JP2011257022A - 冷蔵庫 - Google Patents

Abstract

【課題】食品の目標温度を未凍結温度帯に設定し、冷却時間を短縮させつつ、食品の品質を確保し、そして、食品を凍結させないことを可能とするチルド室を有する冷蔵庫を得る。食品を解凍する際、食品の解凍時間を短縮させつつ、食品の品質劣化が始まる温度帯を素早く通過させ、高品質に解凍することができるチルド室を有する冷蔵庫を得る。
【解決手段】チルド室６ａと、冷凍サイクルによって生じた冷気がチルド室内に送り出される冷気送出口１０と、チルド室内において冷気送出口とは別の位置に設置され、回転することによってチルド室内に対流を発生させる送風機８と、チルド室内に載置された食品の温度を検出する非接触型温度検出手段９とを備え、非接触型温度検出手段によって検出された食品の温度が所定温度になるように送風機を制御する。
【選択図】図３

Description

本発明は、冷蔵庫に関し、特に、チルド室の冷却及び解凍動作に関する。

冷蔵庫におけるチルド室とは、未凍結温度帯であり最低温度帯である温度領域で、生鮮食品等を高品質に保存する貯蔵室である。

しかし、従来の冷蔵庫のチルド室における冷却動作は、常温の食品を保存する際に、目標温度に到達する冷却時間が長く、完全に冷却するまでに菌が繁殖してしまい、品質を損ねてしまうという問題点があった。

また、冷凍した食品を品質の良い状態のまま解凍するために、冷蔵室を利用することも日常よく行われるが、解凍時間が非常に長いといった問題点があった。

ここで、食品の冷却時間を短縮させるために、チルド室において送風機によって吹出し口から冷気を送り出し、また、食品の解凍時間を短縮させるために、チルド室において送風機によってヒーター熱を送る冷蔵庫がある（例えば、特許文献１及び特許文献２参照）。

特開平３−２０７９７５号公報（第５０５頁、図１） 特開平６−２２１７３９号公報（第６頁、図１０）

しかしながら、食品を冷却する場合、冷気を送風機によって送り出すため、冷却時間は大きく短縮できるが、冷気を直接食品に当てているため、凍結してしまうという問題点があった。

また、食品を解凍する場合、ヒーター熱を送風機によって送り出すため、解凍時間は大きく短縮できるが、ヒーター熱を直接食品に当てているため、必要以上に食品の温度が上昇してしまい、その結果、食品の品質を損ねてしまうという問題点もあった。

本発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、第一の目的は、食品の目標温度を設定し、冷却時間を短縮させつつ、食品の品質を確保し、そして、食品を凍結させないことを可能とするチルド室を有する冷蔵庫を得ることである。
そして、第二の目的は、食品を解凍する際、食品の解凍時間を短縮させつつ、食品の品質劣化が始まる温度帯を素早く通過させ、高品質に解凍することができるチルド室を有する冷蔵庫を得ることである。

本発明に係る冷蔵庫は、チルド室と、冷凍サイクルによって生じた冷気が前記チルド室内に送り出される冷気送出口と、前記チルド室内において該冷気送出口とは別の位置に設置され、回転することによって前記チルド室内に対流を発生させる送風機と、前記チルド室内に載置された食品の温度を検出する非接触型温度検出手段と、を備え、該非接触型温度検出手段によって検出された食品の温度が所定温度になるように前記送風機を制御することを特徴とする。

本発明によれば、冷凍サイクルによって冷却された冷気を送風機によって直接チルド室内に送り込むのではなく、送風機が、冷気送出口とは別の位置に設置され、チルド室内の空気を強制的に対流を発生させることによって、食品の急冷又は解凍が可能となり、その冷却時間又は解凍時間を短縮させることができ、食品を高品質に保つことができる。

本発明の実施の形態１に係る冷蔵庫の冷蔵室１の内部の概略図である。 本発明の実施の形態１に係る冷蔵庫のチルド室６ａの側断面図である。 本発明の実施の形態１に係る冷蔵庫のチルド室６ａの上面図である。 本発明の実施の形態１に係る冷蔵庫のチルド室６ａの急速モードにおける食品の温度推移を示すグラフである。 本発明の実施の形態１に係る冷蔵庫のチルド室６ａの解凍モードにおける食品の温度推移を示すグラフである。 本発明の実施の形態２に係る冷蔵庫のチルド室６ａの上面図である。 本発明の実施の形態３に係る冷蔵庫の操作パネル１３の外観図である。

実施の形態１．
（冷蔵庫の冷蔵室１の構成）
図１は、本発明の実施の形態１に係る冷蔵庫の冷蔵室１の内部の概略図である。
図１で示されるように、冷蔵室１の内部側面である内側壁２には、レール（図示せず）が設けられ、そのレール上に複数の積載棚３（図１においては４つ）が載置されている。また、内側壁２には冷蔵室１の内部を照らすための照明装置４が埋設されている。また、複数の積載棚３のうち最下段の積載棚３の下部領域には、卵収納ケース５及びチルドケース６が設置されており、この卵収納ケース５及びチルドケース６は、仕切板７によって仕切られている。そして、冷蔵室１の底面には、製氷室（図示せず）等において使用される水を貯めておく給水タンク３０が埋設されている。

（チルド室６ａの構成）
図２は、本発明の実施の形態１に係る冷蔵庫のチルド室６ａの側断面図であり、図３は、同冷蔵庫のチルド室６ａの上面図である。
図２及び図３で示されるように、チルドケース６の内部はチルド室６ａが形成されている。このチルド室６ａは、チルドケース６が収納されている状態においては、上面となる積載棚３、両側面となる内側壁２及び仕切板７、そして、前面及び底面はチルドケース６によって、密閉された状態となる。また、チルド室６ａの背面側には、送風機８及び非接触型温度センサー９が設置されており、さらに、冷凍サイクル（図示せず）によって冷却された冷気をチルド室６ａ内に送り出す冷気送出口１０が形成されている。この冷気送出口１０の後側には、冷気を流通させるための冷気順路１１が形成されている。

なお、チルド室６ａの両側面は、内側壁２及び仕切板７となっている構成としたが、チルドケース６の筐体によって両側面が形成される構成としてもよい。

送風機８は、図３で示されるように、冷気送出口１０とは別の位置に設置されており、図２及び図３によって示される風順路２０のように、チルド室６ａの内部（ここでは冷蔵庫の前方方向）に向かって風を送り出す。

非接触型温度センサー９は、チルド室６ａ内に載置された食品の温度を検出するものであり、図２の温度センサー視野２１によって示されるように、チルド室６ａの略全体を見渡せるような位置、すなわち、チルド室６ａ内部のいずれの位置に食品が載置されても、その温度が検出できるような位置に設置されている。したがって、非接触型温度センサー９は、チルド室６ａの略全体を見渡せるような位置であれば、図３で示されるように、チルド室６ａの背面側に設置されることに限定されない。
なお、非接触型温度センサー９は、本発明の「非接触型温度検出手段」に相当する。

（チルド室６ａにおける急冷モード）
図４は、本発明の実施の形態１に係る冷蔵庫のチルド室６ａの急速モードにおける食品の温度推移を示すグラフである。以下、図２〜図４を参照しながら、チルド室６ａにおける急速モードについて説明する。

まず、チルド室６ａ内に投入されている食品について、非接触型温度センサー９が食品の温度を検出する。その検出の結果、食品の温度が目標到達温度である０℃より高い場合、急冷モードが実施される。この急冷モードにおいて、まず、冷凍サイクルにおいて冷却された冷気が、冷気順路１１を通って冷気送出口１０からチルド室６ａ内に送り込まれると共に、送風機８が回転駆動し、図２及び図３で示される風順路２０の方向に送風することによって、チルド室６ａ内において強制的に対流を発生させる。この対流によって、チルド室６ａ内における空気の熱伝達を促進させることができるので、食品の急冷が可能となる。図４で示されるように、従来のチルド室よりも急速に冷却が可能となり冷却時間を短縮することができ、かつ、食品の目標到達温度を所定値（例えば、０℃）として設定しているので、食品を凍結させることがなく、高品質な食品の冷却が可能となる。そして、非接触型温度センサー９によって検出された食品の温度が所定の目標到達温度（ここでは、０℃）に達した時点で、送風機８が停止する。このとき、送風機８の回転駆動を停止させるのではなく、回転数を下げる等、回転数を切り替えるものとしてもよい。
なお、送風機８を停止又は回転数の切り替えのタイミングは、所定の目標到達温度に達した時点ではなく、その目標到達温度を基準とした閾値に達した時点としてもよい。

（チルド室６ａにおける解凍モード）
図５は、本発明の実施の形態１に係る冷蔵庫のチルド室６ａの解凍モードにおける食品の温度推移を示すグラフである。以下、図２、図３及び図５を参照しながら、チルド室６ａにおける解凍モードについて説明する。

まず、チルド室６ａ内に投入されている食品について、非接触型温度センサー９が食品の温度を検出する。その検出の結果、食品の温度が目標到達温度である０℃より低い場合、解凍モードが実施される。この解凍モードにおいては、前述の急冷モードと同様に、冷凍サイクルにおいて冷却された冷気が、冷気順路１１を通って冷気送出口１０からチルド室６ａ内に送り込まれると共に、送風機８が回転駆動し、図２及び図３で示される風順路２０の方向に送風することによって、チルド室６ａ内において強制的に対流を発生させる。このとき、解凍モードにおいては、食品を所定の目標到達温度（例えば、０℃）に上昇させるために、送風機８の回転数を減少させる等、急冷モードとは異なる回転数によって駆動させる。これによって、図５で示されるように、急速に解凍が可能となり解凍時間を短縮することができ、これによって、食品の劣化を抑制しつつ、高品質な食品の解凍が可能となる。そして、非接触型温度センサー９によって検出された食品の温度が所定の目標到達温度（ここでは、０℃）に達した時点で、送風機８が停止する。このとき、送風機８の回転駆動を停止させるのではなく、回転数を下げる等、回転数を切り替えるものとしてもよい。
なお、送風機８を停止又は回転数の切り替えのタイミングは、所定の目標到達温度に達した時点ではなく、その目標到達温度を基準とした閾値に達した時点としてもよい。

（実施の形態１の効果）
以上の構成及び動作のように、急冷モードにおいては冷凍サイクルによって冷却された冷気を送風機８によって直接チルド室６ａ内に送り込むのではなく、送風機８が、冷気が送り出される冷気送出口１０とは別の位置に設置され、チルド室６ａ内の空気を強制的に対流を発生させることによって、食品の急冷が可能となり、その冷却時間を短縮させることができる。また、この際、食品を凍結させることなく、高品質に食品を保存させることができる。

また、解凍モードにおいては、食品劣化が始まり、あるいは、うまみ成分が流れ出てしまう温度帯を素早く通過させることができ、かつ、解凍時間を短縮させることができるので、高品質に食品を解凍させることができる。なお、食品を常温で放置した場合も、解凍時間としては短時間となるが、この場合、食品が０℃以上になって、食品の激しい劣化等を発生させてしまうが、本実施の形態における解凍モードにおいては、食品の温度を所定の目標到達温度になるように解凍するので、食品の劣化等を抑制することができる。

なお、上記の急冷モード及び解凍モードにおいて、送風機８を回転駆動させることによってチルド室６ａ内で対流を発生させて、食品を急冷又は解凍させるものとしたが、これに加えて、冷気送出口１０からチルド室６ａに送り出される冷気の量を調整する手段を設け、冷気量を調整するものとしてもよい。このとき、例えば、その調整手段は、急冷モードの場合は解凍モードの場合よりも、冷気送出口１０から送り出される冷気量を増加するものとすればよい。この場合、送風機８の回転動作と併用するものとしてもよいのは言うまでもない。

実施の形態２．
本実施の形態に係る冷蔵庫について、実施の形態１に係る冷蔵庫の構成と相違する点を中心に説明する。なお、本実施の形態に係る冷蔵庫のチルド室６ａにおける急冷モード及び解凍モードの動作は、実施の形態１と同様である。

（チルド室６ａの構成）
図６は、本発明の実施の形態２に係る冷蔵庫のチルド室６ａの上面図である。
図６で示されるように、本実施の形態におけるチルド室６ａは、実施の形態１において、図３で示されるチルド室６ａのチルドケース６の底面に金属プレート１２を設置したものである。本実施の形態における冷蔵室１及びチルド室６ａのその他の構成は、実施の形態１に係る構成と同様である。

（実施の形態２の効果）
以上の構成のように、チルドケース６に金属プレート１２を設置することによって、チルド室６ａ内の温度が均一化させることができ、これによって、非接触型温度センサー９の温度検出の精度を向上させることができる。これによって、温度検出の誤検出を抑制するとともに、誤検出による送風機８の駆動を抑制することができるので、消費電力を低減することが可能となる。さらに、非接触型温度センサー９の温度検出の精度が向上することによって、急冷モード及び解凍モードの動作も精度よく動作させることも可能になり、食品をより高品質に保存することができる。

なお、図６で示されるように、金属プレート１２をチルドケース６の底面に設置するものとしているが、これに限定されるものではなく、チルド室６ａ内の前面、上面、底面若しくは側面のいずれか若しくは全てに金属プレートを設置、あるいは、金属製とする構成としてもよい。ここで、チルドケース６自体を金属製としてもよく、この場合、チルド室６ａの前面及び底面が金属によって形成することができる。さらに、チルドケース６の筐体によって両側面が形成される構成とした場合には、さらに、両側面も金属によって形成することができる。これによって、チルド室６ａ内の温度の均一化の効果をさらに強めることができる。

実施の形態３．
本実施の形態に係る冷蔵庫について、実施の形態１に係る冷蔵庫の構成及び動作と相違する点を中心に説明する。なお、本実施の形態に係る冷蔵庫のチルド室６ａの構成は、図２及び図３で示される実施の形態１におけるチルド室６ａと同様である。

（操作パネル１３の構成）
図７は、本発明の実施の形態３に係る冷蔵庫の操作パネル１３の外観図である。
本実施の形態に係る冷蔵庫は、図１で示される冷蔵室１等の扉表面に操作パネル１３を備えている。この操作パネル１３上には、特定の機能を実施させるスイッチ類が配列されており、そのうち、ユーザーの操作によって急冷モードを開始させるための急冷スイッチ１４ａ及び解凍モードを開始させるための解凍スイッチ１４ｂが設置されている。この場合、ユーザーが、急冷スイッチ１４ａを操作することによって、急冷モードが実施され、また、解凍スイッチ１４ｂを操作することによって、解凍モードが実施される。この場合における急冷モード及び解凍モードの動作は、実施の形態１で示した動作と同様のものである。

（実施の形態３の効果）
以上の構成及び動作によって、ユーザーの意思によって、急冷モード又は解凍モードを起動することができるので、実施の形態１及び実施の形態２における急冷モード又は解凍モードのように、ユーザーが意図しないタイミングで送風機８の運転が実施されることを防止することができ、消費電力の節約を図ることができる。

なお、上記の動作においては、操作パネル１３上において、ユーザーが急冷モードを実施させるか、あるいは、解凍モードを実施させるかを、急冷スイッチ１４ａ又は解凍スイッチ１４ｂを操作することによって選択実施される構成としているが、これに限定されるものではなく、操作パネル１３上に設置された特定の操作スイッチ（図示せず）が操作されたタイミングで、非接触型温度センサー９がチルド室６ａ内の食品の温度を検出し、急冷モードを実施させるか解凍モードを実施させるかが判定され、選択されたモードが実施される動作としてもよい。

また、上記のように、急冷モード及び解凍モードを、操作パネル１３におけるユーザーの操作によって、手動で実施（以下、マニュアルモードという）させるものとしたが、これに限定されるものではなく、実施の形態１及び実施の形態２で示したように、非接触型温度センサー９が食品の温度を検出し、自動で急冷モードを実施させるか解凍モードを実施させるかが判定され、選択されたモードが実施される動作（以下、オートモードという）と、上記のマニュアルモードを切り替えられる構成としてもよい。この場合、例えば、操作パネル１３上に、オートモードとマニュアルモードとの切り替え用のスイッチを設け、そのスイッチの操作によって切り替えを可能とするものとすればよい。これによって、チルド室６ａの使い勝手を向上させることができる。

また、本実施の形態におけるチルド室６ａの構成は、実施の形態１におけるチルド室６ａと同様のものとしたが、実施の形態２におけるチルド室６ａと同様のものとしてもよい。

また、上記のように、急冷スイッチ１４ａ及び解凍スイッチ１４ｂのようにスイッチによってマニュアルモードを起動するものとしたが、これは例示であり、その他の操作手段（例えば、タッチパネル又はダイヤル等）によって実施できるものとしてもよい。

１ 冷蔵室、２ 内側壁、３ 積載棚、４ 照明装置、５ 卵収納ケース、６ チルドケース、６ａ チルド室、７ 仕切板、８ 送風機、９ 非接触型温度センサー、１０ 冷気送出口、１１ 冷気順路、１２ 金属プレート、１３ 操作パネル、１４ａ 急冷スイッチ、１４ｂ 解凍スイッチ、２０ 風順路、２１ 温度センサー視野、３０ 給水タンク。

Claims (10)

1. チルド室と、
   冷凍サイクルによって生じた冷気が前記チルド室内に送り出される冷気送出口と、
   前記チルド室内において該冷気送出口とは別の位置に設置され、回転することによって前記チルド室内に対流を発生させる送風機と、
   前記チルド室内に載置された食品の温度を検出する非接触型温度検出手段と、
   を備え、
   該非接触型温度検出手段によって検出された食品の温度が所定温度になるように前記送風機を制御する
   ことを特徴とする冷蔵庫。
2. 前記所定温度は、０℃である
   ことを特徴とする請求項１記載の冷蔵庫。
3. 前記非接触型温度検出手段によって検出された食品の温度が前記所定温度よりも高い場合には急冷モードを実施し、前記所定温度よりも低い場合には解凍モードを実施し、
   前記急冷モードにおいては、前記非接触型温度検出手段によって検出された食品の温度が所定温度に低下するまで、前記冷気送出口から前記チルド室内に冷気が送り出されると共に、前記送風機を回転させ、
   前記解凍モードにおいては、前記非接触型温度検出手段によって検出された食品の温度が所定温度に上昇するまで、前記冷気送出口から前記チルド室内に冷気が送り出されると共に、前記急冷モードにおける回転数とは異なる回転数によって前記送風機を回転させる
   ことを特徴とする請求項１又は請求項２記載の冷蔵庫。
4. 前記急冷モード又は前記解凍モードにおいて、前記非接触型温度検出手段によって検出された食品の温度が所定温度まで達した場合、前記送風機を停止又は前記送風機の回転数を変動させる
   ことを特徴とする請求項３記載の冷蔵庫。
5. 前記非接触型温度検出手段の検出範囲は、前記チルド室内の略全域である
   ことを特徴とする請求項１〜請求項４のいずれかに記載の冷蔵庫。
6. 前記チルド室内の内壁のうち少なくとも一部は、金属によって形成された
   ことを特徴とする請求項１〜請求項５のいずれかに記載の冷蔵庫。
7. 前記非接触型温度検出手段による食品の検出動作、及び、その検出結果に基づいて前記急冷モード又は前記解凍モードの起動を自動で実施する
   ことを特徴とする請求項２〜請求項６のいずれかに記載の冷蔵庫。
8. 前記急冷モード及び前記解凍モードをそれぞれ起動することができる操作手段を備えた
   ことを特徴とする請求項２〜請求項６のいずれかに記載の冷蔵庫。
9. 操作手段を備え、
   該操作手段が操作されることによって、前記非接触型温度検出手段による食品の検出動作、及び、その検出結果に基づいて前記急冷モード又は前記解凍モードの起動が実施される
   ことを特徴とする請求項２〜請求項６のいずれかに記載の冷蔵庫。
10. 前記冷気送出口から送り出される冷気量を調整する手段を備え、
    前記非接触型温度検出手段によって検出された食品の温度が前記所定温度になるように前記送風機を制御すると共に、前記調整手段によって前記冷気量が調整される
    ことを特徴とする請求項１〜請求項９のいずれかに記載の冷蔵庫。

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