JPH05154347A - 冷蔵庫の脱臭装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 本発明は脱臭装置、特に冷蔵庫の庫内に発生
する悪臭成分の除去機能を有する脱臭装置に関するもの
で、脱臭機能の付加による冷蔵庫の除霜性能の低下を防
止し、悪臭成分の除去が効率良く行える脱臭装置を提供
することを目的としたものである。 【構成】 除霜ヒータを兼用とする管状ヒータの表面に
触媒被覆層を有する脱臭ヒータ３３と脱臭ヒータ３３の
上方に位置して表面に触媒被覆層を有する水滴防止部材
３４とで構成される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は脱臭装置に関するもので
あり、特に冷蔵庫の庫内に発生する悪臭成分の除去機能
を有する脱臭装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】冷蔵庫の庫内では野菜、肉、魚などの種
々の食品から臭いが発生し、これが庫内の密閉系で循環
するために臭いがこもり、さらには食品類にこの臭いが
付着して食品の質を低下させていた。

【０００３】これらの問題点を解決するために、たとえ
ば特開平２−１９４８１６号公報に記載されているよう
な冷蔵庫の脱臭装置がある。

【０００４】以下に従来の冷蔵庫の脱臭装置について説
明する。図８は従来の脱臭装置を冷蔵庫に配置した状態
を表す冷蔵庫上部の縦断面図であり、図９は要部の拡大
縦断面図、図１０は拡大破断正面図である。

【０００５】まず、図８において、１は冷蔵庫本体であ
り、２及び３はその内部に形成された冷凍室及び冷蔵
室、４及び５は夫々扉である。 ６は冷凍室２背部の冷
却器室７に配設された冷却器、８はこの冷却器６の上方
に配設されたファンである。ファンが駆動されると、冷
却器６により冷却された空気の一部が供給口９から冷凍
室２内に供給され、そして冷凍室２内の空気がリターン
ダクト１０を介して冷却器室７内に戻されるというよう
に循環されて冷凍室２内が冷却される。

【０００６】また、冷却器６により冷却された空気の一
部は供給ダクト１１を介して冷蔵室３内に供給され、そ
して冷蔵室３内の空気がリターンダクト１２を介して冷
却器室７内に戻されるというように循環されて冷蔵室３
内が冷却される。そしてこの場合、冷却器室７、冷凍室
２及びリターンダクト１０により冷凍室２内の空気が循
環する循環路を構成していた。また、冷却器室７、供給
ダクト１１、冷蔵室３及びリターンダクト１２により冷
蔵室３内の空気が循環する循環路を構成している。

【０００７】１３は冷却器室７の下部おいて冷却器６の
下方に配設された除霜ヒータでこれは図１０に示すよう
にガラス管１３ａ内にヒータ線１３ｂ設けた構成のガラ
ス管ヒータからなり、冷却器６の除霜時にのみ通電さ
れ、それ以外は断電されるというように通断電制御され
る。 また、１４は除霜ヒータ１３にこれを上方から覆
うように設けられた水滴防止部材で、これは例えば耐熱
性及び耐水性を有するアルミニュウム等の金属板からな
り、図９にも示すように下側が開放した浅底容器状に形
成されていて、冷却器６の除霜時に除霜水が除霜ヒータ
１３にかかることを防止する。

【０００８】１５は脱臭体であり、これはの活性炭或い
はシリカ（二酸化珪素）等の吸着剤からなる吸着剤層１
５ａと、この吸着剤層１５ａの表面に設けられた白金或
いはニッケル等の触媒層１５ｂの二層構造をなしてい
る。 ここで、この脱臭体１５は吸着剤を焼結すること
によって板状の吸着剤層１５ａを形成し、この吸着剤層
１５ａを触媒の溶液に浸して表面に触媒を付着させた
後、加熱処理することによって吸着剤層１５ａの表面に
触媒層１５ｂを形成したものである。

【０００９】また、これらの吸着剤層１５ａ及び触媒層
１５ｂは夫々多孔質状をなしていて内部を空気が流通し
得るようになっている。そして、この脱臭体１５は前記
水滴防止部材１４の内面にガラス繊維等からなる断熱材
１６を介して支持具１７により支持固定されて除霜ヒー
タ１３の上方近傍に設けられている。

【００１０】１８は熱伝導率の高い材料にて多数の透孔
を有するように形成された覆い部材たる例えば金網で、
脱臭体１５の表面を覆うように設けられている。

【００１１】以上のように構成された冷蔵庫の脱臭装置
について、以下にその動作を説明する。

【００１２】上記構成において、冷却運転時にはファン
８の送風作用により庫内の空気が冷却器室７、冷凍室２
及びリターンダクト１０を介して循環されると共に、冷
却器室７、供給ダクト１１、冷蔵室３及びリターンダク
ト１２を介して循環される。この際、冷却器室７を通る
空気が金網１８の透孔を通して脱臭体１５と接触し、そ
の空気に含まれた臭気成分が脱臭体１５の吸着剤層１５
ａに吸着されて除去される。

【００１３】一方、除霜運転が開始されると、冷却器６
及びファン８の運転が停止される一方、除霜ヒータ１３
が通電されて発熱する。この除霜ヒータ１３の発熱によ
り、冷却器６が加熱されて除霜が行われ、これと共に脱
臭体１５が加熱される。この際、脱臭体１５の表面は金
網１８により覆われているので、この金網１８の熱伝導
によりその脱臭体１５は極力均一に加熱されるようにな
る。加熱された脱臭体１５は、吸着剤層１５ａの吸着剤
が吸着していた臭気成分が脱着され、これと同時に、触
媒層１５ｂにおいてその臭気成分が酸化分解されて除去
されるようになる。

【００１４】そして、脱臭体１５は、このように加熱さ
れることによって吸着機能、即ち脱臭機能が再生され
る。この際、水滴防止部材１４は、除霜ヒータ１３から
の熱を下方に封じ込めて脱臭体１５への加熱を効率よく
行う役割を果たすと共に、脱臭体１５及び除霜ヒータ１
３に冷却器６から滴下する除霜水がかかるのを防止して
いる。

【００１５】断熱材１６は、脱臭体１５の熱が水滴防止
部材１４から放熱されることを抑えまた、水滴防止部材
１４へ除霜水が落下して水滴防止部材１４が急冷される
ことによる脱臭体１５のヒートショックを防止してい
る。

【００１６】さらに、前記金網１８は、脱臭体１５が万
一破損した場合にその脱臭体１５が落下飛散することを
防止している。

【００１７】そして、除霜運転が終了して冷却運転が再
開され、脱臭体１５の温度が低下すると、上述と同様に
庫内の空気に含まれた臭気成分が脱臭体１５により吸着
されて除去されるようになる。

【００１８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ような構成では、除霜ヒータ１３と冷却器６の間に水滴
防止部材１４以外の介在物として、脱臭体１５、断熱材
１６、支持具１７、金網１８が存在し構造が複雑とな
る。

【００１９】また、この結果脱臭体１５の保持のために
水滴防止部材１４の板厚を厚くそして大きくする必要が
あると共に、脱臭体１５の温度を上昇させるために除霜
ヒータ１３と水滴防止部材１４の距離を接近させる必要
があり、このために、除霜ヒータ１３が水滴防止部材１
４の浅底部へ入り込む状態となる。これらのことから、
除霜ヒータ１３から直線的な放射熱と冷却器６への対流
熱の上昇が阻害され除霜時間が長くなり冷蔵庫の除霜性
能が低下するという欠点を有している。

【００２０】また、脱臭体１５の一面が断熱材１６と接
触している、脱臭体１５の表面を金網１８が覆ってい
る、水滴防止部材１４を大きくする必要があることなど
から脱臭体１５への庫内循環空気の風あたりが悪く脱臭
効果が低いという欠点を有している。

【００２１】本発明は上記従来の課題を解決するもの
で、効率よく臭気成分の吸着と分解無臭化を行うと共
に、除霜ヒータの熱エネルギーの伝達ロスを少なくして
冷蔵庫の除霜性能を低下させない脱臭装置を提供するこ
とを目的とする。

【００２２】

【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
に本発明の冷蔵庫の脱臭装置は、冷蔵庫の庫内の空気循
環路中に設けられ、電気抵抗体を内蔵する管状ヒータの
表面の有効発熱部の全体又は一部に少なくとも活性アル
ミナとシリカと白金族金属からなる触媒被覆層を有する
脱臭ヒータと、脱臭ヒータの上方に位置して表面に前記
触媒被覆層を有する水滴防止部材とからなり、前記水滴
防止部材の下面の断面形状が一枚又は複数枚の羽根、あ
るいは波型又は刃型とするものである。また、脱臭ヒー
タが管状ヒータと、その円周状に、たとえばアルミニュ
ウムのような比較的熱伝導率のよい材料で螺旋状に配置
したフィンとからなり表面に触媒被覆層を備えたもので
ある。また、脱臭ヒータが、管状ヒータと、たとえばア
ルミニュウムのような比較的熱伝導のよい材料で表面に
前記触媒被覆層を有し、前記管状ヒータの表面に接触し
てはめ込み自在の形状をもつ脱臭体とからなるものであ
る。

【００２３】

【作用】この構成によれば、水滴防止部材の下面の断面
形状が一枚又は複数枚の羽根、あるいは波型又は刃型で
あること、管状ヒータの円周上にフィンを巻いたことに
より触媒被覆層の面積と体積が増加し臭気成分の吸着能
力が向上する。

【００２４】また、管状ヒータに巻いたフィン及びはめ
込みの脱臭体の基材はアルミニュウムのような比較的熱
伝導の良い材料であることから管状ヒータの熱が短時間
に触媒被覆層に伝わり、また触媒被覆層の活性温度を安
定して確保でき、吸着していた臭気成分の分解無臭化が
更に効率良く行われる。

【００２５】加えて、脱臭体を被覆層としたことで構造
が簡単で構成部品が少なくなり、脱臭ヒータからの直線
的な放射熱と冷却器への対流熱の上昇の阻害が減少す
る。

【００２６】

【実施例】以下本発明の一実施例について、図面を参照
しながら説明する。

【００２７】図１は本発明の一実施例における脱臭装置
を冷蔵庫に設置した状態を表す冷蔵庫上部の縦断面図を
示すものであり、図２は要部の拡大縦断面図、図３は拡
大破断正面図である。

【００２８】図１において、２１は冷蔵庫本体であり、
２２及び２３はその内部に形成された冷凍室及び冷蔵
室、２４及び２５は夫々扉である。２６は冷凍室２２の
背部の冷却器室２７に設置された冷却器、２８は冷却器
２６の上方に設置されたファンである。ファン２８が駆
動されると冷却器２６により冷却された空気の一部が供
給口２９から冷凍室２２内に供給され、冷凍室２２内の
空気がリターンダクト３０を介して冷却器室２７に戻さ
れる循環により冷凍室２２が冷却される。

【００２９】また、冷却器２６により冷却された空気の
一部は供給ダクト３１を介して冷蔵室内２３に供給さ
れ、冷蔵室２３内の空気がリターンダクト３２を介して
冷却器室２７内に戻される循環により冷蔵室２３内が冷
却される。この場合、冷却器室２７、冷凍室２２及びリ
ターンダクト３０により冷凍室２２な内の空気が循環す
る循環路を構成し、また冷却器室２７、供給ダクト３
１、冷蔵室２３及びリターンダクト３２により冷蔵室２
３内の空気が循環する循環路を構成している。

【００３０】３３は冷却器室２７の下部において冷却器
２６の下方に配設された脱臭ヒータで、これは図２及び
図３に示すようにガラス管３３ｃ内に電気抵抗線３３ｄ
を設けた管状ヒータ３３ｂの有効発熱部の表面に触媒被
覆層３３ａを有している。

【００３１】また、管状ヒータ３３ｂは冷蔵庫の除霜ヒ
ータを兼用しており冷却器２６の除霜時のみ通電され、
それ以外は断電されるというように通断電制御される。

【００３２】３４は、図２及び図３に示すように脱臭ヒ
ータ３３にこれを上方から覆うように設けられ除霜水が
脱臭ヒータにかかるのを防止する水滴防止部材で、下面
側の断面形状を複数の羽根形状とした例えば耐熱性及び
耐水性を有するアルミニュウム、ステンレス等の金属３
４ｂからなり下面側表面に触媒被覆層３４ａを有してい
る。

【００３３】以上のように構成された冷蔵庫の脱臭装置
について、以下にその動作を説明する。

【００３４】冷却運転時にはファン２８の送風作用によ
り庫内の空気が冷却器室２７、冷凍室２２及びリターン
ダクト３０を介して循環されると共に冷却器室２７、供
給ダクト３１、冷蔵室２３及びリターンダクト３２を介
して循環される。

【００３５】この際、冷却器室２７内を通る臭気成分を
含んだ空気が脱臭ヒータ３３と水滴防止部材３４に接触
し、臭気成分が触媒被覆層３３ａと３４ａに吸着し、除
去される。

【００３６】次に、除霜運転が開始されると、冷却器２
６及びファン２８の運転が停止される一方、脱臭ヒータ
３３に通電されて発熱する。そして、脱臭ヒータ３３の
触媒被覆層３３ａはガラス管３３ｃの外周を覆うように
設置してあるため、電気抵抗線３３ｄから全周方向に放
射された熱線で効率良く輻射加熱され、その活性温度ま
で短時間で加熱され、また脱臭ヒータを高温にすること
ができる。

【００３７】この時、脱臭ヒータ３３の触媒被服層３３
ａに吸着されていた臭気成分が触媒被服層３３ａが活性
化温度まで加熱されることにより、開放されると同時に
触媒物質の化学作用により酸化分解され無臭化され、そ
して触媒被覆層３３ａの吸着能力が再生される。

【００３８】一方、水滴防止部材３４とその触媒被覆層
３４ａも脱臭ヒータ３３との間に介在物がなく、水滴防
止部材３４が介在物を保持する必要もなく、大きさを小
さくできることなどから脱臭ヒータ３３の輻射熱を効率
よく受けて活性温度まで加熱され、吸着されていた臭気
成分は開放されると同時に触媒作用により無臭化され触
媒被覆層３４ａの吸着能力が再生される。

【００３９】また、脱臭ヒータ３３と水滴防止部材３４
間に介在物が無いことにより臭気成分を含んだ庫内の循
環空気の触媒被覆層３３ａと３４ａへの風当たりが良
く、そして水滴防止部材３５は羽根形状を有することか
ら触媒被覆層の３５ａの表面積を増化し吸着能力を向上
して更に脱臭効果を高めることが可能であり、これらの
ことから効率良く臭気成分の吸着が行われる。

【００４０】あわせて触媒被覆層３３ａと３４ａは、例
えばスプレー法で塗装された薄い多孔質の被膜層であり
容易に活性温度まで上昇させることが可能である。

【００４１】これらのことから、脱臭ヒータ３３と水滴
防止部材３４の距離を比較的離すことが可能となり、脱
臭ヒータ３３からの直線的な放射熱と冷却器２６への対
流熱の上昇の阻害が減少することから除霜時間の増加が
抑えられ冷蔵庫の除霜性能の低下を防ぐことができるも
のである。

【００４２】また、図４は他の実施例の脱臭装置の拡大
縦断面図である。図４で、３３は脱臭ヒータで管状ヒー
タ３３ｂの有効発熱部の表面に触媒被覆層３３ａを有し
ている。

【００４３】３５は脱臭ヒータ３３にこれを上方から覆
うように設けられ除霜水が脱臭ヒータにかかるのを防止
する、下側面に波型又は刃型の断面形状をもち、例えば
耐熱性及び耐水性を有したアルミニュウム、ステンレス
等の金属３５ｂの表面に触媒被覆層３５ａを有する水滴
防止部材である。なお、作用効果は上記実施例と同様で
ある。

【００４４】図５は本発明の他の実施例の脱臭装置の要
部の拡大破断正面図である。図５において３３ｂは管状
ヒータであり、ガラス管３３ｃ内に電気抵抗線３３ｄを
設け、その円周表面に例えばアルミニュウムのような比
較的熱伝導のよい材料からなるフィンを螺旋状にまいて
ある。３３ａはフィンと管状ヒータの管状ヒータ３３ｂ
の有効発熱部に相当する表面に例えばスプレー法等で塗
布された触媒被覆層である。また、管状ヒータ３３ｂは
冷蔵庫の除霜ヒータを兼用しており冷却器２６の除霜時
のみ通電され、それ以外は断電されるというように通断
電制御される。

【００４５】以上のように構成された脱臭装置の動作に
ついては前記実施例との相違点を主に説明し、その他の
詳細については省略する。

【００４６】冷却運転時にはファン２８の送風作用によ
り庫内の空気が循環され、臭気成分を含んだ空気が脱臭
ヒータ３３と接触し臭気成分が触媒被覆層３３ａ吸着
し、除去される。

【００４７】次に、除霜運転が開始されると、冷却器２
６及びファン２８の運転が停止される一方、脱臭ヒータ
３３に通電されて発熱する。この時、脱臭ヒータ３３の
触媒被覆層３３ａに吸着されていた臭気成分が触媒被覆
層３３ａが活性化温度まで加熱されることにより、開放
されると同時に触媒物質の化学作用により酸化分解され
無臭化され、そして触媒被覆層３３ａの吸着能力が再生
される。

【００４８】この時、管状ヒータ３３ｂの表面にはフィ
ンが螺旋状に巻いてあることから触媒被覆層の３５ａの
表面積を増化し吸着能力を向上すると共に、フィン３３
ｅはアルミニュウムなどの比較的熱伝導のよい材料であ
ることから触媒被覆層３３ａが短時間で活性温度まで上
昇して更に脱臭効果を高めることが可能である。

【００４９】また、本実施例では螺旋状にフィンを巻い
たが、金属線等としてもよい。さらに、図６は本発明の
他の実施例の脱臭ヒータの分解斜視図である。 図７は
その要部の断面図である。冷蔵庫へ設置した状態は上記
第１の実施例と同様であり図は省略する。

【００５０】図６及び図７において３６は脱臭体であ
り、３３ｂは管状ヒータである。脱臭体３６はアルミニ
ュウムなどの比較的熱伝導のよい材料の基材３６ｂの表
面に例えばディップ塗装法により塗装された触媒被覆層
３６ａを有しており、はめ込みが自在に行える形状の取
りつけ部３６ｃにより管状ヒータ３３ｂへ取りつけられ
ている。

【００５１】以上のように構成された脱臭装置の動作に
ついて第１の実施例との相違点を主に説明し、その他の
詳細については省略する。

【００５２】冷却運転時にはファン２８の送風作用によ
り庫内の空気が循環され、臭気成分を含んだ空気が脱臭
体３７と接触し臭気成分が触媒被覆層３７ａに吸着し、
除去される。

【００５３】次に、除霜運転が開始されると、冷却器２
６及びファン２８の運転が停止される一方、管状ヒータ
３３ａが通電されて発熱し脱臭体３６の温度が上昇す
る。

【００５４】そして、脱臭体３６の触媒被覆層３６ａに
吸着されていた臭気成分が触媒被覆層３６ａが活性化温
度まで加熱されることにより、開放されると同時に触媒
物質の化学作用により酸化分解され無臭化され、そして
触媒被覆層３６ａの吸着能力が再生される。

【００５５】この時、脱臭体３６は、取りつけ部３６ｃ
により管状ヒータ３３ｂに接触していることから管状ヒ
ータ３３ｂからの伝熱が輻射、対流に加えて伝導にても
行われ、触媒被覆層３６ａの加熱を非常に効果的にする
ことができる。

【００５６】これにより、触媒被覆層３６ａの体積を増
やすことが可能となり、脱臭効果を更に高めることがで
きるものである。

【００５７】また、脱臭体３６をはめ込みとしたことで
ディップ塗装が可能となると共に組み立てを簡単に行う
ことができるものである。

【００５８】また、本発明の触媒被覆層３３ａと３４ａ
と３５ａと３６ａは、二酸化マンガン、ペロブスカイト
形金属酸化物、ヘキサアルミネート等の金属酸化物及び
アルミナ担持白金族金属等の触媒物質を適当な結合剤、
例えば水酸化アルミナ、アルミナゾル、シリカゲル等と
共に用いて形成したものである。このうち、耐熱性、耐
被毒性の観点よりアルミナ白金族金属を触媒被覆材料と
して用いることが最も望ましい。

【００５９】また、本発明の触媒被覆層３３ａと３４ａ
と３５ａと３６ａにシリカを含むことが望ましい。シリ
カを含むことにより、ガラス管等の発熱体外装への触媒
被覆層３３ａと３４ａと３５ａと３６ａの密着性を強固
にすることができる。

【００６０】

【発明の効果】以上のように本発明は、冷蔵庫の庫内の
空気循環路中に設けられ、電気抵抗体を内蔵する管状ヒ
ータの表面の有効発熱部の全体又は一部に少なくとも活
性アルミナとシリカと白金族金属からなる触媒被覆層を
有する脱臭ヒータと、脱臭ヒータの上方に位置して表面
に前記触媒被覆層を有する水滴防止部材を設け、水滴防
止部材の下面の断面形状を一枚又は複数枚の羽根、ある
いは波型又は刃型としたことで触媒被服層の体積を増加
し臭気成分の吸着能力を向上することができるものであ
る。

【００６１】また、管状ヒータの表面に熱伝導の良い材
料でフィン又は、はめ込みの脱臭体を設けたことで触媒
被服層の活性温度を安定して確保することができ、吸着
していた臭気成分の分解無臭化を効率良く行うことがで
きるものである。

【００６２】加えて、脱臭体を被服層としたことで構造
が簡単で構成部品が少なくすることができることで、庫
内循環空気の触媒被服層への風当たりがよく効率の良い
臭気の吸着が可能であるとともに、脱臭ヒータからの熱
の上昇が阻害されることがないので冷蔵庫の除霜性能を
低下させることがない。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例における脱臭装置を冷蔵庫に
設置した状態を表す冷蔵庫上部の縦断面図

【図２】図１で示した冷蔵庫の要部の拡大縦断面図

【図３】図１で示した冷蔵庫の要部の拡大破断正面図

【図４】他の実施例の脱臭装置の拡大縦断面図

【図５】他の実施例の脱臭装置の要部の拡大破断正面図

【図６】他の実施例の脱臭ヒータの分解斜視図

【図７】図６で示した脱臭ヒータの要部の断面図

【図８】従来の脱臭装置を冷蔵庫に設置した状態を表す
冷蔵庫上部の縦断面図

【図９】図８で示した冷蔵庫の要部の拡大縦断面図

【図１０】図８で示した冷蔵庫の要部の拡大破断正面図

【符号の説明】 ３３ 脱臭ヒータ ３３ｂ 管状ヒータ ３４，３５ 水滴防止部材 ３６ 脱臭体

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 冷蔵庫の庫内の空気循環路中に設けら
   れ、電気抵抗体を内蔵する管状ヒータの表面の有効発熱
   部の全体又は一部に少なくとも活性アルミナとシリカと
   白金族金属からなる触媒被覆層を有する脱臭ヒータと、
   脱臭ヒータの上方に位置して表面に前記触媒被覆層を有
   する水滴防止部材とからなり、前記水滴防止部材の下面
   の断面形状が一枚又は複数枚の羽根、あるいは波型又は
   刃型であることを特徴とする請求項１記載の冷蔵庫の脱
   臭装置。
2. 【請求項２】 脱臭ヒータが管状ヒータと、その円周状
   に、たとえばアルミニュウムのような比較的熱伝導率の
   よい材料で螺旋状に配置したフィンとからなり表面に触
   媒被覆層を有する請求項１記載の冷蔵庫の脱臭装置。
3. 【請求項３】 脱臭ヒータが管状ヒータと、たとえばア
   ルミニュウムのような比較的熱伝導のよい材料で表面に
   前記触媒被覆層を有し、前記管状ヒータの表面に接触し
   てはめ込み自在の形状をもつ脱臭体とからなる請求項１
   記載の冷蔵庫の脱臭装置。