JP4433958B2 - refrigerator - Google Patents
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Description
この発明は、冷蔵庫における野菜類などの食品保存に関する技術のものである。 The present invention relates to a technique related to food preservation such as vegetables in a refrigerator.
従来の冷蔵庫は、上方から赤色LEDで野菜を照射し野菜の鮮度を保持するなど貯蔵性を良くする技術が知られている(例えば、特許文献1参照)。また、白色蛍光灯を設け、その点灯制御を扉開閉を検知するスイッチで行ない、緑色野菜のクロロフィル低下を低減しようというものもある(例えば、特許文献2参照)。更に0℃以下の食品の未凍結温度に対しLED照射により呼吸作用や低温障害を調査した報告がある(例えば、特許文献3参照)。 As for the conventional refrigerator, the technique which improves storage property, such as irradiating vegetables with red LED from the upper direction and keeping the freshness of vegetables is known (for example, refer patent document 1). In addition, there is a white fluorescent lamp, and lighting control is performed by a switch that detects opening and closing of the door to reduce a decrease in chlorophyll of green vegetables (for example, see Patent Document 2). Furthermore, there is a report investigating respiratory action and low-temperature damage by LED irradiation against the unfrozen temperature of foods of 0 ° C. or less (see, for example, Patent Document 3).
従来の冷蔵庫は、第1に光は赤色LEDを使用するため、野菜の見た目が悪くなる、第2に扉開閉を認知し、点灯時間を制御するので、扉開閉認知手段が必要、第3に上方から光を照射するので下部に配置された収納容器内の食品を照射できない、第4に上方から照射するので、電気部品の配線が困難、第5に上方から照射したり扉が閉まっているときにのみ照射させると、家庭内や店頭にて光が点灯していることを確認しにくい等の問題点があった。家庭用冷蔵庫の場合、保存される野菜の種類は各種各様であるし、あるいは野菜以外の食品など多くの種類の食品を常に入れ替えながら、しかもどこに保存されるかを決めないで空いたところに放り込まれたり、重ねられたり詰め込まれたりするごとく、スペース、期間、状態などさまざまな保存の形態となる。更には冷蔵と冷凍の区分けだけで温度に無関係に保存されるケースもある。このような食品保存に対し要求され、且つ、必要なことは、どのような保存の形態でも光の照射による保存の効果があり、悪影響が無く、電力消費が少なく効率の良い冷蔵庫で、部品寿命が長くメンテナンスがほとんどいらないなどが重要であるが、白色蛍光灯の場合良い影響も悪い影響も分離できないし、赤色や青色などの特定の保存効果に都合の良い波長を選択して理想的な状態で試験をしても都合の悪い条件の保存が存在し必ずしも実用的な冷蔵庫が得られない、などの問題がある。 Since conventional refrigerators use red LEDs for light, the appearance of vegetables is poor, secondly, door opening / closing is recognized and lighting time is controlled, so door opening / closing recognition means is required, third Irradiate light from above, so food in the storage container placed in the lower part cannot be irradiated. Fourth, since irradiation is performed from above, wiring of electrical parts is difficult. Fifth, irradiation from above or doors are closed. When it was irradiated only occasionally, there was a problem that it was difficult to confirm that the light was lit at home or in the store. In the case of a household refrigerator, there are various types of vegetables to be stored, or while constantly changing many types of foods such as foods other than vegetables, and without deciding where they are stored, it is free Each time it is thrown in, stacked, or stuffed, it can take various forms of preservation, such as space, duration, and state. In addition, there are cases where it is stored regardless of temperature only by refrigeration and freezing. What is required and necessary for such food storage is that it has the effect of storage by light irradiation in any storage form, has no adverse effects, is an efficient refrigerator with low power consumption, and the life of parts However, white fluorescent lamps are important in that they do not require good maintenance, but in the case of white fluorescent lamps, neither good nor bad effects can be separated, and it is ideal to select a wavelength that is convenient for specific storage effects such as red and blue. There is a problem that even if the test is carried out, storage under unfavorable conditions exists and a practical refrigerator cannot always be obtained.
この発明は、上記のよう課題を解決するためになされたもので、本発明は野菜などの食品を見た目が悪くならず、各種の保存形態に対して効果的に食品を保存することができる冷蔵庫を得るものである。 The present invention has been made to solve the above-described problems, and the present invention does not deteriorate the appearance of food such as vegetables, and is a refrigerator that can effectively store food in various storage forms. Is what you get.
また、本発明は少ない半導体発光素子(LED)を効果的に使用するので、使用寿命が長く効率の良い冷蔵庫を得るものである。 Moreover, since this invention uses effectively few semiconductor light emitting elements (LED), it has a long service life and obtains an efficient refrigerator.
また、本発明は下部に設置された収納容器内など必要な個所に保存した食品にも光が照射でき、保存性の良い冷蔵庫を得るものである。 In addition, the present invention is capable of irradiating food stored in a necessary place such as a storage container installed in the lower portion with light so as to obtain a refrigerator having good storage stability.
また、本発明は、LEDを維持しやすく、安価で組み立てやすく、無駄なエネルギーの少ない且つリサイクルのし易い冷蔵庫を得るものである。 In addition, the present invention provides a refrigerator that is easy to maintain LEDs, is inexpensive and easy to assemble, has little wasted energy, and is easy to recycle.
また、本発明は、食品に悪影響の無い親しみやすい光を用い食品保存性のみならず庫内照明としても使用して食品保存性能を改善するものである。 Moreover, this invention improves food preservation | save performance not only with food preservability but using it also as interior lighting using the friendly light which does not have a bad influence on foodstuffs.
この発明に係る冷蔵庫は、少なくとも冷蔵室、冷凍室、野菜室を有する冷蔵庫であって、前記野菜室の背面の断熱部野菜室側に組み込まれ野菜室内に550nmから620nmの範囲の波長の光を照射するよう設置された複数の光源と、前記複数の光源の個々の点灯消灯を制御可能な冷蔵庫本体に設けられた制御装置と、を備え、扉閉鎖時に点灯させて野菜などの栄養分を増加させ前記扉開放時にも点灯させて庫内灯として利用できるように前記扉開放時あるいは扉閉鎖時の信号で前記複数の光源の点灯消灯の切り替えや照度レベルの切り替えを行えるようにしたものである。
The refrigerator according to the present invention is a refrigerator having at least a refrigerator compartment, a freezer compartment, and a vegetable compartment, and is incorporated in the vegetable compartment side of the heat insulating portion on the back of the vegetable compartment, and has a wavelength in the range of 550 nm to 620 nm in the vegetable compartment. A plurality of light sources installed to irradiate and a control device provided in the refrigerator main body capable of controlling turning on and off of each of the plurality of light sources, are turned on when the door is closed to increase nutrients such as vegetables The plurality of light sources can be switched on and off and the illuminance level can be switched by a signal when the door is opened or closed so that the light can be used as an interior lamp when the door is opened.
この発明の冷蔵庫は、少なくとも冷蔵室、冷凍室、野菜室を有する冷蔵庫であって、前記野菜室の背面の断熱部野菜室側に組み込まれ野菜室内に550nmから620nmの範囲の波長の光を照射するよう設置された複数の光源と、前記複数の光源の個々の点灯消灯を制御可能な冷蔵庫本体に設けられた制御装置と、を備え、扉閉鎖時に点灯させて野菜などの栄養分を増加させ前記扉開放時にも点灯させて庫内灯として利用できるように前記扉開放時あるいは扉閉鎖時の信号で前記複数の光源の点灯消灯の切り替えや照度レベルの切り替えを行えるようにしたため、野菜などの食品の見た目を損なわずに栄養分を増加させ、庫内灯として利用できるという効果を有する。光源に波長ピークが590nm近辺の黄色光や600nm近辺の橙色光など、きつい赤色や物の色をくすませる寒色系でなく温かみのある色を採用し、白熱灯に近い色で親しみのある効果が得られるLEDとすることで、光合成の効果と照明としての効果を両方得ることができる。 The refrigerator according to the present invention is a refrigerator having at least a refrigerator compartment, a freezer compartment, and a vegetable compartment, and is incorporated in the vegetable compartment side of the heat insulation portion on the back of the vegetable compartment, and irradiates the vegetable compartment with light having a wavelength in the range of 550 nm to 620 nm. A plurality of light sources installed to be controlled, and a control device provided in a refrigerator main body capable of controlling turning on and off of each of the plurality of light sources, to increase the nutrients such as vegetables by turning on when the door is closed Foods such as vegetables because it is possible to switch on and off of the light sources and switch the illuminance level with a signal when the door is opened or closed so that it can be turned on and used as an interior light when the door is opened It has the effect of increasing the nutrients without damaging the appearance of and allowing it to be used as an interior light. The light source uses a warm red color, such as yellow light with a wavelength peak near 590 nm or orange light near 600 nm, and a warm color rather than a cold color that dulls the color of the object. By setting it as LED obtained, both the effect of photosynthesis and the effect as illumination can be acquired.
実施の形態1.
図1はこの発明を実施するための実施の形態1における冷蔵庫の断面図、図2は同実施の形態による野菜室内部の概要図、図3は半導体発光素子であるLEDの波長特性、図4は光照射装置の拡大断面図である。
Embodiment 1 FIG.
1 is a cross-sectional view of a refrigerator according to Embodiment 1 for carrying out the present invention, FIG. 2 is a schematic view of the interior of a vegetable room according to the embodiment, FIG. 3 is a wavelength characteristic of an LED which is a semiconductor light emitting element, and FIG. FIG. 3 is an enlarged sectional view of a light irradiation device.
図1において、1は冷蔵庫本体で、冷蔵庫1の最上部に開閉ドアを備えて配置される冷蔵室100と冷蔵室100の下方に冷凍温度帯(−18℃)から冷蔵、野菜、チルド、ソフト冷凍(−7℃)などの温度帯に切り替えることの出来る引き出しドアを備える切替室400、切替室と並列に引き出しドアを備える製氷室500があり、最下部に配置される引き出しドアを備えた冷凍室200と切替室、製氷室との間に引き出しドアを備えた野菜室300とからで構成される。冷蔵室100の扉上には各室の温度や設定を調節する操作スイッチと、そのときの各室の温度を表示する液晶などから構成される操作パネル5が設置されている。図1および図2に示すように野菜室300には光透過性の無い材料からなる収納容器30とその上部に設置された光透過性のある材料からなる第2の収納容器31とが設置されており、野菜等の食品を収納することができる。非透過性の材料としては、白色のプラスチックやステンレスやアルミなどの金属を用いる。32は光照射装置であり、図2に示すように第2の収納容器31の背面に設置され、第2の収納容器の中央付近を中心に光を照射できるようになっている。光照射装置32はは図3に示すような590nmをピークにもち、550nmから620nmの範囲の波長を発光するLED34を4灯実装した基板などからなる。
In FIG. 1, reference numeral 1 denotes a refrigerator main body, which is provided with an open / close door at the top of the refrigerator 1, and refrigerated from a freezing temperature zone (−18 ° C.) below the
図1において、10は圧縮機、11は冷却器であり、12は冷却器11により冷却された冷気を冷蔵室100、冷凍室500に送風するファン、13は冷蔵室500内への冷気量を調節するダンパー装置であり、14は冷却器11により冷却された冷気を冷蔵室100内に導入するための風路である。光照射装置32の点灯や消灯を制御する制御装置の基板22は冷蔵庫背面の電気品室21に収納され基板22にも受けられたマイコンなどで制御が行われる。
In FIG. 1, 10 is a compressor, 11 is a cooler, 12 is a fan for blowing cold air cooled by the
図4において、光照射装置32は実装基板33と実装基板33に併設する光源である半導体発光素子LED34とLED34を保護する透過性のカバー35からなる。LEDの指向性は一般的に高輝度なものほど狭くなる傾向があるので、冷蔵庫の振動によりその照射角度が変動しないように実装基板35とカバー35はネジで固定される。実装基板33の裏面は回路のショートを防止するためにシール36で覆う。また、光照射装置32は野菜室300の奥側の断熱部37の手前に組み込まれ、LED34の光が野菜室300内に照射するように設置されるが、カバー35内への露付きを防止するために、Oリング38を挟み込むことにより密着度を上げ冷気を遮断し、実装基板33の露付きや、水滴による光の乱反射を防止する。また、カバー35は突起部39を持ち、収納容器がカバー表面にぶつかることを阻止する形状をしており、カバー表面の傷つきによる光の乱反射や、実装基板33、LED34の破壊、故障を防止する。このカバー表面の衝突防止は製造途中のカバー35の取り扱い、使用中の収納容器着脱などさまざまな場面を想定して突起部39を設けている。
In FIG. 4, the
また、光照射装置を野菜室である冷蔵庫内の奥側、特に背面に設置することで、ファンやダンパ、その他の電気部品と近づけることができるので、配線しやすく、安価に作ることができる。また庫内を冷気循環させる場合吹出し口や吸い込み口を奥側に設けるので庫内を奥から前側に光の照射する方向と冷気を動かす方向、すなわち冷気を吹出させたり吸い込んだりする方向が一致することになる。収納容器の無い冷蔵室、あるいは収納容器を設ける野菜室など、冷蔵庫では食品を詰め込まれた場合でも冷気を通しやすい構造とすることが多く、この冷気の噴出しや吸い込み方向と一致させることにより光の照射が全体に通しやすくなる。また庫内照明を奥側に配置することでドア開時に庫室の内部が見やすくなる。 In addition, by installing the light irradiation device on the back side, particularly on the back side, in the refrigerator, which is a vegetable room, it can be brought close to the fan, damper, and other electrical components, so that wiring is easy and inexpensive. In addition, when air is circulated in the refrigerator, the outlet and suction port are provided at the back, so the direction of light irradiation from the back to the front matches the direction in which the cool air is moved, that is, the direction in which the cold is blown out or sucked in. It will be. Refrigerators without storage containers or vegetable rooms with storage containers, such as refrigerators, often have a structure that allows easy passage of cold air even when food is stuffed. It becomes easy to pass through the whole. Moreover, by arranging the interior lighting on the back side, it becomes easier to see the interior of the storage room when the door is opened.
また、ユーザにとって、上方や側面に設置しいているよりも、点灯の様子を確認しやすいので、店頭での商品アピールや、家庭での点灯確認をしやすい。更に背面側の断熱材構造は庫室を仕切る仕切り板より比較的強固でありLEDに加わる振動が小さくより信頼性をあげることができる。 In addition, since it is easier for the user to check the lighting state than it is installed on the upper side or the side surface, it is easier to make a product appeal at a storefront or check lighting at home. Furthermore, the heat insulating material structure on the back side is relatively stronger than the partition plate that partitions the storage room, and the vibration applied to the LED is small, so that the reliability can be improved.
図5は可視光線の吸収波長とその色を表にしたものである。図6は単位エネルギーあたりの植物の成長の効果を波長別に示したものである。LED34は可視光線領域波長を発光するものであり、可視光線には図5に示すように最も短い波長の紫から青、緑、黄、橙、最も長い波長の赤迄ある。また、植物は基本的には光合成で生育するが、それ以外に種子発芽、花芽分化、開花、子葉の展開、葉緑素合成、筋間伸長などの植物の質的な変化である光形態形成を行い、その際蓄えた養分をエネルギー源とする。その中でも発芽や開花など野菜保存にふさわしくない光形態形成は図6に示すように、470nm近辺の青色光と660nm近辺の赤色光によって促進される傾向にある。また、一般的に葉緑素であるクロロフィルの吸収ピークも同様に青色光と赤色光が最も大きく、緑、黄の光の割合は小さい。一方、図6に示すように、光合成のエネルギー効率は赤が最も高く短波長になるほど低くなる。したがって、可視光線領域において光合成速度に効果的な色は、第一に赤、第2に青であり、その他の色は長波長の方が効果的な傾向にある。しかし、青色光近辺は発芽や開花をも促進させてしまうので、野菜の長期保存を目的とする場合にはふさわしくない。
FIG. 5 is a table showing the absorption wavelength of visible light and its color. FIG. 6 shows the effect of plant growth per unit energy by wavelength. The
次に、光合成反応について説明する。光合成反応を化学式で表すと
6CO2 + 12H2O + 688kcal → C6H12O6 + 6H2O + 6O2
(CO2:二酸化炭素、H2O:水、688kcal:光エネルギー、C6H12O6:ブドウ糖)
となり、その反応は光エネルギーを利用する明反応と利用しない暗反応とに区分される。明反応は太陽の光エネルギーを化学エネルギーに変える反応であり、この段階では二酸化炭素は利用されず、クロロフィルなどの色素が光エネルギーを使って水を水素と酸素に分解し、酵素タンパク質の働きで化学エネルギーを蓄える。一方、暗反応では明反応でできた水素と大気中の二酸化炭素を使ってブドウ糖を合成する。また、ブドウ糖が増加した野菜はその貯蔵性が良くなったり、ブドウ糖からビタミンCを生成したりする。
Next, the photosynthesis reaction will be described. When the photosynthetic reaction is represented by a chemical formula, 6 CO 2 + 12H 2 O +688 kcal → C 6 H 12 O 6 + 6H 2 O + 6O 2
(CO 2: carbon dioxide, H 2 O: water, 688kcal: light energy, C 6 H 12 O 6: glucose)
The reaction is divided into a light reaction using light energy and a dark reaction not using light energy. The light reaction is a reaction that changes the light energy of the sun into chemical energy. At this stage, carbon dioxide is not used, and pigments such as chlorophyll use light energy to decompose water into hydrogen and oxygen, and the action of enzyme proteins. Stores chemical energy. On the other hand, in the dark reaction, glucose is synthesized using hydrogen produced by the bright reaction and carbon dioxide in the atmosphere. Moreover, the vegetable in which glucose increased increases the storage property, or produces vitamin C from glucose.
以上より、複数のLEDを使用することで発熱を抑え、野菜等の蒸散を抑えることができ、LED34を赤色LEDとすることで最も効果的に光合成を促進することができる。しかしながら、野菜の寒色系の色は赤色光によってくすんで見え、野菜の劣化がわかりにくかったり、赤色光は警告のイメージを持たせたりしてしまうので庫内の照明としては適さないので、波長ピークが590nm近辺の黄色光や600nm近辺の橙色光などきつい赤色や物の色をくすませる寒色系でなく温かみのある色を採用し白熱灯に近い色で親しみのある効果が得られるLEDとすることで、光合成の効果と照明としての効果を両方得ることができる。更に光合成の食品保存効果が図6のように得られる。図5に示すように黄色から橙色までの波長は580−610nmでありこの範囲をピーク値として採用すれば温かみのある色が得られる。
As described above, heat generation can be suppressed by using a plurality of LEDs, transpiration of vegetables and the like can be suppressed, and photosynthesis can be most effectively promoted by using the
また、赤色LEDと青色LEDを組み合わせる様に複数のLEDを利用した光照射装置を構成することにより、クロロフィルの吸収ピークに合わせた光を照射することで、光合成をより効果的に行ってもよい。すなわち複数の色を同時に発光させて温かみのある色を得ると同時に個別に発光を行わせ個別の効果を得ることも可能である。なお単色発光のLEDを組み合わせるだけでなくLEDと蛍光体との組み合わせでも良い。 Moreover, by composing a light irradiation device using a plurality of LEDs so as to combine a red LED and a blue LED, the light synthesis may be performed more effectively by irradiating light that matches the absorption peak of chlorophyll. . That is, it is also possible to obtain a warm effect by simultaneously emitting a plurality of colors and simultaneously emitting light to obtain individual effects. In addition, not only a single color LED but also a combination of an LED and a phosphor may be used.
また、高輝度タイプのLEDや拡散タイプのLEDを使用することにより、LEDの個数を減らすことができ、光合成の効果、照明としての効果を得ながらも、安価に光照射装置32を構成することができる。
Moreover, the number of LEDs can be reduced by using a high-luminance type LED or a diffusion type LED, and the
また、図7は光照射装置の電気回路図を示し、図8はLED34の実装配置図であり、実装基板2個のLED34a、34bを並列にした系統34Aと、LED34c、34dを並列にした系統34Bを2列並列に接続構成している。DC5V〜12Vを印加し、30mA程度の電流を流すことで、LED34a、34b、34c、34dを発光させるものである。電流値は30mA程度と小さく安全である。また、34A、34BのようにLEDを2個で1系統構成し、図8のようにそれぞれの系統を上下に配置し、それぞれをマイコンによりその点灯、消灯を制御することによって、1系統のみ点灯すれば照射範囲内において約100Lx、2系統点灯すれば約300Lxの照度を確保でき、LEDの寿命を延ばすことができるので、扉開閉を検知せずとも十分な寿命を確保することが可能である。また、複数のLEDを系統としてすなわちグループ制御することにより、マイコンのポート数を減らすことができ、基板を簡素化する効果がある。図7に示すようにマイコンから信号を出力してオンオフを制御するトランジスタとLEDに流す電流を設定する電流制限を行う抵抗をLEDに直列に設けLEDの点と上消灯などを制御する。この構成の、実際の基板の実装においては、抵抗を制御基板側に配置すれば、光照射装置32の実装基板33を小型化でき、野菜室内に配置しやすく、また、抵抗の発熱を抑えることができるので野菜の保存性能を向上する。一方、抵抗を光照射装置32の実装基板側に配置すれば、故障などの際に点灯確認や不良箇所を発見しやすいなどの効果がある。なお点灯消灯の制御は2個と4個の組み合わせ例で説明したが最小1個ずつとし、多い方は8個や12個などいくつでも良い。また、使用するLEDの個数や必要な照度によっては印加電圧・電流を適宜選択すればよい。
FIG. 7 shows an electric circuit diagram of the light irradiation device, and FIG. 8 is a mounting layout diagram of the
保存した野菜のブドウ等の合成を促進することで、貯蔵性を向上し、ビタミンCが増加した栄養成分に富んだ野菜にするには、光合成の暗反応も必要であるから、LEDを常に4灯点灯するのではなく、点灯時間や照度を制限することが必要である。この制限により、LEDの寿命を延ばし、光照射装置を交換不要とする効果もある。これにより無駄なエネルギーを使わずに効果的な食品保存が可能になる。 By promoting the synthesis of stored vegetables such as grapes, the storage stability is improved and the vegetables rich in nutritional components with increased vitamin C also require dark reactions in photosynthesis. Instead of lighting the lamp, it is necessary to limit the lighting time and illuminance. This limitation also has the effect of extending the life of the LED and making the light irradiating device unnecessary for replacement. This makes it possible to store food effectively without using wasted energy.
以上のように構成された冷蔵庫において、以下その動作を説明する。 The operation of the refrigerator configured as described above will be described below.
図1の冷却器11で冷却された冷気はファン12により冷凍室200内に送りこまれ、冷凍室は所定の温度約−18℃に冷却される。一方、冷却器11で冷却された一部は風路14を通過し、ダンパ13の開閉により制御され、冷蔵室100、切替室400、製氷室500に送り込まれ、冷蔵室100は所定の約3℃、切替室400は設定に応じた温度、製氷室500は−18℃にそれぞれ冷却される。野菜室300は野菜の蒸散を抑えるため、直接冷気を吹き込まず、野菜室300上部の切替室400及び製氷室500、野菜室300下部の冷凍室200からの輻射を利用して所定の温度約5℃に間接冷却される。なお既に述べてきたように間接冷却でなく冷気を循環させる構造でも良いことは当然である。
The cool air cooled by the cooler 11 of FIG. 1 is sent into the
図2のように野菜室300内には収納容器30と第2の収納容器31が設置され、野菜室に野菜を収納する場合、主として光合成の効果が望まれるホウレンソウやコマツナなどの野菜は第2の収納容器に32、暗所保存が望ましいジャガイモ、タマネギなどの根菜類は収納容器31に、区分して収納する。第2の収納容器30に収納された野菜類は第2の収納容器31の背面にある光照射装置32により光が照射される。その際、高輝度タイプのLED34を4灯用いれば約300から400Lx、2灯用いれば約100から150Lx程度の光が照射される場所を作り出すことができる。一方、収納容器30に収納した根菜類には光は非透過性材料により遮断されたり、あるいは収納容器31に収納される食品によって妨害され直接光が照射されることはない。
As shown in FIG. 2, a
図9は光照射装置の簡単な制御のフローチャート図、図10は光照射の制御と野菜の光合成のタイムチャート図である。図9において、冷蔵庫本体1の電源投入後、ステップ40にて制御基板のマイコンに記憶させた初期データに応じて、光2灯点灯のデータの場合はステップ41にて光照射装置32のLED34を2灯点灯し、光消灯のデータの場合はステップ42にて光照射装置32のLED34は点灯しない。
FIG. 9 is a flowchart of simple control of the light irradiation device, and FIG. 10 is a time chart of light irradiation control and vegetable photosynthesis. In FIG. 9, after turning on the power of the refrigerator main body 1, the
次にステップ43で冷蔵庫が霜取り動作に入った場合、ステップ44にてLED34を4灯点灯し、ステップ45にてLED4灯の照射をはじめて3時間経過後、ステップ46に進み、制御基板のデータを受け、2灯点灯または、消灯する。ステップ46はステップ43霜取りに入る前の状態を記憶し、その状態と同様になるようにする。ステップ43の霜取り動作は一日に1回入る制御になっているので、ステップ43から46の一連の制御を取ることで300Lx以上の光を一日3時間照射する制御となる。
Next, when the refrigerator enters the defrosting operation in step 43, 4
図10において、ステップ43霜取り動作をトリガーに、LED4灯点灯を行うことで、光を照射された野菜は光合成の明反応を起こし、3時間経過後2灯点灯または消灯に切り替えることで、光合成の暗反応を起こす。冷蔵庫における霜取り動作は、庫内を冷却する庫内の冷気が循環するとき冷気に含まれる水分が蒸発器である冷却器11のフィンに固着するのでこの霜を除去する動作である。冷凍サイクルにおける蒸発器は圧縮機10にて循環される冷媒が蒸発する際に熱交換器にて庫内の空気を冷やし、その際に庫内の空気に含まれる水分は冷却器のフィンに霜となって固着する。この霜を除去するために冷却器下部に設置されたヒータを作動させて、霜を蒸発させて除去する。このとき庫内のファン12を停止させ、ダンパを閉じ各室へ冷気を吹き込んでいないが、冷気の吹き込みが遮断され、ヒータの熱漏洩により庫内の温度が上がることになる。0℃以下の様に温度が低い庫室内では温度が高いほど光合成作用が活発に起こるので霜取り動作のときに庫内の光源からの照射強度を高めることが有効である。更に霜取り動作は、一日のうち冷蔵室の扉開閉のパターンを記憶し、扉開閉の少ない時間帯を狙って行われるので、これらのあらかじめ設定された条件に応じて光源からの光の照射をおこなえばよい。更に冷凍室では庫内照明だけでなく紫外線との併用も有効である。なおここでは霜取り動作を光照射を制御する基準として説明したがドアの開閉を記憶させて時間を設定したり、あらかじめ深夜時間帯を設定してその時間帯だけ点灯させそれ以外の時間帯では消灯させることや、あるいは照度をアップするたとえば深夜の時間帯とそれ以外の時眼帯を設けるなどの時間基準を設けても良いことは当然である。この点灯と消灯のサイクルあるいは照度アップと照度ダウンのサイクルは1日1回である必要は無く野菜の栄養増強などの必要性に応じて設定すれば良い。
In FIG. 10, triggered by the defrosting operation in step 43, the LED 4 lights are turned on, and the light irradiated vegetables cause a light reaction of photosynthesis, and after 3 hours, the lights are turned on or turned off. Causes a dark reaction. The defrosting operation in the refrigerator is an operation for removing the frost because the moisture contained in the cool air adheres to the fins of the cooler 11 as an evaporator when the cool air in the refrigerator that cools the interior circulates. When the refrigerant circulated in the
次に、冷蔵庫100の扉に設置された操作パネル5の操作スイッチを操作することによって、LEDの点灯と消灯を切り替えることができる。ステップ49にて操作パネルはスイッチ入力を受付け、LEDを点灯する場合は光という表示を点灯し、消灯する場合は光という表示を消灯し、制御基板に状態データを送信する。ステップ50にて信号を受けた制御基板はそのデータに応じてLED34を2灯点灯または消灯する。スイッチ操作でLEDの点灯、消灯を選択できるようにすることで、葉菜をあまり保存しないユーザが消灯させたり、葉菜があまり出回らなくなる冬の間はスイッチ操作で消灯させたりすることができる。
Next, by operating the operation switch of the
また、操作パネルは冷蔵庫の外に設置されているものに限らず、庫内に設置されているようなものでも良い。操作パネルから冷蔵庫の庫内照明を操作する指示を携帯電話などからインターネットを通して住居内に設けられているICアダプターにて信号を変換し電灯線などの有線や無線などにて冷蔵庫内の制御装置に指令を伝えることでも良い。 In addition, the operation panel is not limited to the one installed outside the refrigerator, but may be one installed inside the refrigerator. An instruction to operate the refrigerator interior lighting from the operation panel is converted from a mobile phone or the like to the control device in the refrigerator by wired or wireless such as a power line, etc. It may be a command.
また、ユーザが選択できる光照射の種類は点灯、消灯の2種類だけではなく、4灯点灯、2灯点灯、消灯の3段階制御とすれば、光合成効果を重視する場合は4灯に、扉開放時などの庫内灯としての役割のみを求める場合は2灯に、省エネルギーを重視する場合は消灯に設定すれば良い。また、4灯点灯、2灯点灯、消灯の3段階をそれぞれ野菜室の温度設定の強・中・弱に連動させれば、葉菜に適した温度環境である「強」、通常の野菜室に連続もしくは間欠的にして庫内灯が点灯し保存効果もある「中」、温度設定を高くするとともに証明を行わない省エネルギーの野菜室の「弱」と、野菜室全体で3種類の提案ができ、特別に光照射の設定を操作パネルに設けなくてすむので、操作パネルインターフェースの簡素化にもなる。また、操作パネルで設定できる「省エネモード」や「節電モード」に連動させて、LEDを消灯させても良い。 In addition, the user can select not only two types of light irradiation, lighting and extinguishing, but if the three-step control of four lamp lighting, two lamp lighting, and extinguishing, if the light synthesis effect is important, the four lights If only a role as an interior lamp is required, such as when it is open, it may be set to 2 lights, and if energy saving is important, it may be set to turn off. In addition, if the three levels of lighting of 4 lights, lighting of 2 lights, and extinction are linked to the strong, medium and weak temperature settings of the vegetable room, the “strong” temperature environment suitable for leaf vegetables, the normal vegetable room There are three types of proposals for the whole vegetable room: “medium”, which has a storage effect with continuous or intermittent lighting, and a “low” energy-saving vegetable room that does not provide proof while increasing the temperature setting. In addition, since it is not necessary to provide a special light irradiation setting on the operation panel, the operation panel interface can be simplified. Further, the LED may be turned off in conjunction with the “energy saving mode” or “power saving mode” that can be set on the operation panel.
最後にステップ53にてコンセントが抜かれたり、停電などにより冷蔵庫1自体の電源がリセットされたときは、そのときの状態を記憶し、再度電源が投入されたときはステップ40に戻り、電源リセット前の状態から開始できるようにする。以上2点灯、4点灯、消灯で説明してきたが、1点灯ずつ増減させたり、3,4点灯などを1つのグループとして行っても良く、弱い照明であれば扉開閉に関係なく連続して照明しておけばよいなど、目的に応じた必要な照明を行えばよい。 Finally, when the outlet is unplugged in step 53 or the power supply of the refrigerator 1 itself is reset due to a power failure or the like, the state at that time is stored, and when the power is turned on again, the process returns to step 40 and before the power reset. To be able to start from the state. Although the above description is based on 2 lighting, 4 lighting, and extinguishing, it is possible to increase / decrease by 1 lighting or to perform 3/4 lighting as one group. What is necessary is just to perform necessary illumination according to the purpose.
以上のような制御で、4灯点灯時には光合成の明反応効果を得ることができ、2灯点灯時は光合成の暗反応の効果を得ることができる。また、点灯するLEDは複数設けられたうちのそれぞれ交互に行うことで、LEDの寿命を延ばし、冷蔵庫の寿命の間は光照射装置の交換不要となり、更に背面に埋めこむことができるので、露付きを防止するために密閉度を上げることができ、またユーザが不用意に触れることを阻止し、故障し、また安全性を確保できる。また、光照射のタイミングは扉が閉じられているときに行わなくてはならないという考えではなく、以上のような制御を行うことで、扉開閉を認知せずに常時点灯しておけば良いので、扉開閉を認知する手段であるドアスイッチなどの部品を用いなくてすみ、システム自体を安価に、省エネルギーに構成することができる。もちろん扉開放時あるい扉閉鎖時の信号を持ってきて点灯消灯の切り替えや照度レベルの切り替えなどをマイコンの設定により自由に行えることは当然である。 With the control as described above, a bright reaction effect of photosynthesis can be obtained when four lamps are lit, and a dark reaction effect of photosynthesis can be obtained when two lamps are lit. In addition, the LEDs that are turned on are alternately provided among the plurality of LEDs, thereby extending the lifetime of the LEDs, eliminating the need for replacing the light irradiation device during the lifetime of the refrigerator, and further embedding in the back. In order to prevent sticking, the degree of sealing can be increased, and the user can be prevented from touching carelessly, failing, and ensuring safety. In addition, the timing of light irradiation is not the idea that it must be done when the door is closed, but by performing the control as described above, it is sufficient to keep it on without recognizing the opening and closing of the door. Thus, parts such as a door switch, which is a means for recognizing door opening / closing, can be omitted, and the system itself can be configured at low cost and energy saving. Of course, when the door is opened or closed, it is natural to switch on / off and switch the illuminance level freely by setting the microcomputer.
また、定格値に対して少ない電流値で約100Lxを確保し、約300Lx相当を確保できるよう電流値をあげるようにして、照度を制御してもよい。また、経年変化により、LED34単体の輝度が落ちた場合は同時に点灯するLEDの個数を増やして、照度を確保するような制御を行っても良い。
Further, the illuminance may be controlled by securing about 100 Lx with a small current value with respect to the rated value and increasing the current value so as to ensure about 300 Lx. Further, when the luminance of the
また、輻射冷却を利用した野菜室ではなく、他室と同様に冷気を吹き込む形式の冷蔵庫においては、霜取りの際に発生した水分を野菜室に吹き込めば、光合成に不可欠な水分を確保できるので、光合成を更に促進させることができる。冷気の循環と光源からの光照射はまったく無関係に行われる。すなわち冷気の循環は庫内の温度検出に応じてファン動作やダンパー動作に応じて必要なところに必要な冷気が送付される。一方光の照射は光合成としては強さのある照明を間欠的に、扉開放時などは連続的に弱い光源から照射される。更に野菜室などでは収納容器の周囲や上部などへ冷気を循環させているが、食品の方向には循環させる冷気量を少なくしている。この少ない冷気の循環により庫内に存在するニ酸化炭素が供給され光合成の暗反応が有効に行われる。 Also, in the refrigerator of the type that blows cold air like other rooms, not the vegetable room using radiant cooling, if the moisture generated at the time of defrosting is blown into the vegetable room, moisture essential for photosynthesis can be secured, Photosynthesis can be further promoted. The circulation of cold air and the light irradiation from the light source are performed completely independently. That is, for the circulation of the cool air, the necessary cool air is sent to the necessary places according to the fan operation and the damper operation according to the temperature detection in the cabinet. On the other hand, light irradiation is performed by intermittently applying strong illumination for photosynthesis, and continuously from a weak light source when the door is opened. Further, in the vegetable room or the like, the cool air is circulated around the storage container or the upper part, but the amount of the cool air to be circulated in the direction of the food is reduced. This small circulation of cool air supplies the carbon dioxide present in the warehouse, and the dark reaction of photosynthesis is effectively performed.
図11はコマツナを3日保存したときのブドウ糖とビタミンCの変化量を光の照度と1日における照射時間によって比較した試験結果のグラフである。縦軸は光を3日間照射せず(未照射)に保存したコマツナの3日後の各成分量を基準に、各条件下での各成分量をパーセント表示したものである。つまり、グラフ内の100%のラインは、3日後の各成分量が未照射時と比較しても変わらない、同等であることを示す。図11に示すとおり、結果60は約260Lxの光を一日3時間照射したときの3日後のコマツナの各成分の増加量を未照射時と比較したものであり、還元糖やビタミンが未照射時に比べ多かった。また、結果61は約100Lxでの試験結果であるが、効果が落ちるものの、以上のような構成を取った場合に庫内灯としての役割は十分果たし、暗室において、保存食品の種類や銘柄たとえばペットボトル飲料や調味料、または野菜や果物を識別することは可能である。したがって、光合成の明反応を起こすには約300Lxを一日あたり3時間で十分であり、残りの21時間は、明反応が少なくなる100Lx以下、あるいは消灯により暗反応を起こせば良い。その試験結果が図11結果62である。
FIG. 11 is a graph of test results in which the amount of change in glucose and vitamin C when Komatsuna was stored for 3 days was compared by the illuminance of light and the irradiation time in 1 day. The vertical axis represents the percentage of each component under each condition on the basis of the amount of each component after 3 days of Komatsuna which has been stored without irradiation with light for 3 days (unirradiated). That is, the 100% line in the graph indicates that the amount of each component after 3 days is the same, even when compared with the time of non-irradiation. As shown in FIG. 11, the
図12はこの発明を実施するための他の野菜室の斜視図、図13はその断面図である。図2では、収納容器30を非透過材料、第2の収納容器31を透過材料で構成したが、図12のように、第2の収納容器31を非透過材料で構成し、その背面の光照射装置32から光が照射する一部のみ透過材料で構成し、光透過窓40を設けてもよい。その際収納容器30の構成材料は透過、非透過は問わない。
FIG. 12 is a perspective view of another vegetable room for carrying out the present invention, and FIG. 13 is a sectional view thereof. In FIG. 2, the
以上のような構成を取ることによって、葉菜類を保存する第2の収納容器31内に照射された光はその容器内の照射された個所で反射され、LEDの持つ光束をロスすることなく、野菜に当てることができ、収納容器30に保存された食品への光の遮断性も更に良くなる。また、第2の収納容器31の表面に凹凸をつければ、容器内で光が乱反射や散乱を起こすので、指向性の強いLEDであっても、より広い範囲において光合成の効果を促すことが可能である。
By adopting the configuration as described above, the light irradiated in the
図14、図15はこの発明を実施するための別の野菜室内の断面図である。図2では、収納容器30を非透過材料、第2の収納容器31を透過材料で構成したが、図14のように、第2の収納容器31を非透過材料で構成し、収納容器30を透過材料で構成し、光照射装置32もしくは実装基板33に傾斜をつけることによって。収納容器30内に光を照射し、第2の収納容器31内へは光が遮断されるようにしてもよい。
14 and 15 are sectional views of another vegetable compartment for carrying out the present invention. In FIG. 2, the
以上のような構成を取ることによって、一般的にかさの大きい葉菜類を下部の収納容器30に保存し、小さく細かいものが多く、光照射にはあまり適さない根菜類を上部の第2の収納容器31に保存することができるのでより整理性が良くなる。また、図15のように、光が照射する部分のみ透過材料で構成し、光透過窓40を設けても同様の効果が得られる。またその場合は全面反射材料で包囲されるので、照射された光の効果を増大させる効果がある。
By adopting the configuration as described above, generally, leafy vegetables having a large bulk are stored in the
図16はこの発明を実施するための別の野菜室内の斜視図である。図2などにおいては、光照射装置32は第2の収納容器31の平面に設置されていたが、図16のように側面に配置してもよい。あるいは野菜室300の上部の奥側に設け、更にこの光照射装置32を傾けたり、LEDの向きを傾けて照射される光が容器31の内部全体に届くように斜めに照射することで容器表面からの反射や更に容器表面に凹凸を設けたところからの反射により容器内で光が乱反射や散乱を起こすことを利用すると有効である。
FIG. 16 is a perspective view of another vegetable room for carrying out the present invention. In FIG. 2 etc., although the
以上のような構成を取ることによって、側面や上面奥側から発光された光は対するプラスチック材料からなる側面に反射するので、光を無駄なく照射し、野菜の保存性においては他の構造の収納容器以上の効果があり、扉を開けているときにも庫外へ光が逃げることがないので、庫内灯としての機能をより効率よく行い、また、店頭でのアピール効果を高めることが出来る。図16では光源を側面であって奥行きに対しては中央部に設けた説明をしているが庫内照明や光合成作用にとっては中央部より奥側が反射させやすく望ましい位置である。 By adopting the configuration as described above, light emitted from the side or upper surface is reflected to the side made of the plastic material, so light is emitted without waste, and storage of other structures is possible for the preservation of vegetables. It is more effective than a container, and even when the door is open, light does not escape outside the cabinet, so it can function more efficiently as an interior lamp and can increase the appeal effect at the store. . In FIG. 16, the light source is described as being provided on the side and at the center with respect to the depth, but for the interior lighting and the light combining action, the back side is easier to reflect than the center and is a desirable position.
図17は別の構造の冷蔵庫の外観図、図18はその野菜室の断面図である。図17において、1は冷蔵庫本体で、冷蔵庫1の最上部に中央からそれぞれ左右に開く2枚の開閉ドアを備えて配置される冷蔵室100と、冷蔵室100の下方に開閉ドアを備える製氷室500と、製氷室500の下方に開閉ドアを備えた冷凍室200と、製氷室500と冷凍室200の隣に配置し、開閉ドアを備えた野菜室300とからで構成される。図18のように縦長に設けられた野菜室300の中には引き出し型の収納容器で小さな果物やトマトの大きさに適した31a、31b、葉菜などの中間の大きさの野菜に適した31c、ペットボトルや大きめの野菜の保存に適した31dが上から配置されている。素子32a、32b、32cは光照射装置でそれぞれの収納容器に光を照射することができる。
FIG. 17 is an external view of a refrigerator having another structure, and FIG. 18 is a cross-sectional view of the vegetable compartment. In FIG. 17, reference numeral 1 denotes a refrigerator main body, which is a
以上のような構成をとることで、既に説明してきた光源による光照射と同様の効果を得ることができる。また、素子32bだけを使用すれば、葉菜を収納容器31c、光照射に適さない根菜類を収納容器31a、31bに保存すれば、さまざまな種類の野菜保存にも対応できる。また、光照射装置32を複数つける場合は黄色LEDで構成した光照射装置32に加え、赤色LEDで構成した光照射装置32、紫外線LEDで構成した光照射装置32など色の違う光照射装置を設置し、光合成に適した葉菜類を赤色光のもとに、菌の繁殖を抑制したい食品を紫外線光のもとに、どちらともバランスよく効果のほしい食品は黄色光のもとに保存してもよい。このような複数の種類の異なる波長の光照射装置を常に点灯させるようにしても、霜取り時等に照度アップさせるなどの既に説明した制御内容と併用させればドア開放時の照明が可能で且つ視覚に与える悪い影響を抑えることが出来る。また、光照射装置32単体内のLED34を複数種の色のLED34たとえば赤や青など異なった色のものでそれぞれ光照射装置32を構成すれば、光照射装置単体でも複数の波長の光を発光することが可能になるので、野菜がさまざまな光形態形成を行うことを可能とし、光の色は赤色光単色よりも温かみを与えるものとなるので、製品としての見た目、保存した食品の見た目などが良くなる。以上説明してきた光源は実装基板33に複数の光半導体であるLED素子を複数設け構造や配線を簡単化したが、1箇所の基板に1個のLED素子でも良いし、冷蔵庫の庫室に1個のLEDを配置する構成でも良い。すなわち野菜室の庫室奥側に約600nm波長の素子1個を設け、常時弱照度の点灯状態として照明と栄養価の高い野菜保存対策兼用としたり、更に冷蔵室の下部奥側に約600nm波長の素子1個を設け、常時弱照度の点灯としても良い。また霜取り中および霜取り後の所定時間は弱から強へ照度を上げるように印加電圧を制御することで夜間などの照射を増加させ更に還元糖を生成しビタミンなどを増加させる効果が得られる。あるいは紫外線を発光するLED1個を庫室入り口側に配置して紫外線による脱色を嫌うペットボトルの飲み物を収納することの少ない冷凍室に設けても良い。この場合、常に点灯させたり、あるいは扉開放時は消灯させ、扉閉時に点灯させるなど殺菌対策が可能である。いずれにしろ紫外線や赤色光などは扉開時には直接目に受けたり単色で目にすることが無い。更に600nmなど他の波長のLEDと組み合わせれば、自然界の光に近い温かみのある発光にて庫内のチェックができるため冷蔵庫使用者に食品を見たり手にとる際に違和感や心配になることが無く安心感を与えることができる。
By adopting the configuration as described above, it is possible to obtain the same effect as the light irradiation by the light source already described. Further, if only the
上記までの説明では主として収納容器の構造で光源からの光を遮る遮光部や光を照射する個所しない個所について説明してきた。しかし、収納容器を設けない庫室、例えば棚を設けて食品を仕分けして収納する構造などがある。これらの収納部である各棚の構造に図2や図12−16の構造、例えば遮光部を設けても良い。例えば棚に光を透過する透明や網状の構造や透過しない部材を使用したり、棚の一部に光照射窓を設けたり、棚を光を散乱させるような構造にしても良い。なお図4の構成では光照射装置32を風路14の中に埋め込んで固定したが、図19のように風路14の外側に配置し、断熱部外側からネジ39で固定しても良い。
In the above description, the light shielding part that blocks light from the light source and the part that does not irradiate light have been mainly described in the structure of the storage container. However, there is a storage room in which no storage container is provided, such as a structure in which shelves are provided to sort and store food. The structure shown in FIG. 2 or FIG. 12-16, for example, a light shielding part, may be provided in the structure of each shelf as the storage part. For example, a transparent or net-like structure that transmits light or a non-transmitting member may be used for the shelf, a light irradiation window may be provided in a part of the shelf, or the shelf may be configured to scatter light. In the configuration of FIG. 4, the
以上のような構成をとっても、今までの説明と同様の効果を得ることができ、また、光照射装置32は庫内壁面に取り付けられており交換の際あるいは除去する際に風路14まで解体しなくてすむので、交換が容易にできるという効果があるし断熱部の断熱材と分離が容易で断熱材のリサイクルが簡単である。
Even if it has the above configuration, the same effect as described above can be obtained, and the
本発明の光照射装置32は野菜室300に設置したが、冷蔵室100、冷凍室200、製氷室400、切替室500に設置してもよい。近年、野菜室の容量が足りなかったり、野菜室よりも温度の低いという理由で冷蔵室に野菜を保存することもあるので、同様の効果が得られる。また、どの室に設置しても庫内灯としての効果があり、また、間欠的で、短時間だけ使用する制御を行う場合、約600nm波長以外のLED、例えば紫外線などのLEDを単独にてどのような室に用いるような場合でもビンやペットボトルのお茶やジュース類の色変化への影響も少ない上に、氷や保存食品の殺菌効果、シイタケなどにおいてはビタミンDを増加する効果がある。
Although the
本発明は、異常説明のように野菜室内の一画に、主として野菜類を収納する収納容器を備え、収納容器の背面に光照射部を配置したものである。その収納容器に遮光部を備えることで光を照射する一画と光を照射しない一画を備えることが可能になる。 In the present invention, as described in the anomaly description, a portion of a vegetable room is provided with a storage container that mainly stores vegetables, and a light irradiation unit is disposed on the back of the storage container. By providing the light-shielding part in the storage container, it is possible to provide one stroke that emits light and one stroke that does not emit light.
また本発明は、光照射部に備えた光源を半導体発光素子とし、波長ピークが約600nm前後の可視光線領域波長を出力するアンバー系のLEDとしたので、食品類への視覚効果が悪くならない。 In the present invention, since the light source provided in the light irradiation unit is a semiconductor light emitting element and an amber LED that outputs a wavelength in the visible light region having a wavelength peak of about 600 nm, the visual effect on foods is not deteriorated.
また本発明は、光照射部の光源としてLEDを複数個備え、LEDをそれぞれ一定時間ごとに点灯または消灯させたり、LEDをそれぞれ一定時間ごとに点灯または消灯し、冷蔵庫の運転中に全てのLEDが同時に消灯しないように制御したり、数年使用後、LED単体の輝度が低下してきたら、同時に点灯するLEDの個数を増やすことなどが可能で使いやすく、省エネルギー効果が大きい。またLEDを複数のLEDグループに分け、そのLEDグループごとに制御すると構造が簡素化される。 The present invention also includes a plurality of LEDs as the light source of the light irradiator, and each LED is turned on or off at regular intervals, or each LED is turned on or off at regular intervals. Can be controlled so that they do not turn off at the same time, or if the brightness of a single LED decreases after several years of use, it is possible to increase the number of LEDs that are turned on at the same time. If the LEDs are divided into a plurality of LED groups and controlled for each LED group, the structure is simplified.
また本発明は、LEDの点灯する個数を制御することで、1日のうち高照度の光で数時間程度照射する期間を設け、それ以外の期間を弱照度の光で照射することでより保存性、省エネルギーとも大きな効果が得られる。 In addition, the present invention provides a period of irradiation with light of high illuminance for about several hours in one day by controlling the number of LEDs to be lit, and saves by irradiating light of low illuminance during other periods. Great effect on both energy and energy saving.
また本発明は、冷蔵庫扉に設置した操作パネルやリモコン、冷蔵庫内の操作パネルあるいは通信を介した携帯電話などから冷蔵庫の運転などを操作することによって、例えば光照射機能を停止することができたり、庫室の温度設定と照明を同時に操作することができる。 Further, the present invention can stop the light irradiation function, for example, by operating the operation of the refrigerator from an operation panel or remote control installed on the refrigerator door, an operation panel in the refrigerator or a mobile phone via communication, etc. The storage room temperature setting and illumination can be operated simultaneously.
また本発明は、霜取り中とその後数時間等のような特別な時間帯に照射する光の照度を強くすることで更に食品保存性能を高めることが可能である。 Moreover, this invention can improve food preservation | save performance further by strengthening the illumination intensity of the light irradiated during special time zones, such as during several hours after defrosting.
またこの発明に係る冷蔵庫は、背面より590nm−600nm程度のピーク波長の光を照射する光照射装置と、照射域を限定するための遮光部と、その点灯制御とを備えるので、温かみのある光のため庫内照明として使用できる。また、収納容器の背面に設置し、あるいは側面や上面などの奥側から斜めに照射するように設置するので光が全体に照射されて野菜の見た目を損なわずに栄養分を増加させる。また、この発明の冷蔵庫の光照射装置は、LEDを間欠照射させたり、または複数設けてその点灯をそれぞれのLEDで交互に行うよう制御し、LED寿命を延ばすことができる。 In addition, the refrigerator according to the present invention includes a light irradiation device that irradiates light having a peak wavelength of about 590 nm to 600 nm from the back surface, a light shielding unit for limiting an irradiation area, and lighting control thereof, so that warm light Therefore, it can be used as interior lighting. Moreover, since it installs in the back surface of a storage container or it irradiates diagonally from the back | inner side, such as a side surface and an upper surface, light is irradiated to the whole and a nutrient is increased without impairing the appearance of vegetables. Moreover, the light irradiation apparatus of the refrigerator of this invention can extend LED lifetime, controlling intermittently irradiating LED, or providing two or more so that it may light up by each LED alternately.
本発明は上記で説明してきたように、単色の発光体ダイオードを個別にあるいは組み合わせて複数用いて野菜その他の食品に光を照射し光合成反応などをコントロールして食品保存効果を得たり、還元糖を生成しビタミンCを増やし栄養対策としたり、殺菌などの効果を得ようとするものである。この複数のダイオードを個別にあるいはグループに区分けして電源に並列に接続してそれぞれの発光させるものと発光させないものを設けること等によりエネルギーを多く使わずに、且つ、装置交換を不要とするような寿命の長く、無駄なエネルギーを使わない効率的な装置を得る制御をする構成を述べてきた。次に別の制御回路構成と動作を図20以下で説明する。図20は光照射装置を上記図7などとは別の方法で点灯させる際の電気回路図である。図20のように各LED34a、34b、34c、34dと、LEDに流す電流値を決定する電流制限抵抗を直列に設け電流を数十mAや数mAに抑える。更に直列に設置するトランジスタの入力にLEDのオンオフの周期にあわせてマイコンなどの制御装置から信号を出力することでLEDの点灯と遮断を繰り返す電気回路を構成し、LEDを点灯させる際には、ちらつきを感じさせないような速い周期(例えば4kHz程度)を1周期とし、その間、LEDへの通電/遮断を交互に行うようにしたものである。
As described above, the present invention uses a plurality of monochromatic light emitting diodes individually or in combination to irradiate light on vegetables and other foods to control the photosynthetic reaction, etc. To increase vitamin C and serve as a nutritional measure, and to obtain effects such as sterilization. These multiple diodes can be individually or divided into groups and connected in parallel to the power supply so that each of them emits light and those that do not emit light. We have described a configuration that controls to obtain an efficient device that has a long life and does not use wasted energy. Next, another control circuit configuration and operation will be described with reference to FIG. FIG. 20 is an electric circuit diagram when the light irradiation device is turned on by a method different from that shown in FIG. As shown in FIG. 20, each
また、トランジスタのオンオフを制御するマイコンなどの制御装置により通電/遮断の割合(通電率)は任意に調整可能とする。図21はこの通電率すなわち1周期の間の通電時間の比率を示す図である。通電率を調整することで、光照射装置全体での照度の調整が可能になる。また、LEDの照度に対する寿命は、その通電時間に依存するが、この方法のように、LEDを点灯させ際にも遮断時間を設ければ、その分、LEDの寿命を延ばすことができる。また、通電/遮断の周期を人の目の感覚よりも速く設定することで、LEDの光がちらついて見えることを防ぐことができる。また、この電気回路にすると、さらに消費電流が小さくなるので、省エネルギー化が一層図れる。このような周期はあらかじめ設定しておき必要に応じて自由に選択する構成とすればよい。 In addition, the energization / interruption ratio (energization rate) can be arbitrarily adjusted by a control device such as a microcomputer for controlling on / off of the transistor. FIG. 21 is a diagram showing this energization rate, that is, the ratio of energization time during one cycle. By adjusting the energization rate, it is possible to adjust the illuminance in the entire light irradiation device. Moreover, although the lifetime with respect to the illumination intensity of LED is dependent on the energization time, if the interruption | blocking time is provided also when turning on LED like this method, the lifetime of LED can be extended by that much. Further, by setting the energization / interruption cycle faster than the human eye sense, it is possible to prevent the LED light from flickering. In addition, when this electric circuit is used, the current consumption is further reduced, so that further energy saving can be achieved. Such a cycle may be set in advance and freely selected as necessary.
また、通電時間が増加するにつれて、劣化によりLEDの照度は低下してくるから、通電//遮断時間の割合(通電率)を適宜調整することで、長期間にわたって、LEDの照度を一定に保つことが可能になる。図22は通電率の変更例を示すタイムチャート図である。冷蔵庫の電源を投入すると、まずは初期の通電率60%で点灯させる(ステップ50)。電源投入後の使用時間が1年を経過した場合(ステップ51)、通電率を70%に変更する(ステップ52)。使用時間が5年を経過した場合(ステップ53)通電率を80%に変更する(ステップ54)。通電率・使用時間は使用する発光素子の種類・数量によって照度などの特性が異なるのでデータを把握して数値を選択すれば、常に必要な最低の照度を得られるように調整することが可能である。更に加えで図7で述べたような点灯する個数の変更と組み合わせることにより効率の良い装置が得られるだけでなく、冷蔵庫を使用している期間中に取替えが必要のない装置を得ることも可能である。なお上記図22,23等の説明のように運転時間に合わせて点灯させるLEDの個数増加や通電率アップとする構成を説明してきたが、LEDの劣化にあわせ、すなわち個々のLEDの照度低下にあわせ個数増加や通電率アップをすればよいので、例えば電流制限抵抗の一部を短絡させるスイッチを設けるなどにより照度を検出して変更したりする構成などでも良い。 Moreover, since the illuminance of the LED decreases due to deterioration as the energization time increases, the illuminance of the LED is kept constant over a long period of time by appropriately adjusting the ratio of energization / cutoff time (energization rate). It becomes possible. FIG. 22 is a time chart showing an example of changing the energization rate. When the refrigerator is turned on, it is first lit at an initial energization rate of 60% (step 50). When the usage time after power-on has passed one year (step 51), the energization rate is changed to 70% (step 52). When the usage time has passed 5 years (step 53), the energization rate is changed to 80% (step 54). Since the characteristics such as illuminance vary depending on the type and quantity of light emitting elements used, it is possible to adjust the energization rate and usage time so that the required minimum illuminance can always be obtained by grasping the data and selecting a numerical value. is there. In addition, it is possible not only to obtain an efficient device by combining with the change in the number of lights as described in FIG. 7, but also to obtain a device that does not need to be replaced while the refrigerator is in use. It is. In addition, as described above with reference to FIGS. 22 and 23, the configuration has been described in which the number of LEDs to be lit is increased in accordance with the operation time and the energization rate is increased. Since it is only necessary to increase the number of elements and increase the energization rate, for example, a configuration in which illuminance is detected and changed by providing a switch that short-circuits a part of the current limiting resistor may be used.
図20に記載された各LEDを直列とし早い周期でオンオフされる構成の光源装置を図4のように、透過性のカバー35で一括して保護するものでも良い。これにより、冷蔵庫の振動によりその照射角度が変動しないように固定され、且つ、裏面は回路のショートをシール36で覆い防止されるだけでなく、カバー35内への露付きを防止するために、Oリング38を挟み込むことにより密着度を上げ冷気を遮断し、実装基板33の露付きや、水滴による光の乱反射を防止する。また、図19のようにカバー35は突起部39を持ち、収納容器がカバー表面にぶつかることを阻止する形状をしており、カバー表面の傷つきによる光の乱反射や、実装基板33、LED34の破壊、故障を防止する。
The light source device having a configuration in which the LEDs illustrated in FIG. 20 are connected in series and turned on and off at an early cycle may be collectively protected by a
図20に記載された各LEDを直列とし人の目にちらつきを感じさせるより速い周期でオンオフされる構成の光源装置を図18のように野菜室に別々に異なる特定波長のものを配置して一括した直列構成の制御を行っても良い。すなわち図18のように野菜室300の中に引き出し型の収納容器で小さな果物やトマトの大きさに適した31a、31b、葉菜などの中間の大きさの野菜に適した31c、ペットボトルや大きめの野菜の保存に適した31dが上から配置し素子32a、32b、32cは光照射装置でそれぞれの収納容器に異なる種類の特定周波数の光を照射することができる。このような構成をとることで、既に説明してきた光源による光照射と同様の効果を得ることができる。素子32bだけを使用すれば、葉菜を収納容器31c、光照射に適さない根菜類を収納容器31a、31bに保存すれば、さまざまな種類の野菜保存にも対応できる。また、光照射装置32を複数つける場合は黄色LEDで構成した光照射装置32に加え、赤色LEDで構成した光照射装置32、紫外線LEDで構成した光照射装置32など色の違う光照射装置を設置し、光合成に適した葉菜類を赤色光のもとに、菌の繁殖を抑制したい食品を紫外線光のもとに、どちらともバランスよく効果のほしい食品は黄色光のもとに保存してもよい。このような複数の種類の異なる波長の光照射装置を常に点灯させるようにしても、霜取り時等に照度アップさせるなどの既に説明した制御内容と併用させればドア開放時の照明が可能で且つ視覚に与える悪い影響を抑えることが出来る。また、光照射装置32単体内のLED34を複数種の色のLED34たとえば赤や青など異なった色のものでそれぞれ光照射装置32を構成すれば、光照射装置単体でも複数の波長の光を発光することが可能になるので、野菜がさまざまな光形態形成を行うことを可能とし、光の色は赤色光単色よりも温かみを与えるものとなるので、製品としての見た目、保存した食品の見た目などが良くなる。以上説明してきた光源は実装基板33に複数の光半導体であるLED素子を複数設け構造や配線を簡単化したが、1箇所の基板に1個のLED素子でも良いし、冷蔵庫の庫室に1個のLEDを配置する構成でも良い。
As shown in FIG. 18, light source devices configured to be turned on and off at a faster cycle with the LEDs described in FIG. 20 connected in series and flickering to the human eye are arranged separately in the vegetable room with different specific wavelengths. You may perform batch control of the serial configuration. That is, as shown in FIG. 18, 31a and 31b suitable for the size of small fruits and tomatoes in a drawer-type storage container in the
以上のようにこの発明の冷蔵庫は、赤や青を単色で使わないような組み合わせの構成とし、あるいは野菜など食品保存効果のある光源に対し深夜時間帯に照度アップさせる照明装置として、同一の周波数であろうと異なる周波数であろうと複数の特定周波数のLEDを同時にあるいは別々の時間に点灯させたりあるいは消灯させる制御を行うので、無駄なエネルギーを使用させない制御を行うことにより、扉閉時だけでなく扉開時にも点灯させることにより照明として利用することも出来、野菜などの食品の見た目を損なわずに栄養分を増加させ、庫内灯として利用できるという効果を有する。更に、この発明の冷蔵庫の光源は、LEDを間欠照射させ、またその点灯をそれぞれのLEDを瞬時もしくは所定のサイクルで切り替えたに点灯させないものを設けたり交互などに制御するなど省エネルギーできる制御により、LED寿命を延ばすことができるので効率が良い冷蔵庫が得られると言う効果を有する。また複数の種類の異なる特定波長のLEDを収納する食品に応じ、すなわち庫室や棚ごとに準備し冷蔵庫内もしくは冷蔵庫外に設けられた操作手段の操作により、光源である光照射する半導体発光素子を選択し、光の波長を選択するスイッチを切り替えたり、あらかじめ設定された時間により個別にオフさせる事により使い勝手の良い冷蔵庫とすることが出来る。例えば庫内の温度調整パネルにLED選択スイッチを設け、それぞれ波長の違うLED基板を選択して点灯させることや1つのLED基板に波長の異なる複数種類のLEDを搭載してその中から点灯したい種類の波長のLEDを選択して制御させるなど、ビタミンを増強させる栄養アップなどの目的に応じた波長のLEDを選択してあらかじめ設定されている制御内容にて点灯をさせることができる。 As described above, the refrigerator of the present invention has the same frequency as a lighting device that has a combination structure that does not use red or blue in a single color, or that increases the illuminance in the midnight hours for a light source that has a food preservation effect such as vegetables. Regardless of whether it is a different frequency or not, multiple LEDs with specific frequencies are turned on or off at the same time or at different times. It can also be used as lighting by being lit even when the door is opened, and has the effect of increasing nutrients without impairing the appearance of food such as vegetables and using it as an interior light. Furthermore, the light source of the refrigerator of the present invention can intermittently illuminate the LEDs, and can control the energy by, for example, controlling the lighting of each LED by switching each LED instantaneously or in a predetermined cycle so as not to be lit. Since the LED life can be extended, there is an effect that an efficient refrigerator can be obtained. Moreover, according to the food which accommodates several types of LED with different specific wavelengths, that is, a semiconductor light emitting device that emits light as a light source by operating an operating means prepared for each room or shelf and provided inside or outside the refrigerator. It is possible to make a refrigerator that is easy to use by switching the switch for selecting the wavelength of light or by turning it off individually for a preset time. For example, an LED selection switch is provided on the temperature adjustment panel in the cabinet, and LED substrates with different wavelengths are selected and turned on, or a plurality of types of LEDs with different wavelengths are mounted on one LED substrate and the type to be lit from among them For example, an LED having a wavelength corresponding to the purpose such as nutrition enhancement for enhancing vitamins can be selected and the LED can be turned on with preset control contents.
1 冷蔵庫本体、10 圧縮機、11 冷却器、12 ファン、13 ダンパ、14 風路、30 収納容器、31 第2の収納容器、32 光照射装置、33 実装基板、34 LED、35 カバー、36 シール、37 断熱部、38 Oリング、39 突起部、40 光照射窓、100 冷蔵室、200 冷凍室、300 野菜室、400 切替室、500 製氷室。
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Refrigerator main body, 10 Compressor, 11 Cooler, 12 Fan, 13 Damper, 14 Air path, 30 Storage container, 31 2nd storage container, 32 Light irradiation apparatus, 33 Mounting board, 34 LED, 35 Cover, 36
Claims (19)
前記野菜室の背面の断熱部野菜室側に組み込まれ野菜室内に550nmから620nmの範囲の波長の光を照射するよう設置された複数の光源と、
前記複数の光源の個々の点灯消灯を制御可能な冷蔵庫本体に設けられた制御装置と、を備え、扉閉鎖時に点灯させて野菜などの栄養分を増加させ前記扉開放時にも点灯させて庫内灯として利用できるように前記扉開放時あるいは前記扉閉鎖時の信号で前記複数の光源の点灯消灯の切り替えや照度レベルの切り替えを行えるようにしたことを特徴とする冷蔵庫。 A refrigerator having at least a refrigerator room, a freezer room, a vegetable room,
A plurality of light sources installed to irradiate light having a wavelength in the range of 550 nm to 620 nm in the vegetable room, which is incorporated in the heat insulating part vegetable room side on the back of the vegetable room,
A control device provided in the refrigerator main body capable of controlling turning on and off of each of the plurality of light sources, and turning on when the door is closed to increase nutrients such as vegetables and turning on also when the door is opened. Refrigerator, characterized in that in the door open or when the signal at the door closed to be available and to perform a lighting switch and the illumination level switching of off of said plurality of light sources as.
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