JP6887882B2 - 冷却貯蔵庫 - Google Patents

Description

本発明は、冷却貯蔵庫に関する。

従来、冷却貯蔵庫として、下記特許文献１に記載のものが知られている。下記特許文献１には、冷却器の除霜水を排出することが可能なドレンパイプを備え、ドレンパイプにヒータが設けられている構成のものが記載されている。これにより、ドレンパイプ内で除霜水が凍結する事態を抑制することができる。

特開２００２−１７４４８３号公報

上記構成の冷却貯蔵庫においては、ヒータを動作する際に電力を消費する。このため、消費電力を抑え、省エネルギー化を図りたいという要望がある。

本発明は上記のような事情に基づいて完成されたものであって、省エネルギー化を図ることが可能な冷却貯蔵庫を提供することを目的とする。

上記課題を解決するために、本発明の冷却貯蔵庫は、貯蔵室と、前記貯蔵室と隣り合う冷却器室と、を有する箱体と、前記冷却器室内に収容された冷却器と、前記冷却器の下方に配されるドレンパンと、前記冷却器室から外部に延び、前記ドレンパンで受けられた水を排出するドレンパイプと、前記ドレンパイプに設けられるヒータと、を備え、前記ヒータは、前記ドレンパイプの延設方向に沿って延びる形で配されると共に、前記冷却器室に対して相対的に遠い箇所のワット密度が、前記冷却器室に対して相対的に近い箇所のワット密度に比して低い構成であることに特徴を有する。ドレンパイプにおいて、冷却器室から遠い側では、比較的温度が高く、ドレンパイプ内での水の凍結が起こり難い。このため、ヒータにおいて冷却器室に遠い箇所のワット密度を近い箇所に比べて低くすることで、ドレンパイプに設けられたヒータの消費電力を低減することができ、省エネルギー化を図ることができる。

また、前記ヒータは、ワット密度が前記冷却器室から遠ざかるにつれて低くなる構成であるものとすることができる。冷却器室から遠くなる程、ドレンパイプ内の温度は下がり難くなり、ドレンパイプ内の水の凍結が起こり難くなる。このため、ヒータのワット密度を冷却器室から遠ざかるにつれて低くなるようにすることで、より効果的に省エネルギー化を図ることができる。

また、前記ドレンパイプは、前記冷却器室から外部に延びた後、前記貯蔵室を構成する壁部と対向する形で延びる構成であるものとすることができる。ヒータの熱が貯蔵室に伝わると、貯蔵室の温度が上昇する事態が懸念される。ドレンパイプが貯蔵室を構成する壁部と対向する形で延びる構成において、冷却器室に対して遠い箇所のワット密度を低くすることで、ヒータの熱が貯蔵室に伝わる事態を抑制できる。

また、前記箱体は、前記貯蔵室と連通する開口部を構成する枠部材を備え、前記箱体には、前記開口部を開閉可能とする扉がヒンジ部材を介して回動可能に取り付けられ、前記ヒンジ部材は、前記枠部材における前記扉側の面に配されるヒンジプレートと、前記枠部材における前記扉と反対側の面に配されるブラケットと、前記ヒンジプレートと前記ブラケットとを締結する締結部材と、前記ヒンジプレートに設けられ、前記扉に形成された軸受孔に挿通されるヒンジピンと、を備え、前記枠部材における前記扉と反対側の面には枠部材側ヒータが設けられ、前記枠部材側ヒータの一部は、前記ブラケットにおける前記扉と反対側の面に配されると共に、前記枠部材において前記ブラケットが配されていない箇所に配された前記枠部材側ヒータの他部に比べてワット密度が高い構成であるものとすることができる。

枠部材側ヒータを設けることで、枠部材を温めることができ、枠部材における結露を抑制することができる。ここで、枠部材においてブラケットが配されている箇所では、枠部材側ヒータと枠部材との間にブラケットが配されることになるから、ブラケットが配されていない箇所に比べて枠部材側ヒータの熱が枠部材に伝わり難く、結露が発生し易い。このため、枠部材側ヒータにおいて、ブラケットにおける扉と反対側の面に配される部分（枠部材側ヒータ６０の一部）のワット密度を相対的に高くすることで、枠部材のブラケットが配されている箇所において結露が発生する事態をより確実に抑制することができる。

本発明によれば、省エネルギー化を図ることが可能な冷却貯蔵庫を提供することができる。

本発明の一実施形態に係る冷却貯蔵庫を示す正面図 冷却貯蔵庫を示す側断面図 ドレンパイプを後側から視た図 枠部材を後側から視た図 ヒンジ部材を示す側面図（図１のＶ−Ｖ線で切断した図に対応）

本発明の一実施形態を図１から図５によって説明する。本実施形態では、図１に示すように、冷却貯蔵庫１０として、２ドア式の縦型冷蔵庫を例示する。冷却貯蔵庫１０は、図１及び図２に示すように、貯蔵室１１を有する断熱性の箱体１２と、箱体１２の上方に設けられた機械室１４と、を備える。箱体１２の前面（図２における左側の面）は開口されており、その開口は、水平方向に延びる仕切枠１５によって仕切られることで、上下方向に配列された２つの開口部１１Ａ，１１Ａとなっている。貯蔵室１１は、２つの開口部１１Ａ，１１Ａと連通されている。箱体１２は、ステンレス鋼板等の金属板からなる外箱５１内に、同じくステンレス鋼板等の金属板からなる内箱５２が間隔を空けて収容され、この外箱５１と内箱５２との間に形成された空間内に、発泡ウレタン等の発泡樹脂からなる断熱材（図示せず）が発泡充填されて形成されたものである。

箱体１２には、上下方向に配列された２つの扉１６，１６が回動可能に取り付けられており、各開口部１１Ａは各扉１６によってそれぞれ開閉可能な構成となっている。また、箱体１２は底面の四隅に設けられた脚１３によって支持されている。また、貯蔵室１１内には、水平方向に沿う形で棚板１７が設けられており、貯蔵室１１内に収容された貯蔵物は棚板１７の上に載置可能となっている。機械室１４には、冷却装置２０が設けられている。冷却装置２０（冷凍ユニット）は、図２に示すように、ユニット台２３に載置されている。冷却装置２０は、図２に示すように、凝縮器ファン２１Ａを備える凝縮器２１と、圧縮機２２と、を備える。

箱体１２の上部には、冷却ダクトを兼ねたドレンパン２４が、後方（図２の右側）に向かうにつれて下降傾斜する形で配されている。これにより、ユニット台２３とドレンパン２４との間に冷却器室２５が形成されている。言い換えると、箱体１２の内部空間がドレンパン２４によって仕切られることで、互いに隣り合う貯蔵室１１及び冷却器室２５が形成されている。冷却器室２５においては、冷却器２６が、例えばユニット台２３の下面に取り付けられる形で配されている。冷却器２６は、冷媒が封入された冷媒管（図示せず）によって冷却装置２０と循環接続されており、冷却装置２０が駆動することで冷気を生成する構成となっている。また、ドレンパン２４の前側には、モータで駆動される庫内ファン２７が設けられ、ドレンパン２４の後側には、冷気の吹出部２８が形成されている。

冷却運転時には、圧縮機２２、庫内ファン２７及び凝縮器ファン２１Ａが駆動される。庫内ファン２７の駆動により、図２の矢印Ｐ１に示すように、貯蔵室１１内の空気が冷却器室２５内に吸引され、その後、冷却器２６を通過する間に熱交換されて生成された冷気が、矢印Ｐ２に示すように吹出部２８から貯蔵室１１内に吹き出される。これにより、貯蔵室１１内に冷気が循環供給される構成となっている。

また、冷却器室２５内において庫内ファン２７の上方には、庫内サーミスタ２９（貯蔵室温度センサ）が配されている。庫内サーミスタ２９は、庫内ファン２７によって吸引された貯蔵室１１内の空気の温度（ひいては貯蔵室１１内の温度）を検出可能となっている。また、冷却器２６の温度を検出するセンサとして、冷却器２６に設けられた除霜サーミスタ１２９が設けられている。冷却器２６の下面には、例えばシーズヒータからなる除霜ヒータ３１が設けられている。除霜ヒータ３１は、冷却器２６に付着した霜を除去するために設けられている。

また、図１に示すように、機械室１４の前面は、開閉可能なフロントカバー１４Ａ（図１参照）によって構成されており、フロントカバー１４Ａの裏側に配された電装箱１８の前面には、表示部４１及び操作部４２が設けられている。表示部４１は、例えば、液晶パネルによって構成され、操作部４２は、押圧操作可能なボタンによって構成されている。作業者は、フロントカバー１４Ａに設けられた透明部材（ガラスなど）を通じて前方から表示部４１を視認可能となっている。また、電装箱１８内には、周囲温度サーミスタ３０（周囲温度センサ）が収容されており、冷却貯蔵庫１０の周囲温度（外気温）を検出可能な構成となっている。

ドレンパン２４は、冷却器２６の下方に配されており、冷却器２６の除霜によって生じた除霜水を受けることが可能となっている。ドレンパン２４は、後方に向かうにつれて下降傾斜する形で延び、その後端には、ドレンパイプ４３の一端部が配されている。ドレンパイプ４３は、ドレンパン２４で受けられた水を外部に排出するためのもので、図２に示すように、冷却器室２５から後方に延びた後、下方に屈曲され、その屈曲部分４３Ａが内箱５２の後壁部５２Ａ（貯蔵室１１を構成する壁部）と対向する形で延びている。図３に示すように、ドレンパイプ４３には、ヒータ４５が設けられている。ヒータ４５は、例えば、コードヒータとされ、図３に示すように、ドレンパイプ４３の延設方向に沿って延びる形で配されている。

ヒータ４５は、そのワット密度が下方に向かうにつれて（冷却器室２５から遠ざかるにつれて）低くなる構成となっている。つまり、ヒータ４５は、冷却器室２５に対して相対的に遠い箇所４５Ａのワット密度（Ｗ／ｃｍ^２）が、冷却器室２５に対して相対的に近い箇所４５Ｂのワット密度に比して低い構成となっている。なお、ワット密度とは、電力密度とも呼ばれ、ヒータの単位表面積（ｃｍ^２）あたりの電気容量（Ｗ）である。ヒータ４５のワット密度は、例えば、ヒータ４５を構成する巻線の巻密度を部分毎に変えることで、部分毎に変えることができる。具体的には、ヒータ４５を構成する巻線の巻密度を高くすることで、ワット密度を高くすることができる。

また、箱体１２は、図４に示すように、開口部１１Ａ，１１Ａを構成する枠部材６０（前面枠）を備える。図４は、枠部材６０を後側から視た図である。枠部材６０は、上下方向に長い枠状をなしている。扉１６は、図１に示すように、ヒンジ部材７０を介して枠部材６０に対して回動可能に取り付けられている。本実施形態では、ヒンジ部材７０の構成について上下の扉１６，１６間に配されているものを例示して説明する。

ヒンジ部材７０は、図５に示すように、ヒンジプレート７１と、ブラケット７２と、ヒンジプレート７１とブラケット７２を締結するねじ７３（締結部材）と、ヒンジプレート７１に設けられた一対のヒンジピン７４，７５を備える。ヒンジプレート７１は、側面視Ｌ字状をなし、枠部材６０における扉１６側の面（表面）に配されている。ブラケット７２は、枠部材６０における扉１６と反対側の面６０Ａ（裏面）に配され、取付孔７２Ａを有する。ブラケット７２は、例えば、枠部材６０に対して溶接やねじ止めなどの固定手段によって固定されている。ねじ７３は、枠部材６０を貫通し、取付孔７２Ａに取り付けられる。ヒンジピン７４は、ヒンジプレート７１から上方に突出する形状をなし、上側の扉１６（図５の２点鎖線）に形成された軸受孔１６Ａに対して下方から挿通されている。ヒンジピン７５は、下側の扉１６（図５の２点鎖線）に形成された軸受孔１６Ｂに対して上方から挿通されている。なお、図４に示すように、ブラケット７２は、枠部材６０の左右にそれぞれ設けられているが、本実施形態では、図４の左側（冷却貯蔵庫１０を正面から視た場合の右側）のブラケット７２を用いており、扉１６が右開きとなっている。なお、図４の右側のブラケット７２にヒンジプレート７１及び扉１６を取り付けることで、扉１６を左開きとすることができる。

図４に示すように、枠部材６０における裏面には枠部材側ヒータ６１が設けられている。枠部材側ヒータ６１は、例えばコードヒータとされ、枠部材６０の全周に亘って配されている。図５に示すように、枠部材側ヒータ６１の一部６１Ａは、ブラケット７２における扉１６と反対側の面７２Ｂに配されており、その面７２Ｂと接触する形で配されている。これに対して、枠部材側ヒータ６１の他部６１Ｂは、枠部材６０においてブラケット７２が配されていない箇所に配されており、枠部材６０における扉１６と反対側の面６０Ａと接触する形で配されている。そして、枠部材側ヒータ６１の一部６１Ａは、枠部材側ヒータ６１の他部６１Ｂに比べてワット密度が高い構成となっている。例えば、枠部材側ヒータ６１の一部６１Ａを構成する巻線の巻密度を他部６１Ｂを構成する巻線の巻密度に比べて高くすることで、ワット密度を他部６１Ｂに比べて高くすることができる。

次に本実施形態の効果について説明する。ドレンパイプ４３において、冷却器室２５から遠い側では、比較的温度が高く、ドレンパイプ４３内での水の凍結が起こり難い。このため、ヒータ４５において冷却器室２５に遠い箇所４５Ａのワット密度を近い箇所４５Ｂに比べて低くすることで、ドレンパイプ４３に設けられたヒータ４５の消費電力を低減することができ、省エネルギー化を図ることができる。

また、ヒータ４５は、ワット密度が冷却器室２５から遠ざかるにつれて低くなる構成である。冷却器室２５から遠くなる程、ドレンパイプ４３内の温度は下がり難くなり、ドレンパイプ４３内の水の凍結が起こり難くなる。このため、ヒータ４５のワット密度を冷却器室２５から遠ざかるにつれて低くなるようにすることで、より効果的に省エネルギー化を図ることができる。

また、ドレンパイプ４３は、冷却器室２５から外部に延びた後、貯蔵室１１を構成する壁部（内箱５２の後壁部５２Ａ）と対向する形で延びる構成とされる。ドレンパイプ４３を後壁部５２Ａと対向させることで、後壁部５２の表面に沿ってドレンパイプ４３を延ばすことができ、省スペース化を図ることができる。しかしながら、このような構成では、後壁部５２Ａとヒータ４５とが接近することになり、ヒータ４５の熱が貯蔵室１１に伝わることで、貯蔵室１１の温度が上昇する事態が懸念される。ドレンパイプ４３が貯蔵室１１を構成する壁部（内箱５２の後壁部５２Ａ）と対向する形で延びる構成において、冷却器室２５に対して遠い箇所４５Ａのワット密度を低くすることで、ヒータ４５の熱が後壁部５２Ａひいては貯蔵室１１に伝わる事態を抑制できる。

また、箱体１２は、貯蔵室１１と連通する開口部１１Ａを構成する枠部材６０を備え、箱体１２には、開口部１１Ａを開閉可能とする扉１６がヒンジ部材７０を介して回動可能に取り付けられ、ヒンジ部材７０は、枠部材６０における扉１６側の面に配されるヒンジプレート７１と、枠部材６０における扉１６と反対側の面に配されるブラケット７２と、ヒンジプレート７１とブラケット７２を締結するねじ７３と、ヒンジプレート７１に設けられ、扉１６に形成された軸受孔１６Ａに挿通されるヒンジピン７４と、を備え、枠部材６０における扉１６と反対側の面には枠部材側ヒータ６１が設けられ、枠部材側ヒータ６１の一部６１Ａは、ブラケット７２における扉１６と反対側の面に配されると共に、枠部材６０に配された枠部材側ヒータの他部６１Ｂに比べてワット密度が高い構成である。

枠部材側ヒータ６１を設けることで、枠部材６０を温めることができ、枠部材６０における結露を抑制することができる。ここで、枠部材６０においてブラケット７２が配されている箇所では、枠部材側ヒータ６１と枠部材６０との間にブラケット７２が配されることになるから、ブラケット７２が配されていない箇所に比べて枠部材側ヒータ６１の熱が枠部材６０に伝わり難く、結露が発生し易い。このため、枠部材側ヒータ６１において、ブラケット７２における扉１６と反対側の面７２Ｂに配される部分（枠部材側ヒータ６０の一部６１Ａ）のワット密度を相対的に高くすることで、枠部材６０のブラケット７２が配されている箇所において結露が発生する事態をより確実に抑制することができる。

＜他の実施形態＞
本発明は上記記述及び図面によって説明した実施形態に限定されるものではなく、例えば次のような実施形態も本発明の技術的範囲に含まれる。
（１）冷却貯蔵庫の種類は、上記実施形態で例示したものに限定されない。冷却貯蔵庫として、冷蔵用のショーケースを例示することができる。また、冷蔵機能に加えて、加熱や温蔵などの機能を備えていてもよい。
（２）上記実施形態では、貯蔵室の上方に冷却器室が配される構成を例示したが、これに限定されない。例えば、貯蔵室と冷却器室が水平方向に沿って並んでいる構成であってもよく、貯蔵室１１の上方に冷却器室２５が配されていてもよい。
（３）締結部材はねじ以外でもよく、例えば、ボルト及びナットを用いてもよい。
（４）ドレンパイプ４３の先端部から排出された除霜水を、蒸発皿によって貯留する構成としてもよい。
（５）上記実施形態では、ヒータ（ヒータ４５及び枠部材側ヒータ６１）の巻密度を部分的に変えることでワット密度を部分的に変える構成を例示したが、これに限定されない。例えば、ヒータの材質を部分的に変えることでワット密度を部分的に変える構成としてもよい。また、ヒータの種類はコードヒータに限定されない。

１０…冷却貯蔵庫、１１…貯蔵室、１１Ａ…開口部、１２…箱体、１６…扉、１６Ａ，１６Ｂ…軸受孔、２４…ドレンパン、２５…冷却器室、２６…冷却器、４３…ドレンパイプ、４５…ヒータ、４５Ａ…冷却器室に対して相対的に遠い箇所、４５Ｂ…冷却器室に対して相対的に近い箇所、５２Ａ…内箱の後壁部（貯蔵室を構成する壁部）、６０…枠部材、６１…枠部材側ヒータ、６１Ａ…枠部材側ヒータの一部、６１Ｂ…枠部材側ヒータの他部、７０…ヒンジ部材、７１…ヒンジプレート、７２…ブラケット、７３…ねじ（締結部材）、７４，７５…ヒンジピン

Claims (3)

1. 貯蔵室と、前記貯蔵室と隣り合う冷却器室と、を有する箱体と、
   前記冷却器室内に収容された冷却器と、
   前記冷却器の下方に配されるドレンパンと、
   前記冷却器室から外部に延び、前記ドレンパンで受けられた水を排出するドレンパイプと、
   前記ドレンパイプに設けられるヒータと、を備え、
   前記ヒータは、
   前記ドレンパイプの延設方向に沿って延びる形で配されると共に、
   前記冷却器室に対して相対的に遠い箇所のワット密度が、前記冷却器室に対して相対的に近い箇所のワット密度に比して低い構成であり、
   前記箱体は、前記貯蔵室と連通する開口部を構成する枠部材を備え、
   前記箱体には、前記開口部を開閉可能とする扉がヒンジ部材を介して回動可能に取り付けられ、
   前記ヒンジ部材は、
   前記枠部材における前記扉側の面に配されるヒンジプレートと、
   前記枠部材における前記扉と反対側の面に配されるブラケットと、
   前記ヒンジプレートと前記ブラケットとを締結する締結部材と、
   前記ヒンジプレートに設けられ、前記扉に形成された軸受孔に挿通されるヒンジピンと、を備え、
   前記枠部材における前記扉と反対側の面には枠部材側ヒータが設けられ、
   前記枠部材側ヒータの一部は、
   前記ブラケットにおける前記扉と反対側の面に配されると共に、前記枠部材において前記ブラケットが配されていない箇所に配された前記枠部材側ヒータの他部に比べてワット密度が高い構成である冷却貯蔵庫。
2. 前記ヒータは、ワット密度が前記冷却器室から遠ざかるにつれて低くなる構成である請求項１に記載の冷却貯蔵庫。
3. 前記ドレンパイプは、
   前記冷却器室から外部に延びた後、前記貯蔵室を構成する壁部と対向する形で延びる構成である請求項１又は請求項２に記載の冷却貯蔵庫。

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