JP2786726B2

JP2786726B2 - 冷蔵庫

Info

Publication number: JP2786726B2
Application number: JP2211674A
Authority: JP
Inventors: 啓夫中村; 政克林; 博岩田; 利次原; 昌幸柴山; 栄次諏訪; 亮一藤本; 仁彦権守
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1990-08-13
Filing date: 1990-08-13
Publication date: 1998-08-13
Anticipated expiration: 2013-08-13
Also published as: JPH0498075A

Description

【発明の詳細な説明】［産業上の利用分野］本発明は、冷却器により生成された冷気を強制的に循
環させるようにした冷蔵庫に係り、特に、急冷凍、急冷
却を行うのに好適な冷蔵庫に関するものである。

［従来の技術］この種冷気強制循環式冷蔵庫の従来技術としては、サ
ービスブック「日立冷凍冷蔵庫」（昭和63年８月発行
日立家電サービス技術認定店資料）に開示の技術や、実
開昭60−106088号公報に記載の技術がある。

前記サービスブック「日立冷凍冷蔵庫」に開示の技術
は、最近の一般的な冷蔵庫であり、上側が冷凍室、下側
が冷蔵室となっており、さらに冷凍室内は冷却器室、冷
気風路、冷凍保存室、製氷室、急冷凍室等に区画されて
いる。また、冷却器室には下側に冷却器（蒸発器）、そ
の上方に送風用ファンが収納されている。さらに、送風
用ファンにより送り出される冷風を通すための冷気風路
には、区画された各室部に冷風を吹き出す吹出口が付い
ており、冷却器で生成された冷気をファンにより強制循
環させて前記各吹出口から吹き出すことにより、冷蔵庫
内の各室部を冷却している。そして、急冷凍室に入れら
れた食品は、急冷凍室用吹出口から吹き出される冷風に
よって冷却される。

次に、実開昭60−106088号公報に記載の技術は、急冷
凍室の底面板を熱良導体で作り、この底面板の下側にフ
ィンを突出させている。このフィンは、前記底面板の下
に設けられている冷凍室内部を冷却した後の前記冷却器
への戻り空気を通す風路へ突出するように構成されてい
る。

その結果、この公報に記載の技術では、急冷凍室に入
れられた食品は、急冷凍室用吹出口からの冷風によって
冷却されるだけでなく、冷却器への戻り空気によっても
冷却される。

［発明が解決しようとする課題］ところで、最近の冷蔵庫では、共働き家庭の増加が食
生活のスタイルの変化により、ホームフリージングにお
いて量の増大や品質の保存に対する要求が強くなってい
る。また、食品の質やおいしさを落さずにホームフリー
ジングを行うためには、一般に食品の最大氷結晶生成温
度帯（約−１〜−５℃）を通過させる急冷凍時間とし
て、30分以内に冷凍する必要がある。しかも、省力化を
図るため、さらに急冷凍時間の短縮が要求されている。

ところで、前記従来技術のうち、サービスブック「日
立冷凍冷蔵庫」に開示の技術に比べて、実開昭60−1060
88号公報に記載の技術は、急冷凍時間を短縮できるが、
それでも前記社会動向に対応するには不十分である。

本発明の目的は、食品などの冷凍負荷の冷凍時間を大
幅に短縮することができ、また、ビールなどの冷却負荷
の急冷却にも対応できる冷蔵庫を提供することにある。

［課題を解決するための手段］前記目的を達成するため、本発明は、冷却器と、この
冷却器からの冷気を庫内に吹き出す第１のファンと、こ
のファンの前記冷気の下流側に設けられた第２のファン
とを備えた冷蔵庫において、前記第１および第２のファ
ンの回転数を制御する手段を設けた。

［作用］本発明では、全体送風用ファンの下流側に急冷用ファ
ンを設けている。そして、食品等の急冷凍負荷や飲料物
等の急冷却負荷を急冷凍，急冷却する場合には、全体送
風用ファンと急冷用ファンとを運転する。これにより、
冷却器を出た冷気は、全体送風用ファンで強制的に送り
込まれたのち、急冷用ファンにより吸引されるため、冷
蔵庫内の各室部に散逸して吹き出されることなく、急冷
用ファンから急冷凍負荷や急冷却負荷に向かって集中的
に吹き出される。したがって、前記急冷凍負荷が急冷却
負荷の急冷凍，急冷却時間を大幅に短縮することが可能
となる。

［実施例］以下、本発明の実施例を図面により説明する。

第１図〜第３図は本発明の第１の実施例を示すもの
で、第１図は主に冷凍室部分の縦断側面図、第２図は第
１図のII−II線切断正面図、第３図は急冷凍負荷を載置
するフィン付き冷却板の斜視図である。

この第１の実施例では、第１図および第２図に示すよ
うに、冷凍室１と冷蔵室２とを有している。

前記冷凍室１は、断熱材で形成された箱体３、冷凍室
１と冷蔵室２とを仕切る中仕切り４および冷凍室扉５で
周囲を囲まれて構成されている。また、前記冷凍室１内
は棚網９、縦仕切り10、棚板11、前カバー12、各室部へ
の冷風吹出口17,18,19,20,21を設けた吹出口付き背面板
15および冷却器室仕切り板16等により、冷凍保存室６、
急冷室７、製氷室８、冷却器室22および冷気風路23等に
区切られている。

前記冷却器室22の下方には、冷却器（蒸発器）が設置
されている。

前記急冷室７の底面上には、フィン付き冷却板13が着
脱自在に配置されている。このフィン付き冷却板13は、
第３図に示すごとく、伝熱板30の下側に、フィン31が正
面から見て間隔をおいて多数設けられており、隣接する
フィン31,31間には風路32が形成されている。このフィ
ン付き冷却板13の伝熱板30上には、急冷凍負荷14を載置
するようになっている。

前記冷却器24の上側には、全体送風用ファン25が設け
られている。この全体送風用ファン25は、前記冷却器24
により生成された冷気を、前記冷風吹出口17〜21を通じ
て冷凍室１内の各室部へ強制的に吹き出し、冷却器24へ
循環させるようになっている。

前記冷気風路23における前記全体送風用ファン25の下
流側には、吹出口27を有する急冷用ファン26が設けられ
ている。この急冷用ファン26は、前記吹出口27を通じ
て、前記フィン付き冷却板13の伝熱板30の上方からフィ
ン31,31間の風路32にかけて冷風を吹き付けるようにな
っている。

前記全体送風用ファン25には、主にプロペラファンが
用いられる。また、前記急冷用ファン26には、主に貫流
ファンまたはシロッコファンが用いられる。そして、急
冷凍負荷14の無い通常運転時には、全体送風用ファン25
のみを運転し、急冷凍負荷14の急冷凍運転時には、全体
送風用ファン25と急冷用ファン26の両方を運転し、しか
も急冷用ファン26の送風能力と全体送風用ファン25の送
風能力とをほぼ同等に制御し得るように構成されてい
る。前記全体送風用ファン25と急冷用ファン26の送風能
力を同時に制御するには、次のようにする。つまり、フ
ァンの送風能力はファンの各回転数に対する風量−風圧
特性曲線と通風路の風量−圧力損失特性曲線との交点に
よって決まる。したがって、事前にこれらの特性を求め
ておけば、ファンの回転数を変えることにより、全体送
風用ファン25と急冷用ファン26の送風能力を同等に調節
することが可能である。なお、ファンの回転数を変える
技術には、インバータ制御、交流ファンの入力端子切り
換え（タップ切り換え）、直流ファンの電圧制御等があ
る。

前記冷凍室１と冷蔵室２間の中仕切り４には、冷凍室
用戻り空気風路28a,28bと、冷蔵室用戻り空気風路29と
が設けられている。前記冷凍室用戻り空気風路28aは、
冷凍保存室６および急冷室７を冷却したのちの空気を冷
却切24に戻し、前記冷凍室用戻り空気風路28bは、冷凍
保存室６および製氷室８を冷却したのちの空気を冷却器
24に戻し、前記冷蔵室用戻り空気風路29は、冷蔵室２を
冷却したのちの空気を冷却器24に戻すようになってい
る。

前記第１の実施例の冷気強制循環式冷蔵庫は、次のよ
うに運転され、作用する。

まず、急冷凍負荷14の無い通常運転時には、全体送風
用ファン25のみを運転する。

この場合、冷却器室22内に設置された冷却器24により
冷却された矢印40で示す冷気は、全体送風用ファン25に
より強制的に送られ、冷気風路23を通り、吹出口付き背
面板15に設けられた各冷風吹出口17〜21よりそれぞれ矢
印41〜45で示す方向に吹き出され、冷凍室１内の各室部
を冷却する。各室部を冷却したのちの空気は、矢印49a,
49bで示すように冷凍室用戻り空気風路28a,28bを通り、
さらに矢印50で示すように冷却器24に戻される。

この通常運転時には、急冷用ファン26は運転しない。
このため、冷気風路23を通ってきた矢印46方向の冷風は
急冷用ファン26に遮られ、吹出口27から出る冷風は非常
に少なくなり、従来技術の冷蔵庫と同様に、冷風吹出口
17〜21から出る冷風を十分確保することができる。

さらに、この場合にはフィン付き冷却板13は不要であ
り、これを取り除くことによって冷凍室１内を広く使用
することができる。

次に、食品のホームフリージングを行う急冷凍運転時
には、急冷室７側の中仕切り４上にフィン付き冷却板13
を配置する。そして、前記フィン付き冷却板13の伝熱板
30の上に食品である急冷凍負荷14を載置する。

この状態で、全体送風用ファン25と急冷用ファン26の
両方を運転する。しかも、全体送風用ファン25の送風能
力と急冷用ファン26の送風能力とをほぼ同等になるよう
に制御する。その結果、冷却器24により冷された矢印40
で示す冷風は、全体送風用ファン25を通ったのち、全体
送風用ファン25と同等の送風能力を持った急冷用ファン
26に吸引されるため、冷風吹出口27〜21からはほとんど
吹き出されず、また急冷室７以外の各室部からショート
サーキットして吹き込まれる冷風も無く、冷風のほとん
どが吹出口27から吹き出される。しかも、矢印47,48で
示すように、急冷凍負荷14の上側と、フィン付き冷却板
13の隣接するフィン31,31間に形成された風路32とに吹
き分けられて、急冷凍負荷14を上側と下側の両方から冷
却したのち、矢印49aで示すように冷凍室用戻り空気風
路28aを通り、矢印50で示すように冷却器24に戻る。こ
れにより、冷却器24における冷凍能力のほとんどを急冷
凍負荷14の上下に集中させることができる。また、急冷
凍負荷14の周囲の風速が増すことから、熱伝達率を向上
させることができ、伝熱性能を増すことができる。特
に、急冷凍負荷14の下面では、一般的に接触熱抵抗に比
べて熱伝達による熱抵抗が遥かに大きいことから、伝熱
板30の下面に多数のフィン31を設けて伝熱面積を増すこ
とにより、熱抵抗を減らして伝熱性能を大幅に向上させ
ることができることになる。

すなわち、冷却器24の持つ冷凍能力を急冷凍負荷14に
集中させると同時に、伝熱性能を大幅に改善することに
より、最終的には最大氷結晶生成温度帯（約−１〜−５
℃）を通過する急冷凍時間を大幅に短縮することができ
る。一実測例として、370クラスの冷蔵庫を用いた場
合、牛肉500g（250g2枚）に対して、約20分の急冷凍時
間で足りた。

さらに、好ましくは全体送風用ファン25としてプロペ
ラファンを用い、急冷用ファン26として貫流ファンやシ
ロッコファンを用いることにより、通常運転時には冷凍
室１内の全体に冷風を適当に分配し、急冷凍運転時には
急冷凍負荷14の周囲に冷風を集中させることができる。

さらにまた、冷却用ファン26の回転数を変えることに
より、吹出口27から出る風量を変えることができ、通常
運転時および急冷凍運転時を問わず、吹出口27から出る
冷風量を、必要に応じて適当に変えることができる。

次に、第４図は急冷凍負荷として食品を急冷凍する場
合の、急冷室へ急冷凍負荷を入れる時期と急冷凍負荷の
中心付近の温度との関係を示す温度特性線図である。

常温の急冷凍負荷14である食品の第４図に示すＡ点位
置で急冷室７内に投入し、フィン付き冷却板13の上に置
くと、最初は顕熱負荷冷却のため、急速に温度が低下
し、約−１℃のＢ点またはＥ点から凍結状態が始まり、
その後潜熱負荷冷却のため、一定温度の領域が続き、凍
結がほぼ終了するC,F点から再び顕熱負荷冷却のため、
急速に温度が低下し、D,G点で約−５℃になる。

この第４図で実線のＡ−Ｂ−Ｃ−Ｄは、Ａ点での急冷
凍負荷14の投入と同時に、急冷用ファン26をONした場合
であり、Ｂ−Ｄ間の時間Δt₁が急冷凍時間である。

同第４図で破線のＡ−Ｅ−Ｆ−Ｇは、Ａ−Ｅ間は急冷
用ファン26をOFFにしておき、約−１℃のＥ点になった
ときに、急冷用ファン26をONするようにしたものであ
り、Ｅ−Ｇ間の時間Δt₂が急冷凍時間である。

そこで、前記第４図に実線で示す場合と、破線で示す
場合とを比較してみると、Δt₁＞Δt₂となる。これは、
急冷室７内に急冷凍負荷14を入れると、急激な冷却負荷
増大のため、冷却器24の温度が急上昇し、その後Ａ−Ｂ
間またはＡ−Ｅ間の急冷凍負荷14の温度低下に伴い、冷
凍負荷が減少し、冷却器24の温度が下がるが、実線で示
す場合に比べて破線で示す場合には、急冷凍負荷14の周
囲の風速が遅くなり、熱伝達率が悪くなることから、顕
熱負荷冷却温度が遅くなり、凍結開始時期がＢ点からＥ
点となって遅くなる。この結果、Ｅ点ではＢ点に比べて
冷却器24の温度が低くなり、より一層低温の冷風で冷さ
れることになるため、Ｅ−Ｇ間の急冷凍時間Δt₂がＢ−
Ｄ側の急冷凍時間Δt₁に比べて短くなる。

すなわち、急冷用ファン26の運転開始時期を急冷凍負
荷14の投入後、温度が凍結開始温度（約−１℃）になる
まで遅らせることにより、急冷凍時間をより一層短くす
ることができる。

なお、以上は急冷凍負荷14の温度として、急冷凍負荷
14の中心付近の温度を用いて説明したが、冷風に接する
上表面付近も同様の温度特性を示すため、この上表面付
近の温度が凍結開始温度になったとき、急冷用ファン26
を運転するようにしても、同様の機能が得られる。

ついで、第５図は本発明の第２の実施例を示す縦断側
面図である。

この第２の実施例では、急冷室７の周囲の縦仕切り51
と、棚板52と、前カバー53と、吹出口付き背面板54とが
それぞれ適当な厚さの断熱材で形成され、断熱強化され
ている。

ところで、冷蔵庫では冷凍負荷は一般に冷却器24を出
た冷風温度が冷凍室１の温度に比べて低い。このため、
前記第１の実施例では、急冷凍負荷14の熱負荷に加えて
急冷室７の周囲の縦仕切り10、棚板11、前カバー12およ
び吹出口付き背面板15からの熱侵入量も加わる。

これに対して、第２の実施例では縦仕切り51、棚板5
2、前カバー53および吹出口付き背面板54が断熱強化さ
れているため、これらの部材からの熱侵入量を十分小さ
くすることができる。

すなわち、第１の実施例に比べて第２の実施例では、
冷却器24に対する冷凍負荷を低減でき、冷却器24から急
冷室７内に送られる冷風の温度をさらに低くすることが
できる。その結果、第１の実施例に比べて第２の実施例
では、急冷凍負荷14と前記冷風との温度差がより一層大
きくなり、急冷凍時間をさらに短縮することができる。

なお、吹出口付き背面板を断熱材で形成することは、
面積が大きいことから、コストが比較的高くなることが
考えられる。そこで、急冷室７の周囲の縦仕切り51、棚
板52および前カバー53だけを断熱材で形成し、吹出口付
き背面板を普通の板材で形成しても、第５図に示す第２
の実施例の場合程ではないが、第１の実施例の場合より
も、急冷凍時間を短縮することができる。

なお、この第５図に示す第２の実施例の他の構成，作
用は、前記第１の実施例と同様である。

続いて、第６図はフィン付き冷却板の他の実施例を示
す斜視図である。

この第６図に示すフィン付き冷却板55では、上板であ
る伝熱板30の下面に多数設けられたフィン31の列の下端
部に、底板56が取り付けられている。

これにより、底板56の分だけ、伝熱面積が増すので、
急冷凍負荷（第６図中では省略）の急冷凍時間をさらに
短くすることができる。

また、フィン付き冷却板55のフィン31の先端に手が触
れて、けがをするようなことが無くなり、安全性の向上
を図ることができる。

なお、この第６図に示す実施例の他の構成，作用は、
前記第３図に示す実施例と同様である。

さらに、第７図はフィン付き冷却板の別の実施例を示
す一部破断斜視図である。

この第７図に示すフィン付き冷却板57では、伝熱板30
の下面の多数設けられたフィン31の列の両側部に、密閉
ボックス型の密閉部58が形成されている。前記各密閉部
58には、補助蓄冷剤59が封入されている。この補助蓄冷
剤59としては、急冷室７内で凍結可能な凍結点−18℃前
後のものが適しており、その寒剤として食塩や尿素等を
用いたものが種々開発されている。

この第７図に示すフィン付き冷却板57を用いて急冷凍
運転を行う場合には、フィン付き冷却板57の補助蓄冷剤
59は急冷室７内に急冷凍負荷14が投入されるまでに凍結
している。その結果、急冷室７内に投入された急冷凍負
荷14は、最初補助蓄冷剤59によっても冷却される。この
ため、冷却器24の冷凍負荷が軽減され、冷却器24を出る
冷風が第３図および第６図に示すフィン付き冷却板13,5
5を用いた場合よりも低温に保持され、かつ急冷凍負荷1
4の下面が凍結している補助蓄冷剤59で冷されることに
なる。

したがって、この第７図に示すフィン付き冷却板57を
用いた場合には、第３図および第６図に示すフィン付き
冷却板13,55を用いた場合に比べて、補助蓄冷剤59の冷
却作用により急冷凍負荷14の急冷凍時間をさらに短縮す
ることができる。

また、この第７図に示すフィン付き冷却板57におい
て、補助蓄冷剤59をフィン31の列の中央部に１個設けて
もよく、フィン31の列間に等間隔をおいて３個以上設け
てもよい。

なお、この第７図に示すフィン付き冷却板57の他の構
成，作用は、前記第３図に示すものと同様である。

次に、第８図は第１の実施例の冷気強制循環式冷蔵庫
の第１図，第２図とは異なる使用態様を示す縦断側面図
である。

ところで、急速に冷すことが必要なのは、急冷凍のと
きばかりではない。熱過ぎる料理を、食べ頃の温度まで
急速に冷したり、飲料物を急いで冷したい場合にも必要
である。

このように、飲料物等を急速に冷したい急冷却運転時
には、フィン付き冷却板を取り除き、急冷室７内に急冷
却負荷60を直接入れる。

ついで、第１図，第２図に示す第１の実施例について
説明した急冷凍運転時と同様、全体冷却用ファン25と急
冷用ファン26の両方を運転することにより、冷却器24を
出たのちの、矢印40で示す冷風のほとんどを急冷用ファ
ン26の吹出口27から急冷却負荷60に向けて吹き付けるこ
とができる。

その結果、第１図，第２図に示す第１の実施例と同様
に、急冷却負荷60に対して、冷却器24の冷凍能力を集中
できるとともに、伝熱性能を増大できるので、冷却時間
を短縮することが可能となる。

また、第５図に示す第２の実施例についても、前述の
使用態様により、急冷却負荷60を急冷却することができ
る。

なお、前記急冷却運転時において、必要によりフィン
付き冷却板13,55,57を用いても差し支えない。

ついで、第９図は本発明の第３の実施例を示す主に冷
凍室部分の縦断側面図、第10図は第９図のＸ−Ｘ線切断
正面図である。

これらの図に示す第３の実施例では、他の実施例とフ
ィン付き冷却板70の形状が異なっている。

すなわち、フィン付き冷却板70は、熱良導体で形成さ
れた伝熱板71の下面に、間隔をおいて多数のフィン72が
設けられている。このフィン72の列は、中仕切り４の上
面の急冷室７側に形成された冷凍室用戻り空気風路28a
内に納まるように構成されている。また、フィン72の列
の隣接するフィン72,72間には、風路73が形成されてい
る。さらに、このフィン付き冷却板70は、前記急冷室７
に着脱自在に配置されている。

前記第３の実施例の冷気強制循環式冷蔵庫において
も、急冷凍運転時には第1,第２の実施例の場合と同様、
全体送風用ファン25と急冷用ファン26の両方をほぼ同等
の送風能力となるように運転し、冷却器24を出た矢印40
で示す冷風のほとんどを急冷用ファン26の吹出口27から
急冷凍負荷14に向けて、矢印74で示すように吹き付け、
急冷凍負荷14をその上面から冷却する。次に、前記冷風
は矢印49aで示すように冷凍室用戻り空気風路28aに入
り、フィン付き冷却板70のフィン72に接触し、フィン72
の列を介して伝熱板71を冷却する。前記フィン付き冷却
板71が冷却されるに伴い、この伝熱板71により急冷凍負
荷14の下面が冷却され、冷却したのちの冷風は矢印50で
示すように冷却器24に戻される。

この第３の実施例では、フィン付き冷却板70のフィン
72と接触する冷風は、急冷凍負荷14をその上面から冷却
したのちの空気流であり、しかも急冷室７内への熱漏洩
負荷を吸収したのちの空気流であるため、前記第1,第２
の実施例に比較して、急冷凍負荷14に対する冷凍能力が
若干劣り、急冷凍時間が僅かに長くなる。

しかし、この第３実施例では、フィン付き冷却板70の
フィン72の列を冷凍室用戻り空気風路28a内に納まる形
状に形成しているので、その分第1,第２の実施例に比べ
て、急冷室７内を広くして使用することができる。

なお、この第３の実施例の他の構成，作用は、前記第
１の実施例と同様であり、また第３の実施例と前記第２
の実施例とを組み合わせた構成としてもよく、さらには
この第３の実施例を第８図に示すように急冷却負荷60を
冷却する使用形態で使用することもできる。

続いて、第11図は本発明の第４の実施例を示す主に冷
凍室部分の縦断側面図である。

この第11図に示す第４の実施例では、前記第1,第２お
よび第３の実施例に対して、急冷用ファンが設置されて
いない。

また、吹出口付き背面板16の下端部には、急冷用吹出
口75が設けられている。この急冷用吹出口75は、急冷室
７内に配置されたフィン付き冷却板13に向かって冷風を
吹き出し得るようになっている。

この第４の実施例の冷気強制循環式冷蔵庫では、通常
運転時と急冷凍運転時の運転形態は同じであるが、急冷
凍負荷14を急冷凍する場合は、その急冷凍負荷14を急冷
室７内に配置されたフィン付き冷却板13上に載置する。

ここで、冷却器24を出た矢印40で示す冷風は、全体送
風用ファン25により送り込まれ、冷気風路23を通る間に
冷風吹出口17〜21から各室部に向かって冷風を吹き出す
と同時に、急冷用吹出口75から急冷室７内のフィン付き
冷却板13上の急冷凍負荷14に向かって、矢印47,48で示
すように冷風を吹き出す。

そして、前記矢印47で示す冷風により、フィン付き冷
却板13上の急冷凍負荷13の上面が冷却され、前記矢印48
で示す冷風によりフィン付き冷却板13のフィン31の列が
冷却され、このフィン31の列で冷却された伝熱板30によ
り急冷凍負荷14の下面が冷却される。

前記急冷凍負荷14を急冷却したのちの空気は、矢印49
aで示すように冷凍室用戻り空気風路28aを通って冷却器
24に戻される。

この第４の実施例では、前記第1,第２および第３の実
施例に比較して、急冷凍負荷14に対して冷却器24の冷凍
能力の集中度が小さく、かつ風速が低下し、フィン付き
冷却板13の伝熱性能が低下することから、急冷凍時間が
長くなるが、従来技術に比べると、フィン付き冷却板13
の冷却機能の分だけ、急冷凍時間を短くすることが可能
となる。

また、この第４の実施例では急冷用ファンを省略した
分だけ、構造を簡素化でき、コストを抑えることができ
る。

この第４の実施例の他の構成，作用は、前記第１〜第
３の実施例と同様である。

次に、第12図は本発明の第５の実施例を示す主に冷凍
室部分の縦断側面図である。

この第12図に示す第５の実施例では、第11図に示す第
４の実施例に対して、急冷用吹出口開閉用のダンパ76を
設けている点が異なっている。

前記ダンパ76は、モード切り換えスイッチ（図示せ
ず）と連動して開閉操作する制御手段、またはワイヤや
リンクを介して手動または電動により開閉操作する制御
手段により第12図に実線と破線で示す状態に操作される
ようになっている。

そして、通常運転時には前記ダンパ76を破線で示す位
置にセットし、急冷用吹出口75を閉じる。前記急冷用吹
出口75を閉じると、冷却器24から出た冷風は冷気風路23
を通り、冷風吹出口17〜21から吹き出され、急冷用吹出
口75から吹き出されないので、その分第11図に示す第４
の実施例に比べて冷風吹出口17〜21から吹き出される冷
風量が増し、冷凍室１内を効率よく冷却できることにな
る。

一方、急冷凍運転時には前記ダンパ76を実線で示す位
置にセットし、急冷用吹出口75を開く。この状態では、
冷却器24から出た冷風は冷気風路23を通り、冷風吹出口
17〜21から吹き出されると同時に、急冷用吹出口75から
も吹き出される。したがって、この急冷凍運転時には第
11図に示す第４の実施例と同様に作用し、急冷用吹出口
75から吹き出された矢印47で示す冷風によりフィン付き
冷却板13上の急冷凍負荷14の上面が冷却され、急冷用吹
出口75から吹き出された矢印48で示す冷風によりフィン
付き冷却板13のフィン31が冷却され、このフイン31の列
により伝熱板30が冷却され、この伝熱板30により急冷凍
負荷14の下面が冷却される。

この第５の実施例の他の構成，作用については、前記
第１〜第４の実施例と同様である。

ついで、第13図は本発明の第６の実施例を示す主に冷
凍室部分の縦断側面図、第14図は第13図のXIV−XIV線切
断正面図である。

これらの図に示す第６の実施例では、冷蔵室２の上部
に冷凍室１が形成されている。

前記冷凍室１は、箱体３と、中仕切り４と、冷凍室扉
５とにより周囲を囲まれて構成されている。

前記冷凍室１の内部は、第13図に示すように、吹出口
付き背面板85により後側の空間と、前側の空間とに区画
されている。前記吹出口付き背面板85には、急冷用吹出
口86と、冷風吹出口21,87〜89とが設けられている。

前記吹出口付き背面板85により区画された後側の空間
は、第13図に示すように、冷却器室仕切り板16により冷
却器室22と、冷気風路95とに区画されている。前記冷却
器室22には、冷却器24が設置されており、この冷却器24
の上側には全体送風用ファン25が設けられている。前記
冷気風路95の上部には、冷気風路96a,96bと、ダンパ97
とが設けられている。前記ダンパ97は、前記第12図に示
す第５の実施例のダンパ76と同様の制御手段により、第
13図に実線で示す位置と、破線で示す位置とにセットさ
れるようになっている。

前記吹出口付き背面板85により区画された前側の空間
は、第13図および第14図に示すように、急冷室78と、冷
凍保存室79と、製氷室８とに区画されている。

前記急冷室78は、前記全体送風ファン25および急冷用
吹出口86の前方に設けられていて、吹出口付き背面板85
により区画された前側の空間内において上段側に位置
し、かつ箱体３の幅方向のほぼ中間部に当たる位置に形
成されている。また、前記急冷室78は両側面板80a,80b
と、底面板81と、前カバー82で周囲が囲まれて構成され
ている。さらに、前記急冷室78内には底面板81上に、第
３図に示すごときフィン付き冷却板13が着脱自在に配置
されている。

前記冷凍保存室79は、第14図に示すように、急冷室78
の両側に設けられかつ棚網83a,83bを有する上段部分
と、冷風吹出口81,88に対応する位置に設けられかつ棚
網83cを有する中段部分と、製氷室仕切り板84により区
画されかつ冷風吹出口89に対応する位置に設けられた下
段部分とを備えて構成されている。

前記製氷室８は、吹出口付き背面板85により区画され
た前側の空間の下段側に、第14図に示すごとく、冷風吹
出口21に対応する位置に製氷室仕切り板84により区画さ
れ、形成されている。

前記中仕切り４には、第14図に示すように、冷凍室用
戻り空気風路28a,28bと、冷蔵室用戻り空気風路29とが
設けられている。前記冷凍室用戻り空気風路28aは、冷
凍保存室79を冷却したのちの空気を冷却器24に戻し、前
記冷凍室用戻り空気風路28bは、製氷室８を冷却したの
ちの空気を冷却器24に戻し、前記冷蔵室用戻り空気風路
29は、冷蔵室２を冷却したのちの空気を冷却器24に戻す
ようになっている。

前記第６の実施例の冷気強制循環式冷蔵庫は、次のよ
うに運転され、作用する。

すなわち、通常運転時には急冷室78内からフィン付き
冷却板13を取り除き、ダンパ97を第13図に破線で示す位
置にセットし、冷気風路95を開放する。

この通常運転時には、冷却器24により生成された矢印
40で示す冷風は、全体送風用ファン25により送り込ま
れ、矢印46で示すように冷気風路95を通り、吹出口付き
背面板85に設けられた急冷用吹出口86、冷風吹出口87,8
8,89および21から急冷室78、冷凍保存室79および製氷室
８に、矢印90,91,93,94および45の方向に吹き出され、
各室部を冷却する。

前記各室部を冷却したのちの空気は、矢印49a,49bで
示すように冷凍室用戻り空気風路28a,28bを通り、矢印5
0で示すように冷却器24に戻る。

次に、急冷凍運転時には、急冷室78内にフィン付き冷
却板13を配置し、その上に急冷凍負荷14を載置し、ダン
パ97を第13図に実線で示す位置にセットし、冷気風路95
の下流側を閉鎖する。

この急冷凍運転時には、冷却器24から出た矢印40で示
す冷風は、全体送風用ファン25により送り込まれ、ダン
パ97より下方には行かず、そのほとんどが急冷用吹出口
86から矢印90,91で示すように急冷室78に吹き出され
る。そして、矢印90で示す冷風により急冷室78内のフィ
ン付き冷却板13上の急冷凍負荷14の上面側が冷却され、
矢印91で示す冷風が前記フィン付き冷却板13の隣接する
フィン31,31間の風路32を通り、この冷風により各フィ
ン31が冷却され、そのフィン31の列により伝熱板30が冷
却され、この伝熱板30により急冷凍負荷14の下面側が冷
却され、急冷凍負荷14全体が急冷凍される。

前記急冷凍負荷14を冷却したのちの空気は、矢印49a,
49bで示すように冷凍室用戻り空気風路28a,28bを通り、
矢印50で示すように冷却器24に戻る。

以上の説明からも分かるように、この第６の実施例で
は急冷凍運転時において、冷気風路95の下流側を閉鎖す
るようにダンパ97を切り換えることにより、冷却器24の
冷凍能力のほとんどを、急冷凍負荷14の周囲に集中させ
ることができる。また、急冷凍負荷14に向かって吹き出
される冷風の風速が増すことから、熱伝達率が向上し、
特に急冷凍負荷14の下面では、フィン付き冷却板13のフ
ィン31の列による伝熱面積が増加することから、伝熱性
能を大幅に向上させることができる。したがって、最終
的には最大氷結晶生成温度帯を通過する急冷凍時間を大
幅に短縮することができる。

また、この第６の実施例では急冷室78に急冷凍負荷14
を投入したのち、急冷凍負荷14の中心または上表面等の
温度が最大氷結晶生成温度帯に突入するまでは、ダンパ
97を第13図に破線で示す位置にセットしておき、前記最
大氷結晶生成温度帯に突入した直後に前記ダンパ97を同
第13図に実線で示す位置に切り換えることによって、第
４図に破線で示すごとく、急冷凍負荷が約−１℃になっ
たとき急冷用ファンONとした場合とほぼ同様に作用し、
したがって急冷凍時間を短くすることができる。

さらに、第６の実施例においても、第５図に示す第２
の実施例と同じく、急冷室の周囲を断熱強化する技術を
取り入れたり、フィン付き冷却板に第６図や第７図に示
すものを採用したり、第８図に示すごとく、フィン付き
冷却板を取り除いた状態で急冷室78に急冷却負荷を投入
し、急冷却運転してもよい。

以上は、全体送風用ファン25を冷却器24の上側に設け
た実施例について説明したが、これに限らず、全体送風
用ファン25を冷却器24の下側，前側または後側に設けて
もよい。そのいずれの場合も、全体送風用ファン25の下
流側に、急冷用ファンや急冷用吹出口を設けるものとす
る。また、第13図および第14図に示す第６の実施例で
は、冷却器24に対して全体送風用ファン26をどの位置に
設けても、全体送風用ファン26の吹出側から下流に向か
って、急冷用吹出口86、冷気風路開閉用のダンパ97、急
冷室78以外の各室部への冷風吹出口の順に設けるものと
する。

［発明の効果］以上説明した本発明の請求項１記載の発明によれば、
全体送風用ファンの下流側に、急冷凍負荷や急冷却負荷
に向かって冷風を吹き出すための急冷用ファンを設けて
おり、冷却器を出た冷気は、全体送風用ファンで強制的
に送り込まれたのち、急冷用ファンにより吸引されるた
め、冷蔵庫内の各室部に散逸して吹き出されることな
く、急冷用ファンから急冷凍負荷や急冷却負荷に向かっ
て集中的に吹き出されるので、前記急冷凍負荷や急冷却
負荷の急冷凍，急冷却時間を大幅に短縮し得る効果があ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第３図は本発明の第１の実施例を示すもので、
第１図は主に冷凍室部分の縦断側面図、第２図は第１の
II−II線切断正面図、第３図は急冷負荷を載置するフィ
ン付き冷却板の斜視図、第４図は急冷凍負荷として食品
を急冷凍する場合の、急冷室へ急冷凍負荷を入れる時期
と急冷凍負荷の中心付近の温度との関係を示す温度特性
線図、第５図は本発明の第２の実施例を示す縦断側面
図、第６図はフィン付き冷却板の他の実施例を示す斜視
図、第７図はフィン付き冷却板の別の実施例を示す一部
破断斜視図、第８図は第１の実施例の冷気強制循環式冷
蔵庫の第１図，第２図とは異なる使用態様を示す縦断側
面図、第９図は本発明の第３の実施例を示す主に冷凍室
部分の縦断側面図、第10図は第９図のＸ−Ｘ線切断正面
図、第11図は本発明の第４の実施例を示す主に冷凍室部
分の縦断側面図、第12図は本発明の第５の実施例を示す
主に冷凍室部分の縦断側面図、第13図は本発明の第６の
実施例を示す主に冷凍室部分の縦断側面図、第14図は第
13図のXIV−XIV線切断正面図である。１……冷凍室、２……冷蔵室、３……箱体、４……中仕
切り、５……冷凍室扉、６……冷凍保存室、７……急冷
室、８……製氷室、13……フィン付き冷却板、30……伝
熱板、31……フィン、32……風路、14……急冷凍負荷、
15……吹出口付き背面板、17〜21……冷風吹出口、23…
…冷気風路、24……冷却器（蒸発器）、25……全体送風
用ファン、26……急冷用ファン、28a,28b……冷凍室用
戻り空気風路、51……断熱材で形成された縦仕切り、52
……同棚板、53……同前カバー、54……同吹出口付き背
面板、55……フィン付き冷却板、56……底板、57……フ
ィン付き冷却板、58……密閉部、59……補助蓄冷剤、60
……急冷却負荷、70……フィン付き冷却板、71……伝熱
板、72……フィン、73……風路、75……急冷用吹出口、
76……ダンパ、78……急冷室、79……冷凍保存室、85…
…吹出口付き背面板、86……急冷用吹出口、87〜89……
冷風吹出口、95……冷気風路、97……ダンパ。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者原利次栃木県下都賀郡大平町大字富田800番地株式会社日立製作所栃木工場内 (72)発明者柴山昌幸栃木県下都賀郡大平町大字富田800番地株式会社日立製作所栃木工場内 (72)発明者諏訪栄次栃木県下都賀郡大平町大字富田800番地株式会社日立製作所栃木工場内 (72)発明者藤本亮一栃木県下都賀郡大平町大字富田800番地株式会社日立製作所栃木工場内 (72)発明者権守仁彦栃木県下都賀郡大平町大字富田800番地株式会社日立製作所栃木工場内 (56)参考文献特開昭62−190368（ＪＰ，Ａ) 特開昭63−46362（ＪＰ，Ａ) 特開昭60−232468（ＪＰ，Ａ)

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】冷却器と、この冷却器からの冷気を庫内に
吹き出す第１のファンと、このファンの前記冷気の下流
側に設けられた第２のファンとを備えた冷蔵庫におい
て、前記第１および第２のファンの回転数を制御する手
段を備えたことを特徴とする冷蔵庫。
【請求項２】前記冷気の量を制御する手段は、急冷凍、
急冷蔵時に前記第１および第２のファンの回転数を略等
しくなるように制御することを特徴とする請求項１に記
載の冷蔵庫。