JP2009115409A

JP2009115409A - 冷蔵庫

Info

Publication number: JP2009115409A
Application number: JP2007290329A
Authority: JP
Inventors: Kiyoshi Mori; 貴代志森; Kenichi Kakita; 健一柿田; Toshiaki Mamemoto; 壽章豆本; Toyoshi Kamisako; 豊志上迫; Yoshihiro Ueda; 啓裕上田; Takahiro Ueno; 孝浩上野
Original assignee: Panasonic Corp
Current assignee: Panasonic Corp
Priority date: 2007-11-08
Filing date: 2007-11-08
Publication date: 2009-05-28
Anticipated expiration: 2027-11-06
Also published as: JP4151738B1

Abstract

【課題】高電圧の印加によって液体を噴霧する装置を冷蔵庫に取り付けた場合、高電圧を印加される電極部は、機能上冷蔵庫庫内に露出されてしまうことにより、冷蔵庫庫内において電極部に使用者が直接触れた場合に高電圧は人体に放電され、この放電のレベル次第では痛みを伴う電撃を与える危険性があるため、このような感電の危険性を防止する構成を持つ冷蔵庫を提供する。
【解決手段】高電圧を印加する霧化電極１２２及び対向電極１２３をケース１２５で覆い、このケース１２５に噴霧液が通過する箇所に開口部１２５ａを設けたもので、野菜室１０７から霧化電極１２２及び対向電極１２３に通じる開口部１２５ａは、噴霧液を野菜室１０７に供給できる最小限で使用者の指が入らない程度の大きさとし、通常の使用状態においては使用者が霧化電極１２２及び対向電極１２３に触れることができない構成とする。
【選択図】図２

Description

本発明は、液体噴霧装置を備えた冷蔵庫に関するものである。

近年では、液体を静電霧化して広範囲に噴霧し、電荷を帯びた微細な液体粒子によって脱臭効果や抗菌効果を促す家電製品がある。

このような静電霧化を利用した液体噴霧装置として次のようなものがある（特許文献１参照）。

図１３は、特許文献１による液体噴霧装置の概要構成を示し、液体を噴射するノズル２０１と、これにて噴射される液体に静電気を帯電させて霧化するために高電圧の電界を形成する帯電部２０２と、その帯電部２０２を帯電させる高電圧電源２０６とからなる。この例の帯電部２０２は、ノズル２０１から噴射される液体の水柱２０３を、帯電電極２０４にて誘電帯電法により静電霧化し、つまり高電圧の電界を通過させることにより粒径を小さくして、帯電した微粒子の水滴２０５として噴霧する。

図１４はその一例で、ノズル２０１の一部を円筒形の帯電電極２０４内に突入させ、高電圧電源２０６によりノズル２０１をプラス極、帯電電極２０４をマイナス極として高電圧を印加し、ノズル２０１から噴射される液体の微粒子の水滴２０５をマイナスに帯電させて静電霧化する。このようにマイナスに帯電させた場合にはマイナスイオン効果も発揮できる。

また、液体に、ビタミンＣ等の酸化防止剤や殺菌剤を混合し、これらを同時に静電霧化して噴霧することにより、酸化防止剤にて空気中に滞留している活性酸素を除去したり、殺菌剤にて殺菌したりすることができる。帯電電極２０４の先に、接地された静電吸着部（図示せず）を設置すれば、液体の水滴２０５と同時に空気中の浮遊微粒子等を静電気にて吸着回収することができる。図１３に示すように、ノズル２０１自体に高電圧を直接印加すれば、ノズル２０１自体を帯電部として、消臭剤をノズル２０１にて噴霧と同時に直接帯電させることができる。

以上のように、液体を高電位に帯電させ、電位差を持たせた対向電極に向けて噴霧させる静電霧化方式が一般的な霧化方式の一つである。
特開２００５−２７０６６９号公報

しかしながら、上記従来の液体噴霧装置を冷蔵庫に取り付け貯蔵室内に液体を噴霧する場合、液体噴霧装置の周辺は冷蔵庫の貯蔵室と比較して高湿な雰囲気であり、場合によっては液体噴霧装置の周辺には噴霧後の水滴等の液体が付着する場合がある。

その場合には、液体噴霧装置の周辺は液体を介して、電極部に流れている電気の漏電が起こりやすい環境となり、特に電極部に使用者が直接触れた場合に電気は人体に放電され、この放電のレベル次第では使用者に痛みを伴う電撃を与える危険性がある。

また、電極部に直接触れない場合であっても、霧化装置の周辺に付着した水滴を介して使用者の人体へ電気が流れるといった可能性もある。

このように、使用者に電流が流れた（すなわち感電した）場合でも、人体に対して大きな危害を与えるものではないが、場合によっては痛みを伴う電撃を感じ、使用者に不安を与えることとなる。

本発明は、上記従来の課題を解決するもので、上述したような感電の危険性を防止する構成を持つ冷蔵庫を提案するものである。

上記従来の課題を解決するために、本発明の冷蔵庫は断熱区画された貯蔵室と、前記貯蔵室内にミストを噴霧させる霧化部と、前記霧化部に電気的に接続された電極部と、前記電極部に流れている電流が前記霧化部を介して使用者へ流れる危険性を低減するもしくは前記電極部に流れている電流が前記霧化部を介して使用者へ流れた場合の危険性を低減する防護手段とを備えたものである。

これによって、冷蔵庫庫内において霧化部の周辺は貯蔵室の中でも最も高湿な雰囲気であり、場合によっては霧化部の周辺には噴霧後の水滴が付着している場合があり、その水滴が媒介して、電極部に流れている電気の漏電が起こりやすい環境であるが、前記電極部に流れている電流が前記霧化部を介して使用者へ流れることを防止する防護手段を備えていることで、使用者が感電による電撃を感じる危険性を防止し、使用不安のない安全性の高い冷蔵庫を提供することができる。

本発明は、使用者が感電による電撃を感じる危険性を防止し、使用不安のない安全性の高い冷蔵庫を提供することができるので、冷蔵庫の品質をより向上させることができる。

請求項１に記載の発明は、断熱区画された貯蔵室と、前記貯蔵室内にミストを噴霧させる霧化部と、前記霧化部に電気的に接続された電極部と、前記電極部に流れている電流が前記霧化部を介して使用者へ流れる危険性を低減するもしくは前記電極部に流れている電流が前記霧化部を介して使用者へ流れた場合の危険性を低減する防護手段とを備えたものである。

これによって、冷蔵庫庫内において霧化部の周辺は貯蔵室の中でも最も高湿な雰囲気であり、場合によっては霧化部の周辺には噴霧後の水滴が付着している場合があり、その水滴が媒介して、電極部に流れている電気の漏電が起こりやすい環境であるが、前記電極部に流れている電流が前記霧化部を介して使用者へ流れる危険性を低減するもしくは仮に使用者へ流れた場合でも、人体への危険性を低減することを防止する防護手段を備えていることで、使用者が感電による電撃を感じる危険性を防止し、使用不安のない安全性の高い冷蔵庫を提供することができる。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、防護手段が、使用者が電極部に直接触れることができないように設けたケースであって、前記ケースには霧化部から噴霧されたミストが通過する開口部を備えるとともに、前記開口部は使用者の指が入らない大きさとしたものである。

これによって、物理的に使用者の指が電極部まで到達できない構成としたため、感電の危険性を大幅に低減することができる。

請求項３に記載の発明は、請求項２に記載の発明において、防護手段が、電極部が備えられたケースの少なくとも前面側の開口部に備えられた防護カバーであるものである。

これによって、ケースに加え、さらに防護カバーを備えることで、物理的な二重構造で使用者が電極部を触れないような構造としたことにより、さらに確実に使用者が感電によって電撃を感じる危険性を低減することができる。

請求項４に記載の発明は、請求項１から３のいずれか一項に記載の発明において、防護手段が、電極部に流れている電流が霧化部を介して使用者へ流れた場合でも、人体への放電電流を制限する電流制限回路であるものである。

これによって、万一、使用者が電極部に直接触れることがあっても、使用者に向けて放電されるエネルギーは微小で、人体に流れても害がないレベルに制限する構成としたため、使用者が感電によって電撃を感じる危険性を低減することができる。

請求項５に記載の発明は、請求項１から４のいずれか一項に記載の発明において、防護手段が、霧化部の周辺に付着した水滴が電極部付近へ残留することを防止する排水経路であるものである。

これによって、万一、霧化部の周辺に水滴の溜り等が発生したとしても、この排水経路から水は流出するため、液溜まりを介して使用者が感電する危険性を低減し、さらに回路のショート等の故障を防止することができる。

請求項６に記載の発明は、請求項１から５のいずれか一項に記載の発明において、霧化部が、電位差を発生させる高電圧発生部と、前記高電圧発生部に電気的に接続された電極部で構成された静電霧化方式の霧化部であるものである。

これによって、電極部に高電圧が発生することで、より感電に対する危険性が高まった場合であっても、請求項１から５のいずれか一項に記載されたような防護手段によって、使用者の感電の危険性を低減することができるので、一般の使用者が利用する家庭用冷蔵庫に高電圧を印加するタイプの霧化装置を備えた場合でも、安全性を確保することができる。

請求項７に記載の発明は、請求項２または３に記載の発明において、電極部が、霧化電極と、前記霧化電極に対向する位置に配された対向電極とで構成され、高電圧が印加される電極部と防護手段であるケースもしくは防護カバーの間に所定の距離を設けたものであり、仮に開口部を広くとり噴霧液の拡散性を高めても、使用者の指は電極部まで到達しにくい構成としたため、感電の危険性を低減することができる。さらには、電極部から発生する電界は、電極部から所定の距離がとられたカバー外部の収納空間では微弱なものとなり、この電界の影響で収納物が帯電することを防止することもできる。

請求項８に記載の発明は、請求項７に記載の発明において、霧化電極の中心軸延長線上に防護手段であるケースもしくは防護カバーの開口部を備えたものであり、噴霧液の発生源である霧化電極の噴霧方向には必ず開口部が存在する構成となり、ケースに妨害されて開口部外へと噴出できない噴霧液量を削減し、冷蔵庫庫内への噴霧が確保できる。

請求項９に記載の発明は、請求項７に記載の発明において、対向電極の中心軸延長線上に防護手段であるケースもしくは防護カバーの開口部を備えたものであり、対向電極の噴霧方向側には必ず開口部が存在する構成となり、霧化電極から対向電極に向けて噴霧された噴霧液がケースに妨害されて開口部外へと噴出できない量を削減し、冷蔵庫庫内への噴霧液も均等に噴霧することができる。

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おいて、防護手段として、冷蔵庫を使用する際に電圧の印加を停止する電圧停止手段を設けたものであり、冷蔵庫の開扉を検出した際にはこれを検知し、電圧発生回路部への電力供給を停止することで、使用者が冷蔵庫庫内へと手を入れる際に電圧が印加されることはなく、感電の危険性を根本から絶つことができる。

請求項１１に記載の発明は、請求項１０に記載の発明において、電圧停止手段として、冷蔵庫の扉を開けた際に電圧発生部への電力供給を遮断する有接点機構を備えたものであり、マイコン等を含む制御回路部とは関係なく機械的に接点を開閉するため、制御回路部に不具合が発生しても、使用者が冷蔵庫庫内へと手を入れる際には電圧が印加されることはなく、確実に感電の危険性を絶つことができる。

以下、本発明の冷蔵庫の実施の形態について、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における冷蔵庫の側面断面図、図２は本発明の実施の形態１の冷蔵庫における野菜室の側断面図、図３は本発明の実施の形態１の冷蔵庫に用いた静電霧化装置の正面図、図４本発明の実施の形態１の冷蔵庫に用いた静電霧化装置の開口部の詳細図である。

図１、図２において、冷蔵庫１０１は、箱体本体１０２と、箱体本体１０２内の貯蔵室の区画をつくるための上下方向に並んだ３つの仕切り１０３ａ，１０３ｂ，１０３ｃ、それら区画を閉空間にするための４つの扉１０４ａ，１０４ｂ，１０４ｃ，１０４ｄにより断熱区画され、上から冷蔵室１０５、切換室１０６、野菜室１０７、冷凍室１０８の異なる温度の貯蔵空間になっている。その中で、野菜室１０７は５℃前後に冷却されている。

また、冷蔵庫１０１を冷却するため、冷凍サイクルが圧縮機１１１、凝縮器、膨張弁やキャピラリチューブなどの減圧装置（図示せず）、蒸発器１１２、それら構成部品を連結する配管、冷媒などで構成される。

さらに蒸発器１１２で生成された低温空気を各貯蔵室空間に搬送、もしくは貯蔵室空間で熱交換された空気を蒸発器１１２に回収するための風路１１３があり、風路１１３は各貯蔵室と仕切り１１４で断熱されている。

さらに、野菜室１０７の中には、液体を微細粒子化して噴霧する霧化装置である静電霧化装置１１５が設置され、野菜室ケース１１６内に向けて微細ミストを噴霧する。

静電霧化装置１１５は、高電圧発生部１２１と、高電圧発生部１２１の基準電位部と接続された霧化電極１２２と、高電圧発生部１２１より高電圧を印加される対向電極１２３と、霧化電極１２２を圧入接続した冷却ピン１２４と、これらを囲う防護手段であるケース１２５と、ケース１２５の噴霧液が通過する箇所を開口した開口部１２５ａによって構成されている。

冷却ピン１２４は仕切り１１４に埋設され、風路１１３の冷気によって−５℃程度まで冷却される。霧化電極１２２は冷却ピン１２４から伝導した冷気によって同じく−５℃相当まで冷却され、５℃前後の温度環境に保たれた野菜室１０７内の雰囲気温度と１０℃程度の温度差を生じる。このとき、野菜室１０７に収納された野菜類から蒸散した水分等によって所定以上の湿度があれば、霧化電極１２２は結露し、この結露水は霧化電極１２２と同じく基準電位となる。

一方、対向電極１２３には＋７ｋＶの高電位が印加されており、基準電位である霧化電極１２２への結露水とは約７ｋＶの電位差を生じる。この静電エネルギーによるレイリー分裂により、結露水は数ｎｍの微細粒子に霧化され、野菜室１０７に噴霧される。

ここで、霧化電極１２２の中心軸を囲うように対向電極１２３をリング状の金属板で形成することで、霧化電極１２２に結露した液体は静電エネルギーを等しく受ける。さらに、霧化電極１２２から霧化された噴霧液は対向電極１２３の方向へ噴出されるため、霧化された液体は主にこのリングの内側を通過して野菜室１０７内へと均一に噴出される。

なお、対向電極１２３の形状は、円形のリング状にかかわらず、楕円形形状、長方形形状、その他多角形等々様々な形状が考えられる。本実施の形態においては、噴霧液がなるべく均一に野菜室１０７内に拡散されるようにリング形状としたが、対向電極１２３は前述したように噴霧方向を調整できるものであるから、噴霧を期待する方向に様々な形状の適切な対向電極１２３を設置すればよい。

このような静電霧化方式により噴霧された微細噴霧液は、噴霧液の帯電の影響によって、ＯＨラジカルなどを多く生成していることが確認されており、また、これに付随して微量のオゾンも発生する。これらＯＨラジカルと微量のオゾンによって、野菜室１０７内には、殺菌、抗菌、除菌などの作用がある他、酸化分解による農薬除去や抗酸化によるビタミンＣ量などの栄養素の増加を野菜に促すことを確認している。

また、オゾンには低濃度であれば上述したような効果が得られるが、０．０３ｐｐｍを越す濃度であれば臭気により人間に不快感を与え、また、貯蔵室を構成する樹脂部品に対して劣化促進の作用がある。

しかし、本実施の形態の構成では、霧化電極１２２に印加する電圧は、＋７ｋＶと非常に高圧であるが、そのときの放電電流値は１〜２μＡのレベルに制御されており、悪影響を与え得る濃度のオゾンは発生しないような制御を行っている。

また、本実施の形態では、霧化電極１２２を基準電位とすることで、噴霧液内の正負の電荷量はほぼ同数ではあるが、対向電極１２３に印加された高電圧の影響で正負の電荷のバランスが偏り帯電した状態となる。いわゆる誘電分極による帯電によってＯＨラジカル等を生成する構成を実現している。

このため、噴霧液が収納物等に着水した後には、収納物内の正負の電荷量は等しく存在するので、収納物が帯電することはない。

もし、例えば、霧化電極１２２に−７ｋＶを印加し、対向電極１２３を基準電位にしたとすると、両電極間に発生する電位差は同様に約７ｋＶであるが、噴霧液内では負電荷数が正電荷数を大きく上回り、結果、噴霧液が着水した収納物等の物体内の正負の電荷量バランスは負極性に偏る。即ち収納物は負電位に帯電し、電界の発生による誤動作や人体への電撃放電等の可能性が出てくることとなるが、本実施の形態においてはこのような人体への放電を防止する構成としている。

以上のように、静電霧化装置１１５を野菜室１０７に備えた冷蔵庫１０１を構成したが、本構成は対向電極１２３に高電圧を印加しており、また、霧化電極１２２から噴霧液を野菜室１０７内へと噴霧するためには開口部１２５ａを介して、霧化電極１２２、対向電極１２３と、野菜室１０７は必然的に連通した構成となる。

よって、この構成は、使用者が野菜室１０７内から、高電圧を印加された霧化電極１２２または対向電極１２３に触れることができる構成であることを意味する。そこで本発明では、ケース１２５及び開口部１２５ａの形状を使用者の指が入らないような工夫を行い、物理的に使用者の指が電極に触れるのを防止するような防護手段を備えている。

図２、図３、図４において、ケース１２５には開口部１２５ａが設けられ、この開口部１２５ａは主開口部１２５ｂと補助開口部１２５ｃによって構成されている。この主開口部１２５ｂは円形の開口部で使用者の指が入らないように直径寸法Ｒ１は５ｍｍ前後の大きさで形成されている。さらに、開口部１２５ａからケース１２５内部に格納された対向電極１２３までの距離ｄ１は１０ｍｍ前後としており、使用者の指先が開口部１２５ａから対向電極１２３まで届かないように設定した。この直径寸法Ｒ１が５ｍｍという寸法は一般的な子供の人指し指の大きさを考慮している為、大人の指は一般的に１０ｍｍ前後であるので、さらに指が入る危険性を低減できる。

さらに、主開口部１２５ｂの周囲には４ヶ所の主開口部１２５ｂの内側に対して凸形状となる突起部１２７を設け、使用者の指がさらに入りにくい形状とした。この突起部１２７の内側の円形直径寸法Ｒ２を４ｍｍ前後としＲ１よりも小さくすることで、主開口部１２５ｂはなるべく広い面積を維持しつつ、使用者の指が確実に入らない形状を実現した。

また、補助開口部１２５ｃは、主開口部１２５ｂを円状に囲むように４箇所設置され、寸法ｄ２は３ｍｍ前後、寸法ｄ３は１０ｍｍ前後で構成される。この補助開口部１２５ｃは噴霧された液体をできる限り多く野菜室１０７内へと拡散するために設けたもので、使用者の指が侵入できず、且つ広い開口面積を確保できる構成とした。

以上のように、各寸法Ｒ１，Ｒ２，ｄ１，ｄ２，ｄ３を適切な値に設定することで、使用者の指先が対向電極１２３に触れることができない構成としている。

なお、この条件を満たすものであれば、開口部１２５ａの寸法Ｒ１，Ｒ２，ｄ１，ｄ２，ｄ３はこの値に限定されるものではない。

以上の特に図４で示した開口部１２５ａに示されるように、例えば、霧化電極１２２の中心軸は主開口部１２５ｂを通るように構成され、この主開口部１２５ｂ以外に噴霧効率を向上させるために主開口部１２５ｂと補助開口部１２５ｃとを組み合わせて構成することで、主開口部１２５ｂを大きくとらず、使用者の指が入らないような大きさにしたとしても、補助開口部１２５ｃの開口部を施すことで噴霧されるミストを遮断することなく噴霧効率を向上させることができる。

さらに、図４に示したように霧化電極１２２の中心軸は主開口部１２５ｂ及び補助開口部１２５ｃの中心軸と一致するような位置関係であり、霧化電極１２２から放散される噴霧液が野菜室１０７内へと拡散されるように構成し、さらに、対向電極１２３の中心軸も主開口部１２５ｂ及び補助開口部１２５ｃの中心軸と一致するような位置関係とした場合には、霧化電極１２２から放散される噴霧液が対向電極１２３に妨げられることなく均等に野菜室１０７内へと拡散されるように構成した。すなわち、霧化電極１２２、対向電極１２３、開口部１２５ａの中心軸は図２に示した中心軸１２９ａで一致する構成とした。なお、これらの中心軸は必ずしも全て一致する必要はなく、野菜室１０７に充分な噴霧量が確保できる構成であればよい。

また、高電圧が印加される対向電極１２３は、主開口部１２５ｂと補助開口部１２５ｃの間にあるＡ部の奥側にあり、正面からは見えにくいように工夫されている。

これは、使用者が導電性の棒状の道具を使用して、対向電極１２３に触れる可能性を低減するためである。

なお、野菜室１０７内への噴霧量をある程度確保しつつ、使用者が対向電極１２３に直接触れることができなければ、この形状、及び寸法に限定されるものではない。特に噴霧量が少量しか必要としない場合には、格子の開口寸法は小さく設定するべきであり、また、多くの噴霧量を必要とする場合には、この開口寸法は大きく設定するのがよい。

なお、本実施の形態では、液体を霧化電極１２２に付着させて基準電位とし、対向電極１２３に＋７ｋＶの高電圧を印加することで、霧化電極１２２と対向電極１２３との間に７ｋＶの電位差を設けているが、噴霧が可能であればこの電位差は７ｋＶに限定されるものではなく、任意の値に設定すればよく、本実施の形態の構成では４ｋＶ以上の電位差があれば霧化できることが確認できている。

また、例えば、液体を−２ｋＶとし、対向電極１２３を＋５ｋＶとすることで７ｋＶの電位差を設定する手法も考えられる。また、正負の高電圧を発生させるために高電圧発生部１２１の構成は複雑になるが、噴霧液体内のＯＨラジカル量は、液体を基準電位とした場合よりも多く得られるというメリットがある。

以上のように、本実施の形態においては、高電圧を印加する霧化電極１２２及び対向電極１２３をケース１２５で覆ったものとし、ケース１２５に噴霧液が通過する箇所に開口部１２５ａを設けたもので、野菜室１０７から霧化電極１２２及び対向電極１２３に通じる開口部１２５ａは、噴霧液を野菜室１０７に供給でき、且つ使用者の指が入らない程度の大きさとし、通常の使用状態においては使用者が霧化電極１２２及び対向電極１２３に触れることができない構成としたため、感電の危険性を防止することができる。

また、霧化電極１２２の中心軸延長線上に開口部１２５ａを設けたことで、噴霧液の発生源である霧化電極１２２の噴霧方向には必ず開口部１２５ａが存在する構成となり、ケース１２５に妨害されて開口部１２５ａ外へと噴出できない噴霧液量を削減し、野菜室１０７内へ多量の噴霧を拡散させることができる。

また、対向電極１２３の中心軸延長線上に開口部１２５ａを設けたことで、対向電極１２３の噴霧方向側には必ず開口部１２５ａが存在する構成となり、霧化電極１２２から対向電極１２３に向けて噴霧された噴霧液がケース１２５に妨害されて開口部１２５ａ外へと噴出できない量を削減し、野菜室１０７内への噴霧液すなわち噴霧されたミストを拡散させることができる。

なお、本実施の形態では霧化装置を静電霧化装置１１５とし、霧化部に電気的に接続された電極部を霧化電極１１２および対向電極１２３としたが、例えば霧化装置を超音波霧化装置とした場合でも、超音波霧化装置の金属からなる噴霧先端部もしくは噴霧先端部を振動させている振動子と接続されている部分を電極部として同様の防護手段の技術を適用することによって感電を防止することができる。

（実施の形態２）
本発明の実施の形態２における冷蔵庫は、実施の形態１の構成において、静電霧化装置の開口部の形状を変えたり、開口部に防護カバーを設けたりして、実施の形態１よりも、さらに安全性を高めたものである。

本実施の形態では、実施の形態１と異なる構成を中心に詳細な説明を行い、実施の形態１と同様の構成が適用できる部分については、詳細な説明を省略する。

図５ａ、図５ｂ、図５ｃ、図５ｄは、本発明の実施の形態２の冷蔵庫に用いた静電霧化装置の開口部の形状をそれぞれ変えた例を示す正面図である。図６は本発明の実施の形態２の冷蔵庫に用いた静電霧化装置の正面図、図７は本発明の実施の形態２の冷蔵庫に用いた静電霧化装置の側面断面図、図８は本発明の実施の形態２の冷蔵庫に用いた静電霧化装置に設けた側方を開口した防護カバーの一例を示す側面断面図である。

図６、図７において、ケース１２５の開口部１２６は円形の開口部で、できる限り大きく直径寸法を取られている。さらにこの開口部１２６には、格子上の開口部を設けた防護手段である防護カバー１２８を被せ、使用者の指が入らない構成とした。この防護カバー１２８の形状は、図５ａにおける格子開口部１２５ｄと同様の形状とした。

防護カバー１２８には長方形に開口させた格子を幾つも設け、ここから噴霧液であるミストは噴霧される。さらに、防護カバー１２８は正面方向へと突出した形状をとっており、対向電極１２２から防護カバー１２８表面までの距離ｄ５は４０ｍｍ以上とした。これによって、より確実に使用者が対向電極１２３に触れる危険性を防止し、且つ対向電極１２３に印加される＋７ｋＶに対して確実に絶縁されたと規定できる４０ｍｍの空間寸法を確保した。

ここで、確実に絶縁を確保するための寸法ｄ５は、例えば印加電圧の絶対値が３ｋＶを越え７ｋＶ以下であれば３０ｍｍ以上でよく、また１２ｋＶを超える場合はであれば５０ｍｍ以上が必要となる。その他、印加電圧によってｄ５の最適な寸法を設定する必要がある。

また、開口部１２５ａは、前述の構成をほぼ維持した状態で、図５ａ、図５ｂ、図５ｃ、図５ｄに示したような格子開口部と円形開口部とを組み合わせた様な形状としてもよい。

図５ａにおいて、格子型開口部１２５ｄは長方形に開口させた格子を幾つも設け、ここから噴霧液が噴出される。

この格子については、（表１）の実験結果から確認できているように、格子型開口部１２５ｄによって、野菜室１０７内への噴霧量が低減しないように、結果２の寸法を採用し、格子の開口寸法ｄ４を１２ｍｍ前後、ｄ５を５ｍｍ前後とした。この程度の寸法であれば、防護カバーが無い場合と比較して噴霧量は８５％以上確保できるので、噴霧量を特に低減させることなく、必要量のミストを野菜室１０７内に供給できる。

以上の構成において、霧化電極１２２の中心軸は開口部１２６ｅ中心軸と一致するような位置関係であり、霧化電極から放散される噴霧液が均等に野菜室１０７内へと拡散されるように構成した。

さらに、対向電極１２３の中心軸も開口部１２６の中心軸と一致するような位置関係であり、霧化電極１２２から放散される噴霧液が対向電極１２３に妨げられることなく野菜室１０７内へと拡散されるように構成した。すなわち、霧化電極１２２、対向電極１２３、開口部１２６の中心軸は図２に示した中心軸１２９で一致する構成とした。なお、これらの中心軸は必ずしも全て一致する必要はなく、野菜室１０７に充分な噴霧量が確保できる構成であればよい。

なお、防護カバー１２８の開口形状は長方形としたが、図５ａ、図５ｂ、図５ｃ、図５ｄで示したような使用者の指が入らない形状とすればこの形状に限らず、円形、または他の多角形形状でもよい。また、実施の形態１において図４に示したような形状でもよく、なるべく多くの噴霧量を確保し、且つ使用者の指先が対向電極１２３に触れることがないように設定すればよい。

ただし、使用者が対向電極１２３に触れないことを優先する場合は、図８に示したような構成も考えられる。

図８において、防護カバー１２８は開口部１２６の正面すなわち前面側に備えられ、使用者の指が入らない開口部１２６へ入らないように完全に遮蔽する形で設けられ、上下左右面に側方開口部１３０を設けている。この構成において、噴霧液は側方開口部１３０から野菜室１０７内へと拡散される。しかし、当然、防護カバー１２８に噴霧液が妨害され噴霧量は低減するため、特に多量の噴霧を必要としない場合に使用するか、またはファン（図示せず）等による風の流れによって、噴霧液を拡散することができる構成で使用することが望ましい。

以上のように、本実施の形態においては、ケース１２５内に備えられた対向噴霧先端部である電極１２３の少なくとも開口部１２６の前面側に防護カバー１２８を備えることで二重構造の防護手段を施したことで、使用者の指が使用者の指は対向電極１２３まで到達できない構成としたため、感電の危険性を防止することができる。

二重構造の防護手段を施した上で、さらに防護カバー１２８との間に所定の距離を設けたもので、開口部１２６を広くとり噴霧液の拡散性を高めた場合でも、使用者の指は対向電極１２３まで到達できない構成としたため、感電の危険性を防止することができる。

なお、本実施の形態においては、図５ａ、図５ｂ、図５ｃ、図５ｄで示したような使用者の指が入らない形状の防護カバーとしたが、同様の形状で防護カバーとしてケース１２５を形成することも可能であり、その場合でも、使用者の指は対向電極１２３まで到達できない構成とすることでは同様の目的を達成することができ、感電の危険性を低減することができる。

（実施の形態３）
本発明の実施の形態３における冷蔵庫は、実施の形態１または実施の形態２の構成において、高電圧発生部と対向電極の間に電流を制限するための電流制限抵抗を設けて、さらに安全性を高めたものである。これは、万一ではあるが、使用者が導電性の棒状の道具を使用して対向電極１２３に触れる可能性を考慮したものである。

本実施の形態では、実施の形態１および２と異なる構成を中心に詳細な説明を行い、実施の形態１及び実施の形態２と同様の構成が適用できる部分については、詳細な説明を省略する。

図９ａは本発明の実施の形態３における冷蔵庫の野菜室の側断面図であり、図９ｂは本発明の実施の形態３における冷蔵庫に用いた静電霧化装置の電流制限抵抗の値に対する使用者への放電電流値を示す特性図である。

図９ａに示すように本実施の形態では、高電圧発生部１２１と対向電極１２３の間に電流を制限するための回路として防護手段である電流制限抵抗１３１を設けた。

これは、万一、使用者が対向電極１２３に直接触れた場合、または、導電性の棒状の道具を使用して対向電極１２３に触れた場合、対向電極１２３から使用者に対して瞬間的に６０μＡ程度の電流が流れるため、これを制限するものとして挿入した。この電流値では人体に対して大きな危害を与えるものではないが、場合によっては痛みを伴う電撃を感じ、使用者に不安を与えることになる。

このような使用者が体感的に感じる電撃は、主に電圧値よりも電流値の大小で左右されており、本実施の形態では、仮に使用者へ電極直接もしくは水分等を介して電極からの電気が流れた場合でも、流れる電流値を抑えることで、使用者が体感的に刺激として感じない程度にした。

このような痛みを伴う電撃は、電流値が２０μＡ以下程度であれば感じないことが確認できており、本実施の形態では、図９ｂに示すように電流値を２０μＡ以下とするために、電流制限抵抗１３１を５００ＭΩ程度以上にすることで、瞬間的に流れる電流値は２０μＡ以下となる。本実施の形態では、さらに余裕度をとり、１０００ＭΩの抵抗を電流制限抵抗１３１として選定し、対向電極１２３に使用者が直接触れても電撃を感じない仕様とした。

なお、本実施の形態では、人体への放電エネルギーを制限する防護手段として、電流制限抵抗１３１を用いたが、例えば、扉１０４ｃが開かれたことを検知、または人体の一部が野菜室１０７内に侵入したことを検知し、印加電圧、または印加電流を制限するような構成としてもよい。

このように、本実施の形態においては、仮に使用者が電極を直接もしくは介在物を介して触れた場合でも、電気的に人体への影響を緩和する防護手段を備えたことを特徴としている。

以上のように、本実施の形態においては、対向電極１２３への印加電流を制限する電流制限回路１３１を設けることとしたもので、対向電極１２３へと流れる電流値を、液体の霧化には充分であるが人体に流れても害がないレベルに削減する構成としたため、万一、使用者が対向電極１２３に直接触れることがあっても、対向電極１２３から使用者に向けて放電される電流は微小で、感電の危険性を著しく低減させることができる。

（実施の形態４）
実施の形態１から実施の形態３に記載した防護手段は、使用者が野菜室１０７内に手を入れる場合においても、対向電極１２３に高電圧が印加されている仕様であることが前提となっている。

本発明の実施の形態４における冷蔵庫は、実施の形態１から実施の形態３のいずれかの構成に加えて、使用者が野菜室１０７の扉１０４ｃを開いた際に高電圧の印加を停止する手段を設けたものである。

本実施の形態では、実施の形態１から３と異なる構成を中心に詳細な説明を行い、実施の形態１から３と同様の構成が適用できる部分については、詳細な説明を省略する。

図１０は本発明の実施の形態４における冷蔵庫の野菜室の側面断面図、図１１は本発明の実施の形態４における冷蔵庫に用いた静電霧化装置の高電圧停止手段のブロック図である。

図１０、図１１において、防護手段である高電圧停止手段１４１は、野菜室の扉１０４ｃに設置されたマグネット１４２により動作するリードスイッチであり、扉開閉の検知と高電圧の停止の役割を同時に担うものであり、野菜室の扉１０４ｃが閉じた状態では、内部の接点が閉状態であり、野菜室扉１０４ｃが開いた状態では接点は開状態となる。

この高電圧停止手段１４１は、対向電極１２３に高電圧を供給する高電圧発生部１２１と、高電圧発生部１２１に電源供給を行う電源部１４３との間に設けられている。

ここで、高電圧発生部１２１は電源部１４３により供給された１２Ｖ程度の電圧を昇圧する回路を主とするものであり、電源部１４３からの電源供給は、霧化の必要性を判別する制御部１４４によって制御される構成としている。

即ち、リードスイッチで構成された高電圧停止手段１４１が遮断された際には、制御部１４４の判別にかかわらず、高電圧発生部１２１への電源供給は確実に絶たれ、対向電極１２３への高電圧の印加は行われない。

以上のように構成された冷蔵庫において、まず野菜室１０７の野菜室扉１０４ｃが閉じた状態の場合、野菜室扉１０４ｃに設置されたマグネット１４２の磁界により高電圧停止手段１４１の接点は閉状態であり、制御部１４４が、霧化が必要であると判別していれば電源部１４３から高電圧発生部１２１へと電圧が印加され、高電圧発生部１２１より対向電極１２３に高電圧が供給される。これにより、液体は霧化され、野菜室１０７に噴霧されることにより庫内をすばやく加湿する。

次に、野菜室１０７の野菜室扉１０４ｃが開いた状態の場合、高電圧停止手段１４１の接点は開状態になり、制御部１４４の霧化必要性の判別にかかわらず電源部１４３からの出力は遮断され、対向電極１２３への高電圧の供給は遮断される。

従来、冷蔵この扉開閉を検知する手段としてはホール素子のように無接点の半導体スイッチが用いられており、ホール素子が受けた扉開閉信号をマイコン等で構成された制御部に入力していた。ホール素子を用いても、この信号を受けた制御部１４４によって電源部１４３の電源供給を停止させ、本実施の形態の防護手段であるリードスイッチと同様の作用の構成は可能である。

また、扉の開閉検知だけではなく、使用者が冷蔵庫に近づいたことを検知、または、使用者が野菜室１０７内に手を入れたことを検知する手段等を用い制御部１４４によって、高電圧の印加を停止する手法も考えられる。

しかし、これらの構成では、回路にかかるノイズ等による制御部の誤動作が発生した場合、使用者が扉を開けたときに高電圧の印加を遮断できる保障はなく、決して確実な手段ではない。

よって、本実施の形態に示したリードスイッチのように、制御部１４４の霧化必要性の判別にかかわらず確実に電源部１４３からの出力を遮断することができる有接点の扉開閉検知手段が望ましい。

なお、高電圧停止手段１４１は、外部から容易に動作することができないように設計された、プッシュ式の接点開閉装置としてもよい。

この構成により、外部からの電気、磁界等のノイズによる誤動作がなく、高電圧の遮断を確実に実施することができる。

また、本実施の形態のような有接点式の高電圧停止手段と共に、ホール素子のような無接点の半導体スイッチを併設することでより確実に高電圧の遮断を行うことができる。

以上のように、本実施の形態においては、野菜室１０７の扉１０４ｃを開けた際にこれを検知する高電圧停止手段１４１を設けたもので、扉１０４が開かれた際にはこれを検知し、高電圧発生部１２１への電力供給を停止することで、使用者が野菜室１０７内へと手を入れる際に高電圧が印加されることはなく、感電の危険性を根本から絶つことができる。

また、高電圧停止手段は、野菜室１０７の扉１０４ｃを開けた際に高電圧発生部１２１への電力供給を遮断する有接点機構であり、マイコン等を含む制御部とは関係なく機械的に接点を開閉するため、制御部にノイズ等による不具合が発生しても、使用者が野菜室１０７内へと手を入れる際には高電圧が印加されることはなく、確実に感電の危険性を絶つことができる。

（実施の形態５）
本発明の実施の形態５における冷蔵庫は、実施の形態１から実施の形態４のいずれかの構成に加えて、静電霧化装置１１５によって高電圧と液体とを扱うため、防護手段として、さらに液体を通じた感電について考慮した構成にしたものである。

なお、実施の形態１から４と異なる構成の部分を中心に詳細な説明を行い、実施の形態１から４と同様の構成が適用できる部分については、詳細な説明を省略する。

図１２は本発明の実施の形態５の冷蔵庫に用いた静電霧化装置の側面断面図である。

図１２において、ケース１２５の底面には防護手段として排水経路１５１が設けられており、ケース１２５内に溜まった液体は全てこの排水経路１５１から排水される構成となっている。

実施の形態１で記載したように本発明では冷却ピン１２４を通じて霧化電極１２２を結露させているが、霧化電極１２２に過剰に結露した液体がケース１２５内に溜まった場合、または噴霧液の一部がケース１２５の内側にあたってケース１２５内に溜まった場合、本発明の構成上、対向電極１２３が水没する可能性や、また高電圧発生部１２１がケース１２５内に設置していた場合は高電圧発生部１２１の水没する可能性が生じる。

このような場合、高電圧発生部１２１等の誤動作、破壊は当然のこと、さらにはケース内に溜まった液体が開口部から溢れるような状態が発生すると、使用者は容易にこの液体に触れることができる。この液体は高電圧が印加された部位と導通している可能性が高く、使用者が触れると感電の恐れがある。よって、ケース１２５の底面に排水経路１５１を設け、ケース１２５内に液体が溜まらない構成とした。

以上のように、本実施の形態においては、野菜室１０７内への噴霧液以外の液体が霧化電極１２２及び対向電極１２３及び高電圧発生部１２１付近へ残留することを防止する排水経路１５１を設け、万一、ケース１２５内に液溜り等が発生したとしても、この排水経路１５１から液体は流出し、貯蔵室の背面側の壁面を伝い流れる間に蒸発するため、液溜まりを通じた感電、回路のショート等を防止することができる。

また、この蒸発を促進する為に、一般的に野菜室１０７の背面側の壁面に備えられた野菜室用ヒータの近傍に液体が流出するように排水経路１５１を設けると、さらに貯蔵室内への液溜まりについても確実に防止することができ、貯蔵室内での結露による不具合等の問題を回避することができる。

なお、本実施の形態においては防護手段として排水経路を主に説明したが、実施の形態１で説明した防護手段のケース１２５の形状や、実施の形態２で説明した防護手段の防護カバー、および実施の形態３で説明した電気的に防護する防護手段、実施の形態５で説明した防護手段であるリードスイッチ等の複数の防護手段を組み合わせることで、より確実に感電の危険性を絶つことができるのはいうまでもない。

以上のように、本発明にかかる冷蔵庫は、使用不安のない安全性の高い冷蔵庫であるので、家庭用又は業務用冷蔵庫もしくは野菜専用庫に対して実施することはもちろん、野菜などの食品低温流通、倉庫などの用途にも適用できる。

本発明の実施の形態１における冷蔵庫の側面断面図同実施の形態の冷蔵庫における野菜室の側断面図同実施の形態の冷蔵庫に用いた静電霧化装置の正面図同実施の形態の冷蔵庫に用いた静電霧化装置の開口部の詳細図本発明の実施の形態２における冷蔵庫に用いた静電霧化装置の開口部の形状の一例を示す正面図同実施の形態の冷蔵庫に用いた静電霧化装置の開口部の形状の別の例を示す正面図同実施の形態の冷蔵庫に用いた静電霧化装置の開口部の形状を別の例を示す正面図同実施の形態の冷蔵庫に用いた静電霧化装置の開口部の形状を別の例を示す正面図同実施の形態の冷蔵庫に用いた静電霧化装置の正面図同実施の形態の冷蔵庫に用いた静電霧化装置の側面断面図同実施の形態の冷蔵庫に用いた静電霧化装置に設けた側方を開口した防護カバーの一例を示す側面断面図本発明の実施の形態３における冷蔵庫の野菜室の側断面図同実施の形態の冷蔵庫に用いた静電霧化装置の電流制限抵抗の値に対する使用者への放電電流値を示す特性図本発明の実施の形態４における冷蔵庫の野菜室の側断面図同実施の形態の冷蔵庫に用いた静電霧化装置の高電圧停止手段のブロック図本発明の実施の形態５における冷蔵庫に用いた静電霧化装置の側面断面図従来の液体噴霧装置の概要構成図従来の液体噴霧装置の一例を示す斜視図

符号の説明

１０１冷蔵庫
１０４ｃ野菜室扉
１０７野菜室
１１５静電霧化装置
１２１高電圧発生部
１２２霧化電極
１２３対向電極
１２５ケース
１２５ａ，１２６開口部
１２５ｂ主開口部
１２５ｃ補助開口部
１２５ｄ格子型開口部
１２８防護カバー
１３１電流制限回路
１４１高電圧停止手段
１４２マグネット
１４３電源部
１４４制御部
１５１排水経路

Claims

断熱区画された貯蔵室と、前記貯蔵室内にミストを噴霧させる霧化部と、前記霧化部に電気的に接続された電極部と、前記電極部に流れている電流が前記霧化部を介して使用者へ流れる危険性を低減するもしくは前記電極部に流れている電流が前記霧化部を介して使用者へ流れた場合の危険性を低減する防護手段とを備えた冷蔵庫。
防護手段は、使用者が電極部に直接触れることができないように設けたケースであって、前記ケースには霧化部から噴霧されたミストが通過する開口部を備えるとともに、前記開口部は使用者の指が入らない大きさとした請求項１に記載の冷蔵庫。
防護手段は、電極部が備えられたケースの少なくとも前面側の開口部に備えられた防護カバーである請求項２に記載の冷蔵庫。
防護手段は、電極部に流れている電流が霧化部を介して使用者へ流れた場合でも、人体への放電電流を制限する電流制限回路である請求項１から３のいずれか一項に記載の冷蔵庫。
防護手段は、霧化部の周辺に付着した水滴が電極部付近へ残留することを防止する排水経路である請求項１から４のいずれか一項に記載の冷蔵庫。
霧化部は、電位差を発生させる高電圧発生部と、前記高電圧発生部に電気的に接続された電極部で構成された静電霧化方式の霧化部である請求項１から５のいずれか一項に記載の冷蔵庫。
電極部は、霧化電極と、前記霧化電極に対向する位置に配された対向電極とで構成され、高電圧が印加される電極部と防護手段であるケースもしくは防護カバーの間に所定の距離を設けた請求項２または３に記載の冷蔵庫。
霧化電極の中心軸延長線上に防護手段であるケースもしくは防護カバーの開口部を備えた請求項７に記載の冷蔵庫。
対向電極の中心軸延長線上に防護手段であるケースもしくは防護カバーの開口部を備えた請求項７に記載の冷蔵庫。
防護手段として、冷蔵庫の開扉を検出した際に電圧の印加を停止する電圧停止手段を備えた請求項１から９のいずれか一項に記載の冷蔵庫。
電圧停止手段として、冷蔵庫の扉を開けた際に電圧発生部への電力供給を遮断する有接点機構を備えた請求項１０に記載の冷蔵庫。