JP6694298B2 - refrigerator - Google Patents
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Description
本発明の実施形態は、冷蔵庫に関するものである。 Embodiments of the present invention relate to a refrigerator.
冷蔵庫では、冷蔵室などの貯蔵室内にチルド室などの別の小貯蔵室を区画形成することがある。このような冷蔵庫では、小貯蔵室内を急速に冷却しようとすると、貯蔵室内に小貯蔵室があるため、小貯蔵室の外側の貯蔵室が不用意に過剰に冷却される可能性がある。 In a refrigerator, another small storage room such as a chilled room may be partitioned and formed in a storage room such as a refrigerating room. In such a refrigerator, if an attempt is made to rapidly cool the small storage chamber, there is a possibility that the storage chamber outside the small storage chamber may be inadvertently excessively cooled because the small storage chamber exists inside the storage chamber.
なお、下記特許文献1では、複数の蒸発器及び膨張弁を有する冷媒回路を備えた冷却貯蔵庫において、各蒸発器それぞれの冷媒入口温度及び冷媒出口温度に基づいて、それに対応する膨張弁の弁開度を制御することが提案されているが、ここでの弁開度の制御は、複数の蒸発器によって冷却される貯蔵室内の冷却状態の偏りを抑制するものであって、貯蔵室内に設けたれた小貯蔵室を急速に冷却するものではない。
In
そこで、貯蔵室内の一部を急速に冷却しながら、貯蔵室の他の部分が不用意に過度に冷却されるのを抑えることができる冷蔵庫を提供することを目的とする。 Therefore, an object of the present invention is to provide a refrigerator capable of rapidly cooling a part of the storage chamber and preventing the other part of the storage chamber from being inadvertently excessively cooled.
本実施形態の冷蔵庫は、内部に貯蔵室が設けられた断熱箱体と、圧縮機、凝縮器、絞り装置、及び冷却器を備え、前記圧縮機から吐出された冷媒を前記凝縮器及び前記絞り装置を介して前記冷却器に供給する冷凍サイクルと、前記冷凍サイクルを制御する制御部と、前記貯蔵室内に設けられた小貯蔵室とを備え、前記制御部は、前記冷却器に冷媒を流して前記貯蔵室を冷却する第1冷却モードと、前記第1冷却モードに比べて前記絞り装置の開度を小さくしつつ前記冷却器に冷媒を流して前記貯蔵室を冷却する第2冷却モードとを実行し、前記冷却器は、冷媒流れ方向の上流側部分が下流側部分より前記小貯蔵室に近接させて配置され、前記第2冷却モードにおいて前記小貯蔵室を冷却するものである。 The refrigerator according to the present embodiment includes a heat insulating box having a storage chamber provided therein, a compressor, a condenser, a throttle device, and a cooler. A refrigeration cycle supplied to the cooler via a device, a control unit for controlling the refrigeration cycle, and a small storage chamber provided in the storage chamber, wherein the control unit causes a refrigerant to flow through the cooler. And a second cooling mode in which the storage chamber is cooled by flowing a refrigerant into the cooler while reducing the opening degree of the expansion device as compared with the first cooling mode. The cooler is arranged such that the upstream side portion in the refrigerant flow direction is arranged closer to the small storage chamber than the downstream side portion, and cools the small storage chamber in the second cooling mode .
以下、図面に基づいて本発明の一実施形態について説明する。 An embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings.
本実施形態に係る冷蔵庫1は、図1に示すように、前面に開口する断熱箱体2を備える。断熱箱体2は、鋼板製の外箱3と合成樹脂製の内箱4との間に形成された断熱空間5に真空断熱材や発泡断熱材等の断熱材を有して構成されている。断熱箱体2は内箱4の内側に複数の貯蔵空間が設けられており、具体的には、上段から順に、冷蔵室6、野菜室7が設けられ、その下方に製氷室8と小冷凍室(不図示)が左右に並べて設けられ、これらの下方に冷凍室10が設けられている。
As shown in FIG. 1, the
冷蔵室6及び野菜室7は、いずれも冷蔵温度帯(例えば、1〜4℃)に冷却される貯蔵室であり、それらの間は、合成樹脂製の仕切板11により上下に仕切られている。冷蔵室6の背面には、冷蔵室6内の温度を測定する冷蔵温度センサ18が設けられている。冷蔵室6の前面開口部には、ヒンジで枢支された回動式の断熱扉6aが設けられている。この扉6aの前面には、使用者から冷蔵庫1の設定等を受け付けたり、冷蔵庫1の設定状況等を表示する操作表示部6bが設けられている。
The refrigerating
冷蔵室6内は、複数の棚板12によって上下に複数段に区画されている。仕切板11と最下段の棚板12とで上下に仕切られた空間は、冷蔵室6の一方側壁(左側壁)に寄せて配設された縦仕切壁によって冷蔵庫幅方向に区画されている。冷蔵室6の左側壁と縦仕切壁に挟まれた空間には、製氷室8に設けられた自動製氷機14に供給する製氷用の水を貯留する不図示の貯水タンクが設けられている。縦仕切壁13と冷蔵室6の他方側壁(右側壁)に挟まれた空間は、引出容器16を収納するチルド室17が設けられており、冷蔵室6内に設けられた小貯蔵室を構成する。最下段の棚板12の下面には、チルド室17内の温度を測定するためのチルド温度センサ19が設けられている。
The refrigerating
野菜室7の前面開口部には、引出し式の断熱扉7aが設けられている。この断熱扉7aの背面部には、貯蔵容器を構成する上下2段の収納ケース20が連結されている。野菜室7の下方は、内部に断熱材が設けられた断熱仕切壁21により仕切られており、断熱仕切壁21の下方に製氷室8及び小冷凍室が設けられている。
A drawer-type
製氷室8、小冷凍室及び冷凍室10は、いずれも冷凍温度帯(例えば、−10〜−20℃)に冷却される。製氷室8、小冷凍室及び冷凍室10の前面開口部には、引出し式の断熱扉8a、10aが設けられており、各断熱扉8a、10aの背面部に貯蔵容器22、23が連結されている。冷凍室10の背面には、冷凍室10内の温度を測定するための冷凍温度センサ24が設けられている。
The
断熱箱体2の冷蔵温度帯の貯蔵室(冷蔵室6及び野菜室7)の奥部には、冷蔵冷却器25及び冷蔵ファン26を収納する冷蔵冷却器室27と、冷蔵室6及び冷蔵冷却器室27を連結するダクト30とが形成されている。この例では、冷蔵冷却器25がチルド室17の後方に配設され、その上方に冷蔵ファン26が配設されている。また、ダクト30は、冷蔵冷却器室27から冷蔵室6の背面に沿って上方に延びており、その前部に冷蔵室6内に開口する吹出口30aが上下方向に間隔をあけて複数設けられている。複数の吹出口30aのうち、最下方に設けられた吹出口30aは、冷蔵冷却器室27に最も近接する位置においてチルド室17の背面に開口し、他の吹出口30aは冷蔵室6の背面に開口している。
A refrigerating
断熱箱体2の冷凍温度帯の貯蔵室(製氷室8、小冷凍室、冷凍室10)の奥部には、冷凍冷却器31及び冷凍ファン32を収納する冷凍冷却器室33と、冷凍温度帯の貯蔵空間と冷凍冷却器室33とを連結するダクト34が設けられている。
In the deep part of the storage room (the
冷蔵冷却器25及び冷凍冷却器31は、断熱箱体2の背面下部に形成された機械室35に収納された圧縮機36や凝縮器37とともに図2に示すような冷凍サイクル40を構成する。
The refrigerating
圧縮機36は、運転周波数を変えることにより吐出する冷媒量を変更することができる能力可変型の圧縮機であって、その吐出側に凝縮器37と切替弁41の入口側が直列に接続されている。
The
切替弁41は、入口から流れ込んだ冷媒を2つの出口のいずれ一方へ切り替えて流す三方弁と、開度(絞り度合)を変更する絞り装置とを兼ねる電子膨張弁からなる。この切替弁41の一方の出口には、冷蔵減圧装置42と冷蔵冷却器25とを直列に連結した第1冷媒流路が接続され、切替弁41の他方の出口には、冷凍減圧装置43と冷凍冷却器31と逆止弁44とを直列に連結した第2冷媒流路が第1冷媒流路と並列に接続されている。冷蔵冷却器25の出口側に接続された配管と逆止弁44の出口側に接続された配管とが合流し、圧縮機36の吸込側に接続され冷媒回路が構成されている。
The
冷蔵冷却器25は、図3に示すように、幅方向両端でU字状に折り返され蛇行状に形成された冷媒パイプ25aに多数のフィン25bを取り付け、蛇行状の冷媒パイプ25aの左右両端部を端板25cで連結してなるフィンチューブ型の冷却器である。
As shown in FIG. 3, the refrigerating
冷蔵冷却器25の冷媒パイプ25aは、冷媒流れ方向の上流側(冷蔵減圧装置42側)が、チルド室17と前後に対向するように冷蔵冷却器25の前部を冷蔵庫幅方向(左右方向)に蛇行しながらチルド室17の背面に沿って上側から下側へ設けられ、その後、冷蔵冷却器25の前側下部において後方へ折れ曲がり、冷蔵冷却器25の下部から冷蔵庫幅方向に蛇行しながら上部へ設けられる。そして、冷媒パイプ25aの冷媒流れ方向の下流側(圧縮機36側)は、冷蔵冷却器25の上部において後方へ折れ曲がり、冷蔵冷却器25の上部から冷蔵庫幅方向に蛇行しながら下部へ設けられている。これにより、冷蔵冷却器25は、冷媒流れ方向の上流側部分が下流側部分よりチルド室17に近接させて配置されている。
The
冷凍冷却器31は、冷媒による冷却温度が冷蔵冷却器25に比べて低い温度に設定されている点で相違するが、基本的な冷却器の構造は同じであり、幅方向両端でU字状に折り返され蛇行状に形成された冷媒パイプに多数のフィンを取り付け、蛇行状の冷媒パイプの左右両端部を端板で連結したフィンチューブ型の冷却器からなる。
The refrigerating
断熱箱体2の天井壁の上面後部には、冷蔵庫1を制御するマイコン等を実装した制御基板からなる制御部45が設けられている。この制御部45には、図4に示すように、操作表示部6b、冷蔵温度センサ18、チルド温度センサ19、冷凍温度センサ24、冷蔵ファン26、冷凍ファン32、圧縮機36及び切替弁41等の電気部品が電気接続されており、各種センサ及び操作表示部6bから入力される信号と予めメモリに記憶された制御プログラムに基づいて、冷蔵庫1の動作全般を制御する。
At the rear portion of the upper surface of the ceiling wall of the
具体的には、制御部45は、冷蔵温度センサ18及び冷凍温度センサ24によって検出された庫内温度に基づいて、冷蔵温度帯の貯蔵室6,7を冷却する第1冷蔵冷却モードと、冷凍温度帯の貯蔵室8,10を冷却する冷凍冷却モードとを切り替えて実行するとともに、所定の急速冷却開始条件を満たすと、冷蔵室6内に設けられたチルド室17を急速冷却する第2冷蔵冷却モードを実行する。なお、急速冷却開始条件の内容は限定されないが、例えば、チルド温度センサ19の検出温度が所定温度以上に達した時や、使用者が操作表示部6bから所定操作を行って急速冷却を指示した時に、制御部45は急速冷却開始条件を満たされたと判断することができる。
Specifically, the
第1冷蔵冷却モードを実行する場合、制御部45は、圧縮機36を所定の周波数で動作させつつ、切替弁41を切り替えて冷蔵減圧装置42を介して冷蔵冷却器25に冷媒を供給する。また、制御部45は、冷蔵冷却器25に冷媒を供給しながら冷蔵ファン26を回転させる。
When executing the first refrigerating and cooling mode, the
これらの制御の結果、冷蔵冷却器25は、流れ込んだ冷媒が気化することで冷蔵冷却器室27の空気を冷却して冷気を生成する。そして、生成された冷気が、冷蔵ファン26の回転によってダクト30を介して吹出口30aから冷蔵室6及びチルド室17へ供給され、冷蔵室6及びチルド室17を冷却する。冷蔵室6及びチルド室17を流れた空気の一部は、チルド室17の背面下部に設けられた吸込口38からリターンダクト28に流れ込み冷蔵冷却器室27へ戻る。残りの空気は仕切板11に設けられた不図示の透孔を経て野菜室7へ流れ込み野菜室7を冷却した後、野菜室7の背面に設けられた吸込口39からリターンダクト28に流れ込み冷蔵冷却器室27へ戻り再び冷却される。
As a result of these controls, the refrigerating cooler 25 cools the air in the refrigerating
第2冷蔵冷却モードを実行する場合、制御部45は、圧縮機36を所定の周波数で動作させつつ、切替弁41を切り替えて冷蔵減圧装置42を介して冷蔵冷却器25に冷媒を供給する。その際、制御部45は、切替弁41の開度を第1冷蔵冷却モードにおける切替弁41の開度より小さく設定する。また、制御部45は、冷蔵冷却器25に冷媒を供給しながら冷蔵ファン26を回転させる。
When the second refrigeration cooling mode is executed, the
これらの制御の結果、冷蔵冷却器25は、流れ込んだ冷媒が気化することで冷蔵冷却器室27の空気を冷却するが、第1冷蔵冷却モードより切替弁41の開度が小さく設定されているため、減圧効果が高まり第1冷蔵冷却モードより低い温度(例えば、第1冷蔵冷却モードより約1〜5℃低い温度)に冷蔵冷却器25が冷却される。その結果、冷蔵冷却器室27で生成される冷気の温度が、第1冷蔵冷却モードに比べて低くなる。そして、生成された冷気が、冷蔵ファン26の回転によってダクト30を介して吹出口30aから冷蔵室6及びチルド室17へ供給され、冷蔵室6及びチルド室17を冷却する。冷蔵室6及びチルド室17に供給された冷気は、第1冷蔵冷却モードと同様、冷蔵室6及びチルド室17を流れた空気の一部は、吸込口38からリターンダクト28に流れ込み、残りの空気は仕切板11に設けられた不図示の透孔を経て野菜室7へ流れ込み吸込口39からリターンダクト28に流れ込み冷蔵冷却器室27へ戻り再び冷却される。
As a result of these controls, the refrigerating cooler 25 cools the air in the refrigerating
冷凍冷却モードを実行する場合、制御部45は、圧縮機36を所定の周波数で動作させつつ、切替弁41を切り替えて冷凍減圧装置43を介して冷凍冷却器31に冷媒を供給する。また、制御部45は、冷凍冷却器31に冷媒を供給しながら冷凍ファン32を回転させる。
When executing the freezing / cooling mode, the
これらの制御の結果、冷凍冷却器31は、流れ込んだ冷媒が気化することで周囲の空気を冷却して冷凍冷却器室33内で冷気を生成する。そして、生成された冷気が、冷凍ファン32の送風作用により冷凍温度帯の貯蔵室8,10内を循環し、これらの貯蔵室を所定の冷凍温度に冷却する。冷凍温度帯の貯蔵室8,10内を循環した冷気は、冷凍室10の背面に設けられた吸込口47から冷凍冷却器室33に戻り、冷凍冷却器31の下方から上方へ冷凍冷却器31が備える多数のフィンの間を通って流れる。その際に冷気は再び冷凍冷却器31により冷却され、その後、再び冷凍温度帯の貯蔵室8,10へ送風される。
As a result of these controls, the refrigerating /
以上のような本実施形態の冷蔵庫1では、第2冷蔵冷却モードにおいて切替弁41の開度を第1冷蔵冷却モードより小さく設定するため、減圧効果が高まり第1冷蔵冷却モードより低い温度に冷蔵冷却器25が冷却される。そのため、冷蔵冷却器25によって冷却される貯蔵室6,7,17を第1冷蔵冷却モードに比べて急速に低い温度まで冷却することが可能となる。しかも、第2冷蔵冷却モードでは、切替弁41の開度を小さくすることで冷蔵冷却器25に流れる冷媒量が減少し、冷蔵冷却器25で生成される冷熱量を抑えられるため、冷蔵室6の一部を急速に冷却しながら、冷蔵室6の他の部分が不用意に過度に冷却されるのを抑えることができる。
In the
また、本実施形態において冷蔵冷却器25は、冷媒流れ方向の上流側部分が下流側部分より第2冷蔵冷却モード時に冷却されるチルド室17に近接させて配置されているため、第2冷蔵冷却モードの実行時に冷蔵冷却器25に流れる冷媒量が減少し、上流側部分は第1冷蔵冷却モードより低い温度に冷却されるが、下流側部分は液体冷媒がながれずほとんど冷却されない場合でも、チルド室17において冷蔵冷却器25の上流側部分による冷却効果が発揮されやすくチルド室17を急速に冷却することができる。
Further, in the present embodiment, the refrigerating cooler 25 is arranged such that the upstream side portion in the refrigerant flow direction is closer to the
特に、本実施形態では、冷蔵冷却器25の上流側部分がチルド室17に対向するように配置されているため、冷蔵ファン26による送風作用によってチルド室17を冷却すること加えて、冷蔵冷却器25で発生した冷熱によって直接的にチルド室17を冷却することもでき、効率的にチルド室17を冷却することができる。
Particularly, in the present embodiment, since the upstream side portion of the refrigerating cooler 25 is arranged so as to face the
なお、上記した本実施形態において、制御部45は、第2冷蔵冷却モードを実行する場合に、第1冷蔵冷却モードを実行する場合に比べて冷蔵ファン26の回転数を小さく設定してもよい。ダクト30に設けられた複数の吹出口30aのうち冷蔵冷却器室27に最も近接する位置に設けられた吹出口30aがチルド室17開口しているため、第2冷蔵冷却モードにおける冷蔵ファン26の回転数を第1冷蔵冷却モードより低く設定することで、冷蔵冷却器25によって冷却された冷蔵冷却器室27の冷気が、チルド室17へ優先的に導入されるようになり、チルド室17を急速に冷却することができる。
In the above-described embodiment, the
また、上記した本実施形態において、制御部45は、第2冷蔵冷却モードを実行する場合に、第1冷蔵冷却モードを実行する場合に比べて圧縮機36の運転周波数を大きく設定してもよい。このように圧縮機36の運転周波数を設定することで、第2冷蔵冷却モードにおいて冷蔵冷却器25に流れる冷媒量が減少し冷蔵冷却器25で発生する冷熱量が不足する場合に、冷蔵冷却器25に供給する冷媒量を増加させて必要な冷熱量を確保することができる。
Further, in the above-described present embodiment, the
以上、本発明の実施形態を説明したが、これらの実施形態は例として提示したものであり、発明の範囲を限定することを意図していない。これらの実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の趣旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これらの実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。 Although the embodiments of the present invention have been described above, these embodiments are presented as examples and are not intended to limit the scope of the invention. These embodiments can be implemented in various other forms, and various omissions, replacements, and changes can be made without departing from the spirit of the invention. These embodiments and their modifications are included in the invention described in the claims and the equivalents thereof as well as included in the scope and the gist of the invention.
1…冷蔵庫、2…断熱箱体、6…冷蔵室、17…チルド室、18…冷蔵温度センサ、19…チルド温度センサ、25…冷蔵冷却器、25a…冷媒パイプ、25b…フィン、25c…端板、26…冷蔵ファン、27…冷蔵冷却器室、36…圧縮機、37…凝縮器、40…冷凍サイクル、41…切替弁、42…冷蔵減圧装置、43…冷凍減圧装置、45…制御部 1 ... Refrigerator, 2 ... Insulation box, 6 ... Refrigerating room, 17 ... Chilled room, 18 ... Refrigerating temperature sensor, 19 ... Chilled temperature sensor, 25 ... Refrigerating cooler, 25a ... Refrigerant pipe, 25b ... Fin, 25c ... End Plate, 26 ... Refrigeration fan, 27 ... Refrigeration cooler room, 36 ... Compressor, 37 ... Condenser, 40 ... Refrigeration cycle, 41 ... Switching valve, 42 ... Refrigeration decompression device, 43 ... Refrigeration decompression device, 45 ... Control unit
Claims (4)
圧縮機、凝縮器、絞り装置、及び冷却器を備え、前記圧縮機から吐出された冷媒を前記凝縮器及び前記絞り装置を介して前記冷却器に供給する冷凍サイクルと、
前記冷凍サイクルを制御する制御部と、
前記貯蔵室内に設けられた小貯蔵室とを備え、
前記制御部は、前記冷却器に冷媒を流して前記貯蔵室を冷却する第1冷却モードと、前記第1冷却モードに比べて前記絞り装置の開度を小さくしつつ前記冷却器に冷媒を流して前記貯蔵室を冷却する第2冷却モードとを実行し、
前記冷却器は、冷媒流れ方向の上流側部分が下流側部分より前記小貯蔵室に近接させて配置され、前記第2冷却モードにおいて前記小貯蔵室を冷却する冷蔵庫。 An insulating box body with a storage room inside,
A refrigeration cycle that includes a compressor, a condenser, a throttle device, and a cooler, and supplies a refrigerant discharged from the compressor to the cooler via the condenser and the throttle device,
A control unit for controlling the refrigeration cycle ,
With a small storage room provided in the storage room ,
The control unit causes a refrigerant to flow through the cooler while reducing the opening degree of the expansion device as compared with a first cooling mode in which the refrigerant flows through the cooler to cool the storage chamber. And a second cooling mode for cooling the storage chamber ,
The refrigerator is arranged such that an upstream side portion in a refrigerant flow direction is closer to the small storage chamber than a downstream side portion, and cools the small storage chamber in the second cooling mode .
前記温度センサの検出温度が所定値以上であると、前記制御部は、前記第2冷却モードを実行する請求項1に記載の冷蔵庫。 A temperature sensor for detecting the temperature in the small storage chamber,
When the detection temperature of the temperature sensor is equal to or greater than a predetermined value, the control unit, the refrigerator according to claim 1 to perform the second cooling mode.
前記第1冷却モードに比べて前記第2冷却モードにおける前記送風ファンの回転数が小さい請求項1又は2に記載の冷蔵庫。 A blower fan for blowing the cool air generated by the cooler to the storage chamber,
The refrigerator according to claim 1 or 2 , wherein the rotation speed of the blower fan in the second cooling mode is smaller than that in the first cooling mode.
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