KR101142579B1 - 냉장고 - Google Patents

Abstract

본 발명은, 탈취?제균 성능을 향상시킨 냉장고를 얻는 것을 목적으로 한다.

이를 해결하기 위하여, 냉장고 본체에 설치된 저장실과, 상기 저장실에 냉기를 보내는 토출구와, 상기 저장실 내 상부의 깊이 방향의 중앙보다 전방에 설치되어 안쪽을 향하여 조사하는 가시광 발광형의 다이오드와, 상기 다이오드를 덮고 또한 광촉매를 갖는 투광성의 커버와, 상기 저장실 내를 구획하고 또한 광촉매를 갖는 선반을 갖고, 상기 다이오드는 상기 커버 및 상기 선반을 조사하여 상기 토출구로부터 상기 저장실에 토출된 냉기가 탈취되는 것을 특징으로 한다.

저장실, 냉기, 토출구, 가시광 발광형 다이오드, 탈취

Description

냉장고 {REFRIGERATOR}

본 발명은, 냉장고에 관한 것이다.

최근, 냉장고의 대용량화에 수반하여, 여러가지 식품을 수납하게 되어, 냉장고 내의 위생성, 제균?탈취에의 관심이 높아지고 있다. 냉장고 내를 제균?탈취하는 구성으로서는 탈취 필터 등을 냉기 통로에 배치하여 순환하는 냉기 중의 악취를 제거하는 구성이 알려져 있다.

특허 문헌1에는, 자외선 발광 다이오드 및 광 탈취 촉매를 냉기 통로에 배치한 구성이 기재되어 있다. 이 구성에 있어서, 냉기 중의 악취 성분이 광촉매에 흡착되어, 자외선 발광 다이오드로부터 조사되는 자외선에 의해 광촉매가 활성화된다. 그리고, 촉매 표면에 흡착된 악취는 산화 분해되어 탈취된다.

또한, 종래, 냉장고의 조명 장치에는 백열 전구 등이 사용되어 왔다. 그러나, 백열 전구는 발광 시의 열량이 커서, 냉각 효율이 악화된다. 따라서, 백열 전구를 대체하는 고내 조명으로서 발광 다이오드가 사용되고 있다. 발광 다이오드는 발열량이 적어, 에너지 절약성이 높다. 특허 문헌2에는 냉장고 내의 램프 커버 등에 광촉매를 도장하여 발광 다이오드에 의한 광의 조사에 의해 고내의 방오성?항 균성을 향상시키는 구성이 기재되어 있다.

<선행 기술 문헌>

특허 문헌1 : 일본 특허 출원 공개 제2003-322460호 공보

특허 문헌2 : 일본 특허 출원 공개 제2008-75887호 공보

그러나, 특허 문헌1 및 2에 기재된 구성에 있어서, 발광 다이오드는 지향성이 높고, 직진적으로 광을 방사하는 특성이 있다. 따라서, 광촉매의 도장면 전체에 광을 조사하기 위해 발광 다이오드를 복수개 사용할 필요가 있다. 이에 의해, 열영향이 커지거나, 고가로 되거나 하는 과제가 있었다.

또한, 냉기 통로에 탈취 장치를 설치하고, 자외선 발광 다이오드를 사용한 경우, 탈취?제균을 행하고 있는 모습을 직접 육안으로 확인할 수 없다. 그로 인해, 제균되고 있는 것을 인식할 수 없다고 하는 과제가 있었다.

상기 과제를 감안하여 본 발명은 탈취?제균 성능을 향상시킨 냉장고를 얻는 것을 목적으로 한다.

상기 과제를 해결하기 위해, 본 발명은 냉장고 본체에 설치된 저장실과, 상기 저장실에 냉기를 보내는 토출구와, 상기 저장실 내 상부의 깊이 방향의 중앙보다 전방에 설치되어 안쪽을 향하여 조사하는 가시광 발광형의 다이오드와, 상기 다이오드를 덮고 또한 광촉매를 갖는 투광성의 커버와, 상기 저장실 내를 구획하고 또한 광촉매를 갖는 선반을 갖고, 상기 다이오드는 상기 커버 및 상기 선반을 조사하여 상기 토출구로부터 상기 저장실에 토출된 냉기가 탈취되는 것을 특징으로 한다.

또한, 냉장고 본체에 설치된 저장실과, 상기 저장실 내의 상부에 설치된 자 외광을 포함하지 않는 가시광 발광형의 다이오드와, 상기 다이오드를 덮는 투광성의 커버와,

상기 저장실 내를 구획하는 선반을 갖고, 광으로 여기하는 광촉매를 상기 다이오드가 조사하는 상기 커버, 상기 선반 혹은 상기 저장실 벽면 중 적어도 어느 한쪽의 수지 부품에 설치된 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 다이오드는 면 발광의 발광 다이오드인 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 다이오드는 상기 저장실을 개폐하는 도어가 개방된 경우에 조사하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 광촉매는 평균 입경이 1 내지 100나노미터인 나노 산화티탄 입자가 분산되어 투명 또는 반투명으로 피복된 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 나노 산화티탄 입자가 상기 수지 부품 중에 5 내지 20중량％ 갖는 것을 특징으로 한다.

본 발명은 탈취?제균 성능을 향상시킨 냉장고를 얻을 수 있다.

이하, 본 발명의 일 실시 형태에 관하여 도면을 참조하면서 설명한다. 우선, 도 1, 도 2, 도 3 및 도 4를 참조하면서, 본 발명의 일 실시 형태의 냉장고의 전체 구성에 대하여 설명한다. 도 1은 본 발명의 일 실시예에 있어서의 도어를 분리한 상태의 냉장고의 정면도이다. 도 2는 도 1의 A-A 단면도, 도 3은 도 1의 B-B 단면도이고, 도 4는 도 3의 C-C 단면도로, 냉기의 흐름을 나타내고 있다.

냉장고는, 전방에 개구를 갖는 냉장고 본체(1), 냉장고 본체(1)의 전방 개구를 개폐 가능하게 설치한 도어(7, 9, 10, 11)를 구비하여 구성된다. 냉장고 본체(1)는 강판제의 외부 케이스(1a)와 수지제의 내부 케이스(1b) 사이에 우레탄 발포 단열재(1c) 및 진공 단열재(도시하지 않음)를 갖고 구성된다. 또한, 위에서부터 냉장실(2), 좌우로 배치된 제2 냉동실(4) 및 제빙실(3), 제1 냉동실(5), 야채실(6)의 순으로 복수의 저장실을 갖고 있다. 바꾸어 말하면, 최상단에 냉장실(2), 최하단에 야채실(6)이 각각 구획되어 배치되어 있고, 냉장실(2)과 야채실(6) 사이에는 이들 양실과 단열적으로 구획된 제2 냉동실(4) 및 제1 냉동실(5)이 배치되어 있다. 냉장실(2) 및 야채실(6)은 냉장 온도대(0℃ 이상이며, 일례로서 약 2℃ 내지 10℃의 온도대)의 저장실이다. 제2 냉동실(4) 및 제1 냉동실(5)은 냉동 온도대(0℃ 이하이며, 일례로서 약 -20℃ 내지 -18℃의 온도대)의 저장실이다. 이들 저장실(2 내지 6)은 구획벽(1d, 1e, 1f)에 의해 구획되어 있다.

또한, 제2 냉동실(4)과 제1 냉동실(5)을 구획하는 구획벽(1e)은 냉장고 본체(1)의 개구 부근, 즉 냉장고 본체(1)의 전방부에 설치되어 있다. 따라서, 제2 냉동실(4)과 제1 냉동실(5)은 구획벽(1e)의 후방에서는 연통되어 있다. 이에 의해, 제2 냉동실(4)과 제1 냉동실(5)의 온도는 거의 동일한 설정이다.

냉장고 본체(1)의 전방면에는 각 저장실의 전방면 개구를 개폐 가능한 도어(7, 9, 10, 11)가 설치되어 있다. 냉장실(2)의 도어(7)는 좌측 도어와 우측 도어의 2매가 설치된, 소위 프렌치 도어 타입의 회전문이다. 구체적으로, 좌측 도어는 냉장고 본체(1)의 좌측 상하의 힌지(도시하지 않음)에 의해 회전 가능하게 설치 되고, 우측 도어는 냉장고 본체(1)의 우측 상하의 힌지(도시하지 않음)에 의해 회전 가능하게 설치되어, 냉장실(2)의 전방면 개구를 개폐한다.

제빙실 도어(도시하지 않음)는 제빙실(3)의 전방 개구를 개폐하는 도어이다. 제2 냉동실(4)의 도어(9)는 제2 냉동실(4)의 전방 개구를 개폐하는 도어이다. 제1 냉동실(5)의 도어(10)는 제1 냉동실(5)의 전방 개구를 개폐하는 도어이다. 야채실(6)의 도어(11)는 야채실(6)의 전방 개구를 개폐하는 도어이다.

또한, 제빙실 도어(도시하지 않음), 도어(9, 10, 11)는 서랍식의 도어에 의해 구성되며, 서랍 도어와 함께 각 저장실 내의 각각의 용기가 인출된다.

제빙실(3) 내에는 자동 제빙 장치(23a) 및 저빙 용기(23b)가 구비되어 있다. 저빙 용기(23b)는 제빙실 도어를 인출함으로써, 상기 제빙실 도어와 함께 인출되는 구성이다. 또한, 제2 냉동실(4) 내에는 제2 냉동실용의 용기(12)가 구비되어 있다. 이 용기(12)는 제2 냉동실 도어(9)를 인출함으로써 인출되는 구성이다.

제1 냉동실(5) 내에는 연직 방향으로 복수의 용기가 설치되어 있다. 구체적으로, 제1 냉동실(5) 내의 하부에 제1 용기(14), 제1 냉동실(5) 내의 상부에 제3 용기(16), 제1 용기(14)와 제3 용기(16) 사이에 제2 용기(15)가 설치되어 있다. 각각의 용기 깊이는, 제1 용기(14), 제2 용기(15), 제3 용기(16)의 순으로 얕아지는 구성이다. 이에 의해, 수납 식품의 크기에 맞추어 수납할 수 있어, 수납 효율을 향상시킬 수 있다. 제1 용기(14)는 제1 냉동실 도어(10)의 인출 프레임(도시하지 않음)에 적재되어 있다. 이에 의해, 제1 용기(14)는 제1 냉동실 도어(10)의 개폐에 연동하여 제1 냉동실(5) 내를 출입한다.

제2 냉동실(4)의 내부 케이스(1b)의 측벽에는 레일(도시하지 않음)이 설치된다. 이 레일을 도어(9)에 설치한 미끄럼 이동부(도시하지 않음)가 미끄럼 이동함으로써, 도어(9)가 개폐된다. 또한, 도어(9)의 개폐에 수반하여 용기(12)는 앞뒤로 이동한다.

냉장실(2) 내에는 투명한 수지판으로 구성되는 복수단의 저장 선반(2a, 2b, 2c, 2d)이 분리 가능하게 상하 방향으로 설치되어 있다. 최하단 저장 선반(2d)은, 내부 케이스(1b)의 배면 및 양측면에 접하도록 설치되며, 구획벽(1d)과 저장 선반(2d) 사이에 최하단 공간(2e)을 상방 공간과 구획하여 형성하고 있다. 또한, 냉장실 도어(7)의 내측에는 복수단의 도어 포켓(33)이 설치되고, 이들 도어 포켓(33)은 도어(7)가 폐쇄되는 경우에 냉장실(2) 내로 돌출되도록 설치되어 있다. 이들 도어 포켓(33)를 포함하는 고내 부품에는 광촉매 가공이 실시되어 있다. 상세한 것은 후술한다.

최하단 공간(2e)에는 좌측부터 순서대로 제빙 장치(23a)에 제빙용의 물을 공급하기 위한 제빙수 탱크(24), 고기 및 생선의 보존에 적합한 칠드 온도대의 칠드 룸(8)이 설치되어 있다. 또한, 칠드 룸(8) 대신에 실내를 감압하여 식품의 신선도 유지 및 장기 보존하기 위한 감압 저장실을 설치하는 구성이어도 좋다.

야채실(6) 내에는 복수의 용기(6a, 6b)를 구비하고 있다. 용기(6a)는 용기(6b)보다도 깊은 구조이다. 또한, 용기(6a)는 용기(6b)의 하방에 설치된다. 즉, 2단식의 수납 구조로 되어 있다. 이에 의해, 수납물의 크기나 종류로 분류 수납할 수 있어 수납 효율이 향상된다. 구체적으로, 용기(6b)에는 비교적 작은 야채 나 부드러워 찌부러지기 쉬운 야채 등을 수납한다. 용기(6a)에는 비교적 큰 야채나 단단하여 찌부러지기 어려운 야채 등을 수납한다.

또한, 야채실(6)의 도어(11)를 인출함으로써, 용기(6a, 6b)가 인출되는 구조로 되어 있다. 또한 야채실(6)의 후방에는 기계실이 설치되고, 상기 기계실 내에 냉동 사이클을 구성하는 압축기(41)가 배치된다.

다음에, 각 저장실의 냉각 구조에 대하여 설명한다. 냉장고 본체(1)에는 냉동 사이클이 설정되어 있다. 이 냉동 사이클은 압축기(41), 응축기(도시하지 않음), 모세관 튜브(도시하지 않음) 및 냉각기(18), 그리고 다시 압축기(41)의 순으로 접속하여 구성되어 있다.

압축기(41) 및 응축기는 냉장고 본체(1)의 배면 하부에 설치된 기계실(도시하지 않음)에 설치되어 있다. 냉각기(18)는, 제빙실(3), 제2 냉동실(4) 및 제1 냉동실(5)의 후방에 설치된 냉각기실(17)에 설치되고, 이 냉각기실(17)에 있어서의 냉각기(18)의 상방에 송풍 팬(20)이 설치되어 있다.

냉각기(18)에 의해 냉각된 냉기는, 송풍 팬(20)에 의해 냉장실(2), 제2 냉동실(4), 제빙실(3), 제1 냉동실(5) 및 야채실(6)의 각 저장실로 보내진다. 구체적으로는, 송풍 팬(20)에 의해 보내지는 냉기는 개폐 가능한 댐퍼 장치(19)를 통과하여 그 일부가 냉장실(2) 및 야채실(6)의 냉장 온도대의 저장실로 보내지고, 다른 일부가 제2 냉동실(4), 제빙실(3) 및 제1 냉동실(5)의 냉동 온도대의 저장실로 보내진다. 또한, 댐퍼 장치(19)의 개폐는, 도시하지 않은 제어 장치에 의해 제어되어, 냉장실(2) 및 야채실(6)로 냉기의 공급이 필요한 경우에는 개방 상태로 된다.

송풍 팬(20)에 의해 냉장실(2), 제2 냉동실(4), 제빙실(3), 제1 냉동실(5) 및 야채실(6)의 각 저장실로 보내진 냉기는 각 저장실을 냉각한 후, 각각의 냉기 복귀 통로(도시하지 않음)를 통과하여 냉각기실(17)로 되돌아간다. 이와 같이, 본 실시 형태의 냉장고는 냉기의 순환 구조를 갖고 있어, 각 저장실을 적절한 온도로 유지한다.

냉장실(2)의 배면에는 송풍 팬(20)으로부터 공급된 냉기를 통과시키는 통로를 형성하는 배면 패널(도시하지 않음)이 설치되어 있다. 이 배면 패널은, 고열 전도성의 재료로 형성되어 있고, 일례로서 알루미늄 등의 금속으로 형성된다. 이에 의해, 냉장실(2)의 온도 변화를 억제하여 저장된 식품에 끼치는 온도 변화에 따른 부하를 저감시킬 수 있다. 또한, 제상 운전 중과 같은 냉기의 공급이 적은 경우, 배면 패널로부터의 복사열에 의해 냉장실(2) 내의 온도가 상승하는 것을 억제할 수 있다.

이에 의해, 제빙실(3), 제2 냉동실(4), 및 제1 냉동실(5)은 약 -20 내지 -18℃, 냉장실(2)은 약 1 내지 3℃, 야채실(6)은 1 내지 5℃로 각각 냉각된다. 이 냉각 운전 도중, 냉각기(18)에 서리가 다량으로 부착되면, 열 교환 면적이 감소되어 냉각 효율이 저하된다. 따라서, 도시하지 않은 제어 수단에 의해 냉각 운전을 일단 정지시키고, 제상 히터(100)에 통전하여 냉각기(18)의 제상 운전을 행한다.

또한, 도 3, 도 4에 도시된 바와 같이 냉장실(2)의 배면에 좌우로 설치되는 냉기 통로(30)를 통과한 냉기는 토출구(30a)로부터 냉장실(2)로 토출된다. 토출된 냉기는, 투광성의 램프 커버(32) 내를 통과한 후, 도어 포켓(33)을 향하여 흐른다. 도어(7)가 열린 경우, 도시하지 않은 센서에 의해 도어(7)의 개방 상태가 검지되어, 냉장실(2)의 천장에 설치된 발광 다이오드(31)가 고내를 조사한다. 또한, 발광 다이오드(31)는 광촉매가 가공된 램프 커버(32)를 조사하여 램프 커버(32) 내를 통과한 냉기를 탈취?제균한다.

또한, 램프 커버(32)로부터 확산된 광은 투명한 수지판으로서 광촉매가 실시된 복수단의 저장 선반(2a, 2b, 2c, 2d)이나, 벽 등을 조사한다.

또한, 램프 커버(32) 및 발광 다이오드(31)는 냉장실(2) 내의 천장 중앙이 아니라, 도어(7)에 가까운 깊이 방향의 전방측에 설치하여, 광을 냉장실(2)의 배면을 향하여 조사하는 것이 바람직하다. 즉, 도어(7) 부근에 조명 장치를 설치함으로써 최상단에 식품이 보존되어 있어도 식품에 의해 광이 차단되는 일 없이 일정한 밝기를 유지할 수 있다.

또한, 광을 냉장실(2)의 배면을 향하여 조사함으로써, 안에 보존된 식품의 시인성을 향상시킬 뿐만 아니라, 도어(7) 개폐 시에 사용자의 눈에 직접 들어오는 광의 양을 경감시킬 수 있어, 식품 본래의 색(다랑어나 고기 등의 색조 등)으로부터 신선도를 적확하게 판단하는 것이 가능해진다.

본 실시예에서는, 상술한 램프 커버(32), 선반, 벽면 등의 수지 부품에 광촉매의 처리를 실시하여, 제균?탈취 작용을 갖게 하고 있다. 냉장실(2)로 보내지는 냉기는, 제1 냉동실(5)로 보내지는 냉기와 비교하여 냉기의 양이 적어, 전체적으로바람의 흐름이 온화하다. 그러나, 램프 커버(32), 선반, 벽면에 광촉매의 가공 처리를 실시하고 있기 때문에, 냉장실(2) 내의 제균?탈취 작용을 기대할 수 있다. 또한, 램프 커버(32)에 촉매를 도장한 경우, 램프 커버(32) 자체가 광촉매 반응으로 오염되기 어려워지기 때문에 램프 커버(32)의 오염에 의한 조도의 저하를 억제할 수 있다.

수지 부품은, 특히 투명 또는 반투명 수지로 형성되어 있는 것이 바람직하고, 그에 의하여 발광 다이오드(31)의 광을 램프 커버(32)로부터 효율적으로 확산할 수 있어, 나노 산화티탄의 촉매 작용이 발휘되는 동시에, 나노 산화티탄이 재생된다.

다음에, 본 실시예의 발광 다이오드(31)에 대하여 설명한다. 본 실시예의 발광 다이오드(31)는 기반의 표면에 프레임을 직접 솔더링한 표면 실장형의 백색 타입의 발광 다이오드(31)를 광원으로서 사용하는 것이 바람직하다. 발광 다이오드(31)는 굵은 리본 형상의 금속선을 이용하고 있으므로, 접속 강도를 갖게 하여 대전류를 흘릴 수 있으므로, 접속 부분을 보호하고 칩의 광을 흡수하는 밀봉재를 사용하지 않아도 된다.

또한, 방열성이 좋은 칩과 금속 기반을 사용함으로써, 방열성을 향상시키고 있다. 또한, 패키지 배광각이 100도로 넓은 것을 사용하므로 종래부터 일반적으로 사용되고 있는 포탄형의 배광각(10도 내지 60도)보다도 10배 정도의 광을 얻음으로써 고조도이며 부드러운 광을 실현하는 것이 가능해진다.

즉, 동일한 면적을 조사할 경우, 포탄형에 비교하여 사용하는 발광 다이오드의 개수를 감할 수 있어, 그만큼 열영향을 억제하고, 비용을 억제하는 것이 가능해진다. 또한, 조도가 높고 부드러운 광이 되므로 고내 조명으로서 적합한 조건으로 된다.

또한, 본 실시예의 발광 다이오드(31)는 자외광을 포함하지 않는 눈에 친화적인 가시광 발광형 다이오드를 사용함으로써 광을 직접 눈으로 확인할 수 있다.

또한, 본 실시예의 발광 다이오드(31)는 냉장실 도어(7)의 개방 시에 점등하도록 제어된다. 즉, 냉장실(2)의 도어(7)의 개방 시에 냉장실(2)의 천장에 위치하는 램프 커버(32)로부터 광이 보임으로써 제균 상태를 확인할 수 있어, 이용자에게 안심감이나 청결감을 부여하는 것이 가능해진다.

또한, 상기 발광 다이오드는 제어 장치[예를 들어, 냉장실(2)의 도어(7)에 설치]에 의해, 도어(7)의 폐쇄 시에도 점등 모드로 됨으로써 소정 시간 점등이 가능해진다. 즉, 집중적으로 고내를 청소할 경우 등은 냉장실 도어(7)에 있는 제어 장치(도시하지 않음)를 사용함으로써, 냉장실 도어(7) 폐쇄 시에도 발광 다이오드(31)를 소정 시간 점등하여 제균?탈취를 행할 수 있다. 또한, 그 상태는 도어(7)의 제어 장치에서 확인 가능해진다.

다음에, 본 실시예에서 사용하는 광촉매의 도장 조건에 대하여 설명한다. 본 실시예에서 사용하는 광촉매는, 투명 또는 반투명 수지 부품의 내측 표면에 평균 입경이 1 내지 100나노미터인 균일한 산화티탄 입자(이후, 「나노 산화티탄」이라고 칭한다)를 피복한 것이다.

나노 산화티탄 입자를 분산시키는 수지로서는, 나노 산화티탄 분산체와 친화성이 좋은 것일 필요가 있다. 나노 산화티탄이 수계의 분산매에 분산된 것이므로, 수용성의 수지를 수용화한 것이 바람직하다. 예를 들어, 폴리메타크릴산 메틸 수 지(PMMA) 등이 바람직하다.

또한, 나노 산화티탄의 티탄 원자의 일부가 금속 이온인 아연, 은, 철 등에 의해 치환 또는 나노 산화티탄 입자에 부가되어 있는 것이 바람직하다. 특히, 철 원자가 치환, 또는 부가되어 있는 것이 바람직하다. 금속 이온의 존재에 나노 입자 표면에서 산화와 환원의 반응장을 이격시킴으로써 산화 환원 반응이 활발하게 되어 탈취?제균 효율을 향상시킬 수 있다.

또한, 나노 산화티탄 입자의 도막에 있어서의 함유량은 5 내지 15％, 특히 10％가 바람직하다. 나노 산화티탄 입자의 도막에 있어서의 함유량이 5％ 이하로 되면, 광촉매 반응에 필요한 양을 만족할 수 없고, 함유량이 15％ 이상으로 되면 분산시키는 수지가 투명한 경우에도 도막이 불투명, 또는 거의 불투명으로 되어 촉매가 그 기능을 충분히 발휘할 수 없다.

광이 조사되지 않는 경우에도 물리 흡착에 의해 탈취?제균이 가능하기 때문에, 장기간 전원을 켜지 않는 경우 등, 광이 조사되지 않는 경우에도 탈취?제균 효과를 얻을 수 있다. 또한, 수지류를 열화시키지 않아 안전하다.

다음에, 본 발명의 램프 커버(32)를 사용한 나노 산화티탄의 소취 실험의 결과에 대하여 설명한다. 도 5는 본 발명에 사용하는 나노 산화티탄의 소취 실험의 결과를 나타낸다.

시료로서, 투명한 폴리스티렌 수지로 성형한 램프 커버(32)에 평균 입경이 1 내지 100나노미터인 산화티탄 입자를 피복한 것을 사용했다.

실험 조건은 40L의 용량의 BOX에, 상기 램프 커버(32)를 넣고, 외부로부터의 광이 들어가지 않도록 차광한다. 또한, 악취 성분으로서 암모니아를 충전하고, 나노 산화티탄과 접촉시켜 24시간 방치 후, BOX 내의 암모니아 농도를 검지관으로 측정했다. 실험 조건으로서, 자연 감쇠의 경우(부호 34), 램프 커버(32)에 광을 조사하지 않는 경우(부호 35), 램프 커버(32)에 발광 다이오드(31)를 조사한 경우(부호 36)의 3조건으로 하여, 도 5에 BOX 내의 암모니아 잔존율을 나타낸다.

도 5에 도시한 실험 결과로부터, 자연 감쇠에 의한 암모니아의 잔존율은 33[％](부호 34), 램프 커버(32)에 광을 조사하지 않는 경우의 암모니아의 잔존율은 17[％](부호 35), 램프 커버(32)에 발광 다이오드(31)를 조사한 경우의 암모니아의 잔존율은 3[％](부호 36)로 되었다.

이상으로부터, 자연 감쇠에 의한 암모니아의 잔존율(부호 34)과, 램프 커버(32)에 광을 조사하지 않은 경우(부호 35)의 암모니아의 잔존율을 비교하면, 1.9배의 탈취 능력의 차가 있다고 할 수 있다. 즉, 램프 커버(32)에 광을 조사하지 않는 경우(부호 35), 자연 감쇠의 경우(부호 34)에 비교하여 암모니아 잔존율이 낮아진다. 이것으로부터, 광을 조사하지 않은 상태에서도 탈취 효과를 발휘하는 것을 알 수 있다. 이로써, 장기간, 도어 개폐가 없는 경우에도 탈취 효과가 발휘된다고 할 수 있다.

또한, 자연 감쇠의 경우(부호 34)와, 램프 커버(32)에 발광 다이오드(31)를 조사한 경우(부호 36)를 비교하면, 촉매 및 광의 유무로 11배 탈취 능력에 차가 있다고 할 수 있다. 이것은 탈취 피막에 흡착되고, 또한 광촉매 반응에 의해 분해되기 때문이다. 즉, 광이 조사됨으로써 광촉매의 산화 환원 반응이 촉진되어 탈취가 행하여졌다고 할 수 있다.

다음에, 광촉매 반응에 의해 유해 물질이 물과 이산화탄소로 분해되었는지를 확인하는 것으로 했다. 도 6에 본 발명의 램프 커버(32)를 사용한 나노 산화티탄의 광촉매 반응 확인 시험의 결과를 나타낸다.

시험 가스는 아세트알데히드(CH₃CHO)를 사용했다. 아세트알데히드는, 광촉매 반응에 의해 분해되면 산화 환원 반응에 의해 분해 생성물로서 이산화탄소를 발생시킨다. 따라서, 분해에 의한 아세트알데히드 농도의 감소 및 이산화탄소 농도의 증가를 계측함으로써 광촉매 반응이 행해지고 있는지 확인한다.

시료로서, 투명한 폴리스티렌 수지로 성형된 램프 커버(32)에, 평균 입경이 1 내지 100나노미터인 산화티탄 입자를 피복한 것을 사용했다.

실험 조건은, 5L의 가스 배리어성이 높은 테드라 백에 상기 램프 커버(32)와 발광 다이오드(31)를 넣고, 상기 램프 커버(32)의 상면에 발광 다이오드(31)를 위치시켜 광을 조사한다. 또한, 「테드라」는 듀퐁(DuPont)사의 등록 상표이다.

5L의 테드라 백은 외부로부터의 광이 들어가지 않도록 차광하고 냄새 성분으로서 아세트알데히드를 충전하여, 나노 산화티탄과 접촉시켜 경시적으로 5L의 테드라 백 내의 이산화탄소 농도 및 아세트알데히드 농도를 검지관으로 측정했다. 도 6은 경시적으로 측정한 이산화탄소의 잔존율(37) 및 아세트알데히드의 잔존율(38)을 나타낸다.

도 6에 도시된 실험 결과로부터, 7시간 경과 후에 이산화탄소의 잔존율(37) 은 증가하고, 아세트알데히드의 잔존율(38)은 감소하고 있는 것을 확인했다.

이상으로부터, 본 실시예의 나노 산화티탄을 도장한 램프 커버(32)에 발광 다이오드(31)를 조사함으로써 이산화탄소가 증가하고, 아세트알데히드가 감소하고 있다고 할 수 있다. 즉, 아세트알데히드가 광촉매 반응에 의해 분해되었다고 할 수 있다.

다음에, 광 조사 효율을 향상시키는 검토를 행했다. 발광 다이오드(31)를 사용하여 광을 조사한 경우도 램프 커버(32)에 조사되는 광에는 장소에 따라 약간 편차가 발생한다. 이에 의해, 광촉매 반응이 충분히 행해지지 않는 경우가 있다.

따라서, 광반사 수단(도시하지 않음)을 설치함으로써, 램프 커버(32)에서 광이 조사되지 않는 부분도 광의 반사에 의해 조사된다고 생각된다. 즉, 광 조사 효율을 향상시키는 것에 의한, 광촉매 반응의 효과를 확인하기로 했다. 여기서, 광반사 수단은 경면 소재가 바람직하고, 거울이나 금속판 등 또한 미러 매트 등의 시트를 들 수 있다.

이하에, 본 실시예의 램프 커버(32)의 상면에 광반사 수단을 사용했을 때의, 나노 산화티탄의 소취 시험 결과를 나타낸다. 본 실시예에서는, 알루미늄판을 웨이브 형상으로 가공한 것을 광반사 수단으로서 사용하여 램프 커버(32)의 외측과 내측에 사용했다. 도 7은 본 실시예에 사용하는 나노 산화티탄을 사용하여, 발광 다이오드(31)의 광을 반사시켰을 때의 암모니아의 탈취 성능을 확인하는 시험 결과를 나타낸다. 시료로서, 투명한 폴리스티렌 수지로 성형한 램프 커버(32)에, 평균 입경이 1 내지 100나노미터인 산화티탄 입자를 피복한 것을 사용했다.

실험 조건은, 40L의 용량의 BOX에 램프 커버(32)를 넣고, 램프 커버(32)의 상면과 하면에 광반사 수단을 사용했다. 광반사 수단을 사용함으로써, 발광 다이오드(31)로부터의 광을 난반사시켜 효율적으로 램프 커버(32)에 광을 조사하는 것이 가능해져 탈취 능력 향상이 기대된다.

또한, 40L의 용량의 BOX는 외부로부터의 광이 들어가지 않도록 차광하고 악취 성분으로서 암모니아를 충전하여, 나노 산화티탄과 접촉시켜 24시간 방치 후, BOX 내의 암모니아 농도를 검지관으로 측정했다.

도 7은 자연 감쇠에 의한 암모니아의 잔존율(부호 39), 램프 커버(32)에 발광 다이오드(31)를 조사하고 광반사 수단을 사용하지 않은 경우의 암모니아의 잔존율(부호 40), 램프 커버(32)에 발광 다이오드(31)를 조사하고 반사판을 사용한 경우의 암모니아의 잔존율(부호 41)의 3조건에 있어서의, BOX 내의 암모니아 잔존율을 나타낸다.

도 7에 도시된 실험 결과로부터, 7시간 경과 후에 자연 감쇠에 의한 암모니아의 잔존율(부호 39)은 33[％], 램프 커버(32)에 발광 다이오드(31)를 조사하고 광반사 수단을 사용하지 않은 경우의 암모니아의 잔존율(부호 40)은 3[％〕, 램프 커버(32)에 발광 다이오드(31)를 조사하고 반사판을 사용한 경우의 암모니아의 잔존율(부호 41)은 1[％]로 되었다.

이상으로부터, 나노 산화티탄을 도장한 램프 커버(32)에 발광 다이오드(31)를 조사할 때에, 광반사 수단을 사용함으로써 램프 커버(32)의 단부 부분 등의 광 이 도달하기 어려운 개소에도 광이 조사됨으로써 광촉매 반응이 효율적으로 작용하여 탈취 능력을 향상시킬 수 있다.

상기한 실시예에 의하면, 다음와 같은 효과를 갖는다. 즉, 수지 부품에 광촉매 가공을 실시하여 광을 조사함으로써 냉장실 내의 냉기를 제균?탈취할 수 있어, 그 모습을 용이하게 육안으로 확인할 수 있기 때문에 사용자에게 청결한 상태라고 하는 안심감을 부여할 수 있다.

또한, 면 발광 타입의 발광 다이오드를 사용함으로써 종래보다도 발광 다이오드의 사용량을 감하는 것이 가능해지기 때문에 열영향을 억제하여 비용을 저감시킬 수 있어 효율적으로 광촉매 반응을 행하는 것이 가능해진다.

또한, 투명 수지 부품에는 평균 입경이 1 내지 100나노미터인 산화티탄 입자를 피복함으로써 투명도를 손상시키는 일 없이 탈취 기능을 부가할 수 있어 광촉매 반응으로 탈취 능력도 지속한다.

도 1은 본 발명의 일 실시 형태에 있어서의 도어를 분리한 상태의 냉장고의 정면도.

도 2는 도 1의 A-A 단면도.

도 3은 도 1의 B-B 단면도.

도 4는 도 3의 C-C 단면도.

도 5는 본 발명의 일 실시 형태에 있어서의 광촉매의 소취 실험의 결과를 도시하는 도면.

도 6은 본 발명의 일 실시 형태에 있어서의 광촉매 반응 확인의 시험 결과를 도시하는 도면.

도 7은 암모니아의 잔존율에 관한 실험 결과를 도시하는 도면.

<부호의 설명>

1 : 냉장고 본체

2 : 냉장실

2a, 2b, 2c, 2d : 선반

30 : 냉기 통로

31 : 발광 다이오드

32 : 램프 커버

33 : 도어

Claims (6)

1. 냉장고 본체에 설치된 저장실과,

   상기 저장실을 개폐하는 도어와,

   상기 도어에 설치된 도어 포켓과,

   상기 저장실의 배면의 좌우에 설치된 냉기 통로와, 상기 냉기 통로를 통과한 냉기를 상기 저장실에 보내는 토출구와,

   상기 저장실 내 상부의 깊이 방향의 중앙보다 전방에 설치되어 안쪽을 향하여 조사하는 가시광 발광형의 다이오드와,

   상기 다이오드를 덮고 또한 광촉매를 갖는 투광성의 커버와,

   상기 저장실 내를 구획하고 또한 광촉매를 갖는 선반을 갖고,

   상기 커버는 상기 토출구로부터 토출된 냉기의 흐름 방향과 대향하는 위치에 개구를 갖고,

   상기 다이오드는 상기 커버 및 상기 선반을 조사하여, 상기 토출구로부터 상기 저장실에 토출된 냉기의 일부는 상기 커버 내를 통과하여 탈취된 후 상기 도어 포켓을 향하여 흐르고, 상기 냉기의 다른 일부는 상기 선반을 따라 흐르는 것을 특징으로 하는, 냉장고.
2. 냉장고 본체에 설치된 저장실과,

   상기 저장실을 개폐하는 도어와,

   상기 도어에 설치된 도어 포켓과,

   상기 저장실의 배면의 좌우에 설치된 냉기 통로와, 상기 냉기 통로를 통과한 냉기를 상기 저장실에 보내는 토출구와,

   상기 저장실 내의 상부에 설치된 자외광을 포함하지 않는 가시광 발광형의 다이오드와,

   상기 다이오드를 덮는 투광성의 커버와,

   상기 저장실 내를 구획하는 선반을 갖고,

   광촉매를 상기 다이오드가 조사되는 상기 커버, 상기 선반 혹은 상기 저장실 벽면 중 적어도 어느 한쪽의 수지 부품에 설치하고,

   상기 커버는 상기 토출구로부터 토출된 냉기의 흐름 방향과 대향하는 위치에 개구를 갖고,

   상기 다이오드는 상기 커버, 상기 선반 혹은 상기 저장실 벽면을 조사하여, 상기 토출구로부터 상기 저장실에 토출된 냉기의 일부는 상기 커버 내를 통과하여 탈취된 후 상기 도어 포켓을 향하여 흐르고, 상기 냉기의 다른 일부는 상기 선반을 따라 흐르는 것을 특징으로 하는, 냉장고.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 다이오드는 면 발광의 발광 다이오드인 것을 특징으로 하는, 냉장고.
4. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 다이오드는 상기 저장실을 개폐하는 도어가 개방된 경우에 조사하는 것을 특징으로 하는, 냉장고.
5. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 광촉매는 평균 입경이 1 내지 100나노미터인 나노 산화티탄 입자가 분산되어 투명 또는 반투명으로 피복된 것을 특징으로 하는, 냉장고.
6. 제5항에 있어서, 상기 나노 산화티탄 입자를 상기 수지 부품 중에 5 내지 20중량％ 갖는 것을 특징으로 하는, 냉장고.

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