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收納庫和具有該收納庫的冷藏庫的制作方法

文檔序號:440135閱讀:528來源:國知局
專利名稱:收納庫和具有該收納庫的冷藏庫的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明的收納庫是食品的收納庫,特別涉及具有用于提高食品含水量的噴霧裝置的收納庫,以及具有其的冷藏庫。
背景技術(shù)
溫度、濕度、環(huán)境氣體、微生物、以及光等都是影響蔬菜新鮮度降低的因素。蔬菜是生物,進行呼吸和蒸散作用。因此,為了維持新鮮度需要抑制呼吸和蒸散作用。除了一部分引起低溫?fù)p傷的蔬菜等以外,大部分蔬菜可以通過低溫抑制呼吸,防止由于高濕度引起的蒸散。近年來,為達到保存蔬菜的目的,家庭使用的冷藏庫設(shè)置有被密閉的蔬菜專用容器,控制冷藏庫,使其將蔬菜冷卻至適宜的溫度,同時使冷藏庫內(nèi)部高濕度化,抑制水分等從蔬菜的蒸散。另外,也有些冷藏庫采用霧(mist)噴射部作為使收納庫內(nèi)高濕度化的部分而使用。
如日本專利特開平6-257933號公報(以下稱為文獻1)等現(xiàn)有技術(shù)所示,具有這種噴霧功能的冷藏庫,是蔬菜室內(nèi)在低溫時通過超聲波加濕裝置產(chǎn)生霧并進行噴射而將蔬菜室內(nèi)加濕,從而抑制從蔬菜的蒸散的冷藏庫。
圖62所示為文獻1所記載的安裝有現(xiàn)有的超聲波加濕裝置的冷藏庫。如圖62所示,蔬菜室31被設(shè)置在冷藏庫本體30的本體外殼36的下部,其全面開口通過可以自由開關(guān)拉出的拉門32而被關(guān)閉。另外,蔬菜室31通過分隔板2與其上方的冷藏室(未圖示)分隔。
固定吊架33被固定在拉門32的內(nèi)面,收納蔬菜等食品的蔬菜盒1被搭載在該固定吊架33上。蔬菜盒1的上面開口被蓋3封閉。在蔬菜盒1的內(nèi)部設(shè)置有解凍室4,超聲波加濕裝置5被安裝在解凍室4內(nèi)。
霧吹出口、貯水容器、濕度傳感器、以及軟管接收器被設(shè)置在超聲波加濕裝置5上。貯水容器通過軟管接收器被連接在除霜水軟管10上。在除霜水軟管10的局部設(shè)置有用于凈化除霜水的凈化過濾器11。
以下,針對如上所述構(gòu)成的冷藏庫,對其動作進行說明。
使通過熱交換冷卻器(未圖示)冷卻的冷卻空氣在蔬菜盒1以及蓋3的外面流通,由此蔬菜盒1被冷卻,從而收納在其內(nèi)部的食品被冷卻。另外,在冷藏庫運行時,從冷卻器產(chǎn)生的除霜水經(jīng)過除霜水軟管10時被凈化過濾器11凈化,之后被供應(yīng)至超聲波加濕裝置5的貯水容器中。
之后,當(dāng)通過濕度傳感器檢測出庫內(nèi)濕度為80%以下時,超聲波加濕裝置5開始進行加濕,由此能夠?qū)⑹卟撕?內(nèi)的氣氛調(diào)節(jié)為適于保持蔬菜新鮮的適宜濕度。
另一方面,當(dāng)濕度傳感器檢測到庫內(nèi)的濕度達到90%以上時,超聲波加濕裝置5停止過度的加濕。其結(jié)果是,通過超聲波加濕裝置5能夠?qū)⑹卟耸覂?nèi)迅速加濕,蔬菜室內(nèi)總是處于高濕度狀態(tài),蔬菜等的蒸散作用被抑制,從而能夠保持蔬菜等的新鮮度。
同時,日本專利特開平9-28363號公報(以下稱文獻2)提出了利用光來保持蔬菜新鮮度的冷藏庫,其方法是將光照射在密閉保存于蔬菜室內(nèi)的蔬菜上,使其進行光合作用,能夠保持維生素C以及葉綠素。
圖63是表示文獻2中記載的具有現(xiàn)有光源的冷藏庫。如圖63所示,冷藏庫40具有在前面開口的框體42,貯藏蔬菜等的抽屜54被收納在位于框體42下部的下室48內(nèi)。抽屜54呈上部開口的大致框體形狀,在其前面一側(cè)具有前壁56。同時,前壁56在與其接觸的框體42的部位上安裝有用于檢測抽屜54開閉的開關(guān)58。而且,白色熒光燈60被安裝在下室48的頂面中央部,燈62被安裝在前方一側(cè)。
以下,針對如上所述構(gòu)成的冷藏庫,對其動作進行說明。
抽屜54內(nèi)主要收納有蔬菜,當(dāng)被收納在下室48內(nèi)并被密閉時,通過開關(guān)58的信號,白色熒光燈60點亮,照射蔬菜。此時,燈被控制為熄滅。白色熒光燈60的光強度被設(shè)定在能夠有效的抑制綠色蔬菜類的葉綠素濃度降低的范圍內(nèi),蔬菜通過光的照射,葉綠素濃度的下降被抑制,從而能夠維持其新鮮度。而且,抽屜54被控制成如下狀態(tài)當(dāng)其開放時,燈62點亮,同時白色熒光燈60熄滅。
但是,如上所述的現(xiàn)有結(jié)構(gòu)中存在如下問題為了抑制保存在蔬菜室內(nèi)的綠色葉蔬菜的葉綠素濃度的降低,不供應(yīng)作為能量的水,而將光照射在蔬菜上強制性的使其進行光合作用。這樣,光合作用中必不可少的水分被消耗,不僅蔬菜中的含水量顯著下降,而且由于光的照射,葉類蔬菜的氣孔張開,進一步促進了氣孔蒸散,導(dǎo)致蔬菜的萎縮。
另外,在現(xiàn)有例中,也有利用揮發(fā)性的抗氧化劑,通過外部的沖撞或震動,揮發(fā)性的抗氧化劑在蔬菜室內(nèi)逐步釋放來保持蔬菜新鮮度的做法。空氣中的氧在到達蔬菜表面之前與抗氧化成分結(jié)合而消失,其結(jié)果是,蔬菜的營養(yǎng)成分不被氧化而得以保持。
圖64是表示日本專利特開2000-44926(以下稱文獻3)所記載的具有現(xiàn)有的抗氧化劑單元的冷藏庫。
如圖64所示,伴隨冷藏庫拉門的拉出或返回而一起活動的蔬菜室內(nèi)箱盒63由從蔬菜室的盒63被分割出來置于上部的上箱64;設(shè)置在蔬菜室盒63的側(cè)面,形成上盒64的阻止部的凸部65;設(shè)置在上盒64上,阻止凸部65的上盒阻擋部66;以及在上盒64的盒側(cè)的底面上,設(shè)置在上盒阻擋部66的下方的抗氧化單元67構(gòu)成。顆粒狀的抗氧化物質(zhì)被封入抗氧化單元67內(nèi),在其下方設(shè)置有小孔。
以下,針對如上所述構(gòu)成的冷藏庫,對其動作進行說明。
內(nèi)置有抗氧化劑的抗氧化單元67受到由于冷藏庫門的開啟關(guān)閉而引起的震動或沖擊。由于該外力的作用,內(nèi)置的顆粒狀抗氧化物質(zhì)移動至其他方向或受到?jīng)_擊,通過表面部粒子與內(nèi)部粒子的交換,確保了新的釋放面,抗氧化劑的揮發(fā)成分得以繼續(xù)逐步的釋放。
但是,在如上所述的現(xiàn)有結(jié)構(gòu)中存在如下問題由于為保持收納庫內(nèi)的高濕度而進行的噴霧,僅僅將蔬菜等的表面潤濕而無法將水分提供到蔬菜等的內(nèi)部,因此,雖然能夠抑制蔬菜的水分減少,但是,一旦減少的水分便無法復(fù)原。
另外,日本專利特開2000-220949號公報(以下稱文獻4)所示的是安裝有臭氧水噴射裝置的冷藏庫。該冷藏庫在蔬菜室的附近設(shè)置有臭氧發(fā)生體、排氣口、與水管直接連接的供水路徑、以及臭氧水供應(yīng)路徑。臭氧水供應(yīng)路徑被導(dǎo)入蔬菜室內(nèi)。臭氧發(fā)生體連接與水管直接連接的供水部。同時,排氣口以與臭氧水供應(yīng)路徑連接的方式而構(gòu)成。并且,在蔬菜室內(nèi)設(shè)置有超聲波元件。使由臭氧發(fā)生體發(fā)生的臭氧與水接觸,使其成為作為處理水的臭氧水。生成的臭氧水被導(dǎo)入冷藏庫的蔬菜室內(nèi),通過超聲波振動器被霧化后,被噴射至蔬菜室內(nèi)。
但是,在如上所述的現(xiàn)有結(jié)構(gòu)中存在如下問題由于采用通過超聲波振動器將臭氧水霧化的方式,因為霧化的臭氧水粒子無法細(xì)微化,無法在收納庫內(nèi)均勻的噴射,因而霧附著在食品表面的附著率較低。而且,如果為了提高附著率而進行連續(xù)地噴射時,蔬菜會發(fā)生水腐,或收納庫內(nèi)會出現(xiàn)結(jié)露。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的冷藏庫是在保存有蔬菜等食品的庫內(nèi),使用噴霧裝置能夠產(chǎn)生水的超細(xì)微霧,并能夠?qū)⑵溥M行噴射的冷藏裝置。
由此,超細(xì)微霧能夠通過蔬菜等食品表面的細(xì)胞間隙和氣孔等滲透進食品的內(nèi)部,從而能夠提高食品中的水分含量。
另外,本發(fā)明的冷藏庫,能夠通過光照射部,將光照射到蔬菜上的同時,通過噴霧裝置將細(xì)微霧噴射到蔬菜上。
由此,通過張開的蔬菜表面的氣孔,霧能夠滲透至蔬菜的內(nèi)部,從而可以提高蔬菜的水分含量,保持蔬菜的新鮮水靈。
而且,本發(fā)明的冷藏庫,能夠?qū)⑺址e極地提供至食品的中部,從而可以提高保存中的食品的水分含量。另外,本發(fā)明的冷藏庫是一種能夠在抑制光照時發(fā)生蒸散的同時,通過進行蒸散作用的氣孔將水分補充至蔬菜內(nèi)部,從而提高蔬菜等的水分含量的冷藏裝置。
本發(fā)明的冷藏庫,能夠?qū)⒁欢认陆档氖卟说乃趾刻岣咧猎械臓顟B(tài)。


圖1是本發(fā)明的實施方式1的收納庫的側(cè)截面圖。
圖2是本發(fā)明的實施方式1的補水裝置的側(cè)截面圖。
圖3是本發(fā)明的實施方式1的補水裝置的立體截面圖。
圖4是本發(fā)明的實施方式2的收納庫的側(cè)截面圖。
圖5是本發(fā)明的實施方式2的補水裝置的側(cè)截面圖。
圖6是本發(fā)明的實施方式2的補水裝置的立體截面圖。
圖7是本發(fā)明的實施方式3的冷藏庫的側(cè)截面圖。
圖8是本發(fā)明的實施方式3的補水裝置的側(cè)截面圖。
圖9是本發(fā)明的實施方式3的補水裝置的文體截面圖。
圖10A是表示在本發(fā)明的實施方式3噴霧中受光照射略呈萎蔫狀態(tài)的蔬菜的含水量復(fù)原效果對于霧粒子直徑的特性圖。
圖10B是表示在本發(fā)明的實施方式3的噴霧中不進行光照射的試驗時略呈萎蔫狀態(tài)的蔬菜的含水量復(fù)原效果對于霧粒子直徑的特性圖。
圖11是表示本發(fā)明的實施方式3中略呈萎蔫狀態(tài)的蔬菜的含水量復(fù)原效果對于噴霧量的特性、以及對應(yīng)于噴霧量的蔬菜的外觀感官評價值的關(guān)系圖。
圖12是本發(fā)明的實施方式4的冷藏庫的側(cè)截面圖。
圖13是本發(fā)明的實施方式4的補水裝置的側(cè)截面圖。
圖14是圖13中補水裝置沿A-A線的截面圖。
圖15是表示本發(fā)明的實施方式4中略呈萎蔫狀態(tài)的蔬菜的含水量復(fù)原效果對于霧的粒子直徑的特性圖。
圖16是表示本發(fā)明的實施方式5中針對噴霧量和粒子直徑的效果示意圖。
圖17是表示本發(fā)明的實施方式5中蔬菜氣孔部的顯微鏡觀察結(jié)果示意圖。
圖18是本發(fā)明的實施方式6的冷藏庫的側(cè)截面圖。
圖19是本發(fā)明的實施方式6的冷藏庫的噴霧部附近的縱向截面圖。
圖20是本發(fā)明的實施方式6的冷藏庫的控制流程圖。
圖21是本發(fā)明的實施方式7的冷藏庫的噴霧部附近的縱向截面圖。
圖22是本發(fā)明的實施方式8的冷藏庫的水收集部附近的縱向截面圖。
圖23是本發(fā)明的實施方式8的藍色光誘導(dǎo)性的氣孔開打的作用光譜圖。
圖24是表示本發(fā)明的實施方式8的照射部的波長對于氣孔開口度的特性圖。
圖25是本發(fā)明的實施方式8的冷藏庫的功能框圖。
圖26是本發(fā)明的實施方式8的冷藏庫的控制流程圖。
圖27是本發(fā)明的實施方式9的冷藏庫的截面圖。
圖28是本發(fā)明的實施方式9的冷藏庫的超聲波霧化裝置附近的縱向截面圖。
圖29是本發(fā)明的實施方式9的冷藏庫的超聲波霧化裝置附近的正面圖。
圖30是本發(fā)明的實施方式9的冷藏庫的超聲波霧化裝置的縱向截面圖。
圖31是本發(fā)明的實施方式9的功能框圖。
圖32是本發(fā)明的實施方式9的控制流程圖。
圖33是本發(fā)明的實施方式10的冷藏庫的超聲波霧化裝置附近的縱向截面圖。
圖34是本發(fā)明的實施方式10的冷藏庫的超聲波霧化裝置附近的正面圖。
圖35是本發(fā)明的實施方式11的冷藏庫的超聲波霧化裝置附近的縱向截面圖。
圖36是本發(fā)明的實施方式12的噴霧部附近的縱向截面圖。
圖37是本發(fā)明的實施方式13的冷藏庫的水收集部附近的正面圖。
圖38是圖37中冷藏庫的水收集部附近沿A-A截面的縱向截面圖。
圖39是本發(fā)明的實施方式14的噴霧部附近的縱向截面圖。
圖40是本發(fā)明的實施方式15的冷藏庫的側(cè)截面圖。
圖41是本發(fā)明的實施方式16的冷藏庫的側(cè)面截面圖。
圖42是本發(fā)明的實施方式16的冷藏庫的正面截面圖。
圖43是圖42中A-A截面的主要部分截面圖。
圖44是圖42中B-B截面的主要部分截面圖。
圖45是表示被噴出的噴霧的粒子直徑分布比例的曲線圖。
圖46是本發(fā)明的實施方式17的冷藏庫的側(cè)截面圖。
圖47是本發(fā)明的實施方式17的補水裝置的側(cè)截面圖。
圖48是本發(fā)明的實施方式17的補水裝置的立體截面圖。
圖49A是表示本發(fā)明的實施方式17中略呈萎蔫狀態(tài)的蔬菜的含水量復(fù)原效果霧對于水粒子直徑的特性圖。
圖49B是表示本發(fā)明的實施方式17中略呈萎蔫狀態(tài)的蔬菜的含水量復(fù)原效果霧對于水粒子直徑的特性圖。
圖50是表示本發(fā)明的實施方式17中略呈萎蔫狀態(tài)的蔬菜的含水量復(fù)原效果對于噴霧量的特性、以及對應(yīng)于噴霧量的蔬菜的外觀感官評價值的關(guān)系圖。
圖51是本發(fā)明的實施方式18的冷藏庫的側(cè)截面圖。
圖52是本發(fā)明的實施方式18的補水裝置的側(cè)截面圖。
圖53是圖52的補水裝置沿A-A線的截面圖。
圖54A是表示本發(fā)明的實施方式18中略呈萎蔫狀態(tài)的蔬菜的含水量復(fù)原效果對于霧的水粒子直徑的特性圖。
圖54B是表示本發(fā)明的實施方式18中略呈萎蔫狀態(tài)的蔬菜的含水量復(fù)原效果對于霧的水粒子直徑的特性圖。
圖55是表示本發(fā)明的實施方式19中針對噴霧量與粒子直徑效果的示意圖。
圖56是表示本發(fā)明的實施方式20的冷藏庫的蔬菜室的側(cè)截面圖。
圖57是表示本發(fā)明的實施方式20的噴霧裝置的主要部分的放大圖。
圖58是表示本發(fā)明的實施方式20的臭氧水噴霧的農(nóng)藥除去性能的示意圖。
圖59是表示本發(fā)明的實施方式21的冷藏庫的噴霧裝置的主要部分的放大圖。
圖60是表示本發(fā)明的實施方式22的冷藏庫的噴霧裝置的主要部分的放大圖。
圖61是表示本實施方式23的冷藏庫的噴霧裝置的主要部分的放大圖。
圖62是現(xiàn)有的冷藏庫的蔬菜室的概略構(gòu)成圖。
圖63是現(xiàn)有的冷藏庫的概略構(gòu)成圖。
圖64是具有抗氧化劑單元的現(xiàn)有冷藏庫的示意圖。
標(biāo)號說明70收納庫;71貯藏室;72貯水箱;73供水路徑;74、232補水裝置;75貯水槽;76、123、231噴霧部;77送風(fēng)部;78、131功能成分補給部;70a、131a過濾器;79b、131b維生素C衍生物顆粒;80超聲波元件;81、126金屬篩;82、127金屬板;83、128高壓電源;84、124、316貯存水;85、133溫度傳感器;90收納庫;91貯藏室;100、221冷藏庫;112、223冷藏室113、224切換室;114、225蔬菜室;115、226冷凍室;116、222分隔板;121補水裝置;122、315貯水槽123;噴霧噴嘴;129送風(fēng)部;130照射部;132霧化前端部;134陰極;135陽極;136毛細(xì)管供應(yīng)結(jié)構(gòu)體;222a凹部;228蔬菜容器;229風(fēng)路;230庫內(nèi)分隔板;233、310門;241壓縮機;242冷卻器(蒸發(fā)器);270臭氧水;271臭氧水路徑;272臭氧水供應(yīng)口;273臭氧發(fā)生體;275噴霧裝置;276噴霧噴嘴;281供水路徑;282供水口;291電極;292電源;293電解槽;294隔離壁;295陽極電極板;296陰極電極板;297直流電源;298貯留水供應(yīng)部;299、304a噴霧前端部;300毛細(xì)管供應(yīng)結(jié)構(gòu)體;301電極;304靜電霧化裝置;305支架;306施加電極;307保水材料;308相對電極;309電壓施加部;312溫度檢測部;313加熱部;314控制部;317送風(fēng)部;321水收集板;322補水裝置;323照射部;324擴散板;325庫內(nèi)(蔬菜室)溫度檢測部;326庫內(nèi)(蔬菜室)濕度檢測部;327水收集板表面溫度檢測部;328;加熱部;329罩部件;401超聲波霧化部;402冷藏庫外壁;403供水部;404貯留水保持部;405連接部;406罩部件;407循環(huán)風(fēng)路;408第一循環(huán)風(fēng)路開口部;409第二循環(huán)風(fēng)路開口部;410喇叭狀物;411壓電元件;412凸緣(Flange)部;413噴出口;414吸入口;415金屬篩;502冷藏庫;503;隔熱箱體;511蔬菜容器;512導(dǎo)軌部件;513特定容器;514蓋;515保持部;516突起部;517孔;518、519、520貯藏室;521、522、523門;524供水調(diào)整部;525循環(huán)風(fēng)路;526噴霧部;527擴散部;528噴出口;529吸入口;530霧循環(huán)部;531選擇部;532排水管;533、534溫度傳感器;535滑動導(dǎo)軌;536食品收納容器;537通氣口;538加熱器具體實施方式
本發(fā)明的收納庫是一種安裝了具有被間隔的貯藏室的箱體、以及具有以霧狀噴射液體的噴霧部的補水裝置,并通過補水裝置對收納在貯藏室內(nèi)部的食品進行強制性的水分補給的收納庫。通過提高食品的水分含量,能夠提高收納在收納庫貯藏室內(nèi)的食品的水分含量。
而且,在本發(fā)明的收納庫中,隔熱箱體具有保持液體的貯留水保持部。由于能夠?qū)ρa水裝置進行穩(wěn)定的供應(yīng)并確保水量,并將生成的水貯留,因而可以將一定量的貯留水預(yù)先存貯,使得可以在任意時間對噴霧裝置進行水的補給,由此,能夠?qū)κ占{在貯藏室內(nèi)部的蔬菜或水果進行穩(wěn)定的噴霧,這樣,通過根據(jù)需要隨時將水分強制性地補充給食品的內(nèi)部而提高食品的水分含量,能夠提高收納在收納庫貯藏室內(nèi)的食品的水分含量。
并且,在本發(fā)明的收納庫中,貯留水保持部具有貯水槽,將從外部供應(yīng)的貯留水保持在貯水槽內(nèi)。這樣,即使在收納于貯藏室內(nèi)部的食品數(shù)量多的情況下也能進行充分的水分補給,從而能夠提高收納在貯藏室內(nèi)的食品的水分含量。
另外,在本發(fā)明的收納庫中,貯留水保持部具有保水裝置,從含在貯藏室內(nèi)空氣中的水分提取并被保持的貯留水保持在保水裝置內(nèi)。這樣,使用者即使不從外部補充水分也能夠?qū)κ占{在貯藏室內(nèi)部的食品進行水分補給,從而能夠提高收納在收納庫的貯藏室內(nèi)的食品的水分含量。
而且,在本發(fā)明的收納庫中,噴霧部具有作為釋放霧的部分的噴霧前端部,至少噴霧前端部被設(shè)置在貯藏室內(nèi)。這樣,可以對收納蔬菜的貯藏室直接進行霧粒子噴射,能夠進一步縮短噴霧前端部與蔬菜之間的距離,例如,與在貯藏室外進行噴霧后再將其送入貯藏室內(nèi)的情況相比,此做法在防止霧粒子氣化的同時,能夠提高浮游狀態(tài)中的流速,因而能夠提高對蔬菜表面的霧附著率。
另外,在本發(fā)明的收納庫中,噴霧部具有作為釋放霧的部分的噴霧前端部,至少噴霧前端部被設(shè)置在貯藏室內(nèi),同時,貯水槽被設(shè)置在與噴霧部具有的與第一隔間不同的第二隔間內(nèi)。通過將貯水槽設(shè)置在與噴霧部相分離的其他的隔間內(nèi),能夠不受噴霧部的設(shè)置位置影響,以便于對貯水槽內(nèi)進行水分補充或清掃貯水槽內(nèi)部的方式在任意位置設(shè)置貯水槽,從而提高使用者的使用方便性。
另外,在本發(fā)明的收納庫中,貯藏室內(nèi)具有照射光的照射部,由照射部對收納在貯藏室內(nèi)的食品進行光照射的基礎(chǔ)上,再由補水裝置強制性的將水分補充給收納在貯藏室內(nèi)部的食品的內(nèi)部。通過提高食品的水分含量,使生成的霧通過光的照射從開孔的蔬菜或水果等食品的表面氣孔滲透至食品的內(nèi)部,從而能夠進一步擴大用于向食品內(nèi)補充水分的氣孔的開孔面積,積極的進行水分的補給。
另外,在本發(fā)明的收納庫中,噴霧部產(chǎn)生粒子直徑為0.003~20μm的霧。由此,因為生成的霧能夠通過食品表面組織的間隙或由于光的照射而擴大的蔬菜表面的氣孔或間隙,與不進行光照射的情況相比,即使采用大直徑的粒子也能夠順利的滲透至食品的內(nèi)部,從而提高食品中水分的含量。
另外,在本發(fā)明的收納庫中,噴霧部產(chǎn)生的噴霧量為0.0007~0.14g/h·l。這樣,由于與不進行光照射的情況相比進一步擴大了蔬菜表面的氣孔,從而能夠使更多的水分滲透至蔬菜內(nèi)部,與不進行光照射的情況相比,進行光照射時,即使產(chǎn)生更多噴霧量的霧,也能夠提供不使蔬菜發(fā)生水腐的適量的噴霧量,從而能夠提高食品中水分的含量。
另外,在本發(fā)明的收納庫中,當(dāng)收納在貯藏室內(nèi)的食品是綠色蔬果時,生成的霧從由于光照射而開孔的綠色蔬果表面的氣孔滲透至其內(nèi)部,從而能夠進一步擴大綠色蔬果內(nèi)用于水分補充的開孔面積,對容易因水分不足而導(dǎo)致品質(zhì)劣化的綠色蔬果積極的進行水分的補給。
另外,在本發(fā)明的收納庫中,噴霧部通過靜電霧化方式或超聲波霧化方式產(chǎn)生霧。
另外,本發(fā)明的收納庫,能夠?qū)⒐δ苄猿煞秩芙庥诨蚍稚⒂谫A留水中形成霧而噴出。通過功能性成分的霧,能夠提高蔬菜等營養(yǎng)成分的含量。并且,將功能性成分作為抗氧化劑,能夠防止由于氧化而形成營養(yǎng)價值或品質(zhì)下降的重要原因的各種營養(yǎng)成分的氧化。另外,也可以使用臭氧水、酸性水或者堿性水等功能性水進行噴霧。當(dāng)功能性水的霧進入蔬菜或水果表面的微細(xì)孔內(nèi)時,能夠使微細(xì)孔內(nèi)的污垢或農(nóng)藥等的有害物質(zhì)浮出從而提高去除效果。
并且,本發(fā)明的冷藏庫包括家庭用冷藏庫、專業(yè)用冷藏庫、食品保存庫、保存柜、冷藏收納庫、冷藏車、以及運輸箱。
下面,針對本發(fā)明的實施方式,參照附圖進行說明。另外,本發(fā)明不限定于這些實施方式。
(實施方式1)圖1是本發(fā)明的實施方式1的收納庫的側(cè)截面圖。圖2是本發(fā)明的實施方式1的補水裝置的側(cè)截面圖。圖3是本發(fā)明的實施方式1的補水裝置的立體截面圖。
在實施方式1中,用于冷藏的收納庫70具有貯藏室71和貯水箱72,貯水箱72具有供水的供水路徑73。補水裝置74被設(shè)置在貯藏室71的上部頂面。實施方式1中的收納庫是用于運輸?shù)倪\輸箱。補水裝置74由用于將水貯留的貯水部的貯水槽75、噴霧部76、以及將由噴霧部76產(chǎn)生的霧向貯藏室71內(nèi)吹送的送風(fēng)部77構(gòu)成。另外,噴霧部76位于貯水槽75的內(nèi)部,具有將水通過超聲波方式霧化的超聲波元件80和僅僅使規(guī)定粒徑以下的霧通過的金屬篩81。另外,貯留水84由供水路徑73供應(yīng)并被貯留在貯水槽75內(nèi)。另外,檢測庫內(nèi)溫度的溫度傳感器85被設(shè)置在貯藏室71的一角。而且,在貯藏室內(nèi)也可以設(shè)置用于釋放功能性成分的功能性成分補給部78。功能性成分補給部78是使小格狀的過濾器79a支持位于其上的微膠囊化(Micro Capsule)的維生素C衍生物顆粒79b的部分。
下面,針對如上所述構(gòu)成的收納庫的霧生成裝置,對其運作和功能進行說明。
首先,貯留在貯水箱72內(nèi)的水經(jīng)由供水路徑73供應(yīng)至貯水槽75內(nèi),并作為貯留水84而被貯存。之后,供水裝置開始運行。首先,貯留水84通過設(shè)置在噴霧部76內(nèi)的超聲波元件80而被霧化。在被霧化的霧中,只有規(guī)定粒子直徑以下的細(xì)微霧從金屬篩81噴射。其結(jié)果,貯水槽75內(nèi)呈充滿含有規(guī)定粒子直徑以下的水粒子的霧的狀態(tài)。貯水槽75內(nèi)的細(xì)微霧通過送風(fēng)部77呈霧狀態(tài)而被噴射至貯藏室71內(nèi)。細(xì)微霧附著在貯存于貯藏室71內(nèi)的氣孔為開孔狀態(tài)的蔬菜或水果的表面,從氣孔滲透組織內(nèi)部。這樣,水分被再次供應(yīng)到由于水分蒸散而呈萎蔫狀態(tài)的蔬菜的細(xì)胞內(nèi),通過細(xì)胞的膨脹而消除萎蔫,恢復(fù)飽滿狀態(tài)。
并且,所謂霧,是指被細(xì)碎分裂的超微粒子狀態(tài)的水,其粒子直徑包括從肉眼可見的數(shù)μm到肉眼看不見的數(shù)nm為止不等,具有液體的性質(zhì)。
如上所述,在本實施方式中,通過采取噴霧裝置將能夠通過細(xì)胞間隙的細(xì)微霧適量的噴射至保存在蔬菜室內(nèi)的蔬菜上,由于霧進入蔬菜內(nèi)部,因而能夠提高蔬菜的水分含量,保持蔬菜的新鮮水靈。
現(xiàn)在,蔬菜或水果收獲后被運送至市場或超市,但運送需要較長的時間。很多保存在貯藏室內(nèi)的蔬菜或水果由于運送時的蒸散而發(fā)生萎蔫。另外,屬于綠色蔬果的蔬菜中綠葉類的蔬菜或青果也保存在貯藏室內(nèi),但這些綠色蔬果在運輸過程中由于蒸散易發(fā)生萎蔫。因此,運輸時通過采用本實施方式1的收納庫作為運輸箱,能夠防止貯藏在貯藏室內(nèi)的食品在運輸中發(fā)生水分的蒸散,從而能夠以新鮮的狀態(tài)運送食品。并且,現(xiàn)有的運輸只能將蔬菜運送至基本尚未發(fā)生萎蔫的距離地點為止,但通過采用本實施方式的收納庫作為運輸時的運輸箱而使用,使得長時間的運輸成為可能,因為能夠?qū)⑹卟诉\送至過去無法到達的距離,從而有可能縮減運輸費用。
另外,在本實施方式中,采用普通水進行噴霧,但也可以使用臭氧水或酸性水、堿性水等功能性水進行噴霧。通過使用這些功能性水進行噴霧,功能性水霧進入蔬菜或水果表面細(xì)微的孔內(nèi),能夠使存在于細(xì)微孔內(nèi)的污垢或農(nóng)藥等有害物質(zhì)浮出,從而提高這些有害物質(zhì)的除去效果。另外,還能夠提高附著在蔬菜表面的農(nóng)藥等有害物質(zhì)的酸、堿分解效果。并且,還能夠提高除去附著在庫內(nèi)的污垢或庫內(nèi)的臭氣以及酸、堿分解的效果。
另外,在本實施方式中,噴霧部使用了超聲波元件和過濾器,但也可采用靜電霧化方式對霧施加靜電。施加了負(fù)電荷的細(xì)微霧附著在帶正電的庫內(nèi)壁面或蔬菜、水果等表面上,霧進入庫內(nèi)壁面或蔬菜、水果等表面細(xì)微的孔內(nèi)。其結(jié)果,在提高蔬菜水分含量復(fù)原效果的同時,能夠使存在于細(xì)微孔內(nèi)的污垢或有害物質(zhì)浮出而提高除去效果。
而且,在本實施方式的貯藏室內(nèi),通過安裝冷卻貯藏室的冷卻裝置,能夠調(diào)整溫度范圍,從而在夏季高溫時能夠在冷藏溫度范圍內(nèi)使用貯藏室。
另外,因為貯藏室處于濕度為90%以上的高濕狀態(tài)時,能夠延緩貯存在貯藏室內(nèi)的食品的退化變質(zhì),因而能夠提高通過霧進行的水分補充的補充效率。
而且,在本實施方式中,也能夠設(shè)置照射保存在貯藏室內(nèi)的食品的照射部。通過照射部,能夠使保存在貯藏室內(nèi)的食品的氣孔張開,由于霧可以進入保存在貯藏室內(nèi)的食品內(nèi)部,從而能夠進行水分或功能成分的補充。
而且,在本實施方式中,通過使用超聲波元件80和金屬篩81來對霧的粒子直徑進行調(diào)整。此外,也可以將金屬板82安裝在金屬篩81的對面,在金屬篩81與金屬板82之間設(shè)置施加高電壓的高壓電源83。通過在金屬篩81與金屬板82之間施加高電壓,能夠?qū)㈧F的粒子直徑進一步細(xì)微化,由此能夠?qū)F的粒子直徑進行調(diào)整。此時,在霧細(xì)微化的同時能夠?qū)F粒子附加靜電。
(實施方式2)圖4是本發(fā)明的實施方式2的收納庫的側(cè)截面圖。圖5是本發(fā)明的實施方式2的補水裝置的側(cè)截面圖。圖6是本發(fā)明的實施方式2的補水裝置的立體截面圖。在實施方式2中,對與實施方式1相同的部分和相同的部件采用相同的編號。
在實施方式2中,設(shè)置有收納庫90、貯藏室91、以及貯水箱72,貯水箱72具有供水的供水路徑73。補水裝置74被設(shè)置在貯藏室91的上部頂面。在實施方式2中,保管箱作為收納庫用于保管收獲后的食品。被設(shè)置在貯藏室91的頂面上的補水裝置74具有將水貯留的貯水部的貯水槽75、噴霧部76、以及將由噴霧部76產(chǎn)生的霧送風(fēng)至貯藏室91內(nèi)的送風(fēng)部77。另外,噴霧部76位于貯水槽75的內(nèi)部,包括以超聲波方式將水霧化的超聲波元件80、僅僅使規(guī)定粒子直徑以下的霧通過的金屬篩81、以及與金屬篩81相對的金屬板82。另外,貯留水84通過供水路徑73供應(yīng)并被貯留在貯水槽75內(nèi)。另外,檢測庫內(nèi)溫度的溫度傳感器85被安裝在貯藏室91的一角。而且,在貯藏室內(nèi)也能夠設(shè)置用于釋放功能性成分的功能性成分補給部78。功能性成分補給部78是使小格狀的過濾器79a支持位于其上的微膠囊化的維生素C衍生物顆粒79b的部分。
下面,針對如上所述構(gòu)成的收納庫的霧生成裝置,對其動作和功能進行說明。
首先,貯留在貯水箱72內(nèi)的水經(jīng)由供水路徑73被供應(yīng)至貯水槽75內(nèi),并作為貯留水84被貯留其中。隨后,供水裝置開始運行。首先,貯留水84通過作為噴霧部76的超聲波元件80被霧化成為霧。只有規(guī)定粒子直徑以下的細(xì)微霧從金屬篩81被噴射出來,貯水槽75內(nèi)呈充滿由規(guī)定粒子直徑以下的水粒子而構(gòu)成的霧的狀態(tài)。貯水槽75內(nèi)的細(xì)微霧通過送風(fēng)部77呈霧狀態(tài)而被噴射至貯藏室91內(nèi)。
此外,也可以將光照射部安裝在貯藏室91內(nèi)。通過光照射部能夠?qū)Ρ4嬷械氖卟诉M行光照射,并且能夠通過噴霧裝置將能通過氣孔尺寸的細(xì)微霧適量的噴出。由于光的照射,霧能夠從開孔的蔬菜表面的氣孔浸入蔬菜內(nèi)部,因而能夠提高蔬菜的水分含量,保持蔬菜的新鮮水靈。
保存在貯藏室內(nèi)的蔬菜或水果,由于保存中發(fā)生蒸散,多會出現(xiàn)營養(yǎng)成分下降或萎蔫的現(xiàn)象。另外,貯藏室內(nèi)保存的青綠蔬果中也包括綠葉蔬菜或青果等,這些綠色蔬果由于保存中的蒸散而較易萎蔫。因此,通過采用本實施方式2的收納庫作為保管箱來保存收獲后的食品,能夠防止貯藏在貯藏室內(nèi)的食品在保存中的水分蒸散,從而能夠以新鮮的狀態(tài)保存食品。
另外,在本實施方式中是采用普通水進行噴霧,但也可以采用臭氧水或酸性水、堿性水等功能性水進行噴霧。通過使用功能性水進行噴霧,功能性水霧進入蔬菜或水果表面細(xì)微的孔內(nèi),能夠使存在于細(xì)微孔內(nèi)的污垢或農(nóng)藥等有害物質(zhì)浮出從而提高有害物質(zhì)的除去效果。另外,還能夠提高附著在蔬菜表面的農(nóng)藥等有害物質(zhì)的酸、堿分解效果。并且,還能夠提高除去附著在庫內(nèi)的污垢或庫內(nèi)的臭氣以及酸、堿分解的效果。
另外,在本實施方式中,噴霧部采用了具有超聲波元件和過濾器的構(gòu)成形式,但也可采用靜電霧化方式,通過對霧施加靜電而提供施加了負(fù)電荷的細(xì)微霧。施加了負(fù)電荷的細(xì)微霧附著在帶正電的庫內(nèi)壁面或蔬菜、水果等表面上,霧進入庫內(nèi)壁面或蔬菜、水果等表面細(xì)微的孔內(nèi)。其結(jié)果是,在提高蔬菜水分含量復(fù)原效果的同時,能夠使存在于細(xì)微孔內(nèi)部的污垢或有害物質(zhì)浮出而提高除去效果。
而且,在本實施方式的貯藏室內(nèi),通過安裝冷卻貯藏室的冷卻裝置,能夠調(diào)整溫度范圍,從而在夏季高溫時能夠在冷藏溫度范圍內(nèi)使用貯藏室。
即,在本實施方式2中,由于收納庫為保管箱,能夠使霧浸入保存于保管箱的貯藏室內(nèi)的食品內(nèi)部,因而能夠?qū)Ρ4嬷械氖卟嘶蛩冗M行有效的水分或功能性成分的補給。
并且,在本實施方式中,是通過使用超聲波元件80和金屬篩81來對霧的粒子直徑進行調(diào)整,但也可以通過將金屬板82安裝在金屬篩81的對面,在金屬篩81與金屬板82之間設(shè)置施加高電壓的高壓電源83,并且通過在金屬篩81與金屬板82之間施加高電壓,對霧的粒子直徑進一步細(xì)微化,由此能夠?qū)F的粒子直徑進行調(diào)整。此時,在霧細(xì)微化的同時能夠?qū)F粒子施加靜電。
(實施方式3)圖7是本發(fā)明的實施方式3的冷藏庫的側(cè)截面圖。圖8是本發(fā)明的實施方式3的補水裝置的側(cè)截面圖。圖9是本發(fā)明的實施方式3的補水裝置的立體截面圖。圖10A是表示在本發(fā)明的實施方式3的噴霧中受光照射略呈萎蔫狀態(tài)的蔬菜的含水量復(fù)原效果對于霧粒子直徑的特性圖。圖10B是表示本發(fā)明的實施方式3的噴霧中不進行光照射的試驗中稍呈萎蔫狀態(tài)的蔬菜的含水量復(fù)原效果對于霧粒子直徑的特性圖。圖11是表示本發(fā)明的實施方式3中略呈萎蔫狀態(tài)的蔬菜的含水量復(fù)原效果對于噴霧量的特性、以及對應(yīng)于噴霧量的蔬菜的外觀感官評價值的關(guān)系圖。
在實施方式3中,冷藏庫100通過分隔板116將冷藏庫從上部開始分隔成冷藏室112、切換室113、蔬菜室114、以及冷凍室115,蔬菜室114通過間接冷卻被冷卻至4~6℃,濕度為90%R.H以上(在收納食品時)。制冰用貯水箱119被設(shè)置在冷藏室112的背面,供水路徑120從制冰用貯水箱119被引導(dǎo)至制冰室(未圖示)和蔬菜室114內(nèi),進行供水。補水裝置121被安裝在蔬菜室114上部頂面。補水裝置121包括將水貯留的貯留水保持部的貯水槽122、噴霧部123、以及將由噴霧部123產(chǎn)生的霧送風(fēng)至蔬菜室114內(nèi)的送風(fēng)部129。另外,照射部130被安裝在補水裝置121外部的一個間隔內(nèi)。另外,噴霧部123包括位于貯水槽122內(nèi)部將水以超聲波方式霧化的超聲波元件125和僅僅使規(guī)定粒子直徑以下的霧通過的金屬篩126。另外,貯水槽122內(nèi)的貯留水124通過供水路徑120被供應(yīng)至貯水槽122內(nèi),并被貯留其中。并且,檢測庫內(nèi)溫度的溫度傳感器133被安裝在蔬菜室114的一角。
下面,針對如上所述構(gòu)成的冷藏庫的霧生成裝置,對其動作和功能進行說明。
首先,貯留在制冰用貯水箱119內(nèi)的水經(jīng)由供水路徑120被供應(yīng)到貯水槽122內(nèi),并作為貯留水124被保存。之后,當(dāng)溫度傳感器133檢測出庫內(nèi)溫度為5℃以上時,照射部130點亮,對保存在蔬菜室114內(nèi)的蔬菜或水果進行光照射。照射部130例如采用藍色LED等照射包括中心波長為470nm的藍色光。此時被照射的藍色光的光量子約為1μmol·m-2·s-1的微弱光便足夠。微弱的藍色光照射到蔬菜或水果上時,存在于表皮表面的氣孔由于藍色光的刺激而張開。
另一方面,在保存于蔬菜室內(nèi)的蔬菜或水果當(dāng)中,包括在采購的返回途中發(fā)生的蒸散或由于保存中發(fā)生的蒸散而出現(xiàn)略呈萎蔫狀態(tài)的情形。
另外,蔬菜室內(nèi)保存的綠色蔬果中也包括綠葉蔬菜或青果,這些綠色的蔬果由于蒸散或保存中的蒸散較易發(fā)生萎蔫。
接下來補水裝置121開始運行。首先,貯留水124通過設(shè)置在噴霧部123內(nèi)的超聲波元件125被霧化。在被霧化的霧中,當(dāng)只有被設(shè)定小于蔬菜氣孔的開孔部直徑、在規(guī)定粒子直徑以下的細(xì)微霧從金屬篩126被噴射出來時,小于蔬菜氣孔的開孔部直徑的小粒子霧充滿貯水槽122內(nèi)部。貯水槽122內(nèi)的細(xì)微霧通過送風(fēng)部129成為霧而被噴射至蔬菜室114內(nèi)。被噴射的細(xì)微霧在蔬菜室114內(nèi)附著在氣孔為張開狀態(tài)的蔬菜或水果的表面,通過氣孔滲透至組織內(nèi)部。其結(jié)果是,水分被再次供應(yīng)到由于水分蒸散而呈萎蔫狀態(tài)的細(xì)胞內(nèi),通過細(xì)胞的膨脹壓而消除萎蔫,蔬菜或水果恢復(fù)飽滿的狀態(tài)。
圖10A和圖10B是略呈萎蔫狀態(tài)的蔬菜的水分含量的復(fù)原效果對于霧粒子直徑特性的示意圖。并采用以下方法來再現(xiàn)開始萎蔫的蔬菜。
相對于在商店購買時的狀態(tài),將在規(guī)定時間內(nèi)設(shè)置的重量減少10%的蔬菜設(shè)定為開始萎蔫的蔬菜。如果蔬菜較之收割時重量減少15%,外觀則變壞,并且細(xì)胞組織也無法還原。相對于收割時的蔬菜,在運輸過程中的重量減少為5%左右。如果水分減少在5%左右,則判定使用者從視覺感官的角度看外觀上不存在問題。但是,如果重量減少為10%左右時,使用者從視覺感官的角度會感覺到蔬菜在外觀上開始萎蔫。由此,相對于在商店購買時的狀態(tài),將重量減少10%的狀態(tài)設(shè)定為初始值狀態(tài)。
下面,對試驗方法進行說明。
將上述處理過的蔬菜保存在70升的蔬菜室(約6℃)內(nèi),并采用各種粒子直徑的霧對其進行大約24小時的噴霧。之后,將其取出進行重量測定,相對于重量初始值來評價其恢復(fù)程度。
圖10A是在噴霧中將光(藍色LED)以1μmol·m-2·s-1的強度進行照射的試驗結(jié)果。另一方面,圖10B是不照射光而進行噴霧的實驗結(jié)果。
該試驗通過感官評價,對水分含量復(fù)原率在50%以上的食品判定“能夠食用”,對復(fù)原率在70%以上的食品判定“足以能夠美味食用”。
通過圖10A發(fā)現(xiàn),當(dāng)進行光照射時,蔬菜的水分含量的復(fù)原效果取決于噴霧的霧粒子直徑,并且存在一定的最佳粒子直徑范圍。最佳粒子直徑為蔬菜水分含量的復(fù)原效果為50%以上時的0.005~20μm范圍內(nèi)。
當(dāng)噴霧的粒子直徑大到20μm以上時,由于水粒子直徑過大而使霧無法均勻噴射。其原因是當(dāng)霧直徑相對較大時,因其自重立刻會墜入容器的底部而無法獲得足夠的霧擴散性所致。另外,由于氣孔的最大直徑一般在20μm左右,大于該數(shù)值的霧由于水粒子過大而無法進入蔬菜的內(nèi)部。
反之,0.005μm以下的超微粒子,由于粒子非常微小,與開口狀態(tài)的氣孔的接觸頻度降低,因而水無法滲透至蔬菜內(nèi)部。由于上述原因,當(dāng)霧粒子直徑小于0.005μm時也未能獲得充分的復(fù)原效果。
另外,蔬菜的水分含量的復(fù)原效果為70%以上時霧粒子直徑的范圍為0.008~10μm。由此,根據(jù)試驗結(jié)果,當(dāng)為1μm以上時,粒子直徑越小噴霧的均勻性越高,而且,噴霧距離以及在空氣中的滯留時間也延長。因此可知當(dāng)霧粒子直徑為1μm以上時,粒子直徑越細(xì)微附著在蔬菜表面的附著率越高,水分含量復(fù)原率也越高。另外,當(dāng)霧粒子直徑在10μm以下時,霧粒子更加活躍地進行從氣孔的滲透,蔬菜的水分含量復(fù)原效果達到70%以上。另外,由于即使霧粒子直徑為0.008μm左右的很小數(shù)值時,蔬菜的水分含量復(fù)原效果達到了70%以上,因而認(rèn)為如果能確保該程度范圍的霧直徑,即能相對確保霧與開口狀態(tài)的氣孔之間的接觸頻率。
此外,蔬菜水分含量的復(fù)原效果達到80%以上時,更大的最佳粒子直徑的范圍為0.01~1μm。其原因是當(dāng)粒子直徑為1μm以下時,粒子達到足夠的大小滲透至氣孔內(nèi)部,因而在0.01~1μm范圍內(nèi),蔬菜水分含量的復(fù)原效果將不隨氣孔直徑而發(fā)生變化。
反之,圖10B表示的是沒有進行光照射的試驗結(jié)果,水分含量復(fù)原率達到50%以上時的粒子直徑小于光照射條件下的粒子直徑,大約為0.005~0.5μm。
粒子直徑的上限變小至0.5μm的原因是由于沒有通過光照射而使氣孔張開,除了通過蔬菜表面組織的間隙或處于相對關(guān)閉狀態(tài)的氣孔,水無法滲透至蔬菜的內(nèi)部而造成。即,上述粒子直徑的上限變小的原因是因為在復(fù)原時水粒子只能從細(xì)微的間隙滲透。
而且,水分含量復(fù)原率為50%以上時粒子直徑的范圍下限為0.005μm,與采用光照射的情形相同。其原因是0.005μm以下的超微子由于粒子非常小,與開孔狀態(tài)的氣孔的接觸頻度下降,因而導(dǎo)致水無法進入蔬菜內(nèi)部。
另外,試驗表明,只有當(dāng)粒子直徑在0.01μm附近時蔬菜的水分含量復(fù)原效果才能達到80%,蔬菜的水分含量復(fù)原效果為70%以上時的最佳粒子直徑為0.008~0.05μm。由此,根據(jù)試驗結(jié)果發(fā)現(xiàn)當(dāng)粒子直徑小于0.05μm時,隨著氣孔直徑的變小,更多的霧粒子從氣孔進行更活躍的滲入,然而當(dāng)?shù)竭_峰值0.01μm后,隨著氣孔直徑變小蔬菜的水分含量復(fù)原效果隨之變小。因此判明水分含量的復(fù)原效果,在采用光照射時能夠在更大的粒子直徑范圍內(nèi)獲得更高的水分復(fù)原率。
但是,如本實施方式中采用超聲波霧化方式作為霧化部時,由于隨著霧粒子直徑的變小,需要使用高頻振動能量使水滴細(xì)微顆?;蚨鴷霈F(xiàn)高頻率的頻率越大,振動的次數(shù)越多、超聲波霧化方式的耐久年數(shù)越短的傾向。因此,圖10A和圖10B的試驗結(jié)果均表明粒子直徑的下限為0.005μm左右,但應(yīng)用于冷藏庫時,在0.5μm以上的粒子直徑范圍內(nèi)如果采用超聲波霧化方式,即使對于在平均使用年數(shù)為10年左右的家電產(chǎn)品中特別強調(diào)長期耐久性的冷藏庫而言,也能獲得足夠的耐久性,因而通過超聲波霧化方式能夠提高水分的含量以及可靠性。
下面的圖11是表示本發(fā)明的實施方式3中說明的針對已開始萎蔫的蔬菜的含水量復(fù)原效果對于噴霧量的特性、以及蔬菜的外觀感官評價值與噴霧量的關(guān)系圖。開始萎蔫的蔬菜的再現(xiàn)方法以及試驗方法與圖10A、10B的試驗基本相同。但是,在本試驗中,當(dāng)粒子直徑為1μm時,進行有光照射和無光照射兩種類型的試驗,對于無光照射的試驗,進一步采用了粒子直徑為0.01μm的霧。另外,因為本試驗是在70升的蔬菜室內(nèi)進行的試驗,以下的噴霧量表示的均為相對于每70升的噴霧量。
圖11表明,有光照射時,蔬菜水分含量的復(fù)原效果為50%以上時的噴霧量范圍為0.05~10g/h(每1升=0.0007~0.14g/h·l)。
導(dǎo)致上述結(jié)果的原因是如果噴霧量過少,蔬菜從氣孔向外釋放的水分量下降,則將無法對蔬菜內(nèi)部進行水分的供應(yīng)。另外,霧與開孔狀態(tài)的氣孔之間的接觸頻率降低,水無法滲透進蔬菜內(nèi)部。
根據(jù)試驗表明,這樣的噴霧量的下限值為0.05g/h。
另外,如果噴霧量過多,超過蔬菜內(nèi)部的水分含量的容許值,無法進入蔬菜內(nèi)部的水分附著在蔬菜的外部,由于這些附著的水分而在蔬菜表面的局部引起水腐,致使蔬菜出現(xiàn)損壞的現(xiàn)象。
這樣,多余的水分附著在蔬菜表面而引起蔬菜水腐等品質(zhì)退化的噴霧量范圍在10g/h以上,作為試驗數(shù)值不合適。因此,對于噴霧量在10g/h(每1升=0.15g/h·l)以上的試驗結(jié)果,由于引起蔬菜的品質(zhì)退化而無法采用,所以在這里省略。
在有光照射時,蔬菜水分含量的復(fù)原效果為70%以上時的范圍為0.1~10g/h(每1升=0.0015~0.14g/h·l)。這是由于當(dāng)霧的噴霧量的下限值為0.1g/h以上時,由于與開孔狀態(tài)的氣孔的接觸頻度充分增多,因而霧積極活躍的進入蔬菜內(nèi)部。
無光照射時,粒子直徑1μm的噴霧,無法形成使蔬菜的水分含量復(fù)原效果達到50%以上的最佳粒子直徑范圍,在所有的噴霧量下的水分含量復(fù)原率不足10%。粒子直徑為0.01μm的噴霧形成的噴霧量范圍為0.05~7g/h(每1升=0.0007~0.1g/h·l),并且使蔬菜的水分含量復(fù)原效果達到70%以上的范圍為0.1~1g/h(每1升=0.0015~0.014g/h·l)。與上述光照射的情況相比較,雖然噴霧量的下限值基本相同,但上限值的結(jié)果不同。如圖所示,在無光照射的情況下,由于氣孔沒有充分張開,當(dāng)粒子直徑不足夠小時水分不會滲透至蔬菜內(nèi)部。
如上所述,在本實施方式中,對于保存在蔬菜室內(nèi)的蔬菜,使用照射部進行光照射,并且通過噴霧裝置將能夠通過氣孔的霧適量的進行噴霧。其結(jié)果是,適量且適當(dāng)?shù)牧W又睆降撵F從由于光照射而張開的蔬菜表面的氣孔滲透至蔬菜的內(nèi)部,從而能夠提高蔬菜的水分含量,保持并提高蔬菜的新鮮水靈。
另外,本實施方式中采用的是0.1~100μmol·m-2·s-1的藍色光進行照射。通過微弱的光照射,能夠?qū)⒐夂献饔每刂朴诘蜖顟B(tài)的基礎(chǔ)上提高氣孔的開孔率。另外,能夠在一定程度上促進蔬菜的生態(tài)活動,最大限度地抑制由于蔬菜的光合作用而產(chǎn)生的水分消耗,能夠?qū)⑺滞ㄟ^開孔的氣孔有效的供應(yīng)至蔬菜內(nèi)部。而且能夠通過抑制光量降低電力消耗,獲得節(jié)約能源的效果。
另外,在本實施方式中是采用自來水等普通的水進行噴霧,但也可以使用臭氧水、酸性水或堿性水等功能性水進行噴霧。通過功能性水的霧滲透至蔬菜或水果表面細(xì)微的孔內(nèi),能夠使存在于細(xì)微孔內(nèi)的污垢或農(nóng)藥等有害物質(zhì)浮出而提高去污效果。另外,還能夠提高存在于蔬菜表面的農(nóng)藥等有害物質(zhì)的酸、堿分解效果。并且也能夠提高附著在庫內(nèi)的污垢或庫內(nèi)臭氣的去除效果以及酸、堿分解效果。
并且,在本實施方式中是通過使用超聲波元件125和金屬篩126對霧的粒子直徑進行調(diào)整,但也可以在金屬篩126的對面安裝金屬板127。通過在金屬篩126與金屬板127之間使用高壓電源128施加高電壓,將霧的粒子直徑進一步細(xì)微化,能夠?qū)F的粒子直徑進行調(diào)整。此時,能夠在霧細(xì)微化的同時對霧粒子施加靜電。
另外,在本實施方式中,由于作為向貯水槽供水的供水部,采用的是從制冰用貯水箱利用水路徑向貯水槽送水的方式,因而不需要設(shè)置專用水箱便可以將水供應(yīng)至噴霧部,由于不影響內(nèi)部容積,能夠不減少庫內(nèi)食品的收納量而安裝霧的噴霧裝置。
此外,在本實施方式中,將貯留水保持部作為貯水槽,用于保持從外部供應(yīng)的貯留水,但貯留水保持部也可以用作保水裝置的吸濕劑(例如硅膠(silica gel),沸石(zeolite),活性炭等多孔材料),只要是將含在貯藏室內(nèi)空氣中的水分提取并保存的部件即可。另外,如果使用者不從外部提供貯留水,利用冷藏庫的除霜水或庫內(nèi)的結(jié)露水等便能確保貯留水,則能夠省略從外部進行水分補給的工序,提高冷藏庫使用的方便性。
另外,在本實施方式中,針對收納在貯藏室內(nèi)的蔬菜等綠色蔬果進行了說明。此外,作為經(jīng)提供水分后品質(zhì)提高的收納物,例如,水果或在0℃附近保存的新鮮魚類或肉類也能夠通過采用本實施方式的冷藏庫獲得防止干燥的效果。
另外,本實施方式通過采用振動能量而生成霧的霧化裝置,由于在水粒子中不進行電解等分解活動,因而能夠不改變水的成分而產(chǎn)生霧。這樣,當(dāng)采用通過振動能量的施加方法保持水的成分而進行霧化的裝置時,例如即使使用了較之堿離子水(alkali ion water)或負(fù)離子水(negative ion)等純水而附加了某種成分的功能性水,其成分能夠保持原狀被霧化,因而能夠根據(jù)使用者的需要提供可以將任何水進行霧化的裝置。
(實施方式4)圖12是本發(fā)明的實施方式4的冷藏庫的側(cè)截面圖。圖13是本發(fā)明的實施方式4的補水裝置的側(cè)截面圖。圖14是圖13中補水裝置沿A-A線的截面圖。圖15是表示本發(fā)明的實施方式4中開始萎蔫的蔬菜的含水量復(fù)原效果對于霧的粒子直徑的特性圖。對與實施方式3相同的部分和相同的部件采用相同的編號。
在實施方式4中,冷藏庫100通過分隔板116從上部開始分隔成冷藏室112、切換室113、蔬菜室114、以及冷凍室115。蔬菜室114被冷卻至4~6℃,濕度為90%R.H以上(在收納食品時)。補水裝置121被安裝在蔬菜室114的上部頂面。補水裝置121由將水貯留的貯留水保持部的貯水槽122、噴霧部123、以及將由噴霧部123產(chǎn)生的霧送風(fēng)至蔬菜室114內(nèi)的送風(fēng)部129構(gòu)成。另外,噴霧部123由位于貯水槽122的內(nèi)部、其中一端浸入貯留在貯水槽122內(nèi)的貯留水124內(nèi),在另一端形成霧化前端部132的毛細(xì)管供應(yīng)結(jié)構(gòu)體136;位于貯水槽122的一個區(qū)域內(nèi)、對貯水槽122內(nèi)的貯留水施加負(fù)的高電壓的陰極134;位于貯水槽的一個區(qū)域內(nèi),與陰極134相對而設(shè)置的陽極135;以及對陰極134施加高電壓的高壓電源128構(gòu)成。
下面,針對如上所述構(gòu)成的冷藏庫的補水裝置121,對其動作和功能進行說明。
首先,將水貯留在貯留水保持部的貯水槽122內(nèi)。之后當(dāng)對貯水槽122內(nèi)的陰極134施加負(fù)的高電壓時,由于在霧化前端部132與陽極135之間存在電場而從霧化前端部132引出多根液絲,并進一步被分散為帶電的液滴形成霧。另外,在靜電霧化時,由于發(fā)生放電,因而在生成霧的同時生成微量的臭氧,并立刻與霧混合成為低濃度的臭氧霧。該低濃度的臭氧霧通過送風(fēng)部129被噴霧至蔬菜室114內(nèi)。由于噴射的霧被施加了靜電,因而在蔬菜室114內(nèi)電附著在帶正電的庫內(nèi)壁面或蔬菜、水果等表面上,從蔬菜或水果表皮細(xì)胞的間隙滲透至組織內(nèi)部。其結(jié)果是,水分被再次供應(yīng)到由于水分蒸散而呈萎蔫狀態(tài)的細(xì)胞內(nèi),通過細(xì)胞的膨脹壓而消除萎蔫,恢復(fù)飽滿的狀態(tài)。此外,水分進入壁面細(xì)微的孔內(nèi),使得存在于孔內(nèi)的污垢或有害物質(zhì)浮出并通過臭氧水的氧化分解而將其分解去除。
圖15是表示本發(fā)明的實施方式4中開始萎蔫的蔬菜的含水量復(fù)原效果對于霧的粒子直徑的特性圖。開始萎蔫的蔬菜的再現(xiàn)方法以及基本的試驗方法與圖10A、10B所說明的方法相同。
根據(jù)圖15,在有光照射時,與粒子直徑大小無關(guān),水分含量復(fù)原率相對較高的原因是由于通過靜電霧化的方式而使霧帶電,因而提高了對蔬菜表面的附著率。
當(dāng)沒有光照射時,使蔬菜的水分含量復(fù)原效果達到50%以上時的噴霧范圍為0.003~0.8μm。其原因是在氣孔沒有張開的狀態(tài)中,當(dāng)粒子直徑在0.8μm以上時,由于粒子直徑過大,從細(xì)胞間隙滲透至內(nèi)部無法活躍的進行,因而造成蔬菜的水分含量復(fù)原率下降。另外,當(dāng)粒子直徑在0.003μm以下時,由于霧的壽命變短,無法到達蔬菜的表面便消失,因而蔬菜的水分含量復(fù)原率也隨之降低。
蔬菜的水分含量復(fù)原效果為70%以上時的最佳范圍為0.005~0.5μm。造成上限及下限的原因與圖10B相同。較之圖10B的超聲波霧化方式,采用本實施方式的靜電霧化方式,由于霧附帶電荷,因而對蔬菜的附著率提高。由此得知采用實施方式4,呈現(xiàn)蔬菜水分含量復(fù)原效果時的霧粒子直徑的范圍,其上限和下限均擴大。
此外,在有光照射時,可以認(rèn)為其結(jié)果與圖10A相同,并且僅僅增加了由于帶有電荷而帶來的效果。
如上所述,本實施方式是將貯水槽內(nèi)的水通過靜電霧化方式,對霧施加靜電。施加了負(fù)電荷的細(xì)微霧電性的附著在帶正電的蔬菜或水果上,霧從蔬菜或水果表面的細(xì)胞間隙滲透至組織內(nèi)部,因而能夠提高蔬菜的水分含量,保持蔬菜的新鮮水靈。
另外,在本實施方式中,通過靜電霧化方式對霧施加靜電,被施加了負(fù)電荷的細(xì)微霧附著在帶正電的庫內(nèi)壁面上,由于霧進入庫內(nèi)壁面的細(xì)微孔內(nèi),能夠使存在于細(xì)微孔內(nèi)的污垢浮出而提高去污效果。另外也能夠提高蔬菜表面有害物質(zhì)的去除效果。
另外,本實施方式中采用靜電霧化方式,通過將含有臭氧的噴霧至蔬菜室內(nèi),可以對蔬菜表面或切口面進行除菌,能夠抑制由于細(xì)菌或霉菌引起的組織間隙或?qū)Ч艿亩氯?,從而能夠進一步提高蔬菜的水分含量,保持蔬菜的新鮮水靈。
另外,本實施方式中采用靜電霧化方式,通過將含有臭氧的噴霧至蔬菜室內(nèi),將附著在庫內(nèi)壁面的臭味或庫內(nèi)的臭味以臭氧霧氧化分解,能夠進行蔬菜室內(nèi)的脫臭。
另外,在本實施方式中通過采用靜電霧化方式,由于產(chǎn)生微量的臭氧因而能夠?qū)ζ涓浇馁A水槽和供水路徑進行抗菌或殺菌處理。
另外,本實施方式中是在蔬菜室內(nèi)設(shè)置了補水裝置,但通過在冷藏室、低溫室、切換室內(nèi)設(shè)置補水裝置,也能和蔬菜或水果一樣,提高保存中的魚、肉、加工食品、冷飯、面包等的保濕性。
(實施方式5)圖16是表示本發(fā)明的實施方式5中針對噴霧量和粒子直徑的效果示意圖。圖17是表示本發(fā)明的實施方式5中蔬菜氣孔部的顯微鏡觀察結(jié)果示意圖。對與實施方式3相同的部分和相同的部件,采用相同的編號。
根據(jù)圖16,如果對本實施方式3和4的粒子直徑與噴霧量之間的相關(guān)關(guān)系進行總結(jié),可以發(fā)現(xiàn)霧的粒子直徑以及噴霧量不同,在冷藏庫的庫內(nèi)由于霧而產(chǎn)生的作用或效果也不同。
圖16是表示將70升的蔬菜室保持在5℃的環(huán)境溫度中,改變霧的粒子直徑和噴射量而分別表示出現(xiàn)的冷藏庫內(nèi)蔬菜的復(fù)蘇效果、附著在蔬菜上的農(nóng)藥等有害物質(zhì)的除去效果、以及附著在冷藏庫壁面上的污垢的防污效果的范圍。
首先,對蔬菜的復(fù)蘇進行說明。
根據(jù)圖16可知,以提高蔬菜的水分含量為目的而進行噴霧的霧粒子直徑,如果不在蔬菜表面進行呼吸和水分調(diào)節(jié)的氣孔的最大張開狀態(tài)的直徑以下,則霧難以物理地滲透至蔬菜的內(nèi)部。另外,試驗結(jié)果表明,在沒有光照射時對于細(xì)胞間隙寬度以下的粒子直徑,可以提高水分含量的復(fù)原率,霧粒子從細(xì)胞間隙的滲透活動更加活躍,從而蔬菜的水分含量復(fù)原效果也隨之增大。
而且,如果霧直徑過小,則造成霧與氣孔的接觸頻率減少,水分含量的復(fù)原率降低,復(fù)蘇率也降低。
另一方面,霧的噴霧量需要在能夠保持貯藏室內(nèi)的相對濕度與蔬菜內(nèi)部的濕度為平衡狀態(tài)的噴霧量以上。此外,噴霧量的上限需要設(shè)定在不使蔬菜發(fā)生水腐等品質(zhì)退化的量以下。
另外,對霧施加靜電后,產(chǎn)生與蔬菜的電位差,由于霧對蔬菜的附著率變大,在相同粒子直徑的情況下,通過使用施加了靜電的霧,即使少量的噴霧量也能使水分含量的復(fù)原率上升,復(fù)蘇率升高。
下面,針對附著在蔬菜表面的農(nóng)藥等有害物質(zhì)的去除進行說明。
在本試驗中,采用了如下兩種試驗試樣(1)將普通蔬菜農(nóng)藥的馬拉息昂(malathion)附著在蔬菜表面,在霧環(huán)境中放置12小時的試樣,(2)將同量的馬拉息昂附著在蔬菜表面,12小時置于不是霧環(huán)境的普通蔬菜室內(nèi)的試樣。將試樣1以及試樣2分別放入篩子進行10秒鐘的流水清洗,較之放置于普通蔬菜室內(nèi)的試樣,設(shè)定置于霧環(huán)境中的試樣的馬拉息昂去除率的最佳范圍為50%以上。
試驗表明,農(nóng)藥去除效果高的是霧粒子直徑在蔬菜的凹凸以下,并且具有擴散性的微粒子。反之,如果霧粒子直徑過小,則與農(nóng)藥的接觸頻率降低,去除率也隨之降低。
另一方面,霧的噴射量與蔬菜的復(fù)蘇相同,由于施加了靜電的霧與蔬菜的接觸頻度增大,因而只需少量的噴霧量即可具有農(nóng)藥去除的效果。另外,與蔬菜的復(fù)蘇一樣,由于霧不需要供應(yīng)至蔬菜的內(nèi)部而僅限于蔬菜的表面,因而所需的噴霧量也可以少于蔬菜復(fù)蘇時所需的噴霧量。較之噴霧量,去除效果更多的取決于霧中臭氧或OH游離基等具有分解能力的物質(zhì)的量或個數(shù)。通過靜電霧化方式生成霧時,如果以霧中游離基的個數(shù)考慮,則霧越細(xì)微化游離基的個數(shù)以及霧的表面積越增加,與農(nóng)藥分子的接觸概率增加,因此農(nóng)藥的去除效果也越大。
下面,對冷藏庫庫內(nèi)的防污效果進行說明。
使用霧對冷藏庫庫內(nèi)進行防污是指水粒子遍布附著在冷藏庫庫內(nèi)的壁面,以防止直接污垢物質(zhì)附著在庫內(nèi)的壁面上。這樣,污垢物質(zhì)隔著水粒子附著在庫內(nèi)壁面上時,例如,只要擦拭庫內(nèi)壁面便可方便的將污垢擦掉,冷藏庫內(nèi)的清掃變得非常簡單。
防污效果的確認(rèn)是通過在充滿各粒子直徑和噴霧量的霧的70升蔬菜室內(nèi),將污垢物質(zhì)吹附在普通冷藏庫內(nèi)所采用的ABS樹脂上,當(dāng)經(jīng)過一定時間后擦拭污垢時,將沒有殘留污垢物質(zhì)的范圍定為最佳范圍。
防污效果高的粒子是在庫內(nèi)樹脂凹凸以下的粒子直徑,并且具有擴散性的細(xì)微粒子。另外,霧附著在庫內(nèi)壁面上時,如果是肉眼可見的水滴便會生成結(jié)露,由于有可能引起庫內(nèi)食品的品質(zhì)劣化,因此需要設(shè)定噴射的霧粒子直徑為附著在壁面的霧為肉眼看不見程度大小的粒子直徑。另外,噴霧量需要多于蔬菜復(fù)蘇或去除農(nóng)藥時所需的噴霧量。其原因是為了發(fā)揮防污效果,水粒子需要遍布附著在壁面,因而需要大量的噴霧。通過靜電霧化方式生成霧時,與農(nóng)藥等的去除效果一樣,粒子直徑越小,氧化分解力高的游離基個數(shù)越多,霧的氧化分解能力增大的同時,與污垢接觸的頻率上升,附著的污垢的分解效果也隨之增大所致。但是,如果粒子直徑過小則霧到達壁面的幾率降低,防污效果也降低。
如上所述得知根據(jù)霧的粒子直徑與噴霧量的關(guān)系,在冷藏庫庫內(nèi)可以獲得各種各樣有用的效果。由此,通過進行可以實現(xiàn)多種需要效果的噴霧,能夠提高冷藏庫的使用性能。
(實施方式6)圖18是本發(fā)明實施方式6的冷藏庫的側(cè)截面圖。圖19是本發(fā)明實施方式6的冷藏庫的噴霧部附近的縱向截面圖。圖20是本發(fā)明實施方式6的冷藏庫的控制流程圖。
圖18中的冷藏庫221,通過分隔板222從上部開始分隔成冷藏室223、切換室224、蔬菜室225、以及冷凍室226。蔬菜容器228被設(shè)置在蔬菜室225內(nèi)。蔬菜室225是由門233、分隔板222以及庫內(nèi)分隔板230間隔劃分的空間,食品被保存在其中濕度約80%RH以上(收納食品時),溫度為4~6℃的環(huán)境中。在蔬菜室225的背面設(shè)置有用于間隔風(fēng)路229和蔬菜室225的庫內(nèi)分隔板230。包括噴霧部231的補水裝置232被設(shè)置在蔬菜室225的頂面分隔板222上。噴霧部231是例如靜電霧化裝置或噴嘴式霧化裝置、超聲波霧化裝置、以及離心霧化裝置等。
另外,冷藏庫221為了冷卻冷藏庫,其冷凍循環(huán)具有將壓縮機241、冷凝器、膨脹閥或毛細(xì)管(capillary tube)等減壓裝置(未圖示)、蒸發(fā)器242這些構(gòu)件連接的配管和冷卻劑等。
冷藏庫221具有機械室,機械室內(nèi)設(shè)置有壓縮機241和冷凝器等。而且,在采用三通閥或切換閥的冷凍循環(huán)中,也可以將上述功能性部件配置在機械室內(nèi)。
構(gòu)成冷凍循環(huán)的毛細(xì)管,有時作為由脈沖電動機驅(qū)動的能夠自由控制冷卻劑流量的電子膨脹閥而起作用。
另外,在隔熱箱體內(nèi),蒸發(fā)器242被設(shè)置在冷凍室226的背面,承擔(dān)使經(jīng)過減壓膨脹而低溫化的冷卻劑與庫內(nèi)空氣通過熱交換而冷卻的作用。
如圖19所示,作為噴霧部231的一例的靜電霧化裝置304被安裝在分隔板222上。靜電霧化裝置304具有在蔬菜室225內(nèi)將霧噴出的噴霧前端部304a。靜電霧化裝置304的外圍由圓柱形的支架305構(gòu)成,施加電極306被設(shè)置在圓柱形支架305中,施加電極306的周圍由保水材料307覆蓋,到施加電極306的球形前端為止呈含水狀態(tài)。而且,環(huán)形圓盤狀的相對電極308與施加電極306的前端保持一定的距離而被安裝在支架305的庫內(nèi)一側(cè)的開口部。此外,產(chǎn)生高電壓的電壓施加部309的負(fù)極一側(cè)與施加電極306、正極一側(cè)與相對電極308分別電連接。
另外,用于檢測施加電極306的前端溫度的溫度檢測部312被設(shè)置在靜電霧化裝置304的局部,其具有檢測信號并進行預(yù)定的計算而控制部件構(gòu)成動作的控制部314??梢岳美缥⒂嬎銠C作為該控制部而使用。
而且,為了控制施加電極306的前端溫度,在施加電極306的背面設(shè)置了加熱部313。
此處,分隔板222主要由泡沫苯乙烯等隔熱材料構(gòu)成,其壁厚為30mm左右,靜電霧化裝置304背面的壁厚為5mm~10mm。
下面,針對如上所述構(gòu)成的冷藏庫,對其動作和功能進行說明。
冷藏庫通常是將經(jīng)冷卻器(蒸發(fā)器)242熱交換的冷氣通過攪拌扇(未圖示)等將冷氣分配至冷藏室223、切換室224、蔬菜室225、冷凍室226、以及制冰室(未圖示),為維持規(guī)定的溫度而進行ON/OFF(開啟/關(guān)閉)的運行。蔬菜室225通過冷氣的分配或加熱部等ON/OFF運行而被調(diào)整在4~6℃范圍內(nèi),多數(shù)情況下一般不設(shè)置庫內(nèi)溫度檢測部。另外,蔬菜室225,由于來自食品的蒸散和門開啟關(guān)閉時產(chǎn)生的水蒸氣的浸透而呈高濕度狀態(tài)。安裝有靜電霧化裝置304的分隔板222的厚度,需要具有冷卻施加電極306的冷卻能力,因而安裝了靜電霧化裝置304的部位所形成的壁厚薄于其他部位。因此,通過來自相對溫度較低的制冰室的熱傳導(dǎo)能夠?qū)⑹┘与姌O306冷卻。這里,如果將施加電極306的前端溫度設(shè)置在結(jié)露點溫度以下,施加電極306附近的水蒸氣在施加電極306上結(jié)露,肯定產(chǎn)生水滴。
具體的說,通過安裝在施加電極306附近的溫度檢測部312測定前端溫度,由控制部314對加熱部313進行ON·OFF控制或改變電壓。由此,將施加電極306的前端溫度調(diào)至結(jié)露點溫度以下,使含在高濕空氣中的水分在施加電極306處結(jié)露。此處雖未圖示,但通過在庫內(nèi)安裝庫內(nèi)溫度檢測部或庫內(nèi)濕度檢測部等,能夠按照預(yù)先確定的運算嚴(yán)格根據(jù)庫內(nèi)環(huán)境的變化確定結(jié)露點溫度。假設(shè)施加電極306的前端呈冰、霜狀態(tài)時,因為通過加熱部313能夠?qū)⑹┘与姌O306的前端溫度提升至溶解溫度,因而可以通過將冰、霜溶解而生成適量的水。
在本實施方式的靜電霧化裝置304中,由于施加電極306被保水材料307覆蓋,施加電極306呈一定的含水狀態(tài)。在這種狀態(tài)下將施加電極306作為負(fù)電壓側(cè),相對電極308作為正電壓側(cè),由電壓施加部309在該電極之間施加高電壓(例如4.6kV)。此時,例如在相隔距離3mm的電極間發(fā)生電暈放電,施加電極306的水從電極前端霧化,生成帶有肉眼看不見的小于1μm的電荷的毫微(nano)級的細(xì)微霧、以及附帶的臭氧或OH游離基等。
生成的細(xì)微霧被噴霧至蔬菜容器228內(nèi)。從靜電霧化裝置304被噴出的細(xì)微霧帶有負(fù)電荷。另一方面,綠色蔬果的蔬菜被收納在蔬菜室內(nèi),其中包括綠葉蔬菜或綠色水果。通常,這些綠色蔬果多由于采購回運途中或保存過程中發(fā)生蒸散而呈現(xiàn)稍微開始萎蔫的狀態(tài)。這些綠色蔬果通常被帶有正電荷,因而帶有負(fù)電荷的被噴出的細(xì)微霧容易積聚到蔬菜的表面。因此,被噴霧的細(xì)微霧使蔬菜室再次成為高濕度狀態(tài)的同時附著在綠色蔬果的表面,從而抑制來自綠色蔬果的蒸散,提高保鮮性能。而且,水分從蔬菜或水果的細(xì)胞間隙滲透至組織內(nèi)部,水分被再次供應(yīng)至因水分蒸散而萎縮的細(xì)胞內(nèi),由于細(xì)胞的膨脹壓而解除萎縮,恢復(fù)飽滿的狀態(tài)。
另外,生成的細(xì)微霧中帶有臭氧或OH游離基等,它閃具有強氧化力。因此,產(chǎn)生的細(xì)微霧能夠進行蔬菜室內(nèi)的脫臭或蔬菜表面的抗菌殺菌,同時還能夠氧化分解和去除附著在蔬菜表面的農(nóng)藥或蠟等有害物質(zhì)。
而且,通過壓縮機241的操作而釋放的高溫高壓的冷卻劑在冷凝器與冷藏庫221內(nèi)的空氣進行熱交換而放熱的同時變成凝縮液化,到達毛細(xì)管。之后,在毛細(xì)管與吸入管(suction line)進行熱交換的同時被減壓后到達蒸發(fā)器242內(nèi)。
通過冷卻扇(未圖示)的作用,由于蒸發(fā)器242內(nèi)的冷卻劑的蒸發(fā)作用而變成相對低溫的冷氣流入冷藏室223和冷凍室226內(nèi),在各自的空間內(nèi)進行冷卻。在蒸發(fā)器242內(nèi),與庫內(nèi)空氣進行了熱交換的冷卻劑通過其后的吸入管被吸入壓縮機241內(nèi)。
作為上述冷凍循環(huán)的冷卻劑,從保護地球環(huán)境的角度,采用了地球溫暖化系數(shù)小的可燃性冷卻劑-異丁烷(isobutane)。
作為碳?xì)浠衔锏漠惗⊥椋诔?,大氣壓下大約是空氣比重的2倍(在300K時為2.04)。
假設(shè),如果在壓縮機停止時作為可燃性冷卻劑的異丁烷從冷卻劑系統(tǒng)泄漏,因其比空氣重而在下方泄漏。此時,冷卻劑有可能從冷凍室背面的分隔板泄漏至庫內(nèi)。特別是從冷卻劑滯留量多的蒸發(fā)器242發(fā)生泄漏時,泄漏量有可能會很多,但由于安裝有靜電霧化裝置304的蔬菜室225被設(shè)置在高于蒸發(fā)器的上方,因而即使泄漏也不會泄漏到蔬菜室內(nèi)。
另外,假設(shè)即使泄漏到蔬菜室內(nèi),由于冷卻劑重于空氣而滯留在貯藏室的下部。因此,由于靜電霧化裝置被設(shè)置在貯藏室的頂面上,因此在靜電霧化裝置的附近達到可燃濃度的幾率極低。
下面根據(jù)圖20,對細(xì)微噴霧的控制流程進行說明。
在進行細(xì)微噴霧時,需要判定施加電極306前端的溫度。根據(jù)步驟1進入施加電極溫度判定模式后,在下一步驟2判斷溫度檢測部312的溫度。當(dāng)檢測溫度T低于結(jié)露點溫度以下的標(biāo)準(zhǔn)溫度T1時,進入步驟3。反之,當(dāng)檢測溫度高于標(biāo)準(zhǔn)溫度T1時,判定施加電極前端為干燥狀態(tài),之后進入步驟5,為了確保包括空轉(zhuǎn)運行的安全性而將靜電霧化裝置304關(guān)閉(OFF)。
當(dāng)從步驟2進入步驟3時,當(dāng)預(yù)先決定的施加電極前端凍結(jié),或當(dāng)溫度檢測部的檢測溫度高于不結(jié)霜的標(biāo)準(zhǔn)溫度T2時,判定施加電極前端結(jié)露,判斷可以進行噴霧而將噴霧部開啟(ON),將細(xì)微霧噴向貯藏室內(nèi)。
在步驟3,當(dāng)判斷溫度檢測部的檢測溫度低于標(biāo)準(zhǔn)溫度T2時,判斷施加電極前端凍結(jié)或結(jié)霜,之后進入步驟6。在步驟6,將靜電霧化裝置304關(guān)閉(OFF),將加熱部313開啟(ON),通過將前端部加熱使冰或霜溶解。
如上所述,本實施方式6是具有被隔熱間隔的貯藏室的隔熱箱體和噴霧液體的噴霧部的靜電霧化裝置的冷藏庫。將相對低溫的另一個貯藏室的低溫冷氣作為冷卻源,通過來自另一個低溫貯藏室一側(cè)的熱傳導(dǎo)將靜電霧化裝置的施加電極冷卻,通過將施加電極前端溫度調(diào)至結(jié)露點溫度以下,能夠保證將空氣中的水分在施加電極的前端結(jié)露。
另外,本實施方式中,將施加電極前端通過施加電極背面的加熱器對前端溫度進行微調(diào)整,能夠調(diào)整結(jié)露的發(fā)生量。另外,假設(shè)即使在前端生成冰或霜,為將其溶解而運行靜電霧化裝置時,能夠切實保證形成水滴,因而安全性得以保證。
另外,本實施方式中,通過對細(xì)微霧施加靜電使得霧確實的附著在蔬菜的表面,能夠提高蔬菜的保濕性能,從而提高保鮮性。另外,細(xì)微霧產(chǎn)生時,通過同時產(chǎn)生的臭氧或OH游離基能夠提高脫臭,以及食品表面有害物質(zhì)的去除、防污效果。
另外,本實施方式的噴霧部是通過靜電霧化方式產(chǎn)生霧,使用高電壓等的電能將水滴分裂細(xì)化而生成細(xì)微霧。因為生成的細(xì)微霧帶有電荷,通過使霧附帶與蔬菜和水果希望附著其上的物質(zhì)相反的電荷,例如為了提高對蔬菜或水果的附著力,針對具有正電荷的蔬菜或水果噴射帶負(fù)電荷的霧,霧能夠進一步均勻的附著在蔬菜表面,同時,較之不帶電荷的霧,能夠進一步提高霧對蔬菜的附著率。另外,被噴射的細(xì)微霧能夠直接噴射在蔬菜容器內(nèi)的食品上,由于利用細(xì)微霧與蔬菜的電位使細(xì)微霧附著在蔬菜表面,因而能夠高效的提高保鮮性能。
此外,在本實施方式中,補水裝置不是利用來自外部的自來水而是使用結(jié)露水。因此不存在礦物成分或雜質(zhì),能夠防止由于施加電極前端的退化或堵塞造成的保水性的退化。
另外,由于本實施方式中的霧含有游離基,能夠?qū)⒏街谑卟吮砻娴霓r(nóng)藥或蠟質(zhì)通過使用極少的水進行分解、去除,因而能夠?qū)崿F(xiàn)節(jié)水和低輸入化。
而且,細(xì)微霧產(chǎn)生的同時也產(chǎn)生臭氧。通過靜電霧化裝置的ON、OFF操作,能夠?qū)A藏室內(nèi)的臭氧濃度進行調(diào)整。通過適當(dāng)?shù)恼{(diào)整臭氧濃度,能夠防止由于過多的臭氧而導(dǎo)致蔬菜的發(fā)黃等退化,并且能夠提高蔬菜表面的殺菌、抗菌作用。
另外,因為靜電霧化裝置置于蒸發(fā)器的上方,使用異丁烷或丙烷等可燃性冷卻劑構(gòu)成冷凍循環(huán),而且,即使冷卻劑發(fā)生泄漏,由于冷卻劑重于空氣而不會充滿蔬菜室內(nèi),因而十分安全。
另外,因為靜電霧化裝置在蔬菜室內(nèi)也被置于貯藏室的上方,即使冷卻劑泄漏,由于滯留在貯藏室的下部,因此不會著火。
而且,因為在貯藏室內(nèi)沒有直接面對冷卻劑管的部分,所以冷卻劑不會泄漏,因此,可燃性冷卻劑不會著火。
(實施方式7)圖21是本發(fā)明的實施方式7中噴霧部附近的縱向截面圖。對與實施方式6相同的部分和相同的部件采用相同的編號。
在圖21中,在冷藏庫221的分隔板222上設(shè)置有靜電霧化裝置304,在其附近形成貯水槽315和貯水槽315中的貯留水316,以及用于向施加電極306釋放高濕度空氣的送風(fēng)部317。
下面,針對如上所述構(gòu)成的冷藏庫,對其動作和功能進行說明。
自來水或結(jié)露水等被蓄積在貯水槽315內(nèi)。此時,通過靜電霧化裝置304向貯藏室內(nèi)進行噴霧時,需要施加電極前端附近的氣氛以及貯藏室高濕度化。其原因是如果濕度低,結(jié)露點溫度低于冰點溫度,便無法進行霧化。另外,如果貯藏室為低濕度時,會促進來自食品表面的蒸散而導(dǎo)致保鮮性能的惡化。因此,通過對貯水槽315的水面吹風(fēng)而使貯留水316蒸發(fā)形成高濕空氣,通過送風(fēng)部317運送至施加電極306。被運送的高濕空氣在被控制為結(jié)露點溫度以下的施加電極306上結(jié)露,通過在施加電極與相對電極之間施加高電壓而生成肉眼看不見的帶有電荷的毫微級的細(xì)微霧并被噴射至貯藏室內(nèi)。另外,貯藏室被同等程度加濕從而能夠保持蔬菜的新鮮性。
如上所述,在本實施方式中,通過在冷藏庫的分隔板上設(shè)置靜電霧化裝置304,在其附近設(shè)置貯水槽和送風(fēng)部,能夠根據(jù)需要將高濕空氣運送至施加電極或貯藏室內(nèi),在確保貯藏室保鮮性能的基礎(chǔ)上,進一步通過施加電極產(chǎn)生的細(xì)微霧更提高保鮮性能和抗菌性能。
另外,通過使本實施方式中的施加電極高濕度化,特別是由于施加電極與相對電極之間的空氣放電被抑制,因而能夠降低臭氧的濃度。
另外,在本實施方式中,貯水槽被固定在分隔板上,但也可以采用拆裝式的貯水槽。這樣,由于能夠方便的進行水的更換、添加以及清掃,因而能夠滿足具有高度清潔要求的使用者的需要,提高冷藏庫的使用性能。
再有,雖然在本實施方式中采用送風(fēng)部來促進從貯水槽的蒸發(fā),但也可使用加熱部來促進其蒸發(fā)。采用加熱部時,由于空氣的溫度與貯水槽的溫度差加大,貯留水更易于蒸發(fā)。
另外,雖然在本實施方式中采用送風(fēng)部來促進從貯水槽的蒸發(fā),但也可使用攪拌部來促進蒸發(fā)。采用攪拌部時,由于貯留水的液面波動而更便于氣化。
(實施方式8)圖22是本發(fā)明的實施方式8的冷藏庫的水收集部附近的縱向截面圖。圖25是本發(fā)明的實施方式8的冷藏庫的功能框圖。圖26是本發(fā)明的實施方式8的控制流程圖。對與實施方式6相同的部分和相同的部件采用相同的編號。
在圖22中,蔬菜室頂面的分隔板222上設(shè)置有補水裝置322、照射部323、以及擴散部324。補水裝置322包括靜電霧化裝置304、水收集板321、檢測水收集板表面溫度的檢測部327、加熱器等的加熱部328、以及用于接收在水收集部321產(chǎn)生的水并使之流向噴霧部的罩部件329。照射部323由用于將聚集的特定波長的光照射至庫內(nèi)的LED或燈而構(gòu)成。由透光性材料形成的擴散板324將來自照射部323的光向庫內(nèi)整體擴散。另外,庫內(nèi)溫度檢測部325和庫內(nèi)濕度檢測部326設(shè)置在蔬菜室225內(nèi)。另外,雖未在此圖示,但設(shè)置有用于檢測蔬菜室門的開關(guān)的門開關(guān)檢測部。
下面,針對如上所述構(gòu)成的冷藏庫,對其運作和功能進行說明。
首先,通過庫內(nèi)溫度檢測部325和庫內(nèi)濕度檢測部326能夠預(yù)測蔬菜225的結(jié)露點溫度。由此,通過水收集板的溫度檢測部327掌握表面溫度,通過加熱部328等將水收集板表面溫度調(diào)至結(jié)露點溫度以下。例如,如(表1)所示調(diào)整水收集板的表面溫度。
表1

例如,如果庫內(nèi)溫度為5℃庫內(nèi)濕度為90%時,則結(jié)露點溫度為3.5℃,如果低于此溫度,庫內(nèi)的水蒸氣會在水收集板321處結(jié)露。結(jié)露的水沿水收集板321或蓋329被供應(yīng)至靜電霧化部304。
另外,例如,當(dāng)庫內(nèi)溫度檢測部325的檢測值為5℃以上,庫內(nèi)濕度檢測部326的檢測值為95%以上時,照射部323點亮。照射部323是,例如藍色LED或僅藍色光能透過的材料覆蓋的燈。微弱的藍色光被照射至蔬菜或水果上后,存在與蔬菜或水果表皮表面的氣孔由于藍色光的刺激,與通常狀態(tài)相比氣孔大幅度張開。
即,被照射的藍色光具有抑制蔬菜氣孔張開度的作用,其波長如圖23所示的藍色光誘導(dǎo)性氣孔張開的作用光譜所示,優(yōu)選400nm~500nm。使用中心波長為440nm或470nm的照射光時其相對效果明顯變大。其中,如果使用藍色LED,能夠以低價并且低輸入的方式進行光照射,能夠降低對貯藏室的熱影響。
另外,表示光的強度的光量子束密度優(yōu)選0.1μmol·m-2·s-1~100μmol·m-2·s-1。特別是,雖然蔬菜通過光的刺激將氣孔張開,但只需有光量子束密度為0.1μmol·m-2·s-1強度的光刺激便會產(chǎn)生反應(yīng)。另外,雖然當(dāng)超過上述光量子束密度時氣孔會張開,但超過100μmol·m-2·s-1時由于光合作用活躍,蔬菜表面的蒸散活動激烈從而損害保鮮性能。實際上,如果考慮容器內(nèi)的照度分布和蔬菜的堆積方式,則優(yōu)選照射部323的光量子束密度為1μmol·m-2·s-1左右。
結(jié)露水被供應(yīng)至施加電極,通過在施加電極與相對電極之間施加高電壓而生成的細(xì)微霧并被噴射至蔬菜容器228內(nèi)。被噴射的霧附著在被藍色光控制的氣孔為張開狀態(tài)的蔬菜或水果的表面,經(jīng)氣孔滲透至組織內(nèi)部。由此,水分蒸散,水分被再次供應(yīng)到萎縮的細(xì)胞內(nèi),由于細(xì)胞的膨脹壓而使萎縮狀態(tài)消除,蔬菜等恢復(fù)飽滿的狀態(tài)。
而且,當(dāng)蔬菜的氣孔被波長為500nm~700nm的含有紅色光的光照射時,其氣孔也能開閉。但是,如圖24所示,當(dāng)紅色光照射時,即使光量子束密度為500μmol·m-2·s-1,其結(jié)果也低于光量子束密度為1μmol·m-2·s-1的效果。
下面,針對圖25的功能框圖進行說明。為了調(diào)整對靜電霧化裝置304的供水量和調(diào)整照射部323的操作,將水收集板溫度檢測部327、蔬菜室溫度檢測部325、蔬菜室濕度檢測部326、以及門開關(guān)檢測部330的信息信號輸入控制部。
例如,當(dāng)檢測出庫內(nèi)溫度為5℃,庫內(nèi)濕度為90%,水收集板表面溫度為4℃時,通過控制部314對靜電霧化裝置304進行操作,并且使加熱部328停止動作。即,此時,需要將水收集板的表面溫度冷卻至結(jié)露點溫度以下,例如,將加熱部關(guān)閉(OFF)或降低輸入,或者降低冷氣的溫度來進行控制。另外,通過只有當(dāng)門開關(guān)檢測部330檢測出門關(guān)閉時才使靜電霧化裝置304進行動作,能夠防止門開啟關(guān)閉時霧的泄漏。此外,貯存的蔬菜在0℃附近的低溫下張開氣孔時,會促進蔬菜的低溫?fù)p害,使蔬菜受傷損。另外,當(dāng)溫度高于15℃時由于呼吸致使蔬菜表面的蒸散活動活躍,水分容易減少。因此,如果設(shè)定只有當(dāng)蔬菜溫度檢測部325檢測的溫度范圍為2℃~15℃時再開啟(ON)照射部323,便能有效的維持蔬菜等的新鮮度,提高其水分含量。
下面,針對圖26的控制流程圖進行說明。
在步驟11中,水收集板表面溫度檢測部327測定表面溫度t℃。當(dāng)表面溫度t℃在預(yù)先確定的tA℃~tB℃范圍內(nèi)時,控制部314則判斷通過控制蔬菜的氣孔和進行噴霧可以提高水分含量。
在步驟12中,控制部314使靜電霧化裝置304運行,對貯藏室進行噴霧。
在下一步驟13中,判斷靜電霧化裝置304的累算操作時間TA是否超過T1,如果超過便進入步驟14,使照射部323開始運行。
在步驟15中,判斷靜電霧化裝置304的累算操作時間TA是否超過T2,如果超過便進入步驟16,結(jié)束噴霧,同時關(guān)閉(OFF)照射部。
在下一步驟17中,判斷靜電霧化裝置304的累算停止時間TB是否超過T3,如果超過便進入步驟18,將時間TA,TB返回初始值,并再次測定水收集板的表面溫度。
如上所述,在本實施方式8的冷藏庫中,是將選擇的特定波長的光通過照射部對保存在蔬菜室內(nèi)的蔬菜進行照射,并且通過噴霧裝置將能夠通過氣孔的細(xì)微霧進行適量地噴射。由此,霧從蔬菜表面張開的氣孔滲透至蔬菜內(nèi)部,因而能夠提高蔬菜的水分含量,保持蔬菜的新鮮水靈。
另外,通過在本實施方式的分隔板上安裝照射部和補水裝置,能夠提高安裝效率,并且能夠簡便的進行電源電路等的配線。
另外,在本實施方式中,由于采用0.1~100μmol·m-2·s-1的藍色光進行照射,通過微弱的光照射,能夠降低光合作用并能提高氣孔的開孔率。其結(jié)果,能夠最大限度的抑制由于蔬菜的光合作用導(dǎo)致的水分消耗,從張開的氣孔將水分高效的提供給蔬菜的內(nèi)部。另外,通過選擇包括藍色光在內(nèi)的400nm~500nm的波長范圍,能夠抑制光量子束密度,而且由于能夠使用LED等而帶來節(jié)能效果和低價格化。
另外,由于設(shè)置有蔬菜室溫度檢測部或蔬菜室濕度檢測部、門開關(guān)檢測部,因而能夠更加有效的進行結(jié)露水的收集和霧的噴射。
另外,雖然本實施方式的照射部采用了藍色光,但也可以使用紫外線。當(dāng)使用紫外線時,能夠在對被噴射的霧進行殺菌的同時對食品表面也進行殺菌,能夠提高食品的安全性。
(實施方式9)圖27是本發(fā)明的實施方式9的冷藏庫的側(cè)截面圖。圖28是本發(fā)明的實施方式9的冷藏庫的超聲波霧化裝置附近的縱向截面圖。圖29是本發(fā)明的實施方式9的冷藏庫的超聲波霧化裝置附近的正面圖。圖30是本發(fā)明的實施方式9的冷藏庫的超聲波霧化裝置的縱向截面圖。圖31是本發(fā)明的實施方式9的功能框圖。圖32是本發(fā)明的實施方式9的控制流程圖。對與實施方式6相同的部分和相同的部件采用相同的編號。
在圖27中,冷藏庫221通過具有隔熱性能的分隔板222分隔成冷藏室223、切換室224、蔬菜室225、以及冷凍室226。蔬菜容器228被設(shè)置在蔬菜室225內(nèi),食品以濕度約90%RH以上(收納食品時),溫度4~6℃的狀態(tài)被保存于其中。在蔬菜室225的背面設(shè)置有用于間隔風(fēng)路229和蔬菜室225的庫內(nèi)分隔板230。在庫內(nèi)分隔板230上設(shè)置有包括超聲波霧化裝置401的補水裝置322。此外,在蔬菜室的頂面分隔板222上設(shè)置有將選擇了特定波長的光照射的照射部323和將光在庫內(nèi)整體擴散的擴散部324。
在圖28中,在庫內(nèi)分隔板230與冷藏庫外壁402之間設(shè)置有風(fēng)路229。風(fēng)路229是用于,例如將由冷卻器(蒸發(fā)器)242產(chǎn)生的冷氣運送至各貯藏室,或?qū)碜愿髻A藏室經(jīng)熱交換的空氣運送至冷卻器242而設(shè)置。這里,超聲波霧化裝置401被安裝在庫內(nèi)分隔板230上。庫內(nèi)分隔板230主要由泡沫苯乙烯等隔熱材料構(gòu)成,其壁厚為30mm左右,貯留水保持部404背面的壁厚為5mm~10mm。在貯留水保持部404中,水收集板321被設(shè)置在庫內(nèi)側(cè)。在水收集板321的一面上,例如連接由鎳鉻合金線構(gòu)成的加熱器等加熱部328,在庫內(nèi)側(cè)設(shè)置用于構(gòu)成BOX(箱形)扇等送風(fēng)部317和循環(huán)風(fēng)路407的罩部件406。
在圖29中,涉及循環(huán)風(fēng)路407的第一循環(huán)風(fēng)路開口部408以及第二循環(huán)風(fēng)路開口部409被設(shè)置在罩部件406上。并且,檢測水收集板321表面溫度的溫度檢測部327被設(shè)置在水收集板321上。
在圖30中,超聲波霧化裝置401由喇叭狀物(horn)410和壓電元件411構(gòu)成。喇叭狀物410通過切削加工等形成大至圓錐形,與喇叭狀物410成為一體的凸緣部412被形成在喇叭狀物410的壓電元件411一側(cè)。另外,喇叭狀物410與壓電元件411粘結(jié)固定,并采用使由壓電元件411產(chǎn)生的振動在喇叭狀物的前端形成最大振幅的構(gòu)成形式。另外,作為超聲波霧化裝置401的凸緣部412的安裝位置,被設(shè)置在冷藏庫或其安裝部件的連接部405上。
喇叭狀物410采用熱傳導(dǎo)性高的材料,例如可以是鋁合金、鈦、不銹鋼等金屬材料。特別是從質(zhì)輕、熱傳導(dǎo)性高以及超聲波傳導(dǎo)時的振幅增幅性考慮優(yōu)選以鋁合金為主要成分的材料。另外,從使用壽命長的角度優(yōu)選以不銹鋼為主要成分的材料。
另外,設(shè)定使超聲波的震動振幅在凸緣部412振幅的節(jié)部成為在喇叭狀物410的前端的振幅的腹部,而且,使凸緣部412與喇叭狀物410的前端之間以1/4的波長振動。另外,喇叭狀物410的長度取決于產(chǎn)生霧的霧化粒子直徑與壓電元件411的振動頻率以及喇叭狀物410的材料。例如,霧化粒子直徑約為10μm時,喇叭狀物410的材料為鋁,壓電元件411的振動頻率約為270kHz時喇叭狀物410的長度B約為6mm。另外,當(dāng)霧化粒子直徑約為15μm時,喇叭狀物410的材料為鋁,壓電元件411的振動頻率約為146kHz時喇叭狀物410的長度B約為11mm。(表2)中記載了上述一系列理論計算值的總結(jié)。
表2

另外,冷藏庫221的冷凍循環(huán)由壓縮機241、冷凝器、膨脹閥或毛細(xì)管等減壓裝置(未圖示)、蒸發(fā)器242、以及連接上述構(gòu)件的配管和冷卻劑等構(gòu)成。
冷藏庫221具有機械室,機械室內(nèi)設(shè)置有壓縮機241以及冷凝器等。而且,在采用三通閥或切換閥的冷凍循環(huán)中,也可以將上述功能性部件配置在機械室內(nèi)。
構(gòu)成冷凍循環(huán)的毛細(xì)管,有時作為能夠自由控制由脈沖電動機驅(qū)動的冷卻劑流量的電子膨脹閥而起作用。
另外,在隔熱箱體內(nèi),蒸發(fā)器242被設(shè)置在冷凍室226的背面,承擔(dān)通過減壓膨脹而低溫化的冷卻劑和庫內(nèi)空氣由于熱交換而冷卻的功能。
下面針對如上所述構(gòu)成的冷藏庫,對其運作和功能進行說明。
在冷藏庫221中,通常是將由冷卻器242進行熱交換的冷氣通過攪拌扇(未圖示)等分配至冷藏室223、切換室224、蔬菜室225、冷凍室226以及制冰室(未圖示),為維持規(guī)定的溫度而進行ON·OFF的運行。蔬菜室225通過冷氣的分配或加熱部等ON·OFF運行被調(diào)整在4~6℃范圍內(nèi),多數(shù)情況下一般不采用庫內(nèi)溫度檢測部。另外,蔬菜室225由于來自食品的蒸散和門開啟關(guān)閉時產(chǎn)生的水蒸氣的浸入等呈高濕度狀態(tài)。庫內(nèi)分隔板230的厚度因為需要具有一定的冷卻能力而形成較之其他部位薄的結(jié)構(gòu)。這里,如果將水收集板321的表面溫度設(shè)置在結(jié)露點溫度以下,水收集板321附近的水蒸氣在水收集板321上結(jié)露而確定產(chǎn)生水滴。
具體是(1)通過設(shè)置在水收集板321上的溫度檢測部327確認(rèn)表面的溫度狀態(tài),(2)通過控制部314對送風(fēng)部317和加熱部328進行ON·OFF控制或改變電壓,(3)將水收集板321的表面溫度調(diào)整至結(jié)露點溫度以下,(4)使含在從送風(fēng)部317送至庫內(nèi)的高濕度空氣中的水分在水收集板321處結(jié)露。特別是雖未在此圖示,但如果庫內(nèi)有庫內(nèi)溫度傳感器或庫內(nèi)濕度傳感器,能夠根據(jù)預(yù)先確定的計算方式嚴(yán)格按照庫內(nèi)環(huán)境的變化確定結(jié)露點溫度。假設(shè)設(shè)置在水收集板321的表面生成冰或霜,因為可以通過加熱部328使水收集板321的表面溫度上升至溶解溫度,因而能夠產(chǎn)生適量的水。
這里,當(dāng)送風(fēng)部317運行時,水收集板321的表面溫度由于受蔬菜室225的空氣影響而上升,反之,當(dāng)送風(fēng)部317停止時表面溫度下降。當(dāng)壁厚在10mm以上時,當(dāng)送風(fēng)部317運行時,即使加熱部328關(guān)閉,水收集板321的表面溫度仍在結(jié)露點溫度以上,因而無法調(diào)整結(jié)露量。反之,當(dāng)壁厚在5mm以下時,加熱部328始終處于開啟狀態(tài),導(dǎo)致能源效率降低。因此,通過將水收集板321背面的庫內(nèi)分隔板30的厚度設(shè)置在5mm~10mm范圍內(nèi),能夠在控制水收集板321的表面溫度的同時使加熱部328的能量最小化。
另外,為了促進結(jié)露,需要使蔬菜室225內(nèi)的空氣循環(huán)。因此,從送風(fēng)部317吸取空氣。例如,通過送風(fēng)部317從第二循環(huán)風(fēng)路開口部409吸取高濕度的空氣,使之在水收集板321處結(jié)露后,從第一循環(huán)風(fēng)路開口部408將空氣吹入庫內(nèi),通過使蔬菜室225內(nèi)的空氣循環(huán)來促進結(jié)露的生成。
在水收集板321結(jié)露的水滴逐漸變大,不需要使用泵等動力,通過自重而向下方流淌,聚集在超聲波霧化裝置401的附近。聚集的結(jié)露水通過供水部403被提供到喇叭狀物410的前端。
被提供到喇叭狀物410前端的水由于超聲波振動器411的振動而形成粒子直徑小的霧并被噴射至蔬菜容器228內(nèi)。蔬菜室225內(nèi)收納的綠色蔬果包括綠葉的蔬菜或綠色水果,這些綠色的蔬果由于蒸散而易于萎縮。保存在蔬菜室225內(nèi)的綠色蔬果包括由于采購回運途中或保存過程中發(fā)生蒸散而稍稍呈現(xiàn)開始萎蔫的狀態(tài)的蔬果,這些蔬果通過霧化的霧而使表面濕潤。此時,當(dāng)庫內(nèi)溫度檢測部325檢測出庫內(nèi)溫度為5℃以上,庫內(nèi)濕度檢測部326檢測出庫內(nèi)濕度為95%以上時,照射部323點亮。照射部323是由例如藍色LED或僅藍色光能透過的材料而覆蓋的燈,微弱的藍色光被照射至蔬菜或水果上后,存在于蔬菜或水果表皮表面的氣孔由于藍色光的刺激,與通常狀態(tài)相比氣孔大幅度張開,蔬菜或水果容易將水分吸收。
即,此時被照射的藍色光的作用是控制蔬菜的氣孔開孔度,其波長優(yōu)選400nm~500nm。特別當(dāng)使用中心波長為440nm或470nm的照射部時其相對效果大,特別是使用藍色LED能夠?qū)崿F(xiàn)低造價、低輸入的照射,降低對貯藏室內(nèi)的熱影響。
另外,表示光強度的光量子束密度優(yōu)選0.1μmol·m-2·s-1~100μmol·m-2·s-1。特別是,雖然蔬菜通過光的刺激將氣孔張開,但只需有光量子束密度為0.1μmol·m-2·s-1強度的光刺激便會產(chǎn)生反應(yīng)。另外,雖然超過上述光量子束密度時氣孔會張開,但超過100μmol·m-2·s-1時光合作用變得活躍,由于蔬菜表面的蒸散活動激烈而損害保鮮性能。實際上,如果考慮容器內(nèi)的照度分布和蔬菜的堆積方式,照射部323的光量子束密度優(yōu)選1μmol·m-2·s-1。
由此,被噴射的霧使蔬菜室225內(nèi)再次成為高濕度狀態(tài),同時霧附著在蔬菜室225內(nèi)氣孔呈開孔狀態(tài)的蔬菜或水果的表面,經(jīng)由氣孔滲透至組織內(nèi)部,水分蒸散,水分被再次供應(yīng)到萎縮的細(xì)胞內(nèi),由于細(xì)胞的膨脹壓而使萎縮狀態(tài)消除,蔬菜等恢復(fù)飽滿的狀態(tài)。此時,霧化粒子的直徑優(yōu)選4μm~20μm。而且,由于一般蔬菜的平均氣孔大小在20μm左右,為了更進一步的使蔬菜恢復(fù)應(yīng)優(yōu)選粒子直徑在20μm以下的細(xì)微霧。
喇叭狀物410是通過在喇叭狀物410前端附近振動而產(chǎn)生熱量,由于喇叭狀物410為高導(dǎo)熱性材料,因而也同時起到向喇叭狀物410整體進行熱傳導(dǎo)的作用。
壓電元件411被驅(qū)動時,如圖30中的A線所示,各個部位均發(fā)生振動。喇叭狀物410的凸緣部412一側(cè)成為傳播超聲波霧化裝置401內(nèi)的聲波的節(jié)部,在相當(dāng)于其聲波節(jié)部的喇叭狀物410的凸緣部412處,例如直接或通過安裝部件間接的與庫內(nèi)分隔板230連接設(shè)置。由于在傳播的聲波的節(jié)點連接而減少了損失,因而只需消耗少量的電力即可完成。
另外,只要采用喇叭狀物410的前端與凸緣部412的長度(喇叭狀物長度B)為1/4波長的結(jié)構(gòu),就能夠縮短超聲波霧化裝置401的整體長度。反之,如果在喇叭狀物410的前端與凸緣部412之間存在多個腹部,會加大振動能量的損失,振動所需的電力也隨之加大。
而且,通過壓縮機241的動作而生成的高溫高壓的冷卻劑在冷凝器與冷藏庫221內(nèi)的空氣進行熱交換而放熱,同時凝縮液化后到達毛細(xì)管。之后,在毛細(xì)管與吸入管進行熱交換的同時被減壓后到達蒸發(fā)器242。
通過冷卻用風(fēng)扇(未圖示)的作用,由于蒸發(fā)器242內(nèi)的冷卻劑的蒸散作用而變成相對低溫的冷氣流入冷藏室223和冷凍室226內(nèi),在各自的空間進行冷卻。在蒸發(fā)器242內(nèi),與庫內(nèi)空氣進行了熱交換的冷卻劑通過其后的吸入管被吸入壓縮機241內(nèi)。
作為上述冷凍循環(huán)的冷卻劑,從保護地球環(huán)境的角度,采用了地球溫暖化系數(shù)小的可燃性冷卻劑異丁烷。
作為碳?xì)浠衔锏漠惗⊥?,在常溫,大氣壓下大約是空氣比重的2倍(在300K時為2.04)。
假設(shè),即使在壓縮機停止時可燃性冷卻劑從蒸發(fā)器242泄漏,如果是超聲波霧化裝置就不會具有如靜電霧化裝置的放電部,因而沒有著火源。因此,能夠不考慮形成冷凍循環(huán)的部件結(jié)構(gòu)而設(shè)置超聲波霧化裝置,而且不需要考慮冷卻劑的種類,很安全。
下面,針對圖31的功能框圖進行說明??刂撇?14對超聲波霧化裝置401的動作、為調(diào)整對超聲波霧化裝置401的供水量而動作的加熱部328和送風(fēng)部317等、以及照射部323的動作進行控制。為了實現(xiàn)上述控制,將水收集板溫度檢測部327、蔬菜室溫度檢測部325、蔬菜室濕度檢測部326、以及門開關(guān)檢測部330的信息信號輸入控制部314。例如,當(dāng)檢測出庫內(nèi)溫度為5℃,庫內(nèi)濕度為90%,水收集板表面溫度為4℃時,控制部314針對超聲波霧化裝置401的ON·OFF以及加熱部328的運行進行決定。此時,控制部314需要將水收集板的表面溫度冷卻至結(jié)露點溫度以下,例如,將加熱部關(guān)閉或降低對加熱部的輸入,或者為降低冷氣的溫度而增加壓縮機的旋轉(zhuǎn)次數(shù),再或者降低送風(fēng)部的旋轉(zhuǎn)次數(shù)等來進行控制。另外,控制部314通過只有當(dāng)門開關(guān)檢測部330檢測出門關(guān)閉時才使超聲波霧化裝置401動作,由此能夠防止門開啟關(guān)閉時霧的泄漏。而且,貯存的蔬菜在0℃附近的低溫下張開氣孔時,會促進蔬菜的低溫?fù)p害,使蔬菜受損。另外,當(dāng)溫度高于15℃時由于呼吸致使蔬菜表面的蒸散活動活躍,容易引起水分的減少。因此,如果設(shè)定只有當(dāng)蔬菜溫度檢測部325檢測的溫度范圍為5℃~15℃時再開啟照射部324,便能有效的維持蔬菜等的新鮮度,提高其水分含量。
下面,對圖32的控制流程圖進行說明。
在步驟21中,通過水收集板表面溫度檢測部327測定表面溫度t℃在預(yù)先確定的tA℃和tB℃范圍內(nèi)具有檢測溫度時,控制部314判斷通過控制蔬菜的氣孔和進行噴霧可以提高水分含量,在步驟22中使超聲波霧化裝置401運行,向貯藏室進行噴霧。
在步驟23中,如果控制部314判斷超聲波霧化裝置401的累算操作時間TA超過T1時便進入步驟24,使照射部323動作。
在步驟25中,如果控制部314判斷超聲波霧化裝置401的運行累算時間TA超過T2時便進入步驟26,結(jié)束噴霧,同時關(guān)閉照射部。
在下一步驟27中,如果控制部314判斷超聲波霧化裝置401的停止時間超過T3時便進入步驟28,將時間TA、TB返回初始值,并再次測定水收集板的表面溫度。
如上所述,本實施方式9的冷藏庫包括具有被隔熱間隔的貯藏室的隔熱箱體、以及霧狀噴射液體的噴霧部的超聲波霧化裝置。通過此結(jié)構(gòu),利用風(fēng)路將低溫冷氣送至相對低溫的各個貯藏室內(nèi),通過來自風(fēng)路一側(cè)的熱傳導(dǎo)來冷卻用于將水提供給超聲波霧化裝置的水收集板。通過將水收集板調(diào)至結(jié)露點溫度以下,能夠確實生成空氣中的水分,并能夠通過供水部等將水提供到超聲波霧化裝置的振蕩器前端。
另外,本實施方式中,通過采用超聲波霧化裝置作為噴霧部,只要水的供應(yīng)充分,就能夠充分確保噴霧量。因此,通過ON·OFF的操作能夠?qū)婌F量進行調(diào)整,此外,在實際操作中能夠縮短運行時間,提高組成構(gòu)件壽命的可靠性。
另外,在本實施方式中,使用噴霧的同時通過選用含有波長為400nm~500nm的藍色光的照射部對蔬菜室進行照射,能夠通過光刺激來抑制氣孔的開閉,進一步提高對蔬菜的水分供應(yīng)。
另外,在本實施方式中,由于噴霧部采用了超聲波霧化裝置,因而產(chǎn)生霧時沒有臭氧發(fā)生,因此不需要采用針對臭氧的措施,使得組成構(gòu)件以及控制內(nèi)容得以簡化。
另外,在本實施方式中,通過在超聲波霧化裝置中設(shè)置貯水槽,將各種各樣的功能性水,例如將含有酸性水、堿性水、或者維生素水等營養(yǎng)水注入貯水槽中,能夠?qū)⑵鋰婌F至蔬菜室內(nèi),對蔬菜室附加各種新的功能。
另外,在本實施方式中,由于噴霧部采用了超聲波霧化裝置而能夠確保充分的霧化量,能夠?qū)Ω街谑卟吮砻娴霓r(nóng)藥或蠟等使用極少量的水使其浮出而去除,能夠節(jié)約用水。
另外,在本實施方式中,由于使用了超聲波霧化裝置,即使在冷凍循環(huán)中采用異丁烷或丙烷等可燃性冷卻劑,也能夠不考慮冷凍循環(huán)中組成構(gòu)件的配置而設(shè)置超聲波霧化裝置,另外,也無需采取防爆等特別措施。
另外,在使用可燃性冷卻劑的冷藏庫中,因為在霧生成部不發(fā)生放電,因而不需要采取防爆措施,能夠進一步簡化冷藏庫的結(jié)構(gòu)并降低造價。
另外,在本實施方式中,由于在貯藏室內(nèi)設(shè)置有水收集板,能夠通過加熱部或送風(fēng)部調(diào)整結(jié)露量,同時通過改變水收集板的溫度也能夠?qū)靸?nèi)的濕度進行調(diào)整。
另外,在本實施方式的冷藏庫中具有呈大致錐形的喇叭狀物和壓電元件,將在喇叭狀物的一端粘接壓電元件而形成一體化的超聲波霧化裝置設(shè)置在貯藏室內(nèi)。通過此結(jié)構(gòu),由于被小型化且低輸入化的超聲波霧化裝置能夠在冷藏庫上使用,由于設(shè)置上制約較少,使得設(shè)計具有自由度。另外,由于是低輸入因而能夠降低電力消耗,同時能夠使安裝了控制部314的控制基板小型化并且降低造價。
另外,由于能夠抑制超聲波霧化裝置本身的發(fā)熱量,因而能夠抑制貯藏室內(nèi)溫度的上升。而且特別在發(fā)生缺水時能夠抑制異常的發(fā)熱,因而能夠延長超聲波霧化裝置的壽命,提高可靠性。而且,由于冷藏庫是在低溫的氣氛下使用,因而能夠抑制發(fā)熱,延長超聲波霧化裝置本身的使用壽命。
另外,通過設(shè)置供水部,有效并且穩(wěn)定地將水分供應(yīng)到喇叭狀物前端,從超聲波霧化裝置始終穩(wěn)定地進行噴霧,能夠?qū)①A藏室空間維持在高濕度狀態(tài)。另外,通過將水穩(wěn)定地供應(yīng)到喇叭狀物前端,能夠防止喇叭狀物前端的缺水,從而延長超聲波霧化裝置的使用壽命,提高可靠性。
另外,由于供水部被設(shè)置在貯留水保持部的附近,水分從貯留水保持部通過供水部被補充給喇叭狀物的前端,能夠有效的對貯藏室空間進行噴霧,將貯藏室維持在高濕度狀態(tài)。另外,由于貯留水保持部和供水部位于附近,使得從貯留水保持部到喇叭狀物前端的水分路徑得以小型化,簡潔化,提高了設(shè)計的自由度。
另外,貯留水保持部作為水收集部具有使貯藏室內(nèi)空氣中的水分結(jié)露的部分。結(jié)露水通過供水部供應(yīng)至喇叭狀物的前端,將由于結(jié)露生成的結(jié)露水聚集在貯留水保持部。由于通過供水部能夠始終穩(wěn)定地供應(yīng)被聚集到喇叭狀物前端的結(jié)露水,因而能夠高效的對貯藏室進行噴霧,能夠?qū)①A藏室維持在高濕度狀態(tài)。
另外,由于喇叭狀物是高導(dǎo)熱性材料,在喇叭狀物的前端部將散發(fā)的熱量擴散至喇叭狀物整體,而且由于貯藏室為低溫的環(huán)境,能夠抑制超聲波霧化裝置自身的溫度上升,因而能夠延長使用壽命并提高可靠性。
另外,通過采用0.5μm~20μm的霧化粒子直徑,能夠強制性地對食品內(nèi)部進行水分的供給,因而能夠提高食品的水分含量。
另外,將喇叭狀物的前端置于振動的腹部附近,將喇叭狀物的壓電元件的粘接面?zhèn)刃纬傻耐咕壊恐糜谡駝拥墓?jié)部的同時,通過將凸緣部直接或間接地與冷藏庫本體連接,能夠在振動振幅大的腹部、即在喇叭狀物的前端部將補給喇叭狀物前端的水分有效地霧化,而且在振動的節(jié)部,即在喇叭狀物形成的凸緣部振幅較小,能夠降低從直接或間接連接的連接部傳至冷藏庫的振動傳遞。
另外,超聲波霧化裝置由于具有將喇叭狀物前端和凸緣部的長度設(shè)定為1/4波長的振動結(jié)構(gòu),在成為霧化面的喇叭狀物前端與在成為連接部的喇叭狀物上形成的凸緣部之間不存在多個而只有一個腹部和節(jié)部。其結(jié)果是,由于喇叭狀物能夠小型化,能量的分散或衰減得以降低,能夠提高效率。另外,由于能夠小型化,設(shè)置的制約少,能夠給設(shè)計更多的自由度,從而擴大貯藏空間。
另外,由于將喇叭狀物的長度設(shè)定為1mm~20mm,喇叭狀物變小,因而能夠給冷藏庫設(shè)計更多的自由度,從而擴大貯藏空間。
另外,通過在超聲波霧化裝置周圍設(shè)置罩部件,使得使用者等無法直接與其接觸,因而能夠提高安全性。
在本實施方式9中,對使用大致呈圓錐形的喇叭狀物作為超聲波霧化裝置的冷藏庫進行了說明,但也可以不是大致圓錐形,只要是能在前端增大振動振幅的形狀即可獲得同樣的效果。例如,從壓電元件一側(cè)朝向前端呈尖頭的形狀,也可在前端部形成大致長方形的形狀。由此,因為噴射霧的面積較之圓形大,由于噴霧范圍的擴大而提高了擴散性。
(實施方式10)圖33是本發(fā)明的實施方式10的冷藏庫的超聲波霧化裝置附近的縱向截面圖。圖34是本發(fā)明的實施方式10的冷藏庫的超聲波霧化裝置附近的正面圖。對與實施方式6相同的部分和相同的部件采用相同的編號。
在實施方式10中,冷藏庫221通過具有隔熱性的分隔板222將冷藏庫分隔。蔬菜容器228被設(shè)置在蔬菜室225內(nèi),食品以濕度約90%RH以上(收納食品時),溫度4~6℃的狀態(tài)被保存于其中。在蔬菜室225的背面設(shè)置有用于間隔風(fēng)路229和蔬菜室225的庫內(nèi)分隔板230。在冷藏庫221的左側(cè)面的外壁402上設(shè)置有超聲波霧化裝置401。
在庫內(nèi)分隔板230與冷藏庫外壁402之間設(shè)置有風(fēng)路229。風(fēng)路229是用于,例如將由冷卻器242產(chǎn)生的冷氣運送至各貯藏室,或?qū)碜愿髻A藏室經(jīng)熱交換的空氣運送至冷卻器而設(shè)置的部件。這里,超聲波霧化裝置401被設(shè)置在冷藏庫221的左側(cè)面部的外壁以及蔬菜室225的頂面,即,具有隔熱性的分隔板222上。具有隔熱性的分隔板222主要由泡沫苯乙烯等隔熱材料構(gòu)成。
在蔬菜室225的上方具有切換室224,切換室224內(nèi)具有切換容器。作為冷卻切換室224的冷卻方法,例如,在里面局部具有冷氣吹出口413和吸入口414,溫度通過該冷氣量的調(diào)整和加熱部(未圖示)的動作而被調(diào)節(jié)。在超聲波霧化裝置401的里面上方設(shè)置有水收集板321,其中設(shè)置有為了使水能夠流入超聲波霧化裝置401而傾斜設(shè)置的罩部件406。水收集板321的背面較之周圍的隔熱材料為薄壁結(jié)構(gòu)。另外,水收集板321上通過罩部件406構(gòu)成風(fēng)路,送風(fēng)部317被設(shè)置在風(fēng)路的局部。
另外,將經(jīng)選擇的特定波長的光進行照射的照射部323以及為了將光擴散至庫內(nèi)整體的擴散板324設(shè)置在蔬菜室225頂面的罩部件406上。
切換室224可以在冷凍溫度帶到冷藏溫度帶之間使用。例如,設(shè)定冷凍室溫度時,冷氣從吹出口413吹出,庫內(nèi)溫度約為-20℃。由于被薄壁化的分隔板222的上面(切換室一側(cè))的溫度約為-20℃左右,蔬菜室225的上面通過來自切換室的熱傳導(dǎo)而被冷卻。在本實施方式10中,在水收集板321的背面設(shè)置有加熱部328和表面溫度檢測部,由此,將表面溫度控制在結(jié)露點溫度以下,使來自蔬菜的蒸散或由于門的開閉而滲透的庫內(nèi)水蒸氣在水收集板321上結(jié)露而生成水。
從水收集板321滴下的水被罩部件406接收,沿著傾斜的罩部件406積聚到設(shè)置在貯留水保持部404的貯水槽315內(nèi)。因此,供水部403具有充分的水,在此狀態(tài)下通過超聲波霧化裝置401產(chǎn)生霧,并被噴射至蔬菜室225內(nèi)。由此被噴射的霧將使蔬菜室225內(nèi)再次呈高濕度狀態(tài)。同時,通過選擇波長范圍為400nm~500nm的照射部對蔬菜容器228進行照射,使得保存在蔬菜室225內(nèi)的蔬菜的氣孔呈張開狀態(tài)。在氣孔的張開狀態(tài)下,霧附著在蔬菜或水果的表面,霧從氣孔滲透至組織內(nèi)部。其結(jié)果是,水分被再次供應(yīng)到由于水分蒸散而呈萎蔫狀態(tài)的細(xì)胞內(nèi),通過細(xì)胞的膨脹壓而消除萎蔫,恢復(fù)飽滿的狀態(tài)。
另外,采用送風(fēng)部317能夠控制在水收集板321的結(jié)露量。
如上所述,在本實施方式10中,將被安裝在蔬菜室頂面分隔板上的水收集板和在切換室生成的低溫冷氣作為冷卻源,通過來自蔬菜室頂面分隔板的切換室一側(cè)的熱傳導(dǎo)將水收集板冷卻。通過使用加熱部或送風(fēng)部將水收集板的表面溫度調(diào)整到結(jié)露點溫度以下,能夠使空氣中的水分在水收集板確實結(jié)露。將使其結(jié)露而收集的水聚集到設(shè)置在貯留水保持部的貯水槽上,將水分通過供水部提供到超聲波霧化裝置。由于能夠?qū)㈧F從蔬菜室左側(cè)面上方確實地噴射至蔬菜容器內(nèi),通過將霧附著在蔬菜表面而提高蔬菜的保濕性,從而能夠提高蔬菜的保鮮性能。
另外,設(shè)置貯水槽315使之相對于貯留水保持部404能夠自由裝卸。因此,當(dāng)收納在蔬菜室內(nèi)的蔬菜量較少或冷藏庫剛開始動作時濕度相對較低的狀態(tài)中,因為能夠預(yù)先在貯水槽進行水的補充,因而能夠更加穩(wěn)定地提高保濕性能。
另外,由于超聲波霧化裝置和貯水槽在門的一側(cè),因而拆卸方便,易于維修。
另外,在本實施方式10中,針對貯水槽和結(jié)露方式的組合進行了說明,但如果能夠確保充分的貯留水來進行噴霧時,沒有貯水槽亦可。因此,能夠增加貯藏室的有效容積。
另外,在本實施方式10中,將切換室作為蔬菜室的冷卻源而使用,但也可以將冷凍室或制冰室等作為冷卻源使用。由此,由于溫度為一定,因而可以省略控制部。
(實施方式11)
圖35是本發(fā)明的實施方式11的冷藏庫的超聲波霧化裝置附近的縱向截面圖。對與實施方式6相同的部分和相同的部件采用相同的編號。
實施方式11的冷藏庫中具有安裝在蔬菜室頂面的分隔板222上的超聲波霧化裝置401、將水貯留的貯留水保持部404的貯水槽315、以及將生成的霧向蔬菜室225內(nèi)吹送的送風(fēng)部317。
超聲波霧化裝置401具有與貯水槽315鄰接、用于將水霧化的壓電元件411以及僅僅使規(guī)定粒子直徑以下的霧透過的金屬篩415。另外,貯水槽315內(nèi)的貯留水通過設(shè)置在分隔板222上的水收集板321而生成的結(jié)露水,通過兼作供水部的罩部件406向貯水槽315內(nèi)供水。
下面,針對如上所述構(gòu)成的冷藏庫,對其動作和功能進行說明。
首先,安裝在分隔板222上的水收集板321通過冷氣的熱傳導(dǎo)而被冷卻,蔬菜室內(nèi)的水蒸氣在水收集板321處結(jié)露。之后,結(jié)露水通過水收集板321或罩部件406被供水到超聲波霧化裝置401內(nèi)的貯水槽315。保存在貯水槽內(nèi)的水,通過壓電元件411的振動,貯水槽內(nèi)的液面發(fā)生振動、分裂而生成霧狀的霧。生成的霧通過金屬篩415被進一步粒子直徑細(xì)微化,通過送風(fēng)部317向庫內(nèi)噴霧。
如上所述,相比于本發(fā)明實施方式9中通過采用超聲波振蕩器作為噴霧部,能夠產(chǎn)生相對較多的霧化量,能夠通過噴霧部的ON·OFF來調(diào)整霧化量。
另外,在本實施方式11中,由于采用了超聲波霧化裝置,如果使振動發(fā)生的頻率可變,能夠改變粒子直徑,另外能夠通過改變電壓來調(diào)整霧化量。
(實施方式12)圖36是本發(fā)明的實施方式12的噴霧部附近的縱向截面圖。對與實施方式6相同的部分和相同的部件采用相同的編號。
在圖36中,冷藏庫221的分隔板222上從冷藏庫的門側(cè)(圖中左側(cè))朝向庫內(nèi)分隔板的里面設(shè)置有貯水槽315和噴霧部的靜電霧化裝置304。貯留水316被貯留在貯水槽315內(nèi)。在靜電霧化裝置304的周圍為了使食品或人不與其接觸而形成有開孔的罩部件501。
下面,針對如上所述構(gòu)成的冷藏庫,對其動作和功能進行說明。
為了讓使用者安裝拆卸方便而將貯水槽315設(shè)置在蔬菜室的門側(cè)前面,用于向噴霧部供水的貯留水316儲蓄于其中。為了將該貯留水316供應(yīng)到噴霧部的靜電霧化裝置304,設(shè)置了供水部331和供水路徑332。供水部331,例如是齒輪泵或壓電泵、毛細(xì)管等,將水提供到靜電霧化裝置304的施加電極的前端或其周圍的保水材料。這里,供水量與被噴霧至蔬菜室內(nèi)的量基本相同。例如,當(dāng)控制部314判斷需要向蔬菜室進行噴霧時,首先,使供水部331動作,利用供水路徑向施加電極的前端供水。這里,如果施加電極306確認(rèn)前端有水,則在施加電極與相對電極之間施加高電壓,使其產(chǎn)生細(xì)微的霧,將其噴向貯藏室內(nèi)。
另外,靜電霧化裝置304被埋設(shè)在安裝于頂面部分隔板222上的凹部222a上,并且,通過設(shè)置在貯藏室的頂面里面部,將罩部件501設(shè)置在其周圍來保持安全性。此時,為了不使拉門對跟隨拉門前后移動的蔬菜容器228的操作產(chǎn)生影響,例如,形成將罩部件501的底面部501a設(shè)置在高于貯水槽底面315a位置的構(gòu)成形式。
另外,作為綠色蔬果的蔬菜被收納在蔬菜容器228內(nèi),其中包括綠葉蔬菜或綠色水果,通常,這些綠色蔬果多由于采購回運途中或保存過程中發(fā)生蒸散而呈稍微開始萎蔫的狀態(tài)。這些綠色蔬果通常被帶有正電荷,而帶有負(fù)電荷的被噴出的細(xì)微霧容易積聚到蔬菜的表面。因此,被噴射的細(xì)微霧使蔬菜室再次成為高濕度狀態(tài),并同時附著在綠色蔬果的表面,從而抑制來自綠色蔬果的蒸散,提高保鮮性能。另外,水分從蔬菜或水果的細(xì)胞間隙滲透至組織內(nèi)部,因水分蒸散而萎縮的細(xì)胞內(nèi)被再次供應(yīng)水分,由于細(xì)胞的膨脹壓而解除萎縮恢復(fù)飽滿的狀態(tài)。
另外,通過靜電霧化方式生成細(xì)微的霧時,細(xì)微霧生成的同時也產(chǎn)生微量的臭氧,并立刻與霧混合而成為低濃度的臭氧霧。另外,通過對霧施加靜電,使霧中的水分子成為游離基,生成OH游離基。由此,霧除保持了臭氧的氧化能力外還增加了保持OH游離基的氧化能力。被施加靜電的霧,電性的附著在帶電的蔬菜或水果的表面以及庫內(nèi)的壁面上,滲透至蔬菜或水果表面細(xì)微的凹陷處,將殘留農(nóng)藥或蠟等有害物質(zhì)通過細(xì)微霧的內(nèi)壓能量使其浮出。并且,由于臭氧或OH游離基的氧化分解作用,通過氧化分解除去上述有害物質(zhì),或者,霧電性地進入蔬菜或水果表面細(xì)微的凹部,與殘留的農(nóng)藥或蠟發(fā)生化學(xué)反應(yīng),提高殘留農(nóng)藥或蠟的親水性,也能起到使之融入霧后進行分解除去的效果。
如上所述,在本實施方式的冷藏庫中,貯水槽315被設(shè)置在位于蔬菜容器228的頂面的分隔板222上,位于門的一側(cè),即從使用者的角度看位于前部。因此,特別當(dāng)采用裝拆式的貯水槽315時,便于水的交換、加水和清掃,從而提高使用的方便性。另外,由于將靜電霧化裝置304設(shè)置在貯水槽315的后側(cè),能夠防止使用者接觸噴霧部特別是噴霧前端部304a,從而進一步提高安全性能。另外,由于將噴霧部的靜電霧化裝置304下端的噴霧前端部304a設(shè)置在較貯水槽深的里側(cè)并且高于貯水槽下端面的底面,因而使用者不易看到噴霧裝置。因而,能夠不破壞貯藏室內(nèi)的美觀而安裝噴霧裝置。此外,由于使用者不易接觸到靜電霧化裝置304,從而在提高對使用者的安全性的同時,也能夠防止由于食品或人的接觸而對噴霧部施加外力造成的可靠性的降低。
另外,為了抑制噴霧部向庫內(nèi)突出,靜電霧化裝置304被埋設(shè)在設(shè)置于分隔板222的凹部222a內(nèi)。由此,在不減少庫內(nèi)容積,不影響食品收納的基礎(chǔ)上,能夠?qū)婌F部安裝在貯藏室內(nèi)。
而且,由于噴霧部的靜電霧化裝置304具有罩部件501,因而能夠進一步防止食品或使用者對其的接觸。
另外,當(dāng)噴霧部具有罩部件501時,在本實施方式中,罩部件501的下端部501a設(shè)置在高于貯水槽下端部的底面315a的位置,由此,在防止庫內(nèi)容積減少的基礎(chǔ)上能夠更進一步提高具有噴霧部的貯藏室的美觀和安全性。
而且,本實施方式中貯水槽315為裝拆式結(jié)構(gòu),但貯水槽315也可以不是裝拆式而是固定式,例如,即使是利用自來水或冷藏庫內(nèi)的水而生成貯留水等自動供應(yīng)方式的噴霧部,本實施方式結(jié)構(gòu)的發(fā)明概念也能適用。即,通過將靜電霧化裝置置于較之貯水槽深的里側(cè),能夠防止使用者接觸噴霧部,進一步提高安全性。而且,由于噴霧部被設(shè)置在較之貯水槽深的里側(cè)并且高于貯水槽下端面的底面位置,由于使用者不易看到噴霧部,能夠不損害貯藏室內(nèi)的美觀而將噴霧裝置安裝在貯藏室內(nèi)。并且具有為了進一步使使用者不易接觸噴霧部,在提高使用者安全性的同時,能夠防止由于食品或人的接觸對噴霧部施加外力而造成的可靠性降低的效果。
另外,在本實施方式中將靜電霧化裝置304作為噴霧部而使用,但也可以采用超聲波霧化裝置等其他方式的噴霧部。因為根據(jù)貯水槽315和噴霧部的配置關(guān)系能夠同樣提高冷藏庫使用的方便性和安全性,因而采用其他方式的噴霧部也能發(fā)揮同樣的效果。
本實施方式中,由靜電霧化裝置304,通過施加電極產(chǎn)生的細(xì)微霧而提高保鮮性能,同時,能夠利用所生成的微量的臭氧或OH游離基等將附著在蔬菜表面等的蠟或農(nóng)藥通過氧化分解而使之無害化。
另外,本實施方式中,通過施加電極而形成高濕度狀態(tài),特別是因為抑制施加電極與相對電極之間的空氣放電能夠降低臭氧濃度,當(dāng)使用在家庭用冷藏庫中時,也能確保使用者的安全性。
另外,本實施方式中,靜電霧化裝置304被埋設(shè)在設(shè)置于分隔板222的凹部222a上,和其他部分相比隔熱材料的厚度變薄,因而能夠?qū)π枰鋮s前端的施加電極進行有效的冷卻。
另外,本實施方式中,供水部動作后,驅(qū)動噴霧裝置,由于在施加電極與相對電極之間施加高電壓,能夠抑制由于空氣放電而產(chǎn)生臭氧的同時安全地生成霧。
另外,本實施方式中采用靜電霧化裝置304作為噴霧部,但特別是當(dāng)前端部干燥時,也可以將被擔(dān)心噴霧裝置由于加熱而降低可靠性的超聲波霧化裝置作為噴霧部使用。通過供水部運行后驅(qū)動噴霧裝置,能夠防止噴霧前端部的干燥,提高噴霧裝置的可靠性。
(實施方式13)圖37是本發(fā)明的實施方式13的冷藏庫的水收集部附近的正面圖。圖38是圖37中冷藏庫的水收集部附近沿A-A截面的縱向截面圖。對與實施方式6相同的部分和相同的部件采用相同的編號。
在實施方式13中,貯藏蔬菜或水果的蔬菜容器511被收納在蔬菜室225內(nèi)。將蔬菜容器511保持在冷藏庫外圍上,另外為了在門開啟關(guān)閉時容器也隨之活動而設(shè)置有導(dǎo)軌部件512。另外,與此相區(qū)別,在蔬菜室225內(nèi),如果將蔬菜容器511設(shè)為第一隔間,則特定容器513被收納在與第一隔間隔開的第二隔間內(nèi)。另外,由具有透光性的材料形成的透明且局部開有小孔的蓋514,只有當(dāng)蔬菜室的門關(guān)閉時基本將特定容器513密閉。另外,蔬菜容器具有用于保持特定容器513的保持部515。保持部515支撐設(shè)置在特定容器上的突起部516,并在拉出時起導(dǎo)軌的作用。
此外,分隔板222上設(shè)置有將特定波長照射至特定容器內(nèi)的照射部323、以及將容器內(nèi)部均勻照射且用于遮蓋光源的擴散板324。
如圖38所示,在特定容器513內(nèi),可以裝拆的貯水槽315位于門一側(cè)的前面,照射部323被設(shè)置在特定容器上方的投影面內(nèi),通過透明蓋514對容器內(nèi)進行照射。在里側(cè)的上方噴霧部的靜電霧化裝置304被設(shè)置在分隔板部。而且,較之靜電霧化裝置的外形尺寸稍大的孔517被設(shè)置在靜電霧化裝置附近的特定容器的蓋514上。
下面,針對如上所述構(gòu)成的冷藏庫,對其動作和功能進行說明。
最近,收納在蔬菜室內(nèi)的食品變的多種多樣。例如也包括如塑料瓶那樣無需高濕度貯藏環(huán)境的飲料等,用途千差萬別。在蔬菜中,菠菜等綠葉類蔬菜比較喜歡低溫高濕的環(huán)境,但蘑菇等則不喜歡高濕環(huán)境。另外,土豆等谷物喜歡10℃左右的貯藏溫度。因此,在本實施方式中,通過將特定容器513置于蔬菜容器內(nèi)來提供相應(yīng)于貯存蔬菜的空間環(huán)境。另外,該特定容器513的空間是由特定容器513和蓋514基本關(guān)閉的空間。通過設(shè)置在該特定容器513前面的貯水槽315的水分蒸散,特定容器內(nèi)呈高濕狀態(tài),由此形成適于保存菠菜等綠葉蔬菜的空間。
該特定容器513的蓋514能通過蔬菜室225的門的開啟關(guān)閉而活動。當(dāng)門關(guān)閉時,基本將特定容器密閉。當(dāng)門開啟時,由于離開特定容器513,被保持在本體一側(cè),當(dāng)門為開啟狀態(tài)時特定容器513的上面開口。
作為噴霧部其中一個的靜電霧化裝置304的至少噴霧前端部304a被設(shè)置在被高濕度化的特定容器513的內(nèi)部空間的上部。
這樣,設(shè)置在特定容器513內(nèi)的噴霧前端部304a,能夠?qū)㈧F粒子直接噴射至收納蔬菜的特定容器513內(nèi),能夠進一步縮短噴霧前端部304a和蔬菜之間的距離。例如,與將霧在特定容器513外噴射后送至特定容器513內(nèi)的情形相比,能夠在防止霧粒子氣化的同時提高浮游狀態(tài)中霧粒子的流速,因而能夠提高霧對蔬菜表面的附著率。
另外,將該噴霧前端部304a設(shè)置在特定容器513內(nèi)的同時,貯水槽315被設(shè)置在與具有噴霧部的靜電霧化裝置304的隔間不同的另一個隔間內(nèi)。通過將貯水槽315設(shè)置在離開噴霧部的另一個隔間內(nèi),由于能夠不受噴霧部設(shè)置位置的影響,將貯水槽315設(shè)置在便于對貯水槽315進行水分補充或清掃的貯水槽315的任意位置上,因而能夠提高使用者的使用方便性。
而且,不采用本實施方式中的靜電霧化裝置304作為噴霧部,而是采用例如超聲波霧化裝置或其他霧化方式,也能獲得與根據(jù)上述噴霧裝置和貯水槽315之間的配置關(guān)系來提高使用者的使用方便性同樣的效果。
另外,在具有相同貯藏室的蔬菜室內(nèi)部,通過設(shè)置噴射間隔的特定容器513以及不進行噴射的蔬菜容器511,能夠提供與保存蔬菜相應(yīng)的空間環(huán)境。由于使用者能夠使用與用途相應(yīng)的蔬菜室功能,因而能夠大大提高冷藏庫的使用便利性以及保存性。
另外,通過將照射部323設(shè)置在因被噴射而成為高濕度的特定容器513的外部,能夠防止照射部323的周邊成高濕度狀態(tài),防止由于在照射部結(jié)露而引起的可靠性的降低。
在本實施方式中,將照射部323設(shè)置在特定容器513的上部,由具有透光性的透明材料形成位于照射部323和特定容器513之間的蓋514。而且,照射部323也可以位于特定容器的側(cè)面部或底面部。此時,通過將至少位于照射部323對面的特定容器513的材料采用具有透光性的透明材料,即使不將照射部323設(shè)置在特定容器513的上部,也能夠?qū)μ囟ㄈ萜?13內(nèi)的蔬菜進行光照射。
另外,本實施方式中作為噴霧裝置的靜電霧化裝置304,通過從背面冷卻將施加電極306前端控制在結(jié)露點溫度以下,因此而生成水滴。在此,通過在施加電極與相對電極之間施加高電壓而生成帶有電荷的肉眼無法看見的毫微級的細(xì)微霧,并被噴向特定容器513內(nèi)。由此,特定容器513內(nèi)被加濕,在提高保鮮性的同時細(xì)微霧附著在蔬菜上。設(shè)置在特定容器513外部分隔板上的照射部323照射包括400nm~500nm波長的藍色光。
例如,照射部323采用藍色LED,通過透明蓋514對保存在特定容器513內(nèi)的蔬菜進行光照射后,特定容器513內(nèi)的蔬菜由于光的刺激生態(tài)活動被促進,氣孔張開。通過張開的氣孔將附著在表面的霧或水滴吸收而增加蔬菜表面的水分含量及重量,能夠保持蔬菜的新鮮水靈。
另外,照射部323設(shè)置具有包括紫外線區(qū)域波長的LED時,能夠在對噴射的霧進行殺菌的同時也對食品表面進行殺菌,從而能夠提高食品的安全性。這是因為,通過使附著在特定容器513內(nèi)的壁面或蔬菜表面的微生物的繁殖功能不活化,能夠延遲由于食品的微生物而產(chǎn)生的變色或腐臭以及在貯藏品表面生成紡錘菌素(netropsin),因而保持了特定容器513內(nèi)部的衛(wèi)生性。此外,通過設(shè)置LED作為光源而減少了發(fā)熱量,能夠防止切換室內(nèi)溫度的上升,穩(wěn)定食品的保存性。
另外,在特定容器513內(nèi)也可以不運行噴霧部而僅僅運行照射部323。例如,在蘑菇或魚類中,有些含有很多眾所周知對骨骼或牙齒的成長不可缺少的維生素D的前驅(qū)物。在保存上述食品時,由于紫外線的照射分子被刺激而轉(zhuǎn)化為維生素D。因此,由于將含有紫外線光的光源設(shè)置在貯藏室內(nèi),貯藏室內(nèi)的特定食品,例如白洲魚干(譯者注一種日本產(chǎn)的小白魚干),與保存前相比有可能提高維生素D的含量。即,保存的食品不限于蔬菜,如上所述以使食品熟成為目的而進行的食品保存,可以將特定容器513作為具有食品熟成功能的空間而利用。
另外,由靜電霧化方式生成的細(xì)微霧,由于在生成時帶有電荷的同時產(chǎn)生臭氧和OH游離基,由此,在保持臭氧的氧化能力的同時還增加了對OH游離基氧化能力的保持。因此,通過細(xì)微霧的內(nèi)壓能量將滲透至蔬菜或水果表面的細(xì)微凹部中的殘留農(nóng)藥或蠟浮出,并且,通過臭氧的氧化分解作用將其氧化分解而去除。另外,上述霧電氣性地進入蔬菜或水果表面細(xì)微的凹部,與殘留的農(nóng)藥和蠟發(fā)生化學(xué)反應(yīng),也可以提高殘留農(nóng)藥或蠟的親水性,將其融入霧中而分解去除。
如上所述,在本實施方式中,通過將特定容器513和用于將其空間基本密閉的蓋514設(shè)置在蔬菜室內(nèi)、將貯水槽設(shè)置在特定容器內(nèi)的前面、將靜電霧化裝置設(shè)置在里面的上方,能夠通過僅僅對喜好高濕環(huán)境的蔬菜進行加濕而提高其保鮮性,在蔬菜室內(nèi)部,能夠根據(jù)蔬菜的種類提供最為適宜的保存環(huán)境。
另外,通過特定容器513上部的照射部323,照射經(jīng)選擇的特定波長的光,并且通過在噴霧裝置將能通過氣孔的細(xì)微霧適量的噴射,能夠進一步擴大特定容器513內(nèi)保存環(huán)境的范圍,能夠根據(jù)使用者的需要以及保存的蔬菜種類提供相應(yīng)的空間環(huán)境。
另外,在本實施方式中,由于貯水槽被設(shè)置在特定容器513的前面,因而便于進行水的補充、交換、添加和清掃等,使用方便。
另外,在本實施方式中,由于靜電霧化裝置304被設(shè)置在使用者不易接觸的里側(cè)上方,因而十分安全。
另外,在本實施方式中,由于照射部323被設(shè)置在特定容器513的外面,因而其設(shè)置環(huán)境相對處于低濕狀態(tài),因此發(fā)生因結(jié)露而引起路徑不良等的可能性降低,從而提高了產(chǎn)品質(zhì)量。
另外,在本實施方式中,由于特定容器513的蓋514由透明材料構(gòu)成,因而能夠?qū)⒄丈洳堪l(fā)出的光照射至容器內(nèi)。
另外,在本實施方式中,由于將特定容器做成基本密閉的空間,當(dāng)冷凍循環(huán)的冷卻劑采用異丁烷或丙烷等可燃性冷卻劑時,萬一發(fā)生冷卻劑泄漏,由于特定容器內(nèi)基本為密閉狀態(tài)而不會到達可燃濃度,因而十分安全。
另外,如本實施方式一樣將靜電霧化裝置304設(shè)置在上部時,特別當(dāng)使用比重重于空氣的可燃性冷卻劑時,即使萬一發(fā)生冷卻劑的泄漏,由于泄漏的異丁烷滯留在下部,能夠進一步提高在使用比重重于空氣的可燃性冷卻劑時的安全性。
(實施方式14)圖39是本發(fā)明的實施方式14的噴霧部附近的縱向截面圖。對與實施方式6相同的部分和相同的部件采用相同的編號。
在實施方式14中,從冷藏庫的門一側(cè)朝向庫內(nèi)分隔板的里面設(shè)置有貯水槽315和超聲波霧化裝置401。貯水槽315的底面呈傾斜狀態(tài),供水調(diào)整部524形成在里面的底部。
下面,針對如上所述形成的冷藏庫,對其動作和功能進行說明。
為了讓使用者安裝拆卸方便而將貯水槽315設(shè)置在蔬菜室門一側(cè)的前面,自來水和結(jié)露水等貯留水316被儲蓄在其中。此處,貯水槽315的底部朝向冷藏庫的里面并呈傾斜狀態(tài),形成被注入的水在里面為最深狀態(tài)的結(jié)構(gòu)形式。另外,在該里側(cè)的底部,在供水調(diào)整部524上,例如設(shè)置有開關(guān)閥,只有當(dāng)開啟該閥門時,水才被供應(yīng)至作為噴霧部的超聲波霧化裝置401的霧生成部。
如上所述,在本實施方式中,通過將貯水槽315設(shè)置在門的一側(cè)、將超聲波霧化裝置401設(shè)置在比貯水槽315更深的里側(cè)而提高使用的方便性。
另外,在本實施方式中,由于使貯水槽的底面向噴霧部側(cè)傾斜,因而能夠有效的利用貯水槽315內(nèi)的水。
而且,在本實施方式中,通過設(shè)置供水調(diào)整部,因而能夠針對噴霧部進行適宜的水量供應(yīng)。
另外,在本實施方式中,貯水槽是通過分隔板而被固定,但也可使用裝拆式的貯水槽。由此,能夠方便的進行水的更換、添加和清掃,提高使用的方便性。
(實施方式15)圖40是本發(fā)明的實施方式15的冷藏庫的側(cè)截面圖。
對與實施方式3相同的部分和相同的部件采用相同的編號(參照圖7~圖9)。
在實施方式15中,冷藏庫100通過分隔板116而被從上部開始分隔成冷藏室112、切換室113、蔬菜室114以及冷凍室115,蔬菜室114被冷卻至濕度為90%R.H以上(在收納食品時),溫度為4~6℃。制冰用貯水箱119被設(shè)置在冷藏室112的背面,供水路徑120從制冰用貯水箱119被引導(dǎo)至制冰室(未圖示)和蔬菜室114內(nèi),進行供水。補水裝置121被安裝在蔬菜室114的上部頂面。補水裝置121由將水貯留的貯留水保持部的貯水槽122、噴霧部124、以及將由噴霧部123產(chǎn)生的霧擴散至蔬菜室114內(nèi)的擴散部的送風(fēng)扇129構(gòu)成。另外,噴霧部123包括位于貯水槽122內(nèi)部、將水以超聲波方式霧化的超聲波元件125和僅僅使規(guī)定粒子直徑以下的霧通過的金屬篩126。另外,貯水槽122內(nèi)的貯留水124通過供水路徑120被供應(yīng)至貯水槽122,并被貯留在其中。
下面,針對如上所述構(gòu)成的冷藏庫的霧生成裝置,對其動作和功能進行說明。
首先,貯留在制冰用貯水箱119內(nèi)的水通過供水路徑120被供應(yīng)至貯水槽122內(nèi),并作為貯留水124被保存。
接下來補水裝置121開始運行。首先,在貯留水124通過作為噴霧部123的超聲波元件125而被霧化的霧中,只有規(guī)定粒子直徑以下的細(xì)微霧從金屬篩126被噴射出來。貯水槽122內(nèi)的細(xì)微霧通過送風(fēng)扇129呈霧狀態(tài)被噴射至蔬菜室114內(nèi)。
如上所述,在本實施方式中,由于作為向貯水槽供水的供水部,采用的是從制冰用貯水箱利用水路徑向貯水槽送水的方式,因而不需要設(shè)置專用水箱便可以將水供應(yīng)至噴霧部。因為將貯水槽安裝在不同于蔬菜室的另一個貯藏室內(nèi),由于不影響蔬菜室的內(nèi)部容積,因而不影響食品的收納量。另外,使用者需要從外部供應(yīng)貯留水的貯水箱,可以采用制冰用和噴霧用兼用的一個水箱。與采用另一個水箱作為霧用貯水槽的情形相比,使用者可以省掉供應(yīng)貯留水的麻煩,而且能夠降低貯水槽停水的可能性。
另外,在本實施方式中,是將貯留水保持部作為貯水槽用以保持從外部供應(yīng)的貯留水。但是不必一定從外部供應(yīng)貯留水,只要是通過某種方法將包含在貯藏室內(nèi)空氣中的水分提取并保持的方法即可。例如,利用冷藏庫的除霜水或庫內(nèi)的結(jié)露水,只要是使用者不需從外部供應(yīng)貯留水而能確保貯留水的方法,便能提供通過省略從外部進行水分補充的麻煩而提高使用便利性的冷藏庫。
另外,在本實施方式中,對貯水槽的供水路徑是通過一條路徑從貯水槽吸水后,由于將供水路徑分支,將水分別送至制冰室和蔬菜室兩個室內(nèi),因而能夠以少量的構(gòu)件和簡單的結(jié)構(gòu)向兩個室內(nèi)進行供水。
而且,在本實施方式中,雖然將貯水槽兼用作制冰用的貯水箱,從這些水箱通過采用一條供水路徑并使其在中途分支的方式將水送至制冰室和蔬菜室兩個室內(nèi),但在將貯水槽作為制冰用貯水箱兼用的基礎(chǔ)上,也可以設(shè)置獨立的供水路徑分別向制冰室和蔬菜室供水。此時,能夠?qū)?yīng)于分別不同的需要時機隨時進行水分的補充。例如,即使在需要對兩個室內(nèi)同時進行供水的時候也能夠任意地進行水的供應(yīng)。而且通過將使用者需要從外部進行供水的水箱采用將制冰用和噴霧用合為一個的方式,與設(shè)置另一個水箱作為霧用貯水槽的情形相比,使用者可以省掉供應(yīng)貯留水的麻煩,能夠降低貯水槽停水的可能性。
另外,在本實施方式中,通過將噴霧裝置設(shè)置在蔬菜室頂面的里側(cè),即使將貯水槽與制冰用貯水箱合用的情況下,也能夠在冷藏庫里側(cè)形成供水路徑。例如,在能夠拆掉供水路徑進行清洗的情況下,由于供水路徑短,能夠形成大致垂直式的簡單路徑,由于能夠簡潔地構(gòu)成供水路徑,便于進行清洗,因而能夠設(shè)置衛(wèi)生性高的供水路徑。另外,由于將噴霧裝置設(shè)置在蔬菜室頂面的里側(cè),因而能夠防止噴霧裝置與庫內(nèi)收納食品的接觸。能夠防止噴霧前端部的污垢附著,能夠期待噴霧前端部噴霧能力的壽命長期化,另外,由于不會被使用者輕易接觸,能夠提高對使用者的安全性。
并且,由于在噴霧裝置的蔬菜室內(nèi)的露出部分上安裝有外殼,因而能夠進一步防止污垢的附著,提高安全性。
(實施方式16)圖41是本發(fā)明的實施方式16的冷藏庫的側(cè)截面圖。圖42是本發(fā)明的實施方式16的冷藏庫的正截面圖。圖43是圖42中A-A截面的主要部分截面圖。圖44是圖42中B-B截面的主要部分截面圖。圖45是表示被噴出的噴霧的粒子直徑分布比例的曲線圖。
在實施方式16中,冷藏庫502本體的隔熱箱體503具有貯藏室518、519和520,其前面開口部分別通過能夠開啟關(guān)閉的門521、522和523閉塞而不使外部空氣進入。
貯藏室518內(nèi)部的背面和底面上設(shè)置有循環(huán)管524,并在隔熱箱體503之間形成循環(huán)風(fēng)路525。在該循環(huán)風(fēng)路525內(nèi),在相當(dāng)于貯藏室518背面的部分設(shè)置有進行噴霧的噴霧部526,并且,在噴霧部526的上方設(shè)置有擴散部527。另外,在循環(huán)管的垂直面上部設(shè)置有多個噴出口528,并且在底面上設(shè)置有多個吸入口529。
霧循環(huán)部530由上述循環(huán)風(fēng)路525、構(gòu)成循環(huán)風(fēng)路525的循環(huán)管524、設(shè)置在循環(huán)管524上的噴出口528和吸入口529以及擴散部527而構(gòu)成。另外,選擇霧粒子直徑的選擇部531由擴散部527和噴霧部526構(gòu)成。霧循環(huán)部530以及選擇部531是圖41中由點劃線包圍的部分。
將多余的水從循環(huán)風(fēng)路525向隔熱箱體503外排出的排水溝532被設(shè)置在噴霧部526的下方。
溫度傳感器533和534被分別設(shè)置在貯藏室518的頂面和循環(huán)管524的底部。
在門521上設(shè)置有左右兩根延伸至貯藏室118內(nèi)的板狀滑動導(dǎo)軌535,其上搭載食品收納容器536。門521通過該滑動導(dǎo)軌535在水平方向拉開關(guān)閉。噴出口528設(shè)置在高于食品收納容器536外邊緣部的位置上,使霧肯定能夠進入食品收納容器536內(nèi)。而且,在食品收納容器536的底面設(shè)置有多個通氣口537。
加熱貯藏室518下部的加熱器538被設(shè)置在循環(huán)管524的底部。
下面,針對如上所述構(gòu)成的冷藏庫,對其動作和功能進行說明。
溫度設(shè)定低于貯藏室518的貯藏室519和520被設(shè)置在貯藏室518的上下部,貯藏室518通過上述貯藏室519和520被自然冷卻。
將門521向前方水平拉開,將食品放入食品收納容器536后將門521關(guān)閉時,通過門開放檢測部(未圖示)檢測出門的關(guān)閉狀態(tài)后,噴霧部526開始進行噴霧。被噴出的霧通過設(shè)置在噴霧部526上方的擴散部527朝上方上升,經(jīng)過噴出口528被擴散噴霧至貯藏室518內(nèi)。
在噴霧部526上,例如可以使用通過超聲波將水細(xì)微粒子化而進行噴霧的裝置,被噴出的霧的粒子直徑的分布方式如圖45所示。將霧在貯藏室518內(nèi)均勻擴散時,作為其中的一個方法,可以考慮使霧盡可能長時間的滯留在貯藏室518內(nèi),通過空氣的循環(huán)來確保擴散的進行。當(dāng)延長霧在貯藏室518內(nèi)的滯留時間時,需要相對較小的粒子直徑。例如圖45中,只要根據(jù)希望獲得的效果提取規(guī)定粒子直徑X以下的水粒子進行噴霧擴散即可。
通過噴霧部526被噴射的霧,粒子直徑大于X以上的粒子因其自重而落向下方,相對輕且粒子直徑小于X的粒子經(jīng)擴散部527上升。由此,能夠選擇性的取出一定直徑以下的霧粒子。而且,能夠自由設(shè)定目標(biāo)粒子的直徑X,根據(jù)噴霧部526的運行程度、擴散部527的運行程度、以及噴霧部526與擴散部527之間的距離進行調(diào)整。上述運行程度是指例如在噴霧部526使用超聲波發(fā)生器時的振動頻率、或在擴散部527使用送風(fēng)扇時扇的旋轉(zhuǎn)速度。另外,落向下方的粒子直徑X以上的霧經(jīng)排水管532被排出貯藏室518外。
由于噴出口528設(shè)置在食品收納容器536的上方,被噴射至貯藏室518內(nèi)的霧從食品收納容器536的上方,即,從被收納的食品上方下降注入。被噴出的霧在食品收納容器536和食品的間隙,或食品和食品的間隙下落。此時,由于設(shè)定多個噴出口528的端部之間的距離同于食品收納容器536的橫向?qū)挾?,因而能夠抑制橫向霧濃度的不均勻分布。
在食品收納容器536的底面設(shè)置有多個通氣口537,食品收納容器536內(nèi)的霧從該通氣口537向貯藏室518的下部釋放。因此,在食品收納容器536內(nèi)霧不會滯留,水也不會滯留在底部。而且,在本實施方式中,在底面設(shè)置有通氣口537,但也可以不僅在底面,也可以將其設(shè)置在食品收納容器536的側(cè)壁上。
通過通氣口537的霧,從吸入口529回到循環(huán)風(fēng)路525內(nèi),其中一部分通過擴散部527被再次噴霧至貯藏室518內(nèi)。同時,另一部分變成大的水滴,從排水管532被排出貯藏室518外。為了進行有效的排水,如圖41所示循環(huán)風(fēng)路525的下部朝向排水管532傾斜設(shè)置。另外,如果循環(huán)管524的吸入口529和食品收納容器536的通風(fēng)口537在大致同一位置開口,則循環(huán)的阻力減少,效率得以提高。
而且,作為優(yōu)化食品收納容器536內(nèi)的霧使其最均勻化的部分,可以通過調(diào)整擴散部527運行程度、調(diào)整噴出口528、通氣口537、以及吸入口529的位置及面積而進行。
而且,雖然需要將水連續(xù)地供給到噴霧部526,但也可以通過設(shè)置供水水箱定期地進行水分補充、或是采取將貯藏室內(nèi)的水分結(jié)露回收的回收水結(jié)構(gòu)而進行。并且,也可以將供水水箱和回收水結(jié)構(gòu)兼用。
在夜晚等冷藏庫門521沒有開啟關(guān)閉的情況下,濕度的下降程度變得緩和,使噴霧停止一定的時間也無妨。例如,當(dāng)門開啟檢測部(未圖示)檢測出門關(guān)閉后經(jīng)過了一定時間??刂撇?未圖示)接收到該檢測信號后,將停止噴霧部526和擴散部527的運行。同時,設(shè)置在循環(huán)管524上的加熱器538被通電,貯藏室518的下部被加溫。加熱器538的加溫控制器將設(shè)置在貯藏室518頂面的溫度傳感器533以及設(shè)置在循環(huán)管524底部的溫度傳感器534的溫度差控制在某一定值。由此,貯藏室518的上部和下部被賦予溫度差,促進了空氣的自然對流。而且,加熱器538只要是在大范圍內(nèi)可以基本均勻地進行放熱的加熱器即可,可以采用線形或片狀加熱器。另外,不局限于采用加熱器作為設(shè)置溫度差的部件,也可以控制貯藏室519的溫度使之低于貯藏室520的溫度。
如上所述,本實施方式的冷藏庫包括具有被隔熱劃分的貯藏室的隔熱箱體、設(shè)置在貯藏室內(nèi)進行噴霧的噴霧部、以及將被噴射的霧進行擴散的擴散部。被噴射的霧通過擴散部被擴散噴霧至貯藏室內(nèi),將貯藏室內(nèi)的霧濃度均勻化。其結(jié)果,能夠?qū)㈧F有效地提供至食品的周圍,能夠?qū)㈧F的噴霧量控制到最小。由此,能夠防止結(jié)露的發(fā)生,并且能夠同時保持食品的新鮮度。
另外,在本實施方式中,通過在貯藏室內(nèi)設(shè)置霧循環(huán)部,能夠進一步將霧供應(yīng)至貯藏室的各個角落,因而能夠降低霧的噴霧量。
另外,在本實施方式中,由于霧循環(huán)部由循環(huán)風(fēng)路、構(gòu)成循環(huán)風(fēng)路的循環(huán)管、設(shè)置在循環(huán)管上的噴出口和吸入口、以及擴散部構(gòu)成,便于對霧循環(huán)量和分布進行調(diào)整,能夠進一步降低霧的噴霧量。
另外,在本實施方式中,通過將噴出口的位置設(shè)置在高于貯藏室內(nèi)被收納的食品之上,因而能夠始終將霧從食品的上方噴霧,能夠不受食品數(shù)量的影響將霧供應(yīng)至全部食品。
另外,在本實施方式中,吸入口的位置被設(shè)置在低于貯藏室內(nèi)收納的食品位置的下方,從而能夠?qū)㈧F確實的供應(yīng)至收納容器的底部。
另外,在本實施方式中,具有在通過噴霧部噴出的霧中選擇小于一定直徑以下粒子的選擇部,由于被噴射的霧為微小粒子從而能夠長時間的滯留在貯藏室內(nèi)部并且進行分散,因而能夠?qū)㈧F確實的供應(yīng)到食品。
另外,在本實施方式中,作為選擇部是在擴散部的下方設(shè)置了噴霧部的部件,能夠在被噴出的霧中,將小于一定直徑以下的輕粒子選擇性的取出而進行噴霧。
另外,在本實施方式中,在貯藏室的上部和下部設(shè)定了溫度差,從而促進了貯藏室內(nèi)空氣的自然對流,被噴射的霧易于在貯藏室內(nèi)擴散。而且同時能夠暫時停止噴霧部和擴散部,從而能夠提高設(shè)備的可靠性。
(實施方式17)圖46是本發(fā)明的實施方式17的冷藏庫的側(cè)截面圖。圖47是本發(fā)明的實施方式17的補水裝置的側(cè)截面圖。圖48是本發(fā)明的實施方式17的補水裝置的立體截面圖。
在實施方式17中,冷藏庫100通過分隔板116而從上部開始分隔成冷藏室112、切換室113、蔬菜室114、以及冷凍室115,蔬菜室114被冷卻至濕度為90%R.H以上(在收納食品時),溫度為4~6℃。制冰用貯水箱119被設(shè)置在冷藏室112的背面,供水路徑120從制冰用貯水箱119將被引導(dǎo)的水供應(yīng)到制冰室(未圖示)和蔬菜室114內(nèi)。補水裝置121被安裝在蔬菜室114上部的頂面。補水裝置121包括被設(shè)置在蔬菜室114的頂面,將水貯留的貯水部的貯水槽122、噴霧部123、以及將由噴霧部123產(chǎn)生的霧吹送至蔬菜室114內(nèi)的送風(fēng)部129。然后,將釋放功能性成分的功能性成分補給部131設(shè)置在送風(fēng)部129的送風(fēng)一側(cè)。之后通過補水裝置121和功能性成分補給部131構(gòu)成噴霧部。
功能性成分補給部131是使小格狀的過濾器131a支持位于其上的微膠囊化的功能性成分顆粒(維生素C衍生物顆粒)131b的部分。另外,維生素C衍生物顆粒131b將維生素C進行化學(xué)修飾,提高了安全性,在食品中轉(zhuǎn)變?yōu)榫S生素C。另外,照射部130被設(shè)置在補水裝置121外部的一個隔間上。噴霧部123被設(shè)置在貯水槽122的內(nèi)部。噴霧部123具有將水以超聲波方式霧化的超聲波元件125以及僅允許規(guī)定粒子直徑以下的霧通過的金屬篩126。另外,貯水槽122內(nèi)的貯留水124通過供水路徑120而供應(yīng),并被貯留在貯水槽122內(nèi)。而且,檢測庫內(nèi)溫度的溫度傳感器133被安裝在蔬菜室114的一角。
下面,針對如上所述構(gòu)成的冷藏庫的噴霧裝置,對其動作和功能進行說明。
首先,貯留在制冰用貯水箱119內(nèi)的水通過供水路徑120被供應(yīng)到貯水槽122內(nèi),并作為貯留水124被保存。之后,當(dāng)溫度傳感器133檢測出庫內(nèi)溫度為5℃以上時,照射部130點亮,對保存在蔬菜室114內(nèi)的蔬菜或水果進行光照射。照射部130例如采用藍色LED等包括中心波長為470nm的藍色光進行照射。此時被照射的藍色光的光量子約為1μmol·m-2·s-1的微弱光便足夠。被微弱的藍色光照射的蔬菜或水果表皮表面上存在的氣孔,由于藍色光的刺激而張開。
另一方面,在保存于蔬菜室內(nèi)的蔬菜或水果當(dāng)中,通常包括在采購的返回途中發(fā)生的蒸散或由于保存中發(fā)生的蒸散而出現(xiàn)稍微開始萎蔫狀態(tài)的情形。
另外,蔬菜室內(nèi)保存的綠色蔬果中也包括綠葉蔬菜或青果,這些綠色的蔬果由于蒸散或保存中的蒸散較易發(fā)生萎蔫。
之后,供水裝置開始運行。首先,貯留水124通過包含在噴霧部123內(nèi)的超聲波元件125被霧化,在被霧化的霧中,只有規(guī)定粒子直徑以下的細(xì)微霧從金屬篩126被噴射出來,貯水槽122內(nèi)呈充滿規(guī)定粒子直徑以下的水粒子的霧狀態(tài)。貯水槽122內(nèi)的細(xì)微霧通過送風(fēng)部129呈霧狀態(tài)被噴射至蔬菜室114內(nèi)。同時,維生素C衍生物顆粒131b溶入由過濾器131a釋放的霧內(nèi)成為含有維生素C衍生物的霧。含有維生素C衍生物的霧附著在蔬菜室114內(nèi)氣空呈張開狀態(tài)的蔬菜或水果的表面,經(jīng)氣孔浸入組織內(nèi)部,水分被再次供應(yīng)到由于水分蒸散而呈萎蔫狀態(tài)的細(xì)胞內(nèi),通過細(xì)胞的膨脹而消除萎蔫,恢復(fù)飽滿狀態(tài)。另外,被供應(yīng)給細(xì)胞內(nèi)的維生素C衍生物在細(xì)胞轉(zhuǎn)變?yōu)榫S生素C。
并且,所謂霧是指被細(xì)微分裂的超微粒子狀態(tài)的水,其粒子直徑包括從肉眼可見的數(shù)μm到肉眼看不見的數(shù)nm不等,具有液體的性質(zhì)。
圖49A、B是表示本發(fā)明的實施方式17中受光照射稍呈萎蔫狀態(tài)的菠菜的含水量以及維生素C含量對于水粒子直徑的特性圖。
采用以下方法再現(xiàn)開始萎蔫的蔬菜。
將相對于在商店購買時的狀態(tài),在規(guī)定時間內(nèi)重量減少10%的菠菜設(shè)定為開始萎蔫的蔬菜。這是因為,如果選擇較之收割時重量減少15%的蔬菜,不僅外觀差,而且細(xì)胞組織也無法還原。相對于收割時的狀態(tài),設(shè)定蔬菜在運輸過程中的重量減少在5%左右。
試驗方法是將上述蔬菜在蔬菜室(約6℃)內(nèi)保存后,使用各種粒子直徑的霧對其進行大約24小時的噴霧后,進行評價。而且,水分含量的復(fù)原率是通過對從蔬菜室取出的蔬菜進行重量測定,相對于初始值計算其恢復(fù)程度。另外,維生素C的含量是通過計算相對于重量的初期的維生素C含量的變化而計算出的數(shù)值。圖49A所示的是在噴霧中將光(藍色LED)以1μmol/m2/s的強度進行照射的試驗結(jié)果。圖49B所示的是沒有進行光照射的試驗結(jié)果。
圖49A是在光照射下進行的試驗。菜的水分含量的復(fù)原效果取決于噴射的霧粒子直徑,最佳粒子直徑為0.005~20μm范圍。其原因是當(dāng)噴射的水粒子直徑為20μm以上時,由于蔬菜氣孔的開口部最大直徑在20~25μm左右,由于水粒子過大而無法滲透至蔬菜內(nèi)部所造成。另外,當(dāng)粒子直徑為20μm以上時粒子過重,即使噴霧也會因其自重而立即下落,由于無法在空中飄浮,霧無法到達蔬菜。反之,0.005μm以下的細(xì)微粒子,由于粒子過于微小,與開口狀態(tài)的氣孔的接觸頻度降低,因而水無法滲透至蔬菜內(nèi)部。另外,0.005μm以下的水粒子,如果不帶電荷則容易氣化,與蔬菜表面的接觸頻率降低。
反之,在沒有進行光照射的試驗中,由于氣孔沒有通過光的照射而張開。因此如圖49B所示,水通過蔬菜表面組織的間隙進入蔬菜內(nèi)部而進行復(fù)原。因此,水分含量復(fù)原率相對高的水粒子直徑小于光照射條件下的粒子直徑,約為0.005~0.5μm。根據(jù)上述試驗結(jié)果可知,有光照射時的水分含量復(fù)原效果高。
另外,溶入霧內(nèi)的維生素C衍生物也與水粒子直徑有密切的關(guān)系。當(dāng)水粒子直徑為0.005~20μm時維生素C含量比初期增加,當(dāng)0.005μm以下和20μm以上時維生素C含量減少。水粒子直徑為0.005μm以下的超細(xì)微粒子由于上述原因而難于從蔬菜的氣孔進入,因此維生素C衍生物也基本沒有到達蔬菜的內(nèi)部,無法促進維生素C的生成,其結(jié)果導(dǎo)致維生素C含量的減少。另外,當(dāng)水粒子直徑為20μm以上時,一般而言,從物理上很難進入短直徑在10μm~15μm的氣孔內(nèi)。因此,霧無法到達蔬菜的內(nèi)部,維生素C衍生物也幾乎無法到達蔬菜的內(nèi)部,無法促進維生素C的生成,其結(jié)果導(dǎo)致維生素C的含量減少。另外,雖然一部分霧到達了蔬菜的葉子,由于粒子直徑大,無法進入蔬菜的內(nèi)部而停留在蔬菜的表面,成為造成蔬菜發(fā)生水腐的原因。
維生素C含量增加了的粒子直徑1~20μm中,含有維生素C衍生物的霧從氣孔進入蔬菜的內(nèi)部,在菜葉的內(nèi)部維生素C衍生物轉(zhuǎn)化為維生素C,其結(jié)果,維生素C含量比通常狀態(tài)有所增加。
圖50是表示本發(fā)明的實施方式17中稍微開始萎蔫的蔬菜的含水量復(fù)原效果對于噴霧量的特性、以及對應(yīng)于噴霧量的蔬菜的外觀感官評價值的關(guān)系圖。開始萎蔫的蔬菜的再現(xiàn)方法以及試驗方法與圖49A、49B的試驗相同。
在本試驗中,與確認(rèn)上述最佳粒子直徑的試驗相同,進行了有光照射和無光照射兩種試驗,不論哪種試驗中均采用了屬于最佳粒子直徑范圍內(nèi)的1μm粒子直徑的霧。另外,因為本試驗是在70升的蔬菜室內(nèi)進行的試驗,以下的噴霧量表示的均為相對于每70升的噴霧量。
根據(jù)圖50,在有光照射時,蔬菜水分含量的復(fù)原效果為50%以上時的噴霧量范圍為0.05~10g/h(每1升=0.0007~0.14g/h·l)。
其原因考慮如下如果噴霧量過少,蔬菜從氣孔向外釋放的水量下降,則將無法向蔬菜內(nèi)部進行水分供應(yīng)。另外,霧與開孔狀態(tài)的氣孔之間的接觸頻率降低,水難以滲透進蔬菜內(nèi)部。
試驗表明上述情況下的噴霧量的下限值為0.05g/h。
但是,如果噴霧量過多,超過蔬菜內(nèi)部的水分含量的容許值,無法進入蔬菜內(nèi)部的水分附著在蔬菜的外部,由于這些附著的水分而導(dǎo)致從蔬菜的表面發(fā)生水腐,致使蔬菜發(fā)生損壞。
因此,由于多余的水分附著在蔬菜表面,引起蔬菜發(fā)生水腐等品質(zhì)退化的噴霧量范圍在10g/h以上而不適于采用。因此,對于10g/h(每1升=0.15g/h·l)以上的試驗結(jié)果,由于引起蔬菜的品質(zhì)退化而無法采用,因而省略。
試驗表明,在有光照射時,蔬菜水分含量的復(fù)原效果為70%以上時的噴霧量范圍為0.1~10g/h(每1升=0.0015~0.14g/h·l)。其原因是當(dāng)霧的噴霧量的下限值大于0.1g/h時,與開孔狀態(tài)的氣孔的接觸頻度充分增多,霧進入蔬菜內(nèi)部的活動變得活躍而導(dǎo)致。
同時試驗表明,當(dāng)無光照射時,粒子直徑為1μm的噴霧,無法形成使蔬菜的水分含量復(fù)原效果達到50%以上的范圍,在所有的噴霧量下的水分含量復(fù)原率不足10%。粒子直徑為0.01μm的噴霧所形成的噴霧量范圍為0.05~7g/h(每1升=0.0007~0.1g/h·l),而且使蔬菜的水分含量復(fù)原效果達到70%以上的噴霧量范圍為0.1~1g/h(每1升=0.0015~0.014g/h·l)。導(dǎo)致上述結(jié)果的原因是與上述有光照射的情況相比,雖然噴霧量的下限值基本相同,但上限值的結(jié)果不同。如圖所示,在無光照射的情況下,由于氣孔沒有充分張開,蔬菜內(nèi)部無法吸入充分的水分。
如上所述,在本實施方式中,對于保存在蔬菜室內(nèi)的蔬菜,通過照射部進行光照射,并且通過噴霧裝置將能夠通過氣孔的細(xì)微霧適量的進行噴射,霧從張開的蔬菜表面的氣孔滲透至蔬菜的內(nèi)部,從而能夠提高蔬菜的水分含量,保持蔬菜的新鮮水靈。
另外,在本實施方式中采用的是0.1~100μmol·m-2·s-1的藍色光進行照射。通過微弱的光照射,能夠降低光合作用并提高氣孔的開孔率。其結(jié)果,在盡可能抑制由于蔬菜的光合作用而導(dǎo)致的水分消耗,將水分從開口的氣孔高效的供應(yīng)至蔬菜的內(nèi)部的同時,獲得節(jié)約能源的效果。
另外,在本實施方式中,是采用微膠囊化的維生素C衍生物顆粒作為功能性成分使用,但也可以采用將維生素C衍生物液體化,溶解或分散在貯留水中形成霧進行噴射,可以獲得同樣的效果。
另外,在本實施方式中,是采用維生素C衍生物作為功能性成分使用,也可以通過采用例如維生素A、維生素A前驅(qū)物、胡蘿卜素、維生素C等各種營養(yǎng)成分,也能夠提高除維生素C以外的營養(yǎng)成分的含量。另外,通過混合多種營養(yǎng)成分,能夠同時提高多種營養(yǎng)成分的含量。而且,通過將功能性成分作為抗氧化劑使用,能夠防止由于營養(yǎng)成分的氧化導(dǎo)致的營養(yǎng)價值的或品質(zhì)的降低。
另外,在本實施方式中是采用自來水等普通的水進行噴霧,但也可以使用臭氧水,酸性水或堿性水等功能性水進行噴霧。通過功能性水的霧滲透至蔬菜或水果表面細(xì)微的孔內(nèi),能夠使存在于細(xì)微孔內(nèi)的污垢或農(nóng)藥等有害物質(zhì)浮出而提高去污效果。而且,還能夠提高存在于蔬菜表面的農(nóng)藥等有害物質(zhì)的酸、堿分解效果。并且也能夠提高附著在庫內(nèi)的污垢或臭氣的去污效果以及酸、堿分解效果。
并且,在本實施方式中,通過使用超聲波元件125和金屬篩126來對霧的粒子直徑進行調(diào)整,但也可以在金屬篩126的對面安裝金屬板127,通過在金屬篩126和金屬板127之間施加高電壓,將霧的粒子直徑進一步細(xì)微化,也能夠?qū)F的粒子直徑進行調(diào)整。此時,能夠在霧細(xì)微化的同時對霧粒子施加靜電。
另外,也可采用靜電霧化方式對霧施加靜電。施加了負(fù)電荷的細(xì)微霧附著在帶正電的庫內(nèi)壁面或蔬菜、水果等表面上,當(dāng)霧深入至庫內(nèi)壁面或蔬菜、水果等表面細(xì)微的孔內(nèi)后,在提高蔬菜水分含量復(fù)原效果的同時,能夠使存在于細(xì)微孔內(nèi)的污垢或有害物質(zhì)浮出而提高除去效果。
另外,在本實施方式中,由于作為向貯水槽供水的供水部,采用的是利用水路徑從制冰用貯水箱向貯水槽送水的方式。不需要設(shè)置專用水箱便可以將水供應(yīng)至噴霧部,因為不影響內(nèi)部容積因而也不影響食品的收納量。
另外,在本實施方式中,將貯留水保持部作為貯水槽用于保持從外部供應(yīng)的貯留水。對此,貯留水保持部也可以使用作為保水裝置的吸濕劑(例如硅膠、沸石、活性炭等多孔材料),將含在貯藏室內(nèi)空氣中的水分吸出保存。另外,如果使用者不從外部提供貯留水,若利用冷藏庫的除霜水等便能確保貯留水,則能夠省略從外部進行水分補充的工序,進一步提高冷藏庫使用的方便性。
另外,在本實施方式中,收納在貯藏室內(nèi)的收納為綠色蔬果,但由于水分的供應(yīng)而品質(zhì)提高的,例如,水果或在0℃附近保存的新鮮魚類或肉類,也能夠通過采用本實施方式的冷藏庫實現(xiàn)防止干燥的效果。
(實施方式18)圖51是本發(fā)明的實施方式18的冷藏庫的側(cè)截面圖。圖52是本發(fā)明的實施方式18的補水裝置的側(cè)截面圖。圖53是圖52的補水裝置沿A-A線的截面圖。圖54是表示本發(fā)明的實施方式18中稍微開始萎蔫的蔬菜的含水量復(fù)原效果對于霧的水粒子直徑的特性圖。
在實施方式18中,與實施方式17相同的部分和部件采用相同的編號。
在實施方式18中,冷藏庫100通過分隔板116而從上部開始分隔成冷藏室112、切換室113、蔬菜室114、以及冷凍室115,蔬菜室114被冷卻至濕度為90%R.H以上(在收納食品時),溫度為4~6℃。補水裝置121被安裝在蔬菜室114上部的頂面。由貯水的貯水槽122、噴霧部123、將由噴霧部123產(chǎn)生的霧送風(fēng)至蔬菜室114內(nèi)的送風(fēng)部129、以及設(shè)置在送風(fēng)部129的送出一側(cè)釋放功能性成分的功能性成分補給部131構(gòu)成補水裝置121。另外,噴霧部123被設(shè)置在貯水槽122的內(nèi)部。噴霧部123通過將其中一端浸入貯留在貯水槽122內(nèi)的貯留水124內(nèi),另一端在貯水槽122內(nèi)形成有霧化前端部132的毛細(xì)管供應(yīng)結(jié)構(gòu)體136、位于貯水槽122的一個隔間內(nèi),對貯水槽122內(nèi)的貯留水施加負(fù)的高電壓的陰極134、位于貯水槽的一個隔間內(nèi),與陰極134相對的陽極135、以及對陰極134與陽極135之間施加高電壓的高壓電源128構(gòu)成。
下面,針對如上所述構(gòu)成的冷藏庫的噴霧裝置,對其動作和功能進行說明。
首先,將水貯留在貯水槽122內(nèi)。此時采用除霜水作為貯留水124使用。對貯水槽122內(nèi)的陰極134施加負(fù)的高電壓后,由于在霧化前端部132和陽極135之間存在電場,從霧化前端部132引出多根液絲,并進一步被分散為帶電的液滴形成霧。另外,在靜電霧化過程中,由于發(fā)生放電,因而在生成霧的同時生成微量的臭氧,并立即與霧混合成為低濃度的臭氧霧。該低濃度的臭氧霧通過送風(fēng)部129被噴霧至蔬菜室114內(nèi)。同時,功能性成分顆粒(例如,維生素C衍生物顆粒)131b經(jīng)過濾器131a被釋放,溶入霧成為含有維生素C衍生物的霧。由于被噴射的含有維生素C衍生物的霧被施加了靜電,附著在蔬菜室114內(nèi)帶正電的蔬菜、水果等表面或庫內(nèi)壁面上,并從蔬菜或水果表皮細(xì)胞的間隙滲透至組織內(nèi)部。由此,水分被再次供應(yīng)到由于水分蒸散而呈萎蔫狀態(tài)的細(xì)胞內(nèi),通過細(xì)胞的膨脹壓而消除萎蔫,恢復(fù)飽滿的狀態(tài)。同時,供應(yīng)至細(xì)胞內(nèi)的維生素C衍生物(營養(yǎng)成分衍生物的一個例子)在細(xì)胞內(nèi)轉(zhuǎn)化成維生素C。
一部分霧進入壁面細(xì)微的孔內(nèi),使孔內(nèi)的污垢或有害物質(zhì)上浮,通過臭氧的氧化分解將其去除。
圖54是表示本發(fā)明的實施方式18中稍微開始萎蔫的菠菜的水分含量及維生素C含量對于霧的水粒子直徑的特性圖。萎縮蔬菜的再現(xiàn)方法及基本的試驗方法與圖49A、B的方法相同。
根據(jù)圖54A可知,在有光照射時,相對的水分含量復(fù)原率和維生素C含量與粒子直徑無關(guān),均呈上升狀態(tài)。其原因是,通過靜電霧化方式霧對蔬菜表面的附著率提高。
根據(jù)圖54B可知,沒有光照射時,蔬菜的水分含量復(fù)原效果為50%以上時的粒子直徑范圍為0.003~0.8μm。其原因是在氣孔沒有張開的狀態(tài)中,當(dāng)粒子直徑在0.8μm以上時,由于粒子直徑過大,從細(xì)胞間隙滲透至內(nèi)部的活動無法活躍的進行,因而造成蔬菜的水分含量復(fù)原率下降。另外,當(dāng)粒子直徑以0.003μm以下時,由于作為霧的壽命變短,無法到達蔬菜的表面便消失,因而蔬菜的水分含量復(fù)原率也隨之降低。
另外,蔬菜的水分含量復(fù)原效果大于70%時的最佳范圍為0.005~0.5μm。造成上限及下限的原因可以考慮與圖49B相同,但較之采用超聲波霧化方式的實施方式17中的圖49B,如本實施方式19采用靜電霧化方式時,由于霧附帶電荷,因而對蔬菜的附著率提高。由此發(fā)現(xiàn)蔬菜的水分含量復(fù)原效果出現(xiàn)時的霧粒子直徑的范圍,其上限和下限均擴大。
另一方面,有光照射的圖54A,認(rèn)為其結(jié)果與圖49A相同,并且電荷越增加其效果越明顯。
如上所述,本實施方式是將貯水槽內(nèi)的水通過靜電霧化方式,對霧施加靜電,施加了負(fù)電荷的含有營養(yǎng)成分衍生物(例如,維生素C衍生物)的細(xì)微霧,電性的附著在帶正電的蔬菜或水果上,含有維生素C衍生物的霧從蔬菜或水果表面的細(xì)胞間隙滲透至組織內(nèi)部。由此,能夠提高蔬菜的水分含量以及維生素C含量,高度保持蔬菜的新鮮水靈和營養(yǎng)價值。
另外,在本實施方式中,通過靜電霧化方式產(chǎn)生霧時,在生成霧的同時也產(chǎn)生臭氧或OH游離基。臭氧或OH游離基對蔬菜產(chǎn)生刺激,由于生態(tài)防御反應(yīng)而產(chǎn)生維生素C,在初期能夠提高維生素C的含量,提供營養(yǎng)價值高的蔬菜。
另外,在本實施方式中,通過靜電霧化方式對霧施加靜電。由此,施加了負(fù)電荷的細(xì)微霧附著在帶正電的庫內(nèi)壁面,由于庫內(nèi)壁面細(xì)微的孔內(nèi)進入了霧,能夠使細(xì)微孔內(nèi)的污垢浮出而提高除去效果。另外,也能夠提高蔬菜表面有害物質(zhì)的去除效果。
另外,本實施方式中通過采用靜電霧化方式,將含有臭氧的噴霧至蔬菜室內(nèi),可以對蔬菜表面或切口面進行除菌,能夠抑制由于細(xì)菌或霉菌引起的組織間隙或?qū)Ч艿亩氯?,從而能夠進一步提高蔬菜的水分含量,保持蔬菜的新鮮水靈。
另外,本實施方式中通過采用靜電霧化方式,將含有臭氧的噴射至蔬菜室內(nèi),將附著在庫內(nèi)壁面的臭味或庫內(nèi)的臭味經(jīng)臭氧霧氧化分解,能夠進行蔬菜室內(nèi)的脫臭。
另外,在本實施方式中通過采用靜電霧化方式,由于產(chǎn)生微量的臭氧因而能夠?qū)ζ涓浇馁A水槽或水路徑進行抗菌或殺菌。
另外,本實施方式中是在蔬菜室內(nèi)設(shè)置有補水裝置,但通過在冷藏室、低溫室、切換室內(nèi)設(shè)置補水裝置,也能和蔬菜或水果一樣,提高保存中的魚、肉、加工食品、冷飯、面包等的保濕性以及營養(yǎng)價值。
(實施方式19)圖55是表示本發(fā)明的實施方式19中針對噴霧量與粒子直徑效果的示意圖。
根據(jù)圖55,根據(jù)本實施方式17和18將霧粒子直徑與噴霧量之間的相關(guān)關(guān)系進行總結(jié)可知根據(jù)霧粒子直徑和噴霧量的不同,在冷藏庫庫內(nèi)由于霧而產(chǎn)生的作用和效果也隨之不同。
圖55是將70升的蔬菜室的環(huán)境溫度保持在5℃的基礎(chǔ)上,改變霧的粒子直徑和噴霧量,分別表示(1)冷藏庫內(nèi)蔬菜的復(fù)蘇效果(添加營養(yǎng)成分)、(2)附著在蔬菜上的農(nóng)藥等有害物質(zhì)的去除效果、(3)附著在冷藏庫壁面的污垢的防污效果的、分別表示各個效果范圍的示意圖。
首先,針對蔬菜的復(fù)蘇進行說明。
如圖55所示,為了提高蔬菜的水分含量而進行噴霧的粒子直徑如果不在蔬菜表面進行水分調(diào)節(jié)的氣孔為最大張開狀態(tài)下的氣孔直徑以下,霧則無法物理性的進入蔬菜的內(nèi)部。另外,根據(jù)試驗結(jié)果發(fā)現(xiàn),在沒有光照射時,小于細(xì)胞間隙寬度以下的粒子直徑中,水分含量復(fù)原率提高,霧粒子從細(xì)胞間隙更加活躍地進行滲透的蔬菜水分含量復(fù)原效果大。
另外,反之如果霧直徑過小,則霧與氣孔之間接觸的頻率降低,復(fù)原率也降低。
然而,霧的噴霧量需要在能夠保持貯藏室內(nèi)的相對濕度與蔬菜內(nèi)部的濕度為平衡狀態(tài)的噴霧量以上,噴霧量的上限需要設(shè)定在不使蔬菜發(fā)生水腐等品質(zhì)退化的噴霧量以下。
另外,根據(jù)試驗發(fā)現(xiàn)對霧施加靜電后,與蔬菜產(chǎn)生電位差,由于霧的蔬菜附著率變大,在相同粒子直徑的情況下,通過使用附加了靜電的霧,即使少量的噴霧量也能使水分含量的復(fù)原率上升。
下面,對附著在蔬菜表面的農(nóng)藥等有害物質(zhì)的去除進行說明。
在本試驗中,將常用的蔬菜農(nóng)藥馬拉息昂附著在蔬菜表面,在霧氣氛中放置12小時的試樣、以及將同量的馬拉息昂附著在蔬菜表面,12小時置于不是霧氣氛的普通蔬菜室內(nèi)的試樣作為試樣而使用。將兩種試樣分別放入篩子進行10秒鐘的流水清洗,較之放置于普通蔬菜室內(nèi)的試樣,設(shè)定置于霧狀態(tài)中的試樣的馬拉息昂去除率的最佳范圍為50%以上。
根據(jù)試驗表明,農(nóng)藥去除效果高的是霧粒子直徑在蔬菜的凹凸以下,并且具有擴散性的微粒子。反之,如果粒子直徑過小,與農(nóng)藥的接觸頻率下降,除去率也下降。
另一方面,霧的噴霧量與蔬菜的復(fù)蘇相同,由于施加了靜電的霧與蔬菜的接觸頻度增大,因而只需少量的噴霧量即可具有農(nóng)藥去除效果。另外,與蔬菜的復(fù)蘇一樣,由于霧不需要提供至蔬菜的內(nèi)部而僅限于蔬菜的表面,因而所需的噴霧量也可以少于蔬菜復(fù)蘇時所需的噴霧量。而且,使用相同的量進行噴霧時,不存在由于粒子直徑而產(chǎn)生的農(nóng)藥去除效果差別。較之噴霧量,去除效果更多的取決于霧中臭氧或OH游離基等具有分解能力的物質(zhì)的量。通過靜電霧化方式生成霧時,如果以霧中游離基的個數(shù)考慮,霧越細(xì)微化游離基的個數(shù)越增加,農(nóng)藥的去除效果也越大。
下面,對冷藏庫庫內(nèi)的防污效果進行說明。
使用霧對冷藏庫庫內(nèi)進行防污是指水粒子遍布附著在冷藏庫庫內(nèi)的壁面,以防止直接污垢物質(zhì)附著在庫內(nèi)的壁面上的做法。這樣,當(dāng)污垢物質(zhì)通過水粒子附著在庫內(nèi)壁面上時,例如,僅僅擦拭庫內(nèi)壁面便可方便地將污垢擦掉,冷藏庫內(nèi)的清掃變得非常簡單。
防污效果的確認(rèn)是通過,在充滿各粒子直徑和噴霧量的霧的70升蔬菜室內(nèi),一般將污垢物質(zhì)吹附在普通冷藏庫內(nèi)所采用的ABS樹脂上,當(dāng)經(jīng)過一定時間后擦拭污垢時,將沒有殘留污垢物質(zhì)的范圍定為最佳范圍。
防污效果高的粒子是庫內(nèi)樹脂凹凸尺寸以下的粒子直徑,并且具有擴散性的細(xì)微粒子。另外,霧附著在庫內(nèi)壁面上時為肉眼可見的水滴便會生成結(jié)露,有可能引起庫內(nèi)食品的品質(zhì)劣化。因此需要設(shè)定噴射的霧粒子直徑為附著在壁面的霧為肉眼看不見程度的粒子直徑。另外,通常,噴霧量需要多于蔬菜復(fù)蘇或去除農(nóng)藥時所需的噴霧量。其原因是為了發(fā)揮防污效果水粒子需要遍布地附著在壁面,因而需要大量的噴霧。通過靜電霧化方式生成霧時,與農(nóng)藥等的去除效果一樣,粒子直徑越小,氧化分解力高的自由基個數(shù)越多,霧的氧化分解能力增大的同時,與污垢接觸的頻率上升,附著的污垢的分解效果也隨之增大。但是,如果粒子直徑過小霧到達壁面的幾率降低,防污效果也降低。
通過試驗表明,根據(jù)霧的粒子直徑與噴霧量的關(guān)系,在冷藏庫庫內(nèi)可以獲得各種各樣有用的效果。由此,通過以實現(xiàn)多種所需的效果而進行噴霧,能夠提高冷藏庫的使用性。
(實施方式20)圖56是表示本發(fā)明的實施方式20的冷藏庫的蔬菜室的側(cè)截面圖。
圖57是表示本發(fā)明的實施方式20的噴霧裝置的主要部分的放大圖。
圖58是表示本發(fā)明的實施方式20的臭氧水噴霧的農(nóng)藥除去性能的示意圖。在實施方式20中,與實施方式17、18相同的部分和部件采用相同的編號。
在實施方式20中,通過間接被冷卻的蔬菜室114設(shè)置在冷藏庫100的內(nèi)部,噴霧裝置275被設(shè)置在蔬菜室114的上部背面。噴霧裝置275具有貯存臭氧水270的貯水槽122和將臭氧水通過噴射方式進行噴霧的噴霧嘴276,在貯水槽122的上部具有臭氧水供應(yīng)口272。通過高壓方式產(chǎn)生臭氧的臭氧發(fā)生體273被安裝在蔬菜室114的附近,與臭氧水路徑271連接。臭氧水路徑271上設(shè)置有通過供水水箱(未圖示)而被路徑配置的供水路徑281。另外,用于施加高電壓的環(huán)形電極291以及電源292被設(shè)置在噴霧裝置275的噴霧嘴276的前端附近。
下面,針對如上所述構(gòu)成的冷藏庫的噴霧裝置,對其動作和功能進行說明。
首先,通過臭氧發(fā)生體273產(chǎn)生臭氧氣體。產(chǎn)生的臭氧氣體經(jīng)供水水箱(未圖示)被供水,與從供水路徑281供應(yīng)的水混合成為臭氧水,經(jīng)臭氧水路徑271,從臭氧水供應(yīng)口272向貯水槽122供水并被貯存。貯水槽122內(nèi)的臭氧水,通過噴霧嘴276呈霧向蔬菜室114內(nèi)噴出。此時,針對安裝在噴霧嘴276的前端附近的環(huán)形電極291,從電源292被施加高電壓,對從噴霧嘴276被噴霧的臭氧水霧施加靜電。
圖58是表示本發(fā)明的實施方式20的臭氧水噴霧的農(nóng)藥除去效果的示意圖。
針對試驗方法進行說明。將馬拉息昂殺蟲劑制成3~5ppm濃度附著在櫻桃番茄(cherry tomato)上。將附著有馬拉息昂殺蟲劑的櫻桃番茄保存在蔬菜室內(nèi),采用每隔20分鐘將臭氧水霧進行10秒鐘噴霧的間隔噴霧形式,進行12小時的噴霧。之后,通過氣相色譜儀(gaschromatography)測定殘留在櫻桃番茄上馬拉息昂殺蟲劑的濃度,計算出去除率。并且,將同樣附著馬拉息昂殺蟲劑的櫻桃番茄保存在沒有噴霧裝置的蔬菜室內(nèi),作為試樣進行比較。實驗結(jié)果表明,相對于除去率為20%的比較試樣R1,進行了噴霧的實施樣品S1的除去率為40%,大約具有2倍的除去效果。
如上所示,在本實施方式中,通過將在蔬菜室附近由臭氧和水混合生成的臭氧水在蔬菜室內(nèi)經(jīng)噴霧裝置而被施加靜電的霧進行噴射,被霧噴向庫內(nèi)的細(xì)微霧均勻的附著在庫內(nèi)壁面和蔬菜或水國表面,霧進入庫內(nèi)壁面或蔬菜、水果表面細(xì)微的孔內(nèi),使細(xì)微孔內(nèi)的污垢或有害物質(zhì)浮出,因而能夠提高污垢或有害物質(zhì)的除去效果。另外,在提高蔬菜表面有害物質(zhì)氧化分解效果的同時,也能夠提高蔬菜的保濕性。
另外,通過對臭氧霧施加靜電,將臭氧霧中的水分子游離化而生成OH游離基,在臭氧的氧化能力基礎(chǔ)上加上OH游離基的氧化能力,能夠提高除菌、脫臭以及有害物質(zhì)分解的性能。
而且,在本發(fā)明中,通過在臭氧水路徑271將水和臭氧混合而生成臭氧水。對此,也可以通過在噴霧裝置275的附近設(shè)置臭氧發(fā)生體而產(chǎn)生臭氧,使臭氧在噴霧裝置275的噴霧嘴276內(nèi)與水混合成為臭氧水霧而進行噴射的結(jié)構(gòu)形式,可以獲得同樣的效果。
而且,在本發(fā)明中,是通過供水水箱(未圖示)進行供水,但如果采用冷藏庫的排水管道水,在貯水槽122內(nèi)構(gòu)成供水方式,則能夠省略掉將水送入供水水箱的麻煩。
(實施方式21)圖59是表示本發(fā)明的實施方式21的冷藏庫的噴霧裝置的主要部分的放大圖。另外,在實施方式21中,與實施方式20相同的部分和部件采用相同的編號。
噴霧裝置275被設(shè)置在蔬菜室114的上部背面。噴霧裝置275具有貯存臭氧水的貯水槽122和將臭氧水270通過噴射方式進行噴霧的噴霧嘴276,在貯水槽122的上部通過供水水箱(未圖示)將被供應(yīng)的水供應(yīng)到貯水槽122內(nèi)的供水口282。通過高壓方式產(chǎn)生臭氧的臭氧發(fā)生體273被安裝在貯水槽內(nèi)的局部。
另外,用于施加高電壓的環(huán)形電極291以及電源292被設(shè)置在噴霧裝置275的噴霧嘴276的前端附近。
針對如上所述構(gòu)成的冷藏庫的噴霧裝置,對其動作和功能進行說明。
首先,水經(jīng)供水水箱(未圖示)被供水,經(jīng)供水口282供應(yīng)至貯水槽122內(nèi),并被貯存。之后,在臭氧發(fā)生體273被施加高電壓,通過放電使溶解氧分子與電子沖撞而被離解為氧原子,之后,氧原子與溶解氧分子結(jié)合產(chǎn)生臭氧的同時,與水分子發(fā)生反應(yīng)生成OH游離基。生成的臭氧溶解存留在貯留水中,產(chǎn)生臭氧水。貯水槽122內(nèi)的臭氧水通過噴霧嘴276在蔬菜室114內(nèi)呈霧被噴出。那時,通過電源292對設(shè)置在噴霧嘴276的前端附近的環(huán)形電極291施加高電壓,通過噴霧嘴276被噴射的臭氧水霧被施加靜電。
在如上所述的本實施方式中,通過將經(jīng)放電方式產(chǎn)生臭氧的發(fā)生部浸入貯水槽內(nèi)的貯留水中,將在貯水槽內(nèi)的貯留水中的溶解氧分離而產(chǎn)生臭氧和OH游離基。原料氧由于水中溶解氧的存在,臭氧的生成量與空中放電相比大幅度減少,生成的臭氧呈溶于貯留水中的狀態(tài)。即,通過不需要特殊材料的簡潔結(jié)構(gòu),能夠產(chǎn)生對人體安全的低濃度臭氧以及含有比臭氧的氧化能力強的OH游離基的臭氧水,并將其進行噴霧。
(實施方式22)圖60是表示本發(fā)明的實施方式22的冷藏庫的噴霧裝置的主要部分的放大圖。另外,在實施方式22中,與實施方式20、21相同的部分和部件采用相同的編號。
在實施方式22中,噴霧裝置275被設(shè)置在蔬菜室上部的背面。噴霧裝置275具有將水電解為酸性水和堿性水的電解槽293、以及將經(jīng)過電解生成的酸性水通過噴射方式進行噴射的噴霧嘴276。并且,電解槽293由生成酸性水的陽極電極側(cè)槽293A和生成堿性水的陰極電極側(cè)槽293B的兩個槽構(gòu)成。噴霧嘴276被設(shè)置在生成酸性水的陽極電極側(cè)槽293A一側(cè)。供水口282被設(shè)置在電解槽上部。
電解槽293內(nèi)通過隔離壁294在對面設(shè)置陽極電極板295和陰極電極板296,通過直流電源297供應(yīng)直流電。
另外,在噴霧裝置275的噴霧嘴276的前端附近設(shè)置有用于施加高電壓的環(huán)形電極291和電源292。
下面,針對如上所述構(gòu)成的冷藏庫的噴霧裝置,對其動作和功能進行說明。
首先,電解槽293內(nèi)的水通過供水口282被供水并被貯存。之后,通過由直流電源297對陽極電極板295和陰極電極板296供應(yīng)直流電,在陽極電極板295一側(cè)生成Ph1~7的酸性水270C,在陰極電極板296一側(cè)生成堿性水270D。陽極一側(cè)電解槽293A內(nèi)的酸性水270C經(jīng)噴霧嘴276向蔬菜室114呈霧被噴出。那時,通過電源292對設(shè)置在噴霧嘴276的前端附近的環(huán)形電極291施加高電壓,通過噴霧嘴276噴射的酸性水被施加靜電。
如上所述在本實施方式中,通過將電解槽內(nèi)的貯留水電解而生成酸性水,并對其附加靜電后將酸性水噴霧至蔬菜室內(nèi),通過將兼有無臭、抑制酸性水的微生物繁殖功能、以及游離基化的水分子的氧化分解能力的霧進行噴射,能夠提高除菌效果。
(實施方式23)圖61是表示本發(fā)明的實施方式23的冷藏庫的噴霧裝置的主要部分的放大圖。另外,在實施方式23中,與實施方式20、21相同的部分和部件采用相同的編號。
在實施方式23中,噴霧裝置275由貯存臭氧水、酸性水等功能性水或普通水的貯水槽122、供應(yīng)貯留水的貯留水供應(yīng)部298、一端位于貯留水122內(nèi),另一端在蔬菜室114內(nèi)形成有噴霧前端部299的毛細(xì)管供應(yīng)結(jié)構(gòu)體300、以及位于貯水槽122的局部,對貯水槽122內(nèi)的貯留水施加高電壓的電極301而構(gòu)成。
下面,針對如上所述構(gòu)成的冷藏庫的噴霧裝置,對其動作和功能進行說明。
功能性水或普通水從貯留水供應(yīng)部298被供應(yīng)至貯水槽122內(nèi)并被貯存。之后,對貯水槽122的電極301施加高電壓后,通過存在于噴霧前端部299及其周圍部(未圖示)之間的電場從噴霧前端部299被引出多根液絲,并且被分散成帶電的液滴,形成霧被噴霧至蔬菜室114內(nèi)。
如上所述在本實施方式中,通過對貯水槽內(nèi)的貯留水直接施加高電壓,并將施加靜電的貯留水進行噴射,增加了霧的靜電附加率,能夠提高霧的細(xì)微化及其對食品表面的附著率。
另外,通過功能性水的細(xì)微化而使霧在大氣中的滯留時間增加,功能性水細(xì)微霧與庫內(nèi)浮游細(xì)菌或庫內(nèi)擴散的臭氣物質(zhì)的接觸機會增加,能夠提高除菌及脫臭性能。
產(chǎn)業(yè)上利用的可能性如上所述,由于本發(fā)明的收納庫,能夠?qū)⒁欢冉档偷氖卟说鹊乃趾炕謴?fù)到原有的水分含量水平,因而也能夠適用于家庭用冷藏庫、專業(yè)用冷藏庫、食品保存庫以及冷藏車。
權(quán)利要求
1.一種收納庫,其特征在于,包括至少具有貯藏室的箱體、和能夠以霧狀向所述貯藏室內(nèi)噴出液體的補水裝置,其中,所述補水裝置能夠強制性地將水補充到收納在所述貯藏室內(nèi)的食品內(nèi)部,提高所述食品的水分含量。
2.如權(quán)利要求1所述的收納庫,其特征在于所述收納庫用作運輸中使用的運輸箱。
3.如權(quán)利要求1所述的收納庫,其特征在于所述收納庫用作用于保管收獲后的食品的保管箱。
4.如權(quán)利要求1所述的收納庫,其特征在于所述箱體具有保持液體的貯留水保持部。
5.如權(quán)利要求4所述的收納庫,其特征在于所述貯留水保持部具有貯水槽,所述貯水槽貯藏從外部供應(yīng)的水。
6.如權(quán)利要求5所述的收納庫,其特征在于所述貯留水保持部具有保水裝置,所述保水裝置提取包含在所述貯藏室內(nèi)的空氣中的水分,所述貯水槽貯留被提取的水。
7.如權(quán)利要求1所述的收納庫,其特征在于所述補水裝置具有形成霧的噴霧部,所述噴霧部具有釋放所述霧的噴霧前端部,至少所述噴霧前端部被設(shè)置在所述貯藏室內(nèi)。
8.如權(quán)利要求1所述的收納庫,其特征在于所述補水裝置具有釋放霧的噴霧前端部,所述貯藏室具有相互被分隔的兩個以上的隔間,所述噴霧前端部被設(shè)置在所述貯藏室的第一隔間內(nèi),所述貯水槽被設(shè)置在與所述第一隔間不同的第二隔間內(nèi)。
9.如權(quán)利要求1所述的收納庫,其特征在于所述噴霧部產(chǎn)生粒子直徑為0.003~0.8μm的霧。
10.如權(quán)利要求1或9所述的收納庫,其特征在于所述噴霧部的噴霧量為0.0007~0.1g/h·l。
11.如權(quán)利要求1所述的收納庫,其特征在于所述貯藏室內(nèi)還設(shè)置有照射光的照射部,所述照射部將光照射到收納在所述貯藏室內(nèi)的所述食品上,同時,具有所述補水裝置的噴霧部將所述液體噴霧至收納在所述貯藏室內(nèi)部的所述食品上,通過強制性地將水分補充到所述食品內(nèi)部能夠提高所述食品的水分含量。
12.如權(quán)利要求11所述的收納庫,其特征在于所述噴霧部產(chǎn)生粒子直徑為0.003~20μm的霧。
13.如權(quán)利要求11或12所述的收納庫,其特征在于所述噴霧部產(chǎn)生的噴霧量為0.0007~0.14g/h·l。
14.如權(quán)利要求11所述的收納庫,其特征在于收納在所述貯藏室內(nèi)的所述食品為綠色蔬果。
15.如權(quán)利要求11所述的收納庫,其特征在于所述照射部照射包括發(fā)光波長為400~500nm的藍色光的光。
16.如權(quán)利要求11所述的收納庫,其特征在于所述照射部照射光量子束密度為0.1~100μmol·m-2·s-1的光。
17.如權(quán)利要求11所述的收納庫,其特征在于所述收納庫具有控制部,所述控制部將通過照射部進行光照射時的環(huán)境溫度保持在5℃以上15℃以下。
18.如權(quán)利要求1所述的收納庫,其特征在于所述補水裝置具有通過靜電霧化方式產(chǎn)生霧的噴霧部。
19.如權(quán)利要求1所述的收納庫,其特征在于所述補水裝置具有通過靜電霧化方式產(chǎn)生霧的噴霧部,所述噴霧部產(chǎn)生粒子直徑為0.003~0.5μm的霧。
20.如權(quán)利要求11或19所述的收納庫,其特征在于所述補水裝置具有通過靜電霧化方式產(chǎn)生霧的噴霧部,所述噴霧部產(chǎn)生粒子直徑為0.003~20μm的霧。
21.如權(quán)利要求1所述的收納庫,其特征在于所述補水裝置具有通過超聲波霧化方式產(chǎn)生霧的噴霧部。
22.如權(quán)利要求1所述的收納庫,其特征在于所述補水裝置具有通過超聲波霧化方式產(chǎn)生霧的噴霧部,所述噴霧部產(chǎn)生粒子直徑為0.005~0.5μm的霧。
23.如權(quán)利要求11或22所述的收納庫,其特征在于所述補水裝置具有通過超聲波霧化方式產(chǎn)生霧的噴霧部,所述噴霧部產(chǎn)生粒子直徑為0.005~20μm的霧。
24.如權(quán)利要求1所述的收納庫,其特征在于所述箱體具有保持液體的貯留水保持部,所述補水裝置具有以霧狀噴出保持在所述貯留水保持部的液體的噴霧部,還具有向所述霧提供功能性成分的功能性成分補給部,通過所述功能性成分補給部向所述霧提供功能性成分,而能夠強制性地將水分和功能性成分供應(yīng)到收納在所述貯藏室內(nèi)的所述食品內(nèi)部,以提高食品的水分以及營養(yǎng)成分含量。
25.如權(quán)利要求24所述的收納庫,其特征在于所述收納庫用作運輸時使用的運輸箱。
26.如權(quán)利要求24所述的收納庫,其特征在于所述收納庫用作用于保管收獲后的食品的保管箱。
27.如權(quán)利要求24所述的收納庫,其特征在于所述貯留水保持部具有保持從外部被供應(yīng)的貯留水的貯水槽。
28.如權(quán)利要求24所述的收納庫,其特征在于所述貯留水保持部具有保水裝置,所述保水裝置提取包含在所述貯藏室內(nèi)的空氣中的水分,所述貯水槽貯留被提取的水分。
29.如權(quán)利要求24所述的收納庫,其特征在于所述功能性成分是營養(yǎng)成分、由營養(yǎng)成分衍生的營養(yǎng)成分衍生物或抑制營養(yǎng)成分氧化的抗氧化劑。
30.如權(quán)利要求24所述的收納庫,其特征在于所述噴霧部產(chǎn)生粒子直徑為0.003~0.8μm的霧。
31.如權(quán)利要求24或30所述的收納庫,其特征在于所述功能性成分補給部釋放粒子直徑為0.003~0.8μm的功能性成分顆粒。
32.如權(quán)利要求24或30所述的收納庫,其特征在于所述噴霧部產(chǎn)生的噴霧量為0.0007~0.1g/h·l。
33.如權(quán)利要求24所述的收納庫,其特征在于還具有將光照射到所述貯藏室內(nèi)的照射部,所述照射部將光照射在收納于所述貯藏室內(nèi)的所述食品上,所述噴霧部將含有功能性成分的液體噴霧在收納于所述貯藏室內(nèi)的所述食品上,通過強制性地將水和功能性成分補充到收納在所述貯藏室內(nèi)的食品的內(nèi)部,而能夠提高食品的水分以及營養(yǎng)成分含有率。
34.如權(quán)利要求33所述的收納庫,其特征在于所述噴霧部產(chǎn)生粒子直徑為0.003~20μm的霧。
35.如權(quán)利要求33所述的收納庫,其特征在于所述功能性成分補給部釋放粒子直徑為0.003~20μm的功能性成分顆粒。
36.如權(quán)利要求33或34所述的收納庫,其特征在于所述噴霧部產(chǎn)生的噴霧量為0.0007~0.14g/h·l。
37.如權(quán)利要求33所述的收納庫,其特征在于收納在所述貯藏室內(nèi)的所述食品為綠色蔬果。
38.如權(quán)利要求33所述的收納庫,其特征在于所述照射部照射包括發(fā)光波長為400~500nm的藍色光的光。
39.如權(quán)利要求33所述的收納庫,其特征在于所述照射部照射光量子束密度為0.1~100μmol·m-2·s-1的光。
40.如權(quán)利要求33所述的收納庫,其特征在于所述收納庫具有控制部,所述控制部將通過照射部進行光照射時的環(huán)境溫度保持在5℃以上15℃以下。
41.一種具有權(quán)利要求1至40中任一項所述的收納庫的冷藏庫,其特征在于所述箱體是具有被隔熱分隔的貯藏室的隔熱箱體,具有冷卻所述隔熱箱體內(nèi)部的冷卻裝置。
全文摘要
本發(fā)明提供一種冷藏庫,具有噴霧部、通過噴霧部以霧狀噴水,由此適應(yīng)量噴射能夠通過保存中的蔬菜等的氣孔的細(xì)微霧。由于從氣孔張開的蔬菜等表面的氣孔,霧能夠進入蔬菜內(nèi)部,因而能夠提高蔬菜的水分含量,保持蔬菜的新鮮水靈。
文檔編號A23L3/3454GK1989382SQ20058002479
公開日2007年6月27日 申請日期2005年7月21日 優(yōu)先權(quán)日2004年7月22日
發(fā)明者辻本香, 井下美桃子, 上迫豐志, 森下賢一, 上田啟裕, 野田俊典, 石王治之, 濱田和幸, 足立正 申請人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會社
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