CN101988781A

CN101988781A - 冰箱

Info

Publication number: CN101988781A
Application number: CN2009101684036A
Authority: CN
Inventors: 赤木佑子; 船山敦子
Original assignee: Hitachi Appliances Inc
Current assignee: Hitachi Global Life Solutions Inc
Priority date: 2009-07-29
Filing date: 2009-08-24
Publication date: 2011-03-23
Anticipated expiration: 2029-08-24
Also published as: JP5260434B2; CN101988781B; JP2011027370A; KR20110013120A; KR101142579B1

Abstract

本发明的目的是得到提高了除臭、除菌性能的冰箱。本发明的特征是，具有：设置在冰箱主体上的储藏室；向上述储藏室输送冷气的排出口；设置在上述储藏室内上部的比进深方向的中央靠前方且朝向里侧进行照射的可见光发光型二极管；覆盖该二极管且具有光催化剂的透光性罩；以及划分上述储藏室内且具有光催化剂的搁板，上述二极管照射上述罩以及上述搁板，对从上述排出口向上述储藏室排出来的冷气进行除臭。

Description

冰箱

技术领域

本发明涉及冰箱。

背景技术

近年来，伴随着冰箱的大容量化，会存放各种食品，对冰箱内的卫生性、除菌、除臭的关心提高。作为对冰箱内进行除菌、除臭的结构，已知有将除臭过滤器等配置在冷气通路中以去除循环的冷气中的臭气的结构。

专利文献1(日本特开2003-322460号公报)记载了将紫外线发光二极管以及光除臭催化剂配置在了冷气通路中的结构。在该结构中，冷气中的臭气成分吸附在光催化剂上，由从紫外线发光二极管照射的紫外线将光催化剂进行活性化。并且，吸附在催化剂表面上的臭气被氧化分解后进行除臭。

另外，一直以来，冰箱的照明装置使用白炽灯泡等。但是，白炽灯泡发光时的热量较大，冷却效率不良。于是，作为取代白炽灯泡的箱内照明，使用发光二极管。发光二极管发热量较少，节能性高。专利文献2(日本特开2008-75887号公报)记载了在冰箱内的灯罩等上涂装光催化剂，通过照射由发光二极管得到的光，从而提高箱内的防污性、抗菌性的结构。

但是，在专利文献1以及专利文献2记载的结构中，发光二极管具有方向性高，直线性放射光的特性。由此，为了对光催化剂的涂装面整体照射光，需要使用多个发光二极管。由此，存在热影响变大，变得高价之类的问题。

另外，在冷气通路中设置除臭装置，使用紫外线发光二极管的场合，无法直接目视确认进行除臭、除菌的状态。为此，存在无法辨别除菌的情况的问题。

发明内容

本发明鉴于上述问题，目的在于得到提高了除臭、除菌性能的冰箱。

为了解决上述问题，本发明的冰箱的特征是，具有：设置在冰箱主体上的储藏室；向上述储藏室输送冷气的排出口；设置在上述储藏室内上部的比进深方向的中央靠前方且朝向里侧进行照射的可见光发光型二极管；覆盖该二极管且具有光催化剂的透光性罩；以及划分上述储藏室内且具有光催化剂的搁板，上述二极管照射上述罩以及上述搁板，对从上述排出口向上述储藏室排出来的冷气进行除臭。

另外，特征是，具有：设置在冰箱主体上的储藏室；设置在该储藏室内的上部的不含有紫外线的可见光发光型二极管；覆盖该二极管的透光性罩；以及划分上述储藏室内的搁板，将用光进行激励的光催化剂设置在上述二极管进行照射的上述罩、上述搁板或者上述储藏室壁面的至少任一方的树脂零件上。

再有，特征是，上述二极管是面发光的发光二极管。

再有，特征是，上述二极管在对上述储藏室进行开闭的门敞开的场合进行照射。

再有，特征是，上述光催化剂分散平均粒子直径为1～100纳米的钠米氧化钛粒子并覆盖成透明或者半透明。

再有，特征是，上述纳米氧化钛粒子在上述树脂零件中具有5～20重量％。

对本发明的效果进行说明。

本发明能够得到提高了除臭、除菌性能的冰箱。

附图说明

图1是本发明的一个实施方式的卸下门的状态的冰箱的主视图。

图2是图1的A-A剖视图。

图3是图1的B-B剖视图。

图4是图1的C-C剖视图。

图5是表示本发明的一个实施方式的光催化剂的除臭实验结果的图。

图6是表示本发明的一个实施方式的光催化剂反应确认的试验结果的图。

图7是表示有关氨的剩余率的实验结果的图。

图中：

1-冰箱主体，2-冷藏室，2a、2b、2c、2d-搁板，30-冷气通路，31-发光二极管，32-灯罩，33-门兜。

具体实施方式

以下，参照附图对本发明的一个实施方式进行说明。首先，参照图1、图2、图3、图4，对本发明的一个实施方式的冰箱的整体结构进行说明。图1是本发明的一个实施方式的卸下门的状态的冰箱的主视图。图2是图1的A-A剖视图，图3是图1的B-B剖视图，图4是图1的C-C剖视图，表示冷气流向。

冰箱具备前方具有开口的冰箱主体1、对冰箱主体1的前方开口开闭自如地设置的门7、9、10、11而构成。冰箱主体1在钢板制的外箱1a和树脂制的内箱1b之间具有氨基甲酸乙酯泡沫绝热材料1c以及真空绝热材料(未图示)而构成。另外，以从上冷藏室2、左右配置的第二冷冻室4以及制冰室3、第一冷冻室5、蔬菜室6的顺序具有多个储藏室。换言之，最上段划分配置冷藏室2，最下段划分配置蔬菜室6，在冷藏室2和蔬菜室6之间配置与这两个室绝热地隔开的第二冷冻室4以及第一冷冻室5。冷藏室2以及蔬菜室6是冷藏温度带(0℃以上，作为一例为约2℃～10℃的温度带)的储藏室。第二冷冻室4以及第一冷冻室5是冷冻温度带(0℃以下，作为一例为约-20℃～-18℃的温度带)的储藏室。这些储藏室2～6由隔壁1d、1e、1f划分。

再有，隔开第二冷冻室4和第一冷冻室5的隔壁1e配置在冰箱主体1的开口附近，即冰箱主体1的前部。因此，第二冷冻室4和第一冷冻室5在隔壁1e的后方连通。由此，第二冷冻室4和第一冷冻室5的温度为几乎相同的设定。

在冰箱主体1的前面设有自由开闭各储藏室的前面开口的门7、9、10、11。冷藏室2的门7是设有左门和右门的两扇的所谓法式双肩门类型的旋转门。具体地说，左门通过冰箱主体1的左方上下的铰链(未图示)旋转自如地设置，右门通过冰箱主体1的右方上下的铰链(未图示)旋转自如地设置，对冷藏室2的前面开口进行开闭。

制冰室门(未图示)是对制冰室3的前方开口进行开闭的门。第二冷冻室4的门9是对第二冷冻室4的前方开口进行开闭的门。第一冷冻室5的门10是对第一冷冻室5的前方开口进行开闭的门。蔬菜室6的门11是对蔬菜室6的前方开口进行开闭的门。

再有，制冰室门(未图示)、门9、10、11由抽屉式门构成，与抽屉式门一起拉出各存放室内的各个容器。

在制冰室3内具备自动制冰装置23a以及储冰容器23b。储冰容器23b是通过拉出制冰室门，从而一起拉出该制冰室门的结构。另外，在第二冷冻室4内具备第二冷冻室用的容器12。该容器12是通过拉出第二冷冻室门9从而被拉出的结构。

在第一冷冻室5内沿垂直方向设有多个容器。具体地说，在第一冷冻室5内的下部设有第一容器14，在第一冷冻室5内的上部设有第三容器16，在第一容器14和第三容器16之间设有第二容器15。各容器的深度是以第一容器14、第二容器15、第三容器16的顺序变浅的结构。由此，能够与存放食品的大小相符地进行容纳，能够提高容纳效率。第一容器14放置在第一冷冻室门10的拉出框(未图示)上。由此，第一容器14与第一冷冻室门10的开闭连动，装入或者从第一冷冻室5内取出。

在第二冷冻室4的内箱1b侧壁设有导轨(未图示)。通过滑动将该导轨设置在门9上的滑动部(未图示)从而门9被开闭。另外，伴随着门9的开闭，容器12向前后进行移动。

在冷藏室2内可卸下地在上下方向设置用透明的树脂板构成的多段储藏隔板2a、2b、2c、2d。最下段的储藏隔板2d配置成与内箱1b的背面以及两侧面接触，在隔壁2d和储藏隔板2d之间与上方空间划分而形成最下段空间2e。另外，在冷藏室门7的内侧配置多段门兜33，这些门兜33设置成在门7被关闭的场合向冷藏室2内突出。在包含这些门兜33的箱内零件上实施光催化剂加工。详细后述。

在最下段空间2e中，从左依次设有用于对制冰装置23a供给制冰用的水的制冰水容器24、适于鱼肉保存的激冷温度带的激冷室8。再有，取代激冷室8，还可以是设置用于将室内减压进行食品的新鲜度以及长期保存的减压储藏室的结构。

蔬菜室6内具备多个容器6a、6b。容器6a是比容器6b深的结构。另外，容器6a设于容器6b的下方。即、做成两段式容纳结构。由此，能够按容纳物的大小和种类分类容纳，提高容纳效率。具体地说，在容器6b中容纳比较地小的蔬菜和柔软易碎的蔬菜等。在容器6a中容纳大的蔬菜和坚硬不易碎的蔬菜。

另外，做成通过拉出蔬菜室6的门11从而拉出容器6a、6b的结构。另外，在蔬菜室6的后方设有机械室，在该机械室内配置构成冷冻循环的压缩机41。

其次，对各储藏室的冷却结构进行说明。在冰箱主体1中设有冷冻循环。该冷冻循环以压缩机41、冷凝器(未图示)、毛细管(未图示)、以及冷却器18、再压缩机41的顺序连接而构成。

压缩机41以及冷凝器设置在设于冰箱主体1的背面下部的机械室(未图示)中。冷却器18设置在设于制冰室3、第二冷冻室4、以及第一冷冻室5的后方的冷却器室17中，在该冷却器室17中的冷却器18的上方设有鼓风扇20。

由冷却器18冷却后的冷气由鼓风扇20向冷藏室2、第二冷冻室4、制冰室3、第一冷冻室5以及蔬菜室6的各储藏室输送。具体地说，由鼓风扇20输送的冷气借助于可开闭的风挡装置19，其一部分向冷藏室2以及蔬菜室6的冷藏温度带的储藏室输送，另一部分向第二冷冻室4、制冰室3、以及第一冷冻室5的冷冻温度带的储藏室输送。再有，风挡装置19的开闭由未图示的控制装置控制，在需要向冷藏室2以及蔬菜室6供给冷气的场合，为打开状态。

由鼓风扇20向冷藏室2、第二冷冻室4、制冰室3、第一冷冻室5以及蔬菜室6的各储藏室输送的冷气冷却各储藏室之后，通过各自的冷气返回通路(未图示)返回到冷却器室17。这样，本实施方式的冰箱具有冷气的循环结构，将各储藏室维持适当的温度。

在冷藏室2的背面设有形成从鼓风扇20供给的冷气通过的通路的背面板(未图示)。该背面板用高导热性的材料形成，作为一例，用铝等的金属形成。由此，抑制冷藏室2的温度变化，并能够降低因给予已储藏的食品的温度变化引起的负载。另外，在除霜运转等的冷气供给较少的场合，通过来自背面板的辐射热，能够抑制冷藏室2内的温度上升。

由此，制冰室3、第二冷冻室4以及第一冷冻室5被冷却为约-20℃～-18℃，冷藏室2被冷却为大约1～3℃，蔬菜室6被冷却为大约1～5℃。如果在该冷却运转中途在冷却器17上大量附着霜，则换热面积减少，冷却效率降低。于是，利用未图示的控制机构，暂时停止冷却运转，对除霜加热器31进行通电，进行冷却器18的除霜运转。

另外，如图3、图4所示，通过了左右设于冷藏室2背面的冷气通路30的冷气从排出口30a向冷藏室2内排出。排出的冷气经过透光性的灯罩32内之后，朝向门兜33流动。在门7打开后的场合，用未图示的传感器检测门7的打开状态，设于冷藏室2的顶板上的发光二极管31照射箱内。另外，发光二极管31照射已加工光催化剂的灯罩32，对经过灯罩32内的冷气进行除臭、除菌。

另外，灯罩32漫射的光照射透明的树脂板即实施了光催化剂的多段储藏搁板2a、2b、2c、2d和壁等。

另外，期望灯罩32和发光二极管31不是设于冷藏室2内的顶板中央而是设于接近门7的进深方向的跟前侧，将光朝向冷藏室2的背面进行照射。即。通过在门7附近设置照明装置，从而即使在最上端保存食品，光也不会被食品遮挡，能够保持一定的亮度。

另外，通过将光朝向冷藏室2的背面照射，从而不仅能够提高保存在里侧的食品的可见性，而且还能够减少在门7开闭时直接进入到使用者眼睛里的光的量。可以从食品原本的颜色(金枪鱼和肉等的色泽)准确判断新鲜度。

在本实施例中，对上述灯罩32、搁板、壁面等的树脂零件实施光催化剂处理，使这些零件具有除菌、除臭作用。送到冷藏室2的冷气与送向第一冷冻室5的冷气相比冷气的量少，风的流动整体平稳。但是，由于对灯罩32、搁板、壁面实施光催化剂的加工除了，所以能够期待冷藏室2内的除菌、除臭作用。另外，在对灯罩32涂装了催化剂的场合，由于灯罩32自身因光催化剂反应不容易弄脏，因而能够抑制因灯罩32污染引起的照度的降低。

树脂零件特别期望用透明或者半透明树脂形成，由此，能够从灯罩32有效扩散发光二极管31的光，发挥纳米氧化钛的催化剂作用，并且纳米氧化钛被再生。

其次，对本实施例的发光二极管31进行说明。期望本实施例的发光二极管31作为光源使用在底座的表面上直接软钎焊架的表面安装型的白色类型的发光二极管31。发光二极管31由于利用粗条状的金属线，所以能够具有连接强度地流动大电流，因而保护连接部分，也可以不使用吸收芯片的光的密封部件。

另外，通过使用散热性良好的芯片和金属底座，从而提高散热性。另外，由于使用组件配光角为100度较广的部件，所以相比一直以来通常使用的薄壳型的配光角(10度～60度)得到10倍程度的光，从而以高照度实现柔和的光成为可能。

即、照射相同面积的场合，与薄壳型相比能够减少所使用的发光二极管的个数，由此可以抑制热影响并抑制成本。另外，由于是照度高的柔和的光，因而作为箱内照明，成为合适的条件。

另外，本实施例的发光二极管31由于使用不含有紫外线的对眼睛好的可见光发光二极管，因而能够直接用眼睛确认光。

另外，本实施例的发光二极管31被控制为在冷藏室门7打开时点灯。即、在冷藏室2的门7打开时，通过从位于冷藏室2的顶板的灯罩32看到光，从而能够确认除菌状态，可以给予使用者安心感和清洁感。

另外，上述发光二极管通过利用控制装置(例如设于冷藏室2的门7)即使在门7关闭时也为点灯模式，从而规定时间点灯成为可能。即、集中清扫箱内的场合，通过使用位于冷藏室门7的控制装置(未图示)，从而即使在冷藏室门7关闭时也将发光二极管31点灯规定时间，能够进行除菌、除臭。另外，其状态用门7的控制装置可确认。

其次，对在本实施例中使用的光催化剂的涂装条件进行说明。在本实施例中使用的光催化剂是在透明或者半透明的树脂零件的内侧表面上覆盖均匀的平均粒子直径为1～100纳米的氧化钛粒子(以后，称之为“纳米氧化钛”)的材料。

作为使纳米氧化钛粒子分散的树脂，需要是与纳米氧化钛分散体的亲和性良好的物质。由于是纳米氧化钛分散在水系的分散媒介的物质，所以期望是水溶化水溶性树脂的物质。例如，期望是聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)等。

另外，期望是纳米氧化钛的钛原子的一部分为金属离子的锌、银、铁等置换或者附加在纳米氧化钛粒子中的物质。尤其期望置换、或者附加铁原子的物质。通过因金属离子的存在在纳米粒子表面使氧化和还原的反应场离开，氧化还原反应活跃，能够提高除臭、除菌效率。

再有，期望纳米氧化钛粒子在涂膜中的含有量为5～15％尤其为10％。如果纳米氧化钛粒子在涂膜中的含有量为5％以下，则无法达到光催化剂反应所需的量，如果含有量为15％以上，则即使分散的树脂是透明的场合涂膜也变得不透明或者几乎不透明，催化剂无法充分发挥其功能。

在不照射光的场合、以及为了通过物理吸附可实现除臭、除菌而长时间不接通电源的场合等，即使不照射光的场合，也能够得到除臭、除菌效果。再有，不会使树脂类劣化，是安全的。

其次，对使用了本发明的灯罩32的纳米氧化钛的去臭实验的结果进行说明。图5表示本发明所使用的纳米氧化钛的去臭实验的结果。作为试样，使用在用透明的聚苯乙烯树脂成形的灯罩32上覆盖了平均粒子直径为1～100纳米的氧化钛粒子的材料。

实验条件为在40L容量的BOX中装入上述灯罩32并进行遮光以免来自外部的光进入。再有，作为臭成分，填充氨并与纳米氧化钛接触，在放置24小时后，用检测管测量BOX内的氨浓度。作为实验条件，作为自然衰减的场合(符号34)、不对灯罩32照射光的场合(符号35)、对灯罩32照射了发光二极管31的场合(符号36)的三个条件，图5表示BOX内的氨剩余率。

从图5所示的结果可知，自然衰减中的氨的剩余率为33[％](符号34)，不对灯罩32照射光场合的氨的剩余率为17[％](符号35)，对灯罩32照射了发光二极管31的场合的氨的剩余率为3[％](符号36)。

如上可知，如果比较自然衰减中的氨的剩余率(符号34)和不对灯罩32照射光场合(符号35)的氨的剩余率，可以说有1.9倍的除臭能力的差。即、比较不对灯罩32照射光的场合(符号35)和自然衰减的场合(符号34)，氨剩余率变低。由此可知，即使不接触光，也发挥除臭效率。由此，即使长时间没有门开闭的场合，也可以说可发挥除臭效率。

另外，如果比较自然衰减的场合(符号34)和对灯罩32照射了发光二极管31的场合(符号36)，则可以说是基于催化剂以及光的有无，存在11倍的除臭能力的差。这是因为吸附在除臭皮膜上再由光催化剂反应进行分解。即，可以说是通过照射光，从而促进光催化剂的氧化还原反应，进行除臭。

其次，确认有害物质通过光催化剂反应被分解为水或者二氧化碳。图6表示使用了本发明的灯罩32的纳米氧化钛的光催化剂反应确认试验的结果。

试验气体使用了乙醛(CH₃CHO)。乙醛如果通过光催化剂反应分解，则作为分解生成物，通过氧化还原反应生成二氧化碳。于是，通过计算由分解得到的乙醛浓度的减少以及二氧化碳浓度的增加，从而确认是否进行光催化剂反应。

作为试样，使用在用透明的聚苯乙烯树脂成形的灯罩32上覆盖了平均粒子直径为1～100纳米的氧化钛粒子的材料。

实验条件是在5L的阻气性高的泰德拉气体采样袋(テドラ一バツク)袋中装入上述灯罩32和发光二极管31，并使发光二极管31位于上述灯罩32的上面进行照射。再有，“泰德拉”(テドラ一)是杜邦(DuPont)公司的注册商标。

5L的泰德拉气体采样袋进行遮光以免来自外部的光进入，作为臭成分，填充乙醛，并与纳米氧化钛接触，经时地用检测管测量5L的泰德拉袋内的二氧化碳浓度以及乙醛浓度。图6表示经时测量的二氧化碳的剩余率37以及乙醛剩余率38。

从图6所示的实验结果确认了：经过7小时后，二氧化碳的剩余率37增加，乙醛的剩余率38减少。

根据以上所述，通过对本实施例的涂装了纳米氧化钛的灯罩32照射发光二极管31，从而可以说是二氧化碳增加，乙醛减少。即，可以说是，乙醛通过光催化剂反应被分解。

其次，进行了提高光照射效率的研究。使用发光二极管31照射了光的场合，照射到灯罩32的光也因场所产生若干不均匀。由此，存在光催化剂反应没有充分进行的场合。

于是，通过设置光反射机构(未图示)，从而可以认为对于在灯罩32中的没有照射光的部分也通过光的反射被照射。即。通过提高光照射效率，确认光催化剂反应的效率。这里，光反射机构期望是镜面原材料。列举镜子和金属板等以及镜底板等的片材。

以下，表示在本实施例的灯罩32的上面使用了光反射机构时的纳米氧化钛的去臭试验结果。在本实施例中，作为光反射机构使用将铝板加工成波浪形的构件，并用在灯罩32的外侧和内侧。图7表示使用本实施例所使用的纳米氧化钛，确认使发光二极管31的光反射时的氨的除臭性能的试验结果。作为试样，使用在用透明的聚苯乙烯树脂成形的灯罩32上覆盖了平均粒子直径为1～100纳米的氧化钛粒子的材料。

实验条件是在40L容量的BOX中装入灯罩32，在灯罩32的上面和下面使用了光反射机构。通过使用光反射机构，从而使来自发光二极管31的光漫反射而可有效地对灯罩32照射光，以及期待除臭能力提高。

另外，对40L容量的BOX进行遮光以免来自外部的光进入，作为臭成分填充氨，并与纳米氧化钛接触，放置24小时后，用检测管测量BOX内的氨浓度。

图7表示在自然衰减中的氨的剩余率(符号39)、对灯罩32照射发光二极管31且未使用光反射机构的场合的氨的剩余率(符号40)、对灯罩32照射发光二极管31且使用了光反射板的场合的氨的剩余率(符号41)的三个条件中的BOX内的氨剩余率。

从图7所示的结果可知，经过7个小时后，在自然衰减中的氨的剩余率(符号34)为33[％]，对灯罩32照射发光二极管31且未使用光反射机构的场合的氨的剩余率(符号40)为3[％]，对灯罩32照射发光二极管31且使用了反射板的场合的氨的剩余率(符号41)为1[％]。

如上可知，在对涂装了纳米氧化钛的灯罩32照射发光二极管31时，通过使用光反射机构，还对灯罩32的端部分等的光不容易到达的部位照射光，从而光催化剂反应有效地起作用，能够提高除臭效率。

根据上述实施例，具有如下效果。即、通过对树脂零件实施光催化剂加工，并照射光，从而能够对冷藏室内的冷气进行除菌、除臭，能够目视容易地确认其状态，因而能够给予使用者清洁状态这样的安心感。

另外，通过使用面发光类型的发光二极管，从而相比现有技术减少发光二极管的使用量成为可能，因此可抑制热影响并减低成本，可以有效进行光催化剂反应。

另外，通过对透明的树脂零件覆盖了平均粒子直径为1～100纳米的氧化钛粒子，从而能够不损失透明度地附加除臭机能，利用光催化剂反应还持续除臭能力。

Claims

1.一种冰箱，其特征在于，

具有：设置在冰箱主体上的储藏室；

向上述储藏室输送冷气的排出口；

设置在上述储藏室内上部的比进深方向的中央靠前方且朝向里侧进行照射的可见光发光型二极管；

覆盖该二极管且具有光催化剂的透光性罩；以及

划分上述储藏室内且具有光催化剂的搁板，

上述二极管照射上述罩以及上述搁板，对从上述排出口向上述储藏室排出来的冷气进行除臭。

2.一种冰箱，其特征在于，

具有：设置在冰箱主体上的储藏室；

设置在该储藏室内的上部的不含有紫外线的可见光发光型二极管；

覆盖该二极管的透光性罩；以及

划分上述储藏室内的搁板，

将用光进行激励的光催化剂设置在上述二极管进行照射的上述罩、上述搁板或者上述储藏室壁面的至少任一方的树脂零件上。

3.根据权利要求1或2所述的冰箱，其特征在于，

上述二极管是面发光的发光二极管。

4.根据权利要求1或2所述的冰箱，其特征在于，

上述二极管在对上述储藏室进行开闭的门敞开的场合进行照射。

5.根据权利要求1或2所述的冰箱，其特征在于，

上述光催化剂分散平均粒子直径为1～100纳米的钠米氧化钛粒子并覆盖成透明或者半透明。

6.根据权利要求5所述的冰箱，其特征在于，

上述纳米氧化钛粒子在上述树脂零件中具有5～20重量％。