(57)【要約】【課題】本発明は、食品の出し入れを容易にする構造を維持した上で、食品の保鮮を向上可能な冷蔵庫を提供すること。【解決手段】貯蔵室である冷凍室１０８へ食品を出し入れするための扉１２１と、扉１２１を開放する際に冷蔵庫本体１０２の外部へ外出する容器１２７と、この容器１２７内に蓄冷材１５０とを備え、蓄冷材１５０を有する収納領域に吐出する上段吐出ダクトを備えた冷蔵庫であることから、蓄冷材の保冷効果と上段吐出ダクトによる吐出冷気によって、先に貯蔵されている冷凍食品１５７の温度上昇抑制と、投入食品１５８の急冷が可能となる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
断熱区画された貯蔵室を有する冷蔵庫本体と、前記貯蔵室内へ食品を出し入れするための扉と、前記食品を収納するための容器と、前記容器の特定された位置に取り付けられ、上部に食品を載置して冷却を促進する蓄冷材と、前記容器内で前記蓄冷材とは異なる位置に冷凍食品を保存する保存部とを備え、前記保存部の上部に冷気を通す冷気ダクトを前方へ延在し、前記冷気ダクトを通る冷気が吐出する冷気吐出口は、前記蓄冷材の上部近傍に配置されたことを特徴とする冷蔵庫。
【請求項２】
前記容器の前面壁にスリット孔を形成し、前記スリット孔は蓄冷材の設置位置よりも上部に形成されることを特徴とする請求項１の冷蔵庫。
【請求項３】
蓄冷材は容器内の扉側に位置する前面側に配置されたことを特徴とする請求項１または２の冷蔵庫。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、保存食品の保鮮性を向上させることが可能な冷蔵庫に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年の冷蔵庫において、冷凍保存食品の保鮮向上を目的とした発明として、冷凍室の容器の底部に金属トレーを設けるとともに、金属トレー下方の容器底部に設けられたダクトに冷却風を通風させることで冷凍時間の短縮を図った例がある（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
図９は、従来の冷蔵庫の一実施例を示す要部の側断面図である。
【０００４】
断熱箱体１で構成された冷蔵庫本体２の貯蔵室の一部である冷凍室８は、上に上部断熱仕切体５、下に下部断熱仕切体６によって温度帯の異なる冷蔵室７と野菜室９と区画されている。また、冷凍室８の開口部左右間にはその開口部を上下に区分する仕切体１１が設けられている。
【０００５】
冷凍室８の背面側に設けられた冷気生成室１２には冷気を生成する蒸発器１３と、冷気を冷蔵室７、冷凍室８、野菜室８に供給・循環させる送風機１４が配置され、蒸発器１３の下部空間には除霜時にオンされる除霜用ヒーター１５が配置されている。
【０００６】
扉２１と下部扉２２は何れも引き出し式の冷凍室８の扉で、その後方には枠体２４、２５にそれぞれ支持された容器２７と下部容器２８が一体に設けられ、また、冷凍室８の後方には蒸発器１３により生成された冷気を各室に分配する冷気分配室３０が設けられ、その前面には複数の冷気供給口が形成されている。
【０００７】
また、冷凍室８内の容器２７と下部容器２８内の底部にはトレー３１が設けられており、各々の容器２７と下部２８には、その底部前後間に冷気通路２７ａ、２８ａを形成されている。
【０００８】
さらに、冷気分配室３０の前面には容器２７、下部容器２８の上部開口面に向けた冷気供給口３０ａ、３０ｂ、および容器２７の冷気通路２７ａに対応する冷気供給口３０ｃに加え、下部容器２８の冷気通路２８ａに対応する冷気供給口３０ｄが設けられている。したがって、容器２７だけでなく、下部容器２８にもその冷気通路２８ａに冷気分配室３０からの冷気を直接流通させることができ、食品の冷却スピードを上げることができる。
【０００９】
このようにして、容器２７と下部容器２８内のトレー３１が速やかに冷却されるとともに、それぞれの容器の上部開口面にも冷気が供給されることにより、容器内の食品が上下から冷却されることになり、食品を短時間に凍結することが可能となる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】特開２０００−３０４４３５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
しかしながら、上記従来の構成ではトレーに凍結前の食品を投入された場合、特に温度の高い食品を投入された場合には、トレーが蓄冷機能を有するものでないためにトレーが
すぐに昇温し、食品自らは冷却されるが、他の食品はトレーを介して伝熱して昇温してしまい、冷凍保存されていた収納食品の表面が融解したり、活動を抑えられていた菌の一部が繁殖をしたりする可能性が懸念される。特に収納食品の表面の融解度合いが大きい場合は再凍結した時の品質劣化が激しくなることが懸念される。また、冷却が開始されると昇温したトレーにより、食品を冷却すると同時にトレーの冷却が必要であり、食品を冷却する速度が遅くなり、冷凍品質が低下する。このように、従来の構成では、他の食品への熱干渉の抑制と、投入した食品の急冷とを両立できないといった課題がある。
【００１２】
本発明は、上記従来の課題を解決するもので、食品投入時の昇温を抑え、収納食品の保存品質を確保しつつ凍結速度の短縮効果を持続させる事を実現する冷蔵庫を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上記従来の課題を解決するために、本発明の冷蔵庫は、断熱区画された貯蔵室を有する冷蔵庫本体と、前記貯蔵室内へ食品を出し入れするための扉と、前記食品を収納するための容器と、前記容器の特定された位置に取り付けられ、上部に食品を載置して冷却を促進する蓄冷材と、前記容器内で前記蓄冷材とは異なる位置に冷凍食品を保存する保存部とを備え、前記保存部の上部に冷気を通す冷気ダクトを前方へ延在し、前記冷気ダクトを通る冷気が吐出する冷気吐出口は、前記蓄冷材の上部近傍に配置された冷蔵庫である。
【００１４】
これによって、温度の高い食品を投入した場合でも蓄冷材が持つ比較的大きな熱容量によって容器内の昇温を最小限に押さえることができ、かつ、スリット孔を設けたことで冷気対流が促進され、冷却手段による冷却を促進することから、蓄冷材により収納食品を冷却するスピード向上効果を維持することができる。また、食品投入により、蓄冷材が昇温した場合でも、再冷却時間を短縮することができる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明の冷蔵庫は、保存部の収納食品の保存品質を確保しつつ、投入食品の凍結速度短縮効果を向上することができるので、より保鮮性の高い冷蔵庫を提供することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の実施の形態１における冷蔵庫の要部の側断面図
【図２】本発明の実施の形態１における冷蔵庫の容器の斜視図
【図３】従来の冷蔵庫の要部の側断面図
【発明を実施するための形態】
【００１７】
請求項１に記載の冷蔵庫の発明は、断熱区画された貯蔵室を有する冷蔵庫本体と、前記貯蔵室内へ食品を出し入れするための扉と、前記食品を収納するための容器と、前記容器に取り付けられた蓄冷材を内部に有する冷却促進部材と、前記冷却促進部材と前記貯蔵室とを冷却するための冷却手段を備えた冷蔵庫であって、前記容器の前面壁に前記冷却手段による冷却を促進するスリット孔を形成した冷蔵庫であるので、温度の高い食品を投入した場合でも蓄冷機能を有する冷却促進部材が持つ比較的大きな熱容量によって容器内と冷却促進部材の昇温を最小限に抑えると共に、昇温した冷却促進部材を迅速に冷却できることにより収納食品の凍結速度をアップすることができる。
【００１８】
請求項２に記載の冷蔵庫の発明は、請求項１に記載の冷蔵庫において、スリット孔は蓄冷材の設置位置よりも上部に形成されるので、蓄冷材の食品載置面上を循環する冷気対流を向上させることができる。
【００１９】
請求項３に記載の冷蔵庫の発明は、請求項１または請求項２に記載の冷蔵庫において、冷却促進部材は容器内の扉側に位置する前面側に配置されたので、後面側を冷凍食品の保存領域として使い分けできる。
【００２０】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、従来と同一構成及び差異がない部分については、詳細な説明を省略する。また、この実施の形態によってこの発明が限定されるものではない。
【００２１】
（実施の形態１）
図１は本発明の実施の形態１における冷蔵庫の要部の側断面図である。
【００２２】
図１に示すように、蓄冷機能を有する蓄冷部材である蓄冷材１５０は引き出し式の貯蔵室である冷凍室１０８の２段で構成された上段に位置する容器１２７の内側底部で扉１２１側に設けられた蓄冷材を固定する固定手段として機能する窪み部分に載せられており、扉１２１の開閉時に容器１２７が前後方向に比較的速いスピードで移動することに伴って発生する慣性によって容器１２７内の後方に容易に移動しないような構成となっている。すなわち、蓄冷材１５０が備えられた貯蔵室である冷凍室１０８の容器内においては、扉１２１側に位置する前面側の区画が蓄冷材１５０を備えた収納領域として使用され、背面側に位置する区画は蓄冷材１５０が備えられていない一般的な冷凍領域である保存部として使い分けて使用することが可能なものである。
【００２３】
また、冷凍室１０８に有する蓄冷材１５０の上面は、断熱箱体１０１の下面に備えられた冷蔵庫本体１０２を容易に移動可能にするためのキャスター１５１および冷凍室１０８の下方に設置された貯蔵室である野菜室１０９により、設置面１５２からの高さが８００ｍｍの位置に備えられた冷凍室１０８の上段側の扉１２１に備えられた扉１２１を開放する際に外郭より延出する容器１２７に設置されている。すなわち、容器１２７は引き出し式さらに、蓄冷材１５０の潜熱は一般的な冷凍する食品の凍結温度より低く、かつ最大氷結晶生成帯の温度より低いものが望ましく、このように蓄冷材１５０の凍結点温度を設定すると蓄冷材１５０に食品が載置された場合の冷却スピードを最大限に高めることが可能となる。しかし、あまり低く設定しすぎると、十分に蓄冷材１５０を凍結させることができなくなり、仮に蓄冷材１５０に備えられた蓄冷材料が固体ではなく液体となった場合にはその冷却能力は大幅に低下してしまうので、冷凍室１０８で蓄冷材が十分に凍結するよう一般的な家庭用冷蔵庫における冷凍室１０８の温度より高い温度である−１５℃に潜熱を有する材料からなるようしている。また、この蓄冷材１５０は幅３００ｍｍ、奥行き３００ｍｍ、高さとなる厚みが２０ｍｍとした。このような外形寸法すなわち蓄冷材１５０内の充填量を決める際には、想定される食品の保有している熱量を考慮して最適な量を設定している。蓄冷材１５０内の充填量は上面に設置される食品体積に相当する量の外気温度、例えば３０℃相当から−１０℃までの潜熱量と顕熱量の総和に相当する潜熱量を有する熱量を保有したものとすることが望ましく、これによって、蓄冷材１５０が凍結している場合は一般的な食品投入時に完全に融解することは無いすなわち、外部から温度の高い食品を蓄冷材１５０と接して載置した場合であっても、蓄冷材１５０が融解せずに凍結していることによって急速な冷却がなされるものである。
【００２４】
冷蔵庫本体１０２は上部に冷蔵室１０７、下部に野菜室１０９を備え、冷蔵室１０７と野菜室１０９の間に冷凍室１０８を形成している。冷蔵室１０７と冷凍室１０８は断熱仕切壁１０５で上下に断熱区画されている。
【００２５】
そして前後方向に引出し可能な扉１２１の動作に連動する上面を開口した容器１２７の後方に、蒸発器１１３をカバーする蒸発器カバー３００が形成されている。
【００２６】
蒸発器カバー３００には冷凍室１０８の下段容器３０１へ冷気を吐出する下段吐出口３０２が形成されている。また蒸発器カバー３００の上部には上段吐出ダクト１５３が接続されている。
【００２７】
上段吐出ダクト１５３は上部の容器１２７の上方で、断熱仕切壁１０５を上面とする風路を構成している。上段吐出ダクト１５３は、扉１２１方向に向かって延在している。
【００２８】
また、容器１２７の収納部内の構成について説明する。
【００２９】
蓄冷材１５０の樹脂ケースは上面に食品を設置する比較的フラットな食品設置面２５９と、その食品設置面２５９の周辺に食品設置面２５９を囲む形で上方に突出した吸収部２６０が設けられており、この吸収部２６０が蓄冷材１５０上に載置された食品の移動を抑制する食品保持手段の機能を有するものである。
【００３０】
容器１２７は、突出部１５６の後方に通常の保存空間すなわち冷凍領域である保存部２６３を有する。
【００３１】
容器１２７内には、既に保存されていた冷凍食品１５７と新たに投入された投入食品１５８が置かれている。
【００３２】
また蓄冷材１５０を備えた収納領域に蒸発器１１３で生成された冷気を送風機１１４によって強制送風し、収納領域の蓄冷材１５０へ集中的に吐出できるように、上段吐出ダクト１５３の先端部に形成された吐出口１５３ａは、保存領域の保存部２６３を越えて扉１２１側に位置する蓄冷材１５０の上部にかかる位置に形成されるように、上段吐出ダクト１５３は延在している。
【００３３】
また吐出口１５３ａは容器１２７の左右幅方向に複数個配置され、万遍なく蓄冷材１５０の冷気を吐出する構成としている。
【００３４】
また容器１２７の前面壁にはスリット孔３１０が蓄冷材１５０よりも上方に複数形成されている。
【００３５】
上記構成によって蓄冷材１５０および冷凍食品１５７は、冷凍室１０８の所定温度である−２０℃まで冷却され凍結されている。図１に示すように、冷蔵温度相当の５℃の投入食品１５８を蓄冷材１５０の食品設置面２５９の上に置いた場合、投入直後から投入食品１５８は−２０℃に凍結された蓄冷材１５０から熱が奪われて冷却が開始される。このとき、蓄冷材１５０は吸熱により顕熱域である−２０℃から−１５℃へ昇温し、潜熱域の−１５℃で投入食品１５８と温度差を保ちつつ一部が融解していく。さらに、容器１２７に流入した外気も蓄冷材１５０で冷却され容器１２７内の空気は従来に比して低温が保持され、その低温空気でも投入食品１５８が冷却される。
【００３６】
このとき、蓄冷材１５０の蓄熱材料２５７は吸熱により顕熱域である−２０℃から−１５℃へ昇温し、潜熱域の−１５℃で投入食品１５８や流入する外気と熱交換するための適度な温度差を保ちつつ一部が融解していく。
【００３７】
上段吐出ダクト１５３を通る冷気は吐出口１５３ａから吐出され、スリット孔３１０を通って容器１２７と扉１２１の間に抜けた冷気は下部容器３０１内を循環し、蒸発器カバー３００の下部に形成した戻り口１５４から蒸発器１１３へ戻って熱交換され、循環を繰返す。
【００３８】
これによって容器１２７内の空気は従来に比して低温が保持され、その低温空気で投入食品１５８がさらに冷却される。
潜熱型の蓄冷材でない場合は、投入食品１５８の冷却により低温化に加えて蓄冷材の昇温で熱交換が進むにつれて温度差が小さくなり、投入食品１５８を所定温度まで冷却するのに時間を要すが、本実施の形態では潜熱温度−１５℃の蓄冷材１５０であるので、投入食品１５８の凍結品質に関わる最大氷結晶生成帯となる約−１０℃までに熱交換する際に大きな温度差が確保でき最大氷結晶生成帯を迅速に通過できる。さらに、潜熱温度が冷凍室温度−２０℃より高いので蓄冷材１５０を凍結するために必要な熱交換温度差が確保できる。  蓄冷材１５０を備えた容器１２７保存されている食品は、既に保存されている冷凍食品１５７と新たに蓄冷材１５０上に投入された投入食品１５８である。
【００３９】
また、冷蔵室１０７および野菜室１０９の冷却のための冷気供給および循環は図示していない。
【００４０】
以上のように構成された冷蔵庫について、以下その動作を説明する。
【００４１】
蓄冷材１５０および冷凍食品１５７は、冷凍室１０８の所定温度である−２０℃まで冷却され凍結されている。図１に示すように、扉１２１を開けて投入食品１５８を蓄冷材１５０の上面に置いた場合、投入直後から投入食品１５８は−２０℃に凍結された蓄冷材１５０から熱が奪われて冷却が開始される。さらに、食品の投入に伴う扉開閉によって容器１２７に流入した外気も蓄冷材１５０で冷却され容器１２７内の空気は従来に比して低温が保持され、その低温空気でも投入食品１５８が冷却される。
【００４２】
また、扉１２１を開けた場合で蓄冷材１５０のと隣接した背面側の区画に先に保存済みの冷凍食品１５７がある場合、蓄冷材１５０が容器１２７内に流入する外気を冷却するので、冷凍食品１５７の周囲は従来に比して低温に保たれる。さらに、比較的温度の高い投入食品１５８が同じ容器１２７内にある場合でも投入食品１５８からの熱干渉による昇温も従来に比して抑制される。
【００４３】
このように、蓄冷材１５０が備えられた貯蔵室である冷凍室１０８の容器内においては、扉１２１側に位置する前面側の区画が蓄冷材１５０を備えた収納領域として使用され、背面側に位置する区画は蓄冷材１５０が備えられていない一般的な冷凍領域である保存部として使い分けて使用することが可能とすることで、使用者にとっても温かい食品を投入する場合に投入食品を保存する領域がより明確となり、投入食品１５８から予め保存されていた冷凍食品１５７への熱影響を低減することが可能とすることができる。なる。
【００４４】
さらに、扉１２１を開放する場合に最も早く外気にさらされ、扉１２１を閉める場合に最も遅くまで外気にさらされる部分の蓄冷材１５０が設置されていることから、より冷凍食品１５７の昇温抑制と投入食品１５８の冷却時間短縮が可能である。
【００４５】
さらに、蓄冷材１５０は、容器１２７に容易に着脱可能な構造であるので、清掃がし易く、他への流用が可能である。また、濡れた手で投入食品１５８を収納する時に万が一に手が接触して蓄冷材１５０にひっついた場合でも蓄冷材１５０ごと取り外れて加熱するなどして蓄冷材１５０から手を離す処理が可能である。
【産業上の利用可能性】
【００４６】
以上のように、本発明にかかる冷蔵庫は、食品を急冷するための貯蔵室を保有する家庭用冷蔵庫などに利用ができる。
【符号の説明】
【００４７】
１０１  断熱箱体
１０２  冷蔵庫本体
１０７  冷蔵室
１０８  冷凍室
１０９  野菜室
１１３  蒸発器
１１４  送風機
１２１  扉
１２７  容器
１５０  蓄冷材（蓄冷部材）
１５２  設置面
１５３  上段吐出ダクト
１５３ａ  吐出口
１５４  戻り口
１５５  供給ダクト
１５６  突出部
１５７  冷凍食品
１５８  投入食品
２５７  蓄熱材料
２５９  食品設置面
２６３  保存部
３１０  スリット孔
【図１】
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【図２】
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【図３】
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