(57)【要約】【課題】加湿のための専用の給水装置を設けたり、加湿のための給水作業をおこなうことのないメンテナンスフリーな加湿装置を備えた冷蔵庫を提供する。【解決手段】冷気循環により冷却され自動製氷装置13に製氷用水を供給する給水タンク15を配置した冷蔵空間２と、前記冷蔵空間と同様の温度設定にしてほぼ密閉された状態で区画配設され、周囲を循環する冷気によって間接的に冷却、あるいは循環冷気の一部を導入して冷却される保鮮室６とを有し、前記給水タンク内の水を気化させた水分を含む空気を前記保鮮室内に供給するようにしたことを特徴とする。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
冷気循環により冷却され自動製氷装置に製氷用水を供給する給水タンクを配置した冷蔵空間と、前記冷蔵空間と同様の温度設定にしてほぼ密閉された状態で区画配設され、周囲を循環する冷気によって間接的に冷却、あるいは循環冷気の一部を導入して冷却される保鮮室とを有し、前記給水タンク内の水を気化させた水分を含む空気を前記保鮮室内に供給するようにしたことを特徴とする冷蔵庫。
【請求項２】
給水タンク内の水面を攪乱し、タンク容器内に発生する水蒸気を含む空気を保鮮室内に導入させることを特徴とする請求項１記載の冷蔵庫。
【請求項３】
給水タンク内にインペラ回転機構を設け、このインペラの回転により水面を攪乱させるようにしたことを特徴とする請求項２記載の冷蔵庫。
【請求項４】
自動製氷装置に製氷用水を供給するインペラ回転式の給水ポンプに連接して給水タンク外に向かうように立設させた給水パイプの上方の一部に開孔を設け、前記インペラの逆回転による前記開孔からタンク内への水の循環によって水面を攪乱させるようにしたことを特徴とする請求項２記載の冷蔵庫。
【請求項５】
給水タンク内の水中に空気を吹き込む気泡発生機構により前記給水タンク内の上部空間に高湿度空気を発生させ、この高湿度空気を保鮮室内に導入させるようにしたことを特徴とする請求項１記載の冷蔵庫。
【請求項６】
保鮮室を含む冷蔵貯蔵空間の冷却運転に同期させて前記保鮮室に高湿度空気を導入させるようにしたことを特徴とする請求項１記載の冷蔵庫。
【請求項７】
保鮮室内に湿度検出手段を設け、所定値以下の湿度を検出した際には、前記保鮮室に高湿度空気を導入させるようにしたことを特徴とする請求項１記載の冷蔵庫。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、加湿装置により食品の高湿度保存を可能とした保鮮貯蔵空間を備えた冷蔵庫に関する。
【背景技術】
【０００２】
食材の鮮度保持には、温度変動の少ない恒温環境と低温度、そして高湿度が重要な要素であり、中でも、葉物野菜の鮮度保持には、葉表面からの蒸散による乾燥を防ぐために高湿度環境の維持が不可欠である。
【０００３】
野菜類の鮮度を保持するためには、冷蔵温度帯の一区画である野菜室内に配置した野菜容器をほぼ密閉状態にし、容器外周を循環する冷気によって容器内を間接的に冷却する方法、あるいは、野菜室内部への循環冷気の流入を制限して野菜室内部の乾燥を抑制するとともに容器内を所定温度に冷却する方法が知られているが、野菜室に収納した野菜類の量が少ない場合や、野菜自身からの水分の蒸散が少ない場合は、高湿度状態を保持することが難しかった。また、冷却器表面に付着した霜を昇華させた水分を再び貯蔵室内に循環導入させることで室内の湿度を高く維持する方法もおこなわれているが、この場合も野菜室内への冷気流入が制限されているため成り行きの加湿となり、密閉構造と冷却方法だけで高湿度状態に保持することは困難であった。
【０００４】
これらを解決するための先行技術としては、庫内の相対湿度を検出して必要に応じて加湿することがおこなわれており、蒸発（気化）式、スプレー式、超音波式などの加湿機構によって強制的に加湿する方法が用いられている。また、水分を選択的に透過させる調湿膜、絶対湿度の高い外気を導入する方法も提案されている。
【０００５】
超音波振動子を用いた加湿機構としては、例えば、特許文献１、２に示されており、必要に応じて加湿量を制御することができ、野菜室内におけるミストの状況を使用者が視認できるという特徴がある。また、野菜容器内を加湿する水を自動製氷装置の給水タンクから導入する加湿機構として、専用ファンと加湿容器とから構成したものが特許文献３に記載されており、さらに、絶対湿度の高い外気を野菜容器内に導入する構成が特許文献４に開示されている。
【特許文献１】特開２００５−３３７６９４号公報
【特許文献２】特開２００６−０４６７６８号公報
【特許文献３】特開２００２−２７７１５１号公報
【特許文献４】特開２００３−２７９２３０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上記記載の各加湿方法は、例えば、特許文献１、２では、微細なミスト状の水滴が大部分であって加湿空気が導入経路中の壁面に水滴として付着する量も多く、加湿効率は低いものである。また、超音波振動子を駆動させる消費電力も比較的大きなものであり、振動子表面への沈着物であるスケール付着の防止、洗浄や水位検出機構が必要といった制約がある。さらに、冷却器の着霜量に見合った加湿をおこなう必要があるばかりでなく、結果的に、冷蔵庫全体の加湿量は過剰となることから凝縮水としての排出処理も必要になる煩雑さがある。
【０００７】
また、特許文献３の構造では、新たに野菜室内への加湿容器の配設や専用の給水機構が必要となるため、冷蔵室や野菜室内の容積効率が低下する問題があり、特許文献４の構成では、通常庫内温度より高温である外気を所定温度に冷却制御された野菜室内に導入することになるため、その分冷却動作が必要となり、食品鮮度保持の重要な要素である恒温維持が困難になる不具合がある。
【０００８】
本発明は、上記の点を考慮してなされたものであり、加湿のための専用の給水装置を設けたり、加湿のための給水作業をおこなうことのないメンテナンスフリーな加湿装置を備えた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】
【０００９】
上記課題を解決するため、本発明の冷蔵庫は、冷気循環により冷却され自動製氷装置に製氷用水を供給する給水タンクを配置した冷蔵空間と、前記冷蔵空間と同様の温度設定にしてほぼ密閉された状態で区画配設され、周囲を循環する冷気によって間接的に冷却、あるいは循環冷気の一部を導入して冷却される保鮮室とを有し、前記給水タンク内の水を気化させた水分を含む空気を前記保鮮室内に供給するようにしたことを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、製氷用の給水タンクを利用することで加湿専用の給水装置や保鮮室内の加湿機構の配設を必要としないので、冷蔵庫室内の容積効率を向上させることができる。また、過剰な加湿を防ぐとともに冷蔵温度に冷却された高湿冷気の供給によるメンテナンスフリーな加湿装置を得ることができ、より長期に亙って野菜などの鮮度を保持することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、図面に基づき本発明の１実施形態について説明する。図１は本発明に係る冷蔵庫の縦断面図であり、断熱箱体からなる冷蔵庫本体（１）内部の貯蔵空間の最上部には冷蔵室（２）を配置し、冷蔵室（２）の下方には、断熱仕切壁（３）を介して、製氷室（４）と図示しない温度切替室とを左右に区分して併置している。その下方には、前記同様の断熱仕切壁（５）を介して前記冷蔵室（２）よりやや高温で高湿度に保持された野菜などを貯蔵する保鮮室（６）を設けており、最下部には上下２段に区分した冷凍室（７）を独立して配置している。
【００１２】
前記冷蔵室（２）は、本体の両側に左右扉を回動自在に枢支した観音開き式の冷蔵室扉によって室の前面開口を閉塞しており、冷蔵室（２）以外の各貯蔵室は、その前面開口を閉塞する扉とともに収納容器を設け、各貯蔵室側壁に配置したレールによって前後摺動可能とした引き出し式としている。
【００１３】
前記冷蔵貯蔵空間および冷凍貯蔵空間は、それぞれの背面に設置した冷蔵用冷却器（８）と冷凍用冷却器（９）および各冷却器の近傍に設けたファン（10）（11）とダクトによって各室に冷気を循環させ、各貯蔵室毎に設定した温度に冷却制御されるものであり、冷蔵庫本体（１）最下部の冷凍空間の背面下部に形成した機械室には、前記冷蔵用および冷凍用冷却器（８）（９）へ冷媒を供給する圧縮機（12）を設置している。
【００１４】
上記構成において、前記冷蔵室（２）には、食品を載置する棚を設けるとともに、冷蔵室底面を形成する断熱仕切壁（３）の上部には、特に図示しないが、０〜−３℃程度の温度帯に制御されるチルド室を配置し、チルド室の側方の断熱仕切壁（３）上には、前記製氷室（４）に設けた自動製氷装置（13）に製氷用水を供給する給水タンク（15）を隣接して設置している。
【００１５】
そして、冷蔵貯蔵空間の一区画である前記保鮮室（６）は、その前面開口を閉塞する保鮮室扉（６ａ）の裏面下部に室内後方に延出し保鮮室内の側壁面に形成したレールと係合して摺動する左右一対の支持枠を取り付け、この支持枠上に野菜類を収納する容器（16）を載置することで、容器（16）を扉（６ａ）とともに室外に引き出し自在としている。
【００１６】
前記容器（16）の内部空気温度は３〜６℃に設定しており、その上部には浅底で内部温度を１〜３℃に冷却して低温野菜などを収納するようにした小容量の上部容器（17）を設けて収納物の区分けができるようにしている。
【００１７】
保鮮室（６）の冷却は、冷蔵室（２）内を循環した冷気を前記チルド室の前方下部から仕切壁（３）との間に形成した冷気通路である吸込みダクトに導入し、その後方から導入冷気の一部を製氷室（４）背部の断熱壁を貫通するダクトにより保鮮室（６）内に導入するようにしている。保鮮室の容器（16）の上面は開放されているが、扉（６ａ）を閉扉した際には、保鮮室（６）空間は前記吸込みダクトからの一部導入冷気を除いてほぼ密閉状態になることで容器内部を外周囲から間接的に冷却し所定温度に保持している。
【００１８】
断熱仕切壁（３）上の吸込みダクトを流れた冷気は、チルド室の背部に至り、冷蔵用冷却器（８）に戻って再び低温化し、冷却ファン（10）によって冷蔵室（２）に吐出され冷蔵貯蔵空間を循環する。
【００１９】
前記製氷室（４）には自動製氷装置（13）および貯氷箱（14）を設置しており、製氷が完了した場合には、製氷皿を回転しひねることで離氷させ、氷粒を下方の貯氷箱（14）に落下させて貯氷するものであり、空になった製氷皿に対しては、冷蔵室（２）の底部に設置した給水タンク（15）から所定量の製氷用水が供給される。
【００２０】
給水タンク（15）は、その拡大図を図２に示すように、冷蔵室（２）底面の所定の箇所に着脱可能に設置されるものであり、透明樹脂により容器状に形成するとともに蓋（18）でその上面を閉塞し、後壁部にはタンク外に設けたモーター（19）によりマグネットカップリング方式で駆動される給水ポンプ（20）を配置してタンク（15）内の水を汲み出し、給水パイプ（21）や水受け（22）などで形成した給水経路（23）を通って製氷皿に注水し製氷する。
【００２１】
この製氷サイクル運転は、所定の条件で給水タンク（15）内の製氷用水がなくなるまで継続されるものであり、製氷用水がなくなった場合には、給水タンク（15）を冷蔵室（２）から取り出して前記蓋（18）に形成した注水口（24）を利用して水を補給し、再び冷蔵室（２）内の所定位置に設置することでマグネットカップリングにより非接触で電気接続され、再び製氷運転が再開される。
【００２２】
しかして、前記給水タンク（15）の底部における前記給水ポンプ（20）の配設位置の反対側には、攪拌羽根であるインペラ（26）を配置し、このインペラ（26）に対向するタンク（15）外にはモーター（27）を配置することで、前記給水ポンプ（20）と同様のマグネットカップリング機構からなる攪拌機構（25）を設けている。
【００２３】
そして、前記冷蔵室（２）や保鮮室（６）の冷蔵貯蔵空間を冷却する冷蔵用冷却器（８）やファン（10）の運転に同期させて前記インペラ（26）を回転することで、給水タンク（15）内の水を攪拌して水面Ａを波立たせ、表面積を大きくして水面よりの気化を促進し、ほぼ密閉状態にある給水タンク（15）内の水面上の空間における空気Ｂを高湿度化するようにしている。
【００２４】
そしてさらに、タンクの蓋（18）には前記給水パイプ（21）と同様にエアパイプ（28）を一体に形成している。エアパイプ（28）は、タンク外にある図示しないエアポンプに接続されており、前記攪拌機構（25）のモーター（27）の運転に同期してエアポンプを駆動することで、給水タンク（15）の上部空間に滞留して相対的に高湿度となり、且つ冷却作用で低温となっている空気をエアパイプ（28）により矢印の方向へ吸引し、保鮮室（15）内に供給するものである。
【００２５】
このとき、給水タンク（15）から保鮮室（６）への高湿空気の供給経路は気密的に連結しており、空気を吸引することで給水タンク（15）内は負圧になるが、蓋（18）とタンク本体との隙間から冷蔵室（２）内冷気が給水タンク（15）内に侵入し、保鮮室（６）への高湿空気を連続的に供給することができる。
【００２６】
なお、前記実施例においては、高湿度空気を野菜などを貯蔵する保鮮室（６）に供給するようにしたが、高湿度空気を供給する貯蔵室はこれに限らず、前記チルド室や温度切替室、あるいは冷蔵室（２）でもよい。また、前記攪拌機構（25）の駆動を冷蔵側の冷却運転に同期させるのは、冷蔵側冷却運転時には冷却される冷蔵用冷却器（８）の表面に結露あるいは着霜を生じ、結果的に冷蔵貯蔵空間の循環冷気が除湿されてしまい保鮮室（６）の湿度が低下することを防ぐためであるが、これに限らず、所定時間毎に所定時間攪拌機構（25）を駆動するように制御しても保湿効果を得ることができる。
【００２７】
そしてまた、容量変化型の湿度センサー、あるいは抵抗変化型の結露センサーを設置することにより保鮮室（６）内の相対湿度を直接検出し、設定湿度より低い場合は前記攪拌機構（25）を駆動させることで保鮮室（６）内に高湿度の冷気を供給するように制御してもよい。このようにすれば、例えば、保鮮室（６）内における収納量が少なく野菜からの蒸散量が少ない場合や扉開閉や冷却運転の継続によって室内の湿度が低下したようなときにはセンサーが湿度を検出し、設定値より湿度が低い場合には自動的に加湿装置（20）を駆動制御して保鮮室（６）内を良好な高湿度雰囲気に保持することができ、逆に、葉物野菜が多く収納されていて野菜室内が充分な高湿度に保持されている場合は、加湿は不要であることから加湿装置（20）は駆動させないようにする効果的な制御をおこなうことができる。
【００２８】
前記湿度センサー素子としては、抵抗型、容量型、熱伝導型、セラミック加熱型があるが、設置箇所が低温高湿環境であることから、精度や耐久性から容量型が好適である。さらに、９０〜１００％の高湿度域の結露状態を検出する抵抗変化型の結露センサーを使用することも可能であり、これらのセンサーは、保鮮室（６）の内部に検出部を露出させて設置する。
【００２９】
次に、本発明の第２の実施例を図２と同一部分に同一符号を附した図３に沿って説明する。本実施例は、給水タンク（15′）内における製氷用水を自動製氷装置（13）に供給するインペラ回転式の給水ポンプ（20′）に連接して給水タンク外に向かうように立設させた給水パイプ（21′）の上方の一部に開孔（30）を設け、製氷皿への給水時には正回転させるインペラ（29′）を逆回転させるようにしたものである。
【００３０】
前記インペラ（29′）を逆回転させることで、給水ポンプ（20′）からの吐出圧力は正規回転の場合よりも小さくなって給水パイプ（21′）内の揚程は低くなり、汲み上げた水は水受け（22′）までには至らず、前記開孔（30）からタンク（15′）内に流出することになるため、流出した水の循環により給水タンク（15′）内の水は攪拌され、水面Ａを波立たせることで気化が促進されるものである。
【００３１】
気化の促進によって高湿度化した給水タンク（15′）の上部空間の空気Ｂは、前記実施例と同様に、図示しないエアポンプによりエアパイプ（28′）内を矢印方向に送られて保鮮室（６）に供給され、室内を高湿度雰囲気に保持するものである。
【００３２】
上記実施例はいずれの場合も空気温度は冷蔵温度帯でほぼ一定に冷却されたものであり、保鮮室（６）内の冷却温度に影響を与えることはないとともに、加湿された空気についてもその温度で飽和水蒸気圧以上になることはないため、過剰な水分の搬送を抑制することができる。
【００３３】
なお、前記給水ポンプ（20′）のインペラ（29′）および第１実施例の攪拌機構（25）におけるインペラ（26）は、それぞれ給水タンク（15）（15′）から取り外して分解することができるものであり、洗浄することで清潔に保つことができる。
【００３４】
また、前記給水タンク（15）（15′）内の部材や給水パイプ（21）（21′）などの給水経路部材、およびエアパイプ（28）（28′）などの高湿度空気の保鮮室（６）への導入経路部材には抗菌処理を施している。そして、樹脂部材は、成形時での抗菌剤の練り込みや表面コーティング、金属部材は抗菌ステンレスなどを使用することにより、雑菌の繁殖を抑制して清潔さを維持することができる。
【００３５】
続いて、本発明の第３の実施例を説明する。本実施例は、前記同様に符号を附した図４に示すように、給水タンク（15″）内に外方に配置したエアポンプからの給気パイプ（32）を導入し、この給気パイプ（32）の先端を前記給水タンク（15″）の蓋（18″）に下向きに筒状に延びる注水口（24″）の下端開口部の近傍まで延出させたものである。
【００３６】
そして、前記エアポンプを駆動することにより、給水タンク（15″）内の水中には給気パイプ（32）の先端から空気を給水タンク（15″）内に吹き込むように作用する気泡発生機構（31）が構成され、発生した気泡により前記給水タンク（15″）の水面Ａ上の空間に高湿度空気Ｂが発生し、この高湿度空気Ｂをエアパイプ（28″）を介して保鮮室（６）内に導入させるものである。
【００３７】
このとき、給水タンク（15″）と蓋（18″）の周囲をパッキンなどでシールしておき、エアポンプから給水タンク（15″）への空気圧送経路、給水タンク内部の上部空間から保鮮室（６）への経路もシールして気密的に接続するように形成する。
【００３８】
図５は、上記気泡発生機構（31）により、ほぼ密閉状態とした冷蔵庫におけるチルド室を加湿した従来構成との比較グラフである。冷蔵庫のコントロール運転により、チルド室内温度は時間の経過によってもほぼ０℃の一定温度状態を保持しており、室内湿度については、冷却運転のオンオフに同期した湿度変動はみられるが、全体として２０数％以上の明瞭な湿度の上昇作用が得られた。
【００３９】
以上の構成によれば、保鮮室（６）などを加湿するための供給水源として、冷蔵室内に設置した給水タンクの製氷用水を利用したので、専用の加湿用水タンクや給水機構を必要とせず、給水タンク（15）と貯蔵室とを連結するエアパイプ（28）やエアポンプ、あるいはまた給気パイプ（32）を設けるだけの簡易な構成と制御で貯蔵室内を恒温で高湿度の雰囲気に保持することができるものであり、冷蔵室（２）や保鮮室（６）内の容積効率を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】本発明の１実施形態を示す冷蔵庫の縦断面図である。
【図２】図１における製氷用給水タンク部の構成を示す縦断面図である。
【図３】本発明の第２の実施例を示す図２と同部分の縦断面図である。
【図４】本発明の第３の実施例を示す図２と同部分の縦断面図である。
【図５】本発明と従来構成との加湿効果の比較グラフである。
【符号の説明】
【００４１】
１  冷蔵庫本体
２  冷蔵室
３  断熱仕切壁
４  製氷室
６  保鮮室
13  自動製氷装置
15、15′、15″  給水タンク
19、27  モーター
20、20′  給水ポンプ
21、21′  給水パイプ
23、23′  給水経路
24、24″  注水口
25  攪拌機構
26、29′インペラ
28、28′、28″  エアパイプ
30  開孔
31  気泡発生機構
32  給気パイプ
【図１】
2008128629.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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