JP3759856B2

JP3759856B2 - 冷蔵庫

Info

Publication number: JP3759856B2
Application number: JP2000080035A
Authority: JP
Inventors: 大信岡田; 隆雄服部; 巧及川
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 2000-03-22
Filing date: 2000-03-22
Publication date: 2006-03-29
Anticipated expiration: 2020-03-22
Also published as: TW586621U; KR20010092700A; CN1175230C; KR100438882B1; CN1314574A; JP2001263916A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、発生させたオゾンを分解することにより、貯蔵室内の脱臭，殺菌を行う脱臭装置を備えてなる冷蔵庫に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、冷蔵庫内の脱臭には、プラチナ触媒を除霜ヒータの近傍に配置して庫内空気中に含まれている臭気物質を吸着し、除霜時にヒータを加熱して臭気物質を加熱分解することで行っていた。しかしながら、冷蔵庫内の気になる臭いを除去し、他の食品への移臭を十分に防止するためには、より強力な脱臭効果を奏するものが要求されている。
【０００３】
また、最近の冷蔵庫には、冷蔵室や冷凍室に夫々専用の冷却器を使用して冷蔵室内の湿度をより高く設定することで、食品の鮮度保持効果を向上させるようにしたものがある。このように冷蔵室内の湿度が高くなると、臭気をより感じ易くなり、また、冷蔵室内の雑菌もより繁殖し易い環境となってしまう。
【０００４】
このような事情から、より強力な脱臭方式としてオゾンの酸化力を利用した脱臭装置が冷蔵庫に導入されている。斯様な脱臭装置では、臭気物質とオゾンとを気相で直接反応させるのは効率が悪いため、オゾンを分解する触媒を併用するものがある。即ち、臭気物質を含む空気とオゾン発生器で発生させたオゾンとを混合させ、触媒の表面に両者を吸着させる。すると、触媒によりオゾンが分解して活性酸素が発生し、その活性酸素が臭気物質を酸化分解することで脱臭作用をなすように構成されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記の脱臭装置では、冷蔵庫の運転条件や庫内の温度，湿度などにより、オゾンの発生効率や分解効率が変化するため、場合によっては分解しきれなかったオゾンが庫内に流出してオゾン濃度が一時的に上昇することが考えられる。庫内のオゾン濃度がある程度（例えば、0.02〜0.03ppm 程度）上昇すると、ユーザが冷蔵庫の扉を開けた時にオゾン臭を感じることがあり、逆に不快感をもたらす結果となってしまう。
【０００６】
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、脱臭装置より流出するオゾン濃度が上昇し過ぎることを未然に防止できる冷蔵庫を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
請求項１記載の冷蔵庫は、食品が収納される貯蔵室と、
前記貯蔵室内を冷却する冷却装置と、
この冷却装置によって生成された冷気を前記貯蔵室内に循環させるための送風ファンと、
前記貯蔵室に対して熱的に隔絶されて構成される冷凍室と、
前記冷凍室内を冷却する冷却装置と、
この冷却装置によって生成された冷気を前記冷凍室内に循環させるための送風ファンと、
前記貯蔵室内に設けられ、オゾン発生手段によりオゾンを発生させると共に、発生させたオゾンをオゾン分解手段により分解することで該貯蔵室内の空気に含まれている臭気成分を酸化分解して脱臭する脱臭装置と、
この脱臭装置を、前記貯蔵室内の冷却に関する制御条件に基づいて運転制御する制御手段とを備え、
前記制御手段は、前記貯蔵室側の冷却装置を構成する冷却器についた霜を前記送風ファンにより蒸発させて前記貯蔵室内に還元するためのうるおい運転時には、前記オゾン発生手段の運転を停止させることを特徴とする。
【０００８】
斯様に構成すれば、制御手段は、オゾンを発生，分解させることで貯蔵室内の空気を脱臭する脱臭装置を、貯蔵室内の冷却に関する制御条件に基づいて運転制御する。即ち、貯蔵室内の温度や湿度は冷却に関する制御条件に応じて変化し、その温度，湿度の変化によって脱臭装置におけるオゾンの発生量や分解量も変化する。従って、前記制御条件に基づいて脱臭装置を運転制御すれば、脱臭装置におけるオゾンの発生，分解量を調節でき、貯蔵室内は適切なオゾン濃度に保持される。そして、オゾン濃度が過度に上昇してオゾン臭によりユーザが不快感を感じることを防止できる。また、脱臭装置の無駄な動作を抑制して電力消費を低減すると共に、脱臭装置の寿命を長期化することも可能となる。
そして、制御手段は、うるおい運転時にオゾン発生手段の運転を停止させる。即ち、うるおい運転は、冷却器についた霜を送風ファンにより蒸発させて貯蔵室内に還元することで、貯蔵室内の湿度を高めに維持するものである。このように、貯蔵室内の湿度が上昇する場合には、通常の冷却運転時に比較してオゾンの分解効率が低下する傾向になる。従って、うるおい運転時にオゾン発生手段の運転を停止することにより、未分解状態のオゾンがオゾン分解手段を通過して、庫内のオゾン濃度が上昇することを防止できる。
【０００９】
請求項２記載の冷蔵庫は、食品が収納される貯蔵室と、
前記貯蔵室内を冷却する冷却装置と、
この冷却装置によって生成された冷気を前記貯蔵室内に循環させるための送風ファンと、
前記貯蔵室に対して熱的に隔絶されて構成される冷凍室と、
この冷凍室内を冷却する冷却装置と、
この冷却装置によって生成された冷気を前記冷凍室内に循環させるための送風ファンと、
前記貯蔵室内に設けられ、オゾン発生手段によりオゾンを発生させると共に、発生させたオゾンをオゾン分解手段により分解することで該貯蔵室内の空気に含まれている臭気成分を酸化分解して脱臭する脱臭装置と、
この脱臭装置を、前記貯蔵室内の冷却に関する制御条件に基づいて運転制御する制御手段とを備え、
前記貯蔵室側の送風ファンは、回転速度が可変に構成されており、
前記制御手段は、前記送風ファンの回転速度に応じて前記オゾン発生手段の運転を制御することを特徴とする。
【００１５】
即ち、送風ファンの回転速度が上昇し、脱臭装置のオゾン分解手段に対する循環冷気の通過速度がある程度速くなると、オゾンが十分に分解されず、未分解のオゾンが貯蔵室内に流出してしまう。一方、送風ファンの回転速度が低下して冷気の循環速度がある程度遅くなると、オゾン分解手段に対するオゾンの送出が不十分となり、脱臭装置における冷気の流入口付近のオゾン濃度が上昇してしまう。
【００１６】
従って、送風ファンの回転速度が上限を超えた場合と下限を下回った場合には何れもオゾン発生手段の運転を停止して、前記回転速度が上限と下限との間にある場合にのみオゾン発生手段の運転を行うようにすれば、オゾン濃度は適切な範囲となるように維持される。
【００２２】
また、請求項３に記載したように、制御手段を、貯蔵室内に設けた湿度センサの検出結果に基づいてオゾン発生手段の運転を制御する構成としても良い。斯様に構成すれば、貯蔵室内の湿度を直接検出し、その湿度に応じて変化するオゾンの分解効率を考慮してオゾン発生手段の運転を制御することで、オゾン濃度が適当な範囲に維持される。
【００２３】
加えて、請求項４に記載したように、制御手段を、脱臭装置のオゾン分解手段に設けた結露センサの検出結果に基づいてオゾン発生手段の運転を制御する構成としても良い。斯様に構成すれば、オゾン分解手段における結露の発生状態に応じて変化するオゾンの分解効率を考慮してオゾン発生手段の運転を制御することで、オゾン濃度を適当な範囲に維持することが可能となる。
【００２４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の第１実施例について図１乃至図７を参照して説明する。冷蔵庫の縦断側面図を示す図５において、冷蔵庫本体１は前面が開口する矩形箱状をなすものであり、外箱２内に内箱３を配設し、外箱２と内箱３との間に発泡ウレタン等の断熱材４を充填することに基づいて形成されている。また、内箱３の内面には水平な合成樹脂製の仕切板（冷蔵室底板）５が固定されている。この仕切板５は冷蔵庫本体１内の上部に冷蔵室（貯蔵室）６を形成するものであり、冷蔵室６の前端部にはＲ扉７が回動可能に装着されている。
【００２５】
仕切板５の上面には複数の突部（図示せず）が形成されており、複数の突部上にはチルドケース８が搭載されている。このチルドケース８は上面及び前面が開口する容器状をなすものであり、チルドケース８の下面と仕切板５の上面との間には冷気通路９が形成されている。尚、符号１０はチルドケース８の前面を開閉する蓋を示すものである。
【００２６】
また、仕切板５の一部は開口しており、その開口部には脱臭装置１１が嵌合されている。脱臭装置１１の下方側には支持板１００が固定されており、脱臭装置１１を支持している。また、仕切板５と支持板１００との間に冷気通路１０１が形成されている。
【００２７】
内箱３内には仕切板５の下方に位置して断熱仕切板１２が固定されている。この断熱仕切板１２は合成樹脂製のケース内に発泡スチロールを収納してなるものであり、断熱仕切板１２と仕切板５との間には野菜室（貯蔵室）１３が形成されている。この野菜室１３は仕切板５に配置された脱臭装置１１を介して冷蔵室６内に通じるもの（冷蔵室６の一部として機能するもの）であり、野菜室１３の前端部にはＶ扉１４が前後方向へスライド可能に装着されている。
【００２８】
野菜室１３内には下ケース１５が収納されている。この下ケース１５は上面が開口する容器状をなすものであり、下ケース１５には上ケース１６が搭載されている。この上ケース１６は下ケース１５の上面のうち前端部を除く部分を塞ぐものであり、上面が開口する容器状をなしている。この上ケース１６の上面には蓋１７が開閉可能に装着されており、蓋１７と仕切板５との間には冷気通路１８が形成されている。
【００２９】
断熱仕切板１２の下方には冷凍室１９が形成されている。この冷凍室１９は上方の野菜室１３及び冷蔵室６に対して熱的に隔絶されたものであり、冷凍室１９の前端部には上扉２０及び下扉２１が前後方向へスライド可能に装着され、冷凍室１９内には冷凍ケース２２及び２３が上下２段に収納されている。
【００３０】
冷蔵庫本体１の下端部には機械室２４が形成されており、機械室２４内には冷凍サイクルのコンプレッサ２５が配設されている。このコンプレッサ２５はコンプモータ２６を駆動源とするレシプロ形のものであり、コンプモータ２６は、駆動回路２７を介してメイン制御装置２８に電気的に接続されている。メイン制御装置２８はマイクロコンピュータを主体に構成されたものであり、冷蔵庫本体１内に配設されている。
【００３１】
コンプレッサ２５の吐出口は、図４に示すように、冷凍サイクルのコンデンサ２９を介して流路バルブ３０の入力ポートに接続されている。この流路バルブ３０はバルブモータ３１（図２参照）の正逆転に基づいてＲＦ出力ポート及びＦ出力ポートを選択的に開放するように構成されており、バルブモータ３１は、図２に示すように、駆動回路２７を介してメイン制御装置２８に電気的に接続されている。
【００３２】
流路バルブ３０のＲＦ出力ポートは、図４に示すように、ＲＦキャピラリーチューブ３２を介してＲエバポレータ３３の入口に接続されており、Ｒエバポレータ３３の出口にはＦエバポレータ３４の入口が接続されている。このＦエバポレータ３４の出口はコンプレッサ２５の吸込口に接続されており、ＲＦ出力ポートの開放時にはコンプレッサ２５から吐出される冷媒がＲエバポレータ３３及びＦエバポレータ３４の双方に供給される。尚、Ｒエバポレータ３３及びＦエバポレータ３４は冷蔵室用冷却器及び冷凍室用冷却器に相当するものである。
【００３３】
流路バルブ３０のＦ出力ポートにはＦキャピラリーチューブ３５の入口が接続されている。このＦキャピラリーチューブ３５の出口はＲエバポレータ３３の出口とＦエバポレータ３４の入口との間に接続されており、Ｆ出力ポートの開放時にはコンプレッサ２５から吐出される冷媒がＦエバポレータ３４のみに供給される。
【００３４】
野菜室１３の後部には、Ｒ冷気生成室３６が形成されており、Ｒエバポレータ３３はＲ冷気生成室３６内に収納されている。このＲ冷気生成室３６は円筒状の冷気吐出口３７及びルーバー状の冷気吸込口３８を有するものであり、冷気吐出口３７は上ケース１６内に挿入されている。
【００３５】
冷蔵室６内には略Ｌ字状のダクトカバー３９が固定されている。このダクトカバー３９は合成樹脂を材料に形成されたものであり、ダクトカバー３９には冷蔵室６内に開口する複数の冷気吐出孔４０が形成されている。このダクトカバー３９は内箱３の後板と協働してＬ字通路状の冷気ダクト４１を構成するものであり、冷気ダクト４１の上端部は冷蔵室６内に開口し、冷気ダクト４１の下端部はＲ冷気生成室３６内に通じている。
【００３６】
Ｒ冷気生成室３６内にはＲファンモータ４２が収納されており、Ｒファンモータ４２は、駆動回路２７を介してメイン制御装置２８に電気的に接続されている。このＲファンモータ４２の回転軸には、Ｒファン（送風ファン）４３が連結されており、Ｒファン４３の回転時には下記の経路で冷気が循環する。尚、符号４４はＲファンモータ４２及びＲファン４３から構成されるＲファン装置を示している。このＲファン装置４４は冷蔵室用送風機に相当するものであり、Ｒエバポレータ３３と協働して冷蔵室用冷却装置に相当するＲ冷却装置４５を構成している。
【００３７】
＜冷蔵室６，野菜室１３における冷気の循環経路について＞
空気の一部がＲ冷気生成室３６内から冷気吐出口３７を通して上ケース１６内に吐出され、蓋１７の前端部に形成された冷気流出孔４６を通して冷気通路１８内に放出される。そして、下ケース１５の前面に沿って下方へ流れ、下ケース１５の下面に沿って後方へ流れ、冷気吸込口３８を通してＲ冷気生成室３６内に戻される。このとき、Ｒエバポレータ３３が空気を冷却することに基づいて冷風化し、野菜室１３内を冷却する。
【００３８】
空気の残りがＲ冷気生成室３６内から冷気ダクト４１の複数の冷気吐出孔４０及び上端部を通して冷蔵室６内に吐出され、チルドケース８の下方の冷気通路９内に流入する。そして、仕切板５に嵌合されている脱臭装置１１及び冷気通路１０１を通して野菜室１３内に流入し、冷気通路１８内を前方へ流れる。この後、下ケース１５の前面に沿って下方へ流れ、下ケース１５の下面に沿って後方へ流れ、冷気吸込口３８を通してＲ冷気生成室３６内に戻される。このとき、Ｒエバポレータ３３が空気を冷却することに基づいて冷風化し、冷蔵室６内及び野菜室１３内を冷却する。即ち、脱臭装置１１は、循環冷気の帰還経路側に配置されている。
【００３９】
冷凍室１９の後部にはＦ冷気生成室４７が形成されており、Ｆ冷気生成室４７の上端部及び下端部には冷気吐出口４８及び冷気吸込口４９が設けられている。このＦ冷気生成室４７内にはＦエバポレータ３４及びＦファンモータ５０が収納されており、Ｆファンモータ５０は、駆動回路２７を介してメイン制御装置２８に電気的に接続されている。
【００４０】
Ｆファンモータ５０の回転軸には、Ｆファン５１が連結されており、Ｆファン５１の回転時には下記の経路で冷気が循環する。尚、符号５２はＦファンモータ５０及びＦファン５１から構成されるＦファン装置を示している。このＦファン装置５２は冷凍室用送風機に相当するものであり、Ｆエバポレータ３４と協働して冷凍室用冷却装置に相当するＦ冷却装置５３を構成している。
【００４１】
＜冷凍室１９における冷気の循環経路について＞
空気がＦ冷気生成室４７内から冷気吐出口４８を通して冷凍室１９内に吐出され、冷気吸込口４９を通してＦ冷気生成室４７内に戻される。このとき、Ｆエバポレータ３４が空気を冷却することに基づいて冷風化し、冷凍室１９内を冷却する。
【００４２】
冷蔵室６内及び冷凍室１９内にはＲ温度センサ５４（図２参照）及びＦ温度センサ５５（図２参照）が配設されている。これらＲ温度センサ５４及びＦ温度センサ５５は冷蔵室６内の温度に応じた電圧レベルの温度信号Ｖｒ及び冷凍室１９内の温度に応じた電圧レベルの温度信号Ｖｆを出力するサーミスタからなるものであり、図２に示すように、メイン制御装置２８に電気的に接続されている。
【００４３】
メイン制御装置２８にはＲエバ温度センサ５６及びＦエバ温度センサ５７が電気的に接続されている。これらＲエバ温度センサ５６及びＦエバ温度センサ５７はＲエバポレータ３３及びＦエバポレータ３４に取付具（図示せず）を介して取付けられたサーミスタからなるものであり、Ｒエバポレータ３３の表面温度に応じた電圧レベルの温度信号Ｖｒｅ及びＦエバポレータ３４の表面温度に応じた電圧レベルの温度信号Ｖｆｅを出力するようになっている。
【００４４】
また、Ｒドアスイッチ１０２及びＶドアスイッチ１０３は、夫々Ｒ扉７及びＶ扉１４の開閉を検出するスイッチであり、その開閉検出信号もまたメイン制御装置２８に出力されるようになっている。
【００４５】
メイン制御装置２８の内部ＲＯＭには運転制御プログラムが記録されており、メイン制御装置２８はＲ温度センサ５４からの温度信号Ｖｒ〜Ｆエバ温度センサ５７からの温度信号Ｖｆｅに基づいてコンプモータ２６，バルブモータ３１，Ｒファンモータ４２，Ｆファンモータ５０を駆動制御し、下記の＜Ｒ冷却運転（冷蔵室冷却運転に相当する）＞及び＜潤い運転＞を実行する。
【００４６】
図３は、脱臭装置１１の構成を示す斜視図である。脱臭装置１１は、矩形箱状をなす樹脂製のケース５８を有しているが、そのケース５８の図１中下方側は開放されている。尚、ケース５８に使用される樹脂は透明，非透明の何れでも良いが、本実施例では説明の都合上透明であるものとする。
【００４７】
ケース５８の内部には、仕切壁５９及び６０によって図３中手前側の側面から見て右上の一角に相当する部分が仕切られることでトランス室（第１室）６１が形成されており、そのトランス室６１の内部には、小形の昇圧トランス６２が配置されている。昇圧トランス６２は、図示しない１次側端子から給電されるようになっており、２次側端子６２ａ，６２ｂは、仕切壁５９を貫通してトランス室６１の外部に露出している。また、ケース５８内部のトランス室６１以外の空間は、電極室（第２室）６３を形成している。
【００４８】
２次側端子６２ａ，６２ｂには、沿面放電形のオゾン発生用電極（オゾン発生手段）６４が電気的に接続されている。オゾン発生用電極６４は、矩形薄板状のセラミック板６４ａと、２次側端子６２ａ，６２ｂに夫々接続される２つの金属電極（図示せず）とで構成されており、一方の電極は、セラミック板６４ａの表面（図３中左側，放電面）に露出して配置され（放電電極）、他方の電極は、セラミック板６４ａの内部にモールドされている（誘導電極）。また、放電電極の表面には放電による経時的な劣化を抑制するためのセラミックコーティングが施されている。そしてこれら２つの金属電極に、昇圧トランス６２により昇圧された交流４．５ｋＶ程度の高電圧が印加されると、両金属電極は、セラミック板６４ａを介して放電するようになっている。
【００４９】
また、ケース５８の図３中左側の面には、冷蔵庫内の臭気を含んだ空気を取り入れるための流入口５８ａが矩形状に開口しており、ケース５８下方側の開放されている部分である流出口５８ｂには、その流出口５８ｂを塞ぐようにして触媒（オゾン分解手段）６５が配置されている。
【００５０】
触媒６５は、例えば酸化マンガンベースのセラミック製ハニカム（成形品）、或いは金属ハニカムを矩形板状に形成してコア材としたものに、触媒成分を固定して構成されている。斯様にハニカム構造をなすことで触媒６５とオゾンや臭気成分との接触面積をより大きく確保して、分解効率を向上させるようにしている。触媒６５において脱臭された空気は、図３中下方側へと流出するようになっている。尚、図面では、図示の都合上ハニカム構造を四角形で表している。また、流入口５８ａには異物侵入防止用のプレフィルタ１０４が配置されている。
【００５１】
以上のように構成される脱臭装置１１は、図５においては、流入口５８ａが上方となるように、即ち、冷蔵室６側を向くような状態で仕切板５に配置されている。
【００５２】
昇圧トランス６２と商用交流電源６６との間にはリレー６７の常開接点６８が電気的に介在されており、リレー６７のコイル６９は脱臭制御装置７０に電気的に接続されている。この脱臭制御装置７０は制御手段に相当するものであり、マイクロコンピュータを主体に構成されている。
【００５３】
脱臭制御装置７０はメイン制御装置２８に電気的に接続されており、メイン制御装置２８は脱臭制御装置７０に運転モード情報及びファン情報を定期的に出力する。前者の運転モード情報は実行中の運転モードが上述の＜Ｒ冷却運転＞か＜潤い運転＞かを示し、後者のファン情報はＲファンモータ４２が運転中か停止中かを示すものであり、脱臭制御装置７０は運転モード情報及びファン情報に基づいてリレー６７のコイル６９をオンオフし、脱臭装置１１を運転制御するようになっている。
【００５４】
次に、本実施例の作用について図１，図６及び図７をも参照して説明する。先ず、脱臭装置１１の脱臭作用について説明する。脱臭装置１１は、電気化学的には所謂プラズマ脱臭装置として作用する。即ち、オゾン発生用電極６４に高電圧が印加されるとコロナ放電が発生し、空気中に含まれているＡｒ（アルゴン）等の不活性ガスが電離してプラズマ状態となる。
Ａｒ → Ａｒ+ ＋ｅ …（１）
（１）式の電離によって発生した電子が酸素原子Ｏ_２に衝突すると、活性酸素Ｏを発生する。
Ｏ_２ → Ｏ＋Ｏ …（２）
（２）式で発生した活性酸素Ｏが酸素原子Ｏ_２と結び付くことによって、オゾンＯ_３が生成される。
Ｏ_２＋Ｏ → Ｏ_３ …（３）
【００５５】
上記（１）〜（３）のプロセスにより生成されたオゾンＯ_３は、庫内に冷気が循環することで流入口５８ａより流入する臭気を含んだ空気と混合される。そして、触媒６５の表面においてオゾンＯ_３と臭気成分とが吸着されると、オゾンＯ_３が分解されて活性酸素Ｏが発生する。活性酸素Ｏは極めて強い酸化力を有しているため臭気成分を酸化して分解する。また、空気中の細菌等も酸化して殺菌作用もなす。このようにして脱臭された空気が、流出口５８ｂより流出する。
【００５６】
以上の脱臭作用が、上述した冷蔵室６における冷気の循環経路内において行われる。即ち、流入口５８ａには、冷気通路９に沿って循環する冷気と共に、臭気含有空気が流入し、流出口５８ｂからは、脱臭された空気が野菜室１３内の冷気通路１０１へと流出する。
【００５７】
この場合、昇圧トランス６２は、トランス室６１に配置されているので、庫内を循環する冷気より遮断されており、オゾンを発生させるオゾン発生用電極６４のみが電極室６３に配置され、循環冷気に晒されるようになっている。
【００５８】
＜Ｒ，Ｆ冷却運転について＞
メイン制御装置２８はバルブモータ３１を駆動制御することに基づいて流路バルブ３０のＲＦ出力ポートを開放し、コンプモータ２６を駆動することに基づいてＲエバポレータ３３及びＦエバポレータ３４の双方に冷媒を流す。このとき、Ｒファンモータ４２及びＦファンモータ５０を駆動することに基づいてＲエバポレータ３３及びＦエバポレータ３４に風を流し、Ｒエバポレータ３３で冷気を生成して冷蔵室６内及び野菜室１３内に供給し、Ｆエバポレータ３４で冷気を生成して冷凍室１９内に供給する。
【００５９】
＜潤い運転について＞
メイン制御装置２８はバルブモータ３１を駆動制御することに基づいて流路バルブ３０のＦ出力ポートを開放し、コンプモータ２６を駆動することに基づいてＦエバポレータ３４のみに冷媒を流す。このとき、Ｆファンモータ５０を駆動することに基づいてＦエバポレータ３４に風を流し、Ｆエバポレータ３４で冷気を生成して冷凍室１９内に供給する。これと共に、Ｒファンモータ４２を駆動し、冷蔵室６内及び野菜室１３内に送風する。
【００６０】
＜潤い運転＞時にはＲエバポレータ３３に対する冷媒の供給が遮断されている。このため、Ｒエバポレータ３３の昇温に基づいてＲエバポレータ３３の表面に付着した霜が溶融するので、冷蔵室６内及び野菜室１３内に湿気を含んだ風が送られて、冷蔵室６内及び野菜室１３内の食品の乾燥が防止されるようになっている。
【００６１】
図１は脱臭制御装置７０の内部ＲＯＭに記録された脱臭装置１１の運転制御プログラムを示すフローチャートである。以下、図１の運転制御プログラムについて説明する。電源が投入されると、脱臭制御装置７０の運転制御プログラムが起動される。同時に、メイン制御装置２８の運転制御プログラムも起動され、冷蔵室６及び野菜室１３，冷凍室１９の冷却運転が開始される。
【００６２】
脱臭制御装置７０は、先ず、Ｒ温度センサ５４の温度信号Ｖｒをメイン制御装置２８を介して読み込み、冷蔵室６の温度が設定温度（例えば１０℃）以下になるまで待機する（ステップＡ１）。電源投入時から開始される冷却運転によって、冷蔵室６内の温度は常温に近い状態から次第に低下して行く。
【００６３】
そして、冷蔵室６の温度が設定温度以下になると（「ＹＥＳ」）、脱臭制御装置７０は、リレー６７のコイル６９に電源を供給することに基づいて接点６８を閉成する。そして、オゾン発生用電極６４に交流高電圧を印加し、脱臭装置１１の運転を開始させる（ステップＡ２）。即ち、電源投入直後から暫くの間、冷蔵室６の温度は比較的高い状態になるため、脱臭装置１１におけるオゾンの発生量も多くなる。従って、冷蔵室６の冷却が進んでその温度が設定温度に達するまでは、脱臭装置１１を停止状態に維持する。
【００６４】
次に、脱臭制御装置７０は、Ｒドアスイッチ１０２またはＶドアスイッチ１０３の開閉検出信号をメイン制御装置２８を介して参照し、Ｒ扉７またはＶ扉１４が開状態にあるか否かを判断する（ステップＡ３）。即ち、Ｒ扉７またはＶ扉１４が開状態になると冷蔵室６内や野菜室１３内に外気が流入する。この外気の湿度が高い場合には、脱臭装置１１の触媒６５に結露が生じてオゾンの分解効率が低下する場合があるので脱臭装置１１の運転を停止する。
【００６５】
一方、ステップＡ３においてＲ扉７及びＶ扉１４が閉状態にある場合（「ＮＯ」）、脱臭制御装置７０は、メイン制御装置２８から取得した情報によってＲファン４３が運転中であるか否かを判断する（ステップＡ４）。そして、Ｒファン４３が運転中でなければ（「ＮＯ」）、ステップＡ６に移行して脱臭装置１１の運転を停止する。即ち、Ｒファン４３が停止する場合は、温度調節のために冷却運転が停止している場合か、除霜運転をおこなっている場合である。
【００６６】
斯様な場合は、冷蔵室６内及び野菜室１３内における冷気の循環が停止するので、脱臭装置１１の電極室６３内にも冷気は流通しなくなる。すると、オゾン発生用電極６４付近で発生したオゾンは触媒６５方向に向わずに滞留し、流入口５８ａ付近のオゾン濃度が上昇することになる（図６参照）。従って、この場合にも、脱臭装置１１の運転を停止する。
【００６７】
また、ステップＡ４においてＲファン４３が運転中であれば（「ＹＥＳ」）、脱臭制御装置７０は、メイン制御装置２８から取得した情報により、冷蔵室６についてうるおい運転が行われているか否かを判断する（ステップＡ５）。うるおい運転が行われていない場合（「ＮＯ」）、冷蔵室６については通常の冷却運転が行われていると判断できるので、脱臭制御装置７０はステップＡ３に移行する。そして、うるおい運転が行われていれば（「ＹＥＳ」）、脱臭制御装置７０はステップＡ６に移行して脱臭装置１１の運転を停止する。
【００６８】
即ち、うるおい運転時には、Ｒエバポレータ３３についている霜をＲファン４３の送風により蒸発させて冷蔵室６内及び野菜室１３内に水分を還元させる。従って、冷蔵室６内及び野菜室１３内に高湿度の冷気が送風されることになり冷蔵室６及び野菜室１３内の湿度が上昇する。この場合には、図７に示すように、冷却運転時に比較して脱臭装置１１における触媒６５のオゾン分解効率が低下するので脱臭装置１１の運転を停止する。
【００６９】
以上のように本実施例によれば、昇圧トランス６２をトランス室６１に配置したので、昇圧トランス６２は、冷蔵庫内を循環する冷気に直接晒されたり、冷蔵庫のＲ扉７が開閉された時に庫内に流入する外気にも直接晒されることがない。従って、昇圧トランス６２周辺の温度変化を極力緩和して結露の発生を防止することができ、昇圧トランス６２の寿命を長期化させて信頼性を向上させることができる。
【００７０】
そして、脱臭制御装置７０は、電源投入後の冷却運転の開始時には、冷蔵室６内が設定温度に冷却されるまでオゾン発生用電極６０による放電を行わず脱臭装置１１を停止状態にするので、運転開始初期時に冷蔵室６内のオゾン濃度が過度に上昇することを防止できる。また、脱臭装置１１の運転を、Ｒファン４３の動作に同期させるように制御するので、Ｒファン４３が運転されて冷蔵室６または野菜室１３内に冷気が循環している時に合わせて脱臭装置１１を運転させることで、その間に発生したオゾンは循環冷気によって触媒６５に順次送出されて分解される。従って、発生したオゾンが未分解のままとなり冷蔵室６または野菜室１３内に流出することを防止できる。
【００７１】
また、本実施例によれば、脱臭制御装置７０は、うるおい運転時に脱臭装置１１の運転を停止させるので、冷蔵室６または野菜室１３内の湿度が上昇して触媒６５のオゾン分解効率が低下する場合に脱臭装置１１の運転を停止して、オゾン濃度の上昇を防止できる。
【００７２】
加えて、冷蔵室６または野菜室１３の扉７または１４が開状態になった場合に脱臭装置１１の運転を停止させるので、冷蔵室６または野菜室１３内に高い湿度の外気が流入し、触媒６５に結露が生じてオゾン分解効率が低下する場合に脱臭装置１１の運転が停止されるので、この場合にもオゾン濃度の上昇を防止できる。そして、これらの所定条件に応じて脱臭装置１１の運転を断続することで、電力消費を抑制することもできる。
【００７３】
図８及び図９は本発明の第２実施例を示すものであり、第１実施例と同一部分には同一符号を付して説明を省略し、以下異なる部分についてのみ説明する。第２実施例では、脱臭装置１１の配置が第１実施例とは異なっているだけである。即ち、第１実施例の仕切板５は仕切板５Ａに置き換えられており、その仕切板５Ａには、脱臭装置１１が配置されていた位置に複数の冷気流通口（１個のみ図示する）７２が設けられている。
【００７４】
そして、脱臭装置１１Ａは、野菜室１３の冷気吸込口３８が形成されている壁面に配置されている。その正面を示す図９において、脱臭装置１１Ａは、冷気吐出口３７の下方で且つ２つの冷気吸込口３８の間に位置して、流入口５８ａを野菜室１３内に向けた状態で配置されている。また、脱臭装置１１Ａのケース５８Ａの形状は、脱臭装置１１のケース５８とは若干異なっている。即ち、第１実施例における流出口５８ｂは塞がれており、代わりに、ケース５８Ａの背面側においてＲ冷気生成室３６と連通するようにして流出口５８ｃが形成されている。
【００７５】
以上のように構成された第２実施例によれば、脱臭装置１１Ａを、野菜室１３内の冷気吸込口３８が形成される部分に配置したので、循環冷気の帰還経路の末端において、第１実施例の場合と比較して更に多くの臭気成分を含んでいる空気の脱臭を一層効率的に行うことができる。また、触媒６５を、オゾン発生用電極６４の下方側に配置した。
【００７６】
即ち、オゾンは空気よりも重いため、自然と下方側へ移動することから、斯様に構成すれば、オゾン発生用電極６４の近傍において生成されたオゾンは自然と触媒６５の方向に移動するようになる。従って、オゾンの分解とそれに伴う臭気成分の酸化分解とを効率良く行うことができる。また、オゾン発生用電極６４は、その放電面が縦方向（垂直方向）となるように配置されるので、オゾン発生用電極６４に埃等が滞積することを防止できる。
【００７７】
図１０及び図１１は本発明の第３実施例を示すものである。第３実施例の構成は基本的に第１実施例と同様であり、脱臭制御装置７０による脱臭装置１１の制御が異なっている。図１０は、脱臭制御装置７０による脱臭装置１１の制御内容を示すフローチャートであり、主に、Ｒファン４３の動作と関連して制御を行う部分のみを示している。また、図１１は、Ｒファン４３及び脱臭装置１１の動作を示すタイミングチャートである。
【００７８】
図１０において、脱臭制御装置７０は、第１実施例のステップＡ４と同様に、メイン制御装置２８より与えられる情報を参照してＲファン４３が動作を開始するまで待機し（ステップＢ１）、Ｒファン４３が動作を開始すると（「ＹＥＳ」）脱臭装置１１の運転も開始させる（ステップＢ２）。それから、脱臭制御装置７０は、メイン制御装置２８より脱臭装置停止指令が出力されるまで待機し（ステップＢ３）、前記指令が出力されると（「ＹＥＳ」）脱臭装置１１の運転を停止させる（ステップＢ４）。すると、メイン制御装置２８は、脱臭装置停止指令を出力した時点から所定時間ＴW だけＲファン４３を運転して、その後停止させる。
【００７９】
即ち、メイン制御装置（制御手段）２８は、Ｒファン４３を停止させる場合には、予め脱臭制御装置７０に脱臭装置停止指令を出力することで脱臭装置１１の運転を所定時間ＴW 前に停止させるようにしている。これは、Ｒファン４３と脱臭装置１１とを同時に停止させると、脱臭装置１１においては、その停止の直前までオゾン発生用電極６４により発生されたオゾンが触媒６５により分解されずに残留するおそれがあるためである。そこで、脱臭装置１１の運転を先に停止させ、その後所定時間ＴW だけＲファン４３を運転してから停止させることにより、脱臭装置１１内で発生したオゾンを触媒６５により十分に分解させることができる。
【００８０】
以上のように第３実施例によれば、メイン制御装置２８及び脱臭制御装置７０は、Ｒファン４３の動作が停止する時点よりも所定時間前に脱臭装置１１の運転を停止させるので、脱臭装置１１の運転が停止した時点において未分解の状態にあるオゾンを循環冷気により触媒６５に送出し分解することができ、オゾン濃度の上昇を防止することができる。
【００８１】
図１２及び図１３は本発明の第４実施例を示すものである。第４実施例の構成は基本的に第１実施例と同様であり、脱臭制御装置７０による脱臭装置１１の制御が異なっている。図１２は、脱臭制御装置７０による脱臭装置１１の制御内容を示すフローチャートであり、第３実施例の図１０相当図である。
【００８２】
図１２において、脱臭制御装置７０は、メイン制御装置２８より与えられる情報を参照して、Ｒファン４３（Ｒファンモータ４２）の回転数が下限値以上であるか否か（ステップＣ１）、また、前記回転数が上限値以下であるか否かを判断する（ステップＣ２）。そして、ステップＣ１，Ｃ２の何れにおいても「ＹＥＳ」と判断した場合に脱臭装置１１を運転する（ステップＣ３）。一方、脱臭制御装置７０は、ステップＣ１，Ｃ２の何れか一方において「ＮＯ」と判断した場合は、脱臭装置１１の運転を停止する（ステップＣ４）。
【００８３】
ここで、図１３は、横軸にＲファン４３の回転によって生じる冷蔵室６内の循環冷気の風速［ｍ／ｓ］をとり、縦軸に脱臭装置１１の流入口５８ａ（入口），流出口５８ｂ（出口）付近におけるオゾン濃度をとって示すものである。この図１３より、例えば、庫内の温度が上昇した場合や急速冷蔵などの場合に循環冷気の風速が速くなると、触媒６５の通過速度が速くなって分解しきれないオゾンが流出することで、流出口５８ｂ付近のオゾン濃度が上昇する傾向を示している。また、循環冷気の風速が遅くなると、オゾンが触媒６５方向に送出されず、流入口５８ａ付近のオゾン濃度が上昇する傾向を示している。
【００８４】
そこで、例えば、ステップＣ１における下限値を風速０．５［ｍ／ｓ］に対応する回転数に設定し、ステップＣ２における上限値を風速１．０［ｍ／ｓ］に対応する回転数に設定して、循環冷気の風速が０．５〜１．０［ｍ／ｓ］の範囲にある時だけ脱臭装置１１を運転すれば、未分解状態のオゾンの流出、或いは逆流が防止され、オゾン濃度は一定範囲に維持される。
【００８５】
以上のように第４実施例によれば、脱臭制御装置７０は、Ｒファン４３の回転速度に応じて脱臭装置１１の運転を制御するので、冷蔵室６及び野菜室１３内における循環冷気の風速が一定範囲にある場合にだけ脱臭装置１１を運転して、オゾン濃度の過度の上昇を防止し、濃度を適切な値に設定することができる。
【００８６】
図１４は本発明の第５実施例を示すものである。第５実施例は、具体的には図示しないが、冷蔵室６または野菜室１３内に湿度センサを配置し、その湿度センサの検出信号をメイン制御装置２８を介して脱臭制御装置７０に与えるようにする。そして、脱臭制御装置７０は、湿度センサの検出信号に応じて脱臭装置１１の運転を制御するようになっている。
【００８７】
図１４は、横軸に時間をとり、冷蔵室６内の相対湿度［％］と、触媒６５のオゾン分解効率［％］とを何れも縦軸とって示すものである。この図から、また、上記実施例より明らかなように、冷蔵室６内の湿度が上昇すると、触媒６５のオゾン分解効率は低下する傾向を示す。そこで、例えば、脱臭制御装置７０は、湿度センサの検出信号によって示される冷蔵室６内の湿度が８０％を超えた場合には、脱臭装置１１の運転を停止する。
【００８８】
斯様に構成すれば、例えば、うるおい運転時，除霜運転時，扉開閉後や水分の多い食品を庫内に入れた場合などに庫内の湿度が上昇し、オゾン分解効率が低下した状態における脱臭装置１１の運転を禁止して、オゾン濃度が過度に上昇することを抑制できる。
【００８９】
本発明は上記し且つ図面に記載した実施例にのみ限定されるものではなく、次のような変形または拡張が可能である。
第１実施例における図１に示すフローチャートにおいて、例えば、ステップＡ３，Ａ４，Ａ５の何れか１つまたは複数と、ステップＡ６との組み合わせで実施しても良い。更に、ステップＡ１及びＡ２のみで実施しても良く、或いは、ステップＡ１を削除して、ステップＡ３，Ａ４，Ａ５の何れか１つまたは複数と、ステップＡ６との組み合わせで実施しても良い。
また、ステップＡ３において、扉の開状態を検出する代わりに、扉が開状態となった場合に、外気の侵入防止または庫内冷気の流出を防止するためのエアーカーテンが作動したことを検出して脱臭装置１１を停止させても良い。
また、除霜ヒータがＯＮとなった場合に、除霜運転が開始されたと判定して脱臭装置１１を停止させても良い。
【００９０】
例えば、冷蔵室６や野菜室１３内に半導体薄膜センサ等からなるオゾンセンサを配置して、脱臭制御装置７０は、オゾンセンサの検出結果に基づいて脱臭装置１１の運転を制御するようにしても良い。斯様に構成すれば、冷蔵室６や野菜室１３内のオゾン濃度を直接検出して、その濃度が適当な範囲に維持されるように脱臭装置１１の運転を制御できる。一例としては、濃度の基準値を例えば0.03ppm 程度に設定し、センサにより検出したオゾン濃度が前記基準値を超えた場合に脱臭装置を停止させるように構成する。
また、脱臭装置１１の触媒６５に結露センサを配置して、脱臭制御装置７０は、結露センサの検出結果に基づいて脱臭装置の運転を制御するようにしても良い。斯様に構成すれば、第５実施例のように、うるおい運転時，除霜運転時などに庫内の湿度が上昇し、触媒６５に結露が発生した場合を検出して脱臭装置１１の運転を停止させれば、第５実施例と同様の効果が得られる。
【００９１】
【発明の効果】
本発明は以上説明した通りであるので、以下の効果を奏する。
請求項１記載の冷蔵庫によれば、制御手段は、オゾンを発生，分解させることで貯蔵室内の空気を脱臭する脱臭装置を貯蔵室内の冷却に関する制御条件に基づいて運転制御するので、脱臭装置におけるオゾンの発生，分解量を調節でき、貯蔵室内を適切なオゾン濃度に保持できる。そして、オゾン濃度が過度に上昇してオゾン臭によりユーザが不快感を感じることを防止できる。また、脱臭装置の無駄な動作を抑制して電力消費を低減すると共に、脱臭装置の寿命を長期化することも可能となる。
そして、制御手段は、貯蔵室側の冷却装置を構成する冷却器についた霜を送風ファンにより蒸発させて貯蔵室内に還元するためのうるおい運転時にオゾン発生手段の運転を停止させるので、貯蔵室内の湿度が上昇する場合にオゾン発生手段の運転を停止することで、オゾン濃度の上昇を防止できる。
【００９５】
請求項２記載の冷蔵庫によれば、制御手段は、送風ファンの回転速度に応じてオゾン発生手段の運転を制御するので、例えば、送風ファンの回転速度が上限を超えた場合と下限を下回った場合には何れもオゾン発生手段の運転を停止し、前記回転速度が上限と下限との間にある場合にのみオゾン発生手段の運転を行うようにすることで、オゾン濃度が適切となるように維持することができる。
【０１００】
請求項３記載の冷蔵庫によれば、制御手段は、貯蔵室内に設けた湿度センサの検出結果に基づいてオゾン発生手段の運転を制御するので、貯蔵室内の湿度を直接検出し、その湿度に応じて変化するオゾンの分解効率を考慮してオゾン発生手段の運転を制御することで、オゾン濃度を適当な範囲に維持できる。
【０１０１】
請求項４記載の冷蔵庫によれば、制御手段は、脱臭装置のオゾン分解手段に設けた結露センサの検出結果に基づいてオゾン発生手段の運転を制御するので、オゾン分解手段における結露の発生状態に応じて変化するオゾンの分解効率を考慮してオゾン発生手段の運転を制御することで、オゾン濃度を適当な範囲に維持することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施例であり、脱臭制御装置の制御内容を示すフローチャート
【図２】冷蔵庫の電気的構成を示す機能ブロック図
【図３】脱臭装置の構成を示す斜視図
【図４】冷蔵庫の冷凍サイクルの構成を示す機能ブロック図
【図５】冷蔵庫の縦断側面図
【図６】Ｒファンを断続運転した場合に、脱臭装置の触媒出口のオゾン濃度変化を示す図
【図７】うるおい運転時と冷却運転時とを交互に行った場合における、冷蔵室内の相対湿度［％］と触媒のオゾン分解効率［％］とを示す図
【図８】本発明の第２実施例を示す図５相当図
【図９】脱臭装置の正面図
【図１０】本発明の第３実施例であり、脱臭制御装置による脱臭装置の制御内容を示すフローチャート（主にＲファンの動作と関連して制御を行う部分）
【図１１】Ｒファン及び脱臭装置の動作を示すタイミングチャート
【図１２】本発明の第４実施例を示す図１０相当図
【図１３】横軸に冷蔵室内の循環冷気の風速［ｍ／ｓ］をとり、縦軸に脱臭装置の流入口（入口），流出口（出口）付近におけるオゾン濃度をとって示す図
【図１４】本発明の第５実施例であり、横軸に時間をとり、縦軸に冷蔵室内の相対湿度［％］と触媒のオゾン分解効率［％］とをとって示す図
【符号の説明】
６は冷蔵室（貯蔵室）、１３は野菜室（貯蔵室）、１１は脱臭装置、６１はトランス室（第１室）、６２は昇圧トランス、６３は電極室（第２室）、６４はオゾン発生用電極（オゾン発生手段）、６５は触媒（オゾン分解手段）、７０は脱臭制御装置（制御手段）を示す。

Claims

食品が収納される貯蔵室と、
前記貯蔵室内を冷却する冷却装置と、
この冷却装置によって生成された冷気を前記貯蔵室内に循環させるための送風ファンと、
前記貯蔵室に対して熱的に隔絶されて構成される冷凍室と、
前記冷凍室内を冷却する冷却装置と、
この冷却装置によって生成された冷気を前記冷凍室内に循環させるための送風ファンと、
前記貯蔵室内に設けられ、オゾン発生手段によりオゾンを発生させると共に、発生させたオゾンをオゾン分解手段により分解することで該貯蔵室内の空気に含まれている臭気成分を酸化分解して脱臭する脱臭装置と、
この脱臭装置を、前記貯蔵室内の冷却に関する制御条件に基づいて運転制御する制御手段とを備え、
前記制御手段は、前記貯蔵室側の冷却装置を構成する冷却器についた霜を前記送風ファンにより蒸発させて前記貯蔵室内に還元するためのうるおい運転時には、前記オゾン発生手段の運転を停止させることを特徴とする冷蔵庫。
食品が収納される貯蔵室と、
前記貯蔵室内を冷却する冷却装置と、
この冷却装置によって生成された冷気を前記貯蔵室内に循環させるための送風ファンと、
前記貯蔵室に対して熱的に隔絶されて構成される冷凍室と、
この冷凍室内を冷却する冷却装置と、
この冷却装置によって生成された冷気を前記冷凍室内に循環させるための送風ファンと、
前記貯蔵室内に設けられ、オゾン発生手段によりオゾンを発生させると共に、発生させたオゾンをオゾン分解手段により分解することで該貯蔵室内の空気に含まれている臭気成分を酸化分解して脱臭する脱臭装置と、
この脱臭装置を、前記貯蔵室内の冷却に関する制御条件に基づいて運転制御する制御手段とを備え、
前記貯蔵室側の送風ファンは、回転速度が可変に構成されており、
前記制御手段は、前記送風ファンの回転速度に応じて前記オゾン発生手段の運転を制御することを特徴とする冷蔵庫。
貯蔵室内に湿度センサを設け、
制御手段は、前記湿度センサの検出結果に基づいてオゾン発生手段の運転を制御することを特徴とする請求項１または２記載の冷蔵庫。
脱臭装置のオゾン分解手段に、結露の発生を検出する結露センサを設け、
制御手段は、前記結露センサの検出結果に基づいてオゾン発生手段の運転を制御することを特徴とする請求項１乃至３の何れかに記載の冷蔵庫。