JP2684093B2 - 冷蔵庫における調湿方法及び冷蔵庫 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） この発明は、冷蔵庫における調湿方法及び冷蔵庫に係
り、その目的は冷蔵室内の湿度を80％以上に恒温調湿す
ることができて、食品をラッピングすることなくこの食
品の鮮度を長期間保持して貯蔵することができる冷蔵庫
における調湿方法及び冷蔵庫を提供するにある。

（従来の技術） 従来、冷蔵室内をこの冷蔵室内に設けた野菜室内に貯
蔵される野菜等の内容物から発散される水分をこの野菜
室の蓋の部分に装着した調湿材料（透湿材料）を介して
野菜室内に還元してこの野菜室内の湿度をコントロール
する方法および冷蔵庫が提供されている。

一方、冷却器から送り出される冷気を直接冷蔵室内に
強制循環せずに二重構造に構成した壁間に冷気を通して
冷蔵室内側の壁面を介して冷蔵室内全体を均一に冷却す
るようにし、冷蔵室内は無風状態となして乾燥を防いで
冷蔵室内の湿度を安定させるようにした方法及び冷蔵庫
が提供されている。

（発明が解決しようとする課題） ところが、上記従来の方法及び冷蔵庫のうち前者にお
いては、野菜等の内容物が変わると発散する水分も変化
するために湿度をコントロールすることが難しいので、
冷蔵室内の一部の野菜室だけにしか使用することができ
ないといった問題点があった。

後者においては、冷蔵室の壁を二重構造としてこの二
重壁間に冷気を通して冷蔵室内側の壁面を通して冷蔵室
内を冷却するといった間接的な冷却方法を取り入れてい
るために冷却効率が悪くなり易く、しかも冷蔵室内の空
気の循環がほとんどないので冷蔵室内に臭気等が漂うこ
ととなるといった問題点があった。

また、実開昭54−134964号「冷蔵庫」においては、霜
取り水を受け皿から冷蔵庫内へ蒸発放出して冷蔵庫内を
調湿する技術が開示されており、実開昭61−123340号
「加湿器」においては、水の通過を防止し、水蒸気を通
過させ得る多孔性疎水性の高分子素材で構成された嚢袋
状の中空構造体とこの中空構造体の内部に挿入された中
空または中実部材を備えた加湿器が開示されている。

しかしながら、実開昭54−134964号の開示技術は、水
の蒸発量を自然蒸発にまかせるものであり何の蒸発量調
節手段も設けられていないものであるから、実開昭61−
123340号の加湿器をこの冷蔵庫内に配設したとしても冷
蔵室内を常時最適な調湿状態に維持することが不可能で
ありしかも強制的な調湿を行うことができないため調湿
効果に劣ったものであった。

一方、特開平１−99631号「除湿機」、実開昭58−273
18号「手袋」においては、気体透過膜としてポリテトラ
フルオロエチレンを使用した除湿機及び手袋が開示され
ているが、これらの技術においては冷蔵庫の調湿手段に
ついては何ら開示されていないため、冷蔵室内を常時最
適な調湿状態に維持するための技術に応用することは不
可能であった。

そこで、この発明者らは、上記従来の実情に鑑み、従
来ドレンパン（蒸発皿）に落下させて捨てられるかもし
くはセラミック板に吸水させて冷蔵庫の外部で蒸発され
ていた霜取り水に着目して、この霜取り水を有効に利用
してこの霜取り水を冷蔵庫内の冷蔵室に還元させて蒸発
放出し、冷蔵庫本体内に配されたヒートパイプの放熱を
利用して冷蔵室内に配された湿度センサーのフィードバ
ックにより、前記疎水性多孔質チューブからの蒸発放出
の量を調節して冷蔵室内を調湿することにより、上記従
来の問題点を一挙に解決できて、氷を使用して冷蔵庫内
を冷却していた時代の冷蔵庫のように、冷気と湿気を冷
蔵室内にくまなく行き渡らせることができて冷蔵室内に
貯蔵される食品の鮮度を長期間保持することができる冷
蔵庫における調湿方法及び冷蔵庫について鋭意研究を続
けた。

（課題を解決するための手段） すなわち、この発明は、冷蔵庫本体内で発生する霜取
り水を前記冷蔵庫本体内のフリーザーから冷蔵室内まで
配された水蒸気透過性の疎水性多孔質チューブを介して
前記冷蔵室内へ蒸発放出してこの冷蔵室内を調湿する方
法であって、冷蔵庫本体内に配されたヒートパイプの放
熱を利用して冷蔵室内に配された湿度センサーのフィー
ドバックにより、前記疎水性多孔質チューブからの蒸発
放出の量を調節して冷蔵室内を調湿することを特徴とす
るものである。

更に、冷蔵庫本体内のフリーザーから冷蔵室内まで配
された水蒸気透過性の疎水性多孔質チューブと、この疎
水性多孔質チューブ内に配されたヒートパイプと、冷蔵
庫本体内の冷蔵室内に配され制御部を介して前記ヒート
パイプの放熱量を制御するための湿度センサーとを備え
てなることを特徴とするものである。

加えて、前記疎水性多孔質チューブがポリテトラフル
オロエチレンからなることを特徴とするものである。

上述の冷蔵庫における調湿方法及び冷蔵庫を提供する
ことにより、上記解決課題を悉く解消した方法及び冷蔵
庫の創出に成功した。

（発明の構成） この発明の構成を図面に基づいて説明する。

第１図はこの発明に係る冷蔵庫を示すものであって、
冷蔵庫本体（１）の内部にフリーザー（２）と冷蔵室
（３）とが設けられている。

前記フリーザー（２）から冷蔵室（３）内まで水蒸気
透過性の疎水性多孔質チューブ（４）からなる霜取り水
供給管が配され、この霜取り水供給管の端部である冷蔵
室（３）内の適宜位置に調湿部（５）が設けられてい
る。

この調湿部（５）は第２図に示すように、疎水性多孔
質チューブ（４）の内部に冷蔵庫本体（１）内に配設さ
れたヒートパイプ（６）の一部が引き込まれて配入され
た構成となっており、この疎水性多孔質チューブ（４）
の内周面とヒートパイプ（６）の外周面との間の間隙に
前記フリーザー（２）から霜取り水供給管を経て送り込
まれる霜取り水（Ｗ）が供給される。

この調湿部（５）には制御部（７）を介して湿度セン
サー（８）が接続され、この湿度センサー（８）による
冷蔵室（３）内の湿度検出に応じて制御部（７）を介し
て前記調湿部（５）のヒートパイプ（６）の放熱量が制
御されるように構成されている。

疎水性多孔質チューブ（４）の素材としてはポリエチ
レン、ポリプロピレン、ポリスチレン、ポリ塩化ビニ
ル、ポリ塩化ビニリデン、ポリカーボネート、ポリエス
テル、フッ素樹脂、ポリテトラフルオロエチレン等が好
適に使用される。

その内でポリテトラフルオロエチレンは、耐水度及び
透湿度が共に大である為特に好ましく、厚さ1mm以下、
気孔率60〜90％、孔径10μｍ以下のポリテトラフルオロ
エチレンが好適に使用される。

尚、孔径が大き過ぎると耐水度が低下して水洩れ防止
機能の信頼性に劣り、気孔率が小さ過ぎると透湿度が著
しく低下し調湿機能を発揮させる為には多孔質チューブ
の表面積を大きく取らなければならないのでコンパクト
設計ができず、冷蔵室の内容積が小さくなるために好ま
しくなく、上記設定値の孔径及び気孔率が最も適してい
る。

前記ポリテトラフルオロエチレンの透湿度は3000g/
m².day（JIS−Ｌ−1099に準じて測定した値）以上の素
材が望ましい。

ポリテトラフルオロエチレンから疎水性多孔質チュー
ブ（４）を製造するには、例えば特公昭42−13560号、
特公昭51−18991号、或いは特公昭58−25332号に開示さ
れた方法を採用すれば良い。

特公昭58−25332号の方法を簡潔に述べると、ポリテ
トラフルオロエチレンの粉末に液状潤滑剤を加えた混和
物を押出又は圧延により成形した後に延伸方向の両端を
ポリテトラフルオロエチレンの融点以下で、延伸方向の
両端以外の部分を融点以上（約340〜410℃）で加熱して
焼成しながら少なくとも一軸方向に延伸する。

以上の方法によりポリテトラフルオロエチレンの疎水
性多孔質シートが得られ、この疎水性多孔質シートを巻
回して疎水性多孔質シートの両端部を疎水性の接着剤に
よる接着、或いはヒートシール等の熱による融着を行な
うことにより疎水性多孔質チューブ（４）とする。

次に、上記構成の冷蔵庫の調湿作用を説明する。

まず、冷蔵室（３）内に配された湿度センサー（８）
の湿度検出を制御部（７）が受けこの制御部（７）を介
して必要に応じてヒートパイプ（６）内の媒体を流した
り止めたりしてヒートパイプ（６）の放熱量が制御され
る。

このヒートパイプ（６）の放熱量に応じて、フリーザ
ー（２）から霜取り水供給管を経て調湿部（５）に送り
込まれた霜取り水がこの調湿部（５）から冷蔵室（３）
内に蒸発放出されて、冷蔵室（３）内が庫内温度に合わ
せて調湿される。

（発明の効果） この発明は調湿方法として、冷蔵庫本体内で発生する
霜取り水を前記冷蔵庫本体内のフリーザーから冷蔵室内
まで配された水蒸気透過性の疎水性多孔質チューブを介
して前記冷蔵室内へ蒸発放出してこの冷蔵室内を調湿す
る調湿方法であって、冷蔵庫本体内に配されたヒートパ
イプの放熱を利用して冷蔵室内に配された湿度センサー
のフィードバックにより、前記疎水性多孔質チューブか
らの蒸発放出の量を調節して冷蔵室内を調湿することを
特徴とするものであり、冷蔵庫として、冷蔵庫本体内の
フリーザーから冷蔵室内まで配された水蒸気透過性の疎
水性多孔質チューブと、この疎水性多孔質チューブ内に
配されたヒートパイプと、冷蔵庫本体内の冷蔵室内に配
され制御部を介して前記ヒートパイプの放熱量を制御す
るための湿度センサーとを備えてなることを特徴とする
ものであるから、以下の効果を奏する。

すなわち、霜取り水の有効利用が可能であるので、従
来必要としていたドレンパン（蒸発皿）、吸水用セラミ
ック板等の霜取り水排出用部材を必要とすることがなく
なり、この霜取り水は結露水と同じであるのでそのなか
にはカルキ成分（炭酸カルシウム等）が含まれておらず
クリーン加湿（調湿）が可能であって疎水性多孔質チュ
ーブ（調湿チューブ）が汚染されることがなくて経済的
で信頼性が高いものである。

後述する試験例によって明らかなように冷蔵庫内の冷
蔵室内の湿度を80％以上に恒温調湿することができて、
食品をラッピングすることなくこの食品の鮮度を長期間
保持して貯蔵することができる。

また、冷蔵室内に配した湿度センサーのフィードバッ
クにより、ヒートパイプの放熱量を調節して疎水性多孔
質チューブからの霜取り水の蒸発放出の量を調節するこ
とができるので、冷蔵室内の恒温調湿が最適な状態で行
なうことができて後述する試験例によって明らかなよう
に冷蔵庫内の冷蔵室内の湿度を90％以上に恒温調湿する
ことができ、しかもヒートパイプの放熱を有効利用して
いるので、速やかな強制調湿を行なうことができて省エ
ネ効果を発揮できる。

次に、この発明の試験例を述べることにより、発明の
効果を一層明確なものとする。

（試験例） 第１表に示す特性を有する疎水性多孔質チューブを冷
蔵庫内のフリーザーから冷蔵室内まで配したもの（テス
トNO.1、NO.2、NO.4）と、冷蔵庫内のフリーザーから冷
蔵室内まで配するとともにこの疎水性多孔質チューブ内
にヒートパイプを配入したもの（テストNO.3）とで霜取
り水を利用して冷蔵室内の調湿のテストを行なった。こ
の試験に用いた冷蔵庫は60のものである。

尚、テストNO.5は疎水性多孔質チューブを設けていな
い従来の冷蔵庫における湿度を示している。

上記疎水性多孔質チューブは直径10mm、長さ10m、表
面積314cm²、肉厚は主として0.5mm、気孔率70％、孔径
は主として１μｍのものを使用した。

尚、この孔径はバルブポイント法と断面の走査型電子
顕微鏡観察によって評価した。

テストNO.1とテストNO.2とテストNO.4とから、冷蔵庫
内のフリーザーから冷蔵室内まで疎水性多孔質チューブ
を配し霜取り水を利用して冷蔵室内の調湿を行なうと、
食品の鮮度保持環境下にふさわしい湿度80％以上とする
ことできると判明した。

テストNO.3から冷蔵庫内のフリーザーから冷蔵室内ま
で疎水性多孔質チューブを配しこの疎水性多孔質チュー
ブ内に放熱作用を行なうヒートパイプを配入して霜取り
水を利用して冷蔵室内の調湿を行なうと、食品の鮮度保
持環境下にふさわしい湿度90％以上とすることができる
と判明した。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の冷蔵庫の一実施例を示す正面説明
図、第２図はそのヒートパイプを配入した状態の疎水性
多孔質チューブの断面図である。 （ｗ）……霜取り水 （１）……冷蔵庫本体 （２）……フリーザー （３）……冷蔵室 （４）……疎水性多孔質チューブ （６）……ヒートパイプ （７）……制御部 （８）……湿度センサー

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】冷蔵庫本体内で発生する霜取り水を前記冷
   蔵庫本体内のフリーザーから冷蔵室内まで配された水蒸
   気透過性の疎水性多孔質チューブを介して前記冷蔵室内
   へ蒸発放出してこの冷蔵室内を調湿する調湿方法であっ
   て、冷蔵庫本体内に配されたヒートパイプの放熱を利用
   して冷蔵室内に配された湿度センサーのフィードバック
   により、前記疎水性多孔質チューブからの蒸発放出の量
   を調節して冷蔵室内を調湿することを特徴とする冷蔵庫
   における調湿方法。
2. 【請求項２】冷蔵庫本体内のフリーザーから冷蔵室内ま
   で配された水蒸気透過性の疎水性多孔質チューブと、こ
   の疎水性多孔質チューブ内に配されたヒートパイプと、
   冷蔵庫本体内の冷蔵室内に配され制御部を介して前記ヒ
   ートパイプの放熱量を制御するための湿度センサーとを
   備えてなることを特徴とする冷蔵庫。
3. 【請求項３】前記疎水性多孔質チューブがポリテトラフ
   ルオロエチレンからなることを特徴とする請求項第
   （２）項に記載の冷蔵庫。