(57)【要約】【課題】メチルメルカプタンのみならずトリメチルアミンの脱臭を可能とし、長寿命なメンテナンスフリーの脱臭抗菌材を備えた冷蔵庫を提供する。【解決手段】ポリフェノール化合物系成分と、鉱物から成るマイナスイオン発生体とを含有した脱臭抗菌材を備える。【選択図】　図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ポリフェノール化合物系成分と、鉱物から成るマイナスイオン発生体とを含有した脱臭抗菌材を備えた冷蔵庫。
【請求項２】
請求項１において、ポリフェノール化合物系成分が、緑茶ポリフェノールである冷蔵庫。
【請求項３】
請求項１又は２において、脱臭抗菌材が、ポリフェノール化合物系成分と、セピオライトと、酸化第一銅と、鉱物から成るマイナスイオン発生体と、シリカとを混合し、焼成したものである冷蔵庫。
【請求項４】
請求項１乃至３のいずれかにおいて、脱臭抗菌材が、その比表面積を１００乃至３００ｍ２／ｇとする冷蔵庫。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、悪臭を除去するとともに、雑菌の繁殖を防止できる脱臭抗菌材を備えた冷蔵庫に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の脱臭機能を備えた冷蔵庫としては、特開２００１−９１１４５号公報に記載されているように、貯蔵室内の水分を吸放出する吸放湿性繊維と、貯蔵室内の臭気成分を分解して脱臭する消臭性繊維とを混在させて、一体形成した脱臭材で、貯蔵室内の水分及び臭気成分を吸着して保持し、臭気成分を分解して脱臭し、清浄な水分を放出するものがある。
【０００３】
また、特開平５−２０３３３６号公報に記載されているものは、酸化マンガンを主成分とした触媒に銀を混入することにより、脱臭及び抗菌を行う脱臭抗菌フィルタを形成し、冷蔵庫内の冷気循環通路に脱臭抗菌フィルタを設置して、汚染された冷気が通過する際に臭気や雑菌を除去するものがある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、特開２００１−９１１４５号公報に記載の吸湿性繊維と、消臭性繊維とを混在させたものは、冷蔵庫臭気のうち、野菜腐敗臭の主成分である硫黄系成分のみを化学吸着するものであり、魚の腐敗臭の主成分であるアミン系臭気の脱臭が行えない。
【０００５】
また、脱臭反応には、臭気を吸着する作用が必要であり、この吸着材として水分を活用しているが、周囲の湿気に感応する吸湿性繊維は冷蔵庫内の湿度環境に左右され、取り除くべき臭気が多いときに必ずしも水分が多いとは限らない。
【０００６】
更に、臭気との反応は、脱臭抗菌材との接触により起こるので、脱臭抗菌材の表面積が大きく影響するが、脱臭抗菌材として繊維を用いていることから、大きな表面積を確保するのに大きなフィルタを必要とし、コンパクト性に問題がある。
【０００７】
一方、特開平５−２０３３３６号公報に記載されるものは、ポーラス構造を有するセラミックスと混合したハニカム成形体構造を用いており、コンパクトで表面積が大きい。しかし、この従来技術は、特開２００１−９１１４５号公報と同様に、メチルメルカプタンにのみ触媒反応を示すマンガン触媒を用いているため、トリメチルアミンの脱臭はできない。
【０００８】
また、一般的に触媒反応は、湿った状態よりも乾燥した状態の方が高い性能を示すといわれており、高湿度環境にある冷蔵庫内においてマンガン触媒の効果が最大限に発揮されているかは不明である。
【０００９】
本発明の第１の目的は、メチルメルカプタンのみならずトリメチルアミンの脱臭を可能とし、長寿命なメンテナンスフリーの脱臭抗菌材を備えた冷蔵庫を提供するものである。
【００１０】
また、本発明の第２の目的は、コンパクトで高い脱臭抗菌性能を有する脱臭抗菌材を備えた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】
上記第１の目的は、ポリフェノール化合物系成分と、鉱物から成るマイナスイオン発生体とを含有した脱臭抗菌材を備えることで達成される。また、ポリフェノール化合物系成分は、緑茶ポリフェノールであることが好ましい。
【００１２】
上記第２の目的は、脱臭抗菌材が、ポリフェノール化合物系成分と、セピオライトと、酸化第一銅と、鉱物から成るマイナスイオン発生体と、シリカとを混合し、焼成することで達成される。また、脱臭抗菌材が、その比表面積を１００乃至３００ｍ２／ｇとすることが好ましい。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施例を図面に基づき説明する。
図１は、本発明の実施例である冷蔵庫の縦断面図である。冷蔵庫本体１は、上より冷蔵室２、野菜室４、上段冷凍室８ａ、下段冷凍室８ｂを備えており、冷蔵室扉３が回転扉になっており、野菜室扉５及び冷凍室の扉が引出式の扉になっている。
【００１４】
野菜室４の内部には、密閉性を高めて間接冷却する野菜容器４ｂと、野菜容器蓋４ａとが配置されており、貯蔵する野菜を高湿度に保ったまま間接冷却を行う。
【００１５】
野菜室４の背面部は、冷蔵室ファン６及び冷蔵室冷却器７を配置しており、冷蔵室冷却器７にて冷却した空気を、冷気通路１３を介して冷蔵室２へと流入させている。冷蔵室２内の冷気は、冷蔵室２と野菜室４との間に設けた孔より流出して、野菜室４へと流入し、その後再び冷蔵室冷却器７にて冷やされる。冷蔵室冷却器７及び冷凍室冷却器１１は、コンプレッサ１２と配管接続され、冷凍サイクルを構成している。
【００１６】
前述した冷気通路１３は、冷蔵室２及び野菜室４を冷却する冷気が集中する部分であり、脱臭抗菌材１４は、この冷気通路１３に設置することで効率的に脱臭抗菌を行うことができる。
【００１７】
脱臭抗菌材１４は、ポリフェノール化合物系成分、セピオライト、酸化第一銅、鉱物からなるマイナスイオン発生体、シリカを含有する。これにより、脱臭抗菌材１４は、硫黄系成分は勿論、従来除去することが困難であったアミン系臭気も除去できるようになった。
【００１８】
表１は、ポリフェノール化合物系成分、セピオライト、酸化第一銅、鉱物からなるマイナスイオン発生体、シリカの混合比率を変化さえた脱臭抗菌材を形成し、圧縮強度、脱臭性能、総合評価を示したものである。
【００１９】
脱臭抗菌材は、図２の斜視図及び図３の平面図に示すように、格子状の壁を有する箱体に形成し、これを図１に示す冷気通路１３に設置した。脱臭性能は、冷蔵庫内に悪臭物質としてメチルメルカプタンを投入し、このメチルメルカプタン濃度をガスクロマトグラフィー法によって分析して、経過時間における冷蔵庫内の濃度変化により求めており、初期濃度を５ｐｐｍ、６０分経過後のメチルメルカプタン残存率が２０％以下のものを○としている。
【００２０】
圧縮強度は、アムスラー型万能試験機により、図２の矢印によって示される方向から力を加えたときのものを評価しており、組み込み作業等で割れ等が発生しない、１．４７ＭＰａ以上のものを〇としている。
【００２１】
総合評価は、圧縮強度及び脱臭性能の両方が共に〇である場合に〇としており、それ以外を×としている。
【００２２】
【表１】
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ポリフェノール化合物成分は、脱臭抗菌性能を向上させる成分であり、特に酸化銅を共存させることで、硫黄系成分の脱臭性能を大幅に向上させることができる。
【００２３】
ポリフェノール化合物系成分は、茶粉末、茶抽出物、茶カテキン、茶サポニン等の茶由来成分を用いることが好ましく、安全であるとの製品イメージ向上にもつながる。また、これら茶由来の成分は、良好な抗菌性を有し、古来より飲用に供しているもので極めて安全である。尚、本実施例では、ポリフェノール化合物系成分として、緑茶ポリフェノールを使用している。
【００２４】
また、ポリフェノール化合物系成分は、１重量％未満の場合は脱臭抗菌性能が期待できず、ポリフェノール化合物系成分が１５重量％を超えると成形体として必要とされる強度を確保することが徐々に困難となる。
【００２５】
セピオライトは、成形体として必要とされる強度を保障する成分であり、ゼオライトを用いることもできる。また、セピオライトは、天然鉱物、人造鉱物のどちらを用いても良い。
【００２６】
セピオライトは、４０重量％以下であると徐々に強度が弱まり、２０重量％未満であるとその効果が期待できず強度不足となる。また、セピオライトは、８３重量％を超えると脱臭抗菌作用を持つ成分の含有量が相対的に減少するので、脱臭抗菌性能が徐々に低下してくる。
【００２７】
酸化第一銅は、脱臭性能及び抗菌性能を向上させる成分であり、特に、ポリフェノール化合物系成分と共存させることにより、硫黄系成分の脱臭効果を大幅に向上させることができる。
【００２８】
酸化第一銅は、１０重量％未満の場合は脱臭抗菌性能が期待できず、酸化第一銅が３０重量％を超えると成形体として必要とされる強度を確保することが困難となる。
【００２９】
鉱物から成るマイナスイオン発生体は、脱臭性能及び抗菌性能を向上させる成分であり、特にポリフェノール化合物系成分と共存させることによって、臭気と反応した後のポリフェノールの再生を大幅に向上させる。
【００３０】
具体的な鉱物としては、トルマリン、ガーネット等を好適に用いることができ、中でも粉砕したトルマリン及びモナザイトを混合したものが、マイナスイオンの発生量が多く好ましい。
【００３１】
鉱物から成るマイナスイオン発生体は、５重量％未満の場合は脱臭抗菌性能が弱く、鉱物から成るマイナスイオン発生体が、１５重量％を超えると成形体として必要とされる強度を確保することが徐々に困難となる。
【００３２】
シリカは、脱臭性能及び抗菌性能を向上させる成分であり、特に、ポリフェノール化合物系成分が、本来水溶性又は水となじみが有り、抗菌又は脱臭性成分が溶出し、効果が損なわれてしまうことを防止することができる。
【００３３】
シリカは、１重量％未満の場合は脱臭抗菌性能が期待できず、シリカが１０重量％を超えると成形体として必要とされる強度を確保することが徐々に困難となる。
【００３４】
以上述べた５つの成分を混合し、混練する手段は、特に限定されるものではなく、適宜公知の混練機等を用いることができる。混練した後は、目的とする形状に成形し、乾燥、焼成することにより脱臭抗菌材となる。
【００３５】
脱臭抗菌材の形状は、ペレット状、ビーズ状、リング状、ハニカム状、格子状、線状押出成形物の集積塊状等、種々の形状をつくることができる。
【００３６】
抗菌脱臭材と臭気との反応は、臭気成分が脱臭抗菌材と接触することにより生ずるため、脱臭抗菌材の表面積が大きく影響する。また、臭気を含んだ冷気との接触効率を向上させるため、冷気通路を塞ぐように脱臭抗菌材を配置すると、通風抵抗が大きくなり、冷却性能を低下させてしまう。そこで、脱臭抗菌材は、通風路としての孔のあいた形状のものが好ましい。
【００３７】
脱臭抗菌材とする成形体は、乾燥温度が高いほど強度が得られるため、高温にて焼成することが好ましい。しかし、高温にて焼成した場合、八面体マグネシウム層が正四面体シリカ層に挟まれた３層構造からなるセピオライト（Ｓｉ１２Ｍｇ８Ｏ３０（ＯＨ）４（ＯＨ２）４・８Ｈ２Ｏ）の表面がガラス化してしまい、セピオライトの特徴である、３層が不連続に並び間に孔が形成されるという高い表面積が、失われてしまう。
【００３８】
そこで、上記５つの成分の混合、乾燥までを同じ条件とした成形体を１３個作成し、表２に示すように、１８０℃、２５０℃、４００℃、５００℃、８００℃にて焼成させて、図４及び図５に示すハニカム構造の脱臭抗菌材１６を得た。そして、この１３個の脱臭抗菌材１６について、比表面積、脱臭性能、圧縮強度を測定し評価した。その結果、焼成させる際の温度は、４００乃至５００℃であることが好ましく、比表面積は、１００乃至３００ｍ２／ｇであることが好ましい。
【００３９】
【表２】
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脱臭機構について説明すると、ポリフェノールを含む脱臭抗菌材は、多くのＯＨ基を有し、例えば野菜の腐敗臭の主成分であるメチルメルカプタンと、下式のように化学反応して脱臭を行う。
ＲＯＨ＋ＣＨ３ＳＨ→（２Ｈ２Ｏ）→ＲＯＳＨ＋ＣＯ２＋４Ｈ２
同様に魚や肉の腐敗臭の主成分であるアンモニアとは、下式のように化学反応し、脱臭を行う。
ＲＯＨ＋ＮＨ３→ＲＯＮＨ４
しかしこれでは、多量に存在する臭気の脱臭や有機物の分解に限界がある。但し、ポリフェノールは、臭気や有機物と化学反応し脱臭、分解を行うものの、冷蔵庫中の水分によりＯＨ基が再生する。メチルメルカプタンと化学反応したものの再生を下式に示す。
ＲＯＳＨ＋２Ｈ２Ｏ→ＲＯＨ＋硫黄酸化物＋２Ｈ２
また、アンモニアと化学反応したものの再生を下式に示す。
ＲＯＮＨ４＋Ｈ２Ｏ→ＲＯＨ＋ＮＨ４ＯＨ
従って、冷蔵庫内は、食品から発生する多くの水分が存在するので、ポリフェノールの再生が可能となる。
【００４０】
ここで、鉱物から成るマイナスイオン発生体の役割について説明する。本発明に用いるマイナスイオン発生体は、天然鉱物由来のものであり、マイナスイオンを自発的に発生させるものである。鉱物であるマイナスイオン発生体は、格子状成形体の作成が可能であると考え、鋭意検討した結果、ポリフェノール化合物系成分と混合し、比表面積の大きな成形体を作成することができた。そして、この成形体からは、常にマイナスイオンが発生しており、このマイナスイオンが水分と吸着し易いことから、成形体の周囲が、高湿度となる。そして、この成形体は、活性炭のように微細孔を有して大きな比表面積を有することから、周囲の水分を物理的に吸着し、吸着した水分が、臭気と反応したポリフェノールの再生反応に有効に活用される。そのため、マイナスイオンの発生は、冷蔵庫内における湿度に影響されず、常に発生していることから、常にポリフェノールの再生に必要な水分を成形体に供給することが可能であり、本実施例の脱臭抗菌材は、臭気成分の吸着・再生を繰り返し、長寿命なメンテナンスフリーのものとなる。
【００４１】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明は、メチルメルカプタンのみならずトリメチルアミンの脱臭を可能とし、長寿命なメンテナンスフリーの脱臭抗菌材を備えた冷蔵庫を提供することができる。また、本発明は、コンパクトで高い脱臭抗菌性能を有する脱臭抗菌材を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の冷蔵庫の縦断面図である。
【図２】図１の脱臭抗菌材の実施例に係る格子状成形体を示す斜視図。
【図３】図２に示す格子状成形体の上面図である。
【図４】他の実施例である脱臭抗菌材の斜視図。
【図５】図４に示す脱臭抗菌材の上面図。
【符号の説明】
１…冷蔵庫本体、２…冷蔵室、３…冷蔵室扉、４…野菜室、４ａ…野菜容器蓋、４ｂ…野菜容器、５…野菜室扉、６…冷蔵室ファン、７…冷蔵室冷却器、８ａ…上段冷凍室、８ｂ…下段冷凍室、１１…冷凍室冷却器、１２…コンプレッサ、１３…冷気通路、１４…脱臭抗菌材、１５…脱臭抗菌材、１６…脱臭抗菌材。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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