JPH102653A

JPH102653A - 冷蔵庫

Info

Publication number: JPH102653A
Application number: JP15129296A
Authority: JP
Inventors: Tsutomu Sakuma; 勉佐久間; Hiroko Hongo; 裕子本郷
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1996-06-12
Filing date: 1996-06-12
Publication date: 1998-01-06
Anticipated expiration: 2016-06-12
Also published as: JP3372170B2

Abstract

(57)【要約】【課題】小型化を図りながら、十分な風量と安定した
冷却性能を確保する。【解決手段】ほぼ平行に複数配置され、冷媒が流れる
連続した冷媒パイプ３５と、冷媒パイプ３５に設けられ
た多数の冷却フィン３３とで蒸発器１７を構成する。蒸
発器１７の中心部位より偏位した上方位置で、回転方向
側にファン３７を配置し、蒸発器１７を通過した冷気
を、誘導案内面５５が形成された誘導ダクト５３により
前記ファン３７へ向けて誘導する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、冷却装置を構成
する熱交換器の小型化を図りながら効率の良い冷却が得
られるようにした冷蔵庫に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、冷蔵庫の冷却装置は、圧縮機か
ら吐出された冷媒が、凝縮器→絞り弁→蒸発器を通り、
再び圧縮機に戻る冷凍サイクルを構成するようになって
いる。

【０００３】蒸発器となる熱交換器は、冷媒が流れる冷
媒パイプと、冷媒パイプに設けられた多数の冷却フィン
と、冷却フィンと冷却フィンとの間に空気を通過させる
ファンとから成り、冷却フィンと冷却フィンとの間を空
気が通過することで、空気と冷媒との間で熱交換が行な
われ、冷却された空気は、庫内へ送り込まれる構造とな
っている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ファンによって供給さ
れる空気の風量は、庫内を冷却する上で重要な要素とな
っている。

【０００５】ところで、ファンの効率を高めるには、蒸
発器とファンとを所定の距離を保ち、ファン周辺に大き
な空間を設けるようにすることと、冷却フィンと冷却フ
ィンとの間に霜が付着するのを防ぎ、空気の流れを確保
することがあげられるが、近年の冷蔵庫は、庫内の高容
積化を図る傾向にある。このため、冷却装置等の設置ス
ペースが抑えられ、蒸発器等の熱交換器の小型化が要求
されるようになり、ファン周辺に大きな空間を設けるこ
とが困難となる。また、冷却フィンとフィンとの間に霜
が付着し易くなる等の問題を招来する。

【０００６】そこで、この発明は、蒸発器の小型化を図
りながらファンの効率を高めることができるようにした
冷蔵庫を提供することを目的としている。

【０００７】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に、この発明は、第１に、ほぼ平行に複数配置され、冷
媒が流れる連続した冷媒パイプと、冷媒パイプに設けら
れた多数の冷却フィンとで構成された蒸発器と、冷気通
路内に配置され蒸発器において熱交換された冷気を庫内
へ送り込むファンとを有する冷却装置を備え、前記ファ
ンを、蒸発器の中心部位より偏位した上方位置で、ファ
ンの回転方向側に配置する一方、前記冷気通路に、蒸発
器を通過した冷気を、前記ファンへ向けて誘導する誘導
案内面が形成された誘導ダクトを設ける。

【０００８】第２に、ほぼ平行に複数配置され、冷媒が
流れる連続した冷媒パイプと、冷媒パイプに設けられた
多数の冷却フィンとで構成された蒸発器と、冷気通路内
に配置され蒸発器において熱交換された冷気を庫内へ送
り込むファンとを有する冷却装置を備え、前記ファン
を、蒸発器の中心部位より偏位した上方位置で、ファン
の回転方向側に配置する一方、前記冷媒パイプからファ
ンに沿って寸法の短い冷媒パイプを延長配設し、前記冷
気通路に、蒸発器を通過した冷気を、前記ファンへ向け
て誘導する誘導案内面が形成された誘導ダクトを設け
る。

【０００９】第３に、ほぼ平行に複数配置され、冷媒が
流れる連続した冷媒パイプと、冷媒パイプに設けられた
多数の冷却フィンとで構成された蒸発器と、冷気通路内
に配置され蒸発器において熱交換された冷気を庫内へ送
り込むファンとを有する冷却装置を備え、前記ファン
を、蒸発器の中心部位より偏位した上方位置で、ファン
の回転方向側に配置する一方、蒸発器の冷媒パイプを、
ファン側が低くなる斜め平行なレイアウト構造とし、前
記冷気通路に、蒸発器を通過した冷気を、前記ファンへ
向けて誘導する誘導案内面が形成された誘導ダクトを設
ける。

【００１０】そして好ましい実施形態として、ファン
は、誘導ダクト内に固定支持された一体構造とする。

【００１１】あるいは、冷気通路の庫内側となる内側内
壁面を垂直面として、外側となる外側内壁面を下方へ向
かって前記垂直面と順次距離が拡がるテーパ面として、
そのテーパ面側に接触するよう蒸発器を配置する。

【００１２】あるいは、蒸発器の冷却フィンを、フィン
下端部に凹部を設けた凹形フィンと、フィン下端部に、
前記凹部と対応する位置で、凹部巾より狭い凸部を設け
た凸形フィンとで構成し、凸形フィンと凹形フィンとを
交互に配置する。

【００１３】あるいは、蒸発器の冷却フィンを、フィン
下端部が内側へ向かう、円弧状に形成された第１のフィ
ンと、フィン下端部が外側へ向かう円弧状に形成された
第２のフィンとで構成し、第１のフィンと第２のフィン
とを交互に配置する。

【００１４】かかる冷蔵庫によれば、ファンの運転によ
り、冷却フィンと冷却フィンの間を空気が通過すること
で、冷媒パイプ内を流れ冷媒との間で熱交換が行なわれ
る。この熱交換により冷媒は低温低圧のガス状になると
共に空気は冷却されて庫内へ送り込まれる。この運転時
において、冷却フィンと冷却フィンの間を通過した空気
は、誘導ダクトの誘導案内面によってファンへ向け誘導
されるため、ファン周辺に空間がなくても所定の風量が
確保されると共に、空間を小さく出来る分、全体の小型
化が可能となる。

【００１５】一方、各フィンにおいて着霜が起きても、
第１のフィンと第２のフィンの組合せることで、又は凹
形フィンと凸形フィンの組合せることで、あるいは、テ
ーパー面に沿った蒸発器の配置により、空気が通る通路
が確保され十分な風量が得られるようになる。

【００１６】

【発明の実施の形態】以下、図１乃至図１１の図面を参
照しながらこの発明の実施形態を具体的に説明する。

【００１７】図２において、１は冷蔵庫３の冷蔵庫本体
を示しており、上方から冷蔵室５，冷凍室７，野菜室９
とを有し、冷凍室７は三つの部屋に分割され、各開閉扉
１１，１２，１３の各開閉により出し入れが行なえるよ
うになっている。

【００１８】冷蔵庫本体１の背壁内は、冷蔵室５，冷凍
室７，野菜室９と連通し合う冷気通路１５となってい
て、冷却装置を構成する蒸発器１７が配置されている。
また、冷蔵庫本体１の背壁下部の機械室１９には凝縮器
２１，絞り弁２３，圧縮機２５がそれぞれ配置され、図
８に示す如く、圧縮機２５から吐出された冷媒が、凝縮
器２１→絞り弁２３→蒸発器１７を通り、再び圧縮機２
５に戻る冷凍サイクルを構成するようになっている。

【００１９】蒸発器１７は、図４に示す如く、冷気通路
１５の庫内側となる内側内壁面２７を垂直面とし、外側
となる外側内壁面２９を、下方へ向かって前記内側内壁
面２７と順次距離が拡がるテーパー面とし、そのテーパ
ー面側となる外側内壁面２９に接触するよう配置されて
いる。これにより、冷却フィンの上流側（図面下側）に
おいて着霜が起きて冷却フィン３３とフィン３３の間が
完全に閉ざされても内側内壁面２９に沿う通路３１によ
り空気の流れが確保されると共に、除霜時に水滴が最下
端の冷却フィン３３の角部３３ｂから１箇所に集中して
滴下させるようにすることで、水切れが早まるよう設定
されている。

【００２０】蒸発器１７の構造は、図１に示す如く、ほ
ぼ平行に配置され、冷媒が流れる連続した冷媒パイプ３
５と、冷媒パイプ３５に設けられ多数の冷却フィン３３
とから成り、蒸発器１７の上方にはファン３７が配置さ
れている。

【００２１】冷媒パイプ３５の一端は圧縮機２５と、他
端は絞り弁２３とそれぞれ接続連通している。冷却フィ
ン３３は、フィンの配置ピッチが上流側（図１下側）か
ら下流側（図１上側）へ向かって順次小さくなるよう設
定され、着霜し易い最上流側の配置ピッチＰを最大とし
て着霜が起きても、短時間で空気の流れがとざされるこ
とがなく上流側から下流側へ抜ける通路が確保されるよ
うになっている。

【００２２】冷却フィン３３は、図５と図６に示す如く
フィン下端縁に凹部３９を設けた凹形フィン４１と、フ
ィン下端縁に、前記凹部３９と対応する位置で、凹部３
９巾より狭い凸部４３を設けた凸形フィン４５とを交互
に配置した構造となっており、凹部３９と凸部４３との
寸法差により冷媒パイプ３５に沿った通路４７が作られ
るようになっている。

【００２３】この場合、図９と図１０に示す如く、冷却
フィン３３を、フィン下端縁が内側へ向かう円弧面４９
ａに形成された第１のフィン４９と、フィン下端縁が外
側へ向かう円弧面５１ａに形成された第２のフィン５１
とを交互に配置する構造としても良い。

【００２４】一方、ファン３７は、図１に示す如く蒸発
器１７の中心部位より偏位した上方位置で、ファン３７
の回転方向側、即ちこの実施形態では反時計（矢印イ方
向）となる左側に配置され、誘導ダクト５３内に、該誘
導ダクト５３と一体に配置固定されたユニット構造とな
ている。

【００２５】この場合、ファン３７の回転方向が時計方
向の時は、中心部位より右側上方に偏位して配置される
ようになる。これは、ファン３７の回転方向、例えば反
時計方向であると、空気の流れが図１において図面右側
が多くなる実験に基づいて設定されており、誘導ダクト
５３は、蒸発器１７を通過した空気を前記ファン３７へ
向けて誘導する誘導案内面５５を備えている。

【００２６】このように構成された冷蔵庫３によれば、
ファン３７の運転により冷却フィン３３と冷却フィン３
３の間を空気が通過することで、冷媒パイプ３５内を流
れる冷媒との間で熱交換が行なわれる。この熱交換によ
り冷媒は、低温低圧のガス状になると共に、冷却された
空気は、ファン３７により冷蔵室７を経て野菜室９を循
環する径路と、冷凍室５を循環する径路とに送り出され
庫内を冷却する。庫内を冷却した戻り空気は、再び蒸発
器１７の下側となる上流側から下流側へ抜ける循環を繰
返すようになる。この運転時において、蒸発器１７を通
過した空気は、誘導ダクト５３の誘導案内面５５によっ
てファン３７へ向け、効率よく誘導されるため、ファン
周辺に空間がなくても所定の風量が得られると共に、空
間を小さくした分、全体の小型化が図れる。

【００２７】一方、各フィン３３に霜が着霜し成長して
も、ファン配置ピッチＰと凹形ファン４１及び凸形ファ
ン４５の組合せにより。図７に示す如く空気が通る通路
が確保され風量に大きな影響を与えることはない。この
場合、図４に示す如く、上流側、図面下側の着霜が大き
く成長して、各フィン３３の間が閉じても、内側内壁面
２７に沿う通路３１により風量に影響を与えることはな
く、長時間に亘り安定した冷却性能が得られる。

【００２８】次に、除霜時に、溶けた水滴は、冷却フィ
ン３３の最下端の角部３３ｂから集中して滴下するた
め、冷却フィン３３の水切れがよくなる。また、除霜解
除後に、最後の水滴が落下せずに残り冷結したとしても
凍結領域は最下端の角部３３ｂに特定されるため、冷却
フィン３３とフィン３３の間の通路を狭めるという悪影
響も起きない。

【００２９】図１２は蒸発器１７の別の実施形態を示し
たものである。

【００３０】即ち、ほぼ平行に複数配置され、冷媒が流
れる連続した冷媒パイプ３５と冷媒パイプ３５に設けら
れた多数の冷却フィン３３とで蒸発器１７を構成し、蒸
発器１７の上方にファン３７を配置する。ファン３７
は、蒸発器１７の中心部位より偏位した上方位置で、フ
ァン３７の回転方向、この実施形態では（反時計方向）
となる左側に配置されている。

【００３１】ファン３７の右側には、前記冷媒パイプ３
５から延長され、冷却フィン３３ａを有する寸法の短い
冷媒パイプ３５ａが配置された構造となっていて、ファ
ン３７の回転時に、寸法の短い冷媒パイプ３５ａの領域
内を空気が多く流れるよう仕切壁５７が設けられてい
る。

【００３２】なお、他の構成要素は、図１と同一のため
同一符号を付して詳細な説明を省略する。

【００３３】したがって、この実施形態によれば、ファ
ン３７の反時計方向の回転により、前記効果に加えて、
蒸発器１７の下流側、図面下からの空気は、仕切壁５７
によりショートサーキット（仕切壁５７の左側を通る）
のを小さく抑えられる結果、短い冷媒パイプ３５ａの流
域分、熱交換率を高められるようになる。

【００３４】図１３は蒸発器１７のさらに別の実施形態
を示したものである。

【００３５】即ち、ファン３７を蒸発器１７の中心部位
より偏位した上方位置で、ファン３７の回転方向、即
ち、この実施形態では（反時計方向）となる左側に配置
する一方、蒸発器１７の冷媒パイプ３５を、ファン３７
側が低くなる斜め平行なレイアウト構造とし、右側下方
に、冷却フィン３３ａを有する寸法の短い冷媒パイプ３
５ａを延長して設ける。

【００３６】そして、蒸発器１７に蒸発器１７を左右に
仕切る仕切壁５９を設ける構造とするものである。

【００３７】なお、他の構成要素は図１と同一のため同
一符号を付して詳細な説明を省略する。

【００３８】したがって、この実施形態によれば、ファ
ン３７の反時計方向の回転により、前記効果に加えて、
蒸発器１７の下流側、図面下からの空気は、仕切壁５９
によりショートサーキット（仕切壁５９の左側を通る）
を小さく抑えられる結果、短い冷媒パイプ３５ａの領域
分、熱交換率を高められるようになる。

【００３９】

【発明の効果】以上、説明したように、この発明の冷蔵
庫によれば、ファン周辺に大きな空間を確保しなくても
誘導案内面を備えた誘導ダクトにより十分な風量が確保
できると共に、安定した冷却性能が得られる。しかも、
ファン周辺に大きな空間を作らなくて済むため、その
分、全体の小型化が図れる。

【００４０】また、冷却フィンの上流側で着霜が発生し
ても、上流側から下流側へ抜ける通路が確保できるた
め、効率のよい冷却性能が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明にかかる蒸発器とファンとの配置位置
を示した説明図。

【図２】この発明にかかる冷蔵庫の概要切断面図。

【図３】この発明にかかる冷蔵庫の概要正面図。

【図４】図１のＡ−Ａ線概要切断面図。

【図５】冷却フィンを凹形フィンと凸形フィンとした説
明図。

【図６】凹形フィンと凸形フィンとを交互に組合せた説
明図。

【図７】図６のＢ−Ｂ線断面図。

【図８】冷凍サイクルを示した説明図。

【図９】冷却フィンの別の実施形態を示した図５と同様
の説明図。

【図１０】図９のフィンを交互に組合せた説明図。

【図１１】図１０のＣ−Ｃ線断面図。

【図１２】蒸発器の別の実施形態を示した図１と同様の
説明図。

【図１３】蒸発器のさらに別の実施形態を示した図１と
同様の説明図。

【符号の説明】

１７蒸発器３３冷却フィン３５冷媒パイプ３７ファン５３誘導ダクト５５誘導案内面

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ほぼ平行に複数配置され、冷媒が流れる
連続した冷媒パイプと、冷媒パイプに設けられた多数の
冷却フィンとで構成された蒸発器と、冷気通路内に配置
され蒸発器において熱交換された冷気を庫内へ送り込む
ファンとを有する冷却装置を備え、前記ファンを、蒸発
器の中心部位より偏位した上方位置で、ファンの回転方
向側に配置する一方、前記冷気通路に、蒸発器を通過し
た冷気を、前記ファンへ向けて誘導する誘導案内面が形
成された誘導ダクトを設けることを特徴とする冷蔵庫。
【請求項２】ほぼ平行に複数配置され、冷媒が流れる
連続した冷媒パイプと、冷媒パイプに設けられた多数の
冷却フィンとで構成された蒸発器と、冷気通路内に配置
され蒸発器において熱交換された冷気を庫内へ送り込む
ファンとを有する冷却装置を備え、前記ファンを、蒸発
器の中心部位より偏位した上方位置で、ファンの回転方
向側に配置する一方、前記冷媒パイプからファンに沿っ
て寸法の短い冷媒パイプを延長配設し、前記冷気通路
に、蒸発器を通過した冷気を、前記ファンへ向けて誘導
する誘導案内面が形成された誘導ダクトを設けることを
特徴とする冷蔵庫。
【請求項３】ほぼ平行に複数配置され、冷媒が流れる
連続した冷媒パイプと、冷媒パイプに設けられた多数の
冷却フィンとで構成された蒸発器と、冷気通路内に配置
され蒸発器において熱交換された冷気を庫内へ送り込む
ファンとを有する冷却装置を備え、前記ファンを、蒸発
器の中心部位より偏位した上方位置で、ファンの回転方
向側に配置する一方、蒸発器の冷媒パイプを、ファン側
が低くなる斜め平行なレイアウト構造とし、前記冷気通
路に、蒸発器を通過した冷気を、前記ファンへ向けて誘
導する誘導案内面が形成された誘導ダクトを設けること
を特徴とする冷蔵庫。
【請求項４】ファンは、誘導ダクト内に固定支持され
た一体構造としたことを特徴とする請求項１，２，３記
載の冷蔵庫。
【請求項５】冷気通路の庫内側となる内側内壁面を垂
直面として、外側となる外側内壁面を下方へ向かって前
記垂直面と順次距離が拡がるテーパ面として、そのテー
パ面側に接触するよう蒸発器を配置したことを特徴とす
る請求項１，２，３記載の冷蔵庫。
【請求項６】蒸発器の冷却フィンを、フィン下端部に
凹部を設けた凹形フィンと、フィン下端部に、前記凹部
と対応する位置で、凹部巾より狭い凸部を設けた凸形フ
ィンとで構成し、凸形フィンと凹形フィンとを交互に配
置することを特徴とする請求項１，２，３記載の冷蔵
庫。
【請求項７】蒸発器の冷却フィンを、フィン下端部が
内側へ向かう、円弧状に形成された第１のフィンと、フ
ィン下端部が外側へ向かう円弧状に形成された第２のフ
ィンとで構成し、第１のフィンと第２のフィンとを交互
に配置することを特徴とする請求項１，２，３記載の冷
蔵庫。