(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
冷蔵室と、冷凍室と、調理室と、各室の開閉扉と、収納容器が載置され冷却手段と加熱手段と庫内温度を検知する庫内温度センサーとを備えた調理室と、各開閉扉の開閉を検知するドアスイッチにより前記冷却手段の冷凍運転時間を自動設定し前記収納容器に収納した食品を冷凍状態と解凍状態に少なくとも１回以上変化させ凍結融解処理を行う温度制御手段と、前記凍結融解処理の完了を知らせる表示手段とを備え、前記調理室の開閉扉と前記冷蔵室および冷凍室の開閉扉の開閉１回あたりの冷凍運転時間の延長時間の関係において、前記冷蔵室および冷凍室の開閉扉による延長時間より、前記調理室の開閉扉による延長時間を長くしたことを特徴とする冷凍冷蔵庫。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、食品が凍結状態と解凍状態とを少なくとも１回以上経過させる温度制御手段が備えられた調理室を有する冷凍冷蔵庫に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
冷凍冷蔵庫は、冷凍サイクル等の冷却手段により発生させた冷気を食品の収納庫内に供給し、食品を冷蔵もしくは冷凍状態で保存することにより食品の品質劣化を抑制する装置であり、家庭用の食品保存手段として広く用いられている。食品の各収納庫の温度は、＋３℃〜＋５℃の冷蔵室と野菜室、１℃〜−３℃の新温度帯室、−１５℃〜−２０℃の冷凍室が一般的に使用される温度領域となっている。
【０００３】
しかしながら近年、保存中の意図的な温度の変化によって、食品の保存中の品質向上や、調理機能を付加することも行われている。特開昭６２−４１５７０号公報では、収納庫内に導入する気流を適宜制御することにより、温度領域を逐次変化させる方法が示されており、また特開平４−７３５８３号公報には、図１０に示すように収納庫内に加熱手段を備えて温度上昇作用を行わしめる方法が示されている。
【０００４】
図１０に基づいて、後者の例について具体的に説明する。同図において、冷凍冷蔵庫１
内の１区画に、周囲を断熱材２で囲まれた低温調理室３が備えられ、その前面開口部に開閉自在の扉４が設置されている。５は冷却手段（図示せず）から供給された冷気の送風路で、ここから供給された冷気によって低温調理室３内が低温に維持される。一方低温調理室３の上部には管状の放射加熱型の上ヒータ６が、また下部には板状の伝導加熱型の下ヒータ７が備えられており、低温調理室３内を加熱できるよう構成されている。８は低温調理に供する食品で、９は食品８を載置する食品容器である。
【０００５】
上記構成において、食品容器９に載置した食品８を、送風路５から供給した冷気によって冷却して凍結させた時、食品８の細胞内部の水分（細胞液）が凍結して、体積膨張することにより、細胞破壊（細胞膜の破損、及び植物性細胞では細胞壁の破損など）が生ずる。その後、冷気の供給を停止し、上ヒータ６および／または下ヒータ７に通電して食品８の温度を上昇させ解凍する時には、破壊された食品８の細胞の割れ目から水分が流出して吸水性の状態になったり、食品８が軟化したりする。この時、容器９内に同時供給している調味材料があれば、流出した水に代って食品８内に調味材料を浸透させることができる。かくして、食品８が凍結し解凍した時に起こる細胞破壊によって軟化促進、または浸透性を高め、これを昇温して調味材料を短時間で容易に浸透させることができるといった調理作用が行える。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
上記の特開平４−７３５８３号公報のような冷却手段と加熱手段の時間を制御する従来の構成では、冷凍と解凍の動作を行うにあたり、外気温や冷蔵庫の扉の開閉により冷凍能力が変動するため食品凍結状態が変わり、凍結が不充分であったり過度の凍結を進めたりして食感が悪くなったり余分な凍結時間を費やしてしまうことがあった。
【０００７】
本発明は、かかる従来の欠点を解消し、簡易なセンシング機能を備えることによって、効率良く適切で均一な食品の冷凍と解凍の状態を実現し、食味および風味豊かな食品の調理を可能とする凍結融解処理機能付き冷凍冷蔵庫を提供することを目的とするものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明の請求項１に記載の発明は、冷蔵室と、冷凍室と、調理室と、各室の開閉扉と、収納容器が載置され冷却手段と加熱手段と庫内温度を検知する庫内温度センサーとを備えた調理室と、各開閉扉の開閉を検知するドアスイッチにより前記冷却手段の冷凍運転時間を自動設定し前記収納容器に収納した食品を冷凍状態と解凍状態に少なくとも１回以上変化させ凍結融解処理を行う温度制御手段と、前記凍結融解処理の完了を知らせる表示手段とを備え、前記調理室の開閉扉と前記冷蔵室および冷凍室の開閉扉の開閉１回あたりの冷凍運転時間の延長時間の関係において、前記冷蔵室および冷凍室の開閉扉による延長時間より、前記調理室の開閉扉による延長時間を長くしたものであり、冷凍冷蔵庫の使用条件に合わせて冷却手段による冷凍時間と加熱手段による解凍時間を適切に調整するものであり、食品の凍結と融解での食品の出来あがりを安定して美味しく仕上げるものである。また、ドアの開閉が頻繁に行われた時には冷却手段による冷凍時間を長くし、開閉が少ない夜間等には冷凍時間を短くすることにより食品の凍結融解調理の出来あがりをドア開閉の影響で変動しないようにしたものである。
【０００９】
【発明の実施の形態】
本発明の冷凍冷蔵庫の実施の形態について、図１から図９を参照しながら説明する。
【００１０】
（実施の形態１）
図１は本発明の実施の形態１を示す冷凍冷蔵庫の縦断面図で、図２は同じ冷凍冷蔵庫の要部拡大縦断面図である。
【００１１】
図１において、１１は凍結融解調理機能付き冷凍冷蔵庫で、約３℃の冷蔵室１２と、約５℃の野菜室１３と、約マイナス２０℃の冷凍室１４と、１０℃からマイナス２０℃に庫内温度を自由に切り替えることができる調理室１５とからなり、各室は開閉自在な扉１６ａ、１６ｂ、１６ｃ、１６ｄを備えている。調理室１５は周囲を断熱壁１７で囲まれ、独立して形成され、扉１６ｃと一体構成となった摺動自在な引き出し式の収納容器１８が挿入されている。
【００１２】
１９は圧縮機２０と凝縮器２１と膨張弁２２と冷凍蒸発器２３とを冷媒パイプ２４で連結し、内封された冷媒の凝縮蒸発サイクルで冷凍蒸発器２３を冷却する冷凍サイクルの冷却手段であり、冷却された冷凍蒸発器２３周辺の冷気を冷凍ファン２５で調理室１５内に通風路２６とダンパ２７を通じ導入する構成となっている。調理室１５の上部には調理室１５内空気を循環攪拌する送風機２８が配設されている。
【００１３】
なお、冷蔵室１２の背面には冷凍サイクルの冷却手段１９の一部として構成される冷蔵用蒸発器２９が位置し、冷蔵ファン３０により冷蔵用蒸発器２９の周囲の冷気を冷蔵室１２に循環攪拌する様に構成される。また、野菜室１３は冷蔵室１２の冷気で冷やされる野菜室１３の上部に位置する冷却パネル３１により冷却される構成となっている。
【００１４】
調理室１５内の収納容器１８の底部には、熱伝導性の良いアルミニウムからなる伝熱板３２が備えられてあり、調理室１５の下面の断熱壁１７に貼りつけられた加熱手段３３となるヒータプレート３４と対抗するように構成されている。加熱手段３３であるヒータプレート３４は、調理室１５内底壁面３５の断熱面側に位置し、アルミ箔に被服ニクロム線を貼りつけた構成のものである。
【００１５】
３６は外部信号発信手段３７からの信号を受け冷却手段１９と加熱手段３３とを操作し調理室１５内の庫内温度センサー３８で検知する庫内温度を所定の温度及び所定の時間制御する温度制御手段である。
【００１６】
外部信号発信手段３７としては、冷凍冷蔵庫１１の運転環境である外気温を検知する外気温センサー３９と、調理室１５内の庫内温度センサー３８と、各開閉扉１６ａ、１６ｂ、１６ｃ、１６ｄの開閉を検知するドアスイッチ４１ａ、４１ｂ、４１ｃ、４１ｄとがある。温度制御手段３６は外部信号発信手段３７から送られてくるそれぞれの信号を把握し、それぞれの信号に応じて推算することにより調理室１５内の庫内温度と冷凍運転時間及び解凍運転時間とその合計となる調理時間とを制御することが出来るものである。
【００１７】
４２は凍結融解調理をスタートさせる為のスタートボタンであり、スタートボタン４２を押すと表示手段４３としての表示パネル４４が調理中の点滅を開始し、調理中であることを知らせる構成となっている。また、表示手段４３は外部信号発信手段３７による信号を捉える温度制御手段３６により各冷凍と解凍の処理時間を推算したあとは調理完了までの残り時間をカウントダウンにより予告する様に設定され、完了時には完了を知らせる機能を有するものである。
【００１８】
調理室１５の温度は庫内温度センサー３８の信号で温度制御手段３６により制御されており、調理スタート前、及び調理完了後はは０〜マイナス３℃の新温度帯に設定されているもので、スタートボタン４２を押すことにより、凍結融解処理がスタートする。凍結融解調理の温度変動プロセスは、はじめに冷凍工程があり、冷凍運転が開始され、所定の時間後に解凍工程となり解凍運転となる。本実施の形態１での凍結融解調理の運転時間は基本モードとして冷凍運転時間を８時間で解凍運転時間も８時間と設定した。又、必要に応じてその繰り返し運転を行うこともあるが、今回の場合は一回としている。
【００１９】
次に、外部信号発信手段３７のひとつである外気温センサー３９からの信号を受け、温度制御手段３６による凍結融解調理時間の補正について説明する。すなわち、外気温が高ければ、冷凍能力が低下するために、冷凍運転時間は長く、解凍運転時間は短くし、外気温が低ければ冷凍運転時間を短くし、解凍運転時間を長くする補正が必要がある。
【００２０】
本実施の形態１では外気温が２５℃以上で凍結時間を１０時間、融解時間を６時間とし、１５〜２５℃では凍結時間も融解時間も基本モードである８時間とし、１５℃以下では凍結時間が６時間、融解時間が１０時間となるよう設定した。
【００２１】
また、外部信号発信手段３７のひとつであるドアスイッチ４１からの信号を受け、温度制御手段３６による凍結融解調理時間の補正について述べる。すなわち、各室の開閉扉１６の開閉頻度により冷却能力が変動し、当然、頻度が高ければ庫内の冷却能力が低下するため、開閉頻度に応じて冷凍時間を長くする様に補正した。
【００２２】
本実施の形態１では調理室１５の開閉扉１６ｃの開閉一回あたり１０分の凍結運転時間の延長、冷凍室１４の開閉扉１６ｄの開閉一回あたり２分の冷凍運転時間の延長、冷蔵室１２、野菜室１３の開閉扉１６ａ、１６ｂの開閉一回当たり１分の凍結運転時間の延長を行う補正をした。
【００２３】
なお、解凍時間については影響度は少なく、開閉扉の開閉頻度による解凍運転時間の補正は特に要しなかった。よって、表示手段４３でのカウントダウン表示は冷凍運転時間が経過した後に残りの時間が確定するものであるから解凍工程に入ってから表示パネル４４に調理完了時間までを表示する。
【００２４】
また、外部信号発信手段３７のひとつである庫内温度センサー３８からの信号を受け、温度制御手段３６による凍結融解調理時間の補正について図３の調理室の負荷の違いによる温度変化グラフを参考に説明する。
【００２５】
すなわち、基本モードとしての処理量は約１ｋｇの食材と設定しているが、収納容器１８内に収納する食品の量が多ければ、食品を中心まで凍結させるのに時間がかかり、また、その分、融解するのにも時間がかかることとなる。そこで処理される食材の量を推測する必要があるが、庫内温度センサー３８からの信号を受け冷却スピードを計測する事で食材の量を推察することにした。
【００２６】
すなわち庫内温度センサー３８の１℃からマイナス５℃になるまでの経過時間を食品の量（負荷）を変え計測したのが図３のグラフであり、基準となる１ｋｇの食品を収納した場合の調理室内の温度変化は、図３のＢの曲線で示される様に、１℃からマイナス５℃になるのに約４０分かかり、同様に０．５ｋｇでは図３のＡの曲線のように３０分となり、１．５ｋｇでは図３のＣの曲線の様に約５０分かかる事を実験結果から得た。
【００２７】
次に、中心温度の凍結時間をさらに確認実験で求め処理量に対する必要な凍結融解時間を導いた。その結果、本実施の形態１では１℃からマイナス５℃までの時間が４０分の時は基本モードの８時間が適切な凍結運転時間であり、１分の増減に対して凍結時間と融解時間とは共に０．２時間の増減を行うと、処理量による食品の出来あがり状態が一定になる事を確認した。
【００２８】
以上のことより、１℃からマイナス５℃になるまでの経過時間より冷凍運転時間と解凍運転時間とを１分の増減に対して０．２時間の補正することにした。
【００２９】
次に本実施の形態１での動作と作用について図４のフローチャート図を参考に説明する。
【００３０】
まず、食品を収納容器１８の伝熱板３２に載置し、調理室１５に収納する。次に、スタートボタン４２を押し、凍結融解調理をスタートさせる。調理室１５内の温度は当初０℃に設定されているが、スタートボタン４２を押し冷凍工程である冷凍運転が開始されると冷凍運転時間を設定するタイマーＡ４５が駆動を開始し、表示手段４３の表示パネル４４が調理中を点灯し、同時に、調理室１５内の奥部にある冷却手段１９により冷やされた冷気がダンパー２４の開放と共に通封路２６を通じ調理室１５内に流れ込み、食品が冷却され温度が低下する。
【００３１】
特に、送風機２８の動作により収納容器１８内と収納容器１８の外周循環流路を介して調理室１５内を循環して流れる冷気は、食品の表面にムラなく接触して接触面全体から放熱を促すとともに、伝熱板３２とも熱交換して、伝熱板３２で食品の底面からも急速に冷却することになる。このため食品は周囲全体からの放熱（冷却）が加速されることになり、温度ムラの少ない状態で、急速な凍結処理が行える。
【００３２】
ここで、調理庫１５内の冷凍温度は庫内温度センサー３８の設定温度Ｔ１により制御される。本発明の実施の形態１では設定温度Ｔ１をマイナス１８℃に設定したので冷却手段１９であるダンパー２７の開放により庫内温度はマイナス１８℃でダンパー２７の開閉により制御されることになる。
【００３３】
この冷凍運転時間Ｍ１は外部信号発信手段３７により設定され補正される。すなわち、外気温センサー３９で検知される外気温度が１５℃から２５℃の範囲であれば、基本モードとして８時間を選定し、１５℃以下であれば６時間、２５℃以上であれば１０時間を選定する。
【００３４】
次に、庫内温度センサー３８の信号として冷却スピードを検知して補正が行われる。すなわち、１℃からマイナス５℃になるまでの時間を測定し、４０分であれば外気温度より設定した冷凍運転時間通りとし、所要時間の１分の増減に対して０．２時間の増減を補正される。例えば、外気温度が２０℃で１℃からマイナス５℃までの経過時間が４５分であれば８時間の基本モードに０．２時間に５分間を乗じた１時間を冷凍運転時間と解凍運転時間に加え９時間となる。
【００３５】
さらに、ドアスイッチ４１の信号により、凍結時間が補正される。すなわち、開閉の頻度により冷凍運転時間を長くするものであり、予備実験より求めた扉１６の開閉回数ごとに補正係数で補正値をもとめ冷凍運転時間Ｍ１を補正した。今回の実施例では調理室の開閉扉１６ｃの開閉については１回の開閉で凍結時間は１０分の凍結時間の延長、冷凍室１４の開閉扉１６ｄの開閉一回あたり２分の冷凍時間の延長、冷蔵室１２、野菜室１３の開閉扉１６ａ、１６ｂの開閉一回当たり１分の凍結時間の延長を行う補正値を入力した。
【００３６】
すなわち、昼間などで扉の開閉が頻繁に行われると、凍結時間は長くなることで、凍結処理によって食品の細胞組織内の水分が氷結して体積膨張により細胞破壊が起こる現象を一定化し、食品の凍結状態の出来状態を安定化するものである。
【００３７】
なお、ドアスイッチ４１の外部信号発生手段３７による補正は冷凍運転時間Ｍ１に限るものであり、解凍運転時間Ｍ２については影響度は少なく、開閉扉の開閉頻度による補正は必要が無かった。
【００３８】
タイマーＡで設定し補正された冷凍運転時間Ｍ１を経過すると、解凍工程に入る。解凍
工程では、タイマーＢが駆動し、先の外気温センサー３９と庫内温度センサー３８で庫内温度の低下傾向を検知して補正した解凍運転時間Ｍ２が表示手段４３の表示パネルに表示される。その表示はカウントダウン式に調理完了まで残り時間をお知らせする表示となっている。
【００３９】
ダンパー２７は閉鎖することにより通風路２６からの冷気供給を停止し、加熱手段３３であるヒータプレート３４に通電しヒータプレート３４の発熱によって調理室１５内が加熱されはじめる。特に、近傍にある収納容器１８内のアルミ板の高伝熱性の伝熱板３２に伝達され、食品に伝えられ、一方送風機２８によって循環される収納容器１８外周の気流は、温度上昇したヒータプレート３４面と伝熱板３２とも接触して昇温され、これが食品の上部および側部表面を加熱することになるから、食品は周囲全体からムラなく加熱され、部分的に過熱状態や凍結状態が混在する状況が回避され、かつ解凍に要する時間も短縮される。
【００４０】
かくして解凍された食品は、冷凍工程での冷凍運転時間中に細胞破壊された部分から細胞組織内水分が流出しつつ軟化して、所定の調理様状態が確保される。
【００４１】
所定の調理様状態とは、例えば食品が大根や白菜、キャベツ、人参、玉ねぎ、きゅうりなどをカットした生野菜である場合、塩を使わずに、塩もみ、水さらしをした時のように野菜を脱水と柔軟化をおこさせた状態である。
【００４２】
また、生野菜の周囲に調味材料があった場合、野菜内部へ調味材料が浸透した状態になり、加熱調理時間を短縮することができるような前処理状態である。
【００４３】
また、食品が肉類で、カットした生肉の周囲に調味材料があった場合、肉類は軟化し、さらに肉類内部への調味料が浸透する状態である。
【００４４】
また、食品がヨーグルトや生クリームなどの乳製品であった場合、それらは水分と固形分が分離した状態となり、それによりヨーグルトはフレッシュチーズ様の新食感のデザートに、生クリームは少しの攪拌で容易に手作りバターに加工することが可能となる処理状態のことである。
【００４５】
こうした操作時に、収納容器１８に収納される食品が、大根や白菜、キャベツなどをカットした生野菜である場合、従来は外気温が変化したり収納量が多い場合には、凍結状態にムラが生じ、解凍後の仕上がり時に透明な部分と白い部分がまだらに存在する不完全な調理状態となり、また解凍時の温度ムラは部分的な熱変成を生ずる部分と凍結されたままの部分が混在する状態となるが、上記の様に外部信号発信手段３７で冷凍運転時間Ｍ１と解凍運転時間Ｍ２とを適度に調整することで、食品の均一な凍結状態が確保でき、食品全体をムラなく良好な状態に調理することができる。
【００４６】
尚、本実施の形態１においては外部信号発信手段３７として、外気温センサー３９、庫内温度センサー３８による庫内温度低下傾向、開閉扉１６の開閉頻度を検知するドアスイッチ４１をすべて搭載した冷凍冷蔵庫１１を紹介したが、各外部信号発信手段３９を単独で使用しても支障が無く、複数の使用を限定するものではない。
【００４７】
また、ドアスイッチ４１を冷蔵室１２、野菜室１３、冷凍室１４、調理室１５のすべてに搭載したが、どれかひとつの部屋だけのドアスイッチ４１での外部信号発信手段３７としても全く差し支えるものではなく、複数使用を限定するものではない。
【００４８】
なお、収納容器１８に収納する食品の種類と量とを設定ボタンで設定し、それに応じた
冷凍運転時間と解凍運転時間とを入力する方法も考えられるが、本実施の形態１では設定のわずらわしさを解消するために、冷凍温度、解凍温度を適切に設定する事でひとつのスタートボタンだけで調理開始から終了までを一貫して行えるように設定しており、単純明快で非常に使い勝手の良い凍結融解調理機能付き冷凍冷蔵庫となっている。
【００４９】
また、解凍工程完了後の定値冷却運転は０℃とした。解凍工程後の定値冷却運転は保存性の面から凍結しないで出来るだけ低い温度が望まれる。マイナス１℃から１０℃が適切であり、外部信号発信手段３９の情報による温度の安定化ができより低い温度での保存が可能となる。
【００５０】
（実施の形態２）
本発明の実施の形態２について説明する。本実施の形態は基本的な構成および作用は実施の形態１と同様であるが、食品の負荷量を重量センサーで確実に測定したセンシング方法が異なる。したがって、この相違点を中心に本実施の形態を説明する。
【００５１】
図５は本発明の冷凍冷蔵庫の実施の形態２における要部拡大縦断面図である。図５において、外部信号発信手段３９として、調理室１５の底部断熱壁１７面に圧電素子からなる重量センサー４７が設置されている。この重量センサーの上部は、収納容器１８を調理室１５に挿入した時に、収納容器１８の奥底外面部が重量センサー４７の突起部に乗り上げる様に構成されており、収納容器１８は調理室１５の引き出し式の開閉扉１６ｃに一体で固定されている摺動ガイド４８に着脱自在の状態で設置されており、乗り上げる事により収納容器１８の重量が重量センサー４７の上に位置し計測出来る構成となっている。
【００５２】
なお、重量センサー４７は収納容器１８の重量分はあらかじめ差し引かれ、ゼロ調整されており、収納容器１８に入る食品の分だけを計測する事になる。
【００５３】
本発明の実施の形態２では、食品の重量が１ｋｇを基本として、冷凍運転時間Ｍ１が決められているが、重量センサーの検知が１ｋｇと差をＭｇとするならば０．００４の係数をＭｇに乗じる事によって計算される値の時間だけ冷凍運転時間及び解凍運転時間を加減する様に温度制御手段で計算される。
【００５４】
次に本実施の形態２での動作と作用について図６のフローチャート図を参考に説明する。
【００５５】
まず、食品を収納容器１８に載置する。食品の重量が正しく測定する為には、ガラスや金属の容器に入れずに市販されているフリージングパックかポリエチの袋等に食品をいれて収納するのが良い。収納容器１８を調理室１５に挿入すると、収納容器１８は調理室１５の引き出し式の開閉扉１６ｃに一体で固定されている摺動ガイド４８に着脱自在の状態で設置されているため、重量センサー４７の上に乗り上げる形で位置し、重量が計測される。
【００５６】
以下、実施の形態１と同様に操作されるが、冷凍運転時間Ｍ１の補正方法は、食品の重量が１ｋｇを基本として、冷凍運転時間Ｍ１が決められおり、重量センサーの検知が１ｋｇと差に比例して、冷凍運転時間及び解凍運転時間を補正する。例えば、１．２ｋｇの食品を処理したい場合は、０．００４の係数と２００ｇを乗じた０．８時間冷凍運転時間と解凍運転時間を延長させる様に補正が働く。
【００５７】
本発明の実施の形態２の凍結融解調理時間の補正方法であれば、直接食品の重量を測定するので、食品の負荷量を正しく自動的に確認できるので、冷凍運転時間と解凍運転時間とを容易に素早く補正でき、凍結による食品の状態をより安定に維持することができる。
【００５８】
（実施の形態３）
本発明の実施の形態３について説明する。本実施の形態は、基本的な構成および作用は実施の形態１と同様であるが、食品の凍結時間、及び融解時間を凍結センサーで確認するセンシング方法が異なる。したがって、この相違点を中心に本実施の形態を説明する。
【００５９】
図７は本発明の冷凍冷蔵庫の実施の形態３における要部拡大縦断面図である。図７において、外部信号発信手段３９として、調理室１５の底部断熱壁１７面に焦電センサーからなる凍結センサー４９が設置されている。この凍結センサー４９の上部は、収納容器１８を調理室１５に挿入した時、収納容器１８の底面に設置してあるアルミニウム材等の良伝導性材料からなる伝熱板３２の一部が凍結センサー４９からの赤外線をさえぎる構成となり、伝熱板３２の表面温度を測定することができるようになっている。
【００６０】
本実施の形態３では収納容器の底に小さな貫通穴５０を設け、伝熱板３２の一部が凍結センサー４９の赤外線に直接照射されるようにした。
【００６１】
伝熱板３２の一部の測定が、食品の温度を推察し凍結点、又は融解点が検証できるかの実験を行った。図８に冷凍工程と解凍工程での凍結センサー４９による伝熱板３２の温度変動グラフを記載する。
【００６２】
図８の冷凍工程で、Ａは０．７５ｋｇの食材を冷凍運転で伝熱板の温度変動を測定したグラフであり、Ｂは１ｋｇ、Ｃは１．２５ｋｇの伝熱板の温度変動グラフである。すなわち、食材の負荷に比例して凍結完了点が長くなっていることから、凍結センサー４９で伝熱板３２の一部を測定する事で食品の凍結完了時点を知る事ができると判断した。同様に解凍工程での温度変動グラフも処理量によって融解完了時の屈曲点が明確である事から、融解の完了もこの方法で知ることができると判断した。
【００６３】
その理由としては、食品は水を多く含み、０℃において非常に大きな潜熱を有しているので、０℃近傍での保持時間が長く、食品が凍結及び融解を完了すると急激に温度が変動する為に明確な屈曲点を有する曲線を画く。よって、伝熱板３２の端部を間接的にでも測定することで、食品の凍結完了時点と融解完了時点を推察できると結論付けた。
【００６４】
よって冷凍工程においては凍結センサー４９の温度がマイナス１０℃の点を凍結完了温度Ｔ３とし、Ｔ３以下になった時を冷凍運転時間の完了とする様に温度制御手段を構成した。また、融解完了温度Ｔ４は５℃として、Ｔ４以上に温度が上昇した時を解凍運転時間の完了とする様に温度制御手段を構成した。
【００６５】
次に本実施の形態３での動作と作用について図９のフローチャート図を参考に説明する。
【００６６】
まず、食品を収納容器１８に載置する。食品の温度が正しく測定する為には、ガラスの容器に入れずに市販されているフリージングパックかポリエチの袋等に食品をいれて収納するのが良い。収納容器１８を調理室１５に挿入し、スタートボタン４２を押し、凍結融解調理をスタートさせる。
【００６７】
以下の作用は実施の形態１と同じであり省略するが、冷凍工程の完了を検知する方法は外部信号発信手段３９の凍結センサー４９による直接的なもので、凍結センサー４９により測定される伝熱板３２の温度がＴ３以下になったことを検知すれば冷凍工程を完了とみなし、解凍工程に進むことになる。本実施の形態３では凍結完了と判断する温度Ｔ３をマイナス１０℃に設定した。
【００６８】
次に解凍工程に入るが、外部信号発信手段３６による凍結センサー４９で伝熱板の温度がＴ４以上になった時を解凍工程完了とし、解凍工程完了後の定値冷却運転は０℃とした。解凍工程後の定値冷却運転は保存性の面から凍結しないで出来るだけ低い温度が望まれるが、マイナス１℃から１０℃が適切であり、凍結センサー４９をうまく利用すれば、凍結点付近での保存は容易に出来る。
【００６９】
凍結センサー４９を使用した外部信号発信手段３９は食品の凍結点と融解点とを知ることが出来るので、外気温の補正や、扉開閉頻度による補正や食品の量による補正は一切要らず、非常にシンプルなセンシングで確実に凍結融解調理を遂行できる。
【００７０】
また、カウントダウンのタイミングは冷凍運転時間と解凍運転時間との関連を経験的に求め、凍結運転時間完了時点で逆算して融解処理時間の完了を推測し、残り時間を表示することで容易に解決できる。
【００７１】
【発明の効果】
以上説明してきたように本発明の冷凍冷蔵庫は、冷蔵室と、冷凍室と、調理室と、各室の開閉扉と、収納容器が載置され冷却手段と加熱手段と庫内温度を検知する庫内温度センサーとを備えた調理室と、各開閉扉の開閉を検知するドアスイッチにより前記冷却手段の冷凍運転時間を自動設定し前記収納容器に収納した食品を冷凍状態と解凍状態に少なくとも１回以上変化させ凍結融解処理を行う温度制御手段と、前記凍結融解処理の完了を知らせる表示手段とを備え、前記調理室の開閉扉と前記冷蔵室および冷凍室の開閉扉の開閉１回あたりの冷凍運転時間の延長時間の関係において、前記冷蔵室および冷凍室の開閉扉による延長時間より、前記調理室の開閉扉による延長時間を長くしたものであり、冷凍冷蔵庫の使用条件に合わせて冷却手段による冷凍時間と加熱手段による解凍時間を適切に調整するものであり、食品の凍結と融解での食品の出来あがりを安定して美味しく仕上げるものである。
【００７２】
また、外部信号発信手段として開閉扉の開閉を検知するドアスイッチを有するもので、ドアの開閉が頻繁に行われた時には冷却手段による冷凍時間を長くし、開閉が少ない夜間等には冷凍時間を短くすることにより食品の凍結融解調理の出来あがりをドア開閉の影響で変動しないようにしたものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の冷凍冷蔵庫の実施の形態１における縦断面図
【図２】  同実施の形態の冷凍冷蔵庫の要部拡大縦断面図
【図３】  同実施の形態の冷凍冷蔵庫における調理室の負荷の違いによる温度変化グラフ
【図４】  同実施の形態の冷凍冷蔵庫における温度制御手段のフローチャート
【図５】  本発明の冷凍冷蔵庫の実施の形態２における要部拡大縦断面図
【図６】  本発明の冷凍冷蔵庫の実施の形態２における温度制御手段のフローチャート
【図７】  本発明の冷凍冷蔵庫の実施の形態３における要部拡大縦断面図
【図８】  同実施の形態の冷凍冷蔵庫における温度制御手段のフローチャート
【図９】  同実施の形態の冷凍冷蔵庫における凍結センサーによる伝熱板の温度変動グラフ
【図１０】  従来の冷蔵庫の要部縦断面図
【符号の説明】
１１  冷凍冷蔵庫
１５  調理室
１６  扉
１８  収納容器
１９  冷却手段
３２  伝熱板
３３  加熱手段
３６  温度制御手段
３７  外気温センサー
３８  庫内温度センサー
３９  外部信号発信手段
４１  ドアスイッチ
４２  スタートボタン
４３  表示手段
４７  重量センサー
４９  凍結センサー
【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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