JP2013160462A

JP2013160462A - 冷蔵庫

Info

Publication number: JP2013160462A
Application number: JP2012023601A
Authority: JP
Inventors: Koichi Nishimura; 晃一西村; Yoshimasa Horio; 好正堀尾; Shinichi Horii; 愼一堀井; Ayuko Miyasaka; 亜有子宮坂
Original assignee: Panasonic Corp
Current assignee: Panasonic Corp
Priority date: 2012-02-07
Filing date: 2012-02-07
Publication date: 2013-08-19
Anticipated expiration: 2032-02-07
Also published as: JP5895145B2

Abstract

【課題】冷却器で生成した冷気を、ダクトを介して冷却ファンにより貯蔵室内へと循環させる冷蔵庫において、各室間の熱損失を抑制し、冷却ファンの圧力損失を低減する。
【解決手段】冷蔵室５と、冷蔵室５より下部に備えた冷凍室３と、冷凍室３内に備えた冷却器６と、冷却器６の冷気を循環させる冷却ファン７と、ダクト１７の冷却ファン７と対向する位置に備えた整流部８とを備え、冷却風を冷凍室３へ吐出する冷凍室側吐出口１８を冷却ファン７の中心よりも下に設け、冷却風を冷蔵室５へと導く冷蔵室側吐出口２１を冷却ファン７の中心よりも上に設けることにより、冷却ファンによる冷却風を冷蔵室と冷凍室の間の断熱壁に当てないことにより、冷却風を効率よく各室へ吹き出すことができ、冷却効率の高い冷蔵庫を提供することができる。
【選択図】図３

Description

本発明は、冷蔵庫に関し、特に、冷却器で生成した冷気を冷却ファンによって庫内に循環させる冷蔵庫において、冷却ファンの冷却風を庫内へ効率よく循環させる構造に関する。

図４は、従来の冷蔵庫の冷却ファン周囲の断面図である。図５は従来の冷蔵庫の冷却ファン周囲の正面図である。図４、図５において、冷蔵庫１は断熱壁により構成され、前方を開口し冷凍室扉２により閉塞された冷凍室３と冷蔵室扉４により閉塞された冷蔵室５を備え、冷凍室３背面に、圧縮機（図示せず）、凝縮器（図示せず）減圧装置（図示せず）と直列に接続され、冷媒回路を構成する冷却器６を収納する。冷却器６の上部には、冷却器６により生成された冷気を循環させる、軸流式または斜流式の冷却ファン７を備えており、冷却器６の冷凍室扉２側には、冷却ファン７と対向する位置に、冷却ファン７側に略円錐状に突出した整流部８を備えたダクト９を備え、冷凍室３を冷却器６及び冷却ファン７のある冷却室１０と仕切っている。

ダクト９の平面部には、冷凍室３と冷却室１０を連通するスリット１１を設け、冷却ファン７による冷却風を冷凍室３内へと導いている。

また、冷凍室３背面の断熱壁には冷凍室３と冷蔵室５が連通するように冷蔵室風路１２を設け、冷却ファン７による冷却風を冷蔵室５内へと導いている。

冷蔵庫運転中、冷却器４で生成された冷気を冷凍室３及び冷蔵室５へと導くべく冷却ファン７が運転する。一般的に、軸流式、斜流式ファンは、ファン近傍の羽根部よりも内側の圧力が低くなることにより、ファン吐出側近傍の中心部で、主流とは逆方向の流れが生じることにより、渦が発生する。これにより、圧力損失が大きくなり、ファンの騒音が高くなったり、風量が減少するなどの課題があった。

従来の冷蔵庫では、この課題を解決するために、ダクト９の冷却ファン７と対向する部分に、突出した略円錐状の整流部８を設けている。

特許第３６３１３１６号公報

しかしながら、上記従来の構成では、冷却ファン７による冷却風は、冷却ファン７から放射状に吹き出され、スリット１１を通過した冷却風も放射状に流れることになる。この時、冷却ファン７よりも上にあるスリット１１から吹き出された冷却風は、冷凍室３と冷蔵室５を仕切る断熱壁に直接当たり、断熱壁の温度が低下する。これにより、熱伝導により、冷凍室３を冷却する冷気により冷蔵室５が冷却されることになり、冷凍室３を効率よく冷却できなくなる恐れがあった。

また、冷蔵室風路１２は、冷却ファン７の吹き出し方向と逆向きの位置に開口しており、流れ方向が１８０度変化することにより、風路の圧力損失が大きくなり、冷蔵室５へ流れる冷却風量が低下する恐れがあった。

本発明は、上記従来の課題を解決するものであり、冷却ファン７とスリット１１、冷蔵室風路１２を効率良く配置することにより、冷却ファン７の風量を増加させるとともに、冷蔵室５から冷凍室３への熱移動を小さくし、冷却効率が高い冷蔵庫を提供することを目的とする。

上記従来の課題を解決するために、本発明の冷蔵庫は、冷蔵室と、前記冷蔵室より下部に備えた冷凍室と、前記冷凍室内に備えた冷却器と、前記冷却器と前記冷凍室を仕切るダクトと、前記冷却器の冷気を循環させる冷却ファンと、前記ダクトの前記冷却ファンと対向する位置に備えた整流部と、冷却風を前記冷凍室へ吐出する冷凍室側吐出口と、冷却風を前記冷蔵室へと導く冷蔵室側吐出口とを設けた冷蔵庫において、前記冷凍室側吐出口を前記冷却ファンの中心よりも下に設け、前記冷蔵室側吐出口を前記冷却ファンの中心よりも上に設けた構成としている。

これにより、冷却ファンによる冷却風を整流部により放射状に吹き出し、冷却ファンより上へ吹き出した冷却風は冷蔵室へ、冷却ファンより下へ吹き出した冷却風は冷凍室へと流れることにより、冷凍室と冷蔵室の間の断熱壁を直接冷却することなく、各室を効率よく冷却することができる。

本発明の冷蔵庫は、冷却ファンからの冷気を各室へ効率よく冷却することができるので、冷却能力を高めることができるとともに、省エネを図ることができる。

本発明の実施の形態１における冷蔵庫の断面図同実施の形態における冷蔵庫の冷蔵室側吐出口近傍の断面図同実施の形態における冷蔵庫の製氷室側吐出口近傍の断面図従来の冷蔵庫の整流部周辺を拡大した断面図従来の冷蔵庫の冷凍室内の正面図

請求項１に記載の発明は、冷蔵室と、前記冷蔵室より下部に備えた冷凍室と、前記冷凍室内に備えた冷却器と、前記冷却器と前記冷凍室を仕切るダクトと、前記冷却器の冷気を循環させる冷却ファンと、前記ダクトの前記冷却ファンと対向する位置に備えた整流部と、冷却風を前記冷凍室へ吐出する冷凍室側吐出口と、冷却風を前記冷蔵室へと導く冷蔵室側吐出口とを設けた冷蔵庫において、前記冷凍室側吐出口を前記冷却ファンの中心よりも下に設け、前記冷蔵室側吐出口を前記冷却ファンの中心よりも上に設けたものであり、冷却ファンによる冷却風を冷蔵室と冷凍室の間の断熱壁に当てないことにより、冷却風を効率よく各室へ吹き出すことができ、冷却効率の高い冷蔵庫を提供することができる。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、前記冷蔵室と前記冷凍室の間に製氷室を設け、冷却風を前記製氷室へと吐出する製氷室側吐出口を設け、冷却ファンの中心よりも上で、前記製氷室側吐出口を前面側に、冷蔵室側吐出口を背面側に設け、前記ダクトを前記冷蔵室側吐出口付近は背面側へ、前記製氷室側吐出口付近は前面側に傾斜させたものであり、製氷室を備えた冷蔵庫において、冷却ファンによる冷却風を効率よく各室へ吹き出すことができ、さらに冷却効率の高い冷蔵庫を提供することができる。

請求項３に記載の発明は、請求項２に記載の発明において、前記製氷室側吐出口の上部に、吐出された冷却風が水平または下方向へと流れるように風向調節部を設けたものであ
り、製氷室を備えた冷蔵庫において、冷却ファンによる冷却風を冷蔵室と製氷室の間の断熱壁に当てないことにより、冷却風を効率よく各室へ吹き出すことができ、さらに冷却効率の高い冷蔵庫を提供することができる。

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、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）
図１は本発明の実施の形態における冷蔵庫の断面図である。図２は同実施の形態における冷蔵庫の冷蔵室側吐出口近傍の断面図である。図３は同実施の形態における冷蔵庫の製氷室側吐出口近傍の断面図である。尚、従来と同一構成については、同一符号を付し、詳細な説明は省略する。

図１から図３において、冷蔵庫１は引き出し式の冷凍室扉２により閉塞され、内部に冷凍ケース１３を備え、マイナス２０度前後に冷却された冷凍室３と、冷凍室３より上部に、回転式の冷蔵室扉４により閉塞され、５度前後に冷却された冷蔵室５と、冷凍室３と冷蔵室５の間に引き出し式の製氷室扉１４により閉塞され、内部に製氷ケース１５を備えた製氷室１６を備えている。ここで、製氷室１６では、アイスクリームなど、融点がマイナス１０度以下となる貯蔵物を貯蔵する冷凍室と比べ、融点が０度の氷を貯蔵するため、室内の温度はマイナス１５度前後と比較的高温となる。

冷凍室３内にはダクト１７により冷凍室３と仕切られ、冷却器６、冷却ファン７を収納する冷却室１０を構成している。

ダクト１７は、冷却ファン７と対向する位置に略円錐台状に突出した整流部８を備えると共に、冷却ファン７の中心より下側に、冷却室１０と冷凍室３内を連通する冷凍室側吐出口１８と、冷却ファン７の中心より上側に、冷却室１０と製氷室１６内を連通する製氷室側吐出口１９を備えている。

製氷室１６と冷蔵室５の間には両室を仕切る、バリヤ２０を備えると共に、バリヤ２０の冷却室１０内には、冷却室１０と冷蔵室５を連通する冷蔵室側吐出口２１を備えており、冷蔵室側吐出口２１内には、冷蔵室側吐出口２１を選択的に閉塞、開放するダンパー２２を備えている。

ここで、製氷室側吐出口１９と冷蔵室側吐出口２１は、冷蔵庫正面から見て、左右にずれた位置に開口している。

さらに、ダクト１７の基本平面に対して冷蔵庫１の前面側に製氷室側吐出口１９を備え、背面側に冷蔵室側吐出口２１を備えており、整流部８からそれぞれの吐出口へとダクト１７を傾斜させることにより、滑らかに繋いでいる。

また、製氷室側吐出口１９の製氷室１６側には、開口部の上側に、冷気が水平または下側へと流れるような角度で風向調節リブ２３を設けている。

以上のように構成された冷蔵庫について、以下その動作を説明する。

冷蔵庫運転中、冷却器６で生成された冷気を各室へと導くべく冷却ファン７が運転する。この時、冷却ファン７の吐出側近傍に発生する渦を抑制すべく、冷却ファン７と対向する位置に整流部８を設けている。これにより、冷却ファン７吐出側に生じる渦を抑制し、圧力損失を低くすることができ、冷却ファン７の風量を増加させるとともに、冷却ファン
７による冷気が放射状に均一に吐出される。

これにより、冷却ファン７より下側の冷気は下側へと流れ、冷却ファン７より上側の冷気は上側へと流れることになる。

本発明の冷蔵庫においては、冷却ファン７より下側の冷気は全て冷凍室側吐出口１８から冷凍室３へと流れ、上側の冷気は製氷室側吐出口１９及び冷蔵室側吐出口２１から製氷室１６と冷蔵室５へと流れる。

従って、冷凍室３へと吹き出された冷気は下向きの流れとなり、冷凍ケース１５内へと流れることにより冷凍ケース１５内の貯蔵物を冷却するとともに、バリヤ２０を直接冷却することがない。

また、冷蔵室５へと吹き出される冷気は、上向きの流れのため、スムーズに冷蔵室５へと流れることにより、風路の損失を小さくできる。

ここで、製氷室１６へと吹き出された冷気は上向きの流れとなるため、バリヤ２０を冷却し、熱損失を発生させる恐れがある。しかしながら、製氷室１６は冷凍室３よりも高い温度に冷却すればよく、製氷室側吐出口１９の面積を冷凍室側吐出口１８の面積に比べて小さくすることなどにより、冷気の風量を少なくしている。よって、庫内の温度も高く、バリヤ２０に直接冷却風が当たったとしても、冷凍室３内で冷却風が当たった場合と比べると、熱損失を小さくできる。さらに、風向調節リブ２３により、冷気の流れを水平より下側に向けることにより、製氷ケース１５内へと冷気を導き、バリヤ２０を冷気により直接冷却しない構成としている。

従って、冷蔵室５と製氷室１６の熱損失を低減でき、効率の高い冷蔵庫とすることができる。

次に、製氷室側吐出口１９と冷蔵室側吐出口２１の冷気の分配について説明する。冷蔵庫運転中、冷却器６はマイナス２５度からマイナス３０度となり、冷却ファン７による冷気はマイナス２０度前後となる。この冷気により冷蔵室５を５度前後に冷却するため、冷蔵室側吐出口２１には、冷蔵室５へと冷気を選択的に流すために冷蔵室側吐出口２１を閉塞、開放するダンパー２２を備えており、ダンパー２２が閉塞している時には、冷却ファン７により上に吐出された冷気は、製氷室側吐出口１９のみに流れ、ダンパー２２が開放している時には、冷却ファン７より上に吐出された冷気は、製氷室側吐出口１９と冷蔵室側吐出口２１へと分流される。

本発明の冷蔵庫においては、製氷室側吐出口１９と冷蔵室側吐出口２１を、冷蔵庫１前面から見て左右にずらして配置しているとともに、側面から見て前後にずらし、それぞれの吐出口へとダクト１７を傾斜させることにより、滑らかに繋いでいる。

これにより、冷却ファン７から製氷室側吐出口１９及び冷蔵室側吐出口２１への風路損失を低減することができる。

従って、冷却ファン７の圧力損失を低減することができ、効率の高い冷蔵庫とすることができる。

尚、本実施の形態では、冷凍室３と冷蔵室５の間に製氷室１６がある構成として説明したが、例えば、温度が０度前後と高いチラー室とすることで、さらに大きな効果が得られる。

また、本実施の形態では、冷凍室３と冷蔵室５の間には、製氷室１６のみがあるとして説明したが、製氷室１６と横並びに、チラー室などを設け、冷蔵室側吐出口２１の左右にそれぞれの部屋を冷却する吐出口を設けることで、より多ドアの冷蔵庫にも対応できる。

また、本実施の形態では、ダンパー２２を冷蔵室側吐出口２１のみに備えた構成で説明したが、製氷室側吐出口１９にもダンパーを備えることにより、より正確な温度制御を行うことができ、ダンパーの開閉に応じて冷却ファン７及び圧縮機の回転数を制御することにより、無駄な冷却を無くし、さらに効率の高い冷蔵庫とすることができる。

本発明は、冷却器で生成した冷気を、ダクトを介して冷却ファンにより貯蔵室内へと循環させる冷蔵庫であって、貯蔵室を効率よく冷却できる冷蔵庫を提供することができるので、家庭用および業務用など様々な種類及び大きさの冷蔵庫等として有用である。

１冷蔵庫
３冷凍室
６冷却器
７冷却ファン
８整流部
１０冷却室
１６製氷室
１７ダクト
１８冷凍室側吐出口
１９製氷室側吐出口
２１冷蔵室側吐出口
２２ダンパー
２３風向調節リブ

Claims

冷蔵室と、前記冷蔵室より下部に備えた冷凍室と、前記冷凍室内に備えた冷却器と、前記冷却器と前記冷凍室を仕切るダクトと、前記冷却器の冷気を循環させる冷却ファンと、前記ダクトの前記冷却ファンと対向する位置に備えた整流部と、冷却風を前記冷凍室へ吐出する冷凍室側吐出口と、冷却風を前記冷蔵室へと導く冷蔵室側吐出口とを設けた冷蔵庫において、前記冷凍室側吐出口を前記冷却ファンの中心よりも下に設け、前記冷蔵室側吐出口を前記冷却ファンの中心よりも上に設けた冷蔵庫。
前記冷蔵室と前記冷凍室の間に製氷室を設け、冷却風を前記製氷室へと吐出する製氷室側吐出口を設け、冷却ファンの中心よりも上で、前記製氷室側吐出口を前面側に、冷蔵室側吐出口を背面側に設け、前記ダクトを前記冷蔵室側吐出口付近は背面側へ、前記製氷室側吐出口付近は前面側に傾斜させた請求項１に記載の冷蔵庫。
前記製氷室側吐出口の上部に、吐出された冷却風が水平または下方向へと流れるように風向調節部を設けた請求項２に記載の冷蔵庫。