JP7350187B2 - 脱酸素モジュール、鮮度保持装置および冷蔵庫 - Google Patents
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Description
本願は、２０２０年３月２４日付出願の、出願番号が２０２０１０２１１４８４．Ｘで、名称が「脱酸素モジュール、鮮度保持装置および冷蔵庫」である中国特許出願に基づく優先権を主張し、そのすべての内容が参照により本願に組み込まれる。
本発明は冷蔵冷凍の分野に関し、特に、脱酸素モジュール、鮮度保持装置および冷蔵庫に関する。
脱酸素モジュールは、既に冷蔵庫などの冷蔵保存機器で使用され、貯蔵空間内の酸素を消費することで、貯蔵空間内に低酸素環境を形成することができる。この低酸素環境は、果物や野菜の呼吸作用を効果的に抑制し、有機物質の消費を抑えることができ、さらに、果物や野菜の細胞をゆっくりと呼吸させ、細胞の活力を維持させ、果物や野菜の優れた風味と香りを保つことができる。低酸素環境は、特定の酵素の活性を抑制し、エチレンの生成を抑制し、後熟や老化のプロセスを遅らせ、果実の栄養と鮮度を長時間維持することもできる。また、低酸素環境は、好気性細菌の増殖や繁殖を効果的に抑制し、果物や野菜の腐敗を防ぐことができる。
脱酸素モジュールには、陽極と、陰極と、電解液タンクとが含まれる。電解液タンクには反応用の電解液が貯蔵され、陰極は貯蔵空間内の空気と接触している。稼働時に、陰極で貯蔵空間内の酸素が消費され、陽極で酸素が生成され、酸素が逃げ出すと水分を奪い、電解液タンク内の水量が減少し、長時間稼働を行うと電解液タンク内の水が不足するデメリットにつながる。
本発明は、従来技術に存在する技術的課題の少なくとも１つを解決することを目的とする。このため、１つの態様において、本発明は、使用サイクルを満たすことができる水タンクを採用した脱酸素モジュールを提案し、脱酸素モジュールの水補給の問題を解決し、脱酸素モジュールの長時間稼働による電解液タンクの水切れというデメリットを解決する。
別の態様において、本発明は、上記脱酸素モジュールを有する鮮度保持装置も提案する。
さらに別の態様において、本発明は、上記鮮度保持装置を有する冷蔵庫も提案する。
本発明の第１の態様の実施例による脱酸素モジュールは、水入口が設けられた電解液タンクと、水出口が設けられた水タンクとを含み、前記水出口が前記水入口に接続されて、水タンクを介して前記電解液タンクに水を補給する。
本発明の実施例による脱酸素モジュールは、少なくとも、以下の有益な効果を奏する。電解液タンクに接続された水タンクを設けることにより、水タンクの水を電解液タンク内に注入して、電解液タンク内の液面位置を正常範囲内に維持し、水タンクが所定の容量を有するため、脱酸素モジュールの長い使用周期を満足できる水を予め貯蔵することができることによって、先行技術における脱酸素モジュールの水補給の課題を解決し、脱酸素モジュールの長時間稼働により電解液タンクの水が不足するデメリットを解決できる。
本発明のいくつかの実施例によれば、前記電解液タンクに第１の気圧バランスポートが設けられ、前記水タンクに第２の気圧バランスポートが設けられ、前記第１の気圧バランスポートと前記第２の気圧バランスポートが接続されて前記水タンクと前記電解液タンクの気圧をバランスさせる。
本発明のいくつかの実施例によれば、前記水出口は、前記水入口とパイプにより接続され、前記第１の気圧バランスポートは、前記第２の気圧バランスポートとパイプにより接続されている。
本発明のいくつかの実施例によれば、前記水タンクには、水注入口が設けられ、前記水注入口には、前記水注入口を塞ぐことが可能なシール構造が取り付けられている。
本発明のいくつかの実施例によれば、前記電解液タンクには、酸素の排気孔が設けられ、前記排気孔には、傾倒漏れ防止構造が設けられている。
本発明のいくつかの実施例によれば、前記傾倒漏れ防止構造は、電解液タンク内に垂直方向に沿って設けられ、一端が前記排気孔に接続され、他端が前記電解液タンクに連通される排気通路と、前記排気通路内に設けられ、前記排気通路との間に隙間を有し、前記排気孔の内径よりも大きい直径を有し、前記排気孔を塞ぐことが可能なフロートと、前記排気通路の前記電解液タンクに連通する端部に設けられ、前記フロートが前記排気通路内から脱落することを防止するストッパ部と、を含む。
本発明のいくつかの実施例によれば、前記排気通路の内壁には、軸方向にいくつかの排気溝が設けられている。
本発明のいくつかの実施例によれば、前記排気通路の前記排気孔との接続端は、前記フロートに対応して接触する球面に合わせた円弧状に設けられている。
本発明のいくつかの実施例によれば、前記排気通路の直径は、下から上に向かって徐々に小さくなる。
本発明のいくつかの実施例によれば、前記電解液タンクは、頂部に圧力開放弁が設けられている。
本発明の第２の態様の実施例による鮮度保持装置は、収容空間が設けられたフレームであって、前記フレームの一方側には開口が設けられ、前記フレームの壁には前記収容空間に連通する通気孔が設けられたフレームと、前記開口を介して前記収容空間に進入し収容され、前記フレームと共に密閉された貯蔵空間を形成する引き出しと、上記いずれかに記載の脱酸素モジュールと、を含み、前記脱酸素モジュールの前記電解液タンクが前記フレームの前記通気孔の箇所に設けられ、前記貯蔵空間内の酸素を消費し、前記貯蔵空間内の酸素濃度を低減する。
本発明の実施例による鮮度保持装置は、少なくとも、以下の有益な効果を奏する。本発明が提案する鮮度保持装置は、上記実施例のいずれか一項に記載の脱酸素モジュールを含むため、ここでは一々例示しないが、上記いずれかの実施例に記載の脱酸素モジュールの有益な効果を全て有するものである。
本発明のいくつかの実施例によれば、前記フレームは、内フレームと、前記内フレームに設けられた外フレームとを含み、前記収容空間は前記内フレーム内に設けられ、前記開口は前記内フレームの一方側に設けられ、前記通気孔は前記内フレームの前記開口から離れた側壁に設けられ、前記水タンクは前記内フレームの上壁に設けられ、前記電解液タンクは、前記内フレームと前記外フレームとの間に設けられる。
本発明のいくつかの実施例によれば、前記電解液タンクは、第１の固定構造によって前記内フレームに着脱自在に設けられ、前記水タンクは、第２の固定構造によって前記内フレームに着脱自在に設けられている。
本発明のいくつかの実施例によれば、前記第１の固定構造は、前記内フレームの側壁に設けられ、内部に第１の接続孔が設けられた第１の接続ポストと、前記電解液タンクの対応する位置に設けられ、前記第１の接続ポストが貫通する第１の段付孔と、前記第１の段付孔を通過し、前記第１の接続孔にねじ接続される第１の固定接続部材と、を含む。
本発明のいくつかの実施例によれば、前記第２の固定構造は、前記内フレームの上壁に設けられ、内部に第２の接続孔が設けられた第２の接続ポストと、前記水タンクの対応する位置に設けられ、前記第２の接続ポストが貫通する第２の段付孔と、前記第２の段付孔を通過し、前記第２の接続孔にねじ接続される第２の固定接続部材と、を含む。
本発明のいくつかの実施例によれば、前記開口と前記引き出しとの間には、前記開口と前記引き出しとの間の密閉性を確保するためのシール材が設けられている。
本発明のいくつかの実施例によれば、前記通気孔は複数設けられ、複数の前記通気孔は、前記フレームの前記側壁にアレイ状に設けられている。
本発明の第３の態様の実施例による冷蔵庫は、上記実施例のいずれか一項に記載の鮮度保持装置を含む。
本発明の実施例による冷蔵庫は、少なくとも、以下の有益な効果を奏する。本発明が提案する冷蔵庫は、上記実施例のいずれか一項に記載の脱酸素モジュールを含むため、ここでは一々例示しないが、上記いずれかの実施例に記載の脱酸素モジュールの有益な効果を全て有するものである。
本発明の追加の態様と利点は、以下の説明において部分的に示され、その一部は、以下の説明から明らかになるか、または本発明の実施から明らかになるであろう。
本発明の上記および／または追加の態様と利点は、以下の図面を結合して実施例に対する説明から明らかになり、容易に理解されるであろう。
本発明の上記および／または追加の態様と利点は、以下の図面を結合して実施例に対する説明から明らかになり、容易に理解されるであろう。
以下、本発明の実施例について、詳細に説明する。前記実施例の例示は、図面に示されており、同一または類似の番号は、同一または類似の要素、あるいは同一または類似の機能を有する要素を表す。以下、図面を参照して説明する実施例は、本発明を説明するための例示的なものであり、本発明を限定するものと解釈されるべきではない。
本発明の説明において、上、下、前、後、左、右等の方位記述に関連して示される方位または位置関係は、図面に示される方位または位置関係に基づくものであり、本発明の説明を容易にし、説明を簡単にするためにのみ意図されたものであり、指された装置または要素が特定の向きを有し、特定の向きで構成され、操作されなければならないことを示したり暗示したりするものではなく、本発明を限定するものと解釈されるべきではない。
本発明の記載において、第１、第２は、技術的特徴を区別することのみを目的として記載されており、相対的重要性を示す、または暗示する、または明示された技術的特徴の数を暗示する、または明示された技術的特徴の前後関係を暗示すると解釈されるべきではない。
本発明の説明において、特に断りのない限り、設置、取付、接続等の用語は広義に理解されるべきであり、当業者は、本発明における上記用語の具体的な意味を、技術案の具体的な内容を結合して合理的に特定することができる。
図１５に示すように、本発明の第１の局面に係る脱酸素モジュール１００は、冷蔵庫の脱酸素と鮮度を保つために使用されており、冷蔵庫２００は、電気冷蔵庫、電気冷凍ストッカー、冷凍ケース等の広義の冷蔵保存機器を指すことができる。
図１、図２を参照すると、本発明の実施例にかかる脱酸素モジュール１００は、電解液を貯蔵するための電解液タンク１１０と、水タンク１３０とを含む。電解液タンク１１０には水入口１１１が設けられ、水入口１１１は、電解液タンク１１０の内室に連通される。水タンク１３０には水出口１３１が設けられ、水出口１３１は、水タンク１３０の底部近傍に設けられるとともに、水タンク１３０の内室に連通される。水出口１３１は、第１のパイプ１２０を介して水入口１１１に接続されており、水タンクを介して電解液タンク１１０に水を補給する。
水出口１３１と水入口１１１を介して電解液タンク１１０に水を補給する目的を実現するために、水出口１３１は水入口１１１より高い。あるいは、水タンク１３０の液面と水入口１１１との高さの差が水出口１３１と水入口１１１との高さの差より大きいという条件下では、水圧によって電解液タンク１１０に水を補給するために、水出口１３１を水入口１１１より低く設定してもよい。
脱酸素モジュール１００の内部には、陰極電極と陽極電極（図示せず）が設けられる。陰極電極は防水通気膜を介して空気と接触する。脱酸素モジュール１００の稼働原理は、空気中の酸素は防水通気膜を介して電解液タンク１１０内に進入しつつ、空気中の窒素は防水通気膜によって電解液タンク１１０の外で遮られ、酸素は陰極で水と電気化学反応を起して水酸化物イオンを生成すると同時に、陽極で電気化学反応を起して水酸化物イオンが反応して水と酸素を生成し、空気中の酸素を置換して通気口１４０から脱酸素モジュール１００の外に排出することによって、引き出し内部の酸素濃度が下がり、鮮度保持の効果を得ることができる。
脱酸素モジュール１００の稼働プロセスにおいて排出される酸素が一部の水分を奪うことにより、電解液タンク１１０内の電解液の水分が徐々に減少し、脱酸素モジュール１００の正常な稼働に影響を与えるため、ユーザによって定期的に水を補給する必要がある。本発明の実施例に係る脱酸素モジュール１００は、稼働時に、水タンク１３０が所定の容量を有し、水タンク１３０内には脱酸素モジュール１００の長い使用周期を満足できる水が充填され、水タンク１３０の中の水を第１のパイプ１２０を介して電解液タンク１１０に補給し、電解液タンク１１０内の液面位置を正常範囲に維持することができるので、脱酸素モジュールの水補給の課題を解決し、脱酸素モジュール１００の長時間稼働による電解液タンク１１０の水が不足するデメリットを解決することができる。
図１、図２を参照すると、本発明のいくつかの実施例において、電解液タンク１１０には、電解液タンク１１０の内室における電解液面の上方の空間に連通する第１の気圧バランスポート１１２が設けられる。水タンク１３０には、水タンク１３０における液面の上方の空間に連通する第２の気圧バランスポート１３２が設けられる。第１の気圧バランスポート１１２と第２の気圧バランスポート１３２は第２のパイプ１５０を介して接続され、水タンク１３０と電解液タンク１１０の気圧がバランスされる。
脱酸素モジュール１００で発生したガスの排出が間に合わなければ、大きな圧力が発生し、脱酸素モジュール１００の電解膜の破壊につながるとともに、水タンク１３０の水が電解液タンク１１０にスムーズに流入しない恐れがある。このため、本実施例においては、電解液タンク１１０と水タンク１３０に気圧バランスポートを設け、気圧バランスポートをパイプで接続する構成を採用し、水タンク１３０と電解液タンク１１０との間の気圧バランスを実現し、脱酸素モジュール１００の電解膜が破壊されることを防止し、脱酸素モジュール１００を保護しつつ、水タンク１３０の水がスムーズに電解液タンク１１０に入りやすくしたものである。
図１、図２に示すように、いくつかの実施例において、第１の気圧バランスポート１１２は水入口１１１の上方で電解液面の上部に位置し、第２の気圧バランスポート１３２は水出口１３１の上方で水タンク液面の上部に位置しており、水タンク１３０と電解液タンク１１０の内室の液面の上の空間とが連通して水タンク１３０と電解液タンク１１０との間の気圧バランスを実現する。
いくつかの実施例において、第１の気圧バランスポート１１２は、電解液面よりも下方の電解液タンク１１０に設け、電解液タンク１１０は、内部がパイプを介して第１の気圧バランスポート１１２に接続され、パイプの出口は、電解液面の上方に設けるようにしてもよい。同様に、第２の気圧バランスポート１３２は、液面より下方の水タンク１３０に設け、水タンクは、内部がパイプを介して第２の気圧バランスポート１３２に接続され、パイプの出口を水タンク１３０の液面より高くしてもよい。これにより、水タンク１３０の液面よりも上方の空間と電解液タンク１１０の内室の液面よりも上方の空間とを確実に連通し、水タンク１３０と電解液タンク１１０との間の気圧バランスも実現可能である。
いくつかの実施例において、第１のパイプ１２０と第２のパイプ１５０は軟質パイプである。軟質パイプで接続することで、水タンク１３０と脱酸素モジュール１００の分離を容易にし、電解液タンク１１０または水タンク１３０が破損した場合、個別に交換することが容易で、メンテナンスコストを低減することが可能である。
図１、図２を参照すると、いくつかの実施例において、水タンク１３０には、水注入口（図示せず）が設けられる。水注入口には、製造時の水の注入を容易にするため、また、水タンク１３０内の水が使用された後にユーザ自身が水タンク１３０に水を注入することを容易にするために、水注入口を塞ぐことができるシール構造が取り付けられている。
図１と図２に示すように、いくつかの実施例において、シール構造は、水注入口の上に設けられた水タンクカバー１３３であってもよい。水タンクカバー１３３は水注入口に螺合接続され、水タンクカバー１３３の中には、水分の蒸発や漏れを防ぐための防漏ガスケット（図示せず）が装着されている。
いくつかの実施例において、水タンクカバー１３３と水注入口とは、スナップオン接続等の周知の方法で接続することも可能であるが、ここでは詳細な説明を省略する。
シール構造は、パイプを介して水注入口に接続されるバルブであってもよい。バルブは逆止弁、遮断弁などであってもよい。
図３、図４、図５を参照すると、いくつかの実施例において、電解液タンク１１０には、酸素排気孔１４０が設けられる。脱酸素モジュール１００は、空気中の酸素を置換した後、排気孔１４０から排出し、電解液タンク１１０内の気圧を正常なレベルに維持する。排気孔１４０には、傾倒漏れ防止構造３００が設けられている。輸送中に冷蔵庫２００が傾倒した際に、脱酸素モジュール１００の電解液が漏れることを防止し、電解液漏れによる冷蔵庫２００に対する腐食を避けることができる。
図６から図１２を参照すると、いくつかの実施例において、傾倒漏れ防止構造３００は、排気通路３１０と、フロート３２０と、ストッパ部３３０と、を含む。排気通路３１０は、電解液タンク１１０内に垂直方向に沿って設けられ、一端が排気孔１４０に接続され、他端が電解液タンク１１０に連通される。フロート３２０は、排気通路３１０内に設けられ、排気通路３１０との間に隙間を有し、排気孔１４０の内径よりも大きい直径を有し、排気孔１４０を塞ぐことが可能である。ストッパ部３３０は、排気通路３１０の電解液タンク１１０に連通する端部に設けられ、フロート３２０が排気通路３１０内から脱落することを防止する。
いくつかの実施例において、脱酸素モジュール１１０が傾倒されたときにフロート３２０が排気孔１４０を塞ぐことができるという要件を満たすためには、フロートの重力と、フロートに対する電解液の浮力およびフロートに対する電解液の表面張力との間の関係を考慮する必要がある。実験の結果、例えばＰＰ材質などのような、フロートとして密度が１．３×１０３ｋｇ／ｍ３より小さく、フロートとして半径が４ｍｍより大きく、電解液と反応しないなどの条件を同時に満たす材料であれば、フロートの材質として使用できることが判明している。
図１１、図１２に示すように、いくつかの実施例において、ストッパ部３３０は、排気通路３１０の径方向に沿って排気通路３１０の軸線方向に延びる３つのストッパリブであり、３つのストッパリブは排気通路３１０の内円周に均等に設置されており、ストッパリブは排気通路３１０と一体的に成形されている。いくつかの実施例において、ストッパリブは１つ、２つ、または複数設けてもよく、ストッパ部３３０は、排気通路３１０と別体に設け、固定部材により排気通路３１０に固定することも可能であり、この場合もフロートの排気通路からの脱落を防止する目的を果たすことができる。
図６、図７を参照すると、図は脱酸素モジュールの通常状態の時の上記実施例に係る傾倒漏れ防止構造を示す構造模式図である。図に示すように、電解液タンク１１０には上カバー１１３が設けられ、排気孔１４０は上カバー１１３に設けられ、フロート３２０は自重によりストッパ部３３０の上に落下し、フロート３２０と排気通路３１０との間の隙間から脱酸素モジュール１００の外部に酸素が排出される。
図８、図９、図１０を参照すると、図は脱酸素モジュールが転倒されたときの上記実施例に係る傾倒漏れ防止構造を示す構造模式図であり、図に示すように、輸送時や運搬時に冷蔵庫２００や脱酸素モジュール１００が傾くと、フロート３２０は自重と溶液の圧力によって排気孔１４０を塞ぎ、溶液がモジュール外に漏れることを防止する。
図１１、図１２を参照すると、いくつかの実施例において、排気通路３１０の内壁に軸方向に排気溝３１１が３本設けられる。排気溝３１１の主な機能は、フロート３２０がストッパ部３３０まで下降したときの、ガス排除通路を増大させ、排気量を増加させることである。排気溝３１１の一端は電解液タンク１１０に連通され、且つ排気溝３１１は排気通路３１０より長さが小さく、フロート３２０が排気孔１４０を塞ぐと排気溝３１１からモジュール外に電解液が漏れ出さないようにされている。
いくつかの実施例において、排気溝３１１は実際の状況に応じて１本、２本または複数本設けることが可能である。
図７、図９、図１０を参照すると、いくつかの実施例において、排気通路３１０と排気孔１４０の接続端は、フロート３２０の対応する接触球面に合わせた円弧状に設けられており、フロート３２０が排気孔１４０を塞ぐ際にフロート３２０と排気孔１４０との間に隙間が生じることを防止し、フロート３２０が排気孔１４０を塞ぐ信頼性を向上させることができるようになっている。
図７、図９、図１０を参照すると、いくつかの実施例において、脱酸素モジュール１００の使用時にフロート３２０がストッパ部上に正常に落下し、また、脱酸素モジュール１００が傾倒状態から通常状態に戻る際に、フロート３２０がストッパ部３３０にスムーズに戻りやすくするために、排気通路３１０の直径は、下から上に向かって徐々に小さくなるように設けられている。
いくつかの実施例において、傾倒漏れ防止構造３００は、排気孔１４０の内部に防水通気膜等を取り付ける構造を採用してもよい。この場合も、脱酸素モジュール１００の電解液が漏れることを防止し、電解液漏れによる冷蔵庫に対する腐食を避ける目的を達成することができる。
図３を参照すると、いくつかの実施例において、電解液タンク１１０の頂部には圧力開放弁１６０が設けられる。圧力開放弁１６０の開放圧力は、脱酸素モジュール１００の安全圧力に応じて設定してもよい。脱酸素モジュール１００の排気孔１４０が塞がれて、電解液タンク１１０内の圧力が脱酸素モジュール１００の安全圧力に達すると、圧力開放弁１６０が自動的に圧力開放を開始し、脱酸素モジュール１００内の圧力が高すぎて脱酸素モジュール１００が損傷することを防止する。
図１３、図１４を参照すると、図１４は本発明の第２の局面の実施例に係る鮮度保持装置４００である。図に示す鮮度保持装置４００はフレーム４１０と、引き出し４２０と、上記いずれかの実施例に係る脱酸素モジュール１００とを含む。
図に示すように、フレーム４１０には収容空間４１１が設けられ、フレーム４１０の一方側には開口４１２が設けられ、フレーム４１０の壁には通気孔４１３（図２に示す）が設けられ、通気孔４１３は収容空間４１１に連通される。引き出し４２０は開口４１２から収容空間４１１に入り込み収容されてフレーム４１０と協働して密閉された貯蔵空間を形成する。脱酸素モジュール１００の電解液タンク１１０はフレーム４１０の通気孔４１３の箇所に設けられ、脱酸素モジュール１００における防水通気膜は通気孔４１３に対向する。電解液タンク１１０とフレーム４１０の間にシール材が設けられて鮮度保持装置４００外の空気が脱酸素モジュール１００に進入することを防止する。鮮度保持装置４００の稼働時には、収容空間４１１内の酸素は、フレーム４１０に設けられた通気孔４１３から脱酸素モジュール１００に進入することができ、脱酸素モジュール１００によって酸素を置換し、脱酸素モジュール１００における排気孔１４０によって脱酸素モジュール１００外に排出することによって、引き出し４２０の内部の酸素濃度が下がり、鮮度保持の効果を得る。
本発明の実施例に係る鮮度保持装置４００は、上記実施例のいずれか一項に記載の脱酸素モジュール１００を含む。このため、水タンク１３０の中の水を第１のパイプ１２０を介して電解液タンク１１０に補給し、電解液タンク１１０内の液面位置を正常範囲に維持することができるので、脱酸素モジュールの水補給の課題を解決し、脱酸素モジュール１００の長時間稼働による電解液タンク１１０の水が不足するデメリットを解決することができる。
図１３を参照すると、いくつかの実施例において、フレーム４１０は、内フレーム４１４と、内フレーム４１４上に設けられた外フレーム４１５とを含む。収容空間４１１は内フレーム４１４内に設けられ、開口４１２は内フレーム４１４の一方側に設けられ、通気孔４１３は内フレーム４１４の開口４１２から離れた側壁に設けられ、水タンク１３０は内フレーム４１４の上壁に設けられる。電解液タンク１１０は内フレーム４１４と外フレーム４１５との間に設けられる。これにより、鮮度保持装置４００がコンパクト化し、鮮度保持装置の空間の有効利用度が向上した。
いくつかの実施例において、脱酸素モジュール１００と鮮度保持装置４００のメンテナンスを容易にするために、電解液タンク１１０は、第１の固定構造５００によって内フレーム４１４に着脱自在に設けられ、水タンク１３０は、第２の固定構造６００によって内フレーム４１４に着脱自在に設けられている。
図２、図１３に示すように、いくつかの実施例において、第１の固定構造５００は、第１の接続ポスト５１０と、第１の段付孔５２０と、第１の固定接続部材（図示せず）とを含む。
図に示すように、第１の接続ポスト５１０は、内フレーム４１４の側壁に設けられる。第１の接続ポスト５１０は内フレーム４１４と一体に成形されてもよいし、内フレーム４１４と別体に設けられてもよい。内フレーム４１４と別体に設けられる場合に、第１の接続ポスト５１０は、ネジ、螺合締結構造等の固定構造により内フレーム４１４に固定されている。第１の接続ポスト５１０内には、第１の接続孔５１１が設けられている。第１の段付孔５２０は、電解液タンク１１０の対応位置に設けられ、第１の段付孔５２０は、径の異なる第１の大孔５２１と第１の小孔５２２を含み、第１の大孔５２１と第１の小孔５２２は連通し、第１の接続ポスト５２０は第１の大孔５２１に設けられることができる。第１の固定接続部材は第１の小孔５２２を通り、第１の接続孔５１１にねじ接続される。
第１の固定接続部材は、ネジ、ボルトなどの接続部材であってもよい。
図に示すように、いくつかの実施例において、第２の固定構造６００は、第２の接続ポスト６１０と、第２の段付孔６２０と、第２の固定接続部材（図示せず）とを含む。
第２の接続ポスト６１０は、内フレーム４１４の上壁に設けられ、内フレーム４１４と一体に成形されてもよいし、内フレーム４１４と別体に設けられてもよく。内フレーム４１４と別体に設けられる場合に、第２の接続ポスト６１０は、ネジ、螺合締結構造等により内フレーム４１４に固定されている。第２の接続ポスト６１０内には、第２の接続孔６１１が設けられている。第２の段付孔６２０は、水タンク１３０の対応位置に設けられ、第２の段付孔６２０は、径の異なる第２の大孔と第２の小孔（図示せず）を含み、第２の大孔と第２の小孔は連通し、第２の接続ポスト６１０は第２の大孔に設けられることができる。第２の固定接続部材は第２の小孔を通り、第２の接続孔６１１にねじ接続される。
第２の固定接続部材は、ネジ、ボルトなどの接続部材であってもよい。
第１の接続ポスト５１０と第２の接続ポスト６１０を対応する第１の段付孔５２０と第２の段付孔６２０に挿入しやすくするために、第１の段付孔５２０の端部に第１の案内面５２３が設けられ、第２の段付孔６２０の端部に第２の案内面（図示せず）が設けられる。
電解液タンク１１０は、上記第１の固定構造により内フレーム４１４に着脱可能に設けられ、水タンク１３０は、上記第２の固定構造により内フレーム４１４に着脱可能に設けられているので、電解液タンク１１０と内フレーム４１４との接続および水タンク１３０と内フレーム４１４との接続の信頼性が向上するとともに、組み立てが簡単で効率的かつ便利で、組み立て難度を下げ、システムの効率性が向上する。
固定構造は、ネジやボルトがネジ穴に螺合する構造を直接に採用することも可能であるが、ここでは詳細な説明を省略する。
図１３に示すように、いくつかの実施例において、開口４１２と引き出し４２０との間の密閉性を確保するために、開口４１２と引き出し４２０との間にシール材４２２が設けられる。シール材４２２は内フレーム４１４に設けてもよい。引き出し４２０のエンドカバーの内側の輪郭形状は、シール材４２２の形状に適合している。シール片４２２は、変性ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）、硫化三元エチルキュービーゴム（ＥＰＤＭ）、熱可塑性三元エチルキュービーゴム（ＥＰＤＭ／ＰＰ）ストリップで作ってもよい。シール材４２２は、フレームの開口４１２と引き出し４２０の間の密閉を容易にするために、引き出し４２０のエンドカバー４２１の内側に設けてもよい。
図２に示すように、いくつかの実施例において、通気孔４１３が複数設けられ、複数の通気孔４１３は、フレームの側壁にアレイのように設けられている。通気孔４１３を複数設けることにより、収容空間４１１と脱酸素モジュール１００との間の酸素移動の面積が増加し、脱酸素モジュール１００の脱酸素効率を向上させることができる。
鮮度保持装置４００が鮮度保持の機能を達成するためには、鮮度保持装置４００の脱酸素モジュール１００に電気エネルギーを供給する必要がある。したがって、脱酸素モジュール１００は、内フレーム４１４に取り付けることができる電気制御ボード１７０も含む。電気制御ボード１７０は脱酸素モジュール１００に電気的に接続され、鮮度保持装置４００内の酸素量のパラメータを設定することにより、電気制御ボード１７０が脱酸素モジュール１００をオンオフ制御して鮮度保持装置４００内の酸素量を設定範囲内に制御することが可能である。それに、水タンク１３０から電解液タンク１１０への水の自動補給を実現するために、第１のパイプ１２０に電気制御ボード１７０に電気的に接続された電気制御弁を設けてもよい。電解液タンク１１０の液面が所定の位置に達すると、電気制御ボード１７０を通じて電気制御弁を作動させて電解液タンク１１０に水を補給し、電解液タンク１１０の液面が所定の位置に補給されると、電気制御ボード１７０が電気制御弁を閉鎖するよう制御することによって、電解液タンク１１０内の液面位置を正常範囲に維持する。
図１５を参照すると、図１５は本発明の第３の実施例に係る冷蔵庫２００であり、上記実施例のいずれか一項に記載の鮮度保持装置４００を含む。本発明に係る冷蔵庫２００で使用される鮮度保持装置４００は、水タンク１３０の中の水を第１のパイプ１２０を介して電解液タンク１１０に補給し、電解液タンク１１０内の液面位置を正常範囲に維持することができるので、脱酸素モジュールの水補給の課題を解決し、脱酸素モジュール１１０の長時間稼働による電解液タンク１１０の水が不足するデメリットを解決し、脱酸素装置１００を長時間安定して稼働させることができることによって、冷蔵庫２００内に取り付けられた鮮度保持装置４００は、窒素リッチで酸素不足の環境を得、食材の鮮度保持に有利である。この低酸素環境は、果物や野菜の呼吸作用を効果的に抑制し、有機物質の消費を抑えることができ、さらに、果物や野菜の細胞をゆっくりと呼吸させ、細胞の活力を維持させ、果物や野菜の優れた風味と香りを保つことができる。また、好気性・嫌気性細菌の増殖や繁殖を効果的に抑制し、果物や野菜の微生物による腐敗を防ぐことができる。さらに、低酸素は、特定の酵素の活性を抑制し、エチレンの生成を抑制し、後熟や老化のプロセスを遅らせ、果実の栄養と鮮度を長時間維持することもできる。
もちろん、本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、本発明の主旨に乖離することなく、当業者であれば同等の変形や置換が可能であり、これらの同等の変形や置換は本願の特許請求の範囲によって定義される範囲に含まれる。
１００ 脱酸素モジュール
１１０ 電解液タンク
１１１ 水入口
１１２ 第１の気圧バランスポート
１１３ 上カバー
１２０ 第１のパイプ
１３０ 水タンク
１３１ 水出口
１３２ 第２の気圧バランスポート
１３３ 水タンクカバー
１４０ 排気孔
１５０ 第２のパイプ
１６０ 圧力開放弁
１７０ 電気制御ボード
３００ 傾倒漏れ防止構造
３１０ 排気通路
３１１ 排気溝
３２０ フロート
３３０ ストッパ部
４００ 鮮度保持装置
４１０ フレーム
４１１ 収容空間
４１２ 開口
４１３ 通気孔
４１４ 内フレーム
４１５ 外フレーム
４２０ 引き出し
４２１ エンドカバー
４２２ シール材
５００ 第１の固定構造
５１０ 第１の接続ポスト
５１１ 第１の接続孔
５２０ 第１の段付孔
５２１ 第１の大孔
５２２ 第１の小孔
５２３ 第１の案内面
６００ 第２の固定構造
６１０ 第２の接続ポスト
６１１ 第２の接続孔
６２０ 第２の段付孔
２００ 冷蔵庫
１１０ 電解液タンク
１１１ 水入口
１１２ 第１の気圧バランスポート
１１３ 上カバー
１２０ 第１のパイプ
１３０ 水タンク
１３１ 水出口
１３２ 第２の気圧バランスポート
１３３ 水タンクカバー
１４０ 排気孔
１５０ 第２のパイプ
１６０ 圧力開放弁
１７０ 電気制御ボード
３００ 傾倒漏れ防止構造
３１０ 排気通路
３１１ 排気溝
３２０ フロート
３３０ ストッパ部
４００ 鮮度保持装置
４１０ フレーム
４１１ 収容空間
４１２ 開口
４１３ 通気孔
４１４ 内フレーム
４１５ 外フレーム
４２０ 引き出し
４２１ エンドカバー
４２２ シール材
５００ 第１の固定構造
５１０ 第１の接続ポスト
５１１ 第１の接続孔
５２０ 第１の段付孔
５２１ 第１の大孔
５２２ 第１の小孔
５２３ 第１の案内面
６００ 第２の固定構造
６１０ 第２の接続ポスト
６１１ 第２の接続孔
６２０ 第２の段付孔
２００ 冷蔵庫
Claims (18)
- 冷蔵庫に用いられる脱酸素モジュールであって、
水入口が設けられた電解液タンクと、
水出口が設けられた水タンクと、を含み、
前記水出口が前記水入口に接続されて、前記水タンクを介して前記電解液タンクに水を補給し、
前記脱酸素モジュールの内部には、陰極電極と陽極電極が設けられ、前記陰極電極は防水通気膜を介して空気と接触し、
空気中の酸素は前記防水通気膜を介して前記電解液タンクに進入し、空気中の窒素は前記防水通気膜によって前記電解液タンクの外で遮られる
脱酸素モジュール。 - 前記電解液タンクに第１の気圧バランスポートが設けられ、前記水タンクに第２の気圧バランスポートが設けられ、前記第１の気圧バランスポートと前記第２の気圧バランスポートが接続されて前記水タンクと前記電解液タンクの気圧をバランスさせる、
請求項１に記載の脱酸素モジュール。 - 前記水出口は、前記水入口とパイプにより接続され、前記第１の気圧バランスポートは、前記第２の気圧バランスポートとパイプにより接続されている、
請求項２に記載の脱酸素モジュール。 - 前記水タンクには、水注入口が設けられ、前記水注入口には、前記水注入口を塞ぐことが可能なシール構造が取り付けられている、
請求項１に記載の脱酸素モジュール。 - 前記電解液タンクには、酸素の排気孔が設けられ、前記排気孔には、傾倒漏れ防止構造が設けられている、
請求項１に記載の脱酸素モジュール。 - 前記傾倒漏れ防止構造は、
前記電解液タンク内に垂直方向に沿って設けられ、一端が前記排気孔に接続され、他端が前記電解液タンクに連通される排気通路と、
前記排気通路内に設けられ、前記排気通路との間に隙間を有し、前記排気孔の内径よりも大きい直径を有し、前記排気孔を塞ぐことが可能なフロートと、
前記排気通路の前記電解液タンクに連通する端部に設けられ、前記フロートが前記排気通路内から脱落することを防止するストッパ部と、を含む、
請求項５に記載の脱酸素モジュール。 - 前記排気通路の内壁には、軸方向にいくつかの排気溝が設けられている、
請求項６に記載の脱酸素モジュール。 - 前記排気通路の前記排気孔との接続端は、前記フロートに対応して接触する球面に合わせた円弧状に設けられている、
請求項６に記載の脱酸素モジュール。 - 前記排気通路の直径は、下から上に向かって徐々に小さくなる、
請求項６から８のいずれか一項に記載の脱酸素モジュール。 - 前記電解液タンクは、頂部に圧力開放弁が設けられている、
請求項１から８のいずれか一項に記載の脱酸素モジュール。 - 収容空間が設けられたフレームであって、前記フレームの一方側には開口が設けられ、前記フレームの壁には前記収容空間に連通する通気孔が設けられた、フレームと、
前記開口を介して前記収容空間に進入し収容され、前記フレームと共に密閉された貯蔵空間を形成する引き出しと、
請求項１から１０のいずれか一項に記載の脱酸素モジュールと、を含み、
前記電解液タンクが前記通気孔の箇所に設けられ、脱酸素モジュールによって前記貯蔵空間の内部の酸素を消費する、
鮮度保持装置。 - 前記フレームは、内フレームと、前記内フレーム上に設けられた外フレームとを含み、
前記収容空間は前記内フレーム内に設けられ、前記開口は前記内フレームの一方側に設けられ、前記通気孔は前記内フレームの前記開口から離れた側壁に設けられ、前記水タンクは前記内フレームの上壁に設けられ、
前記電解液タンクは、前記内フレームと前記外フレームとの間に設けられる、
請求項１１に記載の鮮度保持装置。 - 前記電解液タンクは、第１の固定構造によって前記内フレームに着脱自在に設けられ、前記水タンクは、第２の固定構造によって前記内フレームに着脱自在に設けられている、
請求項１２に記載の鮮度保持装置。 - 前記第１の固定構造は、
前記内フレームの側壁に設けられ、内部に第１の接続孔が設けられた第１の接続ポストと、
前記電解液タンクの対応する位置に設けられ、前記第１の接続ポストが貫通する第１の段付孔と、
前記第１の段付孔を通過し、前記第１の接続孔にねじ接続される第１の固定接続部材と、を含む、
請求項１３に記載の鮮度保持装置。 - 前記第２の固定構造は、
前記内フレームの上壁に設けられ、内部に第２の接続孔が設けられた第２の接続ポストと、
前記水タンクの対応する位置に設けられ、前記第２の接続ポストが貫通する第２の段付孔と、
前記第２の段付孔を通過し、前記第２の接続孔にねじ接続される第２の固定接続部材と、を含む、
請求項１３に記載の鮮度保持装置。 - 前記開口と前記引き出しとの間には、シール材が設けられている、
請求項１１に記載の鮮度保持装置。 - 前記通気孔は複数設けられ、複数の前記通気孔は、前記フレームの側壁にアレイ状に設けられている、
請求項１１に記載の鮮度保持装置。 - 請求項１１から１７のいずれか一項に記載の鮮度保持装置を含む、冷蔵庫。
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