(57)【要約】【課題】複数の冷却器を有していても、冷蔵庫内への熱影響を抑制しつつ、断熱部材を容易に注入できる冷蔵庫を提供する。【解決手段】冷蔵温度帯室と、冷凍温度帯室と、前記冷蔵温度帯室と前記冷凍温度帯室との間を仕切る断熱仕切壁と、冷媒を吐出する圧縮機と、冷媒の熱を外気に放熱する放熱器と、を有し、前記冷蔵温度帯室内から吸熱する第一の蒸発器と、前記第一の蒸発器から流れ出た冷媒を前記圧縮機に戻す第一のサクションパイプと、前記冷凍温度帯室内から吸熱する第二の蒸発器と、前記第二の蒸発器から流れ出た冷媒を前記圧縮機に戻す第二のサクションパイプと、を備えた冷蔵庫において、前記第一のサクションパイプの一部と前記第二のサクションパイプの一部とを共用化した。【選択図】図６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
冷蔵温度帯室と、冷凍温度帯室と、前記冷蔵温度帯室と前記冷凍温度帯室との間を仕切る断熱仕切壁と、
冷媒を吐出する圧縮機と、冷媒の熱を外気に放熱する放熱器と、を有し、
前記冷蔵温度帯室内から吸熱する第一の蒸発器と、前記第一の蒸発器から流れ出た冷媒を前記圧縮機に戻す第一のサクションパイプと、
前記冷凍温度帯室内から吸熱する第二の蒸発器と、前記第二の蒸発器から流れ出た冷媒を前記圧縮機に戻す第二のサクションパイプと、
を備えた冷蔵庫において、
前記第一のサクションパイプの一部と前記第二のサクションパイプの一部とが共用化されていることを特徴とする冷蔵庫。
【請求項２】
請求項１記載の冷蔵庫において、
前記第二の蒸発器と前記第二のサクションパイプとの間に、冷媒の逆流を抑制する逆止弁を配することを特徴とする冷蔵庫。
【請求項３】
請求項１記載の冷蔵庫において、
冷媒を減圧する冷蔵用キャピラリチューブおよび冷凍用キャピラリチューブを有し、
前記冷蔵用キャピラリチューブおよび前記冷凍用キャピラリチューブが、前記共用化された部分のサクションパイプと熱交換することを特徴とする冷蔵庫。
【請求項４】
請求項３記載の冷蔵庫において、
共用化されていない部分の前記第二のサクションパイプについても、前記冷凍用キャピラリチューブと熱交換することを特徴とする冷蔵庫。
【請求項５】
請求項３または４記載の冷蔵庫において、
前記冷蔵用キャピラリチューブの内径は、前記第一の蒸発器に近い側の方が遠い側よりも小さく、
前記冷凍用キャピラリチューブの内径は、前記第二の蒸発器に近い側の方が遠い側よりも小さいことを特徴とする冷蔵庫。
【請求項６】
請求項１記載の冷蔵庫において、共用化された前記サクションパイプが配された部分の発泡断熱材の厚さは、真空断熱材の厚さよりも小さいことを特徴とする冷蔵庫。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、冷蔵庫に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、冷蔵庫の冷凍サイクルは、圧縮機、放熱器、キャピラリチューブ、蒸発器、サクションパイプを順次流れた後、圧縮機に戻るように構成されている。一般的に、キャピラリチューブとサクションパイプは、ロウ付け又は半田付けされて互いに熱交換できるようにしてあるが、圧縮機に至るまでに外気温度相当に温度を上昇させるためには十分に熱交換長さを確保する必要がある。一方で、サクションパイプが温度上昇すると、冷蔵庫内への熱影響が発生し、冷却能力が損なわれる可能性がある。そのため、複数の蒸発器を使用する場合、サクションパイプが複数となり、冷蔵庫への影響を抑制しながら配管形状を決定する必要がある。例えば特許文献１では、複数のサクションパイプを冷蔵庫隅部へ配することで庫内への熱影響の抑制を図っている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１６−８８０９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記特許文献１のように、複数の冷却器を使用し、複数のサクションパイプをそれぞれ独立して冷蔵庫背面に配すると、サクションパイプだけでも冷蔵庫背面に占める割合が増えるため、冷蔵庫への熱影響だけではなく、断熱部材（例えば、ウレタン発泡材）の流動性を損なう可能性がある。
【０００５】
そこで、本発明の目的は、複数の冷却器を有していても、冷蔵庫内への熱影響を抑制しつつ、断熱部材を容易に注入できる冷蔵庫を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を鑑みてなされた本発明は、冷蔵温度帯室と、冷凍温度帯室と、前記冷蔵温度帯室と前記冷凍温度帯室との間を仕切る断熱仕切壁と、冷媒を吐出する圧縮機と、冷媒の熱を外気に放熱する放熱器と、を有し、前記冷蔵温度帯室内から吸熱する第一の蒸発器と、前記第一の蒸発器から流れ出た冷媒を前記圧縮機に戻す第一のサクションパイプと、前記冷凍温度帯室内から吸熱する第二の蒸発器と、前記第二の蒸発器から流れ出た冷媒を前記圧縮機に戻す第二のサクションパイプと、を備えた冷蔵庫において、前記第一のサクションパイプの一部と前記第二のサクションパイプの一部とを共用化した。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、複数の冷却器を有していても、冷蔵庫の背面断熱部のサクションパイプを簡易に配置することで、冷蔵庫内への熱影響を抑制しつつ、断熱部材を容易に注入できる冷蔵庫を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】実施例に係わる冷蔵庫の正面図
【図２】図１のＡ−Ａ断面図
【図３】図２のＢ−Ｂ断面図
【図４】実施例の冷蔵庫における断熱構造を示す正面図
【図５】実施例の冷蔵庫における冷凍サイクル構成を示す概略図
【図６】図２のC−Ｃ断面図
【図７】実施例の冷蔵庫におけるサクションパイプの温度の例
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明の実施形態である。
【００１０】
図１は実施例に係わる冷蔵庫の正面図、図２は図１のＡ−Ａ断面図、図３は図２のＢ−Ｂ断面図である。冷蔵庫１の箱体１０は、上方から冷蔵室２、左右に併設された製氷室３と上段冷凍室４、下段冷凍室５、野菜室６の順番で貯蔵室を有している。冷蔵庫１はそれぞれの貯蔵室の開口を開閉するドアを備えている。これらのドアは、冷蔵室２の開口を開閉する、左右に分割された回転式の冷蔵室ドア２ａ、２ｂと、製氷室３、上段冷凍室４、下段冷凍室５、野菜室６の開口をそれぞれ開閉する引き出し式の製氷室ドア３ａ、上段冷凍室ドア４ａ、下段冷凍室ドア５ａ、野菜室ドア６ａである。以下では、製氷室３、上段冷凍室４、下段冷凍室５は、まとめて冷凍室７と呼ぶ。
【００１１】
冷凍室７は、基本的に庫内を冷凍温度帯（０℃未満）の例えば平均的にー１８℃程度にした貯蔵室であり、冷蔵室２及び野菜室は庫内を冷蔵温度帯（０℃以上）とし、例えば冷蔵室２は平均的に４℃程度、野菜室は平均的に７℃程度にした貯蔵室である。
【００１２】
ドア２ａには庫内の温度設定の操作を行う操作部２６を設けている。冷蔵庫１とドア２ａ、２ｂを固定するためにドアヒンジ（図示せず）が冷蔵室２上部及び下部に設けてあり、上部のドアヒンジはドアヒンジカバー１６で覆われている。
【００１３】
図２に示すように、外箱１０ａと内箱１０ｂとの間に発泡断熱材（例えば発泡ウレタン）を充填して形成される箱体１０により、冷蔵庫１の庫外と庫内は隔てられている。箱体１０には発泡断熱材に加えて複数の真空断熱材２５を、鋼板製の外箱１０ａと合成樹脂製の内箱１０ｂとの間に実装している。冷蔵室２と、上段冷凍室４及び製氷室３は断熱仕切壁２８によって隔てられ、同様に下段冷凍室５と野菜室６は断熱仕切壁２９によって隔てられている。また、製氷室３、上段冷凍室４、及び下段冷凍室５の各貯蔵室の前面側には、ドア３ａ、４ａ、５ａの隙間から冷凍室７内の空気が庫外へ漏れ、庫外の空気が各貯蔵室に侵入しないよう、断熱仕切壁３０を設けている。
【００１４】
冷蔵室２のドア２ａ、２ｂの庫内側には複数のドアポケット３３ａ、３３ｂ、３３ｃと、複数の棚３４ａ、３４ｂ、３４ｃ、３４ｄを設け、複数の貯蔵スペースに区画されている。冷凍室７及び野菜室６には、それぞれドア３ａ、４ａ、５ａ、６ａと一体に引き出される製氷室容器（図示せず）、上段冷凍室容器４ｂ、下段冷凍室容器５ｂ、野菜室容器６ｂを備えている
断熱仕切壁２８の上方には、冷蔵室２の温度帯よりも低めに設定されたチルドルーム３５を設けている。本チルドルームは、例えば後述するＲ蒸発器１４ａとＲファン９ａの制御、及び断熱仕切壁２８内に設けたヒータ（図示せず）により、冷蔵温度帯の例えば約０〜３℃にするモードと冷凍温度帯の例えば約−３〜０℃にするモードに切換えることができる。
【００１５】
冷蔵用蒸発器であるＲ蒸発器１４ａは冷蔵室２の略背部に備えた冷蔵用蒸発器室であるＲ蒸発器室８ａ内に設けてある。Ｒ蒸発器１４ａと熱交換して低温になった空気は、Ｒ蒸発器１４ａの上方に設けた冷蔵用ファンであるＲファン９ａにより、冷蔵室風路１１、冷蔵室吐出口１１ａを介して冷蔵室２に送風され、冷蔵室２内を冷却する。冷蔵室２に送風された空気は冷蔵室戻り口１５ａ及び１５ｂ（図３参照）からＲ蒸発器室８ａに戻り、再びＲ蒸発器１４ａにより冷却される。
【００１６】
冷凍用蒸発器であるＦ蒸発器１４ｂは冷凍室７の略背部に備えた冷凍用蒸発器室であるＦ蒸発器室８ｂ内に設けてある。Ｆ蒸発器１４ｂと熱交換して低温になった空気は、Ｆ蒸発器１４ｂの上方に設けた冷凍用ファンであるＦファン９ｂにより、冷凍室風路１２、冷凍室吐出口１２ａを介して冷凍室７に送風し、冷凍室７内を冷却する。冷凍室７に送風された空気は冷凍室戻り口１７からＦ蒸発器室８ｂに戻り、再びＦ蒸発器１４ｂにより冷却される。
【００１７】
本実施例の冷蔵庫１では、野菜室６もＦ蒸発器１４ｂで低温にした空気で冷却する。Ｆ蒸発器１４ｂで低温になったＦ蒸発器室８ｂの空気は、Ｆファン９ｂにより野菜室風路（図示せず）、野菜室ダンパ（図示せず）を介して野菜室６に送風し、野菜室６内を冷却する。野菜室６が低温の場合は、野菜室ダンパを閉じることで野菜室６の冷却を抑える。なお、野菜室６に送風された空気は断熱仕切壁２９の下部前方に設けた野菜室側の冷気戻り部１８ａから野菜室冷気戻りダクト１８を介してＦ蒸発器室８ｂの下部に戻る。
【００１８】
冷蔵室２、冷凍室７、野菜室６の庫内背面側には、それぞれ冷蔵室温度センサ４１、冷凍室温度センサ４２、野菜室温度センサ４３を設け、Ｒ蒸発器１４ａの上部にはＲ蒸発器温度センサ４０ａ、Ｆ蒸発器１４ｂの上部にはＦ蒸発器温度センサ４０ｂを設け、これらのセンサにより、冷蔵室２、冷凍室７、野菜室６、Ｒ蒸発器１４ａ、及びＦ蒸発器１４ｂの温度を検知している。また、冷蔵庫１の天井部のドアヒンジカバー１６の内部には、外気（庫外空気）の温度、湿度を検知する外気温度センサ３７を設けている。その他のセンサとして、ドア２ａ、２ｂ、３ａ、４ａ、５ａ、６ａの開閉状態をそれぞれ検知するドアセンサ（図示せず）や、後述する仕切部温度検知手段である仕切部温度センサ１００等も設けている。
【００１９】
図２及び図３に示すように、Ｆ蒸発器室８ｂの下部には、Ｆ蒸発器１４ｂを加熱する除霜ヒータ２１を設けている。除霜ヒータ２１は、例えば５０Ｗ〜２００Ｗの電気ヒータで、本実施例では１５０Ｗのラジアントヒータとしている。Ｆ蒸発器１４ｂの除霜時に発生した除霜水（融解水）はＦ蒸発器室８ｂの下部に設けたトイ２３ｂに落下し、排水口２２ｂ、Ｆ排水管２７ｂを介して圧縮機２４の上部に設けた蒸発皿３２に排出される。
【００２０】
また、Ｒ蒸発器１４ａの除霜方法については図８を用いて後述するが、Ｒ蒸発器１４ａの除霜時に発生した除霜水は、Ｒ蒸発器室８ａの下部に設けたトイ２３ａに落下し、排水口２２ａ、Ｒ排水管２７ａを介して圧縮機２４の上部に設けた蒸発皿３２に排出される。
【００２１】
図３に示すように、トイ２３ａにはトイ２３ａでの除霜水が凍結した際に除霜水を融解させるトイヒータ１０１を設けている。Ｒ排水管２７ａには排水管上部ヒータ１０２及び排水管下部ヒータ１０３を設けている。また、トイ２３ａの最終集水部には残水の有無を検知するためのトイ温度センサ４５が断熱材内部に埋設されている。トイセンサ４５は、発泡ウレタン断熱材に埋設することにより、水の滴下による耐久性低下を避けるように構成されている。また、トイセンサ４５は、トイ２３ａの最終集水部に配置することで、少量の残水に対して反応するように構成されている。残水に対する制御については後述する。トイヒータ１０１、配水管上部ヒータ１０２、或いは配水下部ヒータ１０３の通電を制御している。なお各ヒータ１０１、１０２，１０３は、例えば消費電力２０Ｗ以下と、除霜ヒータ２１よりも消費電力が低い電気ヒータであり、本実施例ではトイヒータ１０１が６Ｗ，排水管上部ヒータ１０２が３Ｗ、排水管下部ヒータ１０３が１Ｗのヒータとしている。
【００２２】
図４はＲ排水管２７ａの構成を示す図である。図中の２０１、２０２は、図３に示す２０１、２０２と同じ高さ位置を示し、範囲２０１は冷凍室７及びＦ蒸発器室８ｂの高さ範囲を表し、範囲２０２は断熱仕切壁２８から断熱仕切壁２９の下端までの高さ範囲を表す。
【００２３】
Ｒ排水管２７ａは、上部は冷凍室７及び冷凍用蒸発器室８から離れるよう排水口２２ａから外箱１０ａ側に向かうよう外向きに傾斜しながら下方に向けて設けられており、この区間に排水管上部ヒータ１０２を設けている。その下部は外箱１０ａの略近傍に設けられており、この区間の断熱仕切壁２９の下端までに排水管下部ヒータ１０３を設けている。その下部（断熱仕切壁２９よりも下部）のＲ排水管２７ａは蒸発皿３２に除霜水が排出されるよう内向きに傾斜している。なお、本実施例では、排水管上部ヒータ１０２と排水管下部ヒータ１０３は何れも熱伝導率の高いアルミシールによりＲ排水管２７ａに固定しており、これにより、ヒータ線が直接触れていない箇所もアルミシールによる熱伝導で加熱できる構成にしている。
【００２４】
上記のように排水管上部ヒータ１０２と排水管下部ヒータ１０３を配設したことで、排水管上部ヒータ１０２と排水管下部ヒータ１０３の上端は、範囲２０１の上端よりも高い位置まで設けられ、また下端は範囲２０１の下端よりも低い位置まで設けられている。範囲２０１内のＲ排水管２７ａは、冷凍温度帯の冷凍室７及びＦ蒸発器室８ｂにより冷却されるため、Ｒ排水管２７ａ内がマイナス温度となり、Ｒ排水管２７ａ内で除霜水が凍結する可能性がある。一方、範囲２０１に排水管上部ヒータ１０２と排水管下部ヒータ１０３を設けることで、排水管内で水が凍結した場合も融解させることができ、すなわちＲ排水管２７ａから蒸発皿３２（図３参照）に排水できる。
【００２５】
さらに、排水管上部ヒータ１０２の上端は、範囲２０２の上端と同等または又はそれよりも高い位置となるよう設けられ、排水管下部ヒータ１０３の下端は範囲２０２の下端と同等またはそれよりも低い位置となるよう設けられている。断熱仕切壁２８及び断熱仕切壁２９は、冷凍温度帯の冷凍室７及びＦ蒸発器室８ｂと接しており、少なくとも一部はマイナス温度になる。従って、断熱仕切壁２８及び断熱仕切壁２９の高さ範囲のＲ排水管２７ａ内もマイナス温度となる可能性があるが、範囲２０２と同等以上の範囲まで排水管上部ヒータ１０２と排水管下部ヒータ１０３を設けることで、より確実にＲ排水管２７ａから蒸発皿３２（図３参照）に排水できる。なお、Ｒ排水管２７ａのうち断熱仕切壁２８内部の箇所は、直接断熱仕切壁２８により冷却されて低温になり易いため、特にこの箇所に排水管上部ヒータ１０２を設けることが有効である。
【００２６】
ここで、図２、図３に示すように、トイ２３ａにはＲファン９ａを駆動させると冷蔵室２から冷蔵室蒸発器１４ａへの戻り空気が流れる構成にしている。後述するＲ蒸発器１４ａの除霜運転時はＲファン９ａを駆動させるため、このプラス温度の戻り空気でトイ２３ａを加熱できる。これにより、トイ２３ａでの除霜水の凍結を抑制し、また凍結した場合も融解に必要なトイヒータ１０１の加熱量を抑制することができ省エネルギー性能を高めることができる。
【００２７】
また、排水管２７ａ下部（排水管下部ヒータ１０３を設けた箇所）は、冷凍室７及びＦ蒸発器室８ｂよりも外箱１０ａに近接させている。これにより、特に外気高温時、外箱１０ａを介して外気により加熱できるため、排水管２７ａ下部での凍結を抑制し、また凍結した場合も排水管下部ヒータ１０３の加熱量を抑制することができ省エネルギー性能を高めることができる。一方、外気が低温の場合は排水管下部ヒータ１０３を加熱して除霜水が確実に排出できるようにしている。加えて、Ｒ排水管２７ａは約０℃の除霜水が流れるため、Ｒ排水管２７ａに近接した外箱１０ａが除霜水により冷却され、露点温度よりも低温になる可能性があるが、排水管下部ヒータ１０３を設けたことで、外気が高湿の場合は後述するＲ第一除霜運転とＲ第二除霜運転時に排水管下部ヒータ１０３に通電して外箱１０ａの温度低下を抑え、外箱１０ａへの結露を抑制できる。
【００２８】
冷蔵庫１の上部（図２参照）には、制御装置の一部であるＣＰＵ、ＲＯＭやＲＡＭ等のメモリ、インターフェース回路等を搭載した制御基板３１を配置している。制御基板３１は、冷蔵室温度センサ４１、冷凍室温度センサ４２、野菜室温度センサ４３、蒸発器温度センサ４０ａ、４０ｂ等と接続され、前述のＣＰＵは、これらの出力値や操作部２６の設定、前述のＲＯＭに予め記録されたプログラム等を基に、圧縮機２４やＲファン９ａ、冷蔵用ファン９ｂ、前述の各ヒータ２１、１０１、１０２、１０３、及び後述する冷媒制御弁５２の制御等を行っている。
【００２９】
図４は,実施例に関わる冷蔵庫の断熱構造を示す正面図である。冷蔵庫１は、内箱８３と、外箱８４と、内箱８３と外箱８４との間に配置された真空断熱材８７と、を有している。本実施形態においては、真空断熱材８７は外箱８４側に両面テープやホットメルトなどの接着剤を介して配設されており、真空断熱材８７と内箱８３との隙間にはウレタン断熱材８８が注入発泡され、内箱８３と接着あるいは固定されるものである。なお、真空断熱材８７は、内箱３側、あるいは内箱８３と外箱８４の中間、に配置してもよく、そのような場合は、真空断熱材８７と外箱８４との隙間、あるいは真空断熱材８７と内箱８３との隙間および真空断熱材８７と外箱８４との隙間、にウレタン断熱材８８が充填される。断熱箱体の断熱性能はウレタン断熱材と真空断熱材が担っており、特に断熱性能の観点では、真空断熱材８７の充填比率を高めることが望ましい。
【００３０】
図５は、実施例に関わる冷蔵庫の冷凍サイクル（冷媒流路）構成を示す概略図である。本実施例の冷蔵庫１では、圧縮機２４、冷媒の放熱を行う放熱手段である庫外放熱器５０ａと壁面放熱配管５０ｂ、断熱仕切壁２８、２９、３０の前面部への結露を抑制する結露防止配管５０ｃ、冷媒を減圧させる減圧手段である冷蔵用キャピラリチューブ５３ａ1、５３ａ２と冷凍用キャピラリチューブ５３ｂ1、５３ｂ２、冷媒と庫内の空気を熱交換させて、庫内の熱を吸熱するＲ蒸発器１４ａとＦ蒸発器１４ｂ、冷蔵用キャピラリチューブ５３ａ２と熱交換を行う冷蔵用サクションパイプ５５ａ、冷凍用キャピラリチューブ５３ｂ２と熱交換を行う冷凍用サクションパイプ５５ｂ、冷蔵用キャピラリチューブ５３ａ1および冷凍用キャピラリチューブ５３ｂ1と熱交換を行う共用サクションパイプ５５ａbを備え、これらにより庫内を冷却している。また、冷凍サイクル中の水分を除去するドライヤ５１と、液冷媒が圧縮機２４に流入するのを防止する気液分離器５４ａ、５４ｂを備え、さらに冷媒流路を制御する三方弁５２、逆止弁５６、冷媒流を接続する冷媒合流部５７も備えており、これらを冷媒配管により接続することで冷凍サイクルを構成している。  なお本実施例の冷蔵庫１は、冷媒に可燃性冷媒のイソブタンを用いている。また、本実施例の圧縮機２４はインバータを備えて回転速度を変えることができる。
【００３１】
三方弁５２は、５２ａ、５２ｂで示す２つの流出口を備え、流出口５２ａ側に冷媒を流す冷蔵モードと、流出口５２ｂ側に冷媒を流す冷凍モードを備え、これらを切換えることができる部材である。また、本実施例の三方弁５２は、流出口５２ａと流出口５２ｂの何れも冷媒が流れないようにする全閉、また何れも冷媒が流れるようにする全開のモードも備え、これらにも切換え可能である。
【００３２】
本実施例の冷蔵庫１では、冷媒は以下のように流れる。圧縮機２４から吐出した冷媒は、庫外放熱器５０ａ、庫外放熱器５０ｂ、結露防止配管５０ｃ、ドライヤ５１の順に流れ、三方弁５２に至る。三方弁５２の流出口５２ａは冷媒配管を介して冷蔵用キャピラリチューブ５３ａ１と接続され、流出口５２ｂは冷媒配管を介して冷凍用キャピラリチューブ５３ｂ１と接続されている。
【００３３】
流出口５２ａ側に冷媒が流れるようにすると、流出口５２ａから流出した冷媒は、冷蔵用キャピラリチューブ５３ａ1、５３ａ2、Ｒ蒸発器１４ａ、気液分離器５４ａ、冷蔵用サクションパイプ５５ａ、冷媒合流部５７、共用サクションパイプ５５ａｂの順に流れた後、圧縮機２４に戻る。冷蔵用キャピラリチューブ５３ａで低圧低温になった冷媒がＲ蒸発器１４ａを流れることでＲ蒸発器１４ａが低温となり、Ｒ蒸発器室８ａの空気を冷却することができ、すなわち冷蔵室２を冷却することができる。このとき、冷蔵用キャピラリチューブ５３a１は必ずしもキャピラリチューブである必要はなく、製造上の容易さや冷媒音の対策のために段階的な冷媒の圧力状態の変化を与えたい意図からφ３程度のパイプを用いるのが有効である。このように、冷蔵用キャピラリチューブ５３ａ1、５３ａ2の内径を、Ｒ蒸発器１４ａから遠い側から近い側にかけて徐々に小さくなるように形成することで、圧力の急拡大箇所がなくなり、冷媒音の低下につながる。また、冷蔵用サクションパイプ５５ａは、熱交換のために冷蔵用キャピラリチューブ５３a２とロウ付けや半田付けで接着するなどして併設されているが、冷蔵用サクションパイプの熱交換長さが十分に足りている場合、必ずしも接着する必要はない。
【００３４】
また、三方弁５２を流出口５２ｂ側に冷媒が流れるようにした場合は、流出口５２ｂから流出した冷媒は、冷凍用キャピラリチューブ５３ｂ1、５３ｂ２、Ｆ蒸発器１４ｂ、気液分離器５４ｂ、冷凍用サクションパイプ５５ｂ、逆止弁５６、冷媒合流部５７、共用サクションパイプ５５ａｂの順に流れた後、圧縮機２４に戻る。逆止弁５６は気液分離器５４ｂから冷媒合流部５７側には冷媒が流れ、冷媒合流部５７から気液分離器５４ｂ側へは流れないように配設している。冷凍用キャピラリチューブ５３ｂで低圧低温になった冷媒がＦ蒸発器１４ｂを流れることでＦ蒸発器１４ｂが低温となり、Ｒ蒸発器室８ａの空気を冷却することができ、すなわち冷凍室７を冷却することができる。このとき、冷凍用キャピラリチューブ５３ｂ１は必ずしもキャピラリチューブである必要はなく、製造上の容易さや冷媒音の対策のために段階的な冷媒の圧力状態の変化を与えたい意図からφ３程度のパイプを用いるのが有効である。このように、冷蔵用キャピラリチューブ５３ｂ1、５３ｂ2の内径を、Ｆ蒸発器１４ｂから遠い側から近い側にかけて徐々に小さくなるように形成することで、圧力の急拡大箇所がなくなり、冷媒音の低下につながる。また、冷凍用サクションパイプ５５ｂは、熱交換のために冷凍用キャピラリチューブ５３ｂ２とロウ付けや半田付けで接着するなどして併設されているが、冷凍用サクションパイプの熱交換長さが十分に足りている場合、必ずしも接着する必要はない。
【００３５】
また、共用サクションパイプ55ａｂと冷蔵用キャピラリチューブ５３ａ１、冷凍用キャピラリチューブ５３ｂ１は、ロウ付けや半田付けで接着するなどして併設されており、共用サクションパイプ５５ａｂと各キャピラリチューブとの間で熱交換が行われる。ここで、共用サクションパイプ５５ａｂと各キャピラリチューブとの熱交換長さは必ずしも同じである必要はない。また、冷蔵用キャピラリチューブ５３ａ２、冷凍用キャピラリチューブ５３ｂ２の配置は、共用サクションパイプ５５ａｂの円を中心に対称にすることで曲げ加工が容易になる一方、同一方向にすることで加工が容易になるため、どうちらを選択してもよい。
【００３６】
なお、共用化されていない部分の冷蔵用サクションパイプ５５ａ，冷凍用サクションパイプ５５ｂのうち、特に冷凍用サクションパイプ５５ｂについては、冷媒の温度がより低いので、冷媒合流部５７に至る前に冷凍用キャピラリチューブ５３ｂ２によって予め熱交換させて、冷媒の温度を低下させておくことが、庫内の霜付き等の抑制に効果的である。
【００３７】
本実施例のように、冷蔵用サクションパイプの一部と冷凍用サクションパイプの一部とを一体に構成して共用化することで、サクションパイプが冷蔵庫背面に占める割合を減らすことができる。その結果、冷蔵庫への熱影響が抑制されるだけでなく、断熱部材として発泡注入されるウレタンの流動性も高めることが可能となる。
【００３８】
特に、ウレタン発泡断熱材の厚さが真空断熱材の厚さよりも小さくすることで薄壁化した冷蔵庫においては、サクションパイプの配置によりウレタンの流動性が悪化するが、本実施例のような構成とすれば、ウレタンが注入し易くなる。
【００３９】
図６は、図１のＣ−Ｃ断面図であり、実施例に関わる冷蔵庫の熱交換式サクションパイプ５５ａ、５５ｂ、５５ab、逆止弁５６、冷媒合流部５７と、各貯蔵室2、６、７、断熱仕切り２８、２９の位置関係を示している。
【００４０】
冷蔵用蒸発器１４ａに接続された冷蔵用サクションパイプ５５aは、冷蔵用蒸発器背面の発泡材に埋設され、略水平方向の冷媒合流部５７に至る。冷凍用蒸発器１４ｂに接続された冷凍用サクションパイプ５５ｂは、断熱仕切壁２８の下面に向かって発泡材内に埋設される。次に断熱仕切壁２８の背面にて逆止弁５６に接続され、その後、冷媒合流部５７に至る。
【００４１】
本実施例では、冷媒合流部５７の配置位置を冷蔵用貯蔵室２の背面にしているが、合流部５７が氷点下以下の冷媒温度であることから、断熱仕切壁２８の背面や冷凍用貯蔵室７の背面に配置したほうが、庫内の霜付等の問題が起きない場合がある。一方で、冷媒合流部５７の温度が、冷凍温度帯の温度に近ければ冷凍用貯蔵室７の背面に、冷蔵温度帯の温度に近ければ冷蔵用貯蔵室２の背面に配置したほうが、サクションパイプの性能を向上することができる。
【００４２】
冷媒合流部５７に到達後、略垂直方向に配置され、内箱８３の上部に至り、略水平方向に配置される。このとき、略水平方向のサクションパイプの一部には内箱８３との間に距離をとるためのスペーサ部材を用いることで、庫内露つきの問題を抑制できる。その後、略垂直方向の断熱仕切壁２９に向かって配置される。このとき、断熱仕切壁２８の背面にて略水平方向に延ばす構成にすることで、熱交換性能を調整することができる。次に、断熱仕切壁２８の背面、或いは野菜室６の背面に略水平方向に配置される。このとき、冷凍用貯蔵室７の背面に配置しないほうがよく、サクションパイプの温度は後流になるに従い外気温度に近づくため、冷蔵庫１の内部との温度差が小さい箇所に配置するほうが有効である。
【００４３】
また、垂直方向と水平方向の接続部は傾斜があってもよい。この傾斜は、発泡材の注入口を避けることや、真空断熱材８７の冷蔵庫１の背面側から内箱８３側への投影面にサクションパイプを収めることを目的として設けられている。その後、略垂直方向に機械室３９方向に配置され、圧縮機２４に至る。  
図７は、サクションパイプ５５ａ、５５ｂの相対的な長さ（蒸発器出口からの長さ／蒸発器出口から圧縮機までの全長）とサクションパイプ５５ａ、５５ｂの温度の関係を示している。尚、図６の冷蔵庫運転条件は無負荷状態であり、外気温度は３０℃である。熱交換式サクションパイプ５５ａ、５５ｂの温度は、キャピラリチューブ５３ａ、５３ｂとの熱交換により蒸発器出口から下流に流れるほど上昇し、冷媒合流部５７に到達すると、キャピラリチューブ５３ａ、５３ｂの入口温度、すなわち外気温度に近い温度帯となる。そのため、断熱材内部に埋設されたサクションパイプ５５ａ、５５ｂは、冷却された冷蔵庫１に放熱してしまうため、冷凍室７の背面部、特にＦ蒸発器１４ｂの背面を避けるのが有効である。一方で、そのような配置をしようとするとサクションパイプ５５ａ、５５ｂの熱交換長さを十分にとれず、冷却力を損ない省エネ性の悪化につながることがある。そこで、断熱仕切壁２８、２９の背面側でサクションパイプ５５ａ、５５ｂの長さを稼ぐことで、有効に冷蔵庫及びサクションパイプの性能を向上できる。尚、冷蔵庫の性能とは冷却能力及び省エネ性能であり、サクションパイプの性能とは完全に断熱されている状態での熱交換能力と実際の熱交換能力の比を指している。
【００４４】
図５に示すように冷蔵用サクションパイプ５５ａは、Ｒ蒸発器１４ａの温度（例えば−１０℃）がＦ蒸発器１４ｂ（例えば−２５℃）と比較して高温であるため、入口から出口までの全ての箇所において低温部を避けることが有効である。一方で、蒸発器１４ａ、１４ｂから圧縮機までの長さの中心から圧縮機側のサクションパイプ５５a、５５ｂの温度は１５℃程度と高温になっているため、可能な限り冷凍室背面及びF蒸発器１４ｂ背面を避けて構成するのが効果的である。特にR蒸発器１４ａから圧縮機までの長さの中心から圧縮機側の冷蔵用サクションパイプ５５aのうち、冷凍温度帯室の背面を通る長さより、断熱仕切壁の背面及び冷蔵温度帯室の背面を通る長さの方が長いので、より高い効果が得られる。更に、この高温部を、F蒸発器１４ｂの除霜水を排水するトイ２３ｂやＦ排水管２７ｂの背面に埋設することにより、常時加熱し、排水管凍結の抑制に利用してもよい。
【００４５】
また、本実施例では、野菜室６の冷却をＦ蒸発器１４ｂにより行うため、野菜室６の内箱１０ｂの壁面が一時的に冷却される。その場合、野菜室６の室温（例えば６℃）との温度差により露付きが発生することがある。本実施例に示すように、野菜室冷却風路５８、サクションパイプ５５a、５５ｂ、冷媒合流部５７の構成とすることで、サクションパイプによる壁面加熱が行われ、露付きを抑制できる。逆止弁５６の下流温度は、冷凍室冷却運転、冷蔵室冷却運転を問わず温度が上昇するため、逆止弁５６の下流側が野菜室６背面の壁面部になるように配置するのが有効である。但し、Ｆ排水管２７ｂ、または野菜室冷却風路５８が冷却する野菜室６の壁面をサクションパイプ５５a、５５ｂが加熱することにより、サクションパイプの性能が低下し、機械室のサクションパイプの温度が外気温度に対して低下しすぎるとパイプ露付きの発生確率が増加するため、サクションパイプの熱交換長さ等により調整する必要がある。
【００４６】
以上が、本実施の形態例を示す実施例である。なお、本発明は前述した実施例に限定されるものではなく、様々な変形例が含まれる。例えば、前述した実施例は本発明を分かりやすく説明するために詳細に説明したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されるものではない。また、実施例の構成の一部について、他の構成の追加・削除・置換をすることが可能である。
【符号の説明】
【００４７】
１  冷蔵庫
２  冷蔵室
２ａ、２ｂ  冷蔵室ドア
３  製氷室
４  上段冷凍室
５  下段冷凍室冷凍室
３ａ，４ａ、５ａ  冷凍室ドア
６  野菜室
６ａ  野菜室ドア
７  冷凍室（３、４、５の総称）
８ａ  Ｒ蒸発器室（冷蔵用蒸発器室）
８ｂ  Ｆ蒸発器室（冷凍用蒸発器室）
９ａ  Ｒファン（冷蔵用ファン）
９ｂ  Ｆファン（冷凍用ファン）
１０  断熱箱体
１０ａ  外箱
１０ｂ  内箱
１１  冷蔵室風路
１１ａ  冷蔵室吐出口
１２  冷凍室風路
１２ａ  冷凍室吐出口
１４ａ  Ｒ蒸発器（冷蔵用蒸発器）
１４ｂ  Ｆ蒸発器（冷凍用蒸発器）
１５ａ、ｂ  冷蔵室戻り口
１６  ヒンジカバー
１７  冷凍室戻り口
１８  野菜室戻り風路
１８ａ  野菜室戻り口
２１  ラジアントヒータ
２２ａ、２２ｂ  排水口
２３ａ、２３ｂ  トイ
２４  圧縮機
２７ａ  Ｒ排水管
２７ｂ  Ｆ排水管
２８、２９、３０  断熱仕切壁
３１  制御基板
３２  蒸発皿
３５  チルドルーム
３９  機械室
４０ａ  Ｒ蒸発器温度センサ
４０ｂ  Ｆ蒸発器温度センサ
４１  冷蔵室温度センサ
４２  冷凍室温度センサ
４３  野菜室温度センサ
４５  トイ温度センサ
５０ａ、５０ｂ  放熱器
５１  結露抑制パイプ
５２  三方弁（冷媒制御手段）
５３ａ  冷蔵用キャピラリチューブ（減圧手段）
５３ｂ  冷凍用キャピラリチューブ（減圧手段）
５４ａ  冷蔵用気液分離器
５４ｂ  冷凍用気液分離器
５５ａ  冷蔵用サクションパイプ
５５ｂ  冷凍用サクションパイプ
５５ａｂ  共用サクションパイプ
５６  逆止弁
５７  冷媒合流部
５８  野菜室冷却風路
８３  内箱
８４  外箱
８７  真空断熱材
８８  発泡材
１０１  トイ部ヒータ
１０２  排水管上部ヒータ
１０３  排水管下部ヒータ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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