KR20160148494A - 냉장고 - Google Patents

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KR20160148494A
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다쿠미 오이카와
나오히로 가네사카
료스케 사카가미
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도시바 라이프스타일 가부시키가이샤
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Abstract

고분자 전해질막법에 의해 저장용기내의 산소를 감소시키는 냉장고에 있어서, 상기 저장용기의 배치가 크게 제약받지 않고 사용편리성이 우수한 냉장고를 제공한다.
캐비넷(11) 내부에 설치된 산소저감실(100)과, 한쌍의 전극(118, 120)으로 끼워진 고분자 전해질막(116)을 갖고 산소저감실(100)로부터 이격하여 배치된 산소저감장치(106)와, 산소저감실(100)과 산소저감장치(106)를 연결하는 덕트(101, 103)를 구비하고, 산소저감장치(106)는 물을 전기 분해하여 생성한 수소 이온과 덕트(101, 103)를 통하여 공급된 산소저감실(100) 내의 산소로부터 물을 생성하여 산소저감실(100) 내의 산소를 감소시킨다.

Description

냉장고{REFRIGERATOR}
본 발명의 실시형태는 냉장고에 관한 것이다.
냉장고에 저장되는 식품 등의 저장품의 열화 요인으로서, 공기 중에 존재하는 산소에 의한 산화가 있다. 그래서, 식품을 저장하는 공간의 산소를 감소시킴으로써, 저장품의 산화를 억제하여 저장품의 선도를 유지할 수 있는 냉장고가 알려져 있다.
산소를 감소시키는 방법으로서, 저장용기내를 감압하는 진공법이나, 저장용기내의 산소를 산소흡착제에 의해 흡착하는 산소흡착법이나, 고분자 전해질막을 사용하여 저장용기내의 산소를 감소시키는 고분자 전해질막법 등 여러가지의 방법이 알려져 있다.
일본 공개특허공보 제2010-210171호 일본 공개특허공보 제2010-243072호 일본 특허공보 제3056578호
이와 같은 여러가지 방법에서, 진공법은 식품의 산화를 방지하기 위해 산소를 감소시키는 방법으로서 감압하는 방법이고, 이 방법의 성능이 진공도와 상관하기 때문에 저장용기의 강도나 진공펌프의 능력이 필요하여, 비교적 큰 장치가 된다.
산소흡착제를 사용한 방법은 가스치환방법과 유사하게 과자류 등의 유통과정에서 널리 사용되고 있지만, 흡착제가 흡착 파과(破過)되면 효과가 없어져 수명이 짧다.
고분자 전해질막법은 애노드로 물을 전기분해하여 수소이온을 만들고, 그 수소이온이 고분자 전해질막내를 이동하여 캐소드에 도달하고, 저장용기내의 산소와 반응하여 물을 생성함으로써, 산소를 소비하는 방법이다. 그 때문에, 압력변화가 적고 저장용기의 강도가 별로 필요하지 않다는 장점이 있다(예를 들어, 특허문헌 1~3 참조).
그러나, 고분자 전해질막법에서는 애노드로 전기 분해하는 물을 공급할 필요가 있으므로, 냉장고내의 물을 공급하기 쉬운 위치에 배치하지 않으면 안되고, 저장용기의 배치가 제약받는 문제가 있다.
그래서, 본 발명의 실시형태는 고분자 전해질막법에 의해 저장용기내의 산소를 감소시키는 냉장고에 있어서, 상기 저장용기의 배치가 제약받지 않고, 사용편리가 우수한 냉장고를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 실시형태의 냉장고는 캐비넷 내부에 설치된 산소저감실과, 한쌍의 전극으로 끼워진 고분자 전해질막을 갖고 상기 산소저감실로부터 이격하여 배치된 산소저감장치와, 상기 산소저감실과 상기 산소저감장치를 연결하는 덕트를 구비하고, 상기 산소저감장치는 물을 전기 분해하여 생성한 수소이온과 상기 덕트를 통하여 공급된 상기 산소저감실내의 산소로부터 물을 생성하여 상기 산소저감실내의 산소를 감소시키는 것이다.
다른 실시형태의 냉장고는 캐비넷 내부에 설치되고 다른 문으로 폐쇄된 복수의 저장실과, 상기 복수의 저장실에 설치된 복수의 산소저감실과, 한쌍의 전극으로 끼워진 고분자 전해질막을 갖는 산소저감장치를 구비하고, 상기 산소저감장치는 물을 전기 분해하여 생성한 수소이온과 상기 복수의 산소저감실내의 산소로부터 물을 생성하고, 상기 복수의 산소저감실내의 산소를 감소시키는 것이다.
또 다른 실시형태의 냉장고는 캐비넷 내부에 설치되고 다른 문으로 폐쇄된 복수의 저장실, 상기 복수의 저장실에 설치된 복수의 용기, 상기 복수의 용기를 연통시키는 연통로, 및 상기 복수의 용기내의 공기중에 포함되는 피분해물질을 광촉매 작용에 의해 분해하는 광촉매 유닛을 구비하는 것이다.
본 발명에 따르면, 고분자 전해질막법에 의해 저장용기내의 산소를 감소시키는 냉장고에 있어서, 상기 저장용기의 배치가 제약받지 않고, 사용편리성이 우수한 냉장고를 제공할 수 있다.
도 1은 본 발명의 제1 실시형태에 관한 냉장고의 단면도이다.
도 2는 도 1에 도시한 냉장고의 문 및 수납용기를 생략한 정면도이다.
도 3은 도 1에 도시한 냉장고에 설치되는 산소저감장치의 단면도이다.
도 4는 본 발명의 변경예에 관한 냉장고의 단면도이다.
도 5는 본 발명의 제2 실시형태에 관한 냉장고에 설치되는 산소저감장치의 단면도이다.
도 6은 본 발명의 제3 실시형태에 관한 냉장고의 단면도이다.
도 7은 도 6의 주요 확대도이다.
도 8은 본 발명의 제3 실시형태에 관한 냉장실의 주요부를 도시한 정면도이다.
도 9는 야채실문을 개방한 상태를 도시한 본 발명의 제3 실시형태에 관한 냉장고의 주요 확대 단면도이다.
도 10은 본 발명의 제4 실시형태에 관한 냉장고의 단면도이다.
도 11은 도 10의 주요 확대 단면도이다.
도 12는 본 발명의 제4 실시형태의 변경예 1에 관한 냉장고의 주요부를 도시한 단면도이다.
도 13은 본 발명의 제4 실시형태의 변경예 2에 관한 냉장고의 주요부를 도시한 단면도이다.
도 14는 본 발명의 제5 실시형태에 관한 냉장고의 단면도이다.
도 15는 도 14의 주요 확대도이다.
도 16은 도 15의 A-A 단면도이다.
(제1 실시형태)
이하, 본 발명의 제1 실시형태에 대해서 도면을 참조하여 설명한다.
본 실시형태에 관한 냉장고(10)는 도 1 및 도 2에 도시한 바와 같이, 외곽을 형성하는 외부상자와 저장공간을 형성하는 내부상자 사이에 단열재를 설치한 전면(前面)이 개구되는 캐비넷(11)을 구비하고, 저장공간을 단열 칸막이벽(12)에 의해 상방의 냉장공간(20)과 하방의 냉동공간(40)으로 구획하고 있다.
냉장공간(20)은 냉장온도(예를 들어, 2~3℃)로 냉각되는 공간으로, 내부가 추가로 칸막이판(21)에 의해 상하로 구획되고, 상부 공간에 복수단의 수납선반을 설치한 냉장실(22)이 설치되며, 하부 공간에 인출식 수납용기(25)를 배치하는 야채실(24)이 설치되어 있다.
냉장실(22)의 개구부는 캐비넷(11)의 일측부의 상하에 설치된 힌지에 의해 회전 자유롭게 피봇된 냉장실문(22a)에 의해 폐쇄되어 있다.
야채실(24)의 개구부는 인출식 야채실문(24a)에 의해 폐쇄되어 있다. 야채실문(24a)의 이면측에는 수납용기(25)를 유지하는 좌우 한쌍의 지지틀이 고정 부착되어 있고, 문 개방동작과 함께 수납용기(25)가 고외로 인출되도록 구성되어 있다.
야채실(24)의 하방에 단열 칸막이벽(12)을 개재하여 배치된 냉동공간(40)에는 자동제빙장치를 구비한 제빙실(42)과 제1 냉동실(44)이 좌우로 병설되어 있고, 그 하방에는 제2 냉동실(46)이 설치되어 있다.
제빙실(42), 제1 냉동실(44) 및 제2 냉동실(46)의 개구부는 인출식 문(44a, 46a)에 의해 폐쇄되어 있다. 제2 냉동실(46)의 개구부를 폐쇄하는 문(46a)은, 그 이면측에 고정 부착한 좌우 한쌍의 지지틀에 수납용기(47)가 유지되어 있고, 문 개방 동작과 함께 상기 수납용기가 고외로 인출되도록 구성되어 있다. 또한, 제1 냉동실(44) 내에는 밀폐 용기로 이루어진 산소저감실(100)이 설치되어 있다. 본 실시예에서 산소저감실(100)은 문(44a)과 연결되어 있지 않고 문(44a)을 개방해도 제1 냉동실(44)내에 남아 있다.
캐비넷(11)의 배면 저부에는 기계실(30)이 설치되고, 냉동 사이클을 구성하는 압축기(51) 등이 배치되어 있다.
냉장공간(20)의 배면에는 증발기 커버(14)와 캐비넷(11)의 배면 사이에 증발기실(26)이 구획 형성되어 있고, 증발기실(26)내에 냉장용 증발기(52)와 냉장용 팬(53)이 설치되어 있다. 냉장용 증발기(52)는 증발기실(26) 내의 공기와 열교환하여 이를 냉각하고, 냉장용 팬(53)의 회전 구동에 의해 냉장용 증발기(52)에서 생성된 냉기를 분사구로부터 냉장실(22) 및 야채실(24)에 도입함으로써, 냉장공간(20)을 소정 온도로 냉각한다. 냉장공간(20)의 냉각을 마친 냉기는, 흡입구로부터 다시 증발기실(26)로 되돌려져 다시 냉장용 증발기(52)에 의해 열교환되어 냉각된다.
또한, 증발기실(26) 내에는 도 1 및 도 2에 도시한 바와 같이, 냉장용 증발기(52)의 하방에 드레인팬(27)이 설치되어 있다. 이 드레인팬(27)은 냉장고 정면에서 보았을 때의 폭방향의 일방측(도 2 우측)으로 갈수록 낮아지도록 경사진 구조로 되어 있다. 드레인팬(27)은 제상운전시에 냉장용 증발기(52)로부터 발생하는 결로수(제상수)를 받아 폭방향 일방측으로 흐르게 하여, 일방측 단부에 접속된 배수경로(29)를 통하여 기계실(30) 내에 설치된 증발접시(32)로 공급한다(도 1 참조).
냉동공간(40)의 배면에는 증발기 커버(33)와 캐비넷(11)의 배면 사이에 증발기실(34)이 구획 형성되어 있고, 증발기실(34)내에 냉동용 증발기(54)와 송풍팬(55)이 배치되어 있다. 냉동용 증발기(54)는 증발기실(34) 내의 공기와 열교환하여 냉각되고, 송풍팬(55)의 회전 구동에 의해 냉동용 증발기(54)에서 생성된 냉기를 분사구로부터 제빙실(42), 제1 냉동실(44) 및 제2 냉동실(46)로 도입함으로써 냉동공간(40)을 소정 온도로 냉각한다. 냉동공간(40)의 냉각을 마친 냉기는 흡입구로부터 다시 증발기실(34)로 되돌려지고 냉동용 증발기(54)에 의해 열교환되어 냉각된다.
냉장용 증발기(52) 및 냉동용 증발기(54)는 기계실(30)에 설치된 압축기(51)나 응축기(도시하지 않음)나 전환밸브(도시하지 않음)와 함께 냉동사이클을 구성한다.
이와 같은 구성의 냉장고(10)에서, 제1 냉동실(44)에는 용기수납부(102) 및 저장용기(104)를 구비한 산소저감실(100)이 설치되어 있다. 또한, 야채실(24)의 배면에는 산소저감실(100)내의 산소를 감소시키는 산소저감장치(106)가 설치되어 있다.
상세하게는 용기수납부(102)는 전면에 개구부를 갖는 상자체 형상의 용기(45)를, 단열 칸막이벽(12)의 하면에 매달린 상태로 고정하여 구성되어 있다. 용기수납부(102)의 내부에는 저장용기(104)가 전면 개구부로부터 인출 가능하게 수납되어 있다.
저장용기(104)는 인출 상태에서 상방의 개구부에 의해 내부에 식품 등의 저장부가 수납되는 구성이다. 저장용기(104)의 전면은 용기수납부(102)의 전면 개구부를 폐쇄하는 덮개체(105)를 이루고 있고, 저장용기(104)가 용기수납부(102)내에 수납된 상태에서 가스캣을 통하여 전면 개구부의 둘레가장자리부에 접촉되고, 용기수납부(102)를 기밀 상태로 폐쇄한다.
용기수납부(102)의 배면에는 흡입덕트(101)와 분사덕트(103)가 접속되고, 흡입덕트(101) 및 분사덕트(103)를 통하여 용기수납부(102)가 산소저감장치(106)(도 3 참조)의 캐소드측 공간(126)과 연통되어 있다.
도 3에 도시한 바와 같이, 산소저감장치(106)는 용기수납부(102) 내의 산소를 감소시키는 산소저감유닛(107)과, 용기수납부(102)와 연통되는 캐소드측 공간(126)을 구비하고, 물 공급기구를 구성하는 저수부(111)에 축적된 물이 공급되도록 이루어져 있다. 본 실시형태에서는, 산소저감장치(106)는 냉장용 증발기(52)의 하방에서 증발기실(26)의 측방에 배치되어 있다.
산소저감유닛(107)은 고분자 전해질막(116), 고분자 전해질막(116)의 한쪽에 적층된 애노드 촉매층(112), 고분자 전해질막(116)의 다른쪽에 적층된 캐소드 촉매층(114), 애노드 촉매층(112)의 외측에 적층된 애노드 전극(118), 캐소드 촉매층(114)의 외측에 적층된 캐소드 전극(120), 애노드 전극(118)의 외측에 적층된 기화층(122), 및 기화층(122)의 외측에 적층된 급수부(130)를 구비한다. 또한, 산소저감유닛(107)을 구성하는 각 층은 두께가 얇은 것이지만, 설명을 알기 쉽게 하기 위해, 도 3에서 두께를 확대하여 도시하고 있다.
또한, 도시한 실시형태에서는 캐소드 촉매층(114)에서 고분자 전해질막(116)에 접하고 있지 않은 측면, 즉 캐소드 촉매층(114)과 캐소드 전극(120) 사이에는 발수제와 카본입자로 이루어진 다공질층(117)과, 카본 페이퍼 등의 탄소제 다공질체에 발수처리를 실시한 투습방수성을 갖는 도전성 시트재로 이루어진 가스확산층(GDL: Gas Diffusion Layer)(119)을 설치하고 있다.
또한, 도시한 실시형태에서는 애노드 촉매층(112)에서 고분자 전해질막(116)에 접하고 있지 않은 측면, 즉 애노드 촉매층(112)과 애노드 전극(118) 사이에는 티탄 등의 금속으로 이루어진 메시 형상의 기재에 애노드 촉매를 담지시킨 치수 안정 전극(DSA: Dimensionally Stable Anode)(113)이 설치되어 있다. 이 치수 안정전극(113)이 담지되는 애노드 촉매의 담지량은 애노드 촉매층(112)에서의 애노드 촉매의 담지량 보다 적은 것이 바람직하다.
고분자 전해질막(116)은, 내부를 양이온만이 이동하고, 음이온이나 전자는 내부를 이동하지 않는 폴리머로 이루어진 박막이고, 예를 들어, 설폰산기를 갖는 유기 고분자 재료로 이루어진 박막이나, 프로톤 전도성이 높은 퍼플루오로카본설폰산 폴리머로 이루어진 박막이 바람직하다. 구체적으로는, 고분자 전해질막(116)을 구성하는 폴리머로서, 내피온(등록상표: 듀폰사제), 프레미온(등록상표: 아사히 가세이 가부시키가이샤제), 아시프렉스(등록상표: 아사히 가라스 가부시키가이샤제) 등의 설폰산기를 갖는 불소수지 등을 들 수 있다. 또한, 고분자의 고분자 전해질막(116)의 막두께는, 막 저항을 고려하면 10㎛~150㎛로 하는 것이 바람직하다. 보다 바람직한 막두께는 30㎛~100㎛이다.
애노드 촉매층(112)은 물을 산화하는 능력을 갖고 있고 물의 전해전압을 저하시키는 촉매(애노드 촉매)를 함유하고 있으며, 급수부(130)로부터 공급된 물을 전기 분해하여 수소 이온을 생성한다. 상기 애노드 촉매는 기재(基材)에 담지되어 있는 것이 바람직하고, 예를 들어, 고분자 전해질막(116)을 구성하는 폴리머를 기재로 하여 애노드 촉매를 담지시킬 수 있다.
*이와 같이, 애노드 촉매층(112)에서 애노드 촉매를 담지시키는 기재로서 고분자 전해질막(116)을 구성하는 폴리머를 채용함으로써, 애노드 촉매층(112)과 고분자 전해질막(116)의 접착성을 향상시킬 수 있다.
애노드 촉매로서, 예를 들어 도전성 금속산화물과 매트릭스 산화물과의 복합산화물을 사용할 수 있다. 도전성 금속산화물로서는, 예를 들어 산화루테늄(RuO2), 산화이리듐(IrO2) 등을 들 수 있다. 매트릭스 산화물과의 복합산화물로서는, 예를 들어 산화티탄(TiO2), 산화주석(SnO2), 산화탄탈(Ta2O) 등을 들 수 있다. 애노드 촉매는 그 활성, 내구성, 비용 등을 감안하여 선택하면 좋다. 이 촉매를 이루는 복합산화물로서는 상기 이외에, 예를 들어, RuO2-TiO2, RuO2-IrO2, RuO2-IrO2-TiO2, RuO2-SnO2, RuO2-Ta2O, IrO2-Ta2O 등을 들 수 있다.
또한, 애노드 촉매층(112)은 상기한 애노드 촉매에 추가하여, 애노드 촉매보다 전기저항률이 작은 금속(예를 들어, 금(Au))의 미립자를 포함해도 좋다. 이와 같은 금속미립자를 첨가함으로써 애노드 촉매층(112)의 전기저항을 저하시킬 수 있고, 산소저감유닛(107)의 효율을 높일 수 있다.
캐소드 촉매층(114)은 산소를 환원하는 능력을 갖는 촉매(캐소드 촉매)를 함유하고 있다. 캐소드 촉매층(114)은 캐소드 촉매와 프로톤 전도성 바인더로 형성된 다공질층인 것이 바람직하다. 캐소드 촉매로서는 귀금속 입자와 귀금속 합금입자 중 적어도 어느 한쪽이 도전성 담체에 담지되어 있는 것이 바람직하다.
귀금속 입자로서는 백금(Pt), 루테늄(Ru), 로듐(Rh), 파라듐(Pd), 이리듐(Ir)으로 이루어진 군으로부터 선택되는 적어도 하나의 귀금속으로 이루어진 것이 바람직하다.
캐소드 촉매로서 귀금속 합금입자를 사용하면, 캐소드 촉매의 내용해성과 활성 등을 향상시키는 것이 가능하다. 이러한 귀금속 합금입자로서, 이하의 기재에 특별히 제한되지 않지만, 2종 이상의 귀금속 원소만으로 이루어진 합금, 귀금속 원소와 그 밖의 금속원자를 포함하는 합금 등을 들 수 있다.
귀금속 합금입자는 높은 촉매활성효과를 얻을 수 있다. 이 때문에, 백금(Pt)를 베이스로 한 귀금속 합금입자를 사용하면 좋고, 구체적으로는, 1종 이상의 귀금속 원소와 백금(Pt)의 합금이 바람직하다. 상기 1종 이상의 귀금속 원소는 루테늄(Ru), 로듐(Rh), 파라듐(Pd), 이리듐(Ir) 등의 백금(Pt) 이외의 귀금속, 예를 들어 티탄(Ti), 바나듐(V), 크롬(Cr), 망간(Mn), 철(Fe), 코발트(Co), 니켈(Ni)로 이루어진 군으로부터 선택된다.
캐소드 촉매층(114)의 도전성 담체는 귀금속 입자 및/또는 귀금속 합금입자(즉, 이들 입자 중 적어도 한쪽)를 담지한다. 이 도전성 담체는 전자전도성, 가스확산성, 캐소드 촉매와의 밀착성 등을 고려하여 선택된다. 예를 들어, 카본블랙, 활성탄, 흑연 등을 사용할 수 있고 또한 나노카본 재료를 사용하는 것도 가능하다. 카본블랙으로서 퍼니스블랙, 채널블랙, 아세틸렌블랙, 발칸(등록상표: Cabot사), 케첸블랙 등을 들 수 있다. 나노카본 재료는 예를 들어 파이버 형상, 튜브 형상, 코일 형상, 시트 형상 중 어느 것이어도 좋다.
애노드 전극(118)은 메시형상의 기판(118a)과, 기판(118a)의 표면을 피복하는 피복층(118b)으로 구성되어 있다. 애노드 전극(118)을 구성하는 기판(118a)은 물의 전기분해시에 용출되지 않는 재료로 형성하는 것이 바람직하고, 예를 들어, 티탄(Ti), 알루미늄(Al), 철(Fe) 등의 산화피막을 형성하는 금속이나, 세라믹스, 수지, 유리 등의 절연물로 형성할 수 있다.
피복층(118b)은 금(Au) 등의 애노드 촉매층(112)이 갖는 애노드 촉매보다 전기저항률이 낮은 금속으로 이루어진다. 피복층(118b)은 기판(118a)의 기화층(122)에 대향하는 면과 애노드 촉매층(112)에 대향하는 면의 양면에 설치해도 좋고, 또한 기화층(122)에 대향하는 면에 피복층(118b)을 설치하지 않고, 애노드 촉매층(112)에 대향하는 면에만 설치해도 좋다.
캐소드 전극(120)은 애노드 전극(118)과 유사하게, 티탄(Ti) 등의 산화피막을 형성하는 금속이나, 세라믹스 등의 절연물로 형성된 메시 형상의 기판(120a)과, 기판(120a)의 표면을 피복하는 백금(Pt)이나 금(Au) 등의 금속으로 이루어진 피복층(120b)으로 구성되어 있다.
애노드 전극(118) 및 캐소드 전극(120)은 외부의 전원장치에 접속되고, 애노드 전극(118)이 애노드 촉매층(112)에 플러스 통전을 실시하고, 캐소드 전극(120)이 캐소드 촉매층(114)에 마이너스 통전을 실시하여, 애노드 촉매층(112)과 캐소드 촉매층(114) 사이에 전압을 인가한다.
또한, 애노드 전극(118) 및 캐소드 전극(120)의 접촉에 의한 단락을 방지하기 위해, 양 전극(118, 120) 사이에는 절연체(125)가 설치되어 있다. 상기 절연체(125)는 고분자 전해질막(116)을 협지하는 애노드 촉매층(112) 및 캐소드 촉매층(114)의 주위를 둘러싸는 액자 형상으로 설치되어 있다.
기화층(122)은 열전도성이 우수한 재료, 다시 말하면 열응답성이 높은 재료, 예를 들어 카본 페이퍼, 카본 크로스, 카본 펠트 등의 탄소제 다공질체에 발수처리를 실시한 투습방수성을 갖는 시트형상의 부재로 이루어지고, 급수부(130)로부터 공급된 물 중 기화된 수증기만을 애노드 전극(118)측으로 공급한다.
급수부(130)는 흡수성을 갖는 직물이나 부직포 등의 포백(布帛)으로 이루어지고, 일단부(본 실시형태에서는 하단부)가 저수부(111)에 축적된 물에 침지되고, 저수부(111)로부터 물을 모세관 현상에 의해 빨아올려 애노드 촉매층(112)측의 기화층(122)의 외측에 빨아올려진 물을 유지한다.
한쌍의 고정부재(132, 134)는 급수부(130), 기화층(122), 애노드 전극(118), 애노드 촉매층(112), 고분자 전해질막(116), 캐소드 촉매층(114), 캐소드 전극(120)이 차례로 적층된 산소저감유닛(107)을 협지하여 고정한다. 캐소드 전극(120)측에 설치된 고정부재(134)에는, 도 3에 도시한 바와 같이, 산소저감유닛(107)의 캐소드 전극(120)과 대향하는 위치에 캐소드측 공간(126)으로 개구하는 관통구멍(128)이 설치되어 있다.
저수부(111)는 산소저감유닛(107)의 하방에서 캐비넷(11) 내부에서 발생한 제상수를 축적하는 것으로 오목형상을 이루고 있다. 저수부(111)에는 제상운전시에 냉장용 증발기(52)에서 발생한 제상수를 공급하는 급수경로(35)와, 저수부(111)로부터 흘러넘친 제상수를 기계실(30)내에 설치된 증발접시(32)로 배출하는 배출경로(36)가 접속되어 있다. 급수경로(35)는 드레인팬(27)의 근방에서 배수경로(29)로부터 폭방향 일방측으로 연장되어 증발기실(26)의 측방으로 인출되고, 증발기실(26)의 측방을 통과하여 저수부(111)에 접속되어 있다. 본 실시형태에서, 저수부(111)는 냉장용 증발기(52) 및 드레인팬(27)의 하방에 배치되어 있으므로, 냉장용 증발기(52)에서 발생한 제상수가 자체무게에 의해 급수경로(35)를 통하여 저수부(111)로 유입된다.
이와 같은 구성의 산소저감장치(106)에서는, 냉장용 증발기(52)에서 발생한 제상수가 급수경로(35)를 통하여 저수부(111)에 저수되면, 급수부(130)가 저수부(111)의 제상수를 빨아올려 기화층(122)의 외측에 유지한다.
그리고, 기화층(122)의 외측에 물이 유지된 상태에서, 애노드 전극(118)과 캐소드 전극(120) 사이에서 전압을 인가하면, 기화층(122)을 통과한 수증기가 애노드 촉매층(112)에서 전기 분해되어 수소 이온이 생성된다. 애노드 촉매층(112)에서 생성된 수소이온은 고분자 전해질막(116)을 통과하여 캐소드 촉매층(114)으로 이동하고, 산소저감실(100)내의 공기에 포함되는 산소와 반응하여 물을 생성한다. 이에 의해, 캐소드측 공간(126) 내의 산소농도가 감소되고, 흡입덕트(101) 및 분사덕트(103)를 통하여 캐소드측 공간(126)에 연통되는 산소저감실(100) 내의 산소농도도 감소된다. 또한, 용기수납부(102)와 산소저감장치(106)의 캐소드측 공간(126)의 내부 공기를 강제적으로 순환시키는 송풍펌프를 흡입덕트(101) 또는 분사덕트(103)의 도중에 설치해도 좋다.
이상의 구성을 구비한 본 실시형태의 냉장고에 따르면, 산소저감장치(106)의 캐소드측 공간(126)과, 산소저감실(100)로부터 이격하여 배치된 산소저감장치(106)가 흡입덕트(101) 및 분사덕트(103)를 통하여 연결되어 있으므로, 산소저감실(100)의 위치를 고려하지 않고 산소저감장치(106)를 냉장고내에 배치할 수 있어, 사용자의 사용편리성이 좋은 위치에 산소저감실(100)을 배치하면서, 임의의 위치에 산소저감장치(106)를 배치할 수 있어 설계 자유도가 확대된다.
또한, 본 실시형태에서는 캐비넷(11) 내부에서 발생한 냉장용 증발기(52)의 제상수를 산소저감장치(106)에 공급하고 있으므로, 사용자가 급수하지 않고 산소저감장치(106)를 구동할 수 있다. 또한, 냉장용 증발기(52)에서 발생한 제상수는 저수부(111)에 저수되어 있으므로, 냉장용 증발기(52)의 제상운전의 타이밍에 의존하지 않고, 임의의 타이밍으로 산소저감장치(106)에 물을 공급하여 산소저감실(100)내의 산소농도를 감소시킬 수 있다.
(변경예 1)
상기한 제1 실시형태에서는 급수부(130)에 의해 저수부(111)에 저수된 물을 모세관 현상을 이용하여 산소저감장치(106)의 애노드 촉매층(112)측의 기화층(122)의 외측에 공급하는 경우에 대해서 설명했지만, 예를 들어, 도 4에 도시한 바와 같이, 저수부(142)에 축적된 증발기(141)에서 생성된 제상수를 펌프(140A)에 의해 산소저감장치(106)로 보내어도 좋다. 이에 의해, 산소저감장치(106)의 위치를 고려하지 않고 냉장고내에서 물을 공급하기 쉬운 위치에 저수부(142)를 배치할 수 있다.
본 변경예에서, 펌프(140A)가 저수부(142)로부터 산소저감장치(106)로 제상수를 보내는 경로(144)를 가열하는 히터(145)를 설치해도 좋고, 이에 의해 상기 경로(144)를 흐르는 제상수의 동결을 방지할 수 있다.
또한, 그 밖의 구성 및 작용효과는 제1 실시형태와 유사하고, 상세한 설명은 생략한다.
(변경예 2)
상기한 제1 실시형태에서는 냉장용 증발기(52)에서 생성한 제상수를 산소저감장치(106)에 공급하는 경우에 대해서 설명했지만, 냉동용 증발기(54)에서 생성한 제상수나, 제빙탱크에 저수된 제빙용 물을 산소저감장치(106)에 공급해도 좋다. 그 밖의 구성 및 작용효과는 제1 실시형태와 유사하고 상세한 설명은 생략한다.
(변경예 3)
상기한 제1 실시형태에서는 산소저감실(100)을 냉동온도(예를 들어 -18℃)에서 식품저장을 실시하는 제1 냉동실(44)내에 배치한 경우에 대해서 설명했지만, 제1 냉동실(44)을 냉동온도로 고정된 저장실이 아니라, 설정온도가 전환 가능한 전환실로 해도 좋다. 즉, 전환실의 온도를 사용자에 의해 임의로 냉동온도(예를 들어 -18℃), 칠드온도(예를 들어 0℃~1℃), 냉장온도(예를 들어 2~3℃) 등의 설정온도로 변경 가능하게 한다.
또한, 산소저감장치(106)의 운전의 유무를 사용자가 선택 가능하게 해도 좋다. 즉, 설정온도가 냉장온도이면 산소저감장치(106)를 통상적으로 운전시키고, 냉동온도이면 산소저감장치(106)를 정지시켜 운전하지 않도록 설정하는 등, 사용자가 전환실내의 설정온도나 저장품의 종류에 따라서 산소저감장치(106)의 운전을 변경할 수 있다. 그 밖의 구성 및 작용효과는 제1 실시형태와 유사하고, 상세한 설명은 생략한다.
(제2 실시형태)
다음에 제2 실시형태에 대해서 설명한다. 상기한 제1 실시형태에서는 냉장용 증발기(52)에서 생성한 제상수를 산소저감장치(106)에 공급하는 경우에 대해서 설명했지만, 본 실시형태에서는 캐비넷(11) 내부의 공기에 포함되는 물을 회수하여 산소저감장치(106)에 공급하는 물 공급기구를 구비하는 점에서 상위하다.
보다 구체적으로는, 도 5에 도시한 바와 같이, 애노드 전극(118)측에 설치된 고정부재(132)의 외측에 애노드측 공간(136)이 설치되어 있다. 애노드측 공간(136)은 고정부재(132)에 설치된 관통구멍(138) 및 기화층(122)을 통하여 산소저감유닛(107)의 애노드 전극(118)과 연통되고, 또한 애노드측 공간(136)에는 도시되지 않은 통기구로부터 냉장공간(20)의 공기가 도입되도록 이루어져 있다.
애노드측 공간(136) 내부에는 물 공급기구를 구성하는 조해성(潮解性) 물질로 이루어진 흡수제(吸水劑)(140)가 수납되어 있고, 애노드측 공간(136)에 도입된 냉장공간(20)의 공기로부터 흡수제(140)가 물을 흡수한다. 여기에서, 조해성이라는 것은 대기중의 수분을 흡수하는 성질을 흡습성이라 부르고, 흡습의 결과, 그 물질이 흡습한 물과 반응하여 녹는 경우를 조해성이라고 부른다. 조해성 물질로서는, 예를 들어 시트르산(C6H8O7), 수산화나트륨(NaOH), 탄산칼륨(K2CO3), 염화마그네슘(MgCl2), 염화칼슘(CaCl2) 등을 사용할 수 있다. 흡수제(140)가 흡수한 물은 산소저감유닛(107)의 애노드 전극(118) 및 캐소드 전극(120) 사이에 전압을 인가함으로써 발생하는 열에 의해 기화되어 수증기가 되고, 관통구멍(138) 및 기화층(122)을 통과하여 애노드 전극(118)측으로 공급된다.
이와 같은 본 실시형태에 따르면, 물 공급기구를 구성하는 흡수제(140)가 캐비넷(11) 내부의 공기에 포함되는 물을 회수하고, 회수한 물을 산소저감장치(106)에 수증기로서 공급하므로, 사용자가 급수하지 않고 산소저감장치(106)를 구동할 수 있다. 또한, 본 실시형태에서는 흡수제(140)는 캐비넷(11) 내부의 공기에 포함되는 물을 회수하므로, 산소저감장치(106)와 함께 캐비넷(11) 내부의 임의의 위치에 흡수제(140)를 설치할 수 있어 설계의 자유도가 확대된다.
또한, 본 실시형태에서 흡수제(140)는 캐비넷(11) 내부의 공기가 유통되는 위치이면 임의의 위치에 배치할 수 있지만, 캐비넷(11) 내부에 설치된 냉장용 증발기(52)보다 공기의 흐름방향의 상류측, 즉 냉장공간(20)을 순환한 후, 증발기실(26)에 들어가고 나서 냉장용 증발기(52)에 도달할 때까지의 유로에 설치되는 것이 바람직하다. 이와 같은 위치에 흡수제(140)를 설치함으로써 냉장공간(20)내를 순환한 고습도의 공기를 흡수제(140)에 공급할 수 있고, 캐비넷(11) 내부의 공기중으로부터 효율적으로 물을 회수할 수 있다.
(제3 실시형태)
다음에 제3 실시형태에 대해서 도 6~도 9를 참조하여 설명한다. 상기한 제1 실시형태나 제2 실시형태에서는 산소저감장치(106)가, 하나의 산소저감실(100)내의 산소를 감소시키는 경우에 대해서 설명했지만, 본 실시형태에서는 산소저감장치(106)가 캐비넷(11) 내부에 설치되고 다른 문으로 폐쇄된 복수의 저장실에 설치된 복수의 산소저감실, 예를 들어 야채실(24)에 설치된 제1 산소저감실(100A)과 냉장실(22)에 설치된 제2 산소저감실(100B)의 산소를 감소시키도록 한 점에서 상위하다. 또한, 상기한 제1 실시형태나 제2 실시형태와 동일 또는 대응하는 구성에는 동일한 부호를 붙이고 상세한 설명을 생략한다.
구체적으로는, 도 6 및 도 7에 도시한 바와 같이, 냉장공간(20)의 배면에 설치된 증발기 커버(14)는 냉장실(22)과 야채실(24)의 경계부분이 전방으로 팽창되어 증발기실(26)에 연통되는 수납부(150)를 형성하고 있다. 수납부(150)에는 산소저감장치(106)를 구성하는 산소저감유닛(107)(도 7 참조)이 수납되어 있다.
수납부(150)는 냉장실(22)의 저면 후부에 개구되는 흡입구(152)를 갖고 있고, 냉장실(22) 내의 공기를 흡입구(152)로부터 흡입하여 증발기실(26)로 공급하고, 또한 흡입구(152)로부터 흡입된 공기의 일부를 산소저감유닛(107)에 공급한다. 즉, 수납부(150)는 냉장실(22) 내의 공기를 산소저감유닛(107)에 공급하는 애노드측 공간(136)으로서 기능한다.
산소저감유닛(107)은 애노드 전극(118)측에 설치된 고정부재(132)의 외측(수납부(150)측)에 물 공급기구를 구성하는 조해성 물질로 이루어진 흡수제(140)를 수납하는 수납오목부(154)가 형성되고, 수납오목부(154)의 개구부가 투습 필름(156)으로 덮이고, 흡수제(140)가 수납 오목부(154)와 투습 필름(156) 사이에서 유지된다.
또한, 수납부(150)는 야채실(24)의 상면 후부로 개구하고, 그 개구부가 산소저감유닛(107)의 캐소드 전극(120)측에 배치된 고정부재(134)에 의해 덮여져 있다. 고정부재(134)의 하방에는 제1 산소저감실(100A)이 설치되어 있고, 고정부재(134)의 하면과 제1 산소저감실(100A)의 상면이 캐소드측 공간(126)을 통하여 접속되어 있다.
야채실(24)의 내부에 설치되는 수납용기(25)는 도 8에 도시한 바와 같이, 야채실의 거의 전체 폭에 걸쳐 설치된 하측 수납 용기(25A)와, 하측 수납 용기(25A)의 상방에 설치된 제1 산소저감실(100A)을 구비하고, 상하 2단으로 겹치는 구조를 이루고 있다.
하측 수납 용기(25A)는 전방벽, 후방벽, 좌우측벽에 의해 둘러싸인 상방으로 개구되는 바닥이 있는 박스 형상을 이루고 있고, 제1 산소저감실(100A)의 깊이에 비하여 하측 수납 용기(25A)의 수용 깊이는 충분히 깊게 설치되어 있다.
하측 수납 용기(25A)는 야채실문(24a)의 이면측에 고정 부착된 좌우 한쌍의 지지틀에 유지되어 있고, 야채실문(24a)의 개방동작과 함께 고외로 인출되도록 구성되어 있다.
하측 수납 용기(25A)의 상방에 설치된 제1 산소저감실(100A)은 전방벽, 후방벽, 좌우측벽에 의해 둘러싸인 상방으로 개구되는 바닥이 있는 박스형상을 이룬 제1 저장용기(104A)를 구비한다. 제1 저장용기(104A)의 상면 개구부는 제1 산소저감실(100A)에 저장품을 출입하기 위한 개구부이고, 고정덮개(105A1) 및 슬라이딩 덮개(105A2)에 의해 폐쇄되는 구성으로 이루어져 있다.
제1 저장용기(104A)는 냉장실(22)과 야채실(24)을 구획하는 칸막이판(21)의 하방에 근접시켜 배치되고, 야채실(24)의 좌우의 측벽면에 형성된 레일(24b) 위를 전후방향으로 슬라이딩함으로써, 하측 수납 용기(25A)와 독립하여 고외로 인출 가능하게 야채실(24)에 설치되어 있다.
제1 저장용기(104A)의 상면 개구부의 후단부는 산소저감 대향부(104A1)를 형성하고 있다. 도 6 및 도 7에 도시한 바와 같은 야채실문(24a)이 폐쇄되어 야채실(24)에 제1 저장용기(104A)를 수납한 상태에서, 산소저감 대향부(104A1)는 산소저감유닛(107)의 캐소드 전극(120)측의 고정부재(134)와 상하로 대향하고, 캐소드측 공간(126)을 통하여 서로 연통된다.
고정덮개(105A1)는 제1 저장용기(104A)의 후단부에 설치된 산소저감 대향부(104A1)를 남기고 제1 저장용기(104A)의 전후 방향의 대략 중앙부로부터 후부까지의 영역에서 제1 저장용기(104A)의 상면 개구부를 덮고 있다. 고정덮개(105A1)는 칸막이판(21)에 고정되어, 제1 저장용기(104A)가 레일(24b) 위를 슬라이딩하여 전후방향으로 이동해도, 이동하지 않는다.
슬라이딩 덮개(105A2)는 제1 저장용기(104A)의 전방벽으로부터 후부까지의 영역에서 제1 저장용기(104A)의 상면 개구부를 덮고, 슬라이딩 덮개(105A2)의 후부가 고정덮개(105A1)와 상하로 겹쳐져 있다. 슬라이딩 덮개(105A2)는 제1 저장용기(104A)의 상단부에 전후 방향으로 슬라이딩 가능하게 지지되어 있다.
이와 같은 제1 산소저감실(100A)은 도 6에 도시한 바와 같은 야채실문(24a)의 폐쇄상태에서 야채실(24)내에 설치되고, 산소저감 대향부(104A1)를 남기고 고정덮개(105A1) 및 슬라이딩 덮개(105A2)에 의해 상면 개구부가 덮여져 있다. 또한, 야채실문(24a)의 폐쇄상태에서는 제1 산소저감실(100A)을 구성하는 제1 저장용기(104A)의 저부가 하측 수납 용기(25A)의 좌우측벽 상단부에 설치된 볼록부(162)(도 9 참조)와 걸어 맞추어져 있다.
그리고, 야채실문(24a)을 인출하여 개방하면, 하측 수납 용기(25A)가 고외로 인출되고 또한 하측 수납 용기(25A)의 볼록부(162)에 걸어 맞추어지는 제1 저장용기(104A)와 제1 저장용기(104A)에 지지된 슬라이딩 덮개(105A2)가 전방으로 인출된다.
하측 수납 용기(25A)와 함께 인출된 제1 저장용기(104A) 및 슬라이딩 덮개(105A2)는 제1 저장용기(104A)의 전방벽이 캐비넷(11)의 전단부근까지 인출되면, 슬라이딩 덮개(105A2)가 캐비넷(11)에 설치된 돌기와 걸어맞추어져 슬라이딩 덮개(105A2)의 전방으로의 이동이 차단된다. 슬라이딩 덮개(105A2)는 제1 저장용기(104A)의 좌우측벽에 설치된 돌기와 걸어맞추어져 있으므로, 슬라이딩 덮개(105A2)와 함께 제1 저장용기(104A)도 전방으로의 이동이 차단된다. 이에 의해, 하측 수납 용기(25A)의 볼록부(162)와 제1 저장용기(104A)의 걸어맞춤이 해제되고, 도 9에 도시한 바와 같이, 하측 수납 용기(25A)만이 전방으로 인출되어, 슬라이딩 덮개(105A2) 및 제1 저장용기(104A)가 캐비넷(11)의 전단 부근에서 정지된다. 이 상태에서는 제1 저장용기(104A)의 후단부 이외의 부분이 슬라이딩 덮개(105A2)에 의해 폐쇄되어 있다.
그리고, 도 9에 도시한 바와 같은 야채실문(24a)을 개방한 상태로부터 제1 저장용기(104A)를 전방으로 인출하면, 슬라이딩 덮개(105A2)는 캐비넷에 설치된 돌기와 걸어맞추어져 슬라이딩 덮개(105A2)의 전방 이동이 규제되어 있으므로, 제1 저장용기(104A)와 슬라이딩 덮개(105A2)의 걸어 맞춤이 해제된다. 제1 저장용기(104A)는 후방벽이 좌우측벽에 비하여 낮게 설치되고, 후방벽과 고정덮개(105A1) 사이에 슬라이딩 덮개(105A2)가 빠져나가는 간극이 형성되어 있으므로, 제1 저장용기(104A)만이 전방으로 인출되어 제1 저장용기(104A)의 상면 개구부가 개방된다.
제2 산소저감실(100B)은 냉장실(22)에 설치된 최하단의 수납선반(23)과 칸막이판(21)으로 상하로 구획된 공간에 설치되어 있고, 칸막이판(21)의 상면에 고정되는 제2 용기수납부(102B)와, 제2 용기수납부(102B) 내에 수납되는 제2 저장용기(104B)를 구비한다.
제2 용기수납부(102B)는 전면이 개구되는 직방체 형상의 상자체로 이루어진다. 제2 용기수납부(102B)의 전면 개구부는 제2 산소저감실(100B)에 저장품을 출입시키기 위한 개구부로, 제2 저장용기(104B)의 전면판을 겸한 덮개체(105B)에 의해 폐쇄되어 있다.
*제2 저장용기(104B)는 좌우 양측면의 후부에 설치된 롤러(168)가 산소저감실(100B)의 내측에 설치된 레일(170)상을 슬라이딩함으로써, 제2 용기수납부(102B)에 대하여 전후방향으로 인출 가능해져 있다.
제2 용기수납부(102B)의 배면에는 흡입덕트(101B)와 분사덕트(103B)가 접속되고, 흡입덕트(101B) 및 분사덕트(103B)를 통하여 산소저감장치(106)의 캐소드측 공간(126)과 연통되어 있다.
*또한, 이 예에서는 캐소드측 공간(126)에 흡입덕트(101B) 및 분사덕트(103B)를 연통 접속하고, 제2 용기수납부(102B)를 캐소드측 공간(126), 흡입덕트(101B) 및 분사덕트(103B)를 통하여 산소저감유닛(107)에 접속하는 경우에 대해서 설명하지만, 제1 산소저감실(100A)에 흡입덕트(101B) 및 분사덕트(103b)를 연통 접속하고, 제2 용기수납부(102B)를 캐소드측 공간(126), 제1 산소저감실(100A), 흡입덕트(101) 및 분사덕트(103)를 통하여 산소저감유닛(107)과 제2 용기수납부(102B)를 연결해도 좋다.
본 실시형태의 냉장고(10)에서는 냉장용 증발기(52)에서 생성된 냉기가 분사구로부터 냉장실(22)로 분사되고 냉장실(22)내를 냉각한 후, 냉장실(22)의 저면 후부에 개구하는 흡입구(152)로부터 수납부(150)에 흡입된다. 그리고, 산소저감유닛(107)의 수납오목부(154)에 수납된 흡수제(140)가 수납부(150)에 흡입된 냉기로부터 물을 흡수한다.
그리고, 산소저감유닛(107)의 애노드 전극(118)과 캐소드 전극(120) 사이에서 전압을 인가하면, 흡수제(140)가 흡수한 물은 전압인가시에 발생하는 열에 의해 기화하여 수증기가 되고, 고정부재(132)에 설치된 관통구멍(138) 및 기화층(122)을 통과하여 애노드 전극(118)측으로 공급된다. 그 때, 수증기는 애노드 촉매층(112)에서 전기 분해되어 수소이온이 생성된다. 애노드 촉매층(112)에서 생성된 수소이온은 고분자 전해질막(116)을 통과하여 캐소드 촉매층(114)으로 이동하고, 캐소드측 공간(126) 내의 공기에 포함되는 산소와 반응하여 물을 생성한다. 이에 의해, 캐소드측 공간(126) 내의 산소농도가 감소되므로, 캐소드측 공간(126)에 접속된 제1 산소저감실(100A)과, 흡입덕트(101B) 또는 분사덕트(103B)를 통하여 캐소드측 공간(126)에 접속된 제2 산소저감실(100B)의 산소농도도 감소된다.
이상과 같은 구성을 구비한 본 실시형태의 냉장고에 따르면, 공통의 산소저감장치(106)가 야채실(24)에 설치된 제1 산소저감실(100A)의 산소와, 냉장실(22)에 설치된 제2 산소저감실(100B)의 산소를 감소시키므로, 산소저감장치(106)를 캐비넷(11) 내에 레이아웃하기 쉬워지고 또한 부품수를 삭감하여 제조비용을 억제할 수 있다.
또한, 본 실시형태에서는, 제1 산소저감실(100A)이 캐소드측 공간(126)을 통하여 산소저감유닛(107)에 접속되고, 제2 산소저감실(100B)이 캐소드측 공간(126), 흡입덕트(101) 및 분사덕트(103)를 통하여 산소저감유닛(107)에 접속되어 있고, 제2 산소저감실(100B)의 산소저감유닛(107)까지의 제2 경로에 비하여, 제1 산소저감실(100A)의 산소저감유닛(107)까지의 제1 경로가 짧다. 이와 같이 복수의 산소저감실(100A, 100B)이 산소저감유닛(107)까지의 경로의 길이가 다른 경우, 산소저감유닛(107)까지의 경로가 짧은 제1 경로에서의 산소저감실(본 실시형태에서는 제1 산소저감실(100A))에 설치된 저장품을 출입시키는 개구부의 면적을, 산소저감유닛(107)까지의 경로가 긴 제2 경로에서의 산소저감실(본 실시형태에서는 제2 산소저감실(100B))에 설치된 저장품을 출입시키는 개구부의 면적보다 작게 하고, 개구부의 시일성능을 높게 하는 것이 바람직하다.
이와 같이, 산소저감유닛(107)까지의 경로가 짧은 산소저감실에 설치된 개구부의 시일성능을 높게 함으로써 개구부로부터 산소저감실에 유입되는 산소량이 적어지고, 효율적으로 복수의 산소저감실내의 산소농도를 저하시킬 수 있다.
즉, 산소저감유닛(107)까지의 경로가 짧은 산소저감실은 산소저감유닛(107)까지의 경로가 긴 산소저감실에 비하여, 산소저감유닛(107)에 의해 내부의 산소를 많이 소비하여, 산소저감실 외부와의 사이에 발생하는 산소농도균배가 커진다. 이 때문에, 시일성능이 낮으면 많은 산소가 산소저감실 내로 유입되지만, 산소저감유닛(107)까지의 경로가 긴 산소저감실은 산소저감실 외부와의 사이에 발생하는 산소농도균배가 작으므로, 시일성능이 낮아도 산소가 산소저감실내로 유입되기 어렵다. 그 때문에, 복수의 산소저감실 전체에서 보면 산소저감실내로 유입되는 산소량을 억제할 수 있고, 효율적으로 복수의 산소저감실 내의 산소농도를 저하시킬 수 있다.
(변경예 1)
상기한 제3 실시형태에서는 물 공급기구를 구성하는 흡수제(140)가 캐비넷(11) 내부의 공기에 포함되는 물을 회수하고, 회수한 물을 산소저감장치(106)에 수증기로서 공급하는 경우에 대해서 설명했지만, 냉장용 증발기(52)에서 생성한 제상수나 제빙탱크에 저수된 제빙용 물을, 도 2에 도시한 바와 같이, 저수부(111)에 저수된 물의 모세관 현상을 이용하여 산소저감장치(106)에 물을 공급하거나, 도 4에 도시한 바와 같이 저수부(142)에 축적된 증발기(141)에서 생성된 제상수를 펌프(140A)에 의해 산소저감장치(106)로 보내어도 좋다. 또한, 그 밖의 구성 및 작용효과는 제3 실시형태와 유사하고, 상세한 설명은 생략한다.
(변경예 2)
상기한 제3 실시형태에서는 냉장온도(예를 들어, 2~3℃)의 야채실(24)과 냉장실(22)에 산소저감실(100A, 100B)을 설치하는 경우에 대해서 설명했지만, 냉동온도(예를 들어 -18℃)에서 식품저장을 실시하는 제1 냉동실(44)이나, 사용자에 의해 임의로 설정온도가 전환 가능한 전환실에 산소저감실을 설치하거나, 야채실(24)과 냉장실(22)과 제1 냉동실(44)의 각각에 산소저감실을 설치하는 등 3개 이상의 저장실에 산소저감실을 설치하도록 해도 좋다.
또한, 상기한 제3 실시형태에서는 냉장실(22)이나 야채실(24)의 일부를 구획하여 산소저감실로 했지만, 야채실(24)이나 제1 냉동실(44) 등의 저장실 전체를 하나의 산소저감실로 하고, 산소저감장치(106)에 의해 저장실 전체의 산소를 감소시켜도 좋다.
(제4 실시형태)
제4 실시형태에 대해서 도 10 및 도 11을 참조하여 설명한다. 또한, 상기한 제1 실시형태~제3 실시형태와 동일 또는 대응하는 구성에는 동일한 부호를 붙이고, 상세한 설명을 생략한다.
냉장고에 저장되는 식품 등의 저장품의 선도를 유지하기 위해, 냉장고내에 설치한 광촉매에 자외선이나 가시광을 조사함으로써, 부유균이나 열화 호르몬인 에틸렌 가스나 악취성분 등의 피분해 물질을 분해하는 냉장고가 알려져 있지만, 종래 복수의 저장실에 설치된 복수의 용기 내부에서 상기와 같은 광촉매를 사용하는 경우, 각 용기에 대응시켜 광촉매 및 광원이 설치되어 있고, 제조비용이 드는 문제가 있다.
그래서, 본 실시형태의 냉장고(200)에서는 상기 복수의 저장실에 설치된 복수의 용기, 예를 들어 야채실(24)에 설치된 제1 처리실(201)과, 냉장실(22)에 설치된 제2 처리실(202)을 연통로(203)로 연통 접속하고, 또한 제1 처리실(201) 및 제2 처리실(202)의 내부 공기에 포함되는 부유균이나 에틸렌 가스나 악취성분 등의 피분해 물질을 광촉매 작용에 의해 광촉매 유닛(204)으로 분해하도록 하고 있다.
구체적으로는, 냉장고(200)의 야채실(24) 내부에 설치되는 수납용기(25)는 야채실(24)의 거의 전체 폭에 걸쳐서 설치된 하측 수납 용기(25A)와, 하측 수납 용기(25A)의 상방에 설치된 제1 처리실(201)을 구비하여, 상하 2단으로 겹치는 구조로 되어 있다.
하측 수납 용기(25A)는 전방벽, 후방벽, 좌우측벽에 의해 둘러싸인 상방으로 개구되는 바닥이 있는 박스 형상을 이루고 있고, 제1 처리실(201)의 수용 깊이에 비하여 하측 수납 용기(25A)의 수용 깊이를 깊게 하고 있다.
하측 수납 용기(25A)는 야채실문(24a)의 이면측에 고정 부착된 좌우 한쌍의 지지틀에 유지되어 있고, 야채실문(24a)의 개방 동작과 함께 고외로 인출되도록 구성되어 있다.
하측 수납 용기(25A)의 상방에 설치된 제1 처리실(201)은 도 11에 도시한 바와 같이, 전면(前面)이 개구되는 직방체 형상의 상자체로 이루어지고, 칸막이판(21)의 하면에 고정되어 있다. 제1 처리실(201)의 내부에는 인출용기(205)가 수납되고, 제1 처리실(201)의 전면의 개구부가 인출용기(205)의 전면판을 겸한 문(206)에 의해 폐쇄되어 있다.
또한, 제1 처리실(201)을 구획하는 벽면, 이 예에서는 제1 처리실(201)의 상방을 구획하는 천정벽(201a)에, 광 투과부(207), 광 촉매층(208) 및 광원(209)을 구비한 광촉매 유닛(204)이 설치되어 있다.
광 투과부(207)는 투명한 평판형상의 부재로 이루어지고, 천정벽(201a)에 설치된 개구부(201b)를 폐쇄하도록 설치되어 있다. 광 촉매층(208)은 광 투과부(207)의 내측(이 예에서는, 하면)을 피복하도록 설치되고, 제1 처리실(201) 내에 설치되어 있다.
본 실시형태에서의 광 촉매층(208)은 가시광 응답형의 광촉매로 이루어지고, 예를 들어 1차 입자직경이 20~30㎛의 루틸형 산화티탄 미립자의 표면에 입자직경 5㎚의 백금을 5~20질량%를 담지시켜 이루어진 광촉매 미립자에 실리카계 바인더를 혼입하고 막두께 약 0.5~5.0㎛로 막을 형성한 것이다.
제1 처리실(201)의 천정벽(201a)에 설치된 개구부(201b)의 외측은 상방으로 함몰되는 오목 함몰부(217)로 덮여 있다. 오목 함몰부(217)의 내부에는 복수개의 LED로 이루어진 광원(209)이 설치되어 있다. 광원(209)은, 예를 들어, 파장이 400~420㎚의 범위의 광을 방출하는 복수개의 LED로 이루어지고, 제어기판(210)상에 배치된 상태에서 투명수지에 의해 몰드되어 일체화되어 있다. 광원(209)은 광투과부(207)를 향하여 광을 방출하고, 광투과부(207)를 통하여 제1 처리실(201)내에 설치된 광촉매층(208)에 광을 조사한다.
인출용기(205)는 좌우 양측면의 후부에 설치된 롤러(211)가 제1 처리실(201)의 내측에 설치된 레일(212)상을 슬라이딩함으로써, 제1 처리실(201)에 대하여 전후 방향으로 인출 가능하게 되어 있다.
한편, 제2 처리실(202)은 냉장실(22)에 설치된 최하단의 수납선반(23)과 칸막이판(21)으로 상하 구획된 공간에 설치되어 있고, 칸막이판(21)의 상면에 고정되어 있다. 제2 처리실(202)의 내부에는 제1 처리실(201)과 유사하게, 인출용기(213)가 수납되고, 제2 처리실(202)의 전면의 개구부가 인출용기(213)의 전면판을 겸한 문(214)에 의해 폐쇄되어 있다. 인출용기(213)는 좌우 양측면의 후부에 설치된 롤러(215)가 제2 처리실(202)의 내측에 설치된 레일(216)상을 슬라이딩함으로써, 제2 처리실(202)에 대하여 전후방향으로 인출 가능하게 되어 있다.
연통로(203)는 제1 처리실(201) 및 제2 처리실(202)의 배면에 접속되고 양 처리실(201, 202)을 연통하는 배관이며, 이 예에서는, 제1 처리실(201)로부터 제2 처리실(202)로 내부의 공기가 유통되는 덕트(203a)와, 제2 처리실(202)로부터 제1 처리실(201)로 내부의 공기가 유통되는 덕트(203b)로 구성되어 있다.
본 실시형태의 냉장고(200)에서는 광원(209)이 광투과부(207)를 통하여 제1 처리실(201) 내에 설치된 광촉매층(208)에 광을 조사함으로써, 제1 처리실(201)내의 물로부터 히드록시 라디컬 등의 활성종(活性種)을 생성하고, 제1 처리실(201) 내의 공기에 포함되는 부유균이나 에틸렌 가스나 악취성분 등의 피분해물질을 분해하고, 또한 제2 처리실(202)에 대해서도 연통로(203)를 통하여 내부 공기에 포함되는 피분해 물질을 분해한다.
이상의 구성을 구비한 본 실시형태의 냉장고(200)에서는 제1 처리실(201)과 제2 처리실(202)이 연통로(203)로 연통되어 있으므로, 제1 처리실(201)에 설치된 광촉매 유닛(204)에 의해 제1 처리실(201)과 함께 제2 처리실(202)의 내부 공기에 포함되는 피분해 물질을 분해할 수 있다. 그 때문에, 복수의 처리실(201, 202)에 대해서 피분해물질을 분해하므로, 복수의 처리실(201, 202)에 대응하여 광촉매 유닛(204)을 복수개 설치할 필요가 없어, 제조 비용을 억제할 수 있다.
또한, 냉장고(200)에서 가장 고내 온도가 높은 저장실인 야채실(24)에 설치된 제1 처리실(201)에 광촉매 유닛(204)을 설치하고 있으므로, 광촉매층(208)에서 생성된 활성종에 의해 피분해 물질이 분해되기 쉬워지고, 제1 처리실(201) 및 제2 처리실(202) 내부의 제균이나 열화 호르몬의 제거나 탈취를 효율적으로 실시할 수 있다.
또한, 본 실시형태에서는 광촉매 유닛(204)을 제1 처리실(201)의 천정벽(201a)에 설치하는 경우에 대해서 설명했지만, 제1 처리실(201)의 좌우측벽이나 전후벽에 광촉매 유닛(204)을 설치하거나, 또는 제2 처리실(202)이나 연통로(203)에 광촉매 유닛(204)을 설치하도록 해도 좋다.
(변경예 1)
제4 실시형태의 변경예 1에 대해서 도 12를 참조하여 설명한다.
상기한 제4 실시형태에서는 광촉매 유닛(204)을 구성하는 광투과부(207), 광촉매층(208) 및 광원(209)을 제1 처리실(201)에 설치했지만, 본 변경예에서는 광투과부(207) 및 광촉매층(208)을 제1 처리실(201)에 설치하고, 제1 처리실(201)이 설치된 야채실(24)을 구획하는 벽면에 광원(209)을 설치하고 있다.
상세하게는, 도 12에 도시한 바와 같이, 광투과부(207)는 투명한 평판형상의 부재로 이루어지고, 천정벽(201a)에 설치된 개구부(201b)를 폐쇄하도록 설치되어 있다. 광촉매층(208)은 광투과부(207)의 내측을 피복하도록 설치되고, 제1 처리실(201) 내에 설치되어 있다.
제1 처리실(201)이 설치된 야채실(24)을 구획하는 벽면 중, 제1 처리실(201)에 설치된 광투과부(207)와 대향하는 벽면, 이 예에서는, 야채실(24)의 상방을 구획하는 칸막이판(21)에 광원(209)이 설치되어 있다.
칸막이판(21)은 제1 처리실(201)에 설치된 광투과부(207)와 대향하는 위치에 상방으로 함몰되는 오목 함몰부(218)가 형성되고, 오목 함몰부(218)의 내부에 복수개의 LED로 이루어진 광원(209)이 설치되어 있다. 광원(209)은 광투과부(207)를 향하여 광을 방출하고, 광투과부(207)를 통하여 제1 처리실(201) 내에 설치된 광촉매층(208)에 광을 조사함으로써, 제1 처리실(201) 내의 물로부터 히드록시 라디컬 등의 활성종을 생성하고, 제1 처리실(201) 내의 공기에 포함되는 부유균이나 에틸렌 가스나 악취성분 등의 피분해 물질을 분해하고, 또한 제2 처리실(202)에 대해서도 연통로(203)를 통하여 내부 공기에 포함되는 피분해 물질을 분해한다.
본 변경예에서는, 제1 처리실(201)로부터 외방으로 돌출되는 오목 함몰부를 설치하지 않고 제1 처리실(201)에 설치한 광투과부(207)와 대향시켜 광원(209)을 배치할 수 있고, 야채실(24)과 제1 처리실(201) 사이에 불필요한 공간이 생기기 않고, 광촉매 유닛(204)을 설치해도 저장용적의 감소를 억제할 수 있다.
또한, 본 변경예에서는 제1 처리실(201)의 천정벽(201a)에 광투과부(207) 및 광촉매층(208)을 설치하고, 야채실(24)의 상방을 구획하는 칸막이판(21)에 광원(209)을 설치하는 경우에 대해서 설명했지만, 제1 처리실(201)의 좌우측벽이나 전후벽에 광투과부(207) 및 광촉매층(208)을 설치하고, 광투과부(207) 및 광촉매층(208)에 대향하도록 야채실(24)을 구획하는 벽면에 광원(209)을 설치해도 좋다.
(변경예 2)
제4 실시형태의 변경예 2에 대해서 도 13을 참조하여 설명한다.
상기한 제4 실시형태에서는 야채실(24)에 설치된 제1 처리실(201)과, 냉장실(22)에 설치된 제2 처리실(202)을 연통로(203)로 접속하고, 제1 처리실(201)에 설치된 광촉매 유닛(204)에 의해 제1 처리실(201)과 함께 제2 처리실(202)의 내부 공기에 포함되는 피분해 물질을 분해하는 경우에 대해서 설명했지만, 본 변경예의 냉장고(200)에서는 광촉매 유닛(204)에 추가하여, 제1 처리실(201) 및 제2 처리실(202) 중 어느 한쪽의 용기내를 감압하는 진공펌프 등의 감압장치(230)를 구비한다.
구체적으로는, 감압장치(230)는 도 13에 도시한 바와 같이, 제2 처리실(202)의 후방에 설치되고, 제2 처리실(202) 내의 공기를 배기하여 내부를 감압한다. 이 예에서는 제2 처리실(202)의 배면에 배치되고, 배관 접속되어 있다. 감압장치(230)는 제2 처리실(202)내의 공기를 배기함으로써 제2 처리실(202)내를 감압하고 또한 연통로(203)를 통하여 제1 용기(201)내도 감압한다.
본 변경예에서는, 광촉매 유닛(204)에 의해 제1 처리실(201) 및 제2 처리실(202) 내의 공기에 포함되는 피분해물질의 분해에 추가하여, 감압장치(230)에 의해 제1 처리실(201) 및 제2 처리실(202) 내의 산소를 감소시킬 수 있고, 제1 처리실(201) 및 제2 처리실(202)에 수납된 저장품의 산화를 억제하여 저장품의 선도를 유지할 수 있다.
또한, 제2 처리실(202)에 설치된 감압장치(230)에 의해 제2 처리실(202)과 함께 제1 처리실(201) 내도 감압할 수 있어, 부품수를 삭감하여 제조비용을 억제할 수 있다.
또한, 본 변경예에서는 감압장치(230)를 동작시키고 제2 처리실(202)내를 감압함으로써, 연통로(203)를 통하여 광촉매 유닛(204)에 의해 피분해물질을 분해한 제1 처리실(201)의 공기가 제2 처리실(202)로 이동하므로, 제2 처리실(202) 내의 공기에 포함되는 피분해물질을 단시간에 분해할 수 있다.
또한, 본 변경예에서는 감압장치(230)가 제2 처리실(202)에 접속되고, 제2 처리실(202) 내를 감압하는 경우에 대해서 설명했지만, 제1 처리실(201)에 감압장치(230)를 접속하도록 해도 좋다.
(변경예 3)
상기한 제4 실시형태에서 연통로(203)를 구성하는 덕트(203a, 203b)를 개폐하는 댐퍼를 설치해도 좋다. 이와 같은 경우, 제1 처리실(201)과 제2 처리실(202) 사이에서 내부공기의 이동이 없어지므로, 한쪽 처리실의 문이 개방되어도, 다른쪽 처리실에 외부 공기가 유입되는 일이 없다. 그 밖의 구성 및 작용효과는 제4 실시형태와 유사하고 상세한 설명은 생략한다.
(변경예 4)
상기한 제4 실시형태에서 제1 처리실(201), 제2 처리실(202) 및 연통로(203) 중 어느 것에 팬을 설치하고, 연통로(203)에 공기를 송풍해도 좋다. 이와 같은 경우, 팬을 구동함으로써, 제1 처리실(201) 및 제2 처리실(202)의 내부 공기가 연통로(203)를 통하여 강제적으로 순환되고, 제1 처리실(201) 및 제2 처리실(202)내의 공기에 포함되는 피분해물질을 단시간에 분해할 수 있다.
(변경예 5)
상기한 제4 실시형태에서, 제1 처리실(201), 제2 처리실(202) 및 연통로(203) 중 어느 것에, 제1 처리실(201) 및 제2 처리실(202)의 내부가 고습도시에 내부 공기 중의 수분을 흡수하고, 저습도시에 흡수한 수분을 방출하는 실리카겔 등의 습도조정제를 설치해도 좋다. 이와 같은 경우, 제1 처리실(201) 및 제2 처리실(202)의 내부 습도가 낮아지는 것을 억제할 수 있으므로, 광촉매층(208)에서 활성종을 생성할 때 필요해지는 물이 부족하지 않고, 광촉매 유닛(204)에 의한 피분해 물질의 분해를 효율적으로 실시할 수 있다.
(제5 실시형태)
제5 실시형태에 대해서 도 14~도 16을 참조하여 설명한다.
본 실시형태의 냉장고(300)는 캐비넷(11) 내부에 설치되고 다른 문으로 폐쇄된 복수의 저장실에 설치된 복수의 용기, 예를 들어, 야채실(24)에 설치된 제1 처리실(301)과, 냉장실(22)에 설치된 제2 처리실(302)의 내부공기에 포함되는 부유균이나 에틸렌 가스나 악취성분 등의 피분해물질을 광촉매 작용에 의해 광촉매 유닛(304)으로 분해하고 또한 산소저감장치(106)가 제1 처리실(301) 및 제2 처리실(302)의 내부의 산소를 감소시킨다. 또한, 상기한 제1 실시형태~제4 실시형태와 동일 또는 대응하는 구성에는 동일한 부호를 붙이고, 상세한 설명을 생략한다.
구체적으로는, 도 14~도 16에 도시한 바와 같이, 냉장공간(20)의 배면에 설치된 증발기 커버(14)는 냉장실(22)과 야채실(24)의 경계 부분이 전방으로 팽창되어 증발기실(26)에 연통되는 수납부(150)를 형성한다. 수납부(150)에는 산소저감장치(106)를 구성하는 산소저감유닛(107)과 광촉매 유닛(204)이 수납되어 있다.
수납부(150)는 냉장실(22)의 저면 후부에 개구되는 흡입구(152)를 갖고 있고, 냉장실(22) 내의 공기를 흡입구(152)로부터 흡입하여 증발기실(26)로 공급하고 또한 흡입구(152)로부터 흡입한 공기의 일부를 산소저감유닛(107)에 공급한다. 즉, 수납부(150)는 냉장실(22)내의 공기를 산소저감유닛(107)에 공급하는 애노드측 공간(136)으로서 기능한다.
산소저감유닛(107)은 애노드 전극(118)측에 설치된 고정부재(132)의 외측(수납부(150)측)에 물 공급기구를 구성하는 조해성 물질로 이루어진 흡수제(140)를 수납하는 수납 오목부(154)가 형성되고, 수납 오목부(154)의 개구부가 투습 필름(156)으로 덮이고, 흡수제(140)가 수납 오목부(154)와 투습 필름(156) 사이에서 유지된다.
또한, 수납부(150)는 야채실(24)의 상면 후부에 개구되고, 그 개구부가 산소저감유닛(107)의 캐소드 전극(120)측에 배치된 고정부재(134)에 의해 덮여 있다. 고정부재(134)의 하방에는 제1 처리실(301)이 설치되어 있고, 고정부재(134)의 하면과 제1 처리실(301)의 상면이 캐소드측 공간(126)을 통하여 접속되어 있다.
고정부재(134)의 수납부(150)측(이 예에서는, 상측)에는 도 16에 도시한 바와 같이, 산소저감유닛(107)과 함께, 광투과부(207), 광촉매층(208) 및 광원(209)을 구비한 광촉매 유닛(204)이 설치되어 있다.
광투과부(207)는 투명한 평판형상의 부재로 이루어지고, 고정부재(134)에 설치된 개구부(201b)를 폐쇄하도록 설치되어 있다. 광촉매층(208)은 광투과부(207)의 캐소드측 공간(126)측(이 예에서는, 하면)을 피복하도록 설치되고, 제1 처리실(201)과 연통되는 캐소드측 공간(126) 내에 설치되어 있다.
고정부재(134)에 설치된 개구부(201b)의 외측에는 상방에 함몰되는 오목부(217)로 덮여 있다. 오목 함몰부(217)의 내부에는 복수개의 LED로 이루어진 광원(209)이 설치되어 있다. 광원(209)은 예를 들어 파장이 400~420㎚ 범위의 광을 방출하는 복수개의 LED로 이루어지고, 제어기판(210)상에 배치된 상태에서 투명수지에 의해 몰드되어 일체화되어 있다. 광원(209)은 광투과부(207)를 향하여 광을 방출하고, 광투과부(207)를 통하여 캐소드측 공간(126) 내에 설치된 광촉매층(208)에 광을 조사한다.
야채실(24)의 내부에 설치되는 수납용기(25)는 야채실(24)의 거의 전체 폭에 걸쳐 설치된 하측 수납 용기(25A)와, 하측 수납 용기(53)의 상방에 설치된 제1 처리실(301)을 구비하고, 상하 2단으로 겹치는 구조를 이루고 있다.
하측 수납 용기(25A)는 전방벽, 후방벽, 좌우측벽에 의해 둘러싸인 상방으로 개구되는 바닥이 있는 박스 형상을 이루고 있고, 제1 처리실(301)에 비하여 하측 수납 용기(25A)의 수용 깊이가 깊게 설치되어 있다.
하측 수납 용기(25A)는 야채실문(24a)의 이면측에 고정 부착된 좌우 한쌍의 지지틀에 유지되어 있고, 야채실문(24a)의 개방동작과 함께 고외로 인출되도록 구성되어 있다.
하측 수납 용기(25A)의 상방에 설치된 제1 처리실(301)은 전방벽, 후방벽, 좌우측벽에 의해 둘러싸인 상방으로 개구되는 바닥이 있는 박스 형상을 이루고 있다. 제1 처리실(301)의 상면 개구부는 제1 처리실(301)에 저장품을 출입시키기 위한 개구부로, 고정덮개(305) 및 슬라이딩 덮개(306)에 의해 폐쇄되어 있다.
제1 처리실(301)은 냉장실(22)과 야채실(24)을 구획하는 칸막이판(21)의 하방에 근접시켜 배치되고, 야채실(24)의 좌우의 측벽면에 형성된 레일(24b) 위를 전후방향으로 슬라이딩함으로써, 하측 수납 용기(25A)와 독립하여 고외로 인출 가능하도록 야채실(24)에 설치되어 있다.
제1 처리실(301)의 상면 개구부의 후단부에는 산소저감 대향부(301A)를 이루고 있고, 도 14 및 도 15에 도시한 바와 같은 야채실문(24a)이 폐쇄되어 야채실(24)에 제1 처리실(301)을 수납한 상태에서, 산소저감유닛(107)의 캐소드 전극(120)측의 고정부재(134)와 상하로 대향하고, 산소저감 대향부(301A)가 캐소드측 공간(126)을 통하여 고정부재(134)에 연결된다.
고정덮개(305)는 제1 처리실(301)의 후단부에 설치된 산소저감 대향부(301A)를 남기고 제1 처리실(301)의 전후방향의 대략 중앙부부터 후부까지의 영역에서 제1 처리실(301)의 상면 개구부를 덮고 있다. 고정덮개(305)는 칸막이판(21)에 고정되어, 제1 처리실(301)이 레일(24b)상을 슬라이딩하여 전후방향으로 이동해도 이동하지 않는다.
슬라이딩 덮개(306)는 제1 처리실(301)의 전방벽으로부터 후부까지의 영역에서 제1 처리실(301)의 상면 개구부를 덮고, 슬라이딩 덮개(306)의 후부가 고정덮개(305)와 상하로 겹쳐져 있다. 슬라이딩 덮개(306)는 제1 처리실(301)의 상단부에 전후 방향으로 슬라이딩 가능하게 지지되어 있다.
이와 같은 제1 처리실(301)은 도 14 및 도 15에 도시한 바와 같은 야채실문(24a)의 폐쇄상태에서 야채실(24)내에 설치되고, 산소저감 대향부(301A)를 남기고 고정덮개(305) 및 슬라이딩 덮개(306)에 의해 상면 개구부가 덮여 있다.
제2 처리실(302)은 냉장실(22)에 설치된 최하단의 수납선반(23)과 칸막이판(21)에서 상하로 구획된 공간에 설치되어 있고, 칸막이판(21)의 상면에 고정되어 있다. 제2 처리실(302)의 내부에는 제1 처리실(301)과 유사하게 인출용기(313)가 수납되고, 제2 처리실(302)의 전면의 개구부가 인출용기(313)의 전면판을 겸한 문(314)에 의해 폐쇄되어 있다. 인출용기(313)는 좌우 양측면의 후부에 설치된 롤러(315)가 제2 처리실(302)의 내측에 설치된 레일(316)상을 슬라이딩함으로써, 제2 처리실(302)에 대하여 전후 방향으로 인출 가능해져 있다.
제2 처리실(302)의 배면에는 산소저감장치(106)의 캐소드측 공간(126)에 접속된 흡입덕트(101B) 및 분사덕트(103B)가 접속되어 있다. 이에 의해, 흡입덕트(101B), 분사덕트(103B) 및 캐소드측 공간(126)은 제1 처리실(301)과 제2 처리실(302)을 연통시키는 연통로를 구성하고, 제1 처리실(301)과 제2 처리실(302) 사이에서 내부 공기의 이동을 가능하게 한다.
또한, 이 예에서는 제2 처리실(302)과 캐소드측 공간(126) 사이를 흡입덕트(101B) 및 분사덕트(103B)로 접속하고, 제2 처리실(302)을 캐소드측 공간(126), 흡입덕트(101B) 및 분사덕트(103B)를 통하여 제1 처리실(301)에 접속하는 경우에 대해서 설명하지만, 제1 처리실(301)과 제2 처리실(302) 사이를 흡입덕트(101B) 및 분사덕트(103B)로 접속해도 좋다.
본 실시형태의 냉장고(300)에서는 냉장용 증발기(52)에서 생성된 냉기가 분사구로부터 냉장실(22)로 분사되어 냉장실(22)내를 냉각한 후, 냉장실(22)의 저면 후부에 개구되는 흡입구(152)로부터 수납부(150)에 흡입된다. 그리고, 산소저감유닛(107)의 수납 오목부(154)에 수납된 흡수제(140)가 수납부(150)에 흡입된 냉기로부터 물을 흡수한다.
그리고, 산소저감유닛(107)의 애노드 전극(118)과 캐소드 전극(120) 사이에서 전압을 인가하면 흡수제(140)가 흡수한 물은 전압 인가시에 발생하는 열에 의해 기화되어 수증기가 되고, 고정부재(132)에 설치된 관통구멍(138) 및 기화층(122)을 통과하여 애노드 전극(118)측으로 공급된다. 그 때, 수증기는 애노드 촉매층(112)에서 전기분해되어 수소 이온이 생성된다. 애노드 촉매층(112)에서 생성된 수소이온은 고분자 전해질막(116)을 통과하여 캐소드 촉매층(114)으로 이동하고, 캐소드측 공간(126) 내의 공기에 포함되는 산소와 반응하여 물을 생성한다. 이에 의해, 캐소드측 공간(126) 내의 산소농도가 감소되므로, 캐소드측 공간(126)에 접속된 제1 처리실(301)과, 흡입덕트(101B) 또는 분사덕트(103B)를 통하여 캐소드측 공간(126)에 접속된 제2 처리실(302)의 산소농도도 감소된다.
또한, 수납부(150)에 설치된 광촉매 유닛(204)의 광원(209)이, 광투과부(207)를 통하여 캐소드측 공간(126) 내에 설치된 광촉매층(208)에 광을 조사함으로써, 캐소드측 공간(126) 내의 물로부터 히드록시 라디컬 등의 활성종을 생성한다. 이에 의해 캐소드측 공간(126) 내의 공기에 포함되는 부유균이나 에틸렌 가스나 악취성분 등의 피분해 물질이 분해되므로, 캐소드측 공간(126)에 접속된 제1 처리실(301)과, 흡입덕트(101B) 또는 분사덕트(103B)를 통하여 캐소드측 공간(126)에 접속된 제2 처리실(302)의 내부 공기에 포함되는 피분해 물질을 분해할 수 있다.
이상과 같이, 본 실시형태의 냉장고(300)에서는 광촉매 유닛(204)에 의해 제1 처리실(301) 및 제2 처리실(302) 내의 공기에 포함되는 피분해 물질의 분해에 추가하여, 산소저감장치(106)에 의해 제1 처리실(301) 및 제2 처리실(302)내의 산소를 감소시킬 수 있고, 제1 처리실(301) 및 제2 처리실(302)에 수납된 저장품의 산화를 억제하여 저장품의 선도를 유지할 수 있다.
이상과 같은 본 실시형태의 냉장고(300)에서는 복수의 처리실(301, 302)에 대하여 산소농도를 감소하거나 피분해물질을 분해하기 위해, 복수의 처리실(301, 302)에 대응시켜 광촉매 유닛(204) 및 산소저감장치(106)를 복수 설치할 필요가 없어, 부품수를 삭감하여 제조비용을 억제할 수 있다.
또한, 본 실시형태의 냉장고(300)에서는 산소저감장치(106)의 구동시에 캐소드측 공간(126) 내의 공기에 포함되는 산소와 수소이온이 반응하여 캐소드측 공간(126)에서 물이 생성되지만, 산소저감장치(106)와 광촉매 유닛(204)이 수납부(150)에 설치되어, 근접 배치되어 있고, 산소저감장치(106)가 광촉매층(208)의 근방에서 물을 생성한다. 그 때문에, 활성종을 생성하는 데에 필요한 물을 광촉매층(208)에 확실하게 공급할 수 있고, 광촉매 유닛(204)에 의한 피분해물질의 분해를 효율적으로 실시할 수 있다.
(그 밖의 실시형태)
이상, 본 발명의 실시형태를 설명했지만, 이들 실시형태는 예로서 제시한 것이고, 발명의 범위를 한정하려는 의도는 없다. 이들 실시형태는 그 밖의 여러가지 형태로 실시되는 것이 가능하고, 발명의 취지를 벗어나지 않는 범위에서 여러가지 생략, 치환, 변경할 수 있다. 이들 실시형태나 그 변형은, 발명의 범위나 요지에 포함됨과 유사하게, 특허청구범위에 기재된 발명과 그 균등한 범위에 포함되는 것이다.
10: 냉장고 11: 캐비넷
20: 냉장공간 22: 냉장실
26: 증발기실 27: 드레인팬
29: 배수경로 33: 증발기 커버
34: 증발기실 40: 냉동공간
42: 제빙실 44: 제1 냉동실
46: 제2 냉동실 52: 냉장용 증발기
54: 냉동용 증발기 100: 산소저감실
101: 흡입덕트 102: 용기수납부
103: 분사덕트 104: 저장용기
105: 덮개체 106: 산소저감장치
107: 산소저감유닛 110: 통기구
111: 저수부 116: 고분자 전해질막
118: 애노드 전극 120: 캐소드 전극
122: 기화층 125: 절연체
126: 캐소드측 공간 128: 관통구멍
130: 급수부 132: 고정부재
134: 고정부재 136: 애노드측 공간
138: 관통구멍 140: 흡수제
201: 제1 처리실 202: 제2 처리실
204: 광촉매 유닛 207: 광투과부
208: 광촉매층 209: 광원

Claims (7)

  1. 캐비넷 내부에 설치되고 서로 다른 문으로 폐쇄된 복수의 저장실,
    상기 복수의 저장실에 설치된 복수의 처리실,
    상기 복수의 처리실을 연통시키는 연통로, 및
    상기 복수의 처리실 내의 공기 중에 포함되는 피분해 물질을 광촉매 작용에 의해 분해하는 광촉매 유닛을 구비하는 냉장고.
  2. 제 1 항에 있어서,
    적어도 하나의 상기 처리실내를 감압하는 감압장치를 구비하는 냉장고.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 광촉매 유닛은,
    상기 하나의 상기 처리실을 구획하는 벽면에 설치된 광투과부,
    상기 광투과부의 내측에 설치된 광촉매, 및
    상기 광투과부의 외측에 설치되고 상기 광투과부를 통하여 상기 광촉매에 광을 조사하는 광원을 구비하는 냉장고.
  4. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 광촉매 유닛은,
    상기 하나의 상기 처리실을 구획하는 벽면에 설치된 광투과부,
    상기 광투과부의 내측에 설치된 광촉매, 및
    상기 저장실을 구획하는 벽면의 상기 광투과부와 대향하는 위치에 설치되고 상기 광투과부를 통하여 상기 광촉매에 광을 조사하는 광원을 구비하는 냉장고.
  5. 제 3 항에 있어서,
    상기 광투과부 및 상기 광촉매가 가장 온도가 높은 저장실에 배치된 상기 처리실에 설치되어 있는 냉장고.
  6. 제 4 항에 있어서,
    상기 광투과부 및 상기 광촉매가 가장 온도가 높은 저장실에 배치된 상기 처리실에 설치되어 있는 냉장고.
  7. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    야채실에 상기 처리실이 설치되어 있는 냉장고.
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E90F Notification of reason for final refusal
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E601 Decision to refuse application
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X701 Decision to grant (after re-examination)
GRNT Written decision to grant