JP5782091B2

JP5782091B2 - 冷蔵庫

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Publication number: JP5782091B2
Application number: JP2013227981A
Authority: JP
Inventors: 亜季猿渡; 佐藤　英雄; 英雄佐藤; 博美森元
Original assignee: Sharp Corp
Current assignee: Sharp Corp
Priority date: 2013-11-01
Filing date: 2013-11-01
Publication date: 2015-09-24
Anticipated expiration: 2033-11-01
Also published as: CN105556225A; CN105556225B; JP2015087081A; WO2015064190A1

Description

本発明は給水タンクから製氷皿に給水して製氷を行う冷蔵庫に関する。

従来の冷蔵庫は特許文献１に開示されている。この冷蔵庫は上部に冷蔵室が配され、下部に冷凍室が配されている。冷蔵室と冷凍室とは断熱壁によって仕切られている。冷凍室内には製氷室が配されている。

冷蔵室内の断熱壁上には給水タンクが配され、製氷室には製氷皿が配される。給水タンクの水は給水パイプによって製氷皿に導かれる。製氷皿に供給された水を凍結して製氷が行われる。

また、給水タンクを加熱するタンクヒータが設けられている。タンクヒータは給水タンクの下方の断熱壁に埋設されている。これにより、給水タンク内の水の凍結が防止される。給水パイプにも同様に給水パイプ内の残水が凍結し、給水不良になることを防止するためにパイプヒータが設けられている。

特開平１１−８３２７８号公報

しかしながら、従来の冷蔵庫によると、貯蔵室内にタンクヒータを設けているので、冷却のエネルギーが余分に必要となり、省エネルギーに反している。加えてコストが大きくなるという問題がある。また、タンクヒータは断熱壁に埋設されているので、タンクヒータの点検や交換が困難になり、冷蔵庫のメンテナンス性が低下するという問題があった。

本発明は、省エネルギー能力及びメンテナンス性を向上させるとともに、コストを削減できる冷蔵庫を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために本発明の冷蔵庫は、貯蔵物を冷蔵保存する冷蔵室と、断熱壁を介して前記冷蔵室の下方に隣接して貯蔵物を冷凍保存する冷凍室と、前記断熱壁上に載置される給水タンクと、前記冷凍室に配される製氷皿とを備え、前記給水タンクから前記製氷皿に給水して製氷を行う冷蔵庫において、前記給水タンクが給水によって貯水される貯水部と、前記貯水部の底壁から下方に突出する突出部とを有し、前記突出部によって前記貯水部の底壁と前記断熱壁との間に冷気が流通する通風路を形成したことを特徴とする。

また本発明は、上記構成の冷蔵庫において、前記突出部が前記断熱壁上に接地される接地部を有し、前記通風路に対して冷気を流出入させる開口部を隣接する前記接地部間に形成したことを特徴とする。

また本発明は、上記構成の冷蔵庫において、前記冷蔵室の背面に冷気が流出する戻り口を設け、前記給水タンクの前方に面した前記開口部と後方に面した前記開口部とを有することを特徴とする。

また本発明は、上記構成の冷蔵庫において、前記給水タンクの側方に面した前記開口部を有し、後方に面した前記開口部の開口面積が前方に面した前記開口部の開口面積よりも大きいことを特徴とする。

また本発明は、上記構成の冷蔵庫において、前記戻り口が前記給水タンクの背面近傍に配されることを特徴とする。

本発明によると、冷蔵室と冷凍室との間の断熱壁上に載置される給水タンクの貯水部の底壁から突出する突出部によって貯水部の底壁と断熱壁との間に冷気が流通する通風路を形成したため、給水タンク内の水の凍結を防止できる。従って、タンクヒータが不要となり、省エネルギー能力及び冷蔵庫のメンテナンス性を向上させるとともにコストを削減できる。

本発明の第１実施形態の冷蔵庫を示す正面図本発明の第１実施形態の冷蔵庫の冷気通路を示す正面図図２のＡ−Ａ断面図図２のＢ−Ｂ断面図本発明の第１実施形態の冷蔵庫の給水タンクを示す斜視図本発明の第１実施形態の冷蔵庫の給水タンクを示す斜視図本発明の第１実施形態の冷蔵庫の給水タンクの側面断面図本発明の第１実施形態の冷蔵庫の給水タンクの底面図本発明の第２実施形態の冷蔵庫の冷気通路を示す正面図本発明の第３実施形態の冷蔵庫の冷気通路を示す正面図図１０のＣ−Ｃ断面図本発明の第４実施形態の冷蔵庫の給水タンクの下部の正面図本発明の第４実施形態の冷蔵庫の給水タンクの底面図

＜第１実施形態＞
以下に本発明の実施形態を図面を参照して説明する。図１、図２、図３は第１実施形態の冷蔵庫１を示す正面図、冷気通路を示す正面図、図２のＡ−Ａ線断面図である。冷蔵庫１は外箱１４と内箱１５との間にポリウレタンフォーム等の発泡断熱材１３を充填した断熱箱体３を有している。

断熱箱体３は上部に冷蔵室４を備え、冷蔵室４の下方に冷凍室２１、５が左右に並設される。冷凍室２１、５の下方には冷凍室６が配され、冷凍室６の下方には野菜室７が配される。冷蔵室４と冷凍室２１、５とは断熱壁１８により仕切られ、冷凍室６と野菜室７とは断熱壁１９により仕切られる。断熱壁１８、１９には発泡スチロール等の断熱材が充填される。

冷蔵室４は貯蔵物を冷蔵保存し、前面を左右端でそれぞれ枢支される断熱扉４Ｌ、４Ｒにより開閉される。冷蔵室４内には上から順に棚４ｂ、４ｃ、４ｄ、４ｅが並設されている。棚４ｅの下方には正面から見て右側に後述するチルド室７０、左側に給水部１７が設けられている。

冷凍室２１、５、６は内部で連通し、貯蔵物を冷凍保存する。冷凍室２１は詳細を後述するように製氷室を構成する。冷凍室２１の前面は左端で枢支される断熱扉２１ａにより開閉され、冷凍室５の前面は右端で枢支される断熱扉５ａにより開閉される。冷凍室６の前面は引出式の断熱扉６ａにより開閉される。

野菜室７は貯蔵物を冷蔵室４よりも高温の冷蔵温度で冷蔵保存し、野菜や果物などを収納する。野菜室７の前面は引き出し式の断熱扉７ａにより開閉される。

野菜室７の背面側には機械室３０が設けられている。機械室３０には冷凍サイクルを運転する圧縮機３１が配されている。

冷凍室２１は断熱壁１８を介して冷蔵室４の下方に隣接し、製氷皿２２及び貯氷容器２４が配される。製氷皿２２は氷を製氷し、貯氷容器２４は製氷皿２２で製氷された氷を貯氷する。従って、冷凍室２１は製氷を行う製氷室を構成する。

冷蔵室４の下部に設けられる給水部１７は給水タンク５０、給水パイプ４５及び給水ポンプ４６を備えている。給水タンク５０は着脱可能に設けられ、市水等を貯水する。給水パイプ４５は給水タンク５０から導出され、断熱壁１８を貫通して製氷皿２２上まで延設されている。給水ポンプ４６は給水パイプ４５の経路上に配され、給水ポンプ４６の駆動によって給水タンク５０から製氷皿２２に給水される。

冷凍室５、６の背後には冷気が流通する冷気通路９が設けられる。冷気通路９は冷凍室５、６内に臨む吐出口９ａ及び戻り口９ｂが開口する。冷気通路９には冷凍サイクルの低温部となる冷却器１１が配される。冷却器１１の上方には送風ファン１０が配されている。

冷蔵室４の背後にはダンパ２８を介して冷気通路９に連通する冷気通路８が設けられる。冷気通路８には吐出口８ａ、８ｂが開口する。吐出口８ａは冷蔵室４内に複数設けられ、吐出口８ｂはチルド室７０内に設けられている。

チルド室７０は側壁７０ａ及び上壁７０ｂにより冷蔵室４から隔離されている。吐出口８ｂはチルド室７０の背面に設けられている。吐出口８ｂは冷却器１１に近い冷気通路８の上流部に設けられているため、チルド室７０内は周囲よりも低温に維持される。なお、側壁７０ａと断熱壁１８との間には隙間７０ｃが設けられている。

図４は図２のＢ−Ｂ断面図を示している。冷蔵室４の背面には背面パネル１６が設けられている。背面パネル１６の背面側には冷気通路８を形成する断熱材２０が設けられている。チルド室７０内の背面パネル１６（冷蔵室４の背面）上には冷気が流出する戻り口１２ａが開口している。戻り口１２ａは冷気通路９の右方に配されてチルド室７０と野菜室７とを連通する連通路１２に接続される。連通路１２の下流端には吐出口１２ｂ（図２参照）が野菜室７に臨んで配されている。

図５〜図８は給水タンク５０の下方から見た斜視図、上方から見た斜視図、側面断面図及び底面図を示している。給水タンク５０は透明な樹脂成形品により形成され、断熱壁１８上に着脱可能に設けられる。

給水タンク５０は上面を開口する貯水部５１と、貯水部５１の上面を開閉する蓋部５８とを有している。蓋部５８を取り外して貯水部５１内に給水して貯水される。蓋部５８の後部には給水パイプ４５（図３参照）に接続されるパイプ接続部５８ａが設けられる。給水パイプ４５には給水後の残水の凍結防止を目的とした給水パイプヒータ(不図示)が取り付けられている。また、給水パイプ４５は給水時の水はねを防ぐため、断熱壁１８内を所定の傾斜角度をもって埋設されている。このため、給水タンク５０の直下を通らず水平角度をもたせることにより、給水パイプ４５は上下方向の所定の角度での断熱壁１８内に埋設を可能にしている。蓋部５８の内面側にはパイプ接続部５８ａから下方に延びて貯水部５１の貯水に浸漬される浸積パイプ５８ｂが設けられる。給水ポンプ４６の駆動によって浸積パイプ５８ｂを介して貯水部５１の水が汲み上げられる。

貯水部５１は底壁５１ａから下方に突出する突出部５２、５３、５４、５５、５６を有している。突出部５２、５３は貯水部５１の側壁から延出して前後方向に延びて形成され、それぞれ対向して設けられている。

突出部５２は接地部５２ａ、５２ｂと開口部５２ｃとを有している。接地部５２ａは突出部５２の前部に設けられ、接地部５２ｂは突出部５２の後部に設けられている。接地部５２ａ、５２ｂは断熱壁１８に接地される。開口部５２ｃは略コ字状に形成され、隣接する接地部５２ａ、５２ｂの間（突出部５２の中央部）に設けられている。

突出部５３は接地部５３ａ、５３ｂと開口部５３ｃとを有している。接地部５３ａは突出部５３の前部に設けられ、接地部５３ｂは突出部５３の後部に設けられている。接地部５３ａ、５３ｂは断熱壁１８に接地される。開口部５３ｃは略コ字状に形成され、隣接する接地部５３ａ、５３ｂの間（突出部５３の中央部）に設けられている。

突出部５４、５５、５６は左右方向に延びて突出部５２、５３に連結される。突出部５４、５５、５６は前方から順に貯水部５１の底壁５１ａ上に並設されている。突出部５４は接地部５４ａ、５４ｂと開口部５４ｃとを有している。接地部５４ａは突出部５４の一側部に設けられ、接地部５４ｂは突出部５４の他側部に設けられている。接地部５４ａ、５４ｂは断熱壁１８に接地される。開口部５４ｃはＵ字状に形成され、隣接する接地部５４ａ、５４ｂの間（突出部５４の中央部）に設けられている。

突出部５５は接地部５５ａ、５５ｂと開口部５５ｃとを有している。接地部５５ａは突出部５５の一側部に設けられ、接地部５５ｂは突出部５５の他側部に設けられている。接地部５５ａ、５５ｂは断熱壁１８に接地される。開口部５５ｃはＵ字状に形成され、隣接する接地部５５ａ、５５ｂの間（突出部５５の中央部）に設けられている。

突出部５６は貯水部５１の後壁から延出して形成され、接地部５６ａ、５６ｂと開口部５６ｃとを有している。接地部５６ａは突出部５６の一側部に設けられ、接地部５６ｂは突出部５６の他側部に設けられている。接地部５６ａ、５６ｂは断熱壁１８に接地される。開口部５６ｃはＵ字状に形成され、隣接する接地部５６ａ、５６ｂの間（突出部５６の中央部）に設けられている。

これにより、貯水部５１の底壁５１ａと断熱壁１８との間には開口部５２ｃ、５３ｃ、５４ｃ、５５ｃ、５６ｃを介して矢印Ｄ２に示すように流通する通風路５９が形成される。

この時、給水タンク５０の前方に面して開口部５４ｃが開口するとともに後方に面して開口部５６ｃが開口し、開口部５４ｃ、５６ｃ間に開口部５５ｃが配される。このため、背面パネル１６上に設けられた戻り口１２ａに向けて冷蔵室４内を後方に流通する冷気が通風路５９内を流通し易くなっている。

また、開口部５２ｃ、５３ｃが給水タンク５０の側方に面して開口する。このため、後方に面した開口部５６ｃの開口面積を前方に面した開口部５４ｃの開口面積よりも大きくするとより望ましい。これにより、開口部５４ｃに加えて開口部５２ｃ、５３ｃから通風路５９に流入した冷気が円滑に開口部５６ｃから流出する。従って、通風路５９を流通する冷気量を増加させることができる。

上記構成の冷蔵庫１において、圧縮機３１及び送風ファン１０の駆動によって冷気通路９を流通する空気と冷却器１１とが熱交換して生成された冷気が吐出口９ａから冷凍室５、６、２１に吐出される。吐出口９ａから吐出された冷気は冷凍室５、６、２１内を流通し、戻り口９ｂを介して冷却器１１に戻る。これにより、冷凍室５、６、２１内の冷却が行われる。

ダンパ２８が開かれると冷気通路９から冷気通路８に冷気が流入し、吐出口８ａ、８ｂから冷蔵室４の上部及びチルド室７０にそれぞれ吐出される。吐出口８ａから吐出された冷気は矢印Ｄ１（図３参照）に示すように冷蔵室４の前方へ流通した後に下方に流通する。そして、チルド室７０の側壁７０ａの隙間７０ｃを介して冷気がチルド室７０に流入し、吐出口８ｂから吐出された冷気とともに戻り口１２ａから流出する。これにより、冷蔵室４内の冷却が行われる。

この時、矢印Ｄ２（図７、８参照）に示すように貯水部５１の底壁５１ａと断熱壁１８との間の冷気のよどみを防止して通風路５９を冷気が流通する。このため、貯水部５１の底壁５１ａが氷点よりも高温の冷気と接触する。また、給水タンク５０は各接地部（５２ａ等）を介して断熱壁１８に接地するため接地面積が少なく、断熱壁１８から伝わる冷熱量を低減することができる。従って、給水タンク５０内の水の凍結を防止することができる。

戻り口１２ａから流出した冷気は連通路１２を流通し、吐出口１２ｂを介して野菜室７に吐出される。野菜室７を流通した冷気は戻り口９ｃを介して冷却器１１に戻る。これにより、野菜室７内が冷却される。

本実施形態によると、冷蔵室４と冷凍室５との間の断熱壁１８上に載置される貯水部５１の底壁５１ａから突出する突出部５２、５３、５４、５５、５６によって貯水部５１の底壁５１ａと断熱壁１８との間に冷気が流通する通風路５９を形成したため、給水タンク５０内の水の凍結を防止できる。従って、タンクヒータが不要となり、冷蔵庫１のメンテナンス性を向上させるとともにコストを削減できる。

また、突出部５２、５３、５４、５５、５６が断熱壁１８に接地される複数の接地部５２ａ、５２ｂ、５３ａ、５３ｂ、５４ａ、５４ｂ、５５ａ、５５ｂ、５６ａ、５６ｂを有し、通風路５９に対して冷気を流出入させる開口部５２ｃ、５３ｃ、５４ｃ、５５ｃ、５６ｃを隣接する接地部間に形成する。これにより、冷気が流通する通風路５９を容易に実現することができる。

また、冷蔵室４の背面に冷気が流出する戻り口１２ａを設け、給水タンク５０の前方に面した開口部５４ｃと後方に面した開口部５６ｃとを有するため、背面の戻り口１２ａに向かう冷気が通風路５９内を流通し易くなり、給水タンク５０内の水の凍結をより確実に防止することができる。

また、給水タンク５０の側方に面した開口部５２ｃ、５３ｃを設け、給水タンク５０の後方に面した開口部５６ｃの開口面積が、前方に面した開口部５４ｃの開口面積よりも大きい。このため、通風路５９を流通する冷気量が増加し、給水タンク５０内の水の凍結をより確実に防止することができる。

＜第２実施形態＞
次に、図９は第２実施形態の冷蔵庫１の冷気通路を示す正面図を示している。説明の便宜上、前述の図１〜図８に示す第１実施形態と同様の部分には同一の符号を付している。本実施形態は第１実施形態に対して連通路１２が冷気通路９の左方に配される。その他の部分は第１実施形態と同様である。

連通路１２は冷蔵室４の左下端部に配した給水部１７の後方に開口する戻り口１２ａに接続され、野菜室７の左部に設けた吐出口１２ｂを下流端に有する。これにより、戻り口１２ａは給水タンク５０の背面近傍に配される。このため、冷蔵室４内を戻り口１２ａに向かって後方に流通する冷気が通風路５９内を流通する。

本実施形態によると、第１実施形態と同様の効果を得ることができる。また、戻り口１２ａが給水タンク５０の背面近傍に配されるため、第１実施形態よりも通風路５９内に冷気が流通し易くなる。従って、より確実に多くの冷気が流通することができる。

＜第３実施形態＞
次に、図１０、図１１は第３実施形態の冷蔵庫１の冷気通路を示す正面図、図１０のＣ−Ｃ線断面図である。説明の便宜上、前述の図１〜図８に示す第１実施形態と同様の部分には同一の符号を付している。本実施形態は第１実施形態に対して連通路４０が設けられている点が異なっている。その他の部分は第１実施形態と同様である。

給水タンク５０の後方の背面パネル１６には戻り口４０ａが開口している。戻り口４０ａは連通路４０と接続している。連通路４０は背面パネル１６内に左右方向に延びて形成され、上流は戻り口１２ａと接続している。これにより、冷気が冷蔵室４内を戻り口４０ａに向かって後方に流通し、通風路５９内を流通する。そして、戻り口４０ａを介して連通路４０に流通した冷気が連通路１２を流通し、吐出口１２ｂを介して野菜室７に吐出される。

なお、給水パイプヒータ（不図示）の一部を断熱壁１８内で前方に延設して戻り口４０ａの上流側（給水タンク５０の前方）に配置してもよい。これにより、給水パイプヒータの伝熱により、戻り口４０ａに流入する冷気の温度を上昇させることができる。

本実施形態によると、第１実施形態と同様の効果を得ることができる。また、戻り口４０ａが給水タンク５０の背面に配されるため、第１実施形態よりも通風路５９内に冷気が流通し易くなる。従って、より確実に多くの冷気が流通することができる。

＜第４実施形態＞
次に、図１２、図１３は第３実施形態の冷蔵庫１の給水タンク５０正面図、底面図を示している。説明の便宜上、前述の図１〜図８に示す第１実施形態と同様の部分には同一の符号を付している。本実施形態は第１実施形態に対して給水タンク５０の突出部の形状が異なっている。その他の部分は第１実施形態と同様である。

第１実施形態と同様に冷蔵室４の下部には給水タンク５０が設けられている。給水タンク５０の貯水部５１の底壁５１ａには下方に突出して貯水部５１の前部の両側端に設けられる矩形状の突出部６０、６１が設けられている。また、底壁５１ａの後部の両側端にも同様に矩形状の突出部６２、６３が設けられている。

突出部６０、６１、６２、６３の下面は断熱壁１８に接地される接地部６０ａ、６１ａ、６２ａ、６３ａを形成する。隣接する接地部６０ａと接地部６１ａとの間には開口部６４が形成され、隣接する接地部６０ａと接地部６２ａとの間には開口部６５が形成されている。また、隣接する接地部６１ａと接地部６３ａとの間には開口部６６が形成され、隣接する接地部６２ａと接地部６３ａとの間には開口部６７が形成されている。

これにより、突出部６０、６１、６２、６３によって貯水部５１の底壁５１ａと断熱壁１８との間に冷気が流通する通風路５９を形成している。このため、圧縮機３１及び送風ファン１０の駆動によって冷気が発生し、吐出口８ａから吐出された冷気は矢印Ｄ３に示すように通風路５９を介して流通して給水タンク５０内の水の凍結を防止する。

本実施形態によると、第１実施形態と同様の効果を得ることができる。なお、突出部６０、６１、６２、６３の形状は矩形状に限られず、数も４か所に限られない。

本発明によると、給水タンクから製氷皿に給水して製氷を行う冷蔵庫に利用することができる。

１冷蔵庫
２本体部
３断熱箱体
４冷蔵室
４ｂ、４ｃ、４ｄ、４ｅ棚
５冷凍室
６冷凍室
６ｂ断熱扉
７野菜室
７ｂ断熱扉
８冷気通路
８ａ、８ｂ、９ａ、１２ｂ吐出口
９冷気通路
９ｂ、９ｃ戻り口
１０送風ファン
１１冷却器
１２連通路
１２ａ戻り口
１３発泡断熱材
１４外箱
１５内箱
１６背面パネル
１７給水部
１８、１９断熱壁
２０断熱材
２１冷凍室
２２製氷皿
２４貯氷容器
２８ダンパ
３０機械室
３１圧縮機
４０連通路
４０ａ戻り口
４５給水パイプ
４６給水ポンプ
５０給水タンク
５１貯水部
５１ａ底壁
５２、５３、５４、５５、５６突出部
５２ａ、５２ｂ、５３ａ、５３ｂ、５４ａ、５４ｂ、５５ａ、５５ｂ、５６ａ、５６ｂ接地部
５２ｃ、５３ｃ、５４ｃ、５５ｃ、５６ｃ開口部
５８蓋部
５８ａパイプ接続部
５８ｂ浸漬パイプ
５９通風路
６０、６１、６２、６３突出部
６０ａ、６１ａ、６２ａ、６３ａ接地部
６４、６５、６６、６７開口部
７０チルド室
７０ａ側壁
７０ｂ上壁
７０ｃ隙間

Claims

貯蔵物を冷蔵保存する冷蔵室と、断熱壁を介して前記冷蔵室の下方に隣接して貯蔵物を冷凍保存する冷凍室と、前記断熱壁上に載置される給水タンクと、前記冷凍室に配される製氷皿とを備え、前記給水タンクから前記製氷皿に給水して製氷を行う冷蔵庫において、
前記給水タンクが給水によって貯水される貯水部と、
前記貯水部の底壁から下方に突出する突出部と、
前記冷蔵室の背面に冷気が流出する戻り口とを有し、
前記突出部によって前記貯水部の底壁と前記断熱壁との間に冷気が流通する通風路を形成し、
前記突出部が前記断熱壁上に接地される接地部を有し、前記通風路に対して冷気を流出入させる開口部を隣接する前記接地部間に形成し、
前記開口部が前記給水タンクの前方に面した前面開口部と、後方に面した後面開口部と、側方に面した側面開口部とを有し、前記後面開口部の開口面積が前記前面開口部の開口面積よりも大きいことを特徴とする冷蔵庫。
前記戻り口が前記給水タンクの背面近傍に配されることを特徴とする請求項１に記載の冷蔵庫。