JPH1038446A - 冷却貯蔵庫 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 貯蔵室内に収納した食品を乾燥させることな
く、また室内を均等に冷却できるようにする。 【解決手段】 保存室Ｓの天井部分には吸熱板１３が張
設され、その上に凍結室Ｆ側から取り込んだ冷風を矢線
方向に流通させる冷風通路２３が形成される。吸熱板１
３の下面には、複数の吸熱フィン２７が下部通路２４に
おける冷風の流通方向に沿って間隔を開けて取り付けら
れ、それらの吸熱フィン２７は、下部通路２４の入り口
から出口側に向かって順次に吸熱面積が大きく取られて
いる。冷風通路２３に冷風が流通することで吸熱板１３
並びに吸熱フィン２７が冷却され、それと熱交換された
冷気が次第に沈下するようにして保存室Ｓ内が冷却され
る。食品に風が当たらずその乾燥が抑えられる。吸熱フ
ィン２７の大きさを変えたことで吸熱能力の均衡化が図
られ、保存室Ｓ内が均等に冷却される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、貯蔵室内の冷却方
式に改良を加えた冷却貯蔵庫に関する。

【０００２】

【従来の技術】貯蔵庫内において食品を冷却保存する場
合に、貯蔵庫内に冷風を循環させて冷却するようにする
と、食品に風が当たって乾燥しやすいために、食品の種
類によっては芳しくない場合がある。そのため本願出願
人は、実開平６−４５６９号公報に開示されているよう
に、間接冷却方式のものを提案した。これは、貯蔵庫の
天井部分に熱伝導性に優れた吸熱板を張設し、吸熱板の
上面側に一側壁側から対向する側壁側に向けて冷風を流
す構造である。そうすると、冷風が流通することで吸熱
板が冷却され、吸熱板により冷却された庫内空気が貯蔵
室内を次第に沈下するようにして貯蔵室内が冷却され
る。貯蔵室内に保存された食品に直接に風が当たること
が避けられるから、食品が乾燥することを極力抑えるこ
とができる利点がある。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記のよう
に冷風を一方向に沿って流した場合、その入り口から出
口側に向かうにしたがって負荷が増えることで冷風の温
度が次第に高くなり、吸熱板単体では吸熱能力は入り口
から出口側に向かって次第に小さくなる。そのため、貯
蔵庫内の冷却温度にむらができるおそれがあり、さらな
る改良が切望されていた。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、その目的は、間接冷
却をするに当たって室内を均等に冷却できるようにする
ことにある。

【０００４】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めの手段として、請求項１の発明に係る冷却貯蔵庫は、
内部に貯蔵室を設けた断熱箱体の天井部分には熱伝導性
に優れた吸熱板が張設され、その上面側の空間に、冷風
を一側壁側から対向する側壁側に向けて流通させる冷風
通路が形成されているとともに、前記吸熱板の下面に
は、複数の吸熱フィンが前記冷風の流通方向に沿って互
いに間隔を開けて設けられ、かつそれらの吸熱フィン
は、前記冷風の流通方向の前方に向かうに従って次第に
吸熱面積が大きくなるように形成されている構成とした
ところに特徴を有する。

【０００５】請求項２の発明は、請求項１の発明におい
て、前記吸熱板には除霜用ヒータが装備されているとと
もに、前記各吸熱フィンは、それぞれの下縁が前記貯蔵
室の奥壁側に向けて下り勾配に形成されている構成とし
たところに特徴を有する。

【０００６】

【発明の作用および効果】

＜請求項１の発明＞冷風が冷風通路に沿って流通するこ
とで吸熱板が冷却され、吸熱板により冷却された庫内空
気が貯蔵室内を次第に沈下するようにして貯蔵室内が冷
却される。ここで冷風が一方向に流れた場合、その入り
口から出口側に向かうにしたがって負荷が増えることで
次第に温度が高くなり、吸熱板単体での吸熱能力は入り
口から出口側に向かって次第に小さくなる。その点この
発明では、冷風の温度が高くなるにしたがって吸熱フィ
ンの吸熱面積を大きく取るようにしたから、入り口から
出口側に向かうどの地点でも、ほぼ同じ吸熱能力を得る
ことができ、貯蔵室内を均等に冷却することができる。

【０００７】＜請求項２の発明＞貯蔵室が冷凍室であっ
た場合、吸熱フィンが霜付部材としても機能し、食品に
霜付き現象が起きることが避けられる。吸熱板に設けた
除霜用ヒータを発熱させると、溶かされた霜が各吸熱フ
ィンの下縁を伝いつつ貯蔵室の奥壁側に流下して排出さ
れる。除霜水はすべて奥壁側に向けられるのでドレンパ
ンは奥壁部分にのみ設ければ足り、貯蔵スペースを広く
取ることができる。

【０００８】

【発明の実施の形態】以下、本発明を急速凍結保存庫に
適用した実施形態を添付図面に基づいて説明する。 ＜第１実施形態＞図１および図２は本発明の第１実施形
態を示す。図１において、符号１は急速凍結保存庫の本
体を構成する断熱箱体であって、その内部が断熱性の区
画壁２によって左右２部屋に区分されており、向かって
右側の部屋は例えば−４０℃前後の温度にコントロール
されて収容された食品を急速凍結させる凍結室Ｆとさ
れ、左側の部屋は、例えば−２０℃前後の温度にコント
ロールされて上記の急速凍結された食品を冷凍保存する
ための保存室Ｓとされている。

【０００９】凍結室Ｆ内の略中央高さ位置には仕切板３
が設けられ、その下方に、凍結させるべき食品を載置す
る食品棚４が複数段にわたって設けられている。一方、
仕切板３の上方側は機械室５となっており、この機械室
５の天井部には冷却器６が装置されている。この冷却器
６は図示しない冷凍サイクルの一部を構成し、内部で液
冷媒を気化させて周囲の空気を冷却する周知の構造であ
る。冷却器６の区画壁２側には、図示しないファンモー
タで駆動される冷却器ファン７が設けられており、吐出
側が冷却器６を向き、吸気側が区画壁２を向いている。
凍結室Ｆにおける区画壁２とは反対側の壁面の上下の角
部には、斜め姿勢の冷気案内板８が設けられるととも
に、冷却器６の図示右側の下端部からは、右側に突出し
たのち垂下されて仕切板３の右端に連なる冷気案内板９
が設けられている。なお、冷却器６から冷却器ファン７
の少し左方位置にわたる下面には、冷却器６等からの除
霜水を受けて排出するためのドレンパン１０が配設され
ている。

【００１０】すなわち冷却運転が行われると、凍結室Ｆ
の冷却器６が冷却作用を呈してその周囲の空気を冷却す
る。それとともに冷却器ファン７が回転するため、冷却
された空気は冷風として、図１の実線の矢線で示すよう
に、凍結室Ｆの上部から右側面に沿って下降して食品棚
４の周囲を巡り、左側面に沿って上昇して冷却器ファン
７の左側から吸引され、以下同様に循環する。これによ
り、食品棚４に載置された食品は急速に冷却されて凍結
することになる。

【００１１】上記した区画壁２は、天井側の一定高さ部
分が切除されて開口部１２が設けられている。そして保
存室Ｓ側では、その開口部１２の下縁位置において、熱
伝導性に優れた金属板からなる吸熱板１３が水平姿勢で
全面にわたって張られている。その吸熱板１３の下面側
には、保存すべき食品を載置する食品棚１４が複数段に
わたって設けられている。

【００１２】一方、吸熱板１３の上面側の空間内には、
その空間の中央高さ位置において仕切板１６が水平方向
に張られている。この仕切板１６は、上記した開口部１
２から対向する側壁の少し手前の位置まで延出されてい
る。開口部１２自体も仕切板１６の端部によって上下に
区分されており、下側に、凍結室Ｆ内の冷風の一部を流
入させる冷風流入口１８が形成されるとともに、上側
に、凍結室Ｆへ還流させる冷風戻し口１９が形成されて
いる。冷風流入口１８には吸込ファン２０が、冷風戻し
口１９には吐出ファン２１がそれぞれ装備されている。

【００１３】上記によって、吸熱板１３の上側には冷風
通路２３が形成されている。この冷風通路２３は詳細に
は、凍結室Ｆ内の冷風の一部を冷風流入口１８から取り
込んで、仕切板１６の下面側である下部通路２４に沿っ
て図１の右側から左側に向けて流通させ、仕切板１６の
上面側である上部通路２５にヘアピン状に回曲して流出
させたのち、その上部通路２５に沿って反対側に流通さ
せ、冷風戻し口１９から冷却器ファン７の吸気側に還流
させるように機能する。

【００１４】上記した吸熱板１３の下面には、図示５個
の吸熱フィン２７が下部通路２４における冷風の流通方
向に沿って互いに間隔を開けて取り付けられている。こ
の吸熱フィン２７は、吸熱板１３と同様に、熱伝導性に
優れた金属板を素材として形成されており、図２に示す
ように、保存室Ｓの奥行き寸法にほぼ匹敵する長さを持
ち、断面Ｌ形をなすアングル状に形成されている。その
一方の辺が吸熱板１３に取り付けられる取付板２８とな
り、他方の辺が保存室Ｓ内に突出する突出板２９となっ
ている。ただし５個の吸熱フィン２７は、大きさ、言い
換えると取付板２８と突出板２９の幅をそれぞれ異にし
ており、小さいものから順次に、下部通路２４の入り口
から出口側に向かって配されている。各吸熱フィン２７
は、それぞれの取付板２８が吸熱板１３に溶接等によっ
て固定され、突出板２９を保存室Ｓ内に下向きに突出さ
せた状態で取り付けられている。

【００１５】上記のように下部通路２４の入り口から出
口側に向かって、吸熱フィン２７を順次に大きくしたの
は、以下のような理由による。すなわち、下部通路２４
に取り込まれた冷風は、流通するのに伴って吸熱板１３
と熱交換されるために、冷風の温度が次第に高くなり、
吸熱板１３の冷却温度も下部通路２４の入り口から出口
側に向かうにしたがって次第に高くなる。そのため吸熱
フィン２７については入り口から出口側に向けて次第に
大きくし、すなわち吸熱面積を次第に大きくし、それを
もって入り口側から出口側にかけて吸熱能力の均衡化を
図ったものである。

【００１６】この第１実施形態は上記のような構造であ
って、続いてその作用を説明する。冷却運転がなされる
と、既述したように冷却器６の近傍で生成された冷気が
冷風として凍結室Ｆ内を循環し、収容された食品が急速
に冷却されて凍結する。ここで、保存室Ｓ内の温度が設
定温度を上回っていると、冷風通路２３に設けられた吸
込ファン２０と吐出ファン２１とが運転される。そうす
ると、凍結室Ｆ内を流通して左側面に沿って冷却器ファ
ン７に向かう冷風の一部が冷風流入口１８から取り込ま
れ、既述したように、下部通路２４に沿って図１の右側
から左側に向けて流通し、上部通路２５に回曲して流出
したのちその上部通路２５に沿って反対側に流通して、
冷風戻し口１９から冷却器ファン７の吸気側に還流する
といった冷風の流れが生ずる。

【００１７】取り込まれた冷風が下部通路２４を流通す
ることに伴って、吸熱板１３ならびに吸熱フィン２７が
冷却され、吸熱板１３の下側の空気が熱交換されて冷却
される。ここで、取り込まれた冷風の温度は、下部通路
２４の入り口から出口側に向かうにしたがって次第に高
くなるのであるが、その分、吸熱フィン２７の吸熱面積
が次第に大きく取られているので、入り口側から出口側
にかけて吸熱能力は均衡化される。そのため、保存室Ｓ
の天井部分は全面にわたって均衡して冷却され、図１の
破線に示すように、冷気が沈下しつつ保存室Ｓ内が冷却
され、内部の食品が冷凍状態に保存される。

【００１８】なお、凍結室Ｆ内で冷却器ファン７が運転
されているときに、保存室Ｓ内の温度が設定温度を下回
るまで冷却されると、冷風通路２３の両ファン２０，２
１の運転が停止される。すると冷風通路２３への送風力
がなくなるとともに、両ファン２０，２１が通風抵抗と
して作用して冷風通路２３の流通量はきわめて少なくな
り、保存室Ｓ内の過冷却が防止される。

【００１９】このように本実施形態によれば、保存室Ｓ
を間接冷却する構造としたから、保存された食品に直接
に風が当たることが避けられて、食品が乾燥することが
極力抑えられる。また、保存室Ｓの上側から冷気を沈下
させる構造であり、しかも全面にわたって吸熱能力を均
衡化しているので、保存室Ｓ内を均等に冷却することが
できる。また、冷風流入口１８と冷風戻し口１９を設け
るべく区画壁２に開口部１２を設けるに当たっては、わ
ざわざくり抜く等によって開口部を形成しなくても、区
画壁２として背の低いものを準備すれば足り、すなわち
区画壁２の形状が単純化できて、コスト低減に寄与する
ことができる。

【００２０】＜第１実施形態の変形例＞図３ないし図５
は、吸熱フィンの形状に変更を加えた変形例を示してい
る。図３に示された第１変形例の吸熱フィン２７ａは、
断面Ｖ字形をなす本体部２９ａの両側縁に、吸熱板１３
に取り付けられる取付板２８ａを形成した形状である。
図４に示された第２変形例の吸熱フィン２７ｂは、断面
チャンネル形をなす本体部２９ｂの両側縁に、吸熱板１
３に取り付けられる取付板２８ｂを形成した形状であ
る。図５に示された第３変形例の吸熱フィン２７ｃは、
断面円弧形をなす本体部２９ｃの両側縁に、吸熱板１３
に取り付けられる取付板２８ｃを形成した形状である。

【００２１】これらの吸熱フィン２７ａ，２７ｂおよび
２７ｃは、第１実施形態のものと同様に、大きさの違う
もの、すなわち吸熱面積が異なるものが複数個ずつ設け
られ、吸熱面積の小さいものから順次に、下部通路２４
の入り口から出口側に向かって取り付けられるようにな
っている。何れも、第１実施形態と同様の作用効果を得
ることができる。

【００２２】＜第２実施形態＞次に、本発明の第２実施
形態を図６ないし図８によって説明する。この第２実施
形態では、保存室Ｓ側に除霜機能を設けた場合を例示し
ている。まず第１実施形態に示した吸熱板１３の上面側
に、除霜用のコードヒータ３１が設けられている。ま
た、吸熱板１３の下面に配される吸熱フィン３２は、霜
付板としても機能させるようになっている。この吸熱フ
ィン３２は、図８に示すようにアングル状をなして、一
辺側に吸熱板１３に取り付けられる取付板３３が形成さ
れ、他辺側に保存室Ｓ内に突出される突出板３４が形成
されているが、その突出板３４の下縁が、図７にも示す
ように、保存室Ｓの入り口側（同図の左側）に位置する
端部から奥側に位置する端部に向かって下り勾配となる
ように傾斜縁３５となっている。この傾斜縁３５の傾斜
角度は７゜〜１０゜に設定されている。

【００２３】この吸熱フィン３２は、第１実施形態と同
様に大きさを異にするものが図示５個設けられており、
小さいものから順次に、下部通路２４の入り口から出口
側に向かって配され、それぞれの取付板３３が吸熱板１
３に溶接等によって固定され、突出板３４を保存室Ｓ内
に下向きに突出させた状態で取り付けられている。そし
て既述のように、各突出板３４の傾斜縁３５は保存室Ｓ
の入り口側から奥側に向かって下り勾配となる。

【００２４】また保存室Ｓの奥壁には、除霜水を受ける
ためのドレンパン３７が、各吸熱フィン３２の傾斜縁３
５における奥端の下側を受けるようにして取り付けられ
ており、そのドレンパン３７の底面に開口された排水口
３８に排水パイプ３９が接続されて、奥壁に開口された
貫通孔４０を貫通して庫外に引き出されている。その他
の構造については第１実施形態と同様であって、同一部
位には同一符号を付すことで重複した説明は省略する。

【００２５】この第２実施形態の作用は以下のようであ
る。冷却運転がなされると、冷風が凍結室Ｆ内を循環
し、収容された食品が急速に冷却されて凍結する。この
間、保存室Ｓ内の温度が設定温度を上回っていると、冷
風通路２３に凍結室Ｆ内の冷風の一部が取り込まれて流
通し、吸熱板１３ならびに吸熱フィン３２が冷却される
ことで、吸熱板１３の下側の空気が熱交換されて冷却さ
れ、その冷気が沈下しつつ保存室Ｓが冷却されて、内部
の食品は風が当てられることなく冷凍状態に保存され
る。各吸熱フィン３２は、下部通路２４の入り口から出
口側に向かうにしたがって吸熱面積が次第に大きく取ら
れているので、入り口から出口側にかけて吸熱能力が均
衡化され、保存室Ｓ内を均等に冷却できることは第１実
施形態と同様である。

【００２６】いま、保存室Ｓ内に食品を出し入れすべく
前面の扉４２を開けると、保存室Ｓ内に外気が侵入して
それにより霜付きが発生するが、霜はより低温度に冷却
された吸熱フィン３２に生成され、食品に霜付き現象が
起きることが避けられる。一方、吸熱フィン３２で霜が
成長すると冷却能力が低下するので、保存室Ｓでも適宜
に除霜運転を行う。その場合は冷却運転を停止し、かつ
冷風通路２３の吸込ファン２０と吐出ファン２１とを停
止するとともに、コードヒータ３１を発熱させる。そう
すると、吸熱板１３ならびに各吸熱フィン３２が加熱さ
れるので付着した霜が溶け、溶けた水滴は、図７に示す
ように、各吸熱フィン３２の傾斜縁３５を伝って保存室
Ｓの奥壁側に流れ、ドレンパン３７内に滴下される。ド
レンパン３７で受けられた除霜水は、排水口３８から排
水パイプ３９を通って庫外に排出される。このように除
霜運転を行うことで、吸熱フィン３２の霜が除去され
て、冷却能力が良好に回復される。

【００２７】ここで、吸熱フィン３２の傾斜縁３５の傾
斜角度が７゜よりも小さいと、水滴がスムーズに流れず
途中で滴下してしまうおそれがあり、逆に１０゜を超え
ると、それだけ突出板３４の突出量が大きくなって、保
存室Ｓ内の収容スペースが狭められることになる。その
ため、吸熱フィン３２の傾斜縁３５の傾斜角度は、７゜
〜１０゜とすることが好ましい。

【００２８】以上のようにこの第２実施形態によれば、
吸熱フィン３２を霜付板としても機能させることで、食
品に霜付き現象が起きることが避けられる。吸熱フィン
３２にできた霜は除霜運転を行うことで簡単に除去で
き、冷却能力を迅速に回復することができる。しかも吸
熱フィン３２には、奥壁側に向けて下り勾配となった傾
斜縁３５を設けて、除霜水をすべて奥壁側に向けて流下
し得るようにしたから、ドレンパン３７としてはコンパ
クトなものを奥壁にのみ設ければ足り、保存室Ｓの収容
スペースを広く取ることが可能となる。

【００２９】＜第２実施形態の変形例＞図９ないし図１
１は、霜付部材を兼用した吸熱フィンの形状に変更を加
えた変形例を示している。図９に示された第１変形例の
吸熱フィン３２ａは、第１実施形態における図３に例示
したものと対応しており、断面Ｖ字形をなす本体部３４
ａの両側縁に吸熱板１３に取り付けられる取付板３３ａ
を形成した形状であり、かつ本体部３４ａの下縁３５ａ
が、保存室Ｓの入り口側に位置する端部から奥側に位置
する端部に向かって、７゜〜１０゜の傾斜角度で下り勾
配となるように形成されている。

【００３０】図１０に示された第２変形例の吸熱フィン
３２ｂは、第１実施形態における図４に例示したものと
対応しており、断面チャンネル形をなす本体部３４ｂの
両側縁に吸熱板１３に取り付けられる取付板３３ｂを形
成した形状であり、かつ本体部３４ｂの底面３５ｂが、
保存室Ｓの入り口側に位置する端部から奥側に位置する
端部に向かって、７゜〜１０゜の傾斜角度で下り勾配と
なるように形成されている。図１１に示された第３変形
例の吸熱フィン３２ｃは、第１実施形態における図５に
例示したものと対応しており、断面円弧形をなす本体部
３４ｃの両側縁に吸熱板１３に取り付けられる取付板３
３ｃを形成した形状であり、かつ本体部３４ｃの底面３
５ｃが、保存室Ｓの入り口側に位置する端部から奥側に
位置する端部に向かって、７゜〜１０゜の傾斜角度で下
り勾配となるように形成されている。

【００３１】これらの吸熱フィン３２ａ，３２ｂおよび
３２ｃは、第２実施形態と同様に、大きさの違うもの、
すなわち吸熱面積が異なるものが複数個ずつ設けられ、
吸熱面積の小さいものから順次に、下部通路２４の入り
口から出口側に向かって取り付けられるとともに、取り
付けられた場合は、各吸熱フィン３２ａ〜３２ｃの本体
部３４ａ〜３４ｃにおける下縁３５ａあるいは底面３５
ｂ，３５ｃは、保存室Ｓの入り口側から奥側に向かって
下り勾配となる。何れも、第２実施形態と同様の作用効
果を得ることができる。

【００３２】＜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、さらに、下記以外にも要旨を逸脱しない範囲内
で種々変更して実施することができる。 （１）上記実施形態では、本発明を急速凍結保存庫にお
ける保存室に適用した場合を例示したが、間接冷却を行
うことについては、冷蔵庫や冷凍庫といった単体の冷却
貯蔵庫の全般にわたって広く適用することが可能であ
る。 （２）また、吸熱フィンに霜付き機能を持たせることに
ついては、冷凍機能を有する冷却貯蔵庫全般に適用する
ことが可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の第１実施形態に係る急速凍結保存庫
の内部を示す断面図である。

【図２】 吸熱フィンの斜視図である。

【図３】 第１実施形態における第１変形例の吸熱フィ
ンの斜視図である。

【図４】 同第２変形例の吸熱フィンの斜視図である。

【図５】 同第３変形例の吸熱フィンの斜視図である。

【図６】 本発明の第２実施形態に係る急速凍結保存庫
の内部を示す断面図である。

【図７】 保存室の天井側の内部構造を示す側断面図で
ある。

【図８】 吸熱フィンの斜視図である。

【図９】 第２実施形態における第１変形例の吸熱フィ
ンの斜視図である。

【図１０】 同第２変形例の吸熱フィンの斜視図であ
る。

【図１１】 同第３変形例の吸熱フィンの斜視図であ
る。

【符号の説明】

Ｆ…凍結室 Ｓ…保存室 １…断熱箱体 ２…区画壁
６…冷却器 ７…冷却器ファン １３…吸熱板 ２３…
冷風通路 ２４…下部通路 ２７…吸熱フィン ２７ａ，２７ｂ，２７ｃ…吸熱フィン ３１…コードヒ
ータ ３２…吸熱フィン ３５…傾斜縁 ３７…ドレン
パン ３２ａ，３２ｂ，３２ｃ…吸熱フィン

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 内部に貯蔵室を設けた断熱箱体の天井部
   分には熱伝導性に優れた吸熱板が張設され、その上面側
   の空間に、冷風を一側壁側から対向する側壁側に向けて
   流通させる冷風通路が形成されているとともに、前記吸
   熱板の下面には、複数の吸熱フィンが前記冷風の流通方
   向に沿って互いに間隔を開けて設けられ、かつそれらの
   吸熱フィンは、前記冷風の流通方向の前方に向かうに従
   って次第に吸熱面積が大きくなるように形成されている
   ことを特徴とする冷却貯蔵庫。
2. 【請求項２】 前記吸熱板には除霜用ヒータが装備され
   ているとともに、前記各吸熱フィンは、それぞれの下縁
   が前記貯蔵室の奥壁側に向けて下り勾配に形成されてい
   ることを特徴とする請求項１記載の冷却貯蔵庫。