JP7349866B2 - 冷蔵庫 - Google Patents

Description

本発明は、野菜の鮮度を保持する機能を有する冷蔵庫に関する。

冷蔵庫に収蔵した野菜の鮮度を保持するために、様々な改良が試みられている。例えば、特許文献１には、高電圧によるコロナ放電で発生した微細ミストを噴霧することにより、野菜を保湿するとともに、低温障害を抑制することが記載されている。また、特許文献１には、微細ミスト発生時に付随して、殺菌、抗菌、除菌などに効果があるオゾンが微量ではあるが発生することが記載されている。

特許第５３４２１５７号

上記のように、高圧放電によるイオンの発生に付随してオゾンが発生することが知られている。また、オゾンは人に臭気を感じさせる。このため、オゾンの濃度をできる限り低く保つのが一般的である。

本発明の一態様は、効果的に野菜の劣化を抑え、かつオゾンの臭いの影響を低減することを目的とする。

上記の課題を解決するために、本発明の一態様に係る冷蔵庫は、野菜を収容するケースと、発生したイオンを前記ケースの内部に放出するイオン発生装置と、前記イオン発生装置の駆動を制御して最低オゾン濃度と最高オゾン濃度との間にオゾン濃度を維持する制御部と、前記ケースへ冷気を導入するダンパと、人の接近を検出する人感センサと、を備え、前記制御部は、前記ケースを出し入れする扉の開閉回数が規定回数よりも多い多開閉時間帯に前記人感センサが人の接近を検出すると、前記ダンパを開き前記ケースに冷気を導入する制御を実行する。

本発明の一態様によれば、効果的に野菜の劣化を抑え、かつオゾンの臭いの影響を低減することができる。

本発明の実施形態１～３に係る冷蔵庫を示す正面図である。 図１のＡ－Ａ線矢視断面である。 図１のＢ－Ｂ線矢視断面である。 上記冷蔵庫の内部構造を示す正面図である。 上記冷蔵庫におけるイオン発生モジュールを示す斜視図である。 上カバーを取り外した状態の上記イオン発生モジュールを示す斜視図である。 図５のＣ－Ｃ線矢視断面図である。 図２の破線で囲まれた領域Ｒの拡大図である。 上記イオン発生装置の回路構成を示す回路図である。 本発明の実施形態１に係る冷蔵庫のシステム構成を示すブロック図である。 本発明の実施形態２に係る冷蔵庫のシステム構成を示すブロック図である。 図１１に示す冷蔵庫の２つのイオン発生装置の駆動波形と温度とオゾン濃度との関係を示す図である。 図１１に示す冷蔵庫の２つのイオン発生装置の他の駆動波形と温度とオゾン濃度との関係を示す図である。 図１１に示す冷蔵庫の２つのイオン発生装置の均一な駆動波形と温度とオゾン濃度との関係を示す図である。 図１１に示す冷蔵庫の２つのイオン発生装置の制御された駆動波形と温度とオゾン濃度との関係を示す図である。 図１１に示す冷蔵庫の２つのイオン発生装置の均一な駆動波形と湿度とオゾン濃度との関係を示す図である。 図１１に示す冷蔵庫の２つのイオン発生装置の制御された駆動波形と湿度とオゾン濃度との関係を示す図である。

〔実施形態１〕
本発明の実施形態１について、図１～図１０に基づいて説明すれば、以下の通りである。

〈冷蔵庫の構成〉
図１は、実施形態１～３に係る冷蔵庫１を示す正面図である。図２は、図１のＡ－Ａ線矢視断面である。図３は、図１のＢ－Ｂ線矢視断面である。図４は、冷蔵庫１の内部構造を示す正面図である。

なお、以降の説明では、図２および図３に示された上下前後および図４に示された上下左右を使用する。

まず、本実施形態を含む各実施形態に共通する冷蔵庫１の構成について説明する。

図２および図３に示すように、冷蔵庫１は、外箱１ａと、内箱１ｂとを備えている。外箱１ａは、縦長の直方体状の箱であり、正面が開口している。内箱１ｂは、外箱１ａの内側に設けられている。外箱１ａと内箱１ｂとの間には、ウレタン発泡材などから成る発泡断熱材１ｃが充填されている。

内箱１ｂには、上下方向の中間位置よりやや上方に、上仕切り壁２が設けられ、上仕切り壁２と内箱１ｂの底部との概ね中間の位置に、下仕切り壁３が設けられている。上仕切り壁２は、内箱１ｂの後面および左右側面まで略水平に広がっており、内箱１ｂ内の空間を上下に仕切っている。図２に示すように、上仕切り壁２の内部には、イオン発生モジュール１０１が設置されている。

下仕切り壁３の右部分は、内箱１ｂの後面および右の側面まで広がっている。下仕切り壁３の左部分の後部には、開口３ａが形成されている。下仕切り壁３の上下の空間は、開口３ａを介して連通している。

図４に示すように、上仕切り壁２および下仕切り壁３の間には、部分仕切り壁４が設けられている。部分仕切壁４は、内箱１ｂにおける左の側面から内箱１ｂの上下方向の中心に向かって略水平に伸びるように形成されている。部分仕切り壁４の後端面から内箱１ｂの後面にかけて、開口４ａが形成されている。部分仕切り壁４の上下の空間は、開口４ａを介して連通している。

なお、図４において、右扉６ａ、左扉６ｂ、扉１１ａ，２１ａ，３１ａ，４１ａ、下段ケース４５、上段ケース４６、製氷室ケース３１、第１冷凍室ケース１１および第２冷凍室ケース２１の記載は省略されている。

部分仕切り壁４の右端部には、縦仕切り壁５が接続されている。縦仕切り壁５は、下仕切り壁３の右部分（非開口部分）の上に、部分仕切り壁４に対して垂直に伸びるように配置されている。縦仕切り壁５は、内箱１ｂの後面、上仕切り壁２の下面および下仕切り壁３の上面まで広がっており、上仕切り壁２と、下仕切り壁３と、内箱１ｂの後面とで区画される空間を左右に区切っている。

内箱１ｂにおいて、上仕切り壁２よりも上側の部分は、保存物を冷蔵する冷蔵室６を形成している。冷蔵室６の底部には、通流孔２ａが設けられている。通流孔２ａは、冷蔵室６内の空気を下方に通流させるために、上仕切り壁２を上下に貫通するように形成されている。冷蔵室６における底部の前側には、ユーティリティルーム６ｃが設けられている。

また、下仕切り壁３よりも下側の部分は、保存物を冷凍する第１冷凍室１０を形成している。内箱１ｂにおいて、下仕切り壁３よりも上側であり、部分仕切り壁４よりも下側であり、かつ縦仕切り壁５よりも左側の部分は、保存物を冷凍する第２冷凍室２０を形成している。

部分仕切り壁４よりも上側であり、仕切り壁２よりも下側であり、かつ縦仕切り壁５よりも左側の部分は、氷を製造する製氷室３０である。下仕切り壁３よりも上側であり、上仕切り壁２よりも下側であり、かつ縦仕切り壁５よりも右側の部分は、野菜、果物等の生鮮食品を冷蔵する野菜室４０である。

図１に示すように、冷蔵室６の開口側には、右扉６ａおよび左扉６ｂがそれぞれ設けられている。右扉６ａは、外箱１ａの開口側における右側上端および上仕切り壁２の前端側における右端に、回動可能となるように取り付けられている。左扉６ｂは、外箱１ａの開口側における左側上端および上仕切り壁２の前端側における左端に、回動可能となるように取り付けられている。右扉６ａおよび左扉６ｂは、冷蔵室６の開口部分を開閉する。

右扉の前面には、操作表示部７（表示部）が設けられている。操作表示部７は、タッチパネル機能を有する液晶表示パネルなどによって構成されている。操作部表示部７には、設定温度などの各種の情報が表示される他、操作のためのキーが表示される。

また、左扉６ｂの上端部には、人感センサ２０４が設けられている。人感センサ２０４の検出範囲は、人感センサ２０４の斜め下方の円錐状に広がる領域である。人感センサ２０４としては、人が発する熱を赤外線で検出する熱センサ、光の反射を利用した光センサ、音波の反射を利用した音波センサなどが用いられる。

図３に示すように、第１冷凍室１０には、第１冷凍室ケース１１が配置されている。第１冷凍室ケース１１は、上側が開口した箱形の第１冷凍室ケース１１が前後に摺動可能に設けられている。第１冷凍室ケース１１は、第１冷凍室１０の開口を開閉する扉１１ａと結合されており、扉１１ａの開閉によって出し入れされる。

第１冷凍室１０の後部には、戻りダクト１４が設けられている。戻りダクト１４は、後述する排出口４０ａに連通するように上下に伸びており、野菜室４０内の空気を下側に戻すように形成されている。

第２冷凍室２０には、第２冷凍室ケース２１が配置されている。第２冷凍室ケース２１は、上側が開口した箱形に形成されており、前後に摺動可能に設けられている。第２冷凍室ケース２１は、第２冷凍室２０を開閉する扉２１ａと結合されており、扉２１ａの開閉によって出し入れされる。

製氷室３０には、製氷室ケース３１が配置されている。製氷室ケース３１は、上側が開口した箱形に形成されており、前後に摺動可能に設けられている。製氷室ケース３１は、製氷室３０を開閉する扉３１ａと結合されており、扉３１ａの開閉によって出し入れされる。

図２に示すように、野菜室４０には、下段ケース４５（ケース）および上段ケース４６（ケース）が配置されている。下段ケース４５および上段ケース４６は、それぞれ上側が開口した箱形に形成されている。下段ケース４５は、野菜室４０を開閉する扉４１ａと結合され、扉４１ａの開閉によって出し入れされる。下段ケース４５および上段ケース４６については、後に詳しく説明する。

図１に示すように、野菜室４０には、開閉センサ２０３が設けられている。開閉センサ２０３は、扉４１ａが開いた状態と閉じた状態とを非接触で検知するセンサである。開閉センサ２０３としては、例えば距離センサを利用することができる。基準点から扉４１ａの内壁面までの距離を距離センサによって計測し、その計測距離が所定距離以上であるときに、扉４１ａが開状態であることを検知し、上記計測距離が所定値未満であるときに、扉４１ａが閉状態であることを検知する。距離センサが光学式の距離センサである場合、光源からの出射光が扉４１ａの内壁面に照射され、当該内壁面からの反射光が光検出器まで戻るように距離センサを上仕切り壁２の前端部に配置する。なお、距離センサは、電波式のセンサであってもよい。また、開閉センサ２０３は、距離センサ以外のセンサ、例えば磁気スイッチであってもよい。

図３に示すように、第１冷凍室１０、第２冷凍室２０、製氷室３０の後部および冷蔵室６の後部には、後面板５０，５０が設けられている。後面板５０，５０は、それぞれ上下に伸びており、内箱１ｂとの間に冷気通路５１を形成している。冷気通路５１内における第１冷凍室１０の後側には、冷却器１２が設置されている。

冷却器１２の下側には、ヒータ１３が配置されている。ヒータ１３は、冷却器１２に付着した霜を除去するために設けられている。冷却器１２の上側には、送風機５３が設置されている。送風機５３は、第１冷凍室１０、第２冷凍室２０および製氷室３０に冷気を送風するために設けられている。ヒータ１３と後面板５０との間には、冷気通路５１を前後に分離する分離板５４が設けられている。

冷気通路５１には、隔壁部５５が設けられている。隔壁部５５は、上仕切り壁２の付近に冷気通路５１を上下に区切る。隔壁部５５には、上下に貫通した通気孔５５ａが形成されている。隔壁部５５の上側には、ダンパ５６が設置されている。ダンパ５６は、通気孔５５ａを開閉する電動式の開閉機構である。

冷気通路５１には、冷凍冷気供給孔５０ａおよび冷蔵冷気供給孔５０ｂが設けられている。冷凍冷気供給孔５０ａは、第１冷凍室１０、第２冷凍室２０および製氷室３０のそれぞれに対応する位置に形成されている。冷蔵冷気供給孔５０ｂは、冷蔵室６に対応する位置に冷気を供給する位置に形成されている。

冷蔵室６の上部には、上面板５０ｃが設けられている。上面板５０ｃと内箱１ｂとの間には、冷気通路５１に連通する上側冷気通路５１ａが形成されている。上側冷気通路５１ａにも、冷蔵冷気供給孔５０ｂが形成されている。

第１冷凍室１０の底部後方には、機械室６０が設けられている。機械室６０内には、圧縮機６１が配置されている。圧縮機６１には、冷却器１２と、後述する凝縮器６２（図１０参照）とが接続されている。圧縮機６１の駆動により冷媒が循環して冷凍サイクルが運転される。これにより、冷却器１２が冷凍サイクルの低温側となる。

機械室６０の後背には、制御基板等の電装部品を搭載する電装部６３が設置される。制御基板には、圧縮機６１、送風機５３、ダンパ５６等を制御する、後述の制御回路８（図１０参照）が実装されている。

次に、野菜室４０の構成について説明する。図４に示すように、野菜室４０の左の側面を形成する縦仕切り壁５には、案内レール４２が設けられている。案内レール４２は、下段ケース４５を案内するために、前後に伸びるようにＵ形形状に形成されている。

図２に示すように、野菜室４０における底面の後部右側には、排出口４０ａが設けられている。排出口４０ａは、上下に貫通しており、空気を下方に排出するように形成されている。

下段ケース４５における左側面の外側には、図示しない移動機構が設けられている。移動機構は、ローラ等によって構成されており、案内レール４２の内側を移動する。下段ケース４５は、移動機構によって、野菜室４０内を円滑に前後に移動する。

上段ケース４６は、下段ケース４５の上面の一部を覆うように、下段ケース４５上に載置される。下段ケース４５における開口の周縁部上には、上段ケース４６の底部における周縁部が接している。これにより、上段ケース４６は、下段ケース４５と一体に出し入れされるとともに、引き出された状態の下段ケース４５上を前後にスライドすることができる。下段ケース４５および上段ケース４６は、閉じられた状態でそれぞれ略密閉構造となる。

〈冷蔵庫内における空気の循環〉
冷却器１２によって冷却された空気は、－３０ｄｅｇ程度の冷気であり、送風機５３によって上方および前方に送出される。送出された冷気は、冷気通路５１から冷凍冷気供給孔５０ａを通って、第１冷凍室１０、第２冷凍室２０および製氷室３０に供給される。

ダンパ５６が開いているとき、冷気は、冷気通路５１を上方に流れ、冷蔵冷気供給孔５０ｂから冷蔵室６内に供給される。冷蔵室６に供給される冷気は、第１冷凍室１０、第２冷凍室２０および製氷室３０に供給される冷気よりも温度が高く、しかもダンパ５６の開閉によって流通が制御される。これにより、冷蔵室６の温度は２～４ｄｅｇ程度になる。

冷蔵室６内に供給された冷気は、冷蔵室６の底部に設けた通流孔２ａを通じて野菜室４０に達する。野菜室４０は、冷蔵室６の冷気を利用して冷却される。野菜室４０に供給される冷気は、冷蔵室６に供給される冷気よりも温度が高くなっている。このため、野菜室４０の温度は７～１０ｄｅｇ程度になる。野菜室４０と冷蔵室６との温度差は、所定の範囲に収まるほど小さく、３～８ｄｅｇ程度となる。

野菜室４０に供給された冷気は、下段ケース４５および上段ケース４６の内部には入らずに、下段ケース４５および上段ケース４６の外面を流れる。これにより、下段ケース４５および上段ケース４６は、外側から冷却される。野菜室４０を経た冷気は、排出口４０ａから戻りダクト１４を通って、冷却器１２に戻る。

なお、上述した第１冷凍室１０、第２冷凍室２０および製氷室３０の温度、冷蔵室６の温度および野菜室４０の温度は一例であり、これらの値に限定されないのは勿論である。

〈イオン発生モジュールの詳細〉
図５は、冷蔵庫１におけるイオン発生モジュール１０１を示す斜視図である。図６は、上カバーを取り外した状態のイオン発生モジュール１０１を示す斜視図である。図７は、図５のＣ－Ｃ線矢視断面図である。

野菜室４０内の野菜は、風が当たると乾燥してしまう。そのため、イオン発生モジュール１０１は、ファンによる空気の流れ、あるいはダンパ５６を開いたときの冷気の流れを利用せずに、イオンが発生したときに生じる微弱なイオン風によって野菜室４０にイオンを供給する。

イオン発生モジュール１０１は、ハウジング１１１と、イオン発生装置１２１と、温度センサ２０１を有する。

ハウジング１１１は、イオン発生装置１２１および温度センサ２０１を保持する。ハウジング１１１は、下カバー１１２と、上カバー１１３とを有している。下カバー１１２の上面開口部の一部は、上カバー１１３によって覆われる。

下カバー１１２には、矩形状に切り欠かれた複数の放出口１１４が設けられている。放出口１１４は、イオン発生装置１２１によって発生したイオンを野菜室４０に向けて放出するために設けられている。なお、放出口１１４の形状は、矩形に限らず、円形、三角形などの他の形状であってもよい。

イオン発生装置１２１は、下カバー１１２に取り付けられている。イオン発生装置１２１は、筐体１２２と、２つの放電電極１２３，１２４とを有している。

放電電極１２３は正イオンを発生し、放電電極１２４は負イオンを発生する。放電電極１２３，１２４は、複数の糸状の導電体によりブラシ状に形成されている。放電電極１２３，１２４は、筐体１２２から突出するように取り付けられている。放電電極１２３，１２４の形状は、ブラシ状に限らず、針状であってもよい。また、イオン発生装置１２１は、２つの放電電極１２３，１２４を有するが、放電電極の数は、複数であれば３つ以上であってもよい。

なお、以降の説明では、正イオンと負イオンとを特に区別する必要がない場合は、単にイオンと称する。また、イオンは、放電電極１２３，１２４が筐体１２２から突出する方向、すなわち放電電極１２３，１２４の先端の向きに放出され、上カバー１１３によって流れを規定されて、放出口１１４から下向きに放出される。

筐体１２２は、例えば、直方体状の絶縁性の樹脂で形成されている。筐体１２２は、放電電極１２３，１２４からイオンを発生させるための回路などを収納する。この回路については、後に詳しく説明する。

温度センサ２０１は、下カバー１１２に設けられたセンサホルダ１３１に取り付けられており、野菜室４０の温度を検出する。温度センサ２０１は、野菜室４０の温度を検出することができれば、イオン発生モジュール１０１以外の箇所に取り付けられていてもよい。

〈イオン発生モジュールの冷蔵庫における配置〉
図８は、図２の破線で囲まれた領域Ｒの拡大図である。

図８に示すように、上仕切り壁２は、冷蔵室６側の面である冷蔵室底面２ｂ、野菜室４０側の面である野菜室天井２ｃを有する。イオン発生モジュール１０１は、上仕切り壁２の内部に配置されている。具体的には、イオン発生モジュール１０１は、冷蔵室底面２ｂと野菜室天井２ｃの間におけるユーティリティルーム８ｂの下方に配置されている。

イオン発生モジュール１０１の上カバー１１３は、筐体１２２の冷蔵室底面２ｂに対向する面から放電電極１２３，１２４が突出する方向に伸びて、放出口１１４の上方で下方に向かって湾曲し、放出口１１４の端部に達するように形成されている。上カバー１１３は、下カバー１１２とともに、放電電極１２３，１２４から放出口１１４に至る空間を、放電電極１２３，１２４によって発生したイオンが通過する通路として形成している。この通路によって、イオンの流れが規定される。

野菜室天井２ｃにおいてイオン発生モジュール１０１の放出口１１４が位置する箇所は、切り欠かれている。放電電極１２３，１２４によって発生したイオンは、上カバー１１３に沿って図８の矢印に示すように放出口１１４から野菜室４０に放出される。上カバー１１３が湾曲していることにより、イオンは上カバー１１３の湾曲部分に沿って移動して、放出口１１４から放出され易くなる。これにより、イオンをできるだけ多く野菜室４０に供給することができる。

イオン発生モジュール１０１は、放電電極１２３，１２４の先端が冷蔵庫１の前方向かつ水平よりも下方向を向くように傾斜して配置されている。また、放出口１１４は、図８の下方向、すなわち野菜室４０側に向けて開口している。放電電極１２３，１２４の先端が斜め下方に向いているので、放電電極１２３，１２４によって発生するイオンが野菜室４０に届き易くなる。

イオン発生モジュール１０１は、放出口１１４が上段ケース４６における前側の縁端部４６ａの上方に位置するように配置されている。ここで、図８は、上段ケース４６が、スライド可能な範囲で野菜室４０内の一番後ろに位置している状態を示している。

これにより、放出口１１４から放出されるイオンは、矢印Ｓ１方向に進んで下段ケース４５内であって上段ケース４６の外の空間に供給される一方、矢印Ｓ２方向に進んで上段ケース４６内の空間に供給される。これにより、両方の空間の除菌を行うことができる。放出口１１４が上記の位置よりも前後方向にずれた位置に配置されると、上記の空間の一方に多くのイオンが流れ込むものの、他方の空間に流れ込むイオンが少なくなり、当該空間の除菌効果が低下する。

また、野菜室天井２ｃには、湿度センサ２０２が設けられている。湿度センサ２０２は、野菜室４０内の湿度を計測するために設けられている。湿度センサ２０２としては、高分子抵抗式のセンサ、高分子静電容量式のセンサなどが用いられる。

〈ハウジング等の材料〉
上述したハウジング１１１、上仕切り壁２、上段ケース４６などの各部材を形成する材料について説明する。

イオンにより効率よく空間を除菌するためには、空間内のプラスイオンの数とマイナスイオンの数とが同等であることが望ましい。イオンが分布する空間の周囲の壁面が帯電している場合、空間内のプラスイオンの数とマイナスイオンの数との差が大きくなる傾向があることにより、除菌の効果が小さくなる。このため、イオンが分布する空間の周囲の壁面は、帯電していないことが望ましい。本実施形態においては、プラスイオンの数とマイナスイオンの数との差が大きいことを、イオン分布が不均衡であると称する。

上仕切り壁２は、例えば、加工性および柔軟性に優れているが、帯電しやすいポリプロピレンによって形成されている。放電電極１２３によって発生したイオンが通過する通路を形成する下カバー１１２および上カバー１１３は、上仕切り壁２よりも帯電しにくい材料、例えば絶縁体によって形成されることが望ましい。具体的には、下カバー１１２および上カバー１１３は、ハイインパクトポリスチレンによって形成されている。これにより、イオンが、帯電しやすい上仕切り壁２に接触せず、上仕切り壁２がマイナスに帯電することを回避して、イオン分布が不均衡になることを防止できる。

また、上段ケース４６は、上仕切り壁２および下段ケース４５よりも帯電しにくい材料、例えば絶縁体によって形成されることが望ましい。例えば、野菜室４０の底面および側壁面を覆う下段ケース４５は、ポリプロピレンによって形成され、上段ケース４６はポリプロピレンよりも帯電しにくいハイインパクトポリスチレンによって形成される。

図８に示すように、放出口１１４の下方に上段ケース４６の縁端部４６ａの一部が位置しているため、放出口１１４から放出されたイオンは縁端部４６ａに衝突しやすい。そこで、上段ケース４６は、帯電しにくいハイインパクトポリスチレンによって形成されている。これにより、放出口１１４から放出されたイオンによって上段ケース４６がマイナスに帯電することを回避して、イオン分布が不均衡になることを防止できる。

〈イオン発生装置の回路〉
図９は、イオン発生装置１２１の回路構成を示す回路図である。

図９に示すように、イオン発生装置１２１は、上述した放電電極１２３，１２４と、誘導電極１２５と、ダイオード１２６，１２７と、昇圧トランス１２８と、パルス駆動回路１２９とを有している。

誘導電極１２５は、放電電極１２３，１２４との間に電界を形成するための電極である。放電電極１２３は、誘導電極１２５との間で正イオンを発生し、放電電極１２４は、誘導電極１２５との間で負イオンを発生する。

パルス駆動回路１２９は、入力される直流電圧に基づいて、連続する１対の正のパルスおよび負のパルス（パルス対）を複数含む一定周期のパルス列を生成する。パルス対を成す正のパルスおよび負のパルスの幅は同一である。また、ここでは、パルス対を成す正のパルスおよび負のパルスの幅の合計であるパルス幅Ｗと、パルス列の周期Ｔとによってパルス対のデューティ比Ｄ（動作時間）が次式のようにして求められる。

Ｄ＝Ｗ／Ｔ
パルス駆動回路１２９は、デューティ比Ｄの制御データＣＤを後述する制御回路８（図１０参照）から受けると、当該制御データＣＤに基づくデューティ比Ｄを有するパルス列を出力する。

昇圧トランス１２８は、１次側に入力されるパルス駆動回路１２９からのパルス列を昇圧して出力する。ダイオード１２６，１２７は、昇圧トランス１２８の２次側の一方の端子１２８ａと放電電極１２３，１２４との間に、それぞれに介在される。ダイオード１２６は、昇圧トランス１２８から出力される高電圧パルス列のうち、正の高電圧パルスを通過させる。また、ダイオード１２７は、昇圧トランス１２８から出力されるパルス列のうち、負の高電圧パルスを通過させる。

ダイオード１２６のアノードおよびダイオード１２７のカソードは、端子１２８ａに接続される。ダイオード１２６のカソードは、放電電極１２３に接続されている。ダイオード１２７のアノードは、放電電極１２４に接続されている。また、昇圧トランス１２８の２次側の他方の端子１２８ｂは、誘導電極１２５に接続されている。このように、イオン発生装置１２１においては、昇圧トランス１２８の２次側は接地されていない。

〈イオン発生装置によるイオンの発生〉
上記のように構成されるイオン発生装置１２１において、昇圧トランス１２８の１次側にパルス列が入力されると、２次側に正および負のパルス対からなる高電圧パルス列が出力される。高電圧パルス列のうち、負の高電圧パルスはダイオード１２６を介して放電電極１２３に印加され、正の高電圧パルスはダイオード１２７を介して放電電極１２４に印加される。これにより、放電電極１２３，１２４の先端でコロナ放電が発生し、それぞれ負イオンおよび正イオンを発生する。

放電電極１２３と誘導電極１２５との間で発生する正イオンは、水素イオン（Ｈ^＋（Ｈ_２Ｏ）_ｍ（ｍは任意の自然数））を主体としており、水素イオンの周囲に複数の水分子がクラスター化したクラスターイオンである。放電電極１２４と誘導電極１２５との間で発生する負イオンは、酸素イオン（Ｏ_２ ^－（Ｈ_２Ｏ）_ｎ（ｎは任意の自然数））を主体としており、酸素イオンの周囲に複数の水分子がクラスター化したクラスターイオンである。

正イオンおよび負イオンが空気中に同時に存在すると、下記の式（１）～式（３）に示すように化学反応して、活性酸素種である水酸基ラジカル（・ＯＨ）が効率的に生成されると考えられる。ここで、式（１）～式（３）におけるｍ、ｎ、ｍ’およびｎ’は、それぞれ任意の自然数である。

Ｈ^＋（Ｈ_２Ｏ）_ｍ＋Ｏ_２ ^－（Ｈ_２Ｏ）_ｎ
→・ＯＨ＋１／２Ｏ_２＋（ｍ＋ｎ）Ｈ_２Ｏ …（１）
Ｈ^＋（Ｈ_２Ｏ）_ｍ＋Ｈ^＋（Ｈ_２Ｏ）_ｍ’＋Ｏ_２ ^－（Ｈ_２Ｏ）_ｎ＋Ｏ_２ ^－（Ｈ_２Ｏ）_ｎ’
→２・ＯＨ＋Ｏ_２＋（ｍ＋ｍ’＋ｎ＋ｎ’）Ｈ_２Ｏ …（２）
Ｈ^＋（Ｈ_２Ｏ）_ｍ＋Ｏ_２ ^－（Ｈ_２Ｏ）_ｎ
→３・ＯＨ＋（ｍ＋ｎ－１）Ｈ_２Ｏ …（３）
なお、正イオンのみまたは負イオンのみを空気中に放出した場合には、水酸基ラジカルは顕著には生成されない。したがって、正イオンおよび負イオンを同時に放出することで、水分子とクラスターとを形成し、安定化した正イオンと負イオンとが相互反応し、水酸基ラジカル（・ＯＨ）の生成が顕著になると考えられる。

正イオンおよび負イオンを野菜室４０に放出すると、両イオンが空気中を浮遊する菌やウィルスの周りを取り囲み、その表面上で互いに化学反応を起こす。その際に生成される活性種の水酸基ラジカルの作用により、浮遊菌などが除去される。

また、イオン発生装置１２１は、イオンを発生する過程で副産物としてオゾンを発生する。イオン発生装置１２１は、放電電極１２３，１２４に与える高電圧パルスによるエネルギーの大きさに応じて多くなる量のオゾンを発生する。後述する制御回路８（図１０参照）は、イオンの発生量を制御するために、高電圧パルスによるエネルギーの大きさを変えるように、パルス駆動回路１２９においてパルス列のデューティ比Ｄを変更する。

〈冷蔵庫のシステム構成〉
図１０は、冷蔵庫１のシステム構成を示すブロック図である。

図１０に示すように、冷蔵庫１は、制御系として制御回路８を備えている。制御回路８は、冷凍サイクル部９（冷却装置）の運転を制御する機能と、イオン発生装置１２１の駆動を制御する機能とを備えている。制御回路８は、これらの機能を実現するために、例えば、マイクロコンピュータを含んで構成されており、運転制御部８１と、イオン発生制御部８２（制御部）と、メモリ８３とを有している。

メモリ８３は、イオン発生制御部８２が作成する後述の多開閉時間帯データを記憶している。多開閉時間帯データは、野菜室４０の扉４１ａの開閉が多い時間帯のデータである。

冷凍サイクル部９は、上述した冷凍サイクルを実現する部分である。冷凍サイクル部９は、圧縮機６１と、凝縮器６２と、冷却器１２と、送風機５３とを含んでいる。また、冷凍サイクル部９は、圧縮機駆動回路９１と、送風機駆動回路９２とを含んでいる。

冷凍サイクル部９において、圧縮機６１は、冷却器１２で気体となった冷媒を吸い込んで圧縮することにより、冷媒を高温かつ高圧の気体に変える。凝縮器６２は、圧縮機６１から送られてきた高温かつ高圧の気体冷媒を凝縮することで放熱して、常温かつ高圧の液体冷媒に変える。

凝縮器６２からの常温かつ高圧の液体冷媒は、図示しないキャピラリーチューブを通過させることで、蒸発（気化）しやすいように圧力が下げられて冷却器１２に送られる。冷却器１２では、低温かつ低圧の冷媒が周辺の空気から熱を奪って蒸発（気化）する。これにより、冷却器１２の周囲が冷却される。その冷気は、送風機５３によって、第１冷凍室１０、第２冷凍室２０および製氷室３０に送り込まれる。

圧縮機駆動回路９１は、圧縮機６１のモータを駆動するインバータを含んでいる。インバータは、商用交流を一旦直流に変換してから、可変周波数（あるいは可変電圧）の交流に変換することにより、モータ（圧縮機６１）の回転数を目標通りに制御することができる。送風機駆動回路９２は、送風機５３のモータを駆動する回路である。圧縮機駆動回路９１および送風機駆動回路９２は、運転制御部８１によって制御される。

運転制御部８１は、冷凍サイクル部９の運転を制御する部分である。運転制御部８１は、冷蔵室６に設けられた温度センサ（図示せず）の計測温度が所定の上限値に達したときに冷却を行い、計測温度が所定の下限値に達したときに冷却を停止するという動作を繰り返して行うように、圧縮機６１および送風機５３の動作を制御する。

運転制御部８１は、この制御を行うために、冷却時に圧縮機駆動回路９１および送風機５３に駆動指示を与え、冷却停止時に圧縮機駆動回路９１および送風機駆動回路９２に停止指示を与える。また、運転制御部８１は、冷却時に圧縮機駆動回路９１に回転数の情報も与える。圧縮機駆動回路９１は、圧縮機６１のモータを回転数の情報に基づく駆動周波数で駆動する。これにより、圧縮機６１の回転数を可変に制御することができる。

運転制御部８１は、ダンパ５６の開閉制御を行う。ダンパ５６は、湿度を持った冷気が扉の開閉時などに庫内に流れ込み、真冬の周囲温度が低い状態などで長時間閉じた状態が続くと、接触部分が凍りついて開かないことがある。このため、運転制御部８１は、庫内の温度に関係なく、定期的に（例えば３０分に１回）ダンパ５６を開閉するように、ダンパ駆動回路５７に駆動信号を与える。また、上記のダンパ５６の開閉時に一時的に温度が低下するので、運転制御部８１は、圧縮機６１を動作させる。

〈イオンの発生制御〉
上述したように、イオン発生装置１２１は、イオンを発生するときにオゾンも併せて発生する。組み合わされたイオンおよびオゾンは、下段ケース４５および上段ケース４６に収容される野菜から発生するエチレンを分解する能力を有し、その濃度が高いほどエチレンの分解能力が高い。しかしながら、オゾンは、ある一定濃度を超えると人に臭気を感じさせるという欠点を有する。人がオゾンを臭気として感じるオゾン濃度の閾値は、０．０１ｐｐｍである。また、オゾン濃度は、温度が高いほど高くなるという温度依存性があるとともに、湿度が低くなるほど高くなるという湿度依存性がある。

そこで、イオン発生制御部８２は、下段ケース４５および上段ケース４６の内部の環境に応じて、イオン濃度を効率的に高めるように、イオン発生装置１２１の駆動を制御する。また、イオン発生制御部８２は、人が野菜室４０の扉４１ａを開けたときに、イオン濃度を低下させるように、イオン発生装置１２１の駆動を制御する。また、イオン発生制御部８２は、オゾン濃度を最低オゾン濃度と最高オゾン濃度との間で維持するようにイオン発生装置１２１の駆動を制御する。

イオン発生制御部８２は、下段ケース４５および上段ケース４６の内部のイオン濃度を高くする高濃度モードおよびイオン濃度を低くする低濃度モードのいずれかを状況に応じて選択して、選択したモードでイオン発生装置１２１の駆動を制御する。高濃度モードで目標とするイオン濃度は上記の０．０４ｐｐｍであり、低濃度モードで目標とするイオン濃度は上記の０．０１ｐｐｍである。

具体的には、イオン発生制御部８２は、以下の（１）～（４）のいずれか１つの制御によって、パルス駆動回路１２９に与えるデューティ比Ｄの制御データＣＤを決定する。

（１）温度に基づく制御
イオン発生制御部８２は、温度センサ２０１によって計測された野菜室４０の温度に基づいてデューティ比Ｄの制御データＣＤを決定することにより、イオン発生装置１２１の駆動を制御する。具体的には、イオン発生制御部８２は、野菜室４０の温度が所定温度未満であるときに、デューティ比Ｄが高濃度モード時の第１デューティ比（例えば４０％）になるように、制御データＣＤを決定する。一方、イオン発生制御部８２は、野菜室４０の温度が所定温度以上であるときに、デューティ比Ｄが第１デューティ比より小さい第２デューティ比（例えば２０％）となるように、制御データＣＤを決定する。

扉４１ａが開かれることによって野菜室４０の温度が上昇して所定の上限温度（例えば１０ｄｅｇ）に達すると、イオン発生制御部８２は、デューティ比Ｄが第２デューティ比となるように制御データＣＤを生成する。イオン発生装置１２１は、パルス駆動回路１２９が制御データＣＤを受けると、第２デューティ比に基づいてパルス列を発生し、当該パルス列が昇圧トランス１２８によって変換された高電圧パルスによってイオンを発生するとともにオゾンを発生する。このとき、イオン発生装置１２１の出力時間が長くなるので、発生するオゾンの濃度が高くなる。これにより、野菜室４０のオゾン濃度が上昇する。

一方、扉４１ａが閉じられた後は、野菜室４０の温度が低下し、所定の下限温度（例えば７ｄｅｇ）に達すると、イオン発生制御部８２は、デューティ比Ｄが第１デューティ比となるように制御データＣＤを生成する。イオン発生装置１２１は、第１デューティ比に基づくパルス列によってイオンを発生するとともにオゾンを発生する。このとき、イオン発生装置１２１の出力時間が短くなるので、発生するオゾンの濃度が低くなる。これにより、野菜室４０のオゾン濃度が低下する。

このように、野菜室４０の温度が上昇することよってオゾン濃度が上昇するときには、オゾン濃度が低下するようにイオン発生装置１２１の駆動が制御される。また、野菜室４０の温度が低下することよってオゾン濃度が低下するときには、オゾン濃度が上昇するようにイオン発生装置１２１の駆動が制御される。これにより、野菜室４０内の温度が上昇したときのオゾン濃度が低下するので、オゾン濃度の平均値が下げられ、オゾン濃度の上昇のしすぎを回避することができる。したがって、下段ケース４５および上段ケース４６の内部に発生したエチレンを効率的に分解することができるとともに、オゾンの臭いの影響を低減することができる。

（２）湿度に基づく制御
イオン発生制御部８２は、湿度センサ２０２によって計測された野菜室４０の湿度に基づいてデューティ比Ｄの制御データＣＤを決定することにより、イオン発生装置１２１の駆動を制御する。具体的には、イオン発生制御部８２は、野菜室４０の湿度が所定湿度以上であるときに、デューティ比Ｄが高濃度モード時の第１デューティ比になるように、制御データＣＤを決定する。一方、イオン発生制御部８２は、野菜室４０の湿度が所定湿度未満であるときに、デューティ比Ｄが第２デューティ比となるように、制御データＣＤを決定する。

野菜室４０の乾燥が進むことによって湿度が所定の下限湿度（例えば４０％）に達すると、イオン発生制御部８２は、デューティ比Ｄが第２デューティ比となるように制御データＣＤを生成する。イオン発生装置１２１は、第２デューティ比に基づくパルス列によってイオンとオゾンとを発生する。このとき、イオン発生装置１２１の出力時間が短くなるので、発生するオゾンの濃度が低くなる。これにより、野菜室４０のオゾン濃度が低下する。

一方、扉４１ａが開かれることによって湿度の高い空気が野菜室４０に導入されると、野菜室４０内の湿度が上昇するので、野菜室４０内のオゾン濃度が低下する。野菜室４０の湿度が所定の上限湿度（例えば８０％）に達すると、イオン発生制御部８２は、デューティ比Ｄが第１デューティ比となるように制御データＣＤを生成する。イオン発生装置１２１は、第１デューティ比に基づいて動作することによってイオンとオゾンとを発生する。このとき、イオン発生装置１２１の出力時間が長くなるので、発生するオゾンの濃度が高くなる。これにより、野菜室４０のオゾン濃度が上昇する。

このように、野菜室４０の湿度が低下することよってオゾン濃度が上昇するときには、オゾン濃度が低下するようにイオン発生装置１２１の駆動が制御される。また、野菜室４０の湿度が上昇することよってオゾン濃度が低下するときには、オゾン濃度が上昇するようにイオン発生装置１２１の駆動が制御される。これにより、野菜室４０内の湿度が低下したときのオゾン濃度が低下するので、オゾン濃度の平均値が下げられ、オゾン濃度の上昇のしすぎを回避することができる。したがって、下段ケース４５および上段ケース４６の内部に発生したエチレンを効率的に分解することができるとともに、オゾンの臭いの影響を低減することができる。

（３）冷凍サイクル部９の動作および停止に基づく制御
運転制御部８１は、冷蔵庫１の通常の温度制御として、庫内の温度（例えば冷蔵室６の温度）が規定上限温度に達すると、圧縮機６１を動作させるように、圧縮機駆動回路９１に駆動指令を与える。一方、運転制御部８１は、庫内の温度が規定下限温度に達すると、圧縮機６１を停止させるように、圧縮機駆動回路９１に停止指令を与える。このようにして、圧縮機６１の動作と停止との繰り返しによって、冷凍サイクル部９が動作と停止とを繰り返すことで、庫内の温度が一定の範囲内に保たれる。

イオン発生制御部８２は、冷凍サイクル部９の動作および非動作に基づいてデューティ比Ｄの制御データＣＤを決定することにより、イオン発生装置１２１の出力を制御する。具体的には、イオン発生制御部８２は、冷凍サイクル部９が動作しているとき（動作時）に、デューティ比Ｄが高濃度モード時の第１デューティ比になるように、制御データＣＤを決定する。一方、イオン発生制御部８２は、冷凍サイクル部９が動作していないとき（停止時）に、デューティ比Ｄが第２デューティ比となるように、制御データＣＤを決定する。

イオン発生制御部８２は、運転制御部８１によって停止指令が発されると、（１）の野菜室４０の温度上昇時における制御と同様、第２デューティ比の制御データＣＤを生成する。イオン発生装置１２１は、第２デューティ比に基づいてイオンとオゾンとを発生する。このとき、イオン発生装置１２１の出力時間が短くなるので、発生するオゾンの濃度が低くなる。これにより、野菜室４０のオゾン濃度が低下する。

一方、イオン発生制御部８２は、運転制御部８１によって上記の駆動指令が発されると、（１）の野菜室４０の温度低下時における制御と同様、第１デューティ比の制御データＣＤを生成する。イオン発生装置１２１は、第１デューティ比に基づいてイオンとオゾンとを発生する。このとき、イオン発生装置１２１の出力時間が長くなるので、発生するオゾンの濃度が高くなる。これにより、野菜室４０のオゾン濃度が上昇する。

このように、冷凍サイクル部９が動作することよってオゾン濃度が上昇するときには、オゾン濃度が低下するようにイオン発生装置１２１の駆動が制御される。また、冷凍サイクル部９が停止することよってオゾン濃度が低下するときには、オゾン濃度が上昇するようにイオン発生装置１２１の駆動が制御される。これにより、野菜室４０内の温度が上昇したときのオゾン濃度が低下するので、オゾン濃度の平均値が下げられ、オゾン濃度の上昇のしすぎを回避することができる。したがって、下段ケース４５および上段ケース４６の内部に発生したエチレンを効率的に分解することができるとともに、オゾンの臭いの影響を低減することができる。

（４）扉の開閉回数に基づく制御
イオン発生制御部８２は、開閉センサ２０３によって計測された扉４１ａの時間帯ごとの開閉回数に基づいてデューティ比Ｄの制御データＣＤを決定することにより、イオン発生装置１２１の出力を制御する。イオン発生制御部８２は、開閉センサ２０３によって計測された、２４時間を単位時間（１時間、３０分など）で区切った各時間帯当たりの扉４１ａの開閉回数をカウントする。また、イオン発生制御部８２は、当該開閉回数が所定の開閉回数（規定回数）よりも多い時間帯を多開閉時間帯データとしてメモリ８３に記憶させておく。

イオン発生制御部８２は、メモリ８３に記憶された多開閉時間帯データによる時間帯（多開閉時間帯）以外の時間帯（少開閉時間帯）に、デューティ比Ｄが高濃度モード時の第１デューティ比になるように、制御データＣＤを決定する。一方、イオン発生制御部８２は、多開閉時間帯に、デューティ比Ｄが第２デューティ比となるように、制御データＣＤを決定する。

少開閉時間帯では、イオン発生制御部８２は、メモリ８３に記憶された多開閉時間帯データに基づいて、現在の時間帯が少開閉時間帯であることを認識すると、第１デューティ比の制御データＣＤを出力する。イオン発生装置１２１は、第１デューティ比に基づいてイオンとオゾンとを発生する。このとき、イオン発生装置１２１の出力時間が長くなるので、発生するオゾンの濃度が高くなる。これにより、野菜室４０のオゾン濃度が上昇する。

一方、多開閉時間帯では、イオン発生制御部８２は、メモリ８３に記憶された多開閉時間帯データに基づいて、現在の時間帯が多開閉時間帯であることを認識すると、第２デューティ比の制御データＣＤを出力する。イオン発生装置１２１は、第２デューティ比に基づいてイオンとオゾンとを発生する。このとき、イオン発生装置１２１の出力時間が短くなるので、発生するオゾンの濃度が低くなる。これにより、野菜室４０のオゾン濃度が低下する。

また、多開閉時間帯では、イオン発生制御部８２は、人感センサ２０４によって冷蔵庫１への人の接近が感知されると、運転制御部８１にダンパ５６の駆動を停止する指令を発する。運転制御部８１は、この指令を受けてダンパ駆動回路５７に駆動信号を出力することにより、ダンパ５６を開かせる。これにより、冷却器１２からの冷気がダンパ５６を通じて野菜室４０に導入されるので、野菜室４０の温度が急速に低下する。

野菜室４０において、下段ケース４５および上段ケース４６は、これらの蓋として機能する上仕切り壁２に対してスライドするので、下段ケース４５および上段ケース４６と蓋との間が完全密閉ではなく若干の隙間がある。したがって、野菜室４０の冷気は、その隙間から下段ケース４５および上段ケース４６の内部に流れ込む。

このように、少開閉時間帯においてオゾン濃度が上昇するようにイオン発生装置１２１の駆動が制御される一方、多開閉時間帯においてオゾン濃度が低下するようにイオン発生装置１２１の駆動が制御される。これにより、少開閉時間帯においてユーザが扉４１ａを開いたときのオゾンの臭いの影響を低減することができる。また、冷凍サイクル部９が停止することよってオゾン濃度が低下するときには、少開閉時間帯においては、野菜室４０のイオンとオゾンとの組み合わせ効果により、エチレンの分解を促進することができる。

しかも、多開閉時間帯において、人が冷蔵庫１に近づいたときに、ダンパ５６を開くことにより、野菜室４０の温度を急激に低下させることができる。それゆえ、十分にオゾン濃度が低下していない状態であっても、オゾン濃度を十分に低下させることができる。したがって、扉４１ａが開かれたときのオゾンの臭いの影響を、より確実に低減することができる。

〈野菜の鮮度保持効果〉
ここで、イオン発生装置１２１による野菜の鮮度保持効果について説明する。

ボックスに保存された茄子の鮮度状態を、イオン発生装置１２１を一定のデューティ比Ｄ（４０％）で駆動したとき（駆動時）と、イオン発生装置１２１を停止したとき（停止時）とで比較した。６日経過した茄子の光沢度は、駆動時では１２％から８．８％程度に低下したのに対し、停止時では１２％から６．５％程度に低下した。また、６日経過した茄子の水分保持率は、駆動時では８２％程度であったのに対し、停止時では６８％程度であった。

茄子は、劣化により表面の光沢度がなくなるが、イオン発生装置１２１が発生する上述した水酸基ラジカル（・ＯＨ）のような強烈な酸化環境下にあると、除菌以外に、茄子の表面にストレスに立ち向かおうとする効果が生じ、光沢度が保たれる。

また、下段ケース４５においてエチレンガスを充満させた状態で、イオン発生装置１２１を駆動した状態と停止した状態とを継続したときのエチレンガスの濃度を測定した。この結果、７２時間後のエチレンガスの濃度は、イオン発生装置１２１を駆動した状態では、ほぼ４８％であったのに対し、イオン発生装置１２１を停止した状態では、６２％まで低下しただけであった。これにより、イオン発生装置１２１を駆動することによってエチレンガスが分解されたことがわかる。

エチレンガスを充満させたボックスに保存されたブロッコリーの鮮度状態を、イオン発生装置１２１を一定のデューティ比Ｄ（４０％）で駆動したとき（駆動時）と、イオン発生装置１２１を停止したとき（停止時）とで比較した。９日経過したブロッコリーは、駆動時ではほとんど黄変がみられなかったのに対し、停止時では黄変がみられた。ブロッコリーは、エチレンに過敏であるため、エチレンによって黄変が生じやすい。このことから、イオン発生装置１２１を駆動することによって、ブロッコリーの黄変を抑止することができる。

〈補足事項〉
本実施形態では、上述した（１）～（４）の制御によって、イオン発生装置１２１の駆動を制御することを説明した。これに限らず、様々な状況に応じてイオン発生装置１２１の駆動を制御してもよい。例えば、ユーザが手動によって設定した庫内温度に応じてイオン発生装置１２１の駆動を制御してもよい。また、熱い鍋などを冷蔵室６に入れたときのように急激に庫内の温度が上昇したときに、野菜室４０のオゾン濃度が低下するようにイオン発生装置１２１の駆動を制御してもよい。

〔実施形態２〕
本発明の実施形態２について、図１～図４、図１１～図１７に基づいて説明すれば、以下のとおりである。なお、説明の便宜上、実施形態１にて説明した構成要素と同等の機能を有する構成要素については、同じ符号を付記し、その説明を省略する。また、本実施形態では、実施形態１と異なる部分について説明する。

図１１は、実施形態２に係る冷蔵庫１Ａのシステム構成を示すブロック図である。図１２は、冷蔵庫１Ａの２つのイオン発生装置１２１Ａ，１２１Ｂの駆動波形と温度とオゾン濃度との関係を示す図である。図１３は、イオン発生装置１２１Ａ，１２１Ｂの他の駆動波形と温度とオゾン濃度との関係を示す図である。図１４は、イオン発生装置１２１Ａ，１２１Ｂの均一な駆動波形と温度とオゾン濃度との関係を示す図である。図１５は、イオン発生装置１２１Ａ，１２１Ｂの制御された駆動波形と温度とオゾン濃度との関係を示す図である。図１６は、イオン発生装置１２１Ａ，１２１Ｂの均一な駆動波形と湿度とオゾン濃度との関係を示す図である。図１７は、イオン発生装置１２１Ａ，１２１Ｂの制御された駆動波形と湿度とオゾン濃度との関係を示す図である。

図１１に示すように、冷蔵庫１Ａは、実施形態１の冷蔵庫１と異なり、イオン発生装置１２１を備えていないが、代わりに２つイオン発生装置１２１Ａ，１２１Ｂを備えている。冷蔵庫１Ａのそれ以外の構成は、図１～図４に示すように冷蔵庫１と同じである。

イオン発生装置１２１Ａ，１２１Ｂは、イオン発生装置１２１と同等のイオン発生機能を有している。また、イオン発生装置１２１Ａ，１２１Ｂは、イオン発生装置１２１が冷蔵庫１に配置される位置に対して、野菜室４０の幅方向にずれた位置に間隔をおいて配置されている。野菜室４０における奥行き方向および高さ方向の位置は、イオン発生装置１２１のそれらの位置と同じである。また、イオン発生装置１２１Ａ，１２１Ｂの配置位置は上記の位置に限らず、イオン発生装置１２１Ａ，１２１Ｂは、適当な間隔をおいて配置されていてもよい。

イオンの寿命は、数十秒と短いため、野菜室４０の容量が大きくなると、１つのイオン発生装置１２１では、下段ケース４５および上段ケース４６の全体にイオンが行き渡る前にイオンの寿命が尽きてしまう。このため、下段ケース４５および上段ケース４６の隅々にまでイオンを行き渡らせることが難しい。

これに対し、イオン発生装置１２１Ａ，１２１Ｂは、間隔をおいて配置されることにより、冷蔵庫１Ａが大容量であっても野菜室４０が大きくても、イオンの寿命が尽きる前に、下段ケース４５および上段ケース４６の広い範囲にイオンを行き渡らせることができる。

また、図１２に示すように、イオン発生装置１２１Ａ，１２１Ｂは、ともに同じデューティ比Ｄでパルス駆動されるが、イオン発生装置１２１Ａを駆動するパルス列は、イオン発生装置１２１Ｂを駆動するパルス列と逆相である。これにより、イオン発生装置１２１Ａ，１２１Ｂからイオンとオゾンとを常時発生することができる。これにより、１つのイオン発生装置１２１を備える冷蔵庫１と比べてオゾン濃度を高めることができる。

これに対し、図１３に示すように、イオン発生装置１２１Ａ，１２１Ｂは、ともに同じデューティ比Ｄでパルス駆動されるが、イオン発生装置１２１Ａを駆動するパルス列は、イオン発生装置１２１Ｂを駆動するパルス列と同相であってもよい。これにより、イオン発生装置１２１Ａ，１２１Ｂがイオンとオゾンとを同時に発生することができる。それゆえ、最高オゾン濃度Ｃ３を図１２に示す例の最高オゾン濃度Ｃ２より高めることができる。ここで、最高オゾン濃度Ｃ３は、上限のオゾン濃度（例えば０．０５ｐｐｍ）を超えない値である。

また、図１２に示す駆動例と図１３に示す駆動例とを組み合わせてもよい。これにより、イオン発生装置１２１Ａ，１２１Ｂが図１２に示す駆動例で駆動されているときには、オゾン濃度が低い低濃度モードとすることができる。また、イオン発生装置１２１Ａ，１２１Ｂが図１３に示す駆動例で駆動されているときには、オゾン濃度が高い高濃度モードとすることができる。

ところで、イオン発生装置１２１Ａ，１２１Ｂは、それぞれがオゾン発生量の異なる２種類のイオン発生装置であってもよい。例えば、イオン発生装置１２１Ａは、放電電極１２３，１２４としてブラシ電極を備え、イオン発生装置１２１Ｂは、放電電極１２３，１２４として針電極を備えている。

針電極とブラシ電極とを比較すると、ブラシ電極の印加電圧が針電極の印加電圧より大きい。ブラシ電極は、細く鋭利であるために電界が集中するので、低い電圧でも放電が可能である。これに対し、針電極は、表面が滑らかで電界が集中していないので、高い電圧でしか放電しないが、それだけエネルギーが大きいために、オゾンの発生が多くなる。

このように、イオン発生装置１２１Ａ，１２１Ｂの印加電圧が異なることにより、図１２に示す例のように、イオン発生装置１２１Ａが動作している期間のオゾン濃度と、イオン発生装置１２１Ｂが動作している期間のオゾン濃度とを異ならせることができる。さらに、図１３に示す例のようにイオン発生装置１２１Ａ，１２１Ｂの両方が動作している期間のオゾン濃度は最も高い。これにより、図１２に示す駆動例と図１３に示す駆動例とを組み合わせることにより、オゾン濃度を３段階に調整することができる。したがって、より細かにオゾン濃度を制御することができる。

図１２に示す例では、デューティ比Ｄが単一であるため、野菜室４０の温度が最低温度Ｔ１から最高温度Ｔ２までの温度範囲でオゾン濃度を最低オゾン濃度Ｃ１から最高オゾン濃度Ｃ２の範囲で変化しており、図１４に示すように、平均オゾン濃度Ｃａｖ１が高い。

これに対し、図１５に示すように、逆相のパルス列で駆動される場合、イオン発生装置１２１Ａ，１２１Ｂは、野菜室４０の温度が低い期間では、第１デューティ比Ｄ（４０％）で駆動され、当該温度が高い期間では、第２デューティ比Ｄ（２０％）で駆動される。これにより、野菜室４０の温度が高い期間のオゾン濃度を低下させることで、平均オゾン濃度Ｃａｖ２を上記の平均オゾン濃度Ｃａｖ１よりも低くすることができる。

また、デューティ比Ｄが単一である場合、図１６に示すように、野菜室４０の湿度が最低温度Ｈ１から最高温度Ｈ２までの温度範囲でオゾン濃度を最高オゾン濃度Ｃ２から最低オゾン濃度Ｃ１の範囲で変化しており、平均オゾン濃度Ｃａｖ３が高い。

これに対し、図１７に示すように、逆相のパルス列で駆動される場合、イオン発生装置１２１Ａ，１２１Ｂは、野菜室４０の湿度が低い期間では、第２デューティ比Ｄ（２０％）で駆動され、当該湿度が高い期間では、第１デューティ比Ｄ（４０％）で駆動される。これにより、野菜室４０の湿度が低い期間のオゾン濃度を低下させることで、平均オゾン濃度Ｃａｖ４を上記の平均オゾン濃度Ｃａｖ３よりも低くすることができる。

なお、本実施形態では、冷蔵庫１Ａが２つのイオン発生装置１２１Ａ，１２１Ｂを備えているが、３つ以上のイオン発生装置を備えていてもよい。つまり、冷蔵庫１Ａは、複数のイオン発生装置が複数設けられていればよい。

また、オゾン濃度は、ダンパ５６が開いたときや、下段ケース４５または上段ケース４６が開いたときなどに最低オゾン濃度Ｃ１未満となることがある。

〔実施形態３〕
本発明の実施形態３について、図１～図４、図１０，図１１に基づいて説明すれば、以下のとおりである。なお、説明の便宜上、実施形態１および２にて説明した構成要素と同等の機能を有する構成要素については、同じ符号を付記し、その説明を省略する。また、本実施形態では、実施形態１および２と異なる部分について説明する。

本実施形態は、上述した実施形態１および２に適用される。

図１０または図１１に示すイオン発生制御部８２は、野菜室４０の現在のイオン濃度を操作表示部７に表示させる。ここで、イオン発生制御部８２は、野菜室４０の正確なイオン濃度を認識できない。このため、イオン発生制御部８２は、イオン濃度を上昇させる第１デューティ比の制御データＣＤを生成するときに、イオン濃度が高濃度であることを操作表示部７に表示させる。一方、イオン発生制御部８２は、イオン濃度を低下させる第２デューティ比の制御データＣＤを生成するときに、イオン濃度が低濃度であることを操作表示部７に表示させる。

操作表示部７におけるイオン濃度の表示形態は、色であることが好ましい。例えば、イオン濃度が高いときには操作表示部７には赤色が表示され、イオン濃度が低いときには操作表示部７には緑色が表示される。

これにより、ユーザは、野菜室４０内のイオン濃度の状態を知ることができる。それゆえ、イオン濃度が高いときには、扉４１ａの開閉を避けることができる。

〔ソフトウェアによる実現例〕
冷蔵庫１，１Ａの制御ブロック（特に運転制御部８１およびイオン発生制御部８２）は、集積回路（ＩＣチップ）等に形成された論理回路（ハードウェア）によって実現してもよいし、ソフトウェアによって実現してもよい。

後者の場合、冷蔵庫１，１Ａは、各機能を実現するソフトウェアであるプログラムの命令を実行するコンピュータを備えている。このコンピュータは、例えば少なくとも１つのプロセッサ（制御装置）を備えているとともに、上記プログラムを記憶したコンピュータ読み取り可能な少なくとも１つの記録媒体を備えている。そして、上記コンピュータにおいて、上記プロセッサが上記プログラムを上記記録媒体から読み取って実行することにより、本発明の目的が達成される。

上記プロセッサとしては、例えばＣＰＵ（Central Processing Unit）を用いることができる。上記記録媒体としては、「一時的でない有形の媒体」、例えば、ＲＯＭ（Read Only Memory）等の他、テープ、ディスク、カード、半導体メモリ、プログラマブルな論理回路などを用いることができる。また、上記プログラムを展開するＲＡＭ（Random Access Memory）などをさらに備えていてもよい。また、上記プログラムは、該プログラムを伝送可能な任意の伝送媒体（通信ネットワークや放送波等）を介して上記コンピュータに供給されてもよい。

なお、本発明の一態様は、上記プログラムが電子的な伝送によって具現化された、搬送波に埋め込まれたデータ信号の形態でも実現され得る。

〔まとめ〕
本発明の態様１に係る冷蔵庫は、野菜を収容するケースと、発生したイオンを前記ケースの内部に放出するイオン発生装置と、前記イオン発生装置の駆動を制御して最低オゾン濃度と最高オゾン濃度との間にオゾン濃度を維持する制御部と、を備えている。

イオン発生装置は、最低オゾン濃度と最高オゾン濃度との間にオゾン濃度を維持するように動作する。上記の構成によれば、オゾンの濃度を高めたりオゾンの濃度を低めたりすることにより、オゾン濃度を状況に応じて調整することができる。

本発明の態様２に係る冷蔵庫は、上記態様１において、前記制御が、前記ケースの内部の温度に応じて前記オゾン濃度を変更してもよい。

ケースを出し入れする扉が開くことにより、ケース内の温度が高くなったときには、イオン濃度が高くなるので、イオン発生装置の動作時間を短くすることにより、イオン濃度を下げることができる。一方、ケースが長時間出し入れさないことにより、ケース内の温度が低くなったときには、イオン濃度が低くなるので、イオン発生装置の動作時間を長くすることにより、イオン濃度を上げることができる。

本発明の態様３に係る冷蔵庫は、上記態様１において、前記制御が、前記ケースの内部の湿度に応じて前記オゾン濃度を変更してもよい。

扉が開くことにより湿気を含む空気がケース内に進入するなどしてケース内の湿度が高くなったときには、イオン濃度が低くなるので、イオン発生装置の動作時間を長くすることにより、イオン濃度を上げることができる。一方、ケース内の乾燥が進むなどしてケース内の湿度が低くなったときには、イオン濃度が高くなるので、イオン発生装置の動作時間を短くすることにより、イオン濃度を下げることができる。

本発明の態様４に係る冷蔵庫は、上記態様１において、前記制御部が、前記ケースを冷却する冷気を発生する冷却装置の動作および停止に応じて前記オゾン濃度を変更してもよい。

冷却装置が動作しているときは、ケース内の温度が低下することにより、イオン濃度が低くなるので、イオン発生装置の動作時間を長くすることにより、イオン濃度を上げることができる。一方、冷却装置が動作していないときは、ケース内の温度が上昇することにより、イオン濃度が高くなるので、イオン発生装置の動作時間を短くすることにより、イオン濃度を下げることができる。

本発明の態様５に係る冷蔵庫は、上記態様１において、前記制御部が、前記ケースを出し入れする扉の時間帯ごとの開閉回数に応じて前記オゾン濃度を変更してもよい。

食事時のように扉が多く開閉される時間帯では、イオン発生装置の動作時間を短くすることにより、イオン濃度を下げる。これにより、オゾン濃度が高い状態で扉が開かれることによって人に臭気を感じさせることを回避できる。一方、就寝時のように扉がほとんど開閉されない時間帯では、イオン発生装置の動作時間を長くすることにより、イオン濃度を上げる。これにより、オゾン濃度が高くても不都合のない状況では、イオンとオゾンとの組み合わせの効果によってエチレンを分解することができる。

本発明の態様６に係る冷蔵庫は、上記態様５において、前記制御部が、前記開閉回数が規定回数よりも多い多開閉時間帯に人の冷蔵庫への接近が感知されると、前記ケースへの冷気通路を開閉するダンパを開くように制御してもよい。

多開閉時間帯に人が冷蔵庫に近づいたときにダンパが開くことにより、ケースに冷気が導かれて、ケースが冷却される。これにより、ケース内のオゾン濃度が低下するので、多開閉時間帯であるにも関わらず、十分にオゾン濃度が低下していなくても、オゾン濃度をより確実に低下させることができる。

本発明の態様７に係る冷蔵庫は、上記態様１から６のいずれかにおいて、表示を行う表示部をさらに備え、前記制御部が、ケースの内部におけるイオン濃度を前記表示部に表示させてもよい。

上記の構成によれば、表示部にケースの内部におけるイオン濃度が表示されるので、イオン濃度が高い状態で扉を開くことを回避できる。

本発明の態様８に係る冷蔵庫は、上記態様１から７のいずれかにおいて、前記イオン発生装置が複数設けられていてもよい。

上記の構成によれば、広い範囲にイオンを行き渡らせることができる。また、複数のイオン発生装置を交互に動作させたり、同時に操作させたりすることによって、イオン発生装置の出力を変えることができるので、これらの動作を組み合わせることによって、オゾン濃度を異ならせることができる。

本発明の態様９に係る冷蔵庫は、上記態様１から８のいずれかにおいて、前記イオン発生装置がイオンとして正イオンと負イオンとを同時に発生してもよい。

上記の構成によれば、正イオンおよび負イオンを同時に放出することで、両方の電荷を打ち消すことができ、正イオンと負イオンとを均一に広がらせることができる。したがって、イオンによる除菌を効果的に行うことができる。

〔付記事項〕
本発明は上述した各実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。さらに、各実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を組み合わせることにより、新しい技術的特徴を形成することができる。

１，１Ａ 冷蔵庫
７ 操作表示部
４５ 下段ケース（ケース）
４６ 上段ケース（ケース）
５６ ダンパ
８１ 運転制御部
８２ イオン発生制御部（制御部）
１２１，１２１Ａ，１２１Ｂ イオン発生装置
２０１ 温度センサ
２０２ 湿度センサ
２０３ 開閉センサ
２０４ 人感センサ

Claims (8)

1. 野菜を収容するケースと、
   発生したイオンを前記ケースの内部に放出するイオン発生装置と、
   前記イオン発生装置の駆動を制御して最低オゾン濃度と最高オゾン濃度との間にオゾン濃度を維持する制御部と、
   前記ケースへ冷気を導入するダンパと、
   人の接近を検出する人感センサと、を備え、
   前記制御部は、前記ケースを出し入れする扉の開閉回数が規定回数よりも多い多開閉時間帯に前記人感センサが人の接近を検出すると、前記ダンパを開き前記ケースに冷気を導入する制御を実行する
   ことを特徴とする冷蔵庫。
2. 前記制御部は、前記ケースの内部の温度に応じて前記オゾン濃度を変更することを特徴とする請求項１に記載の冷蔵庫。
3. 前記制御部は、前記ケースの内部の湿度に応じて前記オゾン濃度を変更することを特徴とする請求項１に記載の冷蔵庫。
4. 前記制御部は、前記ケースを冷却する冷気を発生する冷却装置の動作および停止に応じて前記オゾン濃度を変更することを特徴とする請求項１に記載の冷蔵庫。
5. 前記制御部は、前記ケースを出し入れする扉の時間帯ごとの開閉回数に応じて前記オゾン濃度を変更することを特徴とする請求項１に記載の冷蔵庫。
6. 表示を行う表示部をさらに備え、
   前記制御部は、ケースの内部におけるイオン濃度を前記表示部に表示させることを特徴とする請求項１から５のいずれか１項に記載の冷蔵庫。
7. 前記イオン発生装置は複数設けられていることを特徴とする請求項１から６のいずれか１項に記載の冷蔵庫。
8. 前記イオン発生装置は、イオンとして正イオンと負イオンとを同時に発生することを特徴とする請求項１から７のいずれか１項に記載の冷蔵庫。

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