JP2011017506A - 冷蔵庫 - Google Patents

Abstract

【課題】本発明は、均温化と高湿化を低コストで両立できる冷蔵室を有した冷蔵庫を提供すること。
【解決手段】冷蔵室１０２を冷却する冷却風を導く冷蔵ダクト１１４の一部に熱伝導性の良好な冷却パネル１１５ａを設け、冷却パネル１１５ａの一部は冷蔵室１０２に露出している冷蔵庫であることから、冷蔵室１０２の冷却風の循環による均温化と、結露した冷却パネル１１５ａの水分蒸発による高湿化が低コストで可能である。
【選択図】図１

Description

本発明は、貯蔵室の均温化と高湿化とを両立する冷蔵庫に関するものである。

近年、冷蔵庫の庫内の均温化と高湿化にして食品の保鮮性を高める方法として、冷蔵室に冷蔵室専用の冷却器を設けたものがある。（例えば、特許文献１参照）
以下、図面を参照しながら上記従来の冷蔵庫を説明する。

図２は従来の冷蔵庫の一実施例を示す冷蔵庫の概要切断側面図である。
図２において、冷蔵庫１は上方から冷蔵室３、冷凍室５、野菜室７の順に配置され、各仕切壁９、１１により独立した庫内に作られている。

冷蔵室３は開閉扉１３をヒンジ（図示せず）を支点として開けることで食品等の出し入れが可能となっている。開閉扉１３の内側には、上段、中段、下段にわたって冷気が直接あたる間接冷却でも、悪影響がでない缶物、ビン物、等の容器類が入れられるドアポケット１５が設けられている。

冷蔵室３の後部には冷蔵室用の第１の冷却器１７となる、面状冷却板１９によって前記冷蔵室３の庫内壁面を兼ねた冷気循環通路２１が形成されている。

面状冷却板１９は、面状に形成された板と板の間に冷媒が流れる冷媒管（図示せず）が配置され、両面が面状の冷却面となる形状となっている。したがって、面状冷却板１９によって形成された冷気循環通路２１内を空気が通過することで、熱交換が行なわれ、通路２１内の空気は冷気となる一方、庫内側では面状冷却板１９による輻射熱によって直接冷却が行なわれるようになっている。

冷気循環通路２１は、送風用のファン２５を有すると共に冷蔵室３の天井領域ａと後壁領域ｂとにわたって連続する形状に作られている。この内、面状の冷却面となるのは面状冷却板１９によって形成された後壁領域ｂで、前記した直接冷却領域となっている。

冷気循環通路２１の天井領域ａはダクトパネル２７によって形成され、端部開口は、最上位のドアポケット１５へ向けて冷気を吹き出す吹出口２９となっている。吹出口２９から吹き出された冷気は矢印で示す如く中段、下段の各ドアポケット１５を通り、冷気戻り口３１から冷気循環通路２１へ再び戻る循環を繰返すようになっている。

一方、冷凍室５は、第１、第２冷凍室５ａ，５ｂからなり、収納容器５ｃの引き出しが可能な引き出しタイプとなっていて、庫内奥には冷凍用の第２の冷却器３３とファン３５がそれぞれ設けられている。第２の冷却器３３は図示しない三方弁によって同時に冷媒が流れる絞り装置を介して前記した第１の冷却器１７と並列配置されると共に機械室４１に設けられた圧縮機４３及び凝縮器とにより前記圧縮機４３から吐出された冷媒が循環する冷凍サイクルが構成されるようになっている。したがって、第２の冷却器３３において熱交換された冷気はファン３５によって各吹出口４７から第１、第２冷凍室５ａ，５ｂへ吹き出された後、戻り口４９から再び第２の冷却器３３へ戻る循環を繰り返すようになっている。一方、野菜室７は、収納容器７ａの引き出しが可能な引き出しタイプとなっていて、第２冷凍室５ｂへ吹き出された冷気の一部が流れ込むことで庫内冷却が行なわれるようになっている。

このように構成された冷蔵庫１によれば、冷気循環通路２１を空気が通過する時に冷却器１７となる面状冷却板１９によって熱交換された冷気を吹出口２９から開閉扉１３に設けられた最上位のドアポケット１５へ向けて吹き出し、冷気による間接冷却によってドアポケット領域の冷却を行なう。

一方、冷蔵室３の庫内は面状冷却板１９からの輻射熱による直接冷却によって庫内が冷却される組合せ冷却により、庫内全体をバランスよく冷却することができるようになる。

特開２００８−３９２９６号公報

しかしながら、上記従来の構成では、冷却器が接続されている低圧側の冷媒回路が２回路必要であることから、部品点数が多いのに加えて冷媒量が多くなり高コストとなる。

また、冷蔵室３用の冷却器１７は面状であるのでフィンアンドチューブに比して熱交換面積が小さく、フィンアンドチューブ熱交換器と同じ熱交換量を得るためには冷却器１７の温度を低くする必要がある。冷蔵室３は冷凍室５に比して室内の温度は高いとはいえ、前記の熱交換面積の影響で冷却器１７の温度を低くしなければならないことから、冷却器１７に冷媒が流通して冷蔵室３を冷却している場合は冷却器１７の表面への着霜量が増加して室内が低湿化する可能性がある。さらに、冷却器１７に冷媒が流通していない場合は、冷却器１７の着霜が融解して冷却器１７の下方へしたたり落ち仕切壁９に溜まる可能性があり、水分が長期にわたり残存して雑菌の繁殖の原因とあり不衛生である。

上記従来の課題を解決するために、本発明の冷蔵庫は、冷却器が設置された冷却室と、冷蔵温度帯からなる貯蔵室と、前記冷却室から冷気を送風する送風機と、前記冷却器から送風された冷気を前記貯蔵室へ導くための吐出ダクトと、前記貯蔵室から吐出された冷気を前記冷却器へ導くための吸入ダクトとを有し、前記吐出ダクトは熱伝導性の良好な材料からなる冷却パネルで構成され、前記冷却パネルは前記貯蔵室に露出している。

これによって、貯蔵室を冷却する場合、吐出ダクトを通過する冷気の冷熱の一部は冷却パネルを介して貯蔵室を冷却し、一部は冷気が貯蔵室内を循環して冷却する。このとき、貯蔵室冷却の一部は冷却パネルによる輻射で冷却されるので冷気通風に比して食品からの水分蒸散を抑制して冷却できる。さらに、冷却パネルは冷気により貯蔵室温度より低温化されるので、貯蔵室内の空気中の湿分の一部が冷却パネル表面に結露、着霜し、一部は冷気循環とともに冷却器へ運ばれる。そして、貯蔵室の冷却を停止すると、冷気循環が停止し、冷却パネルに結露、着霜した水分は貯蔵室内に放湿され貯蔵室内の湿度が上がる。

本発明によれば、低圧側の冷媒回路は単一回路で良く、低温の冷気を熱搬送媒体として冷気の冷熱の一部を冷却パネルを介して貯蔵室を冷却することで均温化と高湿化が可能であるので、従来に比して低コストで可能であり、さらに、冷媒量も少なくできる。

本発明の実施の形態１における冷蔵庫の断面図 従来の冷蔵庫の断面図

第１の発明は、冷却器が設置された冷却室と、冷蔵温度帯からなる貯蔵室と、前記冷却室から冷気を送風する送風機と、前記冷却器から送風された冷気を前記貯蔵室へ導くための吐出ダクトと、前記貯蔵室から吐出された冷気を前記冷却器へ導くための吸入ダクトとを有し、前記吐出ダクトは熱伝導性の良好な材料からなる冷却パネルで構成され、前記冷却パネルは前記貯蔵室に露出している冷蔵庫であるので、均温化と高湿化を低コストで可能となる。

第２の発明は、冷却パネルの下端部に水受部を有したものである。

これによって、冷却パネルは冷気により貯蔵室温度より低温化されるので、貯蔵室内の空気中の湿分の一部が冷却パネル表面に結露、着霜し、一部は冷気循環とともに冷却器へ運ばれるが、貯蔵室の冷却を停止すると、冷気循環が停止し、冷却パネルに結露、着霜した水分は貯蔵室内に放湿され貯蔵室内の湿度が上がり、冷却パネルに結露した水分が下方へしたたり落ちて溜まる可能性があるが、余剰な結露水は水受部に貯留するので円滑に貯留することができる。

第３の発明は、水受部は冷却パネルの下端部で冷却風が通風する位置に設置されたものである。

水受部に仮に水分が長期にわたり残存した場合には、雑菌の繁殖の原因とあり不衛生となる可能があるが、水受部に冷却風が通風することで、乾燥させることができ、衛生的で高湿な冷蔵庫を実現することができる。

第４の発明は、冷却パネルはアルミ材質からなる請求項１に記載の冷蔵庫であるので、均温化と高湿化を低コストで可能であることに加えて、軽量であることから吐出ダクトの取り付けが容易であり、取り付け構造の簡素化や取り付け工数が軽減できる。

第５の発明は、冷却器は冷凍サイクルの蒸発器であり、前記冷凍サイクルの冷媒は可燃性冷媒であるので、低コストに加えて、従来に比して冷媒充填量を低減でき、可燃性冷媒が万が一に漏洩した場合の漏洩量が少なくなり安全性をより向上しながら均温化と高湿化ができる。

以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、従来と同一構成及び差異がない部分については、詳細な説明を省略する。また、この実施の形態によってこの発明が限定されるものではない。

（実施の形態１）
以下、本発明の実施の形態について図面を用いて詳細に説明する。

図１は本発明の実施の形態１における冷蔵庫の断面図である。

図１に示す冷蔵庫本体１００は、断熱キャビネット１０１の内部に、上部から、冷蔵温度帯で温調される冷蔵室１０２と、チルド温度帯で温調されるチルド室１０３と、冷凍温度で温調される冷凍室１０４とが設けられ、それぞれの室は上段断熱バリア１０５、下段断熱バリア１０６で仕切られている。

また、各室は冷蔵室ドア１０７、チルド室ドア１０８、冷凍室ドア１０９が設けられ、ドアを閉めている状態では外気流入がないように各ドアに取り付けられているパッキンでシールされている。

冷凍室１０４内部には冷蔵庫本体１００の内部を冷却する冷却器１１０が設けられ、冷蔵室１０２、チルド室１０３、冷凍室１０４の何れかが所定温度以上になると、冷却が開始され、圧縮機１１１と送風機１１２の運転が開始される。圧縮機１１１の運転開始によりイソブタン冷媒が封入されている図示しない冷凍サイクルが機能的に作動し、冷却器１１０が冷却され、送風機１１２で冷却器１１０を通過する空気は冷却される。

このとき、冷蔵室１０２が所定温度以上になった場合は、冷蔵ダンパ１１３が開放し、冷却風は冷蔵室ダクト１１４へ流通してアルミからなる冷却パネル１１５ａで構成された部分を通過して冷蔵吐出１１６から冷蔵室１０２に吐出する。このとき、冷却風により冷却パネル１１５ａは冷却され冷却風は温度を上げながら冷蔵吐出１１６へ流通し冷蔵室１０２に吐出する。冷蔵室１０２内の湿度の一部は冷却パネル１１５ａが最も冷たい状態となるので冷却パネル１１５ａに結露するとともに、湿分の一部は冷却風とともに吸込口（図示せず）から冷却器１１０へ循環し、冷却器１１０に着霜する。冷蔵室１０２に吐出した冷却風は冷却器１１０で除湿された乾燥空気であるが、冷却パネル１１５ａの結露した水分が蒸散して冷蔵室１０２を適度な湿度に保つ。

また、冷却パネル１１５ａに結露した水分で蒸発しない余剰の水分の一部は冷却パネル１１５ａの表面を流れて水受部１１５ｂに貯留される。水受部１１５ｂは吸込口（図示せず）の近傍で冷却の冷却風が通風する位置に設置されている。

そして、水受部１１５ｂに貯留した水は水面を流通する冷却風の通風により除々に蒸発して冷却風とともに冷却器１１０へ循環して付着する。

なお、水受部１１５ｂへ貯留する水量が多い場合は、水を外部へ排出するドレンを設けても良い。

その後、冷蔵室１０２が所定温度まで冷却されると、圧縮機１１１と送風機１１２が停止し、冷蔵ダンパ１１３が閉止し冷却器１１０からの通風がないようにシールされ、冷却が停止する。

冷却が停止すると、冷却パネル１１５ａに結露した水分は冷蔵室１０２内の湿度が飽和するまで蒸発し、冷蔵室１０２を高湿化する。

また、チルド室１０３が所定温度以上になった場合は、チルドダンパ１１７が開放し、冷却風はチルド室ダクト１１８へ流通してチルド吐出１１９からチルド室１０３に吐出して冷却し、図示しない吸込口を通じて冷却器１１０へ循環する。

また、冷凍室１０４の冷却は、冷凍室１０４が所定温度以上になった場合と、冷蔵室１０２およびチルド室１０３の冷却を行っている場合に行われる。

このとき、冷却風は冷凍吐出１２０から冷凍室１０４に吐出して冷凍吸込口１２１から冷却器１１０へ循環する。

以上のことから、冷蔵室１０２の均温化と高湿化を低コストで可能となるとともに、余剰した結露水を円滑に処理できる。

また冷却パネル１１５ａの下端部に水受部１１５ｂを有したことによって、冷却パネル１１５ａは冷気により貯蔵室温度より低温化されるので、貯蔵室内の空気中の湿分の一部が冷却パネル１１５ａ表面に結露、着霜し、一部は冷気循環とともに冷却器へ運ばれるが
、貯蔵室の冷却を停止すると、冷気循環が停止した場合に、冷却パネル１１５ａに結露、着霜した水分は貯蔵室内に放湿され貯蔵室内の湿度が上がり、冷却パネル１１５ａに結露した水分が下方へしたたり落ちて溜まる可能性があるが、余剰な結露水は水受部１１５ｂに貯留するので円滑に貯留することができる。

また、水受部１１５ｂは冷却パネル１１５ａの下端部で冷却風が通風する位置である水受部１１５ｂは吸込口（図示せず）の近傍に設置されたものであるので、水受部１１５ｂに仮に水分が長期にわたり残存した場合には、雑菌の繁殖の原因とあり不衛生となる可能があるが、水受部１１５ｂに冷却風が通風することで、乾燥させることができ、衛生的で高湿な冷蔵庫を実現することができる。

さらに、冷却パネル１１５ａはアルミ材質からなるので軽量であることから吐出ダクトの取り付けが容易であり、取り付け構造の簡素化や取り付け工数が軽減できる。

さらに、従来に比して冷媒充填量を低減でき、低コストであると共に、可燃性冷媒が万が一に漏洩した場合の漏洩量が少なくなり安全性をより向上できる。

以上のように、本発明にかかる冷蔵庫は、冷蔵室の均温化と高湿化を低コストで両立でき家庭用冷蔵庫などに利用ができる。

１１０ 冷却器
１１２ 送風機
１１５ａ 冷却パネル
１１５ｂ 水受部

Claims (5)

1. 冷却器が設置された冷却室と、冷蔵温度帯からなる貯蔵室と、前記冷却室から冷気を送風する送風機と、前記冷却器から送風された冷気を前記貯蔵室へ導くための吐出ダクトと、前記貯蔵室から吐出された冷気を前記冷却器へ導くための吸入ダクトとを有し、前記吐出ダクトは熱伝導性の良好な材料からなる冷却パネルで構成され、前記冷却パネルは前記貯蔵室に露出している冷蔵庫。
2. 冷却パネルの下端部に水受部を有した請求項１に記載の冷蔵庫。
3. 水受部は冷却パネルの下端部で冷却風が通風する位置に設置された請求項２に記載の冷蔵庫。
4. 前記冷却パネルはアルミ材質からなる請求項１から３のいずれか一項に記載の冷蔵庫。
5. 前記冷却器は冷凍サイクルの蒸発器であり、前記冷凍サイクルの冷媒は可燃性冷媒である請求項１から４のいずれか一項に記載の冷蔵庫。