分割
電極板間の被解凍物の誘電体損失と体積から、単位体積
当たりの誘電体損失を求める。
なすことができ、誘電損失は分割電極板間の静電容量と
抵抗から求めることができる。したがって単位体積当た
りの誘電損失は、誘電損失を分割電極板間の体積で割っ
たものである。まず被解凍物の体積は、分割電極板間の
距離と分割電極板の面積から求めることができる。この
距離を測定するにはポテンショメータを電極板駆動部に
取り付けて測定する。静電容量は分割電極板間の距離か
ら求められ、インピーダンスは、分割電極板間の電圧と
電流から求められる。したがってインピーダンスの抵抗
の成分は計算により求めることができる。こうして分割
電極板間の被解凍物の誘電体損失と体積から、単位体積
当たりの誘電体損失を求める。
【００２６】分割電極板２ａ，３ａ間に被解凍物４を設
置し、分割電極板２ａ，３ａを被解凍物４に接触させ
る。高周波発振器６から出力が各分割電極板２ａ，３ａ
に印加されると、検出回路２５が上記に述べたように、
各分割電極板２ａ，３ａ間の単位体積当たりの誘電損失
を各分割電極板間で検出する。その信号を可変制御回路
２４に送り、可変制御回路２３は単位体積当たりの誘電
損失があらかじめ設定された値になるように、その程度
に応じて高周波発振器２３からの出力を増減する。こう
して電極に挟まれた被解凍物の電界強度が等しくなるた
めに、被解凍物の解凍が均一に行うことができる。これ
により、エネルギーを効率よく被解凍物に与えることで
解凍時間を短縮や、解凍ムラや局部的に過熱して焼けや
煮えを生じることのない均一な解凍性能を得る。
置し、分割電極板２ａ，３ａを被解凍物４に接触させ
る。高周波発振器６から出力が各分割電極板２ａ，３ａ
に印加されると、検出回路２５が上記に述べたように、
各分割電極板２ａ，３ａ間の単位体積当たりの誘電損失
を各分割電極板間で検出する。その信号を可変制御回路
２４に送り、可変制御回路２３は単位体積当たりの誘電
損失があらかじめ設定された値になるように、その程度
に応じて高周波発振器２３からの出力を増減する。こう
して電極に挟まれた被解凍物の電界強度が等しくなるた
めに、被解凍物の解凍が均一に行うことができる。これ
により、エネルギーを効率よく被解凍物に与えることで
解凍時間を短縮や、解凍ムラや局部的に過熱して焼けや
煮えを生じることのない均一な解凍性能を得る。
【００２７】
【発明の効果】本発明では、各分割電極板が加熱室内に
置かれた被解凍物の表面に密着するから、被解凍物の上
下の接触面間の電位差が同一となる。このため電極間に
発生したエネルギーを効率よく被解凍物に与えることが
でき、解凍時間を短縮することができる。複数の隣接す
る分割電極板を弾性部材で結合すると、弾性部材の伸縮
により個々の分割電極板が被解凍物の表面の傾きに応じ
て密着させることができる。また、弾性部材の弾性力に
より分割電極板が上下方向に動いて被解凍物の表面に密
着する場合には、被解凍物の中央部に凹凸があった場合
にも個々の電極板が被解凍物の表面に密着させることが
できる。
置かれた被解凍物の表面に密着するから、被解凍物の上
下の接触面間の電位差が同一となる。このため電極間に
発生したエネルギーを効率よく被解凍物に与えることが
でき、解凍時間を短縮することができる。複数の隣接す
る分割電極板を弾性部材で結合すると、弾性部材の伸縮
により個々の分割電極板が被解凍物の表面の傾きに応じ
て密着させることができる。また、弾性部材の弾性力に
より分割電極板が上下方向に動いて被解凍物の表面に密
着する場合には、被解凍物の中央部に凹凸があった場合
にも個々の電極板が被解凍物の表面に密着させることが
できる。
【００２８】支持棒保持手段と昇降手段により、被解凍
物に分割電極板が接触後全ての電極板を保持し同時に移
動することで、被解凍物と分割電極板との間に均一な隙
間を形成することから、より均一な電界を被解凍物に印
加して、解凍ムラや局部的に過熱して焼けや煮えを生じ
ることのない均一な解凍性能が得られる。
物に分割電極板が接触後全ての電極板を保持し同時に移
動することで、被解凍物と分割電極板との間に均一な隙
間を形成することから、より均一な電界を被解凍物に印
加して、解凍ムラや局部的に過熱して焼けや煮えを生じ
ることのない均一な解凍性能が得られる。
【００２９】制御手段が、検知手段が検知する被解凍物
の解凍の進行度に応じて、分割電極板間に印加する高周
波発振器の出力を制御する場合は、各電極板間の被解凍
物の解凍進行度をあわせることで、電極間に発生したエ
ネルギーを効率よく用いて、解凍ムラや局部的に過熱し
て焼けや煮えを生じることのない均一な解凍性能が得ら
れる。
の解凍の進行度に応じて、分割電極板間に印加する高周
波発振器の出力を制御する場合は、各電極板間の被解凍
物の解凍進行度をあわせることで、電極間に発生したエ
ネルギーを効率よく用いて、解凍ムラや局部的に過熱し
て焼けや煮えを生じることのない均一な解凍性能が得ら
れる。
【図１】本発明に係る高周波解凍装置の第１の実施例を
示す概略構成図。
示す概略構成図。
【図２】その高周波解凍装置の電極を示す平面図。
【図３】本発明に係る高周波解凍装置の第２の実施例を
示す概略構成図。
示す概略構成図。
【図４】本発明に係る高周波解凍装置の第３の実施例を
示す概略構成図。
示す概略構成図。
【図５】本発明に係る高周波解凍装置の第４の実施例を
示す概略構成図。
示す概略構成図。
【図６】本発明に係る高周波解凍装置の第５の実施例を
示す概略構成図。
示す概略構成図。
【図７】従来の技術を示す概略構成図。
【図８】解凍における誘電体と電界の関係を示す模式
図。
図。
２ 上部電極 ２ａ 分割電極 ３ 下部電極 ３ａ 分割電極 ４ 被解凍物 ６ 高周波発振器 ８ 弾性部材
Claims (7)
- 【請求項１】 高周波高電圧を発生する高周波発振器
と、前記高周波発振器に接続して加熱室内に設置した一
対の上部・下部電極とを備える高周波解凍装置におい
て、 前記電極の一方または両方が複数枚の分割電極板からな
り、該各分割電極板が個々に移動して被解凍物に密着す
る密着手段を備えることを特徴とする高周波解凍装置。 - 【請求項２】 隣接する分割電極板同士を弾性部材で結
合保持する構成の密着手段を備えた請求項１記載の高周
波解凍装置。 - 【請求項３】 分割電極板の一方の面に弾性部材を当接
し、該弾性部材の弾性力で他方の面が被解凍物に密着す
る密着手段を備えた請求項１記載の高周波解凍装置。 - 【請求項４】 高周波高電圧を発生する高周波発振器
と、前記高周波発振器に接続して加熱室内に設置した一
対の上部・下部電極とを備える高周波解凍装置におい
て、 前記電極の一方または両方が複数枚の分割電極板からな
り、該各分割電極板が個々に上下移動して被解凍物に密
着する密着手段と、個々の分割電極板を任意に固定可能
とする固定手段と、前記固定手段により全分割電極板を
固定して均等に上下移動し被解凍物と分割電極板との間
に均一な間隔を設ける昇降手段を備えることを特徴とす
る高周波解凍装置。 - 【請求項５】 高周波高電圧を発生する高周波発振器
と、前記高周波発振器に接続して加熱室内に設置した一
対の上部・下部電極とを備える高周波解凍装置におい
て、 両電極が複数の分割電極板からなり、 該分割電極板が個々に電気的に独立したものにする絶縁
手段と、各分割電極板ごとの解凍の進行状況を検知する
検知手段と、該検知手段から得られる信号によって解凍
の進行状況に応じて高周波発振器からの出力を制御する
制御手段と、を備えることを特徴とする高周波解凍装
置。 - 【請求項６】 高周波発振器からの出力を各分割電極板
ごとに選択的に印加する切替部を有する制御手段を備え
た請求項５記載の高周波解凍装置。 - 【請求項７】 各分割電極板ごとに接続した高周波発振
器と、該高周波発振器の出力を解凍の進行状況に応じて
可変できる入力可変部を有する制御手段とを備える請求
項５記載の高周波解凍装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21005894A JPH0878151A (ja) | 1994-09-02 | 1994-09-02 | 高周波解凍装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21005894A JPH0878151A (ja) | 1994-09-02 | 1994-09-02 | 高周波解凍装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0878151A true JPH0878151A (ja) | 1996-03-22 |
Family
ID=16583124
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP21005894A Pending JPH0878151A (ja) | 1994-09-02 | 1994-09-02 | 高周波解凍装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0878151A (ja) |
Cited By (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010267401A (ja) * | 2009-05-12 | 2010-11-25 | Toyo Seikan Kaisha Ltd | 加熱電極及びそれを用いた被加熱材の加熱方法 |
| JP2010277766A (ja) * | 2009-05-27 | 2010-12-09 | Toyo Seikan Kaisha Ltd | 加熱装置 |
| DE102010001483A1 (de) * | 2010-02-02 | 2011-08-04 | BSH Bosch und Siemens Hausgeräte GmbH, 81739 | Verfahren zum Zubereiten von Lebensmitteln sowie Gargerät mit einem Garraum |
| JP2012099263A (ja) * | 2010-10-29 | 2012-05-24 | Toyo Seikan Kaisha Ltd | 被加熱物の高周波誘電加熱方法および高周波誘電加熱装置 |
| US8865085B2 (en) | 2006-09-07 | 2014-10-21 | Samsung Electronics Co., Ltd. | System for maintaining freshness including flexible conducting polymer electrode |
| CN104429158A (zh) * | 2012-07-09 | 2015-03-18 | 东洋制罐集团控股株式会社 | 加热装置以及加热方法 |
| JP2015159104A (ja) * | 2014-01-27 | 2015-09-03 | 東洋製罐グループホールディングス株式会社 | 被加熱材の加熱方法 |
| JP2017182885A (ja) * | 2016-03-28 | 2017-10-05 | シャープ株式会社 | 高周波加熱装置 |
| WO2020027240A1 (ja) * | 2018-08-02 | 2020-02-06 | パナソニックＩｐマネジメント株式会社 | 高周波加熱装置 |
| CN111406788A (zh) * | 2020-04-24 | 2020-07-14 | 珠海格力电器股份有限公司 | 解冻装置及冰箱 |
| CN116058461A (zh) * | 2023-01-04 | 2023-05-05 | 广东美的白色家电技术创新中心有限公司 | 高压解冻装置和冷藏设备 |
| CN116294353A (zh) * | 2023-01-04 | 2023-06-23 | 广东美的白色家电技术创新中心有限公司 | 冷藏设备、高压解冻装置及其控制方法和控制装置 |
-
1994
- 1994-09-02 JP JP21005894A patent/JPH0878151A/ja active Pending
Cited By (17)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8865085B2 (en) | 2006-09-07 | 2014-10-21 | Samsung Electronics Co., Ltd. | System for maintaining freshness including flexible conducting polymer electrode |
| JP2010267401A (ja) * | 2009-05-12 | 2010-11-25 | Toyo Seikan Kaisha Ltd | 加熱電極及びそれを用いた被加熱材の加熱方法 |
| JP2010277766A (ja) * | 2009-05-27 | 2010-12-09 | Toyo Seikan Kaisha Ltd | 加熱装置 |
| DE102010001483A1 (de) * | 2010-02-02 | 2011-08-04 | BSH Bosch und Siemens Hausgeräte GmbH, 81739 | Verfahren zum Zubereiten von Lebensmitteln sowie Gargerät mit einem Garraum |
| JP2012099263A (ja) * | 2010-10-29 | 2012-05-24 | Toyo Seikan Kaisha Ltd | 被加熱物の高周波誘電加熱方法および高周波誘電加熱装置 |
| CN104429158A (zh) * | 2012-07-09 | 2015-03-18 | 东洋制罐集团控股株式会社 | 加热装置以及加热方法 |
| CN104429158B (zh) * | 2012-07-09 | 2016-04-27 | 东洋制罐集团控股株式会社 | 加热装置以及加热方法 |
| JP2015159104A (ja) * | 2014-01-27 | 2015-09-03 | 東洋製罐グループホールディングス株式会社 | 被加熱材の加熱方法 |
| JP2017182885A (ja) * | 2016-03-28 | 2017-10-05 | シャープ株式会社 | 高周波加熱装置 |
| WO2020027240A1 (ja) * | 2018-08-02 | 2020-02-06 | パナソニックＩｐマネジメント株式会社 | 高周波加熱装置 |
| CN112534965A (zh) * | 2018-08-02 | 2021-03-19 | 松下知识产权经营株式会社 | 高频加热装置 |
| JPWO2020027240A1 (ja) * | 2018-08-02 | 2021-08-02 | パナソニックＩｐマネジメント株式会社 | 高周波加熱装置 |
| CN112534965B (zh) * | 2018-08-02 | 2023-08-15 | 松下知识产权经营株式会社 | 高频加热装置 |
| US11937360B2 (en) | 2018-08-02 | 2024-03-19 | Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. | High frequency heating apparatus |
| CN111406788A (zh) * | 2020-04-24 | 2020-07-14 | 珠海格力电器股份有限公司 | 解冻装置及冰箱 |
| CN116058461A (zh) * | 2023-01-04 | 2023-05-05 | 广东美的白色家电技术创新中心有限公司 | 高压解冻装置和冷藏设备 |
| CN116294353A (zh) * | 2023-01-04 | 2023-06-23 | 广东美的白色家电技术创新中心有限公司 | 冷藏设备、高压解冻装置及其控制方法和控制装置 |
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