(57)【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断熱箱体に、液体を噴霧する噴霧手段と空気中の水分を結露させることで水分を生成する水収集手段と、前記貯蔵室内に備えられた上方開口部または孔を有する容器とを備え、前記噴霧手段により噴霧される液体は、少なくとも前記水収集手段により生成した水分を含み、前記水収集手段は前記貯蔵室内に備えられた冷却板であるとともに前記貯蔵室に備えられた吐出口から導入された冷気によって前記冷却板を冷却する水収集板冷却風路を有し、前記水収集板冷却風路は前記冷却板の結露面と反対側の面に冷気が流れるように設けられ、前記冷却板の少なくとも一部は前記容器の前記上方開口部または前記孔よりも上方側に備えられ前記容器内の空気中の水分を回収することを特徴とする冷蔵庫。
【請求項２】
前記噴霧手段は、噴霧する液体を貯留する貯留水保持手段を備え、前記貯留水保持手段から噴霧手段に貯留水を給水する請求項１に記載の冷蔵庫。
【請求項３】
前記噴霧手段は、前記貯蔵室内の一画に設置されている請求項１または２に記載の冷蔵庫。
【請求項４】
前記噴霧手段は、前記貯蔵室に設置されている食品を収納されている収納容器内に向けて噴霧口が設置されている請求項１から３のいずれか一項に記載の冷蔵庫。
【請求項５】
前記噴霧手段は、前記貯蔵室に設置されている食品を収納されている収納容器の上部に設置されている請求項１から４のいずれか一項に記載の冷蔵庫。
【請求項６】
前記水収集手段は、前記噴霧手段より上方にある請求項１から５のいずれか一項に記載の冷蔵庫。
【請求項７】
前記水収集手段は、表面に空気中の水分を結露させる結露面を有する水収集板を備え、少なくとも前記結露面は前記貯蔵室内に備えられるものである請求項１から６のいずれか一項に記載の冷蔵庫。
【請求項８】
前記水収集板は、前記貯蔵室の天面に設置されている請求項１から７のいずれか一項に記載の冷蔵庫。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は野菜などの貯蔵室空間に加湿する霧化装置を設置した冷蔵庫に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、特に冷蔵庫内の野菜容器内を加湿して、野菜の鮮度保持を長くする冷蔵庫が提案されている。
【０００３】
従来の加湿の方法としては、霧化装置として超音波加湿器を使用するものがある（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
図２５は従来の冷蔵庫の断面図、図２６は従来の冷蔵庫の超音波加湿器の要部断面図である。
【０００５】
図２５において、１は冷蔵庫である。２は冷蔵室（冷蔵温度帯室の一つ）である。３はこの冷蔵室の回転扉である。４は野菜室（冷蔵温度帯室の一つ）である。５は引出し扉である。６は冷凍室である。７は引出し扉である。８は仕切り板であり、この仕切り板８は冷蔵室２と野菜室４とを仕切る。９は孔であり、冷蔵室２からの冷気が野菜室４に流入するためのものである。１０は野菜容器である。この野菜容器１０は引出し扉７と共に引き出される。１１は野菜容器蓋であり、冷蔵庫本体側に固定されている。この野菜容器蓋１１は、引出し扉７を閉じた時に野菜容器１０に蓋をするものである。１２は超音波加湿手段である。この超音波加湿手段１２は、野菜容器１０の内部に水分を蒸散させる。１３は冷却器である。この冷却器は、冷蔵温度帯室用の冷却器であり、冷蔵室２及び野菜室４を冷却する。
【０００６】
また、図示は省略したが、この冷蔵庫は、冷凍温度帯室用の冷却器も備え、冷凍室６を冷却している。１４は冷蔵温度帯室用の冷気循環ファンである。このファン１４の運転により、冷却器１３からの冷気が冷蔵室２及び野菜室４を循環する。この加湿手段１２は、野菜容器蓋１１の孔１５に設けられ、吸水材１６と超音波発振器１７とからなる。
【０００７】
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。
【０００８】
冷蔵室２と野菜室４の温度が高くなると、冷却器１３には冷媒が流れ、冷気循環ファン１４が駆動される。これにより、冷却器１３の周辺冷気は、図２５に矢印で示されるように、冷蔵室２、孔９、野菜室４を介して冷却器１３に戻る。これにより、冷蔵室２及び野菜室１４が冷却される。この状態を冷却モードと言う。
【０００９】
次に、冷蔵室２と野菜室４がほぼ冷却されると、冷却器１３への冷媒の供給を停止する。しかし、ファン１４は続けて運転する。これにより、冷却器１３に付着した霜の溶融にて、冷蔵室２と野菜室４が加湿される。この状態を加湿モード（所謂「潤い運転」）と言う。
【００１０】
この加湿モードを所定時間（数分間）継続したのちに、ファン１４を止めて，運転停止モードとなる。この後、冷蔵室２と野菜室４の温度が高くなると、再び冷却モードとなる。
【００１１】
次に、超音波加湿手段１２について説明する。
【００１２】
吸水材１６は、シリカゲル、ゼオライト、活性炭等の吸水性の材料からなる。従って、前述の加湿モード時には、流れる空気中の水分を吸着する。そして、冷却モード中の後半において、超音波発振器１７を駆動する。これにより、吸水材１６中の水分が外部に排出される。これにより、野菜容器の内部が加湿される。尚、冷却モード中の後半において、超音波発振器１７を駆動するのは、野菜室４の湿度低下による乾燥を防止することを目的としている。
【００１３】
このように、超音波加湿手段１２は、吸水材１６とこの吸水材１６を振動させる超音波発振器１７とを備え、吸水材１６は野菜容器蓋１１の上方の空気中から水分を吸水し、超音波発振器１７はこの吸水材１６に含まれる水分を野菜容器１１内に放出するために吸水材１６を振動させる。従って、野菜容器１０内を加湿することができる。
【特許文献１】特開２００４−１２５１７９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
しかしながら、上記従来の構成では、循環している冷気に含まれている水分を吸収するので、吸収できる水分量は冷気の状態に依存してしまい、加湿に必要な水分量を常に確保することが難しく、貯蔵室の加湿が十分に行えないという課題を有していた。
【００１５】
本発明は、上記従来の課題を解決するもので、冷蔵庫の内部の空気中に含まれる余分な水蒸気を積極的に結露させることにより水を生成し、その水分を用いて噴霧手段によりミストとして貯蔵室内に噴霧することにより食品の保鮮性を向上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】
【００１６】
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断熱箱体と、液体を噴霧する噴霧手段と、空気中の水分を結露させることで水分を生成する水収集手段とを備えたものである。
【００１７】
これにより、冷蔵庫内の空気に含まれる余分な水蒸気を水収集手段に結露させ、水を生成することができ、必要な量の水を噴霧手段に供給することが可能となり、貯蔵室の加湿を必要に応じて十分に行うことで、貯蔵室内を高湿化し、収納された食品の保鮮性の向上を図ることができる。
【発明の効果】
【００１８】
本発明の冷蔵庫は、水収集手段に冷蔵庫内の余分な水蒸気を結露させ、液体としての水を生成することができ、必要な量の水を噴霧手段に随時供給することが可能となり、貯蔵室の加湿を必要に応じて十分に行うことで、貯蔵室内を高湿化し、収納された食品の保鮮性の向上を図ることができ、より保存性を向上させた使い勝手のよい冷蔵庫を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
請求項１に記載の発明は、断熱区画された貯蔵室を有する断熱箱体に、液体を噴霧する噴霧手段と空気中の水分を結露させることで水分を生成する水収集手段とを備え、前記噴霧手段により噴霧される液体は、少なくとも前記水収集手段により生成した水分を含むものであり、冷蔵庫内に含まれる水蒸気を水収集手段に結露させ、液体としての水を生成することにより、必要な量の水を噴霧手段に随時供給することが可能となり、貯蔵室の加湿を必要に応じて十分に行うことで、貯蔵室内を高湿化し、収納された食品の保鮮性の向上を図ることができ、また、容器の結露を抑制できるため、清潔で保存性を向上させた使い勝手のよい冷蔵庫を提供することができる。
【００２０】
請求項２に記載の発明は、噴霧手段は、噴霧する液体を貯留する貯留水保持手段を備え、貯留水保持手段から噴霧手段に貯留水を給水するものであり、これによって、貯留水保持手段にあらかじめ水を貯留することにより、比較的多い水量が必要な時に、貯めていた貯留水を用いることで、不足なくすぐに噴霧できるので安定した噴霧量のミストを供給できる。
【００２１】
請求項３に記載の発明は、噴霧手段は、貯蔵室内の一画に設置されていることにより貯蔵室内の収納容器に簡単にミストを噴霧することできるので部品点数を削減することができ、野菜室を安価に構成することができる。
【００２２】
請求項４に記載の発明は、噴霧手段は、貯蔵室に設置されている収納容器内に向けて噴霧口が設置されていることにより、効率よく収納食品にミストを噴霧することができるので、収納食品の保鮮性を向上できる。
【００２３】
請求項５に記載の発明は、噴霧手段は貯蔵室の収納容器の上部に設置されていることにより、収納食品への噴霧への阻害するものがないので、収納食品の上部から効率よく、ミストをふり注ぐことができ、また、噴霧範囲も広がることにより保鮮向上範囲も広がる。
【００２４】
請求項６に記載の発明は、水収集手段は、噴霧手段より上方にあるもので、水収集手段で捕捉した結露水を重力により自然落下させるか、もしくは流水させることで、ポンプなど使わず、簡単な構成で噴霧手段へ給水することが可能となる。
【００２５】
請求項７に記載の発明は、水収集手段は、表面に空気中の水分を結露させる結露面を有する水収集板を備え、少なくとも結露面は貯蔵室内に備えられるものであり、比較的高湿な貯蔵室内の水蒸気や扉開閉などで侵入する余剰な水分を積極的にかつ簡単に結露させることができ、また、その部品も簡単に構成できる。
【００２６】
請求項８に記載の発明は、水収集板は、貯蔵室の天面に設置することにより結露面積が確保することができ、冷却面の温度を高く設定できるので、保鮮性がさらに向上でき、水量も確保できる。
【００２７】
請求項９に記載の発明は、水収集板の結露面の温度を露点温度以下にするための温度調整手段は、冷蔵庫の冷却風路の冷気を利用して温度を調整するものであり、これによって、水収集板の熱伝達が促進され、冷却能力、結露量が向上する。
【００２８】
請求項１０に記載の発明は、水収集板の結露面の温度を露点温度以下にするための冷却風路は、水収集板の略一端から吐出され、水収集板の結露面の反対面側を流れ、吐出とは反対側の一端から別の貯蔵室の戻り風路に合流し吸い込まれることにより、水収集板を広範囲に冷却することができるので水収集板全体で結露水を確保できる。
【００２９】
請求項１１に記載の発明は、水収集板の結露面の温度を露点温度以下にするための温度調整手段は、結露面が備えられる貯蔵室と隣接した他の貯蔵室の熱伝導を利用して温度を調整するものであり、これによって水収集のための構成が簡素になり、また、断熱材を薄壁化することができるので庫内容積に影響を与えない。
【００３０】
請求項１２に記載の発明は、水収集手段は、表面に空気中の水分を結露させる結露面を有する水収集板と、水収集板の温度を検知するための温度検知手段と水収集板の温度を調整するための温度調整手段とを備え、水収集板の結露面の温度を水の露点温度以下に調整し、これにより、確実に水収集板に水分を結露させ抽出し、必要に応じて安定した噴霧が可能となる。
【００３１】
請求項１３に記載の発明は、温度調節手段によって、結露面の温度を水の凍結温度よりも高い温度に調整するものであり、これによって貯蔵室内の水蒸気を水収集板に凍結もしくは着霜させず、確実に水滴として抽出することにより、凍結による庫内の乾燥や着霜による風路閉塞を防ぎ、確実に結露水を生成することができる。
【００３２】
請求項１４に記載の発明は、温度調整手段は、水収集板の結露面に対して反対側の面に加熱手段を備えたものであり、結露面を過熱手段で加温することができるので、水収集板を効率よく加温することができ、温度調整が行いやすい。
【００３３】
請求項１５に記載の発明は、貯蔵室は、上部に前記貯蔵室より比較的低温の低温室を配置し、前記低温室の冷気を利用して水収集板の温度調整を行う風路を備えることにより簡単に水収集板へ冷気を流し、表面温度を調整することができる。
【００３４】
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が、従来例または先に説明した実施の形態と同一構成については同一符号を付して、その詳細な説明は省略する。なお、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。
【００３５】
（実施の形態１）
図１は本発明の実施の形態１における冷蔵庫の縦断面図である。図２は本発明の実施の形態１における冷蔵庫の水補給手段近傍の縦断面図である。図３、図４は本発明の実施の形態１における冷蔵庫の水補給手段近傍の正面図である。
【００３６】
図１において冷蔵庫２１は仕切り２２によって、上から冷蔵室２３、切替室２４、野菜室２５、冷凍室２６に区画されている。野菜室２５は野菜室容器２８が設置され、湿度約８０％ＲＨ以上（食品収納時）、４〜６℃に冷却されている空間の中に食品が保存されている。野菜室２５の背面には風路２９と野菜室２５を区画するための庫内仕切り３０が備えられている。庫内仕切り３０には水補給手段３１が備えられている。水補給手段３１は、水収集手段３２と噴霧手段３３で構成されており、例えば、噴霧手段３３には静電霧化装置やノズル式霧化装置、超音波霧化装置などがある。噴霧手段３３より噴霧されたミストを野菜容器２８内に噴霧するため噴霧手段３３の前方の野菜容器２８の側面には孔１０１がある。
【００３７】
図２は噴霧手段の構成を示す図であり、噴霧手段３３の一例である静電霧化装置３４の中には円柱形のホルダー３５が存在する。円柱形のホルダー３５の中には印加電極３６が設置され、印加電極３６の周囲は保水材３７で覆われ、結露水で印加電極３６の球状先端まで含水状態となっている。さらに、ホルダー３５の庫内側開口部にはドーナツ円盤状の対向電極３８が、印加電極３６の先端と一定距離を保つように取付けられている。さらに、高電圧を発生する電圧印加部３９の−極側が印加電極３６と、＋極側が対向電極３８とそれぞれ電気的に接続されている。
【００３８】
庫内仕切り３０と本体外壁４０との間には風路２９があり、例えば冷却器４２で生成された冷気を各貯蔵室に搬送する、もしくは各貯蔵室から熱交換された空気を冷却器４２へ搬送するために設けられている。ここで、庫内仕切り３０には噴霧手段３３を含んだ水補給手段３１が組み込まれている。水補給手段３１は噴霧手段である静電霧化装置３４と水収集手段３２を有しており、水収集手段３２は水収集板４３と水収集板４３の結露面４３ａ温度を検知するための温度検知手段と、結露面ａ４３の温度を調節するための温度調節手段５０で構成されている。この温度調節手段は、風路２９中を流れる冷気と水収集板４３の一面に備えられた加熱手段４４からの熱によって結露面４３の温度を調節している。また、水収集板４３を覆うカバー部材４７を設けている。庫内仕切り３０は主に発泡スチロールなどの断熱材で構成されており、その壁厚は、一般的に３０ｍｍ程度であるが、水収集板４３の背面の壁厚は５ｍｍから１０ｍｍで構成されている。水収集板４３は、アルミやステンレスなどの高熱伝導性金属もしくは樹脂で構成され、また、水収集板４３に貯蔵室内の空気を効率よく流すための風路を構成するためと食品が触れたり、人が水収集板４３に触れることを防止するためのカバー部材４７が庫内側に設置されている。水収集板４３の一面には例えば、ニクロム線で構成された加熱ヒータなどの温度調節手段である加熱手段４４が当接し、庫内側にはＢＯＸファンなどの送風手段４５と循環風路４６を構成するためカバー部材４７が設置されている。
【００３９】
図３においてカバー部材４７には循環風路４６に関する第１の循環風路開口部４８と第２の循環風路開口部４９が設置されている。さらに、水収集板４３には水収集板４３の結露面４３ａ温度を検知するための温度検知手段５０が少なくとも１つ水収集板４３に設置されている。
【００４０】
図４において水収集板４３の庫内側の面で結露によって収集された水は、水収集板４３の下方の給水手段５１を介して静電霧化装置３４へと注がれる。
【００４１】
以上のように構成された冷蔵庫について、以下その動作、作用を説明する。
【００４２】
冷蔵庫の場合、冷却器４２で熱交換された冷気を攪拌ファン（図示せず）などにより冷蔵室２３、切替室２４、野菜室２５、冷凍室２６、製氷室２７などに冷気を配分し、所定の温度を維持するようにＯＮ／ＯＦＦ運転するのが一般的である。野菜室２５は、冷気の配分や加熱手段４４などのＯＮ／ＯＦＦ運転により４℃から６℃になるように調整され、一般的には庫内温度検知手段をもたないものが多い。また、野菜室２５は、食品からの蒸散や扉開閉による水蒸気の浸透により高湿である。水収集板４３背面の庫内仕切り３０の厚さは、水収集板４３を露点温度以下にするために冷却能力が必要であり、他の部分より薄く構成されている。ここで、水収集板４３の結露面４３ａ温度を露点温度以下にすれば、水収集板４３近傍の水蒸気は水収集板４３に結露し、水滴が確実に生成される。具体的には、水収集板４３に設置されている温度検知手段５０により結露面４３ａ温度の状態を把握し、制御手段６２により送風手段４５、加熱手段４４をＯＮ／ＯＦＦ制御もしくは電圧可変を行い、水収集板４３の結露面４３ａ温度を露点温度以下に調整、送風手段４５により庫内に送られた高湿空気に含まれる水分を水収集板４３に結露させる。特にここでは図示しないが庫内に庫内温度検知手段や庫内湿度検知手段などがあれば、あらかじめ決められた演算により厳密に庫内環境下の変化に応じて露点温度を割り出すことができる。仮に水収集板４３の結露面４３ａで氷や霜となった場合でも、加熱手段４４で融解温度まで水収集板４３の結露面４３ａ温度を上昇させることが可能なので霜や氷を融解することにより適度に水を生成することができる。ここで、送風手段４５が運転もしくは回転数が増加すると野菜室２５の空気の影響と水収集板の結露面４３ａ近傍の熱伝達率が増加することにより水収集板４３の結露面４３ａ温度は上昇し、送風手段４５が停止もしくは回転数が減少すると水収集板の結露面４３ａ近傍の熱伝達率が減少するため結露面４３ａ温度は低下する。壁厚が１０ｍｍ以上では、送風手段４５が運転時、加熱手段４４がＯＦＦでも水収集板４３の結露面４３ａ温度は露点温度以上になり、結露量が調整できなくなる。逆に壁厚が５ｍｍ以下の場合は、常時、加熱手段４４がＯＮ状態になりエネルギー効率が悪くなる。よって、水収集板４３背面の庫内仕切り３０の厚みは５ｍｍから１０ｍｍで構成することで水収集板４３の結露面４３ａ温度を制御しながら加熱手段４４のエネルギーを最小化することができる。これらの一連のまとめを表１に記載する。
【００４３】
【表１】
0004725444.tif 000002
【００４４】
また、貯留水量を確保するため空気を強制的に水収集板４３に循環させ、水収集板４３の結露面４３ａを流れる空気を多くし、結露量を増加させる場合も考えられる。そこで、送風手段４５により循環風路４６に空気を取り込む。例えば、送風手段４５により第１の循環風路開口部４９より空気を高湿の空気をとりこみ、水収集板４３で結露させた後、第２の循環風路開口部４８より庫内に空気を吐出し、野菜室２５内の空気を循環させることにより結露を促進させる。
【００４５】
水収集板４３の結露面４３ａで結露した水滴は徐々に成長し、自重によりポンプなどの動力を使わず重力によりその下方に流れ、カバー部材４７底面の傾斜４７ａにより噴霧手段３３である静電霧化装置３４近傍に集まる。集まった結露水は、貯留水保持手段である保水材３７により吸収される。もしくは、給水手段５１を通じて噴霧手段３３である静電霧化装置３４に適時、供給される。
【００４６】
静電霧化装置３４では、印加電極３６が保水材３７に覆われているため、印加電極３６は一定量の含水状態となる。この状態で印加電極３６を負電圧、対向電極３８を正電圧側として、電圧印加部３９によりこの電極間に高電圧（例えば４．６ｋＶ）を印加させる。このとき電極間距離（例えば３ｍｍ）の間でコロナ放電が起こり、印加電極３６の水が電極表面から霧化しナノサイズ粒子径の電荷をもったミストとそれに付随してオゾンやＯＨラジカルなどが発生する。
【００４７】
発生したミストは、野菜室容器２８に設けられた孔１０１を通じて容器内に噴霧される。噴霧されるミストは、マイナスの電荷を帯びている。野菜室内には野菜の中でも緑の菜っ葉ものや果物等が保存されており、これらの青果物は蒸散あるいは保存中の蒸散によってより萎れやすく、通常、購入帰路時での蒸散あるいは保存中の蒸散によってやや萎れかけた状態のものが多い。
【００４８】
これらの青果物は、通常プラスの電荷をもつ。よって、噴霧されたマイナス電荷を持ったミストは、青果物の表面に集まりやすい状態である。よって、噴霧されたミストは野菜室内を再び高湿にすると同時に青果物の表面に付着し、青果物の蒸散を抑制し、保鮮性を向上させる。また、付着したミストは野菜や果物の表面の細胞の隙間から組織内に浸透し、水分が蒸散して、萎んだ細胞内に再び水分が供給され、細胞の膨圧によって萎れが解消され、シャキッとした状態に復帰する。
【００４９】
また、発生したミストには、オゾンやＯＨラジカルなどを保持しており、強い酸化力を保持する。そのため、発生したミストが野菜室内や野菜表面を抗菌、殺菌することができると同時に野菜表面に付着する農薬やワックスなどの有害物質を酸化分解することができる。
【００５０】
以上のように、本実施の形態においては、断熱区画された貯蔵室を有する断熱箱体と液体を噴霧する噴霧手段を有する水補給手段を備え、野菜室の奥面の庫内仕切りに取り付けられている水収集手段と、冷却器で生成された低温冷気を冷却源とし、野菜室背面の庫内仕切りの風路側から熱伝導により水収集板を冷却し、加熱手段や送風手段を用いて水収集板表面温度が露点以下に温度調整されていることにより、空気中の水分を水収集板に確実に結露させることができる。
【００５１】
また、本実施の形態では、噴霧手段を貯蔵室の一画に備えることにより、噴霧手段と収納容器が近接するため、噴霧効率を向上させ、少ない噴霧量でも保鮮性向上ができる。
【００５２】
また、本実施の形態では、収集した水を給水手段により噴霧手段である静電霧化装置に給水し、静電霧化装置により野菜室にミストとして確実に野菜表面に付着させることにより野菜に保湿性を高め、保鮮性を向上させることができる。また、ミスト発生時に同時に発生するオゾンやＯＨラジカルにより脱臭、食品表面の有害物質除去、防汚などの効果を高めることができる。
【００５３】
また、本実施の形態では、保水材自体を風路中に設けていないため保水材の乾燥を防ぎ、印加電極先端に十分な水を供給することができる。
【００５４】
また、本実施の形態では、噴霧されたミストは直接、野菜容器内の食品に噴霧することができ、ミストと野菜の電位を利用して野菜表面にミストを付着させることができるので、保鮮性を効率よく向上させることができる。
【００５５】
さらに、本実施の形態では、水収集手段は静電霧化装置の上方に設置することにより水収集板で捕捉した結露水を重力による自然落下でさせることによりポンプやキャピラリなどの給水手段を用いずに静電霧化装置に水を安価に供給することが可能となる。
【００５６】
さらに、本実施の形態では、静電霧化装置の印加電極周囲には保水材が配設させたことにより、水収集板で生成された結露水を印加電極周囲に保持することができるので印加電極に適時に供給することができる。
【００５７】
さらに、本実施の形態では、保水材を超音波振動子により直接振動させないので材料の収縮による劣化を防ぐことができる。
【００５８】
さらに、本実施の形態では、水道水ではなく結露水を用いるためミネラル成分や不純物がないため、保水材の劣化や目詰まりによる保水性の劣化を防ぐことができる。
【００５９】
さらに、本実施の形態では、水収集板に任意のタイミングで積極的に結露させることができるので、その他の部位の結露を防ぐことができ、貯蔵室内の品質向上ができる。
【００６０】
さらに、本実施の形態では、水収集板について制御する温度を幅広く可変させることにより、特に、水収集板が除湿の役割も果たし、庫内の湿度を調整し、根菜類に適した貯蔵室にもできる。
【００６１】
なお、噴霧手段を静電霧化装置としたが、霧状のミストを噴霧できる、例えば、超音波霧化方式やノズル方式などの液体の微粒化装置でもかまわない。特にこれらの方式なら大量に霧化でき、かつ高電圧を必要とせず、霧化装置の安全性をされに向上させることができる。
【００６２】
（実施の形態２）
図５は本発明の実施の形態２における冷蔵庫の縦断面図である。図６は本発明の実施の形態２における冷蔵庫の水補給手段近傍の縦断面図である。
【００６３】
図５において冷蔵庫２１は第１の仕切り７１で冷蔵室２３と製氷室２７もしくは切替室２４、第２の仕切りで製氷室２７もしくは切替室２４と野菜室２５、第３の仕切りで野菜室と冷凍室を区画している。野菜室２５の天面にある第２の仕切り７２の野菜室側には水補給手段３１が配置され、噴霧手段３３である静電霧化装置３４は野菜室容器２８の上面にあり、印加電極先端は容器側に先端を向けている。
【００６４】
図６において野菜室２５の上方には切替室２４があり、切替室２４には切替室容器５３がある。切替室２４は冷却方法として、例えば奥面の一部に冷気の吐出口５４と吸込み口５５があり、この冷気量の調整とここでは図示しないが加熱手段の動作により温度調節されている。野菜室２５の天面の第２の仕切り７２の一部には、水補給手段３１が備えられている。水補給手段３１には、噴霧手段３３が備えられ、ここでは例として静電霧化装置３４が備えられている。静電霧化装置３４の奥上方には水が流れるように傾斜をつけた水収集板４３が備えられ、その一面に加熱手段４４が備えられている。第２の仕切り７２は主に発泡スチロールなどの断熱材で構成されており、水収集板４３の背面は周囲の断熱材より薄い壁厚になっている。また、水収集板４３には給水手段と野菜室容器２８に水の落下防止を兼ねたカバー部材５２により風路が構成され、その一部に送風手段４５が備えられている。また、カバー部材５２には、庫内に冷気を送るための孔５６が備えられている。
【００６５】
以上のように構成された冷蔵庫について、以下その動作、作用を説明する。
【００６６】
切替室２４は冷凍から冷蔵温度帯で使われている。例えば、冷凍室温度の設置のとき、吐出口から冷気が流れ、庫内温度は約−２０℃である。ここで、第２の仕切り７２は薄壁化されており、上面は−２０℃付近の温度であるため、野菜室２５上面は熱伝導により冷却される。本実施の形態では、水補給手段３１設置部のみ壁厚を５ｍｍから１０ｍｍにし、また、背面に加熱手段４４と結露面４３ａの温度検知手段５０により結露面４３ａ温度を露点温度以下に制御し、水収集板４３に野菜からの蒸散や扉開閉により浸透した庫内水蒸気を結露させ水を生成する。また、送風手段を用いても結露量や結露面４３ａ温度を制御できる。例えば、送風手段により風路内の風量を増加さると水収集板に供給される水蒸気量は増加するので適度に水収集板の冷却量を調整してやることにより結露量は増加することができる。
【００６７】
水収集板４３は静電霧化装置３４に向かって傾斜しているため結露水は結露面４３ａに沿って静電霧化装置３４に給水される。また、水収集板から滴下した水については水受け機構と給水手段などを兼ねたカバー部材５２に受け止められ、傾斜したカバー部材に沿って静電霧化装置３４に給水される。静電霧化装置３４内の保水材３７はカバー部材５２から水収集板の範囲の水を全て取り込めるように水収集板４３からカバー部材５２の下の位置まで保水材３７を構成している。よって、保水材３７には、十分に水が含んでおり、この状態で静電霧化装置３４の印加電極３６、対向電極３８間に電圧を印加させれば印加電極３６先端に付着した水はナノサイズの電荷をもったミストが発生し、野菜室２５にミストが噴霧される。
【００６８】
以上のように、本実施の形態においては、野菜室の天面の第２の仕切りに取り付けられている水収集手段と、切替室で生成された低温冷気を冷却源とし、野菜室天面の第２の仕切りの切替室側からの熱伝導により水収集板を冷却、加熱手段や送風手段に水収集板の結露面４３ａ温度が露点以下に温度調整されていることにより、空気中の水分を水収集板に確実に結露させ、結露量も調整でき、収集した水を給水手段により噴霧手段に給水し、噴霧手段により野菜室の天面からミストを野菜室容器に確実に噴霧することができ、野菜表面にミストを付着させることにより野菜に保湿性を高め、保鮮性を向上させることができる。
【００６９】
また、本実施の形態では、印加電極先端が下方に向いていることにより水が集まりやすいので安定して霧化ができ、霧化量が増加させることができる。
【００７０】
また、本実施の形態では、水補給手段が扉側にあることにより取り外しやすくメンテナンスがしやすい。
【００７１】
なお、本実施の形態では、野菜室上部を切替室としたが、製氷室や冷凍室などの野菜室より比較的低い低温室で構成している貯蔵室でもかまわない。その場合、貯蔵室の温度が一定であり、制御内容が簡素される。
なお、本実施の形態では、噴霧手段である静電霧化装置を収納容器の天面に設置しているが、収納容器の背面や側面の庫内仕切りや内箱の上部に設置してもかまわない。その場合、収納容器の上部から放射上に噴霧することができるので噴霧範囲が広がり、保鮮性向上範囲も広がる。
【００７２】
（実施の形態３）
図７は本発明の実施の形態３における冷蔵庫の水補給手段近傍の縦断面図である。
【００７３】
図７において噴霧手段の一例である静電霧化装置３４は庫内仕切り３０、水収集手段３２は野菜室２５の天面の第２の仕切り７２に取り付けられている。水収集板４３は、例えば、野菜室２５の天面全体を含んだＬ字状に構成しており、庫内仕切り３０の一部も含んでいる。野菜室天面の第２の仕切りの野菜室側全体を水収集板として利用するため第２の仕切りの断熱材の厚みを５ｍｍから１０ｍｍで構成している。さらに庫内仕切り３０においても水収集手段がある部分の壁厚は５ｍｍから１０ｍｍで構成している。
【００７４】
以上のように構成された冷蔵庫について、以下その動作、作用を説明する。
【００７５】
水収集板４３は庫内仕切り３０の一部を含む野菜室２５天面の第２の仕切り７２のほぼ全体で構成されていることにより、面積が非常に大きく広範囲に水収集板４３に結露させることができる。そのため結露量が十分確保できる。確保した結露水は、水収集板４３もしくはカバー部材５２に沿って噴霧装置である静電霧化装置３４に流れる。
【００７６】
以上のように、本実施の形態においては、野菜室天面全体と庫内仕切りの一部に水収集手段とすることで結露面を大きくすることができ、結露水を確保しやすくなる。また、比較的高い位置に噴霧手段を設置することができるため野菜室容器全体に噴霧しやすくなる。
【００７７】
また、本実施の形態では、仕切りを薄壁化したことにより庫内容量が増加でき同一モジュールで食品収納量が増加できる。
【００７８】
また、本実施の形態では、貯蔵室である野菜室２５に対して冷却面積が大きく、かつ、水集板が高熱伝導部材で構成されているため、野菜室２５が均温化でき、そのため局所的に冷却される箇所がなく、野菜室内を恒湿化、高湿化しやすくなる。
【００７９】
また、本実施の形態では、噴霧装置を野菜室２５の背面に位置させたことで、使用者から噴霧装置が見えにくい為に、貯蔵室である野菜室２５内の美観を損なうことなく貯蔵室に噴霧装置を備えることができるとともに、より使用者が噴霧手段に触れにくくなる為に、使用者の安全性を高めるとともに、噴霧手段への食品や人の接触に外力の付加による信頼性の低下を防ぐことができる。
【００８０】
（実施の形態４）
図８は本発明の実施の形態４における冷蔵庫の水補給手段近傍の縦断面図である。図９は本発明の実施の形態４における冷蔵庫の機能ブロック図である。
【００８１】
図８において野菜室天面の第２の仕切り７２には、静電霧化装置３４や水収集板４３などを含む水補給手段３１と青色光などを庫内に照射させるための照射手段５７と光を庫内全体に拡散させるため透光性材料を用いた拡散板５８が第２の仕切りに取り付けられ、また、野菜室２５の中に庫内温度検知手段５９と庫内湿度検知手段６０が構成されている。さらにここでは図示しないが、野菜室の扉の開閉を検知するための扉開閉検知手段で構成されている。
【００８２】
以上のように構成された冷蔵庫について、以下その動作、作用を説明する。
【００８３】
まず、庫内温度検知手段５９と庫内湿度検知手段６０により野菜室２５の露点温度を予測することができる。そこで、水収集板の結露面４３ａの温度検知手段５０により結露面４３ａ温度を把握し、冷却手段と加熱手段４４と送風手段４５により、水収集板の結露面４３ａ温度を露点温度以下になるように調整する。例えば、表２のように水収集板の結露面４３ａ温度を調整する。
【００８４】
【表２】
0004725444.tif 000003
【００８５】
例えば、庫内温度が５℃で庫内湿度が９０％なら、露点温度は３．５℃であり、この温度以下なら水収集板４３に庫内の水蒸気は結露する。結露した水は、水収集板４３もしくはカバー部材５２に沿って静電霧化部３４に給水される。
【００８６】
また、庫内温度検知手段５９が５℃以上、庫内湿度検知手段６０が９５％以上であると検知した場合、照射手段５７が点灯し、野菜室２５内に保存されている野菜や果物に照射する。照射手段５７は、中心波長が４７０ｎｍの青色光を含む光を照射する、たとえば青色ＬＥＤや青色光のみ透過する材料で覆われたランプなどで、この時照射される青色光の光量子は約１μｍｏｌ／ｍ−２／ｓ−１の微弱な光である。微弱な青色光を照射された野菜や果物は表皮表面に存在する気孔が、青色光の光刺激によって、通常の状態に比べ気孔の開度が大きくなる。
【００８７】
次に噴霧されたミストが野菜容器２８内に噴霧される。噴霧されたミストは気孔開孔状態の野菜や果物の表面に付着し、気孔より組織内に浸透し、水分が蒸散して、萎んだ細胞内に再び水分が供給され、細胞の膨圧によって萎れが解消され、シャキットした状態に復帰する。
【００８８】
次に図９の機能ブロック図を説明する。噴霧手段３３である静電霧化装置３４に給水する水量を調整するため、水収集板温度検知手段５０１と野菜室温度検知手段５０２と野菜室湿度検知手段５０３と扉開閉検知手段６１の情報信号を制御手段に入力する。例えば、庫内温度が５℃、庫内湿度が９０％、水収集板の結露面４３ａ温度が４℃と検知した場合、制御手段６２により、静電霧化装置３４のＯＮ／ＯＦＦ、加熱手段４４、冷却手段６３、送風手段４５の動作を決定する。つまり、この場合、水収集板４３の結露面４３ａ温度は、露点温度以上ため冷却する必要があり、例えば、加熱手段をＯＦＦもしくは入力低下、もしくは冷却手段６３をＯＮ、もしくは冷気の温度を低下させる制御を行う。また、扉開閉検知手段６１が扉閉と検知したときのみ静電霧化装置３４を動作させることにより、扉開閉時の外部へのミストもれを防ぐ。さらに結露量が不足しているとき、水補給手段の貯水槽に水が不足しているとき送風手段により循環風路の空気循環量を増加させることにより結露量を確保しやすくなる。
【００８９】
以上のように、本実施の形態においては、野菜室内に保存中の野菜に対し、照射手段５７によって、光を照射し、且つミストの噴霧手段である静電霧化装置３４にて気孔を通過できる微細ミストを適量噴霧することにより、開孔した野菜表面の気孔より、ミストが野菜内部に浸透することとなり、野菜の水分含有量を向上し、野菜のみずみずしさを保持することができる。
【００９０】
また、本実施の形態では、第２の仕切りに照射手段５７と水補給手段を取り付けることにより、組み立て効率が向上し、また電源回路などの配線を簡易にできる。
【００９１】
また、本実施の形態では、１μｍｏｌ／ｍ−２／ｓ−１程度の青色光を照射することにより、生態活動を促進させつつ、光合成活動を抑え、気孔開孔率を高くすることとなり、野菜の光合成による水分消費を極力抑え、開孔した気孔から水分を野菜内部に効率よく供給することができるとともに、省エネ効果にも繋げることができる。
【００９２】
また、本実施の形態では、野菜室温度検知手段や野菜室湿度検知手段、扉開閉検知手段を設けたことにより、さらに効率よく、結露水収集、ミストの噴霧が可能となる。
【００９３】
なお、照射手段を青色光としたが、紫外線でもかまわない。この場合、噴霧されるミストを殺菌するとともに食品表面も殺菌でき、食品の安全性を高めることができる。
【００９４】
また、本実施の形態では、静電霧化装置３４を水補給手段３１よりも奥側に備えることで、使用者が噴霧手段の特に噴霧先端部３４ａに触れるのを防止し、安全性をより高めることができる。
【００９５】
（実施の形態５）
図１０は本発明の実施の形態５における冷蔵庫の水補給手段近傍の縦断面図である。
【００９６】
図１０において野菜室天面の第２の仕切り７２に設置されている水補給手段は、超音波霧化装置８１と水を貯留する貯留水保持手段である貯水槽８２と発生したミストを野菜室２５内に送風する送風手段８４とから構成されている。超音波霧化装置８１は貯水槽８２に隣接し、水を霧化するため超音波振動子８５と所定粒径以下のミストのみを透過する金属メッシュ８６を具備している。また、貯水槽８２内の貯留水は仕切り７２に設置されている水収集板４３により生成された結露水を給水手段と兼ねたカバー部材５２により貯水槽８２に給水する。
【００９７】
以上のように構成された冷蔵庫について、以下その動作、作用を説明する。
【００９８】
まず、仕切り７２に設置された水収集板４３が他の比較的低温である貯蔵室の熱伝導により冷却され、野菜室内の水蒸気が水収集板４３に結露する。次に、結露した水は、水集板４３または、カバー部材５２より超音波霧化装置８１内にある貯水槽８２に給水される。貯水槽８２に保持された水は、超音波振動子８５の振動により、液面が振動、分裂し霧状のミストが発生する。発生したミストは金属メッシュ８６によりさらに細粒径化され、送風手段８４により庫内に噴霧する。
【００９９】
以上のように、本実施の形態においては、噴霧手段を超音波振動子とすることにより比較的多量の霧化が可能となり、噴霧手段のＯＮ／ＯＦＦにより霧化量を調整することが可能となる。
【０１００】
また、本実施の形態では、貯留水保持手段として貯水槽を備えたことにより、外気温度や扉開閉などの環境変動による結露水生成量の変化に対しても安定的に噴霧できる水量を確保することができる。
【０１０１】
また、本実施の形態では、霧化量を調整するために比較的運転時間を短縮することができるので寿命信頼性が向上する。
【０１０２】
また、本実施の形態では、可燃性冷媒を用いた冷蔵庫の場合、ミスト発生部に放電が起こらないため、防爆対応が不必要となり、より簡素に安価に構成することができる。
【０１０３】
また、本実施の形態では、噴霧手段の庫内への出っ張りをより抑える為に、超音波霧化装置８１は野菜室天面に設けられた凹部に埋め込まれており、これによって、より庫内容積を減少させることなく、食品の収納に影響を与えない上で、貯蔵室内に噴霧手段を設けることが可能となる。
【０１０４】
（実施の形態６）
図１１は本発明の実施の形態６における冷蔵庫の水補給手段近傍の縦断面図である。
【０１０５】
図１１において野菜室背面の仕切り３０に設置されている噴霧手段であるランジュバン型の超音波霧化装置９１であり、水を貯留する貯留水保持手段である貯水槽９３と、貯水槽から噴霧手段としてランジュバン型の超音波振動子９２の先端に水を給水する手段、たとえば親水性材料で構成された吸水材やキャピラリやポンプなどで構成された給水手段９４で構成されている。
【０１０６】
以上のように構成された冷蔵庫について、以下その動作、作用を説明する。
【０１０７】
まず、仕切り３０に設置された水収集手段である水収集板４３が冷蔵庫の冷却器４２で生成され、各室へ冷気を搬送する途中にある野菜室２５の背面の仕切り３０の薄壁化された部分に設置された水収集板４３を熱伝導により冷却され、野菜室内の水蒸気が水収集板に結露する。次に、結露した水は、超音波霧化装置９１内にある貯水槽９３に重力により給水される。貯水槽に保持された水は、吸水材などの給水手段９４により超音波振動子９２の先端に給水され保持される。次にランジュバン型の超音波振動子９２が振動し、先端部分のエネルギーを伝達し、その先端部に付着している水を分裂し霧状のミストが発生し、野菜室容器２８の一部に開いた孔１０１から野菜室容器内の食品に噴霧する。
【０１０８】
以上のように、本実施の形態においては、冷却器で生成される冷気を利用できるので冷却能力を十分確保できるため結露量を十分確保でき、また、ランジュバン型の超音波振動子９２を用いていることにより低入力化が図られ、貯蔵室内への熱影響を少なくすることができる。
【０１０９】
また、ランジュバン型の超音波振動子９２を用いる場合には、先端部が無水状態で乾燥すると、超音波振動子が加熱されヒートアップする為、常に先端部の乾燥を防ぐことが重要であるが、本実施の形態では、野菜室内の水蒸気を積極的に水収集板に結露させることで任意のタイミングで水分を生成することができるので、噴霧手段先端の無給水状態を防ぎ、冷蔵庫本体への熱による変形や発煙、発火などを防止することができる。
【０１１０】
（実施の形態７）
図１２は本発明の実施の形態７における冷蔵庫の水補給手段近傍の縦断面図である。
【０１１１】
図１２において野菜室底面の第３の仕切り７３に水補給手段３１が構成されており、特にカバー部材４７には送風手段４５が備えられ、その安全性確保のため送風手段カバー部材１０２が構成されている。また、野菜室容器２８の底面には静電霧化装置から噴霧されるミストがショートサーキットするのを防止用に底面にリブ１０３が構成されている。
【０１１２】
以上のように構成された冷蔵庫について、以下その動作、作用を説明する。
【０１１３】
まず、冷凍室２６は−２０℃程度であり、野菜室２５との間には第３の仕切り７３により区画され、それぞれの温度帯に維持されている。第３の仕切り７３上面には、水補給手段３１が備えられ、水収集板４３と噴霧手段３３が備えられ、ここでは、静電霧化装置３４を例とする。水収集板４３の背面の断熱材の厚さは、他の部分より薄く構成されており、結露可能な温度に加熱手段および送風手段によって調整することができる。よって、水収集板４３で結露した水は水収集板４３の上部に貯水され、また、噴霧手段設置方向に傾斜していることにより、噴霧手段３３に流れる。
【０１１４】
送風手段４５は扉側に設置されているため人が触れる可能性があるため、安全性を確保するために例えば、格子状の形成された送風手段カバー部材１０２により人が直接触れることができない。
【０１１５】
野菜室容器２８底面の設置されたリブ１０３により噴霧されたミストが送風手段の圧力による引き込みで容器内に十分噴霧されないことを防止する。
【０１１６】
以上のように、本実施の形態では、野菜室の底面に水供給手段を備えたことにより、水収集板が貯水槽と同様の効果があり、また、貯蔵室内の結露水を収集しやすい。また、送風手段の野菜室容器側に安全性確保のため送風手段カバー部材を設けたことにより、送風手段に人が触れる可能性がほぼなくなるため安全性が向上する。また、容器の底面にショートサーキット用のリブを設けたことにより発生したミストが送風手段にひきこまれることなく、容器に効率よく噴霧することができる。
【０１１７】
なお、噴霧手段を静電霧化装置としたが、霧状のミストを噴霧できる、例えば、超音波霧化方式やノズル方式などの液体の微粒化装置でもかまわない。特にこれらの方式なら大量に霧化でき、かつ高電圧を必要とせず、簡単な回路にて霧化できる。
【０１１８】
（実施の形態８）
図１３は本発明の実施の形態８における冷蔵庫の水補給手段近傍の縦断面図である。
【０１１９】
図１３において野菜室背面の第２の仕切り７２の背面には冷蔵庫を冷却するために蒸発器４２が構成されている。
【０１２０】
以上のように構成された冷蔵庫について、以下その動作、作用を説明する。
【０１２１】
まず、蒸発器４２は−２５℃程度であり、野菜室２５との間には庫内仕切り３０により区画されている。庫内仕切り３０には、水補給手段３１が備えられ、水収集手段３２と噴霧手段３３と送風手段４５が備えられ、ここでは、静電霧化装置３４を例とする。蒸発器４２の温度は、通常、貯蔵室に搬送される冷気より低い温度を確保できる。
【０１２２】
以上のように、本実施の形態においては、庫内仕切りの背面に冷却器を設置したことにより、さらに低い温度と冷却能力を確保できるため、送風手段などと連動することにより結露量を確保できる。
【０１２３】
（実施の形態９）
図１４は本発明の実施の形態９における冷蔵庫の水補給手段近傍の縦断面図である。
【０１２４】
図１４において野菜室背面の仕切り３０には、水補給手段３１が構成されており、その背面には、蒸発器４２で生成された冷気を冷気循環用ファンにより各貯蔵室に搬送するための風路が構成されている。特に、水収集板４３の背面を通る風路は蒸発器４２からどの貯蔵室も経由していない吐出風路１１２で構成されている。
【０１２５】
以上のように構成された冷蔵庫について、以下その動作、作用を説明する。
【０１２６】
まず、蒸発器４２で生成された冷気は冷気循環用ファン１１１により各貯蔵室に搬送され、また、各貯蔵室で熱交換された空気は再び蒸発器に搬送される。ここで水収集板を冷却するためにはより低い温度が有利であり、本実施の形態では、もっとも低いと考えられる吐出風路を利用する。これにより水収集板の冷却能力が確保できる。
【０１２７】
以上のように、本実施の形態では、水収集板の冷却手段に蒸発器で生成された冷気の吐出風路を利用することにより冷却能力が確保できるので結露量が調整しやすくなる。
【０１２８】
（実施の形態１０）
図１５は本発明の実施の形態１０における冷蔵庫の水補給手段近傍の縦断面および冷却システムを示す図である。
【０１２９】
図１５において冷蔵庫外郭１２０に水補給手段３１が構成されており、その背面には、水収集板を冷却するための蒸発器が隣接されている。この冷蔵庫２１の冷却システムは、圧縮機１２１、凝縮器１２２、流路調整弁１２３、第１の減圧装置１２４、蒸発器１２５、第２の減圧装置１２６、水収集蒸発器１２７で構成されている。
【０１３０】
以上のように構成された冷蔵庫について、以下その動作、作用を説明する。
【０１３１】
まず、圧縮器１２１で高温高圧に圧縮された冷媒は凝縮器１２２で放熱され、低温になる。ここで通常は第１の減圧装置１２４により冷媒が減圧され、低温の状態で蒸発器１２５へ冷媒が流れる。ここで、水収集板に結露が必要な時、流路調整弁１２３により流路を水収集板４３の背面にある水収集蒸発器１２７の方に切り替える。このとき、第２の減圧装置１２６は減圧量を調整できる例えば膨張弁を用いることにより水収集蒸発器１２７の蒸発温度を調整する。これにより、水収集板４３の温度も調整できる。これにより冷蔵庫外郭に設置された水収集板４３に結露水を生成され、噴霧手段に水を供給し、噴霧手段により野菜室容器内にミストを噴霧する。
【０１３２】
以上のように、本実施の形態においては、水収集板に水収集蒸発器を隣接させ、それに伴う冷却システムを構成しているので、冷却能力が十分に確保しやすく、また、減圧装置により蒸発温度を可変することができるので水収集板の温度調整がしやすく、また水収集板の温度応答性が向上する。
【０１３３】
なお、本実施の形態では、水収集蒸発器により貯蔵室を冷却することができるので、貯蔵室背面などに風路などが不必要になるので容積の確保が容易である。
【０１３４】
（実施の形態１１）
図１６は本発明の実施の形態１１における冷蔵庫の水補給手段近傍の縦断面図である。
【０１３５】
図１６において庫内仕切り３０には水補給手段３１が構成されており、水収集板の背面には温度調節手段としてペルチェ素子１３１と風路と熱交換部１３２が構成されている。
【０１３６】
以上のように構成された冷蔵庫について、以下その動作、作用を説明する。
【０１３７】
まず、水収集板４３の結露面４３ａ温度を検知するために温度検知手段５０によりその温度を読み込む。次にその温度からペルチェ素子１３１への電圧供給量を調整する。例えば、露点温度以下にするため、冷却が必要とき、直流電圧をペルチェ素子に加えることによりペルチェ素子の片面が冷却され、水収集板に熱伝導され冷却される。このときペルチェ素子の反対面は放熱しなければならないが、このとき、熱交換部１３２は風路に面しているため放熱され、水収集板の温度が保たれる。反対に水収集板の４３の結露面４３ａ温度が低く、霜や氷が生成、貯蔵室内を除湿してしまう可能性のある場合は、先ほどとは逆電圧を加えることにより加熱手段となり、霜や氷と融解し、水を生成することができる。
【０１３８】
以上のように、本実施の形態においては、水収集板をペルチェ素子の電圧の加え方で冷却、加熱を調整でき、また極めて細かい温度制御が可能となる。
【０１３９】
また、本実施の形態では、ペルチェ素子が加熱手段と冷却手段を兼ねることから構成部品が簡素化される。
【０１４０】
（実施の形態１２）
図１７は本発明の実施の形態１２における冷蔵庫の水補給手段近傍の縦断面図である。
【０１４１】
図１７において水収集板４３は、第２の仕切り７２、冷蔵庫外郭１２０、第３の仕切り７３に渡り、広範囲に構成され、これを覆うようにカバー部材５２が設置されている。また、第２の仕切り７２と第３の仕切り７３において水収集板４３が構成されている部分は他の部分より壁厚が薄く構成されている。
【０１４２】
以上のように構成された冷蔵庫について、以下その動作、作用を説明する。
【０１４３】
まず、水収集板４３はその背面の壁厚が比較的薄いため、野菜室２５を露点温度以下まで冷却することができる。ここで、水収集板４３の背面には加熱手段４４が備えられているため結露面４３ａ温度の調整が可能なり、水収集板４３を露点温度以下で、凍結温度以上に調整する。よって広範囲にわたり水収集板に結露させることが可能であり、結露した水は下部に流れ、野菜室底面の水収集板上面に貯水される。この貯留水を利用し、噴霧手段である静電霧化装置３４からミストが発生され、野菜室容器２８に噴霧される。
【０１４４】
ここで、背面に風路がなく、また過冷却面もないので発生したミストが背面にひきつけられることはなく、均一に噴霧が可能となり、野菜室容器２８にも均一にミストが噴霧される。また、比較的、水収集板４３の面積が大きいため野菜室２５はこの水収集板４３で冷却することが可能となる。
【０１４５】
以上のように、本実施の形態においては、水収集板を第２の仕切りと第３の仕切りの一部を薄壁化し取り付けることにより広範囲で結露水を確保することができ、かつ。背面に風路や過冷却部がないのでミストが引きよせられることなく、均一に噴霧することができる。
【０１４６】
また、本実施の形態においては、水収集板による冷却面が広く、また水収集板が均温化されているので均一に野菜室内を冷却することができる。
【０１４７】
（実施の形態１３）
図１８は本発明の実施の形態１３における冷蔵庫の水補給手段近傍の縦断面図である。図１９は本発明の実施の形態１３における冷蔵庫の水補給手段近傍の正面図である。図２０は本発明の実施の形態１３における冷蔵庫の水収集板近傍の平面図である。
【０１４８】
図１８、図１９および図２０において野菜室２５の天面には、野菜室２５にある余分な水蒸気を積極的に結露させる薄板状の水収集板４３と水収集板４３で生成された水を受けるための樋状のカバー５２が構成されている。水収集板４３は、庫内側に結露面４３ａを設置し、その反対側の面には、第２の仕切り７２との間に５ｍｍから１５ｍｍ程度の空間をもつカバー５２と水収集板４３と第２の仕切り７２で構成された水収集板冷却風路１５４があり、そこに製氷室２７の一部から野菜室２５の天面の水収集板４３の上面に冷気が流れるように、製氷室２７下の第２の仕切り７２の一部に野菜室導入風路１５３が構成されている。また、庫内仕切り３０には、背面に構成されている他室からの蒸発器４２の戻り風路、例えば、切替室戻り風路１５６と水収集板冷却風路１５４を合流させる吸込み口１５５が構成されている。
【０１４９】
以上のように構成された冷蔵庫について、以下その動作、作用を説明する。
【０１５０】
製氷室２７は冷凍温度帯で使われ、蒸発器４２で熱交換された冷気を冷気循環用ファン１１１により製氷室吐出風路を介して、製氷室吐出口より製氷室２７内に冷気が流れることにより、庫内温度を約−２０℃に保持している。ここで製氷室２７の一部の冷気は野菜室導入風路１５３より野菜室２５の天面に設置されている水収集板４３の上部に流れる。これにより水収集板４３の上部が冷却され、冷却に利用した冷気は、庫内仕切り３０の背面に構成されたに吸込み口１５５より切替室戻り風路１５６に流れ、再び蒸発器４２に戻る。
【０１５１】
この時、水収集板４３の結露面４３ａの温度は０度付近になるように流量を調整するように野菜室導入風路１５３、水収集板冷却風路１５４、吸込み口１５５の風路面積を設定しており、野菜室２５の中で水収集板４３の温度が最も低い。これにより食品が収納されている庫内側の余分な水蒸気が水収集板４３の結露面４３ａに結露する。結露した水は、３°程度傾斜した水収集板４３を流れ、もしくは、カバー５２を流れ、噴霧手段である静電霧化装置３４に運ばれ、必要時に再びミストとして食品に噴霧することにより、収納食品の保鮮性が向上する。
【０１５２】
また、照射手段５７が点灯し、野菜室２５内に保存されている野菜や果物に照射する。照射手段５７は、中心波長が４７０ｎｍの青色光を含む光を照射する、たとえば青色ＬＥＤや青色光のみ透過する材料で覆われたランプなどで、この時照射される青色光の光量子は約１μｍｏｌ／ｍ−２／ｓ−１の微弱な光である。微弱な青色光を照射された野菜や果物は表皮表面に存在する気孔が、青色光の光刺激によって、通常の状態に比べ気孔の開度が大きくなる。
【０１５３】
ここで、噴霧されたミストが野菜容器２８内に噴霧されることにより噴霧されたミストは気孔開孔状態の野菜や果物の表面に付着し、気孔より組織内に浸透し、水分が蒸散して、萎んだ細胞内に再び水分が供給され、細胞の膨圧によって萎れが解消され、シャキットした状態に復帰する。
【０１５４】
以上のように、本実施の形態においては、水収集板の温度調整手段に製氷室の一部冷気を用い、水収集板を直接冷却することにより水収集板の熱伝達が促進され、熱交換能力が向上し、冷却能力を向上することにより、結露回収能力が向上する。
【０１５５】
また、本実施の形態においては、噴霧手段として静電霧化装置を用いたことにより、一般的な加湿的な加湿手段であるディスク型の超音波霧化方式のように圧電素子前面から霧化面までの水位が必要でなく、非常に少ない水量で噴霧することが可能であり、また、余分な水量がないので静電霧化方式では低入力化が可能であり、貯蔵室への熱影響が少ない。また、静電霧化方式では、電位差による拡散性があり、超音波霧化方式のような拡散用の送風手段は必要でなく、簡素にできる。さらに、超音波の振動による共振などの取り付け構造の対応も必要でない。さらに、静電霧化によるミストは、電位をもつので印加電極をマイナスに設定すれば、発生するミストはマイナスに帯電するため、プラス帯電している野菜に付着しやすく、同時に発生するオゾンやＯＨラジカルにより脱臭、食品表面の有害物質除去、防汚などの効果を高めることができ、さらにビタミンなどを増加することができる。
【０１５６】
なお、本実施の形態として、製氷室から水収集板へ流れる野菜室導入風路を製氷室の下部の第２の仕切りの一部としたが、製氷室と切替室の間を仕切り壁内でもよく、この場合、製氷室吐出風路の冷気が利用できることにより製氷負荷での温度影響が少ないので、水収集板表面温度を比較的安定化できる。また、製氷室の下部の穴あきによる氷の落下や埃やごみの落下などの防止・保護の必要がない。
【０１５７】
（実施の形態１４）
図２１は本発明の実施の形態１４における冷蔵庫の水補給手段近傍の縦断面図である。図２２は本発明の実施の形態１４における冷蔵庫の水収集板近傍の平面図である。
【０１５８】
図２１および図２２において野菜室２５の天面には、野菜室の余分な水蒸気を結露させる薄板状の水収集板４３と水収集板４３で生成された水を受けるための樋状のカバー５２が構成されている。水収集板４３は、庫内側に結露面４３ａ、その反対側の面には、水収集板４３の温度調整するために利用する水収集板冷却風路１５４が構成されている。水収集板冷却風路１５４は、蒸発器４２で生成された冷気の中で冷凍室吐出風路１６１の一部を分岐させ野菜室背面の庫内仕切り３０を貫通する吐出口１６２から水収集板４３の上部に流出し、水収集冷却風路１５４を流れ、切替室戻り風路１５６の一部に構成された切替室戻り風路合流口１５５に流れるように風路構成されている。
【０１５９】
以上のように構成された冷蔵庫について、以下その動作、作用を説明する。
【０１６０】
冷凍室２６は冷凍温度帯で使われ、蒸発器４２で熱交換された冷気を冷気循環用ファン１１１により冷凍室吐出風路１６１を介して、冷凍室吐出口より冷凍室内に冷気が流れ、庫内温度は約−２０℃に保持している。ここで冷凍室吐出風路１６１から庫内仕切り３０の一部に野菜室２５上部の水収集板４３上部への吐出口１６２を設け、水収集板の上部に流す。これにより水収集板の上部が冷却されるように流れ、切替室戻り風路もしくは、製氷室戻り風路の一部に設置された風路合流口に流れ、再び蒸発器４２に戻る。
【０１６１】
この時、水収集板４３の結露面４３ａの温度は０度付近になるように流量を調整するように庫内仕切り３０の一部に設けられた吐出口１６２の面積を調整しており、これにより野菜室２５の中で水収集板４３の温度が最も低くなり、食品が収納されている庫内側の余分な水蒸気が水収集板４３に結露する。結露した水は、３°程度傾斜した水収集板４３を流れ、もしくは、カバー５２を流れ、噴霧手段３３である静電霧化装置３４に運ばれ、必要時に再びミストとして食品に噴霧することにより、収納食品の保鮮性が向上する。
【０１６２】
以上のように、本実施の形態においては、水収集板の温度調整手段に冷凍室の一部冷気を用い、水収集板を直接冷却することにより水収集板の冷却能力を向上することにより、結露回収能力が向上する。
【０１６３】
また、本実施の形態においては、野菜室背面にある冷凍室吐出風路から水収集板上部に冷気を吐出していることから庫内仕切り部品のみで対応でき、簡素な構成にできる。
【０１６４】
（実施の形態１５）
図２３は本発明の実施の形態１５における冷蔵庫の水補給手段近傍の縦断面図である。図２４は本発明の実施の形態１５における冷蔵庫の水収集板近傍の平面図である。
【０１６５】
図２３および図２４において野菜室２５の天面には、野菜室の余分な水蒸気を結露させる薄板状の水収集板４３と水収集板４３で生成された水を受けるための樋状のカバー５２が構成されている。水収集板４３は、庫内側に結露面４３ａ、その反対側の面には、水収集板４３の温度調整するために利用する水収集板冷却風路１５４が構成されている。水収集板冷却風路１５４は、冷蔵室戻り風路１７１の冷気と冷凍室吐出風路１６１の冷気を混合させ、水収集板４３の上部に流出し、水収集冷却風路１５４を流れ、庫内仕切り３０に構成されている切替室戻り風路１５６もしくは製氷室の戻り風路もしくは冷蔵室戻り風路の一部に設けられた吸込み口１５５に流れるように風路を構成している。
【０１６６】
以上のように構成された冷蔵庫について、以下その動作、作用を説明する。
【０１６７】
蒸発器４２で熱交換された冷気は−２５℃程度であり、冷気循環用ファン１１１により各貯蔵室に分配され、搬送している。また、冷蔵室戻り風路の冷気は、冷蔵庫室庫内で食品等と熱交換されているため比較的温度が高く、３〜５℃近辺である。ここで冷凍室吐出風路１６１の冷気と冷蔵室戻り風路１７１の冷気を混合させ、適温にし、庫内仕切り３０の一部に構成された吐出口１７３より水収集板４３の上部に流す。これにより水収集板の上部が冷却されるように流れ、切替室戻り風路もしくは、製氷室戻り風路の一部に設置された吸込み口１５５に流れ、再び蒸発器４２に戻る。
【０１６８】
この時、水収集板の結露面の温度は０度付近になるように混合比・流量を調整するような風路面積となっており、これにより食品が収納されている庫内側の余分な水蒸気が水収集板に結露する。結露した水は、３°程度傾斜した水収集板を流れ、もしくは、カバー５２を流れ、噴霧手段３３である静電霧化装置３４に運ばれ、必要時に再びミストとして食品に噴霧することにより、収納食品の保鮮性が向上する。
【０１６９】
以上のように、本実施の形態においては、水収集板の温度調整手段に冷凍室の一部冷気と冷蔵室の戻り風路の冷気の混合冷気を用いることにより、冷気の過冷却を防ぎながら、結露回収能力を向上させることができる。
【産業上の利用可能性】
【０１７０】
以上のように、本発明にかかる冷蔵庫は、家庭用又は業務用冷蔵庫もしくは野菜専用庫に対して実施することはもちろん、野菜などの食品低温流通、倉庫などの用途にも適用できる。
【図面の簡単な説明】
【０１７１】
【図１】本発明の実施の形態１における冷蔵庫の縦断面図
【図２】本発明の実施の形態１における冷蔵庫の水補給手段近傍の縦断面図
【図３】本発明の実施の形態１における冷蔵庫の水補給手段近傍の正面図
【図４】本発明の実施の形態１における冷蔵庫の水補給手段近傍の正面図
【図５】本発明の実施の形態２における冷蔵庫の縦断面図
【図６】本発明の実施の形態２における冷蔵庫の水補給手段近傍の縦断面図
【図７】本発明の実施の形態３における冷蔵庫の水補給手段近傍の縦断面図
【図８】本発明の実施の形態４における冷蔵庫の水補給手段近傍の縦断面図
【図９】本発明の実施の形態４における制御ブロック図
【図１０】本発明の実施の形態５における冷蔵庫の水補給手段近傍の縦断面図
【図１１】本発明の実施の形態６における冷蔵庫の水補給手段近傍の縦断面図
【図１２】本発明の実施の形態７における冷蔵庫の水補給手段近傍の縦断面図
【図１３】本発明の実施の形態８における冷蔵庫の水補給手段近傍の縦断面図
【図１４】本発明の実施の形態９における冷蔵庫の水補給手段近傍の縦断面図
【図１５】本発明の実施の形態１０における冷蔵庫の水補給手段近傍の縦断面および冷却システムを示す図
【図１６】本発明の実施の形態１１における冷蔵庫の水補給手段近傍の縦断面図
【図１７】本発明の実施の形態１２における冷蔵庫の水補給手段近傍の縦断面図
【図１８】本発明の実施の形態１３における冷蔵庫の水補給手段近傍の縦断面図
【図１９】本発明の実施の形態１３における冷蔵庫の水補給手段近傍の正面図
【図２０】本発明の実施の形態１３における冷蔵庫の水収集手段近傍の平面図
【図２１】本発明の実施の形態１４における冷蔵庫の水補給手段近傍の縦断面図
【図２２】本発明の実施の形態１４における冷蔵庫の水収集手段近傍の平面図
【図２３】本発明の実施の形態１５における冷蔵庫の水補給手段近傍の縦断面図
【図２４】本発明の実施の形態１５における冷蔵庫の水収集手段近傍の平面図
【図２５】従来の冷蔵庫の断面図
【図２６】従来の冷蔵庫の霧化装置の要部断面図
【符号の説明】
【０１７２】
２１  冷蔵庫
２２  仕切り板
２３  冷蔵室
２４  切替室
２５  野菜室
２６  冷凍室
２７  製氷室
２８  野菜室容器
２９  風路
３０  庫内仕切り
３１  水補給手段
３２  水収集手段
３３  噴霧手段
３４  静電霧化装置
３５  ホルダー
３６  印加電極
３７  保水材（貯留水保持手段）
３８  対向電極
３９  電圧印加部
４０  本体外壁
４２  冷却器
４３  水収集板
４３ａ  結露面
４４  加熱手段
４５  送風手段
４６  循環風路
４７  カバー部材
４８  第１の循環風路開口部
４９  第２の循環風路開口部
５０  温度検知手段
５１  給水手段
５２  カバー部材
５３  容器
５４  吐出口
５５  吸込口
５６  孔
５７  照射手段
５８  拡散板
５９  庫内温度検知手段
６０  庫内湿度検知手段
６１  扉開閉検知手段
６２  制御手段
６３  冷却手段
７１  第１の仕切り
７２  第２の仕切り
７３  第３の仕切り
８１  超音波霧化装置
８２  貯水槽（貯留水保持手段）
８３  噴霧手段
８４  送風手段
８５  超音波振動子
８６  金属メッシュ
９１  超音波霧化装置
９２  超音波振動子
９３  貯水槽（貯留水保持手段）
９４  給水手段
１０１  孔
１０２  送風手段カバー部材
１０３  リブ
１１１  冷気循環用ファン
１１２  吐出風路
１２０  冷蔵庫外郭
１２１  圧縮機
１２２  凝集器
１２３  流路調整弁
１２４  第１の減圧装置
１２５  蒸発器
１２６  第２の減圧装置
１２７  水収集蒸発器
１３１  ペルチェ素子
１３２  熱交換部
１５３  野菜室導入風路
１５４  水収集板冷却風路
１５５  吸込み口
１５６  切替室戻り風路
１６１  冷凍室吐出風路
１６２  吐出口
１７１  冷蔵室戻り風路
１７３  吐出口
１７４  吸込み口
【図１】
0004725444.tif 000004
【図２】
0004725444.tif 000005
【図３】
0004725444.tif 000006
【図４】
0004725444.tif 000007
【図５】
0004725444.tif 000008
【図６】
0004725444.tif 000009
【図７】
0004725444.tif 000010
【図８】
0004725444.tif 000011
【図９】
0004725444.tif 000012
【図１０】
0004725444.tif 000013
【図１１】
0004725444.tif 000014
【図１２】
0004725444.tif 000015
【図１３】
0004725444.tif 000016
【図１４】
0004725444.tif 000017
【図１５】
0004725444.tif 000018
【図１６】
0004725444.tif 000019
【図１７】
0004725444.tif 000020
【図２０】
0004725444.tif 000021
【図２２】
0004725444.tif 000022
【図２４】
0004725444.tif 000023
【図２５】
0004725444.tif 000024
【図２６】
0004725444.tif 000025
【図１８】
0004725444.tif 000026
【図１９】
0004725444.tif 000027
【図２１】
0004725444.tif 000028
【図２３】
0004725444.tif 000029