JP6523000B2 - refrigerator - Google Patents
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Description
本発明の実施形態は、冷蔵庫に関するものである。 Embodiments of the present invention relate to a refrigerator.
冷蔵庫に貯蔵される食品などの貯蔵品の劣化要因として、空気中に存在する酸素による酸化がある。そこで、食品を貯蔵する空間の酸素を低減させることで、貯蔵品の酸化を抑えて貯蔵品の鮮度を維持することができる冷蔵庫が知られている。 As a deterioration factor of stored products such as food stored in a refrigerator, there is oxidation by oxygen present in the air. Then, the refrigerator which can control the oxidation of stored goods and maintain the freshness of stored goods is known by reducing the oxygen of the space which stores food.
酸素を低減させる方法として、貯蔵容器内を減圧する真空法や、貯蔵容器内の酸素を酸素吸着剤によって吸着する酸素吸着法や、高分子電解質膜を用いて貯蔵容器内の酸素を低減させる高分子電解質膜法など種々の方法が知られている。 As a method for reducing oxygen, a vacuum method for reducing the pressure in the storage container, an oxygen adsorption method for absorbing oxygen in the storage container with an oxygen adsorbent, a method for reducing oxygen in the storage container using a polymer electrolyte membrane Various methods such as a molecular electrolyte membrane method are known.
真空方法は、食品の酸化を防ぐために酸素を減らす方法として減圧する方法であり、性能が真空度と相関するため貯蔵容器の強度や真空ポンプの能力が必要であり、比較的大きな装置となる。 The vacuum method is a method of reducing the pressure as a method of reducing oxygen in order to prevent the oxidation of food, and since the performance is correlated with the degree of vacuum, the strength of the storage container and the ability of the vacuum pump are required, and it becomes a relatively large device.
酸素吸着剤を用いた方法もガス置換方法と同様に菓子類などの流通過程で広く用いられているが、吸着剤が吸着破過すると効果が無くなり寿命が短い。 A method using an oxygen adsorbent is also widely used in the distribution process of confectionery products as in the gas replacement method, but the adsorption failure of the adsorbent loses its effect and the life is short.
高分子電解質膜法は、アノードで水を電気分解して水素イオンを作り、その水素イオンが高分子電解質膜内を移動してカソードに到達し、貯蔵容器内の酸素と反応して水を生成することで、酸素を消費する。そのため、圧力変化が少なく貯蔵容器の強度が余り必要ないというメリットがある(例えば、特許文献1〜3参照)。
In the polymer electrolyte membrane method, water is electrolyzed at the anode to form hydrogen ions, and the hydrogen ions move through the polymer electrolyte membrane to reach the cathode and react with oxygen in the storage container to produce water. In doing so, you consume oxygen. Therefore, there is an advantage that the pressure change is small and the strength of the storage container is not necessary (for example, see
しかしながら、高分子電解質膜法では、アノードで電気分解する水を供給する必要があるため、冷蔵庫内の水を供給しやすい位置に配置しなければならず、貯蔵容器の配置が制約される問題がある。 However, in the polymer electrolyte membrane method, since it is necessary to supply water to be electrolyzed at the anode, it is necessary to arrange the water in the refrigerator at a position where it can be easily supplied, which restricts the arrangement of the storage container. is there.
そこで、本発明の実施形態は、高分子電解質膜法によって貯蔵容器内の酸素を低減させる冷蔵庫において、該貯蔵容器の配置が制約されにくく、使い勝手に優れた冷蔵庫を提供することを目的とする。 Therefore, an embodiment of the present invention is directed to a refrigerator that reduces the oxygen in the storage container by a polymer electrolyte membrane method, in which the arrangement of the storage container is unlikely to be restricted, and which is excellent in usability.
本実施形態の冷蔵庫は、キャビネット内部に設けられた異なる扉で閉塞された複数の貯蔵室と、前記複数の貯蔵室に設けられた第1減酸素室及び第2減酸素室と、一対の電極で挟まれた高分子電解質膜を有し前記第1減酸素室及び前記第2減酸素室から離隔して配置された減酸素装置と、前記第1減酸素室及び前記第2減酸素室と前記減酸素装置とを連結するダクトと、前記キャビネット内部に設けられた蒸発器の除霜水を前記減酸素装置に供給する水供給機構を備え、前記減酸素装置は、水を電気分解して生成した水素イオンと、前記ダクトを介して供給された前記第1減酸素室及び前記第2減酸素室内の酸素とから水を生成して前記第1減酸素室及び前記第2減酸素室内の酸素を減少させるもので、前記第1減酸素室及び前記第2減酸素室は、貯蔵品を出し入れする開口部と前記開口部を開閉可能に閉塞する蓋とをそれぞれ備え、前記減酸素装置までの第1経路を有する前記第1減酸素室の酸素濃度を、前記減酸素装置までの第2経路を有する前記第2減酸素室における酸素濃度より低くし、前記第1経路は前記第2経路より短いものである。 The refrigerator according to the present embodiment includes a plurality of storage chambers closed with different doors provided inside a cabinet, a first oxygen reduction chamber and a second oxygen reduction chamber provided in the plurality of storage chambers, and a pair of electrodes An oxygen reduction apparatus having a polymer electrolyte membrane sandwiched between the first oxygen reduction chamber and the second oxygen reduction chamber , the first oxygen reduction chamber and the second oxygen reduction chamber, and The system includes: a duct connecting to the oxygen reducing device; and a water supply mechanism for supplying defrosting water of an evaporator provided in the cabinet to the oxygen reducing device, the oxygen reducing device electrolyzing water and produced hydrogen ions, wherein said supplied through the duct first down oxygen chamber and the oxygen of the second decrease in the oxygen chamber to produce water first down oxygen chamber and the second down oxygen chamber It intended to reduce the oxygen of the inner, the first decrease oxygen chamber and the second down oxygen An oxygen concentration in the first oxygen reduction chamber having a first path to the oxygen reduction apparatus, the oxygen concentration in the first oxygen reduction chamber having a first path to the oxygen reduction device; The first path is shorter than the second path, with a lower oxygen concentration in the second oxygen-depleted chamber with a second path to the device .
異なる実施形態の冷蔵庫は、キャビネット内部に設けられた異なる扉で閉塞された複数の貯蔵室と、前記複数の貯蔵室に設けられた第1減酸素室及び第2減酸素室と、一対の電極で挟まれた高分子電解質膜を有し前記第1減酸素室及び前記第2減酸素室から離隔して配置された減酸素装置と、前記第1減酸素室及び前記第2減酸素室と前記減酸素装置とを連結するダクトを備え、前記減酸素装置は、水を電気分解して生成した水素イオンと、前記ダクトを介して供給された前記第1減酸素室及び前記第2減酸素室内の酸素とから水を生成して前記第1減酸素室及び前記第2減酸素室内の酸素を減少させるもので、前記第1減酸素室及び前記第2減酸素室は、貯蔵品を出し入れする開口部と前記開口部を開閉可能に閉塞する蓋とをそれぞれ備え、前記減酸素装置までの第1経路を有する前記第1減酸素室の酸素濃度を、前記減酸素装置までの第2経路を有する前記第2減酸素室における酸素濃度より低くし、前記第1経路は前記第2経路より短いものである。
The refrigerator according to another embodiment includes a plurality of storage chambers closed with different doors provided inside a cabinet, a first oxygen reduction chamber and a second oxygen reduction chamber provided in the plurality of storage chambers, and a pair of electrodes An oxygen reduction apparatus having a polymer electrolyte membrane sandwiched between the first oxygen reduction chamber and the second oxygen reduction chamber, the first oxygen reduction chamber and the second oxygen reduction chamber, and A duct connecting to the oxygen reducing device is provided, and the oxygen reducing device includes hydrogen ions generated by electrolyzing water, the first oxygen reducing chamber supplied via the duct, and the second oxygen reducing device. The water is generated from the oxygen in the room to reduce the oxygen in the first oxygen reduction chamber and the second oxygen reduction chamber, and the first oxygen reduction chamber and the second oxygen reduction chamber take in and take out stored items. Opening and a lid that closes the opening so as to open and close. The oxygen concentration of the first oxygen reduction chamber having the first path to the oxygen reduction device is lower than the oxygen concentration of the second oxygen reduction chamber having the second path to the oxygen reduction device, and the first path Is shorter than the second path.
(第1実施形態)
以下、本発明の第1実施形態について図面を参照して説明する。
First Embodiment
Hereinafter, a first embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
本実施形態に係る冷蔵庫10は、図1に示すように、外郭を形成する外箱と貯蔵空間を形成する内箱との間に断熱材を配設した前面に開口するキャビネット11を備え、貯蔵空間を断熱仕切壁12によって上方の冷蔵空間20と下方の冷凍空間40とに区画している。
The
冷蔵空間20は、冷蔵温度(例えば、2〜3℃)に冷却される空間であって、内部がさらに仕切板21によって上下に区画され、上部空間に複数段の載置棚を設けた冷蔵室22が設けられ、下部空間に引き出し式の収納容器25を配置する野菜室24が設けられている。
The refrigerated
冷蔵室22の開口部は、キャビネット11の一側部の上下に設けられたヒンジにより回動自在に枢支された冷蔵室扉22aにより閉塞されている。
The opening of the
野菜室24の開口部は、引き出し式の野菜室扉24aにより閉塞されている。野菜室扉24aの裏面側には、収納容器25を保持する左右一対の支持枠が固着されており、開扉動作とともに収納容器25が庫外に引き出されるように構成されている。
The opening of the
野菜室24の下方に断熱仕切壁12を介して配置された冷凍空間40には、自動製氷装置を備えた製氷室42と第1冷凍室44を左右に併設しており、その下方には第2冷凍室46が設けられている。
An ice making
製氷室42、第1冷凍室44、及び第2冷凍室46の開口部は、引き出し式の扉44a、46aにより閉塞されている。製氷室42及び第1冷凍室44の開口部を閉塞する扉46aは、その裏面側に固着した左右一対の支持枠に収納容器47が保持されており、開扉動作とともに該収納容器が庫外に引き出されるように構成されている。また、第1冷凍室44内には密閉容器からなる減酸素室100が配設されている。本実施例において減酸素室100は、扉44aと連結されておらず扉44aを開扉しても第1冷凍室44内に残っている。
The openings of the
キャビネット11の背面底部には、機械室30が設けられ、冷凍サイクルを構成する圧縮機51などが載置されている。
A
冷蔵空間20の背面には、蒸発器カバー14とキャビネット11の背面との間に蒸発器室26が区画形成されており、蒸発器室26内に冷蔵用蒸発器52と冷蔵用ファン53が配設されている。冷蔵用蒸発器52は蒸発器室26内の空気と熱交換してこれを冷却し、冷蔵用ファン53の回転駆動によって冷蔵用蒸発器52で生成された冷気を吹出口より冷蔵室22及び野菜室24に導入することで、冷蔵空間20を所定温度に冷却する。冷蔵空間20を冷却し終えた冷気は、吸込口から再び蒸発器室26に戻され冷蔵用蒸発器52と熱交換して冷却される。
An
また、蒸発器室26内には、図1及び図2に示すように、冷蔵用蒸発器52の下方に、幅方向一方側に行くほど低くなるように傾斜したドレインパン27が設けられている。ドレインパン27は、除霜運転時に冷蔵用蒸発器52から生じる結露水(除霜水)を受けて幅方向一方側へ流し、一方側端部に接続された排水経路29を介して機械室30内に設けられた蒸発皿32へ供給する(図1参照)。
Further, as shown in FIGS. 1 and 2, a
冷凍空間40の背面には、蒸発器カバー33とキャビネット11の背面との間に蒸発器室34が区画形成されており、蒸発器室34内に冷凍用蒸発器54と送風ファン55が配設されている。冷凍用蒸発器54は蒸発器室34内の空気と熱交換して冷却し、送風ファン55の回転駆動によって冷凍用蒸発器54で生成された冷気を吹出口より製氷室42、第1冷凍室44、および冷凍室46に導入することで、冷凍空間40を所定温度に冷却する。冷凍空間40を冷却し終えた冷気は、吸込口から再び蒸発器室34に戻され冷凍用蒸発器54と熱交換して冷却される。
An
冷蔵用蒸発器52及び冷凍用蒸発器54は、機械室30に設けられた圧縮機51や凝縮器(不図示)や切替弁(不図示)とともに冷凍サイクルを構成し、圧縮機51から吐出された冷媒によって冷却される。
The
このような構成の冷蔵庫10において、第1冷凍室44には、容器収納部102及び貯蔵容器104を備えた減酸素室100が設けられ、野菜室24の背面には、減酸素室100内の酸素を低減する減酸素装置106が設けられている。
In the
詳細には、容器収納部102は、前面に開口部を有する箱体状をなしており、断熱仕切壁12の下面に吊り下げられた状態で固定されている。容器収納部102の内部には、貯蔵容器104が前面開口部から引き出し可能に収納されている。
Specifically, the
貯蔵容器104は上方の開口部より内部に食品等の貯蔵部が収納される容器体である。貯蔵容器104の前面は、容器収納部102の前面開口部を閉塞する蓋体105をなしており、貯蔵容器104が容器収納部102内に収納された状態でガスケットを介して前面開口部の周縁部に当接し、容器収納部102を気密状態で閉塞する。
The
容器収納部102の背面には吸込ダクト101と吹出ダクト103が接続され、吸込ダクト101及び吹出ダクト103を介して容器収納部102が減酸素装置106のカソード側空間126と連通している。
The
減酸素装置106は、図3に示すように、容器収納部102内の酸素を減少させる減酸素ユニット107と、容器収納部102と連通するカソード側空間126とを備え、水供給機構を構成する貯水部111に蓄えられた水が供給される。本実施形態では、減酸素装置106は、冷蔵用蒸発器52の下方で蒸発器室26の側方に配置されている。
As shown in FIG. 3, the
減酸素ユニット107は、高分子電解質膜116と、高分子電解質膜116の一方側に積層されたアノード触媒層112と、高分子電解質膜116の他方側に積層されたカソード触媒層114と、アノード触媒層112の外側に積層されたアノード電極118と、カソード触媒層114の外側に積層されたカソード電極120と、アノード電極118の外側に積層された気化層122と、気化層122の外側に積層された給水部130とを備える。なお、減酸素ユニット107を構成する各層は、厚みが薄いものであるが、説明をわかりやすくするため、図3において厚みを拡大して示している。
The
高分子電解質膜116は、内部を陽イオンだけが移動して、陰イオンや電子は内部を移動しないポリマーからなる薄膜であり、例えば、スルホン酸基を有する有機高分子材料からなる薄膜なり、プロトン伝導性の高さからパーフルオロカーボンスルホン酸ポリマーからなる薄膜が好ましい。具体的には、高分子電解質膜116を構成するポリマーとして、ナフィオン(登録商標:デュポン社製)、フレミオン(登録商標:旭化成株式会社製)、アシプレックス(登録商標:旭硝子株式会社製)などのスルホン酸基を持つフッ素樹脂などを挙げることができる。なお、高分子の高分子電解質膜116の膜厚は、膜抵抗を考慮すれば、10μm〜150μmとすることが好ましい。より好ましい膜厚は30μm〜100μmである。
The
アノード触媒層112は、水を酸化する能力を有しており水の電解電圧を低下させる触媒(アノード触媒)を含有しており、給水部130から供給された水を電気分解して水素イオンを生成する。このアノード触媒は、基材に担持されていることが好ましく、例えば、高分子電解質膜116を構成するポリマーを基材としてアノード触媒を担持させることができる。
The
このようにアノード触媒層112においてアノード触媒を担持させる基材として高分子電解質膜116を構成するポリマーを採用することで、アノード触媒層112と高分子電解質膜116との接着性を向上させることができる。
Thus, the adhesion between the
アノード触媒として、例えば導電性金属酸化物とマトリックス酸化物との複合酸化物を用いることができる。導電性金属酸化物として、例えば酸化ルテニウム(RuO2)、酸化イリジウム(IrO2)等を挙げることができる。マトリックス酸化物との複合酸化物として、例えば酸化チタン(TiO2)、酸化錫(SnO2)、酸化タンタル(Ta2O)等を挙げることができる。アノード触媒は、その活性、耐久性、コスト等を勘案して選択すればよい。この触媒をなす複合酸化物として、前記の他、例えば、RuO2−Ta2O、RuO2−IrO2、RuO2−IrO2−TO2、RuO2−SnO2、RuO2−Ta2O、IrO2−Ta2O等を挙げることができる。 As the anode catalyst, for example, a composite oxide of a conductive metal oxide and a matrix oxide can be used. Examples of the conductive metal oxide include ruthenium oxide (RuO 2 ) and iridium oxide (IrO 2 ). Examples of the composite oxide with the matrix oxide include titanium oxide (TiO 2 ), tin oxide (SnO 2 ), tantalum oxide (Ta 2 O) and the like. The anode catalyst may be selected in consideration of its activity, durability, cost and the like. Other than the above, for example, RuO 2 -Ta 2 O, RuO 2 -IrO 2 , RuO 2 -IrO 2 -TO 2 , RuO 2 -SnO 2 , RuO 2 -Ta 2 O, IrO 2 can be used as the complex oxide forming the catalyst. -Ta 2 O, and the like can be given.
なお、アノード触媒層112において高分子電解質膜116に接していない側面、つまり、アノード触媒層112とアノード電極118との間には、図3に示すように、チタン等の金属からなるメッシュ状の基材にアノード触媒を担持させた寸法安定電極(DSA:Dimensionally Stable Anode)113を設けてもよい。この寸法安定電極113が担持するアノード触媒の担持量は、アノード触媒層112におけるアノード触媒の担持量より少ないことが好ましい。
A side of the
また、アノード触媒層112は、上記したアノード触媒に加えて、アノード触媒より電気抵抗率の小さい金属(例えば、金(Au))の微粒子を含んでも良い。このような金属微粒子を添加することでアノード触媒層112の電気抵抗を低下することができ、減酸素ユニット107の効率を高めることができる。
Further, the
カソード触媒層114は、酸素を還元する能力を有した触媒(カソード触媒)を含有している。カソード触媒層114は、カソード触媒とプロトン伝導性バインダーとで形成された多孔質層であることが好ましい。カソード触媒としては、貴金属粒子と貴金属合金粒子の少なくともいずれか一方が導電性担体に担持されていることが好ましい。
The
貴金属粒子としては、白金(Pt)、ルテニウム(Ru)、ロジウム(Rh)、パラジウム(Pd)、イリジウム(Ir)よりなる群から選択される少なくとも一緒の貴金属からなるものが好ましい。 The noble metal particles are preferably made of at least one noble metal selected from the group consisting of platinum (Pt), ruthenium (Ru), rhodium (Rh), palladium (Pd) and iridium (Ir).
カソード触媒として貴金属合金粒子を用いると、カソード触媒の耐溶解性と活性等を向上させることが可能である。こうした貴金属合金粒子として、以下の記載に特に制限されないが、二種以上の貴金属元素のみからなる合金、貴金属元素とその他の金属元素とを含む合金等が挙げられる。 When noble metal alloy particles are used as the cathode catalyst, it is possible to improve the dissolution resistance, the activity and the like of the cathode catalyst. Such noble metal alloy particles are not particularly limited to the following description, and examples thereof include an alloy consisting of only two or more kinds of noble metal elements, an alloy containing a noble metal element and another metal element, and the like.
貴金属合金粒子は、高い触媒活性効果を得ることができる。このため、白金Ptを基体とした貴金属合金粒子を用いるとよく、具体的には、一種以上の貴金属元素と白金Ptとの合金が好ましい。前記一種以上の貴金属元素は、ルテニウム(Ru)、ロジウム(Rh)、パラジウム(Pd)、イリジウム(Ir)等の白金(Pt)以外の貴金属、例えばチタン(Ti),バナジウム(V)、クロム(Cr)、マンガン(Mn)、鉄(Fe),コバルト(Co)、ニッケル(Ni)からなる群から選らばれる。 The noble metal alloy particles can obtain a high catalytic activity effect. Therefore, it is preferable to use precious metal alloy particles based on platinum Pt, and specifically, an alloy of one or more precious metal elements and platinum Pt is preferable. The one or more noble metal elements are noble metals other than platinum (Pt) such as ruthenium (Ru), rhodium (Rh), palladium (Pd), iridium (Ir) and the like, such as titanium (Ti), vanadium (V), chromium It is selected from the group consisting of Cr), manganese (Mn), iron (Fe), cobalt (Co) and nickel (Ni).
カソード触媒層114の導電性担体は、貴金属粒子及び/又は貴金属合金粒子(すなわち、これら粒子のうちの少なくとも一方)を担持する。この導電性担体は、電子伝導性、ガス拡散性、カソード触媒との密着性等を考慮して選択される。例えば、カーボンブラック、活性炭、黒鉛などを用いることができると共に、ナノカーボン材料を用いることも可能である。カーボンブラックとして、ファーネスブラック、チャンネルブラック、アセチレンブラック、バルカン(登録商標;キャボット社)、ケッチェンブラック等を挙げることができる。ナノカーボン材料は、例えば、ファイバー状、チューブ状、コイル状、シート状のいずれであってもよい。
The conductive support of the
なお、カソード触媒層114において高分子電解質膜116に接していない側面、つまり、カソード触媒層114とカソード電極120との間には、図3に示すように、撥水剤とカーボン粒子からなる多孔質層117と、カーボンペーパー等の炭素製多孔質体に撥水処理を施した透湿防水性を有する導電性のシート材からなるガス拡散層(GDL:Gas Diffusion Layer)119を設けてもよい。
As shown in FIG. 3, the side surface of the
アノード電極118は、メッシュ状の基板118aと、基板118aの表面を被覆する被覆層118bとから構成されている。
アノード電極118を構成する基板118aは、水の電気分解時に溶出することのない材料で形成することが好ましく、例えば、チタン(Ti)、アルミニウム(Al)、鉄(Fe)等の酸化皮膜を形成する金属や、セラミックス、樹脂、ガラス等の絶縁物で形成することができる。
The
The
被覆層118bは、金(Au)等のアノード触媒層112が有するアノード触媒より電気抵抗率が低い金属からなる。被覆層118bは、基板118aの気化層122に対向する面とアノード触媒層112に対向する面の両面に設けても良く、また、気化層122に対向する面に被覆層118bを設けることなく、アノード触媒層112に対向する面のみに設けても良い。
The
カソード電極120は、アノード電極118と同様、チタン(Ti)等の酸化皮膜を形成する金属やセラミックスなどの絶縁物で形成されたメッシュ状の基板120aと、基板120aの表面を被覆する白金(Pt)や金(Au)等の金属からなる被覆層120bとから構成されている。
Similar to the
アノード電極118及びカソード電極120は外部の電源装置に接続され、アノード電極118がアノード触媒層112にプラス通電を行い、カソード電極120がカソード触媒層114にマイナス通電を行って、アノード触媒層112とカソード触媒層114との間に電圧を印加する。
The
また、アノード電極118及びカソード電極120の接触による短絡を防止するため、両電極118,120の間には、絶縁体125が設けられている。この絶縁体125は、高分子電解質膜116を挟持するアノード触媒層112及びカソード触媒層114の周囲を取り囲む額縁状に設けられている。
In order to prevent a short circuit due to contact between the
気化層122は、熱伝導性に優れた材料、言い換えれば、熱応答性が高い材料、例えばカーボンペーパー、カーボンクロス、カーボンフェルト等の炭素製多孔質体に撥水処理を施した透湿防水性を有するシート状の部材からなり、給水部130から供給された水のうち気化した水蒸気のみをアノード電極118側へ供給する。
The
給水部130は、吸水性を有する織物や不織布などの布帛からなり、一端部(本実施形態では下端部)が貯水部111に蓄えられた水に浸漬され、貯水部111から水を毛細管現象により吸い上げてアノード触媒層112側の気化層122の外側に吸い上げた水を保持する。
The
一対の固定部材132、134は、給水部130、気化層122、アノード電極118、アノード触媒層112、高分子電解質膜116、カソード触媒層114、カソード電極120が順次積層され減酸素ユニット107を挟持して固定する。カソード電極120側に配設された固定部材134には、図3に示すように、減酸素ユニット107のカソード電極120と対向する位置にカソード側空間126に開口する貫通孔128が設けられている。
In the pair of fixing
貯水部111は、減酸素ユニット107の下方においてキャビネット11内部で発生した除霜水を蓄える凹状をなしている。貯水部111には、除霜運転時に冷蔵用蒸発器52で発生した除霜水を供給する給水経路35と、貯水部111から溢れた除霜水を機械室30内に設けられた蒸発皿32へ排出する溢水経路36とが接続されている。給水経路35は、ドレインパン27の近傍において排水経路29から幅方向一方側へ延びて蒸発器室26の側方へ引き出され、蒸発器室26の側方を通って貯水部111に接続されている。本実施形態において、貯水部111は冷蔵用蒸発器52及びドレインパン27の下方に配置されているため、冷蔵用蒸発器52で発生した除霜水が自重によって給水経路35を通って貯水部111に流入する。
The
このような構成の減酸素装置106では、冷蔵用蒸発器52で発生した除霜水が、給水経路35を介して貯水部111に貯水されると、給水部130が貯水部111の除霜水を吸い上げて気化層122の外側に保持する。
In the
そして、気化層122の外側に水が保持された状態で、アノード電極118とカソード電極120との間で電圧を印加すると、気化層122を通過した水蒸気がアノード触媒層112において電気分解されて水素イオンが生成される。アノード触媒層112で生成された水素イオンは、高分子電解質膜116を通ってカソード触媒層114へ移動して、減酸素室100内の空気に含まれる酸素と反応して水を生成する。これにより、カソード側空間126内の酸素濃度が減少し、吸込ダクト101及び吹出ダクト103を介してカソード側空間126に連通する減酸素室100内の酸素濃度も減少する。なお、容器収納部102と減酸素装置106のカソード側空間126の内部空気を強制的に循環させる送風ポンプを吸込ダクト101又は吹出ダクト103の途中に設けてもよい。
Then, when a voltage is applied between the
以上の構成を備えた本実施形態の冷蔵庫によれば、減酸素装置106のカソード側空間126と、減酸素室100から離隔して配置された減酸素装置106とが吸込ダクト101及び吹出ダクト103を介して連結されているため、減酸素室100の位置を考慮することなく減酸素装置106を冷蔵庫内に配置することができ、使用者の使い勝手のよい位置に減酸素室100を配置しつつ、任意の位置に減酸素装置106を配置することができ設計の自由度が拡大する。
According to the refrigerator of the present embodiment having the above configuration, the
また、本実施形態では、キャビネット11内部で発生した冷蔵用蒸発器52の除霜水を減酸素装置106に供給しているため、使用者が給水することなく減酸素装置106を駆動することができる。しかも、冷蔵用蒸発器52で生じた除霜水は、貯水部111において貯水されるため、冷蔵用蒸発器52の除霜運転のタイミングに依存することなく、任意のタイミングで減酸素装置106に水を供給して減酸素室100内の酸素濃度を減少させることができる。
Further, in the present embodiment, since the defrost water of the
(変更例1)
上記した第1実施形態では、貯水部111に貯水された水の毛細管現象を利用して減酸素装置106のアノード触媒層112側の気化層122の外側に供給する場合について説明したが、例えば、図4に示すように、貯水部142に蓄えられた蒸発器141で生成された除霜水をポンプ140により減酸素装置106へ送水してもよい。これにより、減酸素装置106の位置を考慮することなく、冷蔵庫内において水を供給しやすい位置に貯水部142を配置することができる。
(Modification 1)
In the first embodiment described above, the case of supplying the outside of the vaporized
本変更例において、ポンプ140が貯水部142から減酸素装置106へ除霜水を送る経路144を加熱するヒータ145を設けてよく、これにより、該経路144を流れる除霜水の凍結を防止することができる。
In this modification, the
なお、その他の構成及び作用効果は第1実施形態と同様であり、詳細な説明は省略す
る。
In addition, the other structure and the effect are the same as that of 1st Embodiment, and detailed description is abbreviate | omitted.
(変更例2)
上記した第1実施形態では、冷蔵用蒸発器52で生成した除霜水を減酸素装置106に供給する場合について説明したが、冷凍用蒸発器54で生成した除霜水や、製氷タンクに貯水された製氷用の水を減酸素装置106に供給してもよい。その他の構成及び作用効果は第1実施形態と同様であり、詳細な説明は省略する。
(Modification 2)
In the first embodiment described above, the defrosting water generated by the
(変更例3)
上記した第1実施形態では、減酸素室100を冷凍温度(例えば−18℃)で食品貯蔵を行う第1冷凍室44内に配した場合について説明したが、第1冷凍室44を冷凍温度で固定された貯蔵室ではなく、設定温度を切替可能な切替室としてもよい。すなわち、切替室の温度を使用者によって任意に冷凍温度(例えば−18℃)、チルド温度(例えば0℃〜1℃)、冷蔵温度(例えば2〜3℃)などの設定温度に変更可能とする。
(Modification 3)
Although the above-described first embodiment describes the case where the
さらに、減酸素装置106の運転の有無を使用者が選択可能としても良い。すなわち、設定温度が冷蔵温度であれば減酸素装置106を通常通りに運転させ、冷凍温度であれば減酸素装置106を停止させて運転しないように設定するなど、使用者が切替室内の設定温度や貯蔵品の種類に応じて減酸素装置106の運転を変更できる。その他の構成及び作用効果は第1実施形態と同様であり、詳細な説明は省略する。
Furthermore, the user may select whether or not the
(第2実施形態)
次に第2実施形態について説明する。上記した第1実施形態では、冷蔵用蒸発器52で生成した除霜水を減酸素装置106に供給する場合について説明したが、本実施形態では、キャビネット11内部の空気に含まれる水を回収して減酸素装置106に供給する水供給機構を備える点で相違する。
Second Embodiment
Next, a second embodiment will be described. In the first embodiment described above, the case has been described where the defrost water generated by the
より具体的には、図5に示すように、アノード電極118側に配設された固定部材132の外側にアノード側空間136が設けられている。アノード側空間136は、固定部材132に設けられた貫通孔138及び気化層122を介して減酸素ユニット107のアノード電極118と連通するとともに、不図示の通気口より冷蔵空間20の空気が導入される。
More specifically, as shown in FIG. 5, the
アノード側空間136内部には、水供給機構を構成する潮解性物質からなる吸水剤140が収納されており、アノード側空間136に導入された冷蔵空間20の空気から吸水剤140が水を吸収する。潮解性物質としては、例えば、クエン酸(C6H8O7)、水酸化ナトリウム(NaOH)、炭酸カリウム(K2CO3)、塩化マグネシウム(MgCl2)、塩化カルシウム(CaCl2)等を用いることができる。吸水剤140が吸収した水は、減酸素ユニット107のアノード電極118及びカソード電極120間に電圧を印加することで生じる熱により気化して水蒸気となり、貫通孔138及び気化層122を通ってアノード電極118側へ供給される。
A
このような本実施形態によれば、水供給機構を構成する吸水剤140が、キャビネット11内部の空気に含まれる水を回収し、回収した水を減酸素装置106に水蒸気として供給するため、使用者が給水することなく減酸素装置106を駆動することができる。しかも、本実施形態では、吸水剤140はキャビネット11内部の空気に含まれる水を回収するため、減酸素装置106とともにキャビネット11内部の任意の位置に吸水剤140を設けることができ設計の自由度が拡大する。
According to the present embodiment, the
なお、本実施形態において吸水剤140は、キャビネット11内部の空気が流通する位置であれば任意の位置に配置することができるが、キャビネット11内部に設けられた冷蔵用蒸発器52より空気の流れ方向の上流側、つまり、冷蔵空間20を循環した後、蒸発器室34に取り込まれてから冷蔵用蒸発器52に至るまでの流路に配設されることが好ましい。このような位置に吸水剤140を配設することで、冷蔵空間20内を循環した高湿度の空気を吸水剤140に供給することができ、キャビネット11内部の空気中から効率的に水を回収することができる。
In the present embodiment, the
(第3実施形態)
次に第3実施形態について図6〜図9を参照して説明する。上記した第1実施形態や第2実施形態では、減酸素装置106が、1つの減酸素室100内の酸素を減少させる場合について説明したが、本実施形態では、減酸素装置106が、キャビネット11内部に設けられ異なる扉で閉塞された複数の貯蔵室に設けられた複数の減酸素室、例えば、野菜室24に設けられた第1減酸素室100Aと、冷蔵室22に設けられた第2減酸素室100Bの酸素を減少させる点で相違する。なお、上記した第1実施形態や第2実施形態と同一又は対応する構成には同一符号を付し、詳細な説明を省略する。
Third Embodiment
Next, a third embodiment will be described with reference to FIGS. In the first embodiment and the second embodiment described above, the case where the
具体的には、図6及び図7に示すように冷蔵空間20の背面に設けられた蒸発器カバー14は、冷蔵室22と野菜室24との境界部分が前方に膨らんで蒸発器室26に連通する収納部150を形成する。収納部150には、減酸素装置106を構成する減酸素ユニット107が収納されている。
Specifically, as shown in FIG. 6 and FIG. 7, the
収納部150は、冷蔵室22の底面後部に開口する吸込口152を有しており、冷蔵室22内の空気を吸込口152から吸い込んで蒸発器室26に供給するとともに、吸込口152から吸い込んだ空気の一部を減酸素ユニット107に供給する。つまり、収納部150は、冷蔵室22内の空気を減酸素ユニット107に供給するアノード側空間136として機能する。
The
減酸素ユニット107は、アノード電極118側に配設された固定部材132の外側(収納部150側)に水供給機構を構成する潮解性物質からなる吸水剤140を収納する収納凹部154が形成され、収納凹部154の開口部が透湿フィルム156で覆われ、吸水剤140が収納凹部154と透湿フィルム156との間で保持される。
In the
また、収納部150は、野菜室24の上面後部に開口し、その開口部が減酸素ユニット107のカソード電極120側に配置された固定部材134によって覆われている。固定部材134の下方には第1減酸素室100Aが配設されており、固定部材134の下面と第1減酸素室100Aの上面がカソード側空間126を介して接続されている。
In addition, the
野菜室24の内部に配設される収納容器25は、図8に示すように、野菜室のほぼ全幅にわたって設けられた下側収納容器25Aと、下側収納容器53の上方に設けられた第1減酸素室100Aとを備え、上下2段に重なり合う構造をなしている。
The
下側収納容器25Aは、前方壁、後方壁、左右側壁によって囲まれた上方に開口する有底のボックス状をなしており、第1減酸素室100Aに比べて下側収納容器25Aの収容深さが深く設けられている。
The
下側収納容器25Aは、野菜室扉24aの裏面側に固着された左右一対の支持枠に保持されており、野菜室扉24aの開扉動作とともに庫外へ引き出されるように構成されている。
The
下側収納容器25Aの上方に設けられた第1減酸素室100Aは、前方壁、後方壁、左右側壁によって囲まれた上方に開口する有底のボックス状をなした第1貯蔵容器104Aを備える。第1貯蔵容器104Aの上面開口部は、第1減酸素室100Aに貯蔵品を出し入れするための開口部であって、固定蓋105A1及び摺動蓋105A2によって閉塞されている。
The first oxygen-depleting
第1貯蔵容器104Aは、冷蔵室22と野菜室24とを区画する仕切板21の下方に近接させて配置され、野菜室24の左右の側壁面に形成されたレール24b上を前後方向に摺動することで、下側収納容器25Aと独立して庫外へ引き出し可能に野菜室24に設けられている。
The
第1貯蔵容器104Aの上面開口部の後端部は、減酸素対向部104A1をなしており、図6及び図7に示すような野菜室扉24aが閉扉され野菜室24に第1貯蔵容器104Aを収納した状態で、減酸素ユニット107のカソード電極120側の固定部材134と上下に対向し、カソード側空間126を介して連結される。
The rear end portion of the upper surface opening of the
固定蓋105A1は、第1貯蔵容器104Aの後端部に設けられた減酸素対向部104A1を残して第1貯蔵容器104Aの前後方向の略中央部から後部までの領域において第1貯蔵容器104Aの上面開口部を覆っている。固定蓋105A1は、仕切板21に固定され第1貯蔵容器104Aがレール24b上を摺動して前後方向に移動しても移動しない。
The fixed lid 105A1 is a region of the
摺動蓋105A2は、第1貯蔵容器104Aの前方壁から後部までの領域において第1貯蔵容器104Aの上面開口部を覆い、摺動蓋105A2の後部が固定蓋105A1と上下に重なっている。摺動蓋105A2は、第1貯蔵容器104Aの上端部に前後方向に摺動可能に支持されている。
The sliding lid 105A2 covers the top opening of the
このような第1減酸素室100Aは、図6に示すような野菜室扉24aの閉扉状態において、野菜室24内に配設され、減酸素対向部104A1を残して固定蓋105A1及び摺動蓋105A2によって上面開口部が覆われている。また、野菜室扉24aの閉扉状態では、第1減酸素室100Aを構成する第1貯蔵容器104Aの底部が下側収納容器25Aの左右側壁上端部に設けられた凸部162(図9参照)と係合している。
Such a first oxygen-reducing
そして、野菜室扉24aを引き出して開扉すると、下側収納容器25Aが庫外へ引き出されるとともに、下側収納容器25Aの凸部162に係合する第1貯蔵容器104Aと第1貯蔵容器104Aに支持された摺動蓋105A2が前方へ引き出される。
Then, when the
下側収納容器25Aとともに引き出された第1貯蔵容器104A及び摺動蓋105A2は、第1貯蔵容器104Aの前方壁がキャビネット11の前端付近まで引き出されると、摺動蓋105A2がキャビネット11に設けられた突起と係合して摺動蓋105A2の前方へ移動が遮られる。摺動蓋105A2は、第1貯蔵容器104Aの左右側壁に設けられた突起と係合しているため、摺動蓋105A2とともに第1貯蔵容器104Aも前方へ移動が遮られる。これにより、下側収納容器25Aの凸部162と第1貯蔵容器104Aとの係合が外れ、図9に示すように、下側収納容器25Aのみが前方へ引き出され、摺動蓋105A2及び第1貯蔵容器104Aがキャビネット11の前端付近で停止する。この状態では、第1貯蔵容器104Aの後端部以外が摺動蓋105A2によって閉塞されている。
When the front wall of the
そして、図9に示すような野菜室扉24aの開扉状態した状態から第1貯蔵容器104Aを前方に引き出すと、摺動蓋105A2はキャビネットに設けられた突起と係合して摺動蓋105A2の前方移動が規制されているため、第1貯蔵容器104Aと摺動蓋105A2との係合が解除される。第1貯蔵容器104Aは後方壁が左右側壁に比べて低く設けられ、後方壁と固定蓋105A1との間に摺動蓋105A2が通り抜ける間隙が形成されているため、第1貯蔵容器104Aのみが前方に引き出され第1貯蔵容器104Aの上面開口部が開放する。
Then, when the
第2減酸素室100Bは、冷蔵室22に設けられた最下段の載置棚23と仕切板21とで上下に仕切られた空間に設けられており、仕切板21の上面に固定される第2容器収納部102Bと、第2容器収納部102B内に収納される第2貯蔵容器104Bとを備える。
The second
第2容器収納部102Bは、前面が開口する直方体状の箱体からなる。第2容器収納部102Bの前面開口部は、第2減酸素室100Bに貯蔵品を出し入れするための開口部であって、第2貯蔵容器104Bの前板を兼ねた蓋体105Bによって閉塞されている。
The second
第2貯蔵容器104Bは、左右両側面の後部に設けられたローラ168が、減酸素容器62の内側に設けられたレール170を摺動することで、第2容器収納部102Bに対して前後方向に引出し可能となっている。
In the
第2容器収納部102Bの背面には、吸込ダクト101Bと吹出ダクト103Bが接続され、吸込ダクト101B及び吹出ダクト103Bを介して減酸素装置106のカソード側空間126と連通している。
The
なお、この例では、カソード側空間126に吸込ダクト101B及び吹出ダクト103Bを接続して、第2容器収納部102Bをカソード側空間126、吸込ダクト101B及び吹出ダクト103Bを介して減酸素ユニット107に接続する場合について説明するが、第1減酸素室100Aに吸込ダクト101B及び吹出ダクト103bを接続して、第2容器収納部102Bをカソード側空間126、第1減酸素室100A、吸込ダクト101及び吹出ダクト103を介して減酸素ユニット107と第2容器収納部102Bとを連結してもよい。
In this example, the
本実施形態の冷蔵庫10では、冷蔵用蒸発器52で生成され冷気が吹出口より冷蔵室22に吹き出され冷蔵室22内を冷却した後、冷蔵室22の底面後部に開口する吸込口152から収納部150に吸い込まれ、減酸素ユニット107の収納凹部154に収納された吸水剤140が、収納部150に吸い込まれた冷気から水を吸収する。
In the
そして、減酸素ユニット107のアノード電極118とカソード電極120との間で電圧を印加すると、吸水剤140が吸水した水は、電圧印加時に生じる熱により気化して水蒸気となり、固定部材132に設けられた貫通孔138及び気化層122を通ってアノード電極118側へ供給される。その際、水蒸気はアノード触媒層112において電気分解されて水素イオンが生成される。アノード触媒層112で生成された水素イオンは、高分子電解質膜116を通ってカソード触媒層114へ移動して、カソード側空間126内の空気に含まれる酸素と反応して水を生成する。これにより、カソード側空間126内の酸素濃度が減少するため、カソード側空間126に接続された第1減酸素室100Aと、吸込ダクト101B又は吹出ダクト103Bを介してカソード側空間126に接続された第2減酸素室100Bの酸素濃度も減少する。
Then, when a voltage is applied between the
以上の構成を備えた本実施形態の冷蔵庫によれば、共通の減酸素装置106が、野菜室24に設けられた第1減酸素室100Aの酸素と、冷蔵室22に設けられた第2減酸素室100Bの酸素を減少させるため、減酸素装置106をキャビネット11内にレイアウトしやすくなるとともに、部品点数を削減し製造コストを抑えることができる。
According to the refrigerator of the present embodiment having the above configuration, the common
なお、本実施形態では、第1減酸素室100Aが、カソード側空間126を介して減酸素ユニット107に接続され、第2減酸素室100Bが、カソード側空間126、吸込ダクト101及び吹出ダクト103を介して減酸素ユニット107に接続されており、第2減酸素室100Bに比べて第1減酸素室100Aは、減酸素ユニット107までの経路が短い。このように複数の減酸素室100A、100Bが減酸素ユニット107までの経路の長さが異なっている場合、減酸素ユニット107までの経路が短い減酸素室(本実施形態では、第1減酸素室100A)に設けられた貯蔵品を出し入れする開口部の面積を、減酸素ユニット107までの経路が長い減酸素室(本実施形態では、第2減酸素室100B)に設けられた貯蔵品を出し入れする開口部の面積より小さくして、開口部のシール性能を高くすることが好ましい。
In the present embodiment, the first
このように減酸素ユニット107までの経路が短い減酸素室に設けられた開口部のシール性能を高くすることで、開口部から減酸素室に流入する酸素量が少なくなり、効率的に複数の減酸素室内の酸素濃度を低下させることができる。
As described above, by enhancing the sealing performance of the opening provided in the oxygen reducing chamber where the path to the
つまり、減酸素ユニット107までの経路が短い減酸素室は、減酸素ユニット107までの経路が長い減酸素室に比べて、減酸素ユニット107によって内部の酸素を多く消費され、減酸素室外部との間に生じる酸素濃度勾配が大きくなるため、シール性能が低いと多くの酸素が減酸素室内に流れ込むことになるが、減酸素ユニット107までの経路が長い減酸素室は、減酸素室外部との間に生じる酸素濃度勾配が小さいため、シール性能が低くても酸素が減酸素室内に流れ込みにくい。そのため、複数の減酸素室全体でみると減酸素室内に流入する酸素量を抑えることができ、効率的に複数の減酸素室内の酸素濃度を低下させることができる。
That is, the
(変更例1)
上記した第3実施形態では、水供給機構を構成する吸水剤140が、キャビネット11内部の空気に含まれる水を回収し、回収した水を減酸素装置106に水蒸気として供給する場合について説明したが、冷蔵用蒸発器52で生成した除霜水や製氷タンクに貯水された製氷用の水を、図2に示すように、貯水部111に貯水された水の毛細管現象を利用して減酸素装置106に水を供給したり、図4に示すように、貯水部142に蓄えられた蒸発器141で生成された除霜水をポンプ140により減酸素装置106へ送水してもよい。なお、その他の構成及び作用効果は第3実施形態と同様であり、詳細な説明は省略す
る。
(Modification 1)
In the third embodiment described above, the
(変更例2)
上記した第3実施形態では、冷蔵温度(例えば、2〜3℃)の野菜室24と冷蔵室22に減酸素室100A、100Bを設ける場合について説明したが、冷凍温度(例えば−18℃)で食品貯蔵を行う第1冷凍室44や、使用者によって任意に設定温度を切替可能な切替室に減酸素室を設けたり、野菜室24と冷蔵室22と第1冷凍室44のそれぞれに減酸素室を設けるなど3つ以上の貯蔵室に減酸素室を設けてもよい。
(Modification 2)
Although the above-described third embodiment describes the case where the
また、上記した第3実施形態では、冷蔵室22や野菜室24の一部を区画して減酸素室としたが、野菜室24や第1冷凍室44等の貯蔵室全体を1つの減酸素室として、減酸素装置106によって貯蔵室全体の酸素を低減させてもよい。
In the above-described third embodiment, a part of the
(第4実施形態)
第4実施形態について図10及び図11を参照して説明する。なお、上記した第1実施形態〜第3実施形態と同一又は対応する構成には同一符号を付し、詳細な説明を省略する。
Fourth Embodiment
A fourth embodiment will be described with reference to FIG. 10 and FIG. In addition, the same code | symbol is attached | subjected to the structure which is the same as that of above-described 1st Embodiment-3rd embodiment above, or respond | corresponds, and detailed description is abbreviate | omitted.
冷蔵庫に貯蔵される食品などの貯蔵品の鮮度を維持するために、冷蔵庫内に設けた光触媒に紫外線や可視光を照射することによって、浮遊菌や劣化ホルモンであるエチレンガスや臭気成分等の被分解物質を分解する冷蔵庫が知られているが、従来、複数の貯蔵室に設けられた複数の容器内部において上記のような光触媒を用いる場合、各容器に対応させて光触媒及び光源が設けられており、製造コストがかかる問題がある。 In order to maintain the freshness of stored products such as food stored in the refrigerator, the photocatalyst provided in the refrigerator is irradiated with ultraviolet light or visible light to be exposed to suspended bacteria or degradation hormones such as ethylene gas and odor components. Although a refrigerator for decomposing decomposition substances is known, conventionally, when the photocatalyst as described above is used in a plurality of containers provided in a plurality of storage chambers, a photocatalyst and a light source are provided corresponding to each container. There is a problem of cost of manufacturing.
そこで、本実施形態の冷蔵庫200では、異なる前記貯蔵室に設けられた複数の容器、例えば、野菜室24に設けられた第1処理室201と、冷蔵室22に設けられた第2処理室202とを連通路203で接続するとともに、第1処理室201及び第2処理室202の内部空気に含まれる浮遊菌やエチレンガスや臭気成分等の被分解物質を光触媒作用によって光触媒ユニット204が分解する。
Therefore, in the
具体的には、冷蔵庫200の野菜室24内部に配設される収納容器25は、野菜室24のほぼ全幅にわたって設けられた下側収納容器25Aと、下側収納容器25Aの上方に設けられた第1処理室201とを備え、上下2段に重なり合う構造をなしている。
Specifically, the
下側収納容器25Aは、前方壁、後方壁、左右側壁によって囲まれた上方に開口する有底のボックス状をなしており、第1処理室201に比べて下側収納容器25Aの収容深さが深く設けられている。
The
下側収納容器25Aは、野菜室扉24aの裏面側に固着された左右一対の支持枠に保持されており、野菜室扉24aの開扉動作とともに庫外へ引き出されるように構成されている。
The
下側収納容器25Aの上方に設けられた第1処理室201は、図11に示すように、前面が開口する直方体状の箱体からなり、仕切板21の下面に固定されている。第1処理室201の内部には、引出容器205が収納され、第1処理室201の前面の開口部が引出容器205の前板を兼ねた扉206によって閉塞されている。
As shown in FIG. 11, the
また、第1処理室201を区画する壁面、この例では、第1処理室201の上方を区画する天井壁201aに、光透過部207、光触媒層208及び光源209を備えた光触媒ユニット204が設けられている。
In addition, a
光透過部207は、透明な平板上の部材からなり、天井壁201aに設けられた開口部201bを塞ぐように設けられている。光触媒層208は、光透過部207の内側(この例では下面)を被覆するように設けられ、第1処理室201内に設けられている。
The
本実施形態における光触媒層208は、可視光応答型の光触媒からなり、例えば、一次粒径が20〜30μmのルチル型の酸化チタン微粒子の表面に粒径5nmの白金を5〜20質量%を担持させてなる光触媒微粒子にシリカ系のバインダーを混入して膜厚約0.5〜5.0μmで製膜したものである。
The
第1処理室201の天井壁201aに設けられた開口部201bの外側は、上方に陥没する凹陥部217で覆われている。凹陥部217の内部には、複数個のLEDからなる光源209が設けられている。光源209は、例えば、波長が400〜420nmの範囲の光を放出する複数個のLEDからなり、制御基板210上に配置された状態で透明樹脂によってモールドされ一体化されている。光源209は、光透過部207へ向けて光を放出し、光透過部207を通して第1処理室201内に設けられた光触媒層208に光を照射する。
The outside of the
引出容器205は、左右両側面の後部に設けられたローラ211が、第1処理室201の内側に設けられたレール212を摺動することで、第1処理室201に対して前後方向に引出し可能となっている。
The
第2処理室202は、冷蔵室22に設けられた最下段の載置棚23と仕切板21とで上下に仕切られた空間に設けられており、仕切板21の上面に固定されている。第2処理室202の内部には、第1処理室201と同様、引出容器213が収納され、第2処理室202の前面の開口部が引出容器213の前板を兼ねた扉214によって閉塞されている。引出容器213は、左右両側面の後部に設けられたローラ215が、第2処理室202の内側に設けられたレール216を摺動することで、第2処理室202に対して前後方向に引出し可能となっている。
The
連通路203は、第1処理室201及び第2処理室202の背面に接続され両処理室201,202を連通する配管であり、この例では、第1処理室201から第2処理室202へ内部の空気が流通するダクトと、第2処理室202から第1処理室201へ内部の空気が流通するダクトとから構成されている。
The
本実施形態の冷蔵庫200では、光源209が光透過部207を通して第1処理室201内に設けられた光触媒層208に光を照射することで、第1処理室201内の水からヒドロキシラジカルなどの活性種を生成し、第1処理室201内の空気に含まれる浮遊菌やエチレンガスや臭気成分等の被分解物質を分解するとともに、第2処理室202についても連通路203を介して内部空気に含まれる被分解物質を分解する。
In the
以上の構成を備えた本実施形態の冷蔵庫200では、第1処理室201と第2処理室202が連通路203で連通しているため、第1処理室201に設けられた光触媒ユニット204によって第1処理室201とともに第2処理室202の内部空気に含まれる被分解物質を分解することができる。そのため、複数の処理室201,202に対して被分解物質を分解するために、複数の処理室201,202に対応させて光触媒ユニット204を複数設ける必要がなく、製造コストを抑えることができる。
In the
また、冷蔵庫200において最も庫内温度が高い貯蔵室である野菜室24に設けられた第1処理室201に光触媒ユニット204を設けているため、光触媒層208において生成された活性種によって被分解物質が分解されやすくなり、第1処理室201及び第2処理室202内部の除菌や劣化ホルモンの除去や脱臭を効率的に行うことができる。
Moreover, since the
なお、本実施形態では、光触媒ユニット204を第1処理室201の天井壁201aに設ける場合について説明したが、第1処理室201の左右側壁や前後壁に光触媒ユニット204を設けたり、あるいは、第2処理室202や連通路203に光触媒ユニット204を設けてもよい。
In the present embodiment, although the case where the
(変更例1)
第4実施形態の変更例1について図12を参照して説明する。
(Modification 1)
A first modification of the fourth embodiment will be described with reference to FIG.
上記した第4実施形態では、光触媒ユニット204を構成する光透過部207、光触媒層208、及び光源209を第1処理室201に設けたが、本変更例では、光透過部207及び光触媒層208を第1処理室201に設け、光源209を第1処理室201が設けられた野菜室24を区画する壁面に設けている。
In the fourth embodiment described above, the
詳細には、図12に示すように、光透過部207は、透明な平板上の部材からなり、天井壁201aに設けられた開口部201bを塞ぐように設けられている。光触媒層208は、光透過部207の内側を被覆するように設けられ、第1処理室201内に設けられている。
In detail, as shown in FIG. 12, the
第1処理室201が設けられた野菜室24を区画する壁面のうち、第1処理室201に設けられた光透過部207と対向する壁面、この例では、野菜室24の上方を区画する仕切板21に光源209が設けられている。
Among the wall surfaces partitioning the
仕切板21は、第1処理室201に設けられた光透過部207と対向する位置に上方へ陥没する凹陥部218が形成され、凹陥部218の内部に複数個のLEDからなる光源209が設けられている。光源209は、光透過部207へ向けて光を放出し、光透過部207を通して第1処理室201内に設けられた光触媒層208に光を照射することで、第1処理室201内の水からヒドロキシラジカルなどの活性種を生成し、第1処理室201内の空気に含まれる浮遊菌やエチレンガスや臭気成分等の被分解物質を分解するとともに、第2処理室202についても連通路203を介して内部空気に含まれる被分解物質を分解する。
In the
本変更例では、第1処理室201から外方へ突出する凹陥部を設けることなく第1処理室201に設けた光透過部207と対向させて光源209を配置することができ、野菜室24と第1処理室201との間に不要な空間ができにくく、光触媒ユニット204を設けても貯蔵容積の減少を抑えることができる。
In this modified example, the
なお、本変更例では、第1処理室201の天井壁201aに光透過部207及び光触媒層208を設け、野菜室24の上方を区画する仕切板21に光源209を設ける場合について説明したが、第1処理室201の左右側壁や前後壁に光透過部207及び光触媒層208を設け、光透過部207及び光触媒層208に対向するように野菜室24を区画する壁面に光源209を設けてもよい。
In this modified example, the
(変更例2)
第4実施形態の変更例2について図13を参照して説明する。
(Modification 2)
A second modification of the fourth embodiment will be described with reference to FIG.
上記した第4実施形態では、野菜室24に設けられた第1処理室201と、冷蔵室22に設けられた第2処理室202とを連通路203で接続し、第1処理室201に設けられた光触媒ユニット204によって第1処理室201とともに第2処理室202の内部空気に含まれる被分解物質を分解する場合について説明したが、本変更例の冷蔵庫200では、光触媒ユニット204に加え、第1処理室201及び第2処理室202のいずれか一方の容器内を減圧する真空ポンプなどの減圧装置230を備える。
In the fourth embodiment described above, the
具体的には、減圧装置230は、図13に示すように、第2処理室202の後方に配設され、第2処理室202内の空気を排気して内部を減圧する。この例では、配置され第2処理室202の背面に配管接続されている。減圧装置230は、第2処理室202内の空気を排気することで第2処理室202内を減圧するとともに、連通路203を介して第1容器201内も減圧する。
Specifically, as shown in FIG. 13, the
本変更例では、光触媒ユニット204によって第1処理室201及び第2処理室202内の空気に含まれる被分解物質の分解に加え、減圧装置203によって第1処理室201及び第2処理室202内の酸素を減らすことができ、第1処理室201及び第2処理室202に収納された貯蔵品の酸化を抑えて貯蔵品の鮮度を維持することができる。
In this modification, in addition to the decomposition of the substance to be decomposed contained in the air in the
しかも、第2処理室202に設けられた減圧装置230によって第2処理室202とともに第1処理室201内も減圧することができ、部品点数を削減して製造コストを抑えることができる。
In addition, the pressure in the
また、本変更例では、減圧装置230を動作させ第2処理室202内を減圧することで、連通路203を介して光触媒ユニット204によって被分解物質を分解した第1処理室201の空気が第2処理室202へ移動するため、第2処理室202内の空気に含まれる被分解物質を短時間で分解することができる。
Further, in this modification, the pressure in the
なお、本変更例では、減圧装置230が第2処理室202に接続され、第2処理室202内を減圧する場合について説明したが、第1処理室201に減圧装置230を接続してもよい。
In this modification, the
(変更例3)
上記した第4実施形態において、連通路203を構成するダクトを開閉するダンパを設けてもよい。このような場合、第1処理室201と第2処理室202との間で内部空気の移動がなくなるため、一方の処理室の扉が開放しても、他方の処理室に外部空気が流入することがない。その他の構成及び作用効果は第4実施形態と同様であり、詳細な説明は省略する。
(Modification 3)
In the fourth embodiment described above, a damper may be provided to open and close the duct that constitutes the
(変更例4)
上記した第4実施形態において、第1処理室201、第2処理室202、及び連通路203のいずれかにファンを設け、連通路203に空気を送風してもよい。
このような場合、ファンを駆動することで、第1処理室201及び第2処理室202の内部空気が連通路203を介して強制的に循環し、第1処理室201及び第2処理室202内の空気に含まれる被分解物質を短時間で分解することができる。
(Modification 4)
In the fourth embodiment described above, a fan may be provided in any of the
In such a case, by driving the fan, the internal air of the
(変更例5)
上記した第4実施形態において、第1処理室201、第2処理室202、及び連通路203のいずれかに、第1処理室201及び第2処理室202の内部が高湿度時に内部空気中の水分を吸収し低湿度時に吸収した水分を放出するシリカゲルなどの湿度調整剤を設けてもよい。このような場合、第1処理室201及び第2処理室202の内部湿度が低くなるのを抑えることができるため、光触媒層208において活性種を生成する際に必要となる水が不足することがなく、光触媒ユニット308による被分解物質の分解を効率的に行うことができる。
(Modification 5)
In the fourth embodiment described above, in any of the
(第5実施形態)
第5実施形態について図14〜図16を参照して説明する。
Fifth Embodiment
The fifth embodiment will be described with reference to FIGS. 14 to 16.
本実施形態の冷蔵庫300は、キャビネット11内部に設けられ異なる扉で閉塞された複数の貯蔵室に設けられた複数の容器、例えば、野菜室24に設けられた第1処理室301と、冷蔵室22に設けられた第2処理室302の内部空気に含まれる浮遊菌やエチレンガスや臭気成分等の被分解物質を光触媒作用によって光触媒ユニット304が分解するとともに、減酸素装置106が第1処理室301及び第2処理室302の内部の酸素を減少させる。なお、上記した第1実施形態〜第4実施形態と同一又は対応する構成には同一符号を付し、詳細な説明を省略する。
The
具体的には、図14〜16に示すように冷蔵空間20の背面に設けられた蒸発器カバー14は、冷蔵室22と野菜室24との境界部分が前方に膨らんで蒸発器室26に連通する収納部150を形成する。収納部150には、減酸素装置106を構成する減酸素ユニット107と光触媒ユニット304が収納されている。
Specifically, as shown in FIGS. 14-16, the
収納部150は、冷蔵室22の底面後部に開口する吸込口152を有しており、冷蔵室22内の空気を吸込口152から吸い込んで蒸発器室26に供給するとともに、吸込口152から吸い込んだ空気の一部を減酸素ユニット107に供給する。つまり、収納部150は、冷蔵室22内の空気を減酸素ユニット107に供給するアノード側空間136として機能する。
The
減酸素ユニット107は、アノード電極118側に配設された固定部材132の外側(収納部150側)に水供給機構を構成する潮解性物質からなる吸水剤140を収納する収納凹部154が形成され、収納凹部154の開口部が透湿フィルム156で覆われ、吸水剤140が収納凹部154と透湿フィルム156との間で保持される。
In the
また、収納部150は、野菜室24の上面後部に開口し、その開口部が減酸素ユニット107のカソード電極120側に配置された固定部材134によって覆われている。固定部材134の下方には第1処理室301が配設されており、固定部材134の下面と第1処理室301の上面がカソード側空間126を介して接続されている。
In addition, the
固定部材134の収納部150側(この例では、上側)には、図16に示すように、減酸素ユニット107とともに、光透過部307、光触媒層308及び光源309を備えた光触媒ユニット304が設けられている。
As shown in FIG. 16, a
光透過部307は、透明な平板上の部材からなり、固定部材134に設けられた開口部319を塞ぐように設けられている。光触媒層308は、光透過部307のカソード側空間126側(この例では下面)を被覆するように設けられ、第1処理室201と連通するカソード側空間126内に設けられている。
The
固定部材134に設けられた開口部319の外側は、上方に陥没する凹陥部317で覆われている。凹陥部317の内部には、複数個のLEDからなる光源309が設けられている。光源309は、例えば、波長が400〜420nmの範囲の光を放出する複数個のLEDからなり、制御基板310上に配置された状態で透明樹脂によってモールドされ一体化されている。光源309は、光透過部307へ向けて光を放出し、光透過部207を通してカソード側空間126内に設けられた光触媒層208に光を照射する。
The outside of the
野菜室24の内部に配設される収納容器25は、野菜室24のほぼ全幅にわたって設けられた下側収納容器25Aと、下側収納容器53の上方に設けられた第1処理室301とを備え、上下2段に重なり合う構造をなしている。
The
下側収納容器25Aは、前方壁、後方壁、左右側壁によって囲まれた上方に開口する有底のボックス状をなしており、第1処理室301に比べて下側収納容器25Aの収容深さが深く設けられている。
The
下側収納容器25Aは、野菜室扉24aの裏面側に固着された左右一対の支持枠に保持されており、野菜室扉24aの開扉動作とともに庫外へ引き出されるように構成されている。
The
下側収納容器25Aの上方に設けられた第1処理室301は、前方壁、後方壁、左右側壁によって囲まれた上方に開口する有底のボックス状をなしている。第1処理室301の上面開口部は、第1処理室301に貯蔵品を出し入れするための開口部であって、固定蓋305及び摺動蓋306によって閉塞されている。
The
第1処理室301は、冷蔵室22と野菜室24とを区画する仕切板21の下方に近接させて配置され、野菜室24の左右の側壁面に形成されたレール24b上を前後方向に摺動することで、下側収納容器25Aと独立して庫外へ引き出し可能に野菜室24に設けられている。
The
第1処理室301の上面開口部の後端部は、減酸素対向部301Aをなしており、図14及び図15に示すような野菜室扉24aが閉扉され野菜室24に第1処理室301を収納した状態で、減酸素ユニット107のカソード電極120側の固定部材134と上下に対向し、減酸素対向部301Aがカソード側空間126を介して固定部材134に連結される。
The rear end of the upper surface opening of the
固定蓋305は、第1処理室301の後端部に設けられた減酸素対向部301Aを残して第1処理室301の前後方向の略中央部から後部までの領域において第1処理室301の上面開口部を覆っている。固定蓋305は、仕切板21に固定され第1処理室301がレール24b上を摺動して前後方向に移動しても移動しない。
The fixed
摺動蓋306は、第1処理室301の前方壁から後部までの領域において第1処理室301の上面開口部を覆い、摺動蓋306の後部が固定蓋305と上下に重なっている。摺動蓋306は、第1処理室301の上端部に前後方向に摺動可能に支持されている。
The sliding
このような第1処理室301は、図14及び図15に示すような野菜室扉24aの閉扉状態において、野菜室24内に配設され、減酸素対向部301Aを残して固定蓋305及び摺動蓋306によって上面開口部が覆われている。
Such a
第2処理室302は、冷蔵室22に設けられた最下段の載置棚23と仕切板21とで上下に仕切られた空間に設けられており、仕切板21の上面に固定されている。第2処理室302の内部には、第1処理室301と同様、引出容器313が収納され、第2処理室302の前面の開口部が引出容器313の前板を兼ねた扉314によって閉塞されている。引出容器313は、左右両側面の後部に設けられたローラ315が、第2処理室302の内側に設けられたレール316を摺動することで、第2処理室302に対して前後方向に引出し可能となっている。
The
第2処理室302の背面には、減酸素装置106のカソード側空間126に接続された吸込ダクト101B及び吹出ダクト103Bが接続されている。これにより、吸込ダクト101B、吹出ダクト103B、及びカソード側空間126は、第1処理室301と第2処理室320を連通する連通路303を構成し、第1処理室301と第2処理室302の間で内部空気の移動を可能とする。
The
なお、この例では、第2処理室302とカソード側空間126との間を吸込ダクト101B及び吹出ダクト103Bで接続して、第2処理室302をカソード側空間126、吸込ダクト101及び吹出ダクト103を介して第1処理室301に接続する場合について説明するが、第1処理室301と第2処理室302との間を吸込ダクト101及び吹出ダクト103で接続してもよい。
In this example, the
本実施形態の冷蔵庫300では、冷蔵用蒸発器52で生成され冷気が吹出口より冷蔵室22に吹き出され冷蔵室22内を冷却した後、冷蔵室22の底面後部に開口する吸込口152から収納部150に吸い込まれ、減酸素ユニット107の収納凹部154に収納された吸水剤140が、収納部150に吸い込まれた冷気から水を吸収する。
In the
そして、減酸素ユニット107のアノード電極118とカソード電極120との間で電圧を印加すると、吸水剤140が吸水した水は、電圧印加時に生じる熱により気化して水蒸気となり、固定部材132に設けられた貫通孔138及び気化層122を通ってアノード電極118側へ供給される。その際、水蒸気はアノード触媒層112において電気分解されて水素イオンが生成される。アノード触媒層112で生成された水素イオンは、高分子電解質膜116を通ってカソード触媒層114へ移動して、カソード側空間126内の空気に含まれる酸素と反応して水を生成する。これにより、カソード側空間126内の酸素濃度が減少するため、カソード側空間126に接続された第1処理室301と、吸込ダクト101B又は吹出ダクト103Bを介してカソード側空間126に接続された第2処理室302の酸素濃度も減少する。
Then, when a voltage is applied between the
また、収納部150に設けられた光触媒ユニット304の光源309が、光透過部307を通してカソード側空間126内に設けられた光触媒層308に光を照射することで、カソード側空間126内の水からヒドロキシラジカルなどの活性種を生成する。これにより、カソード側空間126内の空気に含まれる浮遊菌やエチレンガスや臭気成分等の被分解物質を分解されるため、カソード側空間126に接続された第1処理室301と、吸込ダクト101B又は吹出ダクト103Bを介してカソード側空間126に接続された第2処理室302の内部空気に含まれる被分解物質を分解することができる。
In addition, the
以上のように本実施形態の冷蔵庫300では、光触媒ユニット304によって第1処理室301及び第2処理室302内の空気に含まれる被分解物質の分解に加え、減酸素装置106によって第1処理室301及び第2処理室302内の酸素を減らすことができ、第1処理室301及び第2処理室302に収納された貯蔵品の酸化を抑えて貯蔵品の鮮度を維持することができる。
As described above, in the
以上のような本実施形態の冷蔵庫300では、複数の処理室301,302に対して酸素濃度の減少したり被分解物質を分解するために、複数の処理室301,302に対応させて光触媒ユニット304及び減酸素装置106を複数設ける必要がなく、部品点数を削減して製造コストを抑えることができる。
In the
しかも、本実施形態の冷蔵庫300では、減酸素装置106の駆動時にカソード側空間126内の空気に含まれる酸素と水素イオンが反応してカソード側空間126において水が生成されるが、減酸素装置106と光触媒ユニット304とが収納部150に設けられ近接配置されており、減酸素装置106が光触媒層308の近傍において水を生成する。そのため、活性種を生成するのに必要な水を光触媒層308に確実に供給することができ、光触媒ユニット308による被分解物質の分解を効率的に行うことができる。
Moreover, in the
(その他の実施形態)
以上、本発明の実施形態を説明したが、これらの実施形態は例として提示したものであり、発明の範囲を限定することを意図していない。これらの実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の趣旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これらの実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。
(Other embodiments)
While the embodiments of the present invention have been described above, these embodiments are presented as examples and are not intended to limit the scope of the invention. These embodiments can be implemented in other various forms, and various omissions, replacements, and changes can be made without departing from the scope of the invention. These embodiments and modifications thereof are included in the invention described in the claims and the equivalents thereof as well as included in the scope and the gist of the invention.
10…冷蔵庫、11…キャビネット、20…冷蔵空間、22…冷蔵室、26…蒸発器室、27…ドレインパン、29…排水経路、33…蒸発器カバー、34…蒸発器室、40…冷凍空間、42…製氷室、44…第1冷凍室、46…第2冷凍室、52…冷蔵用蒸発器、54…冷凍用蒸発器、100…減酸素室、101…吸込ダクト、102…容器収納部、103…吹出ダクト、104…貯蔵容器、105…蓋体、106…減酸素装置、107…減酸素ユニット、110…通気口、111…貯水部、116…高分子電解質膜、118…アノード電極、120…カソード電極、122…気化層、125…絶縁体、126…カソード側空間、128…貫通孔、130…給水部、132…固定部材、134…固定部材、136…アノード側空間、138…貫通孔、140…吸水剤
DESCRIPTION OF
Claims (16)
前記減酸素装置は、水を電気分解して生成した水素イオンと、前記ダクトを介して供給された前記第1減酸素室及び前記第2減酸素室内の酸素とから水を生成して前記第1減酸素室及び前記第2減酸素室内の酸素を減少させるもので、
前記第1減酸素室及び前記第2減酸素室は、貯蔵品を出し入れする開口部と前記開口部を開閉可能に閉塞する蓋とをそれぞれ備え、前記減酸素装置までの第1経路を有する前記第1減酸素室の酸素濃度を、前記減酸素装置までの第2経路を有する前記第2減酸素室における酸素濃度より低くし、前記第1経路は前記第2経路より短い冷蔵庫。 A polymer electrolyte sandwiched between a plurality of storage chambers closed by different doors provided inside a cabinet, a first oxygen reduction chamber and a second oxygen reduction chamber provided in the plurality of storage chambers, and a pair of electrodes An oxygen reduction device having a membrane and disposed apart from the first oxygen reduction chamber and the second oxygen reduction chamber, and the first oxygen reduction chamber and the second oxygen reduction chamber are connected to the oxygen reduction device. A water supply mechanism for supplying defrosting water of an evaporator provided inside the cabinet to the oxygen reducing apparatus ;
The reduced oxygen apparatus, and hydrogen ions produced by electrolysis of water generates water from oxygen in said supplied through the duct first down oxygen chamber and the second down oxygen chamber wherein intended to reduce the oxygen in the first decrease oxygen chamber and the second down in the oxygen chamber,
Each of the first oxygen reduction chamber and the second oxygen reduction chamber has an opening for taking in and out the stored product and a lid for closing the opening so as to open and close the opening, and the first oxygen reduction device has the first path to the oxygen reduction device. A refrigerator , wherein the oxygen concentration in the first oxygen reduction chamber is lower than the oxygen concentration in the second oxygen reduction chamber having the second path to the oxygen reduction device, and the first path is shorter than the second path .
前記減酸素装置は、水を電気分解して生成した水素イオンと、前記ダクトを介して供給された前記第1減酸素室及び前記第2減酸素室内の酸素とから水を生成して前記第1減酸素室及び前記第2減酸素室内の酸素を減少させるもので、
前記第1減酸素室及び前記第2減酸素室は、貯蔵品を出し入れする開口部と前記開口部を開閉可能に閉塞する蓋とをそれぞれ備え、前記減酸素装置までの第1経路を有する前記第1減酸素室の酸素濃度を、前記減酸素装置までの第2経路を有する前記第2減酸素室における酸素濃度より低くし、前記第1経路は前記第2経路より短い冷蔵庫。 A polymer electrolyte sandwiched between a plurality of storage chambers closed by different doors provided inside a cabinet, a first oxygen reduction chamber and a second oxygen reduction chamber provided in the plurality of storage chambers, and a pair of electrodes An oxygen reduction device having a membrane and disposed apart from the first oxygen reduction chamber and the second oxygen reduction chamber, and the first oxygen reduction chamber and the second oxygen reduction chamber are connected to the oxygen reduction device. Equipped with a duct to
The oxygen reducing apparatus generates water from hydrogen ions generated by electrolyzing water, and oxygen in the first oxygen reducing chamber and the second oxygen reducing chamber supplied through the duct. (1) to reduce oxygen in the oxygen reduction chamber and the second oxygen reduction chamber,
Each of the first oxygen reduction chamber and the second oxygen reduction chamber has an opening for taking in and out the stored product and a lid for closing the opening so as to open and close the opening, and the first oxygen reduction device has the first path to the oxygen reduction device. A refrigerator , wherein the oxygen concentration in the first oxygen reduction chamber is lower than the oxygen concentration in the second oxygen reduction chamber having the second path to the oxygen reduction device, and the first path is shorter than the second path .
前記減酸素装置は、水を電気分解して生成した水素イオンと、前記カソード側空間及び前記ダクトを介して供給された前記第1減酸素室及び前記第2減酸素室内の酸素とから水を生成し、前記第1減酸素室及び前記第2減酸素室内の酸素を減少させる請求項1〜8のいずれか1項に記載の冷蔵庫。 The first oxygen reduction chamber faces the cathode electrode side of the oxygen reduction device via the cathode side space, and the second oxygen reduction chamber is via the first oxygen reduction chamber or the cathode side space and a duct connection,
The reduced oxygen device, water from the hydrogen ions produced by electrolysis of water, and oxygen of the cathode space and the said supplied through the duct first down oxygen chamber and the second down in the oxygen chamber The refrigerator according to any one of claims 1 to 8 , wherein the oxygen in the first oxygen reduction chamber and the second oxygen reduction chamber is reduced.
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