JP6138708B2

JP6138708B2 - 冷蔵庫

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Publication number: JP6138708B2
Application number: JP2014018302A
Authority: JP
Inventors: 真子國分; 船山　敦子; 敦子船山
Original assignee: Hitachi Appliances Inc
Current assignee: Hitachi Appliances Inc
Priority date: 2014-02-03
Filing date: 2014-02-03
Publication date: 2017-05-31
Anticipated expiration: 2034-02-03
Also published as: JP2015145747A

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、特に冷凍室を備えた冷蔵庫に関するものである。

最近の冷蔵庫では、冷蔵庫を構成する箱体内部の上部に冷蔵室、中間部に冷凍室、下部に野菜室を配置し、それぞれの貯蔵室同士は熱の移動が少ないように断熱仕切壁により区画されている。つまり、冷凍室と隣接する冷蔵室や野菜室に冷凍室の冷熱が流入しないように、冷凍室と隣接する冷蔵室や野菜室は真空断熱材やポリウレタンフォームが配置された断熱仕切壁によって区画されている。

そして、冷蔵庫として一般的に主流である間冷式冷蔵庫（冷却器で冷やされた冷気を、送風ファンによって冷凍室、冷蔵室、野菜室に吹き出す方式の冷蔵庫）では、冷蔵庫内部に冷気を生成する冷凍サイクルを備え、この冷凍サイクルの冷却器で生成された冷気を送風機により各貯蔵室に循環させて貯蔵物の冷却を行っている。

このような間冷式冷蔵庫（以下、単に冷蔵庫と表記する）においては、冷却器を含む冷凍サイクルを構成する各種機器、送風機、冷気が通過する冷気風路は、構造的な観点から冷蔵庫の背面側に配置されており、冷気風路を流れる冷気は各貯蔵室内の奥側壁面部に形成された吹き出し口より各貯蔵室内に送風されるものである。

例えば冷凍室の場合を考えると、奥側壁面部に冷凍室に配置される各貯蔵容器に向って冷気が吹き出す冷気吹き出し口があり、貯蔵容器の後部（奥側）から貯蔵容器内に冷気を流入させる構成となっている。

各貯蔵容器には冷気が流出するための冷気流出スリットが形成されており、冷気吹き出し口から流入した冷気は貯蔵容器内の貯蔵物を冷却したあと、冷気流出スリットから貯蔵容器外に流出する。この貯蔵容器から流出した冷気は、冷凍室を構成する冷凍室側面壁と貯蔵容器の側面壁の間の空間や、冷凍室を構成する冷凍室底面壁と貯蔵容器の底面との間の空間を通り、冷凍室の奥側壁面部の下部に設置した冷気戻り開口に流入して冷却器に戻る構造となっている。

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、冷凍室での冷凍保存法が多様化する傾向にある。家庭での冷凍室の使い方には、冷凍温度帯で販売されていた食品を購入して貯蔵するこれまでの使い方の他に、買い溜めした食品の保存、余分に調理した料理の保存といった保存を主体とする使い方に加えて、最近では調理時間を短縮するために冷凍室を活用する、冷凍した食材を栄養成分が流れ出さないように解凍する、或いは冷凍した食材を使った新たな調理を行うといった様々な使い方が提案されてきている。

このため、このような様々な使い方に応じて冷凍室内の冷凍温度を設定することが必要である。例えば、特開２００９-３０９３４号公報（特許文献１）においては、冷凍室の貯蔵容器内に冷気を供給して直接的に食品を冷凍する直接冷却用風路と、貯蔵容器の外周壁に冷気を供給して間接的に食品を冷凍する間接冷却用風路の両方を備え、これら直接冷却用風路と間接冷却用風路とを選択的に切り替えることで、冷凍室の貯蔵容器内の食品を急速冷凍、或いは通常冷凍等の異なった冷凍温度帯に切り替える冷蔵庫が提案されている。

特開２００９-３０９３４号公報

ところで、特許文献１に記載の冷蔵庫においては、冷凍室の貯蔵容器を急速冷凍、通常冷凍等の異なった冷凍温度帯に切り替えることが可能であるが、これらを同時に行うことができないものであった。つまり、特許文献１に記載の冷蔵庫では、ある食品を急速冷凍し、別の食品を解凍しようとすると、どちらか一方を優先して行うしか方法がなく、使い勝手が悪いという課題があった。例えば、調理した食材を必要な量だけ取り分けて残りを急速冷凍しようとした場合、冷凍室の貯蔵容器が解凍状態であると急速冷凍ができない、或いは解凍途中の食品を取り出して急速冷凍を行わねばならないといった、使い勝手の悪いものであった。このように、冷凍室での冷凍保存法が多様化する傾向にあっては、使い方の多様化に合せて冷凍室を異なった冷凍温度帯に維持する冷凍室が要請されるようになってきている。

本発明の目的は、家庭での冷凍室の使い方の多様化に合わせ、それぞれの用途に合わせた食品の冷凍ができる冷凍室を備えた冷蔵庫を提供することにある。

本発明の特徴は、一つの冷凍室に少なくとも２つの貯蔵容器を設け、夫々の貯蔵容器が異なった冷凍温度帯に維持されるように冷気を供給する、ところにある。

本発明によれば、家庭での冷凍室の使い方の多様化に合わせ、それぞれの用途に合わせた食品の冷凍ができ、冷凍室の使い勝手が向上できるようになるものである。

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。本発明の第１の実施形態になる上部冷凍室の要部拡大断面図である。第１の実施形態の変形例になる上部冷凍室の要部拡大断面図である。本発明の第２の実施形態になる上部冷凍室の要部拡大断面図である。第２の実施形態の変形例になる上部冷凍室の要部拡大断面図である。本発明の第３の実施形態になる上部冷凍室の要部拡大断面図である。第３の実施形態の変形例になる上部冷凍室の要部拡大断面図である。牛肉を急速冷凍、緩慢冷凍で冷凍したきの牛肉の中心温度を示し、最大氷結晶生成帯を通過する時間が冷凍方法により異なることを示した図である。牛肉を急速冷凍、緩慢冷凍で冷凍した後に解凍したときのドリップ量が冷凍方法により異なることを示した図である。レモンを急速冷凍、緩慢冷凍した時のビタミンＣ残存量の変化を示した図である。ブロッコリーを急速冷凍、緩慢冷凍した時のビタミンＣ残存量の変化を示した図である。

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。また、上部冷凍室４及び下部冷凍室５の一方、或いは両方には、本実施例においては少なくとも２つの異なった冷凍温度帯に制御される少なくとも２つの貯蔵容器が収納される構成となっている。これについては後述の実施例で詳細に説明する。

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泡断熱材（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１２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２つの温度設定ボタン４１、４２が新たに設けられており、温度設定ボタン４１は上部冷凍室４に設けられた上部貯蔵容器（図示せず）に供給される冷気の制御を行い、温度設定ボタン４２は下部冷凍室４に設けられた下部貯蔵容器（図示せず）に供給される冷気の制御を行うものである。これらについては後述する。

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図４、図５を用いて説明する。

図４は本発明の第１の実施形態を示している。本実施例では上部冷凍室４を２つ以上の異なった冷凍温度帯の領域を形成するようにしたものである。また、図５は図４に示す実施例の変形例を示している。本実施例で、上部冷凍室４を２つ以上の異なった冷凍温度帯の領域を形成するのは、調理した少量の食品や、その日のうちに食べたい少量の食品が急速冷凍や緩慢冷凍の対象となる傾向が強いことによっている。したがって、このような理由から、容積の少ない上部冷凍室４を２つ以上の異なった冷凍温度帯の領域を形成するのが望ましいものである。

図４において、上部冷凍室４には透明な合成樹脂から形成された上部冷凍貯蔵容器４４Ａと下部貯蔵容器４４Ｂとが収納されており、これらは上下二段になるように重ねられて収納されている。上部冷凍貯蔵容器４４Ａは上面が開口された上面開口を有する有底の箱状の容器であり、同様に下部貯蔵容器４４Ｂも上面が開口された上面開口を有する有底の箱状の容器である。これらの冷凍貯蔵容器４４Ａ、４４Ｂを重ねることによって、上部冷凍貯蔵容器４４Ａの底面が下部冷凍貯蔵容器４４Ｂの蓋となって上部冷凍貯蔵容器４４Ａ自体が上部冷凍室４４の冷凍温度帯を分ける仕切の役割を果たすようになっている。

そして、上部冷凍室扉４ａの取手部（図示せず）に手を掛けて手前側に引き出すことにより、上部冷凍貯蔵容器４４Ａと下部冷凍貯蔵容器４４Ｂが引き出せるようになっている。引き出された上部冷凍貯蔵容器４４Ａと下部冷凍貯蔵容器４４Ｂは一部が互いに重なり、下部冷凍貯蔵容器４４Ｂが外部に露出する状態となる。尚、上部冷凍貯蔵容器４４Ａは前後方向にスライド可能になっている。

上部冷凍室４専用のダンパ、或いはシャッター等により流量が調整された冷気は、冷気供給路４５を通って上部冷気吹き出し口４６及び下部冷気吹き出し口４７から吹き出すように、上部冷凍貯蔵容器４４Ａと下部冷凍貯蔵容器４４Ｂとに分流して供給されるようになっている。

上部冷気吹き出し口４６は上部冷凍貯蔵容器４４Ａの上面開口に向けて開口されており、このため、上部冷気吹き出し口４６から供給された冷気は、上部冷凍貯蔵容器４４Ａの上面開口を通って直接的に上部冷凍貯蔵容器４４Ａ内に流入する。これによって、上部冷凍貯蔵容器４４Ａ内の食品は急速に冷凍されることになる。

一方、下部部冷気吹き出し口４７は下部冷凍貯蔵容器４４Ｂの外周側の壁面に向けて開口されており、このため、上部冷気吹き出し口４６から供給された冷気は、下部冷凍貯蔵容器４４Ｂ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、下部冷凍貯蔵容器４４Ｂ内の食品は、上部冷凍貯蔵容器４４Ａ内の食品に比べて緩慢に冷凍されることになる。尚、急速冷凍に比べて冷凍速度が遅い冷凍は緩慢冷凍、或いは通常冷凍と表記しているが、これはあくまでも相対的な呼称である。

したがって、急速冷凍を行いたい食品は上部冷凍貯蔵容器４４Ａに収納するようにすれば、上部冷気吹き出し口４６からの冷気が上部冷凍貯蔵容器４４Ａの上面開口から直接的に食品に作用して、食品を急速に冷凍することができるようになる。一方、緩慢冷凍を行いたい食品は下部冷凍貯蔵容器４４Ｂに収納するようにすれば、下部冷気吹き出し口４７からの冷気が下部冷凍貯蔵容器４４ＢＡの壁面から間接的に食品に作用して、食品を緩慢に冷凍することができるようになる。

本実施例では、上部冷気吹き出し口４６と下部冷気吹き出し口４７には流量調整用のオリフィス４６Ａ、４７Ａが設けられている。この理由は、冷気供給路４５はダンパ等によってその流量が調整されているが、上部冷気吹き出し口４６と下部冷気吹き出し口４７の個別の流量調整ができない構成となっている。このため、上部冷気吹き出し口４６と下部冷気吹き出し口４７に流量調整用のオリフィス４６Ａ、４７Ａを設けることによって、上部冷気吹き出し口４６及び、下部冷気吹き出し口４７から吹き出す冷気の流量を調整できるようにしている。例えば、上部冷凍貯蔵容器４４Ａの急速冷凍機能を強くしたい場合は、上部冷気吹き出し口４６のオリフィス４６Ａの冷気流通面積を大きくして冷気を多く供給するようにできる。逆に、上部冷凍貯蔵容器４４Ａの容積を小さくし、緩慢冷凍を行う下部冷凍貯蔵容器４４Ｂの収納量を多くする場合は、下部冷気吹き出し口４７のオリフィス４７Ａの冷気流通面積を大きくして冷気を多く供給するようにして、容積の大きい下部冷凍貯蔵容器４４Ｂの冷凍効果を向上するようにできる。

更に、急速冷凍を行う上部冷凍貯蔵容器４４Ａ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、緩慢冷凍を行う下部冷凍貯蔵容器４４Ｂの内周側の底壁面や側壁面には熱伝導率が低い熱断熱性部材、例えばポリエチレンからなる合成樹脂貯蔵容器４９が設置されており、外壁面から進入してくる冷気の冷熱を抑制して食品を緩慢に冷却できるようにしても良い。

次に、本実施例の変形例を図５に基づき説明するが、この変形例は上部冷凍貯蔵容器４４Ａを緩慢冷凍し、下部冷凍貯蔵容器４４Ｂを急速冷凍する場合を示している。尚、図４と同じ参照番号は同じ部品、或いは類似の機能を備えた部品を示しているので、説明は省略する。

図５にあるように、上部冷凍貯蔵容器４４Ｂの上面開口は熱伝導率が低い断熱性部材、例えばポリエチレンからなる合成樹脂カバー５０によって覆われている。このため、上部冷気吹き出し口４６から供給された冷気は、上部冷凍貯蔵容器４４Ａ内に進入することなく、上部冷凍貯蔵容器４４Ａの合成樹脂カバー５０の表面や、上部冷凍貯蔵容器４４Ａ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、上部冷凍貯蔵容器４４Ａ内の食品は緩慢に冷凍されることになる。

一方、下部冷凍貯蔵容器４４Ｂの内周側の底壁面や側壁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貯蔵容器５１が設置されており、下部冷凍貯蔵容器４４Ｂの外壁面から進入して冷気の冷熱を素早く取り込み、金属貯蔵容器５１内の食品を急速に冷却できるようにしている。尚、この変形例では、下部冷凍貯蔵容器４４Ｂ自体を熱伝導率が高い熱良導性部材で形成して、更に、急速冷凍するようにしても良いものである。

このように、１つの冷凍室に２つの異なった冷凍温度帯の領域を形成できるので、家庭での冷凍室の使い方の多様化に合わせ、それぞれの用途に合わせた食品の冷凍ができ、冷凍室の使い勝手が向上できるようになるものである。

次に本発明の第２の実施形態について図６を用いて説明する。尚、図７は図６に示す実施例の変形例を示している。図４、図５と相違している点は、上部冷気吹き出し口４６と下部冷気吹き出し口４７が独立して設けられ、夫々の吹き出し口から供給される冷気の量が独立して制御されているところである。ここで、図４、図５と同じ参照番号は同じ部品、或いは類似の機能を備えた部品を示しているので、ここでは説明は省略する。

図６、図７において、上部冷凍室４の構成は図４、図５に示すものと同じ構成である。そして、上部冷気吹き出し口４６には図示しない通路を介して冷気が供給され、同様に下部冷気吹き出し口４７にも図示しない通路を介して冷気が供給されている。したがって、上部冷気吹き出し口４６と下部冷気吹き出し口４７に独立して冷気が供給されていることになる。上部冷気吹き出し口４６に繋がる上部冷供給路４５Ａには流量調整ダンパ５２が設けられ、同様に下部冷気吹き出し口４７に繋がる下部冷供給路４５Ｂには流量調整ダンパ５３が設けられている。

流量調整ダンパ５２、５３は流量を調整することによって、急速冷凍や緩慢冷凍の温度設定や、急速冷凍や緩慢冷凍の温度設定された所定温度に達するまでの時間等を調整することができる。更には、冷気の流量によって、本来の冷凍状態を異なった冷凍状態とすることも可能となる。例えば、図６では上部冷凍貯蔵容器４４Ａは急速冷凍用であり、下部冷凍貯蔵容器４４Ｂは緩慢冷凍用である。しかしながら、流量ダンパ５２を制御して上部冷気吹き出し口４６からの冷気の吹き出し流量を少なくする共に、流量ダンパ５３を制御して下部冷気吹き出し口４７からの冷気の吹き出し流量を多くすると、上部冷凍貯蔵容器４４Ａを緩慢冷凍用とし、下部冷凍貯蔵容器４４Ｂを急速冷凍用とすることも可能である。

流量調整ダンパ５２、５３による冷気の流量調整は、上述した制御装置によって設定されるものであり、図１に示す温度設定ボタン４１によって上部冷凍貯蔵容器４４Ａへの冷気の流量制御を行い、温度設定ボタン４２は下部冷凍貯蔵容器４４Ｂへの冷気の流量制御を行うものである。これらの温度設定ボタン４１、４２によって急速冷凍や緩慢冷凍を実施できるようになる。

この第２の実施形態においても、１つの冷凍室に２つの異なった冷凍温度帯の領域を形成できるので、家庭での冷凍室の使い方の多様化に合わせ、それぞれの用途に合わせた食品の冷凍ができ、冷凍室の使い勝手が向上できるようになるものである。

更に、流量調整ダンパによって夫々の冷凍温度帯の温度の設定が個別に可能であり、冷凍室の使い勝手がより向上できるようになる。

次に本発明の第３の実施形態について図８を用いて説明する。尚、図９は図８に示す実施例の変形例を示している。図４、図５と相違している点は、上部冷気吹き出し口４６と下部冷気吹き出し口４７が夫々急速冷凍用として用いられ、緩慢冷凍用の吹き出し口が省略されているところである。ここで、図４、図５と同じ参照番号は同じ部品、或いは類似の機能を備えた部品を示しているので、ここでは説明は省略する。図８、図９において、上部冷凍室４の構成は図４、図５に示すものと同じ構成である。

図８においては、急速冷凍を行う上部冷凍貯蔵容器４４Ａには上部冷気吹き出し口４６が設けられている。この上部冷気吹き出し口４６は上部冷凍貯蔵容器４４Ａの上面開口に向けて開口されており、このため、上部冷気吹き出し口４６から供給された冷気は、上部冷凍貯蔵容器４４Ａの上面開口を通って直接的に上部冷凍貯蔵容器４４Ａ内に流入する。これによって、上部冷凍貯蔵容器４４Ａ内の食品は急速に冷凍されることになる。特に、本実施例では金属トレー４８を上部冷凍貯蔵容器４４Ａ内に設けることで急速冷凍機能を促進するようにしている。

一方、下部冷凍貯蔵容器４４Ｂには図１に示す下部冷気吹き出し口４７は設けられていない。このため、上部冷気吹き出し口４６から供給された冷気は、下部冷凍貯蔵容器４４Ｂ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、下部冷凍貯蔵容器４４Ｂ内の食品は、上部冷凍貯蔵容器４４Ａ内の食品に比べて緩慢に冷凍されることになる。

したがって、急速冷凍を行いたい食品は上部冷凍貯蔵容器４４Ａに収納するようにすれば、上部冷気吹き出し口４６からの冷気が上部冷凍貯蔵容器４４Ａの上面開口から直接的に食品に作用して、食品を急速に冷凍することができるようになる。一方、緩慢冷凍を行いたい食品は下部冷凍貯蔵容器４４Ｂに収納するようにすれば、上部冷気吹き出し口４６からの冷気が下部冷凍貯蔵容器４４Ｂの壁面から間接的に食品に作用して、食品を緩慢に冷凍することができるようになる。

更に図９においては、急速冷凍を行う下部冷凍貯蔵容器４４Ｂには下部冷気吹き出し口４７が設けられている。下部冷気吹き出し口４７は下部冷凍貯蔵容器４４Ｂの外周側の壁面に向けて開口されている。このため、下部冷気吹き出し口４７から供給された冷気は、下部冷凍貯蔵容器４４Ｂの外周側の壁面に沿って流れるようになる。

ここで、下部冷凍貯蔵容器４４Ｂを急速冷凍するため、本変形例では下部冷気吹き出し口４７から供給される冷気の流量を多くし、また、冷気の温度を低くしている。更に、金属貯蔵容器５１を設けることによって下部冷凍貯蔵容器４４Ｂを急速冷凍することもできる。尚、これらの方法を使用しなくても下部冷凍貯蔵容器４４Ｂを急速冷凍できる場合はこれらを省略しても良いものである。

そして、下部冷凍貯蔵容器４４Ｂを冷却した冷気は、上部冷凍貯蔵容器４４Ａ内に進入することなく、上部冷凍貯蔵容器４４Ａの合成樹脂カバー５０の表面や、上部冷凍貯蔵容器４４Ａ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、上部冷凍貯蔵容器４４Ａ内の食品は緩慢に冷凍されることになる。

この第３の実施形態においても、１つの冷凍室に２つの異なった冷凍温度帯の領域を形成できるので、家庭での冷凍室の使い方の多様化に合わせ、それぞれの用途に合わせた食品の冷凍ができ、冷凍室の使い勝手が向上できるようになるものである。

更に、冷気吹き出し口を急速冷凍用だけにしたので、冷気供給路の構成が簡略化でき、結果的に冷蔵庫の構成を簡略化できて製造コストを下げる効果が期待できる。

ここで、多様化する冷凍方式の例として急速冷凍、緩慢冷凍を行った時の夫々の効果等について説明する。食品の氷結点は食品ごとに異なるが、大まかには−１℃から−５℃の範囲であるとされている。この氷結温度帯は最大氷結晶生成帯と呼ばれ、この温度帯を通過するのにかかる時間が長いほど氷結晶は大きくなり、食品細胞が破壊されるようになる。尚、本明細書ではこの最大氷結晶生成帯を通過する通過時間が短い冷凍を急速冷凍、逆にこの最大氷結晶生成帯をゆっくり通過する冷凍を緩慢冷凍とするが、これはあくまでも相対的なものである。

通常、肉や魚は急速冷凍を行うことが良いとされている。凍結により食品細胞が破壊されると解凍時に食品細胞から水分がドリップとして流出し、旨み成分や栄養成分が共に流出してしまい味が損なわれるからである。すなわち、この最大氷結晶生成帯通過時間が短いほど解凍時のドリップ量が少なく、食品中の旨み成分や栄養成分が保持されるものである。このため、肉や魚を冷凍保存するときは急速冷凍が効果的である。また、炊きたてのごはん等も熱い状態のまま急速冷凍することで、デンプンの老化を抑制しておいしさを保つとされている。

図１０は牛ステーキ肉をそれぞれ急速冷凍した場合と、緩慢冷凍した場合の牛ステーキ肉の中心温度の変化を示している。急速冷凍の方が緩慢冷凍に比べて最大氷結晶生成帯通過時間が短いことがわかる。そして、図１１は牛ステーキ肉をそれぞれ急速冷凍、緩慢冷凍した後に解凍した場合に、牛ステーキ肉から発生したドリップ量を示したものである。これから分かるように、急速冷凍の方が肉からのドリップ量が少なくなって旨み成分や栄養成分の流出が抑えられている。このように、肉や魚は急速冷凍される冷凍貯蔵容器に収納するのが望ましい。

一方、生野菜や果物の冷凍には緩慢冷凍が良いとされている。図１２はレモンを急速冷凍した場合と、緩慢冷凍した場合のビタミンＣ含有量を示し、図１３はブロッコリーを急速冷凍した場合と、緩慢冷凍した場合のビタミンC含有量を示している。これらの図からわかるように、急速冷凍した場合に比べて緩慢冷凍した場合の方がビタミンＣの減少が抑制されていることがわかる。このように、生野菜や果物は緩慢冷凍される冷凍貯蔵容器に収納するのが望ましい。

更には、最大氷結晶生成帯通過時間が長いほど氷結晶は大きくなり、食品細胞が破壊されることは上述した通りである。そして、この現象を積極的に利用して、一旦冷凍し食材の食感を変化させる調理方法がテレビ、雑誌等で紹介されている。このように、急速冷凍、緩慢冷凍をその用途に合わせ使い分ける需要が高ってきている。

したがって、本発明のように１つの冷凍室に２つの異なった冷凍温度帯の領域を形成することで、家庭での冷凍室の使い方の多様化に合わせ、それぞれの用途に合わせた食品の冷凍ができ、冷凍室の使い勝手が向上できるようになるものである。

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、４２…温度設定ボタン、４４Ａ…上部冷凍貯蔵容器、４４Ｂ…下部冷凍貯蔵容器、４５…冷気供給路、４６…上部冷気吹き出し口、４６Ａ…オリフィス、４７…下部冷気吹き出し口、４７Ａ…オリフィス、４８…金属トレー、４９…合成樹脂貯蔵容器、５０…合成樹脂カバー、５１…金属貯蔵容器、５２，５３…流量調整ダンパ

Claims

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、
前記冷凍室は下部冷凍室と、これより容積の少ない上部冷凍室よりなり、前記上部冷凍室に２つの冷凍貯蔵容器を設け、
２つの前記冷凍貯蔵容器は、前記上部冷凍室に収納されている状態で重ねて配置された上部冷凍貯蔵容器と、前記上部冷凍貯蔵容器の底面が蓋となった下部冷凍貯蔵容器であり、
前記上部冷凍貯蔵容器内には、前記冷気供給路から分流された冷気が上部冷気吹き出し口を介して直接的に供給されて前記上部冷凍貯蔵容器内を急速に冷却し、
前記下部冷凍貯蔵容器の外周側の壁面には、前記冷気供給路から分流された冷気が下部冷気吹き出し口を介して供給されて前記下部冷凍貯蔵容器内を緩慢に冷却し、
更に、前記上部冷気吹き出し口と前記下部冷気吹き出し口から供給される冷気は、流量調整手段によって流量が調整されている
ことを特徴とする冷蔵庫。
請求項１に記載の冷蔵庫において、
前記流量制御手段は、前記上部冷気吹き出し口と前記下部冷気吹き出し口から供給される冷気の流量を調整する流量調整用のオリフィスであるか、或いは流量調整ダンパであることを特徴とする冷蔵庫。
請求項２に記載の冷蔵庫において、
前記流量調整ダンパは、前記上部冷凍貯蔵容器と前記下部冷凍貯蔵容器の冷凍温度帯を個別に設定することを特徴とする冷蔵庫。