JP2015203549A - 冷蔵庫 - Google Patents

Abstract

【課題】食品を冷蔵あるいは冷凍保存する際に、紫外光を含む光を食品に照射することで食品に含まれる成分を増加させて、保存後の食品の付加価値を高める冷蔵庫を提供する。【解決手段】冷蔵室２と、第２の温度切替室７と、複数の通風孔１１を配設した風路構成手段１０と、紫外光照射手段１２と、制御手段１７を備え、通風孔１１を阻害することなく紫外光照射手段１２を配置するので、食品を一定温度で鮮度保持すると同時に食品成分を増加することができるので、保存後の食品の付加価値を高めることができる。【選択図】図２

Description

本発明は、食品を冷蔵保存あるいは冷凍保存する際に、紫外光を含む光を食品に照射することで食品に含まれる成分を増加させて、保存後の食品の付加価値を高める冷蔵庫に関するものである。

従来、この種の冷蔵庫には、ピーク波長の異なるＵＶ−Ａ領域の紫外線を照射するＬＥＤを組み合わせた光源と、光源の位置を変える駆動手段を備え、光源により紫外線を食品に照射することで長い時間をかけずに食品含有のタンパク質分解酵素の働きを活性化させ、保存中にうまみ成分の増量を図る遊離アミノ酸増量機能付の冷蔵庫がある（例えば、特許文献１参照）。

また、低温温度帯に設定可能な切替室の天面に紫外領域の光源を配置し、紫外線を食品に照射することで切替室の室温を従来より高く設定しても紫外線の抗菌効果で食品を同じ貯蔵期間でも新鮮に保存でき、省エネを図る冷蔵庫がある（例えば、特許文献２参照）。

特開２００７−１２０９２６号公報 特開２００７−３０６０号公報

しかしながら、前記特許文献１の構成は、ピーク波長の異なるＵＶ−Ａ領域（波長域３２０〜３８０ｎｍ）の紫外線を照射する複数個のＬＥＤを組合わせた光源部を往復駆動手段で往復運動させることで、異なる波長の紫外線を貯蔵室内の食品に均等に照射するものであるが、往復駆動手段と光源部は保存庫内側の背面上方に設けられているため、壁面を上下あるいは左右に往復運動させてもＬＥＤから照射される角度は一定であるため、初期設定値から紫外線の照射パターンは変更されず保存庫前方あるいは後方において領域として紫外線の照射ムラを解消することは困難である。また、光源部の動作によって保存庫の温度分布が安定せず、一定温度で食品を保存できない問題もある。

また前記特許文献２の構成は、ＵＶ−Ａ領域の光線を食品に満遍なく照射するために光源を切替室天面の略中央に配置し、冷気吹出しダクトは切替室奥面に設けているため、切替室の奥側と手前側で温度ムラが生じやすいという問題がある。

本発明は、前記従来の課題を解決するもので、食品を冷蔵保存あるいは冷凍保存する際に、紫外光を含む光を食品に照射することで食品に含まれる成分を増加させて、保存後の食品の付加価値を高める冷蔵庫を提供することを目的とする。

前記従来の課題を解決するために、本発明の冷蔵庫は、食品を保存する貯蔵室を複数備えた冷蔵庫において、前記貯蔵室の少なくとも１室に紫外光を照射する紫外光源を有する紫外光照射手段を設け、前記紫外光照射手段は前記貯蔵室の天面に設けられた風路構成手段の通風孔を阻害しない位置に配設し、前記紫外光照射手段の動作を開始できる操作部と、前記紫外光照射手段を制御する制御手段を備え、前記紫外光照射手段は紫外光を前記貯蔵室の底面に向かって照射することで前記貯蔵室に保存された食品に含まれる有効成分を
増加させるものである。

これによって、風路構成手段の通風孔を防ぐことなく紫外光照射手段を配置するので、食品を一定温度で鮮度保持すると同時に食品成分を増加することができ、保存後の食品の付加価値を高めることができる。

本発明の冷蔵庫は、食品を冷蔵保存あるいは冷凍保存する際に、紫外光を含む光を食品に照射することで食品に含まれる成分を増加させて、保存後の食品の付加価値を高めることができる。

本発明の実施の形態１における冷蔵庫の外観図 本発明の実施の形態１における冷蔵庫の断面図 本発明の実施の形態１における冷蔵庫の主要構成部の概略拡大図 本発明の実施の形態１における冷蔵庫の扉部の概略拡大図 本発明の実施の形態１における冷蔵庫の風路構成手段への主要部品の取付け概略図 本発明の実施の形態１における冷蔵庫の主要部品のブロック図 本発明の実施の形態１における冷蔵庫での貯蔵室の金属製プレートの有無と紫外光の照射分布を示した図

第１の発明は、食品を保存する貯蔵室を複数備えた冷蔵庫において、前記貯蔵室の少なくとも１室に紫外光を照射する紫外光源を有する紫外光照射手段を設け、前記紫外光照射手段は前記貯蔵室の天面に設けられた風路構成手段の通風孔を阻害しない位置に配設し、前記紫外光照射手段の動作を開始できる操作部と、前記紫外光照射手段を制御する制御手段を備え、前記紫外光照射手段は紫外光を前記貯蔵室の底面に向かって照射することで前記貯蔵室に保存された食品に含まれる有効成分を増加させるものであり、これにより有効成分を増加させる際に、風路構成手段の通風孔を防ぐことなく紫外光照射手段を配置するので、食品を一定温度で鮮度保持すると同時に食品成分を増加することができ、保存後の食品の付加価値を高めることができる。

第２の発明は、第１の発明において、前記貯蔵室は、開閉スイッチを配した扉を有し、前記制御手段は前記開閉スイッチの信号に基づいて閉扉時は前記紫外光照射手段を動作させ、開扉時は前記紫外光照射手段を停止するものであり、これにより紫外光照射手段動作中に使用者が誤って扉を開けても紫外光が使用者に照射されることを防ぎ、安全性を確保することができる。

第３の発明は、第１の発明において、前記貯蔵室は、樹脂材料からなる構成部品が前記紫外光源の照射領域に露出しない構成とするので、紫外光によって構成部品が劣化することを防ぎ、品質を長期間保つことができる。

第４の発明は、第１の発明において、前記貯蔵室は、取り外し可能な金属製プレートを載置し、前記金属製プレートの載置位置は前記紫外光照射手段の照射域を含むので、紫外光による貯蔵室底面の劣化を防ぐと同時に、紫外光を多方向に反射し効果的に食品に紫外光を照射することができる。

第５の発明は、第４の発明において、前記金属製プレートは、前記紫外光照射手段から照射された紫外光の照射領域を表示する表示部を設けるので、使用者が紫外光の照射領域
を目視確認することができるので、利便性を高めることができる。

以下、本発明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本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における冷蔵庫の外観図、図２は本発明の実施の形態１における冷蔵庫の断面図、図３は本発明の実施の形態１における冷蔵庫の主要構成部の概略拡大図、図４は本発明の実施の形態１における冷蔵庫の扉部の概略拡大図、図５は本発明の実施の形態１における冷蔵庫の風路構成手段への主要部品の取付け概略図、図６は本発明の実施の形態１における冷蔵庫の主要部品のブロック図、図７は本発明の実施の形態１における冷蔵庫での貯蔵室の金属製プレートの有無と紫外光の照射分布を示した図である。

図１〜６において、冷蔵庫１には、冷蔵室２、冷凍室３、野菜室４、第１の温度切替室５、製氷室６、冷蔵室２内には第２の温度切替室７などの貯蔵室が配設される。冷蔵室２、冷凍室３、野菜室４、第１の温度切替室５、製氷室６にはそれぞれ冷蔵室扉２ａ、冷凍室扉３ａ、野菜室扉４ａ、第１の温度切替室扉５ａ、製氷室扉６ａが取付けられる。

冷蔵室２、冷凍室３、野菜室４、第１の温度切替室５、製氷室６、第２の温度切替室７は、冷蔵庫１の適所に設けられた圧縮機、蒸発器、凝縮器が順次接続される冷凍サイクルおよび冷気循環用ファンモータ（それぞれ図示していない）によって冷却される。第１の温度切替室５、第２の温度切替室７は、保存する食品８に応じて庫内温度を冷蔵温度帯〜冷凍温度帯の中から選択、切替えることができる。操作部９は、各室の温度切替えや動作モード（運転モード、制御モードなど）などを設定することができる。

第２の温度切替室７の天面には風路構成手段１０が配設され、風路構成手段１０には冷気を給気する給気口１０ａと第２の温度切替室７に冷気を吹き出す複数の通風孔１１ａ、１１ｂが設けられる。風路構成手段１０には通風孔１１ａ、通風孔１１ｂを閉鎖しない部分に紫外光照射手段１２が配設されており、第２の温度切替室７に保存された食品８に紫外光を照射する。紫外光照射手段１２は、紫外光源１３とカバー１４、回路１５等から構成されており、導線収納部１２ａを介して電源等（図示していない）に接続される。カバー１４は、紫外光による劣化を防ぐ材質（ガラス等）から構成され、紫外光は第２の温度切替室７天面から底面方向に照射される。第２の温度切替室７の底面には取り外し可能なアルミ等の材質からなる金属製プレート１６が載置される。本実施の形態では、金属製プレート１６には紫外光照射手段１２の紫外光源１３の照射領域を示す表示手段（図示していない）が設けられる。表示部は、金属製プレート１６の紫外光の照射領域や境界線を着色する方法や、別途配設された可視光を照射することで使用者が検知できるようにする方法などを採用できる。金属製プレート１６に照射領域を示す表示手段を設けることで、使用者の利便性を上げることができる。

各貯蔵室の庫内温度は、貯蔵室にそれぞれ配置された庫内温度検知手段（図示していない）によって検知され、庫内温度検知手段からの検知信号を受信した制御手段１７は冷凍サイクル、冷気循環用ファンモータ、紫外光照射手段１２等の動作を制御する。

また、冷蔵室２の冷蔵室扉２ａには開閉スイッチ１８が配設されており、冷蔵室扉２ａの開閉に対応した信号が制御手段１７に送られる。

上記構成からなる冷蔵庫について、以下その動作、作用を説明する。

使用者は、冷蔵庫各室の動作モードを操作部９から選択、決定する。食品８の保存に際し、冷蔵室２、冷凍室３、野菜室４、第１の温度切替室５、製氷室６、第２の温度切替室７の各扉のいずれかを開閉すると、開閉スイッチ（開閉スイッチ１８以外は図示していない）が各貯蔵室扉の開閉を検知し、制御手段１７に検知信号を送る。

各貯蔵室は、それぞれ庫内温度検知手段の信号に基づいて一定温度に保たれる。例えば、冷蔵室２は約５℃、冷凍室３は約−２０℃、野菜室４は約８℃である。第２の温度切替室７はチルド温度帯（０〜２℃）、パーシャル温度帯（−３〜−１℃）の切替えができる。

ここで、第２の温度切替室７をパーシャル温度帯に設定し、食品８を保存した場合の動作について説明する。

使用者が第２の温度切替室７に食品８を保存し、操作部９から紫外光照射手段１２の動作を開始すると、制御手段１７は、開閉スイッチ１８および庫内温度検知手段の検知信号を受信する。制御手段１７は、開閉スイッチの信号に基づいて冷蔵室扉２ａの開閉スイッチ１８が「閉」状態のときのみ紫外光照射手段１２を動作させ、冷蔵室扉２ａが開扉したことを検知すると紫外光照射手段１２の動作を停止する。また、庫内温度検知手段の信号から第２の温度切替室７の庫内温度が所定温度（例えば−１℃）に到達したと判断すると紫外光照射手段１２を動作させるが、第２の温度切替室７が所定温度に到達しない場合は、冷蔵庫１に何らかの不具合が生じたと判断し、制御手段１７は紫外光照射手段１２の動作を停止する。

食品８の保存中は、制御手段１７は時間計測手段等（図示していない）の検知信号に基づいて紫外光照射手段１２の動作時間を計測し、食品８中の有効成分が増加するに十分な紫外光が照射されたと判断すると紫外光照射手段１２の動作を停止する。

ここで、風路構成手段１０と通風孔１１、紫外光照射手段１２の配設位置について説明する。図５は風路構成手段１０に紫外光照射手段１２を配設したときの概略図である。図５において、通風孔１１は風路構成手段１０に複数設けられており（本実施の形態では、複数の通風孔１１の一部として通風孔１１ａ、１１ｂと記載した）、給気口１０ａから吸入された冷気は通風孔１１から第２の温度切替室７に吹出される。通風孔１１は、第２の温度切替室７の庫内温度にムラが生じないように風路構成手段１０に適宜配置されている。風路構成手段１０を第２の温度切替室７の天面に設けることで、第２の温度切替室７全体にムラなく冷気を供給することができるので、第２の温度切替室７の温度ムラを解消することができる。

紫外光照射手段１２は、通風孔１１を閉塞しない位置として風路構成手段１０の略中央に配設される。このことにより、第２の温度切替室７の庫内温度を一定に保ち、紫外光をムラなく照射することができるので、鮮度保持と同時に紫外光照射により食品８中の成分を増加することができるものである。

ここで、紫外光の効果について簡単に説明する。本実施の形態では、食品８として魚肉を例に用いて説明する。魚肉にはビタミンＤ₃の前駆体であるプロビタミンＤ₃が含まれており、プロビタミンＤ₃は紫外光の照射によりビタミンＤ₃に変換する。つまり、ビタミンＤ₃を増加するためには紫外光照射が有効である。

一方、紫外光は保有エネルギーが高いため、食品成分への有効利用と同時に好ましくない効果も生じる。例えば、食品成分の劣化や酸化、変色などが起きる可能性がある。また、人体では長時間紫外光を照射されることで、皮膚がメラニン等の増加により褐色化した
り、眼球では視力低下などの影響を及ぼすことがある。このことから使用者に紫外光が照射されることを防ぐために、前述のように冷蔵室扉２ａの開閉スイッチ１８が「閉」状態のとき、および第２の温度切替室７の庫内温度が所定温度（例えば−１℃）に到達したときのみ紫外光照射手段１２を作動させて、安全性を図るものである。

次に、第２の温度切替室７の紫外光照射領域と構成部品の配設位置の関係について簡単に説明する。紫外光照射手段１２の構成要素である紫外光源１３は、例えばＬＥＤなどを用いた場合、照度領域は指向性を有する。本実施の形態では、指向性は約１００°であり、図３では破線とαで示した。つまり、紫外光照射手段１２からの紫外光は紫外光源１３を中心とした円状の領域に照射される。本実施の形態では、第２の温度切替室７の奥行き方向の距離を直径とし、紫外光源１３を頂点とした円錐の範囲に照射されている。このとき、第２の温度切替室７の構成において、少なくとも樹脂材料からなる構成部品は紫外光の照射範囲である前述の円錐範囲を避けるように配設される。このことより、紫外光による樹脂材料の劣化を防ぎ、品質を長期間保つことができる。

次に、金属製プレート１６について説明する。図３において、金属製プレート１６は、第２の温度切替室７の底面に取り外し可能な構成で、少なくとも紫外光照射手段１２から照射される領域を覆うように載置される。使用者は食品８の保存時には、紫外光照射手段１２を動作する場合には金属製プレート１６を第２の温度切替室７底面に載置する。一方、紫外光照射手段１２を動作しない場合には、金属製プレート１６は使用しても、使用しなくてもかまわない。例えば、一般的に樹脂は紫外光で劣化しやすく、白化、硬化、ひび割れなどが発生するため、長期間紫外光に暴露しないようにすることが好ましい。金属製プレート１６を第２の温度切替室７の底面に載置することで、食品が載置されていない部分が紫外光に照射されることよって劣化することを防ぐことができる。

また、金属製プレート１６は紫外光を反射するため、金属製プレート１６を載置していない場合は天面から底面に向かって進む紫外光のみが食品に照射される。一方向での照射では陰となる食品部分は照射不足となるが、第２の温度切替室７に金属製プレート１６を載置することで紫外光を複雑に反射させることができ、食品にムラなく紫外光を照射することができる。

図７は第２の温度切替室７の底面に金属製プレート１６を載置した場合と載置しなかった場合の第２の温度切替室７底面の紫外光の照度分布を示した図である。金属製プレート１６を載置することで底面の紫外光の照度は大きくなるので、食品８に紫外光を効果的に照射することができる。これにより、効率的に食品成分を増加することができるものである。

以上のことから、通風孔を防ぐことなく紫外光照射手段を配置することで、食品を一定温度で鮮度保持すると同時に食品成分を増加することができ、保存後の食品の付加価値を高めることができる。

なお、本実施の形態では本実施の形態では、風路構成手段１０は平面上に構成しているが、紫外光照射手段１２を取り付ける部分を凹状の形状に構成してもかまわないものとする。

また、第２の温度切替室７は冷蔵室２内部に配置したが、独立した貯蔵室として構成することも可能である。

以上のように、本発明にかかる冷蔵庫は、食品を冷蔵あるいは冷凍保存する際に、通風
孔を防ぐことなく紫外光を含む光を食品に照射し、鮮度を保ちつつ食品に含まれる成分を増加させることができるので、各種食品を冷凍、冷蔵保存する食品保存庫の用途に適用できる。

１ 冷蔵庫
２ 冷蔵室（貯蔵室）
２ａ 冷蔵室扉
３ 冷凍室（貯蔵室）
３ａ 冷凍室扉
４ 野菜室
４ａ 野菜室扉
５ 第１の温度切替室（貯蔵室）
５ａ 第１の温度切替室扉
６ 製氷室
６ａ 製氷室扉
７ 第２の温度切替室（貯蔵室）
８ 食品
９ 操作部
１０ 風路構成手段
１１、１１ａ、１１ｂ 通風孔
１２ 紫外光照射手段
１３ 紫外光源
１４ カバー
１５ 回路
１６ 金属製プレート
１７ 制御手段
１８ 開閉スイッチ

Claims (5)

1. 食品を保存する貯蔵室を複数備えた冷蔵庫において、前記貯蔵室の少なくとも１室に紫外光を照射する紫外光源を有する紫外光照射手段を設け、前記紫外光照射手段は前記貯蔵室の天面に設けられた風路構成手段の通風孔を阻害しない位置に配設し、前記紫外光照射手段の動作を開始できる操作部と、前記紫外光照射手段を制御する制御手段を備え、前記紫外光照射手段は紫外光を前記貯蔵室の底面に向かって照射することで前記貯蔵室に保存された食品に含まれる有効成分を増加させる冷蔵庫。
2. 前記貯蔵室は、開閉スイッチを配した扉を有し、前記制御手段は前記開閉スイッチの信号に基づいて閉扉時は前記紫外光照射手段を動作させ、開扉時は前記紫外光照射手段を停止する請求項１に記載の冷蔵庫。
3. 前記貯蔵室は、樹脂材料からなる構成部品が前記紫外光源の照射領域に露出しない構成とする請求項１に記載の冷蔵庫。
4. 前記貯蔵室は、取り外し可能な金属製プレートを載置し、前記金属製プレートの載置位置は前記紫外光照射手段の照射域を含む請求項１に記載の冷蔵庫。
5. 前記金属製プレートは、前記紫外光照射手段から照射された紫外光の照射領域を表示する表示手段を設けた請求項４に記載の冷蔵庫。

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