WO2021149385A1 - 冷蔵庫 - Google Patents

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WO2021149385A1
WO2021149385A1 PCT/JP2020/045766 JP2020045766W WO2021149385A1 WO 2021149385 A1 WO2021149385 A1 WO 2021149385A1 JP 2020045766 W JP2020045766 W JP 2020045766W WO 2021149385 A1 WO2021149385 A1 WO 2021149385A1
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WO
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refrigerator
operation mode
electrostatic atomizer
mode
control unit
Prior art date
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PCT/JP2020/045766
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English (en)
French (fr)
Inventor
正久　昌利
泰幸 岡本
真衣 松山
幸子 金原
Original Assignee
パナソニックＩｐマネジメント株式会社
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Publication date
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25D—REFRIGERATORS; COLD ROOMS; ICE-BOXES; COOLING OR FREEZING APPARATUS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F25D11/00—Self-contained movable devices, e.g. domestic refrigerators
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25D—REFRIGERATORS; COLD ROOMS; ICE-BOXES; COOLING OR FREEZING APPARATUS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F25D23/00—General constructional features

Definitions

  • This disclosure relates to a refrigerator equipped with an atomizer in the storage room.
  • the present disclosure provides a refrigerator in which the timing of supplying mist can be switched according to the load fluctuation in the room due to the opening and closing of the refrigerating room.
  • the refrigerator in the present disclosure is arranged in a refrigerator compartment, a compressor for compressing a refrigerant, a damper for adjusting the cold air to the refrigerator compartment, and electrostatic atomization in which a high voltage is applied to atomize water. It is equipped with a device.
  • the operation mode of the electrostatic atomizer the operation of the electrostatic atomizer is performed every two or more predetermined cycles for the cycle of opening and closing the damper or the cycle of operating and stopping the compressor. It has a normal operation mode for performing the operation and a powerful operation mode for operating the electrostatic atomizer every cycle.
  • FIG. 1 is a front view of the refrigerator according to the first embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 2 is a vertical sectional view of the refrigerator.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view of a main part above the refrigerator compartment when the refrigerator door is opened.
  • FIG. 4 is an enlarged view of the electrostatic atomizer portion of the refrigerator.
  • FIG. 5 is a perspective view of the atomizing cover member of the refrigerator.
  • FIG. 6 is a time chart of the electrostatic atomizer of the refrigerator of the first embodiment in the normal operation mode.
  • FIG. 7 is a time chart showing another example of the electrostatic atomizer of the refrigerator of the first embodiment in the normal operation mode.
  • FIG. 8 is a time chart of the electrostatic atomizer of the refrigerator of the first embodiment in the powerful operation mode.
  • FIG. 1 is a front view of the refrigerator
  • FIG. 2 is a vertical sectional view. The overall configuration of the refrigerator will be described with reference to FIGS. 1 and 2.
  • the refrigerator 1 includes a refrigerator main body 2 having an open front (left side in the X direction shown in FIG. 2).
  • the refrigerator main body 2 is composed of a metal outer plate 3 constituting an outer shell, an inner plate 4 made of hard resin, and a heat insulating material 5 foam-filled between the outer plate 3 and the inner plate 4. .
  • a plurality of storage chambers are formed by heat insulating partition plates 6, 7, and 8.
  • each storage room of the refrigerator main body 2 is configured to be openable and closable by a rotary refrigerating room door 9 or a drawer type door 10, 11, 12, 13 which adopts the same heat insulating structure as the refrigerator main body 2. ing.
  • a refrigerating chamber 14 is arranged at the uppermost part.
  • a switching chamber 15 capable of switching the temperature zone
  • an ice making chamber 16 arranged side by side in the switching chamber 15, a vegetable chamber 17, and a freezing chamber 18 are provided.
  • the switching chamber 15 is vertically partitioned from the refrigerating chamber 14 by the heat insulating partition plate 6 and is arranged below the heat insulating partition plate 6.
  • the ice making chamber 16 is arranged in a heat insulating section next to the switching chamber 15.
  • the vegetable compartment 17 is vertically partitioned from the switching chamber 15 and the ice making chamber 16 by the heat insulating partition plate 7, and is arranged below the heat insulating partition plate 7.
  • the freezing chamber 18 is vertically partitioned from the vegetable compartment 17 by the heat insulating partition plate 8 and is arranged below the heat insulating partition plate 8.
  • a plurality of shelf boards 19 are arranged in a plurality of stages in the vertical direction.
  • a partial chamber 20 having a cooling temperature zone different from that of the refrigerating chamber 14 is arranged.
  • the refrigerating room 14 is a storage room for refrigerating and storing, and specifically, the temperature is set to about 2 to 3 ° C. for cooling. Further, the temperature of the partial chamber 20 provided in the refrigerating chamber 14 is set to about -3 ° C, which is suitable for microfreezing storage. The temperature of the partial chamber 20 can be set even in a chilled temperature zone of around 1 ° C.
  • the vegetable compartment 17 is a storage chamber whose temperature is set slightly higher than that of the refrigerator compartment 14, and specifically, the temperature is set to 4 to 7 ° C. for cooling. Since the vegetable compartment 17 becomes highly humid due to the moisture emitted from the stored food such as vegetables, dew condensation may occur if it is locally cooled too much. Therefore, by setting the vegetable compartment 17 to a relatively high temperature, the amount of cooling is reduced to suppress the occurrence of dew condensation due to local overcooling.
  • the freezing chamber 18 is a storage chamber whose temperature is set in the freezing temperature zone, and is usually cooled by setting the temperature to about -18 ° C. However, in order to improve the frozen storage state of the stored food, the temperature may be set to a low temperature such as ⁇ 30 ° C. or ⁇ 25 ° C. and cooled.
  • the switching chamber 15 is a storage chamber in which the temperature inside the refrigerator can be changed, and can be switched from the refrigerating temperature zone to the freezing temperature zone according to the application.
  • a cooling chamber 21 is arranged on the back surface of the vegetable compartment 17 (on the right side in the X direction in FIG. 2).
  • a cooler 22 for generating cold air and a cooling fan 23 for supplying cold air to each chamber are arranged.
  • a defrosting means 24 (hereinafter, referred to as a heater) composed of a glass tube heater or the like is provided.
  • the cooler 22 the compressor 25, the heat exchanger (not shown), the dew-proof pipe (not shown) that prevents dew from the openings of each chamber, and the capillary tube (not shown).
  • the refrigeration cycle is configured by being connected in an annular shape, and the cooling is performed by the cooler 22 by the circulation of the refrigerant compressed by the compressor 25.
  • the cooling fan 23 is provided above the cooler 22.
  • a part of the cold air cooled by the cooler 22 is supplied to the refrigerating chamber 14 through the refrigerating chamber cold air passage 26 communicating with the cooling chamber 21 on the downstream side of the cooling fan 23 by forced ventilation by the cooling fan 23. ..
  • a part of the cold air cooled by the cooler 22 is supplied to the freezing chamber 18 through the freezing chamber cold air passage 27 by the forced ventilation of the cooling fan 23.
  • the cold air circulating in the refrigerator chamber 14 or a part of the cold air cooled by the cooler 22 is supplied to the vegetable chamber 17 through the vegetable chamber cold air passage (not shown). In this way, the refrigerator 1 is configured so that each room is cooled.
  • the heat insulating partition plate 6 that separates the refrigerating chamber 14, the switching chamber 15, and the ice making chamber is provided with a refrigerating chamber damper 39 that adjusts the amount of cold air to the refrigerating chamber 14.
  • FIG. 3 is a vertical cross-sectional view of the upper part of the refrigerator compartment 14.
  • FIG. 4 is an enlarged view of the electrostatic atomizing device portion in FIG. 3
  • FIG. 5 is a perspective view of the atomizing cover member.
  • An electrostatic atomizer 29 is provided on the top surface portion 28 of the refrigerating chamber 14, which is an inner plate 4 constituting the inner wall of the refrigerating chamber 14.
  • the electrostatic atomizer 29 generates nano-sized negative ion mist in the storage chamber.
  • the electrostatic atomizing device 29 includes an atomizing unit 30 that condenses moisture in the air in the refrigerating chamber 14, and a circuit unit 31 that applies a high voltage to the atomizing unit 30.
  • the atomizing unit 30 includes an atomizing electrode 40 that generates negative ion mist and a counter electrode 41 that is arranged so as to face the atomizing electrode 40.
  • a perche element 42 is provided as a supply means for supplying moisture in the air to the atomizing electrode 40.
  • the circuit unit 31 energizes the heat exchange unit Pelche element 42. As a result, heat transfer occurs in the Pelche element 42, and the atomizing electrode 40 is cooled via a cooling unit connected to the endothermic side of the Pelche element 42.
  • the humidity of the refrigerating chamber 14 is a low humidity environment of about 20 to 30%, the atomizing electrode 40 is less likely to condense dew.
  • the moisture in the air is cooled and frozen ice is generated on the atomizing electrode 40.
  • the Pelche element 42 by stopping the energization of the Pelche element 42, the frozen ice is melted on the atomizing electrode 40 and water is generated.
  • a high voltage is applied between the atomizing electrode 40 and the counter electrode 41 via the transformer of the circuit unit 31, and the Pelche element 42 is energized to atomize the generated water and mist. Is configured to generate.
  • a refrigerating chamber cold air passage 26 is provided behind the electrostatic atomizer 29, that is, on the back surface of the refrigerating chamber 14.
  • the refrigerating chamber cold air passage 26 extends from the lower end portion of the refrigerating chamber 14 to a position above the uppermost shelf board 19 and below the top surface portion 28.
  • the refrigerating chamber cold air passage 26 is provided with a plurality of outlets. Of the outlets provided in the cold air passage 26 of the refrigerating chamber, the outlet 26a provided at the uppermost portion opens toward the top surface 28.
  • the top surface portion 28 is provided with a lighting device 32 composed of LEDs (light-emitting diodes) that illuminate the inside of the refrigerating chamber 14.
  • the lighting device 32 and the electrostatic atomizing device 29 are arranged in order from the front opening side of the refrigerating chamber 14.
  • a space 33 is formed between the electrostatic atomizer 29 and the outlet 26a of the refrigerating chamber cold air passage 26.
  • the electrostatic atomizer 29 is arranged closer to the lighting device 32 than the cold air passage 26 in the refrigerator compartment.
  • a control board storage unit 35 that stores a control board (control unit) 34 that controls the operation of the refrigerator 1 is arranged on the outer plate 3 that constitutes the top wall of the refrigerator 1.
  • the control board storage portion 35 is formed by a recessed portion provided on the top surface wall, and the control board 34 is housed in the control board storage portion 35.
  • the electrostatic atomizer 29 is arranged below the control board 34 in which the wall thickness of the top surface portion 28 is thinner than the position of the front opening of the refrigerating chamber 14.
  • the atomizing cover member 37 of the electrostatic atomizing device 29 is formed so as to project from the top surface portion 28 toward the uppermost shelf plate 19 of the refrigerating chamber 14 toward the inside of the refrigerator.
  • a mist discharge port 37e formed so as to have a plurality of stages in the vertical direction is arranged on the side surface portion 37d of the atomization cover member 37.
  • the atomization cover member 37 is configured so that mist can be discharged into the refrigerating chamber 14 through the mist discharge port 37e.
  • the mist discharge port 37e of the atomization cover member 37 is formed in a stepped shape so that the position of the mist discharge port 37e approaches the atomization portion 30 or the circuit portion 31 toward the lower stage.
  • mist can be discharged from the mist discharge port 37e, and the effects of sterilization and deodorization in the refrigerating chamber 14 can be maintained.
  • the atomizing cover member 37 is formed so as to project from the top surface portion 28 toward the uppermost shelf plate 19 into the refrigerating chamber 14. Therefore, the mist discharge port 37e functions as an intake port for taking in the moisture contained in the air together with the air inside the refrigerator. That is, when water is generated in the atomizing section 30, the moisture in the air inside the atomizing cover member 37 decreases, but the mist discharge port 37e functions as an air intake hole in the chamber inside the atomizing cover member 37. As a result, the air inside the chamber can be continuously sent into the atomizing cover member 37 to replace the air. Therefore, an appropriate mist can be continuously generated in the atomizing unit 30. Therefore, various odorous components are decomposed by OH radicals contained in the mist, and the effects of sterilization and deodorization are enhanced.
  • An opening 37g is formed on the side of the atomizing cover member 37 facing the outlet 26a.
  • An opening 37h is formed on the side of the atomizing cover member 37 that does not face the outlet 26a.
  • the opening area of the opening 37g is smaller than the opening area of the opening 37h.
  • two outlets 26a are formed in the left-right width direction of the refrigerating chamber cold air passage 26.
  • the uppermost outlet 26a is distributed and arranged on both the left and right sides so that the atomizing portion 30 is arranged between the extension lines of the two outlets 26a in the front-rear direction. There is. In this way, the low-humidity cold air blown out from the outlet 26a is configured so as not to directly hit the atomizing portion 30.
  • FIG. 6 is a time chart showing the operation of the electrostatic atomizer 29, and is a time chart of the electrostatic atomizer 29 when the temperature detected by the outside air temperature sensor (not shown) installed in the refrigerator 1 is 15 ° C. or higher. Indicates operation in normal operation mode.
  • FIG. 7 is a time chart showing the operation of the electrostatic atomizer 29 in the normal operation mode when the outside air temperature is a low outside air temperature of less than 15 ° C.
  • the operation modes of the electrostatic atomizer 29 include a freezing mode in which moisture in the air is frozen on the atomizing electrode 40, a melting mode in which frozen ice is thawed to generate water, and a mist for atomizing the generated water.
  • Each operation mode is executed in the order of conversion mode. As a result, the mist is sprayed onto the refrigerator compartment 14.
  • Each operation mode will be specifically described.
  • the operation of the freezing mode is performed.
  • the perche element 42 is energized and the atomizing electrode 40 is cooled for a predetermined time.
  • a high current of 1.5 A is applied to the Pelche element 42 to increase the cooling capacity, and the moisture in the air in the refrigerating chamber 14 is frozen on the atomizing electrode 40.
  • the freezing mode is started when the refrigerator damper 39 is closed. Therefore, the low-temperature, low-humidity cold air heat-exchanged by the cooler 22 is not discharged from the outlet 26a, and the relatively high-humidity air that circulates in the refrigerating chamber 14 and exchanges heat is supplied to the electrostatic atomizer 29. Will be done. That is, while suppressing the decrease in water content, the cooling capacity can be increased by energizing the Pelche element 42 with a high current, and the water content can be continuously frozen on the atomizing electrode 40.
  • the operation time of the freezing mode is 10 minutes, and the freezing mode is continued for 10 minutes.
  • This operating time can be changed.
  • the operating time may be changed depending on the load conditions. For example, when there are many stored items in the refrigerating chamber 14, the humidity inside the refrigerator tends to be high, so that the predetermined time, which is the operating time of the freezing mode, may be shortened as compared with the case where there are few stored items.
  • the operation of the thawing mode is started next.
  • the melting mode the energization of the Pelche element 42 is stopped for a predetermined time, and water is generated by melting the frozen ice on the atomizing electrode 40.
  • the refrigerating chamber damper 39 is closed so that the generated water does not dry out.
  • the operation of the atomization mode is started next.
  • a high voltage is applied between the atomization electrode 40 and the counter electrode 41, and the perche element 42 is also energized.
  • the atomizing electrode 40 is cooled while atomizing to condense moisture in the air. Can be done. Therefore, in the atomization mode, nano-sized negative ion mist can be continuously and quickly sprayed onto the refrigerating chamber 14.
  • the Pelche element 42 When the Pelche element 42 is not energized during the atomization mode, the heat on the heat dissipation side of the atomization unit 30 is transferred to the endothermic side and the temperature of the atomization electrode 40 rises. Further, the low humidity environment of the refrigerating chamber 14 promotes the evaporation of the water produced in the melting mode. Therefore, sufficient water cannot be retained in the atomizing electrode 40, and there is a possibility that mist cannot be quickly supplied into the refrigerating chamber 14.
  • the refrigerating chamber damper 39 was closed from the start of the operation of the electrostatic atomizer 29 in the freezing mode to the next thaw mode operation and the start of the final atomization mode. It is easier to collect water from the air in the refrigerating chamber 14 than in the case where the refrigerating chamber damper 39 is opened, and mist can be continuously generated more quickly.
  • the normal operation mode of the electrostatic atomizer 29 is not interrupted. The operation is performed in the mode.
  • the operation in the normal operation mode is performed every two cycles of the opening operation and the closing operation of the refrigerating chamber damper 39, and mist is sprayed into the refrigerating chamber 14.
  • the OH radicals contained in the mist decompose various odorous components, and the refrigerating chamber 14 is sterilized and deodorized.
  • the operation in the normal operation mode is not limited to every two cycles, and the operation in the normal operation mode may be performed every two or more predetermined cycles.
  • FIG. 8 is a time chart showing a powerful operation mode in which the electrostatic atomizer 29 is operated every one cycle of the opening operation and the closing operation of the refrigerating chamber damper 39.
  • the refrigerating room door 9 When the refrigerating room door 9 is opened and the opening time detected by the door switch 50 continues for a predetermined time or longer, the next operation of the electrostatic atomizer 29 is switched to the powerful operation mode. Then, each time the refrigerating chamber damper 39 is closed, the freezing mode operation is started, and then the thaw mode and the atomization mode operation modes are executed in that order.
  • the refrigerator 1 may include a storage amount detecting unit 51 for detecting the storage amount in the refrigerating room 14 in the refrigerating room 14. Then, when the storage amount detection unit 51 detects that the storage amount in the refrigerating chamber 14 has increased by a predetermined amount, the electrostatic atomizer 29 may be switched to the powerful operation mode. As a result, indoor sterilization can be performed more strongly than usual.
  • the mode is switched to the normal operation mode.
  • the normal operation mode as described above, the operation of the freezing mode is started every two cycles of the opening operation and the closing operation of the refrigerating chamber damper 39, and the operation in the operation mode of the series of electrostatic atomizer 29 is executed. .. As a result, power saving can be achieved.
  • the refrigerator compartment door 9 may be provided with a display unit 52.
  • the display unit 52 is composed of, for example, an LED, and is configured so that it can be visually recognized even when the refrigerator compartment door 9 is closed.
  • the LED may not be turned on when the electrostatic atomizing device 29 is not operating, and the LED may be turned on when the electrostatic atomizing device 29 is being operated.
  • the LED color may be turned on and displayed in a color different from the color of the LED turned on in the powerful operation mode. This makes it possible to notify the user of the operating status of the electrostatic atomizer 29.
  • An operation stop unit 53 for forcibly stopping the operation of the electrostatic atomizer 29 may be provided.
  • the operation stop unit 53 is arranged in, for example, the refrigerating chamber 14. Then, by operating the operation stop unit 53 by the user, it is possible to stop the operation of all the operation modes regardless of the running operation mode of the electrostatic atomizer 29. Therefore, the operation of the electrostatic atomizer 29 can be forcibly stopped depending on the situation of the user, such as when the sterilizing odor is anxious.
  • the power saving mode operation for performing the power saving cooling operation of the refrigerator 1 is set to a time zone in which the door is not opened / closed, for example, at night, electrostatic atomization is performed during the power saving mode operation.
  • the operation mode of the device 29 may be switched to the powerful operation mode. As a result, a large amount of OH radicals contained in the mist decomposes odorous components, and the effects of sterilization and deodorization in the refrigerating chamber 14 can be enhanced.
  • the power saving mode operation may be switched from the strong operation mode operation to the normal operation mode operation, for example, one hour earlier than the time when the power saving mode operation ends. As a result, it is possible to suppress the sterilizing odor associated with the sterilizing operation.
  • FIG. 7 is a time chart showing the operation of the electrostatic atomizer 29, in the case where the outside air temperature detected by the outside air temperature sensor (not shown) installed in the refrigerator 1 is a low outside air temperature of less than 15 ° C.
  • the normal operation mode of the electrostatic atomizer 29 is shown.
  • the electrostatic atomizer 29 is operated based on the operation cycle of the operation / stop of the compressor 25.
  • the electrostatic atomizer 29 is operated in the normal operation mode every two cycles of the operation / stop operation of the compressor 25, and mist is sprayed into the refrigerating chamber 14. Also in this case, as described above, in the powerful operation mode shown in FIG. 8, the concentration of atomized water in the room is concentrated by operating the electrostatic atomizer 29 every cycle of the operation / stop operation of the compressor 25. The effect of sterilization and deodorization in the refrigerating chamber 14 can be enhanced.
  • the operation in the normal operation mode is not limited to every two cycles, and the operation in the normal operation mode may be performed every two or more predetermined cycles.
  • the switching control between the normal operation mode and the powerful operation mode is the same as the operation of the electrostatic atomizer 29 based on the cycle of the opening operation and the closing operation of the refrigerating chamber damper 39 described above.
  • the refrigerator in the present disclosure can switch the timing of supplying mist to the refrigerator compartment.
  • the normal operation mode and the strong operation mode are switched to control the concentration of atomized moisture in the room, so that the spray operation can be switched according to the indoor situation, and various types of spraying operations can be performed. Applicable to refrigerators.

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Abstract

冷蔵庫は、冷蔵室と、冷媒を圧縮する圧縮機と、冷蔵室への冷気を調節するダンパと、冷蔵室に配置され、高電圧を印加して水を霧化させる静電霧化装置と、を備える。静電霧化装置は運転モードとして、ダンパの開動作及び閉動作のサイクル、または、圧縮機の運転動作及び停止動作のサイクルについて、２以上の所定のサイクル毎に静電霧化装置の運転を行う通常動作モードと、１サイクル毎に静電霧化装置の運転を行う強力動作モードと、を有する。

Description

冷蔵庫
　本開示は、貯蔵室に霧化装置を備えた冷蔵庫に関するものである。
　近年、素早くミストを発生させることができるように、放電極に水を供給する供給手段として、放電極の冷却により空気中の水分を放電極に氷結させる氷結手段と、氷結した氷を溶解して水を生成する溶解手段と、を備えた静電霧化装置が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
特許第４６２５２６７号公報
　本開示は、冷蔵室の開閉による室内の負荷変動に応じてミストを供給するタイミングを切替え可能な冷蔵庫を提供する。
　本開示における冷蔵庫は、冷蔵室と、冷媒を圧縮する圧縮機と、冷蔵室への冷気を調節するダンパと、冷蔵室に配置され、高電圧を印加して水を霧化させる静電霧化装置と、を備える。静電霧化装置は運転モードとして、ダンパの開動作及び閉動作のサイクル、または、圧縮機の運転動作及び停止動作のサイクルについて、２以上の所定のサイクル毎に静電霧化装置の運転を行う通常動作モードと、１サイクル毎に静電霧化装置の運転を行う強力動作モードと、を有する。
図１は、本開示の実施の形態１における冷蔵庫の正面図である。 図２は、同冷蔵庫の縦断面図である。 図３は、冷蔵室扉開放時における冷蔵室上方の要部断面図である。 図４は、同冷蔵庫の静電霧化装置部分の拡大図である。 図５は、同冷蔵庫の霧化カバー部材の斜視図である。 図６は、実施の形態１の冷蔵庫の静電霧化装置の通常動作モード時のタイムチャートである。 図７は、実施の形態１の冷蔵庫の静電霧化装置の通常動作モード時の他の例を示すタイムチャートである。 図８は、実施の形態１の冷蔵庫の静電霧化装置の強力動作モード時のタイムチャートである。
　以下、図面を参照しながら実施の形態を詳細に説明する。但し、必要以上に詳細な説明は省略する場合がある。例えば、既によく知られた事項の詳細説明、または、実質的に同一の構成に対する重複説明を省略する場合がある。
　なお、添付図面および以下の説明は、当業者が本開示を十分に理解するために提供されるものであって、これらにより請求の範囲に記載の主題を限定することを意図していない。
　（実施の形態１）
　図１は冷蔵庫の正面図であり、図２は縦断面図である。図１及び図２を用いて冷蔵庫の全体構成を説明する。
　本実施の形態に係る冷蔵庫１は、図２に示すように、前方（図２に示すＸ方向の左側）が開口した冷蔵庫本体２を備える。この冷蔵庫本体２は、外郭を構成する金属製の外板３と、硬質樹脂製の内板４と、外板３および内板４の間に発泡充填された断熱材５とで構成されている。冷蔵庫本体２の内部には、断熱仕切板６，７，８によって複数の貯蔵室が形成されている。また、冷蔵庫本体２の各貯蔵室は、冷蔵庫本体２と同様の断熱構成が採用された、回動式の冷蔵室扉９又は引出し式の扉１０，１１，１２，１３によって開閉自在に構成されている。
　冷蔵庫本体２内には、図１及び図２に示すように、最上部に冷蔵室１４が配置されている。なお、本実施の形態の例では、冷蔵庫本体２内には、温度帯を切り替え可能な切替室１５と、切替室１５に並設された製氷室１６と、野菜室１７と、冷凍室１８と、が配置されている。切替室１５は、断熱仕切板６によって冷蔵室１４と上下方向に区画され、断熱仕切板６の下方に配置されている。製氷室１６は、切替室１５の横に断熱区画されて配置されている。野菜室１７は、断熱仕切板７によって切替室１５および製氷室１６と上下方向に区画され、断熱仕切板７の下方に配置されている。冷凍室１８は、断熱仕切板８によって野菜室１７と上下方向に区画され、断熱仕切板８の下方に配置されている。
　冷蔵室１４には、複数の棚板１９が上下方向に複数段となるように配置されている。冷蔵室１４の下部には、冷蔵室１４とは冷却温度帯の異なるパーシャル室２０が配置されている。
　冷蔵室１４は、冷蔵保存するための貯蔵室であり、具体的には、約２～３℃に温度設定されて冷却が行われる。また、冷蔵室１４内に設けられたパーシャル室２０は、微凍結保存に適した約－３℃に温度設定される。パーシャル室２０は、１℃前後のチルド温度帯にも温度設定することが可能である。
　野菜室１７は、冷蔵室１４より若干高く温度設定される貯蔵室で、具体的には、４～７℃に温度設定されて冷却される。この野菜室１７は野菜等の収納食品から発せられる水分により高湿度となるため、局所的に冷えすぎると結露することがある。そのため、野菜室１７を比較的高い温度に設定することで冷却量を少なくして、局所的な冷えすぎによる結露発生を抑制している。
　冷凍室１８は、冷凍温度帯に温度設定される貯蔵室で、通常約－１８℃に温度設定されて冷却される。しかしながら、収納食品の冷凍保存状態の向上のため、例えば－３０℃や－２５℃などの低温に温度設定されて冷却されることもある。
　切替室１５は、庫内の温度を変更可能な貯蔵室であり、用途に応じて冷蔵温度帯から冷凍温度帯まで切り換えることができるようになっている。
　野菜室１７の背面（図２におけるＸ方向の右側）には冷却室２１が配置されている。冷却室２１には、冷気を生成する冷却器２２と、冷気を各室に供給する冷却ファン２３と、が配置されている。冷却器２２の下方には、ガラス管ヒータ等で構成された除霜手段２４（以下、ヒータと称す）が設けられている。
　冷却器２２と、圧縮機２５と、熱交換器（図示せず）と、各室の開口部の露付きを防止する防露パイプ（図示せず）と、キャピラリーチューブ（図示せず）とが環状に接続されて冷凍サイクルが構成されており、圧縮機２５によって圧縮された冷媒の循環によって冷却器２２による冷却が行われる。
　冷却ファン２３は冷却器２２の上方に設けられている。冷却器２２で冷却された冷気の一部は、冷却ファン２３による強制通風によって、冷却ファン２３の下流側において冷却室２１と連通する冷蔵室冷気風路２６を通って冷蔵室１４に供給される。また、冷却器２２で冷却された冷気の一部は、冷却ファン２３の強制通風によって冷凍室冷気風路２７を通って冷凍室１８に供給される。冷蔵室１４を循環した冷気または冷却器２２で冷却された冷気の一部が、野菜室冷気風路(図示しない)を通って野菜室１７に供給される。このようにして、各室が冷却されるように冷蔵庫１が構成されている。
　冷蔵室１４と、切替室１５および製氷室とを仕切る断熱仕切板６には、冷蔵室１４への冷気量を調節する冷蔵室ダンパ３９が備えられている。
　次に冷蔵室１４の構成について具体的に説明する。
　図３は冷蔵室１４の上部の縦断面図である。図４は、図３における静電霧化装置部分の拡大図であり、図５は霧化カバー部材の斜視図である。
　冷蔵室１４の内壁を構成する内板４であって、冷蔵室１４の天面部２８には、静電霧化装置２９が設けられている。静電霧化装置２９は、貯蔵室内にナノサイズのマイナスイオンミストを発生させる。静電霧化装置２９は、冷蔵室１４内の空気中の水分を結露させる霧化部３０と、霧化部３０に高電圧を印加する回路部３１とを備えている。
　霧化部３０は、マイナスイオンミストを発生する霧化電極４０と、霧化電極４０に対向して配置された対向電極４１と、を備えている。霧化電極４０へ空気中の水分を供給する供給手段として、ペルチェ素子４２が設けられている。回路部３１から熱交換部のペルチェ素子４２への通電が行われる。これにより、ペルチェ素子４２内において熱移動が生じ、ペルチェ素子４２の吸熱側に接続されている冷却部を介して霧化電極４０が冷却される。冷蔵室１４の湿度は具体的には約２０～３０％の低湿度環境のため、霧化電極４０は結露しにくい。
　このため、ペルチェ素子４２を利用して霧化電極４０の冷却能力を高めることで、空気中の水分が冷却されて、霧化電極４０上に凍結した氷が生成される。次に、ペルチェ素子４２への通電を停止することで霧化電極４０上に凍結した氷が融解して水が生成される。そして、霧化電極４０と対向電極４１との間に、回路部３１のトランスを介して高電圧を印加するとともに、ペルチェ素子４２へ通電を行うことで、生成された水を霧化させてミストを発生するように構成されている。
　静電霧化装置２９の後方、すなわち冷蔵室１４の背面部には、冷蔵室冷気風路２６が設けられている。冷蔵室冷気風路２６は、冷蔵室１４の下端部から最上部の棚板１９よりも上方であって天面部２８よりも下方の位置まで延在して設けられている。冷蔵室冷気風路２６には、吹出し口が複数個備えられている。冷蔵室冷気風路２６に設けられた吹出し口のうち、最上部に設けられた吹出し口２６ａが、天面部２８に向けて開口している。
　天面部２８には、冷蔵室１４内を照明するＬＥＤ（ｌｉｇｈｔ－ｅｍｉｔｔｉｎｇ　ｄｉｏｄｅ）で構成された照明装置３２が設けられている。冷蔵室１４の前面開口部側から順に、照明装置３２及び静電霧化装置２９が配置されている。
　静電霧化装置２９と冷蔵室冷気風路２６の吹出し口２６ａとの間には、スペース３３が形成されている。静電霧化装置２９は、冷蔵室冷気風路２６よりも照明装置３２に近づけて配置されている。
　冷蔵庫１の天面壁を構成する外板３には、冷蔵庫１の運転を制御する制御基板（制御部）３４を収納する制御基板収納部３５が配置されている。本実施の形態の例では、制御基板収納部３５は、天面壁に設けられた凹み部により形成されており、当該制御基板収納部３５に制御基板３４が収納されている。
　静電霧化装置２９は、冷蔵室１４の前面開口部の位置よりも天面部２８の壁厚が薄い、制御基板３４の下方に配置されている。
　図４に示すように、静電霧化装置２９の霧化カバー部材３７は、天面部２８から冷蔵室１４の最上部の棚板１９に向かって庫内側へ突出するように形成されている。図５に示すように、霧化カバー部材３７の側面部３７ｄには、上下方向に複数段となるように形成されたミスト放出口３７ｅが配置されている。霧化カバー部材３７は、ミスト放出口３７ｅを介して冷蔵室１４内にミストを放出できるように構成されている。霧化カバー部材３７のミスト放出口３７ｅは、下段へ行くほどミスト放出口３７ｅの位置が霧化部３０または回路部３１に近づくように段差状に形成されている。上下方向に隣り合うミスト放出口３７ｅ同士の間には、水平方向に延在するガイドリブ３７ｆが形成されている。これにより、霧化カバー部材３７の前に食品等が置かれてもミスト放出口３７ｅが塞がれないようにしている。
　したがって、冷蔵室１４に食品等が詰め込まれた場合であっても、ミスト放出口３７ｅからミストを放出することができ、冷蔵室１４内の除菌および脱臭の効果を維持することができる。
　図４に示すように、霧化カバー部材３７は天面部２８から最上部の棚板１９に向かって冷蔵室１４内に突出して形成されている。このため、ミスト放出口３７ｅは、庫内空気と一緒に空気に含まれる水分を取り込む取込み口として機能する。すなわち、霧化部３０で水が生成された時に霧化カバー部材３７内の空気中の水分が減少するが、このミスト放出口３７ｅが霧化カバー部材３７内に庫内空気取込み孔として機能することで、継続的に霧化カバー部材３７内に庫内空気を送り込んで空気を入れ替えることができる。従って、霧化部３０において継続的に適度なミストを発生させることができる。このため、ミスト中に含まれるＯＨラジカルによって各種の臭い成分が分解されて除菌および脱臭の効果が高められる。
　霧化カバー部材３７の底面部は冷蔵室１４の前面開口部に向かって上方に傾斜して配置されることで、ミスト放出口３７ｅが食品等で塞がれるのをさらに効果的に防止することができる。
　霧化カバー部材３７における吹出し口２６ａに対向する側には、開口部３７ｇが形成されている。霧化カバー部材３７における吹出し口２６ａに対向しない側には、開口部３７ｈが形成されている。開口部３７ｇの開口面積は、開口部３７ｈの開口面積よりも小さく構成されている。これにより、吹出し口２６ａ近傍の低湿度の冷気が、積極的には霧化カバー部材３７内に入らないようになっている。
　なお、本実施の形態の例では、吹出し口２６ａは冷蔵室冷気風路２６の左右幅方向に２つ形成されている。冷蔵庫１の平面視において、霧化部３０が２つの吹出し口２６ａそれぞれの前後方向における延長線の間に配置されるように、最上部の吹出し口２６ａは左右両サイドに振り分けられて配置されている。このようにして、吹出し口２６ａから吹出される低湿度の冷気が霧化部３０に直接当たらないように構成されている。
　上記のように冷蔵室１４に配置された静電霧化装置２９について動作を説明する。
　図６は、静電霧化装置２９の動作を示すタイムチャートであり、冷蔵庫１に設置された外気温センサ（図示しない）による検知温度が１５℃以上の場合における、静電霧化装置２９の通常動作モードでの運転を示している。図７は、外気温度が１５℃未満の低外気温時の場合における、静電霧化装置２９の通常動作モードでの運転を示すタイムチャートである。
　静電霧化装置２９の動作モードとしては、空気中の水分を霧化電極４０に凍結させる凍結モード、凍結した氷を融解して水を生成する融解モード、そして生成した水を霧化させる霧化モードの順に、各動作モードが実行される。これにより、冷蔵室１４にミストが噴霧される。各動作モードについて具体的に説明する。
　図６に示すように、圧縮機２５が運転中、すなわち圧縮機がＯＮ（オン）状態において、冷蔵室ダンパ３９が開放されて（開状態）、冷蔵室冷気風路２６を通って吹出し口２６ａから冷蔵室１４に冷気が吹出される。
　そしてある時点で、冷蔵室１４の室内温度センサ（図示しない）が所定温度になると、冷蔵室ダンパ３９が開状態から閉状態になるように、冷蔵室ダンパ３９に閉信号が入力される。
　冷蔵室ダンパ３９が開状態から閉状態になったことを起点として、静電霧化装置２９のペルチェ素子４２への通電が開始されて、凍結モードの動作が行われる。凍結モードでは、所定時間の間、ペルチェ素子４２が通電されて霧化電極４０が冷却される。この時、電流値としては１．５Ａの高電流がペルチェ素子４２に通電されることで冷却能力が高められ、冷蔵室１４内の空気中の水分が霧化電極４０上に凍結される。
　凍結モードは、冷蔵室ダンパ３９を閉じた際に開始される。従って、冷却器２２で熱交換された低温で低湿度の冷気が吹出し口２６ａから吐出されず、冷蔵室１４内で循環し熱交換した比較的湿度の高い空気が静電霧化装置２９に供給される。すなわち、水分の減少を抑制しながら、且つ、ペルチェ素子４２に高電流で通電することで冷却能力を高めて、霧化電極４０上に継続的に水分を凍結させることができる。
　凍結モードの動作時間は、本実施の形態の例の場合、１０分間であり、凍結モードが１０分間継続される。この動作時間は変更可能である。動作時間は、負荷条件によって変えてもよい。例えば、冷蔵室１４内に収納物が多い場合、庫内は高湿度になり易いので、凍結モードの動作時間である所定時間を、収納物が少ない場合等と比較して短くしてもよい。
　凍結モードが所定時間の間行われた後、次に融解モードの動作が開始される。融解モードでは、ペルチェ素子４２への通電が所定時間の間停止して、霧化電極４０に凍結した氷を融解させることで水が生成される。融解モードでは、生成された水が乾燥しないように、冷蔵室ダンパ３９が閉じた状態で行われるとなおよい。
　融解モードが開始されて所定時間が経過した後、次に霧化モードの動作が開始される。霧化モードでは、霧化電極４０と対向電極４１との間に高電圧が印加されるとともに、ペルチェ素子４２への通電も行われる。この時、凍結モード時よりも電流値が低い、０．５Ａの低電流でペルチェ素子４２に通電することで、霧化を行いながら霧化電極４０を冷却して空気中の水分を結露させることができる。このため、霧化モード中において、継続して素早くナノサイズのマイナスイオンミストを冷蔵室１４へ噴霧することができる。
　霧化モード中にペルチェ素子４２へ通電しない場合には、霧化部３０の放熱側の熱が吸熱側に熱移動して霧化電極４０の温度が上昇する。さらに、低湿度である冷蔵室１４の環境下によって、融解モードで生成された水の蒸発が促進される。従って霧化電極４０に十分な水を保持することができず、冷蔵室１４内に素早くミストを供給できないおそれがある。
　図６のように、静電霧化装置２９の凍結モードでの動作が開始されてから、次の融解モード動作、及び、最後の霧化モードの開始時までは、冷蔵室ダンパ３９が閉じた状態で行われる方が、冷蔵室ダンパ３９が開いた状態で行われる場合よりも冷蔵室１４内の空気から水分を集めやすくなり、継続してより素早くミストを発生することができる。なお、利用者による冷蔵庫１の使用状況により、これらの各モードでの運転の途中で冷蔵室ダンパ３９が開放された場合でも、静電霧化装置２９の通常動作モードは中断することなく、各モードでの運転が行われる。
　本実施の形態の例の場合、冷蔵室ダンパ３９の開動作及び閉動作の２サイクル毎に通常動作モードの運転を行って、冷蔵室１４内にミストを噴霧している。これにより、ミスト中に含まれるＯＨラジカルが各種の臭い成分を分解して、冷蔵室１４内の除菌および脱臭が行われる。なお、通常動作モードでの運転は２サイクル毎に限られず、２以上の所定のサイクル毎に通常動作モードの運転が行われてもよい。
　図８は冷蔵室ダンパ３９の開動作及び閉動作の１サイクル毎に静電霧化装置２９を運転する強力動作モードを示すタイムチャートである。
　冷蔵室扉９が開放されて扉スイッチ５０により検知される開放時間が所定時間以上継続すると、次回の静電霧化装置２９の運転が強力動作モードに切替わる。そして、冷蔵室ダンパ３９が閉じられる度に毎回凍結モード動作が開始され、その後順に、融解モードそして霧化モードの動作モードが実行される。
　したがって、冷蔵室１４内の環境に応じて素早くミストを発生させるとともに、噴霧動作を切替えて室内の霧化された水分の濃度をコントロールして、除菌効果を高めることができる。
　なお、冷蔵庫１は、冷蔵室１４内の収納量を検知する収納量検知部５１を冷蔵室１４内に備えていてもよい。そして、収納量検知部５１によって冷蔵室１４内の収納量が所定量増加したとことが検知されると、静電霧化装置２９が強力動作モードに切替えられるようにしてもよい。これにより、室内の除菌を通常よりも強力に行うことができる。
　強力動作モードの開始から所定時間が経過すると、通常動作モードに切り替えられる。通常動作モードでは、前述のように、冷蔵室ダンパ３９の開動作及び閉動作の２サイクル毎に凍結モードの動作が開始され、一連の静電霧化装置２９の動作モードによる運転が実行される。これにより、省電力化を図ることができる。
　冷蔵室扉９には、表示部５２が備えられていてもよい。表示部５２は例えばＬＥＤで構成され、冷蔵室扉９を閉じた状態でも視認できるように構成されている。例えば、静電霧化装置２９を運転していない時はＬＥＤを点灯させず、静電霧化装置２９を運転している時にＬＥＤを点灯させてもよい。なお、通常動作モード運転時にＬＥＤを点灯させるとともに、ＬＥＤの色を強力動作モード時に点灯させるＬＥＤの色と異なる色で点灯させて表示させてもよい。これにより、利用者に静電霧化装置２９の運転状況を報知することができる。
　静電霧化装置２９の運転を強制的に停止する運転停止部５３が備えられていてもよい。運転停止部５３は、例えば冷蔵室１４内に配置される。そして、運転停止部５３が利用者によって操作されることで、静電霧化装置２９の実行中の動作モードに関係なく、すべての動作モードの運転を停止することができる。従って、除菌臭が気になる場合等、利用者の状況に応じて静電霧化装置２９の動作を強制的に停止することができる。
　なお、冷蔵庫１について、省電力の冷却運転を行う節電モード運転が、例えば夜間などの扉開閉が行われない時間帯に設定された場合には、節電モード運転の実行中において、静電霧化装置２９の運転モードが強力動作モードに切替わるようにしてもよい。これにより、ミスト中に含まれる大量のＯＨラジカルが臭い成分を分解して、冷蔵室１４内の除菌および脱臭の効果を高めることができる。
　なお、節電モード運転が終了する時間よりも、例えば１時間早く、強力動作モード運転から通常動作モード運転に切り替わるようにしてもよい。これにより、除菌動作に伴う除菌臭の抑制を図ることができる。
　図７は、静電霧化装置２９の動作を示すタイムチャートであり、冷蔵庫１に設置された外気温センサ（図示しない）により検知された外気温度が１５℃未満の低外気温時の場合の静電霧化装置２９の通常動作モードを示している。ここでは、圧縮機２５の運転／停止の動作サイクルに基づいて静電霧化装置２９の運転が行われる。
　具体的には、圧縮機２５の運転／停止動作の２サイクル毎に、通常動作モードでの静電霧化装置２９の運転が行われて冷蔵室１４内にミストが噴霧される。この場合も、前述のように、図８に示す強力動作モードでは、圧縮機２５の運転／停止動作の１サイクル毎に静電霧化装置２９を運転することで、室内の霧化水分の濃度を高めて、冷蔵室１４内の除菌および脱臭の効果を高めることができる。なお、通常動作モードでの運転は２サイクル毎に限られず、２以上の所定のサイクル毎に通常動作モードの運転が行われてもよい。
　通常動作モードと強力動作モードとの切替え制御は、上述の冷蔵室ダンパ３９の開動作及び閉動作のサイクルに基づく静電霧化装置２９の運転時と同様である。
　以上述べたように、本開示における冷蔵庫は、冷蔵室にミストを供給するタイミングを切替えることが可能となる。
　なお、上述の実施の形態は、本開示における技術を例示するためのものであるから、請求の範囲またはその均等の範囲において種々の変更、置き換え、付加又は省略などを行うことができる。
　本開示は、静電霧化装置において、通常動作モードと強力動作モードとを切替えて室内の霧化水分の濃度を制御するので、室内の状況に応じて噴霧動作を切替えることができ、種々の冷蔵庫に適用可能である。
　１　　冷蔵庫
　２　　冷蔵庫本体
　３　　外板
　４　　内板
　５　　断熱材
　６　　断熱仕切板
　７　　断熱仕切板
　８　　断熱仕切板
　９　　冷蔵室扉
　１０　　扉
　１４　　冷蔵室
　１５　　切替室
　１６　　製氷室
　１７　　野菜室
　１８　　冷凍室
　１９　　棚板
　２０　　パーシャル室
　２１　　冷却室
　２２　　冷却器
　２３　　冷却ファン
　２５　　圧縮機
　２６　　冷蔵室冷気風路
　２６ａ　　吹出し口
　２７　　冷凍室冷気風路
　２８　　天面部
　２９　　静電霧化装置
　３０　　霧化部
　３１　　回路部
　３２　　照明装置
　３３　　スペース
　３４　　制御基板（制御部）
　３５　　制御基板収納部
　３７　　霧化カバー部材
　３７ｄ　　側面部
　３７ｅ　　ミスト放出口
　３７ｆ　　ガイドリブ
　３７ｈ　　開口部
　３９　　冷蔵室ダンパ
　４０　　霧化電極
　４１　　対向電極
　４２　　ペルチェ素子
　５０　　扉スイッチ
　５１　　収納量検知部
　５２　　表示部
　５３　　運転停止部

Claims (8)

  1. 　冷蔵室と、
    　冷媒を圧縮する圧縮機と、
    　前記冷蔵室への冷気を調節するダンパと、
    　前記冷蔵室に配置され、高電圧を印加して水を霧化させる静電霧化装置と、
    　制御部と、
    を備えた冷蔵庫であって、
    　前記静電霧化装置は運転モードとして、前記ダンパの開動作及び閉動作のサイクル、または、前記圧縮機の運転動作及び停止動作のサイクルについて、
    　　２以上の所定のサイクル毎に前記静電霧化装置の運転を行う通常動作モードと、
    　　１サイクル毎に前記静電霧化装置の運転を行う強力動作モードと、
    を有する冷蔵庫。
  2. 　前記冷蔵室は扉を備え、
    　前記制御部は、前記扉の開放時間が所定時間以上続くと、前記静電霧化装置の運転を前記強力動作モードへ切替えるように構成された、
    請求項１に記載の冷蔵庫。
  3. 　前記冷蔵庫は、前記冷蔵室内の収納量を検知する収納量検知部を備え、
    　前記制御部は、前記収納量検知部の検知結果に基づいて前記冷蔵室内の収納量が所定量以上増加したことを検知すると、前記静電霧化装置の運転モードを前記強力動作モードに切替えるように構成された、
    請求項１に記載の冷蔵庫。
  4. 　前記制御部は、前記強力動作モードの開始から所定時間経過すると、前記静電霧化装置の運転モードを前記通常動作モードへ切替えるように構成された、
    請求項１から３のいずれか１項に記載の冷蔵庫。
  5. 　前記冷蔵庫は、前記静電霧化装置の運転時に表示を行う表示部を備え、
    　前記表示部は、前記通常動作モードでの運転時と、前記強力動作モードでの運転時とで、異なる色による表示を行う、
    請求項１から４のいずれか１項に記載の冷蔵庫。
  6. 　前記冷蔵庫は、前記静電霧化装置の運転を停止する運転停止部を備え、
    　前記制御部は、前記運転停止部からの入力によって前記静電霧化装置の運転を停止する、
    請求項１から５のいずれか１項に記載の冷蔵庫。
  7. 　前記冷蔵庫は、省電力の冷却運転を行う節電モードを有し、
    　前記制御部は、前記冷蔵庫の前記節電モードでの運転時に、前記静電霧化装置を前記強力動作モードで運転するように構成された、
    請求項１から６のいずれか１項に記載の冷蔵庫。
  8. 　前記制御部は、前記冷蔵庫が前記節電モードでの運転を終了する所定時間前に、前記静電霧化装置の運転モードを前記通常動作モードへ切替えるように構成された、
    請求項７に記載の冷蔵庫。
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