(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
冷却された食品が収納された貯蔵室内を加温装置により加熱して成る温蔵庫において、
前記貯蔵室内を加湿する加湿装置と、前記貯蔵室内の温度を検出する温度センサと、前記貯蔵室内の湿度を検出する湿度センサと、前記温度センサの出力に基づいて前記加温装置を制御し、前記湿度センサの出力に基づいて前記加湿装置を制御することにより、貯蔵室内の温度及び湿度を設定値に維持する制御装置とを具備し、この制御装置は、前記貯蔵室内の温度と前記食品の品温との温度差によって貯蔵室内の湿度に上限を設定し、前記加湿装置を制御することを特徴とする温蔵庫。
【請求項２】
冷却された食品が収納された貯蔵室内を加温装置により加熱して成る温蔵庫において、
前記貯蔵室内を加湿する加湿装置と、前記貯蔵室内の温度を検出する温度センサと、前記貯蔵室内の湿度を検出する湿度センサと、前記温度センサの出力に基づいて前記加温装置を制御し、前記湿度センサの出力に基づいて前記加湿装置を制御することにより、貯蔵室内の温度及び湿度を設定値に維持する制御装置とを具備し、この制御装置は、前記貯蔵室内の温度上昇率によって貯蔵室内の湿度上昇率に上限を設定し、前記加湿装置を制御することを特徴とする温蔵庫。
【請求項３】
制御装置は、貯蔵室内の温度が低い場合、或いは、貯蔵室内の温度上昇率が大きい場合に、貯蔵室内の湿度或いは湿度上昇率の上限を低く設定することを特徴とする請求項１または請求項２の温蔵庫。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、貯蔵室内を加湿しながら冷凍弁当や冷凍ハンバーグ等の冷凍食品の解凍、それらの加温、保温等を行うための温蔵庫に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来この種温蔵庫は、例えば特開平５−３０７４１７号公報（Ｇ０５Ｄ２３／１９）に示される如く、庫内に加熱ヒータを設けて庫内温度に基づきこの加熱ヒータを制御することにより庫内を所定の温度に加温すると共に、受皿とそれを加熱する加湿ヒータから成る加湿器を設け、庫内湿度に基づいて前記加湿ヒータを制御することにより、庫内を所定の湿度に維持するよう構成されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、庫内（貯蔵室内）に収納する前述の如き低温の食品には熱容量が有り、そのため、加熱ヒータによる加熱によって庫内温度が上昇して行っても食品の温度（品温）は低く、遅れて設定値に上昇する。特に、庫内温度が急速に上昇している状況では、庫内温度と品温との差はかなり大きくなる。
【０００４】
このような状況で庫内（貯蔵室）を急激に加湿すると、庫内の空気に比して未だ温度の低い食品の表面にて凝結し、結露となって付着する。そのために食品表面が水分過多となり、所謂べちゃべちゃな状態となって品質が劣化してしまう問題があった。
【０００５】
本発明は、係る従来の技術的課題を解決するために成されたものであり、加湿により貯蔵室内に収納した品物が劣化する不都合を防止することができる温蔵庫を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
請求項１の発明の温蔵庫は、冷却された食品が収納された貯蔵室内を加温装置により加熱して成るものであって、貯蔵室内を加湿する加湿装置と、貯蔵室内の温度を検出する温度センサと、貯蔵室内の湿度を検出する湿度センサと、温度センサの出力に基づいて加温装置を制御し、湿度センサの出力に基づいて加湿装置を制御することにより、貯蔵室内の温度及び湿度を設定値に維持する制御装置とを具備しており、この制御装置は、貯蔵室内の温度と食品の品温との温度差によって貯蔵室内の湿度に上限を設定し、加湿装置を制御するものである。
【０００７】
請求項２の発明の温蔵庫は、冷却された食品が収納された貯蔵室内を加温装置により加熱して成るものであって、貯蔵室内を加湿する加湿装置と、貯蔵室内の温度を検出する温度センサと、貯蔵室内の湿度を検出する湿度センサと、温度センサの出力に基づいて加温装置を制御し、湿度センサの出力に基づいて加湿装置を制御することにより、貯蔵室内の温度及び湿度を設定値に維持する制御装置とを具備しており、この制御装置は、貯蔵室内の温度上昇率によって貯蔵室内の湿度上昇率に上限を設定し、加湿装置を制御するものである。
【０００８】
請求項３の発明の温蔵庫は、上記各発明において制御装置は貯蔵室内の温度が低い場合、或いは、貯蔵室内の温度上昇率が大きい場合に、貯蔵室内の湿度或いは湿度上昇率の上限を低く設定するものである。
【０００９】
【作用】
請求項１の発明の温蔵庫によれば、貯蔵室内の温度と食品の品温との温度差によって貯蔵室内の湿度に上限を設定し、加湿装置を制御するようにしたので、冷却された食品が収納された貯蔵室内の温度が上昇する過程であって、即ち、貯蔵室内の温度が低い状況であって、食品等の品温が未だ低い場合には、貯蔵室内の湿度の上限を低く制限することによって加湿を抑制し、食品等の表面への結露によるそれらの劣化を未然に回避することができるようになる。
【００１０】
また、請求項２の発明の温蔵庫によれば、貯蔵室内の温度上昇率によって貯蔵室内の湿度上昇率に上限を設定し、加湿装置を制御するようにしたので、冷却された食品が収納された貯蔵室内の温度が急激に上昇している状態であって、食品等の品温が未だ低い場合には、貯蔵室内の湿度上昇率の上限を低く制限することによって加湿を抑制し、食品等の表面への結露によるそれらの劣化を未然に回避することができるようになる。
【００１１】
【実施例】
以下、図面に基づき本発明の実施例を詳述する。図１は本発明の温蔵庫１の正面図、図２は温蔵庫１の縦断側面図、図３は温蔵庫１の縦断正面図、図４は温蔵庫１上部の平断面図、図５はもう一つの温蔵庫１上部の平断面図である。
【００１２】
実施例の温蔵庫１は、例えば冷凍弁当や冷凍ハンバーグ等の冷凍食品の解凍、それらの加温、保温等を行うためのもので、前方に開口する鋼板製の外箱２内にこれも前方に開口する鋼板製の内箱３を間隔を存して組み込み、図示しないブレーカにて接続した後、両箱２、３及びブレーカ間に発泡断熱材６を充填して構成された断熱箱体７から構成され、内箱３内に形成された貯蔵室８の前面開口８Ａは中央にて左右に差し渡された中仕切９により上下に仕切られている。そして、この上下の開口８Ａは扉１１、１１（図２では上の扉１１を削除している）にて開閉自在に閉塞されている。
【００１３】
断熱箱体７の天壁７Ａの後部右側には矩形状の透孔１２が穿設されており、この透孔１２を上から塞ぐかたちで下方に開口した断熱性のユニット箱１３が取り付けられ、断熱箱体７の一部を構成する。このユニット箱１３内には加温装置としての加温ヒータ１４が取り付けられている。また、ユニット箱１３内の左側にはシロッコファンから成る送風機１６が取り付けられ、そのシャフト１６Ｓはユニット箱１３の左壁を貫通し、そのモータ１６Ｍはユニット箱１３の左側面に固定されている。このユニット箱１３内はファンケーシング２１によって加温ヒータ１４が存在する吸込側と送風機１６が存在する吐出側とに仕切られている。
【００１４】
この断熱箱体７の天壁７Ａ上にはユニット箱１３と並んで後述する加湿皿２２に注水するための注水装置としての注水弁２３が取り付けられ、その接続口２４は図示しない水道管に接続されている。また、天壁７Ａ上の前端にはコントロールパネル２６が取り付けられ、その後側にはコントロールボックス２７が配置されている。
【００１５】
断熱箱体７内の上部には略門型の上ダクト板２８が取り付けられており、その上面２８Ａ及び左右側面２８Ｂ、２８Ｃは内箱３の天面３Ａ及び左右側面３Ｂ、３Ｃと間隔を存している。そして、上面２８Ａと天面３Ａ間及び左右側面２８Ｂ、２８Ｃと左右側面３Ｂ、３Ｃ間には前記ユニット箱１３内に連通した上ダクト４０が構成される。
【００１６】
この上ダクト板２８の斜視図を図６に示す。上ダクト板２８の上面２８Ａ及び左右側面２８Ｂ、２８Ｃの前端、左右側面２８Ｂ、２８Ｃの下端には外向きのフランジ２９Ａ、２９Ｂ、２９Ｃ、２９Ｄ及び２９Ｅがそれぞれ折曲形成されており、フランジ２９Ｄ及び２９Ｅには複数の透孔３１・・が穿設されている。そして、各フランジ２９Ａ、２９Ｂ、２９Ｃ、２９Ｄ及び２９Ｅはそれぞれ内箱３の天面３Ａ、左右側面３Ｂ、３Ｃに当接している。
【００１７】
また、上ダクト板２８の上面２８Ａには後から前に延在し、且つ、右側に傾斜した後、左側面２８Ｂの前部をフランジ２９Ｄまで降下する上仕切３２が取り付けられている。この上仕切３２は内箱３の天面３Ａ及び左右側面３Ｂ、３Ｃに当接しており、その後部は前記ファンケーシング２１の下端に対応している。これによって、上ダクト４０内は上方に加温ヒータ１４が存在する吸込側４０Ｓと、送風機１６が存在する吐出側４０Ｄとに仕切られる。そして、この吸込側４０Ｓに位置する上面２８Ａ前部、左右側面２８Ｂ、２８Ｃ前部及びフランジ２９Ａには複数の吸込口３３・・が穿設されている。
【００１８】
尚、上ダクト板２８の左側角部は凹陥しており（図６では図示せず）、そこに加湿装置４１を構成する前記加湿皿２２と加湿皿加熱装置としての加湿ヒータ４２が配置されている。尚、４３は加湿皿２２からのオーバーフロー水を排出するための排水管であり、貯蔵室８の左側を降下して外部に引き出されている。
【００１９】
一方、内箱３の左右側面３Ｂ、３Ｃには間隔を存して左右ダクト板５１、５２が取り付けられており、それらと左右側面３Ｂ、３Ｃ間に左右ダクト５３、５４が構成され、これら左右ダクト５３、５４の上端は上ダクト板２８のフランジ２９Ｄ、２９Ｅに形成した透孔３１・・により上ダクト４０の吐出側４０Ｄ及び吸込側４０Ｓとそれぞれ連通している。
【００２０】
そして、左右ダクト板５１には複数の透孔５７・・が形成されると共に、左右ダクト板５１、５２の前面は閉塞されている。そして、左右ダクト板５１、５２の前後には支柱５８、５８がそれぞれ上下に取り付けられており、これら支柱５８、５８には前後に渡るレール５９・・が複数段着脱自在に取り付けられ、左右のレール５９、５９間にはトレー６１が載置されて架設される。
【００２１】
尚、貯蔵室８の背面にはトレー６１を挿入したときの当たりとなるトレーストッパ６２、６２が上下に取り付けられている。また、扉１１、１１には透明ガラス６３が嵌め込まれており、この透明ガラス６３には曇り防止用のヒータ６４が貼り付けられている。更に、扉１１の内面周縁にはガスケット６５が取り付けられており、その非枢支側前面には把手６６が取り付けられている。
【００２２】
前記送風機１６が運転されると加温ヒータ１４によって加熱された暖気がファンケーシング２１を経て吸引され、上ダクト４０内の上仕切３２の左側の吐出側４０Ｄに向けて各図中矢印の如く吐出される。上ダクト４０の吐出側４０Ｄに吐出された暖気は、途中で加湿装置４１にて加湿されながら、上ダクト板２８の上面２８Ａを伝って左側面２８Ｂの外側を降下し、フランジ２９Ｄの透孔３１を経て、左ダクト板５１と内箱３間の左ダクト５３内に流入する。
【００２３】
そして、左ダクト５３内を降下する暖気は途中で順次透孔５７・・から貯蔵室８内に吐出される。貯蔵室８内に吐出された暖気の多くは内部を左から右に横断し、右ダクト板５２に形成した透孔５７・・から右ダクト５４内に吸引されて上昇する。そして、上ダクト板２８のフランジ２９Ｅの透孔３１を経て上ダクト４０の吸込側４０Ｓに流入する。また、貯蔵室８内上部の暖気は開口８Ａの上部に対応して形成された吸込口３３・・から吸込側４０Ｓに吸引される。そして、これらの帰還暖気は加温ヒータ１４を経て再び送風機１６に吸い込まれる循環を行う。
【００２４】
また、食品の出し入れのために上の扉１１が開放されると、図２に破線矢印で示す如く低温（常温）の外気が貯蔵室８内に流入し、代わりに図中実線矢印で示す如く貯蔵室８内の暖気が開口８Ａ上部から流出しようとする。しかしながら、開口８Ａの上部に対応して複数の吸込口３３・・が形成されているので、流出しようとする暖気は送風機１６の吸引力によりこの吸込口３３・・に引き戻され、大部分は吸引されるようになる。
【００２５】
次に、図７は温蔵庫１のコントロールボックス２７内に設けられた制御装置６８のブロック図を示している。制御装置６８は汎用マイクロコンピュータ７１から成り、マイクロコンピュータ７１には貯蔵室８内の温度或いは吸込空気の温度（以下、庫内温度と称する）を検出する温度センサ７２と、貯蔵室８内の湿度（以下、庫内湿度と称する）を検出する湿度センサ７３と、上記食品の表面温度を検出する（食品表面に貼り付けられる）品温センサ７４と、前記加湿皿２２内の水位を検出するフロートスイッチ７６の各出力が入力されている。一方、マイクロコンピュータ７１の出力には前記加温ヒータ１４、加湿ヒータ４２及び曇り防止用ヒータ６４と、送風機１６及び注水弁２３が接続されている。
【００２６】
以上の構成で、温蔵庫１の動作を説明する。先ず、図８のマイクロコンピュータ７１のプログラムを示すフローチャートと図９のグラフを用いて、例えば予め調理された後、冷凍された弁当等の食品の解凍−加温−保温動作について説明する。今、上記冷凍食品が図１の如くトレー６１上に載置され、マイクロコンピュータ７１の図示しない加温スイッチが押されたものとすると、マイクロコンピュータ７１はステップＳ１で品温センサ７４により食品表面の温度を測定し、ステップＳ２で当該品温センサ７４が検出する温度が下降中か否か判断する。
【００２７】
そして、下降中であればステップＳ３に進んでマイクロコンピュータ７１がその機能として有する３０分カウンタをクリアする。そして、ステップＳ４で庫内温度の設定を＋３５℃として加温ヒータ１４の発熱量をＰ（比例）Ｉ（積分）Ｄ（微分）制御し、食品の解凍を行う。尚、送風機１６は連続運転とする。
【００２８】
その後、品温センサ７４が検出する温度の下降が止まり、上昇に転じたらステップＳ２からステップＳ５に進み、今度は品温センサ７４が検出する温度が＋７℃より低いか否か判断する。そして、低ければステップＳ６に進んで前記３０分カウンタをカウントし、ステップＳ７で当該カウンタの積算が３０分経過したか否か判断し、否であればステップＳ４に戻る。係る解凍運転によって品温（表面及び中心）は図９の如く当初の−２０℃程から徐々に上昇して行く。
【００２９】
そして、ステップＳ５で品温センサ７４の検出する表面温度が＋７℃に達した場合、或いはステップＳ７で３０分カウンタが３０分経過した場合、マイクロコンピュータ７１はステップＳ８に進んで保温制御フラグ（ＦＬＧ）が「Ｈ」（セット）か否か判断し、ここでは「Ｌ」（リセット）であるからステップＳ９に進んで品温が設定温度（例えば＋８０℃や＋７０℃）より高くなっているか否か判断する。そして、否であればステップＳ１０で庫内温度の設定を＋９５℃として加温ヒータ１４を制御し、食品の加温を行う。
【００３０】
ここで、品温表面及び品温中心は上記解凍運転によって所定の温度０℃以上まで上昇されているため、係る高い庫内温度の設定によって品温表面及び品温中心は一気に上昇する（図９参照）。ところで、食品には菌が繁殖し易い温度帯があり、＋２０℃〜＋４０℃がこれに当たるが、上述の如く予め解凍して置いてから高い庫内温度で加温することによって、品温表面及び品温中心がこの温度帯を通過する時間Ｔ１及びＴ２は極めて短くなり、菌の繁殖は抑制される。
【００３１】
ここで、従来では冷凍食品を最初から庫内温度＋９０℃設定で加温していたため、図１０の如く品温表面と品温中心に差が生じ、上記温度帯（＋２０℃〜＋４０℃）を通過する時間Ｔ１及びＴ２が極めて長くなっていた。そのため、食品中には菌が多く繁殖してしまう危険性があったが、実施例では上述の如く速やかにこの温度帯を通過できるので、係る問題を解消することができた。
【００３２】
係る加温運転によって品温（品温表面）が設定温度である＋８０℃より高くなると、マイクロコンピュータ７１はステップＳ９からステップＳ１１に進んで保温制御フラグをセットし、ステップＳ１２で庫内温度設定値を例えば＋８０℃として加温ヒータ１４をＰＩＤ制御する。以後は、ステップＳ８からステップＳ１１に進み食品の保温運転を実行して行く。
【００３３】
次に、図１１及び図１２のマイクロコンピュータ７１のプログラムを示すフローチャートを参照しながら庫内湿度の制御及び注水制御について説明する。図１１はマイクロコンピュータ７１におる基本的な湿度制御動作を示しており、図１１のステップＳ１３でマイクロコンピュータ７１は、湿度センサ７３により庫内湿度を測定し、ステップＳ１４でこの庫内湿度に基づき設定湿度となるよう、加湿ヒータ４２の発熱量をＰＩＤ制御する。
【００３４】
マイクロコンピュータ７１はステップＳ１４での制御における庫内湿度の設定値（設定湿度）を使用者により設定された例えば６０％とする。係る高湿度下にて解凍、加温、保温を行うことによって、乾燥による食品の劣化を防止する。
【００３５】
そして、ステップＳ１５で前記フロートスイッチ７６に基づき、加湿皿２２の水位が低下したか否か判断し、低下していたらステップＳ１６に進んで注水弁２３を開放して加湿皿２２への注水を開始する。次に、ステップＳ１７で注水開始から１０秒経過したか否か判断し、経過するまで待ってからステップＳ１８で注水弁２３を閉じ、注水を停止する。これによって、加湿皿２２の水位を維持する。
【００３６】
一方、マイクロコンピュータ７１は図１２のステップＳ１９で温度センサ７２により庫内温度を測定し、ステップＳ２０で当該庫内温度が例えば＋３０℃より低いか否か判断する。図９において解凍運転が開始された当初であって庫内温度が未だ＋３０℃より低い状況では、図９より明らかな如く品温（表面及び中心）は未だ極めて低い。係る状況で急激に加湿すると食品表面には結露が生じてしまうため、マイクロコンピュータ７１はステップＳ２１に進んで庫内湿度の上限を前記設定値（６０％）の５０％、即ち、３０％とする。
【００３７】
これによって、庫内湿度の設定値は前記６０％であるにも係わらず、庫内湿度はその５０％、即ち３０％に制限されるようになるので、食品表面への結露の発生による劣化が防止若しくは抑制される。
【００３８】
また、庫内温度が上昇して行ってステップＳ２０で＋３０℃以上となると、マイクロコンピュータ７１はステップＳ２２に進んで今度は庫内温度が＋６０℃より低いか否か判断し、＋３０℃以上＋６０℃未満である場合にはステップＳ２３に進んで庫内湿度の上限を前記設定値（６０％）の７０％、即ち、４２％とする。従って、前記解凍運転の終了から加温を開始した当初であって品温が図９の如く庫内温度より低い状況では、庫内湿度の設定値が前記６０％であるにも係わらず、庫内湿度はその７０％、即ち４２％に制限されるようになるので、食品表面への結露の発生による劣化が防止若しくは抑制される。
【００３９】
尚、庫内温度が＋６０℃以上に上昇して温蔵庫１が保温運転に入ると、品温も上昇して来ているため、マイクロコンピュータ７１はステップＳ２２からステップＳ２４に進んで庫内湿度の上限を前記設定値（６０％）とするものである。
【００４０】
次に、図１３は図１２に相当するもう一つのマイクロコンピュータ７１の湿度制御を示している。この場合、マイクロコンピュータ７１は図１３のステップＳ２５で温度センサ７２により庫内温度の上昇率（所定時間当たりの温度上昇幅）を測定し、ステップＳ２６で当該庫内温度上昇率が例えば１０℃／分より高いか否か判断する。例えば図９において解凍運転が開始された当初の如く温度上昇率が高い状況では、図９より明らかな如く品温（表面及び中心）はこれについて行けずに未だ極めて低い。
【００４１】
係る状況で急激に加湿すると食品表面には結露が生じてしまうため、マイクロコンピュータ７１はステップＳ２７に進んで庫内湿度の上昇率の上限を２％／分とする。これによって、庫内湿度の急激な上昇は制限されるようになるので、食品表面への結露の発生による劣化が防止若しくは抑制される。
【００４２】
また、庫内温度が設定値に近づいて行ってステップＳ２６でその上昇率が１０℃／分以下となると、マイクロコンピュータ７１はステップＳ２８に進んで今度は庫内温度の上昇率が５℃／分より高いか否か判断し、５℃／分より高く１０℃／分以下である場合にはステップＳ２９に進んで庫内湿度の上昇率の上限を４％／分に少許上昇させ、食品表面への結露の発生による劣化を防止若しくは抑制する。
【００４３】
尚、庫内温度が安定してその上昇率が５℃／分以下となった場合には、品温も上昇して来ているため、マイクロコンピュータ７１はステップＳ２８からステップＳ３０に進んで庫内湿度の上昇率の制限を解除（ＭＡＸ）するものである。
【００４４】
【発明の効果】
以上詳述した如く請求項１の発明によれば、貯蔵室内の温度と食品の品温との温度差によって貯蔵室内の湿度に上限を設定し、加湿装置を制御するようにしたので、冷却された食品が収納された貯蔵室内の温度が上昇する過程であって、即ち、貯蔵室内の温度が低い状況であって、食品等の品温が未だ低い場合には、貯蔵室内の湿度の上限を低く制限することによって加湿を抑制し、食品等の表面への結露によるそれらの劣化を未然に回避することができるようになる。
【００４５】
また、請求項２の発明によれば、貯蔵室内の温度上昇率によって貯蔵室内の湿度上昇率に上限を設定し、加湿装置を制御するようにしたので、冷却された食品が収納された貯蔵室内の温度が急激に上昇している状態であって、食品等の品温が未だ低い場合には、貯蔵室内の湿度上昇率の上限を低く制限することによって加湿を抑制し、食品等の表面への結露によるそれらの劣化を未然に回避することができるようになる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の温蔵庫の正面図である。
【図２】本発明の温蔵庫の縦断側面図である。
【図３】本発明の温蔵庫の縦断正面図である。
【図４】本発明の温蔵庫上部の平断面図である。
【図５】本発明の温蔵庫上部のもう一つの平断面図である。
【図６】上ダクト板の斜視図である。
【図７】本発明の温蔵庫の制御装置のブロック図である。
【図８】マイクロコンピュータのプログラムを示すフローチャートである。
【図９】本発明の温蔵庫による庫内温度と品温を示す図である。
【図１０】従来の温蔵庫による庫内温度と品温を示す図である。
【図１１】同じくマイクロコンピュータのプログラムを示すフローチャートである。
【図１２】同じくマイクロコンピュータのプログラムを示すフローチャートである。
【図１３】同じくマイクロコンピュータのプログラムを示すフローチャートである。
【符号の説明】
１  温蔵庫
８  貯蔵室
１４  加温ヒータ
４１  加湿装置
６８  制御装置
７１  マイクロコンピュータ
７２  温度センサ
７３  湿度センサ
【図１】
0003573807.tif 000002
【図２】
0003573807.tif 000003
【図３】
0003573807.tif 000004
【図４】
0003573807.tif 000005
【図５】
0003573807.tif 000006
【図６】
0003573807.tif 000007
【図７】
0003573807.tif 000008
【図８】
0003573807.tif 000009
【図９】
0003573807.tif 000010
【図１０】
0003573807.tif 000011
【図１１】
0003573807.tif 000012
【図１２】
0003573807.tif 000013
【図１３】
0003573807.tif 000014