(57)【要約】  冷蔵庫は、食品の冷凍および冷蔵の少なくとも一方を行う貯蔵室と、貯蔵室を冷却する冷気を生成する冷却器、および冷却器の下方に設けられて冷却器に付着する霜を融解させるヒータが収容された冷却室と、貯蔵室および冷却室を互いに区画する遮断壁とを備え、遮断壁には、冷却室側に開口する第１の開口面および貯蔵室側に開口する第２の開口面を有して貯蔵室と冷却室とを連通し、貯蔵室からの戻り空気を冷却室に流入させる冷気戻り口と、冷気戻り口に設けられ、貯蔵室側から冷却器側に向かって下側に傾斜する風向板とが形成され、冷気戻り口の第１の開口面と冷却器の貯蔵室側の面との間に形成される隙間における最小の間隔が、遮断壁の冷却室側の面と冷却器の貯蔵室側の面との間に形成される隙間における最小の間隔以下である。
2017138109.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
食品の冷凍および冷蔵の少なくとも一方を行う貯蔵室と、
前記貯蔵室の背面側に設けられ、前記貯蔵室を冷却する冷気を生成する冷却器、および該冷却器の下方に設けられて前記冷却器に付着する霜を融解させるヒータが収容された冷却室と、
前記貯蔵室および前記冷却室を互いに区画する遮断壁と
を備え、
前記遮断壁には、
前記冷却室側に開口する第１の開口面および前記貯蔵室側に開口する第２の開口面を有して前記貯蔵室と前記冷却室とを連通し、前記貯蔵室からの戻り空気を前記冷却室に流入させる冷気戻り口と、
前記冷気戻り口に設けられ、前記貯蔵室側から前記冷却器側に向かって下側に傾斜する風向板と
が形成され、
前記冷気戻り口の前記第１の開口面と前記冷却器の前記貯蔵室側の面との間に形成される隙間における最小の間隔が、前記遮断壁の前記冷却室側の面と前記冷却器の前記貯蔵室側の面との間に形成される隙間における最小の間隔以下である
冷蔵庫。
【請求項２】
前記遮断壁における前記冷気戻り口より下方に、前記貯蔵室側に突出する下方に向かって谷状とされた傾斜部が形成されている
請求項１に記載の冷蔵庫。
【請求項３】
前記冷気戻り口および前記冷却器の間に、前記ヒータによる熱を前記冷却器に伝える熱伝導壁が設けられている
請求項１または２に記載の冷蔵庫。
【請求項４】
前記熱伝導壁は、熱伝導性を有する部材が前記冷却器側の表面に設けられている
請求項３に記載の冷蔵庫。
【請求項５】
前記冷気戻り口は、側面方向の幅が前記ヒータからの熱が伝わる有効発熱範囲以下である
請求項１〜４のいずれか一項に記載の冷蔵庫。
【請求項６】
前記冷気戻り口は、下端が前記冷却器の下端よりも上方に位置する
請求項１〜５のいずれか一項に記載の冷蔵庫。
【請求項７】
前記貯蔵室は、
冷凍室を少なくとも含み、
前記冷気戻り口は、
前記冷凍室からの戻り空気を前記冷却室に流入させる冷凍室戻り口である
請求項１〜６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、冷却性能を改善した冷蔵庫に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、地球環境の保護という観点から、電気製品の省エネルギーに対して様々な取り組みがなされている。
食品等を収納して貯蔵する冷蔵庫においても、省エネルギー性に対する関心が高く、より効率的に食品等を貯蔵できる冷蔵庫に対するニーズが高まっている。また、最近は、夫婦共働きの家庭が増加しているため、一度に大量の食品等をまとめ買いした場合にも対応可能な、大容量の冷蔵庫に対するニーズも高まっている。【０００３】
このようなニーズに対応するため、省エネルギー性が高く、かつ大容量の冷蔵庫が提案され、実用化されている。【０００４】
従来の冷蔵庫は、冷凍室および冷蔵室等の各貯蔵室の背面側に冷却室が設けられ、冷却室内の冷却器で生成された冷気が送風ファンによって各貯蔵室に送り出されることにより、貯蔵室内に収納された食品等を冷却している。【０００５】
各貯蔵室と冷却室との間には、それぞれを区画する遮断壁が設けられ、遮断壁と冷却室内の冷却器との間にクリアランスが設けられている。遮断壁には、各貯蔵室と冷却室とを連通し、貯蔵室を冷却することによって温度が上昇した貯蔵室からの戻り空気を冷却室に流入させる冷気戻り口が設けられている。また、冷気戻り口には、貯蔵室からの戻り空気を冷却室に対して効率的に流入させるための複数の風向板が形成されている。【０００６】
このような冷蔵庫において、冷却室に設けられた冷却器は、冷気を生成する際に、表面温度が−２５℃程度まで低下する。そのため、各貯蔵庫から冷却室内に流入する水蒸気を含んだ戻り空気との間で熱交換が行われると、冷却器の表面に霜が発生する。【０００７】
このように冷却器の表面に霜が発生すると、冷却器の風路抵抗の増加、熱交換能力の低下といった冷却器の性能に影響を及ぼし、省エネルギー性が低下する。そのため、従来の冷蔵庫には、冷却器に付着した霜を融解させるためのヒータが設けられており、ヒータからの熱が冷却器に伝わると、冷却器の表面に付着した霜が融解する。そして、融解した霜が除霜水として滴下することにより、冷却器の表面に付着した霜を取り除くことができる。【０００８】
ここで、霜の融解により発生した除霜水は、そのまま下方へ滴下するが、その際に、冷気戻り口の風向板上に滴下してしまうことがある。このように風向板上に滴下した除霜水がそのまま風向板上に留まると、除霜水が再度霜となり、冷気戻り口を閉塞してしまう虞がある。冷気戻り口が閉塞した場合には、冷蔵庫内の空気の循環を阻害し、各貯蔵室内の冷却を正常に行うことが困難となる。【０００９】
そこで、このような霜による冷気戻り口の閉塞を防止するため、風向板と冷却器との間に空間を設け、霜の融解によって発生した除霜水の風向板上への滴下を防止する構造が提案されている（例えば、特許文献１および特許文献２）。
これにより、風向板上への除霜水の滴下防止に加えて、貯蔵室内へ除霜水が侵入することによる貯蔵室内での霜付きおよび露付き等を防止することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】特開２０１２−２３７５２０号公報
【特許文献２】特開２０１３−１３９９８２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
しかしながら、特許文献１および特許文献２に記載の構造では、貯蔵室の容量という観点においては、冷蔵庫内に不要な空間が設けられているため、貯蔵室の容量を犠牲にすることになるという問題点があった。【００１２】
本発明は、上記従来の技術における問題点に鑑みてなされたものであって、冷却品質を確保しつつ、より大容量の冷蔵庫を実現することが可能な冷蔵庫を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明の冷蔵庫は、食品の冷凍および冷蔵の少なくとも一方を行う貯蔵室と、前記貯蔵室の背面側に設けられ、前記貯蔵室を冷却する冷気を生成する冷却器、および該冷却器の下方に設けられて前記冷却器に付着する霜を融解させるヒータが収容された冷却室と、前記貯蔵室および前記冷却室を互いに区画する遮断壁とを備え、前記遮断壁には、前記冷却室側に開口する第１の開口面および前記貯蔵室側に開口する第２の開口面を有して前記貯蔵室と前記冷却室とを連通し、前記貯蔵室からの戻り空気を前記冷却室に流入させる冷気戻り口と、前記冷気戻り口に設けられ、前記貯蔵室側から前記冷却器側に向かって下側に傾斜する風向板とが形成され、前記冷気戻り口の前記第１の開口面と前記冷却器の前記貯蔵室側の面との間に形成される隙間における最小の間隔が、前記遮断壁の前記冷却室側の面と前記冷却器の前記貯蔵室側の面との間に形成される隙間における最小の間隔以下であるものである。
【発明の効果】
【００１４】
以上のように、本発明によれば、風向板を傾斜させ、冷気戻り口と冷却器との間に形成される隙間の距離を、遮断壁と冷却器との間の隙間の距離以下とすることにより、冷却品質を確保しつつ、より大容量の冷蔵庫を実現することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の実施の形態１に係る冷蔵庫の正面図である。
【図２】図１に示す線分Ａ−Ａを矢印方向から見た際の冷蔵庫の内部構造図である。
【図３】図２に示す点線Ｂで囲まれた冷却室の構造の一部を示す要部拡大図である。
【図４】図３に示す線分Ｃ−Ｃを矢印方向から見た際の冷凍室戻り口周辺の構造図である。
【図５】図３に示す線分Ｄ−Ｄを矢印方向から見た際の冷凍室戻り口周辺の構造図である。
【図６】図２の冷却器、送風ファンおよびプレ冷却器の構成の一例を示す正面図である。
【図７】図１の冷蔵庫における霜取り時の除霜水の流れの一例について説明するための概略図である。
【図８】図１の冷蔵庫における霜取り時の除霜水の流れの他の例について説明するための概略図である。
【図９】図６の冷却器における温度の測定位置を示す概略図である。
【図１０】熱伝導壁の有無による図９の各測定位置の温度の測定結果を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明の冷蔵庫について説明する。なお、以下の説明に用いられる図面では、各構成要素についての大きさの関係が実際のものとは異なる場合がある。また、明細書全文に表わされている構成要素の形態は、あくまでも例示であって、これらの記載に限定されるものではない。
【００１７】
実施の形態１．
図１は本発明の実施の形態１に係る冷蔵庫１の正面図である。図２は図１に示す線分Ａ−Ａを矢印方向から見た際の冷蔵庫１の内部構造図である。図３は、図２に示す点線Ｂで囲まれた冷却室１０の構造の一部を示す要部拡大図である。
【００１８】
［冷蔵庫の構成］
図１に示すように、冷蔵庫１は、外郭を構成する筐体１Ａを備える。筐体１Ａは、例えば、直方体状に形成されている。筐体１Ａの内部には、冷蔵室２、製氷室３、切替室４、冷凍室５、野菜室６等の貯蔵室が設けられ、それぞれの各貯蔵室に対応して扉が設けられている。なお、この例では、冷蔵室２の扉が２つの扉で構成された両開き式としているが、これに限られず、例えば、１つの扉で構成された片開き式としてもよい。
【００１９】
また、冷蔵室２に対応して設けられた扉表面には、各貯蔵室の温度等を設定したり、各貯蔵室の状態を表示する操作パネル７が設けられている。この操作パネル７は、扉表面に限られず、例えば、冷蔵室２の側面等の冷蔵庫１内に設けられていてもよい。
【００２０】
冷蔵室２は、扉としての開閉ドアを備えた空間であり、最上部に配置される。製氷室３は、扉としての引き出しドアを備えた空間であり、冷蔵室２の下方に配置される。切替室４は、扉としての引き出しドアを備えた空間であり、製氷室３と並列に配置される。切替室４は、冷凍温度帯（例えば−１８℃程度）から冷蔵（例えば３℃程度）、チルド（例えば０℃程度）、ソフト冷凍（例えば−７℃程度）等の各種温度帯に、保冷温度帯を切り替えることができる。冷凍室５は、扉としての引き出しドアを備えた空間であり、製氷室３および切替室４の下方に配置される。野菜室６は、扉としての引き出しドアを備えた空間であり、最下部に配置される。
なお、冷蔵庫１は、上述した構成に限定されるものではない。例えば、製氷室３および切替室４を設けないで構成してもよい。また、例えば、冷凍室５および野菜室６の位置を逆に構成してもよい。
【００２１】
冷蔵室２には、食品を収納するための１または複数の冷蔵室収納ケース２Ａおよび１または複数の冷蔵室収納棚２Ｂが設けられている。また、冷蔵室２には、チルド室２Ｃが設けられ、食品を収納するための１または複数のチルド室収納ケース２Ｄが設けられている。
製氷室３には、食品を収納するための１または複数の製氷室収納ケース３Ａが設けられている。冷凍室５には、食品を収納するための１または複数の冷凍室収納ケース５Ａが設けられている。野菜室６には、食品を収納するための１または複数の野菜室収納ケース６Ａが設けられている。なお、図示しないが、切替室４にも、食品を収納するための切替室収納ケースが設けられている。
【００２２】
冷蔵室２、製氷室３、切替室４、冷凍室５、野菜室６の各貯蔵室は、隣接する貯蔵室との間での熱の移動を遮断する断熱仕切り壁８によって仕切られている。
【００２３】
筐体１Ａの背面側下部には、機械室９が設けられている。機械室９には、図示しない圧縮機が収納されている。圧縮機は、吸入した冷媒を高温高圧にして吐出する。
【００２４】
また、筐体１Ａの内部には、図示しないサーミスタおよび制御装置が設けられている。
サーミスタは、各貯蔵室に設けられ、各貯蔵室の温度を検出する。
制御装置は、この冷蔵庫１全体を制御する。例えば、制御装置は、サーミスタによって検出された温度に基づき、各貯蔵室内の温度が予め設定された温度になるように、圧縮機の能力、後述する送風ファン１２の送風量等を制御する。制御手段は、例えば、この機能を実現する回路デバイスなどのハードウェア、マイクロコンピュータまたはＣＰＵ（Central Processing Unit）等の演算装置上で実行されるソフトウェアで構成される。
【００２５】
筐体１Ａの背面側内部には、各貯蔵室内を冷却するための冷気を生成して送り出す冷却室１０が設けられている。
【００２６】
［冷却室の構造］
次に、冷却室１０の構造について説明する。
図３に示すように、冷却室１０には、冷却器１１、送風ファン１２（図２参照）、プレ冷却器１３、ヒータ１４が設けられている。また、冷却室１０と各貯蔵室（特に、冷凍室５）との間、すなわち冷却室１０の前面側には、冷却室１０と各貯蔵室とを区画するための遮断壁２０が側面方向全体に渡って設けられている。
【００２７】
冷却器１１は、冷蔵庫１内の空気を冷却する熱交換器である。詳細については後述するが、冷却器１１は、冷媒配管を流れる冷媒と空気との間で熱交換を行い、空気を冷却する。なお、この例において、冷蔵庫１内の空気は、冷却器１１の下方から上方に向かって流れる。
送風ファン１２は、冷却器１１の上方に設けられ、冷却器１１によって冷却された空気（以下、「冷気」と適宜称する）を各貯蔵室へ送出する。
【００２８】
プレ冷却器１３は、冷却器１１の下方に設けられ、冷却器１１と同様に、冷媒配管を流れる冷媒と空気との間で熱交換を行う。プレ冷却器１３の詳細については、後述する。
ヒータ１４は、冷却器１１の下方に設けられる。ヒータ１４は、例えばラジアンヒータであり、冷却器１１および遮断壁２０の冷却器１１側の面に付着した霜を融解させるために設けられている。
ヒータ１４の上面には、ヒータルーフ１４Ａが設けられている。ヒータルーフ１４Ａは、霜を取り除くことによって滴下する除霜水からヒータ１４を保護するためのものである。
【００２９】
冷却器１１の冷凍室５側の面と遮断壁２０の冷却室１０側の面との間には、隙間であるクリアランスＸが設けられ、これによってバイパス風路３０が形成されている。バイパス風路３０は、空気の流れが冷却器１１をバイパスするように流れる状態となっているが、冷却器１１の上方では、バイパスした空気の流れが冷却器１１側に収束する状態になっている。
このようにバイパス風路３０を設けることにより、空気を冷却するにしたがって冷却器１１の下方から着霜が進行し、冷却器１１の下方が着霜により閉塞しても、空気がバイパス風路３０を流れることで、冷却器１１の冷却可能時間を延ばすことができる。
【００３０】
冷却室１０の下方には、ドリップトレイ２１および排水溝２２が設けられている。
ドリップトレイ２１は、霜取り時にヒータ１４の熱によって霜が融解して生じた除霜水が滴下する位置に設けられている。排水溝２２は、ドリップトレイ２１に滴下した除霜水を外部に排出するためのものである。
【００３１】
冷却室１０の前面側の遮断壁２０の下方には、冷気戻り口としての冷凍室戻り口２３および野菜室戻り口２４が形成されている。
冷凍室戻り口２３は、冷却室１０に開口する第１の開口面２３ａと、冷凍室５に開口する第２の開口面２３ｂとを有し、冷却室１０と冷凍室５との間に互いが連通するように設けられ、冷凍室５からの戻り空気を冷却室１０に流入させるためのものである。
なお、ここでいう「第１の開口面２３ａ」とは、冷凍室戻り口２３の間口の上端における遮断壁２０の冷却室１０側の面との境界線と、当該間口の下端における遮断壁２０の冷却室１０側の面との境界線とを平面で結んだ際に形成される面のことをいうものとする。また、「第２の開口面２３ｂ」とは、冷凍室戻り口２３の間口の上端における遮断壁２０の冷凍室５側の面との境界線と、当該間口の下端における遮断壁２０の冷凍室５側の面との境界線とを平面で結んだ際に形成される面のことをいうものとする。
冷凍室戻り口２３は、その間口の下端が冷却器１１の下端と略同一または下端よりも上方になるように設けられている。これにより、冷却器１１での熱交換を効率的に行うことができる。
【００３２】
また、冷凍室戻り口２３は、遮断壁２０の下方の延長上に設けられているので、この冷凍室戻り口２３の第１の開口面２３ａと冷却器１１の冷凍室５側の面との間の隙間であるクリアランスＹは、上述したバイパス風路３０におけるクリアランスＸと略同等またはそれ以下のクリアランスである。このとき、クリアランスＹにおける最小の間隔が、バイパス風路３０におけるクリアランスＸにおける最小の間隔以下とすることにより、冷蔵庫１内の空間をより有効的に利用することができ、冷蔵庫１を大容量化することができる。
【００３３】
野菜室戻り口２４は、冷凍室戻り口２３の下方に設けられ、冷却室１０および野菜室６のそれぞれに開口する開口面を有し、冷却室１０と野菜室６との間に互いが連通するように設けられている。野菜室戻り口２４は、野菜室６からの戻り空気を冷却室１０に流入させるためのものである。
このように、冷凍室戻り口２３および野菜室戻り口２４の配置位置を異ならせることにより、冷凍室５からの戻り空気と、野菜室６からの戻り空気とが冷却室１０に流入する際の合流を抑制することができる。
また、野菜室戻り口２４を冷凍室戻り口２３よりも下方に設けることにより、含有する水分量が多い野菜室６からの戻り空気をプレ冷却器１３の近傍に流入させる。そのため、プレ冷却器１３によって戻り空気の除湿を十分に行うことができ、冷却器１１の着霜を抑制して冷却能力の低下を抑制することができる。これにより、冷却器１１のフィンピッチを小さくすることが可能になり、冷却器１１における冷却性能を向上させることができる。
【００３４】
遮断壁２０に設けられた冷凍室戻り口２３には、冷凍室５からの戻り空気を冷却室１０に対して効率的に流入させるための複数の風向板２５が形成されている。風向板２５は、それぞれが平板状に形成されるとともに、冷凍室５側から冷却器１１側に向かって水平方向に対して下側に傾斜するように形成されている。
【００３５】
なお、冷凍室戻り口２３に複数の風向板２５を設けることにより、冷却室１０内の冷却器１１、ヒータ１４等を遮光し、外部からの視認性を改善することができる。
また、冷凍室戻り口２３に複数の風向板２５を設けることにより、霜取り時に発生するヒータ１４および後述するパイプヒータ１７からの輻射熱を遮断し、冷凍室５への熱の侵入を抑制することができ、冷蔵庫１の省エネルギー性をより向上させることができる。
【００３６】
図４は、図３に示す線分Ｃ−Ｃを矢印方向から見た際の冷凍室戻り口２３周辺の構造図である。
図４（ａ）に示すように、冷凍室戻り口２３の背面側から見て側面方向に延びる幅は、ヒータ１４で発生した熱を伝えることが可能な範囲以下、すなわちヒータ１４の有効発熱範囲以下に設定される。これは、冷凍室戻り口２３に霜が発生した場合に、霜取りによって霜を確実に取り除くことができるようにするためである。
【００３７】
また、図４（ｂ）に示すように、冷凍室戻り口２３には、冷凍室戻り口２３の風向板２５と冷却器１１との間に熱伝導壁２６が設けられる。この熱伝導壁２６は、例えば、冷凍室戻り口２３の側面方向の中央部近傍に設けられる。熱伝導壁２６は、アルミテープ等の熱伝導性を有する部材が冷却器１１側の表面に貼り付けられた部材で形成されている。
【００３８】
このように、熱伝導壁２６の冷却器１１側の表面にアルミテープ等を貼り付けることにより、霜取り時におけるヒータ１４の熱を冷凍室戻り口２３および冷却器１１全体に伝えることが可能となる。そのため、冷凍室戻り口２３および冷却器１１の霜を残霜なく取り除くことができる。
【００３９】
熱伝導壁２６の側面方向の幅は、例えば、３０ｍｍ〜１００ｍｍ程度とすると好ましい。これは、例えば、熱伝導壁２６の冷却器１１側の表面全体にアルミテープ等を貼り付ける際に、熱伝導壁２６の幅を、市販等によって容易に入手可能なアルミテープの幅と略同等とすることにより、材料費および貼り付け加工費等の製造コストを抑制できるためである。
【００４０】
なお、熱伝導壁２６は、図４（ｂ）に示す位置に限られない。例えば、図４（ｃ）に示すように、冷凍室戻り口２３の側面方向に対して一定の間隔で複数の熱伝導壁２６を配置するようにしてもよい。
【００４１】
図５は、図３に示す線分Ｄ−Ｄを矢印方向から見た際の冷凍室戻り口２３周辺の構造図である。
図５に示すように、冷凍室戻り口２３の下方の冷凍室５と冷却室１０との間に設けられた壁には、冷凍室５側に突出するリブ状の傾斜部２７が形成されている。
傾斜部２７は、下方に向かって谷状に形成された１つの平板、または、このように形成された複数の平板が接続されて形成されている。
【００４２】
また、傾斜部２７における谷状の頂点には、除霜水をドリップトレイ２１に導く排水穴２８が設けられている。傾斜部２７および排水穴２８をこのような形状とすることにより、霜取り時に冷凍室５内に侵入し、傾斜部２７上に滴下した除霜水が排水穴２８に向かって流れ、ドリップトレイ２１に導かれるようになっている。
【００４３】
［冷却器、送風ファンおよびプレ冷却器の構造］
図６は、図２の冷却器１１、送風ファン１２およびプレ冷却器１３の構成の一例を示す正面図である。
図６に示すように、冷却器１１は、冷媒配管１５およびフィン１６を有している。
この冷却器１１は、複数のフィン１６の間を通過する空気と、冷媒配管１５を流通する冷媒との間で熱交換を行う。
フィン１６は、予め設定された一定の間隔（以下、「フィンピッチ」と適宜称する）で積層され、その間を空気が流通する。フィン１６には、冷媒配管１５を挿入するための開口が形成され、この開口に冷媒配管１５が挿入され、冷媒配管１５と接合されている。
【００４４】
フィン１６のフィンピッチは、冷却器１１への着霜によるフィン１６間の目詰まりによる風路抵抗の増加を防止することを考慮して決定される。このような目詰まりを防止するため、フィンピッチは、例えば、５ｍｍ〜１０ｍｍ程度の範囲に設定される。
また、冷却器１１に対する着霜は、空気の流れの下流側と比較して上流側で多く発生する。これは、空気が下流側に移動するにしたがって冷却器１１との間で熱交換が行われ、空気中の水分量が減少するからである。
そのため、冷却器１１においては、空気流れの上流側におけるフィンピッチを下流側よりも広く設定する。具体的には、例えば、フィン１６における下流側のフィンピッチを５ｍｍに設定し、上流側のフィンピッチを７．５ｍｍ〜１０ｍｍ程度とすると好ましい。
【００４５】
なお、フィン１６のフィンピッチは、本発明の趣旨を逸脱しない範囲であれば、上述した値に限定されるものではなく、適宜変更が可能である。
また、フィン１６の形状としては、特に限定されるものではなく、例えば、プレートフィン、コルゲートフィン、ルーバーフィン、スリットフィン等を適用することができる。
【００４６】
また、冷却器１１への着霜によるフィン１６間の目詰まりの対策として、冷却器１１の空気流れ上流側に、プレ冷却器１３が設けられている。プレ冷却器１３は、冷却器１１と同様に、冷媒配管１５およびフィン１６を有している。プレ冷却器１３のフィン１６は、予め設定された一定のフィンピッチで積層されている。
【００４７】
プレ冷却器１３は、冷却器１１の空気流れ上流側に配置されているため、冷却器１１よりも多くの着霜が発生する。そのため、プレ冷却器１３におけるフィン１６のフィンピッチは、冷却器１１におけるフィンピッチよりも広く、例えば、１０ｍｍ〜１５ｍｍ程度の範囲に設定される。
【００４８】
なお、プレ冷却器１３におけるフィン１６のフィンピッチについても、本発明の趣旨を逸脱しない範囲であれば特に限定されるものではなく、適宜変更が可能である。
フィン１６の形状についても、冷却器１１と同様に、特に限定されるものではなく、例えば、プレートフィン、コルゲートフィン、ルーバーフィン、スリットフィン等を適用することができる。
【００４９】
冷却器１１およびプレ冷却器１３には、パイプヒータ１７が設けられている。
パイプヒータ１７は、冷却器１１およびプレ冷却器１３のフィン１６間に組み込まれて設けられ、冷却器１１およびプレ冷却器１３に付着する霜を取り除くためのものである。パイプヒータ１７は、熱伝導によって冷却器１１およびプレ冷却器１３を直接加熱することができ、短時間で効率的に霜を取り除くことができる。
【００５０】
［冷蔵庫内の空気流れ］
次に、本実施の形態１に係る冷蔵庫１内の空気流れについて説明する。
まず、送風ファン１２が回転されると、冷却器１１からの冷気は、各貯蔵室に送出されて各貯蔵室を冷却する。
冷蔵室２に流入した空気は、冷蔵室２内を循環することによって冷蔵室２内を冷却し、冷蔵庫１の背面側に設けられた図示しない風路を通って野菜室６に流入する。
野菜室６に流入した空気は、野菜室６内を循環することによって野菜室６内を冷却する。そして、野菜室６からの戻り空気は、野菜室戻り口２４から冷却室１０内に流入する。
また、冷凍室５に流入した空気は、冷凍室５内を循環することによって冷凍室５内を冷却する。そして、冷凍室５からの戻り空気は、冷凍室戻り口２３から冷却室１０内に流入する。
同様にして、製氷室３および切替室４等の各貯蔵室に流入した空気は、それぞれの貯蔵室内を冷却し、各貯蔵室からの戻り空気が図示しない戻り口から冷却室１０内に流入する。
【００５１】
［除霜水の流れ］
次に、霜取り時に発生する除霜水の流れについて説明する。
図７は、図１の冷蔵庫１における霜取り時の除霜水４０の流れの一例について説明するための概略図である。図８は、図１の冷蔵庫１における霜取り時の除霜水４０の流れの他の例について説明するための概略図である。
【００５２】
図７に示すように、冷却器１１に付着した霜は、霜取り時に除霜水４０となって滴下し、冷凍室戻り口２３と冷却器１１との間のクリアランスＹを通過する。そして、除霜水４０は、ドリップトレイ２１上に滴下した後、排水溝２２を介して外部に排出される。
【００５３】
ここで、除霜水４０は、冷凍室戻り口２３と冷却器１１との間のクリアランスＹを通過する際に、風向板２５上に滴下することがある。このように風向板２５上に滴下した除霜水４０がそのまま風向板２５上に留まると、除霜水４０が再度霜となり、冷凍室戻り口２３を閉塞してしまう虞がある。
【００５４】
しかしながら、本実施の形態１による風向板２５は、冷凍室５側から冷却器１１側に向かって水平方向に対して下側に傾斜するように形成されている。そのため、風向板２５上に滴下した除霜水４０は、風向板２５の傾斜によって冷凍室戻り口２３と冷却器１１との間のクリアランスＹに戻される。
【００５５】
このように、冷凍室５側から冷却器１１側に向かって下側に傾斜する風向板２５を冷凍室戻り口２３に設けることにより、霜取り時に発生する除霜水４０を風向板２５上に留まらせることなく、ドリップトレイ２１に導くことができる。そのため、風向板２５上に留まった除霜水４０に起因する霜による冷凍室戻り口２３の閉塞を防止することができる。
【００５６】
一方、風向板２５上に滴下した除霜水４０が、風向板２５を越えて冷凍室５に侵入する場合が考えられる。このように除霜水４０が冷凍室５に侵入すると、冷凍室５内における霜付きおよび露付きが発生する虞がある。
【００５７】
しかしながら、本実施の形態１では、冷凍室戻り口２３の下方の壁に、冷凍室５側に突出する傾斜部２７を設けている。そのため、図８に示すように、冷凍室５に侵入した除霜水４０は、傾斜部２７上を伝って下部側の頂点に設けられた排水穴２８に導かれる。そして、排水穴２８に導かれた除霜水４０は、排水穴２８を介して冷却室１０内に排水され、ドリップトレイ２１上に滴下した後、排水溝２２を介して外部に排出される。
【００５８】
このように、冷凍室５側に突出する傾斜部２７および排水穴２８を冷凍室戻り口２３の下方の壁に設けることにより、万が一、除霜水４０が冷凍室５に侵入した場合でも、除霜水４０を冷却室１０内に排出することができる。そのため、冷凍室５に侵入した除霜水４０に起因する、冷凍室５内における霜付きおよび露付きを防止することができる。
【００５９】
［熱伝導壁による効果］
次に、冷凍室戻り口２３と冷却器１１との間に熱伝導壁２６を設けたことによる効果について説明する。
【００６０】
図９は、図６の冷却器１１における温度の測定位置を示す概略図である。図１０は、熱伝導壁２６の有無による図９の各測定位置の温度の測定結果を示すグラフである。
この例では、図９に示すように、まず、冷却器１１を上下左右方向に９分割する。次に、冷凍室戻り口２３と冷却器１１との間に、幅が１００ｍｍ程度の熱伝導壁２６を冷却器１１の中央近傍に設けた場合および設けない場合の、各分割部分である円で示す部分ａ〜ｉについて、霜取り時の冷却器１１におけるフィン１６の表面温度を測定した。そして、これらの測定結果に基づき、フィン１６の上部、中央部および下部それぞれの平均温度を算出し、熱伝導壁２６の有効性を検証した。
【００６１】
符号ａは、フィン１６の上部左側の位置を示す。符号ｂは、フィン１６の上部中心の位置を示す。符号ｃは、フィン１６の上部右側の位置を示す。
符号ｄは、フィン１６の中央部左側の位置を示す。符号ｅは、フィン１６の中央部中心の位置を示す。符号ｆは、フィン１６の中央部右側の位置を示す。
符号ｇは、フィン１６の下部左側の位置を示す。符号ｈは、フィン１６の下部中心の位置を示す。符号ｉは、フィン１６の下部右側の位置を示す。
【００６２】
検証の結果、図１０に示すように、フィン１６の上部、中央部および下部のすべてにおいて、熱伝導壁２６を設けた場合の温度が熱伝導壁２６を設けない場合と比較して上昇した。
これにより、熱伝導壁２６を設けることによって、霜取り時の熱を効率的に冷却器１１全体に広げることが可能であることがわかる。
【００６３】
以上のように、本実施の形態１では、冷凍室５側から冷却器１１側に向かって下側に傾斜する風向板２５を冷凍室戻り口２３に設けた。そのため、風向板２５上に除霜水４０が留まるのを防止することができる。そして、風向板２５上に留まった除霜水４０に起因する霜による冷凍室戻り口２３の閉塞を防止することができる。
【００６４】
また、このような風向板２５を設けるとともに、冷凍室戻り口２３と冷却器１１との間のクリアランスＹにおける最小の間隔を、冷却器１１と遮断壁２０との間に形成されたバイパス風路３０のクリアランスＸにおける最小の間隔以下とした。そのため、冷蔵庫１内の空間を有効に利用することができ、より大容量化を実現することができる。
【００６５】
さらに、冷凍室戻り口２３の下方の壁に、冷凍室５側に突出する傾斜部２７と、傾斜部２７の下部側の頂点に排水穴２８を設けたため、冷凍室５に侵入した除霜水４０を冷却室１０内に排出することができる。そして、冷凍室５に侵入した除霜水４０に起因する、冷凍室５内における霜付きおよび露付きを防止することができる。
【００６６】
さらにまた、冷凍室戻り口２３と冷却器１１との間に、熱伝導性を有する部材が貼り付けられた熱伝導壁２６を設けたため、霜取り時の熱を効率的に冷却器１１全体に広げることができる。
【符号の説明】
【００６７】
１  冷蔵庫、１Ａ  筐体、２  冷蔵室、２Ａ  冷蔵室収納ケース、２Ｂ  冷蔵室収納棚、２Ｃ  チルド室、２Ｄ  チルド室収納ケース、３  製氷室、３Ａ  製氷室収納ケース、４  切替室、５  冷凍室、５Ａ  冷凍室収納ケース、６  野菜室、６Ａ  野菜室収納ケース、７  操作パネル、８  断熱仕切り壁、９  機械室、１０  冷却室、１１  冷却器、１２  送風ファン、１３  プレ冷却器、１４  ヒータ、１４Ａ  ヒータルーフ、１５  冷媒配管、１６  フィン、１７  パイプヒータ、２０  遮断壁、２１  ドリップトレイ、２２  排水溝、２３  冷凍室戻り口、２３ａ  第１の開口面、２３ｂ  第２の開口面、２４  野菜室戻り口、２５  風向板、２６  熱伝導壁、２７  傾斜部、２８  排水穴、３０  バイパス風路、４０  除霜水。
【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【国際調査報告】
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