JP2008070001A - 貯蔵装置 - Google Patents

Abstract

【課題】照明用の白色ＬＥＤと食品保鮮向上用の白色以外のＬＥＤとを冷蔵庫庫内に設置する場合には、それぞれ別の実装基板が必要であり、取付けスペースが大きくなり庫内容量が削減するという課題がある。
【解決手段】白色ＬＥＤ２と白色以外の色を発光する第二のＬＥＤ１４を、一枚の実装基板１に実装して、冷蔵庫庫内に設置して、照明と食品保鮮向上のＬＥＤをそれぞれ制御することで、最小限のスペースで照明と保鮮効果とを両立させることができるものである。
【選択図】図２

Description

本発明は、低温で保存された保存物を光照射する照明装置を貯蔵室内に設置した冷蔵庫等の貯蔵装置に関するものである。

近年、冷蔵庫においては、貯蔵室内照明装置として、従来の白熱灯や電球に変わり、発熱性が低い、赤外波長がでない、低電圧駆動できる等の理由から、白色ＬＥＤを用いるものが提案されている。

従来の白色ＬＥＤを照明装置として利用した冷蔵庫としては、複数の白色ＬＥＤを一枚の基板に実装し、庫内天面に設置して庫内照射しているものがある（例えば、特許文献１参照）。

図８は、上記特許文献１に記載された従来の冷蔵庫における照明装置の斜視図を示すものである。

図８に示すように、照明装置は、実装基板１と、白色ＬＥＤ２と、断熱板４を具備する構成であり、冷蔵庫の貯蔵室内に設置される。

実装基板１は、平板状で、一面または両面に回路パターン（図示せず）が形成され、熱伝導性の良好なエポキシ樹脂系の基板や絶縁金属基板が使用されている。白色ＬＥＤ２は、砲弾状に形成され、電流を通電する２本の通電端子３が導出されている。

断熱板４は、ウレタン等の樹脂により平板状に形成され、複数の挿通孔が並設されて、実装基板１と白色ＬＥＤ２との間に設けられている。ここで、白色ＬＥＤ２は、通電端子３が断熱板４の挿通孔に挿通され、実装基板１の回路パターンに半田付けされて実装され、複数個が実装基板１に並設されている。尚、白色ＬＥＤ２の発熱量が少ない場合には、断熱板４は廃止しても構わない。

以上のように構成された白色ＬＥＤを照明装置として利用した冷蔵庫について、以下その動作を説明する。

まず、冷蔵庫の扉が閉まっている時には、白色ＬＥＤ２への通電は行なわず、庫内は照射（照明）されていない。

そして、扉が開けられると、機械式スイッチやホールＩＣ等の電子式スイッチで開扉状態と判断され、実装基板１に直流電圧が印加され、通電端子３を通して白色ＬＥＤ２に順方向電流を流し、白色光が発光されて庫内が照射される。
特開平１１−１５９９５３号公報

しかしながら、上記従来の構成では、実装基板１には白色ＬＥＤ２のみが実装された構成であり、食品等の保存物を照らす機能に限られてしまい、付加価値の改善が望まれるものであった。

本発明は、上記従来の課題を解決するもので、照明用と殺菌等の食品保鮮向上用のＬＥＤを設置し、付加機能を高めた冷蔵庫を提供することを目的とするものである。

上記従来の課題を解決するために、本発明の貯蔵装置は、室内の保存物を光照射する白色ＬＥＤと、前記白色ＬＥＤ以外の色を発光する第二のＬＥＤを、複数個実装した実装基板を貯蔵室に設けたものである。

これによって、照明用ＬＥＤと殺菌等の食品保鮮向上用ＬＥＤ（第二のＬＥＤ）が１枚の実装基板に実装され、最小限のスペースで貯蔵室内に設置することができる。

また、前記第二のＬＥＤに、青色または紫外ＬＥＤを用い、これを、貯蔵室内における特定の箇所を光照射することにより、近紫外線の光を、殺菌用として貯蔵室内あるいは貯蔵室内の特定箇所に照射することができる。

また、前記白色ＬＥＤおよび前記第二のＬＥＤの点灯時期を特定することにより、不要な電力消費が削減できるものである。

本発明の貯蔵装置は、照明用ＬＥＤと前記照明用ＬＥＤ以外の色の光を発する第二のＬＥＤを一つの貯蔵室内に混在させることにより、照明機能に加えて殺菌機能あるいは食品保鮮向上機能等の機能を付加することができ、貯蔵庫としての付加価値を高めることができる。

また、前記照明用ＬＥＤおよび第二のＬＥＤを、一枚の実装基板に実装することにより、貯蔵室内での取付けスペースを縮小することができる。

さらに、特に殺菌等の保鮮効果の必要な特定貯蔵室等の如く特定の箇所に、照明以外の特定の光を照射する第二のＬＥＤを設けているため、特定箇所に存在する物品への光照射を効果的に行うことができる。

請求項１に記載の発明は、扉によって開閉される貯蔵室内に、白色ＬＥＤと、前記白色ＬＥＤ以外の色を発光する第二のＬＥＤを設けたものである。

かかる構成とすることにより、前記貯蔵室内を、白色ＬＥＤによる照明としての光照射と、前記第二のＬＥＤによる光照射が行え、第二のＬＥＤの発光色を特定することにより、例えば殺菌機能等の異なる機能を付加することができるものである。また、その場合の消費電力も電球に比較して低減化できるものである。

請求項２に記載の発明は、複数の前記白色ＬＥＤと、前記第二のＬＥＤを単一の基板に実装したものである。

かかかる構成とすることにより、前記白色ＬＥＤと前記第二のＬＥＤを複数個実装した実装基板としてユニット化でき、設置スペースが最小に抑えられ、貯蔵室内の保存物に殺菌等の保鮮向上作用のある光等を照射することができる。

請求項３に記載の発明は、前記第二のＬＥＤとして、青色ＬＥＤまたは紫外ＬＥＤのうちの少なくとも一つを用いたものである。

かかる構成とすることにより、殺菌効果の非常に強い近紫外線領域の光を貯蔵室内に照射することができ、さらに有効に貯蔵室内の殺菌作用を促進させることができる。

請求項４に記載の発明は、前記貯蔵室内に、特定の機能を有する特定領域を設け、前記第二のＬＥＤを、前記特定領域に近い配置としたもので、かかることにより、特定領域が第二のＬＥＤによる光照射効果を強力に得ることができ、例えば、第二のＬＥＤが殺菌機能を有する光を発光するものの場合は、殺菌等の食品保鮮向上作用の強い部位となり、消費者は選択的に保鮮効果を望む場合に、この特定領域を利用することができる。

請求項５に記載の発明は、前記扉の開閉状態を検知する扉状態検出手段を具備し、前記扉状態検出手段の信号により、開扉状態では前記白色ＬＥＤを点灯させ、閉扉状態では前記第二のＬＥＤを点灯させるＬＥＤ駆動手段を設けたものである。

かかる構成とすることにより、開扉状態では照明用ＬＥＤが点灯され、保存物の出し入れの作業が円滑に行え、また閉扉状態で前記第二のＬＥＤが発光するため、前記第二のＬＥＤの光が使用者の目に届くことがなく、食品保鮮向上用ＬＥＤを用いた場合であれば、例えば近紫外線光を含む光によって貯蔵物の鮮度維持をはかることができるものである。

請求項６に記載の発明は、前記第二のＬＥＤを閃光パルス状に発光させる閃光パルス発生手段を設けたもので、かかることにより、前記第二のＬＥＤの点灯が、瞬間的なエネルギーが断続的に照射される閃光パルスとなり、貯蔵室内の雑菌に対してより効果的に作用して室内の殺菌を行うことができる。

以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明するが、従来例または先に説明した実施の形態と同一構成については同一符号を付して、その詳細な説明を省略する。尚、この実施の形態によってこの発明が限定されるものではない。

（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１における冷蔵庫の扉を除いた状態の正面図である。図２は、同実施の形態における図１のＡ−Ａ線による冷蔵室の断面図である。図３は、同実施の形態における図２のＢ−Ｂ線による実装基板部の断面図である。

図１及び図２において、断熱材で周囲と断熱して構成されている冷蔵庫本体５は、複数の区画に区分された貯蔵室を形成しており、最上部の貯蔵室を冷蔵室６とし、冷蔵室６の直下を、仕切り壁よって区画され、並設状態にある製氷室７と切替え室８とし、さらに最下段の貯蔵室を冷凍室１０とし、そして製氷室７および切替え室８と冷凍室１０との間の貯蔵室を野菜室９としている。

前記各貯蔵室の機能については、周知の内容でよいため、また本発明の直接の要旨と関係する内容ではないため詳細な説明を省略する。

冷蔵室６内には、保存物を重ならずに整理して保存するための複数の収納棚１２が設けられ、一部は上下に可動にできるように構成されている。また、冷蔵室６内の最下段には、前面に専用扉１３ａを有する特定低温室１３が設けられ、消費者が選定した特定保存物を最適な温度で保存することができるように構成されている。この特定低温室１３には、冷蔵室６の冷却風路（図示せず）とは別の冷気吹出し口（図示せず）を設ける等して、冷蔵室６より若干低い温度に保たれる構成となっており、本発明の特定領域に相当する。

また、冷蔵室６の室内側壁１５には、照明装置２４が相対する位置に設けられている。照明装置２４は、図３に示す如く構成されており、従来技術と同様に、実装基板１、複数の白色ＬＥＤ２、通電端子３および断熱板４を具備した構成を基本としている。

実装基板１には、白色ＬＥＤ２に加えて、該白色ＬＥＤ２と異なる色を発光する第二のＬＥＤ１４が複数設けられ、白色ＬＥＤ２と第二のＬＥＤ１４とは、所定の配置関係を保ち、縦列状態で実装基板１に設けられている。第二のＬＥＤ１４が発光する光の一例として、近紫外線光を照射するＬＥＤであれば殺菌効果が期待できる。

また、前記配列の一例として、第二のＬＥＤ１４は連続配置ではなく、適宜相互間に白色ＬＥＤ２が位置するように配置されている。これにより、第二のＬＥＤ１４による光作用が、冷蔵室６内において分散し、所定の範囲に亘って照射され、その光の波長による機能が発揮される。

実装基板１は、冷蔵室６の室内側壁１５に形成された取付け凹部２１の内部においてスペーサー１６を介して保持されている。そして、白色ＬＥＤ２および第二のＬＥＤ１４の発光部から一定の距離をおいて、ランプカバー１１が各ＬＥＤ２、１４の発光部全体を覆うように取付けられている。

ランプカバー１１は、上下端に係止爪２２を具備し、この爪２２を凹部２１に設けた係止部と係合させることにより、室内側壁１５に装着されている。さらに、ランプカバー１１は、エポキシ、アクリル、ポリカーボネート、ポリエチレン、ポリスチレン、ポリプロピレン等の透明樹脂のいずれか一つの材料もしくはいずれかを含む複合材料をベース材として形成され、光の拡散性を持たせている。

尚、本実施の形態１においては、照明装置２４を冷蔵室６の室内側壁１５に埋設した構成としているが、ランプカバー１１を通して食品等の保存物が照射できる位置であれば、冷蔵室６内の何処の位置に埋設しても良い。

以上のように構成された冷蔵庫について、以下その動作、作用を説明する。

まず、冷蔵室６内を白色ＬＥＤ２で照明する場合には、通電端子３を通して白色ＬＥＤ２に順方向電流を流すことにより、並列接続された白色ＬＥＤ２が同時に発光する。その結果、この白色光は、ランプカバー１１に進光し、ランプカバー１１で拡散されて冷蔵室６内に照射され、冷蔵室６内が照明される。

また、前記照明を消灯する場合には、白色ＬＥＤ２への順方向電流の通電を停止させればよい。

次に、冷蔵室６内を、第二のＬＥＤ１４で食品保鮮向上させる光を照射する場合には、白色ＬＥＤ２と同様に、通電端子３を通して第二のＬＥＤ１４に順方向電流を流すことにより、並列接続された第二のＬＥＤ１４が同時に発光する。その結果、前記白色以外の光がランプカバー１１に進光し、ランプカバー１１で拡散されて冷蔵室６内に照射され、冷蔵室６内にその光が有する効能が作用することになる。

また、前記照射を停止させる場合には、第二のＬＥＤ１４への順方向電流の通電を停止させればよい。

以上のように、本実施の形態１においては、室内の保存物を照射する白色ＬＥＤ２と、白色ＬＥＤ２以外の光を発光する第二のＬＥＤ１４とを１枚の実装基板１に実装して、それぞれのＬＥＤを個別に点灯、消灯の制御を行うので、最小限の設置スペースで照明用と例えば食品保鮮向上用のＬＥＤを使い分けることができ、また、冷蔵室６内の収納スペースを大幅に減らすこともなく、実装基板１への接続ハーネスも集約できることから、組立作業も簡素化できる。

また、第二のＬＥＤ１４を、青色ＬＥＤまたは紫外ＬＥＤ等のように、波長が長く比較的安全な近紫外線領域である２８０ｎｍから４００ｎｍの範囲の波長を照射させる特性を有するものとすることにより、冷蔵室６内に浮遊または壁面や食品表面に付着している微生物の遺伝子を変異させて増殖機能を不活性化させることができ、冷蔵室６内部の衛生性が保たれるとともに、食品については微生物の増殖によって生じる変色や腐敗臭、食品表面のネト発生等を遅らせることができる。

かかる場合において、第二のＬＥＤ１４に青色ＬＥＤを使用した場合には、近紫外線領域の波長成分は少ないが低コストであり、また、紫外ＬＥＤを使用した場合には、高コストであるが近紫外線領域の波長を高出力で照射することができる。

したがって、第二のＬＥＤ１４については、適用する場所や食品によってコストバランスを考え、青色と紫外のＬＥＤ比率を選定すればよい。

尚、本実施の形態１においては、照明装置２４を、冷蔵室６に設けた場合を例に説明したが、製氷室７、切替え室８、野菜室９、冷凍室１０等他の貯蔵室に照明装置２４を、その光が十分照射されるよう適宜箇所に配置しても、同様の効果を得ることができる。

（実施の形態２）
図４は、本発明の実施の形態２における冷蔵庫の冷蔵室の断面図である。

本実施の形態２において、先の実施の形態１とは実装基板１上のＬＥＤ２、１４の配置構成が相違しており、以下、先の実施の形態１と同じ構成要件については同一の符号を付し、その相違箇所を中心に説明する。

実装基板１には、上方に複数の白色ＬＥＤ２を集約して縦列となるように実装し、下方すなわち特定低温室１３に最も近い位置に、第二のＬＥＤ１４を複数個集約して実装している。

以上のように構成された冷蔵庫について、以下その動作、作用を説明する。

白色ＬＥＤ２および第二のＬＥＤ１４の点灯、消灯は、実施の形態１と同様に白色ＬＥＤ２と、第二のＬＥＤ１４それぞれに独立して順方向電流を通電もしくは停止することにより行う。

この時、第二のＬＥＤ１４は、前述の如く実装基板１の下方に配置されているので、点灯したときの食品保鮮向上機能を有する光は、主に特定低温室１３に集中して照射される。

以上のように、本実施の形態においては、第二のＬＥＤ１４を実装基板１の中で、特定低温室１３に最も近い場所に実装したことにより、特定低温室１３は冷蔵室６の中でも最も殺菌等の食品保鮮向上作用の強い部位となり、消費者は保鮮効果を望む場合に、この特定低温室を利用することができる。

かかる構成においては、冷蔵室６の最下部に設けられた特定低温室１３を対象にしているが、複数の収納棚１２の一つを特定箇所とする場合は、第二のＬＥＤ１４の位置を、その棚に最も近い位置とすればよく、このように用途、位置等に応じて第二のＬＥＤ１４の位置を設定することもできる。

（実施の形態３）
図５は、本発明の実施の形態３における冷蔵庫の制御ブロック図である。図６は、同実施の形態における冷蔵庫の動作フローチャートである。ここでは、先の実施の形態１における冷蔵室６を例にし、その制御内容について説明する。

図５において、扉スイッチ等で代表される扉状態検出手段１７は、扉（図示せず）の開閉状態を検出し、その検出結果の信号Ｓ１を判定手段１８へ出力する。判定手段１８は、信号Ｓ１の内容を判定するもので、信号Ｓ１が開扉信号であれば白色ＬＥＤ駆動手段１９へ、閉扉信号であれば第二のＬＥＤ駆動手段２０へ判定信号Ｓ２を出力する。

判定信号Ｓ２を入力した白色ＬＥＤ駆動手段１９は、点灯または消灯を指示する信号Ｓ３を白色ＬＥＤ２へ出力する。また、判定信号Ｓ２を入力した第二のＬＥＤ駆動手段２０は、点灯または消灯を指示する信号Ｓ４を第二のＬＥＤ１４へ出力する。

以上のように構成された冷蔵庫について、以下その動作、作用を図６の動作フローチャートを用いて説明する。

まず、ステップ１で冷蔵庫の運転が開始され、ステップ２で冷蔵室６の扉の開閉状態が検出され、開扉状態であればステップ３へ論理を進め、閉扉状態であればステップ５へ論理を進める。

次に、ステップ２の結果が開扉であれば、ステップ３で第二のＬＥＤ１４を消灯してステップ４へ移行し、白色ＬＥＤ２を点灯させて、論理をステップ２へ戻す。

また、ステップ２の結果が閉扉であれば、ステップ５で白色ＬＥＤ２を消灯してステップ６へ移行し、第二のＬＥＤ１４を点灯させて、論理をステップ２へ戻す。

かかる制御は、冷蔵室６以外についても同様に行われる内容である。

以上のように、本実施の形態３においては、扉の開閉状態を検知する扉状態検出手段１７を有し、開扉状態では白色ＬＥＤ２のみを点灯し、第二のＬＥＤ１４を消灯することとし、閉扉状態では白色ＬＥＤ２を消灯し、第二のＬＥＤ１４を点灯するもので、開扉状態では、照明用ＬＥＤの点灯によって、保存物の出し入れのための冷蔵室６内の状況確認が容易となり、また、閉扉時では、第二のＬＥＤ１４が点灯するため、例えば第二のＬＥＤ１４を、殺菌を目的に近紫外線領域である２８０ｎｍから４００ｎｍの範囲の波長を含む光を発行するＬＥＤとした場合には、安全性の高い食品保鮮機能を確保することができる。

（実施の形態４）
図７は、本発明の実施の形態４における冷蔵庫の制御ブロック図である。本実施の形態４は、先の実施の形態３における制御を基調にして、第二のＬＥＤ１４の発光を異なる制御としている。

以下、本実施の形態４について説明するが、先の実施の形態３と同一の構成要件については同一の符号を付して説明を省略し、異なる点を中心に説明する。

図７において、第二のＬＥＤ駆動手段２０には、閃光パルス発生手段２３が設けられており、第二のＬＥＤ駆動手段２０の作動時には、第二のＬＥＤ１４へパルス状の電流が出力される。

したがって、第二のＬＥＤ１４の発光は、パルス発光となり、瞬間的なエネルギーが間欠して照射されるので、冷蔵室６内の空気が振動エネルギーとして雑菌に作用し、より効果的に室内の殺菌を行うことができる。

以上のように、本発明にかかる貯蔵庫は、家庭用又は業務用冷蔵庫に白色ＬＥＤの照明を適用する場合はもちろん、ショーケース、冷凍庫等の如く食品および他の貯蔵物保鮮向上のためのＬＥＤ照射を行う扉のある物品貯蔵装置等に幅広く応用できるものである。

本発明の実施の形態１における冷蔵庫の扉を除いた状態の正面図 同実施の形態における図１のＡ−Ａ線による冷蔵室の断面図 同実施の形態における図２のＢ−Ｂ線による実装基板部の断面図 本発明の実施の形態２における冷蔵庫の図２相当図 本発明の実施の形態３における冷蔵庫の制御ブロック図 同実施の形態における冷蔵庫の動作内容を示すフローチャート 本発明の実施の形態４における冷蔵庫の制御ブロック図 従来技術を示す冷蔵庫の照明装置の斜視図

符号の説明

１ 実装基板
２ 白色ＬＥＤ
３ 通電端子
４ 断熱板
５ 冷蔵庫本体
６ 冷蔵室（貯蔵室）
７ 製氷室
８ 切替え室
９ 野菜室
１０ 冷凍室
１１ ランプカバー
１２ 収納棚
１３ 特定低温室
１４ 第二のＬＥＤ
１５ 冷蔵室の室内側壁
１６ スペーサー
１７ 扉状態検出手段
１８ 判定手段
１９ 白色ＬＥＤ駆動手段
２０ 第二のＬＥＤ駆動手段
２３ 閃光パルス発生手段
２４ 照明装置

Claims (6)

1. 扉によって開閉される貯蔵室内に、白色ＬＥＤと、前記白色ＬＥＤ以外の色を発光する第二のＬＥＤを設けた貯蔵装置。
2. 複数の前記白色ＬＥＤと、前記第二のＬＥＤを単一の基板に実装した請求項１に記載の貯蔵装置。
3. 前記第二のＬＥＤとして、青色ＬＥＤまたは紫外ＬＥＤのうちの少なくとも一つを用いた請求項１に記載の貯蔵装置。
4. 前記貯蔵室内に、特定の機能を有する特定領域を設け、前記第二のＬＥＤを、前記特定領域に近い配置とした請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の貯蔵装置。
5. 前記扉の開閉状態を検知する扉状態検出手段を具備し、前記扉状態検出手段の信号により、開扉状態では前記白色ＬＥＤを点灯させ、閉扉状態では前記第二のＬＥＤを点灯させるＬＥＤ駆動手段を設けた請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の貯蔵装置。
6. 第二のＬＥＤを閃光パルス状に発光させる閃光パルス発生手段を設けた請求項１から請求項５のいずれか一項に記載の貯蔵装置。

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