(57)【要約】【課題】製氷用水の浄化装置の欠点である清掃性や短寿命を克服し、メンテナンスフリーで常にきれいな氷を作り、製氷用水の給水経路等も清潔に保つことができる浄化装置を備えた冷蔵庫を提供する。【解決手段】浄化装置１４が、光触媒モジュールを利用したものであり、製氷装置１０のポンプ２３が動作して製氷用水を給水タンク１１から製氷皿１４へ給水している時のみ、浄化装置１４の電源装置を動作させて浄化を行う。【選択図】      図１
2004286303.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
給水タンクから製氷皿へ製氷用水をポンプによって供給して製氷を行う製氷装置と、
前記給水タンクから前記製氷皿へ流れる製氷用水を浄化する浄化装置とを有する冷蔵庫において、
前記浄化装置が、
セラミック基体に光触媒を担持した光触媒モジュールと、正負極の一対の電極と、電源手段とを有し、
前記電源手段により前記一対の電極間に電圧を印加して発生させた放電光を前記光触媒モジュールに照射して活性化させ、この活性化した前記光触媒の作用により前記光触媒モジュールの内部あるいは近傍にある液体、気体、気液混合体等の分解対象物質媒体に含まれる分解対象物質を分解するものであり、
前記冷蔵庫の制御手段は、前記ポンプの作動時に前記電源手段から電圧を印加して前記浄化装置の浄化動作を行う
ことを特徴とする冷蔵庫。
【請求項２】
前記制御手段は、
前記ポンプの作動する所定時間前より前記浄化装置により浄化動作を行う
ことを特徴とする請求項１記載の冷蔵庫。
【請求項３】
前記制御手段は、
前記所定時間毎に前記浄化装置を動作させて定期的に浄化動作を行う
ことを特徴とする請求項１記載の冷蔵庫。
【請求項４】
前記制御装置は、
前記冷蔵庫の扉が開状態の時は前記浄化装置の動作を停止させる
ことを特徴とする請求項１記載の冷蔵庫。
【請求項５】
前記浄化装置は、
前記浄化動作を強制的に行う操作手段を有している
ことを特徴とする請求項１記載の冷蔵庫。
【請求項６】
前記制御手段は、
前記冷蔵庫の庫内にある温度センサが所定温度以上になると前記浄化装置の浄化動作を行う
ことを特徴とする請求項１記載の冷蔵庫。
【請求項７】
前記冷蔵庫が、冷凍サイクルに可燃性冷媒を用いるものであり、
前記可燃性冷媒の漏れを検知する冷媒漏れ検知手段を有し、
前記制御手段は、前記冷媒漏れ検知手段が冷媒漏れを検知すると前記浄化装置の浄化動作を停止させる
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】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、製氷装置を有する冷蔵庫に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
最近の冷蔵庫においては、給水タンクから製氷皿にポンプによって製氷用水を給水して製氷を行う製氷装置を有したものがある（特許文献１）。
【０００３】
この製氷装置においては、製氷用水の中の有機物質や菌の繁殖を抑制すると共にカルキ除去のために浄化装置を設けたものがある。
【０００４】
この浄化装置としては通常活性炭を用いるため、水の浄化に時間がかかるため水中に活性炭を沈めるという漬け置き方式が採られている。
【０００５】
この方式であると、週一回の給水タンクの清掃時には活性炭を給水タンクから一度取り出して、給水タンクの洗浄後に再度活性炭を戻すという作業が行われている。
【０００６】
また、活性炭を給水タンクに取り付けるのでなく、給水タンクの蓋に給水タンクの底面付近まで届く支持体を設けて活性炭を取り付ける構造もある。
【０００７】
この構造であると、給水タンクの清掃が簡単であるが、蓋の構造が複雑になり、その蓋の清掃が難しいという問題点がある。
【０００８】
さらに、活性炭は吸着によってカルキや有害成分を除去する方式であるため、寿命があり、通常２年から３年で交換が必要となる。ところが、この洗浄効果はユーザーには判り難く、氷の使用もジュースやウィスキーなどに入れることが多いため気付きにくいという問題点があり、活性炭を交換せずに使用を続ける場合がある。この場合には、活性炭の効果がなくなり、カルキや有害物質の吸着効果がなくなるという問題点がある。
【０００９】
【特許文献１】
特開２００２−１７４４７５号
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上記問題点に鑑み、製氷用水の浄化装置の欠点である清掃性や短寿命を克服し、メンテナンスフリーで常にきれいな氷を作り、製氷用水の給水経路等も清潔に保つことができる浄化装置を備えた冷蔵庫を提供すると共に、その浄化装置を効率よく、かつ、安全に動作させる冷蔵庫を提供するものである。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
請求項１の発明は、給水タンクから製氷皿へ製氷用水をポンプによって供給して製氷を行う製氷装置と、前記給水タンクから前記製氷皿へ流れる製氷用水を浄化する浄化装置とを有する冷蔵庫において、前記浄化装置が、セラミック基体に光触媒を担持した光触媒モジュールと、正負極の一対の電極と、電源手段とを有し、前記電源手段により前記一対の電極間に電圧を印加して発生させた放電光を前記光触媒モジュールに照射して活性化させ、この活性化した前記光触媒の作用により前記光触媒モジュールの内部あるいは近傍にある液体、気体、気液混合体等の分解対象物質媒体に含まれる分解対象物質を分解するものであり、前記冷蔵庫の制御手段は、前記ポンプの作動時に前記電源手段から電圧を印加して前記浄化装置の浄化動作を行うことを特徴とする冷蔵庫である。
【００１２】
請求項２の発明は、前記制御手段は、前記ポンプの作動する所定時間前より前記浄化装置により浄化動作を行うことを特徴とする請求項１記載の冷蔵庫である。
【００１３】
請求項３の発明は、前記制御手段は、前記所定時間毎に前記浄化装置を動作させて定期的に浄化動作を行うことを特徴とする請求項１記載の冷蔵庫である。
【００１４】
請求項４の発明は、前記制御装置は、前記冷蔵庫の扉が開状態の時は前記浄化装置の動作を停止させることを特徴とする請求項１記載の冷蔵庫である。
【００１５】
請求項５の発明は、前記浄化装置は、前記浄化動作を強制的に行う操作手段を有していることを特徴とする請求項１記載の冷蔵庫である。
【００１６】
請求項６の発明は、前記制御手段は、前記冷蔵庫の庫内にある温度センサが所定温度以上になると前記浄化装置の浄化動作を行うことを特徴とする請求項１記載の冷蔵庫である。
【００１７】
請求項７の発明は、前記冷蔵庫が、冷凍サイクルに可燃性冷媒を用いるものであり、前記可燃性冷媒の漏れを検知する冷媒漏れ検知手段を有し、前記制御手段は、前記冷媒漏れ検知手段が冷媒漏れを検知すると前記浄化装置の浄化動作を停止させることを特徴とする請求項１記載の冷蔵庫である。
【００１８】
【作  用】
請求項１の発明であると、ポンプが動作して製氷用水が給水されている時に浄化装置が動作することで、浄化装置を製氷用水が通過する間に浄化される。これにより、浄水を効率よく行うことができ、浄化装置の寿命を延ばすことができる。また、光触媒を利用した浄化装置であるため寿命が長く、高度な浄化性能を得ることができる。さらに、浄化動作の時に放電空間で紫外線と共にオゾンが発生し、オゾンによる酸化の効果も有効に使うことができる。すなわち、オゾンは気体であることから給水経路の中を上方向、下方向に流れ、給水経路自体での菌繁殖の防止等を行うことができ清潔に保つことができる。
【００１９】
請求項２の発明であると、給水動作を行う前から浄化装置を動作させているので、浄化装置及び給水経路を予めきれいにしてから製氷用水を通過させることができる。
【００２０】
請求項３の発明であると、定期的に浄化装置を動作させることにより、浄化装置、給水経路を清潔に保つことができる。特に、ユーザーが製氷装置をあまり使用しない冬期や旅行などで長期間不在な場合でもその内部を清潔に保つことができる。
【００２１】
請求項４の発明であると、扉が開いた場合には浄化装置を停止させて放電を停止するため、安全性をより確実に確保することができる。
【００２２】
請求項５の発明であると、強制的に浄化装置を動作させることにより、浄化装置内部をユーザーが掃除を行うことができる。
【００２３】
請求項６の発明であると、庫内温度が上昇した場合に浄化装置を動作させ、温度上昇による菌繁殖等の防止を行うことができる。
【００２４】
請求項７の発明であると、可燃性冷媒が漏れた場合には浄化装置を停止させ、放電を行うのを停止するため、より確実に安全性を保持することができる。
【００２５】
【発明の実施の形態】
本発明の一実施形態の冷蔵庫１００について説明する。
【００２６】
（１）冷蔵庫１００の構造
図１に示すように、本実施形態の冷蔵庫１００は、上から冷蔵室１０２、野菜室１０４、製氷室１０６、冷凍室１０８が設けられ、各部屋には、扉１１０、１１２、１１４、１１６が設けられている。
【００２７】
冷凍室１０８の後方に圧縮機１１７が載置された機械室１１８が配され、冷蔵室１０２の後方に冷蔵庫１００の制御部１２０が設けられている。
【００２８】
また、冷蔵室用扉１１０の前面には、冷蔵庫１００の操作スイッチと表示部を有する操作部１２６が設けられている。
【００２９】
冷蔵庫１００における冷凍サイクルにおいては、可燃性冷媒が使用され、この可燃性冷媒を圧縮機１１７が圧縮して冷却効果を行うようにしている。
【００３０】
また、可燃性冷媒の冷媒漏れを検知するため、冷凍サイクルの配管付近には、冷媒漏れ検知センサ１２７が設けられている（図３参照）。
【００３１】
（２）製氷装置１０の構造
製氷装置１０の構造について図１に基づいて説明する。
【００３２】
製氷用水１３が貯蔵してある給水タンク１１は、冷蔵室１０２の下部に配置され、給水管１２が後方へ突出している。給水タンク１１内の製氷用水１３は、この給水管１２から給水タンク１１外の水受け体２１に導出し、野菜室１０４の後方にある浄化装置１４を通過した後に製氷室１０６内の製氷皿１６に給水される。給水された製氷皿１６は、所定時間後に製氷モータ１５によって、ひねりながら回転して、冷気により凍結した氷を収納ケース１０７に落下させる。また、収納ケース１０７に氷があるか否かを検氷レバー１０９で検知する。
【００３３】
水受け体２１は、給水タンク１１から給水管１２を通じてポンプ２３で吸い出した製氷用水１３を一時貯溜する部分であり、水受け体２１から浄化装置１４までの移流管１７はオリフィスを形成し、流量を絞って吐圧をあげ、浄化装置１４には気液混合体にして製氷用水１３を供給する。
【００３４】
給水タンク１１から製氷室１０６への移流のための吸い上げポンプ２３を設ける場所は、給水管１２の吸い込み口近傍にあるが、この箇所には限定されない。例えば、水受け体２１にポンプ２３を設け、給水管１２のタンク外の端部をその吸い込み口に接続し、水受け体２１をその吐き出し口に接続することによって給水タンク１１内の製氷用水１３を吸い出して浄化装置１４に通し、製氷室１０６の製氷皿１６に給水する構成にすることができる。あるいは、給水管１２のタンク内部の下端にポンプ２３を設け、給水タンク１１の外部においてこのポンプに近接して回転磁界を与える回転磁界発生装置を設置し、ポンプ２３を回転磁界によって誘導回転させる構成でもよい。
【００３５】
浄化装置１４は、光触媒モジュール１４１を用いたもので、後から詳しく説明する。
【００３６】
給水タンク１１と浄化装置１４との間には製氷用水１３をタンクから汲み上げて供給するための給水管１２、移流管１７が設けられている。図１に示すように、給水管１２は冷蔵室の後方、移流管１７は野菜室の後方に配されているため、隔壁２２によって通常の使用状態ではユーザーの手が触れることがないように浄化装置１４を仕切る構造である。この隔壁２２によって、浄化装置１４にユーザーの手が触れて雑菌が繁殖する事態の発生したり、また、放電を起こすための高圧に触れるのが避けられ、さらに、メンテナンスフリー化が図れる。
【００３７】
（３）浄化装置１４の構造
次に、浄化装置１４の構造について図２に基づいて説明する。
【００３８】
図２に示したように、浄化装置１４である放電型光触媒フィルタは、光触媒モジュール１４１と電源装置１４２から構成される。
【００３９】
光触媒モジュール１４１は、中心の軸部分に電極挿入用の軸孔が開けられた円柱状の３次元多孔質セラミックス基体１４３に光触媒（例えば、酸化チタン）を塗布したものである。この円柱状の光触媒モジュール１４１を、筒状の絶縁体容器１４４内に収容している。筒状の絶縁体容器１４４は、絶縁性のガラスや樹脂等の誘電体よりなる。
【００４０】
制御部１２０から電源が供給される電源装置１４２は、絶縁体容器１４４の近傍に配され、両者は一体のユニットとして組み込まれている。
【００４１】
光触媒モジュール１４１の軸孔に棒状の電極である放電電極１４５を挿入している。筒状の絶縁体容器１４４の外周部には、導電性インクによる印刷、メッキ、または、蒸着により円弧状の電極である対向電極１４６が形成されている。
【００４２】
上記の構成の放電型光触媒フィルタの浄化装置１４では、光触媒モジュール１４１に対して電源装置１４２によって高圧を印加することにより電極１４５，１４６間で放電現象が起こり、光触媒を設置している空間に紫外線が発生する。この発生した紫外線が照射されることによって光触媒が励起され、当該セラミック担体１４３を流れる水の中の有機物質を分解することができる。
【００４３】
（４）冷蔵庫１００の電気的構成
次に、図３に基づいて冷蔵庫１００の電気的な構成を説明する。
【００４４】
マイクロコンピュータよりなる制御部１２０は、その内部にタイマー部を有している。
【００４５】
この制御部１２０には、圧縮機１１７、製氷モータ１５、ポンプ２３、電源装置１４２、操作部１２６が接続されている。
【００４６】
冷蔵室１０２の庫内温度を検知するためのＲセンサ１２２と、冷凍室１０８の庫内温度を検知するためのＦセンサ１２４が接続されている。
【００４７】
扉１１０、１１２、１１４、１１６の開閉状態を検知するための扉スイッチ１１１、１１３、１１５、１１７が接続されている。
【００４８】
また、前記した冷媒漏れ検知センサ１２７が接続されている。
【００４９】
（５）製氷装置１０と浄化装置１４の第１の制御方法
次に、上記で説明した製氷装置１０と浄化装置１４の動作状態について説明する。
【００５０】
検氷レバー１０９によって収納ケース１０７内部の氷がないことを検知すると、制御部１２０は、ポンプ１２３を動作させて、給水タンク１１から製氷皿１６に製氷用水を給水する。この場合に、給水する製氷用水の量は、予め実験等によって測定しておき、その量が給水されるようにポンプ２３の動作時間を設定しておく。
【００５１】
ポンプ２３が動作すると、それと同時に浄化装置１４の電源装置１４２から電圧が印加されて、光触媒及び放電効果により光触媒モジュール１４１内部を流れる製氷用水に対して浄水を行う。
【００５２】
予め設定された量の製氷用水が給水されるとポンプ１２３が動作を停止し、同時に、浄化装置１４の動作も停止させる。
【００５３】
このように、製氷用水が供給されている時のみ浄化装置を動作させることにより、浄水を効率よく行うことができると共に、浄化装置１４の寿命を延ばすことができる。
【００５４】
また、光触媒及び放電効果によるオゾンを利用しているため、光触媒の有害物質の分解だけでなく、放電空間で紫外線と一緒にオゾンが発生し、オゾンによる酸化の効果で浄化を行うことができる。特に、オゾンは気体であるため給水経路の中を上方向、下方向ともに流れ、給水経路自体での菌繁殖の防止等を行うことができ、その内部を清潔に保持することができる。
【００５５】
（６）第１の制御方法の変更例
上記第１の制御方法では製氷装置１０の動作と同時に浄化装置１４を動作させている。
【００５６】
しかし、これに代えて、製氷完了を検知した時点や、検氷レバー１０９で氷が不足したと判断した時点で、浄化装置１４を動作させる。すなわち、製氷装置１０を動作させてポンプ２３で給水を行う所定時間（例えば１分間）前より浄化装置１４を動作させる。
【００５７】
これにより、浄化装置１４を所定時間動作させた後にポンプ２３で給水動作を行うこととなるため、光触媒モジュール１４１や給水経路を浄化した後に、給水が行われるため、製氷用水は清掃された給水経路を通過させることができる。
【００５８】
（７）浄化装置１４の第２の制御方法
上記第１の浄化装置１４の制御方法では、製氷装置１０と連動して動作させたが、これに加えて、第２の制御方法では、製氷装置１０を一定時間毎（例えば、２時間毎）に浄化装置１４を所定時間（例えば、１分間）を動作させて定期的に浄化を行う。
【００５９】
これによって、浄化装置１４及び給水経路中を定期的に浄化させることができるので、ユーザーが製氷装置１０をあまり使用しない冬期や旅行などで長期間製氷を行わない場合でもその内部を清潔に保つことができる。それに加えて、収納ケース１０７が満杯の状態で給水動作を行わない場合、給水タンク１１が空の状態、給水タンク１１が外されたような状態でもその内部を清潔に保持することができる。
【００６０】
（８）浄化装置１４の第３の制御方法
浄化装置１４の第３の制御方法としては、扉１１０〜１１６のうち一つの扉でも、扉スイッチ１１１〜１１７によって開状態が検知された場合は、第１の制御方法や第２の制御方法において浄化装置１４が動作している場合でもその浄化動作を停止させる。
【００６１】
この理由は、浄化装置１４が動作している場合には、放電が行われているため、ユーザーの安全をより保持するためにその浄化動作を停止させる。
【００６２】
（９）浄化装置１４の第４の制御方法
冷蔵室用扉１１０の前面に設けられた操作部１２６に浄化装置１４を強制的に動作させる浄化スイッチを設ける。そしてこの浄化スイッチが操作されると、浄化装置１４が強制的に動作され、１分間浄化動作を行うようにする。
【００６３】
これにより、ユーザーの好みに応じて浄化装置１４を動作させることができる。
【００６４】
また、製氷皿１６を製氷用水１３で強制的に掃除を行う製氷皿掃除モードを行うスイッチを操作部１２６が有している場合には、この製氷皿掃除モードが選択された場合には、製氷皿掃除モードにおけるポンプ１２３に連動して浄化装置１４を動作させると、製氷皿１６以外に給水経路等も清掃することができる。
【００６５】
（１０）浄化装置１４の第５の制御方法
浄化装置１４の第５の制御方法としては、冷蔵室１０２または冷凍室１０８に熱い食品が収納されたり、扉の開閉が多くなって、庫内温度が上昇した場合には、Ｒセンサ１２２またはＦセンサ１２４がその温度上昇を検知し、この検知が行われた場合には浄化装置１４を強制的に動作させる。
【００６６】
この理由は、庫内温度が上昇すると給水経路内においても菌の繁殖する可能性があるため、それを防止するために浄化装置１４を動作させる。
【００６７】
（１０）浄化装置１４の第６の制御方法
浄化装置１４の第６の制御方法としては、冷媒漏れ検知センサ１２７が可燃性冷媒の漏れを検知した場合には、浄化装置１４の動作を停止させる。
【００６８】
この理由は、浄化装置１４では放電が行われているため、可燃性冷媒が漏れている場合により安全を確保するためにその動作を停止させる。
【００６９】
【発明の効果】
以上により請求項１の発明であると、浄水を効率よく行うことができ、浄化装置の寿命を延ばすことができる。また、光触媒とオゾンによる浄化を行うことができる。
【００７０】
請求項２の発明であると、製氷用水の給水を行う前に予め浄化装置及び給水経路を掃除することができる。
【００７１】
請求項３の発明であると、ユーザーが長期間製氷装置を使用しない場合でも給水経路等を清掃することができる。
【００７２】
請求項４の発明であると、扉の開放時には浄化装置を停止させるので、ユーザーの安全をより確保することができる。
【００７３】
請求項５の発明であると、浄化動作を強制的に行うことができるので、ユーザーの必要に応じて浄化を行うことができる。
【００７４】
請求項６の発明であると、庫内温度が上昇しても給水経路等で菌の繁殖がない。
【００７５】
請求項７の発明であると、可燃性冷媒が漏れても、浄化装置が停止しているため、ユーザーの安全をより確保することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態を示す冷蔵庫の縦断面図である。
【図２】浄化装置の縦断面図である。
【図３】冷蔵庫の電気的構成を示すブロック図である。
【符号の説明】
１１  給水タンク
１２  給水管
１３  製氷用水
１４  浄化装置
１５  製氷室
１６  製氷皿
１７  移流管
２１  水受け体
１４１  光触媒モジュール
１４２  電源装置
１４３  セラミック担体
１４４  絶縁体容器
１４５  電極
１４６  電極
１４７  導水管
【図１】
2004286303.tif 000003
【図２】
2004286303.tif 000004
【図３】
2004286303.tif 000005