JP3793173B2 - 冷蔵庫の冷気循環用送風装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、冷蔵庫の冷気循環用送風装置に関し、特に、送風ファンから吐出される流動を迅速に分散させて渦流発生を低減させると同時に、冷気から凝縮生成された凝縮水が、送風ファンを回転させるモータ側に落ちないようにして凝縮水によるモータの故障を事前に防げる冷蔵庫の冷気循環用送風装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、冷蔵庫は、冷凍サイクルを利用して冷気を供給することによって飲食物を冷却させたり腐敗を防止したりし、飲食物を新鮮に長期保管する装置であって、前記冷気が循環される流路上には冷気循環用送風装置が配設されてその冷気を冷蔵室または冷凍室に送風させる。
図７は一般の冷蔵庫を示す側断面図であり、図８および図９はそれぞれ、従来技術による冷気循環用送風装置の分解斜視図および正断面図である。
【０００３】
通常、冷蔵庫は、図７に示すように、前面が開放されるように外郭を形成するアウトケース１と、該アウトケース１の内側に所定の間隔をおいて設けられるインナーケース２と、該インナーケース２内部の上／下側にそれぞれ形成される冷蔵室Ａおよび冷凍室Ｂと、該冷凍室Ｂの下側に形成される機械室Ｃとからなり、前記アウトケース１の前面上／下側にはそれぞれドア３，４がヒンジ連結されている。
【０００４】
ここで、前記アウトケース１とインナーケース２との間には前記冷蔵室Ａまたは冷凍室Ｂ側に冷気が循環される別途の流路が形成され、前記冷凍室Ｂ側の流路上には空気を熱交換させて冷気を生成させる蒸発器５が配設され、前記蒸発器５の上側流路上には前記蒸発器５を通過した冷気を上側方向に送風させる送風装置１０が配設される。
【０００５】
勿論、前記アウトケース１とインナーケース２との間に形成された流路には前記蒸発器５が配設され、前記機械室Ｃには前記蒸発器５と冷媒配管を通じて圧縮器６、凝縮器（図示せず）、膨張装置（図示せず）が連結設置されて冷凍サイクルを構成する。このような冷凍サイクルが作動すると同時に前記送風装置１０が作動され、空気は前記蒸発器５を通過しながら冷気となり、その冷気が前記冷蔵室Ａおよび冷凍室Ｂ側に循環されて前記冷蔵室Ａおよび冷凍室Ｂを低温に保たせる。
【０００６】
ここで、前記送風装置１０は、図８および図９に示すように、冷気の流動を案内するシュラウド１２と、前記シュラウド１２の内側に回転可能に設けられて冷気を送風させる送風ファン１４と、前記送風ファン１４と回転軸１５によって連結されて前記送風ファン１４を回転させるモータ１６と、前記モータ１６が固定されるように前記シュラウド１２の下側に一体形成されたモータ支え台１８とから構成される。
【０００７】
特に、前記シュラウド１２は水平に形成されて流路上に水平に設置されるものの、前記送風ファン１４がその内側に設置されるように中央に穴１２ｈが形成され、前記穴１２ｈ外周には吸入される流動を案内するように円形溝状のベルマウス１２ａが形成される。
したがって、前記送風ファン１４が作動すると、前記蒸発器５を通過した冷気は、前記ベルマウス１２ａによって案内されて前記送風ファン１４を通過することになるが、通常、前記送風ファン１４の下方から吸入されて上方へ吐出され、前記冷蔵室Ａおよび冷凍室Ｂを循環する。
【０００８】
勿論、冷気は前記シュラウド１２の下側から前記送風ファン１４の放射状に吸入され、前記シュラウド１２の上側から前記送風ファン１４の放射状に吐出される。
このとき、冷気は前記送風装置１０を通過しながら凝縮されて凝縮水になるが、この凝縮水は自重によって前記シュラウド１２側に落ちたり前記シュラウド１２に結ばれたりし、前記シュラウド１２上面に対して相対的に低く形成された溝形状のベルマウス１２ａに溜まってしまう。
【０００９】
しかし、従来技術による冷蔵庫の冷気循環用送風装置は、水平に形成されたシュラウド１２の内側に送風ファン１４が水平に設置されて冷気を送風させるため、前記送風ファン１４から放射状に吐出された冷気が前記シュラウド１２とぶつかりながら渦流が発生する。この渦流によって騒音および流動損失が発生し製品の信頼性が劣化することは勿論、送風効率が劣り、消費電力が高くなってしまう。
【００１０】
また、従来技術による冷蔵庫の冷気循環用送風装置では、前記送風ファン１４の作動によって前記蒸発器５を通過した冷気が前記シュラウド１２を通過して上側へ送風されるため、冷気から凝縮生成された凝縮水が前記シュラウド１２に結ばれ、さらにはその凝縮水が前記シュラウド１２の上面に相対的に低く形成された円形溝状のベルマウス１２ａに溜まることになる。
【００１１】
その結果、冷蔵庫が作動されるにつれて前記ベルマウス１２ａにはより多くの凝縮水が溜まり、このように前記ベルマウス１２ａに溜まった凝縮水が溢れると、前記穴１２ｈを通じて前記シュラウド１２の下側に配設されたモータ１６側に落ちてモータ１６を損なうことは勿論、冷蔵庫の信頼性を劣化させるという問題があった。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、前記従来技術の問題点に鑑みてなされたものであり、送風ファンから放射状に吐出される流動が迅速に分散されるように流動を案内して渦流発生を抑制し、冷気から凝縮生成されてシュラウドに落ちた凝縮水をモータ以外の方向に案内して凝縮水によるモータの故障を事前に防げるようにした冷蔵庫の冷気循環用送風装置を提供することにその目的がある。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するために、本発明による冷蔵庫の冷気循環用送風装置は、冷気を上方に送風させる送風ファンと；前記送風ファンが内側に配設されるように中央に穴が形成されて流動を案内するように水平に設置されたシュラウドと；前記送風ファンの下側に前記送風ファンと回転軸によって連結設置されたモータと；前記シュラウドに形成され、冷気から凝縮生成されて前記シュラウド上面に落ちた凝縮水を前記モータ以外の方向に案内して排水させる排水ガイド手段とを具備し、前記シュラウドは冷気を案内するように前記穴の周りに円形溝状のベルマウスが形成されており、前記排水ガイド手段は、前記ベルマウスの外周一側が切開されて前記ベルマウス底面と連結されるように形成された排水ガイド溝であることを特徴とする。
【００１４】
また、本発明による冷蔵庫の冷気循環用送風装置は、冷気を上側方向に送風させる送風ファンと、前記送風ファンが内側に設置されるように中央に穴が形成されて流動を案内するように水平に設置されたシュラウドと、前記送風ファンの下側に前記送風ファンと回転軸によって連結設置されたモータと、前記シュラウドに形成され、冷気から凝縮生成されて前記シュラウドの上面に落ちた凝縮水を前記モータ以外の方向に案内して排水させる排水ガイド手段と、を含めて構成される。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施例を添付図面を参照しつつ詳細に説明する。
図１は、本発明による冷気循環用送風装置の第１実施例を示す分解斜視図であり、図２は本発明による冷気循環用送風装置の第１実施例を示す正断面図である。
【００１６】
前記本発明による冷気循環用送風装置は、外郭を形成するアウトケース（図示せず）と該アウトケースから離隔された内側に位置したインナーケース（図示せず）との間に形成された流路上に配設されるが、図１と図２に示すように、冷気の流動を案内するように流路上に水平に設置され、中央に穴５２ｈが形成されたシュラウド５２と、前記穴５２ｈの内側に配設されて上方に冷気を送風させる送風ファン５４と、前記送風ファン５４の下側に前記送風ファン５４と回転軸５５で連結設置されて前記送風ファン５４を回転させるモータ５６と、前記シュラウド５２の下側に一体形成されて前記モータ５６を前記シュラウド５２に固定させるモータ支え台５８と、前記シュラウド５２の上面に形成されて前記送風ファン５４から放射状に吐出される流動が迅速に分散されるように案内して渦流発生を低減させる流動ガイド手段と、から構成される。
【００１７】
ここで、前記シュラウド５２は、中央に前記送風ファン５４が設置されるように穴５２ｈが形成され、前記穴５２ｈの周りに前記送風ファン５４に吸入される流動を案内できるように円形溝状のベルマウス５２ａが形成される。
また、前記送風ファン５４は、前記モータと回転軸５５で連結されて動力を伝達すると同時に、先端と後端の直径が同一に形成されて放射状に流動を案内するハブ５４ａと、前記ハブ５４ａの外周面に一定間隔をおいて設置されて冷気を送風させる多数枚の翼５４ｂとから構成された軸流ファンの一つであって、前記穴５２ｈの内側に所定の隙間をおいて水平に設置されて冷気を下方から上方に送風させる。
【００１８】
前記モータ支え台５８は、前記穴５２ｈから離れた下側に位置して前記モータ５６を固定する支え台本体５８ａと、前記支え台本体５８ａと前記穴５２ｈの周りの間に連結されるように設けられた三つの支え脚５８ｂとからなる。
このとき、前記支え脚５８ｂは前記送風ファン５４によって吸入される流動特性を考慮して前記支え台本体５８ａと前記穴５２ｈの周りに円周方向に所定の設置角度で設置される。
【００１９】
例えば、前記送風ファン５４によって吸入される流動の干渉が最小化するように、前記支え脚５８ｂは近接した支え脚との角度が１１０°、１１０°、１４０°となるように設置される。
その後、前記流動ガイド手段は、前記シュラウド５２が水平に設置された場合、前記ベルマウス５２ａの周りに所定の間隔をおいて半径方向に下向きに傾いて形成された流動ガイド面６０である。
【００２０】
このとき、前記流動ガイド面６０は、前記ベルマウス５２ａの周りに所定間隔をおいて形成されるため、前記ベルマウス５２ａの外周に平面状の水平部５９が形成され、その水平部５９の外周には前記流動ガイド面６０が形成される。
特に、前記流動ガイド面６０は前記送風ファン５４から吐出される流動のうち、前記送風ファン５４の放射状に吐出される流動が案内されるように下向きに傾いた平面形状に形成されてもよく、下向きに傾いた、凹んだ曲面形状に形成されてもよい。
【００２１】
このとき、前記流動ガイド面６０は、その大きさが風量を決定する送風ファン５４の大きさに基づいて調節されるが、具体的には、前記送風ファンの高さＨに対する前記流動ガイド面の高さｈの比が３０〜５０％となるように形成され、前記流動ガイド面の内径ｄ１に対する前記送風ファンの直径Ｄの比が６５〜７５％、前記流動ガイド面の外径ｄ２に対する前記流動ガイド面の内径ｄ１の比が８５〜９５％となるように形成される。
前述のように流動ガイド面６０の大きさは、前記送風ファン５４の大きさに基づいてシミュレーションして渦流発生の比較的少ないデータ範囲で決定される。
【００２２】
以上のように構成された本発明の第１実施例の動作は下記のようとなる。
まず、冷蔵庫が作動すると、冷媒は圧縮器（図示せず）、凝縮器（図示せず）、蒸発器（図示せず）、膨張装置（図示せず）に沿って循環することになり、前記蒸発器側に設置された送風装置５０の作動によって前記蒸発器を通過しながら冷媒と熱交換された冷気は前記冷蔵室と冷凍室側に循環される。
【００２３】
ここで、前記送風装置５０では、前記モータ５６の作動によって前記送風ファン５４が回転され、前記送風ファン５４が回転されることによって前記蒸発器を通過する冷気は前記送風ファン５４によって上方に流動されるものの、冷気は前記送風ファン５４によって前記シュラウド５２の下側から吸入され、前記シュラウド５２の上側へ吐出される。
【００２４】
このとき、前記送風ファン５４を通過した冷気は、大部分前記送風ファン５４の軸方向に吐出され、一部が前記送風ファン５４の放射状に吐出されるが、前記送風ファン５４の放射状に吐出される冷気は前記シュラウド５２にぶつかって前記穴５２ｈの周りに渦流を発生させる。
【００２５】
しかし、前記穴５２ｈの周りに一定間隔をおいて流動ガイド面６０が形成されているため、前記送風ファン５４の放射状に吐出される冷気は相対的に圧力の低い流動ガイド面６０の下側方向に迅速に流動される。そのため、前記穴５２ｈの周りに渦流が発生しても、その渦流は前記送風ファン５４の軸方向に吐出される流動と同様に、前記流動ガイド面６０に沿って流動されて分散される。
【００２６】
したがって、前記送風ファン５４の放射状に吐出される流動で渦流が発生しても前記流動ガイド面６０に沿って迅速に分散されるため、渦流によって発生される騒音を減らすとともに、流動損失を低減して送風効率を高めることができる。図３および図４は、従来の冷気循環用送風装置と本発明の冷気循環用送風装置の第１実施例における、風量による騒音と周波数による騒音をそれぞれ比較して示したグラフである。
【００２７】
具体的に、図３および図４に示した従来の送風装置は水平に形成されたシュラウドを含み、本発明の送風装置の第１実施例は所定比率の流動ガイド面が形成されたシュラウドを含むものの、この流動ガイド面は、前記送風ファンの高さＨに対する前記流動ガイド面の高さｈの比が３４．８％、前記流動ガイド面の内径ｄ１に対する前記送風ファンの直径Ｄの比が７１．９％、前記流動ガイド面の外径ｄ２に対する前記流動ガイド面の内径ｄ１の比が９２．６％となるようにそれぞれ形成される。
【００２８】
このとき、本発明の送風装置の第１実施例は、図３に示すように、従来の送風装置と比べ、同一風量対比騒音が１．５dB（Ａ）も低減されるだけでなく、同一騒音対比風量が増えることがわかり、図４に示すように、特定周波数帯域、つまり翼通過周波数でピーク騒音が著しく減少したことがわかる。
【００２９】
図５は、本発明による冷蔵庫の冷気循環用送風装置の第２実施例を示す分解斜視図であり、図６は本発明による冷蔵庫の冷気循環用送風装置の第２実施例を示す正断面図である。
本発明による冷蔵庫の冷気循環用送風装置の第２実施例は、図５および図６に示すように、前記シュラウド５２に形成されて前記シュラウド５２の上面に落ちた凝縮水を前記モータ５６以外の方向に自由落下するように案内して排水させる排水ガイド手段７０がさらに含まれた以外は、前記第１実施例とほぼ同一に構成される。
【００３０】
このとき、前記送風装置１００は、アウトケース（図示せず）とインナーケース（図示せず）との間に形成された流路上に配設されるが、前記シュラウド５２の先・後端がそれぞれ前記インナーケースとアウトケース側に位置するように設けられる。
ここで、前記排水ガイド手段７０は、前記ベルマウス５２ａの一側が半径方向に切開されて前記ベルマウス５２ａの底面と連結されるように形成された排水ガイド溝７２と、前記排水ガイド溝７２と連結されて前記ベルマウス５２ａの半径方向に下向きに傾いて形成された排水ガイド面７４とからなる。
【００３１】
勿論、前記排水ガイド手段７０は、凝縮水が前記シュラウド５２の半径方向に排水されるように前記ベルマウス５２ａの両側に形成されてもよく、前記排水ガイド溝７２と排水ガイド面７４との間に水平面区間が存在するように形成されてもよい。
このとき、前記ベルマウス５２ａに溜まった凝縮水が前記ベルマウス５２ａの半径方向に流れ落ちるように前記排水ガイド溝７２は底面が前記ベルマウス５２ａの底面と水平に形成され、前記排水ガイド面７４は下向きに傾いた平面状に形成される。
【００３２】
また、前記ベルマウス５２ａに溜まった凝縮水が前記ベルマウス５２ａの半径方向に迅速に流れ落ちるように前記排水ガイド溝７２は底面が前記ベルマウス５２ａの半径方向に下向きに傾いて形成され、前記排水ガイド面７４は下向きに傾いた曲面形状に形成されてもよい。
【００３３】
一方、前記排水ガイド面７４は、前記シュラウド５２の先・後端を横切るように形成されて先・後端７４ａ，７４ｂがそれぞれ前記インナーケースとアウトケース側に位置するようになるが、前記排水ガイド面７４に沿って流れ落ちる凝縮水が前記アウトケース側に落ちるように後端７４ｂが先端７４ａよりさらに下向きに傾いて形成され、先端７４ａから後端７４ｂに行くほど下向きに傾いて形成される。
【００３４】
前述のように構成された本発明の第２実施例の動作は、下記のようである。
まず、冷蔵庫が作動すると、前記圧縮器が作動されることによって冷媒は圧縮器、凝縮器、膨張装置、蒸発器に沿って循環され、前記蒸発器周辺の空気が前記蒸発器を通過する冷媒と熱交換されて冷気となり、前記送風装置１００の作動によって前記蒸発器を通過した冷気は上方から送風されて前記冷蔵室Ａと冷凍室Ｂ側に循環される。
【００３５】
このとき、冷気は前記送風装置１００を通過しながら高い周辺温度によって凝縮水となり、この凝縮水は自重によって前記シュラウド５２の上面に落ちたり、前記シュラウド５２に結ばれたりする。
このように前記シュラウド５２の上面に落ちた凝縮水は前記排水ガイド面７４に沿って流れ落ちるだけでなく、前記ベルマウス５２ａに溜まっても前記排水ガイド溝７２と排水ガイド面７４に沿って流れ落ちる。
【００３６】
勿論、前記排水ガイド面７４は後端７４ｂが先端７４ａよりもさらに傾いて形成されるとともに、先端７４ａから後端７４ｂに行くほど下向きに傾いて形成されたため、凝縮水が前記排水ガイド面の後端７４ｂ側に案内されて前記アウトケースの壁面に沿って流れ落ちる。
このように、凝縮水は前記シュラウド５２の外側方向に流れ落ちるため、前記穴５２ｈの下側に設置されたモータ５６側に落ちるのを防止することができ、凝縮水によるモータ５６の損傷を事前に防止することができる。
【００３７】
【発明の効果】
前述のように構成される本発明による冷蔵庫の冷気循環用送風装置は、送風ファンが設置されるシュラウドの穴の周りに下向きに傾くように流動ガイド面が形成されるため、送風ファンから吐出される流動がシュラウドにぶつかって渦流が発生しても相対的に圧力の低い流動ガイド面の下方に迅速に分散され、渦流によって発生する騒音を減らすことができるし、渦流による流動損失を低減させ、送風効率を向上させるとともに消費電力を低減させることができる。
【００３８】
また、本発明による冷蔵庫の冷気循環用送風装置は、送風ファンが設置されるシュラウドの穴の周りに冷気の流動を案内するようにベルマウスが形成されるとともに、前記ベルマウスまたはシュラウドの上面に落ちる凝縮水を前記シュラウドの外側方向に自由落下させるように排水ガイド溝と排水ガイド面が形成されるため、冷蔵庫が作動し冷気から凝縮水が生成され、前記ベルマウスまたはシュラウド上面に落ちても、モータ側に落ちず、前記排水ガイド溝と排水ガイド面に沿って前記シュラウドの外側に排水されるため、凝縮水によるモータの故障を事前に防止でき、さらにはこのような送風装置が適用された製品の信頼性を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による冷気循環用送風装置の第１実施例を示す分解斜視図である。
【図２】本発明による冷気循環用送風装置の第１実施例を示す正断面図である。
【図３】従来の冷気循環用送風装置と本発明の冷気循環用送風装置の第１実施例における、風量による騒音を比較して表すグラフである。
【図４】従来の冷気循環用送風装置と本発明の冷気循環用送風装置の第１実施例における、周波数による騒音を比較して表すグラフである。
【図５】本発明による冷蔵庫の冷気循環用送風装置の第２実施例を示す分解斜視図である。
【図６】本発明による冷蔵庫の冷気循環用送風装置の第２実施例を示す正断面図である。
【図７】一般の冷蔵庫を示す側断面図である。
【図８】従来技術による冷気循環用送風装置を示す分解斜視図である。
【図９】従来技術による冷気循環用送風装置を示す正断面図である。
【符号の説明】
５２…シュラウド
５４…送風ファン
５６…モータ
５８…モータ支え台
６０…流動ガイド面
【発明の属する技術分野】
本発明は、冷蔵庫の冷気循環用送風装置に関し、特に、送風ファンから吐出される流動を迅速に分散させて渦流発生を低減させると同時に、冷気から凝縮生成された凝縮水が、送風ファンを回転させるモータ側に落ちないようにして凝縮水によるモータの故障を事前に防げる冷蔵庫の冷気循環用送風装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、冷蔵庫は、冷凍サイクルを利用して冷気を供給することによって飲食物を冷却させたり腐敗を防止したりし、飲食物を新鮮に長期保管する装置であって、前記冷気が循環される流路上には冷気循環用送風装置が配設されてその冷気を冷蔵室または冷凍室に送風させる。
図７は一般の冷蔵庫を示す側断面図であり、図８および図９はそれぞれ、従来技術による冷気循環用送風装置の分解斜視図および正断面図である。
【０００３】
通常、冷蔵庫は、図７に示すように、前面が開放されるように外郭を形成するアウトケース１と、該アウトケース１の内側に所定の間隔をおいて設けられるインナーケース２と、該インナーケース２内部の上／下側にそれぞれ形成される冷蔵室Ａおよび冷凍室Ｂと、該冷凍室Ｂの下側に形成される機械室Ｃとからなり、前記アウトケース１の前面上／下側にはそれぞれドア３，４がヒンジ連結されている。
【０００４】
ここで、前記アウトケース１とインナーケース２との間には前記冷蔵室Ａまたは冷凍室Ｂ側に冷気が循環される別途の流路が形成され、前記冷凍室Ｂ側の流路上には空気を熱交換させて冷気を生成させる蒸発器５が配設され、前記蒸発器５の上側流路上には前記蒸発器５を通過した冷気を上側方向に送風させる送風装置１０が配設される。
【０００５】
勿論、前記アウトケース１とインナーケース２との間に形成された流路には前記蒸発器５が配設され、前記機械室Ｃには前記蒸発器５と冷媒配管を通じて圧縮器６、凝縮器（図示せず）、膨張装置（図示せず）が連結設置されて冷凍サイクルを構成する。このような冷凍サイクルが作動すると同時に前記送風装置１０が作動され、空気は前記蒸発器５を通過しながら冷気となり、その冷気が前記冷蔵室Ａおよび冷凍室Ｂ側に循環されて前記冷蔵室Ａおよび冷凍室Ｂを低温に保たせる。
【０００６】
ここで、前記送風装置１０は、図８および図９に示すように、冷気の流動を案内するシュラウド１２と、前記シュラウド１２の内側に回転可能に設けられて冷気を送風させる送風ファン１４と、前記送風ファン１４と回転軸１５によって連結されて前記送風ファン１４を回転させるモータ１６と、前記モータ１６が固定されるように前記シュラウド１２の下側に一体形成されたモータ支え台１８とから構成される。
【０００７】
特に、前記シュラウド１２は水平に形成されて流路上に水平に設置されるものの、前記送風ファン１４がその内側に設置されるように中央に穴１２ｈが形成され、前記穴１２ｈ外周には吸入される流動を案内するように円形溝状のベルマウス１２ａが形成される。
したがって、前記送風ファン１４が作動すると、前記蒸発器５を通過した冷気は、前記ベルマウス１２ａによって案内されて前記送風ファン１４を通過することになるが、通常、前記送風ファン１４の下方から吸入されて上方へ吐出され、前記冷蔵室Ａおよび冷凍室Ｂを循環する。
【０００８】
勿論、冷気は前記シュラウド１２の下側から前記送風ファン１４の放射状に吸入され、前記シュラウド１２の上側から前記送風ファン１４の放射状に吐出される。
このとき、冷気は前記送風装置１０を通過しながら凝縮されて凝縮水になるが、この凝縮水は自重によって前記シュラウド１２側に落ちたり前記シュラウド１２に結ばれたりし、前記シュラウド１２上面に対して相対的に低く形成された溝形状のベルマウス１２ａに溜まってしまう。
【０００９】
しかし、従来技術による冷蔵庫の冷気循環用送風装置は、水平に形成されたシュラウド１２の内側に送風ファン１４が水平に設置されて冷気を送風させるため、前記送風ファン１４から放射状に吐出された冷気が前記シュラウド１２とぶつかりながら渦流が発生する。この渦流によって騒音および流動損失が発生し製品の信頼性が劣化することは勿論、送風効率が劣り、消費電力が高くなってしまう。
【００１０】
また、従来技術による冷蔵庫の冷気循環用送風装置では、前記送風ファン１４の作動によって前記蒸発器５を通過した冷気が前記シュラウド１２を通過して上側へ送風されるため、冷気から凝縮生成された凝縮水が前記シュラウド１２に結ばれ、さらにはその凝縮水が前記シュラウド１２の上面に相対的に低く形成された円形溝状のベルマウス１２ａに溜まることになる。
【００１１】
その結果、冷蔵庫が作動されるにつれて前記ベルマウス１２ａにはより多くの凝縮水が溜まり、このように前記ベルマウス１２ａに溜まった凝縮水が溢れると、前記穴１２ｈを通じて前記シュラウド１２の下側に配設されたモータ１６側に落ちてモータ１６を損なうことは勿論、冷蔵庫の信頼性を劣化させるという問題があった。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、前記従来技術の問題点に鑑みてなされたものであり、送風ファンから放射状に吐出される流動が迅速に分散されるように流動を案内して渦流発生を抑制し、冷気から凝縮生成されてシュラウドに落ちた凝縮水をモータ以外の方向に案内して凝縮水によるモータの故障を事前に防げるようにした冷蔵庫の冷気循環用送風装置を提供することにその目的がある。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するために、本発明による冷蔵庫の冷気循環用送風装置は、冷気を上方に送風させる送風ファンと；前記送風ファンが内側に配設されるように中央に穴が形成されて流動を案内するように水平に設置されたシュラウドと；前記送風ファンの下側に前記送風ファンと回転軸によって連結設置されたモータと；前記シュラウドに形成され、冷気から凝縮生成されて前記シュラウド上面に落ちた凝縮水を前記モータ以外の方向に案内して排水させる排水ガイド手段とを具備し、前記シュラウドは冷気を案内するように前記穴の周りに円形溝状のベルマウスが形成されており、前記排水ガイド手段は、前記ベルマウスの外周一側が切開されて前記ベルマウス底面と連結されるように形成された排水ガイド溝であることを特徴とする。
【００１４】
また、本発明による冷蔵庫の冷気循環用送風装置は、冷気を上側方向に送風させる送風ファンと、前記送風ファンが内側に設置されるように中央に穴が形成されて流動を案内するように水平に設置されたシュラウドと、前記送風ファンの下側に前記送風ファンと回転軸によって連結設置されたモータと、前記シュラウドに形成され、冷気から凝縮生成されて前記シュラウドの上面に落ちた凝縮水を前記モータ以外の方向に案内して排水させる排水ガイド手段と、を含めて構成される。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施例を添付図面を参照しつつ詳細に説明する。
図１は、本発明による冷気循環用送風装置の第１実施例を示す分解斜視図であり、図２は本発明による冷気循環用送風装置の第１実施例を示す正断面図である。
【００１６】
前記本発明による冷気循環用送風装置は、外郭を形成するアウトケース（図示せず）と該アウトケースから離隔された内側に位置したインナーケース（図示せず）との間に形成された流路上に配設されるが、図１と図２に示すように、冷気の流動を案内するように流路上に水平に設置され、中央に穴５２ｈが形成されたシュラウド５２と、前記穴５２ｈの内側に配設されて上方に冷気を送風させる送風ファン５４と、前記送風ファン５４の下側に前記送風ファン５４と回転軸５５で連結設置されて前記送風ファン５４を回転させるモータ５６と、前記シュラウド５２の下側に一体形成されて前記モータ５６を前記シュラウド５２に固定させるモータ支え台５８と、前記シュラウド５２の上面に形成されて前記送風ファン５４から放射状に吐出される流動が迅速に分散されるように案内して渦流発生を低減させる流動ガイド手段と、から構成される。
【００１７】
ここで、前記シュラウド５２は、中央に前記送風ファン５４が設置されるように穴５２ｈが形成され、前記穴５２ｈの周りに前記送風ファン５４に吸入される流動を案内できるように円形溝状のベルマウス５２ａが形成される。
また、前記送風ファン５４は、前記モータと回転軸５５で連結されて動力を伝達すると同時に、先端と後端の直径が同一に形成されて放射状に流動を案内するハブ５４ａと、前記ハブ５４ａの外周面に一定間隔をおいて設置されて冷気を送風させる多数枚の翼５４ｂとから構成された軸流ファンの一つであって、前記穴５２ｈの内側に所定の隙間をおいて水平に設置されて冷気を下方から上方に送風させる。
【００１８】
前記モータ支え台５８は、前記穴５２ｈから離れた下側に位置して前記モータ５６を固定する支え台本体５８ａと、前記支え台本体５８ａと前記穴５２ｈの周りの間に連結されるように設けられた三つの支え脚５８ｂとからなる。
このとき、前記支え脚５８ｂは前記送風ファン５４によって吸入される流動特性を考慮して前記支え台本体５８ａと前記穴５２ｈの周りに円周方向に所定の設置角度で設置される。
【００１９】
例えば、前記送風ファン５４によって吸入される流動の干渉が最小化するように、前記支え脚５８ｂは近接した支え脚との角度が１１０°、１１０°、１４０°となるように設置される。
その後、前記流動ガイド手段は、前記シュラウド５２が水平に設置された場合、前記ベルマウス５２ａの周りに所定の間隔をおいて半径方向に下向きに傾いて形成された流動ガイド面６０である。
【００２０】
このとき、前記流動ガイド面６０は、前記ベルマウス５２ａの周りに所定間隔をおいて形成されるため、前記ベルマウス５２ａの外周に平面状の水平部５９が形成され、その水平部５９の外周には前記流動ガイド面６０が形成される。
特に、前記流動ガイド面６０は前記送風ファン５４から吐出される流動のうち、前記送風ファン５４の放射状に吐出される流動が案内されるように下向きに傾いた平面形状に形成されてもよく、下向きに傾いた、凹んだ曲面形状に形成されてもよい。
【００２１】
このとき、前記流動ガイド面６０は、その大きさが風量を決定する送風ファン５４の大きさに基づいて調節されるが、具体的には、前記送風ファンの高さＨに対する前記流動ガイド面の高さｈの比が３０〜５０％となるように形成され、前記流動ガイド面の内径ｄ１に対する前記送風ファンの直径Ｄの比が６５〜７５％、前記流動ガイド面の外径ｄ２に対する前記流動ガイド面の内径ｄ１の比が８５〜９５％となるように形成される。
前述のように流動ガイド面６０の大きさは、前記送風ファン５４の大きさに基づいてシミュレーションして渦流発生の比較的少ないデータ範囲で決定される。
【００２２】
以上のように構成された本発明の第１実施例の動作は下記のようとなる。
まず、冷蔵庫が作動すると、冷媒は圧縮器（図示せず）、凝縮器（図示せず）、蒸発器（図示せず）、膨張装置（図示せず）に沿って循環することになり、前記蒸発器側に設置された送風装置５０の作動によって前記蒸発器を通過しながら冷媒と熱交換された冷気は前記冷蔵室と冷凍室側に循環される。
【００２３】
ここで、前記送風装置５０では、前記モータ５６の作動によって前記送風ファン５４が回転され、前記送風ファン５４が回転されることによって前記蒸発器を通過する冷気は前記送風ファン５４によって上方に流動されるものの、冷気は前記送風ファン５４によって前記シュラウド５２の下側から吸入され、前記シュラウド５２の上側へ吐出される。
【００２４】
このとき、前記送風ファン５４を通過した冷気は、大部分前記送風ファン５４の軸方向に吐出され、一部が前記送風ファン５４の放射状に吐出されるが、前記送風ファン５４の放射状に吐出される冷気は前記シュラウド５２にぶつかって前記穴５２ｈの周りに渦流を発生させる。
【００２５】
しかし、前記穴５２ｈの周りに一定間隔をおいて流動ガイド面６０が形成されているため、前記送風ファン５４の放射状に吐出される冷気は相対的に圧力の低い流動ガイド面６０の下側方向に迅速に流動される。そのため、前記穴５２ｈの周りに渦流が発生しても、その渦流は前記送風ファン５４の軸方向に吐出される流動と同様に、前記流動ガイド面６０に沿って流動されて分散される。
【００２６】
したがって、前記送風ファン５４の放射状に吐出される流動で渦流が発生しても前記流動ガイド面６０に沿って迅速に分散されるため、渦流によって発生される騒音を減らすとともに、流動損失を低減して送風効率を高めることができる。図３および図４は、従来の冷気循環用送風装置と本発明の冷気循環用送風装置の第１実施例における、風量による騒音と周波数による騒音をそれぞれ比較して示したグラフである。
【００２７】
具体的に、図３および図４に示した従来の送風装置は水平に形成されたシュラウドを含み、本発明の送風装置の第１実施例は所定比率の流動ガイド面が形成されたシュラウドを含むものの、この流動ガイド面は、前記送風ファンの高さＨに対する前記流動ガイド面の高さｈの比が３４．８％、前記流動ガイド面の内径ｄ１に対する前記送風ファンの直径Ｄの比が７１．９％、前記流動ガイド面の外径ｄ２に対する前記流動ガイド面の内径ｄ１の比が９２．６％となるようにそれぞれ形成される。
【００２８】
このとき、本発明の送風装置の第１実施例は、図３に示すように、従来の送風装置と比べ、同一風量対比騒音が１．５dB（Ａ）も低減されるだけでなく、同一騒音対比風量が増えることがわかり、図４に示すように、特定周波数帯域、つまり翼通過周波数でピーク騒音が著しく減少したことがわかる。
【００２９】
図５は、本発明による冷蔵庫の冷気循環用送風装置の第２実施例を示す分解斜視図であり、図６は本発明による冷蔵庫の冷気循環用送風装置の第２実施例を示す正断面図である。
本発明による冷蔵庫の冷気循環用送風装置の第２実施例は、図５および図６に示すように、前記シュラウド５２に形成されて前記シュラウド５２の上面に落ちた凝縮水を前記モータ５６以外の方向に自由落下するように案内して排水させる排水ガイド手段７０がさらに含まれた以外は、前記第１実施例とほぼ同一に構成される。
【００３０】
このとき、前記送風装置１００は、アウトケース（図示せず）とインナーケース（図示せず）との間に形成された流路上に配設されるが、前記シュラウド５２の先・後端がそれぞれ前記インナーケースとアウトケース側に位置するように設けられる。
ここで、前記排水ガイド手段７０は、前記ベルマウス５２ａの一側が半径方向に切開されて前記ベルマウス５２ａの底面と連結されるように形成された排水ガイド溝７２と、前記排水ガイド溝７２と連結されて前記ベルマウス５２ａの半径方向に下向きに傾いて形成された排水ガイド面７４とからなる。
【００３１】
勿論、前記排水ガイド手段７０は、凝縮水が前記シュラウド５２の半径方向に排水されるように前記ベルマウス５２ａの両側に形成されてもよく、前記排水ガイド溝７２と排水ガイド面７４との間に水平面区間が存在するように形成されてもよい。
このとき、前記ベルマウス５２ａに溜まった凝縮水が前記ベルマウス５２ａの半径方向に流れ落ちるように前記排水ガイド溝７２は底面が前記ベルマウス５２ａの底面と水平に形成され、前記排水ガイド面７４は下向きに傾いた平面状に形成される。
【００３２】
また、前記ベルマウス５２ａに溜まった凝縮水が前記ベルマウス５２ａの半径方向に迅速に流れ落ちるように前記排水ガイド溝７２は底面が前記ベルマウス５２ａの半径方向に下向きに傾いて形成され、前記排水ガイド面７４は下向きに傾いた曲面形状に形成されてもよい。
【００３３】
一方、前記排水ガイド面７４は、前記シュラウド５２の先・後端を横切るように形成されて先・後端７４ａ，７４ｂがそれぞれ前記インナーケースとアウトケース側に位置するようになるが、前記排水ガイド面７４に沿って流れ落ちる凝縮水が前記アウトケース側に落ちるように後端７４ｂが先端７４ａよりさらに下向きに傾いて形成され、先端７４ａから後端７４ｂに行くほど下向きに傾いて形成される。
【００３４】
前述のように構成された本発明の第２実施例の動作は、下記のようである。
まず、冷蔵庫が作動すると、前記圧縮器が作動されることによって冷媒は圧縮器、凝縮器、膨張装置、蒸発器に沿って循環され、前記蒸発器周辺の空気が前記蒸発器を通過する冷媒と熱交換されて冷気となり、前記送風装置１００の作動によって前記蒸発器を通過した冷気は上方から送風されて前記冷蔵室Ａと冷凍室Ｂ側に循環される。
【００３５】
このとき、冷気は前記送風装置１００を通過しながら高い周辺温度によって凝縮水となり、この凝縮水は自重によって前記シュラウド５２の上面に落ちたり、前記シュラウド５２に結ばれたりする。
このように前記シュラウド５２の上面に落ちた凝縮水は前記排水ガイド面７４に沿って流れ落ちるだけでなく、前記ベルマウス５２ａに溜まっても前記排水ガイド溝７２と排水ガイド面７４に沿って流れ落ちる。
【００３６】
勿論、前記排水ガイド面７４は後端７４ｂが先端７４ａよりもさらに傾いて形成されるとともに、先端７４ａから後端７４ｂに行くほど下向きに傾いて形成されたため、凝縮水が前記排水ガイド面の後端７４ｂ側に案内されて前記アウトケースの壁面に沿って流れ落ちる。
このように、凝縮水は前記シュラウド５２の外側方向に流れ落ちるため、前記穴５２ｈの下側に設置されたモータ５６側に落ちるのを防止することができ、凝縮水によるモータ５６の損傷を事前に防止することができる。
【００３７】
【発明の効果】
前述のように構成される本発明による冷蔵庫の冷気循環用送風装置は、送風ファンが設置されるシュラウドの穴の周りに下向きに傾くように流動ガイド面が形成されるため、送風ファンから吐出される流動がシュラウドにぶつかって渦流が発生しても相対的に圧力の低い流動ガイド面の下方に迅速に分散され、渦流によって発生する騒音を減らすことができるし、渦流による流動損失を低減させ、送風効率を向上させるとともに消費電力を低減させることができる。
【００３８】
また、本発明による冷蔵庫の冷気循環用送風装置は、送風ファンが設置されるシュラウドの穴の周りに冷気の流動を案内するようにベルマウスが形成されるとともに、前記ベルマウスまたはシュラウドの上面に落ちる凝縮水を前記シュラウドの外側方向に自由落下させるように排水ガイド溝と排水ガイド面が形成されるため、冷蔵庫が作動し冷気から凝縮水が生成され、前記ベルマウスまたはシュラウド上面に落ちても、モータ側に落ちず、前記排水ガイド溝と排水ガイド面に沿って前記シュラウドの外側に排水されるため、凝縮水によるモータの故障を事前に防止でき、さらにはこのような送風装置が適用された製品の信頼性を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による冷気循環用送風装置の第１実施例を示す分解斜視図である。
【図２】本発明による冷気循環用送風装置の第１実施例を示す正断面図である。
【図３】従来の冷気循環用送風装置と本発明の冷気循環用送風装置の第１実施例における、風量による騒音を比較して表すグラフである。
【図４】従来の冷気循環用送風装置と本発明の冷気循環用送風装置の第１実施例における、周波数による騒音を比較して表すグラフである。
【図５】本発明による冷蔵庫の冷気循環用送風装置の第２実施例を示す分解斜視図である。
【図６】本発明による冷蔵庫の冷気循環用送風装置の第２実施例を示す正断面図である。
【図７】一般の冷蔵庫を示す側断面図である。
【図８】従来技術による冷気循環用送風装置を示す分解斜視図である。
【図９】従来技術による冷気循環用送風装置を示す正断面図である。
【符号の説明】
５２…シュラウド
５４…送風ファン
５６…モータ
５８…モータ支え台
６０…流動ガイド面
Claims (10)
- 冷気を上方に送風させる送風ファンと；
前記送風ファンが内側に配設されるように中央に穴が形成されて流動を案内するように水平に設置されたシュラウドと；
前記送風ファンの下側に前記送風ファンと回転軸によって連結設置されたモータと；
前記シュラウドに形成され、冷気から凝縮生成されて前記シュラウド上面に落ちた凝縮水を前記モータ以外の方向に案内して排水させる排水ガイド手段とを具備し、
前記シュラウドは冷気を案内するように前記穴の周りに円形溝状のベルマウスが形成されており、
前記排水ガイド手段は、前記ベルマウスの外周一側が切開されて前記ベルマウス底面と連結されるように形成された排水ガイド溝であることを特徴とする冷蔵庫の冷気循環用送風装置。 - 前記送風ファンは、前記モータの回転軸に連結設置され、外周面の先・後端直径が同一に形成されたハブと、前記ハブの外周面に一定間隔をおいて取り付けられた多数枚の翼とから構成され、冷気を放射状に流動させる軸流ファンであることを特徴とする請求項１記載の冷蔵庫の冷気循環用送風装置。
- 前記シュラウドは下側に前記モータが固定されるように前記穴の周りにモータ支え台が連結設置されたことを特徴とする請求項１記載の冷蔵庫の冷気循環用送風装置。
- 前記モータ支え台は、前記穴から離れた下側に位置して前記モータを固定する支え台本体と、前記支え台本体と前記穴の周りの間に連結されるように設けられた多数の支え脚とからなることを特徴とする請求項３記載の冷蔵庫の冷気循環用送風装置。
- 前記排水ガイド手段は前記ベルマウスの外周両側が切開されて前記ベルマウスの底面と連結されるように形成された一対の排水ガイド溝であることを特徴とする請求項１記載の冷蔵庫の冷気循環用送風装置。
- 前記排水ガイド溝は、底面が前記ベルマウスの底面と水平に形成されたことを特徴とする請求項１または５記載の冷蔵庫の冷気循環用送風装置。
- 前記排水ガイド溝は、底面が前記ベルマウスの半径方向に下向きに傾いて形成されたことを特徴とする請求項１または５記載の冷蔵庫の冷気循環用送風装置。
- 前記排水ガイド手段は、前記排水ガイド溝と連結されて前記ベルマウスの半径方向に下向きに傾いて形成された排水ガイド面をさらに含むことを特徴とする請求項１または５記載の冷蔵庫の冷気循環用送風装置。
- 前記排水ガイド面は、前記シュラウドがインナーケースとアウトケースとの間の流路上に配設されて前記排水ガイド面の先・後端がそれぞれ前記インナーケースとアウトケース側に位置した場合、凝縮水が前記アウトケースに沿って流れ落ちるように後端が先端よりもさらに下向きに傾いて形成されたことを特徴とする請求項８記載の冷蔵庫の冷気循環用送風装置。
- 前記排水ガイド面は先端から後端に行くほど下向きに傾いて形成されたことを特徴とする請求項９記載の冷蔵庫の冷気循環用送風装置。
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