特許 7237637 冷蔵庫

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2023-03-03

(45)【発行日】2023-03-13

(54)【発明の名称】冷蔵庫

(51)【国際特許分類】

   F25D 23/00 20060101AFI20230306BHJP

   F25D 27/00 20060101ALI20230306BHJP

【ＦＩ】

F25D23/00 302Z

F25D27/00

【請求項の数】 7

(21)【出願番号】P 2019026174

(22)【出願日】2019-02-18

(65)【公開番号】P2020133968

(43)【公開日】2020-08-31

【審査請求日】2021-04-14

(73)【特許権者】

【識別番号】399048917

【氏名又は名称】日立グローバルライフソリューションズ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110001807

【氏名又は名称】弁理士法人磯野国際特許商標事務所

(72)【発明者】

【氏名】國分 真子

(72)【発明者】

【氏名】船山 敦子

【審査官】森山 拓哉

(56)【参考文献】

【文献】特開２００７－０４６８４８（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１２－２２００４６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１１－２０２９４１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００６－０１７４４３（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｆ２５Ｄ ２３／００－２３／１２

Ｆ２５Ｄ ２７／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

冷蔵室及び野菜室と、
前記冷蔵室内に形成され、前記野菜室の容器の容積より小さい光合成室と、
前記光合成室に収納可能なケースと、
前記光合成室の背面に備えられ、光合成に使用される光を前記光合成室に照射する光源と、を有し、
前記光源は、前記ケースの背面壁の上端よりも高い位置に配置され、
前記光源の光軸は正面上方を向き、
前記光合成室は、前記光源の光を下方に向けて反射する天面を有する冷蔵庫。

【請求項2】

前記光源の光を反射する前、上、左、及び右面壁の１つ、２つ、３つ、又は４つを有する請求項１に記載の冷蔵庫。

【請求項3】

前記前、上、左、及び右面壁の１つ、２つ、３つ、又は４つは、鏡面処理されている請求項２に記載の冷蔵庫。

【請求項4】

前記光合成室は、
４８Ｌ以下の内容積で、
前後、左右、及び上下が略覆われ、
冷蔵室扉又は前記ケースの前面壁によって前方が略覆われる請求項２又は３に記載の冷蔵庫。

【請求項5】

前記ケースの前面壁が前記光合成室の前方を略覆う部材として機能し、
前記光合成室の上方は、棚で覆われている請求項４に記載の冷蔵庫。

【請求項6】

前記光合成室の内のり寸法が、縦１４０ｍｍ以下で、横７９０ｍｍ以下又は奥行き４３０ｍｍ以下である請求項４又は５に記載の冷蔵庫。

【請求項7】

前記光合成室は、前記冷蔵室の左右中央より一方側に配され、
前記光源は、左右方向で前記一方側に光軸が向いている請求項２乃至６何れか一項に記載の冷蔵庫。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、冷蔵庫に関する。

【背景技術】

【0002】

野菜は収穫後も生きており、呼吸や蒸散といった生理活性を示す。その特徴を活かし、収穫後野菜に光を照射させ光合成を起こし、私たちにとって有益な成分を野菜中で生合成させることができる。
特許文献１には、野菜室１５内に、水平面に対して下方に傾斜した光軸Ａｘを有するＬＥＤ５から野菜収納ケース４の内部に向けて光を出射する発光装置を備えた冷蔵庫が記載されている（図３）。ケース４は透明にされている（００２４）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開２０１８－１３３２５号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

しかしながら、野菜室は収納容積も大きく、白菜、キャベツのような大きな野菜が収納されるとその奥や影に隠れた野菜には光が照射されにくい。特にカットされた葉物野菜等の使いかけの野菜・果物や、小さい野菜・果物は、丸のままの野菜等の陰に隠れてしまいやすい。

【0005】

このため、丸のままの野菜の収納に適した比較的大形の野菜室の他、使いかけの野菜の収納に適した空間を別に提供することが望まれる。この際、カットされた野菜はいずれも比較的小さめの塊形状等になっていて、比較的容器の内面下側に存在することが期待される。すると、カットされた野菜もまた光合成するならば（この確認は後述の実施例にて行った。）、特に容器中央から底にかけての領域に効果的に光を照射することが可能な構成が望まれる。

【課題を解決するための手段】

【0006】

上記事情に鑑みてなされた本発明は、
冷蔵室及び野菜室と、
前記冷蔵室内に形成され、前記野菜室の容器の容積より小さい光合成室と、
前記光合成室に収納可能なケースと、
前記光合成室の背面に備えられ、光合成に使用される光を前記光合成室に照射する光源と、を有し、
前記光源は、前記ケースの背面壁の上端よりも高い位置に配置され、
前記光源の光軸は正面上方を向き、
前記光合成室は、前記光源の光を下方に向けて反射する天面を有する冷蔵庫である。

【図面の簡単な説明】

【0007】

【図1】実施例の冷蔵庫の正面図

【図2】図１のＡ－Ａ断面図

【図3】図１の冷蔵室のドアを外した状態の正面図

【図4】実施例の光合成室を構成するケースの斜視図

【図5】実施例の合成室背後の領域の横断面図

【図6】デシケータに葉物野菜を入れ、ＬＥＤの照射非照射を繰り返した場合と非照射を維持した場合の二酸化炭素濃度の変化を測定したグラフであり、（ａ）は丸のままの葉物野菜、（ｂ）はカットした葉物野菜、を入れたグラフ

【発明を実施するための形態】

【0008】

図１は実施例の冷蔵庫の正面図である。
冷蔵庫１は、鋼板製の外箱１０ａ、合成樹脂製の内箱１０ｂ、及びこれらの間に断熱材を挟んだ断熱箱体１０を有している。断熱箱体１０は、前方に開口しており、上方から冷蔵室２、左右に並設された製氷室３と上段冷凍室４、下段冷凍室５、野菜室６の順に貯蔵室を形成している。以下では、製氷室３、上段冷凍室４、下段冷凍室５は、まとめて冷凍室７と呼ぶ。冷蔵室２の前方の開口は、左右に分割された回転式の冷蔵室扉２ａ、２ｂにより開閉され、製氷室３、上段冷凍室４、下段冷凍室５、野菜室６の前方の開口は、引き出し式の製氷室扉３ａ、上段冷凍室扉４ａ、下段冷凍室扉５ａ、野菜室扉６ａによってそれぞれ開閉される。

【0009】

冷蔵室扉２ａ、２ｂの庫内側外周には、シール部材として冷蔵室パッキン９５a、９５ｂを備えている。野菜室６の扉である野菜室扉６ａの庫内側外周には、シール部材として野菜室パッキン９７を備えており、扉を閉じた際に、断熱箱体１０の前縁部と接触することにより庫内外の空気の流通を抑制するようにしている。扉２ａには庫内の温度設定の操作を行う操作部９９を設けている。冷蔵室２の温度は、操作部９９を介してユーザーが維持温度レベルを選択できるようになっている。冷蔵室２は「強」では約２℃、「中」では約４℃、「弱」では約６℃に維持される。野菜室６は４℃超、本実施例では平均７℃程度に維持される。後述する光合成室３６は、冷蔵室２の温度設定に依存して冷却されるが、冷蔵温度帯（チルド温度帯は除かれる。）に冷却され、好ましくは強設定や中設定の概ね２℃以上４℃以下の範囲にされる。光合成室３６にはカット野菜等の使いかけの野菜の保存が期待されるところ、このような野菜は表面積が大きいため水分蒸散量が丸のままの野菜より大きくなる。したがって、本実施例のような冷蔵温度で保存することで、野菜室温度より低温で保存する方が蒸散が抑制できて好ましい。また、本実施例では、光合成室３６は後述の通り間接冷却構造にされているため、低温を維持しやすい。

【0010】

図２は図１のＡ－Ａ断面図である。外箱１０ａと内箱１０ｂとの間に発泡断熱材（例えば発泡ウレタン）や真空断熱材３６を充填して形成される断熱箱体１０により、冷蔵庫１の庫外と庫内は隔てられている。冷蔵室２、上段冷凍室４及び製氷室３は断熱仕切壁２８によって隔てられ、下段冷凍室５と野菜室６は断熱仕切壁２９によって隔てられている。

【0011】

冷蔵室２の扉２ａ、２ｂの庫内側には複数の棚３４ａ、３４ｂ、３４ｃ、３４ｄを設けている。断熱仕切壁２８の上方で冷蔵室２内には、冷蔵室２の温度帯より低めに設定可能なチルドルーム３５を設けている。チルドルーム３５は、ユーザーが操作部９９を介して設定温度を選択することができる。具体的には、冷蔵温度帯の約０～３℃に維持する「温度レベル１」と、冷凍温度帯の約－３～０℃に維持する「温度レベル２」の何れかに設定することができる。

【0012】

冷蔵室２の略背部には冷蔵用蒸発器室を備えており、冷蔵用蒸発器室内には、フィンチューブ式熱交換器である冷蔵用蒸発器１４ａが収納されている。また、冷蔵室２背部の幅方向の略中心には冷蔵室送風路１１を備えており、冷蔵室送風路１１の上部には、冷蔵室吐出口１１ａを備えている。

【0013】

冷蔵庫１の天井部には、制御装置の一部であるＣＰＵ、ＲＯＭやＲＡＭ等のメモリ、インターフェース回路等を搭載した制御基板３１を配置している。制御基板３１は、冷蔵室温度センサ４１、冷凍室温度センサ、野菜室温度センサ、蒸発器温度センサ等と接続され、ＣＰＵは、これらの出力値や操作部９９の設定、ＲＯＭに予め記録されたプログラム等を基に、後述する光合成室３６の制御等を行っている。

【0014】

図３は、図１の冷蔵室２のドアを外した状態の正面図である。図４は、実施例に係る光合成室３６に収納されたケース３６ａの斜視図である。
冷蔵室２の内にある棚３４ｄの上方の領域は、光合成室３６としての領域であり、ケース３６ａが配されている。光合成室３６は冷蔵室２とともに扉２によって開閉され、ケース３６ａを出し入れすることでケース３６ａ内の収納物を出し入れできる。なお、チルドルーム３５は扉２に加えてチルドルーム３５前方を覆う内扉を開閉することで収納物の出し入れが可能である。

【0015】

光合成室３６は、左／右方及び後方が内箱１０ｂに、右／左方が仕切り３６ｂに、後方が内箱１０ｂ又は後述する背面パネル１００に、上方が棚３４ｃに、下方が棚３４ｄによって覆われる空間である。前方はケース３６ａのケース前面壁１３５ａによって覆われる。
ケース３６ａは光合成室３６内に出し入れ可能な容器であり、把持部１３５ｆを備えるケース前面壁１３５ａと、ケース背面壁１３５ｂ、ケース左面壁１３５ｃ、ケース右面壁１３５ｄ、ケース底面壁１３５ｅを有している。ケース３６ａの上側は開放しているが、光合成室３６に収納されると棚３４ｃにより覆われる。そのため、光合成室３６に収納されたケース３６ａの六方は、少なくとも、上下が棚３４ｃ，３４ｄ、後方が内箱１０ｂ又は背面パネル１００、左右が内箱１０ｂ、仕切り３６ｂ、前方が前面壁１３５ａを主として覆われ、冷気がケース３６ａ内に直接入ることを抑制した間接冷却構造となっている。これにより、収納された野菜等の食品の乾燥が抑制されるとともに、光合成室３６内において光合成によって生成される二酸化炭素濃度を維持しやすい。間接冷却性を重視して、ケース３６ａに上面壁（蓋）を取付けたり、各壁１３５ａ－１３５ｅの高さを揃えても良い。また、前面壁１３５ａの上端と棚３４ｃとの間にパッキン等の弾性部材を配しても良い。

【0016】

ケース３６ａは非光透過性材料であるが、少なくとも内面には光反射性の良い白色材料を用いるのが望ましい。具体的にはポリプロピレン等の白色の樹脂材料を用いれば、後述する光源２００から照射された光がケース３６ａを透過することなく、ケース３６ａで乱反射して葉物野菜へ照射される光の量が増え、光合成効率を高めることができる。ケース３６ａの上部を覆う棚３４ｃ、左右に対向する部分の内箱１０ａや仕切り３６ｂについても非光透過性樹脂、例えばケース３６ａと同一材料を用いることが好ましい。

【0017】

本実施例のように光源２００を背面のみに配する場合は、上面壁を設けるなら光反射性の良い材料にすることが好ましく、光源を別途上面にも配するならば透明にしても良い。光源２００の波長は、白色光でもよいが、赤色光、青色光、緑色光でもよい。

【0018】

また、さらに光合成効率を高めるため、鏡面処理等した反射部材を設けてもよい。後述のように光合成室３６の背面に光源２００を設けているため、光源２００の前面に位置するケース前面壁１３５ａや、ケース底面壁１３５ｅ、ケース３６ａの上部を覆う棚３４ｃ、左右に対向する部分の内箱１０ａや仕切り３６ｂ、ケース左右面壁１３５ｃ、１３５ｄに鏡面等の反射部材を設けてもよい。

【0019】

光合成室３６は、例えば、葉物野菜へ照射される光量を増やし、光合成効率を向上させることが目的である。小容積かつ、ケース３６ａの高さが低いものが望ましい。ケース前面壁１３５ａの横幅をＸ、ケース左面壁１３５ｃおよびケース右面壁１３５ｄの奥行き方向の長さをＹ、ケース前面壁１３５ａおよびケース背面壁１３５ｂの高さをＺとすると、本実施例におけるケース３６ａの寸法はＸ：３２０ｍｍ、Ｙ：４３０ｍｍ、Ｚ：１４０ｍｍであり、空間容積は１９．３Ｌである。

【0020】

光合成室３６は、収納物の重なり合いを防ぎ、葉物野菜等に光源２００からの光が照射されやすいように容積は小さいほうが望ましい。また、使いかけ野菜等の保存が期待されるためケースの高さはそれほど必要なく、高くしすぎないことで光源２００と収納物の距離が近くなり、収納物への光の照射効率を高くしやすい。

【0021】

仕切り壁３６ｂは透明にするか設けないようにすることで棚３４ｃと棚３４ｄによってできる空間全体に光合成室３６を設けられる。設けない場合、光合成室３６を構成するケース３６ａの寸法は、Ｘ：７９０ｍｍ、Ｙ：４３０ｍｍ、Ｚ：１４０ｍｍであり、空間容積は４７．６Ｌにできる。野菜室６の空間容積よりも小さくなるように設定する。このように容積は５０Ｌ以下、好ましくは２０Ｌ以下にできる。一方、丸のままの野菜等の収納に適した野菜室６の上段容器６ｃと下段容器６ｂとの容積は、それぞれ例えば２７Ｌ以上、４１Ｌ以上にでき、合計６８Ｌ以上にできる。

【0022】

図５は光合成室３６背後の領域の横断面図である。冷蔵庫１の内箱１０ｂは、光合成室３６背後に、正面、好ましくは正面やや下方に投光する光源２００を有する。冷蔵室２の背面としての内箱１０ｂに光源２００を配置することで他の電気部品と近づけることができるため配線しやすく、冷蔵室２内に配線がむき出しになるのを回避することができる。

【0023】

光源２００が内箱１０ｂに取り付けられていることから、その正面には、冷凍サイクルの蒸発器からの冷気を案内する風路１１や冷気吹き出し口が形成された背面パネル１００が配され得る。背面パネル１００には、光源２００の投光領域に重なるところに開口部１００ａを設けており、光源２００からの光が光合成室３６内に照射される。このとき、ケース背面壁１３５ｂの上端は開口部１００ａより下方にするか、光源２００と開口部１００ａとを通る直線に重なる領域に孔を設ける。

【0024】

光源２００の光軸は、左または右方向にずらし、ユーザの眼に直接光が達しにくいようにすると好ましい。本実施例のように、冷蔵室の中央より左方に光合成室３６が配されている場合は、ユーザへの直接光を低減すべく光軸を左にずらすのが好ましい。
また、上下方向については、光軸を下方向にずらす方が食品への直接光照射の観点から好ましいが、上方にある棚３４ｃを高反射率にするならば上方向に光軸をずらしても良い。

【0025】

また、背面パネル１００には、開口部１００ａを覆うように光を透過する素材でカバー１００ｂを設けることができる。光源２００を冷蔵室２の背面に設置することで、冷蔵室２の視認性向上も期待できる。

【0026】

光源２００としてのＬＥＤを照射することによって収穫後の葉物野菜が低温下で光合成を行うか確認した実験データを示す。
図６は、デシケータに葉物野菜を入れ、ＬＥＤの照射非照射を繰り返した場合と非照射を維持した場合の二酸化炭素濃度の変化を測定したグラフであり、（ａ）は丸のままの葉物野菜、（ｂ）はカットした葉物野菜、を入れたグラフである。

【0027】

ＬＥＤ照射時には二酸化炭素濃度が減少し、無照射時には二酸化炭素濃度が増加している。これより、ＬＥＤの照射有無にあわせた二酸化炭素濃度の増減が確認できる。カットした葉物野菜もＬＥＤ照射によって光合成することが確認された。

【0028】

小容積の光合成室３６を設け、内面の反射光が野菜に集まりやすい環境にすることで野菜室では大物の野菜に埋もれ易い使いかけの野菜や、カットしたサラダ等に対しても光照射を行い、光合成させることができる。

【符号の説明】

【0029】

１ 冷蔵庫
２ 冷蔵室（第一冷蔵温度帯室）
２ａ、２ｂ 冷蔵室扉
３ 製氷室
４ 上段冷凍室
５ 下段冷凍室冷凍室
３ａ、４ａ、５ａ 冷凍室扉
６ 野菜室（第二冷蔵温度帯室）
６ａ 野菜室扉
７ 冷凍室
１０ 断熱箱体
１０ａ 外箱
１０ｂ 内箱
１１ 冷蔵室送風路
１１ａ 冷蔵室吐出口
１２ 冷凍室送風路
１２ａ 冷凍室吐出口
１３ 野菜室送風路
１３ａ 野菜室吐出口
１４ａ 冷蔵用蒸発器（第一蒸発器）
１４ｂ 冷凍用蒸発器（第二蒸発器）
１５ａ、１５ｂ １５ｃ 冷蔵室戻り風路
１６ ヒンジカバー
１７ 冷凍室戻り口
１８ 野菜室戻り風路
１８ａ 野菜室戻り口
１９ 野菜室ダンパ
２１ ラジアントヒータ
２４ 圧縮機
２５ 風路
２６ 庫外ファン
２８、２９、３０ 断熱仕切壁
３１ 制御基板
３４ 棚（上方の棚３４ｃは天面としても機能）
３５ チルドルーム
３６ 光合成室
３６ａ ケース
３６ｂ 仕切り壁
３９ 機械室
９５a、９５ｂ 冷蔵室パッキン
９６a、９６ｂ、９６ｃ 冷凍室パッキン
９７ 野菜室パッキン
１３５ａ ケース前面壁
１３５ｂ ケース背面壁
１３５ｃ ケース左面壁（左右面壁）
１３５ｄ ケース右面壁（左右面壁）
１３５ｅ ケース底面壁
２００ 光源

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】