JP2005233516A - 冷蔵庫 - Google Patents

Abstract

【課題】 簡単な構成で抗菌、消臭、防カビ等の機能を備えた冷蔵庫を提供する。
【解決手段】 開閉自在の扉６を有し、扉６を閉じることにより密閉空間を形成する冷蔵庫２であって、冷凍機１６と、庫内の空気を冷凍機１６の冷却部を通過させて循環させる強制循環ファン１８を備える。庫内壁面１０には、バインダ中に分散された金属担持型光触媒粒子２４が塗布されて成る。金属担持型光触媒２４は、二酸化チタン粒子２２表面に銀の金属微粒子２０を担持したものである。
【選択図】図１

Description

この発明は、食品等を低温で貯蔵または保管するための冷蔵庫に関する。

従来、抗菌・防カビ・消臭剤としては、有機系の材料と無機系の材料があり、有機系では、トリクロロカルバニドなど揮発性を有しているものが多い。また無機系では、紫外線を照射することにより機能する二酸化チタン（ＴｉＯ_２）が知られている。二酸化チタンは、有機化合物等の非酸化性化合物を酸化分解し、除菌・抗菌や防汚効果を得るもので、約３８８ｎｍ以下の波長の紫外線を吸収することにより、光触媒としての機能が効率よく働く。さらに、無機系の材料として銀や銅にも、抗菌・防カビ機能があることが知られている。

また、特許文献１に開示されているように組立式保管庫内壁面に耐光性の高い光触媒皮膜を形成するゾルを塗布し、紫外線ランプを設置して、定期的又は連続に照射することにより、抗菌・消臭効果を得るものも提案されている。

一方、二酸化チタンを用いた抗菌・消臭材料として、特許文献２に開示された金属担持型光触媒がある。この触媒は、サブミクロンから数ナノメートルサイズの二酸化チタン粒子に、それ以下の銀微粒子等の金属を担持させたもので、この材料は、以来の光触媒と比較して、極めて大きな抗菌・消臭等の機能がある。
特開２００１−１２９０６４号公報 特開平１１−３４９４２３号公報

上記従来の有機系の抗菌・消臭材料は、揮発性を有していることが多く、そのため、製品に含有させる過程で放散しやすいことから、抗菌・消臭作用が不安定なものであったり、庫内の食品に悪影響を与えたりするという問題点があった。一方、無機系の抗菌・消臭材料として二酸化チタンを用いた場合は、通常密閉している庫内は真っ暗であり、光触媒が機能するために必要な紫外線が存在せず、光触媒を働かせるには、庫内にブラックライト等の紫外線光源を設ける必要があった。一方、銀や銅を抗菌・防カビ材料に用いた場合は、銀イオンは皮膜形成時の熱や紫外線により黒色に変色するため、庫内の外観的印象が好ましくないという問題があり、防カビ効果を発揮する程度にまで銀塩を添加出来ず、銅塩は、防カビ効果を発揮するものではなかった。

また、特許文献１に開示された消臭機能を有する組立式保管庫においては、シラン化合物、有機溶媒、水、酸触媒、銀塩、銅塩を混合して得られたゾルを塗布することにより、消臭・抗菌・防カビを図っているが、上述の有機系材料の問題点や、銀・銅を用いた材料の問題点がそのまま残るものであった。また、特許文献１では、光触媒作用により臭気成分を酸化分解させるため、保管庫内に蛍光灯などの紫外線を含む光源を設置することが望ましいとされ、この場合、装置が複雑となり、庫内の内容量の減少にもつながる。

この発明は、上記従来技術の問題を鑑みて成されるもので、簡単な構成で抗菌、消臭、防カビ等の機能を備えた冷蔵庫を提供することを目的とする。

この発明は、開閉自在の扉を有し、扉を閉じることにより密閉空間を形成する冷蔵庫であって、金属担持型光触媒粒子をバインダ中に分散させまたは庫内壁面塗料の表面に吹き付けて、庫内壁面に設けて成る冷蔵庫である。

上記金属担持型光触媒は、二酸化チタンの粒子表面に銀の微粒子を担持したものである。また、上記冷蔵庫は、冷凍機と、庫内の空気を上記冷凍機の冷却部を通過させて循環させるファンを備えたものである。

この発明の冷蔵庫によれば、金属担持型光触媒を冷蔵庫内壁面に塗布して成るので、庫内に光源がなくても、防菌・防カビ・消臭等の効果を持たせることができる。また、金属担持型光触媒は、エチレンガスも分解するため、同ガスの作用による食品の熟成機能を抑え、保管時の過熟やいたみも抑制できる。さらに、冷蔵庫の扉開閉時に庫内に入る明かりにより、二酸化チタンによる光触媒の効果がより効果的に発揮され、防汚効果も期待できる。

以下、この発明の冷蔵庫の一実施形態を図１〜図３に基づいて説明する。この実施形態の冷蔵庫２は、断熱パネルおよび金属板等により中空の箱状に形成され、本体４の一側面が解放され、その解放部を密閉する扉６が開閉自在に設けられている。冷蔵庫２の外側上部には冷凍機１６を備え、庫内天井部分に冷凍機１６の冷気を循環させる強制循環ファン１８を備えている。庫内は中空の収納空間となっており、玄米や野菜、果樹、その他一般食品等の保管食品１４を冷蔵可能に形成されている。

冷蔵庫２には、図３に示すような金属担持型光触媒粒子２４が、図１に示すように、庫内壁面１０全体と扉内面１２全体に塗布されている。この実施形態に使用する金属担持型光触媒は、図３に示すように、平均粒径が０．０４μｍ未満のサブミクロンサイズから数ｎｍ程度の二酸化チタン粒子２２の表面に、数ｎｍ以下の銀等の金属微粒子２０を担持しているものである。二酸化チタン粒子２２の形状は、適宜の形状を採り得るもので、金属微粒子の形状も任意である。

この金属担持型光触媒は、分散性の優れたサブミクロンサイズの二酸化チタン粒子２２に、ナノメートルオーダーの銀、銅、白金等のうちから選ばれる１種または２種の金属微粒子２０を分散付着させてなるものである。この場合に用いられるサブミクロンサイズの二酸化チタン粒子２２としては、望ましくは平均粒径が０．０４μｍ未満のものが用いられる。

二酸化チタン粒子２２は、その平均粒径が大きすぎると表面積が小さくなり、十分な性能が得られないので、平均粒径は０．０４μｍ未満、さらに好ましくは０．０２μｍ以下とすることが望ましい。また、二酸化チタン粒子２２としては、ルチル型やアナターゼ型の両方が使用されるが、光触媒性の高いアナターゼ型のものが好ましい。

この二酸化チタン粒子２２の表面に分散付着させるナノメートルオーダーの金属微粒子２０は、望ましくは平均粒径が４ｎｍ未満、さらに望ましくは２ｎｍ以下のものが用いられる。このとき、金属微粒子２０の平均粒径が大きすぎると金属微粒子２０が二酸化チタン粒子２２の表面をより多く覆う状態となって光触媒機能等が低下するので、その平均粒径は４ｎｍ未満のものとすることが望ましい。そして、二酸化チタン粒子２２の表面に金属微粒子２０を分散付着させるに際して、その分散付着量は０．５重量％以上５重量％以下とすることが望ましく、金属微粒子２０の分散付着量が０．５重量％よりも少ないと抗菌性能が十分でない傾向となり、また、金属微粒子２０の分散付着量が５重量％よりも多いと金属微粒子２０が二酸化チタン２２の表面を覆う割合が増加して脱臭性能等が十分でなくなる。

この実施形態の金属担持型光触媒の塗布方法は、液体の有機バインダ中に金属担持型光触媒粒子２４を分散させ、冷蔵庫内壁面１０および扉内面１２に金属担持型光触媒粒子２４を有したバインダ溶液を、吹きつけ等により万遍なく塗布する。この後、金属担持型光触媒粒子２４の塗布面を焼き付け等により乾燥させる。これにより、庫内壁面１０及び扉内面１２には、金属担持型光触媒粒子２４が分散して露出した状態となる。また、金属担持型光触媒の塗布方法は、冷蔵庫内壁面１０および扉内面１２の塗料が完全に乾く前に、金属担持型光触媒粒子２４の粉末を吹き付け、この後塗料を焼き付けて、金属担持型光触媒粒子２４を冷蔵庫内壁面１０および扉内面１２の表面に固定しても良い。これにより、金属担持型光触媒粒子２４が確実に塗料の表面に露出し、効果的に機能する。

この実施形態の冷蔵庫は、庫内の空気を強制循環ファン１８により強制循環させているため、庫内内部の空気が全体的に庫内壁面１０及び扉内面１２に触れ、塗布された金属担持光触媒粒子２４により、庫内の細菌やカビの胞子等が死滅させられ、抗菌・除菌、防カビ効果を発揮する。さらに、これらの死骸や有機物も、金属担持型光触媒の酸化分解機能により消滅する。また、保管食品１４から放出されるエチレンガスも金属担持型光触媒により分解するため、保管食品１４の鮮度も保つことができる。さらに、紫外線を発する照明機器などを設置しなくても金属担持型光触媒の機能により抗菌・除菌・消臭効果を発揮するため、照明機器は特に必要なく、シンプルな構造で庫内の有効内容量を減ずることがなく、コストも安価に抑えることができる。

なお、この発明の冷蔵庫は、上記実施形態に限定されるものではなく、食品を低温で保存する保冷庫や、食品以外のものを保管する冷蔵庫も含むものである。

この発明の一実施形態の冷蔵庫の正面図である。 この実施形態の冷蔵庫の側面方向の縦断面図である。 この実施形態の金属担持型光触媒粒子の模式図である。

符号の説明

２ 冷蔵庫
４ 本体
６ 扉
１０ 庫内壁面
１２ 扉内面
１４ 保管食品
１６ 冷凍機
１８ 強制循環ファン
２０ 金属微粒子
２２ 二酸化チタン粒子
２４ 金属担持型光触媒粒子

Claims (3)

1. 開閉自在の扉を有し、扉を閉じることにより密閉空間を形成する冷蔵庫において、金属担持型光触媒粒子を庫内壁面に塗布して成ることを特徴とする冷蔵庫。
2. 上記金属担持型光触媒は、二酸化チタンの粒子表面に銀の微粒子を担持したものであることを特徴とする請求項１記載の冷蔵庫。
3. 上記冷蔵庫は、冷凍機と、庫内の空気を上記冷凍機の冷却部を通過させて循環させるファンを備えたことを特徴とする請求項１記載の冷蔵庫。
   

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