JP3993067B2 - 冷蔵庫 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、庫外の生活空間に存在する浮遊菌を殺菌する機能を有する冷蔵庫に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来の冷蔵庫として、特許文献1に記載されているように、プラスイオンとマイナスイオンを発生する手段を設け、冷蔵庫内の冷気に存在する浮遊菌を殺菌するものが開示されている。
【0003】
【特許文献1】
特開2002−95731号公報参照
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記従来技術では、庫内の冷気中を浮遊している微生物が殺菌対象であり、庫外の生活空間から庫内に侵入した微生物が単独もしくはパーティクルに付着した状態で冷気中を浮遊することが少なくとも必要となる。
【0005】
しかし、実際に使用されているイオン発生手段を備えた冷蔵庫の庫内を調査した結果、実際には多数の微生物が検出されており、庫内に侵入した微生物の一部は、冷気中を浮遊することなく、成型品の帯電作用により庫内に留まっていることを確認した。
【0006】
この帯電付着している微生物の一部は、冷蔵庫を設置している庫外の生活空間から庫内へ浮遊菌として侵入し、庫内へ留まっていることが考えられる。従って、冷蔵庫として考えた場合、上記構成の従来技術のイオン発生手段だけでは必ずしも有効な殺菌手段とは言えない。
【0007】
また、冷蔵庫を設置している生活空間に同機能を有した空気清浄機を設置し、庫外から庫内への浮遊菌の侵入を排除するようにしてもよいが、最近の住宅事情から判断すると設置場所をとるなどの理由により、決して一般的な解決方法とは言えない。
【0008】
本発明は、上記課題を克服し、場所をとらずに庫外から庫内へ侵入する微生物を排除すると共に、生活空間に存在する浮遊菌を殺菌して、その侵入経路を遮断することで、より衛生的な庫内環境を実現できる冷蔵庫の提供を目的としている。
【0009】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明では、冷蔵庫本体を上方の貯蔵室と下方の貯蔵室とに仕切る断熱仕切壁の前面に、貯蔵室の温度調節等の各種設定を行うコントロールパネルが設けられ、冷蔵庫庫外の生活空間にプラスイオンとマイナスイオンを発生するイオン発生手段を内蔵してユニット化されたケーシングユニットが前記コントロールパネル内に組み込まれて一体化され、前記ケーシングユニットは、冷蔵庫本体前面に左右方向に配置され、前記ユニット本体の内部に送風方向を左右方向とするイオン化空気送風路が形成され、該送風路の左右方向一端側に空気吸入口が形成され、前記送風路の他端側に前記冷蔵庫の前方に向けて開口するイオン化空気放出口が形成され、前記送風路の中間部に該送風路に面して前記イオン発生手段が配置され、前記ケーシングユニットの空気吸入口が、前記コントロールパネルの下面に配置されると共に該コントロールパネルの下に位置するドアハンドルの窪みの上方に配置されたことを特徴とする。
上記構成によると、冷蔵庫本体の前面において、ケーシングユニットの左右方向一端側の空気吸入口から吸い込んだ空気が筒状の空気送風路を通り、中間部でイオン発生手段によりイオン化され、左右方向他端側のイオン化空気放出口から冷蔵庫の前方に放出されるので、冷蔵庫前方の庫外生活空間に効果的にイオン化空気を放出することができる。
【0010】
この際、床面からの高さ 800 〜 1100mm の位置にイオン発生手段を配置することにより、イオン化された空気が直接乳幼児の顔に吹きかかること無く(歩行年齢に達する生後1歳半の平均身長が約800mmであり、少なくとも伝い歩きからよちよち歩きの年齢の乳幼児の顔に吹きかかるのを防止する意味では有効である)、また、大人が操作する際の操作性も損なうことなく、安全性と利便性を同時に両立することが可能となる。
【0012】
また、コントロールパネル内に、ユニット化されたケーシングユニットを組み込み一体化することにより、省スペース化が図れ、貯蔵室の空間を減少させることなく、冷蔵庫としての機能・美観を損なわずに済む。また、ケーシングユニットのイオン化空気放出口を、パイプ等を経由せずコントロールパネル前面に直接配置することにより、効率良くイオン化空気を放出すると同時に省スペース化も実現することができる。
【0016】
また、ケーシングユニットの空気吸入口を窪みを有するドアハンドルの上方に設け、ドアハンドルの窪みによって生じた空間近傍から空気をケーシングユニット内に吸入するようにしているので、吸入効率を向上させることができる。またコントロールパネル下面に空気吸入口を配置することにより、上方から降ってくる粉塵の侵入を防ぎ、水等液体の流入を阻止し、性能低下や故障を回避することができる。
【0020】
また、本発明では、冷蔵庫庫外の生活空間にプラスイオンとマイナスイオンを発生するイオン発生手段が設けられ、該イオン発生手段を内蔵してユニット化されたケーシングユニットが設けられ、該ケーシングユニットにユニット内に侵入した水等の液体をイオン発生手段7側に侵入するのを防止するための浸水防止手段が設けられたことを特徴とする冷蔵庫も提供することができる。
【0021】
この構成によると、ケーシングユニットに、万が一、空気吸入口から水等の液体がケーシングユニット内に流入した場合でも、浸水防止手段によりケーシング内部のイオン発生装置等が影響を受けないようにすることができる。
【0022】
この浸水防止手段として、ケーシングユニットに設けられた空気吸入口およびイオン化空気放出口以外の水抜き穴を採用することができる。この水抜き穴により、万が一、空気吸入口から水等の液体がケーシングユニット内に流入した場合でも、水抜き穴より外部に排水することができる。
【0023】
また、ケーシングユニットが貯蔵室の温度調節等の各種設定を行うコントロールパネル内に組み込んだ場合、コントロールパネルの底部に水抜き穴を形成すれば、前述のケーシングユニットから排出された水等の液体もコントロールパネル内の水抜き穴より外部へ排水され、コントロールパネル内の部品も影響を受けないようになる。さらに、浸水防止手段として、イオン化空気放出口とイオン発生装置との間の空気送風路においてケーシングユニットの底部から立ち上げられた液体侵入防止用のリブを形成すれば、イオン発生装置側への水等の液体の侵入を防止することができる。
【0024】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。図1は本発明の実施形態である冷蔵庫の全体図、図2は図1のコントロールパネルの構成を示す正面図、図3は同じくコントロールパネルの構成を示す断面図、図4はコントロールパネルをケーシングユニットの空気吸入口にフィルタを取り付けた状態で下側からみた底面図、図5はコントロールパネルをケーシングユニットの空気吸入口にフィルタを取り外した状態で下側からみた底面図である。
【0025】
図1に示すように、冷蔵庫本体1は、夫々断熱仕切壁1aにより区画されて上方に冷蔵室2が設けられ、その下側に製氷室3、冷凍室4と野菜室5が左右に配置されている。仕切壁1aのうち、冷蔵室2と製氷室3・野菜室5の間の仕切壁1aは床面から高さ800〜1100mm(図1においては約910mm)の位置に設定されている。この仕切壁1aの前面には、コントロールパネル6が設けられ、このコントロールパネル6には、図2および図3に示すように、冷蔵庫庫外の生活空間にプラスイオンとマイナスイオンを発生するイオン発生装置7を内蔵してユニット化されたケーシングユニット8が組み込まれて一体化されている。
【0026】
コントロールパネル6は、後面が開放された箱型のパネル本体6aの中央部に冷蔵庫の運転状態などをモニターして表示する表示部9が設けられ、さらに、右側には、冷蔵庫の各種設定が行なえる操作ボタンを設けた操作パネル部10が設けられ、さらに、左側にはケーシングユニット8のイオン化空気放出口11が形成されている。また、空気放出口11の右側には、イオン発生装置7のON/OFFや、イオン発生バランスの切替え設定を行う操作部12が設けられている。
【0027】
また、図4、5はコントロールパネルに設けられた空気吸入口13へのフィルタ14の着脱の様子を示したものである。図に示すように、コントロールパネル6の左側底面には、ケーシングユニット8の空気吸入口13に連通する格子状の開口16が形成され、この開口16がパネルの下側の野菜室5の上部ドアハンドルを形成する窪み17の上方に配置されるようになっている。
【0028】
コントロールパネル6の底面開口16には防塵フィルタ14が着脱自在に取り付けられている。このフィルタ14により、ケーシングユニット8の空気吸入口13から吸い込まれる空気中の粉塵が除去され、イオン発生装置7の放電電極部の塵埃付着による性能低下の抑制を図っている。
【0029】
フィルタ14は、合成樹脂製の枠体に張設された樹脂製のネットから構成されており、爪 によりコントロールパネル6の底面に固定される。フィルタ14は、その材質が柔らかく簡単 に変形させることができるため、コントロールパネル6から容易に取り外すことができる。
【0030】
ケーシングユニット8は、図3および図6に示すように、その本体が樹脂成形品により筒状に形成されて内部にイオン化空気送風路20が形成され、その左端部の下側に空気吸入口13が形成され、右端部にイオン化空気放出口11が形成されている。イオン化空気送風路20に中間部に該送風路に面してイオン発生装置7が配置され、また、空気吸入口13の上方には送風機21が配置されている。
【0031】
また、ケーシングユニット8の本体は、前述のとおり樹脂製の成形品とすることでコスト的に有利となるが、この場合、アルミテープなどの導体でイオン化空気送風路20の内側の外郭側に施すことで、空気送風路内でのイオン化空気の消失を抑制し、イオン化空気放出口11から吐出されるイオン化空気の量を十分に確保できるように設計している。
【0032】
イオン化空気放出口11は、コントロールパネル6の前面から庫外前方の生活空間に向かって開口されており、庫外前方の生活空間をイオン化空気によって殺菌し、庫内への浮遊菌の侵入を防止できるようになっている。この空気放出口11は、放出口ルーバー11aによって形成され、電動もしくは手動でイオン化空気吐出方向の指向性を変化するように形成することができる。また、このルーバー11aを電動で常時動作させることで、生活空間の空気が攪拌され、殺菌効率を向上させることもできる。
【0033】
図6はケーシングユニットの内部構成を示す図、図7はそのA−A断面図である。図に示すように、イオン化空気送風路20のイオン発生装置7よりも下流側には、空気放出口11から侵入した水等の液体をイオン発生装置7側に侵入するのを防止するための浸水防止手段22が設けられている。
【0034】
この浸水防止手段22は、空気送風路20のイオン発生装置7よりも下流側のユニット底面から立ち上がる浸水防止用のリブ23と、このリブよりも下流側の空気放出口近傍のユニット底面に凹設された水溜24と、この水溜24の底面に形成された水抜き穴25とから構成されている。なお、浸水防止手段2は、これらリブ23、水溜24および水抜き穴25のうち少なくとも一つの構成要素から構成してもよい。
【0035】
また、図4に示すように、コントロールパネル6の底面には、ケーシングユニットの水抜き穴25に対応して、外部から侵入しケーシングユニット8の水抜き穴25から排水された水等の液体を排出するための水抜き穴26が形成されている。
【0036】
ケーシングユニット8の空気吸入口の上方に配置された送風機21は、翼幅の狭い多翼ファンからなる遠心型の送風機であって、下方から吸込んだ空気を水平方向に送風するようになっている。
【0037】
図8は沿面放電方式のイオン発生装置7の電気回路図、図9は同じくイオン発生装置7の外観斜視図である。図に示すように、イオン発生装置7は、ケーシングの前面開口部分に配置された電極部7aと、ケーシングに内蔵された高電圧電源部7bとから構成されている。
【0038】
イオン発生装置7の電極部7aには、チップヒーター54が装着されており、高湿空気が電極界面を通過したときなどの放電停止現象を防ぐ構造となっている。また、イオン発生装置7の電源部7bにおいては、昇圧トランス55の2次側ラインの一方はリレー56を介して交流電源(AC)ラインに帰還しており、リレー56がオープンの場合はプラスイオンとマイナスイオンが等量に発生され、クローズ時にはマイナスイオンを選択的に発生させる回路構成となっている。
【0039】
なお、図8においては、イオン発生装置7の駆動電源57が交流電源となっているが、回路構成を変更して直流電源としてもよい。ただし、直流電源とした場合は、交流電源の場合に比べ出力が上がりにくいため、負荷の大きい電極を使用する場合は回路上で2段階の昇圧手段を講じるなどの対応が必要である。
【0040】
また、図3に示すように、空気送風路20の電極部7aに面したイオン化部20aは、その断面積が送風機21の吐出口21aと同等の断面積に設定されている。これにより、送風機21の送風の圧損を抑制して風速及び風量を確保できるので、イオン化空気の発生効率を高めることができる。
【0041】
次に、上記構成によるケーシングユニット8の動作について説明する。冷蔵庫本体1を通電し、操作パネル部によりイオン発生装置7をONの状態に設定にすると、イオン発生装置7と送風機21は同時に作動し、空気吸入口13から吸い込まれる庫外生活空間の空気は防塵フィルタを通り、イオン化部20aでイオンされた後、イオン化空気送風路20を通りイオン化空気放出口11より吐出される。
【0042】
イオン発生装置7では、電源部7bから電極部7a両端に放電開始電圧以上の正負の高電圧を与えると、放電現象が起こり強力な電界を形成するため、水分を含んだ空気の絶縁破壊が生じ、プラスイオンとマイナスイオンが生成される。印加電圧は電極の構造にもよるが、3.2〜5.5kVの範囲が好ましい。
【0043】
このとき、送風機21により空気送風路20に送られた空気は、イオン発生装置7の放電電極7a表面を通過するが、表面付近を通過した空気は前述の通りプラスイオンとマイナスイオンにイオン化され、このイオン化空気が庫外前方の空間に放出されることにより、庫外前方の空間に浮遊する微生物は次のような殺菌作用を受け死滅する。
【0044】
出力電圧が正電圧の場合は、主としてH+(H2O)nから成るプラスイオンが生成され、負電圧の場合は、主としてO2 -(H2O)mから成るマイナスイオンが生成される。H+(H2O)n及びO2 -(H2O)mは微生物の表面で凝集し、空気中の微生物等の浮遊菌を取り囲む。そして、式(1)〜(3)に示すように、衝突により活性種である[・OH](水酸基ラジカル)やH2O2(過酸化水素)を微生物等の表面上で凝縮生成して浮遊菌の殺菌を行う。
【0045】
【0046】
このように、生活空間に存在している浮遊菌を殺菌する十分な量のプラスイオンとマイナスイオンを放出することで、開閉頻度の高い冷蔵室2や野菜室5の扉を開閉した際に、庫外から庫内へ侵入する微生物は排除され、より衛生的な庫内環境が実現できる。
【0047】
また、イオン発生装置7及びその操作部12が、冷蔵庫本体に床面から高さ800〜1100mmの位置にあるため、歩行年齢に達する生後1歳半(平均身長が約800mm)未満の伝い歩きからよちよち歩きの乳幼児の顔に、イオン化された空気が直接吹きかかるのを防止でき、また、大人が操作する際の操作性も損なうこともない。
【0048】
また、コントロールパネル6内に、ユニット化されたケーシングユニット8を組み込み一体化しているので、省スペース化が図れ、貯蔵室の空間を減少させることもなく、冷蔵庫としての機能・美観を損なわずに済む。また、ケーシングユニット8のイオン化空気放出口11を、パイプ等を経由せずコントロールパネル前面に直接配置しているので、効率良くイオン化空気を放出すると同時に省スペース化も実現することができる。
【0049】
さらに、コントロールパネル6の前面にイオン化空気放出口11を配置しているので、冷蔵庫の操作をしている際に手をかざす等すれば、イオン発生装置7が作動していることを容易に確認できる。また、ケーシングユニット8の空気吸入口13を窪み17を有する野菜室などの貯蔵室ドアハンドルの上方に設け、ドアハンドルの窪み17によって生じた空間近傍から空気をケーシングユニット8内に吸入するようにしているので、吸入効率を向上させることができる。また、コントロールパネル6の底面に空気吸入口13を配置することにより、上方から降ってくる粉塵の侵入を防ぎ、水等液体の流入を阻止し、性能低下や故障を回避することができる。
【0050】
また、イオン発生装置7は、操作部12の操作により、イオンバランスを可変させてマイナスイオンを選択的に多く放出させ、身体へのリラクゼーション効果をもたらすことができる。特に、マイナスイオンを選択的に多く発生させる場合には、イオン化空気をルーバー11aの操作により炊事場等の定位置で時間を費やす空間へ向けることで、効率良く身体へのリラクゼーション効果をもたらすことができる。
【0051】
なお、上記実施形態では、庫外用のイオン発生手段についてのみ説明したが、庫内においてもイオン発生手段を設けてもよいことは勿論である。また、上記実施形態では、イオン発生手段を貯蔵室の仕切り壁前面のコントロールパネルに配置した構成を例示したが、これに限らず、冷蔵庫の貯蔵室扉にイオン発生装置のケーシングユニットを配置した構成も採用可能である。
【0052】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、殺菌に必要な十分な量のイオン化空気を庫外前方の生活空間に放出するイオン発生手段を冷蔵庫に設けることで、同機能を有する空気清浄機を使わずとも、極めて優れた殺菌作用により生活空間に浮遊する微生物を殺菌するため、庫外から庫内への浮遊菌の侵入が排除でき、より衛生的な冷蔵庫の庫内環境が実現できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施形態である冷蔵庫の全体図
【図2】図1のコントロールパネルの構成を示す正面図
【図3】図2のコントロールパネルの構成を示す断面図
【図4】図2のコントロールパネルをケーシングユニットの空気吸入口にフィルタを取り付けた状態で下側からみた底面図
【図5】図2のコントロールパネルをケーシングユニットの空気吸入口にフィルタを取り外した状態で下側からみた底面図
【図6】図3のケーシングユニットの内部構成を示す図
【図7】図6のA−A断面図
【図8】図3のイオン発生装置の構成例を示す回路図
【図9】図3のイオン発生装置の一例を示す外観図
【符号の説明】
1 冷蔵庫本体
1a 仕切壁
2 冷蔵室
3 製氷室
4 冷凍室
5 野菜室
6 コントロールパネル
7 イオン発生装置
8 ケーシングユニット
9 表示部
10 操作パネル部
11 イオン化空気放出口
12 操作部
13 空気吸入口
14 防塵フィルタ
16 開口
17 窪み
20 イオン化空気送風路
21 送風機
22 浸水防止手段
23 リブ
24 水溜
25、26 水抜き穴
Claims (5)
- 冷蔵庫本体を上方の貯蔵室と下方の貯蔵室とに仕切る断熱仕切壁の前面に、貯蔵室の温度調節等の各種設定を行うコントロールパネルが設けられ、冷蔵庫庫外の生活空間にプラスイオンとマイナスイオンを発生するイオン発生手段を内蔵してユニット化されたケーシングユニットが前記コントロールパネル内に組み込まれて一体化され、前記ケーシングユニットは、冷蔵庫本体前面に左右方向に配置され、前記ユニット本体の内部に送風方向を左右方向とするイオン化空気送風路が形成され、該送風路の左右方向一端側に空気吸入口が形成され、前記送風路の他端側に前記冷蔵庫の前方に向けて開口するイオン化空気放出口が形成され、前記送風路の中間部に該送風路に面して前記イオン発生手段が配置され、前記ケーシングユニットの空気吸入口が、前記コントロールパネルの下面に配置されると共に該コントロールパネルの下に位置するドアハンドルの窪みの上方に配置されたことを特徴とする冷蔵庫。
- 上下の貯蔵室に仕切る断熱仕切壁は床面から高さ 800 〜 1100mm の位置に設定されていることを特徴とする請求項1に記載の冷蔵庫。
- 前記ケーシングユニット内で前記空気吸入口の上方に多翼ファンからなる遠心型の送風機が配置され、該送風機は、下方の空気吸入口から吸込んだ空気を水平方向に送風することを特徴とする請求項1に記載の冷蔵庫。
- 前記空気送風路において、イオン発生手段の電極部が面するイオン化部の通路断面積が前記送風機の吐出口の断面積と同等に設定されたことを特徴とする請求項3に記載の冷蔵庫。
- 前記ケーシングユニットにユニット内に侵入した水等の液体をイオン発生手段側に侵入するのを防止するための浸水防止手段が設けられたことを特徴とする請求項1〜4のいずれかに記載の冷蔵庫。
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