JP2009002590A - 冷蔵庫および冷蔵庫に搭載される霧化装置 - Google Patents

Abstract

【課題】野菜室に流れる空気中の埃や液体を吸水材で吸着されるので、経年劣化による吸水材から霧化部への安定した液体を供給することができないという課題を有していた。
【解決手段】本発明の冷蔵庫は、液体を溜める水溜め部３０と、液体の霧化発生を行う霧化部２１と、水溜め部３０内に形成されたガイド部３２と、ガイド部３２の間に水溜め部３０の外側方向から内側方向へ挿入されたホーン部２２が設けてある。水溜め部３０内の液体は、ガイド部３２とホーン部２２との間に表面張力が形成され、霧化部２１に液体を供給して霧化発生を行うことで、液体を供給する吸水材を用いることなく超音波霧化装置に安定した液体を供給することができ、メンテナンスフリーで消耗品が発生することなく、貯蔵室の状況に適した液体の霧化発生させることが可能である。
【選択図】図２

Description

本発明は、超音波振動により液体を霧化する超音波霧化装置を具備し、霧化した水分を、野菜等を貯蔵する貯蔵室の空間に供給する構成を具備した冷蔵庫に関するものである。

近年、例えば冷蔵庫においては、冷蔵庫内の特に野菜容器内に霧化した水分を供給して、野菜の鮮度保存を長くする技術が提案されている。

従来の霧化方法としては、超音波霧化方式（例えば、特許文献１参照）や水破砕霧化方式等が知られている。

図１３は、特許文献１に記載された従来の冷蔵庫の超音波発信器を具備した霧化装置の断面図を示すものである。

図１３に示すように、冷蔵室と野菜室とを仕切る仕切板１０１には、第一の孔１０２が開いており、冷蔵室からの冷気が第一の孔１０２を通して野菜室に流入する。野菜容器蓋１０３には、第二の孔１０４が設けられており、この第二の孔１０４には、吸水材１０５およびこの吸水材１０５と接して配置された超音波加湿手段１０６が設けられている。

以上のように構成された冷蔵庫について、以下その動作を説明する。

吸水材１０５は、シリカゲル・ゼオライト・活性炭等の吸水性の材料からなる。従って、野菜室に流れる空気中の液体は、吸水材１０５によって吸着される。

そして野菜室を加湿する場合には、霧化装置である超音波加湿手段１０６を駆動する。これにより、吸水材１０５中の液体が霧化して外部に排出され、野菜室が加湿される。
特開２００４−１２５１７９号公報

しかしながら、上記従来の構成では、霧化させるための液体は吸水材１０５を介して霧化装置に供給することで、長期使用が前提の冷蔵庫においては、吸水材１０５の繊維層に埃等が付着し、吸水材１０５の吸水性能が低下する。この給水性能の低下に起因して、安定した量の液体を霧化装置である超音波加湿手段１０６へ供給することができないという課題を有していた。

また、霧化装置への液体の供給は、吸水材１０５を介して行うので上記のような吸水性能の低下に加え、霧化装置周辺の温度等の外的影響が変動することによって、噴霧量のバラツキが発生し、安定した噴霧量のミストを発生させることが難しいという課題を有していた。

本発明は、上記従来の課題を解決するもので、霧化装置である超音波加湿手段１０６への液体の供給を安定して行うことにより、霧化の噴霧量のバラツキを抑制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冷蔵庫は、貯蔵室を有する断熱箱体は、液体を霧化状態で供給する霧化装置を有し、前記霧化装置は、液体を貯留する液体保持容器を備えた貯留部と、霧を発生させるホーン部と、前記ホーン部の振動源となる圧電素子部と、前記圧電素子部の電源入力部となる電極部とを備え、前記ホーン部の先端部の少なくとも一部に前記貯留部の液体が表面張力により付着しているものである。

また、本発明の冷蔵庫は、貯蔵室を有する断熱箱体は、液体を霧化状態で供給する霧化装置を有し、前記霧化装置は、液体を貯留する液体保持容器を備えた貯留部と、霧を発生させるホーン部と、前記霧化部の振動源となる圧電素子部と、前記圧電素子部の電源入力部となる電極部とを備え、前記ホーン部の先端部と前記貯留部の液体とが熱的に導通しているものである。

これによって、霧化装置のホーン部の先端部へ貯留部の液体を吸水材等の介在物を介さずに直接供給することができるので、霧化の為に供給される液体の量のバラツキを抑制することで、安定した噴霧量のミスト噴霧を行うことが可能となる。

さらに、霧化装置のホーン部の先端部には貯留部の液体が表面張力により直接付着しているか、もしくはホーン部の先端部と貯留部の液体とが熱的に導通していることで、ホーン先端部の熱容量が大きくなるので、ホーン部の先端に付着する液体の熱容量も増加し、霧化装置の周囲温度が変動した場合でも、ホーン部の先端の温度変動を抑制することが可能となり、温度変動が少なく安定した噴霧量のミスト噴霧を行うことが可能となる。

本発明の冷蔵庫は、霧化装置によって安定した噴霧量のミスト噴霧を行うことが可能となるので、貯蔵室内の収納物品の特性に適した噴霧量のミストを供給することができ、収納物品の保存性および保鮮性を高めることができるので、より高品質の冷蔵庫を提供することができる。

請求項１に記載の発明は、貯蔵室を有する断熱箱体は、液体を霧化状態で供給する霧化装置を有し、前記霧化装置は、液体を貯留する液体保持容器を備えた貯留部と、霧を発生させるホーン部と、前記ホーン部の振動源となる圧電素子部と、前記圧電素子部の電源入力部となる電極部とを備え、前記ホーン部の先端部の少なくとも一部に前記貯留部の液体が表面張力により付着しているものである。

これによって、霧化装置のホーン部の先端部には貯留部の液体が表面張力により直接付着していることで、貯留部の液体を吸水材等の介在物を介さずに直接供給することができるので、霧化の為に供給される液体の量のバラツキを抑制することで、安定した噴霧量のミスト噴霧を行うことが可能となるので、貯蔵室内の収納物品の特性に適した噴霧量のミストを供給することができ、収納物品の保存性および保鮮性を高めることができるので、より高品質の冷蔵庫を提供することができる。

さらに霧化する液体のホーン部への供給が、介在物を介することなく行えることで、長期使用に伴って介在物が磨耗・変形する懸念がなく、その結果、メンテナンス作業が大幅に簡略化された長期使用時の信頼性の向上を図ることが可能となる。また、磨耗・変形する部材からなる介在物を不要とすることに伴って、霧化装置の小型化、および磨耗・変形する部材の交換等に伴う作業スペースも削減でき、冷蔵庫へ省スペースで組込むことが可能となり、内部に物品等を保存する貯蔵室の収納容積に影響を及ぼさずに霧化装置を備えることができる。

請求項２に記載の発明は、貯蔵室を有する断熱箱体は、液体を霧化状態で供給する霧化装置を有し、前記霧化装置は、液体を貯留する液体保持容器を備えた貯留部と、霧を発生させるホーン部と、前記霧化部の振動源となる圧電素子部と、前記圧電素子部の電源入力部となる電極部とを備え、前記ホーン部の先端部と前記貯留部の液体とが熱的に導通しているものである。

これによって、ホーン部の先端部と貯留部の液体とが熱的に導通していることで、ホーン先端部の熱容量が大きくなるので、ホーン部の先端に付着する液体の熱容量も増加し、霧化装置の周囲温度が変動した場合でも、ホーン部の先端の温度変動を抑制することが可能となり、温度変動が少なく安定した噴霧量のミスト噴霧を行うことが可能となるので、貯蔵室内の収納物品の特性に適した噴霧量のミストを供給することができ、収納物品の保存性および保鮮性を高めることができるので、より高品質の冷蔵庫を提供することができる。

請求項３に記載の発明は、請求項１または２に記載の発明に加え、霧化装置は、貯留部に貯留される液体を所定の液位に維持する液位維持手段を有したものである。

これによって、ホーン部の先端部へ付着する液体の表面張力作用が安定し、その結果、ホーン部への液体の供給が安定して行え、これに伴い、液体の霧化作用および噴霧量も安定させることができ、収納物品の保湿貯蔵の信頼性を高めることができる。

請求項４に記載の発明は、請求項３に記載の発明に加え、液位維持手段は、液体が所定の液位に達した場合に、重力によって液体が液体保持容器外へと流れ出す流出機構を有することによって所定の液位を維持するものである。

これによって、電力等を使用することなく、重力を用いて貯留部の液体保持容器の液位を維持することができるので、省エネルギーで誤動作等の少ない構成で貯留部の液位維持を図ることが可能となり、ホーン部の先端部へ付着する液体の表面張力作用が安定し、その結果、ホーン部への液体の供給が安定して行え、これに伴い、液体の霧化作用も安定して行うことができ、省エネルギーで収納物品の保湿貯蔵の信頼性を高めることができる。

請求項５に記載の発明は、請求項４に記載の発明に加え、流出機構は、液体保持容器に設けられた切り欠きもしくは貫通穴で形成されたものである。

これによって、貯留部の液体保持容器の底面からの高さを一定に維持する位置とすることができ、簡単な構成で流出機構を備えることができるので、部品数の削減に伴って省材料を図ることで環境に配慮した上で、霧化装置の小型化、および冷蔵庫へ省スペースで組込むことが可能となり、内部に物品等を保存する貯蔵室の収納容積に影響を及ぼさずに霧化装置を備えることができる。

請求項６に記載の発明は、請求項４または５に記載の発明に加え、貯留部は、流出機構により液体保持容器外へと溢れた液体を収容する収容部を設けたものである。

これにより、液体保持容器から溢れた液体が貯蔵室へ滴下することを防止し、滴下に伴う貯蔵物品の損傷を防止することができる。

請求項７に記載の発明は、請求項２から６のいずれか一項に記載の発明に加え、液位維持手段は、ホーン部の側面方向に配置された側面板部に備えられたものである。

これによって、液体の表面張力作用を利用したホーン部の先端部への付着を、ホーン部の先端部から発生した霧の前方への噴出を阻害しない方向から行うことができ、噴出された霧の到達距離をより長く確保することができるので、ミストの拡散範囲をより広げることができ、拡散性が高く貯蔵室のより広範囲にミスト噴霧を行うことができる。

請求項８に記載の発明は、請求項４から６のいずれか一項に記載の発明に加え、流出機構は、ホーン部を挟む一対の側面板部に備えられたものである。

これによって、液体の表面張力作用を利用したホーン部の先端部への付着を、ホーン部を挟む方向から行え、一時的な液面の傾き等の発生に伴ってホーン部への液体の付着が途絶えるといったことも防止できる。その結果、ホーン部による霧化の効率が維持でき、また安定した霧化作用が行え、収納物品の保湿貯蔵の信頼性を維持することができる。

請求項９に記載の発明は、請求項２から８のいずれか一項に記載の発明に加え、少なくとも前記液位維持手段における液位面と接する部分に、撥水性の表面処理あるいは撥水性を有する表面部材を設けたものである。

これによって、微小な振動等に伴って液体の液位に変動が生じても、撥水作用によって液面の液位維持が速やかに行われ、また前記前面板部を越えて液体が流出しても、流出する液体の減少に伴って撥水作用が機能し、表面張力作用を速やかに復活させる。その結果、液体の表面張力作用によるホーン部への付着の遮断が行われ難く、また付着が遮断されても速やかに付着が復活され、これらによって一層ホーン部からの霧化作用を安定させることができる。

請求項１０に記載の発明は、請求項１から９のいずれか一項に記載の発明に加え、霧化装置は貯蔵室内に備えられ、前記霧化装置の貯留部は、前記貯蔵室の背面側の壁面に備えられたものである。

これによって、使用者が貯蔵室を開閉することで外気が貯蔵室内に流入した場合でも、霧化装置が貯蔵室の中でも比較的温度変動が少ない背面側に備えられているので、霧化装置周辺の温度変動の影響をより低減することができ、ホーン部の先端の温度変動を抑制することが可能となり、温度変動が少なく安定した噴霧量のミスト噴霧を行うことが可能となるので、貯蔵室内の収納物品の特性に適した噴霧量のミストを供給することができ、収納物品の保存性および保鮮性を高めることができるので、より高品質の冷蔵庫を提供することができる。

さらに、霧化装置に備えられたホーン部も使用者の手の届きにくい背面側に備えられることによって、ホーン部への使用者の手が触れにくく、より使用者の安全性を確保した上で、不純物等のホーン部への付着を防ぐことで、霧化装置の霧化不良や誤動作等を防止することができ、さらに安定した噴霧量のミスト噴霧を行うことが可能となる。

さらにまた、霧化装置に備えられた貯留部の液体保持容器が使用者の手の届きにくい背面側に備えられることによって、野菜等の収納物の出し入れに伴う液体保持容器への野菜くず等の異物の混入を低減することができ、霧化装置の霧化不良や誤動作等を防ぐことにより、さらに安定した噴霧量のミスト噴霧を行うことが可能となる。

請求項１１に記載の発明は、請求項１から１０のいずれか一項に記載の発明に加え、霧化装置は貯蔵室内に備えられ、前記霧化装置のホーン部の先端部は、前記貯蔵室の奥行き方向において、背面側の壁面と同じ位置かもしくは背面壁よりも前方側に備えられたものである。

これによって、噴霧されるミストの前方への到達距離をより長く確保できるとともに、より広角へのミスト噴霧を行うことができ、ミストの噴霧量を安定させた上で、さらにミストの拡散性を高めることで、収納物の保鮮性をより向上させることが可能となる。

請求項１２に記載の発明は、請求項１から１１のいずれか一項に記載の発明に加え、霧化装置は貯蔵室内に備えられ、前記霧化装置のホーン部は、使用者の手が前記ホーン部に接触しないようなカバー部材で囲われているものである。

これによって、ホーン部への使用者の手が触れにくく、より使用者の安全性を確保した上で、不純物等のホーン部への付着を防ぐことで、霧化装置の霧化不良や誤動作等を防止することができ、さらに安定した噴霧量のミスト噴霧を行うことが可能となる。

請求項１３に記載の発明は、請求項１２に記載の発明に加え、霧化装置は貯蔵室内に備えられ、前記霧化装置で生成されたミストはカバー部材に形成された噴霧口を介して貯蔵室へと噴霧されるものであって、前記噴霧口は平均的な日本人女性の指の直径よりも小さいものである。

これによって、使用者の手の中でも最も小さい為に入りやすい指がホーン部へ触れないようになるので、より使用者の安全性を確保した上で、不純物等のホーン部への付着を防ぐことで、霧化装置の霧化不良や誤動作等を防止することができ、さらに安定した噴霧量のミスト噴霧を行うことが可能となる。

請求項１４に記載の発明は、請求項１２または１３に記載の発明に加え、霧化装置は貯蔵室内に備えられ、前記霧化装置に備えられた液体を貯留する液体保持容器は、カバー部材で形成されたものである。

これによって、簡単な構成でカバー部および液体保持容器を備えることができるので、部品数の削減に伴って省材料を図ることで環境に配慮した上で、霧化装置の小型化、および冷蔵庫へ省スペースで組込むことが可能となり、内部に物品等を保存する貯蔵室の収納容積に影響を及ぼさずに霧化装置を備えることができる。

請求項１５に記載の発明は、請求項１から１４のいずれか一項に記載の発明に加え、霧化装置は貯蔵室内に備えられ、前記貯蔵室は内部に収納容器を有する引出し式の貯蔵室であって、使用者が前記貯蔵室を開けた状態では、前記霧化装置のホーン部は前記収納容器外に位置する構成としたものである。

これによって、使用者が貯蔵室の中の収納物を出し入れする際でも、ホーン部は収納容器外に位置するので、ホーン部への使用者の手が触れにくく、より使用者の安全性を確保した上で、不純物等のホーン部への付着を防ぐことで、霧化装置の霧化不良や誤動作等を防止することができ、さらに安定した噴霧量のミスト噴霧を行うことが可能となる。

請求項１６に記載の発明は、請求項１から１５のいずれか一項に記載の発明に加え、断熱箱体は複数の貯蔵室を有し、霧化装置を有した貯蔵室よりも上方に位置する貯蔵室には液体を保持するタンクが備えられ、前記タンクに保持された液体が貯留部へ供給されるものである。

これによって、霧化装置の噴霧量が必要な時に、随時タンクに保持された水を供給することができるので、より安定したミスト噴霧が可能となる。

さらに、こういったタンクを利用した給水方法とする場合に、断熱箱体に形成された複数の貯蔵室のうち霧化装置を有した貯蔵室よりも上方に位置する貯蔵室は液体を保持するタンクを備えることで、送水時に重力方向への送水となり、送水後に内部に滞留した水を排出しやすいので、滞留水による水垢やカビ等の発生を抑制し、より衛生的な水を供給することが可能となる。

さらに、液体を保持するタンクへの水の供給を使用者が行うこととした場合には、使用者の好みにあったミネラルウォータや機能水等をミスト噴霧することも可能となり、より使用者の使い勝手を向上させた噴霧装置を備えることができる。

請求項１７に記載の冷蔵庫は、請求項１から１５のいずれか一項に記載の発明に加え、前記断熱箱体の壁面もしくは壁内部に、空気中の水分を凝縮し、結露させる冷却手段を設け、前記冷却手段に結露した水滴が貯留部へと供給されるものである。

これによって、霧化装置への液体の補給頻度を低下させることができ、使用者の手間を省き、使い勝手を向上させることで冷蔵庫の利便性を高めることができる。

請求項１８に記載の発明は、請求項１７に記載の発明に加え、冷却手段は冷蔵庫の冷凍サイクルの冷却源を用いたものである。

これによって、冷却手段として別途冷却源を備えることなく、冷蔵庫の冷却源を用いて冷却を行うことで、空気中の水分を凝縮し、結露させることができ、これにより、省エネルギーでかつ省材料な冷却手段を形成することができる。

請求項１９に記載の発明は、請求項１から１８のいずれか一項に記載の発明に加え、前記圧電素子部への印加電圧を可変させる霧化制御回路を備え、前記印加電圧を可変させることにより、霧化量と噴霧距離を調整するものである。

これによって、貯蔵空間の広さ、あるいは貯蔵物品等に応じた霧の生成が可能となり、貯蔵品質を高めることが可能となる。また、そのための操作も、圧電素子部への印加電圧を可変する操作であるため、簡単であり、操作性の向上がはかれるものである。

請求項２０に記載の発明は、請求項１から１９のいずれか一項に記載の発明に加え、前記圧電素子部への印加周波数を可変させる霧化制御回路を備え、前記印加周波数を可変させることにより霧化粒子径を調整するものである。

これによって、貯蔵空間の広さ、あるいは貯蔵物品等に応じた霧の生成が可能となり、貯蔵品質を高めることが可能となる。また、そのための操作も、圧電素子部への印加電圧を可変する操作であるため、簡単であり、操作性の向上がはかれるものである。

請求項２１に記載の発明は、請求項１から２０のいずれか一項に記載の発明に加え、前記霧化装置に、前記貯留部における液位もしくは液量を検出する検出手段を設け、この検出手段による液位もしくは液量の検出値が所定値以下のときに前記圧電素子部の動作を停止する動作停止手段を設けたものである。

これによって、霧化装置の無負荷運転が防止でき、消費電力の削減と、無負荷運転による振動に伴った冷蔵庫の振動、さらには霧化装置組込み固定の緩み等の弊害を防止することができる。また、前記動作停止手段の動作に伴って液位不足を表示あるいは報知することにより、液体の供給を促すようにすることもできる。

請求項２２に記載の発明は、請求項２１に記載の発明において、前記検出手段を、異なる配置で複数具備したものである。

これによって、冷蔵庫が傾斜して設置されても無化装置の無負荷運転が可能となり、これに伴う種々の弊害が防止できるものである。

請求項２３に記載の発明は、請求項２０から２２のいずれか一項に記載の発明において、前記動作停止手段を、前記圧電素子部と、前記圧電素子部へ高電圧を高周波数で印加する高圧・発振回路と、前記圧電素子部へ流れる電流を検知する電流検知手段を具備する構成とし、前記電流検知手段による検出電流値が所定値以上の場合に前記圧電素子部の動作を停止するようにしたものである。

これによって霧化装置の表面張力作用によってホーン部に付着している液体の状態が検出できるため、その結果、霧化装置を構成する貯留部等へ検出手段を付設する必要がなく、構成の簡略化が可能となる。また前記電流検知手段は、霧化装置を駆動する制御回路へ組込むことが可能であり、その結果、霧化装置の構成を簡略化し、コンパクトな構成とすることができる。

請求項２４に記載の発明は、液体を貯留する液体保持容器を備えた貯留部と、霧を発生させるホーン部と、前記ホーン部の振動源となる圧電素子部と、前記圧電素子部の電源入力部となる電極部とを備え、請求項１から２３のいずれか一項に記載の冷蔵庫に搭載される霧化装置である。

これによって、霧化の為に供給される液体の量のバラツキを抑制することで、安定した噴霧量のミスト噴霧を行うことが可能となるので、貯蔵室内の収納物品の特性に適した噴霧量のミストを供給することができる霧化装置を提供することができる。

以下、本発明の実施の形態を、家庭等で用いられる冷蔵庫を例にし、また霧化に用いる液体を水とした場合について、図面を参照しながら説明する。なお、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における冷蔵庫を断面した側面図である。図２は、同実施の形態１における冷蔵庫の野菜室を断面した側面図である。図３は、同実施の形態１における冷蔵庫の野菜室に設けた霧化装置の要部正面図、図４は、図２のＡ−Ａ線による霧化装置の断面正面図である。図５は、同実施の形態１における霧化装置（霧化部）の取付け状態を示す断面図である。

まず、図１を主体に冷蔵庫の主要な構成について説明する。

冷蔵庫８は、断熱箱体９と、この断熱箱体９の内部を複数の貯蔵室に区画する仕切り壁１０ａ、１０ｂ、１０ｃと、区画された貯蔵室密閉空間にするための扉１１ａ、１１ｂ、１１ｃ、１１ｄを主要構成としている。区画された各貯蔵室は、上から順に冷蔵室１２、切替室１３、野菜室１５、冷凍室１４の配列となっており、各室はそれぞれ異なる温度の貯蔵空間になっている。

また、冷蔵庫８の各室を異なる温度に維持するための冷却手段として、圧縮機１６、凝縮器（図示せず）、および膨張弁やキャピラリチューブ等で構成される減圧装置（図示せず）、蒸発器１７、そして各構成部品を連結する配管、冷媒等で構成される冷凍サイクルが設けられている。

さらに冷蔵庫８の内部には、蒸発器１７で生成された低温空気を、各貯蔵室空間に搬送し、該貯蔵室空間で熱交換された空気を蒸発器１７に回収するための風路１８が設けられており、この風路１８は、隔壁１９により各貯蔵室と断熱されている。

ここで、野菜室１５は、長時間扉１１ｃの開閉がなければ食品収納時は湿度約８０％Ｒ．Ｈ以上で、一般的な温度の例えば、４〜６℃の状態に維持されている。

次に、図２、図３、図４および図５を用いて野菜室１５および霧化部（霧化装置）２１について説明する。

野菜室１５の中には、噴霧手段である霧化部２１と、この霧化部２１に水を供給するための水回収部２０が設けられている。

野菜室１５は内部に収納容器（図示せず）を有する引出し式の貯蔵室であって、使用者が野菜室１５を開けた状態では、霧化装置である霧化部２１のホーン部は収納容器外に位置するように備えられている。具体的には、霧化部２１は野菜室１５の引出しを開けて可動する部分ではなく、冷蔵庫本体である断熱箱体９側に備えられており、使用者が野菜室１５を開けた時には内部の収納容器のみが前方へと移動し、その前方へと移動した収納容器内で収納物の出し入れを行う。さらに、霧化部２１は、野菜室１５の背面壁である野菜室背壁面１５ｃの上方部に備えられ、ホーン部２２、電極部２４ａ、圧電素子部２３、電極部２４ｂで構成されたランジュバン型超音波振動子を用いている。

ここで、貯蔵室である野菜室１５の奥行き方向における前方側とは扉１１ｃ側を位置し、奥側の背面側とは野菜室背壁面１５ｃ側である。

また、ホーン部２２の先端部２２ｂは野菜室背壁面１５ｃよりも奥行き方向における前方側に位置している。

そして、ホーン部２２は、例えば、円柱状の基材を切削加工することにより、あるいは型等を用いた焼結加工等により、底面部２２ａの断面積が先端部２２ｂより大きくなっている。さらに、その底面部２２ａから先端部２２ｂに向けて断面積が段階的に小さくなる形状に加工されている。先端部２２ｂは、本実施の形態１においては図３、図４に示す如く断面が矩形に形成されている。この形状は、矩形に限るものではなく、断面が円の形状であってもよい。

先端部２２ｂと底面部２２ａにおける断面積比は、約１／５以下が好ましい。そして、特に先端部２２ｂの側面形状は、圧電素子部２３の周波数に大きく影響するため、霧化部２１を構成する配列も、前面（手前）側よりホーン部２２、電極部２４ａ、圧電素子部２３、電極部２４ｂの順に配列され、各接続間にエポキシ系やシリコン系の接着剤２３ａで接着固定し、一体化された構成となっている。その結果、圧電素子部２３で発生する振動を、ホーン部２２の先端面が最大振幅となるように増幅される構成となっている。

霧化部２１は、野菜室１５内に取付けるための取付け部２５と、液体を保持する貯留部である水溜め部３０を具備している。この水溜め部３０は、上部が開口した箱状の液体保持容器で形成されており、取付け部２５と対向する壁面３０ａには、液位維持手段として貫通穴からなる噴霧口３１が設けられている。このように、液体保持容器は、使用者の手がホーン部２２に接触しないようなカバー部材の機能を有しており、本実施の形態では水溜め部３０を形成する液体保持容器はカバー部材で形成されているといえる。さらに、霧化されたミストはこのカバー部材である液体保持容器に形成された噴霧口３１を介して野菜室１５へと噴霧されるものであって、噴霧口３１は平均的な日本人女性の指の直径よりも小さいものである。

また、噴霧口３１は、所定の液位に達した場合に、重力によって液体が液体保持容器外へと流れ出す流出機構の機能を有する。また、液位維持手段としての流出機構である噴霧口３１は貫通穴に限るものではなく、切欠きより形成することもできるが、かかる場合は、切欠きの上端を塞ぐ部材を設けることが好ましい。

また、この貯留部である水溜め部３０と、ホーン部２２との位置関係としては、ホーン部２２の先端部の一部が水溜め部３０に保持された液体である水の液面に近接もしくは水に浸漬している。これによって、ホーン部２２の先端部の少なくとも先端部の一部に水溜め部３０に保持された水が表面張力により付着している。また、このようにホーン部２２の先端部の一部に水溜め部３０に保持された水が接していることで、ホーン部２２の先端部と水溜め部３０に保持された水とは熱的に導通している。

霧化部２１は、図５に示す如く、取付け部２５に設けられ、かつ底面部２２ａより小径の貫通穴２５ａにホーン部２２を貫通させ、底面部２２ａを、Ｏリング等のシール性と吸振性を有する緩衝部材２５ｂを介して貫通穴２５ａの周縁に取付けている。

霧化部２１の取付け部２５への具体的な取付け手段は、接着あるいは緩衝材を介しての押さえ具による取付け等、周知の構成を用いることができる。

また、霧化部２１は、野菜室１５内が多湿環境にある関係上、取付け部２５の外側に露出している部分は、湿気および水分を吸収しにくい吸湿性の低い素材であるシリコン樹脂やエポキシ樹脂、アクリル樹脂等でコーティング２１ａがされており、吸湿による材料劣化を防いでいる。この外側に露出している部分とは、例えば図５に示すようにホーン部２２の底面部２２ａや、圧電素子部２３、電極部２４ａ，２４ｂ、電気接続部２４ｃ，２４ｄや接着剤２３ａなどである。本実施の形態では、これらのすべてをコーティングしているが、必要な効果に応じた箇所のみをコーティングするという選択もできる。

例えば、特に野菜室１５内等の多湿環境に設置し、さらに一般的に長期間に渡る連続使用が前提とされるために、接着剤２３ａの部分が水分を吸収することで劣化が発生するという課題があるため、接着剤が外側に露出している部分をコーティングする必要がある。この場合には、水分を吸収しにくい吸湿性の低い素材を選ぶことが望ましいが、特に振動が発生するホーン部２２や圧電素子部２３等を接着している部分の接着剤に関しては、あまり剛性が大きいと、疲労破壊等の劣化が発生する可能性があるため、吸振作用を有する柔軟性に富んだ素材である例えばシリコン樹脂を主成分とするものでコーティングした上で、その表面にさらに水分を吸収しにくい吸湿性の低い素材であるアクリル樹脂等でコーティングを行うことも効果的である。また、この際には吸振作用がありかつ吸湿性の低い素材でコーティングを行うとより望ましい。

また、電極部２４ａ，２４ｂについては、半田や圧着等で接続された結合部を有するので、その結合部の錆防止や電食などの化学反応等による劣化を防ぐことが課題となるため、特に水分を吸収しにくい吸湿性の低い素材を選ぶことが望ましい。このように電極部２４ａ、電極部２４ｂと電気接続された電気接続部２４ｃ、電気接続部２４ｄにコーティング２１ａを行うことで、半田や圧着等で接続された結合部の錆防止や電食などの化学反応等による劣化を防ぎ、電気接続部２４ｃ、電気接続部２４ｂの断線、その他金属部との接触による短絡等も防ぐことができる。

また、ホーン部２２は、圧電素子部２３で発生した超音波振動を良好に伝達する材料が好ましく、例えばアルミニウム、チタン、ステンレス等の金属が好ましい。さらに、ホーン部２２は圧電素子の振幅で発生する熱エネルギーが伝達してくるので、この熱エネルギーを放熱できるような熱伝導性の良好な素材が望ましく、こういった素材で形成することによって、圧電素子部２３の温度上昇を抑制・拡散することができ、圧電素子１３のヒートアップによる故障等の不具合の発生を防止することができる。このような熱伝導性の良い素材としてはアルミニウム、チタン、ステンレス等の金属が望ましい。

また、ホーン部２２には圧電素子部２３からの振動が伝達するので、ホーン部２２の重量が重いと、ホーン部２２の底面部２２ａの受ける振動エネルギーが大きくなり、底面部２２ａにコーティングを行った場合には、そのコーティングが繰り返し受ける振動によりはがれやすくなるという課題があるので、ホーン部２２はより軽量部材の選択がよく、例えば、アルミニウムを主成分とする材料を選択することが好ましいが、冷蔵庫においては、ホーン部２２の先端面２２Ｆの振動エネルギーによる磨耗を抑制するために、耐摩耗性のある材料、例えば、ステンレスを主成分とするものを選択することが望ましい。また、このホーン部は振動を良好に伝達する材料で形成するとともに、ホーン部２２の底面部２２ａに行うコーティングとしては、振動を吸収する防振作用のある材料で形成することで望ましい。このように、ホーン部を良振動伝達部材で形成することで、振動エネルギーのロスを低減し、より省エネルギーで霧化を行った上で、冷蔵庫本体への取り付け部分の近傍である底面部２２ａ側においては防振部材を施すことで、取り付け部への振動伝達を低減し、冷蔵庫の信頼性をさらに向上させることが可能となる。

なお、樹脂等でのコーティング２１ａに限らず、吸湿性の低い素材によって水分が内部へ侵入しにくい防水材料、例えば撥水性のある部材で覆われている、または撥水処理をすれば同様の機能を果たすことができる。

また、取付け部２５の外側に露出している部分を囲うカバー（図示せず）等で密閉構造をとることで、同様の効果が可能である。

なお、本実施の形態では、ホーン部２２の先端部への水の供給方法は、水溜め部３０に保持された水にホーン部２２の先端部を近接させて表面張力により供給しているが、上記のようなコーティング方法については本実施の水の供給方法に関らず適用することが可能であり、同様の効果を奏するものである。さらに、冷蔵庫への適用に限らず周囲が低温環境にさらされることで結露の問題が発生しやすい冷凍空調機器である例えばエアコン等に
も適用できることは言うまでもない。

さらに、図５に示す如く、霧化部２１は取付け部２５とともに水平面に対して所定角度α傾斜した状態で野菜室１５内に配置されている。この傾斜は、ホーン部２２の先端部２２ｂから飛散（噴射）される霧の到達距離を確保するためのもので、本実施の形態１においては、水面（水平面）ＷＦを基点にホーン部２２の中心軸Ｘが約５°の仰角に設定している。

また、取付け部２５には、ホーン部２２と平行に延出する側面板部であるガイド部３２が設けられている。このガイド部３２は、図４に示す如くホーン部２２を挟む位置で、かつホーン部２２を軸に左右対称位置に設けられており、本実施の形態１においては、ホーン部２２より約２ｍｍ離れて位置している。ガイド部３２は、水溜め部３０の底面、あるいは取付け部２５と水溜め部３０の双方に設けることもでき、また左右のいずれか一方にのみ設ける構成としてもよい。

また、ガイド部３２とホーン部２２の距離を、約２ｍｍと設定しているが、本実施の形態１での霧化に適した表面張力作用を得る距離は１．０ｍｍ〜３．０ｍｍの範囲であり、特に、１．５ｍｍ〜２．５ｍｍの範囲が好ましい。

次に、霧化部２１の水溜め部３０へ霧化のための水を供給する構成について説明する。

図２において、水回収部２０は、仕切り壁１０ｂの底部（野菜室１５の上部）に設置され、アルミやステンレス等の高熱伝導性金属もしくは高熱伝導性と耐熱性を有する樹脂で構成された冷却板２６と、冷却板２６の一面に熱伝導可能に設けられた、例えばニクロム線で構成された加熱ヒータや面状発熱体、ＰＴＣヒータ等の加熱手段２７と、冷却板２６の温度を調整するための冷却板温度検知手段２８と、冷却板２６を所定間隔介して覆う如く手前から奥行に延びる水回収カバー２９を具備している。

水回収カバー２９は、主に冷却板２６に結露した水分（水滴）を受ける流路部２９ａと、霧化部２１の水溜め３０の上方に設けた供給部２９ｂと、流路部２９ａへ水を注ぐための注水口２９ｃを具備し、流路部２９ａは、供給部２９ｂへ水が流れるように若干傾斜している。換言すると、水回収部２０は、本発明の液体供給手段に相当し、冷却板２６は、冷却手段に相当する。

また、冷却板温度検知手段２８は、加熱手段２７の通電率を決定するための温度を検出するものである。

さらに、霧化部２１の取付け部２５は、野菜室１５の内壁に取付けることもできるが、本実施の形態１においては、水回収カバー２９に、ネジ止め等の適宜手段にて取付けている。したがって、水溜め部３０は、供給部２９ｂとの位置関係等が精度よく保たれ、位置ずれ等に起因して、供給部２９ｂの水が野菜室１５内に滴下することも抑制できる。

次に、図３、図４、図５を主体に霧化部２１による霧化作用について説明する。

水溜め部３０に水を注ぎ続けることにより、水位ＷＦが上昇し、やがて噴霧口３１から溢れ出す。その時点で注水を停止すると、水は表面張力が作用する時点で噴霧口３１の底辺からＹで示す分若干盛り上がり、その状態で水位ＷＦが維持される。換言すると、噴霧口３１の下縁は、所定の水位を維持する水位維持手段（液位維持手段）の機能を果たしている。

この状態において、霧化部２１は、そのホーン部２２の先端面２２Ｆにおいて約１／３から１／２の面積比で水が表面張力作用によって付着する如く、高さおよび角度αが設定されている。

さらに詳述すると、ホーン部２２の先端面２２Ｆへの水の付着は、噴霧口３１での表面張力作用に加えて、ガイド部３２とホーン部２２の先端部２２ｂとの側面の間に発生する表面張力作用によるものである。

すなわち、図４に示す如く、ガイド部３２とホーン部２２の間隔を約２ｍｍと狭く設定することにより、特にホーン部２２の先端部２２ｂには表面張力が生じやすく、その作用によって水の先端部２２ｂへの付着が積極的に行われる。換言すれば、ガイド部３２は、水溜め部３０における水のホーン部２２への付着を助成する、所謂表面張力補助部材としての機能を果たすものである。

この状態で、霧化部２１（超音波振動子）を高速で振動させることにより、先端２２Ｆに付着した水が数μｍから数十μｍの粒子径となって霧化され、矢印Ｘ１、Ｘ２で示す如く前方へ噴出（飛散）される。

また、先端２２Ｆから噴出される霧は、矢印Ｘ１、Ｘ２で示すように広範囲に亘るものであるが、その一部は、噴霧口３１の周囲の壁によって遮られ、その結果、噴霧口３１を通過する霧だけが野菜室１５内における所定距離に到達する。これは、噴霧方向を規制してその方向を特定することに加えて、ホーン部２２の中心から離れて飛散する霧は比較的粒子径が大きいこともあって、粒子径が大きい霧の野菜室１５内への噴霧を抑制することを主な目的としている。換言すると、噴霧口３１を具備する壁面３０ａは、分級手段を構成している。

したがって、野菜室１５内へは、比較的小さな粒子径にまとまった質の霧が噴霧されることになるが、噴霧口３１の寸法を適宜設定することにより、霧の質を維持しながら野菜室１５の広さ（幅寸法）等に応じた噴霧が可能となる。

そして、噴霧口３１の周囲の壁によって遮られた霧は、その壁面３０ａに付着し、後続する霧によって水滴に成長して水溜め部３０へ戻り、再び霧化に供される。

上述の霧化部２１による霧化作用によって水溜め部３０の水位ＷＦが低下すると、表面張力作用によってホーン部２２の先端面２２Ｆへの水の付着が行われなくなり、霧化作用が停止する関係から、水溜め部３０へ適宜水を補給する必要がある。

本実施の形態１においては、継続した水の補給として、水回収部２０において、冷却板２６から結露回収された水を水溜め部３０に滴下し、水溜め部３０の水位ＷＦを維持するようにしている。

また、冷却板２６での結露回収が不十分である場合は、注水口２９ｃから水を補給し、所定の水位ＷＦを維持させることができる。

次に、上記霧化部２１を用いた野菜室１５内の保湿について説明する。

図２において、野菜室１５内に保存されている野菜や果物の中には、通常、購入帰路時での蒸散あるいは保存中の蒸散によってやや萎れかけた状態のものが含まれている。そして、その保存環境は、外気温度の変動や扉開閉の影響、冷凍サイクルの運転状態により変動し、さらに保存環境が厳しく、蒸散が促進され萎れやすくなっている。

そこで、霧化部２１を一定間隔、例えば１分間ＯＮ、９分間ＯＦＦのようなインターバルで駆動し、霧化発生の量を調整することにより、野菜室１５内へ適量の霧（ミスト）を供給することができ、庫内をすばやく加湿することができる。

例えば、冷蔵庫の野菜室１５は、庫内温度が略３℃〜５℃に維持され、また庫内湿度は８０％程度に維持されるのが一般的である。そのときの露点温度は１．８℃以下であり、この温度以下であれば、野菜室１５内の水蒸気は凝縮し、液体となる。

換言すると、本実施の形態１の場合であれば、冷却板２６の表面温度を露点温度以下にすることにより、冷却板２６表面で庫内の水蒸気が結露し、水滴を得ることができる。具体的には、冷却板２６に設置されている冷却板温度検知手段２８によって表面の温度状態を把握し、予め演算された露点温度以下になるように加熱ヒータ２４のＯＮ／ＯＦＦ制御を行い、空気中の液体を冷却板２６に結露させればよい。特に、ここでは図示しないが庫内に庫内温度検知手段（図示せず）や庫内湿度検知手段（図示せず）等を設けた構成であれば、演算により厳密に露点温度を、その庫内環境の変化に応じて割り出すことができる。また、仮に冷却板２６の表面で氷や霜となった場合でも、加熱ヒータ２４によって冷却板２６の表面温度を融解温度まで上昇させることができるため、適度に液体を回収することができる。

以上のようにして、野菜室１５内の余分な水蒸気を冷却板２６に結露させ、その結露を成長させて水滴とし、滴下する水を水回収カバー２９で受け、供給部２９ｂより水溜め部３０に供給する。

その結果、水溜め部３０の水位ＷＦが維持され、ガイド部３２とホーン部２２との間に表面張力が形成され、その作用によってホーン部２２の先端部２２ｂを含む先端面２２Ｆに液体が供給される。

この状態で高圧・発振回路により高電圧（例えば３００〜４００Ｖ）を所定の周波数（例えば８０ｋ〜２１０ｋＨｚ）で発振させて電極部２４ａ、電極部２４ｂに印加すると、圧電素子部２３は振動を起こし、ホーン部２２の先端面２２Ｆに付着した水を霧化し、噴霧口３１を通過させて野菜室１５内を高湿化する。

以上のように、本実施の形態１においては、ホーン部２２の先端部２２ｂの少なくとも一部に貯留部の液体が表面張力により付着しているものであり、これによって、霧化装置のホーン部２２の先端部２２ｂには貯留部である水溜め部３０の液体が表面張力により直接付着していることで、水溜め部３０の液体を吸水材等の介在物を介さずにホーン部２２の先端部２２ｂへ直接供給することができるので、霧化の為に供給される液体の量のバラツキを抑制することで、安定した噴霧量のミスト噴霧を行うことが可能となる。

これによって、貯蔵室内の収納物品の特性に適した噴霧量のミストを供給することができ、収納物品の保存性および保鮮性を高めることができるので、より高品質の冷蔵庫を提供することができる。

さらに霧化する液体のホーン部２２への供給が、介在物を介することなく行えることで、長期使用に伴って介在物が磨耗・変形する懸念がなく、その結果、メンテナンス作業が大幅に簡略化された長期使用時の信頼性の向上を図ることが可能となる。

また、磨耗・変形する部材からなる介在物を不要とすることに伴って、霧化装置の小型化、および磨耗・変形する部材の交換等に伴う作業スペースも削減でき、冷蔵庫へ省スペースで組込むことが可能となり、内部に物品等を保存する貯蔵室の収納容積に影響を及ぼさずに霧化装置を備えることができる。

さらに、ホーン部２２の先端部２２ｂと貯留部である水溜め部３０の液体である水とが熱的に導通していることによって、ホーン部２２の先端部２２ｂの熱容量が大きくなるので、ホーン部２２の先端部２２ｂに付着する液体の熱容量も増加し、霧化装置の周囲温度が変動した場合でも、ホーン部２２の先端部２２ｂの温度変動を抑制することが可能となり、温度変動が少なく安定した噴霧量のミスト噴霧を行うことが可能となるので、貯蔵室内の収納物品の特性に適した噴霧量のミストを供給することができ、収納物品の保存性および保鮮性を高めることができるので、より高品質の冷蔵庫を提供することができる。

さらに本発明では、液位維持手段として貫通穴からなる噴霧口３１が設けられており、噴霧口３１は、所定の液位に達した場合に、重力によって液体が液体保持容器外へと流れ出す流出機構の機能を有することによって所定の液位を維持するものである。

このように、電力等を使用することなく、重力を用いて貯留部の液体保持容器の液位を維持することができるので、省エネルギーで誤動作等の少ない構成で貯留部の液位維持を図ることが可能となり、ホーン部の先端部へ付着する液体の表面張力作用が安定し、その結果、ホーン部への液体の供給が安定して行え、これに伴い、液体の霧化作用も安定して行うことができ、省エネルギーで収納物品の保湿貯蔵の信頼性を高めることができる。

さらに、流出機構は、液体保持容器に設けられた貫通穴からなる噴霧口３１で形成されたものであることによって、貯留部の液体保持容器の底面からの高さを一定に維持する位置とすることができ、簡単な構成で流出機構を備えることができるので、部品数の削減に伴って省材料を図ることで環境に配慮した上で、霧化装置の小型化、および冷蔵庫へ省スペースで組込むことが可能となり、内部に物品等を保存する貯蔵室の収納容積に影響を及ぼさずに霧化装置を備えることができる。

また、本発明では液位維持手段は、ホーン部の側面方向に配置されたガイド部３２に備えられたものであるので、液体の表面張力作用を利用したホーン部の先端部への付着を、ホーン部の先端部から発生した霧の前方への噴出を阻害しない方向から行うことができ、噴出された霧の到達距離をより長く確保することができるので、ミストの拡散範囲をより広げることができ、拡散性が高く貯蔵室のより広範囲にミスト噴霧を行うことができる。

さらに、ホーン部を挟む一対の側面板部にガイド部３２が備えられたことによって、液体の表面張力作用を利用したホーン部の先端部への付着を、ホーン部を挟む方向から行え、一時的な液面の傾き等の発生に伴ってホーン部への液体の付着が途絶えるといったことも防止できる。その結果、ホーン部による霧化の効率が維持でき、また安定した霧化作用が行え、収納物品の保湿貯蔵の信頼性を維持することができる。

また、霧化装置である霧化部２１は貯蔵室である野菜室１５内に備えられ、貯留部である水溜め部３０は、野菜室１５の背面側の野菜室背壁面１５ｃに備えられたものである。

これによって、使用者が野菜室１５を開閉することで外気が貯蔵室内に流入した場合でも、霧化装置が貯蔵室の中でも比較的温度変動が少ない背面側に備えられているので、霧化部２１周辺の温度変動の影響をより低減することができ、ホーン部２２の先端部２２ｂの温度変動を抑制することが可能となり、温度変動が少なく安定した噴霧量のミスト噴霧を行うことが可能となるので、貯蔵室内の収納物品の特性に適した噴霧量のミストを供給することができ、収納物品の保存性および保鮮性を高めることができるので、より高品質の冷蔵庫を提供することができる。

さらに、霧化装置に備えられたホーン部２２も使用者の手の届きにくい背面側に備えられることによって、ホーン部２２への使用者の手が触れにくく、より使用者の安全性を確保した上で、不純物等のホーン部２２への付着を防ぐことで、霧化部２１の霧化不良や誤動作等を防止することができ、さらに安定した噴霧量のミスト噴霧を行うことが可能となる。

さらにまた、霧化装置に備えられた貯留部の液体保持容器からなる水溜め部３０が使用者の手の届きにくい背面側に備えられることによって、野菜等の収納物の出し入れに伴う水溜め部３０への野菜くず等の異物の混入を低減することができ、霧化部２１の霧化不良や誤動作等を防ぐことにより、さらに安定した噴霧量のミスト噴霧を行うことが可能となる。

また、本実施の形態では霧化装置である霧化部２１は野菜室１５内に備えられ、ホーン部２２の先端部２２ｂは、野菜室１５の奥行き方向において、背面側の壁面である野菜室背壁面１５ｃと同じ位置かもしくは野菜室背壁面１５ｃよりも前方側にことによって、噴霧されるミストの前方への到達距離をより長く確保できるとともに、より広角へのミスト噴霧を行うことができ、ミストの噴霧量を安定させた上で、さらにミストの拡散性を高めることで、収納物の保鮮性をより向上させることが可能となる。

また、本実施の形態では、ホーン部２２は、使用者の手がホーン部２２に接触しないようなカバー部材としての液体保持容器で囲われているものである。

これによって、ホーン部２２への使用者の手が触れにくく、より使用者の安全性を確保した上で、不純物等のホーン部２２への付着を防ぐことで、霧化装置の霧化不良や誤動作等を防止することができ、さらに安定した噴霧量のミスト噴霧を行うことが可能となる。

また、ミストはこのカバー部材に形成された噴霧口３１を介して貯蔵室へと噴霧されるものであって、噴霧口３１は平均的な日本人女性の指の直径よりも小さいものであるので、使用者の手の中でも最も小さい為に入りやすい指がホーン部２２へ触れないようになるので、より使用者の安全性を確保した上で、不純物等のホーン部２２への付着を防ぐことで、霧化装置の霧化不良や誤動作等を防止することができ、さらに安定した噴霧量のミスト噴霧を行うことが可能となる。

また、本実施の形態では簡単な構成でカバー部材および液体保持容器および液位維持手段を備えることができるので、部品数の削減に伴って省材料を図ることで環境に配慮した上で、霧化装置の小型化、および冷蔵庫へ省スペースで組込むことが可能となり、内部に物品等を保存する貯蔵室の収納容積に影響を及ぼさずに霧化装置を備えることができる。

また、本実施の形態では、霧化装置である霧化部２１は内部に収納容器を有する引出し式の貯蔵室である野菜室１５内に備えられることで、使用者が野菜室１５を開けた状態では、霧化装置のホーン部２２は収納容器外に位置する構成としたものであるので、使用者が野菜室１５の中の収納物を出し入れする際でも、ホーン部２２は収納容器外に位置するので、ホーン部２２への使用者の手が触れにくく、より使用者の安全性を確保した上で、不純物等のホーン部２２への付着を防ぐことで、霧化装置の霧化不良や誤動作等を防止することができ、さらに安定した噴霧量のミスト噴霧を行うことが可能となる。

また、本発明では断熱箱体の壁面もしくは壁内部に、空気中の水分を凝縮し、結露させる冷却手段を設け、冷却手段に結露した水滴が貯留部へと供給されることによって、霧化装置への液体の補給頻度を低下させることができ、使用者の手間を省き、使い勝手を向上させることで冷蔵庫の利便性を高めることができる。さらにこの場合の冷却手段は冷蔵庫の冷凍サイクルの冷却源を用いたものであって、貯蔵室の背面に形成された風路を通る冷気を冷却手段とすることで、冷却手段として別途冷却源を備えることなく、冷蔵庫の冷却源を用いて冷却を行うことで、空気中の水分を凝縮し、結露させることができるので、省エネルギーで省材料の冷却手段を形成することが可能となる。

このように、超音波振動子を用いた霧化部２１のホーン部２２の先端面に、給水材等を用いることなく、水位ＷＦ面から直接表面張力を作用させて水を付着させ、この付着した水を霧化することによって野菜室１５内の保湿を行うように構成したため、表面張力作用を得るための部品数が削減でき、その結果、霧化部（霧化装置）２１をコンパクトに構成することができ、冷蔵庫への組込みに適した保湿維持装置を得ることができる。また、長期使用において磨耗、変形する部材を必要としないため、生成される霧の質も野菜室に応じて安定した状態で供給できるとともに、長期間にわたってのメンテナンスが極めて簡略化でき、通年連続使用する冷蔵庫等においては、最適な保湿維持機能を奏することができる。

さらに、霧化部２１におけるガイド部３２は、ホーン部２２で生成される霧の噴射方向を阻害しないため、噴射される霧の到達距離も確保でき、また、噴霧口３１の形状等の設定と組み合わせることにより、野菜室１５の容積等に応じた噴霧効果（到達距離、噴霧範囲等）が期待できるものである。

また、本実施の形態１では、霧化部２１の下方に水を溜める水溜め部３０を設け、この水溜め部３０あるいはホーン部２２に水回収部２０より継続して水を供給することができ、その結果、水溜め部３０における水位ＷＦが維持でき、霧化部２１のホーン部２２へ水の表面張力作用による付着を継続させて長時間（長期間）安定した霧化作用を得ることができるものである。

また、本実施の形態１では、水溜め部３０に連続して噴霧口３１を設け、霧化部２１から発生した霧を噴霧口３１の外周を利用して分級するため、粒子径が比較的揃った霧を噴出することができる。

なお、本実施の形態１において、霧化させる水は、水回収部２０からの水を主体としたが、冷蔵庫８内もしくは外部に配置されたタンクを利用した給水方法とすることもできる。これにより水を十分にホーン部２２の先端部２２ｂへ供給することができ、その結果、適時に水を霧化発生させることができる。また、こういったタンクを利用した給水方法とする場合には、断熱箱体に形成された複数の貯蔵室のうち霧化装置を有した貯蔵室よりも上方に位置する貯蔵室は液体を保持するタンクを備えることで、送水時に重力方向への送水となり、送水後に内部に滞留した水を排出しやすいので、滞留水による水垢やカビ等の発生を抑制し、より衛生的な水を供給することが可能となる。また、霧化装置の噴霧量が必要な時に、随時タンクに保持された水を供給することができるので、より安定したミスト噴霧が可能となる。

さらに、液体を保持するタンクへの水の供給を使用者が行うこととした場合には、使用者の好みにあったミネラルウォータや機能水等をミスト噴霧することも可能となり、より使用者の使い勝手を向上させた噴霧装置を備えることができる。

なお、本実施の形態１において、霧化させる水に、静菌力、消臭力を持つ金属イオンを含む、例えば、亜鉛イオン水、銀イオン水、銅イオン水等を用いることもできる。また、これらの異種金属を同一容器内に配置し、その電位差を利用して貯蔵室内に発生する菌の抑制効果を得ることもできる。

なお、本実施の形態では、具体的に示さなかったが、貯留部は、流出機構により液体保持容器外へと溢れた液体を収容する収容部を設けることが望ましく、これによって、液体保持容器から溢れた液体が貯蔵室へ滴下することを防止し、滴下に伴う貯蔵物品の損傷を防止することができる。

（実施の形態２）
図６は、本発明の実施の形態２における冷蔵庫の超音波霧化装置を駆動制御する主要構成ブロック図である。図７は、同実施の形態２の超音波霧化装置における霧化のためのホーン部への付着水量と圧電素子を流れる電流の関係を示す特性図である。

ここで、先の実施の形態１と同一の構成については、同一の符号を付してその詳細な説明は省略する。

図６において、霧化部２１には、圧電素子部２３の両端に高圧・発振回路３３からの電圧が印加される。その印加したときの電流値を電流検知回路３４が検知し、その信号を霧化制御回路３５に入力している。

以上のように構成された制御回路に基づく冷蔵庫の霧化動作について説明する。

まず、実施の形態１と同様に、圧電素子部２３は、高圧・発振回路３３により、ある周波数で発振した印加電圧により振動を起こし、液体を霧状に変える。その高圧・発振回路３３は、霧化制御回路３５により、印加電圧や発振の周波数が制御されている。また電流検知回路３４により、圧電素子部２３に流れる電流を検知し、その検知した電流値信号Ｓ１を、霧化制御回路３５で演算しやすいデジタルやアナログの電圧信号Ｓ２に変換する。電圧信号Ｓ２を入力した霧化制御回路３５は、その入力値に応じた制御信号を高圧・発信回路３３へ出力し、その結果、高圧・発信回路３３は、制御信号に応じた信号を出力し、圧電素子部２３の振動を制御する。以下、上述の如く電流値を検知してのフィードバック制御を行う。

この圧電素子部２３に流れる電流は、表面張力作用によりホーン部２２の先端の霧化部２１に供給される（付着した）水の量が少なくなると、図７に示すように増加する傾向にある。また圧電素子部２３は、水が付着していない所謂空運転状態で、霧化させる周波数での振動を続けると、発熱して素子の破損を起こす可能性がある。

そこで、圧電素子部２３への電流値が定常値から所定の値Ｉ_ｄ（表面張力付着なし状態での電流値）以上に上昇すると、霧化制御回路３５は、圧電素子部２３に供給される液体が少ないと判断し、圧電素子部２３の保護のため、高圧・発振回路３３から圧電素子部２３への電圧の印加を止め、霧化部２１の動作を停止して圧電素子部２３を保護することができる。この場合、必要に応じて音、光等でその旨を報知することもできる。

また、霧化制御回路３５を備えることで、圧電素子部２３への印加電圧および／または発振周波数を調整し、生成する霧の量および／または生成する霧の粒子径を調整することができる。例えば、印加電圧を１００Ｖから３８０Ｖへ昇圧させると、霧化量は１ｇ／ｍｉｎから５ｇ／ｍｉｎと増加し、また、発振周波数を８５ｋＨｚから２００ｋＨｚと高くすると、霧化粒子径が４０μｍから約１５μｍと小さくすることができる。

以上のように、本実施の形態２においては、圧電素子部２３と、圧電素子部２３へ高電圧を高周波数で印加する高圧・発振回路３３と、圧電素子部２３へ流れる電流を検知する電流検知回路３４を備え、電流検知によりホーン部２２へ供給された水の量（水の付着の有無）を検知し、供給量が所定の値より少ない場合、圧電素子部２３の動作を止めるので、無水（水の付着がない、あるいは付着量が極めて少ない）状態における圧電素子部２３の長時間通電に伴う発熱による圧電素子部２３の破壊を防止することができる。

また、本実施の形態２では、圧電素子部２３への印加電圧を可変させる霧化制御回路３５を備え、印加電圧を可変させることにより、霧化量と噴霧距離を調整することができ、過剰な霧化を抑制する等、きめ細かな液体の霧化が可能である。

また、本実施の形態２では、圧電素子部２３への印加電圧の周波数を可変させる霧化制御回路３５を備え、周波数を可変させることにより、生成された霧の粒子径を調整することが可能となる。

その結果、特に野菜室１５においては、様々な表皮の野菜が保存されているため、対象野菜に応じた粒子径の調整を行うことにより、保鮮効果を向上することができる。

（実施の形態３）
図８は、本発明の実施の形態３における冷蔵庫の野菜室に設けた霧化部の正面図、図９は、同霧化部の側面からの断面図である。実施の形態１及び２と同一の構成要件については、同一の符号を付し、ここでは、特に先の実施の形態と異なる部分について説明する。

図８において、特に相違する部分は、水溜め部３０に、集水した水量を測定する水位検出手段３９を少なくとも１個以上配置し、また、水溜め部３０の下部に、噴霧口３１より溢れた水を受ける排水受け皿（液体受け部）３７を設けた点である。排水受け皿３７は、冷蔵庫８に設けられたドレン処理部（図示せず）に連通する排水口３７ａを具備している。

以上のように、本実施の形態３においては、水溜め部３０に、噴霧口３１より溢れた水を受ける排水受け皿３７を設けたことにより、過剰給水等に伴って水溜め部３０の水量（水位）が所定の範囲以上になった場合には、溢れた水を排水受け皿３７よりドレン処理部へ導くため、野菜室１５内への流出を防ぐことができる。

また、本実施の形態３では、水溜め部３０の水量（水位）を検知する水位検知手段３６を配置したことにより、水溜め部３０に収集した水量を測定し、水溜め部３０内の水が所定の量（水位）以下となった場合に、水の霧化発生を停止することで、無水状態での運転に伴う圧電素子部２３の発熱による圧電素子部２３の破壊等を保護することができ、安全性・信頼性を高めることができる。

さらに、図９の破線で示すように水位検知手段３６ａを異なる位置に付加することにより、水位検知手段３６で検知できない水位ＷＦを水位検知手段３６ａで検知することができ、その結果、一層精度のよい水位検知が可能となり、より信頼性を高めることができる。

具体的な制御回路については、図６の回路を基調に、水位検知手段３６の検出信号により霧化制御回路３５の電源を遮断する構成とする等、当業者であれば容易に構成できる回路で事は足りる。

（実施の形態４）
図１０は、本実施の形態４における冷蔵庫の野菜室に設けた霧化部の側面からの断面図である。ここでも、先の実施の形態と同じ構成要件には同一の符号を付し、特に相違する部分について説明する。

同図において、先の実施の形態と相違する部分は、水溜め部３０において噴霧口３１を具備する壁面３０ａから所定間隔介してホーン部２２側に水位維持壁（液位維持手段）３８を設け、水位検知手段３６を、その水位維持壁３８に設けた点である。

したがって、水位維持壁３８と噴霧口３１の間には、水受け溝３９が形成され、さらに、水受け溝３９の底面に、排水受け皿３７に開口する排水穴４０が設けられている。

かかる構成において、霧化部２１による霧化発生動作は同じであるため、特に異なる作用について説明する。

過剰な給水等に伴い、水位維持壁３８より溢れた水は、一旦水受け溝３９で受けられ、排水穴４０より排水受け皿３７へ導かれ、そして排水口３７ａから所定のドレン処理部へ導かれる。

また、噴霧口３１は、先の実施の形態と異なり、水位を維持する機能を必要としていないため、任意の大きさに設定することができ、霧の飛散範囲、あるいは到達距離の設定が行いやすくなる。

なお、無負荷（ホーン部２２への水の付着不足状態）運転に伴う圧電素子部２３の保護は、実施の形態３と同様に行うことができるものである。

（実施の形態５）
図１１は、本発明の実施の形態５における霧化装置（霧化部）の取付け状態を示す断面図である。ここでも、先の実施の形態と同じ構成要件には同一の符号を付し、特に相違する部分について説明する。

同図において、先の実施の形態と相違する部分は、水溜め部３０の噴霧口３１において、少なくとも開口の下縁部に、本発明の表面部材である撥水性の部材（以下、撥水縁と称す）４１を設けた点である。

この撥水縁４１は、噴霧口３１の全周に設けることも可能である。また、撥水縁４１の材料としては、フッ素樹脂あるいはアクリル樹脂等の撥水作用を有する樹脂として知られているものであり、その取付けについても、接着等の手段にて噴霧口３１に取付けることができる。

さらに、撥水縁４１は、アクリル樹脂塗料等の撥水性塗料を塗布する等の表面加工処理を行う構成としてもよく、また噴霧口３１を有する壁面を、上述の如く撥水性を有する樹脂にて形成することも可能である。

かかる構成とすることにより、撥水縁４１の表面は、非常に水の切れがよい状態となっているため、大きな表面張力が得られ、水の盛り上がり高さＹ１も高く、破線で示す如く噴霧口３１においてその縁表面の途中から表面張力が形成されることはほとんどない。

換言すると、噴霧口３１に撥水縁４１を設けることにより、表面張力が形成される位置が略同じ位置となり、その結果、水位ＷＦが安定し、ホーン部２２の先端面２２Ｆへの表面張力作用による水の付着が安定する。したがって、先端面２２Ｆでの霧化作用も安定する。

一方、噴霧口３１に撥水処理を行わなかった場合は、縁表面の濡れ具合等によって表面張力の起点位置がＰ１あるいはＰ２と変化する場合があり、また表面張力も弱い関係上、微振動によって噴霧口３１から溢れ出すこともある。特に、溢れ出した場合は、水位が瞬時にＷＦ１と下がり、ホーン部２２先端面２２Ｆでの表面張力作用による水の付着がなくなり、霧化が中断されることになる。

また、その状態から給水が行われ、水位ＷＦを確保しても、微振動等に起因して表面張力の起点位置が安定せず、ややもすれば噴霧口３１から再び溢れ出すということになりかねない。

しかしながら、噴霧口３１に撥水処理を施すことにより、大きな表面張力が作用し、水位ＷＦを安定させることができるため、仮に振動等によって噴霧口３１から水が溢れたとしても、水切れがよいため、瞬時に元の起点から表面張力が復元され、水位Ｗを維持することができる。その結果、ホーン部２２先端面２２Ｆへの表面張力による水の付着も瞬時に復元することができ、霧化作用を安定して行うことができる。

上記の如く、本実施の形態における構成は、実施の形態１と同様の作用効果が期待できることに加えて、水位ＷＦの安定化がはかれるもので、さらに信頼性を高めることができる。

なお、無負荷（ホーン部２２への水の付着不足状態）運転に伴う圧電素子部２３の保護についても、実施の形態３と同様に行うことができるものである。

（実施の形態６）
図１２は、本発明の実施の形態６における霧化装置（霧化部）の取付け状態を示す要部の断面図である。同図においては、図示していないが、実施の形態５と同様に取付け部２５に霧化部２１が取付けられているもので、先の実施の形態と異なる点は、霧化部２１の傾斜方向のみである。

したがって、本実施の形態６においても、図示している範囲で同一の構成要件については同一の符号を付し、先の実施の形態と異なる部分を中心に説明する。

図１２において、霧化部２１は、そのホーン部２２が水位ＷＦ側となるよう俯角βに取付けられている。具体的な取付け構造は、実施の形態１の図５と同様である。

そして、水位ＷＦは、ホーン部２２の先端面２２Ｆへ表面張力作用によって水が付着する程度に維持されている。具体的な水位維持構造および先端面２２Ｆへの付着部分についても実施の形態１と同様である。

上記構成において、図６に示す回路によって霧化部２１の圧電素子部２３へ電圧を印加すると、ホーン部２２の高速振動によって付着した水が霧化される。このとき、生成された霧は、矢印Ｚ１で示す如く、軸心に近い部分の霧は水位ＷＦの面側へ噴射され、軸心から離れた部分の霧が矢印Ｚ２で示す如く前方へ噴射される。

振動によって生成された霧は一般に、ホーン部２２の軸心から離れるほどその粒子径が大きく、したがって、前方へ噴射される霧は粒子が粗いものが多く、到達距離も短いものである。

その結果、本実施の形態６においては、貯蔵物に比較的多量の水分を付与する場合に適したものとなる。

なお、本実施の形態６においても、先の実施の形態と同様に、無負荷（ホーン部２２への水の付着不足状態）運転に伴う圧電素子部２３の保護を行うことができることはいうまでもない。

本発明にかかる冷蔵庫は、家庭用又は業務用冷蔵庫の他に、蒸しパン等の如く、貯蔵品を高湿保存するショーケース等、貯蔵条件に高湿環境を要する物品の冷蔵庫に適用できるもので、一般保存から野菜等の食品の低温保存を行う流通分野、さらにはインキュベータ等の如く貯蔵室内を一定の湿度環境に維持する医療用機器等の用途にも適用することができる。

本発明の実施の形態１における冷蔵庫の側面からの断面図 同実施の形態１における冷蔵庫の野菜室を断面した側面図 同実施の形態１における冷蔵庫の野菜室に設けた無化装置の要部正面図 図２のＡ−Ａ線による霧化装置の断面正面図 同実施の形態１における霧化装置（霧化部）の取付け状態を示す断面図 本発明の実施の形態２における冷蔵庫の超音波霧化装置を駆動制御する主要構成ブロック図 同実施の形態２の超音波霧化装置における霧化のためのホーン部への付着水量と圧電素子を流れる電流の関係を示す特性図 本発明の実施の形態３における冷蔵庫の野菜室に設けた霧化部の正面図 同実施の形態３における霧化部の側面からの断面図 本発明の実施の形態４における冷蔵庫の野菜室に設けた霧化部の側面からの断面図 本発明の実施の形態５における霧化装置（霧化部）の取付け状態を示す断面図 本発明の実施の形態６における霧化装置（霧化部）の取付け状態を示す要部の断面図 従来例を示す冷蔵庫の超音波霧化装置部の断面図

符号の説明

８ 冷蔵庫
９ 断熱箱体
１０ａ 仕切り壁
１０ｂ 仕切り壁
１０ｃ 仕切り壁
１１ａ 扉
１１ｂ 扉
１１ｃ 扉
１２ 冷蔵室
１３ 切替室
１４ 冷凍室
１５ 野菜室（貯蔵室）
１５ｃ 野菜室背壁面
１６ 圧縮機
１７ 蒸発器
１８ 風路
１９ 隔壁
２０ 水回収部（液体供給手段）
２１ 霧化部（霧化装置）
２１ａ コーティング
２２ ホーン部
２２ｂ 先端部
２２Ｆ 先端面
２３ 圧電素子部
２３ａ 接着剤
２４ａ 電極部
２４ｂ 電極部
２４ｃ 電気接続部
２４ｄ 電気接続部
２５ 取付け部
２６ 冷却板（冷却手段）
２７ 加熱手段
２８ 冷却板温度検知手段
２９ 水回収カバー
２９ａ 流路部
２９ｂ 供給部
２９ｃ 注入口
３０ 水溜め部（貯留部）
３０ａ 壁面（分級手段）
３１ 噴霧口（液位維持手段）
３２ ガイド部（側面板部）
３３ 高圧・発振回路
３４ 電流検知回路（電流検知手段）
３５ 霧化制御回路（動作停止手段）
３６ 水位検知手段（検出手段）
３７ 排水受け皿（液体受け部）
３８ 水位維持壁（前面板部）
３９ 水受け溝
４１ 撥水縁（表面部材）

Claims (24)

1. 貯蔵室を有する断熱箱体は、液体を霧化状態で供給する霧化装置を有し、前記霧化装置は、液体を貯留する液体保持容器を備えた貯留部と、霧を発生させるホーン部と、前記ホーン部の振動源となる圧電素子部と、前記圧電素子部の電源入力部となる電極部とを備え、前記ホーン部の先端部の少なくとも一部に前記貯留部の液体が表面張力により付着している冷蔵庫。
2. 貯蔵室を有する断熱箱体は、液体を霧化状態で供給する霧化装置を有し、前記霧化装置は、液体を貯留する液体保持容器を備えた貯留部と、霧を発生させるホーン部と、前記霧化部の振動源となる圧電素子部と、前記圧電素子部の電源入力部となる電極部とを備え、前記ホーン部の先端部と前記貯留部の液体とが熱的に導通している冷蔵庫。
3. 霧化装置は、貯留部に貯留される液体を所定の液位に維持する液位維持手段を有した請求項１または２に記載の冷蔵庫。
4. 液位維持手段は、液体が所定の液位に達した場合に、重力によって液体が液体保持容器外へと流れ出す流出機構を有することによって所定の液位を維持するものである請求項３に記載の冷蔵庫。
5. 流出機構は、液体保持容器に設けられた切り欠きもしくは貫通穴で形成された請求項４に記載の冷蔵庫。
6. 貯留部は、流出機構により液体保持容器外へと溢れた液体を収容する収容部を設けた請求項４または５に記載の冷蔵庫。
7. 液位維持手段は、ホーン部の側面方向に配置された側面板部に備えられた請求項２から６のいずれか一項に記載の冷蔵庫。
8. 流出機構は、ホーン部を挟む一対の側面板部に備えられた請求項４から６のいずれか一項に記載の冷蔵庫。
9. 少なくとも前記液位維持手段における液位面と接する部分に、撥水性の表面処理あるいは撥水性を有する表面部材を設けた請求項２から８のいずれか一項に記載の冷蔵庫。
10. 霧化装置は貯蔵室内に備えられ、前記霧化装置の貯留部は、前記貯蔵室の背面側の背壁面に備えられた請求項１から９のいずれか一項に記載の冷蔵庫。
11. 霧化装置は貯蔵室内に備えられ、前記霧化装置のホーン部の先端部は、前記貯蔵室の奥行き方向において、背面側の壁面である背面壁と同じ位置かもしくは背面壁よりも前方側に備えられた請求項１から１０のいずれか一項に記載の冷蔵庫。
12. 霧化装置は貯蔵室内に備えられ、前記霧化装置のホーン部は、使用者の手が前記ホーン部に接触しないようなカバー部材で囲われている請求項１から１１のいずれか一項に記載の冷蔵庫。
13. 霧化装置は貯蔵室内に備えられ、前記霧化装置で生成されたミストはカバー部材に形成された噴霧口を介して貯蔵室へと噴霧されるものであって、前記噴霧口は平均的な日本人女性の指の直径よりも小さいものである請求項１２に記載の冷蔵庫。
14. 霧化装置は貯蔵室内に備えられ、前記霧化装置に備えられた液体を貯留する液体保持容器は、カバー部材で形成された請求項１２または１３に記載の冷蔵庫。
15. 霧化装置は貯蔵室内に備えられ、前記貯蔵室は内部に収納容器を有する引出し式の貯蔵室であって、使用者が前記貯蔵室を開けた状態では、前記霧化装置のホーン部は前記収納容器外に位置する構成とした請求項１から１４のいずれか一項に記載の冷蔵庫。
16. 断熱箱体は複数の貯蔵室を有し、霧化装置を有した貯蔵室よりも上方に位置する貯蔵室には液体を保持するタンクが備えられ、前記タンクに保持された液体が貯留部へ供給される請求項１から１５のいずれか一項に記載の冷蔵庫。
17. 前記断熱箱体の壁面もしくは壁内部に、空気中の水分を凝縮し、結露させる冷却手段を設け、前記冷却手段に結露した水滴が貯留部へと供給される請求項１から１５のいずれか一項に記載の冷蔵庫。
18. 冷却手段は冷蔵庫の冷凍サイクルの冷却源を用いた請求項１７に記載の冷蔵庫。
19. 前記圧電素子部への印加電圧を可変させる霧化制御回路を備え、前記印加電圧を可変させることにより、霧化量と噴霧距離を調整する請求項１から１８のいずれか一項に記載の冷蔵庫。
20. 前記圧電素子部への印加周波数を可変させる霧化制御回路を備え、前記周波数を可変させることにより霧化粒子径を調整する請求項１から１９のいずれか一項に記載の冷蔵庫。
21. 前記霧化装置に、前記貯留部における液位もしくは液量を検出する検出手段を設け、この検出手段による液位もしくは液量の検出値が所定値以下のときに前記圧電素子部の動作を停止する動作停止手段を設けた請求項１から２０のいずれか一項に記載の冷蔵庫。
22. 前記検出手段を、異なる配置で複数具備した請求項２１に記載の冷蔵庫。
23. 前記動作停止手段を、前記圧電素子部と、前記圧電素子部へ高電圧を高周波数で印加する高圧・発振回路と、前記圧電素子部へ流れる電流を検知する電流検知手段を具備する構成とし、前記電流検知手段による検出電流値が所定値以上の場合に前記圧電素子部の動作を停止するようにした請求項２０から２２のいずれか一項に記載の冷蔵庫。
24. 液体を貯留する液体保持容器を備えた貯留部と、霧を発生させるホーン部と、前記ホーン部の振動源となる圧電素子部と、前記圧電素子部の電源入力部となる電極部とを備え、請求項１から２３のいずれか一項に記載の冷蔵庫に搭載される霧化装置。