JP2007010174A - 冷蔵庫 - Google Patents

Abstract

【課題】 冷凍用および冷蔵用冷却器を、冷凍あるいは冷蔵貯蔵空間や断熱壁の位置に合わせて配置することで、断熱厚の効果的な減少をはかり、その分庫内側貯蔵空間の容積を増大することができる冷蔵庫を提供する。
【解決手段】 冷蔵貯蔵空間11および冷凍貯蔵空間12をそれぞれ専用に冷却する冷凍用および冷蔵用冷却器13、14と各冷却空間に冷気を循環するファン15、16とを設けた冷蔵庫において、貯蔵空間の背部に設けた前記冷凍用および冷蔵用冷却器を少なくともその一部が前後方向に重なり合うように近接させて配置したことを特徴とする。
【選択図】 図１

Description

本発明は、冷凍貯蔵空間および冷蔵貯蔵空間を有し、これらを冷却する冷却器と冷気循環ファンとを設けた冷蔵庫に関する。

近年の冷蔵庫は、図８にその縦断面図を示すように、最も使用頻度が多く容積の大きい冷蔵室（55）を最上部に配置し、その下部に冷蔵室（55）と同様の冷蔵空間であり野菜類を収納する野菜室（58）を設け、さらに、その下部に製氷室（56）と図示しない温度切替室とを併置し、最下方に冷凍室（59）を配置するタイプが多くなっている。

そして、冷蔵室（55）の背面には冷蔵空間の冷却をおこなう冷蔵用冷却器（63）およびファン（65）を配置し、下方における野菜室（58）の背部に対応する位置に製氷室（56）や冷凍室（59）などの冷凍空間を冷却する冷凍用冷却器（64）およびファン（66）を配設しており、本体下部の機械室に設けた圧縮機（82）からの冷媒を切換弁によって前記冷蔵用および冷凍用冷却器（63）（64）に交互に流入させ、それぞれを所定温度に冷却して生成された冷気を各ファン（65）（66）によって各貯蔵空間に循環させていた。

前記冷蔵用および冷凍用冷却器（63）（64）はそれぞれ−１３℃や−３０℃近傍の低温度に冷却されることから、外気と確実に断熱する必要があり、外形に対する貯蔵室の収納容積効率を上げるために、通常ウレタンフォームなどの発泡断熱材からなる断熱壁（54）中に、特許文献１に示されるような所定厚みの真空断熱パネル（70）を配置して断熱性能を高くしていた。
特開２００５−６９４４８公報

しかしながら、前記真空断熱パネル（70）は発泡断熱材（54）に比較して非常に高価であり、前記従来の冷蔵庫のように、冷蔵用冷却器（63）と冷凍用冷却器（64）とが、それぞれ本体上部の冷蔵室（55）と、その下部の野菜室（58）の背部に上下に離間した状態で配置されている場合、双方の冷却器（63）（64）をカバーするためには、真空断熱パネル（70）を少なくとも背面全体に亙るように配設しなければならず、サイズが大きくなって製造コストが高くなる問題があった。また、上下に分離して配置した場合には真空断熱パネルが２部品になってより割高となり、煩雑な製造組み立て工数が増加することからも、前記同様にコスト高になることは避けられなかった。

一方、図９に示すように、前記設定温度の高い野菜室（58）の背部にはより低温度の冷凍用冷却器（64）が配されているため、両者間の大きな温度差に起因する熱漏洩によって温度影響を受けないように、室内側には断熱厚の厚い前カバー（68）を設けており、室外側の断熱壁（54）とも合わせてその断熱厚さが厚くなることから、その分庫内の貯蔵容積を減ずることになる欠点があった。

本発明は上記事情を考慮してなされたものであり、冷凍用および冷蔵用冷却器を、冷凍あるいは冷蔵貯蔵空間や断熱壁の位置に合わせて配置することで、断熱厚の効果的な減少をはかり、その分庫内側貯蔵空間の容積を増大することができる冷蔵庫を提供することを目的とするものである。

上記課題を解決するために本発明は、冷凍貯蔵空間および冷蔵貯蔵空間をそれぞれ専用に冷却する冷凍用および冷蔵用冷却器と各冷却空間に冷気を循環するファンとを設けた冷蔵庫において、貯蔵空間の背部に設けた前記冷凍用および冷蔵用冷却器を少なくともその一部が前後方向に重なり合うように近接させて配置したことを特徴とするものである。

本発明によれば、貯蔵室内側や本体外の断熱層の厚みを減少させることが可能となり、その分庫内側貯蔵空間の容積を拡大することができる。

以下、図面に基づき本発明の１実施形態について説明する。図１は、冷蔵庫の縦断面図、図２はその正面図であり、外箱（２）と内箱（３）、およびこれら内外箱間の空間部に充填された断熱材（４）からなる断熱箱体で形成された冷蔵庫本体（１）の内部を貯蔵空間として最上部に冷蔵室（５）、その下方に断熱仕切壁（10）を介して自動製氷機を備えた製氷室（６）と温度切替室（７）を併設し、これらの下方には野菜室（８）、さらに最下方には冷凍室（９）をそれぞれ独立して配置している。前記野菜室（８）と冷凍室（９）との間にも断熱仕切壁（10）を設けており、各貯蔵室の前面開口には各々専用の扉を設けて開閉自在に閉塞している。

しかして、本体中央部から下方に位置させた野菜室（８）の背部には、冷蔵室（５）や野菜室（８）の冷蔵貯蔵空間（11）を冷却する冷蔵用冷却器（13）と、前記製氷室（６）や温度切替室（７）、冷凍室（９）などの冷凍貯蔵空間（12）を冷却する冷凍用冷却器（14）とを、奥行き方向に対して前後に重なり合わせて設けるとともに左右にわずかにずらして配設している。

前記各貯蔵室は、図３に示すように、本体の下部背面に形成した機械室（20）に設置した圧縮機（22）、凝縮器（23）、冷媒流路の切換装置である三方弁（24）から、第１の絞り装置（25）と高温側である冷蔵用冷却器（13）とを直列に接続して前記圧縮機（22）に戻す回路を形成するとともに、前記三方弁（24）から前記第１の絞り装置（25）と高温側の冷却器（13）からなる冷蔵側回路と並列に、第２の絞り装置（26）と低温側の冷凍用冷却器（14）、アキュムレータ（27）および逆止弁（28）を順に連結した冷凍側回路を接続した冷凍サイクル（21）により冷却されるものである。

そして、冷蔵室（５）や冷凍室（８）などに設けられた図示しない温度センサーの検知温度により、前記三方弁（24）によって第１の絞り装置（25）と冷蔵用冷却器（13）からなる冷蔵側回路、あるいは、第２の絞り装置（26）と冷凍用冷却器（14）、アキュムレータ（27）、および逆止弁（28）からなる冷凍側回路とに交互に流路を切り換えて冷媒を供給し冷却運転するとともに、前記冷蔵用冷却器（13）および冷凍用冷却器（14）の近傍にそれぞれ配置されたファン（15）（16）の回転によって、高温側である冷蔵室（５）や野菜室（８）の冷蔵貯蔵空間（11）、および低温側である冷凍室（９）や製氷室（６）など冷凍貯蔵空間（12）の各々を独立して所定温度に冷却制御している。

前記各冷却器（13）（14）は、それぞれ冷凍貯蔵空間用および冷蔵貯蔵空間用として専用に配設されたものであり、冷蔵用は−１３℃、冷凍用は−３０℃程度の各対応貯蔵空間温度に可能な限り近似する蒸発温度にすることにより、冷凍サイクル効率を高く保持して省電力運転をおこなうものである。

具体的には、図４の斜視図に示すように、高温側である冷蔵用冷却器（13）は前方の野菜室（８）側とし、低温側の冷凍用冷却器（14）は後部側に配設するものであり、これら冷蔵用および冷凍用冷却器（13）（14）は、発泡スチロールなどの成型断熱材で形成された絶縁カバー（17）を介在して前後に併置し、それぞれ独立した冷気ダクトを形成するものであり、前方の冷蔵用冷却器（13）の前面は比較的断熱厚みの少ない前カバー（18）で覆って冷却器ユニット（19）として一体化している。なお、冷蔵用冷却器（13）と貯蔵室、例えば、野菜室（８）との温度差がきわめて小さい場合には、前記前カバーはいわゆる断熱体からなるカバー体ではなく、合成樹脂パネル板程度のシート板で形成してもよい。

そして、それぞれの冷却器（13）（14）の上方には各貯蔵空間に冷却器で生成された冷気を吹き出し循環させるファン（15）（16）およびベルマウスなどを設置しており、前記冷却器ユニット（19）と併せて一体化したものを本体の背面断熱壁（４）の庫内側に配設するものであり、その前面をエバカバー（30）で覆うことで、冷凍サイクル運転によって冷却器からの冷気を各貯蔵空間（11）（12）に供給し、それぞれを所定温度に冷却するものである。

このとき、前記後方に位置する冷凍用冷却器（14）の前部冷蔵用冷却器（13）との間に配置した絶縁カバー（17）には、ファン（16）から吐出される冷気を上下に分流して、上方の製氷室（６）と温度切替室（７）、および下方の冷凍室（９）に送る吐出ダクト（31）を形成している。また、前方に位置する冷蔵用冷却器（13）の片側（図２では左側）に形成される空間には、製氷氷室（６）や温度切替室（７）から冷却器（14）へのリターンダクトや冷凍室（９）からのリターンダクト（32）、あるいは、冷蔵室（５）から野菜室（８）に流下し循環した冷気を冷蔵用冷却器（13）に戻すリターンダクト（33）などを形成し、冷蔵用冷却器（13）から上方にはファン（15）を配置して、冷蔵室（５）背面に形成した冷気吹き出しダクト（34）に連結するようにしている。

そして、冷凍用冷却器（14）からファン（16）によって吐出された冷気は、吐出ダクト（30）によって最下部の冷凍室（９）と上方に分流し、上方に吹き出された冷気の一方は製氷室（６）に流入して製氷を促進するとともに、一方はダンパー（35）を介して温度切替室（７）に流入し、室内を所定の設定温度に冷却制御するものであり、それぞれの室を循環して冷却した冷気はリターンダクト（32）を経由して再び冷却器（14）に戻る。

冷蔵用冷却器（13）で生成された冷気は、ファン（15）によって上方の吹き出しダクト（34）に吐出され、ダクト（34）に上下に亙って穿設された冷気吹出口（36）から冷蔵室（５）内に吹き出して室内収納物を冷却し、下方の吸込み口からダクトを介して野菜室（８）に導入され、これを冷却した後、冷却器（13）に戻るように循環する。

上記構成により、冷却器配設部分の概略縦断面図である図５に示すように、蒸発温度を高くした前部の冷蔵用冷却器（13）と室内側である野菜室（８）の室内温度との間には、わずかな温度差しか存在しないため、露付きや氷結を防ぐための断熱仕切壁である前カバー（18）の厚み寸法である断熱厚Ａは、同一部分の従来図である図９との比較で明らかなように、従来の冷凍用冷却器と野菜室との場合に対して格段に薄くすることができ、具体的には、従来は図９中のａとして７０ｍｍ必要であった断熱厚Ａは１０ｍｍ厚でよいことになる。

この場合、本発明構成では、冷蔵用と冷凍用冷却器（13）（14）を前後に重ね合わせて設けている関係で、２つの冷却器間には新たな絶縁仕切壁（17）である断熱厚Ｂ（２５ｍｍ）を必要とするが、反面、冷蔵室（５）の背面には、従来冷蔵用冷却器（63）との間に設けていた上記断熱厚ａと同等の断熱厚ｄ（１０ｍｍ）を必要としないため、断熱厚Ｄは基本的に０となり、また、冷蔵室（５）の背面部における外気との断熱厚Ｅも冷蔵用冷却器（13）がその場所に存在しないことから断熱性能を低減させることができ、１０ｍｍ薄くして４０ｍｍとなる。

また、冷蔵用および冷凍用冷却器（13）（14）背部の本体背面側の断熱厚Ｃは、従来の場合と同一条件であり７０ｍｍであるが、上記による削減量のトータルとしては、従来構成に比し約５５ｍｍの断熱厚を削減でき、外形サイズを保持した状態では同一条件とした従来に比し庫内容積を約２２Ｌ増大することができる。

次に、本発明の他の実施形態について説明する。前記実施形態では、前後に併置した冷却器（13）（14）を野菜室（８）の背部に配置したが、図５と同様に記載した図６に示すように、本実施形態では、これを冷凍室（９）の背部に配したことを特徴とし、前部側である冷凍室内側に前カバー（18′）を介して冷凍用冷却器（14）を設置し、さらに絶縁カバー（17）を介在させて冷蔵用冷却器（13）を配設したものである。

この場合について、前後に併設した冷凍用と冷蔵用冷却器（14）（13）間の絶縁仕切壁（17）である断熱厚Ｂ′（２５ｍｍ）は前記実施例と同一であり、前部側の冷却器は蒸発温度の低い冷凍用冷却器（14）としているが、これに対応する室内側は−１８℃以下に冷却される冷凍室（９）であるため、両者の間には、前記実施例と同様に、比較的少ない温度差しか存在しないため、熱漏洩を遮断する前カバー（18′）の断熱厚Ａ′は、前記実施例と同じく１０ｍｍにでき、従来の冷凍用冷却器と野菜室との場合の断熱厚ａに対して格段に薄くすることができる。

本実施形態の場合は、さらに、後部側の冷却器が冷蔵用冷却器（13）であり、外気温度との温度差が冷凍用冷却器に比べて小さいことから、その断熱厚Ｃ′を薄くすることが可能となり、前記実施例や従来例に比較して２０ｍｍ減の５０ｍｍで断熱性能を得ることができ、トータルの削減量では、図９に示す従来構成に対して断熱厚を７５ｍｍと最も大きく削減することができ、同一条件の従来構成に比し、庫内容積を約２７Ｌ増大できるものである。

また、図７に示すように、野菜室（８）の背部に配置した冷凍用と冷蔵用の冷却器を室内側の前部に冷凍用冷却器（14）、後部に冷蔵用冷却器（13）となるように併置した場合でも、設定室温の高い野菜室（８）と隣接する冷凍用冷却器（14）の蒸発温度が低いことから、この部分の断熱仕切である前カバー（18″）の断熱厚Ａ″は従来と同一の７０ｍｍの厚みを要し、２つの冷却器間の絶縁のための断熱厚Ｂ″を前記同様２５ｍｍを必要としても、後部冷却器が冷蔵用冷却器（13）であることから外気との断熱厚Ｃ″は５０ｍｍでよいものである。

また、前記各実施例と同様に、従来冷蔵室（55）の背面と冷蔵用冷却器（63）との間に設けていた断熱厚ｄ（１０ｍｍ）を必要とせず、冷蔵室（５）側の背面の断熱厚Ｅ″も冷蔵用冷却器（13）がその場所に存在しないため、断熱性能を低減させることができ、１０ｍｍ薄くして４０ｍｍとなることで、トータルでは従来に比して断熱厚を１５ｍｍ薄くすることができ、庫内容積としては約１０Ｌ増大するものである。

上記各実施例構成によれば、冷蔵用と冷凍用冷却器（13）（14）とを貯蔵室背部に対応して前後に併置し、また、前部側に位置する冷却器と対応する貯蔵室とを温度差の小さい関係に配置させることによって、貯蔵室と冷蔵と冷凍用の各冷却器とを最適な断熱関係にすることができ、貯蔵室内側や本体外の断熱層の厚みを減少させることが可能となり、その分庫内貯蔵空間の容積を拡大することができるものであり、さらに、本体断熱壁（４）の上下長に対応する冷却器面積が小さくなるので、例えば、真空断熱パネルを採用する場合でも配設するサイズを最小にすることが可能となり、材料コストを低減して効果的に設けることができる。

また、冷凍用および冷蔵用冷却器（13）（14）とを一体にユニット化することにより、組み立て作業や運搬が容易になって製造性やサービス作業を効率化することができる。さらに、発泡スチロールなどの成型断熱材で形成されたダクトを形成する絶縁カバー部材に、冷凍用および冷蔵用ファン（15）（16）や各貯蔵室への冷気流を制御するダンパー（34）を一体にユニット化し、これと前記冷凍用および冷蔵用冷却器のユニット（19）とを一体化することで各部品の配置が集積化され省スペース効果が得られる。

なお、上記実施形態においては、各貯蔵室のレイアウトを最上部に冷蔵室（５）、次いで製氷室（６）と温度切替室（７）とを併置し、その下部に野菜室（８）、最下部に冷凍室（９）のように配置したが、本発明はこれに限るものではない。

本発明は、冷凍貯蔵空間および冷蔵貯蔵空間を個々に冷却する冷却器と冷気循環ファンとを設けた冷蔵庫に利用することができる。

本発明の１実施形態を示す冷蔵庫の縦断面図である。 図１の冷蔵庫の正面図である。 図１における冷蔵庫の冷凍サイクルを示す概略図である。 図１における冷却器とファンのユニット構成を示す分解斜視図である。 図１の冷凍用および冷蔵用冷却器と断熱厚との関係を示す断面図である。 本発明の他の実施例を示す図５と同一部分の断面図である。 本発明のさらに他の実施例を示す図５と同一部分の断面図である。 従来の冷蔵庫構成を示す縦断面図である。 従来の構成を示す図５と同一部分の断面図である。

符号の説明

１ 冷蔵庫本体 ２ 外箱 ４ 断熱壁
５ 冷蔵室 ６ 製氷室 ７ 温度切替室
８ 野菜室 ９ 冷凍室 10 断熱仕切壁
11 冷蔵貯蔵空間 12 冷凍貯蔵空間 13 冷蔵用冷却器
14 冷凍用冷却器 15、16 ファン 17 絶縁カバー
18 前カバー 19 冷却器ユニット 20 機械室
21 冷凍サイクル 22 圧縮機 30 エバカバー
31 吐出ダクト 32、33 リターンダクト 34 吹き出しダクト
35 ダンパー 36 冷気吹出口 38 連通ダクト
39 吸込口

Claims (6)

1. 冷凍貯蔵空間および冷蔵貯蔵空間をそれぞれ専用に冷却する冷凍用および冷蔵用冷却器と各冷却空間に冷気を循環するファンとを設けた冷蔵庫において、貯蔵空間の背部に設けた前記冷凍用および冷蔵用冷却器を少なくともその一部が前後方向に重なり合うように近接させて配置したことを特徴とする冷蔵庫。
2. 回動式扉により前面開口を開閉する冷蔵室とともに引き出し扉方式の野菜室を設け、冷凍用および冷蔵用冷却器を野菜室の背部に設けたことを特徴とする請求項１記載の冷蔵庫。
3. 冷凍用および冷蔵用冷却器を冷蔵貯蔵空間の背部に設けるとともに、冷蔵用冷却器を前方の貯蔵空間側に、冷凍用冷却器を後方に配置したことを特徴とする請求項１または２記載の冷蔵庫。
4. 回動式扉により前面開口を開閉する冷蔵室と引き出し扉方式の冷凍貯蔵室とを設け、冷凍用および冷蔵用冷却器を冷凍貯蔵室の背部に設けるとともに、冷凍用冷却器を前方の貯蔵空間側に、冷蔵用冷却器を後方に配置したことを特徴とする請求項１記載の冷蔵庫。
5. 冷凍用および冷蔵用冷却器とを一体にユニット化するとともに、冷凍用および冷蔵用ファンと各貯蔵室への冷気流を制御するダンパーとを一体にユニット化したことを特徴とする請求項１記載の冷蔵庫。
6. 冷凍用および冷蔵用冷却器と、冷凍用および冷蔵用ファンと、各貯蔵室への冷気流を制御するダンパーとを一体にユニット化したことを特徴とする請求項１記載の冷蔵庫。
   

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