JP2008534905A - 育児用多機能保管庫 - Google Patents

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Abstract

【課題】乳児用食品又は乳児用品を、様々な方式で保管または処理するための複数の多機能室を備え、エネルギー効率を向上させることができる育児用多機能保管庫を提供する。
【解決手段】育児用多機能保管庫であって、熱電素子122を用いて乳児用品を冷蔵する冷蔵室と、乳児用品を湯せんで温めるための湯せん室と、熱電素子122の放熱側から発生した熱を利用して湯せん室内の水を加熱する熱交換器190と、冷蔵室及び湯せん室の温度を制御する制御部とを備えるものである。
【選択図】図7

Description

本発明は育児用多機能保管庫に関し、より詳しくは、乳児用食品又は乳児用品を、様々な方式で保管又は処理するための複数の機能室を備える育児用多機能保管庫に関する。
一般に、冷蔵庫は食べ物や飲み物を冷蔵又は冷凍状態で長時間保管する、或いは迅速に冷却するために用いられる。このような冷蔵庫は、個々の前面ドアによってそれぞれ開閉される冷凍室及び冷蔵室を含む。冷凍室及び冷蔵室に冷気を供給するため、冷蔵庫は圧縮器、凝縮器、毛細管及び冷却器を用いて冷却サイクルを実行する。圧縮器は冷媒を高温高圧状態で圧縮して、圧縮した冷媒を凝縮器に送る。そして、凝縮器は圧縮した冷媒の熱を放出することによって、圧縮した冷媒を低温低圧で凝縮する。凝縮された冷媒は、毛細管を通過する間に低温高圧の液状冷媒に変換される。低温高圧の液状冷媒は、冷凍室の後側に設けられている冷却器に送られる。冷却器に送られた冷媒は、冷却器の冷媒用パイプを通過する間に再び低圧状態に変換され、最終的に蒸発して冷凍室及び冷蔵室の温度を下げる。
近年、生活水準の向上に伴い、様々な種類の専用冷蔵庫が求められている。このような要求を満足させるため、例えば、キムチを熟成させるための蒸発パイプ及び熱線が設けられたキムチ冷蔵庫、熱電素子を用いて比較的小さな容積を有する化粧品保管室に保管された化粧品を冷却する化粧品専用冷蔵庫などが開発されている。
このような様々な種類の専用冷蔵庫が開発され、一般に利用されているにも関わらず、乳児専用の保管庫はまだ開発されていないというのが現状である。
乳児用食品又は乳児用品、例えば、粉ミルク、母乳、医薬品などを家庭用の一般の冷蔵庫に保管する場合、これら食品又は用品に、冷蔵庫に保管されている他の食品のにおいがついてしまう。その結果、乳児用食品又は乳児用品の品質が低下し、さらには衛生上の問題も発生し得る。また、例えば、牛乳を温めるために電子レンジを使用したとしても、牛乳を冷蔵庫から取り出した後に温めなければならないため、非常に面倒である。また、牛乳を温める、又は温かい牛乳を保管するために温蔵庫を購入することは経済的ではない。なぜなら、そのような温蔵庫は単に温める機能だけをもつものであり、他の用途には用いることができないからである。さらに、そのような温蔵庫は、通常、病院、薬局、飲食店などの商業的環境で用いられるように設計されているため、育児用として家庭で使用することには適していない。
さらに、一般的な家庭用殺菌装置は、通常、食器や調理用具などの台所用品を殺菌するように作られているため、このような殺菌装置は、授乳びん、ハンカチ、おもちゃなどの乳児用品を殺菌するために使用することには適していない。
殺菌室を備えた冷蔵庫の一例が、特許文献1に開示されている。この冷蔵庫は様々な機能を提供することによって利用者の利便性を向上させているが、大容量であるため、育児用の用途に適した機能を備えていない。
また、乳児用品、特に授乳びんを殺菌するための殺菌装置が多く提案されている。その中で、殺菌装置の一例が、特許文献2に開示されている。しかし、この殺菌装置は授乳びんの殺菌に限られており、その他の様々な乳児用品を適切に保管するための保管機能を備えていない。
米国特許第4,909,040号明細書
米国特許第5,213,776号明細書
従って、これまで主婦を中心に企画、流通されていた家電製品に対する既存の認識を再考することによって、乳児用食品又は用品を様々な方式で保管し、様々な機能の実行によって増加し得る電力消費量を減少させることができる製品の開発をする必要性が生まれた。
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであって、その目的は、乳児用食品又は乳児用品を、様々な方式で保管または処理するための複数の多機能室を備える育児用多機能保管庫を提供することにある。
本発明の他の目的は、エネルギー効率を向上させることができる育児用多機能保管庫を提供することにある。
このような目的を実現すべく、本発明の好適な一形態では、乳児用品を保管及び処理する育児用多機能保管庫が、前記乳児用品を冷蔵するための冷蔵室と、前記乳児用品を湯せんで温めるための湯せん室と、前記冷蔵室を冷却するべく第1の側で熱を吸収し、吸収された熱を第2の側から前記湯せん室に放出する熱電素子を備える熱交換器と、前記冷蔵室及び前記湯せん室の温度を制御する制御部とを含むことを特徴とする。
以下、当業者が容易に本発明を実施できるように、添付の図面を参照しつつ、本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。
図1は、本発明に係る育児用多機能保管庫を示す斜視図であり、図2は、本発明に係る育児用多機能保管庫のドアを開いた状態を示す斜視図であり、図3は、本発明に係る育児用多機能保管庫を制御するためのブロック図である。
図示のように、本発明に係る育児用多機能保管庫100は、乳児用食品又は乳児用品を様々な方式で保管又は処理するためのものであり、その本体110に複数の機能室を有している。機能室は、冷蔵室120、冷温蔵室130、殺菌室140及び湯せん室180を含み、各々、乳児用食品又は用品を、冷蔵、必要に応じて冷蔵/温蔵、殺菌及び湯せんするためのものである。また、育児用多機能保管庫100は、機能室120、130、140及び180を制御するための制御部150を更に有する。
機能室は、少なくとも1つの冷蔵室120、少なくとも1つの冷温蔵室130、少なくとも1つの殺菌室140、及び少なくとも1つの湯せん室180を含むが、冷蔵室120、冷温蔵室130、殺菌室140、及び/又は湯せん室180の数は、必要に応じて適宜追加することができる。
本体110の内側は、本体110の壁112の内側の空間を隔壁111によって区画することで、冷蔵空間121、冷温蔵空間131、殺菌空間141及び湯せん空間181が画定される。
冷蔵室120は、冷蔵室120を開閉するための第1ドア123を有する。また、図4に示すように、冷蔵空間121の後部に位置する壁112に第1熱電素子122が設けられる。電源の供給によって、第1熱電素子122は、一方の側で熱を吸収して周囲の空気を冷却し、その吸収された熱を反対側から放出して周囲の空気を加熱する。第1熱電素子122は、冷蔵空間121を冷却するため、第1熱電素子122の冷蔵空間121側に設けられた吸熱プレート124を有している。吸熱プレート124の反対側に放熱プレート125が設けられる。従って、第1熱電素子122は、吸熱プレート124を介して冷蔵空間121に冷気を放出し、放熱プレート125を介して冷蔵空間の反対側に熱を放出する。
また、第1熱電素子122から放出された冷気を冷蔵空間121全体に迅速に拡散させるため、吸熱プレート124は、例えば、熱伝導性に優れたアルミニウム(Al)のような金属材料で形成され、冷蔵空間121に露出するように設けられる。また、第1熱電素子122から放出された冷気を冷蔵空間121の隅々まで迅速に拡散させるため、追加の冷気拡散プレート(図示せず)を、吸熱プレート124の側面に、冷蔵空間121に露出するようにして設けることもできる。
一方、第1熱電素子122から放出された熱は、放熱プレート125を介して放出された後に、冷却ファン(図示せず)によって冷却することもできるが、この熱は熱交換器190によって水で冷却される。
図2及び図3に示すように、冷温蔵室130は、冷温蔵室130を開閉するための第2ドア133を含む。冷温蔵室130は、冷却/加熱ユニット170によって冷却又は加熱され、冷却/加熱ユニット170は、冷温蔵室130が冷蔵/温蔵温度設定部132で設定された所定温度レベルで維持されるように、制御部150によって制御される。
冷却/加熱ユニット170は、冷却及び加熱の両者の実施を、熱電素子又はヒータ及び冷却器の組合せによって行わせることもできる。図5に示す本発明の好適な実施例では、冷却/加熱ユニット170は、第2熱電素子172及びヒータ173を含み、各々、冷温蔵空間131が冷蔵/温蔵温度設定部132で設定された所定温度で維持されるように制御部150によって制御される。
第1熱電素子122と同様に、第2熱電素子172は、その一方に吸熱プレート172a、その反対側に放熱プレート172bを有しており、冷気拡散プレート172cが、冷温蔵空間131に露出するようにして、吸熱プレート172aに設置される。また、放熱プレート172bの側面には、熱を放熱口136を介して外部に放出させるための放熱ファン172dが設置される。
冷温蔵空間131の後部にはヒータ173が設置され、このヒータは、電源が供給されると発熱する熱線を備えるヒーティングブロックとして機能する。また、冷温蔵空間131に対向する側のヒータ173の側面に、例えば、熱伝導性に優れたアルミニウム(Al)から作られた熱拡散プレート173aが結合される。熱拡散プレート173aは、冷温蔵空間131に露出され、ヒータ173からの熱を冷温蔵空間131に迅速に拡散させる。
図6に示すように、殺菌室140は、その内部に置かれた乳児用品を蒸気で殺菌するのに用いられる。殺菌室140は、殺菌空間141に置かれた授乳びん1などの乳児用品を蒸気で殺菌する蒸気殺菌ユニット142と、授乳びん1が殺菌空間141で殺菌された後に、それを乾燥させる乾燥ユニット144とを含む。
蒸気殺菌ユニット142は、殺菌空間141の底面に配置され、その中に水をためる蒸発容器142aと、蒸発容器142aの下部に設置され、蒸発容器142aに熱を加えて蒸発容器142a内の水を蒸発させる蒸発ヒータ142bと、殺菌空間141で発生した蒸気を排出させるための第3ドア143に備えられた蒸気排出口142cとを含む。さらに、蒸気殺菌ユニット142は、蒸発ヒータ142bに設置されたバイメタルスイッチなどの過熱防止スイッチ142h(図6では図示せず、図3を参照されたい)を更に含む。過熱防止スイッチ142hは、ヒータ142bが事前に設定した温度以上に過熱した場合に電源の供給を停止させる。
蒸気排出口142cは本体110に形成されるが、好適な実施例では、蒸気排出口142cは第3ドア143に形成される。また、カバー142iは、第3ドア143の上面の蒸気排出側に設置される。カバー142iは、蒸気が後方に向かって排出されるようにし、利用者が蒸気に直接触れることを防止する。
さらに、蒸気殺菌ユニット142は、乳児用品をその中に入れる殺菌用容器を有しており、蒸発皿142aの上方に配置される。殺菌用容器は様々な形状及び構造で形成されることもできる。本発明の好適な実施例では、殺菌用容器は、授乳びん1をその上に配置するラック142eと、ラック142eをその中に収容するラックホルダ142dとを含む。ラックホルダ142dは、授乳びん1を蒸発皿142aから離間させる役割を果たし、その底面には蒸気を通過させるための蒸気通過孔142fを備えている。ラックホルダ142dは、授乳びん1の殺菌が終了した後、殺菌空間141から容易に取り出され得る。ラック142eは、授乳びん1などの乳児用品を置くための複数のポスト142gと、複数の蒸気通過孔142jとを含む。
乾燥ユニット144は、外部から殺菌空間141内に空気が流入するように空気の通路を提供する吸気ダクト144aと、外部の空気を殺菌空間141内に送るための吸気ダクト144aに設置されたファン144bとを含む。乾燥ユニット144は、殺菌空間141内にクリーンな空気を供給するため、本体110と連通した吸気ダクト144aの空気吸入側に、空気中に含まれているダストを捕らえる着脱自在のフィルタ144cを更に含む。
吸気ダクト144aは、ファン144bの空気排出側にあるその終端144dが、蒸発容器142aに近接するように構成される。従って、ファン144bによって蒸発容器142aの熱が殺菌空間141に供給されることで、乾燥時間が短縮される。
引き続き図6を参照すると、湯せん室180は、例えば、授乳びん2の中のミルクを温めるための湯せん空間181を有している。湯せん空間181は、隔壁111によって区画されて本体110内に形成され、第4ドア181aによって開閉される。その中に水をためる湯せん容器182は、湯せん空間181内に着脱自在に配置される。湯せん容器182内の水は、冷蔵室120の第1熱電素子122から発生する熱によって温められる。第1熱電素子122の熱は、後述する熱交換器190によって湯せん容器182に供給される。
図4及び図7を共に参照すると、熱交換器190は、第1熱電素子122の放熱側の放熱プレート125に設けられたウォータジャケット191と、ウォータジャケット191からの温水を湯せん室180を経由して循環させ、温水を冷却させる水の循環経路として機能する循環パイプ192と、循環パイプ192に設けられた循環ポンプ193とを含む。
ウォータジャケット191は、冷蔵室120の第1熱電素子122に設けられた放熱プレート125を覆うように設置されるため、ウォータジャケット191内の水が放熱プレート125から放出される熱によって加熱される。
循環パイプ192の一部は、湯せん容器182を加熱するように、湯せん室180内の湯せん容器182の周囲に巻きつけられ、循環パイプ192の両端は、ウォータジャケット191に連結される。
循環ポンプ193は、ウォータジャケット191内の水を揚水し、その水が循環パイプ192の中を通って循環するようにする。
熱交換器190は、第1熱電素子122から放出される熱を湯せん室180に供給すると共に、第1熱電素子122から放出される熱を冷却させる役割も果たす。利用者が湯せん室180を使用しない場合、湯せん室180への温水の供給を停止する必要がある。
熱交換器190は、湯せん室180への温水の供給を停止するため、ウォータジャケット191からの温水が湯せん室180を経由しないで循環するようなバイパスパイプ194を有している。このバイパスパイプ194は循環パイプ192に連結され、温水の流路を切り替える第1及び第2の三方向弁195、196が、バイパスパイプ194及び循環パイプ192の連結点ごとに設置される。また、バイパスパイプ194の中を流れる温水を冷却するため、ラジエータ197がバイパスパイプ194に設けられている。従って、湯せん室180への温水の供給を停止する必要がある場合、湯せんスイッチ198(図3を参照されたい)をオフにして第1及び第2の三方向弁195、196を動作させ、ウォータジャケット191からの温水がバイパスパイプ194を介して循環されるようにする。あるいはまた、湯せん室180が別のヒータ183(図6を参照されたい)を有するように構成することも可能である。冷蔵室120の作動が停止したため熱交換器190を介して熱の供給を受けられない場合、又は湯せん室180内の湯せん用の水を急速に加熱させる必要がある場合、ヒータ183を用いて湯せんを行うことができる。また、ヒータ183を用いるため、湯せんを迅速に行える。
図6を参照すると、ヒータ183は、内部に熱線を組み込んだヒーティングブロックを含み、湯せん容器182の底面に設置されている。また、電源供給コネクタ184a、184bは、湯せん容器182が湯せん空間181内に取り付けられるとき、互いに連結するように構成されている。従って、電源供給コネクタ184a、184bが連結されたとき、電源がヒータ183に供給される。その結果、湯せん容器182がヒータ183によって加熱される。
湯せん室180は、ヒータ183を駆動させるための、及び、制御部150の制御の下で、例えば、授乳びん2をヒータ183を用いて温める場合に必要な温度を設定するための、急速湯せん温度設定部185(図3を参照されたい)を有している。また、湯せん容器182がヒータ183によって加熱されるとき、湯せん容器182が水の不足により過熱するのを防止するため、湯せん容器182の内側に水位を検知するための水位センサ186が設けられている。水位センサ186からの検知信号は制御部150に送られ、湯せん容器182内の水位が設定値以下である場合、制御部150はヒータ183の駆動を停止させる。
再び図3を参照すると、制御部150は、冷蔵室120、冷温蔵室130及び殺菌室140内に各々設けられた第1〜第3温度センサ151、152、153からの検知信号を受信する。そして、制御部150は、冷蔵室120の第1熱電素子122、冷温蔵室130の冷却/加熱ユニット170及び蒸気殺菌ユニット142のヒータ142bの動作をそれぞれ制御し、冷蔵室120、冷温蔵室130及び殺菌室140の内部温度が、冷蔵温度設定部129、冷蔵/温蔵温度設定部132及び殺菌温度設定部147の各々によって設定された温度で維持されるようにする。また、制御部150は、スイッチ145の操作に応じて乾燥ユニット144のファン144bも制御する。
さらに、制御部150は、湯せんスイッチ198をオン/オフすることによって、第1及び第2の三方向弁195、196を動作させ、それによって、ウォータジャケット191内の温水を湯せん室180に供給する又は温水の供給を停止する。また、制御部150は、急速湯せん温度設定部185からの信号及び湯せん空間181の内部温度を検出する第4温度センサ154からの検知信号に応じて、ヒータ183を制御し、その内部温度が急速湯せん温度設定部185によって設定された温度で維持されるようにする。
冷蔵温度設定部129、冷蔵/温蔵温度設定部132、殺菌温度設定部147、急速湯せん温度設定部185、及びスイッチ145、198は、本体の110の前面に備えられた制御パネル160(図1を参照されたい)に設置される。
以下、前述した構成を有する育児用多機能保管庫100の動作について説明する。
冷蔵室120には、乳児用食品(特に、母乳)、乳児用医薬品、乳児用化粧品などが保管される。冷蔵室120に保管されたこれらの用品は、冷気が第1熱電素子122から放出された後、吸熱プレート124を介して冷蔵空間121に拡散することによって冷却される。
冷温蔵室130は、冷温蔵室130の内部温度を冷蔵/温蔵温度設定部132によって設定された温度で維持するため、冷却/加熱ユニット170によって制御される。例えば、離乳食用の野菜及び果物の場合は3℃〜4℃、乳児用化粧品の場合は7℃、乳児用医薬品の場合は10℃、熱帯果物類の場合は8℃〜12℃、温かい飲み物又は漢方薬の場合は35℃〜40℃で保管することができる。また、保管しようとする食品又は用品の種類に応じて冷却/加熱温度を自由に調節することもできる。
殺菌室140は、蒸気殺菌ユニット142によって、すなわち蒸発容器142a内の水をヒータ142bによって蒸発させることで発生する蒸気を利用して、殺菌空間141内に保管されている授乳びん1、ハンカチ及びおもちゃなどの乳児用品を殺菌する。また、殺菌室140は、乾燥ユニット144のファン144bによって送風される空気により乳児用品を乾燥させる。
湯せん室180は、冷蔵室120の第1熱電素子122の放熱側から放出される熱によって加熱される。第1熱電素子122の熱は、熱交換器190によって湯せん室180に送達される。このとき、循環ポンプ193を介して供給される温水によって湯せん容器182内の水が温められる。従って、殺菌室140に保管された乳児用品を容易に温めることができ、母乳、水、飲み物、漢方薬などを湯せんによって簡単に温めることもできる。一方、湯せん室180を使用しない場合、湯せんスイッチ198をオフにして第1及び第2の三方向弁195、195を動作させ、温水が湯せん室180を経由せずに、バイパスパイプ194を介して循環されるようにする。このとき、温水はバイパスパイプ194に設けられたラジエータ197を通過することによって冷却されるため、第1熱電素子122から放出された熱を連続的に冷却することができる。
一方、冷蔵室120の作動を停止させる場合又は湯せん室180内の湯せん用の水を急速に温める場合、急速湯せん温度設定部185を操作し、ヒータ183によって湯せん容器182内の水を加熱する。ここで、湯せん温度は、急速湯せん温度設定部185を用いて自由に設定することができる。また、水位センサ186によって湯せん容器182内の水位を測定しながらヒータ183を駆動させるため、ヒータ183が過熱するのを防止することもできる。
上記した本発明の好適な実施例によれば、乳児用食品又は用品を、冷蔵室及び湯せん室などの様々な機能室を備える1つの装置で、様々な方式で保管又は処理することができる。従って、利用者の利便性を向上させ、育児にかかる時間を減少させることができる。また、冷蔵室に設けられた熱電素子から発生した熱を利用して湯せん室内の水を温めることで、エネルギー効率を高めることができる。さらに、湯せん室内に追加的に設置されているヒータを、必要に応じて動作させることによって湯せん室内の温度を急速に上げることもできる。
以上、本発明の好適な実施例について図示及び説明を行ってきたが、本発明は、特許請求の範囲に記載された各請求項で規定される本発明の精神及び範囲を逸脱することなく、様々な変更及び変形をすることができることは当業者には明らかであろう。
本発明に係る育児用多機能保管庫を示す斜視図である。 本発明に係る育児用多機能保管庫のドアを開いた状態を示す斜視図である。 本発明に係る育児用多機能保管庫を制御するためのブロック図である。 本発明に係る冷蔵室の熱電素子を含むアセンブリの一部を示す側断面図である。 本発明に係る育児用多機能保管庫の冷温蔵室の一部を示す側断面図である。 本発明に係る育児用多機能保管庫の殺菌室及び湯せん室を示す正面断面図である。 本発明に係る育児用多機能保管庫で湯せんを行うための熱交換器を示すブロック図である。

Claims (4)

  1. 乳児用品を保管及び処理するための育児用多機能保管庫であって、
    前記乳児用品を冷蔵するための冷蔵室と、
    前記乳児用品を湯せんで温めるための湯せん室と、
    前記冷蔵室を冷却するべくその第1の側で熱を吸収し、前記吸収した熱をその第2の側から前記湯せん室に放出するための熱電素子を備える熱交換器と、
    前記冷蔵室及び前記湯せん室の温度を制御するための制御部とを含むことを特徴とする育児用多機能保管庫。
  2. 前記熱交換器は、
    前記熱電素子の前記第2の側に設けられ、前記熱電素子からの熱を放出するための放熱プレートと、
    前記放熱プレートを覆うように設けられ、前記放熱プレートからの熱によってその中の水を加熱するためのウォータジャケットと、
    湯せんで前記乳児用品を温めるため、前記湯せん室に延在し、前記ウォータジャケットからの温水を前記湯せん室を経由して循環させるための循環パイプと、
    前記ウォータジャケットからの前記温水が前記循環パイプの中を循環するように、前記温水を揚水するためのポンプとを含むことを特徴とする請求項1に記載の育児用多機能保管庫。
  3. 前記熱交換器は、
    前記ウォータジャケットからの前記温水が前記湯せん室を経由せずに循環するように、前記循環パイプに連結されたバイパスパイプと、
    前記バイパスパイプ及び前記循環パイプの連結点に結合され、前記温水の流路を切り替えるための第1及び第2の三方向弁と、
    前記バイパスパイプに設けられ、前記バイパスパイプの中を流れる前記温水を冷却するためのラジエータと、
    前記第1及び第2の三方向弁の動作をオン/オフするための湯せんスイッチとを更に含むことを特徴とする請求項2に記載の育児用多機能保管庫。
  4. 前記湯せん室は、
    前記湯せん室に着脱自在に設けられ、前記循環パイプの中を流れる前記温水によって温められる水をその中にためるための湯せん容器と、
    前記湯せん室内に設けられ、前記熱交換器を介した熱の供給がない場合、前記湯せん室内の水を加熱するためのヒータとを含むことを特徴とする請求項3に記載の育児用多機能保管庫。
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