JP2000337758A - 冷蔵庫 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 冷凍食品を長期的に保存するチルド室あるい
は冷凍室を備えた冷蔵庫を得る。 【解決手段】 チルド室８を形成する筐体１６内の空気
を、酸素センサ２６の出力に基づいて真空ポンプ４を駆
動させて空気排出孔１７から第１の排出管１８、第２の
排出管１９を通じて冷蔵庫本体５の外部に排出する。こ
れにより、チルド室８内は適正酸素濃度例えば２．５％
に保たれることになる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、低酸素濃度の雰
囲気に保たれたチルド室や冷凍室を具備する冷蔵庫に関
するものである。

【０００２】

【従来の技術】図７は、例えば特開平９−４９６２号公
報に開示された従来の冷蔵庫に備えられる真空装置の斜
視図である。図７において、１は真空室本体、２は真空
室本体１の側面に形成される排気孔、３は排気孔２に固
着される排気管、４は排気管３の片側先端部に接続され
る真空ポンプ、５は真空室本体１の側方開口部に配設さ
れる開閉扉である。なお、その本体１は例えば冷凍室内
に収納され、常に冷気と接触して低温状態に維持され
る。

【０００３】次に、こうした構成を有する真空装置の動
作について、図７を併用して説明する。図７において、
真空ポンプ４が駆動することにより真空室本体１内の空
気が排気管３を通じて外部へ排出される。そして、真空
室本体１内はほぼ真空状態即ち無酸素状態の雰囲気に近
づくので、その本体１内に収納保存される冷凍食品は酸
素と殆ど接触することがない。これにより、長期間にお
いて冷凍食品である例えば魚の油脂成分の酸化反応即ち
油脂成分が過酸化物へと変化する現象を抑制し、その食
品の酸化状態による変色を防止している。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】従来の真空装置は真空
室本体内の酸素濃度を零％付近まで低下するように構成
しているため、冷凍食品の油脂成分の酸化反応を抑える
ことができる。しかし、反面真空室本体内はほぼ無酸素
状態（酸素濃度０．５％以下の推測値）の雰囲気に保た
れるために、その本体内に収納保存される冷凍食品例え
ば新鮮な赤身の魚（刺身）や肉類の赤紫色の色素成分で
あるミオグロビンは、短時間で鮮度劣化特有の茶色の色
素成分であるメトミオグロビンへと変化する。このよう
に、冷凍食品の色素が赤紫色から茶色に変化する反応状
態をメト化反応と表現する。こうしたメト化反応が起き
た場合、冷凍食品はその反応特有の変色を起こして味が
低下するなどの鮮度の低下が見られ、食品鮮度を十分に
維持することが困難であるという問題点があった。

【０００５】また、真空室本体内の酸素濃度を零％付近
まで減衰させるために、真空ポンプは空気の排出能力の
高いものを選定する必要がある。これにより、真空ポン
プ自身が大型化して真空装置のサイズは大きくなる。し
たがって、冷蔵庫本体内に形成する冷蔵室や冷凍室の有
効スペースが小さくなるという問題点があった。

【０００６】この発明は、前述の問題点を解決するため
になされたもので冷凍食品の酸化状態を防ぐと共に、メ
ト化反応による変色を抑制して食品鮮度を長期間にわた
って維持することができるチルド室あるいは冷凍室を設
けた冷蔵庫を得ることを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】この発明に係る冷蔵庫
は、冷蔵庫本体内にチルド室と冷凍室と冷蔵室を具備し
た冷蔵庫において、チルド室内あるいは冷凍室内の酸素
濃度を低減する低減手段を設け、これら室内の酸素濃度
を検出する検出手段を設け、検出手段の検出量に基づい
て低減手段の動作を停止する停止手段を含む酸素濃度制
御装置を設けるようにしたものである。

【０００８】また、停止手段は検出手段から酸素濃度
２．５％乃至５．０％相当の検出量が出力したときに低
減手段の動作を停止するようにしたものである。

【０００９】また、低減手段は冷蔵庫本体に電動ポンプ
を設け、この電動ポンプのポンピング作用でチルド室内
あるいは冷凍室内を減圧させ室内の酸素濃度を低減する
ようにしたものである。

【００１０】また、低減手段は電動ポンプにより酸素透
過膜を介してチルド室内あるいは冷凍室内の酸素のみを
排出するようにしたものである。

【００１１】

【発明の実施の形態】実施の形態１．図１は、この発明
による低酸素チルド室を備えた冷蔵庫の実施の形態を示
す縦断面図である。また、図２は低酸素チルド室の縦断
面図、図３は低酸素チルド室内の酸素濃度を制御する酸
素濃度制御装置の回路図である。図１において、従来例
と同一の符号は同一または相当部分を示す。５は冷蔵庫
本体、６は冷蔵庫本体５内の上方に形成する冷蔵室、７
は冷蔵室６の側方開口部に配設する冷蔵室用開閉扉、８
は冷蔵室６の下方に形成する低酸素チルド室、９は低酸
素チルド室８の側方開口部に配設する低酸素チルド室用
開閉扉、１０は低酸素チルド室８の下方に形成する野菜
室、１１は野菜室１０の側方開口部に配設する野菜室用
開閉扉、１２は野菜室１０の下方に形成する冷凍室、１
３は冷凍室１２の側方開口部に配設する冷凍室用開閉扉
である。１４は冷蔵庫本体５の内壁部と野菜室１０との
間に設けられる冷却器、１５は冷却器１４の上方近傍に
配置される送風ファンである。

【００１２】こうした構成を有する冷蔵庫本体５内にお
いて、送風ファン１５から送り出された空気が風路（図
１中のＡ部）を通じて冷却器１４を通過し、この後に冷
気となって各室に形成される通気孔（図示なし）を介し
てそれぞれの室内側に流れていく。こうした冷気の流通
経路により、低酸素チルド室８内は例えば０℃程度に保
たれることになる。

【００１３】また、図２において１６は低酸素チルド室
８を形成する筐体、１７は筐体１６の上面に形成される
空気排出孔であって、その排出孔１７には第１の排出管
１８が固着される。そして、第１の排出管１８の片側先
端部には真空ポンプ４のＩＮ側が接続され、そのＯＵＴ
側に第２の排出管１９が接続される。また、２０は筐体
１６の上面に形成される空気導入孔であって、その導入
孔２０には第１の導入管２１が固着される。そして、第
１の導入管２１の片側先端部には電磁弁２２のＯＵＴ側
が接続され、そのＩＮ側に第２の導入管２３が接続され
る。２４は低酸素チルド室用開閉扉９の内側と筐体１６
との間に設けられる真空ポンプ用駆動スイッチ、２５は
その開閉扉９の前面に設けられる電磁弁用駆動スイッチ
である。２６は低酸素チルド室８内に設置される酸素濃
度を検知する酸素センサ、２７はそのチルド室８を形成
する筐体１６を囲むように構成された仕切り部材であ
り、この仕切り部材２７と筐体１６との間を冷気が通過
する。

【００１４】次に、低酸素チルド室８内の酸素濃度を制
御する酸素濃度制御装置の動作について、図２と図３と
を併用して説明する。図２及び図３において、開閉扉９
が閉まっている状態では真空ポンプ用駆動スイッチ２４
がＯＮとなる。これにより、真空ポンプ４は駆動してそ
のチルド室８内の空気は空気排出孔１７から第１の排出
管１８を通って、さらに第１の排出管１８から第２の排
出管１９を通じて冷蔵庫本体５の外部に排出される。こ
のために、チルド室８内は負圧状態となる。そして、チ
ルド室８内に設置された酸素センサ２６の出力が大気中
の酸素濃度２１％からその濃度よりも低い所定の酸素濃
度相当に至った場合、駆動制御部２８（図２中におい
て、図示なし）から真空ポンプ４の駆動を停止させるＯ
ＦＦ信号が出力される。ちなみに、チルド８室内の気圧
は１００ｋｐａから１２ｋｐａへと減衰していく。この
動作過程では、電磁弁２２がＯＦＦ状態即ち弁は閉状態
であるので外部空気が空気導入孔２０を通じてチルド室
８内に流入することはない。これによって、チルド室８
内の酸素濃度は低濃度に維持することになる。

【００１５】次に、開閉扉９を開けてそのチルド室８内
から冷凍食品を取り出す際には、開閉扉９の前面に設け
られた電磁弁駆動用スイッチ２５を予め所定時間だけＯ
Ｎにする。これにより、電磁弁２２が開状態となるので
外部空気が第１の導入管２１から第２の導入管２３を通
じて空気導入孔２０より流入される。したがって、チル
ド室８内の気圧は徐々に高くなって大気圧レベルに近づ
くために、開閉扉９を容易に開けることが可能となる。
次に、開閉扉９を閉めた場合には真空ポンプ用駆動スイ
ッチ２４がＯＮとなって、チルド室８内の酸素濃度が再
び減衰することになる。これ以降の動作内容は前述と同
様であるので説明を省略する。

【００１６】次に、冷凍食品である例えば魚（マグロの
刺身）の鮮度指標となるメト化の反応速度と酸素濃度と
の関係について、図４に示す実験結果を併用して簡単に
説明する。図４において、酸素濃度が２．５％乃至２１
％の領域においてメト化反応の速度が１．３ｈｒ^-1、
０．５％時点では２．２ｈｒ^-1、０％時点では１．３ｈ
ｒ^-1をそれぞれ示している。こうした実験結果より、酸
素濃度が０．５％時点ではメト化反応の速度が最も大き
い、即ち鮮度低下に至るまでの経過時間は非常に短いこ
とが分かる。したがって、メト化反応の速度を遅くする
ためには、酸素濃度を例えば２．５％乃至２１％の範囲
内の何れかの値に設定することが適切である。

【００１７】また、酸素濃度を変化した場合の例えば魚
（マグロの刺身）の色に対する目視評価結果について作
成した表１を下記に示す。表１において、保存条件０℃
×４８ｈｒ，−７℃×４８ｈｒの双方において、酸素濃
度が２．５％乃至１０％の領域では大気中の酸素濃度２
１％の保存状態と比べて色に差が殆どないことが分か
る。なお、保存温度０℃はチルド室８の設定温度であ
り、−７℃はチルド室８よりも低目に設定してある冷凍
室の設定温度をそれぞれ考慮したものである。

【００１８】

【表１】

【００１９】また、冷凍食品の脂質酸化の割合と酸素濃
度との関係について、図５に示す実験結果を併用して簡
単に説明する。なお、保存条件は０℃×４８ｈｒであ
る。図５において、酸素濃度が高まるに応じてその食品
の脂質酸化の割合即ち油脂成分が酸化して過酸化物へと
変化していく割合が増大する現象を示すことが分かる。
ここで、冷凍食品の種類によって特性パターンの形態が
異なっており、例えば表面が凹凸状態であって酸素との
接触面積が比較的大きい食品あるいは油脂成分の絶対量
が多い食品は図５中のＡパターン、一方表面が平坦状で
あって酸素との接触面積が比較的小さいあるいは油脂成
分の絶対量が少ない食品は図５中のＢパターンをそれぞ
れ示すことが分かる。この結果より、長期間保存におい
て冷凍食品の脂質酸化の割合を小さくするためには周囲
の酸素濃度を例えば５．０％以下という具合に、低目に
設定させる必要がある。

【００２０】前述の図４と図５の結果より、冷凍食品の
鮮度の指標要因であるメト化反応の速度を遅くする適正
な酸素濃度領域（酸素濃度：２．５％乃至２１％）と、
脂質酸化の割合を小さくする適正な酸素濃度領域（酸素
濃度：５％以下）とを複合化して、双方の要因を満足す
る酸素濃度の最適範囲を抽出した場合、その濃度は２．
５％乃至５．０％であることが推測される。したがっ
て、酸素濃度制御装置で低酸素チルド室８内の酸素濃度
を２．５％乃至５．０％に保つことによって長期間にわ
たり食品鮮度の向上を維持させることができる。

【００２１】実施の形態２．図６は、この発明の冷蔵庫
に備えた低酸素チルド室の他の実施の形態を示す縦断面
図である。図６において、従来例あるいは実施の形態１
と同一の符号は同一または相当部分を示す。２９は空気
排出孔１７に形成する空気中の酸素のみを選択的に通過
させる機能をもつ酸素透過膜であって、例えばシリコ
ン、ポリエーテルサルホンなどが挙げられる。

【００２２】こうした構成を有する低酸素チルド室８に
ついて、図６を用いて説明する。図６において、低酸素
チルド室用開閉扉９が閉まっている状態では真空ポンプ
用駆動スイッチ２４がＯＮとなる。これにより、真空ポ
ンプ４は駆動してそのチルド室８内の空気中に含まれる
酸素のみが空気排出孔１７に形成する酸素透過膜２９を
通過していく。このとき、チルド室８内の窒素は酸素透
過膜２９を通過でき難く、その室内に存在したままの状
態となる。そして、その膜を通過した酸素は第１の排出
管１８から第２の排出管１９を通じて冷蔵庫本体５の外
部に排出される。

【００２３】次に、そのチルド室８内に設置された酸素
センサ２６の出力が大気中の酸素濃度２１％からその濃
度よりも低い所定の酸素濃度相当に至った場合、駆動制
御部２８から真空ポンプ４の駆動を停止させるＯＦＦ信
号が出力される。なお、この動作過程では実施の形態１
と同様に電磁弁２１が閉状態であるので、外部空気が空
気導入孔２０を通じてチルド室８内に流入することはな
い。このような酸素透過膜２９を用いてチルド室８内の
空気中に含まれる酸素のみを選択的に排出し、かつ窒素
は排出させないように工夫を盛り込んだ動作手段を備え
たことにより、チルド室８内の負圧を小さくして例えば
酸素濃度を２．５％乃至５．０％に維持させることがで
きる。この時点で、チルド室８内の気圧は１００ｋｐａ
から８２ｋｐａへと変化し、その減衰率は比較的小さい
ことが分かる。なお、チルド室用開閉扉９を開ける際の
動作手順や動作内容は実施の形態１と同様であるので、
ここでは説明を省略する。

【００２４】以上のように、前述の酸素透過膜２９を用
いて低酸素チルド室８内の負圧を小さくして、酸素濃度
を適正レベルまで低減することができる。これにより、
そのチルド室８内の容積を大きくして冷凍食品を多く収
納した場合に、空気の排出能力の小さい真空ポンプ４即
ち小型化のものを使用して短時間の駆動で酸素濃度を低
減することができる。したがって、冷蔵庫本体１内にお
いて真空ポンプ４を設置するスペースをできる限り狭く
してチルド室８の有効容積を拡大すると共に、長時間に
わたって冷凍食品の鮮度を維持することができる。さら
に、真空ポンプ４を小型化できるので駆動装置のコスト
低減化が図れる。

【００２５】また、実施の形態１および実施の形態２で
述べたように酸素センサ２６の出力に基づいて低酸素チ
ルド室８内の酸素濃度を所定値となるように真空ポンプ
４の駆動を制御する他に、そのチルド室８内の容積と真
空ポンプ４の排出能力とからチルド室８内の酸素濃度が
所定値となるように真空ポンプ４の駆動時間を算出し、
この算出値を駆動制御部２８に予め設定させるようにし
ても良い。

【００２６】また、前述の酸素濃度制御装置を０℃の温
度に設定されるチルド室８に設ける他に、例えば−５℃
乃至−２０℃の範囲内の何れかの温度に設定される冷凍
室に設け、その室内に収納される冷凍食品の鮮度を長期
間にわたって維持するように工夫しても良い。

【００２７】

【発明の効果】この発明は、以上説明したように構成さ
れているので、以下に記載されるような効果を奏する。

【００２８】この発明に係る冷蔵庫は、冷蔵庫本体内に
チルド室と冷凍室と冷蔵室を具備した冷蔵庫において、
チルド室内あるいは冷凍室内の酸素濃度を低減する低減
手段を設け、これら室内の酸素濃度を検出する検出手段
を設け、検出手段の検出量に基づいて低減手段の動作を
停止する停止手段を含む酸素濃度制御装置を設けるよう
にしたので、食品鮮度の指標となるメト化の反応速度や
脂質酸化の割合を小さくし、長時間にわたって食品鮮度
を維持することができる。

【００２９】また、停止手段は検出手段から酸素濃度
２．５％乃至５．０％相当の検出量が出力したときに低
減手段の動作を停止するようにしたので、チルド室内あ
るいは冷凍室内の酸素濃度を適正範囲に保たせることが
できる。これにより、冷凍食品の酸素濃度に対する脂質
酸化の割合を小さくすると共に、メト化反応の速度をで
きる限り遅くするように工夫して長期間にわたって食品
鮮度を維持することができる。

【００３０】また、低減手段は冷蔵庫本体内に電動ポン
プを設け、この電動ポンプのポンピング作用でチルド室
内あるいは冷凍室内を減圧させ室内の酸素濃度を低減す
るようにしたので、短時間でこれら室内の酸素濃度を低
減して冷凍食品の鮮度を長時間にわたって維持すること
ができる。

【００３１】また、低減手段は電動ポンプにより酸素透
過膜を介してチルド室内あるいは冷凍室内の酸素のみを
排出するようにしたので、空気の排出能力の小さい小型
の真空ポンプによってその室内の酸素濃度を短時間で低
減して冷凍食品の鮮度を維持することができる。これに
より、冷蔵庫本体内において真空ポンプの収納スペース
を小さくしてチルド室あるいは冷凍室の有効容積を拡大
することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 実施の形態１における低酸素チルド室を備え
た冷蔵庫の縦断面図である。

【図２】 実施の形態１における低酸素チルド室の縦断
面図である。

【図３】 実施の形態１における酸素濃度制御装置の回
路図である。

【図４】 冷凍食品の酸素濃度とメト化反応の速度との
関係を表す特性図である。

【図５】 冷凍食品の酸素濃度と脂質酸化の割合との関
係を表す特性図である。

【図６】 実施の形態２における低酸素チルド室の縦断
面図である。

【図７】 従来の冷蔵庫に備えられた真空冷凍室の縦断
面図である。

【符号の説明】

１ 真空室本体、２ 排出孔、３ 排気管、４ 真空ポ
ンプ、５ 開閉蓋、６冷蔵室、７ 冷蔵室用開閉扉、８
低酸素チルド室、９ 低酸素チルド室用開閉扉、１０
野菜室、１１ 野菜室用開閉扉、１２ 冷凍室、１３
冷凍室用開閉扉、１４ 冷却器、１５ 送風ファン、
１６ 筐体、１７ 空気排出孔、１８第１の排出管、１
９ 第２の排出管、２０ 空気導入孔、２１ 第１の導
入管、２２ 電磁弁、２３ 第２の導入管、２４ 真空
ポンプ用駆動スイッチ、２５電磁弁用駆動スイッチ、２
６ 酸素センサ、２７ 仕切り部材、２８ 駆動制御
部、２９ 酸素透過膜。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 冷蔵庫本体内にチルド室と冷凍室と冷蔵
   室を具備した冷蔵庫において、前記チルド室内あるいは
   冷凍室内の酸素濃度を低減する低減手段と、これら室内
   の酸素濃度を検出する検出手段と、この検出手段の検出
   量に基づいて前記低減手段の動作を停止する停止手段と
   を含む酸素濃度制御装置を備えたことを特徴とする冷蔵
   庫。
2. 【請求項２】 前記停止手段は検出手段から酸素濃度
   ２．５％乃至５．０％相当の検出量が出力したときに前
   記低減手段の動作を停止するようにしたことを特徴とす
   る請求項１記載の冷蔵庫。
3. 【請求項３】 前記低減手段は冷蔵庫本体に電動ポンプ
   を設け、この電動ポンプのポンピング作用で前記チルド
   室内あるいは冷凍室内を減圧させ室内の酸素濃度を低減
   するようにしたことを特徴とする請求項１または請求項
   ２記載の冷蔵庫。
4. 【請求項４】 前記低減手段は電動ポンプにより酸素透
   過膜を介してチルド室内あるいは冷凍室内の酸素のみを
   排出するようにしたことを特徴とする請求項３記載の冷
   蔵庫。