JP2001174137A

JP2001174137A - 冷蔵庫

Info

Publication number: JP2001174137A
Application number: JP35885999A
Authority: JP
Inventors: Takayoshi Iwai; 隆賀岩井
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1999-12-17
Filing date: 1999-12-17
Publication date: 2001-06-29
Anticipated expiration: 2019-12-17
Also published as: JP3676158B2

Abstract

(57)【要約】【課題】殺菌・消臭性能に優れ、安価で電力消費量が
少ない冷蔵庫を提供すること。【解決手段】オゾン制御装置は＜潤い運転＞を判定す
ることに基づいてオゾン発生装置を連続運転し、＜Ｒ冷
却運転＞を判定することに基づいてオゾン発生装置を間
欠運転する。前者の＜潤い運転＞時には冷蔵室内の湿度
が高まることに基づいてオゾン発生装置の効率が低下
し、後者の＜Ｒ冷却運転＞時には冷蔵室内の湿度が低下
することに基づいてオゾン発生装置の効率が高まるの
で、オゾンの発生量が平準化される。このため、冷蔵室
内のオゾン濃度が適切値に維持されるので、浮遊菌およ
び付着菌に対する殺菌効果が向上する。しかも、半導体
センサ等の高価なオゾン濃度測定手段が不要になるの
で、製品コストが抑えられる。さらに、湿度調節用ヒー
タが不要になるので、消費電力量が抑えられる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、オゾン発生装置を
備えた冷蔵庫に関する。

【０００２】

【従来の技術】上記冷蔵庫には冷蔵室内に沿面放電形の
オゾン発生装置を配設し、冷蔵室内を所定濃度のオゾン
雰囲気に保持することに基づいて冷蔵室内の浮遊菌，冷
蔵室の壁面および食品の表面に付着する付着菌等を殺菌
する構成のものがある。この構成の場合、冷蔵室内のオ
ゾン濃度が高くなると、プラスチック成形品が分解・劣
化したり、食品が変色・劣化したり、悪臭が生じたりす
る。これに対して冷蔵室内のオゾン濃度が低くなると、
十分な殺菌効果が得られないので、オゾンの濃度管理を
正確に行う必要がある。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】特開平２−４０４７５
号公報にはオゾンの濃度変化を測定し、オゾン発生装置
に対する印加電圧や周波数を測定結果に応じて制御する
ことに伴いオゾンの濃度を調節することが記載されてい
る。この構成の場合、半導体センサ等の高価なオゾン濃
度の測定手段を必要とするので、製品コストが大幅に高
くなる。

【０００４】特公平８−２５７２３号には除湿用ヒータ
を駆動制御することに基づいて原料空気の湿度を調節す
ることが記載されている。この原料空気の湿度はオゾン
濃度（オゾン発生装置のオゾン生成効率）と密接に関係
しているため、オゾンの濃度管理を正確に行うことがで
きるが、除湿用ヒータを発熱させる余分な電力，冷蔵室
内の昇温を抑えるための冷気を生成する余分な電力が必
要になる。尚、図１０は２０°Ｃの条件下における原料
空気の相対湿度（％ＲＨ）とオゾン濃度比（５０％ＲＨ
＝１．０）との関係を示すものである。

【０００５】本発明は上記事情に鑑みてなされたもので
あり、その目的は、殺菌・消臭性能に優れ、しかも、安
価で電力消費量が少ない冷蔵庫を提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の冷蔵庫
は、食品が収納される貯蔵室と、前記貯蔵室内を冷却す
る冷却装置と、前記貯蔵室内に設けられたオゾン発生装
置と、前記オゾン発生装置を前記冷却装置の運転状態に
基づいて運転制御する制御手段とを備えたところに特徴
を有している。上記手段によれば、貯蔵室内の湿度は冷
却装置の運転状態に応じて左右されるので、冷却装置の
運転状態に応じてオゾン発生装置の運転状態を制御する
ことでオゾンの発生量を調節できる。このため、貯蔵室
内を適切なオゾン濃度に保持できるので、貯蔵室内の浮
遊菌および付着菌に十分量のオゾンが供給され、殺菌・
消臭性能が向上する。しかも、半導体センサ等の高価な
オゾン濃度測定手段が不要になるので、製品コストの上
昇が抑えられる。さらに、除湿用ヒータが不要になるの
で、除湿用ヒータを発熱させる余分な電力等が不要にな
り、消費電力量が抑えられる。

【０００７】請求項２記載の冷蔵庫は、食品が収納され
る冷蔵室および冷凍室と、前記冷蔵室内に風を送る冷蔵
室用送風機および当該風を冷却する冷蔵室用冷却器を有
する冷蔵室用冷却装置と、前記冷凍室内に風を送る冷凍
室用送風機および当該風を冷却する冷凍室用冷却器を有
する冷凍室用冷却装置と、前記冷蔵室内に設けられたオ
ゾン発生装置と、前記オゾン発生装置を前記冷蔵室用冷
却装置の運転状態に基づいて運転制御する制御手段とを
備えたところに特徴を有している。上記手段によれば、
冷蔵室内の湿度は冷蔵室用冷却装置の運転状態に応じて
左右されるので、冷蔵室用冷却装置の運転状態に応じて
オゾン発生装置の運転状態を制御することでオゾンの発
生量を調節できる。このため、冷蔵室内を適切なオゾン
濃度に保持できるので、殺菌・消臭性能が向上する。し
かも、半導体センサ等の高価なオゾン濃度測定手段が不
要になるので、製品コストの上昇が抑えられる。さら
に、除湿用ヒータが不要になるので、消費電力量が抑え
られる。

【０００８】請求項３記載の冷蔵庫は、冷蔵室用冷却器
に冷媒を流して冷蔵室用送風機を運転する冷蔵室冷却運
転時に制御手段がオゾン発生装置を間欠運転状態にする
ところに特徴を有している。上記手段によれば、冷蔵室
内の湿度が大幅に低下してオゾン発生効率が高くなる冷
蔵室冷却運転時にオゾン発生装置の運転時間が抑えられ
るので、冷蔵室内を適切なオゾン濃度に保持し易くな
る。

【０００９】請求項４記載の冷蔵庫は、冷蔵室用送風機
の停止時に制御手段がオゾン発生装置を停止状態にする
ところに特徴を有している。上記手段によれば、オゾン
発生装置の周辺のオゾン濃度が局部的に高まることが防
止される。このため、冷蔵室用送風機の起動時にオゾン
発生装置の周辺のオゾンが一挙に冷蔵室内を循環するこ
とがなくなるので、オゾン濃度の一時的な上昇が抑えら
れる。

【００１０】請求項５記載の冷蔵庫は、冷蔵室が開閉さ
れたときに制御手段がオゾン発生装置を設定時間だけ連
続運転状態にするところに特徴を有している。上記手段
によれば、冷蔵室の開放時に冷蔵室内からオゾンが放出
されるが、冷蔵室の閉成時にオゾン発生装置の連続運転
に基づいて多量のオゾンが生成されるので、オゾン濃度
が迅速に復帰する。

【００１１】請求項６記載の冷蔵庫は、運転開始時に冷
蔵室内が設定温度に冷却されるまで制御手段がオゾン発
生装置を停止状態にするところに特徴を有している。上
記手段によれば、例えば運転開始時に冷蔵室内が室温程
度に昇温しているときにはオゾン発生装置を停止状態に
できる。このため、オゾン発生装置が高オゾン発生効率
で運転されることがなくなるので、冷蔵室内を適切なオ
ゾン濃度に保持し易くなる。

【００１２】請求項７記載の冷蔵庫は、冷蔵室が設定時
間を越えて閉成され続けたときに制御手段がオゾン発生
装置を別の設定時間だけ停止状態にするところに特徴を
有している。上記手段によれば、冷蔵室の閉鎖時に冷蔵
室内で生成され続けられるオゾンがオゾン発生装置の停
止時に分解して半減するので、オゾン濃度の大幅な上昇
が抑えられる。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下、本発明の第１実施例を図１
ないし図６に基づいて説明する。まず、図５において、
冷蔵庫本体１は前面が開口する矩形箱状をなすものであ
り、外箱２内に内箱３を配設し、外箱２と内箱３との間
に発泡ウレタン等の断熱材４を充填することに基づいて
形成されている。また、内箱３の内面には水平な合成樹
脂製の仕切板５が固定されており、仕切板５には複数の
冷気流通孔６（１個のみ図示する）が形成されている。
この仕切板５は冷蔵庫本体１内の上部に冷蔵室７を形成
するものであり、冷蔵室７の前端部にはＲ扉８が回動可
能に装着されている。

【００１４】仕切板５の上面には複数の突部（図示せ
ず）が形成されており、複数の突部上にはチルドケース
９が搭載されている。このチルドケース９は上面および
前面が開口する容器状をなすものであり、チルドケース
９の下面と仕切板５の上面との間には冷気通路１０が形
成されている。尚、符号１１はチルドケース９の前面を
開閉する蓋を示すものである。

【００１５】内箱３内には仕切板５の下方に位置して断
熱仕切板１２が固定されている。この断熱仕切板１２は
合成樹脂製のケース内に発泡スチロールを収納してなる
ものであり、断熱仕切板１２と仕切板５との間には野菜
室１３が形成されている。この野菜室１３は仕切板５の
複数の冷気流通孔６を介して冷蔵室７内に通じるもの
（冷蔵室７の一部として機能するもの）であり、野菜室
１３の前端部にはＶ扉１４が前後方向へスライド可能に
装着されている。

【００１６】野菜室１３内には下ケース１５が収納され
ている。この下ケース１５は上面が開口する容器状をな
すものであり、下ケース１５には上ケース１６が搭載さ
れている。この上ケース１６は下ケース１５の上面のう
ち前端部を除く部分を塞ぐものであり、上面が開口する
容器状をなしている。この上ケース１６の上面には蓋１
７が開閉可能に装着されており、蓋１７と仕切板５との
間には冷気通路１８が形成されている。

【００１７】断熱仕切板１２の下方には冷凍室１９が形
成されている。この冷凍室１９は上方の野菜室１３およ
び冷蔵室７に対して熱的に隔絶されたものであり、冷凍
室１９の前端部には上扉２０および下扉２１が前後方向
へスライド可能に装着され、冷凍室１９内には冷凍ケー
ス２２および２３が上下２段に収納されている。

【００１８】冷蔵庫本体１の下端部には機械室２４が形
成されており、機械室２４内には冷凍サイクルのコンプ
レッサ２５が配設されている。このコンプレッサ２５は
コンプモータ２６を駆動源とするレシプロ形のものであ
り、コンプモータ２６は、図２に示すように、駆動回路
２７を介してメイン制御装置２８に電気的に接続されて
いる。このメイン制御装置２８はマイクロコンピュータ
を主体に構成されたものであり、冷蔵庫本体１内に配設
されている。

【００１９】コンプレッサ２５の吐出口は、図４に示す
ように、冷凍サイクルのコンデンサ２９を介して流路バ
ルブ３０の入力ポートに接続されている。この流路バル
ブ３０はバルブモータ３１（図２参照）の正逆転に基づ
いてＲＦ出力ポートおよびＦ出力ポートを選択的に開放
する構成のものであり、バルブモータ３１は、図２に示
すように、駆動回路２７を介してメイン制御装置２８に
電気的に接続されている。

【００２０】流路バルブ３０のＲＦ出力ポートは、図４
に示すように、ＲＦキャピラリーチューブ３２を介して
Ｒエバポレータ３３の入口に接続されており、Ｒエバポ
レータ３３の出口にはＦエバポレータ３４の入口が接続
されている。このＦエバポレータ３４の出口はコンプレ
ッサ２５の吸込口に接続されており、ＲＦ出力ポートの
開放時にはコンプレッサ２５から吐出される冷媒がＲエ
バポレータ３３およびＦエバポレータ３４の双方に供給
される。尚、Ｒエバポレータ３３およびＦエバポレータ
３４は冷蔵室用冷却器および冷凍室用冷却器に相当する
ものである。

【００２１】流路バルブ３０のＦ出力ポートにはＦキャ
ピラリーチューブ３５の入口が接続されている。このＦ
キャピラリーチューブ３５の出口はＲエバポレータ３３
の出口とＦエバポレータ３４の入口との間に接続されて
おり、Ｆ出力ポートの開放時にはコンプレッサ２５から
吐出される冷媒がＦエバポレータ３４のみに供給され
る。

【００２２】野菜室１３の後部には、図５に示すよう
に、Ｒ冷気生成室３６が形成されており、Ｒエバポレー
タ３３はＲ冷気生成室３６内に収納されている。このＲ
冷気生成室３６は円筒状の冷気吐出口３７およびルーバ
ー状の冷気吸込口３８を有するものであり、冷気吐出口
３７は上ケース１６内に挿入されている。

【００２３】冷蔵室７内には略Ｌ字状のダクトカバー３
９が固定されている。このダクトカバー３９は合成樹脂
を材料に形成されたものであり、ダクトカバー３９には
冷蔵室７内に開口する複数の冷気吐出孔４０が形成され
ている。このダクトカバー３９は内箱３の後板と協働し
てＬ字通路状の冷気ダクト４１を構成するものであり、
冷気ダクト４１の上端部は冷蔵室７内に開口し、冷気ダ
クト４１の下端部はＲ冷気生成室３６内に通じている。

【００２４】Ｒ冷気生成室３６内にはＲファンモータ４
２が収納されており、Ｒファンモータ４２は、図２に示
すように、駆動回路２７を介してメイン制御装置２８に
電気的に接続されている。このＲファンモータ４２の回
転軸には、図５に示すように、Ｒファン４３が連結され
ており、Ｒファン４３の回転時には下記の経路で冷気が
循環する。尚、符号４４はＲファンモータ４２およびＲ
ファン４３から構成されるＲファン装置を示している。
このＲファン装置４４は冷蔵室用送風機に相当するもの
であり、Ｒエバポレータ３３と協働して冷蔵室用冷却装
置に相当するＲ冷却装置４５を構成している。

【００２５】＜冷気の循環経路について＞空気の一部が
Ｒ冷気生成室３６内から冷気吐出口３７を通して上ケー
ス１６内に吐出され、蓋１７の前端部に形成された冷気
流出孔４６を通して冷気通路１８内に放出される。そし
て、下ケース１５の前面に沿って下方へ流れ、下ケース
１５の下面に沿って後方へ流れ、冷気吸込口３８を通し
てＲ冷気生成室３６内に戻される。このとき、Ｒエバポ
レータ３３が空気を冷却することに基づいて冷風化し、
野菜室１３内を冷却する。

【００２６】空気の残りがＲ冷気生成室３６内から冷気
ダクト４１の複数の冷気吐出孔４０および上端部を通し
て冷蔵室７内に吐出され、チルドケース９の下方の冷気
通路１０内に流入する。そして、仕切板５の複数の冷気
流通孔６を通して野菜室１３内に流入し、冷気通路１８
内を前方へ流れる。この後、下ケース１５の前面に沿っ
て下方へ流れ、下ケース１５の下面に沿って後方へ流
れ、冷気吸込口３８を通してＲ冷気生成室３６内に戻さ
れる。このとき、Ｒエバポレータ３３が空気を冷却する
ことに基づいて冷風化し、冷蔵室７内および野菜室１３
内を冷却する。

【００２７】冷凍室１９の後部にはＦ冷気生成室４７が
形成されており、Ｆ冷気生成室４７の上端部および下端
部には冷気吐出口４８および冷気吸込口４９が設けられ
ている。このＦ冷気生成室４７内にはＦエバポレータ３
４およびＦファンモータ５０が収納されており、Ｆファ
ンモータ５０は、図２に示すように、駆動回路２７を介
してメイン制御装置２８に電気的に接続されている。

【００２８】Ｆファンモータ５０の回転軸には、図５に
示すように、Ｆファン５１が連結されており、Ｆファン
５１の回転時には下記の経路で冷気が循環する。尚、符
号５２はＦファンモータ５０およびＦファン５１から構
成されるＦファン装置を示している。このＦファン装置
５２は冷凍室用送風機に相当するものであり、Ｆエバポ
レータ３４と協働して冷凍室用冷却装置に相当するＦ冷
却装置５３を構成している。

【００２９】＜冷気の循環経路について＞空気がＦ冷気
生成室４７内から冷気吐出口４８を通して冷凍室１９内
に吐出され、冷気吸込口４９を通してＦ冷気生成室４７
内に戻される。このとき、Ｆエバポレータ３４が空気を
冷却するすることに基づいて冷風化し、冷凍室１９内を
冷却する。

【００３０】冷蔵室７内および冷凍室１９内にはＲ温度
センサ５４（図２参照）およびＦ温度センサ５５（図２
参照）が配設されている。これらＲ温度センサ５４およ
びＦ温度センサ５５は冷蔵室７内の温度に応じた電圧レ
ベルの温度信号Ｖｒおよび冷凍室１９内の温度に応じた
電圧レベルの温度信号Ｖｆを出力するサーミスタからな
るものであり、図２に示すように、メイン制御装置２８
に電気的に接続されている。

【００３１】メイン制御装置２８にはＲエバ温度センサ
５６およびＦエバ温度センサ５７が電気的に接続されて
いる。これらＲエバ温度センサ５６およびＦエバ温度セ
ンサ５７はＲエバポレータ３３およびＦエバポレータ３
４に取付具（図示せず）を介して取付けられたサーミス
タからなるものであり、Ｒエバポレータ３３の表面温度
に応じた電圧レベルの温度信号ＶｒｅおよびＦエバポレ
ータ３４の表面温度に応じた電圧レベルの温度信号Ｖｆ
ｅを出力する。

【００３２】メイン制御装置２８の内部ＲＯＭには運転
制御プログラムが記録されており、メイン制御装置２８
はＲ温度センサ５４からの温度信号Ｖｒ〜Ｆエバ温度セ
ンサ５７からの温度信号Ｖｆｅに基づいてコンプモータ
２６，バルブモータ３１，Ｒファンモータ４２，Ｆファ
ンモータ５０を駆動制御し、下記の＜Ｒ冷却運転（冷蔵
室冷却運転に相当する）＞および＜潤い運転＞を実行す
る。

【００３３】＜Ｒ冷却運転について＞メイン制御装置２
８はバルブモータ３１を駆動制御することに基づいて流
路バルブ３０のＲＦ出力ポートを開放し、コンプモータ
２６を駆動することに基づいてＲエバポレータ３３およ
びＦエバポレータ３４の双方に冷媒を流す。このとき、
Ｒファンモータ４２およびＦファンモータ５０を駆動す
ることに基づいてＲエバポレータ３３およびＦエバポレ
ータ３４に風を流し、Ｒエバポレータ３３で冷気を生成
して冷蔵室７内および野菜室１３内に供給し、Ｆエバポ
レータ３４で冷気を生成して冷凍室１９内に供給する。

【００３４】＜潤い運転について＞メイン制御装置２８
はバルブモータ３１を駆動制御することに基づいて流路
バルブ３０のＦ出力ポートを開放し、コンプモータ２６
を駆動することに基づいてＦエバポレータ３４のみに冷
媒を流す。このとき、Ｆファンモータ５０を駆動するこ
とに基づいてＦエバポレータ３４に風を流し、Ｆエバポ
レータ３４で冷気を生成して冷凍室１９内に供給する。
これと共に、Ｒファンモータ４２を駆動し、冷蔵室７内
および野菜室１３内に送風する。

【００３５】＜潤い運転＞時にはＲエバポレータ３３に
対する冷媒の供給が遮断されている。このため、Ｒエバ
ポレータ３３の昇温に基づいてＲエバポレータ３３の表
面に付着した霜が溶融するので、冷蔵室７内および野菜
室１３内に湿気を含んだ風が送られ、冷蔵室７内および
野菜室１３内の食品の乾燥が防止される。

【００３６】図６の（ｅ）は＜Ｒ冷却運転＞および＜潤
い運転＞の実行タイミングを示すタイミングチャート、
図６の（ａ）は野菜室１３内の相対湿度（％ＲＨ）を示
す実験結果である。図６の（ａ）および（ｅ）から明ら
かなように、＜Ｒ冷却運転＞時には野菜室１３内の湿度
が１００％ＲＨから６０％ＲＨ程度にまで減少し、＜潤
い運転＞時には６０％ＲＨ程度から１００％ＲＨにまで
増加する。

【００３７】野菜室１３の冷気通路１８内には、図５に
示すように、沿面放電式のオゾン発生装置５８が配設さ
れている。このオゾン発生装置５８は、図３に示すよう
に、ケース５９内に一対のオゾン発生電極６０を収納し
た構成のものであり、ケース５９を仕切板５に組付ける
ことに基づいて冷気通路１８内に配設されている。この
ケース５９の後端部および前端部にはルーバー状の冷気
流入口６１および冷気流出口６２が設けられており、冷
気通路１８内の冷気は、矢印で示すように、冷気流入口
６１を通してケース５９内に流入し、冷気流出口６２を
通してケース５９の前方に放出される。

【００３８】一対のオゾン発生電極６０は、図２に示す
ように、昇圧トランス６３を介して商用交流電源６４に
電気的に接続されており、商用交流電源６４から昇圧ト
ランス６３を通してオゾン発生電極６０間に商用周波数
の交流高電圧（具体的には２．５ｋＶ）が印加される
と、オゾン発生電極６０間でコロナ放電が発生し、ケー
ス５９内の冷気からオゾンが生成される。尚、オゾン発
生電極６０はセラミック基板の表面に放電電極を設け、
内部に誘導電極（内部電極）がモールドされた表面放電
式のものであり、放電電極の表面には放電による経時的
な劣化を抑えるセラミックコーティングが施されてい
る。

【００３９】昇圧トランス６３と商用交流電源６４との
間にはリレー６５の常開接点６６が電気的に介在されて
おり、リレー６５のコイル６７はオゾン制御装置６８に
電気的に接続されている。このオゾン制御装置６８は制
御手段に相当するものであり、マイクロコンピュータを
主体に構成されている。

【００４０】オゾン制御装置６８はメイン制御装置２８
に電気的に接続されており、メイン制御装置２８はオゾ
ン制御装置６８に運転モード情報およびファン情報を定
期的に出力する。前者の運転モード情報は実行中の運転
モードが上述の＜Ｒ冷却運転＞か＜潤い運転＞かを示
し、後者のファン情報はＲファンモータ４２が運転中か
停止中かを示すものであり、オゾン制御装置６８は運転
モード情報およびファン情報に基づいてリレー６５のコ
イル６７をオンオフし、オゾン発生装置５８を運転制御
する。

【００４１】図１はオゾン制御装置６８の内部ＲＯＭに
記録されたオゾン発生装置５８の運転制御プログラムを
示すフローチャートである。以下、図１の運転制御プロ
グラムについて説明する。

【００４２】オゾン制御装置６８は運転制御プログラム
を起動すると、ステップＳ１へ移行し、リレー６５のコ
イル６７に電源を供給することに基づいて接点６６を閉
成する。そして、オゾン発生電極６０間に交流高電圧を
印加し、オゾン発生装置５８を連続運転することに基づ
いてオゾンを連続的に発生させる。

【００４３】オゾン制御装置６８はオゾン発生装置５８
を連続運転すると、ステップＳ２へ移行し、メイン制御
装置２８からの運転モード情報およびファン情報を判定
する。例えば運転モード情報が＜潤い運転＞であり、フ
ァン情報がＲファンモータ４２の運転であることを判定
すると、ステップＳ１に復帰し、オゾン発生装置５８の
連続運転を継続する。

【００４４】運転モード情報が＜潤い運転＞であるとき
には冷蔵室７内および野菜室１３内に高湿度の冷気が送
風されるので、冷蔵室７内の湿度が上昇する。この場合
にはオゾン発生装置５８のオゾン発生効率が低下する
が、オゾン発生装置５８の連続運転に基づいてオゾンの
絶対的な発生量が平準化されるので、冷蔵室７内および
野菜室１３内のオゾン濃度が設定範囲内に維持される。

【００４５】オゾン制御装置６８はステップＳ２で運転
モード情報が＜Ｒ冷却運転＞であり、ファン情報がＲフ
ァンモータ４２の運転であることを判定すると、ステッ
プＳ３へ移行し、リレー６５のコイル６７を設定時間Ｔ
だけオンさせた後に設定時間２Ｔだけオフする動作を繰
返す。そして、オゾン発生電極６０間に交流高電圧を断
続的に印加することに基づいてオゾン発生装置５８を連
続運転状態から間欠運転状態に切換え、ステップＳ２に
復帰する。尚、時間Ｔは秒オーダーで設定されたもので
ある。

【００４６】運転モード情報が＜Ｒ冷却運転＞であると
きには冷蔵室７内および野菜室１３内に低湿度の冷気が
送風されるので、冷蔵室７内および野菜室１３内の湿度
が低下する。この場合にはオゾン発生装置５８のオゾン
発生効率が高まるが、オゾン発生装置５８の間欠運転に
基づいてオゾンの絶対的な発生量が平準化されるので、
冷蔵室７内および野菜室１３内のオゾン濃度が設定範囲
内に維持される。

【００４７】オゾン制御装置６８はステップＳ２でファ
ン情報がＲファンモータ４２の停止であることを判定す
ると、運転モード情報が＜潤い運転＞および＜Ｒ冷却運
転＞であることに拘らずステップＳ４へ移行する。そし
て、リレー６５のコイル６７を断電することに基づいて
オゾン発生装置５８を停止状態に切換え、ステップＳ２
に復帰する。尚、Ｒファンモータ４２の停止はＲエバポ
レータ３３に付着した霜を溶融する除霜運転時や省エネ
ルギーモードが指定されているときに行われるものであ
る。

【００４８】上記第１実施例によれば、野菜室１３内に
オゾン発生装置５８を配設した。このため、オゾン発生
装置５８で発生するオゾンが冷気と共に冷蔵室７内およ
び野菜室１３内に循環し、冷蔵室７内および野菜室１３
内がオゾン雰囲気になる。従って、冷蔵室７内および野
菜室１３内の浮遊菌，冷蔵室７の壁面および野菜室１３
の壁面に付着する付着菌，食品の表面に付着する付着菌
等に十分量のオゾンが供給されるので、浮遊菌および付
着菌の双方がオゾンにより分解され、殺菌・消臭性能が
向上する。

【００４９】また、Ｒ冷却装置４５の運転モード（運転
情報）が＜潤い運転＞であるか＜Ｒ冷却運転＞であるか
に基づいてオゾン発生装置５８の運転状態を制御した。
このため、半導体センサ等の高価なオゾン濃度測定手段
が不要になるので、製品コストの上昇が抑えられる。し
かも、除湿用ヒータが不要になるので、除湿用ヒータを
発熱させる余分な電力，冷蔵室７内の昇温を抑えるため
の冷気を生成する余分な電力が不要になり、消費電力量
が抑えられる。

【００５０】また、＜Ｒ冷却運転＞時にはオゾン発生装
置５８を間欠運転状態にした。このため、冷蔵室７内お
よび野菜室１３内の湿度が低くてオゾン発生効率が高い
ときにオゾン発生装置５８の運転時間が抑えられるの
で、オゾン濃度の平準化が効果的に行われる。

【００５１】また、オゾン発生装置５８をオンオフする
ことに基づいてオゾン発生装置５８の運転状態を制御し
た。このため、オゾン発生装置５８の印加電圧や印加周
波数を制御する複雑な制御回路が不要になり、簡単なリ
レー６５で対応できるので、この点からも製品コストの
上昇が抑えられる。

【００５２】冷蔵室７内および野菜室１３内の抗菌およ
び脱臭に必要なオゾン濃度は、内箱３や仕切板５やダク
トカバー３９等のプラスチック成形品の分解・劣化，ね
じ等の金属部品の腐食，食品の変色や劣化，人体への悪
影響（悪臭や粘膜の刺激）等を考慮すると、０．０２〜
０．１ｐｐｍ程度の範囲が適切であり、好ましくは０．
０３〜０．０６ｐｐｍの範囲が良く、オゾン濃度の上限
は一時的でも越えないことが重要である。

【００５３】オゾン濃度の労働安全衛生基準は０．１ｐ
ｐｍ以下であり、この数値は作業環境の連続暴露を想定
したものである。冷蔵庫の場合には人体がオゾンに晒さ
れる時間がＲ扉８およびＶ扉１４の開放時だけと短く、
しかも、オゾン濃度が冷蔵室７内および野菜室１３内の
値より低い事情はあるものの、人体への安全性やオゾン
の臭気等を考慮すると、オゾン濃度は極力低い方が好ま
しい。

【００５４】オゾン発生装置５８をＲ冷却装置４５の運
転状態に拘らず連続運転した場合には湿度変動に対する
オゾン濃度の変動幅が大きい。オゾン発生装置５８のオ
ゾン発生量は印加電圧や周波数や電圧波形や電極形状等
を適宜選択することで調節できるが、冷蔵室７内および
野菜室１３内の湿度変動に対して平準化することはでき
ない。

【００５５】図６の（ｃ）および（ｄ）はオゾン発生装
置５８の運転タイミングを示すタイミングチャート、図
６の（ｂ）は野菜室１３内のオゾン濃度（ｐｐｍ）を実
験的に示すものである。ここで、オゾン発生装置５８を
連続運転した場合には、（ｂ）に実線で示すように、オ
ゾン濃度が０．０３〜０．０７ｐｐｍの範囲内で大きく
変動する。しかしながら、（ｂ）に一点鎖線で示すよう
に、＜Ｒ冷却運転＞時に間欠運転した場合にはオゾン濃
度の変動が０．０３〜０．０５ｐｐｍの範囲内に抑えら
れる。

【００５６】尚、図６は＜Ｒ冷却運転＞時の前半の１／
３でオゾン発生装置５８を連続運転し、後半の２／３で
停止させたものであり、オゾン発生電極６０間には波高
値が２．５ｋＶで周波数が６０Ｈｚのパルス波形を印加
している。

【００５７】また、Ｒファン装置４４の停止時にオゾン
発生装置５８を停止状態にしたので、オゾン発生装置５
８の周辺のオゾン濃度が局部的に高まることが防止され
る。このため、Ｒファン装置４４の再起動時にオゾン発
生装置５８の周辺のオゾンが冷蔵室７内および野菜室１
３内を循環し、冷蔵室７内および野菜室１３内のオゾン
濃度が一時的に上昇することが防止されるので、上述し
た人体への悪影響等の弊害を未然に防ぐことができる。

【００５８】尚、Ｒファン装置４４の再起動直後の野菜
室１３内のオゾン濃度を実験したところ、オゾン濃度が
下記のようになることが確認された。Ｒファン装置４４の停止時にオゾン発生装置５８を運転したとき…… ０．０９ｐｐ
ｍ（ピーク値）Ｒファン装置４４の停止時にオゾン発生装置５８を停止させたとき……０．０６ｐｐ
ｍ（ピーク値）

【００５９】次に本発明の第２実施例について説明す
る。オゾン制御装置６８は運転モード情報に基づいて＜
Ｒ冷却運転＞を判定し、ファン情報に基づいてＲファン
モータ４２の運転を検出すると、オゾン発生装置５８を
「Ｔ（オン）：Ｔ（オフ）」の時間的比率で間欠運転す
る。

【００６０】図７は＜Ｒ冷却運転＞時にオゾン発生装置
を「Ｔ（オン）：Ｔ（オフ）」の効率で運転した実験結
果を示すものであり、（ａ）は野菜室１３内の相対湿
度、（ｂ）は野菜室１３内のオゾン濃度、（ｃ）および
（ｄ）はオゾン発生装置５８の運転状態を示すタイミン
グチャート、（ｅ）は＜Ｒ冷却運転＞および＜潤い運転
＞の実行タイミングを示すタイミングチャートである。
同図の（ｂ）に一点鎖線で示すように、＜Ｒ冷却運転＞
時にオゾン発生装置５８を「Ｔ（オン）：Ｔ（オフ）」
の効率で運転したときには野菜室１３内のオゾン濃度の
変動が０．０３ｐｐｍ〜０．０５ｐｍの範囲内に抑えら
れる。

【００６１】尚、大腸菌を１０5 個接種した寒天培地を
野菜室１３内に設置して３日後の菌数の時間変化を調
べ、初期値に対する菌残存率を測定したところ、第２実
施例の構成の場合には２％だった。これに対してオゾン
発生装置５８をＲ冷却装置４５の運転状態に拘らずに連
続運転した場合（比較例）には１％だった。

【００６２】また、装置を３か月間に渡って運転し、オ
ゾン発生装置５８の近傍のプラスチック成形品（ナチュ
ラルグレードのＡＢＳ樹脂製）の変色（色差）ΔＥを調
べたところ、第２実施例および比較例の双方ともに「Δ
Ｅ＜１」だった。このΔＥは色の違いを距離として示す
ものであり、「ΔＥ＜１」は色の変化が殆ど分からない
程度であることを示している。

【００６３】また、Ｒエバポレータ３３の周辺の金属部
材の劣化を調べたところ、第２実施例の場合には金属部
材に変化が見られず、比較例の場合には銅パイプにわず
かな錆が発見された。また、冷蔵室７のＲ扉８を開放し
たときの臭気を３０人のパネラーにアンケートし、不快
なオゾン臭の有無について確認したところ、第２実施例
の場合には２人が臭気を感じ、比較例の場合には１１人
が臭気を感じた。

【００６４】次に本発明の第３実施例を図８に基づいて
説明する。オゾン制御装置６８にはＲ扉スイッチ６９お
よびＶ扉スイッチ７０が電気的に接続されている。これ
らＲ扉スイッチ６９およびＶ扉スイッチ７０は冷蔵室７
内および野菜室１３内に装着されたものであり、Ｒ扉８
およびＶ扉１４の開放に基づいてオンされ、Ｒ扉８およ
びＶ扉１４の閉成に基づいてオフされる。

【００６５】上記構成の場合、オゾン制御装置６８はＲ
扉スイッチ６９からの出力信号に基づいてＲ扉８の開放
を検出したり、または、Ｖ扉スイッチ７０からの出力信
号に基づいてＶ扉１４の開放を検出すると、オゾン発生
装置５８を開放前の状態に保持する。例えばオゾン発生
装置５８が開放前に連続運転されていれば開放中も連続
運転し、開放前に間欠運転されていれば開放中も間欠運
転し、開放前に停止していれば開放中も停止させる。

【００６６】オゾン制御装置６８はＲ扉スイッチ６９か
らの出力信号に基づいてＲ扉８の閉鎖を検出したり、ま
たは、Ｖ扉スイッチ７０からの出力信号に基づいてＶ扉
１４の閉鎖を検出すると、Ｒ冷却装置４５の運転状態に
拘らずオゾン発生装置５８を設定時間だけ連続運転す
る。尚、設定時間は内部ＲＯＭに予め記録されたもので
ある。

【００６７】上記第３実施例によれば、冷蔵室７または
野菜室１３が開閉されたときにはオゾン発生装置５８を
設定時間だけ連続運転状態にした。このため、冷蔵室７
または野菜室１３の開放時にオゾンが放出されるが、冷
蔵室７または野菜室１３の閉成時にオゾン発生装置５８
の連続運転に基づいて多量のオゾンが生成されるので、
冷蔵室７内および野菜室１３内が適切なオゾン濃度に迅
速に復帰する。

【００６８】尚、＜潤い運転＞時の後半に冷蔵室７を１
０秒間だけ９０°開放した後に閉鎖したときの野菜室１
３内のオゾン濃度を実験したところ、オゾン発生装置５
８を１０分間だけ間欠運転（オン：オフ＝Ｔ：Ｔ）した
ときにはオゾン濃度が目標値（開放直前のオゾン濃度の
９０％）に復帰するまでに７分間かかり、オゾン発生装
置５８を１０分間だけ連続運転したときには４分間に短
縮されることが確認されている。

【００６９】また、オゾン発生装置５８を冷蔵室７また
は野菜室１３の開放中に運転状態にした。この開放時に
は暖かい外気が冷蔵室７内および野菜室１３内に流入
し、冷蔵室７内および野菜室１３内の相対湿度が上昇し
たり、オゾン発生電極６０の表面に結露が生じる。この
ため、オゾン発生装置５８のオゾン発生効率が低下する
ので、人体に悪影響を及ぼす多量のオゾンが放出される
ことはない。

【００７０】次に本発明の第４実施例を図９に基づいて
ついて説明する。オゾン制御装置６８にはＲ温度センサ
５４が電気的に接続されており、オゾン制御装置６８は
運転開始時（電源の投入時や一時停止の解除時）にＲ温
度センサ５４からの出力信号Ｖｒに基づいて冷蔵室７内
の温度を検出する。ここで、検出温度が室温程度（例え
ば２０°Ｃ）であるときには、Ｒ冷却装置４５の運転状
態に拘らず検出温度が設定温度（例えば７°Ｃ）に低下
するまでオゾン発生装置５８を停止状態に保持する。こ
の後、冷蔵室７内の検出温度が設定温度を下回ったこと
を検出すると、図１のフローチャートに基づいてオゾン
発生装置５８を運転制御する。

【００７１】上記第４実施例によれば、冷蔵室７内が室
温程度に昇温した状態ではオゾン発生装置５８のオゾン
発生効率が高く、オゾン発生装置５８を運転すると、多
量のオゾンが生成される。しかしながら、運転開始時に
冷蔵室７内が設定温度に冷却されるまでオゾン発生装置
５８を停止状態に保持したので、多量のオゾンが発生す
ることが防止され、冷蔵室７内および野菜室１３内が適
切なオゾン濃度に保持される。

【００７２】尚、野菜室１３内のオゾン濃度を実験した
ところ、運転開始からオゾン発生装置５８を運転したと
きにはピーク値が０．１１ｐｐｍになり、７°Ｃまで冷
却してからオゾン発生装置５８を運転したときにはピー
ク値が０．０６ｐｐｍに低下することが確認されてい
る。

【００７３】また、上記第４実施例においては、運転開
始時のオゾン発生装置５８の起動基準温度を７°Ｃに設
定したが、これに限定されるものではなく、５°Ｃ〜１
０°Ｃの範囲内の所定値であれば良い。

【００７４】次に本発明の第５実施例について説明す
る。オゾン制御装置６８にはＲ扉スイッチ６９およびＶ
扉スイッチ７０が電気的に接続されており、オゾン制御
装置６８はＲ扉スイッチ６９およびＶ扉スイッチ７０か
らの出力信号に基づいてＲ扉８およびＶ扉１４の閉成時
間を監視する。そして、Ｒ扉８およびＶ扉１４の双方が
設定時間（例えば数日間または１週間以上）に渡って閉
成され続けたことを検出すると、オゾン発生装置５８を
別の設定時間（例えば１０分間）だけ運転停止する。

【００７５】上記第５実施例によれば、冷蔵室７内およ
び野菜室１３内が設定時間を越えて閉成され続けたとき
にはオゾン発生装置５８を別の設定時間だけ停止状態に
した。このため、オゾン発生装置５８の停止時に冷蔵室
７内および野菜室１３内のオゾンが分解して半減するの
で、オゾン濃度の大幅な上昇が抑えられる。尚、冷蔵室
７内および野菜室１３内でのオゾンの半減期は湿度，庫
内構造，容積，食品等の負荷量により異なるが、数分か
ら１０数分程度である。

【００７６】また、冷蔵室７および野菜室１３を開放し
ないまま放置したところ、野菜室１３内のオゾン濃度は
７日が経過した時点で０．０４９ｐｐｍになり、１４日
が経過した時点で０．０５５ｐｐｍになり、２１日が経
過した時点で０．０５７ｐｐｍになることが実験で確認
されている。これに対して設定時間（７日）が経過する
毎にオゾン発生装置５８を１５分間だけ停止させたとき
には７日が経過した時点でオゾン濃度が０．０４７ｐｐ
ｍになり、１４日が経過した時点で０．０５０ｐｐｍに
なり、２１日が経過した時点で０．０４８ｐｐｍになる
ことが実験で確認されている。

【００７７】尚、上記第１ないし第５実施例において
は、オゾン発生装置５８を＜潤い運転＞時間に連続運転
したが、これに限定されるものではなく、例えば＜潤い
運転＞時に間欠運転しても良い。この場合、＜潤い運転
＞時の運転効率（オン／オフ）を＜Ｒ冷却運転＞時より
大きく設定することが好ましい。また、上記第１ないし
第５実施例においては、オゾン発生電極６０間に商用周
波数の２．５ｋＶの交流高電圧を印加したが、これに限
定されるものではなく、例えば印加電圧の波高値は２ｋ
Ｖ以上であれば良く、周波数はｋＨｚオーダーでも良
く、波形はパルス状でも良い。

【００７８】また、上記第１ないし第５実施例において
は、オゾン発生装置５８を＜Ｒ冷却運転時＞に秒オーダ
ーで間欠運転したが、これに限定されるものではなく、
例えば分オーダーで間欠運転しても良い。また、上記第
１ないし第５実施例においては、オゾン発生装置５８を
専用のオゾン制御装置６８により運転制御したが、これ
に限定されるものではなく、例えばメイン制御装置２８
が運転制御する構成としても良い。

【００７９】また、上記第１ないし第５実施例において
は、Ｒエバポレータ３３およびＦエバオレータ３４を直
列に接続したが、これに限定されるものではなく、例え
ば並列に接続しても良い。この場合、＜Ｒ冷却運転＞時
にはＲファン装置４４の運転状態でＲエバポレータ３３
のみに冷媒を流し、＜潤い運転＞時にはＲファン装置４
４およびＦファン装置５２の運転状態でＦエバポレータ
３４のみに冷媒を流すと良い。

【００８０】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
の冷蔵庫は次の効果を奏する。請求項１記載の手段によ
れば、貯蔵室内にオゾン発生装置を配設することに基づ
いて貯蔵室内をオゾン雰囲気にしたので、殺菌・消臭性
能が向上する。しかも、冷却装置の運転状態に応じてオ
ゾン発生装置の運転状態を制御することに伴い貯蔵室内
のオゾン濃度を平準化したので、製品コストおよび消費
電力量が抑えられる。

【００８１】請求項２記載の手段によれば、冷蔵室用冷
却装置の運転状態に応じてオゾン発生装置の運転状態を
制御し、冷蔵室内のオゾン濃度を平準化した。このた
め、殺菌・消臭性能が向上し、しかも、製品コストおよ
び消費電力量が抑えられる。請求項３記載の手段によれ
ば、オゾン発生装置を冷蔵室冷却運転時に間欠運転状態
にしたので、冷蔵室内を適切なオゾン濃度に保持し易く
なる。

【００８２】請求項４記載の手段によれば、オゾン発生
装置を冷蔵室用送風機の停止時に停止状態にしたので、
オゾン濃度の一時的な上昇が抑えられる。請求項５記載
の手段によれば、オゾン発生装置を冷蔵室の開閉時に設
定時間だけ連続運転状態にしたので、オゾン濃度が迅速
に復帰する。

【００８３】請求項６記載の手段によれば、運転開始時
に冷蔵室内が設定温度に冷却されるまでオゾン発生装置
を停止状態にしたので、冷蔵室内を適切なオゾン濃度に
保持し易くなる。請求項７記載の手段によれば、冷蔵室
が設定時間を越えて閉成され続けたときにオゾン発生装
置を別の設定時間だけ停止状態にしたので、オゾン濃度
の大幅な上昇が抑えられる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例を示す図（オゾン発生装置
の制御内容を示すフローチャート）

【図２】電気的構成を示すブロック図

【図３】オゾン発生装置の内部構成を示す横断面図

【図４】冷凍サイクルを示す図

【図５】全体構成を示す縦断側面図

【図６】（ａ）は野菜室内の相対湿度を示す図、（ｂ）
は野菜室内のオゾン濃度を示す図、（ｃ）および（ｄ）
はオゾン発生装置の運転状態を示すタイミングチャー
ト、（ｅ）はＲ冷却装置の運転状態を示すタイミングチ
ャート

【図７】本発明の第２実施例を示す図６相当図

【図８】本発明の第３実施例を示す図２相当図

【図９】本発明の第４実施例を示す図２相当図

【図１０】原料空気の相対湿度とオゾン発生効率との関
係を示す図

【符号の説明】

７は冷蔵室（貯蔵室）、１３は野菜室（貯蔵室，冷蔵
室）、１９は冷凍室、３３はＲエバポレータ（冷蔵室用
冷却器）、３４はＦエバポレータ（冷凍室用冷却器）、
４４はＲファン装置（冷蔵室用送風機）、４５はＲ冷却
装置（冷蔵室用冷却装置，冷却装置）、５２はＦファン
装置（冷凍室用送風機）、５３はＦ冷却装置（冷凍室用
冷却装置）、５８はオゾン発生装置、６８はオゾン制御
装置（制御手段）を示す。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】食品が収納される貯蔵室と、前記貯蔵室内を冷却する冷却装置と、前記貯蔵室内に設けられたオゾン発生装置と、前記オゾン発生装置を前記冷却装置の運転状態に基づい
て運転制御する制御手段とを備えたことを特徴とする冷
蔵庫。
【請求項２】食品が収納される冷蔵室および冷凍室
と、前記冷蔵室内に風を送る冷蔵室用送風機および当該風を
冷却する冷蔵室用冷却器を有する冷蔵室用冷却装置と、前記冷凍室内に風を送る冷凍室用送風機および当該風を
冷却する冷凍室用冷却器を有する冷凍室用冷却装置と、前記冷蔵室内に設けられたオゾン発生装置と、前記オゾン発生装置を前記冷蔵室用冷却装置の運転状態
に基づいて運転制御する制御手段とを備えたことを特徴
とする冷蔵庫。
【請求項３】制御手段は、冷蔵室用冷却器に冷媒を流
して冷蔵室用送風機を運転する冷蔵室冷却運転時にはオ
ゾン発生装置を間欠運転状態にすることを特徴とする請
求項２記載の冷蔵庫。
【請求項４】制御手段は、冷蔵室用送風機の停止時に
はオゾン発生装置を停止状態にすることを特徴とする請
求項２記載の冷蔵庫。
【請求項５】制御手段は、冷蔵室が開閉されたときに
はオゾン発生装置を設定時間だけ連続運転状態にするこ
とを特徴とする請求項２記載の冷蔵庫。
【請求項６】制御手段は、運転開始時には冷蔵室内が
設定温度に冷却されるまでオゾン発生装置を停止状態に
することを特徴とする請求項２記載の冷蔵庫。
【請求項７】制御手段は、冷蔵室が設定時間を越えて
閉成され続けたときにはオゾン発生装置を別の設定時間
だけ停止状態にすることを特徴とする請求項２記載の冷
蔵庫。