JP2016099069A - 冷蔵庫 - Google Patents

Abstract

【課題】他貯蔵室への冷却を止めず、かつ、食品に冷気を直接当てずに急速に冷却する急速冷却室を備えた冷蔵庫を提供することにある。
【解決手段】少なくとも冷蔵室、冷凍室、及び野菜室を形成する断熱箱体と、冷気を生成する冷凍サイクルと、前記冷凍サイクルからの冷気を送風機によって前記冷蔵室、冷凍室、及び野菜室に供する冷気供給路とを備えた冷蔵庫において、間接冷却の急冷却室と、前記急冷却室への冷気の供給を制御する急冷却室ダンパと、を有し、急冷却モードの際、前記急冷却室ダンパを開にして、前記急速冷却室へ冷気を送風するとともに、前記冷蔵室、前記冷凍室、及び前記野菜室の少なくともいずれかにも冷気を供給する。
【選択図】図４

Description

本発明は食品や飲料水等を冷蔵或いは冷凍して貯留する冷蔵庫に係り、特に急速冷却室を備えた冷蔵庫に関するものである。

加熱後の食品を保存する場合、風味や外観、組織及びビタミン等の栄養価を損なわない為に調理終了後急速に冷却する事が重要であるとされている。ホテルやレストランなどのビュッフェスタイルで料理を提供する際など、調理後、提供に時間がかかる場合、加熱調理後、急冷却して粗熱をとることで、食品のうまみを閉じ込め、色、風味、食感を保つことが出来る。

ところで、最近では核家族化や共働き夫婦の増加等の家庭環境の変化により、家庭用冷蔵庫において、加熱処理した野菜や余分に作った料理をホームフリージングする機会が増えている。また、一括調理して、食事をとる時間が異なるなどの場面がよく見受けられる。このため、加熱調理後の食品の栄養価を守り、おいしく保存することがますます求められている。

例えば、特開２０１２-８８０４３号公報（特許文献１）においては、冷蔵室、冷凍室、チルド室及び野菜室とは断熱隔離され、冷気流入側、流出側にそれぞれダンパを設け、冷気を循環させる送風機を備えた温度切替室において、貯蔵物の粗熱取りを行うとともに乾燥を防止できる冷蔵庫が提案されている。

特開２０１２-８８０４３号公報

ところで、特許文献１に記載の冷蔵庫においては、温度切替室を粗熱取りモードに設定すると温度切替室吐出ダンパ、温度切替室戻りダンパが開き、冷蔵室ダンパおよびチルド室ダンパが閉じるものであった。つまり、温度切替室で粗熱を取っている間は冷蔵室、チルド室に冷気は送られず、冷蔵室、チルド室の冷却と粗熱取りを同時に行えないものであり、冷却効率の悪いものであった。つまり、特許文献１に記載の冷蔵庫では、粗熱取りモードを選択すると、冷蔵室、チルド室の温度が上昇してしまう恐れがあるという問題があった。

また、食品に直接冷気を当て、冷やすことは食品の温度を下げるには効率的な方法であるが、食品の水分を奪い、劣化の大きな要因となる。しかし、そのときに乾燥対策としてラップなどをかけてしまうと、蒸気の逃げ場がなくなり、水っぽくなり、品質が悪くなるという問題も同時に生じる恐れがあった。

そこで、本発明の目的は、他貯蔵室への冷却を止めず、かつ、食品に冷気を直接当てずに急速に冷却する急速冷却室を備えた冷蔵庫を提供することにある。

本発明は、少なくとも冷蔵室、冷凍室、及び野菜室を形成する断熱箱体と、冷気を生成する冷凍サイクルと、前記冷凍サイクルからの冷気を送風機によって前記冷蔵室、冷凍室、及び野菜室に供する冷気供給路とを備えた冷蔵庫において、間接冷却の急冷却室と、前記急冷却室への冷気の供給を制御する急冷却室ダンパと、を有し、急冷却モードの際、前記急冷却室ダンパを開にして、前記急速冷却室へ冷気を送風するとともに、前記冷蔵室、前記冷凍室、及び前記野菜室の少なくともいずれかにも冷気を供給することを特徴とする。

本発明によれば、他貯蔵室への冷却を止めず、かつ、食品に冷気を直接当てずに急速に冷却することができる。

本発明が適用される冷蔵庫の正面外観図である。 図１に示す冷蔵庫の縦断面を示す縦断面図である。 図２に示す冷蔵庫の庫内の背面内部の構成を示す正面図である。 急冷却に設定したときの動作を示すフローチャートである。 本発明の第１の実施形態になる急冷却室の要部拡大断面図である。 本発明の第２の実施形態になる急冷却室の要部拡大断面図である。 本発明の第２の実施形態になる急冷却室の正面断面図である。 本発明の第２の実施形態になる急冷却室の縦断面図である。 加熱したブロッコリーに直接冷気が当たるように冷却した場合の冷却後のビタミンC残存量を示すグラフである。 加熱したブロッコリーに直接冷気が当たらないように冷却した場合の冷却後のビタミンC残存量を示すグラフである。

以下、本発明の実施形態について図面を用いて詳細に説明するが、本発明は以下の実施形態に限定されることなく、本発明の技術的な概念の中で種々の変形例や応用例をもその範囲に含むものである。

本発明の具体的な実施例を説明する前に、本発明が適用される冷蔵庫の構成を図１乃至図３に基づいて説明する。図１は冷蔵庫の正面外観図であり、図２は図１の縦断面を示す断面図である。尚、図２においては製氷室の断面は示されていない。

図１、及び図２において、冷蔵庫１は、上方から冷蔵室２、製氷室３及び上部冷凍室４、下部冷凍室５、野菜室６を有する。ここで、製氷室３と上部冷凍室４は、冷蔵室２と下部冷凍室５との間に左右に並べて設けている。一例として、冷蔵室２はおよそ＋３℃、野菜室６はおよそ＋３℃〜＋７℃の冷蔵温度帯の貯蔵室である。また、製氷室３、上部冷凍室４及び下部冷凍室５は、およそ−１８℃の冷凍温度帯の貯蔵室である。

尚、上部冷凍室４は下部冷凍室５より容積が小さく形成されており、少量の食品が冷凍、貯蔵されるものである。

冷蔵室２は前方側に、左右に分割された観音開き（いわゆるフレンチ型）の冷蔵室扉２ａ、２ｂを備えている。製氷室３、上部冷凍室４、下部冷凍室５、野菜室６は夫々引き出し式の製氷室扉３ａ、上部冷凍室扉４ａ、下部冷凍室扉５ａ、野菜室扉６ａを備えている。

また、各扉の貯蔵室側の面には、各扉の外縁に沿うように磁石が内蔵されたパッキン（図示せず）を設けており、各扉の閉鎖時、鉄板で形成された冷蔵庫外箱のフランジや後述の各仕切り鉄板に密着し貯蔵室内への外気の侵入、及び貯蔵室からの冷気の漏れを抑制する構成とされている。

ここで、図２に示すように冷蔵庫本体１０の下部には機械室１１が形成され、この中に圧縮機１２が内蔵されている。冷却器収納室１３と機械室１１には水抜き通路１４によって連通され、凝縮水が排出できるようになっている。

図２に示すように、冷蔵庫本体１０の庫外と庫内は、内箱と外箱との間に発砲断熱材（発泡ポリウレタン）を充填することにより形成される断熱箱体１５により隔てられている。また冷蔵庫本体１０の断熱箱体１５は複数の真空断熱材１６を実装している。冷蔵庫本体１０は、上側断熱仕切壁１７により冷蔵室２と上部冷凍室４及び製氷室３（図１参照、図２中で製氷室３は図示されていない）とが区画され、下側断熱仕切壁１８により下部冷凍室５と野菜室６とが区画されている。

また、下部冷凍室５の上部には横仕切部を設けている。横仕切部は、製氷室３及び上部冷凍室４と下部冷凍室５とを上下方向に仕切っている。また、横仕切部の上部には、製氷室３と上部冷凍室４との間を左右方向に仕切る縦仕切部を設けている。

横仕切部は、下側断熱仕切壁１８の前面及び左右側壁前面と共に、下部冷凍室扉５ａの貯蔵室側の面に設けたパッキン（図示せず）と接触する。製氷室扉３ａと上部冷凍室扉４ａの貯蔵室側の面に設けたパッキン（図示せず）は、横仕切部、縦仕切部、上側断熱仕切壁５１及び冷蔵庫本体１の左右側壁前面と接することで、各貯蔵室と各扉との間での冷気の移動をそれぞれ抑制している。

図２に示すように、上部冷凍室４、下部冷凍室５及び野菜室６は、それぞれの貯蔵室の前方に備えられた扉４ａ、５ａ、６ａが取り付けられている。また、上部冷凍室４には上部冷凍貯蔵容器４１が収納、配置され、下部冷凍室５には上段冷凍貯蔵容器６１、下段冷凍貯蔵容器６２が収納、配置されている。更に、野菜室６には上段野菜貯蔵容器７１、下段野菜貯蔵容器７２が収納、配置されている。

そして、製氷室扉３ａ、上部冷凍室扉４ａ、下部冷凍室扉５ａ及び野菜室扉６ａは、それぞれ図示しない取手部に手を掛けて手前側に引き出すことにより、製氷貯蔵容器３ｂ（図示せず）、上部冷凍貯蔵容器４１、下段冷凍貯蔵容器６２、下段野菜貯蔵容器７２が引き出せるようになっている。

詳しくは、下段冷凍貯蔵容器６２は冷凍室扉内箱に取り付けられた支持アーム５ｄに下段冷凍貯蔵容器６２の側面上部のフランジ部が懸架されており、冷凍室扉５aを引き出すと同時に下段冷凍貯蔵容器６２のみが引き出される。上段冷凍貯蔵容器６１は冷凍室５の側面壁に形成された凹凸部（図示しない）に載置されており前後方向にスライド可能になっている。

下段野菜貯蔵容器７２も同様にフランジ部が野菜室扉６ａの内箱に取り付けられた支持アーム６ｄに懸架され、上段野菜貯蔵容器７１は野菜室側面壁の凹凸部に載置されている。また、この野菜室６には断熱箱体１５に固定された電熱ヒーター６Ｃが設けられており、この電熱ヒーター６Ｃによって野菜室６の温度が冷やし過ぎにならないように、野菜の貯蔵に適した温度になるようにしている。尚、この電熱ヒーター６Ｃは必要に応じて設けられれば良いものであるが、本実施例では野菜の貯蔵がより上手く行えるように電熱ヒーター６Ｃを設けるようにしている。

次に本実施形態の冷蔵庫の冷却方法について説明する。冷蔵庫本体１には冷却器収納室１３が形成され、この中に冷却手段として冷却器１９を備えている。冷却器１９（一例として、フィンチューブ熱交換器）は、下部冷凍室５の背部に備えられた冷却器収納室１３内に設けられている。また、冷却器収納室１３内であって冷却器１９の上方には送風手段として送風機２０（一例として、プロペラファン）が設けられている。

冷却器１９で熱交換して冷やされた空気（以下、冷却器１９で熱交換した低温の空気を「冷気」と称する）は、送風機２０によって冷蔵室送風ダクト２１、冷凍室送風ダクト２２、及び図示しない製氷室送風ダクトを介して、冷蔵室２、製氷室３、上部冷凍室４、下部冷凍室５、野菜室６の各貯蔵室へそれぞれ送られる。

各貯蔵室への送風は、冷蔵温度帯の冷蔵室２への送風量を制御する第一の送風制御手段（以下、冷蔵室ダンパ２３という）と、冷凍温度帯の冷凍室４、５への送風量を制御する第二の送風量制御手段（以下、冷凍室ダンパ２４という）とにより制御される。ちなみに、冷蔵室２、製氷室３、上部冷凍室４、下部冷凍室５、及び野菜室６への各送風ダクトは、図３に破線で示すように冷蔵庫本体１の各貯蔵室の背面側に設けられている。具体的には、冷蔵室ダンパ２３が開状態、冷凍室ダンパ２４が閉状態のときには、冷気は、冷蔵室送風ダクト２１を経て多段に設けられた吹き出し口２５から冷蔵室２に送られる。

また、冷蔵室２を冷却した冷気は、冷蔵室２の下部に設けられた冷蔵室戻り口２６から冷蔵室−野菜室連通ダクト２７を経て、下側断熱仕切壁１８の下部右奥側に設けた野菜室吹き出し口２８から野菜室６へ送風される。野菜室６からの戻り冷気は、下側断熱仕切壁１８の下部前方に設けられた野菜室戻りダクト入口２９から野菜室戻りダクト３０を経て、野菜室戻りダクト出口から冷却器収納室１３の下部に戻る。尚、別の構成として冷蔵室−野菜室連通ダクト２７を野菜室６へ連通せずに、図３において冷却器収納室１２の上面から見て、右側下部に戻す構成としてもよい。この場合の一例として、冷蔵室−野菜室連通ダクト２７の前方投影位置に野菜室送風ダクトを配置して、冷却器１９で熱交換した冷気を、野菜室吹き出し口２８から野菜室６へ直接送風するようになる。

図２、図３に示すように、冷却器収納室１３の前方には、各貯蔵室と冷却器収納室１３との間を仕切る仕切部材３１が設けられている。仕切部材３１には、図３にあるように上下に一対の吹き出し口３２ａ、３２ｂ、３３ａ、３３ｂが形成されており、冷凍室ダンパ２４が開状態のとき、冷却器１９で熱交換された冷気が送風機２０により図示を省略した製氷室送風ダクトや上段冷凍室送風ダクト３４を経て吹き出し口３２ａ、３２ｂからそれぞれ製氷室３、上部冷凍室４へ送風される。また、下段冷凍室送風ダクト３５を経て吹き出し口、３３ａ、３３ｂから下部冷凍室５へ送風される。尚、下部冷凍室５には必要に応じて吹き出し口を増設しても良いものである。

また、冷蔵庫本体１０の天井壁上面側にＣＰＵ、ＲＯＭやＲＡＭ等のメモリ、インターフェース回路等を搭載した制御装置が設けられており、外気温度センサ（図示せず）、冷却器温度センサ（図示せず）、冷蔵室温度センサ（図示せず）、野菜室温度センサ（図示せず）、冷凍室温度センサ（図示せず）、扉２a、２ｂ、３a、４a、５a、６aの各扉の開閉状態をそれぞれ検知する扉センサ（図示せず）、冷蔵室２内壁に設けられた図示しない温度設定器等と接続し、ＲＯＭに予め搭載されたプログラムにより、圧縮機１２のＯＮ、ＯＦＦ等の制御、冷蔵室ダンパ２３及び冷凍室ダンパ２４を個別に駆動するそれぞれのアクチュエータの制御、送風機２０のＯＮ／ＯＦＦ制御や回転速度制御、扉開放状態を報知するアラームのＯＮ／ＯＦＦ等の制御を行うようになっている。

図１に戻って、冷蔵室扉２ａには入力制御部４０が設けられており、この入力制御部４０は上述した制御装置に接続されている。したがって、入力制御部４０からの入力によって冷蔵庫１の各貯蔵室の温度を設定できるようになっている。例えば圧縮機１２の回転数、送風機２０の回転数、冷蔵室ダンパ２３及び冷凍室ダンパ２４の開閉や開閉量等を制御することで各貯蔵室の温度を制御するものである。

本実施例では上部冷凍室４を急冷却室として使用するようにしたものである。本実施例で、上部冷凍室４を急冷却室として用いるのは、調理に用いる下処理した食材や、作りおきしたい料理を冷却することを対象としており、容積の少ない上部冷凍室４内で効率よく冷やすことが望ましいからである。今後、上部冷凍室４を急冷却室４として説明することとする。

本実施例では急冷却設定ボタン４１が設けられており、急冷却設定ボタン４１は急冷却室４に供給される冷気の制御を行うものである。図４に急冷却モードに設定したときの動作を示すフローチャートを示す。急冷却を行いたい食品を急冷却室４に入れ、急冷却モードを選択すると、急冷却室４専用のダンパが開き、冷気供給路４５を通って冷気吹き出し口４６から冷気が供給されるようになっている。このときの冷気は冷凍温度帯であることが望ましい。冷凍温度帯の冷気を集中的に急冷却室４に送り込み、食品の温度を素早く低下させる。所定時間経過し急冷却が完了したら、アラーム音などで使用者に知らせ、急冷却４専用のダンパを閉じ、急冷却室４への冷気の送風を止め、急冷却モードを終了させる。その後、使用者は急冷却した食品を調理へ使用したり、小分けにして冷凍保存したりできる。また、調理済み食品を急冷却し粗熱をとった場合には適した温度帯へ食品を移動させ、料理を提供することができる。

以上のような構成の冷蔵庫において、次に本発明の実施形態について説明する。

図５は本発明の第１の実施形態を示している。急冷却室４専用のダンパ、或いはシャッター等によりにより流量が調整された冷気は、冷気供給路４５を通って冷気吹き出し口４６から吹き出すように、貯蔵容器４４に供給されるようになっている。

冷気吹き出し口４６は貯蔵容器４４の外周側の壁面に向けて開口されており、このため、冷気吹き出し口４６から供給された冷気は、貯蔵容器４４の外周側の壁面に沿って流れるようになる。これによって、貯蔵容器４４内の食品は、間接的に冷却されることになる。

更に、急冷却を行う貯蔵容器４４の底面には熱伝導率が高い熱良導性部材、例えばアルミニウムからなる金属トレー４８が設置されており、供給された冷気によって食品を急速に冷却できるようにしても良い。また、貯蔵容器４４自体を熱伝導率が高い熱良導性部材で形成して、更に、急冷却に適した形にするようにしても良いものである。このようにして、貯蔵容器４４の外壁面から進入して冷気の冷熱を素早く取り込み、貯蔵容器４４内の食品を急速に冷却できるようにしている。

次の本発明の第２の実施形態について図６を用いて説明する。図５と相違している点は、冷気吹き出し口４６の位置と直接冷気があたらないように、急冷却室４内にふたを設けたところである。

この構造では、上部から噴き出した冷気は下方に流れるため、冷却性に優れているが、食品に冷気がそのまま当たってしまうという問題がある。そこで、急冷却室４内に仕切りとなるカバーをつけることによって、食品の乾燥を防ぐことができる。

図７に急冷却室４の正面断面図を示す。貯蔵容器４４内の内側側面に仕切りカバーの支持部４９をつけ、その隙間に仕切りカバー５０を取り付ける。図８には急冷却室４の縦断面図を示す。図８に示すように仕切りカバー５０は２枚からなるように設けるのが望ましい。急冷却室４の奥側に設ける仕切りカバー５０aは固定され、急冷却室４の手前側に設ける仕切りカバー５０ｂのみが可動でき、スライドさせることによって食品の出し入れが可能となる。

このように、間接冷却を行うことにより、加熱された食品から発生する暖かい空気が他貯蔵室へ流れることがないため、他所蔵室へ冷気を送るのを止める必要はない。

ここで、急冷却を行ったときの効果等について説明する。加熱調理した食材の粗熱をとる場合など、室温で冷ますよりも、急速に冷却し食品の温度を下げることで菌の増殖が行われる危険な温度帯を速やかに通過することができ、食中毒などのリスクを軽減できる。また、急冷却することで色や香りを保持し、ぼそぼそとした食感になるのを防ぐとされている。

図９、１０は加熱したブロッコリーを急冷却した場合と、常温放置した場合のビタミンC含有量を示している。図９は食品に直接冷気が当たるように冷却した場合、図１０は食品に直接冷気が当たらないように間接的に冷却した場合である。これら図９、１０から、直接冷気を食品に当てることで、食品の栄養価を損なわしている可能性が考えられる。このことから、間接的に冷却することで、食品の栄養価を守ることができるといえる。このように加熱処理した食品は間接的に急冷却することが望ましい。

また、調理後すぐに食べない揚げ物、焼き物などの料理も加熱調理後急冷却を行い、粗熱をとることで、オーバーヒーティングによる身の縮れや、油浮きを抑制し、さめた後でもふっくらとした食感を保つことができるようになる。

したがって、本実施例では、少なくとも冷蔵室、冷凍室、及び野菜室を形成する断熱箱体と、冷気を生成する冷凍サイクルと、前記冷凍サイクルからの冷気を送風機によって前記冷蔵室、冷凍室、及び野菜室に供する冷気供給路とを備えた冷蔵庫において、
間接冷却の急冷却室と、前記急冷却室への冷気の供給を制御する急冷却室ダンパと、を有し、急冷却モードの際、前記急冷却室ダンパを開にして、前記急速冷却室へ冷気を送風するとともに、前記冷蔵室、前記冷凍室、及び前記野菜室の少なくともいずれかにも冷気を供給する。これにより、急冷却室で加熱食品を急速に冷却することによって、食品の栄養価を守り、おいしく保存することができるようになると共に、他の貯蔵室の温度上昇を抑制できる。

１０…冷蔵庫本体、２…冷蔵室、３…製氷室、４…上部冷凍室、５…下部冷凍室、６…野菜室、１９…冷却器、１２…冷却器収納室、１８…断熱仕切壁、２０…送風機、４１…温度設定ボタン、４４…貯蔵容器、４５…冷気供給路、４６…冷気吹き出し口、４８…金属トレー、４９…仕切りカバー支持部、５０…仕切りカバー

Claims (3)

1. 少なくとも冷蔵室、冷凍室、及び野菜室を形成する断熱箱体と、冷気を生成する冷凍サイクルと、前記冷凍サイクルからの冷気を送風機によって前記冷蔵室、冷凍室、及び野菜室に供する冷気供給路とを備えた冷蔵庫において、
   間接冷却の急冷却室と、前記急冷却室への冷気の供給を制御する急冷却室ダンパと、を有し、急冷却モードの際、前記急冷却室ダンパを開にして、前記急速冷却室へ冷気を送風するとともに、前記冷蔵室、前記冷凍室、及び前記野菜室の少なくともいずれかにも冷気を供給する
   ことを特徴とする冷蔵庫。
2. 請求項１に記載の冷蔵庫において、前記急冷却室の冷気吐き出し口は、前記急冷却室貯蔵容器の下方に設けたことを特徴とする冷蔵庫。
3. 請求項１に記載の冷蔵庫において、前記急冷却室の冷気吐き出し口は、前記急冷却室の貯蔵容器の上方に設け、冷気による食品の乾燥を防止するために、前記急冷却室の貯蔵容器内にカバーを設けたことを特徴とする冷蔵庫。