JP6344895B2 - 冷蔵庫 - Google Patents

Description

本発明は、貯蔵室内に食品等を冷却保存する冷蔵庫に関し、特に除霜運転中の暖気が貯蔵室へと流入することを防止できる冷蔵庫に関する。

一般の冷蔵庫では、冷却器の霜取りを行う際、除霜ヒータによって暖められた冷却器周辺の暖気が貯蔵室内へと流れ、貯蔵室内の温度が上昇するという問題点がある。そこで、除霜運転中の暖気が貯蔵室内へと入ることを防止する方法として、冷却風路にダンパを設け、該ダンパを除霜運転中に閉じる方法が知られている（例えば、特許文献１）。

図７は、特許文献１に開示された冷蔵庫１００の風路構成を示す正面図である。係る従来技術の冷蔵庫１００では、冷却器で冷却された冷気を貯蔵室へと送る冷気供給風路１０１、１０２、１０３、１０４に、夫々、入口ダンパ１０５、１０６、１０７、１０８を備えている。また、貯蔵室から冷却器部へと冷気を戻す冷気帰還風路１０９、１１０、１１１に、夫々、出口ダンパ１１３、１１４、１１５を備えている。また、冷凍室１１２からの冷気帰還風路（図面に表れない）に出口ダンパ１１６を備えている。そして、除霜運転中に、前記入口ダンパ１０５、１０６、１０７、１０８、及び出口ダンパ１１３、１１４、１１５、１１６の全部又は一部を閉じるようにしている。

また、他の従来技術の例として、図８（Ａ）及び図８（Ｂ）に示すように、貯蔵室への冷気吹出口に設けられた送風機２０５、３０５に、風量制御機構２００、３００を設けることが知られている（例えば、特許文献２）。

図８（Ａ）に示す従来技術の風量制御機構２００は、複数枚の開閉板２０１の片側を軸流送風機２０５の吐出側外枠に取り付け、連結板２０２及び回転板２０３を介して連結された小型モータ２０４の駆動により、前記開閉板２０１を開閉するものである。

また、図８（Ｂ）に示す風量制御機構３００では、軸流送風機３０５の吸入側にアイリスシャッタ３０１を設けている。前記アイリスシャッタ３０１は、操作板３０２及び連結軸３０３を介して連結されたソレノイド３０４によって開閉される。

特開２００９−２５０４７６号公報（第４―５頁、第４図） 特開２００６−３００４２７号公報（第７―８頁、第３、５図）

しかしながら、図７のように、冷却風路にダンパを設けた従来技術の冷蔵庫では、容量や機能別に設計される様々な種類の冷蔵庫について、機種毎に各々の風路や該風路に合わせたダンパを設計する必要があった。そのため、各機種各々の風路に適合したダンパを設計すると、ダンパの種類が増えて、多品種少量生産になるので、ダンパの開発コスト及び生産コストが増大するとう問題点がある。

また、冷却風路にダンパを設ける方法では、ダンパ取り付け部分の風路が狭くなり、併せてダンパ自体の流動抵抗も大きいため、冷却空気の圧力損失が増大するという問題点がある。特に、ダンパの数を減らす設計を行った場合には、該ダンパ部分に冷却風路を集約する必要があるため、該ダンパ部における風路損失が非常に大きくなってしまう。

また、図８（Ａ）に示すように、送風機２０５に風量制御機構２００を取り付ける構成では、風量制御機構２００の流動抵抗が大きいという問題点がある。即ち、軸流送風機吐出側における空気の流れは、ファン回転軸付近を中心軸とする旋回流を形成しているところ、前記風量制限機構２００は、複数枚の開閉板２０１を平行に並べた構成であるので、該旋回流を妨げてしまうのである。

また、図８（Ｂ）に示すアイリスシャッタ３０１を、送風機の吐出側に用いた場合には、送風機吐出部の圧力損失が大きいという問題点がある。即ち、冷蔵庫における送風機吐出側の空気流れは、ファン回転軸方向流れ速度よりも、回転半径方向流れ速度の方が大きくなるという特性があるところ、前記アイリスシャッタ３０１では、回転半径方向流れを遮断してしまうことになる。

本発明は、上記の事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、除霜時の暖気が貯蔵室へと流れ込むことを確実に防止すると共に、冷却風路の圧力損失を小さくし、冷却効率を向上させることができる冷蔵庫を提供することにある。

本発明の冷蔵庫は、貯蔵室と、前記貯蔵室に各々つながる送り開口部と戻り開口部とが形成された冷却室と、前記冷却室の内部に配設されて前記戻り開口部から流入する空気を冷却する冷却器と、前記送り開口部に設けられる送風機と、前記冷却室の霜取りを行う除霜手段と、前記送り開口部を前記冷却室の外側から塞ぐ遮蔽装置と、を備え、前記送風機は、回転式の送風ファンと、風洞が形成されたケーシングと、を有し、前記遮蔽装置は、前記送風機に対向する面が凹形状に形成された送風機カバーと、前記ケーシングと前記送風機カバーとの間に配置された支持基体と、を有し、前記送風機カバーは、前記支持基体の平坦面に当接することで前記送り開口部を塞ぎ、前記送風ファンの回転軸方向に沿って前記支持基体から離隔することで前記送り開口部を開き、前記送風機カバーは、前記送風機で送風される前記空気の吐出側から、前記送り開口部を塞ぐことを特徴とする。

本発明によれば、冷却室の送り開口部の外側に可動式の送風機カバーを設け、除霜運転中に、前記送風機カバーで前記送り開口部を塞ぐので、冷却風路にダンパを設けることなく、霜取り時の暖気が貯蔵室に流れ込むことを防止することができる。

また、本発明に係る送風機カバーは、冷却室から離隔する方向に移動可能であるので、冷却空気の流動損失が極めて低い。そのため、回転半径方向の流れ速度が大きい送風機吐出側の空気を、小さい流動抵抗で、前記開口部を通じて冷却風路内へと流すことができる。その結果、冷蔵庫内を循環する冷却空気の圧力損失を小さくして、冷却効率を向上させることができる。

また、本発明に係る冷蔵庫は、冷却室の出口部のみで除霜暖気の流れを止めるので、多数のダンパを使用する従来技術の方法に比べると、シール箇所が少なく、漏れの少ない確実な封止が可能となる。

更に本発明では、送風機カバーは、送り開口部を塞ぐ際に支持基体に当接するので、平坦面である支持体の表面に送風機カバーが密着することで遮蔽の効果が顕著と成る。

本発明の実施形態に係る冷蔵庫の正面外観図である。 本発明の実施形態に係る冷蔵庫の概略構造を示す側面断面図である。 本発明の実施形態に係る冷蔵庫の供給風路を説明する正面略図である。 本発明の実施形態に係る冷蔵庫の冷却室付近の構造を示す側面断面図である。 本発明の実施形態に係る冷蔵庫に用いられる遮蔽装置を示す分解斜視図であり、（Ａ）および（Ｂ）は斜視図である。 軸流送風機周りの空気流れを（Ａ）吐出側と吸入側との圧力差が１２Ｐａ、（Ｂ）同圧力差が４Ｐａ、（Ｃ）同圧力差が２Ｐａという条件で解析した結果を示す説明図である。 従来技術の冷蔵庫の例を示す正面図である。 他の従来技術の冷蔵庫の風量制御機構を示す図であり、（Ａ）は断面図であり、（Ｂ）は正面図である。

＜第１の実施の形態：冷蔵庫の構成＞
以下、本発明の実施形態に係る冷蔵庫の構造を図面に基づき詳細に説明する。

図１は、本発明の実施形態に係る冷蔵庫１の概略構造を示す正面外観図である。図１に示すように、本実施形態に係る冷蔵庫１は、本体としての断熱箱体２を備え、この断熱箱体２の内部に食品等を貯蔵する貯蔵室を形成している。貯蔵室の内部は、保存温度や用途に応じて複数の冷蔵室３〜７に区分されおり、最上段が冷蔵室３、その下段左側が製氷室４で右側が上段冷凍室５、更にその下段が下段冷凍室６、そして最下段が野菜室７である。尚、製氷室４、上段冷凍室５及び下段冷凍室６は、何れも冷凍温度域の収納室であり、以下の説明ではこれらを製氷室等と総称することもある。

断熱箱体２の前面は開口しており、前記冷蔵室３〜７に対応した前記開口には、各々断熱扉８〜１２が開閉自在に設けられている。断熱扉８ａ、８ｂは、冷蔵室３の前面を分割して塞ぐもので、断熱扉８ａの左上下部及び断熱扉８ｂの右上下部が断熱箱体２に回転自在に支持されている。また、断熱扉９〜１２は、各々収納容器と一体的に組み合わされ、冷蔵庫１の前方に引出自在に、断熱箱体２に支持されている。

図２は、冷蔵庫１の概略構造を示す側面断面図である。図２に示すように、冷蔵庫１の本体である断熱箱体２は、前面が開口する鋼板製の外箱２ａと、外箱２ａ内に間隙を持たせて配設され、前面が開口する合成樹脂製の内箱２ｂと、外箱２ａと内箱２ｂとの間隙に充填発泡された発泡ポリウレタン製の断熱材２ｃと、から構成されている。尚、断熱扉８〜１２も、断熱箱体２と同様の断熱構造を採用している。

冷蔵室３と、その下段に位置する製氷室４〜６との間は、断熱仕切壁２８によって仕切られている。製氷室４〜６の内部の製氷室４と上段冷凍室５との間は、仕切壁（図面に表れない）によって仕切られている。また、製氷室４及び上段冷凍室５と、その下段に設けられた下段冷凍室６との間は、冷気が流通自在に連通している。そして、製氷室４〜６と野菜室７との間は、断熱仕切壁２９によって区分けされている。

冷蔵室３の背面には、合成樹脂製の仕切体４５で区画され、冷蔵室３へと冷気を供給する供給風路としての冷蔵室供給風路１４が形成されている。冷蔵室供給風路１４には、冷蔵室３に冷気を流す吹出口１７が形成されている。また、冷蔵室供給風路１４には、冷蔵室ダンパ２５が設けられている。冷蔵室ダンパ２５は、モータ等によって駆動される開閉自在なダンパであり、冷蔵室３に供給する冷気の流量を制御して、冷蔵室３内部の温度を適切に維持するためのものである。

製氷室４〜６の奥側には、冷却器３２で冷却された冷気を製氷室４〜６へと流す冷凍室供給風路１５が形成されている。冷凍室供給風路１５の更に奥側には、冷却室１３が形成されており、その内部には、庫内を循環する空気を冷却するための冷却器３２（蒸発器）が配置されている。

冷却器３２は、圧縮器３１、放熱器（図示せず）、膨張弁（キャピラリーチューブ）（図示せず）に冷媒配管を介して接続されており、蒸気圧縮式の冷凍サイクル回路を構成するものである。尚、本実施形態に係る冷蔵庫１では、前記冷凍サイクルの冷媒として、イソブタン（Ｒ６００ａ）を用いている。

また、冷蔵庫１は、冷蔵室３内部の温度を検出する冷蔵室温度センサ５５、製氷室４〜６内部の温度を検出する冷凍室温度センサ５３、その他図示しない各種センサ類を備えている。

また更に、冷蔵庫１は、図示しない制御装置を備えており、該制御装置は、前記センサ類からの入力値を基に所定の演算処理を実行し、圧縮器３１、送風機３５、遮蔽装置５０、冷蔵室ダンパ２５等の各構成機器を制御する。

図３は、冷蔵庫１の供給風路の概略構成を示す正面略図である。図３に示すように、冷蔵室３へと冷気を供給する冷蔵室供給風路１４は、冷蔵室３の中央部において冷気を最上部へと送り、その後に両脇から下降させるように構成されている。これにより、冷蔵室３の内部全体に効率的に冷気を供給することができる。

冷蔵庫１は、冷蔵室３から冷却室１３（図２参照）へと空気を流す帰還風路２０を備えている。冷蔵室３の下部には、帰還風路２０につながる開口である戻り口２２が形成されている。冷蔵室３内の空気は、戻り口２２を介して帰還風路２０へと流れ、冷却器３２の下方へと流れる。

また、帰還風路２０の前方には、冷却器３２で冷却された空気を野菜室７へと流す野菜室供給風路１６が形成されている。野菜室供給風路１６は、冷凍室供給風路１５から上方に分岐して、製氷室４〜６の上方の断熱仕切壁２８（図２参照）の内部を経由して下方に向きを変え、製氷室４〜６の奥を通過している。そして、断熱仕切壁２９（図２参照）を貫通して野菜室７へとつながっている。野菜室７には、野菜室供給風路１６から冷気を吹き出す開口である吹出口１９が形成されている。

野菜室供給風路１６には、野菜室７に供給する冷気の流れを制御する野菜室ダンパ２６が設けられている。これにより、冷蔵室３の冷却とは独立して野菜室７の冷却を行うことができ、野菜室７の温度を適切に制御することができる。

尚、野菜室供給風路１６を、冷凍室供給風路１５の側方または下方から分岐するよう構成しても良い。これにより、野菜室供給風路１６を短くすることができ、圧力損失を低減することができる。

また、野菜室供給風路１６を冷蔵室３からの冷気を戻す帰還風路２０に接続することもできる。このように、野菜室供給風路１６を帰還風路２０から分岐するよう構成することにより、野菜室ダンパ２６を省略して低コスト化を図ることができる。

野菜室７には、戻り口２４が形成されており、野菜室７内の空気は、戻り口２４から野菜室帰還風路２１（図２参照）及び戻り口１３ｂ（図２参照）を経由して冷却室１３の下部へと流れる。

図４は、冷蔵庫１の冷却室１３付近の構造を示す側面断面図である。図４に示すように、冷却室１３は、断熱箱体２の内部で、冷凍室供給風路１５の奥側に設けられている。冷却室１３と、冷凍室供給風路１５または製氷室４〜６との間は、合成樹脂製の仕切体４６によって仕切られている。即ち、冷却室１３は、内箱２ｂと仕切体４６とによって挟まれて形成された空間である。

冷却室１３の前方に形成される冷凍室供給風路１５は、仕切体４６とその前方に組み付けられる合成樹脂製の前面カバー４７との間に形成された空間であり、冷却器３２で冷却された冷気を流す風路となる。前面カバー４７には、製氷室４〜６に冷気を吹き出す開口である吹出口１８が形成されている。

下段冷凍室６の下部背面には、製氷室４〜６から冷却室１３へと空気を戻す戻り口２３が形成されている。そして、冷却室１３の下方には、前記戻り口２３につながり、貯蔵室からの帰還冷気を冷却室１３の内部へと吸入する、戻り口１３ｂが形成されている。

また、冷却器３２の下方には、冷却器３２に付着した霜を融かして除去する除霜手段として、除霜ヒータ３３が設けられている。除霜ヒータ３３は、電気抵抗加熱式のヒータである。尚、除霜手段として、例えば、電気ヒータを利用しないオフサイクルデフロストや、ホットガスデフロスト等のその他の除霜方式を採用することも可能である。

冷却室１３上部の仕切体４６には、冷蔵室３〜７につながる開口である送り口１３ａが形成されている。即ち、送り口１３ａは、冷却器３２で冷却された冷気を流す開口であり、冷却室１３と、冷蔵室供給風路１４、冷凍室供給風路１５及び野菜室供給風路１６（図３参照）とを連通させる。送り口１３ａには、製氷室４〜６等に冷気を送り出す送風機３５が配設されている。

送風機３５は、回転式のファン３７（プロペラファン）と、略円筒形状の開口である風洞３６ａが形成されたケーシング３６と、を備えた軸流送風機である。ケーシング３６は、冷却室１３の送り口１３ａに取り付けられており、送風機３５の吸入側と吐出側との境界になる部品である。

そして、ケーシング３６には、風洞３６ａと同軸に、ファン３７が配設されている。尚、ファン３７の吐出側端部は、風洞３６ａの吐出側端部、即ちケーシング３６の吐出側端面より外側、即ち吐出側若しくは冷凍室供給風路１５側、になるように配設されている。これにより、ファン３７の回転半径方向に流れ出る吐出空気の流れ抵抗が小さくなり、少ない流動損失で冷気を送り出すことができる。

また、冷却室１３の送り口１３ａの外側、即ち送風機３５の吐出側には、送り口１３ａを塞ぐための送風機カバー５１を備えた遮蔽装置５０が設けられている。遮蔽装置５０は、その支持基体５２が、例えば、送風機３５のケーシング３６に密着するよう取り付けられる。

送風機カバー５１は、概略的に蓋形状を呈している。これにより、送風機カバー５１は、ケーシング３６よりも吐出側に突き出したファン３７と接触することなく、風洞３６ａの外側で支持基体５２に当接し、送り口１３ａを塞ぐことができる。

図５（Ａ）及び図５（Ｂ）は、本発明の実施形態に係る冷蔵庫１の送風機３５及び遮蔽装置５０の構造を示す斜視図であり、図５（Ａ）は、送風機カバー５１を閉じた状態を示し、図５（Ｂ）は、送風機カバー５１を開いた状態を示している。

ケーシング３６の吐出側端面には、遮蔽装置５０の支持基体５２が密着固定されている。支持基体５２は、略中央部に冷気が流通自在な開口を有する略平板状の部品であり、送風機カバー５１をガイドし、その駆動機構を機械的に支持する役割を有する。支持基体５２の製氷室４〜６（図４参照）側の主面には、送風機カバー５１をファン３７の回転軸方向（Ｚ方向）に往復運動自在に支持するガイドピン５６が設けられている。つまり、ファン３７の回転軸方向（Ｚ方向）に延在するガイドピン５６は、送風機カバー５１に形成された支持孔５１ｂに摺動自在に嵌合している。これにより、送風機カバー５１は、図５（Ａ）の如く、送風機３５に対して接近し、または図５（Ｂ）の如く、離隔することができる。

図５（Ａ）の如く、送風機カバー５１が送風機３５に接近すると、送風機カバー５１の周囲縁の当接部５１ｉが支持基体５２の主面に当接し、その当接部５１ｉでは、送風機３５の空気流路を塞ぐことになる。即ち、送風機カバー５１によって、冷却室１３（図４参照）の送り口１３ａ（図４参照）が塞がれ、空気流路の一部分が閉じた状態となる。具体的には、送風機カバー５１を閉じることにより、送り口１３ａから冷凍室供給風路１５へと流れる流路が閉じられる。

本形態では、支持基体５２の表面は平坦面であるため、送風機カバー５１の周縁部である当接部５１ｉと、支持基体５２の表面とは実質的に隙間なく接触している。よって、このように遮蔽装置５０を遮蔽状態にすることで、風路をほぼ完全に遮断して空気の漏れを防止し得る。

他方、図５（Ｂ）の如く、送風機カバー５１が送風機３５から離隔する方向に移動すると、送風機カバー５１の周囲縁の当接部５１ｉと支持基体５２との間に間隙、即ち空気が流れるための開口、が形成される。つまり、送風機カバー５１を開いた状態となり、風路が連通した状態となる。そして、矢印Ｖで示すように、送風機３５によって吐出された空気が、送風機カバー５１の当接部５１ｉと支持基体５２との間にできた開口から流れ出す。

このように、送風機カバー５１を送風機３５に取り付けられた支持基体５２から離隔する方向に移動させることにより、冷蔵室３及び製氷室４〜６の双方に、冷気を供給することができる。これにより、風路（風量）の大きさを均一に調整できる。具体的には、一般的なスイング式ダンパーで風路を開放状態とする場合、冷気が流通する方向に対してダンパーが傾斜し、冷気の流通が不均一となり風量の調整が困難と成る場合がある。一方、本形態では、上記したように送風機カバー５１が支持基体５２から離間することで、両者の間に間隙を形成し、この間隙を経由して冷気を冷蔵室３等に供給している。よって、風路の遮蔽・開放を行う送風機カバー５１が冷気の流通を阻害することが無く、送風機カバー５１と支持基体５２との間隙を調整することで風量を容易に調整し得る。

尚、送風機カバー５１を開閉させる機構や駆動方法については種々の方法を採用することができる。例えば、ネジ機構、モータ、ソレノイド、その他の方式によって送風機カバー５１を開閉することができる。また、遮蔽装置５０の支持基体５２に相当する部品を前面カバー４７（図４参照）に固定し、送風機カバー５１をケーシング３６に当接させる構成を採用することも可能である。

更に、図５（Ａ）を参照して、支持基体５２の送風機カバー５１を駆動させる駆動機構に電熱ヒータ（発熱体）を備えても良い。具体的には、支持基体５２を駆動させるネジ機構の内部又はその周辺に電熱ヒータを配置する。これにより、駆動機構と送風機カバー５１との間に付着した水分が凍結しても、電熱ヒータによりそれを溶融できるので、凍結により駆動機構の動作が阻害されることが防止される。

ここで、図６（Ａ）ないし図６（Ｃ）を参照して、送風機３５周りの空気流れについて、更に詳しく説明する。図６（Ａ）ないし図６（Ｃ）は、送風機３５としての軸流送風機周りの空気流れを解析した結果を示す説明図である。図６（Ａ）は、吐出側と吸入側との圧力差が１２Ｐａ、同図（Ｂ）は、同圧力差が４Ｐａ、同図（Ｃ）は、同圧力差が２Ｐａという条件における解析結果である。

図６（Ａ）ないし（Ｃ）において、符号Ｖは、支持基体５２の枠部５２ａの表面（図６参照）における風速ベクトル分布である。尚、支持基体５２をケーシング３６に取り付けない場合、符号Ｖは、ケーシング３６の吐出側端面における風速ベクトル分布に相当する。また、符号Ｖ１は、吸入側（紙面右側）にある面Ｓ１における風速ベクトル分布を表し、符合Ｖ２は、吐出側（紙面左側）にある面Ｓ２における風速ベクトル分布を表している。各風速ベクトルＶ、Ｖ１、Ｖ２は、矢印の方向を各流れの方向とし、矢印の長さを各流れの速さに比例する長さとして表現されている。尚、各図において、ファン３７の上下に描かれた横線Ｍは、計算上使用したものであって、解析結果の説明には用いないので無視してよい。

図６（Ｃ）に示すように、送風機３５の吐出側と吸入側との圧力差が２Ｐａの場合には、送風機３５の吐出側における風速ベクトルＶは、図の上下方向にやや斜めではあるが、略左側を向いていることが分かる。また、吐出側の面Ｓ２における風速ベクトルＶ２も、左側に突き出ている。即ち、圧力差２Ｐａの条件においては、送風機３５吐出側の空気流れは、ファン３７の回転軸方向Ｚの速度が大きく、回転半径方向Ｒの速度が小さいことが分かる。換言すれば、送風機３５によって吐出された空気は、主に、送風機３５の前方へと流れて行く。

ところが、図６（Ｂ）に示すように、送風機３５の吐出側と吸入側との圧力差が４Ｐａになると、送風機３５吐出側における風速ベクトルＶは、図の上下方向への広がりがやや大きくなり、吐出側の面Ｓ２における風速ベクトルＶ２は短くなっている。即ち、圧力差が４Ｐａ程度に大きくなると、送風機３５吐出側の空気流れは、ファン３７の回転半径方向Ｒの速度が大きくなってくる。

更に、図６（Ａ）に示すように、圧力差が更に大きくなり１２Ｐａになると、送風機３５の吐出側における風速ベクトルＶは、図の略上下方向を向くようになる。また、吐出側の面Ｓ２における風速ベクトルＶ２は、非常に短くなっている。即ち、圧力差が１２Ｐａの条件では、送風機３５から吐出された空気の流れは、ファン３７の回転軸方向Ｚの速度が非常に小さく、回転半径方向Ｒの速度が大きくなることが分かる。換言すれば、送風機３５から吐出された空気は、送風機３５の前方、即ちＺ方向、に向かって流れずに、回転半径方向Ｒに向かって流れ出ることになる。

尚、図６（Ａ）ないし図６（Ｃ）何れの条件においても、送風機３５吐出側の空気流れは、ファン３７の回転軸を中心とした旋回流を形成している。

以上、送風機３５としての軸流送風機の特性について説明したが、本実施形態に係る冷蔵庫１のように、閉回路内で冷気を強制循環させる冷蔵庫においては、送風機３５の吐出側と吸入側との圧力差は１０〜１２Ｐａ程度である。つまり、図６（Ａ）に示すように、送風機３５によって吐出された冷気は、送風機３５のファン３７回転半径方向Ｒに広がって流れる。

そこで、本実施形態に係る送風機カバー５１は、製氷室４〜６を冷却する際、冷却室１３から離れるように移動し、送風機カバー５１と冷却室１３との間に、冷気が流れるための開口を形成する。そのため、前述の通り、回転半径方向Ｒの流れ速度が大きい送風機３５からの吐出空気は、ケーシング３６や仕切体４６に沿うように、前記開口を通じて、非常に小さい流動抵抗で、冷凍室供給風路１５（及び冷蔵室供給風路１４）内へと流れ出る。

このとき、送風機３５から前面方向へと流れる空気は、図６（Ａ）に示すように、当初から非常に少ないので、冷却室１３から離れるように移動した送風機カバー５１が風路抵抗へ及ぼす影響は、非常に小さなものとなる。

また、図５（Ｂ）に示す、支持基体５２の主面と送風機カバー５１の送風機３５側端面との距離Ｘ、即ち空気流路となる開口を形成する距離Ｘは、送風機カバー５１による圧力損失を増大させないために、所定の長さを確保する必要がある。具体的には、距離Ｘは、３０ｍｍ以上、更に好ましくは、５０ｍｍ以上確保すべきである。距離Ｘが３０ｍｍより短くなると、送風機カバー５１による流動損失が大きくなり、従来技術のダンパ等を利用する場合に比べて、圧力損失を小さく抑えることが困難になる。

他方、距離Ｘを５０ｍｍ以上確保すれば、送風機カバー５１を追加することによる圧力損失の増大は殆どなくなる。図６（Ａ）を参照して簡単に説明すると、図に示す吐出側の面Ｓ３は、距離Ｘ（図５（Ｂ）参照）が５０ｍｍに相当する位置にある。尚、面Ｓ２は、距離Ｘが８０ｍｍの位置にある。同図より、面Ｓ３の位置まで、即ち距離Ｘが５０ｍｍの位置まで、開口を確保すれば、殆どの空気流れは妨げられずに該開口を通過可能なことが分かる。

＜第２の実施の形態：冷蔵庫の動作＞
次に、図２ないし図６を再び参照して、以上説明の構成を備えた冷蔵庫１の動作について説明する。

先ず、冷蔵室３を冷却する運転について説明する。図２に示すように、圧縮器３１を運転し、冷蔵室ダンパ２５を開き、送風機３５を運転することにより、冷蔵室３の冷却を行うことができる。即ち、冷却器３２によって冷却された空気は、冷却室１３の送り口１３ａ（送風機３５）、冷蔵室ダンパ２５、冷蔵室供給風路１４及び吹出口１７を順次通過し、冷蔵室３へと供給される。これにより、冷蔵室３の内部に貯蔵された食品等を適切な温度で冷却保存することができる。

この時、図４を参照して、遮蔽装置５０は開放状態となっており、冷却室１３と冷蔵室供給風路１４ａとは連通状態となっている。即ち、遮蔽装置５０は図５（Ｂ）に示すように、送風機カバー５１と支持基体５２とが離間しており、両者の間隙から冷却された空気が冷蔵室３に供給されている。

そして、冷蔵室３の内部に供給された循環冷気は、図３に示すように、戻り口２２から帰還風路２０を経由して冷却室１３の内部へと戻る。そこで、再び冷却器３２によって冷却されることになる。

次に、製氷室４〜６を冷却する運転について説明する。図２に示すように、圧縮器３１を運転し、送風機３５を運転し、送風機カバー５１を開くことにより、製氷室４〜６の冷却を行うことができる。詳しくは、送風機カバー５１は、図５（Ｂ）の如く送風機３５から離れた状態となる。これにより、冷却器３２によって冷却された空気は、冷却室１３の送り口１３ａに配設された送風機３５によって送り出され、冷凍室供給風路１５及び吹出口１８を順次通過し、製氷室４〜６へと供給される。

その結果、製氷室４〜６の内部に貯蔵された食品等を適切な温度で冷却保存することができる。そして、製氷室４〜６内部の空気は、下段冷凍室６の奥に形成された戻り口２３を通り、冷却室１３の戻り口１３ｂを介して、冷却室１３の内部へと流れる。

次に、野菜室７への冷気の供給について説明する。送風機３５によって冷凍室供給風路１５に送り出された空気の一部は、野菜室ダンパ２６を開くことにより図３に示す野菜室供給風路１６へと流れ、吹出口１９から野菜室７へと吐出される。これにより、野菜室７内を冷却することができる。そして、野菜室７を循環した冷気は、図２に示す戻り口２４から野菜室帰還風路２１及び戻り口１３ｂを順次経て、冷却室１３へと戻される。

以上説明の通り、冷蔵庫１では、一つの冷却器３２で冷却された冷気を冷蔵室３〜７に夫々独立して、少ない圧力損失で効率良く供給することができる。これにより、冷蔵室３及び製氷室４〜６を各々の冷却負荷に応じて好適に冷却することができるようになる。

また、冷蔵庫１では冷蔵専用の冷却器を必要としないので、冷蔵室３を広くできる。また、冷気を供給すべき貯蔵室の目標保冷温度に応じて冷却器３２による冷却温度（冷媒の蒸発温度）を調整することにより、冷凍サイクルの効率を更に向上させることができる。

次に、図２、図４及び図５を参照して、除霜運転時の動作について説明する。冷却運転を継続すると、冷却器３２の空気側伝熱面に霜が付着し、伝熱を妨げ、空気流路を塞ぐことになる。そこで、冷媒蒸発温度の低下等から着霜を判断し、或いは除霜タイマー等によって判断し、冷却器３２に付着した霜を取るための除霜冷却運転または除霜運転を開始する。

先ず、冷却器３２に付着した霜の潜熱を利用して冷蔵室３の冷却を行う除霜冷却運転について説明する。除霜冷却運転を行う場合、圧縮器３１の運転を停止し、図５（Ｂ）に示すように、送風機カバー５１を開いた状態にする。その後、冷蔵室ダンパ２５を開き、送風機３５を運転する。

これにより、冷蔵室３と冷却室１３との間で空気を循環させ、該循環空気によって冷却器３２に付着した霜を融かすことができる。即ち、除霜ヒータ３３による加熱を行うことなく除霜を行うことができる。同時に、圧縮器３１を運転することなく霜の融解熱を利用して冷蔵室３の冷却を行うことができる。

つまり、除霜のためのヒータ入力、及び冷却のための圧縮器入力を削減でき、冷蔵庫１の消費電力を少なくして総合的な冷却効率を高めることができる。また、除霜によって湿度の高い冷気を冷蔵室３に供給することができるので、そこに貯蔵される食品等の乾燥を防止し、鮮度を保持する効果を高めることができる。尚、冷凍室供給風路１５を経由せずに野菜室７へと冷気を供給する供給風路を設けることにより、野菜室７についても、除霜潜熱による冷却及び水分補給が可能となる。

ここで、前述の除霜冷却運転は、冷却器３２に着霜したと判断し且つ冷蔵室３の温度が所定の値よりも高い場合に行う。冷却器３２の着霜を検出しても、冷蔵室３の温度が所定の値よりも低い場合には、冷蔵室３の冷却は不要であるので、除霜冷却運転を行わず、除霜ヒータ３３を利用した通常の除霜運転を行う。

通常の除霜運転を以下に説明する。この場合では、圧縮器３１を停止し、除霜ヒータ３３に通電し、冷却器３２に付着した霜を融かす。この際、送風機カバー５１で送り口１３ａを塞ぎ、冷蔵室ダンパ２５を閉じる。即ち、図５（Ａ）を参照して、遮蔽装置５０は遮蔽状態となる。これにより、除霜ヒータ３３によって暖められた冷却室１３内の空気が冷蔵室供給風路１４等へと流れ出ることを防止できる。その結果、冷蔵庫１の冷却効率を向上させることができる。

また、冷却器３２の霜取りが完了すると、除霜ヒータ３３の通電を止め、圧縮器３１を起動し、冷凍回路による冷却を開始する。そして、冷却器３２及び冷却室１３が所定の温度まで冷却されたことを検出した後、或いはタイマー等で所定の時間が経過した後、送風機カバー５１および冷蔵室ダンパ２５を開き、送風機３５の運転を開始する。これにより、除霜熱による影響を出来るだけ小さく抑え、冷却運転を再開することができる。

次に、図２を参照して、エアカーテンを形成する運転について説明する。断熱扉８の開状態を検出すると、冷蔵室ダンパ２５を開き、送風機３５を運転する。これにより、冷蔵室３の上面前部に形成された吹出口１７から下方に向かって冷気が吹き出され、冷蔵室３の前面開口にエアカーテンが形成される。

また、冷蔵室３の上面前部の吹出口１７に開度調整可能なフラップ（図示せず）を設けても良い。フラップを設けてその角度（開度）を調節することにより、冷蔵室３の内部から庫外に冷気が漏れることを防止するための好適なエアカーテンを形成することができる。また更に、断熱扉８が閉じてから所定の時間、送風機３５の運転を継続し、前記フラップをスイングさせても良い。これにより、断熱扉８を開いたことによって暖められた冷蔵室３の内部、特に断熱扉８の内側の収納ポケットを効率良く冷却することができる。

以上説明の通り、本実施形態に係る冷蔵庫１では、霜取り中に、送風機カバー５１で冷却室１３の送り口１３ａを塞ぐので、霜取り時の暖気が貯蔵室に流れ込むことを防止することができる。

また、本実施形態に係る送風機カバー５１は、冷却室１３の送り口１３ａ外側、即ち送風機３５の吐出側、に取り付けられるので、風路形状が異なる他の機種の冷蔵庫に対しても、共通して利用することができる。その場合、送風機カバー５１と送風機３５とを、一体的に組み立てた一つの構成部品として、採用することもできる。これにより、どのような風路構成であっても除霜暖気漏れを防止できるので、冷却風路の設計自由度が増し、風路設計を容易に行うことができるようになる。その結果、冷却風路やダンパの開発コスト及び生産コストを削減することができる。

１ 冷蔵庫
２ 断熱箱体
２ａ 外箱
２ｂ 内箱
２ｃ 断熱材
３ 冷蔵室
４ 製氷室
５ 上段冷凍室
６ 下段冷凍室
７ 野菜室
８，８ａ，８ｂ 断熱扉
９ 断熱扉
１０ 断熱扉
１１ 断熱扉
１２ 断熱扉
１３ 冷却室
１３ａ 送り口
１３ｂ 戻り口
１４ 冷蔵室供給風路
１４ａ 冷蔵室供給風路
１５ 冷凍室供給風路
１６ 野菜室供給風路
１７ 吹出口
１８ 吹出口
１９ 吹出口
２０ 帰還風路
２１ 野菜室帰還風路
２２ 戻り口
２３ 戻り口
２４ 戻り口
２５ 冷蔵室ダンパ
２６ 野菜室ダンパ
２８ 断熱仕切壁
２９ 断熱仕切壁
３１ 圧縮器
３２ 冷却器
３３ 除霜ヒータ
３５ 送風機
３６ ケーシング
３６ａ 風洞
３７ ファン
４５ 仕切体
４６ 仕切体
４７ 前面カバー
５０ 遮蔽装置
５１ 送風機カバー
５１ｂ 支持孔
５１ｉ 当接部
５２ 支持基体
５２ａ 枠部
５２ｂ 支持フレーム
５３ 冷凍室温度センサ
５５ 冷蔵室温度センサ
５６ ガイドピン

Claims (3)

1. 貯蔵室と、
   前記貯蔵室に各々つながる送り開口部と戻り開口部とが形成された冷却室と、
   前記冷却室の内部に配設されて前記戻り開口部から流入する空気を冷却する冷却器と、
   前記送り開口部に設けられる送風機と、
   前記冷却室の霜取りを行う除霜手段と、
   前記送り開口部を前記冷却室の外側から塞ぐ遮蔽装置と、を備え、
   前記送風機は、回転式の送風ファンと、風洞が形成されたケーシングと、を有し、
   前記遮蔽装置は、前記送風機に対向する面が凹形状に形成された送風機カバーと、前記ケーシングと前記送風機カバーとの間に配置された支持基体と、を有し、
   前記送風機カバーは、前記支持基体の平坦面に当接することで前記送り開口部を塞ぎ、前記送風ファンの回転軸方向に沿って前記支持基体から離隔することで前記送り開口部を開き、
   前記送風機カバーは、前記送風機で送風される前記空気の吐出側から、前記送り開口部を塞ぐことを特徴とする冷蔵庫。
2. 前記支持基体には、前記送風機カバーを摺動可能に貫通するガイドピンが設けられることを特徴とする請求項１に記載の冷蔵庫。
3. 前記支持基体またはその周辺部に発熱体を有することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の冷蔵庫。
   

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