(57)【要約】【課題】  蒸気の吹き出しを適切に行い、かつ空気排除を効果的に行い、処理室ないの被加熱物の加熱を均一化すること。【解決手段】    蒸気噴出口１３と排気口１６を有し、被加熱物１を蒸気で加熱する処理室２を備える蒸気加熱装置において、蒸気噴出口１３を処理室２の側壁１４に形成し、蒸気噴出口１３を覆うように側壁１４に装着され、蒸気を下方へ向けて案内する案内部材１７を備えたことを特徴とする。また、案内部材１７が、上面および左右両側面を閉じ、下面を開いた形状であることを特徴とする。さらには、案内部材１７が、着脱自在に装着されることを特徴とする。【選択図】    図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
蒸気噴出口１３および排気口１６を有し、被加熱物１を蒸気で加熱する処理室２を備える蒸気加熱装置において、前記蒸気噴出口１３を前記処理室２の側壁１４に形成し、前記蒸気噴出口１３からの蒸気を下方へ向けて案内する案内部材１７を備えたことを特徴とする蒸気加熱装置。
【請求項２】
前記案内部材１７が、上面および左右両側面を閉じ、下面を開いた形状をなし、前記側壁１４に装着されることを特徴とする請求項１に記載の蒸気加熱装置。
【請求項３】
前記案内部材１７が、着脱自在に装着されることを特徴とする請求項２に記載の蒸気加熱装置。
【請求項４】
被加熱物１が被解凍物であり、蒸気により被解凍物を解凍することを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載の蒸気加熱装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、蒸気により被解凍物の解凍を行う解凍装置などの蒸気加熱装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来解凍装置として、大気圧より低い低圧の飽和蒸気で満たされた容器内に被解凍物を入れると被解凍物の表面に蒸気が凝縮し、その際に発生する大量の凝縮潜熱を被解凍物に与えて、被解凍物を解凍する解凍方法を用いた装置が、特許文献１などにて知られている。
【０００３】
【特許文献１】特開２００２−２１８９６０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
この種解凍装置においては、解凍室の上壁に設けた蒸気噴出口から蒸気を供給すると、蒸気の比重が空気のそれよりも小さいために、空気の排除がスムーズにゆかないという問題がある。このため解凍室の底壁に設けることも考えられるが、そうすると、蒸気噴出口の周辺を凝縮水が覆い、適切な蒸気の噴出が困難となる。また、蒸気噴出口からの蒸気が蒸気噴出口付近の被解凍物に直接当たると、当該被解凍物が過度に高温に晒されることになり、解凍室内全体の解凍品質を均一化できないとういう課題があった。
【０００５】
この発明は、蒸気の噴出を適切に行い、かつ空気排除を効果的に行い、処理室内の被加熱物の加熱を均一化することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
この発明は、前記の課題を解決するためになされたもので、請求項１に記載の発明は、蒸気噴出口および排気口を有し、被加熱物を蒸気で加熱する処理室を備える蒸気加熱装置において、前記蒸気噴出口を前記処理室の側壁に形成し、前記蒸気を下方へ向けて案内する案内部材を備えたことを特徴としている。
【０００７】
請求項２に記載の発明は、請求項１において、前記案内部材が、上面および左右両側面を閉じ、下面を開いた形状をなし、前記側壁に装着されることを特徴としている。
【０００８】
請求項３に記載の発明は、請求項２において、前記案内部材が、着脱自在に装着されることを特徴としている。
【０００９】
さらに、請求項４に記載の発明は、請求項１〜請求項３において、被加熱物が被解凍物であり、蒸気により被解凍物を解凍することを特徴としている。
【発明の効果】
【００１０】
この発明によれば、前記蒸気噴出口から前記処理室内へ噴出される蒸気は、前記案内部材により下方へ案内され、前記処理室下方に滞留する空気を巻き込んで前記排気口から排出されるので、効果的に空気排除を行うことができる。また、前記蒸気噴出口からの蒸気は、前記案内部材により噴出方向が下向きとされるので、前記蒸気噴出口近傍被加熱物の過大な加熱を防止でき、前記処理室内全体の被加熱物の加熱を均一に行うことができ、加熱処理の品質を向上することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
（実施の形態１）
つぎに、この発明の実施の形態１について説明する。この実施の形態１は、被加熱物を食品としてこの食品を蒸煮する蒸煮装置，被加熱物を被解凍物として蒸気により解凍する解凍装置などにおいて実施される。前記蒸煮装置は、食品を煮たり、蒸したりする装置でる。この加熱装置は、業務用だけでなく家庭用の解凍装置を含む。
【００１２】
まず、実施の形態１の概要について説明する。この実施の形態１は、蒸気噴出口および排気口を有し、被加熱物を蒸気で加熱する処理室を備える蒸気加熱装置において、前記蒸気噴出口を前記処理室の側壁に形成し、この蒸気噴出口からの蒸気を下方へ向けて案内する案内部材を備えたことを特徴としている。
【００１３】
この実施の形態１によれば、前記処理室内の空気排除を行う際には、前記蒸気噴出口から噴出される蒸気は、前記案内部材により下方へ向けて案内される。これにより、蒸気は、前記処理室下部に滞留する空気を巻き込み、前記排気口から排出されるので、前記蒸気噴出口を前記側壁に設けているにもかかわらず、効果的な空気排除を行うことができる。また、蒸気加熱処理を行う際には、前記蒸気噴出口から高速で噴出される蒸気は、前記案内部材にて下方に案内されて、前記処理室全体に分散して供給される。その結果、前記蒸気噴出口近傍の被加熱物が過度に加熱されることがなくなり、前記処理室内の被加熱物を全体的に均一に加熱することができる。
【００１４】
つぎに、この実施の形態１の構成要素について説明する。まず、被加熱物は、前記蒸気加熱装置を蒸煮装置とした場合は、煮たり、蒸したりする食品である。また、前記蒸気加熱装置を解凍装置とした場合は、真空包装したものおよび真空包装していない被解凍物を含む。
【００１５】
また、前記処理室は、蒸煮や解凍に用いられる区域であり、被加熱物を収容し出し入れ可能な室，部屋、容器，槽を意味し、領域または空間と称することもできる。
【００１６】
前記処理室への給蒸は、前記蒸気噴出口と接続される給蒸手段により行われる。この給蒸手段には蒸気発生源と蒸気の供給を制御する給蒸弁を含む。この給蒸弁は、好ましくは、開度が調整可能な比例弁とする。そして、被加熱物の加熱処理を行う前に実行される前記処理室内の空気排除を行う場合には、蒸気供給量を好ましくは最大とする。これにより、空気を巻き込み効果を増大させて、空気排除を効果的に行うことができる。
【００１７】
前記蒸気噴出口は、前記処理室の側壁（上壁および底壁以外の壁）において、好ましくは下部に形成する。また、前記排気口は、好ましくは、前記処理室の上壁に形成するが、前記処理室の側壁上部に形成することもできる。前記蒸気噴出口と前記排気口とは、好ましくは、隣り合った位置でなく対角をなす位置（ほぼ対角線上の位置）とし、距離的にできるだけ離れた位置とする。
【００１８】
前記案内部材は、前記蒸気噴出口から噴出の蒸気を下方へ向けて案内する機能を有するものであれば良い。この案内部材は、好ましくは、上面および左右両側面を閉じ、下面を開いた形状をなし、前記処理室の側壁に装着される構成のものとする。具体的には、前記蒸気噴出口と対向して位置する垂直の第一側壁と、この第一側壁の両側に形成される垂直の一対の第二側壁と、前記第一側壁と第二側壁とで形成される上面開口を塞ぐ上壁とから構成する。こうした構成の案内部材は、下面が開口しており、前記処理室の側壁に装着した状態において、前記蒸気噴出口からの蒸気は、まず前記第一側壁に衝突して、向きを変えて下向きに案内され、前記下面開口から広がって流出することになる。
【００１９】
また、この案内部材は、前記構成のものに限定されるものではなく、Ｌ型のパイプ状の
ものとし、開口が下向きとなるように前記蒸気噴出口に取り付けるものとすることができる。
【００２０】
そして、前記案内部材は、好ましくは、前記処理室の側壁に対して着脱自在となるように構成する。こうした構成を採用することにより、前記処理室内の洗浄などの清掃を容易に行え、前記処理室内を清潔に保つことができる。
【００２１】
前記案内部材の装着は、解凍装置において、解凍品質を向上させるうえで、効果が大きい。すなわち、解凍装置においては、被解凍物を高温に長時間晒すと解凍品質が低下する。しかしながら、前記案内部材の装着により、前記蒸気噴出口付近の被解凍物を極度に加熱して品質を低下するのを防止できる。そして、蒸気が前記支持部材の下面開口から前記処理室内へ広がって供給されるので、多くの被解凍物を全体的に均一に加熱して解凍を行うことができる。
【００２２】
この発明は、前記実施の形態１に限定されるものではなく、つぎの実施の形態２を含む。
【００２３】
（実施の形態２）
蒸気噴出口および排気口を有し、被加熱物を蒸気で加熱する解凍室と、前記蒸気噴出口への給蒸手段とを備え、前記解凍室内へ蒸気を供給することによる空気排除の後、解凍処理を行う解凍装置において、前記解凍室の側壁に形成された蒸気噴出口と、この蒸気噴出口からの蒸気を下方へ向けて案内する案内部材と、開度が調整可能な給蒸弁を含む給蒸手段と、空気排除時、前記給蒸弁をほぼ全開として空気排除を行うとともに、解凍処理時、前記給蒸弁の開度を調整しながら前記解凍室内の温度または圧力を設定値に制御する制御手段とを備えたことを特徴とする解凍装置。
【００２４】
この実施の形態２によれば、空気排除時は、前記給蒸弁をほぼ全開として効果的な空気排除を行うことができる。また、解凍処理時は、前記給蒸弁の開度調整により、前記解凍室内温度または圧力が設定値に制御され、高品質の解凍を行うことができる。
【実施例】
【００２５】
以下、この発明を実施した解凍装置の具体的実施例を図面に基づいて詳細に説明する。図１は、実施例の概略構成の説明図であり、図２は、同実施例のより具体的な概略構成の説明図であり、図３は、同実施例の要部拡大の縦断面の説明図であり、図４は、同実施例の部品の一部破断の説明図である。
【００２６】
この実施例の解凍装置は、業務用解凍装置に適用されるものである。この解凍装置は、被加熱物としての被解凍物１を収容する処理室としての解凍室２と、前記解凍室２内へ蒸気を供給する蒸気供給（給蒸）手段３と、前記解凍室２内を吸引排気し低圧に保持する減圧手段４と、減圧された前記解凍室２に外気を導入することにより復圧する復圧手段５と、被解凍物１を載置し前記解凍室２に対して出し入れ自在の台車（運搬車）６と、前記解凍室２内圧力を検出する圧力検出器７と、前記圧力検出器７の信号を入力してメモリに記憶した制御手順に基づき前記解凍室２内の低圧蒸気による被解物１の解凍を制御する制御器８とを主要部として備えている。
【００２７】
被解凍物は、真空（パック）包装した肉類などであり、真空包装していないものも含まれる。真空包装した被解凍物は、解凍前に刃物などにより包装に切り込みや孔からなる通気孔（図示省略）を形成することが望ましい。こうした通気孔の形成により、低圧蒸気解凍時に包装が膨らむことによる熱伝達の阻害を防止できるとともに、蒸気が直接食材に触れることにより、解凍時間を短縮することができる。
【００２８】
また、前記包装を雑菌の通過を阻止し、蒸気を通過させる材料を用いることで、前記通気孔を形成することなく、解凍時間を短縮することができる。前記材料は、たとえば不織布をとすることができる。この構成によれば、包装された食材を雑菌に晒すことなく、効果的な解凍を行うことができる。
【００２９】
前記解凍室２は、被解凍物１を出し入れするための扉（図示省略）を備え、内部の床面を低く形成することにより、前記台車６の出し入れが容易となるように構成している。この実施例においては、低圧蒸気による解凍を行い、前記解凍室２内を大気圧以上とすることがないので、耐圧性の圧力容器として形成していない。しかしながら、高圧蒸気による食材の蒸気加熱の機能を持たせる場合には、耐圧性の圧力容器とすることができる。
【００３０】
前記給蒸手段３は、一端を前記解凍室２に接続し、清浄蒸気を前記解凍室２内へ供給するための第一給蒸路９を含み、この第一給蒸路９に、軟水器１０と、この軟水器１０から供給される軟水を用いて清浄蒸気を生成する蒸気発生源としてのリボイラ１１と、蒸気の供給を制御する第一給蒸弁１２と、前記解凍室２内へ蒸気を噴出するための蒸気噴出口（蒸気吹出口と称することができる。）１３とを備えている。前記第一給蒸弁１２は、開度を調整することにより給蒸量を調節可能な比例弁などの弁を用いる。
【００３１】
前記リボイラ１１は、ステンレス製とされ、軟水器１０を用いるとともに無薬注としている。これにより、前記解凍室２への供給蒸気は、薬品や鉄分を含まないので、安全な低圧蒸気による解凍が実現される。このリボイラ１１の加熱源は通常蒸気を生成する蒸気ボイラ（図示省略）とされる。
【００３２】
前記蒸気噴出口１３は、前記解凍室２の側壁（室側壁と称することができる。）１４下部に設けられ、前記解凍室２の天壁１５に形成した前記排気手段４の排気口１６と隣り合わない対角の位置に形成される。この実施例では、前記第一給蒸路９の先端開口としている。そして、前記解凍室２内の前記蒸気噴出口１３と対向する位置に案内部材１７を設けている。この案内部材１７は、前記蒸気噴出口１３から噴出される蒸気を下方に向けて案内するとともに、蒸気が直接被解凍物１に当たらないようにする機能を有している。
【００３３】
また、前記減圧手段４は、前記解凍室２内を減圧する減圧路１８を含む。そして、この減圧路１８に、蒸気エゼクタ１９と、熱交換器２０と、前記解凍室２方向への流れを阻止する逆止弁２１と、水封式の真空ポンプ２２とを備えている。前記蒸気エゼクタ１９には、前記蒸気ボイラからの蒸気を供給する第二給蒸路２３が接続され、この第二給蒸路２３に第二給蒸弁２４を備える。前記熱交換器２０には、冷却水供給路２５が接続され、この冷却水供給路２５に給水弁２６を備える。
【００３４】
前記復圧手段５は、一端を前記解凍室２に接続した復圧路としての外気導入路２７を含む。そして、この外気導入路２７に、外気導入の制御用の復圧弁２８と、除菌用のフィルタ２８とを備える。前記復圧弁２８は、開度を調整することにより導入空気量を調整可能なモータバルブなどの比例弁を用いる。
【００３５】
前記台車６は、被解凍物１を載置する複数段の棚３０，３０，…と、この各棚３０から流下する凝縮水を受けて貯留する貯留手段としての受け皿３１とを備えている。
【００３６】
前記制御器８は、前記圧力検出器７からの信号を入力し、所定の処理手順（プログラム）に従い、前記第一給蒸弁１２，前記真空ポンプ２２，前記第二給蒸弁２４，前記給水弁２６および前記復圧弁２８などを制御するように構成されている。
【００３７】
この実施例においては、前記処理手順は、前記解凍室２内の空気を排除する空気排除工程と、この空気排除工程の後で行われ、前記解凍室２内の前記圧力検出器７による検出圧力が設定値となるように前記給蒸手段３および前記減圧手段４を制御して被解凍物１の解凍を行う解凍処理工程とを含んでいる。前記空気排除工程は、前記減圧手段４を作動させ、前記第一給蒸弁１２の開度を全開として空気排除を行う工程を含んでいる。また前記解凍処理工程は、前記減圧手段４を作動させ、かつ前記第一給蒸弁１２を開度を調整して前記噴出口１３から飽和蒸気を前記解凍室２内へ連続的に蒸気供給しながら、前記解凍室２内を大気圧以下の所定低圧に保持して解凍を行う工程を含んでいる。
【００３８】
ここで、この発明の特徴部分である、前記案内部材１７を図３および図４に基づいて説明する。前記案内部材１７は、上面および左右両側面を閉じ、下面を開いた形状としている。この実施例では、この案内部材１７は、前記蒸気噴出口１３と対向して位置する垂直の第一側壁３２と、この第一側壁３２の両側に形成される垂直の一対の第二側壁３３，３３と、前記第一側壁３２と第二側壁３３，３３とで形成される上面開口を塞ぐ水平の上壁３４とから構成される。この案内部材１７は、下面が開口３５している。
【００３９】
そして、前記案内部材１７は、前記解凍室２の側壁１４に対して着脱自在となるように構成している。この着脱の構成は、大径部３６と角柱状の小径部３７とを有する固定用ピン３８を前記側壁１４に固定し、この固定用ピン３８を前記第一側壁３２に設けた固定孔３９に挿通して行うものである。前記固定孔３９は、前記大径部３６が挿通可能な大径孔４０とこれに連設され前記小径部３７が挿通可能な小径孔４１とから構成している。そして、前記大径部３６を前記大径孔４０に通した後、前記案内部材１７を引き下げて、前記小径部３７を前記小径孔４１にはめ込むことで、前記案内部材１７が前記側壁１４に固定される。
【００４０】
ここで、この実施例の作用を説明する。まず、空気排除工程は、連続的に減圧しながら給蒸する工程である。前記復圧弁２８を閉じた状態で、前記減圧手段４を作動し、連続減圧を行う。すなわち、まず前記真空ポンプ２２を作動し、設定圧力まで減圧後、前記第二給蒸弁２４を開いて前記蒸気エゼクタ１９を作動する。前記給水弁２６は、前記真空ポンプ２２および前記蒸気エゼクタ１９の作動と連動して開く。前記解凍室５内圧力が所定の圧力に到達すると、前記第一給蒸弁１２を全開して前記解凍室５内へ蒸気の供給を開始する。前記制御器８は、この給蒸において前記解凍室５内圧力が設定圧力となるように前記給蒸手段３を制御する。こうして、前記空気排除工程では、最初は前記減圧手段４のみの排気を行い、その後減圧させながら給蒸することによる排気を行うことにより、前記解凍室２内の空気排除が行われる。
【００４１】
この給蒸を伴う空気排除を図２および図３に基づき説明する。前記第一給蒸弁１２の全開により前記蒸気噴出口１３から高速で噴出される蒸気は、前記第一側壁３２に衝突し、方向を下方に転換する。そして、前記案内部材１７内の空間，すなわち前記第一側壁３２，第二側壁３５，３５および上壁３４と前記側壁１４とで囲まれる空間内を広がりながら、下方へと流れ、前記開口３５から前記解凍室２内へ流出する。この下向きの高速の蒸気流は、前記解凍室２内の下部に滞留している空気を巻き込み、上向きの流れとなって、前記排気口１６から前記減圧路１８を通して排気される。こうした高速の蒸気による空気の巻き込み作用により、前記蒸気噴出口１３を前記側壁１４に設けているにもかかわらず、効果的な空気排除を行うことができる。
【００４２】
また、解凍処理を行う際には、前記第一給蒸弁１２は、前記解凍室２内の圧力に応じて、その開度が調整され、圧力変動を少なくして前記設定圧力に制御される。そして、前記蒸気噴出口１３から噴出される蒸気は、前記案内部材１７にて遮蔽され、下方に案内されて、前記解凍室２全体に分散して供給される。その結果、前記蒸気噴出口１３近傍の被解
凍物１が過度に加熱されることがなくなり、前記処理室内の被加熱物を全体的に均一に加熱することができる。
【００４３】
さらに、前記案内部材１７を着脱自在としているので、解凍終了後の前記解凍室２内の洗浄などの清掃を行う際には、前記案内部材１７を外すことにより、前記解凍室２内を隅々まで洗浄などを行うことができ、前記解凍室２内をクリーンな状態に保つことが容易に行える。
【００４４】
この実施例において、つぎの構成を付加することができる。前記解凍室２の前面開口（図示省略）の近傍にガンタイプの温水洗浄機（図示省略）を設け、この温水洗浄機と前記復圧弁２８の開閉を連動させる，すなわち温水洗浄運転の選択などにより前記温水洗浄機を作動させる（温水を噴出させる）ときには、前記復圧弁２８を閉じるように構成する。この構成により、温水洗浄時に前記フィルタを濡らしたり汚したりすることを防止できる。また、前記扉の開閉と前記復圧弁２８とを、前記扉を開けると前記復圧弁２８を閉じるように連動させることができる。この構成の採用により、前記解凍室２内を前記洗浄機で洗浄する際、前記扉の開放に連動して前記復圧弁２８が開くので、前記外気導入路２７に前記洗浄機を突っ込み前記洗浄機を作動させても、前記フィルター２９まで水が入ったり、前記外気導入路２７内の配管内に液溜りが発生することを防止できる。ここで、前記復圧弁２８と別の弁を外気導入路２７に設けて、この弁により同様の作用を行わせることができる。
【００４５】
また、前記解凍室２の前面の扉を左右スライド型とし、前記温水洗浄機を前記解凍室２の前面開口近傍の左右に設ける（洗浄機を１つとして、温水供給口を左右に設け、左右の温水供給口に着脱する構成を含む）ことができる。こうした構成を採用することにより、前記解凍室２内の洗浄は、前記扉解放時にが扉が移動しない側の洗浄機（洗浄ガン）を用いて行い、前記扉の内面の洗浄は、他方の洗浄機により行うことができる。
【００４６】
また、前記軟水器１０から前記リボイラ１１へ給水を開始する前に、前記軟水器１０内の水を排水するように構成することができる。この構成の採用により、長時間運転を停止した場合に前記軟水器１０内において長期に滞留した水が、前記解凍室２内への供給蒸気に混入するのを防止することできる。また、リボイラの１１の１次圧または２次圧が不足の時は前記第一給蒸弁１２を開かないように構成することができる。この構成の採用により、前記リボイラ１１に圧が無い状態で、真空引きを行うことにより、前記リボイラ１１の缶水が、前記解凍室２内へ吸引されるのを防止することができる。さらに、解凍終了後毎に前記リボイラ１１の缶水を全ブロー（全て排水）するように構成することができる。この構成の採用により、缶水の濃縮が防止されるので、運転中の連続（または間欠）ブロー（排水）を不要とすることができる。
【００４７】
この発明は、前記実施例に限定されるものではない。すなわち、前記案内部材１７は、前記蒸気噴出口１３からの蒸気を下方へ向けて案内する機能を有するものであれば良く、その形状も、図３に示す形状に限定されるものではない。また、前記案内部材１７をエルボと称されるＬ型の管とすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００４８】
【図１】この発明の実施例の概略構成を示す説明図である。
【図２】図１のより具体的な概略構成の説明図である。
【図３】同実施例の要部拡大の縦断面の説明図である。
【図４】同実施例の部品の一部破断の説明図である。
【符号の説明】
【００４９】
１  被解凍物（被加熱物）
２  解凍室（処理室）
３  給蒸手段
４  減圧手段
１３  蒸気噴出口
１４  側壁
１７  案内部材
【図１】
2005237633.tif 000003
【図２】
2005237633.tif 000004
【図３】
2005237633.tif 000005
【図４】
2005237633.tif 000006