WO2005057104A1

WO2005057104A1 - 冷蔵庫

Info

Publication number: WO2005057104A1
Application number: PCT/JP2004/017549
Authority: WO
Inventors: Masashi Yuasa; Yoshitaka Tada
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co., Ltd.
Priority date: 2003-12-09
Filing date: 2004-11-26
Publication date: 2005-06-23
Also published as: CN100504258C; CN1627009A

Abstract

　直接冷却方式にて冷却される冷蔵室（６）と、間接冷却方式にて冷却される冷凍室（８）と、保温室（７）とより成る冷蔵庫であって、庫内を冷却するための冷気を生成する冷却器（１９）と、冷却器の上方に配置した冷却用ファン（１８）と、冷却器を暖めて除霜する除霜用ヒータ（２０）と、冷却器前面に冷却器カバーを有し冷却器を収納する冷却器室（１６）とを備える。更に、冷却器室と繋がるダクト（１４）と、吐出口（２６）と、内部に風量を制御するダンパー（２４）とを備えたコントロールパネル（２５）により保温室を冷却するとともに、保温室に温度補償用ヒータ（３０）を設置している。

Description

明細書

冷蔵庫

技術分野

[0001] 本発明は、直接冷却方式にて冷却される冷蔵室と、間接冷却方式にて冷却される冷凍室と保温室とを有する冷蔵庫に関するものである。

背景技術

[0002] 従来、この種の冷蔵庫は、圧縮機から吐出された冷媒が凝縮器、絞り弁、冷却器を通過し、再び圧縮機に戻る冷凍サイクルを構成し、冷却器で冷却された冷却壁面により庫内を冷却する直接冷却式と、冷却器で冷却された冷気を庫内へ循環させて庫内を冷却する間接冷却式がある。例えば、日本特許出願特開 2000-28257号公報に開示された内容について、以下、図面を参照しながら上記従来の冷蔵庫を説明する。

[0003] 図 16は、上記公報に記載された従来の冷蔵庫の概略断面図である。図 16に示すように、従来の冷蔵庫は、断熱効果のある仕切り板 345によって、冷蔵ゾーンと冷凍ゾーンとが上下に区画され、さらに、冷蔵ゾーン内は冷蔵室内仕切り板 346によって、冷蔵室 306と野菜室 347とが上下に区画形成されている。

[0004] また、冷凍ゾーンでは、冷凍室内仕切り板 348によって、第 1冷凍室 349と第 2冷凍室 350にそれぞれ仕切られている。そして、冷蔵室 306の内箱 302壁面に冷却パイプ 351が配置され、冷凍ゾーン背面には冷却器 319と冷却用ファン 318を備えた構成となっている。

[0005] しかしながら、上記従来の構成では、冷蔵ゾーンにある野菜室の温度は冷蔵室の温度に依存してしまうため温度コントロールが難しぐ野菜の保鮮劣化を早めてしまレ、、食品保存上好ましくない。

[0006] 一方、第 1冷凍室 349においても、第 2冷凍室 350の温度の影響を受けるため温度コントロールが難しぐ使用上の制約を受けてしまい、使い勝手が好ましくないという欠点を有していた。

発明の開示 [0007] 本発明は上記従来の課題を解決するもので、独立した保温室を有し、それらを設定温度にコントロールするより、食品の保鮮を向上し、使い勝手の良い安価な冷蔵庫を提供することを目的とする。

[0008] 上記従来の課題を解決するために、本発明の冷蔵庫は、直接冷却方式にて冷却される冷蔵室と、間接冷却方式にて冷却される冷凍室と、保温室とを備え、庫内を冷却するための冷気を生成する冷却器と、冷却器の上方に配置した冷却用ファンと、冷却器を暖めて除霜する除霜用ヒータと、冷却器前面に冷却器カバーを有し冷却器を収納する冷却器室とを備える。更に、冷却器室と繋がるダクトと、吐出口と、内部に風量を制御するダンパーとを備えたコントロールパネルにより保温室を冷却するとともに、保温室に温度補償用ヒータを設置している。

[0009] 上記構成により、冷蔵室および冷凍室はそれぞれ独立して冷却することで、互いに影響なくそれぞれの庫内の温度を所定の温度に保つことができる。特に、冷蔵室を直冷冷却板等で冷却する直接冷却方式の場合、直冷冷却板の表面に付着した水分により冷蔵室内を高湿度に保つことができるとともに、冷蔵室より若干低い温度の o°c 付近にする独立して形成した保温室の冷却を、コントロールパネル内にあるダンパーの設定温度（動作温度)範囲内で冷気量をコントロールし、また温度補償用ヒータの通電率をコントロールすることで、保温室を一定温度に保つことにより、食品の温度を一定に保つことができる。

図面の簡単な説明

[0010] [図 1]図 1は本発明の第 1の実施形態における冷蔵庫の縦断面図である。

[図 2]図 2は本発明の第 1の実施形態における冷凍サイクルの構成図である。

[図 3]図 3は本発明の第 2の実施形態における冷蔵庫の縦断面図である。

[図 4]図 4は本発明の第 3の実施形態における冷蔵庫の機械室ダンパー周辺の断面図である。

[図 5]図 5は本発明の第 4の実施形態における冷蔵庫の機械室ダンパー周辺の断面図である。

[図 6]図 6は本発明の第 5の実施形態における冷蔵庫の機械室ダンパー周辺の断面図である。園 7]図 7は本発明の第 6の実施形態における冷蔵庫の冷却用ファン周辺の断面図である。

園 8]図 8は本発明の第 7の実施形態における冷蔵庫の縦断面図である。

園 9]図 9は本発明の第 7の実施形態における冷凍サイクルの構成図である。園 10]図 10は本発明の第 8の実施形態における冷蔵庫の縦断面図である。

園 11]図 11は本発明の第 9の実施形態における冷蔵庫の縦断面図である。

園 12]図 12は本発明の第 10の実施形態における冷蔵庫の縦断面図である。園 13]図 13は本発明の第 11の実施形態における冷蔵庫の縦断面図である。園 14]図 14は本発明の第 12の実施形態における冷蔵庫の縦断面図である。園 15]図 15は本発明の第 13の実施形態における冷蔵庫の縦断面図である。園 16]図 16は従来技術における冷蔵庫の縦断面図である。

符号の説明

1 冷蔵庫本体

6， 121 冷蔵室

7, 131 保温室

8， 141 冷凍室

14， 111 , 133 ダクト

15, 119 チューブオンシート

16， 151 冷却器室

17 冷却器カバー

18, 152, 211 冷去用ファン

19, 153 冷却器

20, 154 除霜用ヒータ

22, 26, 135, 143, 196 P土出口

24, 134 ダンパー

25 コントロールパネル

30 温度補償用ヒータ

36 外気温度検知用センサ 37, 38, 43, 44 卜ラップ

41 保温室用吐出風路

42 冷凍室用吐出風路

136 保温室内攪拌用ファン

発明を実施するための最良の形態

[0012] 以下、本発明の実施形態について、図面を用いて説明する。

[0013] (第 1の実施形態）

図 1は、本発明の第 1の実施形態に係る冷蔵庫の縦断面図を示すものである。図 1 において、冷蔵庫本体 1は、内箱 2と外箱 3との間に断熱材 4が充填された断熱箱体 5によって構成された冷蔵庫を示している。冷蔵庫本体 1は上から冷蔵室 6、保温室 7 、冷凍室 8を有しており、前面は冷蔵室開閉扉 9、保温室開閉扉 10、冷凍室開閉扉 1 1となっている。

[0014] 冷蔵室 6と保温室 7は断熱効果を有する仕切り板 12によって、保温室 7と冷凍室 8 は断熱効果を有する仕切り板 13によって仕切られている。仕切り板 13の奥には、冷凍室 8と繋がるダクト 14が設置されている。また、冷蔵室 6の内箱 2背面には、壁面に接してチューブオンシート 15 (蒸発器）が配置され、冷蔵室 6庫内はチューブオンシート 15によつて冷却される冷却壁面を有する構成となつている。

[0015] 冷凍室 8内にある冷却器室 16は、冷却器カバー 17によって仕切られている。冷却器室 16内には、冷却用ファン 18と冷却器 19と除霜用ヒータ 20が配置されている。冷却器カバー 17には、冷却用ファン 18から吐出された冷気を冷凍室 8内にある食品収納ケース 21へ吐出される吐出口 22を構成するとともに、仕切り板 13の奥にある保温室 7へ繋がるダクト 14も構成している。

[0016] 保温室 7内は、食品収納用ケース 23があり、背面には機械式ダンパー 24を内部に有したコントロールパネル 25が配置されている。コントロールパネル 25には、仕切り板 13の奥にあるダクト 14と接続され、また、機械式ダンパー 24下流側に、保温室 7 内へ吐出する吐出口 26が構成されてレ、る。

[0017] 保温室 7と冷凍室 8との仕切り板 13は、保温室 7の底面壁 27と冷凍室 8の天面壁 2 8の間に断熱材 29が充填された構造となっている。さらに、保温室 7の底面壁 27の壁面に接して温度補償用ヒータ 30が配置され、保温室 7庫内は温度補償用ヒータ 30 によって加熱される加熱壁面を有する構成となっている。

[0018] 図 2は冷凍サイクルを示すものである。圧縮機 31から吐出された冷媒は、凝縮器 3 2で凝縮され、三方弁 33にて流路を切り替えている。一方は、キヤビラリ一チューブ 3 4で減圧され、チューブオンシート 15、冷却器 19にて蒸発し、アキュームレータ一 35 を介して、再度、圧縮機 31へ戻る冷蔵室 ·冷凍室同時冷却サイクルが構成されている。また、他方は、キヤピラリーチューブ 34で減圧され、冷却器 19にて蒸発し、アキュ一ムレーター 35を介して、圧縮機 31へ戻る冷凍室単独冷却サイクルが構成されている。したがって、冷蔵室 6は内箱 2背面に接しているチューブオンシート 15により冷却され、冷凍室 8は冷却器 19の蒸発潜熱を冷却用ファン 18により撹拌し冷却している

[0019] 以上のように構成された冷蔵庫について、以下その動作、作用を説明する。まず、圧縮機 31が稼動することで、冷媒が圧縮、凝縮、減圧されることによりシートオンチューブ 15又は冷却器 19が蒸発潜熱によって冷却される。シートオンチューブ 15おいては、冷蔵室 6の内箱 2の背面に接しており、冷蔵室 6の内箱 2の背面が冷却壁面となり、冷蔵室 6の冷却を行っている。一方、冷却器室 16内にある冷却器 19においては、冷却用ファン 18によって冷気を吐出させ、冷却器カバー 17内の風路を通過し、吐出口 22より食品収納ケース 21へ吐出される。吐出した冷気は食品収納ケース 21 と熱交換した後、冷却器カバー 17下部より吸い込まれる。

[0020] さらに、冷却用ファン 18によって吐出された冷気は冷却器カバー 17内の風路を通過するが、一部冷気は仕切り板 13の奥にあるダクト 14へ流入し、保温室 7内背面にあるコントロールパネル 25へ循環していく。コントロールパネル 25に流入した冷気は、機械式ダンパー 24を通過し、吐出口 26より食品収納ケース 23に吐出され、食品収納ケース 23と熱交換した後、背面にある風路（図示せず）より吸い込まれ、冷却器室 16へ戻される。このとき、機械式ダンパー 24の感熱部は保温室 7内の温度を検知しており、保温室 7の温度変化により、機械式ダンパー 24の設定温度（動作温度）範囲内で機械式ダンパーを通過する冷気量をコントロールし、温度を一定に保っている。

[0021] 上記作用により、冷蔵室 6は 3°C前後に、保温室 7は 0°C前後、冷凍室 8は - 20°Cに冷却制御されるものである。

[0022] さらに、温度補償用ヒータ 30は保温室 7の底面壁 27の壁面に接しており、保温室 7 の底面壁 27が加熱壁面となり、保温室 7内の食品収納ケース 23の加熱を行っており、温度補償用ヒータ 30の発熱量を圧縮機 31の運転条件等により変化させる。

[0023] 以上のように、本実施の形態では、冷蔵室 6および冷凍室 8はそれぞれ独立して冷却することで、互いに影響なくそれぞれの庫内の温度を所定の温度に保つことができる。特に、冷蔵室 6を冷媒管を配した直冷冷却板等で冷却する直接冷却方式の場合、直冷冷却板の表面に付着した水分により冷蔵室内を高湿度に保つことができるとともに、冷蔵室 6より若干低い温度の 0°C付近にする独立して形成した保温室 7の冷却を、冷却器の蒸発潜熱を冷却用ファン 18にて保温室内へ循環させ、さらに、保温室 7の温度を検知している機械式ダンパー 24にて循環する冷気量をコントロールすることにより保温室 7の温度を一定に保つことができ、食品収納ケース内の食品の温度を一定に保つことが可能となり、食品の保鮮性を向上することができる。

[0024] また、圧縮機の運転条件等により温度補償用ヒータ 30の通電率を調整し、発熱量をコントロールすることにより、保温室 7を加熱することができ、より食品収納ケース内の食品の温度を一定に保つことが可能となり、食品の保鮮性を向上することができる

[0025] (第 2の実施形態）

図 3は、本発明の第 2の実施形態に係る冷蔵庫の縦断面図を示すものである。なお、第 1の実施形態と同一構成については、同一符号を付してその詳細な説明は省略する。図 3において、冷蔵庫本体 1は、内箱 2と外箱 3との間に断熱材 4が充填された断熱箱体 5と、外気温度を検知する外気温検知センサ 36を有する構成となっている

[0026] なお、本実施形態の冷蔵庫の冷凍サイクルは、図 2に示す第 1の実施形態の冷凍サイクルと同一構成であるため、説明は除く。

[0027] 以上のように構成された本実施形態の冷蔵庫について、以下、第 1の実施形態と異なる部分を中心に、その動作、作用を説明する。

[0028] 外気温度検知センサ 36は外気温度を検知することで、温度補償用ヒータ 30の通電率を調整し、温度補償用ヒータ 30の発熱量を変化させる。温度補償用ヒータ 30は保温室 7の底面壁 27の壁面に接しており、保温室 7の底面壁 27が加熱壁面となり、保温室 7内の食品収納ケース 23の加熱を行っている。

[0029] 以上のように、本実施形態では、一般に外気温度が低いと吸熱負荷量が減り、庫内温度が低くなるが、外気温度を検知する手段により、温度補償用ヒータの通電率を調整し発熱量をコントロールすることにより、保温室を加熱することができ、食品収納ケース内の食品の温度をさらに一定に保つことがさらに可能となる。

[0030] (第 3の実施形態）

図 4は、本発明の第 3の実施形態に係る冷蔵庫の機械式ダンパー周辺の断面図を示すものである。なお、第 1の実施形態もしくは第 2の実施形態と同一構成については、同一符号を付してその詳細な説明は省略する。

[0031] 図 4において、冷凍室内にある冷却器室 16は、冷却器カバーによって仕切られている。冷却器室 16内には、冷却用ファン 18と冷却器 19と除霜用ヒータ 20が配置されている。冷却器カバーには、冷却用ファン 18から吐出された冷気を冷凍室内にある食品収納ケースへ吐出される冷凍室吐出口を構成するとともに、仕切り板 13の奥にある保温室へ繋がるダクト 14へ繋がる風路を構成している。

[0032] 保温室内は、食品収納用ケースがあり、背面には機械式ダンパー 24を内部に有したコントロールパネル 25が配置されている。コントロールパネル 25には、仕切り板 13 の奥にあるダクト 14と接続され、また、機械式ダンパー 24下流側に、保温室内へ吐出する吐出口 26が構成されてレ、る。

[0033] なお、本実施の形態の冷蔵庫の冷凍サイクルは、図 2に示す第 1の実施形態の冷凍サイクルと同一構成であるため、説明は除く。

[0034] 以上のように構成された本実施形態の冷蔵庫について、以下、第 1の実施形態もしくは第 2の実施形態と異なる部分を中心に、その動作、作用を説明する。

[0035] 冷却用ファン 18によって吐出された一部冷気が仕切り板 13の奥にあるダクト 14へ流入し、保温室 7背面にあるコントロールパネル 25へ循環していく。コントロールパネル 25に流入した冷気は、機械式ダンパー 24を通過し、吐出口 26より食品収納ケースに吐出され、食品収納ケースと熱交換した後、背面にある風路より吸い込まれ、冷却器室 16へ戻される。このとき、機械式ダンパー 24の感熱部は保温室内の温度を検知しており、保温室の温度変化により、機械式ダンパー 24の設定温度（動作温度）範囲内で機械式ダンパー 24を通過する冷気量をコントロールし、温度を一定に保つている。

[0036] 一般には、庫内が所定の温度に達すると圧縮機が停止し、圧力バランスをしょうと保温室の暖湿気が吐出口 26より機械式ダンパー 24側へ逆流しょうとし、その時圧縮機運転中に冷却されていた機械室ダンパー周辺に着霜するため、その防止策として着霜防止用ヒータが設置されている。しかし、機械式ダンパー 24前後の風路内にトラップ a37、トラップ b38を設けることで、暖湿気が流入しに《なる。

[0037] 以上のように、本実施の形態では、機械式ダンパー前後にトラップを設けることで、暖湿気が流入しにくくなり、着霜防止用ヒータを採用することなぐ安価に着霜信頼性を確保することができる。

[0038] (第 4の実施形態）

図 5は、本発明の第 4の実施形態に係る冷蔵庫の機械室ダンパー周辺の断面図を示すものである。なお、第 3の実施形態と同一構成については、同一符号を付してその詳細な説明は省略する。

[0039] 図 5において、冷凍室内にある冷却器室 16は、冷却器カバーによって仕切られている。冷却器室 16内には、冷却用ファン 18と冷却器 19と除霜用ヒータ 20が配置されている。冷却器カバー 17には、冷却用ファン 18から吐出された冷気を冷凍室内にある食品収納ケースへ吐出される冷凍室吐出口を構成するとともに、仕切り板 13の奥にある保温室へ繋がるダクト 14へ繋がる風路を構成している。

[0040] なお、本実施形態の冷蔵庫の冷凍サイクルは、図 2に示す第 1の実施形態の冷凍サイクルと同一構成であるため、説明は除く。

[0041] 以上のように構成された本実施形態の冷蔵庫について、以下、第 3の実施形態と異なる部分を中心に、その動作、作用を説明する。

[0042] 一定の運転時間ごとに除霜用ヒータ 20に通電して冷却器 19の除霜をおこなう。除霜運転は冷却器 19の下方に配置された除霜用ヒータ 20により加熱され冷却器 19に付いた霜が水滴になり冷却器 19から除去される。この除霜用ヒータ 20の加熱により、冷却器室 16内全体が加熱される。冷却器室 16内の暖湿気は自然に上昇していき、冷却用ファン 18を通過し、保温室内へ吐出するコントロールパネル 25へ流入しようとする。一般には、風路へ暖湿気が流入すると、圧縮器運転中に冷却されていた機械式ダンパー周辺に着霜し、その防止策として着霜防止用ヒータが設置されている。しかし、ダクト 14の位置を冷却ファン 18と偏心させることで、コントロールパネル 25内に流入しにくくしている。

[0043] 以上のように、本実施形態では、保温室へ繋がるダクトを冷却ファンと偏心させることで、除霜時の暖湿気が機械室ダンパーには流入しに《なり、着霜防止用ヒータが設置することなく安価で着霜信頼性を確保することができ、また保温室の温度上昇を抑制することが可能となる。

[0044] (第⁵の実施形態）

図 6は、本発明の第 5の実施形態に係る冷蔵庫の機械室ダンパー周辺の断面図を示すものである。なお、第 3の実施形態と同一構成については、同一符号を付してその詳細な説明は省略する。

[0045] 図 6において、冷凍室内にある冷却器室 16は、冷却器カバーによって仕切られている。冷却器室 16内には、冷却用ファン 18と冷却器と除霜用ヒータ 20が配置されている。冷却器カバー 17には、冷却用ファン 18から吐出された冷気を冷凍室内にある食品収納ケースへ吐出される冷凍室吐出口を構成するとともに、仕切り板 13の奥にある保温室へ繋がるダクト 14へ繋がる風路を構成している。保温室内は、食品収納用ケースがあり、背面には機械式ダンパー 24を内部に有したコントロールパネル 25 が配置されている。コントロールパネル 25には、仕切り板 13の奥にあるダクト 14と接続され、また、機械式ダンパー 24下流側に、保温室 7内へ吐出する吐出口 26が構成されている。

[0046] 冷却器カバーは樹脂製の冷却器カバー表面 39と断熱部材 40を組み込み、保温室用吐出風路 41と冷凍室用吐出風路 42を形成している。冷却器カバーは冷却器前面に位置し、冷却器カバーの上部には冷凍室吐出口を、下部には冷凍室戻り風路（図示せず）を有している。冷却用ファン 18から出た冷気は冷却カバー内の保温室用吐出風路 41内にトラップ c43を設け、保温室内へ繋がるダクト 14へ連結している。 [0047] なお、本実施形態の冷蔵庫の冷凍サイクルは、図 2に示す第 1の実施形態の冷凍サイクルと同一構成であるため、説明は除く。

[0048] 以上のように構成された本実施形態の冷蔵庫について、以下、第 3の実施形態と異なる部分を中心に、その動作、作用を説明する。

[0049] 一定の運転時間ごとに除霜用ヒータ 20に通電して冷却器の除霜をおこなうが、その時除霜用ヒータ 20の加熱により、冷却器室 16内全体が加熱される。冷却器室 16 内の暖湿気は自然に上昇していき、冷却用ファン 18を通過しさらに上昇しょうとする。しかし、冷却カバー内の風路内にトラップ c43を設けることで、保温室内へ繋がるダタト 14へは暖湿気がさらに流入しに《なる。

[0050] 以上のように、本実施形態では、冷却用ファンと保温室内へ繋がる保温室用吐出風路間にトラップ cを設置することで、除霜時の暖湿気がさらに機械室ダンパーに流入しにくくなり、着霜防止用ヒータを設置することなぐ安価で着霜信頼性を確保すること力 Sできる。また、保温室の温度上昇を抑制することも可能となる。

[0051] (第 6の実施形態）

図 7は、本発明の第 6の実施形態に係る冷蔵庫の冷却用ファン周辺の断面図を示すものである。なお、第 5の実施形態と同一構成については、同一符号を付してその詳細な説明は省略する。

[0052] 図 7において、冷凍室内にある冷却器室 16は、冷却器カバー 17によって仕切られている。冷却器室内 16には、冷却用ファン 18と冷却器 19と除霜用ヒータ 20が配置されている。冷却器カバー 17には、冷却用ファン 18から吐出された冷気を冷凍室内にある食品収納ケースへ吐出される吐出口を構成するとともに、仕切り板の奥にある保温室へ繋がるダクトへ繋がる風路を構成している。保温室内は、食品収納用ケースがあり、背面には機械式ダンパーを内部に有した風路が配置されている。風路には、仕切り板の奥にあるダクトと接続され、また、機械式ダンパー下流側に、保温室内へ吐出する吐出口が構成されてレ、る。

[0053] 冷却器カバー 17は樹脂製の冷却器カバー表面 39と断熱部材 40を組み込み形成している。冷却器カバー 17は冷却器 19前面に位置し、冷却器カバー 17の上部には冷凍室吐出口 22を、下部には冷凍室戻り風路（図示せず）を有している。冷却用ファン 18から出た冷気は冷却カバー 17内の保温室用吐出風路内にトラップ cを設け、保温室内へ繋がるダクトへ連結している。また、冷凍室内へ冷気を導く冷凍室用吐出風路 42内にトラップ d44を吐出方向前方に配置させている。

[0054] なお、本実施形態の冷蔵庫の冷凍サイクルは、図 2に示す第 1の実施形態の冷凍サイクルと同一構成であるため、説明は除く。

[0055] 以上のように構成された本実施形態の冷蔵庫について、以下、第 5の実施形態と異なる部分を中心に、その動作、作用を説明する。

[0056] 一定の運転時間ごとに除霜用ヒータに通電して冷却器の除霜をおこなうが、その時除霜用ヒータの加熱により、冷却器室内全体が加熱される。冷却器室内の暖湿気は自然に上昇していき、冷却用ファンを通過しさらに上昇しょうとする。しかし、冷却カバ一内の保温室用吐出風路内にトラップ cを設けることで、保温室内へ繋がるダクトへは暖湿気がさらに流入しにくくなる。

[0057] また、冷凍室内へ冷気を導く冷凍室用吐出風路 42内にトラップ d44を吐出方向前方に配置させることで、冷凍室吐出口 22から冷凍室 8への暖湿気流入を防止することができ、冷凍室庫内の温度上昇や風路内ゃ吐出口付近の着霜を防止することができる。

[0058] 以上のように、本実施形態では、冷却用ファンと保温室内へ繋がる保温室用吐出風路内にトラップ cを設置することで、除霜時の暖湿気がさらに機械室ダンパーには流入しにくくなり、着霜防止用ヒータが設置することなく安価で着霜信頼性を確保することができる。また、冷凍室内へ冷気を導く冷凍室用吐出風路内にトラップ dを配置させることで、冷凍室吐出口から冷凍室への暖湿気流入を防止することができ、冷凍室庫内の温度上昇や風路内ゃ吐出口付近の着霜を防止することができる。

[0059] (第 7の実施形態）

図 8は、本発明の第 7の実施形態に係る冷蔵庫の縦断面の図を示すものである。図 8において、キャビネット 101は、内箱 105と外箱 106との間に断熱材 107が充填された断熱箱体 108によって構成された冷蔵庫を示している。冷蔵庫は上から冷蔵室 12 1、保温室 131、冷凍室 141を有しており、前面は冷蔵室開閉扉 102、保温室開閉扉 103、冷凍室開閉扉 104となっている。 [0060] 冷蔵室 121と保温室 131は断熱効果を有する仕切り板 109によって、保温室 131と冷凍室 141は断熱効果を有する仕切り板 110によって仕切られている。仕切り板 11 0の奥には、冷凍室 141と繋がるダクト 111が設置されている。

[0061] 冷蔵室 121内には食品を収納するための冷蔵室棚 122及び、冷蔵室ケース 123が配置されている。また、冷蔵室 121の内箱 105背面には、壁面に接してチューブオンシート 119 (蒸発器）が配置され、冷蔵室 121庫内はチューブオンシート 119によって冷却される冷却壁面を有する構成となってレ、る。

[0062] 冷凍室 141内にある冷却器室 151は、断熱効果を有する仕切り板 144によって仕切られている。冷却器室 151内には、冷却用ファン 152と蒸発器 153と除霜用ヒータ 154が配置されている。仕切り板 144には、冷却用ファン 152から吐出された冷気を冷凍室 141内にある食品を収納するための冷凍室ケース 142へ吐出される吐出口 1 43を構成するとともに、仕切り板 110の奥にある保温室 131へ繋がるダクト 111へ繋力 ¾風路も構成している。

[0063] 図 9は、本実施形態における冷凍サイクルを示すものである。圧縮機 161から吐出された冷媒は、凝縮器 162で凝縮され、三方弁 163にて流路を切り替えている。一方は、キヤビラリ一チューブ 164で減圧され、チューブオンシート 119、蒸発器 153にて蒸発し、アキュームレータ一 166を介して、再度、圧縮機 161へ戻る冷蔵室'冷凍室同時冷却サイクルを構成している。また、他方は、キヤビラリ一チューブ 165で減圧され、蒸発器 153にて蒸発し、アキュームレータ一 166を介して、圧縮機 161へ戻る冷凍室単独冷却サイクルを構成している。したがって、冷蔵室 121は内箱 105背面に接しているチューブオンシート 119により冷却され、冷凍室 141は蒸発器 153の蒸発潜熱を冷却用ファン 152により撹拌し冷却している。

[0064] 保温室 131内は、食品を収納するための保温室ケース 132があり、背面には機械式ダンパー 134を内部に有したダクト 133が配置されている。ダクト 133には、仕切り板 110の奥にあるダクト 111と接続され、また、機械式ダンパー 134下流側に、保温室 131内へ吐出する吐出口 135が構成されている。

[0065] 以上のように構成された冷蔵庫について、以下その動作、作用を説明する。まず、圧縮機 161が稼動することで、冷媒が圧縮、凝縮、減圧されることによりチューブオンシート 119、蒸発器 153が蒸発潜熱によって冷却される。

[0066] チューブオンシート 119においては、冷蔵室 121の内箱 105の背面に接しており、冷蔵室 121の内箱 105の背面が冷却壁面となり、冷蔵室 121内の冷蔵室棚 122、冷蔵室ケース 123の冷却を行っている。

[0067] 一方、冷却器室内 151にある蒸発器 153においては、冷却用ファン 152によって冷気を吐出させ、仕切り板 144内の風路を通過し、吐出口 143より冷凍室ケース 142へ吐出される。吐出した冷気は冷凍室ケース 142と熱交換した後、仕切り板 144下部より吸い込まれる。

[0068] さらに、冷却用ファン 152によって吐出された冷気は仕切り板 144内の風路を通過する力一部冷気は仕切り板 110の奥にあるダクト 111へ流入し、保温室 131内背面にあるダクト 133へ循環していく。ダクト 133に流入した冷気は、機械式ダンパー 134 を通過し、吐出口 135より保温室ケース 132に吐出され、保温室ケース 132と熱交換した後、背面にあるダクト 133より吸い込まれ、冷却器室 151へ戻される。このとき、機械式ダンパー 134の感熱部は保温室 131内の温度を検知しており、保温室 131の温度変化により、機械式ダンパー 134の設定温度 (動作温度)範囲内で機械式ダンパーを通過する冷気量をコントロールし、保温室 131の温度を一定に保っている。

[0069] 以上のように、本実施形態では蒸発器 153の蒸発潜熱を冷却用ファン 152にて保温室 131内へ循環させ、さらに、保温室 131の温度を検知している機械式ダンパー 1 34にて循環する冷気量をコントロールすることにより保温室 131の温度を一定に保つことで、保温室ケース 132内の食品の温度を一定に保つことが可能となり、食品の保鮮性を向上することができる。

[0070] また、本実施形態の機械式ダンパー 134を電動式ダンパーにすることにより、特に、機械式ダンパー 134であった設定温度（動作温度）の制約がなくなり、保温室 131 を任意温度にコントロールすることができ、様々な食品に適した温度を作り出すことが可能となる。さらに、機械式ダンパー 134では不可能であった強制閉が可能となり、保温室 131を使用しない場合は、保温室 131に冷気を循環する必要がなくなり、強制的に電動式ダンパーを閉じることにより、無駄な冷却を防止し、消費電力量を抑制できる。 [0071] また、冷却器室 151内の蒸発器 153を除霜する際、電動式ダンパーを強制閉することにより、保温室 131への暖湿気侵入を防止することができ、着霜防止及び、除霜効率向上による消費電力量抑制が可能となる。

[0072] また、本実施形態の機械式ダンパー 134を回転数可変可能な保温室ファンにすることにより、保温室 131への冷気量を調整し、機械式ダンパー 134であった設定温度 (動作温度）の制約がなくなり、保温室 131を任意温度にコントロールすることも可能となり、様々な食品に適した温度を作り出すことが可能となる。また、急速冷却、緩慢冷却等の冷却速度もコントロールでき、さらなる食品の保鮮度向上を図ることができる

[0073] (第 8の実施形態）

図 10は、本発明の第 8の実施形態に係る冷蔵庫の保温室周辺の断面図を示すものである。尚、第 7の実施形態と同一構成については、同一符号を付してその詳細な説明は省略する。

[0074] 図 10において、保温室 131と冷凍室 141は、ヒータ 175を内蔵した仕切り板 171にて仕切られている。仕切り板 171は、保温室 131の底面壁 172と冷凍室 141の天面壁 173の間に断熱材 174が充填されてた構造となっている。さらに、保温室 131の底面壁 172の壁面に接してヒータ 175が配置され、保温室 131内はヒータ 175によって加熱される加熱壁面を有する構成となってレ、る。

[0075] なお、本実施形態の冷蔵庫の冷凍サイクルは、図 9に示す第 7の実施形態の冷凍サイクルと同一構成であるため、詳細な説明は省略する。

[0076] 以上のように構成された本実施形態の冷蔵庫について、以下、第 7の実施形態と異なる部分を中心に、その動作、作用を説明する。

[0077] 冷蔵室 121、保温室 131、冷凍室 141の温度を検知する手段によりヒータ 175の通電率を調整し、発熱量を変化させる。ヒータ 175は保温室 131の底面壁 172の壁面に接しており、保温室 131の底面壁 172が加熱壁面となり、保温室 131内の保温室ケース 132の加熱を行っている。

[0078] 以上のように、本実施形態では、冷蔵室 121、保温室 131、冷凍室 141の温度を検知する手段により、ヒータ 175の通電率を調整し発熱量をコントロールすることにより、保温室 131を加熱することができ、保温室ケース 132内の食品の温度を冷蔵室温度以上の温度帯で一定に保つことが可能となる。また、ヒータ 175の発熱量を調整することで、食品の加熱速度のコントロールができ、使い勝手を向上することが可能となる

[0079] (第 9の実施形態）

図 11は、本発明の第 9の実施形態に係る冷蔵庫の保温室周辺の断面図を示すものである。尚、第 7の実施形態もしくは第 8の実施形態と同一構成については、同一符号を付してその詳細な説明は省略する。

[0080] 図 11において、保温室 131と冷凍室 141は、ヒータ 175を内蔵した仕切り板 181にて仕切られている。仕切り板 181は、保温室 131の底面壁 172と冷凍室 141の天面壁 173の間に断熱材 174が充填されてた構造となっている。さらに、保温室 131の底面壁 172の壁面に接してヒータ 175が配置され、保温室 131内はヒータ 175によって加熱される加熱壁面を有する構成となってレ、る。

[0081] 保温室 131の背面には機械式ダンパー 134を内部に有したダクト 133が配置されている。ダクト 133には、仕切り板 181の奥にあるダクト 111と接続され、また、機械式ダンパー 134下流側に、保温室 131内へ吐出する吐出口 135が構成されている。

[0082] なお、本実施形態の冷蔵庫の冷凍サイクルは、図 9に示す第 7の実施形態の冷凍サイクノレと同一構成であるため、説明は省略する。

[0083] 以上のように構成された本実施形態の冷蔵庫について、以下、第 7の実施形態もしくは第 8の実施形態と異なる部分を中心に、その動作、作用を説明する。

[0084] 冷却用ファン 152によって吐出された一部冷気が仕切り板 181の奥にあるダクト 11 1へ流入し、保温室 131背面にあるダクト 133へ循環していく。ダクト 133に流入した冷気は、機械式ダンパー 134を通過し、吐出口 135より保温室ケース 132に吐出され、保温室ケース 132と熱交換した後、背面にあるダクト 133より吸い込まれ、冷却器室 151へ戻される。このとき、機械式ダンパー 134の感熱部は保温室 131内の温度を検知しており、保温室 131の温度変化により、機械式ダンパー 134の設定温度（動作温度）範囲内で機械式ダンパー 134を通過する冷気量をコントロールし、温度を一定に保っている。 [0085] さらに、冷蔵室 121、保温室 131、冷凍室 141の温度を検知する手段によりヒータ 1 75の通電率を調整し、発熱量を変化させ、保温室 131内の保温室ケース 132の加熱を行っている。

[0086] 以上のように、本実施形態では、保温室 131の温度を検知している機械式ダンパ一 134にて循環する冷気量をコントロールすることにより保温室 131の温度を一定に保ち、さらに、冷蔵室 121、保温室 131、冷凍室 141の温度を検知する手段によりヒータ 175の通電率を調整し、発熱量をコントロールすることにより、保温室 132内の食品をきめ細やかな一定温度に保つことが可能となる。

[0087] また、本実施形態の機械式ダンパー 134を電動式ダンパーにすることにより、保温室 131を任意温度に調整し、さらに、ヒータ 175の発熱量をコントロールすることにより、食品収納ケース 132内の食品をきめ細やかな任意温度に保つことが可能となる。また、電動式ダンパーの開度率、ヒータ 175の発熱量を調整することで、食品の加熱 →冷却、冷却→加熱することが可能となり、食品の加工性を向上することが可能となる。

[0088] また、本実施形態の機械式ダンパー 134を保温室ファンにすることにより、保温室ファンの回転数を可変し、ヒータ 175の発熱量をコントロールすることにより、保温室ケース 132内の食品をきめ細やかな任意温度に保つことが可能となる。また、急速冷却、緩慢冷却、急速加熱、緩慢加熱等の冷却、加熱速度もコントロールでき、さらなる食品の保鮮度、加工性向上を図ることができる。

[0089] (第 10の実施形態）

図 12は、本発明の第 10の実施形態に係る冷蔵庫の保温室周辺の断面図を示すものである。尚、第 7の実施形態、第 8の実施形態もしくは第 9の実施形態と同一構成につレ、ては、同一符号を付してその詳細な説明は省略する。

[0090] 図 12において、冷蔵室 121と保温室 131は、天面ダクト 194を有した仕切り板 191 にて仕切られている。仕切り板 191は、冷蔵室 121の底面壁 192と保温室 131の天面壁 193の間に断熱材 195が充填された構造となっている。さらに、断熱材 195の一部を凹型に削除して、保温室 131の天面壁 193の壁面との間に天面ダクト 194を構成している。また、天面ダクト 194の奥は、保温室 131の背面ダクト 133の機械式ダンパー 134出口側風路と繋がっている。そして、天面ダクト 194を構成している保温室 1

31天面壁 193には、複数の吐出口 196が形成されている。

[0091] なお、本実施形態の冷蔵庫の冷凍サイクルは、図 9に示す第 7の実施形態の冷凍サイクノレと同一構成であるため、説明は省略する。

[0092] 以上のように構成された本実施形態の冷蔵庫について、以下、第 7の実施形態、第

8の実施形態もしくは第 9の実施形態と異なる部分を中心に、その動作、作用を説明する。

[0093] 冷却用ファン 152によって吐出された一部冷気が仕切り板 181の奥にあるダクト 11 1へ流入し、保温室 131背面にあるダクト 133へ循環していく。ダクト 133に流入した冷気は、機械式ダンパー 134を通過し、天面ダクト 194へ送り込まれる。天面ダクト 1 94を構成している保温室 131の天面壁 193の吐出口 196より保温室ケース 132の上方から吐出され、保温室ケース 132と熱交換した後、背面にあるダクト 133より吸い込まれ、冷却器室 151へ戻される。

[0094] 以上のように、本実施形態では、機械式ダンパー 134を通過した冷気は、天面ダクト 194を通過、保温室 131天面壁 193の吐出口 196より吐出することにより、保温室 1 31内へシャワー方式で冷却することができ、保温室ケース 132内の温度分布を低減することが可能となり、食品をどの位置に配置しても均一な一定温度に保つことが可能となる。

[0095] また、本実施形態の機械式ダンパー 134を電動式ダンパーにすることにより、食品をどの位置に配置しても、きめ細やかなで、且つ均一な任意温度に保つことが可能となる。また、本実施形態の機械式ダンパー 134を保温室ファンにすることにより、上述同様に食品をどの位置に配置しても、きめ細や力なで、且つ均一な任意温度に保つことが可能となる。

[0096] (第 11の実施形態）

図 13は、本発明の第 11の実施形態に係る冷蔵庫の保温室周辺の断面図を示すものである。尚、第 7の実施形態、第 8の実施形態、第 9の実施形態もしくは第 10の実施形態と同一構成については、同一符号を付してその詳細な説明は省略する。図 1 3において、保温室 131内にある保温室ケース 132背面に、保温室内攪拌用ファン 1 36を配置している。

[0097] なお、本実施形態の冷蔵庫の冷凍サイクルは、図 9に示す第 7の実施形態の冷凍サイクノレと同一構成であるため、説明は省略する。

[0098] 以上のように構成された本実施形態の冷蔵庫について、以下、第 7の実施形態、第

8の実施形態、第 9の実施形態もしくは第 10の実施形態と異なる部分を中心に、その動作、作用を説明する。

[0099] 保温室内攪拌用ファン 136を回転することにより、保温室ケース 132周辺の雰囲気が攪拌される。

[0100] 以上のように、本実施の形態では、保温室内攪拌用ファン 136を回転することにより、保温室ケース 132周辺の雰囲気を攪拌することができ、保温室ケース 132内の温度分布のバラツキを低減することが可能となり、食品をどの位置に配置しても均一な一定温度に保つことが可能となる。さらに、雰囲気の循環により、ヒータ 175による局部的な加熱も防止することができ、より保温室ケース 132内の温度分布を低減することが可能となる。

[0101] (第 12の実施形態）

図 14は、本発明の第 12の実施形態に係る冷蔵庫の保温室周辺の断面図を示すものである。尚、第 7の実施形態、第 8の実施形態、第 9の実施形態、第 10の実施形態もしくは第 11の実施形態と同一構成については、同一符号を付してその詳細な説明は省略する。

[0102] 図 14において、冷蔵室 121と保温室 131は、仕切り板 201にて仕切られている。仕切り板 201は、冷蔵室 121の底面壁 202と保温室 131天面壁 203の間に断熱材 20 5が充填されてた構造となっている。さらに、断熱材 205の一部を凹型に削除して、保温室 131天面壁 203の壁面との間に天面ダクト 204を構成している。また、天面ダタト 204の奥は、保温室 131背面ダクト 133の機械式ダンパー 134出口側風路、冷却器室 151へ戻す戻り風路と繋がっている。そして、天面ダクト 204を構成している保温室 131天面壁 203には、アルミプレート 206が嵌め込まれている。

[0103] なお、本実施形態の冷蔵庫の冷凍サイクルは、図 9に示す第 7の実施形態の冷凍サイクノレと同一構成であるため、説明は省略する。 [0104] 以上のように構成された本実施形態の冷蔵庫について、以下、第 7の実施形態、第 8の実施形態、第 9の実施形態、第 10の実施形態もしくは第 11の実施形態と異なる部分を中心に、その動作、作用を説明する。

[0105] 冷却用ファン 152によって吐出された一部冷気が仕切り板 181の奥にあるダクト 11 1へ流入し、保温室 131背面にあるダクト 133へ循環していく。ダクト 133に流入した冷気は、機械式ダンパー 134を通過し、天面ダクト 204へ送り込まれる。天面ダクト 2 04を構成している保温室 131の天面壁 203のアルミプレート 206が通過する冷気により冷却され、下方にある保温室ケース 132は自然対流にて冷却される。天面ダクト 2 04を通過した冷気は、背面にあるダクト 133の戻り風路を通過し、冷却器室 151へ戻される。

[0106] 以上のように、本実施の形態では、機械式ダンパー 134を通過した冷気は、天面ダタト 204を通過し、保温室 131天面壁 203【こ ίまめ込まれてレヽるァノレミプレート 206を冷却することにより、保温室 131内を自然対流方式で冷却し、保温室 131内へ直接冷気を循環させないため、保温室 131内の湿度を低下抑制でき、食品の乾燥を低減することが可能となる。

[0107] (第 13の実施形態）

図 15は、本発明の第 13の実施形態に係る冷蔵庫の冷凍室周辺の断面図を示すものである。尚、第 7の実施形態、第 8の実施形態、第 9の実施形態、第 10の実施形態、第 11の実施形態もしくは第 12の実施形態と同一構成については、同一符号を付してその詳細な説明は省略する。

[0108] 図 15において、冷凍室 141内にある冷却器室 151は、断熱効果を有する仕切り板

212によって仕切られている。仕切り板 212には、回転数可変な冷却用ファン 211が嵌め込まれている。冷却器室 151内には、蒸発器 153と除霜用ヒータ 154が配置されている。仕切り板 212には、回転数可変冷却用ファン 211から吐出された冷気を冷凍室 141内にある冷凍室ケース 142へ吐出される吐出口 143を構成するとともに、仕切り板 110の奥にある保温室 131へ繋がるダクト 111へ繋がる風路も構成してレ、る。

[0109] 以上のように構成された本実施形態の冷蔵庫について、以下、第 7の実施形態、第

8の実施形態、第 9の実施形態、第 10の実施形態、第 11の実施形態もしくは第 12の実施形態と異なる部分を中心に、その動作、作用を説明する。

[0110] 冷却器室内 151にある蒸発器 153においては、回転数可変冷却用ファン 211によつて冷気を吐出させ、仕切り板 212内の風路を通過し、吐出口 143より冷凍室ケース 142へ吐出される。吐出した冷気は冷凍室ケース 142と熱交換した後、仕切り板 212 下部より吸い込まれる。

[0111] さらに、回転数可変冷却用ファン 211によって吐出された冷気は仕切り板 212内の風路を通過するが、一部冷気は仕切り板 110の奥にあるダクト 111へ流入し、保温室 131内背面にあるダクト 133へ循環していく。

[0112] 以上のように、本実施形態では、冷却用ファンを回転数可変可能な冷却用ファンとすることにより、回転数を可変することが可能となる。したがって、保温室 131、冷凍室 141内に冷却必要な食品を投入された場合には回転数可変冷却用ファン 211の回転数を上昇させ、保温室 131、冷凍室 141への冷気を増加し、急速に保温室 131 、冷凍室 141内の食品を冷却することができる。

[0113] さらに、保温室 131、冷凍室 141が十分冷却されている場合、回転数可変冷却用ファン 211の回転数を低下し、入力を低下することで、回転数可変冷却用ファン 211 の消費電力量低減を図ることができる。そして、回転数可変冷却用ファン 211の回転数を低下することで、回転数可変冷却用ファン 211の騒音の低減も図ることができ、低騒音化が可能になる。

産業上の利用可能性

[0114] 本発明に係る冷蔵庫は、冷蔵室および冷凍室はそれぞれ独立して冷却することで、互いに影響なくそれぞれの庫内の温度を所定の温度に保つことができる。また独立した保温室を有し、それらを設定温度にコントロールするより、食品の保鮮を向上し、使レ、勝手の良レ、安価な冷蔵庫を提供することができる。

Claims

請求の範囲

[1] 直接冷却方式にて冷却される冷蔵室と、間接冷却方式にて冷却される冷凍室と、保温室とを備え、庫内を冷却するための冷気を生成する冷却器と、前記冷却器の上方に配置した冷却用ファンと、前記冷却器を暖めて除霜する除霜用ヒータと、前記冷却器前面に冷却器カバーを有し冷却器を収納する冷却器室とを有する冷蔵庫において、前記冷却器室と繋がるダクトと、吐出口と、内部に風量を制御するダンパーとを備えたコントロールパネルにより前記保温室を冷却するとともに、前記保温室に温度補償用ヒータを設置したことを特徴とする冷蔵庫。

[2] 更に、外気温度を検知するための外気温度検知用センサを設け、前記温度補償用ヒ一タの通電率を前記外気温度検知用センサの検知温度によりコントロールし、保温室の温度コントロールをすることを特徴とする請求項 1記載の冷蔵庫。

[3] 前記コントロールパネル内のダンパーの前後に、更に、トラップを設けたことを特徴とする請求項 1記載の冷蔵庫。

[4] 前記冷却器室と繋がるダクトは、垂直軸において前記冷却用ファンから偏った位置に設置されることを特徴とする請求項 1記載の冷蔵庫。

[5] 前記冷却器カバーは冷却器カバー表面と断熱部材とで構成し、前記冷却器カバー表面には冷凍室吐出口と、保温室内へ冷気を導く保温室用吐出風路を設け、前記保温室用吐出風路内に前記トラップを設けたことを特徴とする請求項 3の冷蔵庫。

[6] 前記冷却器カバーは、冷却器カバー表面と断熱部材とで構成し、前記冷却器カバ一表面には冷凍室内へ冷気を導く冷凍室用吐出風路を設け、前記冷凍室用吐出風路内に前記トラップを設けたことを特徴とする請求項 3に記載の冷蔵庫。

[7] 直接冷却方式にて冷却される冷蔵室と、間接冷却方式にて冷却される冷凍室と、保温室とを備え、庫内を冷却するための冷気を生成する冷却器と、前記冷却器の上方に配置した冷却用ファンと、前記冷却器前面に冷却器カバーを有し冷却器を収納する冷却器室とを有する冷蔵庫において、前記冷却器室と繋がるダクトと、冷気の吐出吸込口と、ダクト内にダンパー又は保温室ファンのいずれか一方を設けた風路を構成し、前記風路を保温室内に設置したことを特徴とする冷蔵庫。

[8] 前記ダンパーは、機械式ダンパーまたは電動式ダンパーのいずれか一方であることを特徴とする請求項 7記載の冷蔵庫。

[9] 前記保温室内に、更に、ヒータを設けたことを特徴とする請求項 7記載の冷蔵庫。

[10] 前記保温室の天面に、更に、吐出ダクトと、吐出口とを設けたことを特徴とする請求項 7記載の冷蔵庫。

[11] 前記保温室内に、更に、保温室内攪拌用ファンを設けたことを特徴とする請求項 7記載の冷蔵庫。

[12] 前記保温室の天面に、アルミプレートとダクトとによる風路を構成したことを特徴とする請求項 7記載の冷蔵庫。

[13] 前記冷却用ファンは、回転数可変可能であることを特徴とする請求項 7記載の冷蔵庫。