(57)【要約】【課題】新たな庫内灯を設けることなく貯蔵室の下部側をより明るく照明して食品の視認性を向上した冷蔵庫を提供することにある。【解決手段】貯蔵室の下部に設けられ光触媒を有する貯蔵室の光触媒を活性化する触媒用光源装置を、冷蔵庫の扉が閉じられている状態では間欠的（パルス状）に点灯させ、冷蔵庫の扉が開かれている状態では連続的に点灯させるようにした。扉を閉じている状態では触媒用光源装置を間欠的に点灯させて光触媒を活性化させ、扉を開いている状態では触媒用光源装置を連続的に点灯させることによって、新たな庫内灯を設けることなく触媒用光源装置によって貯蔵室の下部側をより明るく照明することができるので食品の視認性を向上することができる。【選択図】図３
2015031502.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
冷蔵庫本体の内箱内に形成された少なくとも一つ以上の貯蔵室と、前記貯蔵室に設けられた庫内灯と、前記貯蔵室の内部に設けられた他の貯蔵室と、前記他の貯蔵室の一部設けられた光触媒と、前記光触媒に光を照射する触媒用光源装置と、前記貯蔵室を開閉する貯蔵室扉と、少なくとも前記庫内灯及び前記触媒用光源装置の点灯状態を制御する制御装置を備えた冷蔵庫において、
前記制御装置は、前記貯蔵室扉が閉じられている状態では前記触媒用光源装置を間欠的に点灯させ、前記貯蔵室扉が開かれている状態では前記触媒用光源装置を連続的に点灯させることを特徴とする冷蔵庫。
【請求項２】
請求項１に記載の冷蔵庫において、
前記貯蔵室扉には貯蔵室の開閉を検出する開閉検出手段が設けられており、前記制御装置は前記開閉検出手段によって貯蔵室が開かれたことを検出すると、前記庫内灯を点灯させると共に前記触媒用光源装置を連続的に点灯させることを特徴とする冷蔵庫。
【請求項３】
請求項２に記載の冷蔵庫において、
前記触媒用光源装置はＬＥＤ素子であり、前記ＬＥＤ素子の間欠点灯はＤｕｔｙ比によって決まり、前記Ｄｕｔｙ比は前記光触媒の触媒性能がピークとなるＤｕｔｙ比より小さいＤｕｔｙ比で点灯されることを特徴とする冷蔵庫。
【請求項４】
請求項３に記載の冷蔵庫において、
前記他の貯蔵室は内部が減圧された減圧貯蔵室であることを特徴とする冷蔵庫。
【請求項５】
請求項３に記載の冷蔵庫において、
前記ＬＥＤ素子に流れる最大通電電流値は１２０ｍＡ程度であり、前記ＬＥＤ素子に通電されるＤｕｔｙ比は２５％程度であることを特徴とする冷蔵庫。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は食品や飲料水等を貯蔵する冷蔵庫に係り、特に貯蔵室に光触媒を設置した冷蔵庫に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、冷蔵庫の大容量化に伴い様々な食品を収納するようになり、冷蔵庫内の衛生、除菌、脱臭への関心が高まっている。例えば冷蔵庫内を除菌・脱臭する構成としては、除菌・脱臭機能を有する光触媒を冷蔵庫内に配置して、循環する冷気中の臭気や菌を取り除く構成が知られている。
【０００３】
例えば、特開２０１０-１２１８３４号公報（特許文献１）には、貯蔵室の内部に減圧貯蔵室を設け、更にこの減圧貯蔵室の壁部に光を透過する透光部を設け、その透光部の内側に光触媒を塗布すると共に、外部から光を間欠的に照射して透光部の内側の光触媒を活性化して除菌や脱臭を行うことが示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１０-１２１８３４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、一般の冷蔵庫においては利用者が冷蔵庫の収納物の出し入れを行う際には、貯蔵室扉を開けると扉開閉検知手段によって貯蔵室扉が開いたことを検知して貯蔵室の上部に設けた庫内灯が点灯するようになっている。この庫内灯の点灯によって、使用者は冷蔵庫の貯蔵室内の食品を確認して取り出したり、空いた貯蔵空間に食品を収納したりしている。
【０００６】
しかしながら、近年では冷蔵庫の大容量化に伴って貯蔵室の室内容積が大きくなり、貯蔵室の上部に設けた庫内灯と貯蔵室の下部との間の距離が長くなることや、他の貯蔵室の構成部品や収納された食品によって庫内灯からの照明光が遮られ、庫内灯1つだけでは貯蔵室下部の食品の視認性が悪くなるという課題があった。特に特許文献１にあるように、貯蔵室の下部には減圧貯蔵室のような小さな貯蔵室が設置されていて、その貯蔵室は収納ケースや蓋が付属して設けられていることが多い。このため、収納ケースや蓋の存在によって貯蔵室の内部に収納した食品の視認性は更に悪くなるという課題があった。
【０００７】
このような課題を対策するためには庫内灯を新たに設ける方法も考えられるが、新たな庫内灯が必要となる他に、この新たな庫内灯を設置するために冷蔵庫の設計をやり直す必要があり、現実的な対応とは言えなかった。
【０００８】
本発明の目的は、新たな庫内灯を設けることなく貯蔵室の下部側をより明るく照明して食品の視認性を向上した冷蔵庫を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の特徴は、貯蔵室の下部に設けられ光触媒を有する貯蔵室の光触媒を活性化する触媒用光源装置を、冷蔵庫の扉が閉じられている状態では間欠的（パルス状）に点灯させ、冷蔵庫の扉が開かれている状態では連続的に点灯させるようにした、ところにある。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、扉を閉じている状態では触媒用光源装置を間欠的に点灯させて光触媒を活性化させ、扉を開いている状態では触媒用光源装置を連続的に点灯させることによって照明機能を高めることで、新たな庫内灯を設けることなく触媒用光源装置で貯蔵室の下部側をより明るく照明することができ食品の視認性を向上することができる。
【００１１】
また、扉を閉じている状態では触媒用光源装置を間欠的に点灯させているので、連続点灯に比べて光触媒の活性を向上でき、更に内部温度の上昇を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明が適用される冷蔵庫の外観正面図および断面側面図である。
【図２】減圧貯蔵室本体の上面壁を省略して蓋を開いた状態の斜視図である。
【図３】減圧貯蔵室の組立斜視図である。
【図４】光触媒反応により減圧貯蔵室内の二酸化炭素が増加し、食品の鮮度低下が抑制される様子を示す説明図である。
【図５】減圧貯蔵室の断面図である。
【図６】減圧貯蔵室に触媒用光源装置を取り付ける前の状態を示す側面図である。
【図７】ＬＥＤ基板が挿入されたＬＥＤカバーを裏側から見た斜視図である。
【図８】光触媒の形成されたガラス部材の周囲に取り付けられるパッキンの斜視図と断面図である。
【図９】ガラス部材を取り付ける前のパッキンの様子を示す拡大断面図である。
【図１０】ＬＥＤのＤｕｔｙ比と光触媒の炭酸ガス生成能の関係を示すグラフである。
【図１１】LEDの通電電力と光触媒の炭酸ガス生成能の関係をまとめたグラフである。
【図１２】ＬＥＤの消費電力が同一の場合の最大通電電流値と光触媒の炭酸ガス生成能の関係を示すグラフである。
【図１３】本実施例と従来のＬＥＤの点灯法の違いによる光触媒の炭酸ガス生成量を示すグラフである。
【図１４】本実施例と従来のＬＥＤの点灯法の違いによるマグロの切り身のＫ値の変化を確認したグラフである。
【図１５】本実施例と従来のＬＥＤの点灯法の違いによるほうれん草のビタミンＣ残存量の変化を確認したグラフである。
【図１６】本実施例と従来のＬＥＤの点灯法の違いによる減圧貯蔵室内の照度を示すグラフである。
【図１７】冷蔵庫の主制御部の構成を示す構成図である。
【図１８】本発明の一実施例になるＬＥＤの点灯方法を実行する制御フローチャート図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明の実施形態について図面を用いて詳細に説明するが、本発明は以下の実施形態に限定されることなく、本発明の技術的な概念の中で種々の変形例や応用例をもその範囲に含むものである。
【００１４】
以下、本発明に係る冷蔵庫の一実施形態について図面を用いて説明する。図１は、冷蔵庫本体１００の図面であり、図１（a）はその正面図、図１(b)はその断面側面図である。本実施例の冷蔵庫１００の冷蔵室２２は左右２個の扉（左冷蔵室扉２２a、右冷蔵室扉２２b）で覆われている。各扉（左冷蔵室扉２２a、右冷蔵室扉２２b）は、その幅方向端部を軸に回動可能なフレンチタイプのドアとなっている。
【００１５】
本実施例の冷蔵庫１００は複数の貯蔵室を有しており、最上部に冷蔵室２２が形成され、冷蔵室の真下側の左側には製氷室２３が形成され、右側には上段冷凍室２４が形成されている。製氷室２３及び上段冷凍室２４の真下には下段冷凍室２５が形成され、この下段冷凍室２５の真下であって、冷蔵庫１００の最下部には野菜室２６が形成されている。冷蔵室２２及び野菜室２６は冷蔵温度帯の貯蔵室（例えば、５℃程度）である。上段冷凍室２４、下段冷凍室２５は、０℃以下の冷凍温度帯（例えば、約−２０℃〜−１８℃の温度帯）の貯蔵室である。
【００１６】
各貯蔵室は扉と付属するパッキン１１で機密に覆われている。上述したように、最上段に位置する冷蔵室２２は幅狭に形成された左冷蔵室扉２２ａと右冷蔵室扉２２ｂとで覆われており、これら両扉（左冷蔵室扉２２ａ、右冷蔵室扉２２ｂ）は冷蔵庫本体１００の上部に設けられたヒンジ３(左ヒンジ３ａ、右ヒンジ３ｂ)等により、回転自在に軸支されている。すなわち、左右開き式に構成されたフレンチドアを構成している。両扉（左冷蔵室扉２２ａ、右冷蔵室扉２２ｂ）の開閉は、軸支部の近傍であって上端近くに配置された冷蔵室扉開閉検知手段２２ｃにより検出される。
【００１７】
左右に配置された製氷室２３と上段冷凍室２４は、引き出し式の扉である製氷室扉２３ａおよび上段室扉２４ａでそれぞれ気密に覆われている。そして、これら製氷室扉２３ａおよび上段冷凍室扉２４ａの開閉は、互いに近接して配置された製氷室扉開閉検知手段２３ｂおよび上段冷凍室扉開閉検知手段２４ｂにより検知される。
【００１８】
下段冷凍室２５も引き出し式の扉である下段冷凍室扉２５ａで気密に覆われ、その開閉は下段冷凍室扉開閉検知手段２５ｂにより検知される。最下段に配置される野菜室２６も引き出し式の扉である野菜室扉２６ａで前面を覆われ、この野菜室扉２６ａの開閉は野菜室扉開閉検知手段２６ｂで検知される。下段冷凍室扉開閉検知手段２５ｂおよび野菜室扉開閉検知手段２６ｂは、それぞれ幅方向中間部であって上部に配置されている。
【００１９】
図１（ｂ）に冷蔵庫本体１００の側断面を示している。冷蔵庫本体１００は、外箱２１と内箱２０との間に断熱材を充填して形成された断熱箱体１９により、貯蔵室を形成する。外箱２１は、天井部に天板２１ａを有し、背面側に後板２１ｂを有している。貯蔵室は、上下方向に複数段、本実施例では３段に設けられた仕切り部材１２〜１４により上下方向に区画され、上から順に冷蔵室２２、製氷室２３または上段冷凍室２４、下段冷凍室２５、野菜室２６が形成される。これら各貯蔵室に冷風を供給するために、断熱箱体１９の庫内側の奥側部分には、冷却通路１８が形成されている。この冷却通路１８には、冷風の供給先を変化させる図示しないダンパの他に、送風機２７や冷却機２８が配置されている。冷蔵庫本体１００の背面側の下部には、冷風を発生する冷凍サイクルを構成する圧縮機３０および凝縮器３１が配置されている。
【００２０】
冷蔵庫本体１００の庫内の天井面には、庫内灯４５が取り付けられており、冷蔵室扉（左冷蔵室扉２２a、右冷蔵室扉２２b）が開いたのを冷蔵室扉開閉検知手段２２ｃが検知したら、点灯する。庫内灯４５については特に図示位置に配置することを規定したものではなく、例えば冷蔵室２２内の左右側壁、背面壁、底壁等の任意の位置に設ける場合も含む。断熱箱体１９の上方であって冷蔵庫本体１００の後部側には凹部４０が形成されており、主制御部４１が配置されている。主制御部４１の外側はカバー４２で覆われている。主制御部４１は、冷凍サイクルを形成する圧縮機３０等を制御する。
【００２１】
冷蔵室２２内には、透明な樹脂板で構成される複数段の棚４６〜棚４９が取り外し可能に設置されている。最下段の棚４９は、内箱２０の背面及び両側面に接するように設置され、その下方空間である最下段空間５０を上方空間と区画している。最下段空間５０には減圧貯蔵室５１が配置されている。
【００２２】
冷蔵室２２の背面には、送風ファン２７から供給された冷気を通す通路を形成する背面パネル５２が設けられている。
【００２３】
最下段空間５０には、向かって左から順に、製氷室２３の製氷皿に製氷水を供給するための製氷水タンク（図示せず）、デザートなどの食品を収納するための収納ケース（図示せず）、及び室内を減圧して食品の鮮度保持及び長期保存するための減圧貯蔵室５１が設置されている。減圧貯蔵室５１は、冷蔵室２２の横幅より狭い横幅を有し、冷蔵室２２の側面に隣接して配置されている。
【００２４】
圧縮機３０および凝縮器３１によって冷却されて冷蔵室２２へ送られた冷気は、減圧貯蔵室５１の周囲を通ることで、減圧貯蔵室５１の内部を間接冷却するようになっている。なお、製氷水タンク、収納ケース、減圧貯蔵室５１の配置はこれに限定されず、例えば、収納ケースを省略して減圧貯蔵室５１の幅を広げて大型化する構成や、製氷水タンクを異なる場所に配置する構成であってもよい。
【００２５】
図２に減圧貯蔵室本体の上面壁を省略して蓋を開いた状態の斜視図を示している。減圧貯蔵室５１は、食品出し入れ用開口部を有する箱状の減圧貯蔵室本体６０と、減圧貯蔵室本体６０の食品出し入れ用開口部を開閉する減圧貯蔵室ドア６１と、食品を収納して減圧貯蔵室ドア６１に係合して出し入れする減圧貯蔵室容器６３とを備えて構成されている。減圧貯蔵室ドア６１のハンドル６２を操作することで、図示しない負圧ポンプが作動して減圧貯蔵室本体６０と減圧貯蔵室ドア６１とで囲まれた空間が減圧され、低圧空間として形成される。減圧貯蔵室容器６３は、減圧貯蔵室ドア６１の背面側に取り付けられ、減圧貯蔵室ドア６１の移動に伴って前後に移動可能である。
【００２６】
減圧貯蔵室５１は、負圧ポンプ２９により、内部の空気が吸引され、大気圧よりも低い気圧、一例として０.８気圧（８０ｋＰａ）等に減圧される気体調節室である。すなわち、減圧貯蔵室５１は、食品の酸化防止、野菜類の鮮度維持等に特別な空気雰囲気を醸成している。
【００２７】
また、図３に示すように、減圧貯蔵室５１には、上面にリブ６０ａが突起として設けられている。これにより、減圧貯蔵室５１とその直上にある貯蔵棚４９との間は、適度な隙間を設けた状態で支持される構成である。減圧貯蔵室５１の後部には、冷蔵室２２の冷気の吸気口（図示せず）が設けられ、減圧貯蔵室５１周囲の空気を吸引して冷気が流れることで、減圧貯蔵室５１を間接的に冷却する。
【００２８】
また、減圧貯蔵室５１は、前方開口を有し、扁平である奥方に長い略直方体状の減圧貯蔵室本体６０と、前方および後方に移動して前方開口を開閉する減圧貯蔵室ドア６１とにより、外周壁が形成されている。換言すると、減圧貯蔵室本体６０は箱状で一体に形成されている。具体的に、ＡＢＳ（アクリロニトリル、ブタジエン、スチレンを含む樹脂）、ＡＳ（アクリロニトリル、スチレンを含む樹脂）等を用いて樹脂成形され、両側面壁、底面壁、後面壁、および上面壁を有した前面を開口した形状に形成されている。
【００２９】
すなわち、減圧貯蔵室５１に貯蔵物を出し入れするために、開閉する減圧貯蔵室ドア６１が設けられている。さらに、減圧貯蔵室本体６０の外面には、断面係数を増加し強度向上を図る補強リブ６０ａが、直線状又は格子状に立設されている。なお、補強リブ６０ａの形状はこれらに限らず、減圧貯蔵室本体６０の断面係数を増加し強度向上を図るものであればよい。
【００３０】
減圧貯蔵室本体６０の両側方には、支軸６１ｓが設けられている。支軸６１ｓ廻りに開閉ハンドル６２が回動自在に支持される。また、減圧貯蔵室ドア６１には、差圧抜き弁が構成されている。この開閉ハンドル６２を、使用者が把持して、減圧貯蔵室ドア６１の開閉操作および減圧貯蔵室ドア６１の閉塞時のロックが行われるとともに、差圧抜き弁の開閉が行われる。
【００３１】
減圧貯蔵室本体６０の上面には内側に光触媒を塗布したガラス板７０が載置されており、このガラス板７０の内側は減圧貯蔵室本体６０の内部に露出している。ガラス板７０の上側には基板８１に固定されたＬＥＤ８２を有する触媒用光源装置８０が設けられている。またガラス板７０の内側にはシール材７２が設けられている。これによってガラス板７０の周囲から空気が減圧貯蔵室本体６０の内部に侵入しないようになっている。
【００３２】
尚、減圧貯蔵室５１が、負圧ポンプ２９によって減圧された場合、減圧貯蔵室２４の外部の大気圧と、減圧貯蔵室２４の内部の減圧された圧力との差圧によって減圧貯蔵室ドア６１に加わる荷重が大きくなる。これにより、直接、減圧貯蔵室ドア６１を開放するためには使用者は相当の力を要することになる。そこで、差圧抜き弁を開くことによって、減圧貯蔵室ドア６１の内外空間を挿通させ、内外圧力差を無くし差圧による荷重を解消し、減圧貯蔵室ドア６１を容易に開くことができるようにしている。
【００３３】
減圧貯蔵室容器６３に食品を載せて減圧貯蔵室ドア６１を閉じると、減圧貯蔵室５１の前方開口と減圧貯蔵室ドア６１との間の気体の移動が抑制される。そして、冷蔵室扉（左冷蔵室扉２２a、右冷蔵室扉２２b）が閉じられてドアスイッチ（図示せず）がオンになると、負圧ポンプ２９が駆動され、減圧貯蔵室５１が大気圧より低い状態に減圧される。これにより、減圧貯蔵室５１内の酸素濃度が低下する。すなわち、減圧貯蔵室５１の酸素濃度が低下することで、食品中の栄養成分の劣化を防止することができる。
【００３４】
尚、上述した実施例において減圧貯蔵室５１は負圧ポンプ２９によって内部の圧力が減圧されるものであるが、これ以外に減圧しないで貯蔵する場合もあるので、減圧貯蔵室５１とは減圧される場合と減圧されない場合の両方を含むものを意味している。
【００３５】
本実施形態では、以下に詳述するように、密閉された貯蔵室に食品を保存し、その食品を利用して貯蔵室の二酸化炭素を増加し、二酸化炭素により食品の鮮度低下を抑制するようにしている。
【００３６】
二酸化炭素を増加させる方法の一例として、光触媒反応を利用できる。光触媒反応では、空気中の酸素、水素、水分を分解することで、反応性の高いラジカルを生成し、そのラジカルによって臭気成分ガスを分解したり、雑菌を除去したりする。密閉された貯蔵室では食品の水分はラジカルの原料となり、食品の水分に由来するラジカルが臭気成分ガスの分解および除菌除去を行う。
【００３７】
さらに、光触媒反応による酸化還元反応は、臭気成分ガスおよび雑菌を最終的に二酸化炭素と水に分解する。分解生成物である二酸化炭素および水は、密閉された貯蔵室内に閉じ込められる。一方の分解生成物である水分は、ラジカルの原料として再利用されると共に、高湿環境の維持にも役立つ。他方の分解生成物である二酸化炭素は、肉および魚の酵素反応を抑制したり、野菜の呼吸作用を低下させて劣化を防止したり、微生物の繁殖を抑制したりする。
【００３８】
密閉された貯蔵室に食品を保存して光触媒反応を行うことで、食品からの臭気成分ガスおよび水分をラジカルの原料として利用でき、さらに、光触媒反応による分解生成物である二酸化炭素を食品の鮮度保持等に積極的に利用することができる。このように、密閉された貯蔵室の中で、光触媒反応による一次的な効果（臭気成分ガスの分解と除菌）と、光触媒反応の生成物である二酸化炭素による二次的な効果とを発生させて、食品の鮮度が低下するのを抑制することができる。
【００３９】
そのため、本実施例では図４に示しているように、食品の収納時に密閉される減圧貯蔵室５１を備えたものにおいて、密閉された貯蔵室５１の内部の構成部材または減圧貯蔵室５１を構成する他の構成部材７０に紫外光または可視光応答型の光触媒７１を設ける。構成部材７０は光を通過させる透光材料で形成されている。更に、光触媒７１に可視光または紫外光を照射するため触媒用光源装置８０を貯蔵室５１の外部或いは内部に設ける。触媒用光源装置８０は基板８１とＬＥＤ素子８２より構成されている。この触媒用光源装置８０が減圧貯蔵室５１内の視認性を高めるために使用されるものである。
【００４０】
また、減圧貯蔵室５１を大気圧よりも低い状態に保持すれば、減圧貯蔵室５１内の二酸化炭素濃度を通常の大気の二酸化炭素濃度よりも高めることができる。これにより、二酸化炭素による二次的効果を発揮させることができる。
【００４１】
更に、本実施例では、減圧貯蔵室５１に保存している食品から発生する臭気成分ガスおよびエチレンガスなどが、後述する光触媒反応によって、二酸化炭素に変化する。従って、減圧による上記効果に加えて、減圧貯蔵室５１内のガス成分の変化による鮮度保持効果が期待できる。また、密閉状態の減圧貯蔵室５１が減圧されると、減圧貯蔵室５１の中に収納された食品からわずかに水分が蒸発する。この蒸発した水分により、減圧貯蔵室５１の中は高湿状態（例えば湿度１００％近く）になる。さらに、食品から蒸発した水分は、ラジカルの原料としても利用される。
【００４２】
図５に図４の更に詳細な構成を示している。減圧貯蔵室５１の上部には、透明な窓部の一例としてのガラス部材７０がシール部材７２を介して取り付けられている。つまり、減圧貯蔵室本体６０の天井部には、例えば矩形状の開口部が形成されており、その開口部に矩形状のガラス部材７０がシール部材７２を介して取り付けられる。シール部材７２は、ガラス部材７０の周縁と開口部との間の隙間を埋めて、減圧貯蔵室５１の密閉性を保持している。減圧時に減圧貯蔵室本体６０は撓むが、その場合でも、ガラス部材７０の周囲に隙間は生じない。
【００４３】
図５に示すように、ガラス部材７０の両面のうち減圧貯蔵室５１の内部に位置する内側面には、光触媒層７１が形成されている。図５では、理解を助けるため光触媒層７１の厚さを誇張して示している。
【００４４】
ガラス部材７０の上方には光源としての触媒用光源装置８０が設けられている。触媒用光源装置８０とガラス部材７０とは、できるだけ近づけて配置するのが望ましい。ガラス部材７０を通過して光触媒層７１に到達する光の量を大きくできるためである。触媒用光源装置８０とガラス部材７０の距離が遠くなるほど、触媒用光源装置８０の出力を増加する必要がある。紫外線のように波長の短い光は減衰しやすいため、触媒用光源装置８０とガラス部材７０（正確にはガラス部材７０に形成された光触媒層７１）の距離は短い方が好ましい。
【００４５】
触媒用光源装置８０は減圧貯蔵室本体６０の天井部に着脱可能な光源ユニットとして構成されている。光源ユニット（触媒用光源装置８０）は、ガラス部材７０の上側に位置して、天井部に着脱可能に取り付けられる。
【００４６】
触媒用光源装置８０は、一つまたは複数のＬＥＤ（Light Emitting Diode）８２が下面に設けられるＬＥＤ基板８１と、ＬＥＤ基板８１を減圧貯蔵室本体６０の天井部に取り付けるためのＬＥＤカバーとから構成することができる。ＬＥＤカバーは、ＬＥＤ基板８１を保護する機能も備える。
【００４７】
ここで、触媒用光源装置８０が放射する光の波長について検討する。光は、例えば、紫外線（１０〜４００ｎｍ）、可視光線（４００〜８００ｎｍ）、赤外線（８００〜４μｍ）のように分けることができる。
【００４８】
紫外光に強く反応する紫外光応答型の触媒から光触媒層７１を構成する場合、触媒用光源装置８０も紫外線を放出するＬＥＤから構成する。紫外線を用いる場合、ユーザが触媒用光源装置８０を直視するのを防止するための部材を設ける必要がある。しかし、万が一に備えて、紫外線がユーザに直視されるのを防止するための直視防止用部材を設けるのが好ましい。これに対し、可視光線に強く反応する可視光応答型の触媒から光触媒層７１を構成し、可視光を放出するＬＥＤから触媒用光源装置８０を構成する場合、上記の直視防止用部材は不要となる。従って、可視光応答型の光触媒層７１と可視光を出力する触媒用光源装置８０を用いる方が、簡素な構成となる。さらに、可視光線で光触媒反応を起こす場合、冷蔵庫本体１内の空間、または減圧貯蔵室５１内の空間に上記部材を設ける必要がなく、それら空間の容量を減少させることもない。
【００４９】
ところで、紫外線は可視光線よりも高いエネルギを有する。比較的波長の長い３５０ｎｍの紫外線でも、３４３ｋｊ／ｍｏｌのエネルギを持つ。減圧貯蔵室５１を構成する樹脂を形成する炭素間結合Ｃ−Ｃは、３５３ｋｊ／ｍｏｌである。従って、紫外線が樹脂に照射されると化学反応が起こり、ポリマー鎖が切断されたり、切断された部分と別の場所の炭素とがくっついて架橋してしまったりして、樹脂が劣化する可能性がある。特に、減圧貯蔵室５１は減圧に耐えうる密閉構造が必要となるため、紫外線によって樹脂が劣化するのは好ましくない。
【００５０】
そこで、本実施例では、可視光応答型の光触媒層７１と可視光を放射する触媒用光源装置８０とを用いて光触媒反応を得る。可視光の波長範囲のうち、比較的エネルギの強い４７０ｎｍ付近の波長の可視光を一例として使用する。寿命および発光効率の点でＬＥＤは有利な特徴を備えるため、本実施例では触媒用光源装置８０をＬＥＤから構成する。
【００５１】
可視光応答型の光触媒としては、例えば、酸化チタンを可視光領域まで反応するよう加工したものなどが知られている。これに限らず、酸化タングステンを用いてもよい。酸化タングステンは可視光のみに反応し、紫外線とは反応しないため、光触媒として酸化タングステンを用いれば、比較的高い反応効率が得られる。酸化タングステンは、酸化チタンのように加工を施す必要が無いので、その取り扱いが容易であり、ガラス部材７０に形成する場合のコストを少なくできる。この点でも、光触媒として酸化タングステンを用いる方が有利である。
【００５２】
酸化タングステンから光触媒層７１を形成すると上記の利点を得ることができる。しかしそれにも関わらず、酸化チタンまたは同等物、あるいは可視光に反応する他の物質から、光触媒層７１を形成してもよい。また、紫外光を用いて光触媒反応を得る場合の不利な点を許容できるのであれば、紫外光を用いる構成を採用してもよい。
【００５３】
光触媒層７１を形成する基板（担体）は、光触媒を担持することができ、かつ、光触媒反応を引き起こすための光線に対して透明であることが望ましい。従って、可視光に対して透明なガラスまたは樹脂から基板を構成するのが好ましい。
【００５４】
しかし、樹脂は有機物であるため、直接光触媒を塗布すると樹脂の劣化を招く。樹脂から基板を形成する場合は、プライマー処理が必要となる。これに対し、ガラスは無機物であるため、直接塗布しても劣化しない。従って、基板の製造工程数、材料コスト等の面から、光触媒層７１を担持する基板は、ガラスから形成するのが好ましい。しかし、樹脂板の表面にプライマー処理を施して透明な保護層を形成し、保護層の上に光触媒層７１を形成する構成でもよい。
【００５５】
ところで、光触媒層７１の厚み寸法が大きいほど光触媒反応の効果を高めることができるが、厚み寸法が大きくなりすぎると透明性が低下する。従って、光触媒層７１を透過する光量が減少する。これにより、可視光線を減圧貯蔵室５１内の照明として使用する場合、光量不足で減圧貯蔵室５１の視認性が低くなる。また光触媒層７１が厚くなりすぎると、光触媒層７１が割れるおそれもある。そこで、本実施例では、透過光量があまり低下せず、かつ、物理的破壊の可能性が低下するように、光触媒層７１の厚みを設定する。
【００５６】
本実施例では、触媒用光源装置８０は減圧貯蔵室５１内を照明する照明装置としても利用される。このため、減圧貯蔵室５１内の食品（食材）に直接的に光を当てると、光酸化反応によって食品の栄養成分が酸化したり、食品の退色を招いたりするおそれがある。また、野菜に関しては、その波長によっても異なるが強い光を照射すると光合成反応が促進されて、減圧貯蔵室５１内の二酸化炭素を消費してしまう可能性がある。
【００５７】
そこで、図５に示すように、本実施例では、食品とガラス部材７０との間には、触媒用光源装置８０からの照射光に対して不透明な遮光板９０を設ける。ガラス部材７０および光触媒層７１を透過した光は、遮光板９０によって遮られ、直接食品に照射されない。図５中に点線で示すように、遮光板９０と天井部との間の隙間を介して、減圧貯蔵室５１内のガス（二酸化炭素、臭気成分ガス、エチレンガス）および水分等が流通する。尚、必ずしも遮光板９０を必要とするものではなく、食品に可視光線が直接的に照射されないように触媒用光源装置８０の位置を特定して、栄養成分の酸化が適切に抑制できる構成であればよい。
【００５８】
図６乃至図８を用いて、光触媒層７１を有するガラス部材７０と触媒用光源装置８０とをユニット化した構成例を説明する。図３の斜視図に示すように、減圧貯蔵室本体６０の天井部には、光触媒層７１を有するガラス部材７０と、触媒用光源装置８０とが着脱可能に取り付けられる。
【００５９】
図６は、ガラス部材７０をシール部材７２を介して減圧貯蔵室本体６０の天井部の開口部に取り付けた後で、触媒用光源装置８０を装着しようとする状態を示している。
【００６０】
図７は、触媒用光源装置８０を組み立てる様子を示す。ＬＥＤカバー８６の下面に形成された取付空間８５に、ＬＥＤ８２を有するＬＥＤ基板８１を取り付ける前の状態をＬＥＤカバー８６の下側から見た斜視図である。ＬＥＤカバー８６の下面側には、取付空間８５の下側に位置して、複数の（例えば２つの）支持部８４が幅方向に離間して形成されている。それら支持部８４により、ＬＥＤ基板８２は支持されている。取付空間８５の幅寸法は、ＬＥＤ基板８２の幅寸法に合わせて設定されているため、ＬＥＤ基板８１を取付空間８５に取り付けた時点でＬＥＤ基板８１は幅方向に位置決めされる。また、支持部８４は傾斜して設けられているため、ＬＥＤ基板８１を取付空間８５の奥まで挿入することで、ＬＥＤ基板８１は長手方向でも位置決めされる。さらに、ＬＥＤ基板８１は、下側から複数の支持部８４で支持されるため、ＬＥＤカバー８６から自然に外れて落下したりすることもない。支持部８４は、ＬＥＤ８２に干渉しない位置に設けられている。
【００６１】
図８は、シール部材７２の構成を示す。図８（ａ）はシール部材７２の斜視図、図８（ｂ）はシール部材の断面図である。シール部材７２の外周面には、シールリップ部７２Ａと、シールリップ部７２Ａの上下に形成される補助リップ部７２Ｂとが設けられている。シールリップ部７２Ａは、減圧貯蔵室５１内を気密にシールするための部材であり、補助リップ部７２Ｂは塵埃がシールリップ部７２Ａに向けて侵入するのを防止するための部材である。
【００６２】
図９は、減圧貯蔵室本体６０の天井部にシール部材７２を置いた状態を示しており、ガラス部材７０はシール部材７２の補助リップ７２Ｂの上に載置される。そしてこの状態で図７に示す触媒用光源装置８０がガラス部材７２の上側から被せられ、減圧貯蔵室５１が完成されるものである。そして、触媒用光源装置８０からの照明光はガラス部材７０を透過して光触媒７１に達して光触媒７１を活性化させるものである。更にこのガラス部材７０を透過した照射光は減圧貯蔵室５１内の食品を照明することができる。この照射光の制御については後述する。
【００６３】
次に、図４に戻って、減圧貯蔵室５１での光触媒作用を説明する。触媒用光源装置８０のＬＥＤ８２から所定波長（例えば４７０ｎｍ近辺）の光を含む可視光線が出力されると、その可視光はガラス部材７０を透過して光触媒層７１に入射する。可視光が光触媒層７１に入射すると、電子とホールとが生成される。ホールはプラスの電荷を帯びているため、水分（Ｈ２Ｏ）から電子を奪い、ＯＨラジカルおよび水素ラジカルを生成する。また、光触媒層７１に生じた電子は酸素分子に乗り移って酸素ラジカルを生成する。減圧貯蔵室５１内の食品からわずかに蒸発する水分は、光触媒層７１に接触してラジカルの原料となる。
【００６４】
ラジカルは、食品からのガス（例えばエチレンガス、メチルメルカプタン、二硫化ジメチル）と減圧貯蔵室５１内に浮遊する微小な有機物（例えば雑菌）を、二酸化炭素と水に分解する。一例として、野菜から発生するエチレンガスの分解反応を下記化学式（１）に示す。
Ｃ２Ｈ４＋４Ｏ２→２ＣＯ２+２Ｈ２Ｏ・・・（１）
化学式（１）からわかるように、野菜から発生したエチレンガスは、空気中の酸素と反応して二酸化炭素と水を生成する。減圧貯蔵室５１内の野菜は生きており、空気中の酸素と二酸化炭素の濃度比に応じて呼吸している。減圧貯蔵室５１内の二酸化炭素濃度が高くなると、野菜の気孔が閉じて呼吸活動が抑制されるため、野菜の劣化が抑制される。従って、味および栄養の低下を比較的長期にわたって防止することができる。
【００６５】
減圧貯蔵室５１で保存される肉および魚は、既に死滅しているので、野菜の鮮度保持メカニズムとは異なる。しかし、肉および魚から発生する臭気成分ガスおよび有機系のガスも、光触媒反応により二酸化炭素と水に分解される。
【００６６】
光触媒反応によって生じた二酸化炭素は水に容易に溶解する。従って、光触媒反応の生成物である二酸化炭素は、食品表面の水分に溶解して炭酸となる。炭酸は、食品表面のｐＨ値を変化させる。食品表面のｐＨ値が変化すると、食品表面に存在していた微生物の至適ｐＨと不一致となる。従って、微生物の繁殖が抑制される。
【００６７】
また、食品中の酵素反応にも至適ｐＨがあるため、食品のｐＨ値が変化することで、酵素反応を抑制することができる。肉および魚の鮮度は、酵素反応の進行に応じて低下していく。従って、食品のｐＨ値を変化させて酵素反応を抑制することで、肉および魚の鮮度を比較的長く保持することができる。
【００６８】
さらに、光触媒は減圧貯蔵室５１内の臭気成分ガスを分解するので、減圧貯蔵室５１の脱臭を行うことができる。さらに、減圧貯蔵室５１内に水分が存在すると、光触媒の働きによってラジカルが生成する。従って、ラジカルの作用によって減圧貯蔵室５１内を除菌することができる。
【００６９】
このように、減圧貯蔵室５１内の二酸化炭素が増加すると、肉および魚の鮮度低下を抑制でき、野菜の品質劣化も抑制できる。しかし、二酸化炭素だけでは、食品の酸化を抑制することはできない。肉および魚の場合、酸化反応が生じると、脂肪酸が劣化したり、ビタミン類などが劣化したりする。
【００７０】
これに対し、本実施例の減圧貯蔵室５１は、単に二酸化炭素濃度が高いだけではなく、大気圧よりも低い状態に保持される減圧貯蔵室である。つまり、減圧貯蔵室５１内の酸素濃度の割合は通常の大気のそれよりも低く、逆に、減圧貯蔵室５１内の二酸化炭素濃度の割合は、通常の大気のそれよりも高い。
【００７１】
通常の大気の成分は、酸素２１％、二酸化炭素０．４％である。窒素およびその他の微小成分は割愛する。減圧貯蔵室５１の圧力を通常の大気圧よりも２０％低下させると、大気圧での組成に比較して、酸素１６％、二酸化炭素０．０３２％となる。光触媒反
応により、減圧貯蔵室５１内には二酸化炭素が発生するため、例えば、減圧貯蔵室５１の二酸化炭素濃度は０．４％程度の値に上昇する。これらの具体的数値は、本実施例の作用効果を理解するための一例に過ぎず、それらの数値に限定されない。
【００７２】
次に本実施例になる触媒用光源装置８０の点灯方法について説明する。触媒用光源装置８０は冷蔵庫１００の上部に設けた主制御部４１によって制御されるものである。
【００７３】
図１７は主制御部４１の構成を示し、庫内制御装置２００と操作制御装置３００の入出力の関係を示している。庫内制御装置２００は庫内制御マイコン２０１を主体に構成され、操作制御装置３００は操作制御マイコン３０１を主体に構成されている。
【００７４】
庫内制御マイコン２０１は、制御プログラムや演算で使用する定数等が記憶された不揮発性の記憶部、各制御機能の実行に必要な演算等を行なう演算部、演算で使用するワークエリアである揮発性の記憶部、演算によって得られた制御信号を出力する出力部等より構成されている。
【００７５】
出力部から出力された制御信号は図示しない駆動回路部に送られ、駆動回路部で各庫内の電気負荷を駆動する駆動信号を生成するようになっている。庫内電気負荷は庫内ファンモータ、機械室ファンモータ、冷蔵室ダクトインダンパ、冷凍室ダクトインダンパ、野菜室ダクトインダンパ、自動製氷機、給水ポンプ、霜取りヒータ、給水パイプヒータ、回転仕切ヒータの他に、本実施例に関連する庫内灯４５、触媒用光源装置８０等である。このように、庫内制御マイコン２０１は庫内電気負荷を駆動する機能を備えているものである。
【００７６】
また、庫内制御マイコン２０１のモニタリング機能は、庫内の状況を監視するセンザやスイッチから入力される入力情報を監視する箱体側モニタリング系統であり、冷蔵室温度センサ、チルド室温度センサ、冷凍室温度センサ、冷凍室温度センサ、野菜室温度センサ、外気温度センサ、冷却器温度センサの他に、本実施例に関連する冷蔵室扉スイッチ２２ｃ、製氷室扉スイッチ２３ｂ、冷凍室扉スイッチ２４ｂ、２５ｂ、野菜室扉スイッチ２６ｂ等の入力情報を監視しているものである。
【００７７】
一方、操作制御マイコン３０１は、センサ信号が入力される入力部、制御プログラムや演算で使用する定数等が記憶された不揮発性の記憶部、各制御機能の実行に必要な演算等を行なう演算部、演算で使用するワークエリアである揮発性の記憶部、演算によって得られた制御信号を出力する出力部等より構成されている。尚、入力部はアナログ信号をデジタル信号に変換するＡＤ変換機能を併せて備えている。
【００７８】
操作制御マイコン３０１はモニタリング機能と表示/報知機能を備えている。表示/報知機能は、例えば表示機能においては表示画面や表示ＬＥＤに操作内容や庫内状況を表示するものであり、報知機能においては操作ボタンの操作音、警報等の報知音を報知ブザー４０によって吹鳴するものである。これらの表示/報知機能は一般に知られているものである。
【００７９】
そして、庫内制御マイコン２０１は本実施例においては冷蔵室扉スイッチ２２ｃによって冷蔵室扉２２ａ、２２ｂが閉じられている場合と、開かれている場合とを検出して点灯方式を変更するように触媒用光源装置８０の制御を実行する。以下その制御について説明する。
【００８０】
図１８において、この制御フローチャートは所定時間毎の起動タイミングの到来によって起動されるものであり、以下処理ステップ毎にその機能を説明する。
【００８１】
≪ステップ５００≫
この制御フローを実行するに際し、ステップ５００はまず現在の触媒用光源装置８０の点灯状態を判断している。この点灯状態を判断しないと次にどのような点灯状態に制御するかその出発点が不明となるからである。この判断は前の起動周期で実行された点灯状態フラグを監視することで判断できる。したがって、ステップ５００で点灯状態フラグが間欠点灯を示すフラグであると、現在の状態が冷蔵室扉２２a、２２ｂが閉じられていると判断することができる。ステップ５００で間欠点灯状態と判断されるステップ５０１に進み、間欠点灯でない、すなわち連続点灯と判断するとステップ５０５に進むことになる。
【００８２】
≪ステップ５０１≫
ステップ５００で間欠点灯状態と判断されると、ステップ５０１では冷蔵扉２２a、２２ｂが開かれたかどうかの判断を実行する。この判断は冷蔵室扉スイッチ２２ｃの信号が例えば『オン』状態から『オフ』状態に切り替わったかどうかのスイッチ信号の到来で判断できる。このスイッチ信号が到来しなければ冷蔵室扉２２a、２２ｂは閉じられたままと判断されてステップ５０２に進み、スイッチ信号が到来して冷蔵室扉２２a、２２ｂが開かれたと判断するとステップ５０３に進むことになる。
【００８３】
≪ステップ５０２≫
ステップ５０１で冷蔵室扉２２a、２２ｂは閉じられたままと判断されると、ステップ５０２では照明状態を間欠点灯の状態に維持して光触媒の活性化を行うようにする。この処理が終わるとエンドに抜けてこの処理を終了して次の起動周期を待つものである。尚、この場合では照明状態フラグは間欠点灯状態のままで変更されないものである。
【００８４】
≪ステップ５０３≫
ステップ５０１でスイッチ信号が到来して冷蔵室扉２２a、２２ｂが開かれたと判断されると、ステップ５０３では照明状態を連続点灯の状態に変更する。このように連続点灯状態になると、触媒用光源装置８０の照射光はガラス部材７０を透過して減圧貯蔵室５１の中の食品を強く照明することができる。これによって、使用者は減圧貯蔵室５１内の食品をより明確に視認することができるようになる。この連続点灯を継続しながら次のステップ５０４に進む。
【００８５】
≪ステップ５０４≫
ステップ５０４では、今まで間欠点灯状態であったことを示す照明状態フラグは連続点灯状態を示す照明状態フラグに変更される。この処理が終わるとエンドに抜けてこの処理を終了して次の起動周期を待つものである。
【００８６】
そして、次の起動周期が到来すると再びステップ５００が実行されることになる。すなわち、先に説明したステップ５００では、先の起動周期のステップ５０４で照明状態フラグは連続点灯状態を示す照明状態フラグに変更されているので、現在の状態が冷蔵室扉２２a、２２ｂが開かれていると判断することができる。ステップ５００で連続点灯状態と判断されるとステップ５０５に進み、連続点灯でない、すなわち間欠点灯と判断すると再びステップ５０１に進むことになる。ステップ５０１以降のステップはすでに説明したので省略する。
【００８７】
≪ステップ５０５≫
ステップ５００で連続点灯状態と判断されると、ステップ５０５では冷蔵扉２２a、２２ｂが閉じられたかどうかの判断を実行する。この判断は冷蔵室扉スイッチ２２ｃの信号が例えば『オフ』状態から『オン』状態に切り替わったかどうかのスイッチ信号の到来で判断できる。このスイッチ信号が到来しなければ冷蔵室扉２２a、２２ｂは開かれたままと判断されてステップ５０６に進み、スイッチ信号が到来して冷蔵室扉２２a、２２ｂが閉じられたと判断されてステップ５０７に進むことになる。
【００８８】
≪ステップ５０６≫
ステップ５０５で冷蔵室扉２２a、２２ｂは開かれたままと判断されると、ステップ５０６では照明状態を連続点灯の状態に維持して減圧貯蔵室５１の照明を継続する。触媒用光源装置８０の強い照射光はガラス部材７０を透過して減圧貯蔵室５１の中の食品を照明することができる。これによって、使用者は減圧貯蔵室５１内の食品をより明確に視認することができるようになる。この処理が終わるとエンドに抜けてこの処理を終了して次の起動周期を待つものである。尚、この場合も照明状態フラグは連続点灯状態で変更されないものである。
【００８９】
≪ステップ５０７≫
ステップ５０５でスイッチ信号が到来して冷蔵室扉２２a、２２ｂが閉じられたと判断されると、ステップ５０７では照明状態を間欠点灯の状態に変更する。このように間欠点灯状態になると、触媒用光源装置８０の照射光はその強さを低減され、光触媒の活性、及び貯蔵室の温度に適した照明状態とされる。この間欠点灯を継続しながら次のステップ５０８に進む。
【００９０】
≪ステップ５０８≫
ステップ５０８では、今まで連続点灯状態であったことを示す照明状態フラグは間欠点灯状態を示す照明状態フラグに変更される。この処理が終わるとエンドに抜けてこの処理を終了して次の起動周期を待つものである。
【００９１】
そして、この繰り返しによって上述した処理ステップが実行され、冷蔵室扉２２a、２２ｂが閉じられているときは、触媒用光源装置８０は間欠点灯状態に制御され、冷蔵室扉２２a、２２ｂが開かれているときは、触媒用光源装置８０は連続点灯状態に制御されるようになる。
【００９２】
したがって、間欠点灯状態では光触媒の活性化を高めると共に、減圧貯蔵室５１の温度が上昇しないような周期で点灯が実行され、連続点灯状態ではより明るい照明用として減圧貯蔵室５１内を照明するものである。ここで、連続点灯状態の触媒用光源装置８０の明るさは庫内灯４５よりも明るい出力を出すように設定されている。
【００９３】
次に、触媒用光源装置８０の間欠点灯と連続点灯の関係について説明する。本実施例では触媒用光源装置８０の光源としてはＬＥＤ８２が使用されている。ＬＥＤ８２の間欠点灯は、ＬＥＤ８２への通電率を変化させ、点灯状態と消灯状態を繰り返してパルス状に点灯させ、人間の目には常に点灯しているような状態とする方法である。通電率は所謂Ｄｕｔｙ比によって決定され、Ｄｕｔｙ比を大きくするほど流れる平均電流値が大きくなり、Ｄｕｔｙ比が１００％（連続点灯状態）でＬＥＤ８２の輝度が最大となる。
【００９４】
一方、Ｄｕｔｙ比を小さくしていくと平均電流値が小さくなると共に、消灯している状態が長くなるので、ＬＥＤ８２の放熱が進み減圧貯蔵室５１内の温度上昇を抑制することができる。加えて、光触媒反応は照明光を間欠的に当てるパルス点灯させることで、その性能が向上することが知られている。したがって、光触媒反応の向上を図る最適なＤｕｔｙ比が存在する。
【００９５】
図１０は減圧貯蔵室５１内に肉、魚、野菜類を保存したときに発生した炭酸ガス生成量とＤｕｔｙ比との関係をまとめたものである。図１０よりＤｕｔｙ比が１００％、つまり連続点灯を行うより、間欠点灯を行った方が食品から発生するガスを光触媒反応による炭酸ガス生成量が増大することがわかる。すなわち、炭酸ガス生成量増加による鮮度保持効果の向上、光触媒反応による脱臭、除菌性能等の触媒性能の向上を図ることができる。この図１０によれば、およそＤｕｔｙ比が５０％〜６０％をピークに、Ｄｕｔｙ比が小さくなる場合と大きくなる場合で触媒性能が低下している。
【００９６】
また、Ｄｕｔｙ比を高くすることでＬＥＤ８２の輝度も上がっていくが、これに伴い、平均電流値が大きくなる。Ｄｕｔｙ比を高くすることによる平均電流値の上昇は減圧貯蔵室５１内の温度上昇、消費電力の増大を招くことになる。逆に、Ｄｕｔｙ比を低くすることでＬＥＤ８２の輝度は下がるが、これに伴い、平均電流値は小さくなる。Ｄｕｔｙ比を低くすることによる平均電流値の減少は減圧貯蔵室５１内の温度上昇、消費電力の増大を抑制することになる。
【００９７】
図１１はＤｕｔｙ比が同一の場合の通電電流値と炭酸ガス生成量をまとめたものである。図１１からわかるように、Ｄｕｔｙ比が同一であれば通電電流値が大きいほうが炭酸ガス生成量の割合が多いことがわかる。すなわち、炭酸ガス生成量増加による鮮度保持効果の向上、光触媒反応による脱臭、除菌性能等の触媒性能の向上を図ることができる。このことは、通電電流値を大きくすればＤｕｔｙ比を下げても所定の触媒性能が得られ、且つ温度の上昇を抑制することができることを意味している。
【００９８】
このような観点から、ＬＥＤ８２に流す電流値とそのＤｕｔｙ比を、連続点灯時の照明用としての視認性、光触媒７１の触媒性能、貯蔵室の温度、電力消費量の視点から適切に選択することが重要である。すなわち、連続点灯時の照明用としての視認性を向上するためには電流値を高く設定すれば良く、光触媒７１の触媒性能を上げるためには間欠点灯すれば良く、電力消費量、及びを貯蔵室の温度を抑制するためにはＤｕｔｙ比を小さくすれば良いものである。
【００９９】
したがって、先ず温度、電力消費量を下げるために図１０にあるような、Ｄｕｔｙ比が５０％〜６０％のピークを避けて触媒性能が劣るＤｕｔｙ比に設定し、この触媒性能の低下を図１１に示すように電流値を大きくして持ち上げるようにしている。このようにすれば、間欠点灯している状態では、所定の触媒性能の獲得と温度上昇及び電力消費量を抑制でき、更に連続点灯している状態では電流値が大きく設定されているので強い照明光が得られ食品の視認性を向上することができるようになる。
【０１００】
このような考え方から、図１２は消費電力が同一の場合の最大通電電流値と肉、魚、野菜類を８時間保存した後の炭酸ガス生成量の関係をまとめたものである。この場合、従来のもの（９０ｍＡ，Ｄｕｔｙ比５０％）と同等の消費電力になるようにＤｕｔｙ比を設定している。図１２からわかるように、通電電流値が１２０ｍＡのときの８時間保存後の炭酸ガス濃度が一番高くなっている。本実施例では触媒用光源装置８０を構成するＬＥＤ８２の最大通電電流値を１２０ｍＡとし、従来と同等の電力消費量に抑えるためＤｕｔｙ比を２５％としている。これによると、連続点灯時の照明用としての視認性、光触媒７１の触媒性能、貯蔵室の温度、電力消費量の観点からほぼ満足できる性能が得られた。尚、本実施例のように必ずしも最大通電電流値１２０ｍＡ、Ｄｕｔｙ比２５％に特定されるものではなく、多少の幅を持っていても良いものである。
【０１０１】
このように、光触媒が最も触媒性能を発揮するＤｕｔｙ比５０％〜６０％より小さいＤｕｔｙ比で間欠点灯し、更にこの時の通電電流値を大きくすれば、従来のものと遜色ない、或いはこれを越えた触媒性能を得ることができる。しかも、通電電流値を大きくしているので連続点灯した時に照明光をより強くすることができる。
【０１０２】
図１３を用いて光触媒作用に伴う二酸化炭素の増加について説明する。図１３は本実施例で設定した触媒用光源装置８０を構成するＬＥＤ８２の間欠点灯（電流値１２０ｍＡ，Ｄｕｔｙ比を２５％）と、従来の間欠点灯（電流値９０ｍＡ，Ｄｕｔｙ比を５０％）による食品保存時の炭酸ガス濃度を比較したグラフである。本実施例によると従来の３倍程度に炭酸ガス濃度が高くなることがわかる。
【０１０３】
同様に、本実施例で設定したＬＥＤ８２の間欠点灯（電流値１２０ｍＡ，Ｄｕｔｙ比を２５％）と、従来の間欠点灯（電流値９０ｍＡ，Ｄｕｔｙ比を５０％）で魚、野菜を保存したときの二酸化炭素生成量増加による鮮度保持効果について図１４乃至図１６を用いて説明する。
【０１０４】
図１４は密閉空間内にマグロを３日間保存した場合のＫ値（魚の鮮度を示す生化学的な指標の一つであり、鮮度が落ちるに従ってＡＴＰが減少し，ＡＭＰやイノシン酸が生成することを指標とする）を上述のＬＥＤ８２の間欠点灯の違いにより比較したときのグラフである。本実施例の間欠点灯では、３日間の保存後のＫ値が従来の間欠点灯より低くなった。これは炭酸ガス生成量の増加に伴い、マグロの鮮度低下が抑制されていることを意味している。
【０１０５】
図１５は密閉空間内にほうれん草を３日間保存した場合のビタミンＣ量を上述のＬＥＤ８２の間欠点灯の違いにより比較したときのグラフである。本実施例の間欠点灯では、３日保存後のビタミンＣ量が従来の間欠点灯より高くなった。これは炭酸ガス生成量の増加に伴い、ほうれん草の鮮度低下が抑制されていることを意味している。
【０１０６】
図１６は上述のＬＥＤ８２の間欠点灯の違いLによる減圧貯蔵室５１内の照度を比較したグラフである。冷蔵室扉２２ｃが開いているときは、ＬＥＤ８２は連続点灯され、冷蔵室扉２２ｃが閉まっているときは間欠的に点灯される。従来の間欠点灯と比較すると、利用者が冷蔵室扉を開けて減圧貯蔵室５１内を視認する際には本実施例では電流値が大きいのでより明るく見やすくなる。一方、冷蔵室扉が閉まっているときは、従来と同等の明るさであり、これは消費電力も同等であることを意味している。
【０１０７】
以上述べた通り、本発明は貯蔵室の下部に設けられ光触媒を有する貯蔵室の光触媒を活性化する触媒用光源装置を、冷蔵庫の扉が閉じられている状態では間欠的（パルス状）に点灯させ、冷蔵庫の扉が開かれている状態では連続的に点灯させるようにした構成としている。
【０１０８】
これによって、扉を閉じている状態では触媒用光源装置を間欠的に点灯させて光触媒を活性化させ、扉を開いている状態では触媒用光源装置を連続的に点灯させることによって照明機能を高めることで、新たな庫内灯を設けることなく触媒用光源装置で貯蔵室の下部側をより明るく照明することができるので食品の視認性を向上することができる。
【符号の説明】
【０１０９】
１００…冷蔵庫本体、２２…冷蔵室、２４，２５…冷凍室、２６…野菜室、２２a…左冷蔵室扉、２２b, …右冷蔵室扉、２３a…製氷室扉、２４a…上段冷凍室扉、２５a…野菜室扉、２９…ポンプ、５１…減圧貯蔵室、６０…減圧貯蔵室本体、６３…食品トレイ、７０…ガラス部材、７１…光触媒層、７２…シール部材、８０…触媒用光源装置、８１…ＬＥＤ基板、８２…ＬＥＤ。
【図１】
2015031502.tif 000003
【図２】
2015031502.tif 000004
【図３】
2015031502.tif 000005
【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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