(57)【要約】【課題】空冷放熱器を主体に放熱する場合、空冷放熱器を大型化すると埃付着時の放熱能力低下が大きくなるという問題を解消することを目的とする。【解決手段】貯蔵室内と周囲とを断熱する断熱箱体と、前記断熱箱体の下方に配置した空冷放熱器１と、前記空冷放熱器１の背面側に配置した空冷ファン４と、前記空冷放熱器１の下方に設けた吸入口８と、前記空冷放熱器１の上部及び／又は前面側にバイパス風路１０を設けたものである。これによって、空冷放熱器１の下方が埃付着によって目詰まりした場合でも、空冷放熱器１の上方からの吸引が可能となり、大型化した空冷放熱器１でも埃付着時の放熱能力低下を抑制することができる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
貯蔵室内と周囲とを断熱する断熱箱体と、前記断熱箱体の下方に配置した空冷放熱器と、前記空冷放熱器の背面側に配置した空冷ファンと、前記空冷放熱器の下方に設けた吸入口と、前記空冷放熱器の上部及び／又は前面側にバイパス風路を設けた冷蔵庫。
【請求項２】
断熱箱体の下方に空冷ファンの風路と並行に配置した圧縮機を有するとともに、空冷ファンの吐出風の一部を前記圧縮機に当てることを特徴とする請求項１記載の冷蔵庫。
【請求項３】
親水性表面処理を施した空冷放熱器と、前記空冷放熱器の下方に設けた蒸発皿と、貯蔵室内を冷却する冷却器を有するとともに、前記蒸発皿と前記空冷放熱器の上方から前記冷却器の除霜水を散水して空冷放熱器の表面に付着する埃などの異物を除去することを特徴とする請求項１または２記載の冷蔵庫。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、筐体の下部に空冷放熱器を搭載した冷蔵庫において、放熱器に埃などの異物が付着した場合に放熱能力が低下することを抑制する冷蔵庫に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の家庭用冷蔵庫においては主として冷媒配管放熱器が使用される（例えば、特許文献１参照）。冷媒配管放熱器は筐体の外壁面の内側に冷媒配管を貼り付けたものであり、筐体外壁面を介して自然対流で周囲に放熱するものである。しかしながら、この方法では外壁面内側の断熱材を介して、放熱の一部が貯蔵室内に侵入して熱負荷となる。
【０００３】
そこで、冷媒配管放熱器の一部を空冷放熱器に置き換えることで、貯蔵室内への熱侵入を抑制して消費電力量を低減する取組みが行われている。
【０００４】
以下、図面を参照しながら従来の冷蔵庫を説明する。
【０００５】
図５は従来の冷蔵庫の筐体下部の縦断面図である。
【０００６】
図５において、２０は冷媒配管２０Ａとスパイラルフィン２０Ｂからなる空冷放熱器、２１は空冷ファン、２２は筐体外郭、２３は貯蔵室内と周囲を断熱する断熱材、２４は空冷放熱器２０の下部に配置され吸入口２４Ａを形成する底板、２５は筐体外郭２２を支える脚である。
【０００７】
以上のように構成された従来の冷蔵庫について、以下にその動作を説明する。
【０００８】
空冷ファン２１を駆動することによって、筐体外郭２２の前方あるいは吸入口２４Ａの下方の空気を吸引し、筐体外郭２２の下方に設置された空冷放熱器２０が空冷される。このとき、空冷放熱器２０の冷媒配管２０Ａに密着固定されたスパイラルフィン２０Ｂが空冷されることで放熱が行われるので、筐体外郭２２が直接加熱されることがなく、貯蔵室内への熱侵入を抑制して消費電力量を低減することができる。
【０００９】
また、筐体外郭２２の前方だけでなく、底板２４の下方から空気を吸引することで、空気と同時に吸引する周囲の埃が付着しやすい空冷放熱器２０の風上前縁部の面積を拡大して、埃付着時の放熱能力低下を抑制している。
【００１０】
また、一般に空冷放熱器２０の吹き出し空気を利用して冷凍システムの圧縮機（図示せず）を冷却する。このとき、低外気温時には空冷ファン２１を停止して、冷媒が空冷放熱器２０内に過剰に凝縮する過凝縮を防止する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１１】
【特許文献１】特開平９−２９２１８８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
しかしながら、上記従来の構成では、空冷放熱器２０の容積に対して空気を吸引する前縁部の面積が小さく、空冷放熱器２０を主体に放熱する場合、空冷放熱器２０を大型化すると埃付着時の放熱能力低下が大きくなるという問題があった。
【００１３】
本発明は、従来の課題を解決するもので、簡単な構成で埃付着時の放熱能力低下をさらに抑制するものである。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
上記従来の課題を解決するために、本発明の冷蔵庫は、貯蔵室内と周囲とを断熱する断熱箱体と、前記断熱箱体の下方に配置した空冷放熱器と、前記空冷放熱器の背面側に配置した空冷ファンと、前記空冷放熱器の下方に設けた吸入口と、前記空冷放熱器の上部及び／又は前面側にバイパス風路を設けたものである。これによって、空冷放熱器の下方が埃付着によって目詰まりした場合でも、空冷放熱器の上方からの吸引が可能となり、大型化した空冷放熱器でも埃付着時の放熱能力低下をさらに抑制することができる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明の冷蔵庫は、空冷放熱器を大型化して空冷放熱器を主体に放熱することができ、従来の冷媒配管放熱器の問題であった貯蔵室内への熱侵入を大きく削減することで消費電力量を大幅に低減することができるものである。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の実施の形態１における冷蔵庫の筐体下部の縦断面図
【図２】本発明の実施の形態１における冷蔵庫における空冷放熱器の模式図
【図３】本発明の実施の形態１における冷蔵庫の筐体下部の横断面図
【図４】本発明の実施の形態２における冷蔵庫の筐体下部の縦断面図
【図５】従来の冷蔵庫の筐体下部の縦断面図
【発明を実施するための形態】
【００１７】
請求項１に記載の発明は、貯蔵室内と周囲とを断熱する断熱箱体と、前記断熱箱体の下方に配置した空冷放熱器と、前記空冷放熱器の背面側に配置した空冷ファンと、前記空冷放熱器の下方に設けた吸入口と、前記空冷放熱器の上部及び／又は前面側にバイパス風路を設けた冷蔵庫であるので、空冷放熱器の下方が埃付着によって目詰まりした場合でも、空冷放熱器の上方からの吸引が可能となり、大型化した空冷放熱器でも埃付着時の放熱能力低下をさらに抑制することができる。
【００１８】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、断熱箱体の下方に空冷ファンの風路と並行に配置した圧縮機を有するとともに、空冷ファンの吐出風の一部を前記圧縮機に当てることを特徴とする冷蔵庫であるので、空冷放熱器の上方からの吸引が可能となり、大型化した空冷放熱器でも埃付着時の放熱能力低下をさらに抑制することができるとともに、高能力の空冷ファンを用いた場合でも圧縮機を冷却し過ぎることがなく、低外気温時に空冷放熱器内に冷媒が過凝縮することを防止することができる。
【００１９】
請求項３に記載の発明は、請求項１あるいは２に記載の発明において、親水性表面処理を施した空冷放熱器と、前記空冷放熱器の下方に設けた蒸発皿と、貯蔵室内を冷却する冷却器を有するとともに、前記蒸発皿と前記空冷放熱器の上方から前記冷却器の除霜水を散水して空冷放熱器の表面に付着する埃などの異物を除去することを特徴とする冷蔵庫であるので、空冷放熱器の下方が埃付着によって目詰まりした場合でも、空冷放熱器の上方からの吸引が可能となり、大型化した空冷放熱器でも埃付着時の放熱能力低下をさらに抑制することができるとともに、貯蔵室内で発生する除霜水を用いて空冷放熱器の表面に付着する埃などの異物を自動的に除去することで埃付着時の放熱能力低下をさらに抑制することができる。
【００２０】
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。
【００２１】
（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１における冷蔵庫の筐体下部の縦断面図、図２は同実施の形態１の冷蔵庫における空冷放熱器の模式図、図３は同実施の形態１における冷蔵庫の筐体下部の横断面図である。
【００２２】
図１において、１は空冷放熱器、２は空冷放熱器１の冷媒配管、３は冷媒配管２に密着固定されたスパイラルフィン、４は空冷ファン、５は筐体外郭、６は貯蔵室内と周囲を断熱する断熱材、７は空冷放熱器１の下部に配置された底板、８は底板７に設けられた吸入口、９は筐体外郭５を支える脚、１０は空冷放熱器１の風上側上部に設けたバイパス風路である。また、空冷放熱器１は、図２に示したように、冷媒配管２の周囲に一枚のスパイラルフィン３を密着固定した構成であり、冷凍システム（図示せず）の排熱を冷媒配管２からスパイラルフィン３を介して空気に伝熱するものである。
【００２３】
ここで、空冷放熱器１は上下二段構成となっており、冷媒配管２は風下側上段を入口として、風上側上段から風上側下段、そして風下側下段の出口まで繋がっている。
【００２４】
図３において、１１は冷凍システム（図示せず）の圧縮機、１２は空冷放熱器１の風路と圧縮機１１の風路を分ける隔壁、１３は空冷ファン４の吹き出し空気の一部を圧縮機１１側へ導く分岐風路、１４は筐体外郭の背面側に設けられた排出口、１５は底板７に設けられた排出口である。ここで、吸入口８から吸い込まれた周囲の空気は、空冷放熱器１を冷却した後、空冷ファン４を介して排出口１４から周囲に還流される。そして、空冷ファン４から吐出された空気の一部は分岐風路１３を通り、圧縮機１１を冷却した後、排出口１５から周囲に還流される。
【００２５】
以上のように構成された本発明の実施の形態１における冷蔵庫について、以下その動作を説明する。
【００２６】
空冷ファン４を駆動することによって、吸入口８の下方の空気を吸引し、筐体外郭５の下方に設置された空冷放熱器１が空冷される。このとき、空冷放熱器１の前方および上方に設けられたバイパス風路を通じて空冷放熱器１の上方からも空気が吸入される。そして、空冷放熱器１の冷媒配管２に密着固定されたスパイラルフィン３が空冷されることで放熱が行われるので、筐体外郭５が直接加熱されることがなく、貯蔵室内への熱侵入を抑制して消費電力量を低減することができる。
【００２７】
この結果、空冷放熱器１の前方や下方に空気と同時に吸引する周囲の埃が付着して風路が閉鎖された場合でも、空冷放熱器１の上方から吸引することができ、埃付着時の放熱能力低下が抑制できる。
【００２８】
また、空冷ファン４から吹出された空気は排出口１４から周囲に還流するとともに、その一部が分岐風路１３を通って排出口１５から周囲に還流することで、圧縮機１１を冷却する。この結果、低外気温時に空冷ファン４を駆動しても一部の空気のみで圧縮機１１を冷却するので圧縮機１１を冷却し過ぎることなく、圧縮機１１、空冷放熱器１の凝縮系統の過凝縮の発生を防止することができる。このように低外気温時に空冷ファン４を駆動する理由は、筐体の外壁面を介しての放熱を少なくして空冷放熱器１を主体に放熱する本実施の形態において低外気温時に空冷ファン４を停止すると、凝縮温度が異常に上昇するためである。
【００２９】
なお、本実施の形態においては、空冷放熱器１をスパイラルフィン３を用いた上下二段構成とし、冷媒配管２は風下側上段を入口として、風下側下段の出口としたが、プレートフィンなど他のフィン構成においても最上段を入口側にすることが望ましい。これは、空冷放熱器１の上方に設けたバイパス風路１０に比較的高温の空気が滞留するため、凝縮温度より高い過熱ガス状態にある入口側冷媒配管をその近傍に設ける方が熱交換の効率が高くなり、空冷放熱器１全体の放熱能力が向上できる。
【００３０】
（実施の形態２）
図４は、本発明の実施の形態２における冷蔵庫の筐体下部の縦断面図である。なお、実施の形態１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、１は空冷放熱器、２は空冷放熱器１の冷媒配管、１６は冷媒配管２に密着固定されたスパイラルフィン、４は空冷ファン、５は筐体外郭、６は貯蔵室内と周囲を断熱する断熱材、７は空冷放熱器１の下部に配置された底板、８は底板７に設けられた吸入口、９は筐体外郭５を支える脚、１０は空冷放熱器１の風上側上部に設けたバイパス風路である。ここで、スパイラルフィン１６は水滴に対する接触角が１２０°以上である親水性の高分子材料をその表面に塗布してなるものである。
【００３２】
また、１７は貯蔵庫内に配置された冷却器（図示せず）の除霜水を排出する排出口、１８は排出口１７から出た除霜水を空冷放熱器１に滴下する散水部、１９は空冷放熱器１に滴下された除霜水を回収して蒸発させる蒸発皿である。
【００３３】
以上のように構成された本発明の実施の形態２における冷蔵庫について、以下その動作を説明する。
【００３４】
空冷ファン４を駆動することによって、吸入口８の下方の空気を吸引し、筐体外郭５の下方に設置された空冷放熱器１が空冷される。このとき、空冷放熱器１の前方および上方に設けられたバイパス風路を通じて空冷放熱器１の上方からも空気が吸入される。そして、空冷放熱器１の冷媒配管２に密着固定されたスパイラルフィン１６が空冷されることで放熱が行われるので、筐体外郭５が直接加熱されることがなく、貯蔵室内への熱侵入を抑制して消費電力量を低減することができる。
【００３５】
この結果、空冷放熱器１の前方や下方に空気と同時に吸引する周囲の埃が付着して風路が閉鎖された場合でも、空冷放熱器１の上方から吸引することができ、埃付着時の放熱能力低下が抑制できる。
【００３６】
また、貯蔵庫内に配置された冷却器（図示せず）の除霜水を空冷放熱器１に滴下することで、親水性処理されたスパイラルフィン１６に付着した埃や油分を洗い流すことができるので、埃付着により低下した放熱能力を回復することができる。
【００３７】
なお、本実施の形態においては、スパイラルフィン１６は水滴に対する接触角が１２０°以上である親水性の高分子材料をその表面に塗布することで空冷放熱器１に親水性表面処理を施したが、フィンの形状によらず水滴に対する接触角が１２０°以上である親水性表面処理を施せば同様の効果が期待できる。
【００３８】
また、本実施の形態においては、比較的風路断面積が狭い空冷放熱器１の風下側に散水部１８と蒸発皿１９を設けたが、空冷放熱器１の全体に散水部１８と蒸発皿１９を設けてもよい。
【００３９】
以上のように、本発明の冷蔵庫においては、空冷放熱器の風上側上部にバイパス風路を
設けることにより、空冷放熱器の下方が埃付着によって目詰まりした場合でも、空冷放熱器の上方からの吸引が可能となり、大型化した空冷放熱器でも埃付着時の放熱能力低下をさらに抑制することができる。
【産業上の利用可能性】
【００４０】
以上のように、本発明にかかる冷蔵庫は、空冷放熱器を主体にした場合でも埃付着時の放熱能力低下を抑制できるので、自動販売機など他の冷凍システム応用商品にも適用できる。
【符号の説明】
【００４１】
１  空冷放熱器
２  冷媒配管
４  空冷ファン
８  吸入口
１０  バイパス風路
１１  圧縮機
１３  分岐風路
１６  スパイラルフィン
１８  散水部
１９  蒸発皿
【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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