(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
内箱と、外箱と、前記内箱および前記外箱の間に充填された断熱材とにより形成された断熱箱体と、前記断熱箱体を温度帯の異なる貯蔵室を上下に仕切る仕切壁と、前記貯蔵室を冷却する冷気を生成する冷却器と、前記冷却器よりも上方に位置する貯蔵室からの冷気戻り通路と、を備えた冷蔵庫において、
前記冷気戻り通路は、前記冷却器の投影面積の幅より大きい幅としたことを特徴とする冷蔵庫。
【請求項２】
前記冷気戻り通路は、冷却器の背面側に配置したことを特徴とする請求項１に記載の冷蔵庫。
【請求項３】
前記冷気戻り通路は、戻り通路構成部材と内箱によって通路用空間を設けたことを特徴とする請求項１または２に記載の冷蔵庫。
【請求項４】
前記冷気戻り通路は、内箱と外箱の間の断熱材内に埋設したことを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載の冷蔵庫。
【請求項５】
前記冷気戻り通路は、冷気戻り通路内の空間と貯蔵室とが連通した孔を冷却器の下方に備えたことを特徴とする請求項１から４のいずれか一項に記載の冷蔵庫。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は省エネ効果の高い冷蔵庫に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
図８は従来の冷蔵庫の冷凍室の基本構造の正面図、図９は従来の冷蔵庫の冷凍室の基本構造の断面図、図１０は従来の冷蔵庫の冷凍室の基本構造の平面断面図である。
【０００３】
図８、図９、図１０に示すように、本体の背部に設置した冷却器１０１で生成した冷気をファン１０２によって冷凍室１０９の背面の吐出風路１０５から庫内に吹き出し、収納されている食品類を冷却するように構成されている。食品類を冷却した冷気は、矢印に示すように、冷凍室１０９の前方上部に至り、扉１１０の内壁面と収納ケースの前面との空間、さらに収納ケースの底面と貯蔵室底壁との空間を通ってリターンダクト１０８から冷却器１０１に戻る循環をおこなっている。また、冷却器１０１で生成した冷気はファン１０２によって冷凍室１０９の上側にある冷蔵室（図示せず）へ冷気吐出風路１０５を通って吐出される。冷蔵室へ吐出された冷気は冷蔵室内を循環した後、冷却器１０１の横並びに配置された冷気戻り通路１０４を通って冷却器１０１に戻ってくる機構が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平１１−９４４４９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記従来の構成では、冷蔵庫内で最も温度が低い冷却器１０１と断熱壁１１１を介した外気との熱交換を抑制できず熱リークが発生し冷却効率が低下するという問題があった。
【０００６】
さらに、冷却器１０１と横並びに冷気戻り通路１０４が配置されることにより冷却器１０１の幅が大きくできないために、冷却能力が低下するという問題もあった。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記従来の課題を解決するために、本発明の冷蔵庫は、冷却器の投影面積の幅より大きい幅を持った冷気戻り通路を設けることで、冷却器からの熱リークを風路循環により冷却器に還元することで冷凍能力の低下を抑制し、また、貯蔵室の幅を冷気戻り通路に利用する必要がないため冷却器の幅を最大限に大きくすることができるので冷却能力を向上させることもできる。
【０００８】
さらに、冷気戻り通路の幅を大きくしたことにより、戻り通路に必要な面積を確保するための厚みが小さくなり断熱壁厚の寸法確保も容易となり、冷却構造を面積効率良く省エネ性を向上させることできる。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の冷蔵庫は、冷却器の外部への熱リークを抑制し、冷却効率を向上させ、消費電力量を低減した冷蔵庫を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の実施の形態１における冷蔵庫の縦断面図
【図２】本発明の実施の形態１における冷凍室基本構造の正面概略図
【図３】本発明の実施の形態１における冷凍室基本構造の縦断面概略図
【図４】本発明の実施の形態１における冷凍室基本構造の正面図
【図５】本発明の実施の形態１における戻り通路構成部材の組立て図
【図６】本発明の実施の形態２における冷凍室基本構造の正面概略図
【図７】本発明の実施の形態３における冷凍室基本構造の縦断面概略図
【図８】従来の冷蔵庫の冷凍室基本構造の正面の概略図
【図９】従来の冷蔵庫の冷凍室基本構造の断面図
【図１０】従来の冷蔵庫の冷凍室基本構造の平面断面図
【発明を実施するための形態】
【００１１】
第１の発明は、内箱と、外箱と、前記内箱および前記外箱の間に充填された断熱材とにより形成された断熱箱体と、前記断熱箱体を温度帯の異なる貯蔵室を上下に仕切る仕切壁と、前記貯蔵室を冷却する冷気を生成する冷却器と、前記冷却器よりも上方に位置する貯蔵室からの戻り通路と、を備えた冷蔵庫において、を備えた冷蔵庫において、前記戻り通路は、前記冷却器の投影面積の幅より大きい幅としたことを特徴とするものである。
【００１２】
これにより、冷却器からの熱リークを戻り通路内の冷気で吸収し、ファンによる強制的な風路循環により戻り通路内の冷気は再び冷却器へ還元することができるので、冷蔵庫から外気へ低温度が熱リークすることを抑制でき、冷凍能力の低下を抑制し消費電力量を低減した冷蔵庫を提供することができる。
【００１３】
第２の発明は、戻り通路を冷却器の背面に備えたことを特徴とすることにより、断熱壁を介した外気と貯蔵室内で最も温度の低い冷却器との間に戻り通路を挟み風路循環させるので、冷却器の外気への熱リークを抑制し、より効果的に消費電力量を低減することができる。
【００１４】
第３の発明は、前記戻り通路を内箱と外箱の間の断熱材内に埋設したことにより、戻り通路内の冷気から異なる温度帯の貯蔵室内や外気への熱リークを断熱材によって抑制し、消費電力量を低減することができる。
【００１５】
第４の発明は、前記戻り通路は、戻り通路構成部材と内箱によって通路用空間を設けたことを特徴としたことにより、戻り通路構成部材の成型が容易になり、また薄型化が可能となるため戻り通路を構成することによる発泡断熱材充填部の減少を抑制でき、冷却器背面壁の断熱性能力の向上を行うことができる。
【００１６】
第５の発明は、前記戻り通路は、戻り風路内の空間と貯蔵室とが連通した孔を冷却器の下方に備えたことを特徴としたことにより、前記戻り通路内に吸収された冷却器からの熱リークを外気や貯蔵室内に流すことなく冷却器の下方へ戻し、再び冷却器によって冷却することができるため、熱リークによるロスを抑制し消費電力量を低減することができる。
【００１７】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明するが、従来例または先に説明した実施の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。なお、この実施の形態によってこの発明が限定されるものではない。
【００１８】
（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１における冷蔵庫の縦断面図、図２は、本発明の実施の形態１における冷凍室基本構造の正面概略図、図３は、本発明の実施の形態１における冷凍室基本構造の縦断面概略図、図４は、本発明の実施の形態１における冷凍室基本構造の正
面図、図５は、本発明の実施の形態１における戻り通路構成部材の組立て図である。
【００１９】
図１において、冷蔵庫３０の断熱箱体３１は主に鋼板を用いた外箱３２とＡＢＳなどの樹脂で成型された内箱３３とで構成され、その内部には断熱材として例えば硬質発泡ウレタンなどの発泡断熱材３４が充填、周囲と断熱され、複数の貯蔵室に区分されている。
【００２０】
複数の貯蔵室は、最上部に冷蔵室３５、その冷蔵室３５の下部に野菜室３６、そして最下部に冷凍室３７が配置されている。
【００２１】
冷蔵室３５の前面開口部には冷蔵室ドア３８、野菜室３６の前面開口部には野菜室ドア３９、冷凍室３７の前面開口部には冷凍室ドア４０が、それぞれの前面開口部を開閉自在に枢支されている。
【００２２】
冷蔵室３５は冷蔵保存のために凍らない温度を下限に通常１℃〜５℃とし、野菜室３６は、３〜８℃まで設定することができる。冷凍室３７は冷凍温度帯に設定されており、冷凍保存のために通常−２２℃〜−１５℃で設定されているが、冷凍保存状態の向上のために、例えば−３０℃や−２５℃の低温で設定されることもある。
【００２３】
また、仕切壁である第１区画壁４１によって野菜室３６と冷凍室３７とは上下に区画され、仕切壁である第２区画壁４２によって冷蔵室３５と野菜室３６とは上下に区画されている。
【００２４】
また冷凍室３７の背面には冷気を生成する冷却室４３が設けられ、内部には冷却器４４が配設されている。冷却室４３はカバーコイル４５によって冷凍室３７と断熱区画されている。冷却器４４の上方に生成された冷気を強制的に送風するファン４６が配置され、冷却器４４の下方に、冷却器４４に付着した霜や氷を除霜する除霜ヒータ４７が設けられている。
【００２５】
除霜ヒータ４７は、具体的にはガラス製のガラス管ヒータであり、特に冷媒が炭化水素系冷媒ガスである場合、防爆対応としてガラス管が２重に形成された２重ガラス管ヒータが採用されている。またカバーコイル４５は、樹脂製の化粧板と、発泡スチロール材などとで形成されている。
【００２６】
冷却器４４の背面に配置され、発泡断熱材３４が充填された断熱空間内に埋設された冷気戻り通路７１は、冷気戻り通路７１の上流側には、第１区画壁４１の上部に位置する野菜室３６と戻り通路連結ダクト７２によって連結され内箱３３に開けられた連通孔７３によって野菜室戻り冷気と冷凍室戻り冷気が合流するように構成されている。
【００２７】
連通孔７３は冷却器４４の下側に配置されおり、これは、もし連通孔７３が上側にあると、野菜室３６を通過してきた冷気が冷気戻り通路７１を通って連通孔７３から冷却器の上部や中間点で合流すると、冷却器４４よりも温度の高い野菜室戻り冷気が、冷却器４４によって効率良く冷却されずにファン４６によってまた循環されていくので、冷却能力の低下の要因となるため、連通孔７３を下方部に配置している。
【００２８】
冷凍室３７内に配置されたカバーコイル４５は、冷却器４４の前方に配設され、ファン４６と、冷蔵室３５と野菜室３６に冷気を送る冷気吐出口７５と冷凍室３７に冷気を送る冷気吐出口７５と冷凍室戻り口７７が備えられている。カバーコイル４５の冷気吐出口７５から吐出された冷気は吐出連結ダクト７８によって冷蔵室３５と野菜室３６に冷気を送る通路を構成している。
【００２９】
また冷気戻り通路７１は冷却器４４の投影面積の幅より大きい幅で構成されており、戻り通路構成部材７４と内箱３３によって通路内の空間を構成している。野菜室３６の背面に配置された野菜室の戻り口７９は左右両側に設け、戻り口７９周辺の内箱３３へ戻り通路連結ダクト７２が連結されている。またこの戻り通路連結ダクト７２は、冷気戻り通路７１に備えられた孔に連結される。
【００３０】
冷気戻り通路７１は、冷却器４４へ繋がる配管を通すための孔７１ａも備えており、この孔から通した配管を冷却器４４と溶接等により連結させる。冷気戻り通路７１の空間とは反対側である発泡断熱材充填側に凸形状７１ｃを備え、この配管の前後左右の位置規制を行う。
【００３１】
また、貯蔵室内の電装部品を駆動させるための配線を通すための孔７１ｂも備えており、配管と同様に利用される。また、この冷気戻り通路７１にはビス固定用の孔や部品勘合用の爪形状等も備えており、カバーコイル４５や冷却器４４を固定する冷却器固定部品８０や配線収納部品８１等の貯蔵室内部品の固定に使用される。
【００３２】
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。
【００３３】
冷却室４３の冷却器４４で生成された冷気の一部はファン４６によって前方へ強制的に送風され、冷凍室３７はカバーコイル４５の吐出口から吐出した冷気によって冷却され、冷気はカバーコイル４５の下部に開口した冷凍室戻り口７７を介して冷却器４４の下部に導かれ、冷却器４４で熱交換されて、再び新鮮な冷気がファン４６によって循環を繰返す。これによって冷凍室３７は設定温度で保持されるよう冷凍室センサー（図示しない）の制御で適温に冷却される。
【００３４】
またファン４６の上方に吐出された冷気はカバーコイル４５の冷気吐出口７５から第１区画壁４１内の吐出連結ダクト７８を経て冷蔵室３５や野菜室３６に吐出される。循環した冷気は戻り口７９に導かれ、冷蔵室３５や野菜室３６内の空気や貯蔵物に含まれる湿気を帯びた空気となって、冷気戻り通路７１を通り連通孔７３から冷却器４４の下部に導かれて冷却器４４と熱交換して、新鮮な冷気が再びファンによって強制的に送風される。
【００３５】
これによって、冷蔵室３５や野菜室３６は、冷却器４４から離れた位置にあっても、ファン４６によって冷気を強制送風させ、冷蔵室や野菜室の送風ダクトを通って冷蔵室３５や野菜室３６へ冷気を吐出させ、室内を設定温度に冷却することができる。
【００３６】
また冷気戻り通路７１の上流部分に、野菜室３６の戻り口７９に連結した戻り通路連結ダクト７２は連結されており、これによって戻り冷気を冷却器４４で熱交換された新鮮な冷気と分流し混ざらないようにしている。
【００３７】
また除霜ヒータ４７は、除霜時に、ヒータ熱で冷気戻り通路７１内を加熱できるので、結露や凍結を改善し防止することができ信頼性を高めることができる。
【００３８】
また、冷却器４４によって冷却された冷気は熱伝達によってその周辺に広がるが、内箱３３を介して冷却器４４の背面に、戻り通路構成部材７４と内箱３３によって構成され、冷却器４４の投影面積の幅４４ａより大きい幅７１ａの空間である冷気戻り通路７１が、冷蔵室３５や野菜室３６内の戻り冷気が連通孔７３から冷却器４４の下部へ導かれる際に、冷却器４４からリークした冷気を吸収し、再び冷却器４４によって冷却され各貯蔵室へ吐出される。これによって、従来の構成では外気へ熱リークされる冷却器４４の冷気を強制送付によって冷却器４４へ帰還させることで消費電力量を低減することができる。
【００３９】
（実施の形態２）
図６は、本発明の実施の形態２における冷凍室基本構造の正面概略図である。
【００４０】
図に示すように、冷気戻り通路７１に連結されている戻り通路連結ダクト７２は、一方は野菜室３６の戻り口７９から連結され、もう一方は冷蔵室３５の戻り口７９から連結されており、それぞれの戻り通路連結ダクト７２を通った戻り冷気は冷気戻り通路７１内で合流し、連通孔７３から冷却器４４の下部に導かれて冷却器４４と熱交換して、新鮮な冷気が再びファンによって強制的に送風される。
【００４１】
これによって、冷蔵室３５の戻り冷気が野菜室３６内を通過せずに冷気戻り通路７１まで到達することができるので、冷蔵室３５と野菜室３６それぞれ独立した温度制御が可能となる。
【００４２】
（実施の形態３）
図７は、本発明の実施の形態３における冷凍室基本構造の正面概略図である。
【００４３】
図に示すように、冷気戻り通路７１は冷却器４４の背面に配置され、内箱３３の貯蔵室側に戻り通路構成部材７４と内箱３３によって構成されている。戻り通路構成部材７４は冷凍室３７内にビスや爪等の勘合により固定されており、冷気戻り通路７１の反対面には冷却器４４やファン４６や電装部品等を固定するための形状を備えている。また、戻り通路連結ダクト７２は野菜室３６背面の内箱３３と冷凍室３７背面の内箱３３それぞれに連結されており、連結部は冷気が漏れないよう密着固定している。
【００４４】
なお、本発明の実施の形態は、仕切壁によって分断された冷蔵室３５、野菜室３６、冷凍室３７の３室の貯蔵室の構成としたが、これは上下２室の貯蔵室に分断した構成であっても、４室以上であっても良い。また、冷凍室３７の上部に位置する貯蔵室は、冷蔵室３５であっても良く、温度帯も冷凍室温度帯以上の温度帯を有する貯蔵室であれば良い。
【産業上の利用可能性】
【００４５】
以上のように、本発明にかかる冷蔵庫は、家庭用又は業務用冷蔵庫に対しても適用できる。
【符号の説明】
【００４６】
３０  冷蔵庫
３１  断熱箱体
３２  外箱
３３  内箱
３４  発泡断熱材（断熱材）
３５  冷蔵室
３６  野菜室
３７  冷凍室
４１  第１区画壁（仕切壁）
４４  冷却器
４５  カバーコイル
４６  ファン
４７  除霜ヒータ
７１  冷気戻り通路
７２  戻り通路連結ダクト
７３  連通孔
７４  戻り通路構成部材
７５  冷気吐出口
７８  吐出連結ダクト
【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】
0005617669.tif 000008
【図８】
0005617669.tif 000009
【図９】
0005617669.tif 000010
【図１０】
0005617669.tif 000011