KR20080031069A - 냉장고 및 그 제어방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 냉장고 및 그 제어방법에 관한 것이다. 본 발명에 따른 냉장고는 냉장실 및 냉동실을 포함하는 냉장고 본체; 상기 냉장실에 구비되며 미생물의 번식을 방지하는 항미생물 코팅이 되어 있는 육류/어류 보관실; 상기 육류/어류 보관실에 가시광선의 빛을 조사하는 조사장치; 및 상기 조사장치를 제어하는 제어부;를 포함하는 것을 특징으로 한다. 이러한 냉장고에 의하면, 육류 및 어류를 장기간에 걸쳐 더욱 신선하게 보관하는 것이 가능해진다.
냉장고, 가시광선, 조사, 자외선, 신선도, VBN

Description

냉장고 및 그 제어방법 {Refrigerator and Controlling Method for the Refrigerator}
도 1은 종래기술에 의한 냉장고의 내부를 나타내는 정면도,
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 냉장고의 외관을 나타내는 정면도,
도 3은 도 2에서 냉장고의 내부를 나타내는 정면도,
도 4는 도 3에서 냉장고 내부의 육류/어류 보관실을 확대해서 나타내는 사시도,
도 5는 도 4의 Ⅴ-Ⅴ선에 따른 단면도,
도 6은 육류에 서로 상이한 빛을 가지는 가시광선을 조사한 경우에 신선도 변화를 나타내는 그래프,
도 7은 어류에 서로 상이한 빛을 가지는 가시광선을 조사한 경우에 신선도 변화를 나타내는 그래프,
도 8은 육류 및 어류의 온도를 달리하여 보관하는 경우에 신선도 변화를 나타내는 그래프, 및
도 9는 도 5에서 자외선 조사장치를 나타내는 확대도이다.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
12...냉동실 도어 14...냉장실 도어
16...표시부 30...육류/어류 보관실
32...상부패널 40...가시광선 조사장치
50...자외선 조사장치 60...신선도 측정장치
70...냉각장치 100...냉장고
본 발명은 냉장고 및 그 제어방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 육류 및 어류를 장기간에 걸쳐 더욱 신선하게 보관할 수 있는 냉장고 및 제어방법에 관한 것이다.
일반적으로 냉장고는 냉동실과 냉장실을 포함하여 이루어지며, 냉장실의 일측에는 육류 및 어류를 보관하는 육류/어류 보관실이 별도로 구비되어 있다. 도 1은 종래기술에 의한 냉장고의 육류/어류 보관실을 나타내는 도면이다.
도 1을 참조하면, 종래의 육류/어류 보관실(6)은 통상적으로 냉장실(4)의 하부에 위치하게 된다. 한편, 도 1에서 냉장고(1)는 그 내부의 양측에 냉동실(2) 및 냉장실(4)을 구비하며, 육류/어류 보관실(6)은 냉장실(4)의 하부에 위치하는 양문형 냉장고의 경우를 도시하고 있다.
이러한 종래의 육류/어류 보관실(6)은 그 내부에 수납되는 육류 및 어류를 신선하게 유지하기 위하여 주로 온도 및 습도를 조절하는 방식을 채택하였다. 즉, 육류/어류 보관실(6) 내부의 온도를 육류 및 어류의 보관에 적절한 온도 및 습도로 조절하여 육류 및 어류를 신선하게 유지하는 방식을 채택하였다.
한편, 최근 육류 및 어류의 신선도에 영향을 미치는 인자로는 온도, 습도이외에 환경가스, 미생물, 빛 등이 알려져 있다. 즉, 육류 및 어류를 신선하게 유지하기 위해서는 온도 및 습도뿐만 아니라, 환경가스, 미생물 및 조사되는 빛 등의 영향을 함께 고려해야한다.
그런데, 종래의 냉장고에 구비되는 육류/어류 보관실은 단순히 온도 및 습도 조절에 의해서만 그 내부에 수납되는 육류 및 어류의 신선도를 유지하게 되므로, 육류 및 어류를 장기간 보관하는 것이 사실상 불가능한 문제점을 수반한다.
즉, 전술한 바와 같이 육류 및 어류의 신선도에 영향을 미치는 인자는 온도 및 습도 이외에 환경가스, 미생물, 빛 등으로 다양하다. 그런데, 종래의 냉장고에서는 단순히 온도/습도 조절에 의해서만 신선도를 유지하게 되므로, 온도/습도 이외의 다른 인자에 의한 신선도 저하에 효과적으로 대처할 수 없는 문제점을 수반하게 된다.
본 발명은 상기한 종래의 문제점을 해결하기 위해 창안된 것으로서, 냉장고에 구비된 육류/어류 보관실에 소정의 가시광선을 조사함으로써, 육류 및 어류를 장기간 신선하게 유지할 수 있는 냉장고를 제공하는데 목적이 있다.
본 발명의 다른 목적은 냉장고에 구비된 육류/어류 보관실의 신선도를 측정하여 신선도가 한계값 이상인 경우에 사용자에게 알려주거나 자동으로 냉동시킬 수 있는 냉장고를 제공하는데 있다.
본 발명의 다른 목적은 냉장고에 구비된 육류/어류 보관실에 자외선을 소정 주기로 조사하여 육류 및 어류를 신선하게 유지할 수 있는 냉장고를 제공하는데 있다.
상기와 같은 본 발명의 목적은, 냉장실 및 냉동실을 포함하는 냉장고 본체; 상기 냉장실에 구비되며 미생물의 번식을 방지하는 항미생물 코팅이 되어 있는 육류/어류 보관실; 상기 육류/어류 보관실에 가시광선의 빛을 조사하는 조사장치; 및 상기 조사장치를 제어하는 제어부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 냉장고에 의해 달성된다.
여기서, 상기 조사장치는 하나 이상의 발광 다이오드(LED)를 포함할 수 있다.
또한, 상기 조사장치는 청색, 적색과 황색의 조합 및 황색과 백색의 조합 중에서 선택된 어느 한 가지 색의 빛을 상기 육류/어류 보관실로 조사하거나, 바람직하게는 황색과 백색의 조합에 의한 빛을 상기 육류/어류 보관실로 조사할 수 있다.
한편, 상기 항미생물 코팅은 이산화티타늄 코팅으로 이루어질 수 있다.
한편, 본 발명에 따른 냉장고는 상기 육류/어류 보관실에 보관된 육류/어류의 신선도를 측정하는 신선도 측정장치; 상기 육류 및 어류의 신선도를 표시하는 표시부; 및 상기 육류/어류 보관실에 자외선(UV)을 조사하는 자외선 조사장치를 포함할 수 있다.
여기서, 상기 신선도 측정장치는 VBN 센서, 또는 적외선 센서로 이루어질 수 있다.
한편, 상기 제어부는 상기 자외선 조사장치가 소정 주기로 자외선을 상기 육류/어류 보관실로 조사하도록 제어할 수 있다.
한편, 상기 제어부는 상기 신선도 측정장치에 연결되어, 상기 신선도 측정장치의 결과가 미리 설정한 한계값 이상인 경우에 자외선을 조사하는 주기에 해당하지 않더라도 자외선을 선택적으로 조사하도록 상기 자외선 조사장치를 제어할 수 있다.
본 발명에 따른 냉장고는 상기 육류/어류 보관실을 냉각시키는 냉각장치를 더 포함하며, 상기 제어부는 상기 냉각장치를 제어할 수 있다.
여기서, 상기 제어부는 상기 육류/어류 보관실의 내부 온도를 -1.5℃ 내지 -2.5℃ 로 유지하도록 제어할 수 있으며, 바람직하게는 상기 육류/어류 보관실의 내부 온도를 -2.0℃ 로 유지하도록 제어할 수 있다.
한편, 상기 냉각장치는 상기 냉동실에 구비되는 제1 히트싱크(heat sink); 및 상기 냉장실에 구비되며, 상기 제1 히트싱크와 연결되어 상기 제1 히트싱크의 냉기에 의해 소정온도 이하를 유지하며 상기 육류/어류 보관실에 냉기를 공급하는 제2 히트싱크를 포함할 수 있다.
여기서, 상기 제1 및 제2 히트싱크는 판형으로 이루어지거나, 또는 핀형으로 이루어질 수 있다.
한편, 상기 제2 히트싱크는 상기 육류/어류 보관실의 상부에 위치할 수 있 다.
본 발명의 냉장고에서, 상기 제어부는 상기 신선도 측정장치의 측정결과가 미리 설정한 한계값 이상인 경우에 상기 표시부에 경고표시를 하도록 제어할 수 있다.
또한, 본 발명의 냉장고는 상기 육류/어류 보관실을 냉각시키는 냉각장치를 더 포함할 수 있으며, 상기 제어부는 상기 측정장치의 측정결과가 미리 설정한 한계값 이상인 경우에 상기 육류/어류 보관실에 보관된 육류 및 어류가 냉동되도록 상기 냉각장치를 제어할 수 있다.
여기서, 육류 및 어류를 냉동시키는 경우에 상기 제어부는 상기 육류/어류 보관실의 내부온도를 -2.5℃ 이하로 유지하도록 상기 냉각장치를 제어할 수 있다.
한편, 본 발명의 냉장고는 상기 육류/어류 보관실을 냉각시키는 냉각 장치를 더 포함하고, 상기 제어부는 상기 측정장치의 측정결과가 미리 설정한 제1 한계값 이상인 경우에 상기 표시부에 경고표시를 하도록 제어하며, 상기 측정장치의 측정결과가 미리 설정한 제2 한계값 이상인 경우에 상기 육류/어류 보관실에 보관된 육류 및 어류가 냉동되도록 상기 냉각장치를 제어할 수 있다.
본 발명에 따른 냉장고는 냉장실 및 냉동실을 구비하는 냉장고 본체; 상기 냉장실에 구비되는 육류/어류 보관실의 신선도를 측정하는 신선도 측정장치; 상기 육류/어류 보관실에 보관된 육류/어류의 신선도를 표시하는 표시부; 및 상기 표시부를 제어하며, 상기 측정결과가 미리 설정된 한계값 이상인 경우에 상기 표시부에 경고표시를 하도록 제어하는 제어부;를 포함할 수 있다.
여기서, 상기 냉장고는 상기 육류/어류 보관실을 냉각시키는 냉각 장치를 더 포함하고, 상기 제어부는 상기 측정장치의 측정결과가 미리 설정한 제1 한계값 이상인 경우에 상기 표시부에 경고표시를 하도록 제어하며, 상기 측정장치의 측정결과가 미리 설정한 제2 한계값 이상인 경우에 상기 육류/어류 보관실에 보관된 육류 및 어류가 냉동되도록 상기 냉각장치를 제어할 수 있다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명한다.
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 냉장고(100)의 외관을 나타내는 정면도이다.
도 2를 참조하면, 본 발명에 따른 냉장고(100)는 정면의 양측에 도어(12, 14)가 회동 가능하게 구비되며, 각 도어(12, 14)는 냉동실 도어(12) 및 냉장실 도어(14)를 형성하게 된다.
한편, 냉동실 도어(12)의 외부에는 냉장고(100)의 상태를 나타내는 표시부(16)가 설치된다. 비록 도면에는 표시부(16)가 냉동실 도어(12)에 설치된 것으로 도시되었지만, 이에 한정되지 않으며 냉장실 도어(14)에 설치될 수도 있다.
표시부(16)는 냉장고(100)에 구비된 냉동실(도 3 참조, 20) 및 냉장실(도 3 참조, 22)의 각종 상태, 예를 들어 각 실의 온도, 습도 등을 포함하는 냉장고(100) 정보를 사용자가 알 수 있도록 표시하는 역할을 한다. 나아가, 본 발명에 따른 냉장고(100)는 후술하는 육류/어류 보관실(30)에 대한 정보도 함께 표시부(16)를 통 해서 나타내는 바, 이에 대해서는 이후에 상세히 설명한다.
도 3은 도 2의 냉장고(100)에서 냉동실 도어(12) 및 냉장실 도어(14)를 모두 개방한 상태에서 냉장고(100)의 내부를 나타내는 정면도이며, 도 4는 도 3에서 육류/어류 보관실(30)을 확대해서 나타내는 사시도이다.
본 발명의 바람직한 실시예에 따른 냉장고(100)는, 냉장실(22) 및 냉동실(20)을 구비한 냉장고 본체(10)와, 냉장실(22)에 구비되는 육류/어류 보관실(30)과, 냉장고 본체(10)에 내재 되어 육류/어류 보관실(30)에 가시광선 영역의 빛을 조사하는 가시광선 조사장치(도 5 참조, 40) 및 가시광선 조사장치(40)를 제어하는 제어부(미도시)를 포함한다. 본 실시예는 다양한 형태의 냉장고 중에서 냉장실과 냉동실이 우측과 좌측으로 구분되는 사이드 바이 사이드(side by side) 방식의 냉장고에 적용한 형태를 예시한 것으로서, 이에 한정되지 않으며 다양한 형태의 냉장고에 적용될 수 있다.
도 3 및 도 4를 참조하면, 도면에서 냉장고(100)의 왼쪽 내부에는 냉동실(20)이 구비되며, 오른쪽 내부에는 냉장실(22)이 구비된다. 냉장실(22)의 중앙부에는 육류 및 어류를 보관하는 육류/어류 보관실(30)이 구비된다. 비록 도면에는 육류/어류 보관실(30)이 냉장실(22)의 중앙부에 위치된 것으로 도시하였지만, 이에 한정되지 않으며 냉장실(22)의 적절한 부위에 위치할 수 있다.
본 실시예에서 육류/어류 보관실(30)은 사용자가 육류 및 어류를 용이하게 넣거나 꺼낼 수 있게 슬라이딩 방식으로 개폐되도록 구성되어 있다. 하지만, 육류/어류 보관실(30)의 개폐방식은 이에 한정되지 않으며, 육류/어류 보관실의 상부에 힌지(hinge) 구조로 이루어진 도어를 구비하여 상부에서 개폐 가능하도록 구성할 수 있으며, 적절하게 변형이 가능하다.
또한, 육류/어류 보관실(30)은 습도가 외부로 유출되는 것을 방지하기 위하여 밀폐되는 구조로 설계되는 것이 바람직하다. 육류/어류 보관실(30)을 밀폐되는 구조로 구성함으로써, 육류/어류 보관실(30) 내의 습도를 장기간 유지할 수 있게 된다.
한편, 육류/어류 보관실(30)의 상부에는 육류/어류 보관실(30)로 가시광선의 빛을 조사하는 가시광선 조사장치(40)가 설치된 상부패널(32)이 구비된다. 본 실시예에서는 육류/어류 보관실(30)의 상부에 위치한 상부패널(32)에 가시광선 조사장치(40)가 구비되어 상부에서 가시광선을 조사하는 것으로 도시하였지만, 이에 한정되지 않으며 예를 들어 육류/어류 보관실(30)의 측면에서 가시광선의 빛을 조사하는 구조도 가능하다.
도 5는 도 4에서 Ⅴ-Ⅴ선에 따른 단면도로서, 육류/어류 보관실(30) 및 상부패널(32)에 구비되는 가시광선 조사장치(40)를 상세하게 나타낸다.
도 5를 참조하면, 가시광선 조사장치(40)는 상부패널(32)의 중앙부 하면에 설치되며, 제어부는 가시광선 조사장치(40)를 제어하여 육류/어류 보관실(30)의 내부로 가시광선의 빛을 조사한다.
참고로, 가시광선은 사람의 눈에 보이는 범위의 파장을 가지고 있는 광선을 말하며, 사람에 따라 다소 차이가 있으나 통상적으로 가시광선의 파장의 범위는 380~770 ㎚이다. 가시광선 내에서는 파장에 따른 성질의 변화가 각각의 색깔로 나 타나며 빨간색으로부터 보라색으로 갈수록 파장이 짧아진다. 예를 들어, 단색광인 경우 700~610 ㎚는 빨간색, 610~590 ㎚는 주황색, 590~570 ㎚는 노란색, 570~500 ㎚는 녹색, 500~450 ㎚는 파란색, 450~400 ㎚는 보라색으로 나타난다.
파장이 770 nm보다 긴 적외선 영역의 빛을 조사하는 경우에는, 보관실(30) 내의 온도를 상승시키는 것과 함께, 보관되는 식품의 표면 온도를 상승시키고 식품 표면을 변색시켜 식품의 신선도 유지에 좋지 않은 영향을 미친다. 따라서, 가시광선 조사장치(40)는 가시광선 영역의 빛을 조사하는 것이 바람직하다.
다만, 빨간색 계열의 가시광선 영역과 적외선 영역 및 보라색 계열의 가시광선 영역과 자외선 영역은 정확하게 구분되지 않으므로, 본 발명에서 말하는 가시광선 영역은 가시광선 영역과 인접한 파장 범위에 있는 일부 적외선 영역과 자외선 영역도 포함한다.
한편, 가시광선 조사장치(40)는 기판(42), 기판(42) 상에 설치되는 발광소자(44), 발광소자(44)에 습기가 침투하지 못하게 하여 발광소자(44)의 손상을 방지하는 보호커버(46)를 포함한다.
발광소자(44)의 종류에는 제한이 없으나, 하나 이상의 발광 다이오드(LED)를 포함하여 이루어지는 것이 바람직하다. 발광 다이오드는 다른 발광소자에 비해 발열량이 적고, 효율이 상대적으로 높기 때문에 냉장고의 보관실에 적용하기에 적합하다. 따라서, 본 실시예는 발광소자를 발광 다이오드로 구성함으로써, 가시광선 조사장치(40)에 의한 발열을 최소화하여 발광소자(44)에 의한 온도 상승을 최소화하고, 저전력으로 구동시킬 수 있게 된다.
한편, 본 발명에 따른 가시광선 조사장치(40)는 육류/어류 보관실(30)에 보관되는 육류 및 어류를 향하여 청색, 적색과 청색의 조합, 황색과 백색의 조합 중에서 선택된 어느 한 가지 색의 빛을 조사하게 되며, 바람직하게는 황색과 백색 조합의 빛을 조사하게 된다.
본 발명자는 실험에 의해 육류 및 어류의 신선도 유지에 가장 효과적인 빛의 발광색은 청색, 적색과 청색의 조합, 황색과 백색의 조합 중에서 선택된 어느 한 가지 색의 가시광선이며, 바람직하게는 황색과 백색의 조합에 의한 빛이라는 것을 밝혀냈다. 이러한 실험결과는 도 6 및 도 7에 상세히 도시된다.
도 6 및 도 7은 각각 청색, 적색과 청색의 조합, 황색과 백색의 조합에 의한 가시광선을 육류 및 어류에 조사한 경우에 날짜 추이에 따른 신선도 변화를 나타내는 그래프이다. 한편, 여기서 신선도는 육류 및 어류의 VBN(Volatile Basic Nitrogen) 수치로써 나타낸다. VBN 수치는 단백질성 식품의 부패시 생성되는 암모니아, 아민류 등의 휘발성 염기질소(VBN)의 양을 나타내는 수치로써, VBN 수치가 증가할수록 육류 및 어류의 신선도 저하를 의미한다.
도 6 및 도 7을 참조하면, 가시광선의 빛을 전혀 조사하지 않은 경우에는 가시광선을 조사한 나머지 경우보다 VBN 수치가 날이 갈수록 더 높아짐을 알 수 있다. 나아가, 가시광선을 조사한 경우에도 황색 및 백색 조합(yellow-white)의 가시광선을 조사하는 것이 나머지 가시광선의 빛에 비하여 VBN 수치를 낮추는데 효과적이라는 것을 알 수 있다.
따라서, 본 실시예에서는 육류/어류 보관실(30)의 육류 및 어류의 신선도를 유지하기 위하여, 청색, 적색과 청색의 조합, 황색과 백색의 조합 중에서 선택된 어느 한 가지 색의 가시광선을 조사하게 되며, 바람직하게는 황색과 백색의 조합에 의한 가시광선의 빛을 조사하게 된다.
다시 도 3을 참조하면, 본 실시예에 따른 냉장고(100)는 육류/어류 보관실(30)을 냉동시키는 냉각장치(70)를 냉장고 본체(10)와 별도로 구비할 수 있다.
본 실시예에서 육류/어류 보관실(30)을 냉각시키는 냉각장치(70)는 냉동실(20)에 구비되는 제1 히트싱크(heat sink)(72) 및 냉장실(22)에 구비되어 제1 히트싱크(72)와 연결되는 제2 히트싱크(76)를 포함한다.
구체적으로, 제1 히트싱크(72)와 제2 히트싱크(76)는 히트 파이프(74)에 의해 냉동실(20) 및 냉장실(22)을 관통하여 서로 연결되며, 히트 파이프(74)를 통해서 제1 히트싱크(72)의 냉기가 제2 히트싱크(76)로 이동 가능하게 된다. 즉, 통상적인 냉장고(100)의 경우에 냉동실(20)이 냉장실(22)에 비하여 온도가 더 낮게 유지되므로, 제1 히트싱크(72)와 제2 히트싱크(76)를 히트 파이프(74)에 의해 서로 연결하게 되면, 온도가 더 낮은 제1 히트싱크(72)의 냉기가 제2 히트싱크(76)로 전달된다.
한편, 제2 히트싱크(76)는 육류/어류 보관실(30)에 인접하여 위치하여 제1 히트싱크(72)에서 전달된 냉기에 의해 육류/어류 보관실(30)을 소정온도로 유지하거나, 냉동시키게 된다. 본 실시예에서, 제2 히트싱크(76)는 도면에 도시된 바와 같이 육류/어류 보관실(30)의 상부에 위치하여 하부를 향하여 냉기를 공급하는 것이 바람직하다. 이와 같이, 제2 히트싱크(76)가 육류/어류 보관실(30)의 상부, 즉 상부패널(32)의 상부에 위치하는 경우에 상부패널(32)은 제2 히트싱크(76)의 냉기가 관통할 수 있는 구조를 갖는 것이 바람직하다. 예를 들어, 다수개의 관통공이 형성되어 냉기가 통과하도록 하는 구조 등이 가능할 것이다.
또한, 비록 도면에는 도시되지 않았지만, 제2 히트싱크가 육류/어류 보관실(30)의 측면에 설치되고, 측면을 통하여 냉기를 공급하는 구조도 가능하다.
육류/어류 보관실(30)의 상부에 위치하는 제2 히트싱크(76)는 소정두께를 가지는 판형으로 형성되거나, 육류/어류 보관실(30)로의 열전달이 용이하도록 다수개의 핀(pin)을 구비한 핀형으로 형성될 수도 있다.
한편, 제어부는 냉각장치(70)를 제어하여 육류/어류 보관실(30)의 온도를 -1.5℃ 내지 -2.5℃ 로 유지하며, 바람직하게는 -2.0℃ 로 유지하도록 제어하게 된다. 육류/어류 보관실(30)의 내부 온도를 -2.0℃ 로 유지하게 되면, 육류 및 어류가 완전히 어는 것을 방지하면서, 신선도를 유지할 수 있게 된다.
도 8은 본 발명자의 실험결과를 나타내는 그래프로서, 육류 및 어류의 온도를 달리하여 장기간 보관하는 경우에 VBN 수치의 변화를 나타낸다. 도 8에 도시된 바와 같이, 온도가 낮을수록 VBN 수치가 낮음을 알 수 있으므로, 온도를 낮게 할수록 육류 및 어류의 신선도를 장기간 보관할 수 있게 된다. 그러나, 온도를 너무 낮게 하면 해동하는데 시간이 많이 걸리는 불편함이 있게 되므로, 본 실시예에서는 VBN 수치를 적절하게 유지하면서 육류 및 어류가 완전히 냉동되지 않도록 -2.0℃ 로 제어하게 된다.
다시 도 5를 참조하면, 상부패널(32)에는 가시광선을 조사하는 가시광선 조 사장치(40) 이외에 육류/어류 보관실(30)의 내부로 자외선을 조사하는 자외선 조사장치(50) 및 육류 및 어류의 신선도를 측정하는 신선도 측정장치(60)가 더 구비되며, 육류/어류 보관실(30)의 내면에는 미생물의 번식을 방지하는 항미생물코팅이 형성된다.
자외선 조사장치(50)는 도 9에 상세히 도시된다.
도 9를 참조하면, 자외선 조사장치(50)는 자외선 램프(52)가 설치되는 삽입부(51), 삽입부(51)로의 습기 침투를 방지하는 기밀부재(55)를 포함한다.
여기서, 자외선 램프(52)는 저압 또는 고압에서 사용가능하며, 본 실시예에서는 저압용이 사용됨이 바람직하다. 구체적으로, 저압용 자외선 램프는 살균 효율이 높은 253.7mm 부근의 자외선을 보다 효율적으로 발생시킴으로써, 에너지 효율이 높은 램프를 말한다. 이러한 저압용 자외선 램프는 램프의 표면 온도가 낮기 때문에 오염물질이 자외선 램프 표면에 부착되지 않는 장점을 갖는다.
또한, 자외선 램프는 다수개로 구비되어 자외선 발광 세기의 향상을 이루도록 함이 바람직하다. 나아가, 자외선 램프는 전술한 저압용에 한정되지 않고, 자외선 발광 범위가 보다 넓은 고압용을 선택적으로 사용할 수도 있다.
한편, 자외선 조사장치(50)가 삽입되는 삽입부(51)에는 육류/어류 보관실(30)의 습기가 자외선 조사장치(50)로 침투되지 못하도록 하는 기밀부재(55)가 장착됨이 바람직하다. 기밀부재(55)는 삽입부(51)를 밀폐하도록 장착되며, 자외선이 투과 가능한 제1 실링부재(57)와, 제1 실링부재(57)의 외측에 장착되어 삽입부(51)와 제1 실링부재(57) 간을 밀폐하는 제2 실링부재(59)를 포함한다. 제1 실 링부재(57)는 자외선 투과가 용이한 유리재질로 구비됨이 바람직하다. 또한, 제2 실링부재(59)는 습기의 침투를 방지하도록 고무부재로 구비됨이 바람직하다.
이러한 자외선 조사장치(50)는 육류/어류 보관실(30)의 내측으로 자외선을 조사하도록 전술한 제어부에 의해 제어를 받는다. 자외선 조사장치(50)는 보관되는 육류 및 어류에 간섭받지 않는 위치로서 전술한 바와 같이 상부패널(32)의 삽입부(51)의 내측으로 삽입 장착됨이 바람직하다. 자외선 조사장치(50)의 장착 위치는 상부패널(32)의 내측 장착으로 한정되지 않고, 육류/어류 보관실(30) 방향으로 조사하기 용이한 위치, 즉, 보관실(30)의 내부의 좌측면 내측 또는 우측면 내측 등으로 선택적으로 적용 가능함은 물론이다.
한편, 제어부는 소정주기로 자외선을 조사하도록 자외선 조사장치(50)를 제어하게 된다. 여기서, 자외선이 조사되는 주기는 적절하게 변형되어 적용될 수 있는데, 예를 들어 본 실시예에서는 120분 간격을 두고 1분간 자외선을 조사하도록 자외선 조사장치(50)를 제어하게 된다.
한편, 비록 도면에는 도시되지 않았지만, 육류/어류 보관실(30)의 내면에 형성되는 항미생물 코팅은 육류 및 어류에서 발생하는 미생물을 방지하여 육류 및 어류의 신선도를 유지하게 된다. 바람직하게 본 실시예에서 항미생물 코팅은 이산화티타늄(TiO2) 코팅으로 이루진다.
이러한 이산화티타늄 코팅에 자외선 조사장치(50)로부터 자외선이 조사되어 광탈취 작용이 발생됨으로써, 육류/어류 보관실(30)의 내부 공기의 살균 및 탈취 작용이 이루어지게 된다.
구체적으로 설명하면, 이산화티타늄(TiO2) 코팅에 자외선이 조사되면, 이산화티타늄(TiO2)은 전자(e-)와 정공(e+)으로 나누어지고, 활성종(O
Figure 112006072164459-PAT00001
-, OH-)이 생성되어 강한 산화력으로 육류/어류 보관실(30) 내부 공기의 살균 및 탈취 작용이 이루어지도록 한다. 여기서, 이산화티타늄(TiO2) 내부에서 발생되는 전자란, 이산화티타늄(TiO2) 코팅 표면 흡착산소와 반응하여 슈퍼 옥사이드 음이온(O
Figure 112006072164459-PAT00002
-)이 생성되는 것을 말하며, 정공이란 흡착수와 반응하여 수산 라디칼(OH-)을 생성하는 것을 말한다.
한편, 도 5를 다시 참조하면, 상부패널(32)의 일측에는 육류/어류 보관실(30)의 내부에 보관되는 육류 및 어류의 신선도를 측정하는 신선도 측정장치(60)가 설치된다.
육류 및 어류의 신선도를 측정하는 장치로는 다양한 장치가 이미 공지되었으며, 본 실시예에서 신선도 측정장치(60)는 VBN 수치를 측정하는 VBN 센서 또는 적외선 센서로 이루어진다. VBN 센서는 전술한 VBN 수치를 측정하여 신선도를 측정하게 되며, 적외선 센서는 적외선을 이용하여 육류 및 어류의 신선도를 측정하게 된다. 이하에서는 VBN 센서를 채용한 신선도 측정장치(60)를 중심으로 설명한다.
VBN 센서를 이용한 신선도 측정장치(60)는 육류/어류 보관실(30) 내의 VBN 수치를 측정하게 되며, 신선도 측정장치(60)에 의해 측정된 결과는 제어부(미도시) 에 의해 표시부(도 2 참조, 16)에 표시된다. 이러한 표시부(16)에 표시된 VBN 수치에 의해 사용자는 육류/어류 보관실(30)에 보관되는 육류 및 어류의 신선도를 용이하게 파악할 수 있게 된다.
한편, 제어부는 신선도 측정장치(60)에 의해 측정된 신선도가 제1 한계값에 이르게 되면 표시부(16)를 통하여 사용자에게 경고 메시지를 발송하게 되며, 상기 신선도가 제2 한계값에 이르게 되면 자동적으로 육류/어류 보관실(30) 내부의 온도를 낮추어 육류 및 어류를 냉동하게 된다.
즉, 육류/어류 보관실(30)에 보관된 육류 및 어류의 VBN 수치가 미리 설정된 제1 한계값 이상으로 측정되어 신선도가 떨어지게 되면, 사용자에게 경고메시지를 통해 알려서 육류 및 어류를 사용하거나 냉동시키도록 선택하게 한다. 또한, 상기 경고메시지에도 불구하고 육류 및 어류를 그대로 방치하거나 또는 육류 및 어류의 VBN 수치가 미리 설정된 제2 한계값 이상으로 측정되면, 제어부는 전술한 냉각장치(70)에 의해 육류 및 어류를 냉동시켜 더 이상의 신선도 하락을 방지하게 된다.
상기 제1 및 제2 한계값은 냉장고 제작자에 의해 적절한 값이 선택될 수 있는데, 본 실시예에서는 VBN 센서를 채용하는 경우에 제1 한계값은 VBN 수치가 15mg% 인 경우에 해당하며, 제2 한계값은 VBN 수치가 20mg% 인 경우에 해당한다. 본 실시예에서 상기 제1 및 제2 한계값은 상기 수치에 한정되지 않으며, 적절한 값이 선택될 수도 있다.
여기서, 신선도가 제2 한계값 이상으로 측정된 경우, 제어부는 전술한 바와 같이 냉각장치(70)에 의해 육류/어류 보관실(30) 내부를 냉동하게 된다.
육류/어류 보관실(30)의 내부를 냉동하는 경우, 제어부는 바람직하게 육류/어류 보관실(30)의 내부를 -2.5℃ 이하로 유지하게 된다. 육류 및 어류는 통상적으로 -2.5℃ 이하로 내려가게 되면 냉동되므로, 더 이상의 신선도 하락을 방지하여 육류 및 어류의 신선도를 유지할 수 있게 된다.
한편, 제어부는 신선도 측정장치(60)에 의해 측정된 신선도가 소정 한계 이상인 경우에는 자외선 조사장치(50)를 제어하여 자외선을 조사하는 주기에 해당하지 않더라도 자외선을 조사하도록 한다.
즉, 본 실시예에서 육류/어류 보관실(30)에 보관되는 육류 및 어류의 신선도를 측정한 결과, 미리 설정한 한계값 이상일 경우에 제어부는 이를 감지하여 자외선 조사장치(50)에 명령을 내려 전술한 자외선 조사 주기에 해당하지 않더라도 자외선을 조사하게 된다. 자외선을 조사함으로써, 육류 및 어류의 신선도를 떨어뜨리는 미생물 등의 번식을 방지하여 신선도를 유지할 수 있게 된다.
여기서, 상기 미리 설정된 한계값은 제작자에 의해 미리 설정될 수 있으며, 적절한 값이 선택될 수 있다. 예를 들어, 상기 미리 설정된 한계값은 전술한 제1 한계값 또는 제2 한계값 중의 어느 하나이거나, 또는 전술한 제1 한계값 또는 제2 한계값과 상이한 새로운 값일 수 있다.
이하에서는 전술한 구성을 가지는 냉장고에서 육류 및 어류를 보관하는 방식에 대해서 도면을 참조하여 살펴본다.
먼저, 사용자가 냉장고(100)의 육류/어류 보관실(30)에 육류 및 어류를 삽입 하게 되면, 냉장고(100)의 제어부는 육류 및 어류 보관실(30)에 가시광선 조사장치(40)에 의해 소정의 가시광선을 조사하게 되며, 별도의 냉각장치(70)에 의해 소정의 온도로 유지하게 된다.
가시광선 조사장치(40)는 청색, 적색과 황색 및 황색과 백색 중에서 선택된 어느 한 가지 색의 빛을 육류/어류 보관실(30)로 조사하게 되며, 바람직하게는 황색과 백색 조합의 빛을 육류/어류 보관실(30)로 조사하게 된다.
또한, 제어부는 냉각장치(70)에 의해 육류/어류 보관실(30)의 온도를 -1.5℃ 내지 -2.5℃ 로 유지하도록 제어하게 되며, 바람직하게는 -2.0℃ 로 유지하도록 제어하게 된다.
한편, 제어부는 자외선 조사장치(50)에 의해 육류/어류 보관실(30)에 소정주기로 자외선을 조사하게 된다. 여기서, 제어부는 120분 간격으로 1분 동안 자외선을 조사하게 된다.
자외선 조사장치(50)에 의해 자외선을 소정주기로 조사하는 동시에, 제어부는 육류/어류 보관실(30)에 구비된 신선도 측정장치(60)에 의해 측정된 결과를 냉장고(100) 외부의 표시부(16)에 표시하게 된다. 나아가, 제어부는 상기 측정결과가 미리 설정된 제1 한계값 이상인 경우에 표시부에 경고메시지를 나타내어 사용자에게 알리게 되며, 상기 측정결과가 미리 설정된 제2 한계값 이상인 경우에는 육류 및 어류를 자동적으로 냉동시켜 더 이상 신선도가 하락하는 것을 방지하게 된다.
한편, 제어부는 상기 측정결과가 미리 설정한 한계값 이상인 경우에 자외선 조사주기에 해당하지 않더라도 자외선을 조사하도록 제어할 수도 있다. 자외선을 조사하도록 하는 상기 한계값은 전술한 제1 및 제2 한계값 중의 하나이거나 또는 상이한 값으로 이루어질 수 있다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 냉장고는 육류/어류 보관실의 내부에 가시광선의 빛을 조사함과 동시에 소정온도를 유지하도록 제어함으로써, 육류 및 어류의 신선도를 유지하면서 장기간 보관할 수 있다.
또한, 본 발명에 의하면 육류 및 어류의 신선도를 측정하여 제1 한계값 이상인 경우에는 사용자에게 경고 메시지를 발송하며, 제2 한계값 이상인 경우에는 자동적으로 육류 및 어류를 냉동하여 육류 및 어류가 계속하여 신선도가 하락하는 방지할 수 있다.
또한, 본 발명에 의하면 육류/어류 보관실에 자외선을 소정주기로 조사하여 육류 및 어류의 신선도가 하락하는 것을 추가적으로 방지할 수 있다.

Claims (39)

  1. 냉장실 및 냉동실을 포함하는 냉장고 본체;
    상기 냉장실에 구비되며 미생물의 번식을 방지하는 항미생물 코팅이 되어 있는 육류/어류 보관실;
    상기 육류/어류 보관실에 가시광선의 빛을 조사하는 가시광선 조사장치; 및
    상기 조사장치를 제어하는 제어부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 냉장고.
  2. 제1항에 있어서
    상기 가시광선 조사장치는 하나 이상의 발광 다이오드(LED)를 포함하는 것을 특징으로 하는 냉장고.
  3. 제1항에 있어서
    상기 가시광선 조사장치는 청색, 적색과 황색의 조합 및 황색과 백색의 조합 중에서 선택된 어느 한 가지 색의 빛을 상기 육류/어류 보관실로 조사하는 것을 특징으로 하는 냉장고.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 가시광선 조사장치는 황색과 백색의 조합에 의한 빛을 상기 육류/어류 보관실로 조사하는 것을 특징으로 하는 냉장고.
  5. 제1항에 있어서
    상기 항미생물 코팅은 이산화티타늄 코팅으로 이루어진 것을 특징으로 하는 냉장고.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 육류/어류 보관실에 보관된 육류/어류의 신선도를 측정하는 신선도 측정장치;
    상기 신선도 측정장치에 의해 측정된 상기 육류 및 어류의 신선도를 표시하는 표시부; 및
    상기 육류/어류 보관실에 자외선(UV)을 조사하는 자외선 조사장치를 더 포함하고,
    상기 제어부는 상기 표시부 및 자외선 조사장치를 제어하는 것을 특징으로 하는 냉장고.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 신선도 측정장치는 VBN 센서로 이루어진 것을 특징으로 하는 냉장고.
  8. 제6항에 있어서,
    상기 신선도 측정장치는 적외선 센서로 이루어진 것을 특징으로 하는 냉장 고.
  9. 제6항에 있어서,
    상기 제어부는 상기 자외선 조사장치가 소정 주기로 자외선을 상기 육류/어류 보관실로 조사하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 냉장고.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 자외선 조사장치는 120분 간격으로 1분 동안 자외선을 상기 육류/어류 보관실로 조사하는 것을 특징으로 하는 냉장고.
  11. 제9항에 있어서,
    상기 제어부는 상기 신선도 측정장치에 연결되어, 상기 신선도 측정장치의 결과가 미리 설정한 한계값 이상인 경우에 자외선을 조사하는 주기에 해당하지 않더라도 자외선을 선택적으로 조사하도록 상기 자외선 조사장치를 제어하는 것을 특징으로 하는 냉장고.
  12. 제6항에 있어서,
    상기 육류/어류 보관실을 냉각시키는 냉각장치를 더 포함하며,
    상기 제어부는 상기 냉각장치를 제어하는 것을 특징으로 하는 냉장고.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 제어부는 상기 육류/어류 보관실의 내부 온도를 -1.5℃ 내지 -2.5℃ 로 유지하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 냉장고.
  14. 제12항에 있어서,
    상기 제어부는 상기 육류/어류 보관실의 내부 온도를 -2.0℃ 로 유지하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 냉장고.
  15. 제12항에 있어서,
    상기 냉각장치는,
    상기 냉동실에 구비되는 제1 히트싱크(heat sink); 및
    상기 냉장실에 구비되며, 상기 제1 히트싱크와 연결되어 상기 제1 히트싱크의 냉기에 의해 소정온도 이하를 유지하며 상기 육류/어류 보관실에 냉기를 공급하는 제2 히트싱크를 포함하는 것을 특징으로 하는 냉장고..
  16. 제15항에 있어서,
    상기 제1 및 제2 히트싱크는 판형으로 이루어진 것을 특징으로 하는 냉장고.
  17. 제15항에 있어서,
    상기 제1 및 제2 히트싱크는 핀형으로 이루어진 것을 특징으로 하는 냉장고.
  18. 제15항에 있어서,
    상기 제2 히트싱크는 상기 육류/어류 보관실의 상부에 위치하는 것을 특징으로 하는 냉장고.
  19. 제6항에 있어서,
    상기 제어부는 상기 신선도 측정장치의 측정결과가 미리 설정한 한계값 이상인 경우에 상기 표시부에 경고표시를 하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 냉장고.
  20. 제19항에 있어서,
    상기 측정장치는 VBN 센서로 이루어지며,
    상기 제어부는 상기 VBN 센서의 측정결과가 15.0mg% 이상인 경우에 상기 표시부에 경고표시를 하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 냉장고.
  21. 제6항에 있어서,
    상기 육류/어류 보관실을 냉각시키는 냉각장치를 더 포함하고,
    상기 제어부는 상기 측정장치의 측정결과가 미리 설정한 한계값 이상인 경우에 상기 육류/어류 보관실에 보관된 육류 및 어류가 냉동되도록 상기 냉각장치를 제어하는 것을 특징으로 하는 냉장고.
  22. 제21항에 있어서,
    상기 측정장치는 VBN 센서로 이루어지며,
    상기 제어부는 상기 측정장치의 측정결과가 20mg%이상인 경우에 상기 육류/어류 보관실에 보관된 육류 및 어류가 냉동되도록 상기 냉각장치를 제어하는 것을 특징으로 하는 냉장고.
  23. 제21항에 있어서,
    상기 육류 및 어류를 냉동시키는 경우에 상기 제어부는 상기 육류/어류 보관실의 내부온도를 -2.5℃ 이하로 유지하도록 상기 냉각장치를 제어하는 것을 특징으로 하는 냉장고.
  24. 제6항에 있어서,
    상기 육류/어류 보관실을 냉각시키는 냉각 장치를 더 포함하고,
    상기 제어부는 상기 측정장치의 측정결과가 미리 설정한 제1 한계값 이상인 경우에 상기 표시부에 경고표시를 하도록 제어하며, 상기 측정장치의 측정결과가 미리 설정한 제2 한계값 이상인 경우에 상기 육류/어류 보관실에 보관된 육류 및 어류가 냉동되도록 상기 냉각장치를 제어하는 것을 특징으로 하는 냉장고.
  25. 제24항에 있어서,
    상기 측정장치는 VBN센서로 이루어지며,
    상기 제어부는 상기 측정장치의 측정결과가 15mg% 이상인 경우에 상기 표시부에 경고표시를 하도록 제어하며, 상기 측정장치의 측정결과가 20mg% 이상인 경우에 상기 육류/어류 보관실에 보관된 육류 및 어류가 냉동되도록 상기 냉각장치를 제어하는 것을 특징으로 하는 냉장고.
  26. 제24항에 있어서,
    상기 육류 및 어류를 냉동하는 경우에 상기 제어부는 상기 육류/어류 보관실의 내부온도를 -2.5℃ 이하로 유지하도록 상기 냉각장치를 제어하는 것을 특징으로 하는 냉장고.
  27. 냉장실 및 냉동실을 구비하는 냉장고 본체;
    상기 냉장실에 구비되는 육류/어류 보관실의 신선도를 측정하는 신선도 측정장치;
    상기 육류/어류 보관실에 보관된 육류/어류의 신선도를 표시하는 표시부; 및
    상기 표시부를 제어하며, 상기 측정결과가 미리 설정된 한계값 이상인 경우에 상기 표시부에 경고표시를 하도록 제어하는 제어부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 냉장고.
  28. 제27항에 있어서,
    상기 육류/어류 보관실을 냉각시키는 냉각 장치를 더 포함하고,
    상기 제어부는 상기 측정장치의 측정결과가 미리 설정한 제1 한계값 이상인 경우에 상기 표시부에 경고표시를 하도록 제어하며, 상기 측정장치의 측정결과가 미리 설정한 제2 한계값 이상인 경우에 상기 육류/어류 보관실에 보관된 육류 및 어류가 냉동되도록 상기 냉각장치를 제어하는 것을 특징으로 하는 냉장고.
  29. 냉장고의 육류/어류 보관실에 육류 및 어류를 삽입하는 단계; 및
    상기 육류/어류 보관실을 소정온도로 유지하며, 가시광선의 빛을 조사하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 냉장고 제어방법.
  30. 제29항에 있어서
    상기 육류/어류 보관실에 조사되는 가시광선은 청색, 적색 및 청색의 조합, 황색 및 백색의 조합 중에서 선택된 어느 한 가지 색의 빛으로 이루어진 것을 특징으로 하는 냉장고 제어방법.
  31. 제29항에 있어서
    상기 육류/어류 보관실에 조사되는 가시광선은 황색 및 백색 조합의 빛으로 이루어진 것을 특징으로 하는 냉장고 제어방법.
  32. 제29항에 있어서,
    상기 육류/어류 보관실의 내부 온도를 -1.5℃ 내지 -2.5℃로 유지하는 것을 특징으로 하는 냉장고 제어방법.
  33. 제29항에 있어서,
    상기 육류/어류 보관실의 내부 온도를 -2.0℃로 유지하는 것을 특징으로 하는 냉장고 제어방법.
  34. 제29항에 있어서,
    상기 육류/어류 보관실에 소정주기로 자외선을 조사하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 냉장고 제어방법.
  35. 제34항에 있어서,
    상기 자외선은 120분 간격으로 1분 동안 상기 육류/어류 보관실로 조사되는 것을 특징으로 하는 냉장고 제어방법.
  36. 제29항에 있어서,
    상기 육류/어류 보관실에 보관되는 육류 및 어류의 신선도를 측정하는 단계; 및
    상기 측정결과가 미리 설정한 한계값 이상인 경우에 자외선 조사주기에 해당하지 않더라도 자외선을 조사하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 냉장고 제어방법.
  37. 제36항에 있어서,
    상기 측정결과가 미리 설정된 제1 한계값 이상인 경우에 사용자에게 알리는 알림단계; 및
    상기 측정결과가 미리 설정된 제2 한계값 이상인 경우에 상기 육류 및 어류를 냉동시키는 냉동단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 냉장고 제어방법.
  38. 제37항에 있어서,
    상기 신선도 측정단계는 상기 육류 및 어류의 VBN을 측정하는 것을 특징으로 하는 냉장고 제어방법.
  39. 제38항에 있어서,
    상기 알림단계는 상기 측정결과가 15mg% 이상인 경우에 사용자에게 알리게 되며, 상기 냉동단계는 상기 측정결과가 20mg% 이상인 경우에 상기 육류 및 어류를 냉동시키는 것을 특징으로 하는 냉장고 제어방법.
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