(57)【要約】【課題】チャンバに対する接続部品の接続構造について、組立ての作業性を良くできると共に、製品の小形化ができ、チャンバの加工費も安く済ませ得るほか、サービス性も良くできるようにする。【解決手段】真空ポンプ１７、調圧弁１６、大気開放弁１４、及び真空圧力センサ１５の接続のための接続部２０，１９を、チャンバ８の一面（例えば背面）に設ける。これにより、チャンバ８に対するそれら接続部品の接続は、チャンバ８の一面で行うだけで良い。又、それらの接続部品の配置スペースはチャンバ８の一面からその外方にのみ確保するだけで良い。更に、それらの接続のためのチャンバ８の加工も、チャンバ８の一面について行うだけで良い。そのほか、メンテナンスの折りの接続の解離、並びに再接続の作業も、チャンバ８の一面で行うだけで良い。【選択図】　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
被解凍物を収容するチャンバを具えると共に、そのチャンバ内を減圧する真空ポンプ、チャンバ内を復圧する調圧弁、チャンバ内を大気に開放させる大気開放弁、チャンバ内の真空圧力を検知する真空圧力センサを具え、それらのための接続部をチャンバの一面に設けたことを特徴とする真空マイクロ波解凍機。
【請求項２】
接続部が、分離可能な管継手を介して、接続相手部材に接続されていることを特徴とする請求項１記載の真空マイクロ波解凍機。
【請求項３】
調圧弁と、大気開放弁、及び真空圧力センサを一体化したことを特徴とする請求項１記載の真空マイクロ波解凍機。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、チャンバに対する接続部品の接続構造を改良した真空マイクロ波解凍機に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、真空マイクロ波解凍機においては、被解凍物を収容するチャンバが具えられると共に、そのチャンバ内を減圧する真空ポンプと、チャンバ内を復圧する調圧弁、チャンバ内を大気に開放させる大気開放弁、チャンバ内の真空圧力を検知する真空圧力センサ、及びチャンバ内に導波管を通じて照射するマイクロ波を発生するマイクロ波発生器が具えられ、これらによって、チャンバ内を減圧する行程とチャンバ内を復圧する行程とを交互に実行しつつ、チャンバ内にマイクロ波を照射することにより、被解凍物の解凍が行われるようになっている。
【０００３】
このように被解凍物の解凍を行う真空マイクロ波解凍機の長所は、減圧によって被解凍物の表面部分の昇華（固体から気体へ）が促進されることにより、該被解凍物の表面部分の水分（液体）にマイクロ波が及ぶことによる昇温が抑えられ、もって被解凍物の表面部分が昇温し過ぎることなく内部と均一に解凍できる点にある。
しかして、このものの前記真空ポンプと、調圧弁、大気開放弁、及び真空圧力センサは、チャンバの側面や上面及び背面など複数の面に分散して接続されていた（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
【特許文献１】
特許第３２８４４０９号公報（図１）
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来のものの場合、チャンバに対する、真空ポンプと、調圧弁、大気開放弁、及び真空圧力センサの接続を複数の面で行わなければならず、組立ての作業性に劣っていた。
又、それらの接続部品の配置スペースをチャンバの複数面からそれぞれ外方に確保しなければならず、製品が全体に大形化していた。
【０００６】
更に、それらの接続のためのチャンバの加工も、複数の面で行わなければならず、加工費が高くついていた。
そのほか、メンテナンスの折りの接続の解離、並びに再接続の作業も、チャンバの複数の面で行わなければならず、サービス性に劣っていた。
【０００７】
本発明は上述の事情に鑑みてなされたものであり、従ってその目的は、チャンバに対する接続部品の接続構造について、組立ての作業性を良くできると共に、製品の小形化ができ、チャンバの加工費も安く済ませ得るほか、サービス性も良くできる真空マイクロ波解凍機を提供するにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明の真空マイクロ波解凍機は、被解凍物を収容するチャンバを具えると共に、そのチャンバ内を減圧する真空ポンプ、チャンバ内を復圧する調圧弁、チャンバ内を大気に開放させる大気開放弁、チャンバ内の真空圧力を検知する真空圧力センサを具え、それらのための接続部をチャンバの一面に設けたことを特徴とする（請求項１の発明）。
【０００９】
このものによれば、チャンバに対する接続部品の接続は、チャンバの一面で行うだけで良い。又、それらの接続部品の配置スペースはチャンバの一面からその外方にのみ確保するだけで良い。更に、それらの接続のためのチャンバの加工も、チャンバの一面について行うだけで良い。そのほか、メンテナンスの折りの接続の解離、並びに再接続の作業も、チャンバの一面で行うだけで良い。
【００１０】
この場合、接続部は、分離可能な管継手を介して、接続相手部材に接続されていると良い（請求項２の発明）。
このものでは、分離可能な管継手より先方の部分を先に組み立てておいて、それを分離可能な管継手の部分で接続することができる。又、その接続をした接続部品の解離並びに再接続も、分離可能な管継手の部分でできる。
【００１１】
又、調圧弁と、大気開放弁、及び真空圧力センサは一体化していると良い（請求項３の発明）。
このものでは、接続部品の接続がまとめてでき、配置スペースのコンパクト化もできる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の第１実施例につき、図１ないし図８を参照して説明する。
まず、図２には、真空マイクロ波解凍機の全体を正面形で示しており、キャビネット１が、下部に機械収納部２を有し、この機械収納部２上方の前面上部に、把手３を具えたドア４を有し、その更に上方部に操作部５と表示部６とを有している。又、キャビネット１の底部の外下面には複数個のキャスタ７を設けている。
【００１３】
次いで、図１には、上記キャビネット１の内部の上部に配設したチャンバ８を示しており、これは金属製の耐圧容器から成っていて、その内壁はマイクロ波を反射し得る構造となっている。又、このチャンバ８は前面部が開放し、その開放口を上記ドア４が開閉するようになっている。なお、ドア４は、詳しくは図示しないが、閉鎖状態で、チャンバ８の上記開放口を気密に封鎖するようになっている。
【００１４】
チャンバ８の内底部には、ターンテーブル９を設けている。このターンテーブル９は、チャンバ８の外下方に配設した減速機付きのモータ１０により、チャンバ８の底壁を気密に貫通した支軸１１を介して回転駆動されるようになっている。
【００１５】
そして、チャンバ８の一面、この場合、背面には、放電センサ１２を取付けると共に、マイクロ波発生器たるマグネトロン１３、大気開放弁１４、真空圧力センサ１５、調圧弁１６、及び真空ポンプ１７を接続しており、それらのための接続部１８〜２０のうち、マグネトロン１３のための接続部１８を除く他の接続部１９，２０の詳細な構成を図３に示している。
【００１６】
すなわち、チャンバ８の背面壁には、下部に孔２１，２２を形成しており、そのうち上側の孔２１にソケット２３を接続し、このソケット２３にエルボ形管継手２４を螺挿接続することにより、前記大気開放弁１４と真空圧力センサ１５及び調圧弁１６のための接続部１９を構成している。又、下側の孔２２にはソケット２５を接続し、このソケット２５にニップル形管継手２６を螺挿接続することにより、前記真空ポンプ１７のための接続部２０を構成している。
【００１７】
なお、マグネトロン１３のための接続部１８は、詳しくは図示しないが、チャンバ８の背面壁の中間部に開口を形成し、この開口に取付枠を固着することによって構成している。この接続部には、導波管（これも図示せず）の一端部を接続しており、導波管の他端部にマグネトロン１３を接続している。従って、マグネトロン１３は導波管を介して接続部１８に接続している。
【００１８】
又、放電センサ１２に対しては、チャンバ８の背面壁の上部に孔２７を形成し、この孔２７に連通させてソケット２８を取付け、更に、このソケット２８に透光性のある圧力隔壁２９を気密に装填して、その外側に筒状のキャップ３０を装着している。加えて、ソケット２８の下方にはＬ字形の取付板３１を取付け、この取付板３１に、放電センサ１２を実装した回路基板３２を取付けることにより、放電センサ１２をキャップ３０に臨ませ、ひいては圧力隔壁２９及び孔２７を介してチャンバ８内に臨ませている。
【００１９】
なお、放電センサ１２は、チャンバ８内の放電を検知するもので、この場合、放電光でもって放電を検知する光センサ、特には放電光の検知がより確実にできる紫外線センサから成っている。
【００２０】
これに対し、大気開放弁１４はチャンバ８内を大気に開放させるもので、真空圧力センサ１５はチャンバ８内の真空圧力を検知するもの、調圧弁１６はチャンバ８内の真空圧力を調整、特には後述のごとく減圧したチャンバ８内を復圧させるものであり、これらには、図４に示すように、管継手３３が共通に存在している。
【００２１】
管継手３３は分離可能なもので、この場合、ユニオン管継手から成っており　、このユニオン管継手は、図５に示すように、ユニオンねじ３３ａとユニオンつば３３ｂとを、その間にガスケット３３ｃを挟んで、ユニオンナット３３ｄにより締付ける構成のもので、そのユニオンねじ３３ａとユニオンつば３３ｂとにそれぞれニップル形管継手３４，３５の各一端部を接続している。
【００２２】
ニップル形管継手３５の他端部には、図４に示すように、Ｔ字形分岐管継手３６の一つの口を接続しており、この分岐管継手３６の残る２つの口のうちの一つに更にニップル形管継手３７の一端部を接続し、このニップル形管継手３７の他端部に分離可能な管継手３８を接続している。この分離可能な管継手３８は、上述の分離可能な管継手３３と同様のユニオン管継手から成っており、ニップル形管継手３７を接続した側とは反対側に、ニップル形管継手３９の一端部を接続し、このニップル形管継手３９の他端部に大気開放弁１４を接続している。なお、大気開放弁１４にはサイレンサー４０を接続している。
【００２３】
前記分岐管継手３６の残る他方の口には、ニップル形管継手４１の一端部を接続し、このニップル形管継手４１の他端部にＴ字形分岐管継手４２の一つの口を接続しており、この分岐管継手４２の残る２つの口のうちの一つにニップル形管継手４３の一端部を接続し、このニップル形管継手４３の他端部に真空圧力センサ１５を接続している。
【００２４】
そして、分岐管継手４２の残る他方の口には、ニップル形管継手４４の一端部を接続し、このニップル形管継手４４の他端部にエルボ形管継手４５の一端部を接続し、このエルボ形管継手４５の他端部に分離可能な管継手４６を接続している。この分離可能な管継手４６も、上述の分離可能な管継手３３，３８と同様のユニオン管継手から成っており、エルボ形管継手４５を接続した側とは反対側に、ニップル形管継手４７の一端部を接続し、このニップル形管継手４７の他端部に調圧弁１６を接続している。なお、この調圧弁１６には、ニップル形管継手４８の一端部を接続し、このニップル形管継手４８の他端部にスピードコントローラ４９を接続し、このスピードコントローラ４９にサイレンサー５０を接続している。
【００２５】
以上で、大気開放弁１４、真空圧力センサ１５、及び調圧弁１６を一体化しており、それらに共通の前記分離可能な管継手３３に接続したニップル形管継手３４の他端部を前記エルボ形管継手２４に接続することにより、大気開放弁１４、真空圧力センサ１５、及び調圧弁１６をそれらのための接続部１９に接続している。
【００２６】
真空ポンプ１７はチャンバ８内を減圧するもので、図６に示すように、これの吸込口１７ａにはニップル形管継手５１の一端部を接続し、このニップル形管継手５１の他端部をエルボ形管継手５２の一端部に接続している。エルボ形管継手５２の他端部には、更にニップル形管継手５３の一端部を接続し、このニップル形管継手５３の他端部をナット５４によってフレキシブルパイプ５５の一端部に接続している。そして、このフレキシブルパイプ５５の他端部を図１に示す逆止弁５６を介して前記ニップル形管継手２６に接続することにより、真空ポンプ１７をそれのための前記接続部２０に接続している。
【００２７】
なお、真空ポンプ１７には、水分離機能を有するサイレンサー５７を接続している。又、この真空ポンプ１７と前記ターンテーブル９駆動用のモータ１０等を前記機械収納部２に収納している。
【００２８】
一方、図７には、真空マイクロ波解凍機の運転全般を制御する制御手段たる制御装置５８を示している。この制御装置５８は、マイクロコンピュータ等により構成したもので、前記操作部５から操作入力回路５９を介して操作信号が入力されると共に、放電センサ１２から検知入力回路６０を介して放電検知信号が入力され、更に、真空圧力センサ１５から検知入力回路６１を介して圧力検知信号が入力されると共に、前記ドア４の開閉を検知するように設けたドア開閉センサ６２（詳しくは図示せず）から検知入力回路６３を介して開閉検知信号が入力されるようになっている。
【００２９】
そして、制御装置５８は、それらの入力とＲＯＭ５８ａにあらかじめ記憶した制御プログラムに基づいて、前記表示部６の作動を表示制御回路６４を介して制御すると共に、前記ターンテーブル駆動用のモータ１０を駆動制御回路６５を介して制御し、前記真空ポンプ１７を駆動制御回路６６を介して制御し、前記マグネトロン１３を駆動制御回路６７を介して制御し、大気開放弁１４を開閉制御回路６８を介して制御し、調圧弁１６を開閉制御回路６９を介して制御し、そして、前記チャンバ８内を照明するように設けた庫内灯７０を点灯制御回路７１を介して制御するようになっている。
【００３０】
次に、上記構成のものの作用を述べる。
上記構成のもので、被解凍物を解凍するには、まず、ドア４を開け、チャンバ８内のターンテーブル９上に被解凍物を載置することにより、チャンバ８が被解凍物を収容する状態として、その後にドア４を閉じる。そして、操作部５を操作することにより、解凍運転を開始させる。
【００３１】
すると、制御装置５８は、大気開放弁１４と調圧弁１６とを閉鎖させた状態で、真空ポンプ１７を駆動させ、駆動された真空ポンプ１７はチャンバ８内の空気を吸引し、該チャンバ８内の減圧をする。
従って、チャンバ８内の気圧は、図８にＥで示すように、大気圧の約１０１〔ｋＰａ〕（参考値：７６０〔Ｔｏｒｒ〕）から減じられるもので、このチャンバ８内の気圧Ｅが減圧平衡域Ｆに達するまで、真空ポンプ１７を駆動させ続けて、減圧行程を実行する。この減圧行程により、被解凍物の予備解凍が行われる。
【００３２】
なお、減圧平衡域とは、単位時間当たりの減圧量がきわめて小さくなる領域であり、この減圧平衡域における平衡圧力はチャンバ８内の飽和蒸気圧によって上下するが、この減圧平衡域に達したか否かの判断は、制御装置５８が真空圧力センサ１５からの圧力検知信号に基づき演算して行う。
【００３３】
その後、制御装置５８は、真空ポンプ１７を停止させた状態で、調圧弁１６を所定の開度で開放させる。これにより、チャンバ８内の気圧は、図８にＧで示すように、減圧平衡域Ｆから上昇し復されるもので、このチャンバ８内の気圧Ｇが復圧上限値Ｈ｛例えば約６．７〔ｋＰａ〕（参考値：５０〔Ｔｏｒｒ〕）｝に達するまで、調圧弁１６を開放させ続けて、復圧行程を実行する。
【００３４】
又、この復圧行程におけるチャンバ８内の気圧Ｇが一般的に真空放電を起こさない下限値Ｐ１　（例えば約１．３〔ｋＰａ〕（参考値：１０〔Ｔｏｒｒ〕）を越えた後のＩ点からは、マグネトロン１３にマイクロ波を発生させる。この発生されたマイクロ波は、図示しない導波管を通じてチャンバ８内に照射される。
上記復圧上限値Ｈに達したか否かの判断も、制御装置５８が真空圧力センサ１５からの圧力検知信号に基づき演算して行う。
【００３５】
この後、制御装置５８は、調圧弁１６を閉鎖させた状態で、再び真空ポンプ１７を駆動させることにより、減圧行程を実行する。そして、それにより、チャンバ８内の気圧Ｅ´が上述の一般的に真空放電を起こさない下限値Ｐ１　に達する手前のＪ点に達するまで、上記マグネトロン１３からチャンバ８内へのマイクロ波の照射を継続することにより、被解凍物を加熱する。
【００３６】
更にその後、制御装置５８は、チャンバ８内の気圧Ｅ´が減圧平衡域Ｆ´に達した後、上述同様の復圧行程、減圧行程を、上述同様のマイクロ波の照射を伴って繰り返し実行する。すると、被解凍物の温度が上昇するのに伴い、チャンバ８内の飽和蒸気圧が上昇するので、減圧平衡域Ｆ、Ｆ´…における減圧値は漸次上昇し、この減圧平衡域Ｆ、Ｆ´…の減圧値が所定の値に達したと判断されたときに、大気開放弁１４を開放させて解凍運転を終了する。
【００３７】
なお、上述の解凍運転中、チャンバ８内に放電が発生すれば、その放電光がチャンバ８の孔２７から圧力隔壁２９及びキャップ３０内を通じて放電センサ１２に達する。これにより、放電センサ１２はチャンバ８内における放電を検知し、放電検知信号を出力する。よって、それに基づき、制御装置５８は、マイクロ波の照射を停止し、もしくは解凍運転を全面的に停止する。
【００３８】
このように、本構成のものでは、減圧状態で（チャンバ８内の気圧が復圧上限値Ｈ未満の状態にあるとき）マイクロ波を照射することにより被解凍物の解凍を行うもので、そのためのチャンバ８に対する接続部品である、真空ポンプ１７、調圧弁１６、大気開放弁１４、及び真空圧力センサ１５の接続のための接続部２０，１９を、チャンバ８の一面である背面に設けている。
【００３９】
それにより、チャンバ８に対する上記接続部品の接続は、チャンバ８の背面で行うだけで良く、従来のもののような複数の面で行う必要がないので、組立ての作業性を良くすることができる。
又、それらの接続部品の配置スペースについても、チャンバ８の一面からその外方にのみ確保するだけで良く、従来のもののような複数の面からその各外方に確保する必要がないので、製品の小形化ができる。
【００４０】
更に、それらの接続のためのチャンバ８の加工も、チャンバ８の背面について行うだけで良く、チャンバ８の加工費を安く済ませることができる。
そのほか、メンテナンスの折りの接続の解離、並びに再接続の作業も、チャンバ８の背面で行うだけで良く、サービス性を良くすることができる。
【００４１】
加えて、本構成のものの場合、接続部１９は、分離可能な管継手３３，３８，４６を介して接続相手部材に接続している。これにより、分離可能な管継手３３，３８，４６よりそれぞれ先方の部分を先に組み立てておいて、それを分離可能な管継手３３，３８，４６の部分でそれぞれ接続することができるので、組立ての合理化ができる。又、その接続をした接続部品の解離並びに再接続も、分離可能な管継手３３，３８，４６の部分でできるので、サービス性を一層良くすることができる。
なお、分離可能な管継手３３，３８，４６は、そのうちの例えば管継手３３など一つ、又は管継手３８，４６など複数を具えるものであっても良い。
【００４２】
更に、本構成のものの場合、調圧弁１６と大気開放弁１４及び真空圧力センサ１５を一体化しており、それによって、それらの接続が接続部１９に対してまとめてできるので、組立ての作業性を一層良くすることができ、且つ配置スペースの一層のコンパクト化もできる。
このほか、それら調圧弁１６と大気開放弁１４及び真空圧力センサ１５の接続に分岐管継手３６，４２を使用していることにより、接続配管を共通に使用できて、配管構造の合理化ができる。
【００４３】
以上に対して、図９及び図１０は本発明の第２実施例を示すもので、第１実施例と同一の部分には同一の符号を付して説明を省略し、異なる部分についてのみ述べる。
【００４４】
このものの場合、大気開放弁１４と調圧弁１６だけを、前述の分岐管継手４２に代わる両長ニップル形管継手８１（図９）により接続して一体化し、真空圧力センサ１５は、チャンバ８の背面に別途、孔とソケットとを設けて構成した接続部（図示せず）に、ニップル形管継手８２（図１０）で接続するようにしている。
【００４５】
又、この場合、ニップル形管継手８２は、チャンバ８接続部側の一端部とは反対の他端部をＴ字形分岐管継手８３の一つの口に接続し、該分岐管継手８３の残る２つの口のうちの一つに真空圧力センサ１５を接続している。そして、分岐管継手８３の更に残る一つの口には、プラグ８４を装填しており、このプラグ８４を取外すことによって、調圧弁１６の減圧能力検査や、真空圧力センサ１５の精度検査ができるようになっている。
【００４６】
なお、真空圧力センサ１５に限られず、大気開放弁１４と調圧弁１６も別個に設けるようにしても良い。又、それら大気開放弁１４と調圧弁１６、真空圧力センサ１５、及び真空ポンプ１７のための接続部は、チャンバ８の背面以外の一面、例えば上面や側面又底面等に設けるようにしても良い。更に、それらの接続部は、前述のエルボ形管継手２４やニップル形管継手２６を除いた構成、もしくは更にソケット２３，２５を除いた構成としても良い。又、大気開放弁１４と調圧弁１６はその左右を逆になど、位置を上述とは変えて設けるようにしても良い。そのほか、本発明は上記し且つ図面に示した実施例にのみ限定されるものではなく、要旨を逸脱しない範囲内で適宜変更して実施し得る。
【００４７】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の真空マイクロ波解凍機によれば、チャンバに対する接続部品の接続構造について、組立ての作業性を良くできると共に、製品の小形化ができ、チャンバの加工費も安く済ませ得るほか、サービス性も良くできるという著効が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施例を示すチャンバとその周辺部分の概略縦断側面図
【図２】全体の正面図
【図３】チャンバの背面部分の、一部を省略した拡大縦断側面図
【図４】調圧弁と大気開放弁及び真空圧力センサ部分の正面図
【図５】分離可能な管継手の拡大縦断側面図
【図６】真空ポンプ部分の縦断側面図
【図７】電気的構成のブロック図
【図８】解凍運転の説明図
【図９】本発明の第２実施例を示す調圧弁と大気開放弁部分の正面図
【図１０】真空圧力センサ部分の正面図
【符号の説明】
８はチャンバ、１４は大気開放弁、１５は真空圧力センサ、１６は調圧弁、１７は真空ポンプ、１９，２０は接続部、３３，３８，４６は分離可能な管継手を示す。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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