JP6541786B2 - 冷凍冷蔵庫 - Google Patents

Description

本発明は、冷凍冷蔵庫に関し、特に、冷却運転及び除霜運転を実行可能な冷凍冷蔵庫に関する。

従来、圧縮機と、庫内の奥側に位置する冷却室に設けられ、空気を冷却する冷却器と、冷却器の上部に設けられた送風ファンと、を備えた冷蔵庫があった。このような冷蔵庫においては、圧縮機を運転した場合に、庫内の空気が冷却器によって冷却され、送風ファンが回転することで、冷却された空気が各貯蔵室に吹き出されて食品が冷却される。

各貯蔵室の内部に吹き出されて食品を冷却した空気は、戻り風路を通って冷却器の下部に戻る。また、各貯蔵室の内部に収納されている食品を出し入れする場合には、庫内の空気と庫外の空気とが交換され、庫外の高温度及び高湿度の空気が庫内に取り込まれ、霜が冷却器の表面に付着する。このとき、所定時間間隔で除霜運転を行うことで、冷却器に付着した霜は融解され、融解されて生じたドレン水は冷却器室の下部に設けられたドレン水排出穴から庫外へ排出される。

また、庫内を冷却する際に、送風ファンが回転することで、各貯蔵室の戻り空気に加え、庫外の暖気が、ドレン水排出穴を通って冷却室に流入する場合がある。庫外の暖気が冷却室に流入すると、冷却室の温度が上昇するため、冷却ロスが発生する。また、湿気を多量に含んだ空気が冷却室に導入された場合には、冷却器への着霜量が多くなって除霜運転の時間が長くなり、また、通風抵抗の増加による庫内吹き出し風量が低下して冷却能力不足となってしまう。

このために従来、冷却器の冷媒管を延長して構成される熱伝導部を排水管に設けた冷蔵庫があった（例えば、特許文献１参照）。また従来、金属製の仕切板を熱伝導部として排水管に設けた冷蔵庫があった（例えば、特許文献２参照）。

特開２００３−１３０５３４号公報 特開２０００−０９７５４８号公報

特許文献１，２に記載の冷蔵庫においては、冷却運転時において機械室の暖気をなるべく冷却室に導かないようにすることが記載されているものの、排水管の内部における熱伝導部の取付構成が考慮されていないために組立性が悪いという課題があった。

本発明は、上述のような課題を背景としてなされたものであり、従来よりも冷却器の冷却効率を悪化させないで従来よりも組立性の良い冷凍冷蔵庫を得ることを目的としている。

本発明に係る冷凍冷蔵庫は、第１空間及び第２空間並びに前記第１空間及び前記第２空間を連通させる連通空間が内部に設けられた筐体と、前記第１空間に設けられた冷却器と、前記第２空間に設けられ、前記冷却器とともに冷凍サイクルを構成する圧縮機と、前記冷却器とは別に設けられている伝熱部材と、前記連通空間に設けられた排水管と、を備え、前記伝熱部材は、当該伝熱部材の一端に、前記排水管内に挿入された筒状部と、前記筒状部の両端のうち少なくとも前記第１空間側に位置する端部を覆う舌部と、前記舌部から前記筒状部側に延び、前記筒状部と共に前記排水管に圧入して挿入される弾性部と、を備え、前記弾性部は、前記筒状部の前記排水管への挿入量を規制する規制部を有するものである。

本発明によれば、伝熱部材の一端側には、連通空間内に挿入された筒状部と、筒状部の挿入量を規制する規制部と、が設けられている。このように筒状部を設けることで、冷却運転時において、霜が筒状部の周囲において成長し易くなり、機械室の暖気が冷却室に流入する可能性を低減できる。したがって、従来よりも冷却器の冷却効率を悪化させることはない。また、筒状部の挿入量を規制する規制部を設けることで、筒状部は連通空間内における所定位置に固定される。したがって、従来よりも組立性が良くなる。

本実施の形態１に係る冷凍冷蔵庫１００の正面図である。 図１のＡ−Ａ断面図である。 本実施の形態１に係る冷凍冷蔵庫１００の温度操作パネル８を示す図である。 本実施の形態１に係る冷凍冷蔵庫１００の冷却室１０、機械室２０、及び連通空間５９を示す断面図である。 本実施の形態１に係る冷凍冷蔵庫１００の冷却器１８及び除霜ヒータ１９を示す図である。 本実施の形態１に係る冷凍冷蔵庫１００の冷却器１８を示す図である。 本実施の形態１に係る冷凍冷蔵庫１００のヒータ管１８３を示す図である。 本実施の形態１に係る冷凍冷蔵庫１００の除霜ヒータ１９を示す図である。 本実施の形態１に係る冷凍冷蔵庫１００の冷却器１８と伝熱部材７との位置関係を示す図である。 本実施の形態１に係る冷凍冷蔵庫１００の伝熱部材７の第１状態を示す図である。 本実施の形態１に係る冷凍冷蔵庫１００の伝熱部材７の第２状態を示す図である。 本実施の形態１に係る冷凍冷蔵庫１００の伝熱部材７の第３状態を示す図である。 本実施の形態１に係る冷凍冷蔵庫１００の伝熱部材７の第３状態を示す図である。 本実施の形態１に係る冷凍冷蔵庫１００の伝熱部材７が排水管６０の内部に設けられた状態における縦断面図である。 本実施の形態１に係る冷凍冷蔵庫１００の伝熱部材７が排水管６０の内部に設けられた状態における横断面図である。 本実施の形態１に係る冷凍冷蔵庫１００の伝熱部材７が排水管６０の内部に設けられた状態において霜が成長していく過程の例を示す縦断面図である。 本実施の形態１に係る冷凍冷蔵庫１００の伝熱部材７が排水管６０の内部に設けられた状態において霜が成長していく過程の例を示す縦断面図である。 従来の冷凍冷蔵庫において霜が成長していく過程の例を示す縦断面図である。 本実施の形態２に係る冷凍冷蔵庫１００の冷却室１０を示す図である。 本実施の形態３に係る冷凍冷蔵庫１００の冷却室１０を示す図である。

実施の形態１．
以下、本発明の冷凍冷蔵庫１００について、図面を用いて詳細に説明する。なお、以下の図面では各構成部材の大きさの関係が実際のものとは異なる場合がある。また、以下の図面において、同一の符号を付したものは、同一又はこれに相当するものであり、このことは明細書の全文において共通することとする。さらに、明細書全文に表わされている構成要素の形態は、あくまでも例示であって、これらの記載に限定されるものではない。

図１は本実施の形態１に係る冷凍冷蔵庫１００の正面図である。図２は図１のＡ−Ａ断面図である。図１，図２に示されるように、冷凍冷蔵庫１００は筐体１００Ａを備える。筐体１００Ａの内部には複数の貯蔵室が設けられている。

複数の貯蔵室の配置は、例えば、筐体１００Ａの上方から下方に向かって順に、冷蔵室１、製氷室２及び切替室３、冷凍室４、野菜室５となっている。製氷室２及び切替室３は、冷蔵室１の下部の左右に設けられている。なお、貯蔵室の具体的な配置は上述の例に限定されるものではない。また、貯蔵室として、製氷室２や切替室３を設けなくともよい。

冷蔵室１は、筐体１００Ａの最上部に位置する貯蔵室である。冷蔵室１には、冷蔵室用サーミスタ１ａが設けられている。冷蔵室用サーミスタ１ａは、例えば、冷蔵室１の平均的な温度を検出する温度検出手段であり、例えば、冷蔵室１の奥側の上下方向中央付近に設けられている。

製氷室２は、筐体１００Ａの左側に位置する貯蔵室である。製氷室２には、自動製氷機（図示省略）及び製氷室ケース２ｂが設けられている。製氷室ケース２ｂは引き出し式の扉に転置して設置される容器である。

切替室３は、筐体１００Ａの右側に位置する貯蔵室である。切替室３には、切替室用サーミスタ３ａ及び切替室ケース３ｂが設けられている。切替室用サーミスタ３ａは、例えば、切替室３の温度を検出する温度検出手段であり、例えば、切替室３の内部に設けられている。切替室ケース３ｂは引き出し式の扉に転置して設置される容器である。

冷凍室４は、製氷室２及び切替室３の下方に設けられる貯蔵室である。冷凍室４には、下部大型貯蔵ケース４Ａ及び冷凍室用サーミスタ４ａが設けられている。下部大型貯蔵ケース４Ａは、１ヶ月ほどの長期保存を目安とした収納物が収納される。下部大型貯蔵ケース４Ａのフランジには浅底の上部浅底ケース４Ｂが設けられている。冷凍室用サーミスタ４ａは、冷凍室４の温度を検出する温度検出手段である。

野菜室５は、冷蔵室１よりも高温であるが冷蔵温度帯の貯蔵室である。野菜室５には下部収納ケース５Ａが設けられている。下部収納ケース５Ａは、大きめな野菜などを収納するための容器である。下部収納ケース５Ａのフランジには上部収納ケース５Ｂが設けられている。上部収納ケース５Ｂは、下部収納ケース５Ａよりも浅底であり、葉物野菜や小物野菜を保管するのに好適な容器である。

各貯蔵室の背面側には風路９０が設けられている。風路９０には冷却室１０及び冷蔵室戻り風路３１が設けられている。また、風路９０は、各貯蔵室と連通するように設けられている。冷蔵室戻り風路３１は、切替室３の背面右奥、冷凍室４の背面右奥を下方に通過し、野菜室５の右奥に出てきて野菜室５の天井部に繋がり、野菜室５の中央奥と通過し、冷却室１０へと繋がっている。

冷蔵室戻り風路３１内を流れる冷気は冷蔵温度帯であるため、冷蔵室戻り風路３１と野菜室５との間には断熱構成を設ける必要はないが、冷蔵室戻り風路３１と冷却器１８との間には、着霜による風路が閉塞する可能性があるために着霜を防止する断熱構成（図示省略）が設けられている。野菜室５の冷却は筐体１００Ａの上部に設けられる冷蔵室戻り風路３１を利用する。

筐体１００Ａの内部には、各貯蔵室間に設けられる断熱仕切壁６が設けられている。冷却室１０の下方には機械室２０が設けられている。機械室２０には蒸発皿２１及び圧縮機２２が設けられている。蒸発皿２１は、冷却室１０において発生したドレン水を受けるための部材であり、例えば、圧縮機２２の上方に設けられている。圧縮機２２は、冷媒を圧縮して高温及び高圧のガス冷媒として吐出するものであり、冷却器１８とともに冷凍サイクルを構成する。

冷蔵室１の背面上部には、筐体１００Ａの内部に設けられている各種電気部品（図示省略）の制御を行う制御手段５１が設けられている。制御手段５１は、例えば、冷蔵室用サーミスタ１ａ、切替室用サーミスタ３ａ、及び冷凍室用サーミスタ４ａの少なくとも何れかが検出する信号に基づいて各種制御を行うものである。制御手段５１は、例えば、この機能を実現する回路デバイス等のハードウェア、又はマイコン若しくはＣＰＵ等の演算装置上で実行されるソフトウェアで構成される。

以下、冷蔵室用サーミスタ１ａ、切替室用サーミスタ３ａ、及び冷凍室用サーミスタ４ａが検出する信号が温度であると仮定して説明する。制御手段５１は、冷蔵室用サーミスタ１ａ、切替室用サーミスタ３ａ、及び、冷凍室用サーミスタ４ａが検出する温度に基づいて、冷蔵室用ダンパー装置２６及び切替室用ダンパー装置２７のバッフルを開閉させる制御を行う。冷蔵室用ダンパー装置２６及び切替室用ダンパー装置２７のバッフルを開閉させる制御を行うことで筐体１００Ａの内部の温度が調整される。

例えば、制御手段５１は、切替室用サーミスタ３ａが検出する温度に基づいて、切替室用ダンパー装置２７のバッフル（図示省略）を開閉する処理を行う。また例えば、制御手段５１は、冷凍室用サーミスタ４ａが検出する温度に基づいて、圧縮機２２の運転を開始、圧縮機２２の運転を停止、等の処理を行う。

冷蔵室１は複数の冷蔵室棚１Ｂで区画されている。冷蔵室棚１Ｂは、樹脂製又はガラス製のものである。図２においては、冷蔵室１に３つの冷蔵室棚１Ｂが各々異なる高さ位置に設けられる場合を例示しているが、冷蔵室棚１Ｂの具体的な個数は３つであることに限定されるものではない。

最下方の冷蔵室棚１Ｂの下方には小物収納ケース１Ｃが設けられている。小物収納ケース１Ｃの温度は、最下方の冷蔵室棚１Ｂ以外の冷蔵室棚１Ｂの温度よりも１〜２℃低い温度に設定されている。これは、冷蔵室１の冷気の戻り口が小物収納ケース１Ｃ下に設けられており、低温の冷気は常温の空気よりも浮力が小さいため下方に滞留しやすく、冷蔵室１の下部はそれ以外の場所に比べて温度が低くなるためである。

冷蔵室１の前方に設けられる冷蔵室扉１Ａには複数個のポケット１Ａ１が取り付けられている。ポケット１Ａ１は、例えば、冷蔵室扉１Ａの扉開時の回動スペースが小さいことを考慮して、冷凍冷蔵庫１００の中央で分割されるように構成される。なお、ポケット１Ａ１の構成はこれに限定されず、冷凍冷蔵庫１００の幅が比較的小さい（例えば、約６０ｃｍ未満）ような場合には、上述したように冷凍冷蔵庫１００の中央で分割しないで一枚で構成してもよい。

冷蔵室１の奥側には、庫内ファン１４、ファングリル１６、冷却器１８、除霜ヒータ１９、及び、コントロールパネル１Ｅが設けられている。庫内ファン１４は、風路９０内における空気流れを生成する送風手段であり、製氷室２及び切替室３の奥側下方で且つ冷凍室４の奥側上方に設けられている。ファングリル１６は、冷凍室４の奥側に設けられている。ファングリル１６には、冷蔵室用ダンパー装置２６及び切替室用ダンパー装置２７が設けられている。冷却器１８及び除霜ヒータ１９の詳細については後述する。

コントロールパネル１Ｅは、冷蔵室１の奥の下部からの冷気を各々の冷蔵室棚１Ｂに分配するものである。コントロールパネル１Ｅは、樹脂部品１Ｅ１及び発泡ダクト部品１Ｅ２を有する。樹脂部品１Ｅ１は、コントロールパネル１Ｅのうち意匠面側（庫内側）を構成する部品である。発泡ダクト部品１Ｅ２は、コントロールパネル１Ｅのうち内部側を構成する部品である。発泡ダクト部品１Ｅ２には風路孔５６が設けられている。風路孔５６は、冷蔵室１奥下部からの冷気を風路９０に入れ、風路９０に各冷蔵室棚１Ｂに冷気を吹き出すようになっている。

風路９０よりも筐体１００Ａの背面側には断熱材２８が充填されている。断熱材２８は、例えば、ウレタン発泡材である。断熱材２８の内部には真空断熱パネル１３が設けられている。真空断熱パネル１３は、熱漏洩を抑制するために設けられるものであるため、各貯蔵室を囲むように設けられている。真空断熱パネル１３は、例えば、筐体１００Ａの背面、筐体１００Ａの天井面、冷蔵室扉１Ａの内部に設けられている。なお、図２には示していないが、真空断熱パネル１３は、筐体１００Ａの両側面にも設けられている。

図３は本実施の形態１に係る冷凍冷蔵庫１００の温度操作パネル８を示す図である。図３に示されるように、冷蔵室扉１Ａの表面には温度操作パネル８が設けられている。温度操作パネル８は、各貯蔵室の温度調整を行うためのものであり、例えば、ボタン８ａ，８ｂを備える。温度操作パネル８の内部には基板９が設けられている。基板９上には外気温度を検知する外気温度センサ９ａが設けられている。

ボタン８ａは、温度調整する貯蔵室を選択するための操作部である。ボタン８ｂは、貯蔵室の温度を調整（例えば、弱、中、強）するための操作部である。ボタン８ｂを操作することで、例えば、冷蔵室１の温度を、弱（約６℃）、中（約３℃）、強（約１℃）の中から選択することができる。ボタン８ｂを操作することで、切替室３の温度を、２週間程度の冷凍保存に適した約−７℃の弱めの冷凍、１ヶ月程度の冷凍保存に適した約−１８℃の通常冷凍の２段階から選択することができる。ボタン８ｂを操作することで、冷凍室４の温度を、弱（約−１６℃）、中（約−１８℃）、強（約−２０℃）の中から選択することができる。

なお、温度操作パネル８は、冷蔵室扉１Ａの表面に設けられる例に限定されるものでなく、冷蔵室１の内部に設けられるようにしてもよい。温度操作パネル８が冷蔵室１の内部に設けられている場合には、冷蔵室扉１Ａの上側に位置するヒンジ装置１Ｄに外気温度センサ９ａを設けることもできる。

図４は本実施の形態１に係る冷凍冷蔵庫１００の冷却室１０、機械室２０、及び連通空間５９を示す断面図である。図５は本実施の形態１に係る冷凍冷蔵庫１００の冷却器１８及び除霜ヒータ１９を示す図である。図６は本実施の形態１に係る冷凍冷蔵庫１００の冷却器１８を示す図である。図７は本実施の形態１に係る冷凍冷蔵庫１００のヒータ管１８３を示す図である。図８は本実施の形態１に係る冷凍冷蔵庫１００の除霜ヒータ１９を示す図である。

図４に示されるように、冷却室１０には、伝熱部材７と、排水トレイ１１と、冷却器１８と、除霜ヒータ１９と、排水桶６１と、が設けられている。伝熱部材７の詳細については後述する。排水トレイ１１は、冷却室１０で生じたドレン水を機械室２０側に案内するための部材である。冷却器１８は、風路９０を流れる空気を冷却する熱交換器であり、例えば、除霜ヒータ１９の上方及び後方に設けられている。

冷却室１０と機械室２０との間には連通空間５９が設けられている。連通空間５９は、冷却室１０と機械室２０とを連通させる空間であり、冷却室１０の内部において発生した霜が融解されて発生するドレン水を蒸発皿２１に導くための空間である。連通空間５９は、内箱１７の一部を貫通している。連通空間５９には排水管６０が設けられている。排水管６０は、冷却室１０において発生したドレン水を通す管であり、例えば上下が開口した筒状の金属製の部材で構成される。排水管６０は連通空間５９の開口径よりも小さい外径を有し、排水管６０の上端部が排水トレイ１１にかしめられている。なお、以後の説明においては、排水管６０の下端側の開口を排水穴６０ａと称することがある。

図５に示されるように、冷却器１８の下方には除霜ヒータ１９が設けられている。図６に示されるように、冷却器１８は、冷媒配管１８１と、フィン１８２と、ヒータ管１８３と、固定板１８４と、を備える。冷媒配管１８１は、例えば、肉厚が０．５〜１．３ｍｍ程度のアルミ製又は銅製の配管である。フィン１８２は、例えば、板厚が０．１〜０．２ｍｍのアルミ製のフィンである。

図７に示されるように、ヒータ管１８３は、複数回屈曲されて構成される配管である。ヒータ管１８３は、固定板１８４によってかしめて冷却器１８に固定されている。ヒータ管１８３は、例えば、アルミ製のものであり、コードヒータ１８３ａを含んで構成される。コードヒータ１８３ａは、抵抗線１８３ａ１と、絶縁体１８３ａ２と、を備える。抵抗線１８３ａ１は、例えば、ニクロム線等で構成される部材である。絶縁体１８３ａ２は、抵抗線１８３ａ１を被覆する部材であり、例えば、塩化ビニル樹脂等で構成されている。

図８に示されるように、除霜ヒータ１９は、冷却運転において生じた霜を融解させる加熱手段であり、冷却室１０の内部に設けられている。除霜ヒータ１９は、ガラス管１９１と、抵抗線１９２と、キャップ１９３と、除霜ヒータルーフ１９４と、を備える。ガラス管１９１は、抵抗線１９２を収納する中空筒状の部材である。ガラス管１９１の両端にはキャップ１９３が設けられている。キャップ１９３は、ガラス管１９１の両端を保持する部材であり、例えば、ゴム製の部材で構成される。除霜ヒータルーフ１９４は、除霜運転時において冷却器１８の除霜水がガラス管１９１に滴下してガラス管１９１が割れないようにするための部材であり、ガラス管１９１の上部に設けられている。

図９は本実施の形態１に係る冷凍冷蔵庫１００の冷却器１８と伝熱部材７との位置関係を示す図である。図１０は本実施の形態１に係る冷凍冷蔵庫１００の伝熱部材７の第１状態を示す図である。図１１は本実施の形態１に係る冷凍冷蔵庫１００の伝熱部材７の第２状態を示す図である。図１２は本実施の形態１に係る冷凍冷蔵庫１００の伝熱部材７の第３状態を示す図である。図１３は本実施の形態１に係る冷凍冷蔵庫１００の伝熱部材７の第３状態を示す図である。

図９に示されるように、除霜ヒータ１９の奥側に設けられた冷却器１８には伝熱部材７が掛けられている。伝熱部材７の一端は、排水管６０側に位置し、伝熱部材７の他端は冷媒配管１８１に掛けられている。伝熱部材７の他端が冷媒配管１８１に掛けられることで、伝熱部材７はフィン１８２と同様に熱交換性能が良くなる。なお、図９においては、図５とは異なり、伝熱部材７の配置を示すために除霜ヒータ１９を省略している。

図１０，図１１に示されるように、伝熱部材７は、屈曲部７０と、舌部７１と、第１連結部７２ａと、第２連結部７２ｂと、第１部位７３ａと、第２部位７３ｂと、弾性部７４と、を備える部材である。伝熱部材７は、例えば、アルミ材等の金属部材で構成される。なお、伝熱部材７を構成する各部材は、一体として形成される例について説明するが、別体として形成されるようになっていてもよい。

屈曲部７０は、例えば、冷却室１０の内部の内壁の形状に沿うように設けられている部位である。また、屈曲部７０のうち冷媒配管１８１に取り付けられる部位は、冷媒配管１８１の外側に取り付けられるように湾曲した形状となっている。舌部７１は、伝熱部材７の一端側に設けられる部位である。舌部７１には、第１連結部７２ａと、第２連結部７２ｂと、弾性部７４と、が接続されている。舌部７１と弾性部７４との間には第３折曲部７２ｃが設けられている。第３折曲部７２ｃは、伝熱部材７を組み立てる際に折り曲げられる部分である。

第１連結部７２ａ及び第２連結部７２ｂは、舌部７１の両側に各々設けられる部位であり、例えば、同一形状となるように構成されている。第１連結部７２ａ及び第２連結部７２ｂは、例えば、舌部７１を基準として対称となるように設けられている。

第１連結部７２ａは、舌部７１と第１部位７３ａとの間に位置する部位である。第１連結部７２ａと第１部位７３ａとの間には第１折曲部７２ａ１が設けられている。第１連結部７２ａと舌部７１との間には第２折曲部７２ａ２が設けられている。第１折曲部７２ａ１及び第２折曲部７２ａ２は、伝熱部材７を組み立てる際に折り曲げられる部分である。

第２連結部７２ｂは、舌部７１と第２部位７３ｂとの間に位置する部位である。第２連結部７２ｂと第２部位７３ｂとの間には第１折曲部７２ｂ１が設けられている。第２連結部７２ｂと舌部７１との間には第２折曲部７２ｂ２が設けられている。第１折曲部７２ｂ１及び第２折曲部７２ｂ２は、伝熱部材７を組み立てる際に折り曲げられる部分である。

第１部位７３ａ及び第２部位７３ｂは、舌部７１の両側に各々設けられる部位であり、例えば、同一形状となるように構成されている。第１部位７３ａ及び第２部位７３ｂは、例えば、舌部７１を基準として対称となるように設けられている。第１部位７３ａ及び第２部位７３ｂは、例えば、半円筒形状に構成される部材であり、膨出した部位を有する。第１部位７３ａ及び第２部位７３ｂの膨出した部位を背にして組み合わせることで筒状部７３（図１２，図１３）が構成される。

図１２，図１３に示されるように、弾性部７４は、第１垂下部７４ａと、規制部７４ｂと、第２垂下部７４ｃと、を有する。弾性部７４は、図１２，図１３のように伝熱部材７を組み立てた状態において、筒状部７３の外面よりも外方に位置している。

弾性部７４は、筒状部７３が排水管６０に挿入された場合に、排水トレイ１１の上面及び排水管６０の内周面に当接するように構成されている。弾性部７４が排水トレイ１１の上面に当接することで、舌部７１と排水トレイ１１との距離を確保できる。また、弾性部７４が排水管６０の内周面に当接することで、筒状部７３と排水管６０との距離を確保できる。

第１垂下部７４ａは、舌部７１の下端よりも下方において下方に延びるように設けられる部位である。規制部７４ｂは、筒状部７３が排水管６０に挿入される場合において、排水トレイ１１の上面と当接する部位である。規制部７４ｂは、排水管６０に挿入される筒状部７３の挿入量を規制する部位であり、例えば、第１垂下部７４ａの下端から筒状部７３の両端間で筒状部７３の側面の法線方向に延びている。

第２垂下部７４ｃは、規制部７４ｂの最も筒状部７３側の端部から下方に延びる部位である。第２垂下部７４ｃの外面は一部において外方に突出する突出部７４ｃ１を有する。突出部７４ｃ１は、筒状部７３が排水管６０に挿入される場合において、連通空間５９の内壁面と当接して弾性変形するような突出量を有する。

以下に、図１０〜図１３を用いて、本実施の形態１に係る冷凍冷蔵庫１００の舌部７１及び筒状部７３の組立例について説明する。なお、以下の舌部７１及び筒状部７３の組立に関する説明は一例であり、このような組立方法に限定されるものではない。また、図１０におけるＡ−Ａ部並びに図１１におけるＢ−Ｂ部及びＣ−Ｃ部は折り曲げる箇所を例示したものである。また、図１０におけるＡ−Ａ部は、第１折曲部７２ａ１及び第１折曲部７２ｂ１を通る線を指している。また、図１１におけるＢ−Ｂ部は、第２折曲部７２ａ２及び第２折曲部７２ｂ２を通る線を指している。また、図１１におけるＣ−Ｃ部は、第３折曲部７２ｃを通る線を指している。

まず、図１０に示されるような状態で、例えば、舌部７１と第１部位７３ａとが直角になるように第１折曲部７２ａ１を基準として第１部位７３ａを折り曲げ、例えば、舌部７１と第２部位７３ｂとが直角になるように第１折曲部７２ｂ１を基準として第２部位７３ｂを折り曲げることで（図１０のＡ−Ａ部）、第１部位７３ａの膨出部と第２部位７３ｂの膨出部とが対向して図１１に示されるような状態となる。

次に、図１１に示されるような状態で、例えば、舌部７１と第１連結部７２ａとが直角になるように第２折曲部７２ａ２を基準として第１連結部７２ａを折り曲げ、例えば、舌部７１と第２連結部７２ｂとが直角になるように第２折曲部７２ｂ２を基準として第２連結部７２ｂを折り曲げる（図１１のＢ−Ｂ部）。また、図１１に示されるような状態で、舌部７１と弾性部７４とが直角になるように弾性部７４を折り曲げる（図１１のＣ−Ｃ部）。

このように、第１連結部７２ａ及び第２連結部７２ｂ並びに弾性部７４を折り曲げることで、図１２，図１３に示されるような状態となる。なお、第１連結部７２ａ及び第２連結部７２ｂを折り曲げることで、第１部位７３ａ及び第２部位７３ｂによって筒状部７３が構成される。ここで、筒状部７３の上端部を上端部７５とし、筒状部７３の下端部を下端部７７とすると、図１３に示されるように、筒状部７３が構成された状態において、規制部７４ｂは上端部７５と下端部７７との間に位置している。すなわち、筒状部７３の両端間に規制部７４ｂが位置している。

なお、図１０に示されるＡ−Ａ部を基準として第１部位７３ａ及び第２部位７３ｂを折り曲げる折り曲げ方向は、図１１に示されるＢ−Ｂ部を基準として第１連結部７２ａ及び第２連結部７２ｂを折り曲げる折り曲げ方向と反対方向となっている。また、図１０に示されるＡ−Ａ部を基準として第１部位７３ａ及び第２部位７３ｂを折り曲げる折り曲げ方向は、図１１に示されるＣ−Ｃ部を基準として弾性部７４を折り曲げる折り曲げ方向と反対方向となっている。

図１２，図１３に示されるように、筒状部７３は、舌部７１の下方に位置し、排水管６０のうち最も冷却室１０側における開口径よりも小さい外径を有する。筒状部７３の両端のうち少なくとも冷却室１０側に位置する端部は舌部７１によって覆われている。なお、以上の説明においては、第１部位７３ａ及び第２部位７３ｂによって筒状部７３が構成される例について説明したが、これに限定されない。別々の部材を組み合わせて筒状部７３を構成するのではなく、一つの部材で筒状部７３を構成するようにしてもよい。

図１４は本実施の形態１に係る冷凍冷蔵庫１００の伝熱部材７が排水管６０の内部に設けられた状態における縦断面図である。図１５は本実施の形態１に係る冷凍冷蔵庫１００の伝熱部材７が排水管６０の内部に設けられた状態における横断面図である。図１６は本実施の形態１に係る冷凍冷蔵庫１００の伝熱部材７が排水管６０の内部に設けられた状態において霜が成長していく過程の例を示す縦断面図である。図１７は本実施の形態１に係る冷凍冷蔵庫１００の伝熱部材７が排水管６０の内部に設けられた状態において霜が成長していく過程の例を示す縦断面図である。なお、図１６における矢印は、霜の成長する方向を示している。

図１４に示されるように、図１２，図１３のように組み立てられた伝熱部材７の一端側は排水管６０に設けられている。すなわち、筒状部７３の一部が排水管６０に挿入されている。排水管６０に筒状部７３を挿入する過程において、突出部７４ｃ１は、排水管６０の内壁面に当接して弾性変形する。筒状部７３が排水管６０に所定の挿入量だけ挿入されると、規制部７４ｂが排水トレイ１１の上面と当接し、排水管６０に挿入される筒状部７３の挿入量が規制される。筒状部７３の挿入量が規制された状態において、上端部７５と排水管６０の最上端との間にはクリアランス７８が設けられている。また、連通空間５９の内壁と排水管６０の外壁との間には隙間７９が設けられている。

クリアランス７８は、例えば、２〜５ｍｍである。また、下端部７７と排水管６０の最上端との距離は、例えば、５ｍｍ〜１０ｍｍである。図１５に示されるように、排水管６０の直径は、例えば、１２ｍｍ〜１５ｍｍであり、排水管６０の内面と筒状部７３の外面との距離は、例えば、１ｍｍ〜２ｍｍである。

なお、クリアランス７８、下端部７７と排水管６０の最上端との距離、排水管６０の直径、及び、排水管６０の内面と筒状部７３の外面との距離は、上述した例に限定されるものではなく、除霜運転時において霜を融解して発生したドレン水の排出性を損なわないように寸法が規定されていればよい。

以下に、本実施の形態１に係る冷凍冷蔵庫１００の運転について説明する。
まず、伝熱部材７の一端側に設けられる筒状部７３を排水管６０に挿入し、伝熱部材７の他端側をヒータ管１８３に引っ掛けるようにして、伝熱部材７を冷却室１０に設ける。次に、庫内ファン１４及び圧縮機２２を駆動して冷却運転を開始する。庫内ファン１４を駆動することで、機械室２０に設けられる空気の一部は、排水管６０の内部を通って冷却室１０に流入する。

冷却運転を開始してから所定時間が経過すると、図１６に示されるように、霜８０は、例えば、下端部７７から下方に向かって成長し、筒状部７３の内周面下方から径方向内側に成長し、筒状部７３の外周面下方から径方向外側に成長していく。そして、霜８０が筒状部７３に付着してから時間が経過するにつれて、成長した霜８０は、次第に、排水管６０の内壁面と筒状部７３の外面との間の空間を占めることになる。こうして、排水管６０の内部空間は、筒状部７３及び霜８０によって塞がれるため、機械室２０の内部の空気が排水管６０の内部を通って冷却室１０に流入する可能性を低減することができる。なお、筒状部７３の上端を覆うように舌部７１が設けられているため、機械室２０から排水管６０に流入した暖気は、筒状部７３の内壁面よりも内径側を冷却室１０側に流れても、冷却室１０に流入しない。

除霜運転時には、ドレン水は、排水トレイ１１の上面を伝って、排水管６０の内壁面を伝って又は排水管６０の内壁よりも径方向中心側を落下し、蒸発皿２１に排出される。２回目以降の除霜運転時には、前回の除霜運転終了後から所定時間経過した後、又は所定の圧縮機２２の積算運転時間が経過した後、冷却器１８に取り付けられたヒータ管１８３及び冷却器１８の下部に取り付けられた除霜ヒータ１９に通電を開始する。制御手段５１は、冷却器１８上部に取り付けられた温度センサ（図示省略）が所定温度になると通電を終了するように除霜ヒータ１９を制御する。

なお、筒状部７３は、第１部位７３ａ及び第２部位７３ｂを折り曲げ形成して構成されているため、上端部７５と舌部７１の下面とは厳密には密着していないが、その隙間は筒状部７３と排水管６０の間のクリアランス７８よりはかなり小さいため、上端部７５と舌部７１の下面との間を流れる暖気はほぼ無視できる。また、排水穴６０ａの入口において排水管６０と排水トレイ１１はかしめられているため、暖気は隙間７９を通って冷却室１０に流れることはない。

排水管６０の内部に挿入する筒状部７３の挿入量を大きくすることで、排水管６０と筒状部７３との距離が縮まり、霜８０が下端部７７から成長して閉塞するまでの時間を短縮することができる。ただし、排水管６０の内部に挿入する筒状部７３の挿入量を過度に大きくすると、ドレン水の排水性が損なわれる可能性がある。このため、排水管６０の内部に挿入する筒状部７３の挿入量は、ドレン水の排水性を考慮して決定する。

なお、伝熱部材７を排水管６０に取り付ける必要はなく、弾性部７４が排水管６０に嵌合するように筒状部７３を排水管６０に圧入して差し込むことで、伝熱部材７は排水管６０に嵌合固定される。取付順序としては、冷却器１８を冷却室１０の内部に設け、伝熱部材７を排水管６０に嵌合固定し、除霜ヒータ１９を冷却室１０の内部に設ける。このような取付順序とすることで組立性が良くなる。

また、機械室２０から排水穴６０ａを介して冷却室１０側に吸い込まれる湿気を利用して下端部７７付近に霜を付着させるようにしてもよいし、排水管６０と筒状部７３との間に除霜運転時のドレン水を若干ホールドさせ、そのドレン水を冷却して下端部７７付近に霜を付着させるようにしてもよい。何れにしても、冷却運転時において、機械室２０の暖気が冷却室１０に流入する可能性を低減できる。

ただし、排水管６０と筒状部７３との間に除霜運転時のドレン水を若干ホールドさせる場合には、次回の除霜運転時において、排水管６０と筒状部７３との間に付着する霜を確実に融解させてドレン水を排出する際の障害とならないようにする必要がある。このため、ホールドさせるドレン水の量が少なくなるように筒状部７３の挿入量を少なく設定することが望ましい。

また、冷却器１８はヒータ管１８３を有するため、除霜運転時の霜の融解時間についても、除霜ヒータ１９による輻射熱以外にヒータ管１８３から直接熱伝導で熱を受ける受けられるため、霜取運転において、冷却室１０等において成長した霜が素早く溶け、ドレン水溢れ等の問題はない。

なお、本実施の形態１においては、除霜ヒータ１９及びヒータ管１８３を同時に通電を開始して同時に通電を終了させるようにしている。ただし、除霜ヒータ１９及びヒータ管１８３を通電開始させるタイミング及び除霜ヒータ１９及びヒータ管１８３を通電終了させるタイミングは、同時である例に限定されるものではない。例えば冷凍冷蔵庫１００の扉開閉回数を検出する扉開閉検出手段（図示省略）を設け、制御手段５１は扉開閉検出手段の検出結果に基づいて除霜ヒータ１９及びヒータ管１８３を制御するようにしてもよい。

具体的には例えば、扉開閉検出手段が、所定の除霜運転時間間隔の間で扉開閉回数が多いと判定した場合には、制御手段５１は、冷却器１８に付着する霜の量が多くなることが想定されるために、除霜ヒータ１９及びヒータ管１８３を同時に通電開始させ、除霜ヒータ１９及びヒータ管１８３を同時に通電終了させるようにしてもよい。

また具体的には例えば、扉開閉検出手段が、所定の除霜運転時間間隔の間で扉開閉回数が少ないと判定した場合には、制御手段５１は、冷却器１８に付着する霜の量が少なくなることが想定されるために、先ずヒータ管１８３に通電開始し、その後、除霜ヒータ１９に通電開始するようにしてもよい。

図１８は従来の冷凍冷蔵庫において霜が成長していく過程の例を示す縦断面図である。なお、図１８における矢印は、霜の成長する方向を示している。また、従来の排水管１６０は本発明のものと同様に金属製の部材で構成されている。また、従来の排水管１６０は、排水管１６０の上端部である端部１６０ａが金属製の排水トレイ１１１とかしめられている。図１８に示されるように、端部１６０ａ付近において、霜１８０が排水管１６０の径方向中心に向かって成長していく。ここで、排水管１６０の直径は、例えば、１２ｍｍ〜１５ｍｍであって比較的大きいため、霜１８０が排水管１６０を閉塞するまでに長い時間を要する。

これに対して、本実施の形態１に係る冷凍冷蔵庫１００は、冷却室１０及び機械室２０並びに冷却室１０及び機械室２０を連通させる連通空間５９が内部に設けられた筐体１００Ａと、冷却室１０に設けられた冷却器１８と、機械室２０に設けられ、冷却器１８とともに冷凍サイクルを構成する圧縮機２２と、冷却器１８とは別に設けられている伝熱部材７と、を備え、伝熱部材７の一端側には、連通空間５９に挿入された筒状部７３と、筒状部７３の挿入量を規制する規制部７４ｂと、が設けられている。
このように筒状部７３を設けることで、連通空間５９の内壁面と筒状部７３の外面との間の距離が縮まり、前縁効果により筒状部７３の端部で紡錘状に霜が成長し、連通空間５９と筒状部７３の外面との間の隙間が閉塞するまでの時間が短縮され、庫内に暖気を吸い込むロス時間が減らせる。このため、冷却運転時において、霜が筒状部７３の周囲において成長し易くなり、機械室２０の暖気が冷却室１０に流入する可能性を低減できる。したがって、従来よりも冷却器１８の冷却効率を悪化させることはない。また、筒状部７３の挿入量を規制する規制部７４ｂを設けることで、筒状部７３は連通空間５９内における所定位置に固定される。したがって、従来よりも組立性が良くなる。

また、伝熱部材７の他端側は、冷却器１８に取り付けられている。このため、冷却運転時においては、霜が筒状部７３の周囲に向かって成長し易くなり、機械室２０の暖気が冷却室１０に流入する可能性を一層低減できる。したがって、冷却器１８の冷却効率の悪化を一層抑制できる。

また、冷却器１８はヒータ管１８３を更に備え、伝熱部材７の他端側は、ヒータ管１８３に取り付けられている。このため、除霜運転時においては、筒状部７３等に付着した霜は、除霜ヒータ１９の輻射熱だけでなく、ヒータ管１８３からの熱伝導によって、短時間で融解される。したがって、ドレン水が溢れる可能性を低減できる。

また、冷却器１８はヒータ管１８３を更に備え、伝熱部材７の他端側は、冷却器１８及びヒータ管１８３に取り付けられている。このため、冷却運転時においては、霜が筒状部７３の周囲に成長し易くなり、機械室２０の暖気が冷却室１０に流入する可能性を一層低減できる。したがって、冷却器１８の冷却効率の悪化を一層抑制できる。また、除霜運転時においては、筒状部７３等に付着した霜は、除霜ヒータ１９の輻射熱だけでなく、ヒータ管１８３からの熱伝導によって、短時間で融解される。したがって、ドレン水が溢れる可能性を低減できる。

また、冷却室１０は機械室２０よりも上方に設けられ、筒状部７３の両端のうち少なくとも冷却室１０側に位置する端部を覆う舌部７１を備えている。このため、除霜運転時において、霜が融解して発生するドレン水が筒状部７３の内部に溜まる可能性を低減できる。

また、冷却室１０は機械室２０よりも上方に設けられ、規制部７４ｂは、筒状部７３の両端間で筒状部７３の側面の法線方向に延びる。このため、冷却運転時において、機械室２０の暖気が冷却室１０の内部に流入する可能性を低減できる。

なお、以上の説明においては、連通空間５９にアルミ材である排水管６０が設けられる例について説明したが、これに限定されず、連通空間５９に排水管６０を設けないようにしてもよい。この場合でも、実施の形態１の効果を奏することができる。連通空間５９に排水管６０を設けない場合には、連通空間５９のうち伝熱部材７のうち最も冷却室１０側における開口径よりも小さい外径を有するように筒状部７３を構成すればよい。

実施の形態２．
以下、本実施の形態２に係る冷凍冷蔵庫１００について説明する。本実施の形態２は、実施の形態１とは異なるように伝熱部材７を構成したものである。なお、本実施の形態２において、特に記述しない項目については実施の形態１と同様とし、同一の機能や構成については同一の符号を用いて述べることとする。

図１９は本実施の形態２に係る冷凍冷蔵庫１００の冷却室１０を示す図である。図１９に示されるように、伝熱部材７はヒータ管１８３に嵌合されている。このため、本実施の形態２においては、実施の形態１に比べて、除霜運転時において、筒状部７３に付着した霜を融解する時間を短縮させることができる。なお、本実施の形態２においては、伝熱部材７は、冷媒配管１８１ではなくヒータ管１８３に嵌合されているが、ヒータ管１８３は冷媒配管１８１と同様に金属であるため、排水管６０と筒状部７３との間を霜で閉塞させる時間のロスも少ない。

実施の形態３．
以下、本実施の形態３に係る冷凍冷蔵庫１００について説明する。本実施の形態３は、実施の形態１とは異なるように伝熱部材７を構成したものである。なお、本実施の形態３において、特に記述しない項目については実施の形態１と同様とし、同一の機能や構成については同一の符号を用いて述べることとする。

図２０は本実施の形態３に係る冷凍冷蔵庫１００の冷却室１０を示す図である。図２０に示されるように、伝熱部材７は冷媒配管１８１及びヒータ管１８３に嵌合されている。このため、本実施の形態３においては、排水管６０と筒状部７３との間を霜で閉塞させる時間のロスが少なく、かつ閉塞した部分を融解する能力も高くなる。このため、従来よりも冷却器１８の冷却効率を悪化させることはなく、除霜運転時において、筒状部７３に付着した霜を融解する時間を短縮させることができる。

なお、冷却室１０が、本発明の第１空間に相当する。
また、機械室２０が、本発明の第２空間に相当する。
また、ヒータ管１８３が、本発明の加熱手段に相当する。

１ 冷蔵室、１Ａ 冷蔵室扉、１Ａ１ ポケット、１Ｂ 冷蔵室棚、１Ｃ 小物収納ケース、１Ｄ ヒンジ装置、１Ｅ コントロールパネル、１Ｅ１ 樹脂部品、１Ｅ２ 発泡ダクト部品、１ａ 冷蔵室用サーミスタ、２ 製氷室、２ｂ 製氷室ケース、３ 切替室、３ａ 切替室用サーミスタ、３ｂ 切替室ケース、４ 冷凍室、４Ａ 下部大型貯蔵ケース、４Ｂ 上部浅底ケース、４ａ 冷凍室用サーミスタ、５ 野菜室、５Ａ 下部収納ケース、５Ｂ 上部収納ケース、６ 断熱仕切壁、７ 伝熱部材、８ 温度操作パネル、８ａ ボタン、８ｂ ボタン、９ 基板、９ａ 外気温度センサ、１０ 冷却室、１１ 排水トレイ、１３ 真空断熱パネル、１４ 庫内ファン、１６ ファングリル、１７ 内箱、１８ 冷却器、１９ 除霜ヒータ、２０ 機械室、２１ 蒸発皿、２２ 圧縮機、２６ 冷蔵室用ダンパー装置、２７ 切替室用ダンパー装置、２８ 断熱材、３１ 冷蔵室戻り風路、５１ 制御手段、５６ 風路孔、５９ 連通空間、６０ 排水管、６０ａ 排水穴、６１ 排水桶、７０ 屈曲部、７１ 舌部、７２ａ 第１連結部、７２ａ１ 第１折曲部、７２ａ２ 第２折曲部、７２ｂ 第２連結部、７２ｂ１ 第１折曲部、７２ｂ２ 第２折曲部、７２ｃ 第３折曲部、７３ 筒状部、７３ａ 第１部位、７３ｂ 第２部位、７４ 弾性部、７４ａ 第１垂下部、７４ｂ 規制部、７４ｃ 第２垂下部、７４ｃ１ 突出部、７５ 上端部、７７ 下端部、７８ クリアランス、７９ 隙間、８０ 霜、９０ 風路、１００ 冷凍冷蔵庫、１００Ａ 筐体、１１１ 排水トレイ、１６０ 排水管、１６０ａ 端部、１８０ 霜、１８１ 冷媒配管、１８２ フィン、１８３ ヒータ管、１８３ａ コードヒータ、１８３ａ１ 抵抗線、１８３ａ２ 絶縁体、１８４ 固定板、１９１ ガラス管、１９２ 抵抗線、１９３ キャップ、１９４ 除霜ヒータルーフ。

Claims (7)

1. 第１空間及び第２空間並びに前記第１空間及び前記第２空間を連通させる連通空間が内部に設けられた筐体と、
   前記第１空間に設けられた冷却器と、
   前記第２空間に設けられ、前記冷却器とともに冷凍サイクルを構成する圧縮機と、
   前記冷却器とは別に設けられている伝熱部材と、
   前記連通空間に設けられた排水管と、を備え、
   前記伝熱部材は、
   当該伝熱部材の一端に、
   前記排水管内に挿入された筒状部と、
   前記筒状部の両端のうち少なくとも前記第１空間側に位置する端部を覆う舌部と、
   前記舌部から前記筒状部側に延び、前記筒状部と共に前記排水管に圧入して挿入される弾性部と、を備え、
   前記弾性部は、
   前記筒状部の前記排水管への挿入量を規制する規制部を有する、
   冷凍冷蔵庫。
2. 前記冷却器は加熱手段を更に備え、
   前記伝熱部材の他端側は、
   前記冷却器及び前記加熱手段の少なくとも一方に取り付けられている
   請求項１に記載の冷凍冷蔵庫。
3. 前記冷却器は加熱手段を更に備え、
   前記伝熱部材の他端側は、
   前記冷却器及び前記加熱手段に取り付けられている
   請求項１に記載の冷凍冷蔵庫。
4. 第１空間及び第２空間並びに前記第１空間及び前記第２空間を連通させる連通空間が内部に設けられた筐体と、
   前記第１空間に設けられた冷却器と、
   前記第２空間に設けられ、前記冷却器とともに冷凍サイクルを構成する圧縮機と、
   前記冷却器とは別に設けられている伝熱部材と、を備え、
   前記伝熱部材は、
   前記連通空間内に挿入された筒状部と、
   前記筒状部の挿入量を規制する規制部と、が当該伝熱部材の一端側に設けられ、
   前記筒状部の両端のうち少なくとも前記第１空間側に位置する端部を覆う舌部を備え、
   前記冷却器は加熱手段を更に備え、
   前記加熱手段は、
   前記冷却器の下端よりも前記筒状部から遠い位置に配置され、
   前記伝熱部材の他端側は、
   前記冷却器及び前記加熱手段に取り付けられている、
   冷凍冷蔵庫。
5. 前記第１空間は前記第２空間よりも上方に設けられている
   請求項１〜請求項４の何れか一項に記載の冷凍冷蔵庫。
6. 前記規制部は、前記筒状部の両端間で前記筒状部の側面の法線方向に延びる
   請求項１〜請求項５の何れか一項に記載の冷凍冷蔵庫。
7. 前記筐体は、
   風路によって前記第１空間と連通される複数の貯蔵室を備え、
   前記風路、前記第１空間及び前記第２空間は、
   複数の前記貯蔵室の背面側に位置する、請求項１〜請求項６の何れか一項に記載の冷凍冷蔵庫。

Images