(57)【要約】【課題】温度調節手段及び送風ファンが設けられた空気通路を形成する通路形成部材を備えた温度調節ユニットにおいて、通路形成部材の断熱性能を確保しつつ、通路形成部材の厚みが大きくなることを抑制する。【解決手段】通路形成部材を構成する内側箱体（20）において、内側断熱層（42）と外側断熱層（41）との間に、空気層（43）を形成する。また、内側箱体（20）に、庫内空気通路（35）における庫内送風ファン（17）の吸込側に空気層（43）を連通させる吸込連通口（40）を形成する。送風ファン（17）によって空気層（34）の空気が吸込連通口（40）から排出されると、空気層（34）が減圧される。【選択図】図４
2010185589.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
空気の温度を調節するための温度調節手段（14）と、
上記温度調節手段（14）に空気を送る送風ファン（17）と、
上記温度調節手段（14）及び上記送風ファン（17）が設けられた空気通路（35）を形成する通路形成部材（20）とを備え、
上記送風ファン（17）を運転させて、上記通路形成部材（20）の外側の対象空間（30）から該空気通路（35）へ吸い込んだ空気を上記温度調節手段（14）で温度調節して上記対象空間（30）へ戻す温度調節ユニットであって、
上記通路形成部材（20）は、断熱材により構成されて上記空気通路（35）に面する内側断熱層（42）と、断熱材により構成されて、該内側断熱層（42）との間に空気層（43）が形成されるように該内側断熱層（42）を覆う外側断熱層（41）と、上記内側断熱層（42）に形成されて、上記空気層（43）を上記空気通路（35）における送風ファン（17）の吸込側に連通させる吸込連通口（40）とを備え、
上記送風ファン（17）によって上記吸込連通口（40）から上記空気層（43）の空気が排出されると、該空気層（43）が減圧されるように構成されていることを特徴とする温度調節ユニット。
【請求項２】
請求項１において、
上記吸込連通口（40）を通じて上記空気層（43）から空気が流出することを許容して、該吸込連通口（40）を通じて上記空気層（43）へ空気が流入することを阻止する流入阻止機構（33）を備えていることを特徴とする温度調節ユニット。
【請求項３】
請求項２において、
上記対象空間（30）と上記空気通路（35）における送風ファン（17）の吸込側とを連通させる吸込通路（31）を開閉する開閉機構（37）を備え、
上記開閉機構（37）を開状態に設定して上記対象空間（30）から上記空気通路（35）に吸い込んだ空気を上記温度調節手段（14）で温度調節して上記対象空間（30）へ戻す通常動作と、上記開閉機構（37）を閉状態に設定して上記送風ファン（17）を運転させる吸引動作とを行うことを特徴とする温度調節ユニット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、温度調節手段及び送風ファンが設けられた空気通路を形成する通路形成部材を備えた温度調節ユニットに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より、温度調節手段及び送風ファンが設けられた空気通路を形成する通路形成部材を備えた温度調節ユニットが知られている。特許文献１には、この種の温度調節ユニットとしての冷凍機ユニットが記載されている。
【０００３】
特許文献１の冷凍機ユニット内では、通路形成部材に相当する断熱部材の内側に庫内空気通路が形成され、断熱部材の外側に庫外空気通路が形成されている。庫内空気通路には、蒸発器と、蒸発器に空気を送る庫内ファンとが配置されている。庫外空気通路には、凝縮器と、凝縮器に空気を送る庫外ファンとが配置されている。断熱部材は、発泡スチロール製の部材により構成されている。
【特許文献１】特開２００４−２９４００８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、この種の温度調節ユニットでは、通路形成部材内の空気通路の冷熱又は温熱が通路形成部材の外部へ逃げないように、通路形成部材内の空気通路を外部から断熱する必要がある。しかし、従来の温度調節ユニットでは、通路形成部材の断熱性能が断熱材の厚みによって決まるので、通路形成部材の断熱性能をある程度確保しようとすると、通路形成部材の厚みが大きくなってしまう。
【０００５】
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、温度調節手段及び送風ファンが設けられた空気通路を形成する通路形成部材を備えた温度調節ユニットにおいて、通路形成部材の断熱性能を確保しつつ、通路形成部材の厚みが大きくなることを抑制することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
第１の発明は、空気の温度を調節するための温度調節手段（14）と、上記温度調節手段（14）に空気を送る送風ファン（17）と、上記温度調節手段（14）及び上記送風ファン（17）が設けられた空気通路（35）を形成する通路形成部材（20）とを備え、上記送風ファン（17）を運転させて、上記通路形成部材（20）の外側の対象空間（30）から該空気通路（35）へ吸い込んだ空気を上記温度調節手段（14）で温度調節して上記対象空間（30）へ戻す温度調節ユニット（10）を対象とする。そして、温度調節ユニット（10）は、上記通路形成部材（20）が、断熱材により構成されて上記空気通路（35）に面する内側断熱層（42）と、断熱材により構成されて、該内側断熱層（42）との間に空気層（43）が形成されるように該内側断熱層（42）を覆う外側断熱層（41）と、上記内側断熱層（42）に形成されて、上記空気層（43）を上記空気通路（35）における送風ファン（17）の吸込側に連通させる吸込連通口（40）とを備え、上記送風ファン（17）によって上記吸込連通口（40）から上記空気層（43）の空気が排出されると、該空気層（43）が減圧されるように構成されている。
【０００７】
第１の発明では、通路形成部材（20）において、内側断熱層（42）と外側断熱層（41）との間に、空気層（43）が形成されている。空気層（43）は、吸込連通口（40）を通じて、空気通路（35）における送風ファン（17）の吸込側に連通している。このため、送風ファン（17）の運転に伴って、空気層（43）の空気が送風ファン（17）によって吸い込まれるので、空気層（43）が減圧される。
【０００８】
第２の発明は、上記第１の発明において、上記吸込連通口（40）を通じて上記空気層（43）から空気が流出することを許容して、該吸込連通口（40）を通じて上記空気層（43）へ空気が流入することを阻止する流入阻止機構（33）を備えている。
【０００９】
第２の発明では、流入阻止機構（33）が、吸込連通口（40）を通じて空気層（43）から空気が流出することを許容して、吸込連通口（40）を通じて空気層（43）へ空気が流入することを阻止する。ここで、例えば対象空間（30）の温度が所定の設定温度に達している場合など、温度調節ユニット（10）の運転は停止する場合がある。つまり、送風ファン（17）は停止する場合がある。仮に流入阻止機構（33）がなければ、送風ファン（17）が停止すると、空気層（43）の圧力が、送風ファン（17）によって低下させる前の圧力に戻ってしまう。この第２の発明では、送風ファン（17）が停止しても、吸込連通口（40）を通じて空気層（43）へ空気が流入することが流入阻止機構（33）によって阻止されるので、空気層（43）が減圧された状態に維持される。
【００１０】
第３の発明は、上記第２の発明において、上記対象空間（30）と上記空気通路（35）における送風ファン（17）の吸込側とを連通させる吸込通路（31）を開閉する開閉機構（37）を備え、上記開閉機構（37）を開状態に設定して上記対象空間（30）から上記空気通路（35）に吸い込んだ空気を上記温度調節手段（14）で温度調節して上記対象空間（30）へ戻す通常動作と、上記開閉機構（37）を閉状態に設定して上記送風ファン（17）を運転させる吸引動作とを行う。
【００１１】
第３の発明では、対象空間（30）から空気通路（35）における送風ファン（17）の吸込側へ向かう空気が流れる吸込通路（31）を開閉する開閉機構（37）が設けられている。そして、通常動作と吸引動作とが行われる。通常動作では、開閉機構（37）が吸込通路（31）を開けた状態で、温度調節ユニット（10）によって対象空間（30）の温度が調節される。一方、吸引動作では、開閉機構（37）が吸込通路（31）を閉じた状態で送風ファン（17）の運転が行われる。吸引動作では、送風ファン（17）が対象空間（30）の空気を吸い込むことができず、空気層（43）の空気のみが送風ファン（17）によって吸い込まれる。このため、送風ファン（17）が空気層（43）の空気だけでなく対象空間（30）の空気も吸い込む場合に比べて、空気層（43）が低い圧力に調節される。そして、吸引動作が終了しても、吸込連通口（40）を通じて空気層（43）へ空気が流入することが流入阻止機構（33）によって阻止されるので、空気層（43）が吸引動作の終了時の圧力に維持される。
【発明の効果】
【００１２】
本発明では、内側断熱層（42）と外側断熱層（41）との間に空気層（43）を形成し、空気通路（35）の送風ファン（17）を利用して、空気層（43）の圧力を低下させている。空気層（43）の圧力が低下した状態は、熱を伝達させる媒体が少なくなっている状態であるため、通路形成部材（20）の外部と内部との間を伝達する熱量が減少する。従って、送風ファン（17）を利用して空気層（43）の圧力を低下させることで、空気層（43）において、大きな断熱効果が得られる。このため、空気層（43）を確保する必要があるものの、内側断熱層（42）及び外側断熱層（41）の厚みをそれほど確保する必要がないので、通路形成部材（20）の断熱性能を確保しつつ、通路形成部材（20）の厚みが大きくなることを抑制することができる。
【００１３】
また、上記第２の発明では、送風ファン（17）が停止しても、吸込連通口（40）を通じて空気層（43）へ空気が流入することが流入阻止機構（33）によって阻止されるので、空気層（43）が減圧された状態に維持される。従って、送風ファン（17）の停止に伴って、通路形成部材（20）の断熱性能が低下することを回避することができる。
【００１４】
また、上記第３の発明では、送風ファン（17）が空気層（43）の空気だけでなく対象空間（30）の空気も吸い込む場合に比べて空気層（43）を低い圧力に調節する吸引動作を行い、吸引動作後は、流入阻止機構（33）によって空気層（43）が吸引動作の終了時の圧力に維持されるようにしている。つまり、空気層（43）の圧力が、常に、送風ファン（17）が空気層（43）の空気だけでなく対象空間（30）の空気も吸い込む場合の圧力に比べて低くなるようにしている。このため、通路形成部材（20）の断熱性能をさらに向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。
【００１６】
本実施形態は、本発明に係る温度調節ユニット（10）を備えた冷蔵収納庫（5）である。この冷蔵収納庫（5）は、図１及び図２に示すように、温度調節ユニット（10）を構成する冷凍機ユニット（10）と、内部が庫内空間（30）となる収納箱本体（25）とを備えている。
【００１７】
まず収納箱本体（25）について説明する。
【００１８】
収納箱本体（25）は、高さ１．５ｍ程度の直方体の箱状に形成されている。収納箱本体（25）の各面の部材には、断熱材が充填されている。収納箱本体（25）の前面には、左右に開く扉部材（22）が設けられている。この収納箱本体（25）内の庫内空間（30）には、玄米等の貯蔵物が収納される。
【００１９】
収納箱本体（25）の天板には、温度調節ユニット（10）による温度調節の対象である対象空間（30）に相当する庫内空間（30）から冷凍機ユニット（10）へ吸い込まれる空気が流れる庫内吸込口（31）と、冷凍機ユニット（10）から庫内空間（30）へ吹き出される空気が流れる庫内吹出口（32）とが形成されている。庫内吸込口（31）は吸込通路（31）を構成している。また、天板の内側には、庫内吹出口（32）から吹き出された空気が庫内吸込口（31）にショートカットするのを防ぐための吹出ダクト（29）が設けられている。
【００２０】
続いて冷凍機ユニット（10）について説明する。
【００２１】
冷凍機ユニット（10）は、収納箱本体（25）の天板の上に載置されている。この冷凍機ユニット（10）は、直方体状の外側箱体（18）を備えている。外側箱体（18）の前面には、各種の操作スイッチや庫内温度の表示部などが設けられた操作パネル（21）が取り付けられている。
【００２２】
外側箱体（18）内には、図３に示す冷媒回路（11）が収容されている。冷媒回路（11）は、冷媒が充填されて、蒸気圧縮式の冷凍サイクルを行うように構成されている。
【００２３】
具体的に、冷媒回路（11）には、圧縮機（12）、庫外熱交換器（13）、温度調節手段（14）を構成する庫内熱交換器（14）、及び減圧機構（15）が接続されている。庫外熱交換器（13）及び庫内熱交換器（14）は、冷媒を空気と熱交換させるクロスフィン型のフィン・アンド・チューブ熱交換器により構成されている。庫外熱交換器（13）の近傍には、庫外熱交換器（13）に空気を送る庫外送風ファン（16）が設けられ、庫内熱交換器（14）の近傍には、庫内熱交換器（14）に空気を送る庫内送風ファン（17）が設けられている。減圧機構（15）は、キャピラリーチューブにより構成されている。
【００２４】
外側箱体（18）内は、通路形成部材（20）を構成する内側箱体（20）が設けられている。内側箱体（20）は、下面が開放された直方体状に形成されている。外側箱体（18）内では、内側箱体（20）の内部空間が庫内空気通路（35）になり、内側箱体（20）の外部空間が庫外空気通路（36）になっている。庫内空気通路（35）には、庫内熱交換器（14）及び庫内送風ファン（17）が配置されている。庫外空気通路（36）には、圧縮機（12）、庫外熱交換器（13）、庫外送風ファン（16）、及び減圧機構（15）が配置されている。外側箱体（18）には、外側箱体（18）外の空気を庫外空気通路（36）に導入するための庫外吸込口と、庫外空気通路（36）の空気を外側箱体（18）外へ排出するための庫外吹出口とが形成されている（図示省略）。
【００２５】
内側箱体（20）は、図４に示すように、内側から順番に、内側断熱層（42）と空気層（43）と外側断熱層（41）とを備えている。内側断熱層（42）及び外側断熱層（41）は、通気性のない部材の内部に断熱材が充填されることによって構成されている。内側断熱層（42）は、庫内空気通路（35）に面している。一方、外側断熱層（41）は、内側断熱層（42）よりも一回り大きく形成され、所定の間隔を隔てて内側断熱層（42）の外側に設けられている。内側断熱層（42）と外側断熱層（41）の間には、空気層（43）が形成されている。空気層（43）は、内側箱体（20）の全ての面の形成されている。なお、内側断熱層（42）と外側断熱層（41）の間に、内側断熱層（42）と外側断熱層（41）の間隔を保持するためのスペーサーを設けてもよい。
【００２６】
内側箱体（20）は、空気層（43）が閉空間になるように構成されている。具体的に、内側箱体（20）の図４における下端部には、空気層（43）を塞ぐシール部材（45）が設けられている。また、内側箱体（20）には、庫内熱交換器（14）に接続する冷媒配管が挿通する挿通孔の周囲にも、その挿通孔の周囲を塞ぐシール部材が設けられている（図示省略）。
【００２７】
庫内空気通路（35）では、図４における庫内送風ファン（17）の左側が吸込側空間（35a）となって、図４における庫内送風ファン（17）の右側が吹出側空間（35b）となっている。吸込側空間（35a）は、庫内吸込口（31）を通じて庫内空間（30）に連通している。吹出側空間（35b）は、庫内吹出口（32）を通じて庫内空間（30）に連通している。
【００２８】
内側断熱層（42）には、吹出側空間（35b）に空気層（43）を連通させるための吸込連通口（40）が形成されている。吸込連通口（40）は、吸込連通口（40）が庫内送風ファン（17）の吸込部位に対面するように、内側断熱層（42）のうち内側箱体（20）の側壁となる部分の真ん中付近の位置に形成されている。
【００２９】
吸込連通口（40）には、流入阻止機構（33）を構成する逆止弁（33）が設けられている。逆止弁（33）は、吸込連通口（40）を通じて空気層（43）から空気が流出することを許容して、吸込連通口（40）を通じて空気層（43）へ空気が流入することを阻止する。
【００３０】
また、冷凍機ユニット（10）には、図示しないが、庫内温度センサが設けられている。庫内温度センサは、庫内吸込口（31）の出口付近に設置され、吸込側空間（35a）へ取り込まれる庫内空気の温度を検出している。
【００３１】
−運転動作−
冷凍機ユニット（10）では、庫内空間（30）を冷却するための冷却動作が行われる。この冷却動作では、庫外送風ファン（16）、庫内送風ファン（17）及び圧縮機（12）の運転が行われる。
【００３２】
庫外空気通路（36）では、庫外送風ファン（16）の運転に伴って、庫外吸込口を通じて外側箱体（18）外の空気が流入する。庫外空気通路（36）に流入した空気は、庫外熱交換器（13）を通過した後に、庫外吹出口を通じて外側箱体（18）外へ吹き出される。
【００３３】
また、庫内空気通路（35）では、庫内送風ファン（17）の運転に伴って、庫内吸込口（31）を通じて庫内空間（30）の空気が流入する。庫内空気通路（35）に流入した空気は、庫内熱交換器（14）を通過した後に、庫内吹出口（32）を通じて庫内空間（30）へ吹き出される。
【００３４】
また、庫内送風ファン（17）の運転に伴っては、空気層（43）の空気が庫内空気通路（35）に流入する。これにより、空気層（43）の圧力が大気圧よりも低くなる。なお、庫内送風ファン（17）が停止しても、吸込連通口（40）を通じて空気層（43）へ空気が流入することが逆止弁（33）によって阻止される。このため、空気層（43）が大気圧よりも低い圧力に維持される。
【００３５】
また、冷媒回路（11）では、圧縮機（12）から吐出された高圧冷媒が、庫外熱交換器（13）で庫外送風ファン（16）によって送られる空気に放熱して凝縮する。庫外熱交換器（13）で凝縮した冷媒は、減圧機構（15）で減圧された後に、庫内熱交換器（14）で庫内送風ファン（17）によって送られる空気から吸熱して蒸発する。庫内熱交換器（14）で蒸発した低圧冷媒は、圧縮機（12）で圧縮されて再び吐出される。冷媒回路（11）では、庫外熱交換器（13）が凝縮器として動作して庫内熱交換器（14）が蒸発器として動作する冷凍サイクルが行われる。このため、庫外熱交換器（13）を通過した空気は加熱され、庫内熱交換器（14）を通過した空気は冷却される。
【００３６】
なお、冷却動作中は、庫内温度センサの計測値が、冷凍機ユニット（10）の運転を制御するコントローラに入力される。コントローラは、庫内温度センサの計測値が使用者により設定された設定温度以下になると、庫外送風ファン（16）、庫内送風ファン（17）及び圧縮機（12）を停止させ、庫内温度センサの計測値が設定温度以上になると、庫外送風ファン（16）、庫内送風ファン（17）及び圧縮機（12）を起動させる。
【００３７】
−実施形態の効果−
本実施形態では、内側断熱層（42）と外側断熱層（41）との間に閉空間の空気層（43）を形成し、内側箱体（20）内の庫内送風ファン（17）を利用して、空気層（43）の圧力を低下させている。空気層（43）の圧力が低下した状態は、熱を伝達させる媒体が少なくなっている状態であるため、内側箱体（20）の外部と内部との間を伝達する熱量が減少する。従って、庫内送風ファン（17）を利用して空気層（43）の圧力を低下させることで、空気層（43）において、大きな断熱効果が得られる。このため、空気層（43）を確保する必要があるものの、内側断熱層（42）及び外側断熱層（41）の厚みをそれほど確保する必要がないので、内側箱体（20）の断熱性能を確保しつつ、内側箱体（20）の厚みが大きくなることを抑制することができる。
【００３８】
また、本実施形態では、庫内送風ファン（17）が停止しても、吸込連通口（40）を通じて空気層（43）へ空気が流入することが流入阻止機構（33）によって阻止されるので、空気層（43）が大気圧よりも低い圧力に維持される。従って、庫内送風ファン（17）の停止に伴って、内側箱体（20）の断熱性能が低下することを回避することができる。
【００３９】
−実施形態の変形例−
実施形態の変形例について説明する。この変形例では、図５に示すように、庫内吸込口（31）を開閉する開閉機構（37）を構成するダンパ（37）が設けられている。ダンパ（37）は、コントローラによって開閉される。
【００４０】
この変形例の冷凍機ユニット（10）では、庫内空間（30）を冷却するための冷却動作（通常動作）と、空気層（43）の空気を吸引するための吸引動作とが行われる。吸引動作は、冷却動作を行う前に行われる。
【００４１】
コントローラは、使用者から庫内空間（30）の冷却の指示を受けると、まず、庫内吸込口（31）を閉じる状態にダンパ（37）を切り換えると共に、庫内送風ファン（17）を起動させる。これにより、吸引動作が行われる。吸引動作では、庫内送風ファン（17）が庫内空間（30）の空気を吸い込むことができず、空気層（43）の空気のみが吸込連通口（40）を通じて庫内送風ファン（17）によって吸い込まれる。このため、庫内送風ファン（17）が空気層（43）の空気だけでなく庫内空間（30）の空気も吸い込む場合に比べて、空気層（43）が低い圧力に調節される。
【００４２】
コントローラは、吸引動作の開始から所定時間（例えば１分）が経過すると、庫内吸込口（31）を開く状態にダンパ（37）を切り換えると共に、庫外送風ファン（16）及び圧縮機（12）を起動させる。庫内送風ファン（17）の運転は継続される。これにより、吸引動作が終了し、冷却動作が開始される。
【００４３】
この変形例では、吸引動作が終了しても、吸込連通口（40）を通じて空気層（43）へ空気が流入することが逆止弁（33）によって阻止される。このため、空気層（43）が吸引動作の終了時の圧力に維持される。つまり、空気層（43）の圧力が、常に、庫内送風ファン（17）が空気層（43）の空気だけでなく庫内空間（30）の空気も吸い込む場合の圧力に比べて低くなる。このため、内側箱体（20）の断熱性能をさらに向上させることができる。
【００４４】
《その他の実施形態》
上記実施形態については、以下のような構成としてもよい。
【００４５】
上記実施形態について、吸込連通口（40）に逆止弁（33）を設けなくてもよい。この場合は、庫内送風ファン（17）の運転中だけ、空気層（43）の圧力が低下して、内側箱体（20）の断熱性能が向上する。
【００４６】
また、上記実施形態について、温度調節ユニット（10）が、庫内空間（30）を加熱するための加熱ユニット（10）であってもよい。
【００４７】
なお、以上の実施形態は、本質的に好ましい例示であって、本発明、その適用物、あるいはその用途の範囲を制限することを意図するものではない。
【産業上の利用可能性】
【００４８】
以上説明したように、本発明は、温度調節手段及び送風ファンが設けられた空気通路を形成する通路形成部材を備えた温度調節ユニットについて有用である。
【図面の簡単な説明】
【００４９】
【図１】本発明の実施形態に係る冷蔵収納庫の斜視図である。
【図２】本発明の実施形態に係る冷蔵収納庫の縦断面図である。
【図３】本発明の実施形態に係る冷媒回路の概略構成図である。
【図４】本発明の実施形態に係る内側箱体の縦断面図である。
【図５】本発明の実施形態の変形例に係る冷蔵収納庫の縦断面図である。
【符号の説明】
【００５０】
１４      庫内熱交換器（温度調節手段）
１７      庫内送風ファン（送風ファン）
２０      内側箱体（通路形成部材）
３３      逆止弁（流入阻止機構）
３５      庫内空気通路（空気通路）
４１      外側断熱層
４２      内側断熱層
４３      空気層
４０      吸込連通口
【図１】
2010185589.tif 000003
【図２】
2010185589.tif 000004
【図３】
2010185589.tif 000005
【図４】
2010185589.tif 000006
【図５】
2010185589.tif 000007