JP2014137150A - 冷蔵庫 - Google Patents

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Abstract

【課題】ダンパユニットが氷結することにより開閉動作不良になるのを防いで、ダンパユニットを暖めるためのヒータの消費電力量を抑えることができる冷蔵庫を提供する。
【解決手段】冷蔵庫1は、冷蔵庫1の本体2の冷蔵室5と冷凍室の冷却を切り替えるダンパユニット70を有し、冷蔵庫1内のダクトである冷気吹出しダクト100内の温度差により露付きが発生して上側から下側へ落水した時の水の流れを誘導するためのガイド部130を、冷気吹出しダクト100に設けている。
【選択図】図6

Description

本発明の実施の形態は、冷蔵庫に関する。
冷蔵庫の内部には、冷蔵室と冷凍室を交互に冷気を供給して冷却するために、ダンパユニットを有する吹出しダクトと、冷却器等が設けられている。ダンパユニットの開閉板が氷結してダクトの開閉動作不良が発生するのを防止するために、ダンパユニットの周囲には氷結防止ヒータを配置して、ダンパユニットを暖めることで開閉板の氷結を防止している(特許文献1を参照)。
特開2008−304165号
ところで、このような冷蔵庫では、ダクト内において霜付き(露付き)が発生した時に生じる落水は、ダクトの下部に配置されているダンパユニットへ直接流れて付いてしまう。このため、落水が、ダンパユニットの開閉板と、この開閉板を開閉するための駆動用モータに侵入して、このモータを痛めてしまうおそれがある。
しかも、落水がダンパユニットへ直接流れて付いてしまうことで冷却器の冷気が開閉板とモータに着いた水を氷結するのを抑制して、開閉板の開閉動作の確保をするために、氷結防止ヒータに対して供給すべき電力がより多く必要となり、無駄な電力を消費してしまっている。
本発明は、上記に鑑みてなされたもので、その目的とするところは、ダンパユニットが氷結することにより開閉動作不良になるのを防いで、ダンパユニットを暖めるためのヒータの消費電力量を抑えることができる冷蔵庫を提供することにある。
本発明の実施の形態の冷蔵庫は、冷蔵庫本体の冷蔵室と冷凍室の冷却を切り替えるダンパユニットを有し、前記冷蔵庫内のダクト内の温度差により露付きが発生して上側から下側へ落水した時の水の流れを誘導するためのガイド部を、前記ダクトに設けたことを要旨とする。
本発明の実施形態に係わる冷蔵庫の全体を示す斜視図である。 図1に示す冷蔵庫の本体の内部における冷気の循環経路の例を矢印で示す図である。 図2に示す冷気吹出しダクトと、ダンパユニット等を示す断面を有する斜視図である。 図3に示す冷気吹出しダクトと、ダンパユニット等を、矢印Y1方向から見た図である。 図4に示す冷気吹出しダクトとダンパユニットと、冷却器を示す図である。 図5に示す冷気吹出しダクトの上部流路と下部流路を含む領域Mを、拡大して示す図である。
以下、図面を用いて、本発明の実施するための形態(以下、実施形態と称する)を説明する。
図1は、本発明の実施形態に係わる冷蔵庫1の全体を示す斜視図である。
図1に示す冷蔵庫1は、本体2を有している。この本体2の最上部の位置には、両開き式の左右の観音扉(回転扉)3,4で開閉される冷蔵室5を設けられている。これらの観音扉3,4は、それぞれ本体2の回転軸3A,4Aを中心にして開閉可能に取り付けられている。
図1に示す冷蔵室5の下側には、引出し式扉7aで開閉される野菜室7が設けられている。この野菜室7の下側には、製氷室8と上部冷凍室9が横方向に並んで設けられている。製氷室8は引出し式扉8aで開閉され、上部冷凍室9は引出し式扉9aで開閉される。
図1に示す本体2の最下部であって、これらの製氷室8と上部冷凍室9の下側には、主冷凍室10が設けられている。主冷凍室10は引出し式扉10aで開閉される。観音扉3,4の下部には、それぞれ指を掛けるための凹状の取っ手3b,4bが扉内部に設けられている。引出し式扉7a、8a、9a、10aの上部には、それぞれ指を掛けるための凹状の取っ手7b、8b、9b、10bが設けられている。
このように、図1に示す冷蔵庫1の本体2のレイアウトとしては、最も上段には冷蔵室5が配置され、この冷蔵室5の下部には野菜室7が配置され、さらにこの野菜室7の下部には製氷室8と上部冷凍室9が配置され、しかも製氷室8と上部冷凍室9の下部には主冷凍室10が配置されている。これらの製氷室8と上部冷凍室9と主冷凍室10は、冷凍室ゾーンFZを構成している。
図2は、図1に示す冷蔵庫1の本体2の内部における冷気の循環経路例を矢印で示している。
図2に示す冷凍室ゾーンFZには、冷却器20が配置されている。この冷蔵庫1は、例えば冷蔵室5の冷却と、野菜室7の冷却と、冷凍室ゾーンFZの冷却を、1台のエバポレータにより冷却されて得られる冷気を用いて行う1エバポレータタイプの冷蔵庫である。冷却器20と図示しない送風機は、最下段の冷凍室ゾーンFZの後方位置に配置されている。冷却器で作り出される冷気とは、低温の空気である。
図2に示すように、本体2は、冷気吹出しダクト(庫内ダクトともいう)100を有している。この冷気吹出しダクト100の下部には、ダンパユニット70が配置されている。このダンパユニット70の下部には、冷却器20が配置されている。冷却器20は、冷凍室ゾーンFZの背部に配置されている。
図2に示す冷気吹出しダクト100は、冷却器20で作り出される冷気を、図示しない送風機の動作により矢印P1で示すように上昇させて、矢印P2で示すように最上段の冷蔵室5の収容室に吹き出すようになっている。冷蔵室5の収容室に送られた冷気は、その後野菜室7の収容室を通過して、冷却器20側へ戻すことができる。冷蔵室5へ冷気を送るための制御は、冷蔵温度センサにより得られる冷蔵室内の冷蔵室温度に従って、ダンパユニット70の開閉板を開閉することにより行うことができる。
さらに、本体2は、図示しない冷凍室冷却ダクトを有している。この冷凍室冷却ダクトは、冷却器で作り出される冷気を、送風機の動作により矢印P3で示すように、冷凍室ゾーンFZの収容室に吹き出し、そして矢印P4で示すように、冷凍室ゾーンFZの収容室内から冷却器20側へ戻すことができる。冷凍室ゾーンFZへ冷気を送るための制御は、冷凍温度センサにより得られる冷凍室ゾーンFZ内の冷凍室温度に従って、図示しない冷凍室用ダンパユニットの開閉板を開閉することにより行うことができる。
図3は、図2に示す冷気吹出しダクト100と、ダンパユニット70等を示す断面を有する斜視図である。
図3に示すダンパユニット70は、図2に示す冷蔵室5の冷却と、冷凍室ゾーンFZの製氷室8と上部冷凍室9と主冷凍室10の冷却とを切り替えるために、冷気吹出しダクト100に配置されている。ダンパユニット70の開閉板83を開けると、図2の冷蔵室5の収容室への冷気の送風を制御できる。
この断熱壁95は、例えばEPS(発泡スチロール)により作られており、冷却器20が配置されている室よりも上部にあり、冷蔵室5と野菜室7と冷凍室ゾーンFZを仕切る部材である。ダンパユニット70の周囲には、加熱用のダンパヒータ71が配置されている。このダンパヒータ71は、冷却器の冷気が開閉板(開閉板)83と開閉板の駆動部81に着いた水を氷結してしまうのを防ぐために、ダンパユニット70を暖めるために設けられている。
図2の冷却器20で作り出される冷気は、送風機の動作により、開閉板83が開いた状態のダンパユニット70を通って矢印P1で示すように送られる。そして、冷気は図2に示す矢印P2で示すように、冷蔵室5の収容室内に供給されるようになっている。
図3に示すように、ダンパユニット70は、断熱材95の冷気吹出しダクト100の下部に、はめ込むことで固定されている。このダンパユニット70は、直方体形状の駆動部81と、ほぼ長方形状のフレーム82と、長方形状の開閉板83を有している。駆動部81内には、モータと、モータの出力軸の回転を開閉板83の回転に変えるためのギア等の駆動機構を収容している。開閉板83の一端部は、フレーム82の軸部85を中心として、回転中心Nを中心に冷気の下流側(矢印P1方向、上方向)に向けて回動自在に保持されている。
これにより、駆動部81の駆動モータを駆動することで、開閉板83は、図3に示すように、冷蔵用冷気の冷気吹出しダクト100を閉じた状態83Cから、Q1方向に90度回転して直立させることで、実線で示すように冷気吹出しダクト100を開いた状態にすることができる。また、開閉板83は、逆に図3に示すように冷気吹出しダクト100を開いた状態から、Q2方向に90度回転することで冷気吹出しダクト100を閉じた状態に戻すことができる。このように、開閉板83は、全閉状態か全開状態のいずれかである。なお、開閉板83は、バッフルとも言う。図3に示すように、回転中心Nは、左右方向のX方向に平行であり、冷蔵庫の奥行き方向はY方向で示し、冷蔵庫の上下方向はZ方向である。
図4は、図3に示す冷気吹出しダクト100と、ダンパユニット70等を、矢印Y1方向から見た図である。図5は、図4に示す冷気吹出しダクト100とダンパユニット70と、冷却器20を示している。図6は、図5に示す冷気吹出しダクト100の上部流路121と下部流路122を含む領域Mを、拡大して示す図である。
まず、図4を参照して、冷気吹出しダクト100の構造例を説明する。冷気吹出しダクト100は、冷蔵庫1の本体2の背部内に配置され、冷気吹出しダクト100は、第1側壁部111と、第2側壁部112と、内壁部113により形成されており、図2に示す冷却器20側で作られた冷気を、図2に示す冷蔵室側に案内する。
第1側壁部111の上面縁には帯状の断熱材111Dが配置され、第2側壁部112の上面縁には帯状の断熱材112Dが配置されている。冷気吹出しダクト100は、好ましくは形状を維持するためのプラスチック製のケース体と、このケース体の内側に配置された断熱材料、例えばEPS(発泡スチロール)とにより構成されている。この断熱材料は、第1側壁部111と第2側壁部112と内壁部113を有している。
図4において、この冷気吹出しダクト100は、Z方向に沿ってほぼ上下方向に配置されている。冷気吹出しダクト100の内壁部113の上部位置には、冷蔵室に通じる吹出し口101が形成されている。図5に示す冷却器20側で作られた冷気は、開閉板の開いているダンパユニット70を通って、冷気吹出しダクト100により矢印P1方向(上方向)に案内される。そして、矢印P1方向に案内された冷気は、この吹出し口101を通じて、図2に示す冷蔵室5の収容室内に吹き出すようになっている。
図4に示すように、冷気吹出しダクト100は、上部流路121と、この上部流路121に通じる下部流路122を有している。上部流路121は、ほぼZ方向に形成された直線状の流路であるが、下部流路122は、ほぼS字型に形成された曲線状の流路である。上部流路121の上部位置には、吹出し口101が形成されている。下部流路122の下端部には、ダンパユニット70が配置されている。
図4に示すように、下部流路122には、ガイド部130が形成されている。このガイド部130は、冷気吹出しダクト100内の温度差により露付きが発生して上側から下側へ落水した時の水の流れを、下方に誘導する際に、水がダンパユニット70の直接落下しないようにするために設けられている。このガイド部130は、好ましくはリブ状の第1ガイド突出部131と、リブ状の第2ガイド突出部132により構成されている。
図4と図5に示すリブ状の第1ガイド突出部131は、上述したように「露付き」が発生して上側から下側へ、Z1方向に落水した時の水の流れの方向を変えて誘導するために設けられた部分である。また、図4と図5に示すリブ状の第2ガイド突出部132は、第1ガイド突出部131により流れの方向を変えて誘導された水を、さらに斜め下方向に向きを変えて誘導する部分である。
これにより、露付きが発生して上側から下側へZ1方向に落下する水(落水)は、第1ガイド突出部131と第2ガイド突出部132を設けることにより流れの向きを変えて誘導することで、落水が、図4と図5に示すようにダクトユニット70と、ダクトユニット70のさらに下にある冷却器20に直接落下しないようになっている。
図4に示すように、第1ガイド突出部131と第2ガイド突出部132は、下部流路122の湾曲を始めている位置に形成されている。第1ガイド突出部131は、第2側壁部112の突出部分141において、流路の内部側へ突き出るように、すなわちZ1方向とは交差する方向Gに突出して形成されている。なお、ガイド突出部131の先端部の形状は、尖っていても丸まっていても良い。
図4に示すように、第2ガイド突出部132は、内壁部113において、第1ガイド突出部131の付近であって、第1ガイド突出部131の下側に、突出して形成されている。この第2ガイド突出部132は、内壁部113において、図4において手前側に突出しており、しかもX方向に対して所定の角度θをもって左下がりの状態で、傾けて形成されている。これにより、落水は、第2ガイド突出部132から下部の水受け部160にスムーズに誘導することができる。
また、図4に示すように、水受け部160は、内壁部113において、下部流路122を形成している第1側壁部111の下部の位置であって、しかも第2ガイド突出部132の下部の位置に設けられている。この水受け部160は、第2ガイド突出部132により誘導された水を、第2ガイド突出部132の下側で受けて、受けた水を下部の排水経路140側に誘導することができる。
さらに、図4に示すように、冷気吹出しダクト100の下部流路122には、排水経路140が、水受け部132の左側の位置に設けられている。水受け部132から導かれる水は、排水経路140を経て、冷気吹出しダクト100の外部に排出されるようになっている。これより、水が図5に示すダンパユニット70やその下の冷却器20に着かないようになっており、水が冷気吹出しダクト100の内部には残らないようにすることができる。
図5と図6に示すように、断熱材111Dの下部には、ダンパユニット70の周囲において、透水性を有する断熱部材150が設けられている。断熱部材150は、連続気泡を有しているので、空気の入った各気泡がつながって連続しているので、気泡を通じて水を通すことができる。この透水性を有する断熱部材150を排水経路140に設けることで、透水性を有する断熱部材150に水を通すことができるので、水を冷気吹出しダクト100の外部に確実に排出することができる。
なお、図5に示す断熱材111D、112Dは、独立気泡を有する断熱材であり、水を通さない構造を有している。独立気泡を有する断熱材111D、112Dは、空気の入った各気泡がつながっておらずに独立しているので、水を通さない。
図6において、冷気吹出しダクト100の上部流路121側のA−A線における流路断面の面積は、第1ガイド突出部131側におけるB−B線における流路断面の面積と同じになっている。すなわち、上部流路121側のA−A線における流路断面のX方向の幅寸法が、第1ガイド突出部131側のB−B線における流路断面のX方向の幅寸法よりも大きくなっているが、上部流路121側のA−A線における流路断面のY方向の奥行寸法(図6の垂直方向)は、第1ガイド突出部131側のB−B線における流路断面のY方向の奥行寸法(図6の垂直方向)に比べて小さくなっている。
これにより、上部流路121側のA−A線における流路断面の面積は、ガイド突出部131側におけるB−B線における流路断面の面積と同じ(あるいは予め定めた値に一定化)にしているので、冷却器20からの冷気が矢印P1方向に上昇する際に、冷気を送風する際の送風抵抗を均一化することで、冷気吹出しダクト100は、冷気を円滑に送風することができる。
次に、上述した、冷蔵庫1の動作例を説明する。
図1と図2に示す冷蔵庫1の冷凍冷却運転と冷蔵冷却運転の切り替えは、図3に示すダンパユニット70の開閉板83の開閉により行う。開閉板83を閉じている場合には、冷凍室ゾーンFZ側に冷気を送ることで冷凍冷却運転を行い、開閉板83を開いている場合には、冷蔵室5側に冷気を送ることで冷蔵冷却運転を行うことができる。
図3に示すように、開閉板83を開くと、冷却器20側からの冷気は、図示しない送風機の動作により、矢印P1で示すように冷気吹出しダクト100を通じて、吹出し口101を通って図2の冷蔵室5内に送られる。
この際に、図2に示す冷却器20側の冷気の温度がマイナス20℃前後であり、冷蔵室5の庫内温度が例えばプラス5℃前後に設定されている際の温度関係例は、次の通りである。冷蔵室5側の冷気吹出しダクト100内の温度は、図3に示す開閉板83が閉じて冷気が入ってこない場合には、プラス5℃前後であるが、開閉板83が開いて冷気が入ってきている場合には、マイナス20℃前後になる。このため、図3に示す開閉板83の開閉時に生じる温度差により、図5に示すように、吹出し口101の付近では「霜付け」200が発生する。「霜付け」200が発生すると、図3に例示するように、落水が冷気吹出しダクト100内で矢印P10方向に生じる。
この落水は、図5に示すように、第2側壁部112の内壁112Nに沿って上部流路121から下部流路122側に向かい、図5と図6に示すように、落水の流れの向きがガイド部130のリブ状の第1ガイド突出部131により矢印P11に沿って誘導される。そして、落水は、第1ガイド突出部131から第2ガイド突出部132により矢印P12に沿って斜め下方に誘導される。これにより、「露付き」200が発生して下方へ移動する落水の流れの向きは、ガイド部130の第1ガイド突出部131と第2ガイド突出部132により変えることで、水がダクトユニット70と冷却器20に落下しないようにすることができる。
そして、図5と図6に示すように、第2ガイド突出部132により矢印P12に沿って誘導された落水は、矢印P13、P14、P15に沿って水受け部160に落下する。これにより、落水は、ダンパユニット70や冷却器20に落下して着いてしまうのを、確実に防ぐことができる。
水受け部160で受けた落水は、水受け部160から排水経路140の透水性の断熱材150を通じて、矢印P16のように冷気吹出しダクト100の外部に排出することができる。
上述した本発明の実施形態の冷蔵庫1は、冷蔵庫1の本体2の冷蔵室5と冷凍室の冷却を切り替えるダンパユニット70を有し、冷蔵庫1内のダクトである冷気吹出しダクト100内の温度差により露付きが発生して上側から下側へ落水した時の水の流れを誘導するためのガイド部130を、冷気吹出しダクト100に設けている。
これにより、冷気吹出しダクト100内より落水した水分は、直接ダンパユニットにかからないために、ダンパユニット70が氷結したことによる開閉板83の開閉不良を防ぐことができる。このため、ダンパユニット70を加熱する氷結防止ヒータ71には大きな電力を供給する必要な無く、氷結防止ヒータ71の消費電力量を抑えることができ、ヒータの消費電力量を上げることなく冷蔵庫の冷却能力を確保できる。すなわち、ダンパユニットが氷結することにより開閉動作不良になるのを防いで、ダンパユニットを暖めるためのヒータの消費電力量を抑えることができる。
冷気吹出しダクト100は、ガイド部130により誘導された水を受け取るための水受け部160を有する。これにより、冷気吹出しダクト100内より落水した水分は、ダンパユニット70には直接かからずに水受け部160に受けて貯めるので、ダンパユニット70が氷結したことによる開閉板83の開閉不良を防ぐことができる。このため、ダンパユニット70を加熱する氷結防止ヒータ71には大きな電力を供給する必要な無く、氷結防止ヒータ71の消費電力量を抑えることができ、ヒータの消費電力量を上げることなく冷蔵庫の冷却能力を確保できる。
冷気吹出しダクト100は、水受け部160からの水を排水する排水経路140を有する。これにより、冷気吹出しダクト100内より落水した水分は、ダンパユニット70には直接かからずに、水受け部160から排水経路(排水ルート)140に流れて蒸発するために、ダンパユニット70が氷結したことによる開閉板83の開閉不良を防ぐことができる。このため、ダンパユニット70を加熱する氷結防止ヒータ71には大きな電力を供給する必要な無く、氷結防止ヒータ71の消費電力量を抑えることができ、ヒータの消費電力量を上げることなく冷蔵庫の冷却能力を確保できる。
排水経路140を経て水が冷気吹出しダクト100の外部に排出されるようになっているので、水が冷気吹出しダクト100内に残ることが無く、確実に外部に排出できる。
冷気吹出しダクト100には、ダンパユニット70の上方の位置に、冷気を冷蔵室5内に吹き出すための吹出し口101が設けられている。これにより、例えば冷蔵室内でこぼしたジュース等の液体がこの吹出し口からダクト100を通じてダンパユニット70に入ってくるのを防ぐことができる。
冷気を作るための冷却器20が、ダンパユニット70の下側に配置されているので、落水による水が、ダンパユニット70だけでなく、冷却器20に着水するのを防ぐことができる。
冷気吹出しダクト100におけるガイド部130の領域での流路面積は、冷気吹出しダクト100におけるガイド部130の領域の上側の領域での流路面積と同じである。これにより、冷却器20からの冷気を送風する際の送風抵抗を均一化することで、冷気を円滑に送風することができる。
ダンパユニットの周囲の排水経路には、連続気泡を有する透水性の断熱材が配置されている。これにより、排水経路における冷気吹出しダクト100の断熱性を確保しながら、排水経路での水の排水を透水性の断熱材を通じて確実に行うことができる。
以上、本発明の実施形態を説明したが、実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。新規な実施形態は、その他の様々な態様で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
本発明の各実施形態は、任意に組み合わせて用いることができる。また、図1に示す冷蔵庫1の構造は、一例であり、任意の構造を採用することができる。
図示例の冷蔵庫1は、1台のエバポレータに冷却された冷気を用いて行う1エバポレータタイプの冷蔵庫であるが、これに限らず、他の形式の冷蔵庫であっても良い。
1 冷蔵庫
2 冷蔵庫の本体
5 冷蔵室
7 野菜室
8 製氷室
9 上冷凍室
10 主冷凍室
20 冷却器
70 ダンパユニット
83 開閉板(ダンパ板)
100 冷気吹出しダクト(ダクトの一例)
130 ガイド部
131 第1ガイド突出部
132 第2ガイド突出部
140 排水経路
150 断熱部材
160 水受け部
FZ 冷凍室ゾーン

Claims (8)

  1. 冷蔵庫本体の冷蔵室と冷凍室の冷却を切り替えるダンパユニットを有し、前記冷蔵庫内のダクト内の温度差により露付きが発生して上側から下側へ落水した時の水の流れを誘導するためのガイド部を、前記ダクトに設けたことを特徴とする冷蔵庫。
  2. 前記ダクトは、前記ガイド部により誘導された前記水を受け取るための水受け部を有することを特徴とする請求項1に記載の冷蔵庫。
  3. 前記ダクトは、前記水受け部からの前記水を排水する排水経路を有することを特徴とする請求項2に記載の冷蔵庫。
  4. 前記水が、前記排水経路を経て前記ダクトの外部に排出されることを特徴とする請求項3に記載の冷蔵庫。
  5. 前記ダクトには、前記ダンパユニットの上方の位置にされて、冷気を前記冷蔵室内に吹き出すための吹出し口が設けられていることを特徴とする請求項1ないし4のいずれかに記載の冷蔵庫。
  6. 前記冷気を作るための冷却器が、前記ダンパユニットの下側に配置されていることを特徴とする請求項5に記載の冷蔵庫。
  7. 前記ダクトにおける前記ガイド部の領域での流路面積は、前記ダクトにおける前記ガイド部の領域の上側の領域での流路面積と同じであることを特徴とする請求項4ないし6のいずれかに記載の冷蔵庫。
  8. 前記ダンパユニットの周囲の前記排水経路には、連続気泡を有する透水性の断熱材が配置されていることを特徴とする請求項1ないし7のいずれかに記載の冷蔵庫。
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