JP2009133555A - 冷蔵庫 - Google Patents

Abstract

【課題】青果物に頼らなくても湿分を供給する事ができ、また、結露の発生を抑制しつつ精度の良い湿度維持を行なうことが可能な冷蔵庫を提供する。
【解決手段】食品を貯蔵する貯蔵室１と、該貯蔵室１に水蒸気を供給する加湿装置１３とを備え、加湿装置１３は、開口５ａを有する加湿タンク５と、加湿タンク５内に貯留される食塩水４とから構成され、食塩水４の水分蒸発により開口５ａを通じて加湿タンク５から貯蔵室１内に水蒸気を供給する構成とする。
【選択図】 図２

Description

本発明は、低温でも結露の発生を抑制しつつ加湿可能な冷蔵庫に関するものである。

従来の冷蔵庫の野菜室では、野菜容器の上面開口部に透湿膜により構成した蓋体を設け、容器内を低温高湿度に保つ事により野菜を新鮮保存させる方法が特許文献１に示されているが、この方法では、湿度の供給源を野菜自身の蒸散水分に依存しているため、例えば保存する量が少量の場合や元来蒸散量が少ないキャベツなどの球型野菜、根菜などの割合が多い場合などは蒸散量が不足して高湿度を確保できなかった。

このため、湿度保持の点では改善されるが、水分の蒸散による野菜の萎縮は着実に進行し、ある一定期間（特に蒸散の激しい葉物野菜では５〜７日間）以上になると、鮮度が保持できなかった。

この問題を解決する方法として、特許文献２に示される方法が提案されている。この方法では、野菜室内の野菜容器の中に加湿タンクを設け、この加湿タンクに貯水槽及び吸湿性部材が設置されており、貯水槽から吸水した水分を吸湿性部材から蒸散することによって野菜室内を加湿する。また、よりきめ細やかな湿度の制御を行うために、野菜容器の上面開口部に透湿膜を備えたものである。
特開昭６２−２８４１６号公報 特開平４−３５３３８０号公報

しかしながら、野菜室内の湿度制御に関しては野菜が蒸散する水分やドアの開け閉め時に入ってくる外気の湿分に依存する事から、精度の良い湿度制御ができず、野菜の萎縮を抑える事、即ち鮮度保持ができていなかった。

また、一般的に野菜の保存には、一部の例外を除き、低温（氷点付近）、高湿度（湿度１００％に極めて近い湿度）の環境が適しているが、上記の特開平４−３５３３８０号公報に示される方法を用いるにしても、氷点以下の環境下では、貯水槽や吸水部材中の湿分が凍結してしまい、精度の良い加湿ができない。

そこで、本発明においては、上記の問題を解決するため、青果物に頼らなくても湿分を供給する事ができ、また、結露の発生を抑制しつつ精度の良い湿度維持を行なうことが可能な冷蔵庫を提供することを目的とする。

上記問題点を解決するために、本発明に係る冷蔵庫は、食品を貯蔵する貯蔵室と、該貯蔵室に水蒸気を供給する加湿装置とを備え、前記加湿装置は、食塩水の水分蒸発により前記貯蔵室内を加湿することを特徴とする。

すなわち、貯蔵室のような弱密閉容器中に純水を放置すると湿度が１００％の状態になってしまい、結露が起こりやすい状態となるところ、上記構成によれば、食塩を水に溶解させているため、貯蔵室内の湿度を１００％未満にすることができ、これにより結露を防止することが可能となる。さらに凝固点降下により加湿装置内の食塩水の凍結を防止して一定の湿度を維持することが可能となる。

これは、食塩などの無機塩が水中に溶けている場合は、水分子が無機イオンに弱く結合された状態となり、外気中へ放散しにくい状態となるためと考えられ、その結果、飽和食塩水においては、−１℃〜０℃位の温度域で密閉容器に放置された時には、周囲空間の湿度が約９０％RH〜９５％RH位で平衡状態が維持される。また、この平衡状態に維持される時の湿度は塩の種類によっても変わる。

加湿装置としては、具体的に、開口を有する加湿タンクと、加湿タンク内に貯留される食塩水とから構成し、開口を通じて加湿タンクから貯蔵室内に水蒸気が供給される構成とすることができる。

また、加湿タンクは、前記貯蔵室内壁及び貯蔵室内に配置される室内部材の構成材料よりも熱容量が大きい材料から形成することにより、貯蔵室内における結露を抑制することが可能となる。すなわち、熱容量の大きな部材で加湿タンクが構成されていると、貯蔵室を開けた時の温度上昇が加湿タンクでは起こりにくく、加湿タンクだけが冷えたままの状態で維持される。ここで、室内部材とは、貯蔵室内に設置される収納容器や収納用棚や収納用ケース等、また、野菜室を貯蔵室とした場合には野菜容器等が該当する。

貯蔵室を開けた時には、当然、外気の湿分が入ってきて、貯蔵室を閉めた時にはその湿分が急激に冷やされ、凝結して水滴になろうとするが、貯蔵室中の湿分は、周囲と比べ温度が低い箇所で凝結しようとする性質があるので、周囲と比べて冷たい状態を維持している加湿タンク中へ湿分が集中し、加湿タンクの中に湿分が凝結した水滴が供給される。

加湿タンクには元々食塩水が入っており、水滴が増えても問題がない。また、湿分が加湿タンクに集中して入ってくる事により、貯蔵室内壁などに水滴が付着することを防ぐことができる。よって、貯蔵室内部に水滴が付着することなどによる衛生性の低下を防ぐことができる。

上記加湿タンクの設置位置としては、加湿タンクの開口が貯蔵室の底壁の最下部に臨設することにより、貯蔵室で結露した水滴が加湿タンクに流れ込む構造とすることが可能となる。

上記構成においては、貯蔵室の壁部に結露した水滴が加湿タンクに流れ込むような構造を有しているので、貯蔵室の壁部に水滴が付着したとしても、その水滴が加湿タンクに流れ込む。壁部には、ゴミや塵、及びそれらや野菜に付着していた細菌類が存在するが、これらを洗い流しながら、水滴は加湿タンクに入り込む。なお、加湿タンクは、清掃のしやすさから貯蔵室の底壁から着脱自在とするのが好ましい。

一般に、飽和食塩水のように食塩水の濃度が高い場合に、細菌の増殖が抑制されることはよく知られている。本発明においては、このような高濃度の食塩水の性質を利用することにより、加湿タンクに入り込んだ細菌類の増殖を抑制し、貯蔵室内を清潔に維持することを可能とした。なお、加湿タンクは貯蔵室の内壁から着脱自在に設けることにより、加湿タンク内を適宜容易に清掃することが可能となり、より衛生的な環境を維持することができる。

本発明に係る冷蔵庫においては、貯蔵室が野菜室であり、該野菜室に対して出入自在に設けられた野菜容器の上面に開口部が形成され、該開口部を覆う透湿性を有するカバー部材が設けられた構成を採用することもできる。

上記構成においては、野菜容器内における結露を防止するとともに、野菜容器内の湿度の変化をできるだけ少なくすることが可能となる。すなわち、従来、冷蔵庫の野菜室を開け閉めすると、野菜室の湿度が急速に低下していた。本発明における加湿装置は、食塩水の水分蒸発により加湿するため、室内の湿度が定常状態になるまでにはかなりの時間を要する。従って、野菜室の開け閉めごとに少しずつではあるが野菜の水分が失われることになる。

一方、上記構成の冷蔵庫においては、透湿性を有するカバー部材によって野菜容器が覆われるため、野菜容器内の湿度が低下しても野菜から僅かな水分が蒸発するだけで容器内の湿度を高めることができる。

また、野菜室内は弱密閉状態になっている。一般的に野菜の保存には、一部の例外を除き、低温（氷点付近）、高湿度（湿度１００％に極めて近い湿度）の環境が適している。したがって、この弱密閉状態の中で加湿タンクに高濃度の食塩水を貯留し、これを氷点以下でかつ青果物の凍結点より高い温度域で放置すると、野菜室内は１００％に近い高湿度で安定に維持される。しかし、湿度が１００％の状態にならないので、野菜室の壁などへ結露などによる水も生じにくい。

野菜室内と野菜容器内とはカバー部材を介して湿分が行き来するため、時間経過とともに野菜容器内と野菜室内との間で湿度がバランスし、野菜容器内も１００％に近い高湿度で安定に維持される。

なお、野菜室内で結露が生じた場合でも、カバー部材は水分を通過させないため、野菜容器内で結露が生じることはない。また、たとえ野菜室内で結露が生じたとしても、貯蔵室の底壁の最下部に加湿タンクの開口を臨設することにより、野菜室で結露した水滴が加湿タンクに流れ込むため、室内を衛生的に維持することができる。カバー部材は、透湿性を有するものであれば、制限なく使用することができる。例えば、カバー部材を多孔性樹脂フィルムから構成することができる。

また、貯蔵室が野菜室に対して出入自在に設けられた野菜容器であり、該野菜容器の上面に開口部が形成され、該開口部を覆う透湿性を有するカバー部材が設けられた構成とすることも可能である。

この場合、加湿装置は、野菜室容器内に設置される。このように、野菜容器内に加湿タンクを設置することで、野菜容器から野菜を出し入れした場合でも、野菜容器内を早期に高湿度に復帰させることができる。加湿装置の加湿タンクは、野菜容器の底壁の最下部に設置するのが好ましい。

一般的に、野菜というのは成分の８０〜９０％が水分であることから、保存する周囲湿度が９０％RH以上である方が好ましい。そこで、様々な飽和塩の水溶液を−１℃〜０℃域で放置し、湿度が何％RH位で維持されるかを調べた結果、塩化ナトリウム１００％の塩で飽和水溶液を構成した時には、湿度約９５〜９６％RHで維持された（図１）。

また、簡単に手に入る食塩は、塩化ナトリウムが主成分で、塩化マグネシウムなど他の塩類も微量含まれているが、そのような食塩を用いた場合は９０〜９２％RH位で維持される。よって、本発明で使用される食塩としては、塩化ナトリウム１００％品のみならず、複数の無機塩化物を含有し、塩化ナトリウムを主成分とするものであってもよい。

加湿タンク内の食塩水は飽和状態とし、水中に未溶解の食塩が残った状態とするのが好ましい。このように、未溶解の食塩を残しておくことで、上述のごとく、加湿タンク中に結露水が流入する構造の場合に、未溶解の食塩が急激に増えた湿分を吸収できるので、飽和状態を維持し、貯蔵室内の湿度を一定に保つ事ができる。

加湿装置は、加湿タンク中の飽和食塩水に直流又は交流の電圧を印加できる電解装置を備えた構成とすることができる。上記構成によれば、電解装置を用いて、飽和食塩水中で電解を行うことにより、食品添加物に指定されている殺菌剤である次亜塩素酸水を生成させる事ができる。

次亜塩素酸水は液体なので、加湿を行うための湿分に含まれた状態で貯蔵室（野菜室）内部に放散される。その結果、野菜内部の浮遊菌や野菜室壁部や野菜表面の細菌を殺菌することができるので、野菜室内部を清潔に保つことができるのである。

以上説明したように、本発明においては、冷蔵庫内の加湿方法として、冷蔵庫内において、食塩水から水分を蒸発させることを特徴とするものである。

以上のように、本発明によれば、氷点以下の温度帯においても、約９０％RH〜９５％RH位の高湿度を維持することができ、また、湿度が１００％の状態にならないので、貯蔵室の内壁などへ結露などによる水も生じにくい。
また、加湿タンクを、貯蔵室内壁及び貯蔵室内に配置される室内部材の構成材料よりも熱容量が大きい材料から形成することにより、貯蔵室を開け閉めした時に急激に増える湿分を、すばやく加湿タンク中へ集めることができることから、貯蔵室内部の側壁などに水滴が付着することを防ぐことができる。よって、貯蔵室内部に水滴が付着することなどによる衛生性の低下を防ぐことができるのである。

また、加湿タンクの開口を貯蔵室の底壁の最下部に臨設すれば、もし万が一、貯蔵室の壁部に水滴が付着したとしても、その水滴は食塩水が入っている加湿タンクに流れ込むので、水滴が加湿タンクへ移動中に壁部の汚れを洗い流すようにして、加湿タンクの中に流れ込むようにすることにより、貯蔵室内部を清潔に維持することができるのである。

また、貯蔵室が野菜室であり、該野菜室に対して出入自在に設けられた野菜容器の上面に開口部が形成され、該開口部を覆う透湿性を有するカバー部材が設けられた構成とすれば、野菜を長期間瑞々しい状態で保持することができる。

また、食塩水を飽和状態とし、水中に未溶解の食塩を残存させることにより、野菜室等の貯蔵室を開け閉めし、暖かい湿った空気が入ってきても、急激に増えた湿分を加湿タンク中の飽和食塩水が吸収することで、野菜室内の湿度を一定に保つ事ができる。
また、加湿タンク中の飽和食塩水中で電解を行うことにより、生成した次亜塩素酸水を野菜室内部に放散することができ、野菜内部の浮遊菌や野菜室壁部や野菜表面の細菌を殺菌することができるので、野菜室内部を清潔に保つことができるのである。

［第１実施形態］
本発明に係る第１実施形態を図２に基づいて説明する。図２は本発明に係る冷蔵庫を示す断面図である。本実施形態においては、貯蔵室が野菜室である場合について説明する。

図２に示すように、本実施形態の冷蔵庫の野菜室１には、野菜等の食品を貯蔵する野菜容器２と、この野菜容器の上面の開口部を覆うカバー部材３が設けられており、野菜室１の底壁１ａの最下部には、加湿装置１３が設置される。

具体的に、加湿装置１３は、塩化ナトリウムを主成分とする食塩で飽和状態となっている飽和食塩水４と、飽和食塩水４が貯留される加湿タンク５とから構成される。野菜室１の底壁１ａの最下部には、加湿タンク５を収容する凹部が形成されており、加湿タンク５は該凹部に着脱自在に設置される。加湿タンク５は底壁１ａの凹部において、タンク５の上部開口５ａが野菜室１に臨むように設置される。

加湿タンクの上部には通気性を有する蓋６が設けられている。蓋６は、通気性を発揮させるための細孔の大きさを工夫して、撥水性加工を施すなどして、野菜室の開閉に伴う少しの衝撃では加湿タンク内部から飽和食塩水が飛び出ないようにしている。また、加湿タンク５において、飽和食塩水と接する表面にも撥水性加工を施している。このようにすることにより、毛細管現象で加湿タンクの壁部を水分が這い上がって、食塩が結晶化してしまう現象を防ぐことができる。

また、液の振動を抑制するため、加湿タンク部に波消し用の仕切りを設けたり、発泡材もしくは粒状体を充填するなどの工夫が実使用性向上のためには効果的である。
野菜室１内の野菜容器２とカバー部材３とは、野菜容器２が野菜の取り出しや収納のために引出されるので、所定の間隔で隔たって設置されている。

上記の構成の野菜室を−１℃〜０℃位の温度域で維持することにより、野菜室１の空間部分の湿度が約９０％RH〜９５％RH位で平衡状態が維持されるのである。この野菜室１内部に野菜７を貯蔵した時、湿度が９０％RH以上である本野菜室では、野菜中の水分の蒸散がほとんど起こらず、いつも瑞々しい状態が維持されるのである。

また、野菜室１内を高湿度に維持した場合に壁面等に結露して水が溜まってしまい、その中で細菌の繁殖が起こるという衛生上のきわめて重要な問題もあわせて解決するものである。

［第２実施形態］
本発明の第２実施形態を図３に基づいて説明する。図３には本発明の冷蔵庫の野菜室の断面図を示す。本実施形態においては図３に示すように、野菜室１の加湿タンク５中に貯留されている飽和食塩水４中に、未溶解の食塩８が、残された状態となっている点が特徴とされ、その他の構成は第１実施形態と同じとされる。

上記の構成の野菜室１を−１℃〜０℃位の温度域で維持することにより、野菜室１の空間部分の湿度が約９０％RH〜９５％RH位で平衡状態が維持される。更に、野菜室１を開け閉めし、暖かい湿った空気が入ってきた時には、未溶解の食塩８を残しておく事により、加湿タンク５中の飽和食塩水４が急激に増えた湿分を吸収でき、かつ、一時的に飽和食塩水が希釈されても未溶解の食塩８が溶け出すことによって飽和食塩水の状態は維持できるので、野菜室内の湿度を一定に保つ事ができるのである。

更に、加湿タンク５の部材として、野菜室１及び野菜室１を構成する室内部材よりも熱容量の大きな部材を用いている。このように構成した加湿タンク５では、野菜室１を開けた時の温度上昇が起こりにくく、加湿タンク５だけが冷えたままの状態で維持される。

野菜室１を開けた時には、外気の湿分が入ってきて、野菜室１を閉めた時にはその湿分が急激に冷やされ、凝結して水滴になろうとするが、空気中の湿分は、周囲と比べ温度が低い箇所で凝結しようとする性質があるので、周囲と比べて冷たい状態を維持している加湿タンク５中へ湿分が集中し、加湿タンク５の中に湿分が凝結した水滴が供給される。

熱容量を大きくするには、加湿タンク５の材質を熱容量の大きいもので構成するほか、単に食塩もしくは飽和食塩水であっても良く、例えば５０Lの野菜室では７０gの食塩と１００mL程度の水量があれば目的が満たされる。

更に加湿タンク５は、図３に示すように野菜室１の底壁１ａに設置されている。野菜室１の底壁１ａは、図に示すように、もし水滴が発生した時には加湿タンク５へ向かって流れるようにスロープが設けられている。その結果、もし、野菜室１の内壁（側壁や底壁１ａ）に水滴が発生したとしても、最終的には加湿タンク５中の飽和食塩水４の中に流れ込む。

［第３実施形態］
本発明の第３の実施形態を図４に基づいて説明する。図４には本発明に係る冷蔵庫の野菜室に設置している加湿タンクを上から見た図を示す。本実施形態においては、図４に示すように、野菜室１における加湿タンク５中には飽和食塩水４が貯留されており、加湿タンク５の一方の側面に電極９が、もう一方の側面に電極１０が配置され、これらの電極間に直流または交流の電圧を印加する事ができる電源装置１１が、加湿タンク５の外部に設置された点が特徴とされ、その他の構成は第２実施形態と同じとされている。

この電源装置１１から電圧を印加する事によって、飽和食塩水４中の塩化物イオンの一部が次亜塩素酸（HOCl）として溶液中に蓄積する。次亜塩素酸水は液体なので、加湿を行うための湿分に含まれた状態で野菜室内部に放散される。その結果、野菜内部の浮遊菌や野菜室壁部や野菜表面の細菌を殺菌することができるので、野菜室内部を清潔に保つことができるのである。

［第４実施形態］
本発明の第４の実施形態を図５に基づいて説明する。本実施形態においては、野菜室１に対して出入自在に設けられた野菜容器２を貯蔵室とした点が特徴とされる。すなわち、野菜容器２の下部に加湿タンク５を一体に設けた形状とした。

加湿タンク５の上部には通気性を有する蓋６が設けられており、加湿タンク５中の飽和食塩水に直接野菜が触れないようにしている。又、通気性を有する蓋６には、通気性を発揮させるための細孔の大きさを工夫して、撥水性加工を施すなどして、少しの衝撃では加湿タンク内部から飽和食塩水４が飛び出ないようにしている。また、加湿タンク５の部材が飽和食塩水と接する表面にも撥水性加工を施している。このようにすることにより、毛細管現象で加湿タンク５の壁部を水分が這い上がって、食塩が結晶化してしまう現象を防ぐことができる。

さらに、使用者によるメンテナンスの良さなどを考慮して野菜容器２の外部側面に加湿タンクを設け、さらに野菜容器２内部と加湿タンク５との間に連通管を配して湿度調節をすることも可能である。このようにした場合は、食塩水の交換や食塩の追加などが加湿タンクを取り外して行えるなどの構造が採りやすくなり使用性が向上する。

飽和食塩水を弱密閉の野菜室に設置した時の野菜室の湿度変化を示すグラフ 本発明に係る冷蔵庫の第１実施形態を示す野菜室の断面図 本発明に係る冷蔵庫の第２実施形態を示す野菜室の断面図 本発明に係る冷蔵庫の第３実施形態を示す加湿タンクの平面図 本発明に係る冷蔵庫の第４実施形態を示す野菜室の断面図

符号の説明

１ 野菜室
２ 容器部材
３ カバー部材
４ 飽和食塩水
５ 加湿タンク
６ 加湿タンクの蓋
７ 野菜
８ 未溶解の食塩
９ 電極
１０ 電極
１１ 電解装置
１２ 野菜室扉
１３ 加湿装置

Claims (9)

1. 食品を貯蔵する貯蔵室と、該貯蔵室に水蒸気を供給する加湿装置とを備え、前記加湿装置は、食塩水の水分蒸発により前記貯蔵室内を加湿することを特徴とする冷蔵庫。
2. 前記加湿装置は、開口を有する加湿タンクと、前記加湿タンク内に貯留される食塩水とから構成され、前記開口を通じて加湿タンクから貯蔵室内に水蒸気が供給されることを特徴とする請求項１記載の冷蔵庫。
3. 前記加湿タンクは、前記貯蔵室内壁及び貯蔵室内に配置される室内部材の構成材料よりも熱容量が大きい材料から形成され、貯蔵室内における結露を抑制するようにしたことを特徴とする請求項２記載の冷蔵庫。
4. 前記加湿タンクの開口が前記貯蔵室の底壁の最下部に臨設され、前記貯蔵室で結露した水滴が加湿タンクに流れ込む構造としたことを特徴とする請求項２又は３記載の冷蔵庫。
5. 前記貯蔵室が野菜室であり、該野菜室に対して出入自在に設けられた野菜容器の上面に開口部が形成され、該開口部を覆う透湿性を有するカバー部材が設けられたことを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の冷蔵庫。
6. 前記貯蔵室が野菜室に対して出入自在に設けられた野菜容器であり、該野菜容器の上面に開口部が形成され、該開口部を覆う透湿性を有するカバー部材が設けられたことを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の冷蔵庫。
7. 前記食塩水が飽和状態とされ、水中に未溶解の食塩が残った状態であることを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載の冷蔵庫。
8. 前記加湿装置は、加湿タンク中の飽和食塩水に直流又は交流の電圧を印加できる電解装置を備えたことを特徴とする請求項１〜７のいずれかに記載の冷蔵庫。
9. 冷蔵庫内において、食塩水から水分を蒸発させることを特徴とする冷蔵庫内の加湿方法。

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