JP5380216B2 - 冷蔵庫 - Google Patents

Description

本発明は、ダンパ装置を備えた冷蔵庫に関する。

従来、冷蔵温度帯の貯蔵室と冷凍温度帯の貯蔵室を有し、冷却器によって熱交換された冷気を送風手段で各貯蔵室に送風する、いわゆる冷気強制循環方式の冷蔵庫において、各貯蔵室への冷気流量を制御するために、開閉式のダンパ装置を備え、該ダンパ装置を開閉制御する構成が知られている。

ダンパ装置に関わる従来の技術としては、以下に示す特許文献１から３に記載の技術が知られている。

特許文献１には、ケース体内に格納された駆動部の側面及び該側面が当接するフレーム部の当接面のいずれかに段差を形成した構成が開示されている。

また、特許文献２には、駆動手段を収納するケースがフレームの冷気出口側より突出しない構成が開示されている。

また、特許文献３には、フレームの側壁が所定幅の板状であって、幅方向の略中央部に風路開口を設けることで、金型成型に伴う変形を抑制した構成が開示されている。

特許第３７２４９７８号公報 特開２００９−２５４５号公報 特開２００８−３０９４０９号公報

冷蔵室の温度はおよそ３〜５℃、冷凍室はおよそ−１８℃と温度帯が異なる。

そのため、冷却器から冷蔵室や冷凍室に冷気ダクトを経由して冷気を分配する場合、冷気流量を切り替える必要がある。

そこで、開閉式の冷蔵室冷却用ダンパ装置と冷凍室冷却用ダンパ装置（以下、総称して「ダンパ装置」という）とを備え、それらを開閉制御して冷気流量を制御している。

ダンパ装置を通過した冷気は各貯蔵室に分配されることから、ダンパ装置の冷気出口側の突起部を減少させることによって送風抵抗を低減させることが考えられる。

特に、近年の冷蔵庫においては、各貯蔵室の容積大型化が求められており、冷気ダクトが占める体積を減少しつつ貯蔵空間の内容積を拡大するような形態とすることが望ましい。

一方、ダンパ装置の冷気出口側突起部を小さくせずに冷気ダクトが占める体積を減少させると冷気の送風抵抗が増大する。すると、必要な冷気を送風するための送風機（送風ファン）の消費電力が増大して、省エネルギー性能が低下するおそれがある。

そこで、貯蔵空間の容積を減少させず、かつ省エネルギー性能を向上させるために、冷気ダクトを扁平な形状として冷蔵庫の奥行方向の寸法を小さくする構成がよい。

そのためのダンパ装置の形状として、突起部を設けないことが望ましい。

また、一例として、複数の貯蔵室（例えば冷凍室及び該冷凍室と隣接する製氷室）を冷却する場合、ダンパ装置を通過した冷気を冷凍室に送風させると共に、幅方向に延長した冷気ダクトにより製氷室へ送風する。

冷気はダンパ装置を通過した後に分配することが一般的であり、ダンパ装置の冷気出口側に突起部がある状態では、当該突起部を避けた冷気ダクトを設ける必要がある。

すると、当該突起部による送風抵抗の増加を防止するために、貯蔵空間の容積を減少させて、冷気ダクトの必要断面積を確保する必要がある。

よって、貯蔵空間の容積拡大の観点から、ダンパ装置の冷気出口側の突起部をなくして貯蔵空間の容積を増大させることが望ましい。

上記説明したように、ダンパ装置の冷気出口側の突起部を減らすことで送風抵抗を低減して冷気ダクトが占める体積を低減しつつ、ダンパ装置周囲からの冷気漏れを防ぐことが望ましい。

しかし、ダンパ装置の開口面積を大型化すると、各部品が大型化するため、部品の剛性が低下して弾性変形しやすくなる。

また、樹脂部品の場合、成型時の反りやねじれ等の変形も生じるため、閉鎖時に隙間が生じやすくなって密閉しにくくなるという課題がある。

特に、ダンパの開閉体を細長い長方形状とした場合、成型時の変形及び弾性変形が生じ易い。

上記特許文献１から３では、フレームの奥行寸法の中央付近に開閉体の軸を設けることにより、フレーム強度を改善しているが、開閉体がフレームの冷気出口よりも内側となり、ダンパ装置を通過した冷気の送風抵抗となる、という課題があった。

上記課題に鑑みて、本発明は、送風抵抗を低減し且つ貯蔵空間の減少を抑制したダンパ装置を備えた冷蔵庫を得ることを目的とする。

上記課題を解決するために、本発明に係るダンパ装置を備えた冷蔵庫は、冷蔵庫本体に形成された冷凍室と、該冷凍室の後方に設けられて冷却器が設置される冷却器収納室と、前記冷却器収納室から前記冷凍室に冷気を送風する送風機と、前記送風機と前記冷凍室との間に設けられた送風機カバーと、該送風機カバーに設けられ前記冷凍室への冷気量を制御する冷凍室ダンパと、該冷凍室ダンパからの冷気を前記冷凍室へ吹き出す吹き出し口を有する仕切りと、を備えた冷蔵庫であって、前記ダンパ装置は、駆動手段により駆動される開閉体と、該開閉体により開閉される開口を有するフレームと、該フレームに係合して前記駆動手段を収納するケースと、を備え、前記フレームは前記開口の周囲に突起部を有し、前記ケース及び前記フレームは前記開口の冷気出口側の端面が前記突起部に至るまで平面状であって、該突起部は、前記ケースの端面よりも突出し且つ前記送風機カバーの端面より突出せず、前記冷凍室ダンパと係合させた前記送風機カバーの冷気ダクト側面と同一または略等しい位置まで延伸させたことを特徴とする。

また、前記フレームの前記突起部の外周にヒータを配置したことを特徴とする。

また、前記突起部の外周に凹部を設け、該凹部にヒータを配置したことを特徴とする。

また、前記フレームの反ケース側の端部寄りに排水用溝を設けたことを特徴とする。

また、前記開閉体の反駆動手段側に有する軸孔と、前記フレームに設けられ前記軸孔に係合する軸と、を備えたことを特徴とする。

本発明は、送風抵抗を低減し且つ貯蔵空間の減少を抑制したダンパ装置を備えた冷蔵庫を得ることができる。

本発明の実施形態に係る冷蔵庫の正面外形図である。 冷蔵庫の庫内の構成を表す図１のＸ−Ｘ断面図である。 冷蔵庫の庫内の構成を表す正面図である。 図２の要部拡大説明図である。 ダンパの全体構成を示す斜視図である。 ダンパの全体構成を示す斜視図である。 ダンパの構成を示す図５のＹ−Ｙ断面図である。 ダンパの駆動手段を図５の矢印Ｚ方向に見た概略図である。 ダンパの駆動手段を図５の矢印Ｚ方向に見た概略図である。 ダンパの駆動手段を図５の矢印Ｚ方向に見た概略図である。 ダンパの駆動手段を図５の矢印Ｚ方向に見た概略図である。 図３のＹ−Ｙ断面図であってダンパを設けた冷気ダクト構成を示す図である。 図３のＹ−Ｙ断面図であってダンパを設けた冷気ダクト構成を示す図である。 ダンパの全体構成を示す斜視図である。 図１２のＺ−Ｚ断面図であってダンパの開閉板の軸構造を示す図である。 従来のダンパを設けた冷気ダクト構成を示す図である。 比較例のダンパを設けた冷気ダクト構成を示す図である。

以下、本発明の実施形態を、図面を参照しながら詳細に説明する。

図１は、本実施形態の冷蔵庫の正面外形図である。図２は、冷蔵庫の庫内の構成を表す図１におけるＸ−Ｘ縦断面図である。図３は、冷蔵庫の庫内の構成を表す正面図であり、図４は、図２の要部拡大説明図であり、冷気ダクトや吹き出し口の配置などを示す図である。

図１に示すように、本実施形態の冷蔵庫１は、上方から、冷蔵室２，製氷室３及び上段冷凍室４，下段冷凍室５，野菜室６を有する。

一例として、冷蔵室２及び野菜室６は、およそ３〜５℃の冷蔵温度帯の貯蔵室である。また、製氷室３，上段冷凍室４及び下段冷凍室５は、およそ−１８℃の冷凍温度帯の貯蔵室である。

冷蔵室２は前方側に、左右に分割された観音開き（いわゆるフレンチ型）の冷蔵室扉２ａ，２ｂを備えている。

製氷室３，上段冷凍室４，下段冷凍室５，野菜室６は、それぞれ引き出し式の製氷室扉３ａ，上段冷凍室扉４ａ，下段冷凍室扉５ａ，野菜室扉６ａを備えている。

以下では、冷蔵室扉２ａ，２ｂ，製氷室扉３ａ，上段冷凍室扉４ａ，下段冷凍室扉５ａ，野菜室扉６ａを単に扉２ａ，２ｂ，３ａ，４ａ，５ａ，６ａと称する。

また、冷蔵庫１は、扉２ａ，２ｂ，３ａ，４ａ，５ａ，６ａの開閉状態をそれぞれ検知する扉センサ（図示なし）と、各扉が開放していると判定された状態が所定時間、例えば、１分間以上継続された場合に、使用者に報知するアラーム（図示なし）と、冷蔵室２の温度設定や上段冷凍室４や下段冷凍室５の温度設定をする温度設定器（図示なし）等を備えている。

図２に示すように、冷蔵庫１の庫外と庫内は、内箱１０ａと外箱１０ｂとの間に発泡断熱材（発泡ポリウレタン）を充填することにより形成される断熱箱体１０により隔てられている。

また、冷蔵庫１の断熱箱体１０は複数の真空断熱材２５を実装している。

庫内は、断熱仕切壁２８により冷蔵室２と上段冷凍室４及び製氷室３とが隔てられ（図２参照）、断熱仕切壁２９により下段冷凍室５と野菜室６とが隔てられている。

扉２ａ，２ｂの庫内側には、複数の扉ポケット３２が備えられている（図２参照）。

また、冷蔵室２は複数の棚３６により縦方向に複数の貯蔵スペースに区画されている。

図２に示すように、上段冷凍室４，下段冷凍室５及び野菜室６は、それぞれの室の前方に備えられた扉３ａ，４ａ，５ａ，６ａと一体に、収納容器３ｂ，４ｂ，５ｂ，６ｂがそれぞれ設けられている。

そして、扉４ａ，５ａ，６ａの図示しない取手部に手を掛けて手前側に引き出すことにより、収納容器４ｂ，５ｂ，６ｂが引き出せるようになっている。

図２に示すように（適宜図３参照）、冷却器７は下段冷凍室５の略背部に備えられた冷却器収納室８内に設けられている。冷却器７の上方に庫内送風機９（送風機）が設けられている。

冷却器７で熱交換して冷やされた空気（以下、冷却器７で熱交換した低温の空気を「冷気」という）は、庫内送風機９によって冷蔵室送風ダクト１１，符号省略の野菜室送風ダクト（図３参照），上段冷凍室送風ダクト１２，下段冷凍室送風ダクト１３及び図示しない製氷室送風ダクトを介して、冷蔵室２，野菜室６，上段冷凍室４，下段冷凍室５，製氷室３の各室へ送られる。各室への送風は冷蔵室ダンパ２０と冷凍室ダンパ５０の開閉により制御される。

ちなみに、冷蔵室２，製氷室３，上段冷凍室４，下段冷凍室５及び野菜室６への各送風ダクトは、図３に破線で示すように冷蔵庫１の各室の背面側に設けられている。

具体的には、冷蔵室ダンパ２０が開状態、冷凍室ダンパ５０が閉状態のときには、冷気は、冷蔵室送風ダクト１１を経て多段に設けられた吹き出し口２ｃから冷蔵室２に送られる。

そして、冷蔵室送風ダクト１１から分岐した野菜室送風ダクト（図３参照）を経て、吹き出し口６ｃから野菜室６に送られる。

なお、冷蔵室２を冷却した冷気は、例えば、冷蔵室２の下面に設けられた戻り口２ｄから冷蔵室戻りダクト１６を経て、冷却器収納室８の正面から見て、例えば、右側下部に戻る。

また、野菜室６からの戻り空気は、戻り口６ｄを経て、冷却器収納室８の下部に戻る。

冷凍室ダンパ５０が開状態のとき、冷却器７で熱交換された冷気が庫内送風機９により図示省略の製氷室送風ダクトや上段冷凍室送風ダクト１２を経て吹き出し口３ｃ，４ｃからそれぞれ製氷室３，上段冷凍室４へ送風される。

また、下段冷凍室送風ダクト１３を経て吹き出し口５ｃから下段冷凍室５へ送風される。この点、上記冷凍室ダンパ５０は、後述する送風機カバー５６部の上方に取り付けられ、先の、製氷室送風を容易にしている。

また、上段冷凍室４，下段冷凍室５，製氷室３を冷却した冷気は、下段冷凍室５の奥下方に設けられた冷凍室戻り口１７を介して、冷却器収納室８に戻る。

そして図４において、吹き出し口３ｃ，４ｃ，５ｃを形成するのが仕切５４である。この仕切５４は上段冷凍室４，製氷室３及び下段冷凍室５，冷却器収納室８を区画する。

５５は、庫内送風機９が取り付けられているファンモータ固定部である。このファンモータ固定部５５は冷却器収納室８と仕切５４間を区画している。庫内送風機９はこのファンモータ固定部５５に取り付けられている。

５６は送風機カバーで、上記庫内送風機９の前面を覆っている。この送風機カバー５６と仕切５４との間には下段冷凍室送風ダクト１３が形成されている。また、この送風機カバー５６の上部は、先の冷凍室ダンパ５０の吹き出し口５６ａを形成している。

また、この送風機カバー５６は、送風機９の前面を覆う整流部５６ｂを備える。これによって、吹き出す冷気が引き起こす乱流を整流して、騒音等の発生を防止する。

また、送風機カバー５６は仕切５４との間に庫内送風機９より吹き出された冷気を吹き出し口３ｃ，４ｃ，５ｃ等に導くべく、上段冷凍室送風ダクト１２、及び下段冷凍室送風ダクト１３を形成している。

さらに、この送風機カバー５６は庫内送風機９が吹き出す冷気を冷蔵室ダンパ２０側に送風する役目も果たしている。

すなわち、送風機カバー５６部に設けられた冷凍室ダンパ５０に入らない冷気は、冷蔵室ダクト１５を経由して図４の如く冷蔵室ダンパ２０側に行く。

そして、冷凍温度帯室（上段冷凍室４，下段冷凍室５及び製氷室３）と、冷蔵温度帯室（冷蔵室２及び野菜室６）との両方の室に冷却器７を経た冷気を送る時には、圧倒的に冷凍室ダンパ５０側に冷気は送られるが、わずかの冷気はこの冷蔵室ダクト１５側に行くよう構成されている。

なお、上記の冷蔵室ダンパ２０は、図４にも示す如く冷蔵室２の後部に取り付けられているものである。

また、冷却器７の下方に除霜ヒータ２２が設置されており、除霜ヒータ２２の上方には、除霜水が除霜ヒータ２２に滴下することを防止するために、上部カバー５３が設けられている。

冷却器７及びその周辺の冷却器収納室８の壁に付着した霜の除霜（融解）によって生じた除霜水は、冷却器収納室８の下部に備えられた樋２３に流入した後に、排水管２７を介して後記する機械室１９に配された蒸発皿２１に達し、後記する凝縮器（図示せず）の熱により蒸発させられる。

また、冷却器７の正面から見て右上部には冷却器に取り付けられた冷却器温度センサ３５，冷蔵室２には冷蔵室温度センサ３３，下段冷凍室５には冷凍室温度センサ３４がそれぞれ備えられており、それぞれ冷却器７の温度（以下、「冷却器温度」という），冷蔵室２の温度（以下、「冷蔵室温度」という），下段冷凍室５の温度（以下、冷凍室温度と称する）を検知できるようになっている。

さらに、冷蔵庫１は、庫外の温湿度環境（外気温度，外気湿度）を検知する図示しない外気温度センサと外気湿度センサを備えている。

なお、野菜室６にも野菜室温度センサ３３ａを配置しても良い。

断熱箱体１０の下部背面側には、機械室１９が設けられており、機械室１９には、圧縮機２４及び図示しない凝縮器が収納されており、図示しない庫外送風機により凝縮器の熱が除熱される。

ちなみに、本実施形態では、イソブタンを冷媒として用い、冷媒封入量は約８０ｇと少量にしている。

冷蔵庫１の天井壁上面側にはＣＰＵ，ＲＯＭやＲＡＭ等のメモリ，インターフェース回路等を搭載した制御基板３１が配置されている。

制御基板３１は、前記した外気温度センサ，外気湿度センサ，冷却器温度センサ３５，冷蔵室温度センサ３３，冷凍室温度センサ３４，扉２ａ，２ｂ，３ａ，４ａ，５ａ，６ａの各扉の開閉状態をそれぞれ検知する前記した扉センサ，冷蔵室２内壁に設けられた図示しない温度設定器，下段冷凍室５内壁に設けられた図示しない温度設定器等と接続する。

そして、前記ＲＯＭに予め搭載されたプログラムにより、圧縮機２４のＯＮ／ＯＦＦや回転数の制御，冷蔵室ダンパ２０及び冷凍室ダンパ５０を個別に駆動する後述するそれぞれの駆動モータの制御，庫内送風機９のＯＮ／ＯＦＦや回転速度の制御，前記庫外送風機のＯＮ／ＯＦＦや回転速度の制御等の制御，前記した扉開放状態を報知するアラームのＯＮ／ＯＦＦ等の制御を行う。

次に、冷蔵室ダンパ２０が閉状態で、且つ冷凍室ダンパ５０が開状態で、冷凍温度帯室（製氷室３，上段冷凍室４及び下段冷凍室５）のみの冷却が行われている場合、製氷室３に製氷室送風ダクトを介して送風された冷気及び上段冷凍室４に上段冷凍室送風ダクト１２（図２参照）を介して送風された冷気は、下段冷凍室５に下降する。

そして、下段冷凍室５に下段冷凍室送風ダクト１３（図２参照）を介して送風された冷気とともに、図４中に矢印Ｃで示す冷凍室戻り空気のように流れる。

すなわち、下段冷凍室５の背面下部に配された冷凍室戻り口１７を経由して冷却器収納室８の下部前方から冷却器収納室８に流入し、冷却器配管７ａに多数のフィンが取り付けられて構成された冷却器７と熱交換する。

ちなみに、冷凍室戻り口１７の横幅寸法は、冷却器７の幅寸法とほぼ等しい横幅である。

一方、冷蔵室ダンパ２０が開状態で、且つ冷凍室ダンパ５０が閉状態で、冷蔵温度帯室（冷蔵室２及び野菜室６）のみの冷却が行われている場合、冷蔵室２からの戻り冷気は、図３中に矢印Ｄで示す冷蔵室戻り空気のように、冷蔵室戻りダクト１６を介して、冷却器収納室８の側方下部から冷却器収納室８に流入し、冷却器７と熱交換する。

なお、野菜室６を冷却した冷気は、図４に示す如く、野菜室戻り口６ｄ（図４参照）を介して、冷却器収納室８の下部に流入するが、風量は冷凍温度帯室を循環する風量や冷蔵室２を循環する風量に比べて少ない。

上記にて説明したように、冷蔵庫１内の冷気の切り替えは、冷蔵室ダンパ２０および冷凍室ダンパ５０それぞれを適宜に開閉することにより行う構成である。

次に、図５から図１１を用いて、冷凍室ダンパ５０を例としてダンパの構成と動作の一例について説明する。

まず、図５から図７を参照しながら、ダンパの全体構成について説明する。図５は、冷凍室ダンパ５０の構成の一例を示す斜視図である。図６は、図５を矢印Ｓ方向から見た図である。図７は、図５におけるＹ−Ｙ方向の断面図である。

冷凍室ダンパ５０は、開口６２を一面に備えた、例えば樹脂製の一体成形された横長のフレーム６３と、フレーム６３の一端（長方形状の短手部）にモータや減速歯車などの駆動系を内蔵した駆動手段６０を備え、駆動軸６１から駆動力を出力する。

開閉体６４は、フレーム６３の開口６２に対向して設けられており、開閉体６４の一端は駆動軸６１に軸支されており、開閉体６４の他端はフレーム６３の他端に設けられた支軸６５のまわりに回転自在に設けられている。

開閉体６４は、樹脂製の板状の開閉板６４ａと、開閉板６４ａの一面には、例えば発泡ウレタンや発泡ポリエチレンといった柔軟な材料で成形された緩衝部材６４ｂを備える。

開閉体６４は、駆動軸６１と支軸６５とを結んだ回動軸のまわりに揺動自在であり、かつ前記回動軸は開閉体６４の長手方向の一辺と沿うように略平行に、その一辺の近傍に配置されている。

フレーム６３の開口６２は、横長の略長方形状である。開口６２の長手方向略中央部には、該開口６２の一辺と他辺を連結して、開口６２の変形を抑制するための連結手段６２ａが設けられている。連結手段６２ａは、補強のための支柱としてはたらく。

なお、連結手段６２ａは、開口６２の変形を抑制するものであれば、フレーム６３と一体であっても、別体であってもよい。

図５から図７は、開閉体６４が閉鎖された状態を示している。開閉体６４は、閉位置においては柔軟な緩衝部材６４ｂがフレーム６３の開口６２の内周に沿って開閉体６４側に立設した接触部６６と接触する。これによって、開口６２を通して冷気が流れることを抑制する。

モータを回転させると、駆動軸６１を介して開閉体６４が矢印方向（図５，図７参照）におよそ９０°回動して開閉体は６４′で示した開位置となり、開位置と閉位置との間を開閉体６４が開閉動作することによって、開位置においては開口６２を冷気が通過することができ、閉位置においては冷気の流れを阻止して閉鎖する構成である。

次に、駆動手段６０の構成と動作の一例について図８から図１１を用いて説明する。

図８から図１１は駆動手段６０を図５の矢印Ｚ方向に見た概略図である。

駆動手段６０にはモータ７０を内在して、モータ７０の出力軸７１にはピニオンギヤ７２が設けられており、モータ７０の駆動とともに回転してトルクを出力する。

アイドラギヤ７３は、アイドラ支点７４のまわりに回動自在に軸支された減速歯車である。

アイドラギヤ７３の外周には、ピニオンギヤ７２とかみ合うギヤ７３ａを備え、ピニオンギヤ７２からのトルクを減速しながら伝達する。

アイドラギヤ７３の一部には部分歯車７３ｂが設けられており、例えばアイドラギヤ７３が９０°回転する範囲のみに設けられている。部分歯車７３ｂの歯車形状以外の部分には円柱状をなした円柱部７３ｃが設けられている。

出力ギヤ７５は駆動軸６１のまわりに回動自在に軸支され、駆動軸６１が開閉体６４と嵌合されており、開閉体６４（開閉板６４ａ，緩衝部材６４ｂ）と出力ギヤ７５とは連結されており一体として回動する。

すなわち、開閉体６４は該開閉体６４の長手方向の駆動軸（開閉体６４の一端が駆動軸６１に軸支され、他端がフレーム６３の支軸６５に軸支された駆動軸）回りに駆動する。

出力ギヤ７５の一部には、部分歯車７５ｂが設けられ、アイドラギヤ７３の一部に設けられた部分歯車７３ｂとかみ合って、アイドラギヤ７３と連動して例えば９０°だけ回転する。

出力ギヤ７５の部分歯車７５ｂを挟んで両側には円弧形状をした第一のストッパ７５ｃと第二のストッパ７５ｄとが設けられる。

第一のストッパ７５ｃと第二のストッパ７５ｄは、開閉体６４が開位置および閉位置においてアイドラギヤ７３の円柱部７３ｃと互いに接触する位置関係にある。

出力ギヤ７５が部分歯車７５ｂのかみ合う範囲であるおよそ９０°回動することにより、出力ギヤ７５と連結された開閉体６４が回動して、その後、第一のストッパ７５ｃと第二のストッパ７５ｄがアイドラギヤ７３と接触して回動規制される。

次に、駆動手段６０の動作について説明する。

図８においては、駆動手段６０は開閉体６４が閉鎖状態にあって、図５から図７と同様な状態を図示している。

アイドラギヤ７３に設けられた円柱部７３ｃは、出力ギヤ７５の第二のストッパ７５ｄと嵌合しており、開閉体６４を閉鎖状態で保持している。

図９は、図８の状態からモータ７０を駆動して、ピニオンギヤ７２，アイドラギヤ７３，出力ギヤ７５をそれぞれ矢印方向に回転した状態であり、出力ギヤ７５の一部である部分歯車７５ｂとアイドラギヤ７３の一部に設けられた部分歯車７３ｂとかみ合っている。

出力ギヤ７５の第二のストッパ７５ｄはアイドラギヤ７３の円柱部７３ｃから離反した位置となる。

図１０は図９よりもさらに矢印方向に回動した位置を示している。図１１においては、およそ９０°回動して、出力ギヤ７５の一部である部分歯車７５ｂとアイドラギヤ７３の一部に設けられた部分歯車７３ｂとのかみ合いが終了して、出力ギヤ７５の第一のストッパ７５ｃはアイドラギヤ７３の円柱部７３ｃと嵌合した位置となって、開閉体６４を開放状態で保持する。

開閉体６４を再度閉鎖する際には、図１１の状態から図１０，図９の状態を経由して図８の状態に至る。

上記のように動作することによって、冷凍室ダンパ５０は開閉体６４の開閉動作を行う。

次に、冷気流れとダンパ形状との関係について、図１２から図１７を用いて詳細に説明する。

図１６は従来構造のダンパを用いた構成を示す図である。

冷気の送風抵抗を低減するためには、ダンパの冷気出口側でケースがフレーム面よりも突出しないようにする必要がある。すなわち、図１６に示すように、冷凍室ダンパ５０を通過した冷気を、吹き出し口３ｃ，４ｃの二方向に分配する場合、冷凍室ダンパ５０のケース１００に突起部１００ａを有する構成だと、送風抵抗は増加する。なぜならば、突起部１００ａと送風機カバー５６の寸法を足した奥行寸法Ａの分だけ、冷気ダクト１２０側に突出して、冷気流れを阻害するためである。また、奥行寸法Ａの分だけ貯蔵室の容積が減少することになる。

一方、冷気ダクト１２０の奥行寸法Ｂを狭くした場合、貯蔵室の容積減少を抑制することができる。しかし、冷気ダクト１２０の奥行寸法が狭くなり、送風抵抗が増加することになる。そのため、送風機９の風量を増加させる必要があり、省エネルギー性能が低下する。

次に、図１７には冷凍室ダンパ５０のケース１００に設けた突起部１００ａを設けない場合を示す。この場合、突起部１００ａがないことで、貯蔵室の容積減少は抑えられる。しかし、冷凍室ダンパ５０と送風機カバー５６が位置規制されず、取付け位置が決まらないことで組立性が悪く、隙間から冷気漏れが生じて省エネルギー性能が低下する。

すなわち、突起部１００ａを設けない構成では、ダンパ装置の外表面とダンパ周囲に配置された部品が互いに係合する面積（沿面）を増加できないことで、ラビリンス構造にできない。さらに、ダンパ装置の取付け位置が規定されず、冷気漏れが発生し易くなる。

そこで、本実施の形態では、図１２に示すように、フレーム６３の冷気出口側に突起部９０を設けている。突起部９０は、フレーム６３の開口周縁に設けられており、冷気ダクト１２０側に突出している。ケース１００に突出部１００ａは設けられておらず、ケース１００とフレーム６３は、冷気出口側の端面が突起部９０に至るまでは、略平面状を成している。換言すると、突起部９０はケース１００の一端面よりも突出している。

突起部９０は奥行寸法Ｃだけ貯蔵室側に突出する。奥行寸法Ｃは、冷凍室ダンパ５０を送風機カバー５６に係合させた状態において、当該送風機カバー５６の冷気ダクト１２０側面と同一又は略等しい位置まで突起部９０を延伸させる範囲で設定される。すなわち、突起部９０は冷気ダクト１２０まで突出しない構成である。

奥行寸法Ｃは、図１６に示す奥行寸法Ａに比べて極めて小さい。すなわち、フレーム６３は横長の開口を有し、ケース１００は該ケース１００の一面がフレーム６３の突起部９０よりも突出しないように、フレーム６３の短手部に接続されている。また、突起部９０はケース１００の端面よりも突出し且つ送風機カバー５６の端面より突出しないように設置される。これにより、貯蔵室の容積減少を抑えることができる。また、突起部９０によって冷凍室ダンパ５０と送風機カバー５６の取付け位置が特定されて組立性が向上する。さらに、冷凍室ダンパ５０と送風機カバー５６の合わせ部から冷気が漏れにくくなり、冷気ダクト１２０内の冷気流れを阻害することなく、省エネルギー性能の低下を抑えることができる。

また、冷凍室ダンパ５０のフレーム６３の冷気出口側に環状の突起部９０を設けることで、フレーム６３の断面二次モーメントの向上が図れ、成形時にフレーム６３の変形を防止することができる、それとともに、駆動手段６０により開閉体６４を風路密閉方向に動作させた際に緩衝部材６４ｂからフレーム６３が受けるトルクによる変形も抑え、確実に風路密閉を行うダンパ装置を提供できる。

さらに、図１３に示すように、冷凍室ダンパ５０は開閉体６４（開閉板６４ａ及び緩衝部材６４ｂ）によって冷気風路の密閉を行う。すると、冷気入口側と冷気出口側の温度差により、冷凍室ダンパ５０の開口６２及び緩衝部材６４ｂに結露水が付着する。

また、この結露水は冷却され凍結するおそれがあるため、フレーム６３の開口６２近傍で凍結した場合、開閉体６４は凍結を引き剥がしながら開放動作を行うことになり、大きな開放トルクを必要とすると共に、開放動作が不安定になり、貯蔵室の温度調節に悪影響を与える。

結露水を解凍するためには、冷凍室ダンパ５０に凍結防止のヒータ１４０を配置する。ヒータ１４０をフレーム６３の外側のフランジ面６３ａに配置する場合、フレーム６３の熱伝導によって開口６２と緩衝部材６４ｂの凍結を解凍する必要があり、発熱量が大きくなる。

そこで本実施例では、フレーム６３と送風機カバー５６の間にヒータ１４０を配置する。これにより、フレーム６３の開口６２と緩衝部材６４ｂに近い部分にヒータ１４０が配置されて、少ない発熱量で凍結を防止でき、確実に開閉動作する信頼性の高いダンパ装置を提供できる。

また、冷凍室ダンパ５０のフレーム６３の冷気出口側において、開口６２の周囲に環状に設けた突起部９０及びヒータ１４０を覆うようにシール部材１３０を設置する。これにより、冷凍室ダンパ５０と送風機カバー５６の合わせ部からの冷気漏れをより確実に防止できる。もちろん、冷凍室ダンパ５０のフレーム６３の冷気出口側に環状の突起部９０と送風機カバー５６の間にシール部材１３０を設置しても、同様の効果を得ることができる。

さらに、フレーム６３の開口６２の面に凹部６３ｂを設ける。これにより、シール部材１３０やヒータ１４０を設置する場合に発生するフレーム６３と送風機カバー５６間の隙間を抑えることができる。また、フレーム６３の断面二次モーメントを向上し、風路密閉の信頼性を向上することができる。

次に、図１４に示すように、フレームの角部近傍に排水用溝１１０を設ける。排水用溝１１０は、駆動手段６０と離れた位置のフレーム６３の角部近傍に設ける。これにより、結露水が溜まりやすい外周フランジ内面から水を排除しやすくし、フレーム６３と開閉体６４との間で水が凍結し、開閉体６４がロックすることを防止する。さらに、駆動手段が上方で排水用溝１１０が下方に位置するように、傾斜した状態でダンパ装置を送風機カバー５６に組み込む。これにより、結露水を積極的に排水用溝１１０側に流すことができる。

また、開閉体６４はフレーム６３に回転軸を配置している。ここで、開閉体６４に支軸６５を設けた場合、フレーム６３に軸孔１５０を設けることとなる。すると、フレーム６３の軸孔１５０を貫通孔として設けたとき、冷気漏れが発生する。

また、軸孔１５０を未貫通孔として設けたとき、フレーム６３の肉厚が小さいため、軸孔１５０の深さが限られ支軸６５のかかり代が小さくなる。さらに、温度変化やトルクによって、支軸６５が外れるおそれがある。

また、開閉体６４に支軸６５を設けると、支軸６５近傍の肉厚が厚くなるため、成形時にガス溜まりが発生し、部品の強度が低下するおそれがある。

そこで、本実施の形態では、図１５に示すように、開閉体６４の駆動手段６０側と反対側に軸孔１５０を、フレーム６３の駆動手段６０側と反対側に支軸６５を設ける。これにより、開閉体６４とフレーム６３の回転軸構造を保ったまま、開閉体６４の軸孔１５０近傍の肉厚を薄くすることができ、成形時のガス溜まりによる部品の強度低下を防止する。また、フレーム６３の支軸６５付近の肉厚を小さくすることがなく、支軸６５のかかり代を大きく確保することができ、信頼性を高めることができる。

以上のように、冷気ダクトの送風抵抗を低減しつつ、冷気ダクトの体積を低減することができるダンパ装置を得ることができる。また、このダンパ装置を備えることによって、省エネルギー性能を向上でき、貯蔵空間の容量を拡大できる冷蔵庫を得ることができる。

２ｃ，３ｃ，４ｃ，５ｃ，６ｃ，５６ａ 吹き出し口
４ 上段冷凍室（冷凍温度帯室）
５ 下段冷凍室（冷凍温度帯室）
６ｄ 戻り口
９ 送風機（庫内送風機）
１１ 冷蔵室送風ダクト
１２ 上段冷凍室送風ダクト
１３ 下段冷凍室送風ダクト
１５ 冷蔵室ダクト
１６ 冷蔵室戻りダクト
１７ 冷凍室戻り口
２０ 冷蔵室ダンパ
５０ 冷凍室ダンパ
５４ 仕切
５５ ファンモータ固定部
５６ 送風機カバー
５６ｂ 整流部
６０ 駆動手段
６１ 駆動軸
６２ 開口
６２ａ 連結手段
６３ フレーム
６３ａ フランジ面
６３ｂ，８４ 凹部
６４ 開閉体
６４ａ 開閉板
６４ｂ 緩衝部材
６５ 支軸
９０，１００ａ 突起部
１００ ケース
１１０ 排水用溝
１２０ 冷気ダクト
１３０ シール部材
１４０ ヒータ
１５０ 軸孔

Claims (5)

1. 冷蔵庫本体に形成された冷凍室と、
   該冷凍室の後方に設けられて冷却器が設置される冷却器収納室と、
   前記冷却器収納室から前記冷凍室に冷気を送風する送風機と、
   前記送風機と前記冷凍室との間に設けられた送風機カバーと、
   該送風機カバーに設けられ前記冷凍室への冷気量を制御する冷凍室ダンパと、
   該冷凍室ダンパからの冷気を前記冷凍室へ吹き出す吹き出し口を有する仕切りと、を備えた冷蔵庫であって、
   前記ダンパ装置は、
   駆動手段により駆動される開閉体と、
   該開閉体により開閉される開口を有するフレームと、
   該フレームに係合して前記駆動手段を収納するケースと、を備え、
   前記フレームは前記開口の周囲に突起部を有し、
   前記ケース及び前記フレームは前記開口の冷気出口側の端面が前記突起部に至るまで平面状であって、
   該突起部は、前記ケースの端面よりも突出し且つ前記送風機カバーの端面より突出せず、前記冷凍室ダンパと係合させた前記送風機カバーの冷気ダクト側面と同一または略等しい位置まで延伸させたことを特徴とする冷蔵庫。
2. 請求項１において、前記フレームの前記突起部の外周にヒータを配置したことを特徴とする冷蔵庫。
3. 請求項１又は２において、前記突起部の外周に凹部を設け、該凹部にヒータを配置したことを特徴とする冷蔵庫。
4. 請求項１又は２において、前記フレームの反ケース側の端部寄りに排水用溝を設けたことを特徴とする冷蔵庫。
5. 請求項１又は２において、前記開閉体の反駆動手段側に有する軸孔と、前記フレームに設けられ前記軸孔に係合する軸と、を備えたことを特徴とする冷蔵庫。

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