| 【発明の名称】 |
冷蔵装置 |
| 【発明者】 |
【氏名】行谷 まち子
【氏名】服部 隆雄
【氏名】山口 徹
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| 【要約】 |
【課題】安全性が高く、装置の容積減少や大幅な構造設計を変更することなしに、長寿命の抗菌、消臭などの機能を付与することが可能な冷蔵装置を提供する。
【解決手段】無機成分からなる多孔質壁から形成された中空粒子を冷気吹き出し口付近に設けた冷蔵装置であって、中空粒子内には揮発性の薬剤が充填されている冷蔵装置。 |
【特許請求の範囲】
【請求項１】 無機成分からなる多孔質壁から形成された中空粒子を冷気吹き出し口付近に設けた冷蔵装置であって、前記中空粒子内には揮発性の薬剤が充填されていることを特徴とする冷蔵装置。
【請求項２】 前記揮発性の薬剤が抗菌性および／または消臭性を有することを特徴とする請求項１記載の冷蔵装置。
【請求項３】 前記揮発性の薬剤がシソ科植物抽出成分であることを特徴とする請求項２記載の冷蔵装置。
【請求項４】 前記揮発性の薬剤が快適臭気を放出することを特徴とする請求項１記載の冷蔵装置。
【請求項５】 前記無機成分からなる多孔質壁がアルカリ土類金属塩、金属酸化物で形成されていることを特徴とする請求項１記載の冷蔵装置。
【請求項６】 前記無機成分からなる多孔質壁が銀化合物で形成されていることを特徴とする請求項１記載の冷蔵装置。
【請求項７】 前記中空粒子を冷蔵装置の部材に練り込んだことを特徴とする請求項１記載の冷蔵装置。
【請求項８】 前記中空粒子の内部壁面孔径が１μｍ以下であることを特徴とする請求項７記載の冷蔵装置。
【請求項９】 前記中空粒子の外径が１０μｍ以下であることを特徴とする請求項７記載の冷蔵装置。
【請求項１０】 前記中空粒子の部材練り込み量が３０％以下であることを特徴とする請求項７記載の冷蔵装置。
【請求項１１】 前記中空粒子を冷蔵装置の部材に塗布することを特徴とする請求項１記載の冷蔵装置。
【請求項１２】 前記中空粒子の外径が５μｍ以下であることを特徴とする請求項１１記載の冷蔵装置。
【請求項１３】 前記中空粒子の塗料添加量が５０％以下であることを特徴とする請求項１１記載の冷蔵装置。
【請求項１４】 前記中空粒子を練り込み、または塗布した冷蔵装置部材が着脱可能であることを特徴とする請求項７または１１記載の冷蔵装置。
【請求項１５】 扉開閉後は冷気の吹き出し風量が増加することを特徴とする請求項１記載の冷蔵装置。
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【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、優れた抗菌性および消臭性を有する冷蔵装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】最近の清潔、衛生思考に伴い、衣類、文房具、台所用品などに抗菌性を付与したものが増えている。また、化粧品や石鹸、整髪料などは無臭、もしくは好みの香りを使用することが一般的になってきている。この傾向は住空間にも当てはまる。エアコンや空気清浄機には、部屋の空気を脱臭する機能、カビやホコリを除去する機能を、さらにそれらを除去するフィルタには抗菌性を付与している。そのほかにも暖房機には脱臭機能、電気カーペットや掃除機、洗濯機には抗菌機能が付与されている。台所で使用する電子レンジでは脱臭機能、調理関連小物商品では抗菌機能、冷蔵庫では抗菌と脱臭の両機能が付与されている。
【０００３】冷蔵庫に抗菌機能を付与するには、銀系抗菌剤などを冷蔵庫の部材に練り込む方法が一般的である。しかし、これでは部材自身が抗菌性を帯びるだけであり、冷蔵庫内雰囲気を抗菌性にするわけではない。また、この銀系抗菌剤は菌と直接接触しないと効果を発揮しないという欠点がある。以前調査したところ、冷蔵庫内の細菌はほとんどが、部材ばかりでなく食品にも付着しているという結果であった。すなわち、銀系抗菌剤による抗菌方法では、部材に対して効果があったとしても、食品に付着している細菌には効果がないということになる。つまり、食品の表面では細菌が繁殖し、食品劣化を促進することとなる。
【０００４】また、銀系抗菌剤は細菌に対して効果はあるが、カビに対してはほとんど効果がない。一般に、通常の雰囲気では、細菌が浮遊していることはほとんどなく、浮遊しているのはカビの胞子が多いと言われている。つまり、冷蔵庫の扉を開閉した際に庫内に進入するのは細菌よりカビの方が多いということである。このような場合、銀系抗菌剤では庫内に進入したカビの繁殖を阻止することは不可能である。
【０００５】こうした銀系抗菌剤ではなく、有機系の抗菌剤を用いることも考えられる。これらを冷蔵庫に搭載するには塗料化して部材に塗布する、部材に練り込む、もしくは別容器に入れて庫内へ設置する等の方法が考えられる。塗料化及び部材練込み方法は製造行程での薬剤のロスが大きく、完成品の添加量にバラツキが生じる。ロス分を見越して多量に添加すると製造装置へ影響が生じたり、作業環境の悪化等の問題がある。また、別容器に収納して庫内へ設置する方法では庫内容積が減少する、新たに容器用の部品、取り付けのための構造変更などが必要となるなどの問題が生じる。さらに、これらは常に成分を放出するため、そのまま搭載すると寿命が短いという欠点もある。
【０００６】これらの対策として、マイクロカプセルなどで薬剤を内包して使用する方法もあるが、従来のマイクロカプセルは有機膜で薬剤を完全に内包し、何らかの手段でその膜を破壊して中心の成分を徐放するものである。しかしこれらは、カプセル形成膜が有機物なので熱に弱く、強度が低いため塗料化や練り込み成形では膜が破壊されて成分が放出する恐れがある。一方、このマイクロカプセル入り薬剤を別容器に入れて庫内へ設置した場合にはカプセル形成膜の破壊がうまく実施されにくく、効果を発揮しにくい。
【０００７】また、マイクロカプセルではなく、容器の一部をガス透過膜で覆った容器内に有機系薬剤を封入して庫内へ設置した例もあるが、ガス透過膜は薄いフィルムのため、破れやすい欠点がある。その結果、薬剤の寿命が短くなる、薬剤と食品が直接接触するなどの不具合が生じる。
【０００８】そのほか、冷蔵庫の抗菌機能としては、オゾンや紫外線ランプを搭載する方法も考えられるが、コストが高くなる、設置場所によっては容積の減少や構造設計の変更が伴う、部材に与える影響が大きいため材料変更の必要がある、食品への影響が大きい、扉開閉時のユーザーへの安全性対策が必要である等々の問題点が多いため得策ではない。
【０００９】一方、冷蔵庫の脱臭機能は触媒を内箱裏側のダクト内に設置する方法が一般的である。この方法は臭気を冷気吸い込み口より引き入れ、触媒で吸着、分解し、無臭の冷気を吹き出し口から庫内へ放出するものである。しかし、触媒層を１回通過させるだけで冷蔵庫内全体の臭気を脱臭するのは困難で、かなりの循環回数を必要とする。さらに、庫内では臭気が常時発生しているため、完全に脱臭することは不可能である。そのほかオゾン脱臭方式もあるが、これにも上述したような欠点があるため、現実的ではない。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】本発明は以上の問題を解決するためになされたものであり、安全性が高く、装置の容積減少や大幅な構造設計を変更することなしに、長寿命の抗菌、消臭などの機能を付与することが可能な冷蔵装置を提供することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】本発明の冷蔵装置は、無機成分からなる多孔質壁から形成された中空粒子を冷気吹き出し口付近に設けた冷蔵装置であって、中空粒子内には揮発性の薬剤が充填されていることを特徴としている。
【００１２】本発明の冷蔵装置の冷気吹き出し口付近に設けられた中空粒子において、薬剤を覆う多孔質壁が無機成分であるため、摩擦や衝撃により薬剤が露出しにくく、薬剤が食品と直接接触する恐れがなく安全である。さらに薬剤成分が吹き出し口から出る冷気にのって短時間で庫内に行き渡る。また、薬剤が徐放されるため、長期にわたってその効果が得られる。しかも、冷気吹き出し口は最低温部であるため過剰に薬剤が揮発して放出されることを防ぐ。
【００１３】本発明の冷蔵装置において、揮発性の薬剤は抗菌性および／または消臭性を有している。この冷蔵装置によれば、庫内が衛生的となり、食品の保存期間を長くすることができる。また、庫内の臭気が低減される。
【００１４】本発明の冷蔵装置において、揮発性の薬剤はシソ科植物抽出成分である。この冷蔵装置によれば、抗菌および／または消臭を天然成分であるシソ科植物抽出成分で行うため安全性が高い。
【００１５】中空粒子内に内包される薬剤は抗菌および／または消臭機能を有するものであれば基本的には何でも良い。しかし、冷蔵庫に適用することを考慮すると合成成分よりも天然抽出成分の方が好ましく、食品であるスパイス類は安全性が高い。具体的には、ユーカリ、タイム、ローズマリー、クローブ、シナモン、ヒノキ、オレガノ、セージ、バジル等のシソ科ハーブが例示される。中でも石炭酸係数の高いタイムが最適である。石炭酸係数とは、消毒などによく使用される石炭酸の殺菌力を１とした場合の係数である。これらハーブに含有される抗菌性を有する精油成分としてはチモール、カルバクロール、ペリルアルデヒド、イソボルネオール、オイゲノール、バニリン、シンナムアルデヒド等が挙げられる。この他、食品であるお茶の抽出成分も好ましい。
【００１６】本発明の冷蔵装置において、揮発性の薬剤は快適臭気を放出する。この冷蔵装置によれば、扉を開けたときの庫内の臭気が低減されると共に、快適な臭いがするため、アロマテラピーの効果が得られる。このように、好みの臭気を発する薬剤を用いた場合は、冷蔵庫扉を解放するたびに好ましい香りの空気が流れでることとなる。この場合の内包される薬剤も何でも良いが、やはり天然抽出成分の方が適すると考える。冷蔵庫に適用することから、レモンやオレンジなどの柑橘系の臭気やミント系の臭気が好ましい。これらの臭気は、アロマテラピーの分野ではリラックス効果と同時に活力を与える効果があると言われており、使用者に良い影響を与える効果もある。
【００１７】本発明の冷蔵装置において、無機成分からなる多孔質壁はアルカリ土類金属塩、金属酸化物で形成されている。このような材料で形成された中空粒子を添加すると、成形部品の強度向上につながる。
【００１８】本発明の冷蔵装置において、無機成分からなる多孔質壁は銀化合物で形成されている。中空粒子の外壁の無機成分としては安全性の高い銀、銅、亜鉛のような金属及びその酸化物等が適しており、中でも安全性を考慮すると銀が最も好ましい。
【００１９】本発明の冷蔵装置の一態様において、中空粒子を冷蔵装置の部材に練り込む。中空粒子を部材に練り込むことにより、庫内容積の有効利用が可能となるばかりでなく、練り込んだ部材の強度を向上させることができる。部材としては、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリスチレン、ポリ塩化ビニル、ＡＢＳ（アクリロニトリル・ブタジエン・スチレン）等のプラスチック類が例示されるがこれに限られるものではない。
【００２０】中空粒子を冷蔵装置の部材に塗り込む場合には、中空粒子の内部壁面孔径は１μｍ以下、より好ましくは０．１μｍ〜１μｍとする。この大きさであると、中空粒子に内包される薬剤の寿命を長くすることができ、薬剤の放出速度を最適化することができる。
【００２１】中空粒子を冷蔵装置の部材に塗り込む場合には、中空粒子の外径は１０μｍ以下、より好ましくは２〜８μｍとする。また、中空粒子を冷蔵装置の部材に塗り込む場合の練り込み量は３０％以下、より好ましくは５〜３０％とする。これらの値であると、成形性が良好であり、部材への影響がない。
【００２２】本発明の冷蔵装置の一態様において、中空粒子を冷蔵装置の部材に塗布する。すなわち、中空粒子を塗料化して、部材に塗布してもよい。この部材は、練り込む場合と同様に、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリスチレン、ポリ塩化ビニル等のプラスチック類が例示されるがこれに限られるものではない。
【００２３】この方法によれば、成形条件や装置等を従来通り変更なく用いることができる。また、練り込み成形に比べ、表面にのみ中空粒子を存在させることができるため、中空粒子のロスが少なくなる。
【００２４】中空粒子を塗料化する場合には、中空粒子の外径が５μｍ以下、より好ましくは２〜３μｍとする。また、中空粒子を塗料化する場合の中空粒子の塗料添加量は５０％以下、より好ましくは５〜３０％とする。これらの値であると、塗料化が容易であり、塗料の安定性が良好である。
【００２５】以上のように、本発明の冷蔵装置によれば、抗菌および／または消臭機能を有する揮発性薬剤を練り込んだり、塗料化するため、庫内容積を有効に利用できる上に、大幅な構造設計の変更をする必要がない。
【００２６】本発明の冷蔵装置において、中空粒子を練り込み、または塗布した冷蔵装置部材は着脱可能である。この冷蔵装置によれば、薬剤の効果が低下した場合に容易に交換することができる。
【００２７】本発明の冷蔵装置において、扉開閉後は冷気の吹き出し風量が増加する。冷蔵装置の扉を開けると、揮発性薬剤の庫内濃度が下がるため、扉を閉めたら冷気の吹き出し風量を増加させることによって、揮発性薬剤の庫内濃度を上げて元に戻すことにより薬剤の効果を効率よく発現させることができる。
【００２８】本発明の冷蔵装置の一態様によれば、無機成分からなる多孔質壁の中空粒子内に天然抽出成分からなる抗菌性、消臭性等を有する揮発性薬剤を充填し、冷蔵庫部材に練り込んで成形する。冷蔵庫部材の中でも、着脱可能な冷気吹き出し口部品に練り込むと、薬剤の効果が低下した場合には交換することができる。
【００２９】練り込み成形の際、本発明による中空粒子は外壁が無機成分であるため、従来のマイクロカプセルのように、成形時の温度や圧力によって破壊されて内部の薬剤が放出することがない。
【００３０】本発明による粒子は練り込んだ部材表面に点在している。しかしながら、薬剤は粒子の中心にあるため、食品に直接触れる恐れがなく安全性が高い。また、粒子の表面は硬い無機成分で形成されているため、摩擦に強くて破壊されにくく、中から薬剤が一気に放出されることはない。
【００３１】薬剤は、多孔質壁の孔から徐々に放出されて、冷蔵庫内の冷気の循環に伴って庫内に広がり、庫内全体が抗菌および／または消臭されて、部材や食品に付着した細菌の繁殖を抑制したり、庫内の悪臭を包み込んで和らげる。薬剤は徐放されるため、その効き目が長期にわたって得られる。
【００３２】本発明の多孔質中空粒子を形成する無機成分としてはアルカリ土類金属の炭酸塩、珪酸塩、燐酸塩、硫酸塩や金属酸化物、金属水酸化物、その他の金属が炭酸塩や珪酸塩が使用可能である。具体的には炭酸カルシウム、炭酸バリウム、炭酸マグネシウム、珪酸カルシウム、珪酸バリウム、珪酸マグネシウム、燐酸カルシウム、燐酸バリウム、燐酸マグネシウム、硫酸カルシウム、硫酸バリウム、硫酸マグネシウム、シリカ、酸化チタン、酸化鉄、酸化アルミニウム、水酸化鉄、水酸化アルミニウム、水酸化カルシウム、珪酸アルミニウム、珪酸マグネシウム、炭酸アルミニウム、炭酸マグネシウムなどである。樹脂への添加剤としてはいずれも可能であり、これらを２種類以上組み合わせて用いてもよい。
【００３３】さらに冷蔵庫内で紫外線照射が可能な場合は、光触媒である酸化チタンで多孔質中空粒子外壁を形成すれば、同時に脱臭、抗菌、汚れ防止効果がある。
【００３４】本発明の多孔質中空粒子の製造方法について説明する。上述した無機成分の物水溶液と有機溶剤、界面活性剤でエマルションを作り、これに他の溶液を添加すると外殻が形成される。その後界面活性剤や副生成物を除去すると多孔質で中空の粒子となる。続いて減圧下で中空粒子に目的の薬剤を注入し、薬剤を内包した無機成分からなる多孔質外壁を有する中空粒子が完成する。
【００３５】また、本発明の塗料は熱や圧力に強いため、スプレー方式、ディッピング方式、各種ローラーコーター方式やスクリーン印刷など、一般にプラスチックに塗布する方法であればいずれの方式でも塗布することが可能である。
【００３６】尚、本発明の冷蔵装置には、冷凍室や製氷室、低温冷蔵室等が設置されていてもよい。また、冷蔵装置の材質や形状、大きさ等は特に制限されない。
【００３７】
【発明の実施の形態】以下、家庭用冷蔵庫に応用する場合を想定して本発明を具体的に説明する。
【００３８】まず、本発明による無機成分からなる多孔質壁から形成された中空粒子を部材に練り込んだものと、マイクロカプセルを部材に練り込んだものとを比較する。
【００３９】［実施例１］ 図１に示すような孔径０．２μｍ、粒子径３μｍの炭酸カルシウムからなる多孔質壁中空粒子内にタイム抽出成分を充填したものをポリプロピレン（ＰＰ）に１０％練り込み、冷気吹き出し口部品と平板を成形した。この平板から３０ｍｍ角のプレートを切り出し試験片とした。
【００４０】［比較例１］ 図９に示すようなタイム抽出成分を内包し外壁がゼラチンからなるマイクロカプセルを実施例１と同様にＰＰに１０％練り込み、冷気吹き出し口部品と平板を形成した。この平板から３０ｍｍ角のプレートを切り出し試験片とした。
【００４１】＜抗菌性試験＞実施例１および比較例１の試験片と大腸菌１０5 個／ｍｌを塗布した５０ｍｍ角のプレートを１０００リットルの容器にいれ、２４時間後に菌数を確認した。１週間後、新たに大腸菌１０5 個／ｍｌを塗布した５０ｍｍ角のプレー卜をいれ、２４時間後に菌数を測定した。この操作を３ヶ月繰り返した。消滅した菌数を％で表わした。結果を表１に記す。
【００４２】
【表１】
表１の結果から明らかな通り、実施例１では成形時の熱や圧力によって中空粒子の外壁が破壊されることがなく、長期にわたって高い効果が維持された。一方、比較例１では粒子の外壁が有機物であるため、成形時にすでに、温度や圧力の影響で破壊されて、作業場にかなりタイムの臭気が出ていた。従って、徐放薬剤の寿命が短かった。
【００４３】＜部品強度試験＞次に、実施例１および比較例１の冷気吹き出し口部品について、ＡＳＴＭ Ｄ−７９０に従い、曲げ弾性率の測定を実施した。結果を表２に記す。
【００４４】
【表２】
表２の結果から明らかな通り、実施例１では炭酸カルシウムからなる粒子を添加するため、材料の曲げ弾性率が向上した。これは炭酸カルシウムが樹脂の強度向上効果を有するためである。これに対し、比較例１ではゼラチンマイクロカプセルが破壊されて薬剤が放出されたために成型品の強度は低下した。
【００４５】＜薬剤放出濃度試験＞次に実施例１および比較例１の試験片をそれぞれ１．０kg／cm2 の力で１往復こすり、その後１０００リットル容器にいれ、タイム主成分のチモールの放出濃度をガスクロマトグラフで測定した。結果を図４に記す。
【００４６】図４から明らかな通り、実施例１の試験片はブランク（摩擦なし）と同等の結果であり、摩擦力に強いとわかる。これに対して、比較例１では摩擦によってカプセルが破壊されたため、早期に成分が放出してしまい、寿命が短いことが予想された。すなわち、実施例１の部材を冷蔵庫に搭載すれば、食品の出し入れなどの摩擦によって外壁が破壊されることがなく、徐放機能を維持でき、薬剤の寿命も長くなる。
【００４７】次に、本発明による無機成分からなる多孔質壁から形成された中空粒子を塗料に添加したものと、マイクロカプセルを塗料に添加したものとを比較する。
【００４８】［実施例２］ 図１に示すような孔径０．２μｍ、粒子径３μｍの炭酸カルシウムからなる多孔質壁中空粒子内にタイム抽出成分を充填したものを全体の２０％となるように樹脂、溶剤、分散剤などと混ぜ合わせ、塗料を作成した。この塗料を３０ｍｍ角のＰＰのプレートに塗布し試験片とした。
【００４９】［比較例２］ 図９に示すようなゼラチンマイクロカプセルでも塗料を作成し、実施例２と同様にプレートに塗布した。この時、ゼラチンマイクロカプセルの塗料はカプセルが破壊され、タイムの臭気が作業場に広がった。
【００５０】＜抗菌性試験＞実施例２および比較例２の試験片と大腸菌１０5 個／ｍｌを塗布した５０ｍｍ角のプレートを１０００リットルの容器にいれ、２４時間後に菌数を確認した。１週間後、新たに大腸菌１０5 個／ｍｌを塗布した５０ｍｍ角のプレートを入れ、２４時間後に菌数を測定した。この操作を３ケ月繰り返した。結果を表３に記す。
【表３】
表３の結果から明らかな通り、実施例２では塗料化時の熱や圧力によって中空粒子の外壁が破壊されることがなく、長期にわたって高い効果が維持された。一方、比較例２では粒子の外壁が有機物であるため、塗料化時にすでに、温度や圧力の影響で破壊されて、作業場にかなりタイムの臭気が出ていた。従って、徐放効果が低下し薬剤の寿命が短くなった。
【００５１】＜薬剤放出濃度試験＞次に、実施例２および比較例２の試験片をそれぞれ１．０kg／cm2 の力で１往復こすり、その後チモールの放出濃度測定した。結果を図５に記す。
【００５２】図５の結果から明らかな通り、実施例２の試験片はブランク（摩擦なし）と同等の結果であり、摩擦力に強いことがわかる。これに対して、比較例２では摩擦によってカプセルが破壊されたため、早期に成分が放出してしまい、寿命が短いことが予想された。この結果から、実施例２の塗料を冷蔵庫に塗布した場合、食品の出し入れなどの摩擦によって外壁が破壊されることがなく、徐放機能を維持でき、薬剤の寿命も長くなる。
【００５３】次に、本発明による無機成分からなる多孔質壁から形成された中空粒子内に消臭機能のある薬剤、そして香り付加機能のある薬剤を充填してその効果を調べた。
【００５４】［実施例３］ 孔径０．２μｍ、粒子径３μｍの炭酸カルシウムからなる多孔質壁中空粒子内にお茶の抽出成分を充填したものをＰＰに１０％練り込み、平板を成形して試験片とした。
【００５５】［実施例４］ 孔径０．２μｍ、粒子径３μｍの炭酸カルシウムからなる多孔質壁中空粒子内にレモン抽出成分を充填したものをＰＰに１０％練り込み、平板を成形して試験片とした。
【００５６】＜消臭性試験＞実施例３および４の試験片を、それぞれ漬け物臭であるメチルメルカプタン０．５ｐｐｂ雰囲気の１０００リットル容器に入れ、メチルメルカプタン濃度とレモンの香気成分であるリモネン濃度をガスクロマトグラフで調べた。結果を図６に記す。実施例３も実施例４もほぼ同じ結果となった。
【００５７】図６の結果から明らかな通り、メチルメルカプタン濃度は徐々に低下する一方、リモネン濃度は徐々に増加し、ある程度の濃度で安定する。このように、消臭機能を有する薬剤を用いた場合は冷蔵庫内の臭気を低減する事が可能である。
【００５８】次に、本発明による無機成分からなる多孔質壁から形成された中空粒子内に充填する薬剤の種類による効果の差を調べた。
【００５９】［実施例５］ 孔径０．２μｍ、粒子径３μｍの炭酸カルシウムからなる多孔質壁中空粒子内にタイム抽出分を充填したものをＰＰに１０％練り込み、平板を成形して試験片とした。
【００６０】［実施例６］ 孔径０．２μｍ、粒子径３μｍの炭酸カルシウムからなる多孔質壁中空粒子内にユーカリ抽成分を充填したものでもＰＰに１０％練り込み、試験片を作成した。
【００６１】＜抗菌性試験＞実施例５および実施例６の試験片を用いて実施例１と同様にして、２４時間後の抗菌性を調べた。結果を表４に記す。
【００６２】
【表４】
表４の結果から明らかな通り、一般に抗菌効果が高いと言われているユーカリよりも、タイム抽出成分の抗菌効果はかなり高いとわかる。また、表中の石炭酸係数は、上述した通り、消毒などによく使用される石炭酸の殺菌力を１とした場合の係数であり、数値が高い方が殺菌効果が高いことを示す。
【００６３】次に、本発明による無機成分からなる多孔質壁から形成された中空粒子の外壁材の種類による効果の差を調べた。
【００６４】［実施例７］ 孔径０．２μｍ、粒子径３μｍの炭酸カルシウムからなる多孔質壁中空粒子内にタイム抽出成分を充填したものをＰＰに１０％練り込み、平板を成形して試験片を作成した。
【００６５】［実施例８］ 銀で多孔質壁中空粒子を作成し、粒子内にタイム抽出成分を充填したものをＰＰに１０％練り込み、平板を成形して試験片を作成した。
【００６６】＜抗菌性試験＞実施例７および８の試験片に表面に大腸菌１０5 個／ｍｌを塗布したものを５枚作成し、菌数の経時変化を調べた。結果を表５に示す。
【００６７】
【表５】
表５の結果から明らかな通り、多孔質壁を銀で構成した方が、抗菌効果が早く現れる。これは、抗菌成分が徐々にしみ出る前に、試験片面がすでに抗菌効果を有するためである。
【００６８】次に、本発明による無機成分からなる多孔質壁から形成された中空粒子の外壁の孔径による効果の差を調べた。
【００６９】［実施例９］ 孔径０．２μｍ、粒子径３μｍの炭酸カルシウムからなる多孔質壁中空粒子内にタイム抽出成分を充填したものをＰＰに１０％練り込み、平板を成形して試験片を作成した。
【００７０】［実施例１０］ 孔径１μｍ、粒子径３μｍの炭酸カルシウムからなる多孔質壁中空粒子内にタイム抽出成分を充填したものをＰＰに１０％練り込み、平板を成形して試験片を作成した。
【００７１】［比較例３］ 孔径２．９μｍ、粒子径３μｍの炭酸カルシウムからなる多孔質壁中空粒子内にタイム抽出成分を充填したものをＰＰに１０％練り込み、平板を成形して試験片を作成した。
【００７２】＜薬剤放出濃度試験＞実施例９および１０、比較例３の試験片を１０００リットル容器に入れ、タイムの主成分であるチモール濃度の経時変化を調べた。結果を図７に示す。試験片のサイズは１００ｍｍ角とした。
【００７３】図７の結果から明らかな通り、比較例３では短時間でかなり濃度が高くなり、容器内の臭気が強く不快であった。また、図の傾きから予想される速度で成分を放出すると仮定すると、寿命がかなり短くなると予想される。これに対し、実施例９および１０では成分の放出速度が遅く、長寿命化が可能となる。また、密閉容器内におよそ３時間放置したが、不快と感じる濃度にはならなかった。以上の結果から、孔径は１μｍ以下が適すると判断した。
【００７４】次に、本発明による無機成分からなる多孔質壁中空粒子をペレット化する際の粒子径のサイズによる流動性の違いを調べた。
【００７５】［実施例１１］ 孔径０．２μｍ、粒子径３μｍの炭酸カルシウムからなる多孔質壁中空粒子内にタイム抽出成分を充填したものをＰＰに２％練り込み、ペレット化した。
【００７６】［実施例１２］ 孔径０．２μｍ、粒子径１０μｍの炭酸カルシウムからなる多孔質壁中空粒子内にタイム抽出成分を充填したものをＰＰに２％練り込み、ペレット化した。
【００７７】［比較例４］ 孔径０．２μｍ、粒子径１５μｍの炭酸カルシウムからなる多孔質壁中空粒子内にタイム抽出成分を充填したものをＰＰに２％練り込み、ペレット化した。
【００７８】また、ブランクとして無添加のＰＰでもペレット化した。
【００７９】＜流動性試験＞実施例１１および１２、比較例４の試験片のメルトインデックス（ＭＩ）値をＡＳＴＭＤ−１２３８に従い測定した。結果を表６に示す。
【００８０】
【表６】
続いて、以上の材料で冷気吹き出し口部品を成形した。その結果、無添加のものと実施例１１および１２では問題無かったが、比較例４では樹脂が流れず、桟の部分が形成されなかった。
【００８１】以上の結果より、ＭＩ値は５０ｇ／１０分が望ましく、冷蔵庫のＰＰ材に添加するには、粒子径１０μｍ以下が成形性が良いことがわかった。
【００８２】次に、本発明による、薬剤を充填した無機成分からなる多孔質壁中空粒子の部材への練り込み添加量による効果の差を調べた。
【００８３】［実施例１３］ 孔径０．２μｍ、粒子径３μｍの炭酸カルシウムからなる多孔質壁中空粒子内にタイム抽出成分を充填したものをＰＰに１０％練り込み、ペレット化した。
【００８４】［実施例１４］ 孔径０．２μｍ、粒子径３μｍの炭酸カルシウムからなる多孔質壁中空粒子内にタイム抽出成分を充填したものをＰＰに２０％練り込み、ペレット化した。
【００８５】［実施例１５］ 孔径０．２μｍ、粒子径３μｍの炭酸カルシウムからなる多孔質壁中空粒子内にタイム抽出成分を充填したものをＰＰに３０％練り込み、ペレット化した。
【００８６】［比較例５］ 孔径０．２μｍ、粒子径３μｍの炭酸カルシウムからなる多孔質壁中空粒子内にタイム抽出成分を充填したものをＰＰに４０％練り込み、ペレット化した。
【００８７】実施例１３〜１５および比較例５のＭＩを測定した。結果を表７に示す。
【００８８】
【表７】
続いて、以上の材料で冷気吹き出し口部品を成形した。その結果、添加量４０％のものは樹脂の流動性が悪く、桟の部分が形成されなかった。この結果から、冷蔵庫のＰＰ材に添加するには、添加量３０％以下だと成形性が良いことがわかった。
【００８９】次に、本発明による、薬剤を充填した無機成分からなる多孔質壁中空粒子の塗料へ添加する際の粒子径による効果の差を調べた。
【００９０】［実施例１６］ 孔径０．２μｍ、粒子径３μｍの炭酸カルシウムからなる多孔質壁中空粒子内にタイム抽出成分を充填したものを実施例２と同様にして塗料を作成した。続いてＰＰ材で作成したプレートに塗布して試料を作成した。
【００９１】［実施例１７］ 孔径０．２μｍ、粒子径５μｍの炭酸カルシウムからなる多孔質壁中空粒子内にタイム抽出成分を充填したものを実施例２と同様にして塗料を作成した。続いてＰＰ材で作成したプレートに塗布して試料を作成した。
【００９２】［比較例６］ 孔径０．２μｍ、粒子径１０μｍの炭酸カルシウムからなる多孔質壁中空粒子内にタイム抽出成分を充填したものを実施例２と同様にして塗料を作成した。続いてＰＰ材で作成したプレートに塗布して試料を作成した。
【００９３】＜碁盤目試験＞実施例１６および１７、比較例６の試料を、ＪＩＳＫ５４００に従い碁盤目テープ法試験を実施した。結果を表８に示す。
【００９４】
【表８】
表８の結果から明らかな通り、１０μｍの粒子を添加したものは、膜密着性が低下し剥離しやすかった。よって塗料化するには粒子径５μｍ以下が適し、中でも３μｍのものが優れていることがわかった。
【００９５】次に、本発明による、薬剤を充填した無機成分からなる多孔質壁中空粒子の塗料への添加量による効果の差を調べた。
【００９６】［実施例１８］ 孔径０．２μｍ、粒子径３μｍの炭酸カルシウムからなる多孔質壁中空粒子内にタイム抽出成分を充填したものを２０％添加し、実施例２と同様にして塗料を作成した。続いてＰＰ材で作成したプレートに塗布した。
【００９７】［実施例１９］ 孔径０．２μｍ、粒子径３μｍの炭酸カルシウムからなる多孔質壁中空粒子内にタイム抽出成分を充填したものを３０％添加し、実施例２と同様にして塗料を作成した。続いてＰＰ材で作成したプレートに塗布した。
【００９８】［比較例７］ 孔径０．２μｍ、粒子径３μｍの炭酸カルシウムからなる多孔質壁中空粒子内にタイム抽出成分を充填したものを５０％添加し、実施例２と同様にして塗料を作成した。続いてＰＰ材で作成したプレートに塗布した。
【００９９】＜密着性評価試験＞実施例１８および１９、比較例７の密着性を評価した。結果を表９に示す。
【０１００】
【表９】
表９の結果から明らかな通り、添加量４０％のものは、密着性が低下し剥離しやすかった。よって塗料化するには添加量３０％以下が適し、特に２０％以下のものが優れていることがわかった。
【０１０１】［実施例２０］次に、実施例１で作成した冷気吹き出し口部品を用いて完成した冷蔵庫の扉の開閉に関わる風量制御について説明する。
【０１０２】この冷蔵庫を扉を解放せずに庫内空気を採取できるように改良し、２４時間後の庫内のチモール濃度を測定した。ついで扉を５分間解放し、再び閉じた直後から庫内のチモール濃度を連続で測定した。結果を図８に示す。
【０１０３】扉を開ける前の庫内濃度は０．８ｐｐｂであったが、５分間扉をあけておくと極めて０に近くなる。一般に、薬剤の放出濃度が多孔質中空粒子近傍雰囲気と平衡に達すると放出速度が遅くなる。そして、多孔質中空粒子近傍雰囲気濃度が低下すると再度放出速度が増す。
【０１０４】本発明の冷蔵庫においては、扉開閉時には冷気の吹き出し風量が通常に比べて３割程度増加する。扉解放後に扉を閉めると、扉開放前より吹き出し風量が増し、薬剤成分は庫内を循環するため、この周りの濃度は薄くなる。その結果、薬剤の放出量が増し、短時間で元の濃度に戻る。今回は、約７分で元の濃度にもどり、平衡に達した。
【０１０５】また、このように、扉解放後に風量が増すことは、庫内温度を短時間で低温にすることにも繋がり、好ましいことである。尚、風量増加に伴う消費電力の増加はごく僅かである。
【０１０６】［実施例２１］実施例２０の冷蔵庫を実際に使用して、定期的に庫内のモチール濃度を測定した。半年経過後冷気拭きだし口部品を交換した。結果を表１０に示す。
【０１０７】
【表１０】
このように、半年使用すると庫内の濃度が低下する。その結果、薬剤の効果も低下すると予想される。しかし、本発明のように冷気吹き出し口部品を新品と交換すると、再び試験開始直後の濃度レベルに戻る。このように、交換可能であれば、いつまでもその性能を維持出来る上に、交換部品代としての利益をみこむことが出来る。
【０１０８】
【発明の効果】本発明の冷蔵装置によれば、抗菌性および／または消臭性の薬剤を内包させた無機成分からなる多孔質壁から形成された中空粒子を冷蔵装置の部材に練り込む、または塗布することによって、部材や食品についた細菌やカビに対して優れた抗菌性を得ることができる。薬剤を内包した中空粒子を部材に練り込んだり塗布すればよいため、薬剤を別の容器に入れる必要がなく庫内を広く使用することができる。また、この中空粒子には、無機成分からなる多孔質壁があるために、薬剤が直接食品に触れる恐れがないばかりか、薬剤が徐放されるため寿命が長い。
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| 【出願人】 |
【識別番号】０００００３０７８
【氏名又は名称】株式会社東芝
【識別番号】０００２２１０２９
【氏名又は名称】東芝エー・ブイ・イー株式会社
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| 【出願日】 |
平成１０年７月２７日（１９９８．７．２７） |
| 【代理人】 |
【識別番号】１０００７７８４９
【弁理士】
【氏名又は名称】須山 佐一
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| 【公開番号】 |
特開２０００−４６４５７（Ｐ２０００−４６４５７Ａ） |
| 【公開日】 |
平成１２年２月１８日（２０００．２．１８） |
| 【出願番号】 |
特願平１０−２１１４８９ |
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