JP2012255602A

JP2012255602A - 冷蔵庫

Info

Publication number: JP2012255602A
Application number: JP2011128912A
Authority: JP
Inventors: Kayo Takashima; 佳世高島
Original assignee: Sharp Corp
Current assignee: Sharp Corp
Priority date: 2011-06-09
Filing date: 2011-06-09
Publication date: 2012-12-27
Also published as: CN103597302A; WO2012169573A1; CN103597302B

Abstract

【課題】除霜効率及び冷却効率を向上して省電力化を図ることのできる冷蔵庫を提供する。
【解決手段】冷気を生成する冷却器２１と、冷却器２１を配して冷気が流通する冷気ダクト１１と、冷却器２１の下方の冷気ダクト１１内に配して冷却器２１を除霜する除霜ヒータ２４と、貯蔵室７と冷気ダクト１１とを連通させて貯蔵室７から冷気ダクト１１に冷気を戻す戻り部１９と、戻り部１９と除霜ヒータ２４との間に配して除霜ヒータ２４の輻射熱を遮蔽する遮蔽板２６とを備えた。
【選択図】図３

Description

本発明は、除霜ヒータを備えた冷蔵庫に関する。

従来の冷蔵庫は特許文献１に開示されている。この冷蔵庫は貯蔵物を冷蔵保存する冷蔵室の下方に貯蔵物を冷凍保存する冷凍室が配される。冷凍室の背後には冷却器を配した冷気ダクトが設けられる。冷気ダクトは送風機を介して冷蔵室の背後に延びて形成される。冷気ダクト内には冷却器の下方に除霜ヒータが配される。

冷気ダクトには冷蔵室及び冷凍室にそれぞれ冷気を吐出する吐出口が開口する。冷気ダクトの下部には冷凍室に臨む開口を有して冷凍室から冷却器の上流に冷気を戻す戻り部が設けられる。また、冷蔵室から冷却器の上流に冷気を戻す戻り部も同様に設けられている。

冷却器で生成された冷気は冷気ダクト内を上昇し、各吐出口を介して冷蔵室及び冷凍室にそれぞれ吐出される。冷蔵室に吐出された冷気は冷蔵室内を流通して貯蔵物を冷却した後、戻り部から冷気ダクトの冷却器の上流に戻る。冷凍室に吐出された冷気も同様に、冷凍室内を流通して貯蔵物を冷却した後、戻り部から冷気ダクトの冷却器の上流に戻る。

また、冷却器が着霜すると、除霜ヒータを駆動して冷却器の除霜が行われる。これにより、冷却器から除霜水が滴下して回収される。

特開２０１０−４３８０６号公報（第３頁−第５頁、第３図）

しかしながら、上記従来の冷蔵庫によると、冷凍室から冷気ダクトに冷気を戻す戻り部と除霜ヒータとが対向するため、除霜ヒータの輻射熱が戻り部から漏れる。このため、冷却器の除霜効率が低下するとともに貯蔵室の冷却効率が低下し、冷蔵庫の消費電力が大きくなる問題があった。

本発明は、除霜効率及び冷却効率を向上して省電力化を図ることのできる冷蔵庫を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために本発明は、冷気を生成する冷却器と、前記冷却器を配して冷気が流通する冷気ダクトと、前記冷却器の下方の前記冷気ダクト内に配して前記冷却器を除霜する除霜ヒータと、貯蔵室と前記冷気ダクトとを連通させて前記貯蔵室から前記冷気ダクトに冷気を戻す戻り部と、前記戻り部と前記除霜ヒータとの間に配して前記除霜ヒータの輻射熱を遮蔽する遮蔽板とを備えたことを特徴としている。

この構成によると、冷却器で生成された冷気は冷気ダクトを流通して貯蔵室に吐出され、貯蔵室内を流通して貯蔵室内の貯蔵物が冷却される。貯蔵室内を流通した冷気は戻り部を介して冷気ダクトに戻り、冷気が循環する。冷却器が着霜すると所定の時期に除霜ヒータが駆動され、冷却器を昇温して冷却器が除霜される。この時、除霜ヒータの輻射熱は遮蔽板によって遮られ、戻り部から貯蔵室側に輻射熱が漏れることが防止される。戻り部は冷気ダクトの壁面に設けた孔により形成してもよく、冷気ダクトに連通する通路を形成してもよい。

また本発明は、上記構成の冷蔵庫において、前記戻り部は冷気の通路を形成し、前記戻り部の前記冷気ダクトに臨む開口部が前記除霜ヒータに対向することを特徴としている。この構成によると、貯蔵室の冷気は戻り部を流通し、開口部を介して冷気ダクトに流入する。開口部に対向する除霜ヒータの輻射熱が遮蔽板により遮蔽され、開口部を介した戻り部への輻射熱の漏れが防止される。

また本発明は、上記構成の冷蔵庫において、前記遮蔽板が金属により形成されることを特徴としている。

また本発明は、上記構成の冷蔵庫において、前記冷却器の除霜水を回収するトレイを前記除霜ヒータの下方に設け、前記遮蔽板を前記トレイと一体に形成したことを特徴としている。この構成によると、除霜ヒータの駆動によって冷却器から滴下する除霜水はトレイに回収される。

また本発明は、上記構成の冷蔵庫において、前記貯蔵室が貯蔵物を冷蔵保存するとともに、貯蔵物を冷凍保存する冷凍室を仕切壁を介して前記貯蔵室の上方に設け、前記冷却器を前記冷凍室の背後に配置するとともに前記除霜ヒータを前記仕切壁の後部に配置したことを特徴としている。この構成によると、冷蔵室や野菜室等の貯蔵室が仕切壁を介して冷凍室の下方に配置される。除霜ヒータは仕切壁の後部に配置され、冷却器が冷凍室の背後の広い範囲に配置される。

本発明によると、除霜ヒータの輻射熱を遮蔽する遮蔽板を戻り部と除霜ヒータとの間に設けたので、戻り部から貯蔵室側に除霜ヒータの輻射熱が漏れることが防止される。従って、除霜効率及び冷却効率を向上して冷蔵庫の省電力化を図ることができる。

本発明の実施形態の冷蔵庫を示す側面断面図本発明の実施形態の冷蔵庫の仕切壁を示す斜視図本発明の実施形態の冷蔵庫の仕切壁の後部を示す側面断面図

以下に本発明の実施形態を図面を参照して説明する。図１は一実施形態の冷蔵庫を示す側面断面図である。冷蔵庫１は発泡ウレタン等の断熱材を充填した断熱箱体２を有し、断熱箱体２には仕切壁３、４が一体に形成される。仕切壁３、４は発泡スチロール等の断熱材が充填され、断熱箱体２の内部を上方から順に冷蔵室５、冷凍室６及び野菜室７に区分けする。

冷蔵室５は回動する扉５ａにより前面を開閉され、貯蔵物を冷蔵保存する。冷凍室６は前面を扉６ａにより開閉され、扉６ａと一体に引き出される収納ケース６ｂ内の貯蔵物を冷凍保存する。野菜室７は前面を扉７ａにより開閉され、冷蔵室５よりも高温の冷蔵温度に維持される。これにより、扉７ａと一体に引き出される収納ケース７ｂ内の野菜や果物を冷蔵保存する。

冷凍室６の背後には背面パネル１３が配され、背面パネル１３と断熱箱体２との間に冷気ダクト１１が形成される。冷気ダクト１１内には冷却器２１及び送風機２２が配される。また、冷気ダクト１１の底部には後述する除霜ヒータ２４が配される。冷却器２１は圧縮機（不図示）により運転される冷凍サイクルの低温側の蒸発器を形成し、冷気ダクト１１を流通する空気と熱交換して冷気を生成する。背面パネル１３の上部には冷気の吐出口１６が開口し、下部には冷却器２１に面して冷気を冷気ダクト１１に戻す戻り口１８が開口する。

冷蔵室５の背後には背面パネル１４が配され、背面パネル１４と断熱箱体２との間に冷気ダクト１２が形成される。冷気ダクト１２はダンパ２３を介して冷気ダクト１１に連通する。ダンパ２３を開くと、冷気ダクト１１を流通する冷気の一部が冷気ダクト１２を流通する。

背面パネル１４の上部には冷気の吐出口１５が開口する。また、背面パネル１４には冷気の流出口（不図示）が設けられ、冷気ダクト１２と略平行に配される連通ダクト（不図示）が流出口から導出される。

冷凍室６と野菜室７とを仕切る仕切壁４の後部には下方に突出した突出部４ａが形成される。突出部４ａには野菜室７の冷気を冷気ダクト１１に戻す戻り部１９が設けられる。野菜室７の上部には仕切板３１が配される。仕切板３１によって収納ケース７ｂの上面を覆い、収納ケース７ｂ内の野菜等の乾燥が防止される。

仕切板３１の後端は突出部４ａの戻り部１９の下方に接し、仕切板３１の前端と扉７ａとの間には隙間３２ａが形成される。突出部４ａよりも前方の仕切壁４と仕切板３１との間には冷気が流通するダクト部３２が形成される。

図２は仕切壁４の斜視図を示している。仕切壁４の突出部４ａには上面を開口して冷気ダクト１１（図１参照）の底部を形成する凹部４ｂが設けられる。凹部４ｂの側方には吐出口１７が開口し、冷蔵室５から導出される連通ダクト（不図示）が吐出口１７に連結される。吐出口１７を介して野菜室７に冷気が吐出される。また、詳細を後述するように、戻り部１９に対向して遮蔽部２６が配される。

図３は仕切壁４の後部を示す側面断面図である。仕切壁４の後部の凹部４ｂ内には冷却器２１（図１参照）を除霜する除霜ヒータ２４が左右に延びて配される。凹部４ｂの底面には冷却器２１（図１参照）の除霜水を回収する金属製のトレイ２５が配される。除霜ヒータ２４を仕切壁４の後部に配置することにより、冷却器２１（図１参照）を冷凍室６の背後の広い範囲に設けることができる。このため、冷却器２１の熱交換量を大きくすることができ、冷蔵庫１の冷却効率を向上することができる。

仕切壁４の前部、トレイ２５の下方及び除霜ヒータ２４の後方には断熱材４ｃが充填される。戻り部１９は断熱材４ｃの壁面を有した通路を形成し、前端に野菜室７に臨む開口部１９ａが開口して後端に冷気ダクト１１に臨む開口部１９ｂが開口する。除霜ヒータ２４は後端の開口部１９ｂに対向配置され、トレイ２５には除霜ヒータ２４と開口部１９ｂとの間を遮蔽する遮蔽板２６がプレス加工によって一体に形成される。遮蔽部２６による冷気の流通抵抗の増加を防止するため、開口部１９ｂと遮蔽板２６との距離Ｌが１０ｍｍ〜２０ｍｍ程度設けられる。

上記構成の冷蔵庫１において、圧縮機及び送風機２２が駆動されると、冷気ダクト１１を流通する空気と冷却器２１とが熱交換して冷気が生成される。ダンパ２３を閉じた状態で冷気ダクト１１を流通する冷気は吐出口１６から冷凍室６に吐出される。冷凍室６に吐出された冷気は冷凍室６内を流通して貯蔵物を冷却する。冷凍室６を流通した冷気は戻り口１８を介して冷気ダクト１１に戻る。

ダンパ２３が開かれると、冷気ダクト１１を流通する冷気の一部が冷気ダクト１２に流入する。冷気ダクト１２を流通する冷気は吐出口１５から冷蔵室５に吐出される。冷蔵室５に吐出された冷気は冷蔵室５内を流通して貯蔵物を冷却する。冷蔵室５を流通した冷気は流出口（不図示）から流出し、連通ダクト（不図示）を流通する。

連通ダクトを流通する冷気は吐出口１７から野菜室７に吐出される。野菜室７に吐出された冷気は野菜室７の収納ケース７ｂの周囲を流通して貯蔵物を間接冷却する。野菜室７を流通した冷気は隙間３２ａを介してダクト部３２を流通し、戻り部１９を介して冷気ダクト１１に戻る。

所定の時期になると冷却器２１の着霜を除霜する除霜運転が行われる。除霜運転では圧縮機（不図示）及び送風機２２が停止され、除霜ヒータ２４が駆動される。これにより、冷却器２１が昇温によって除霜され、冷却器２１の上部が所定の温度（例えば、１０℃）になると除霜運転が終了する。冷却器２１から滴下する除霜水はトレイ２５に回収される。

除霜運転時に除霜ヒータ２４の輻射熱は遮蔽板２６によって遮蔽され、戻り部１９から野菜室７側への輻射熱の漏れが防止される。これにより、除霜ヒータ２４の輻射熱による野菜室７の昇温を抑制し、冷蔵庫１の冷却効率を向上することができる。また、除霜ヒータ２４の輻射熱を除霜のために有効に用いることができ、除霜効率を向上することができる。この時、遮蔽板２６が金属により形成されるため、除霜ヒータ２４の輻射熱による溶融を防止するとともに輻射熱を反射して除霜効率をより向上することができる。

表１は本実施形態の冷蔵庫１による除霜運転時の状態を示している。除霜運転の開始から３０分経過時及び除霜運転の終了時において、冷却器２１の温度及び戻り部１９の後端の開口部１９ｂの温度を計測している。冷却器２１の温度は下端、上下方向の中央部及び上端の３点計測し、上端の検知温度が１０℃に到達した時点で除霜運転を終了している。また、比較例として、遮蔽板２６を省いた冷蔵庫についても同様に計測している。

表１によると、本実施形態は比較例に比して戻り部１９の温度上昇が抑制されるとともに、冷却器２１が迅速に昇温されている。これにより、除霜時間が約１０％（約５分）短縮され、除霜効率が向上されていることが確認される。これは、５００Ｌタイプの一般的な冷蔵庫において年間約１ｋＷｈの省電力化に相当する。

本実施形態によると、除霜ヒータ２４の輻射熱を遮蔽する遮蔽板２６を戻り部１９と除霜ヒータ２４との間に設けたので、戻り部１９から野菜室７側に除霜ヒータ２４の輻射熱が漏れることが防止される。従って、除霜効率及び冷却効率を向上して冷蔵庫１の省電力化を図ることができる。

また、戻り部１９が冷気の通路を形成し、冷気ダクト１１に臨む開口部１９ｂが除霜ヒータ２４に対向するので、開口部１９ｂから漏れやすくなる除霜ヒータ２４の輻射熱を効果的に遮蔽板２６によって遮蔽することができる。従って、遮蔽板２６によって除霜効率及び冷却効率の向上に対してより大きな効果を奏することができる。

また、遮蔽板２６が金属により形成されるので、除霜ヒータ２４の輻射熱による溶融を防止するとともに輻射熱を反射して除霜効率をより向上することができる。

また、遮蔽板２６をトレイ２５と一体に形成したので、部品点数を削減できるとともに冷蔵庫１の組立て時に遮蔽板２６を容易に設置することができる。

また、冷却器２１を冷凍室６の背後に配置して除霜ヒータ２４を仕切壁４の後部に配置したので、冷却器２１を冷凍室６の背後の広い範囲に設けることができる。このため、冷却器２１の熱交換量を大きくすることができ、冷蔵庫１の冷却効率をより向上することができる。

本実施形態において、冷気ダクト１１に冷気を戻す戻り部１９が通路を形成しているが、冷気ダクト１１の壁面に設けた孔により戻り部１９を形成してもよい。

本発明によると、除霜ヒータを備えた冷蔵庫に利用することができる。

１冷蔵庫
２断熱箱体
３、４仕切壁
４ａ突出部
４ｂ凹部
５冷蔵室
６冷凍室
７野菜室
１１、１２冷気ダクト
１３、１４背面パネル
１５、１６、１７吐出口
１８戻り口
１９戻り部
１９ａ、１９ｂ開口部
２１冷却器
２２送風機
２３ダンパ
２４除霜ヒータ
２５トレイ
２６遮蔽板
３１仕切板
３２ダクト部

Claims

冷気を生成する冷却器と、前記冷却器を配して冷気が流通する冷気ダクトと、前記冷却器の下方の前記冷気ダクト内に配して前記冷却器を除霜する除霜ヒータと、貯蔵室と前記冷気ダクトとを連通させて前記貯蔵室から前記冷気ダクトに冷気を戻す戻り部と、前記戻り部と前記除霜ヒータとの間に配して前記除霜ヒータの輻射熱を遮蔽する遮蔽板とを備えたことを特徴とする冷蔵庫。
前記戻り部は冷気の通路を形成し、前記戻り部の前記冷気ダクトに臨む開口部が前記除霜ヒータに対向することを特徴とする請求項１に記載の冷蔵庫。
前記遮蔽板が金属により形成されることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の冷蔵庫。
前記冷却器の除霜水を回収するトレイを前記除霜ヒータの下方に設け、前記遮蔽板を前記トレイと一体に形成したことを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれかに記載の冷蔵庫。
前記貯蔵室が貯蔵物を冷蔵保存するとともに、貯蔵物を冷凍保存する冷凍室を仕切壁を介して前記貯蔵室の上方に設け、前記冷却器を前記冷凍室の背後に配置するとともに前記除霜ヒータを前記仕切壁の後部に配置したことを特徴とする請求項１〜請求項４のいずれかに記載の冷蔵庫。