(57)【要約】高効率の本質的に層状のフローを提供するフロースルー回転ダンパーアセンブリを提供する。回転ダンパーアセンブリは、相互に関連して回転可能な外側円筒体と、内側円筒体とを含む。外側体は、相互に関連する開口を画成し、流体の方向転換を必要としない流体フローを可能にする。内側体は、入口および出口開口を有するフロー路を画成し、それらを外側体の開口と位置合わせして、そこを通る流体フローを可能としたり、回転して位置合わせから外れ、流体フローを阻止したりする。外側体は一端に開口を含み、第３室への流体フローを可能にする。また内側体は、外側体の開口と位置合わせされる端部開口を含む。ダンパは、内側円筒体部材の相対位置に応じて、各室間での選択可能な流体フローを提供する。
2007524062.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１開口および第２開口を外壁に画成する外側円筒体部材であって、前記第１および第２開口は前記外側円筒体部材の対向側で互いに径方向近くに形成される、外側円筒体部材と；
前記外側円筒体部材内で回転可能に配置され、第３開口および第４開口を外壁に画成する内側円筒体部材であって、前記第３および第４開口は前記内側円筒体部材の対向側で互いに径方向近くに形成される、内側円筒体部材とを備え；
前記第３および第４開口と前記第１および第２開口とを位置合わせするように前記内側円筒体部材を回転させて配置すると、前記アセンブリを直線状に通る径方向フロー路が形成される；  
フロースルー回転ダンパーアセンブリ。  
【請求項２】
前記第１開口および前記第２開口に近接して前記外側円筒体部材と結合して、流体連通を導く入口プレナムおよび出口プレナムをさらに備える；
請求項１に記載のフロースルー回転ダンパーアセンブリ。
【請求項３】
前記内側円筒体部材の回転位置を検知するために配置された回転位置検知機構をさらに備える；
請求項１に記載のフロースルー回転ダンパーアセンブリ。
【請求項４】
前記内側円筒体部材は、少なくとも１つの配置制御カム面を含み、
前記回転位置検知機構は、前記少なくとも１つの配置制御カム面に対して作動可能に配置され、前記カム面によって駆動されるマイクロスイッチを備える；
請求項３に記載のフロースルー回転ダンパーアセンブリ。
【請求項５】
前記少なくとも１つの配置制御カム面は、動力源によって駆動されるようになされた駆動端壁と反対側の前記内側円筒体部材の端壁に配置される；
請求項４に記載のフロースルー回転ダンパーアセンブリ。
【請求項６】
前記内側円筒体部材と駆動可能に結合される動力源をさらに備える；
請求項１に記載のフロースルー回転ダンパーアセンブリ。
【請求項７】
前記動力源は、前記内側円筒体部材を所定時間、回転させ、前記第３および第４開口を前記第１および第２開口に対して所望回転位置に配置するよう動作するタイマーモータである；
請求項６に記載のフロースルー回転ダンパーアセンブリ。
【請求項８】
前記第３および第４開口が前記第１および第２開口と位置合わせされないように前記内側円筒体部材を配置するとき、前記アセンブリを通る流体フローが阻止される；
請求項１に記載のフロースルー回転ダンパーアセンブリ。
【請求項９】
前記内側円筒体部材はさらに外面上に流体シール部材を含み、前記流体シール部材は前記外側円筒体部材の内面に対して作動して、前記内側円筒体部材の外面と前記外側円筒体部材の内面との間の流体フローを阻止する；
請求項８に記載のフロースルー回転ダンパーアセンブリ。
【請求項１０】
前記流体シール部材は、長手方向流体シール部材と、円周方向流体シール部材とを含む；
請求項９に記載のフロースルー回転ダンパーアセンブリ。
【請求項１１】
前記外側円筒体部材はさらに、端壁に第５開口を画成し、
前記内側円筒体部材はさらに、端壁に第６開口を画成し、
前記第６開口を前記第５開口と位置合わせして配置すると、前記アセンブリからの軸フロー路が形成される；
請求項１に記載のフロースルー回転ダンパーアセンブリ。
【請求項１２】
前記第５開口は、前記外側円筒体部材の前記端壁の半分に配置され、
前記第６開口は、前記第１開口の前記第３開口との位置合わせによって前記第５開口の前記第６開口との位置合わせを可能にして前記軸フロー路を形成するように、前記内側円筒体部材の前記端壁の半分に配置される；
請求項１１に記載のフロースルー回転ダンパーアセンブリ。
【請求項１３】
前記第１開口を前記第４開口と位置合わせしても前記第５開口は前記第６開口と位置合わせされず、それによって軸流体フローを阻止する；
請求項１２に記載のフロースルー回転ダンパーアセンブリ。
【請求項１４】
前記第１および第２開口が前記第３および第４開口と位置合わせされないことで、前記アセンブリを通る半径流体フローおよび軸流体フローを共に阻止する；
請求項１２に記載のフロースルー回転ダンパーアセンブリ。
【請求項１５】
前記内側円筒体部材は、前記第３および第４開口並びに間に流体フロー路を形成する２つの流体誘導壁を含み、
前記第５開口は、前記外側円筒体部材の端壁の半分に配置され、
前記第６開口は、前記第１開口の前記第３開口との位置合わせによって前記第５開口の前記第６開口との位置合わせが可能になり前記軸フロー路を形成するように、また、前記第１開口を前記第４開口と位置合わせしても前記第５開口は前記第６開口と位置合わせされず、それによって軸流体フローを阻止するように、前記流体フロー路で前記内側円筒体部材の端壁の半分に配置される；
請求項１１に記載のフロースルー回転ダンパーアセンブリ。
【請求項１６】
前記内側円筒体部材はさらに、前記流体フロー路の外側に位置する第７開口を前記端壁に画成し、前記アセンブリを通る半径フローを阻止するために前記内側円筒体部材を第１位置まで回転させて前記第７開口を前記第５開口と位置合わせして、前記第１開口および前記位置合わせされた第５および第７開口を通る流体フローを可能にし、
前記アセンブリを通る半径フローを阻止するために前記内側円筒体部材を第２位置まで回転させることで、前記アセンブリを通る軸フローも阻止する；
請求項１５に記載のフロースルー回転ダンパーアセンブリ。
【請求項１７】
前記第１位置および前記第２位置は、相互に略１８０度ずれている；
請求項１６に記載のフロースルー回転ダンパーアセンブリ。
【請求項１８】
前記流体誘導壁は、その間に画成される前記流体フロー路が前記アセンブリを通る実質的に層流の流体フローを可能にするよう、ほぼ平坦である；
請求項１５に記載のフロースルー回転ダンパーアセンブリ。
【請求項１９】
少なくとも冷凍室と生鮮食品主室とを有する冷蔵庫で使用されるフロースルー回転ダンパーアセンブリであって：
前記冷凍室との流体連通を提供するようになされた第１開口と、前記生鮮食品室との流体連通を提供するようになされた第２開口とを画成する外側円筒体部材であって、前記第１および第２開口は、流体フローの方向転換を必要としないで前記第１開口と前記第２開口とを通る半径流体フローを可能とするよう配置される、外側円筒体部材と；
前記外側円筒体部材内で回転可能に配置され、第３開口と第４開口とを画成する内側円筒体部材であって、前記第３および第４開口は、流体フローの方向転換を必要としないで前記第３開口と第４開口とを通る半径流体フローを可能とするよう配置される、内側円筒体部材とを備え；
前記第３および第４開口が前記第１および第２開口と位置合わせされて、少なくとも前記冷凍室と前記生鮮食品主室との間で空気流を提供するよう前記内側円筒体部材を回転させて配置すると、前記アセンブリ内での流体フローの方向転換を必要としない前記アセンブリを通る径方向フロー路が形成される；
フロースルー回転ダンパーアセンブリ。  
【請求項２０】
野菜室をさらに有する冷蔵庫で使用され、
前記外側円筒体部材はさらに、前記野菜室との流体連通を提供するようになされた第５開口を端壁に画成し、
前記内側円筒体部材はさらに、端壁に第６開口を画成し、
少なくとも前記冷凍室と野菜室とが流体連通するように、前記第６開口が前記第５開口と位置合わせされるとき、前記アセンブリからの軸フロー路が形成される；
請求項１９に記載のフロースルー回転ダンパーアセンブリ。
【請求項２１】
前記第１開口の前記第３開口との位置合わせによって前記第５開口の前記第６開口との位置合わせが可能となり、前記冷凍室と、生鮮食品主室と、前記野菜室との間に空気流を提供するよう、前記第５開口および第６開口を配置する；
請求項２０に記載のフロースルー回転ダンパーアセンブリ。
【請求項２２】
前記第１開口を前記第４開口と位置合わせしても前記第５開口は前記第６開口と位置合わせされず、それによって前記冷凍室と生鮮食品主室との間で空気流を提供しつつ、前記野菜室への空気流を阻止する；
請求項２１に記載のフロースルー回転ダンパーアセンブリ。
【請求項２３】
前記第１および第２開口が前記第３および第４開口と位置合わせされないことで、前記冷凍室と、前記生鮮食品主室と、前記野菜室との間の空気流を阻止する；
請求項２２に記載のフロースルー回転ダンパーアセンブリ。
【請求項２４】
前記内側円筒体部材は、前記第３および第４開口並びに間に流体フロー路を形成する２つの流体誘導壁を含み、
前記第１開口の前記第３開口との位置合わせによって前記第５開口の前記第６開口が位置合わせされ、前記冷凍室と、前記生鮮食品主室と、前記野菜室との間に空気流を提供するよう、前記第６開口を前記流体フロー路に配置する；
請求項２０に記載のフロースルー回転ダンパーアセンブリ。
【請求項２５】
前記第１開口を前記第４開口と位置合わせしても前記第５開口は前記第６開口と位置合わせされず、それによって前記冷凍室と前記生鮮食品主室との間で空気流を提供し、チラー室への空気流を阻止する；
請求項２４に記載のフロースルー回転ダンパーアセンブリ。
【請求項２６】
前記内側円筒体部材はさらに、前記流体フロー路の外側に位置する第７開口を前記端壁に画成し、前記冷凍室と、前記生鮮食品主室との間の空気流を阻止するために前記内側円筒体部材を第１位置まで回転させて前記第７開口を前記第５開口と位置合わせして、前記冷凍室と前記野菜室との空気流を提供する；
請求項２５に記載のフロースルー回転ダンパーアセンブリ。
【請求項２７】
前記冷凍室と前記生鮮食品主室との間の空気流を阻止するために前記内側円筒体部材を第２位置まで回転させて、前記冷凍室と前記野菜室との間の空気流も阻止する；
請求項２６に記載のフロースルー回転ダンパーアセンブリ。
【請求項２８】
前記内側円筒体部材は、前記第３および第４開口並びに間に流体フロー路を形成する２つの流体誘導壁を含み、
前記第６開口は、前記冷凍室と前記生鮮食品主室との間の空気流を阻止するために前記内側円筒体部材を第１位置まで回転させて前記第６開口を前記第５開口と位置合わせして、前記冷凍室と前記野菜室との間に空気流を提供するように、前記流体フロー路の外側に配置される；
請求項２０に記載のフロースルー回転ダンパーアセンブリ。
【請求項２９】
前記内側円筒体部材は、前記第３および第４開口並びに間に流体フロー路を形成する２つのほぼ平坦な流体誘導壁を含み、それによって、間に画成された前記流体フロー路は、前記アセンブリを通る本質的に層状の空気流を可能にする；
請求項１９に記載のフロースルー回転ダンパーアセンブリ。
【請求項３０】
第１開口および第２開口を外壁に画成する外側円筒体部材であって、前記第１および第２開口は外側円筒体部材の対向側で互いに径方向近くに形成される、外側円筒体部材と；
前記外側円筒体部材内で回転可能に配置される内側円筒体部材であって、第３および第４開口並びに間に流体フロー路を形成する２つのほぼ平坦な流体誘導壁を含み、それによって、間に画成された前記流体フロー路は、内側円筒体部材を通る本質的に層状の空気流を可能にする、内側円筒体部材とを備え；
前記第３および第４開口と前記第１および第２開口とを位置合わせするように前記内側円筒体部材を回転させて配置すると、前記アセンブリを通るフロー路が形成され、前記フロー路は径方向の入口と径方向の出口とを有する；  
フロースルー回転ダンパーアセンブリ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一般に多室式冷蔵庫の温度管理システムに関し、より詳細には、生鮮食品室、野菜室および冷凍室等を有する多室式冷蔵庫の温度を調整するダンパおよびダンパ制御システムに関する。  
【背景技術】
【０００２】
典型的な多室式冷蔵庫では、各室の温度を制御する方法が複数ある。冷凍システム、すなわちコンプレッサ、蒸発器、ファン等、は、一般的に冷凍室を直接冷却する。冷凍室からの空気は、冷凍室から生鮮食品室に至る開口部を使って、生鮮食品室へ送られる。空気は、この開口部で、一種の空気ダンパ制御装置によって絞られる。従来のダンパは手動操作式機構であり、ユーザがダンパを調節して冷凍室の温度を変えていた。一般に生鮮食品の温度は、生鮮食品室の温度を検知するサーモスタットによって制御される。サーモスタットは、コンプレッサおよび蒸発器ファンの運転を調整する。その結果得られる冷凍室の温度は、生鮮食品室設定点温度および手動ダンパ位置の関数である。この種の制御システムは、特に外気温が変化し生鮮食品設定点温度が変更されるときに、冷凍室の温度安定性の点では理想的でないことが一般的に知られている。このシステムの利点は、製造コストがとても安いことである。
【０００３】
現在、米国製の標準冷蔵庫のわずか略１５％に使用されている制御手段は、従来型とは異なり、冷凍室温度を検知するサーモスタットを用いてコンプレッサを周期的に運転している。生鮮食品室への空気流は、調節空気ダンパ制御により弱められる。この制御は、生鮮食品室の温度に応じて伸縮する冷媒充填ベローズを用いている。このベローズ運動を利用して、空気流中に設けたドアを駆動し、生鮮食品室への空気流を弱める。ドアの動きは十分に予測ができるので、この装置を生産ベースで提供することができる。この種の制御システムによって、上記方法よりも精確な温度制御が両室で可能である。このシステムを用いることで、より適切に外気温変化およびドアの開放に対処する。
【０００４】
係るシステムの最大の欠点はコストである。特定の製品を「高性能」と位置づけるメーカーは、この種のシステムのユーザである。さらに、このより高価なシステムの効率は改善されたものの、制御された両室の温度は依然として大幅な温度範囲で変化する。これは、限られた応答時間に加え運転許容範囲が広いことを特徴としているところの、これら両制御機能の受動的性質によるものである。あまり高価でないシステムを悩ませる、係るダンパシステムのもう１つの問題は、ダンパドアの着氷である。ダンパドアへの着氷は、適切な温度制御運転を妨げかねない。このような着氷は、結果的にダンパドアの開閉を妨害し、両室での正常な温度制御を乱す。  
【０００５】
マイクロコントローラおよびマイクロプロセッサーベースの制御装置の家電品への利用が高まり、今では家庭用冷蔵庫でそれらを使用することが費用的に見合うものとなっている。これら制御は、制御精度の向上、素早い応答および冷凍サイクル時間の短縮を可能にする。それらが合わさって消費者は高効率および低運転コストを実現できる。しかし、これら電子制御システムでは、機械的ダンパーアセンブリが依然として必要である。電子制御装置の運転効率をさらに改善するために、これら機械的ダンパーアセンブリは、ゲート方法、すなわち、電子制御で定めた所定デューティサイクルでの開閉シーケンス、で動作することが強く望まれる。よって、理想的なダンパーアセンブリは、効率的な空気流特性を有するだけでなく、それ自体で迅速に応答できなくてはならない。  
【０００６】
従来のシステムが抱える問題を克服する、このような機械的ダンパシステムの１つが、本願の譲受人に譲渡された、Ｋｏｌｓｏｎ他の米国特許第６，２４０，７３５号（発明の名称：ＲＯＴＡＲＹ  ＤＡＭＰＥＲ  ＡＳＳＥＭＢＬＹ＝回転ダンパーアセンブリ）に開示されている。この特許の教示および開示の全容を参照して本明細書に組み込む。好都合なことに、この特許では、流量を制御する回転ダンパーアセンブリを開示している。回転ダンパーアセンブリは、内側および外側中空シリンダを含み、各シリンダは１つ以上の側壁開口を有する。内側シリンダは、外側シリンダ内に重ねて収容され、共通の長手方向軸廻りのシリンダの相対的な軸回転が許容されるようになされる。内側シリンダは、軸方向に延びる入口で流体フローを受け入れる。アセンブリから出た流体フローは、側壁開口を通る径方向である。側壁開口が形成する開口部の大きさは、シリンダ開口の位置合わせの度合に比例する。  
【０００７】
Ｋｏｌｓｏｎ他の回転ダンパーアセンブリは、従来のダンパ装置から大きな進化を遂げ、従来の装置が抱える問題の多くを克服する一方、２室間の流量を制御するよう設計されている。しかしながら、今日設計されている高級な特殊な最新の冷蔵庫のモデルは、生鮮食品を貯蔵する複数の室を含む。生鮮食品主室内の野菜用引出しまたは野菜室は、その一例である。現在のモデルでは一般的に、ユーザが生鮮食品主室と野菜用引出しとの間のダンパを手動で設定できるが、このような温度制御は、冷凍室と生鮮食品室との間で制御されたダンパを使用せざるを得ないという、この問題、すなわち温度変動が大きいこと、をもたらす。生鮮食品室の冷蔵庫主ドアと比較して開閉頻度のはるかに少ない野菜用引出しあるいは野菜室で、この問題が特に深刻である。しかしながら、温度制御は一般的に、生鮮食品室の温度に従って駆動される。そのため、野菜用引出しが過剰に冷却されることがあり、そこに保存されている野菜および果物が傷んでしまう。
【０００８】
またＫｏｌｓｏｎ他の回転ダンパでは、アセンブリを通る流体フローの方向転換が必要である。つまりＫｏｌｓｏｎ他のダンパは、内部で軸フローから半径フローに流体フローを方向転換する。その結果、流体の乱流が増え、それにより２室間での流体交換効率が低下する。冷蔵庫メーカーは、消費電力に非常に敏感で、消費電力削減における競争が激しい。またメーカーは、消費電力のさらなる削減を進めるようエネルギー省からも強い圧力を受けている。こうして、あらゆる態様の冷蔵庫において、効率の改善が厳しく求められている。  
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
従って、当該技術では、冷凍室と、生鮮食品室と、野菜用引出しあるいは野菜室とを含む、温度制御された冷蔵庫室すべてで、より安定した温度を提供すると同時に、コストおよび消費電力を削減し、システム全体の効率を向上させるダンパシステムに対するニーズが依然としてある。  
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記に鑑み、本発明は、新規の改良型回転ダンパーアセンブリを提供する。より詳細には、本発明は、冷凍室および複数の生鮮食品室での温度制御を可能にし、各室を異なる温度に維持できる新規の改良型回転ダンパーアセンブリを提供する。さらに本発明は、本質的に層状のフローを提供することにより流体フローの効率を向上する新規の改良型回転ダンパーアセンブリを提供する。  
【００１１】
本発明の１つの特長は、ダンパーアセンブリを通る流体輸送の効率改善である。本発明の更なる特長は、全開位置と全閉位置との間で選択可能なゲート操作であり、選択された室間の流体フローを変えることができる。  
【００１２】
本発明に従えば、流量を制御するダンパーアセンブリは、同心の内側および外側中空筒状部材を含み、内側円筒部材は、流体フローを受け入れてそれを誘導し、外側シリンダ内に重ねて収容され、共通の長手方向軸廻りのシリンダの相対的な軸回転が許容されるようになされる。一実施の形態では、各部材は、流体フロー路を提供する側壁開口を有し、それによってアセンブリを通る流量は、それら開口の位置合わせの度合に比例する。代替の実施の形態では、内側円筒部材は、外側円筒部材の側壁開口と関連してフロー路を形成する流量制御部材を含む。別の実施の形態では、シリンダは、長手方向端部に、もう１つの、または代替の流体フロー路を提供する端部開口も含む。開口は、開口を通るフローを選択できるよう配置される。  
【００１３】
さらに本発明に従えば、内側シリンダは、その上に配設され、アセンブリを通って側壁開口に至る流体フロー路を制限する流体シール部材を含む。さらに本発明に従えば、流体シール部材は、内側シリンダの各長手方向端部の円周方向と、シリンダの長にわたっての軸方向とに沿って配設される。
【００１４】
さらに本発明に従えば、ダンパーアセンブリは、内側円筒部材と係合し、これを外側円筒部材に対して回転させるようになされた回転動力源を含む。動力源を選択可能に作動して内側円筒部材を回転させ、必要に応じて開口の位置合わせの度合を設定することで、所望の流体フローの量をアセンブリを介して１つ以上の所望の室に提供する。さらに本発明に従えば、外側円筒部材は、内側円筒部材の軸回転に対して静止している。さらに本発明に従えば、ダンパーアセンブリは、側壁および／または端壁開口の所望の相対的位置決めに対応して選択された１つ以上の場所での内側円筒部材の回転位置に応じて動力源の作動を止める位置制御装置を含む。さらに本発明に従えば、この動力源は、円筒側壁開口および／または端壁開口の位置が実質的に揃っているフルフロー位置と、開口同士がどの部分も重なっていないミニマムフロー位置との間全部での内側円筒部材の軸廻り回転を提供する。  
【００１５】
本発明の回転ダンパーアセンブリは、アセンブリを通る流体フローの高い効率と、選択的調節とを提供し、冷凍機器を含む様々な電子流量制御用途への使用に非常に適している。この効率は、全閉位置での良好な流体シール特性だけでなく、ゲート操作に適応した追従速度も提供する筒状部材の二重構成によって達成される。本質的には層状の流体フローがアセンブリを流れることで、アセンブリが設置された主室間で効率の向上が実現される。  
【００１６】
本発明の他の特長および利点は、添付図面と共に以下の詳細な説明を理解することで、より明らかとなろう。  
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
本発明は、特定の好ましい実施の形態と関連付けて説明されるが、本発明をそれらの実施の形態に限定する意図はない。反対に、意図するところは、付帯の各請求項によって定められる本発明の精神および範囲に含まれる全ての代替、改変、および均等物を網羅することにある。  
【００１８】
ここで図を参照すると、図１は、本発明のフロースルー回転ダンパの実施の形態の分解等角図であり、ここで詳細に参照する。本実施の形態では、回転ダンパーアセンブリ１０は、固定ハウジング１２を含む。このハウジングは、その外側円筒壁に、入口開口１６および出口開口１８を画成する外側円筒体部材１４を含む。好ましい実施の形態では、これら２つの開口１６、１８は、一方の開口に流入する流体が、流れ方向を変えることなく、他方の開口から直接流出できるよう、相対的に配置される。以下詳細に説明するように、このとき、回転ダンパーアセンブリを通る最高効率のフローが得られる。だが当業者であれば、他の設置では２つの開口１６、１８を相対的に異なる配向にしなくてはならない場合もあり、こうした設置によって流体フロー効率が若干低下することを認識できよう。  
【００１９】
またハウジング１２は好ましくは、入口プレナム２０および出口プレナム２２を含み、これによって、例えば冷蔵庫の生鮮食品室と冷凍室との間にある２つの平坦壁部間へアセンブリ１０を面一に取付けることができる。さらに、これらプレナム２０、２２を、回転ダンパーアセンブリ１０の特定の設置に合う輪郭としてもよく、いかなる特定の構成に拘束することはない。事実、当業者は、設置要件に応じて、これらプレナム２０、２２を分離して、外側円筒体部材１４から離間させてもよいことを認識できよう。  
【００２０】
また本発明のフロースルー回転ダンパーアセンブリ１０は、外側円筒体部材１４に挿入され、その内部へ回転可能に収容される内側円筒体部材２４を含む。内側円筒体部材２４は、複数の長手方向流体シール部材２６および円周方向流体シール部材２８を含み、両流体シール部材は、外側円筒体部材１４の内面３０と協働して、外側体部材１４と内側体部材２４との間でアセンブリ１０を通って流体が流れることができることを妨ぎあるいは制限する。  
【００２１】
また内側円筒体部材２４は、その側壁に、入口開口３２および出口開口３４を画成する。好ましい実施の形態では、これら２つの開口３２、３４は、一方の開口に流入する流体が方向転換せずに他方の開口から継続して流出できるよう、互いに（遠端ではなく）近くに並べられる。上述したように、これによって、アセンブリ内で流体フローの方向を変えなくてはならなかった従来の回転ダンパに対して、本発明の回転ダンパを通過するフローの効率は著しく向上する。上述したように、開口１６、１８の配置がこの最大効率の配向から変動した場合は、アセンブリを通した流体フローを望むときには、この２セットの開口が位置合わせされるように、開口３２、３４の配置を再配向してもよい。  
【００２２】
また内側円筒体部材２４は、配置制御カム面３６、３８を含んでもよく、両カム面は、マイクロスイッチ４０等の位置検知制御機構と協働して位置フィードバック情報を回転ダンパ制御装置に提供する。このような制御装置は、所望のダンパ位置に達したときに、モータ４２等の回転モード動力源への動力を遮断する単純なカットオフ回路を用いてもよい。または、より高度な電子制御を用いることで、２セットの開口１６／１８、３２／３４間の配向を変化させ、アセンブリ１０内での可変フロースルー制御を提供してもよい。当業者であれば認識できるように、多かれ少なかれ配置制御カム面を採用して、外側円筒体部材１４に対する内側円筒体部材２４の位置の複数位置検知および制御を提供する。それに加えて、当業者は、他の配置制御機構を用いれば、配置制御カム面３６、３８は全く必要ないかもしれないことを認識できよう。例えば、モータ４２がその駆動時間を自ら調節するタイマーモータである場合、実際の位置検知ではなくタイミングを計って内側円筒体部材２４の位置を制御してもよい。シャフトエンコーダの包含等、当該技術で周知であるような別の位置制御機構を用いてもよい。特定の配置制御機構の選択は、本発明における限定要素ではない。さらにモータ４２は、具体的には、ステップモータまたはＤＣモータであってもよい。前述および後述からも明らかなように、モータ４２は単方向型でも双方向型でもよい。  
【００２３】
図２の端面図から分かるように、外側円筒体部材１４の端壁４４を閉じて軸方向の流体フローを阻止してもよい。代替として、図３で示すように、端壁４４は流体フローの通過を許容する開口４６を含んでもよい。このような軸フローを可能とするために、内側円筒体部材２４の端壁４８は、開口５０をさらに含まなくてはならない（図５ａ〜図５ｃ参照）。係る実施の形態において、アセンブリ１０へ入って出る流体フロー路を図４の流体フローの矢印で示す。
【００２４】
本発明のフロースルー回転空気ダンパによって提供され、特に図４で示す本発明の実施の形態に関連する選択可能な流量制御装置について、ここで図５ａ〜図５ｃの流体フローの簡略図を参照して説明する。これらの図では、内側および外側円筒体部材の単純化した概略表示を用いて、両部材の動作を容易に理解できるようにする。説明し易くするために、外側および内側円筒体部材における開口の相対的位置決めは、図３で示す位置とは異なっている。それに加え、内側円筒体部材２４の端壁にドットを付して、以下の説明のために参照方向を提供する。  
【００２５】
図５ａは、外側円筒体部材１４に対する内側円筒体部材２４の配向を示し、この配向は、例えば、多室式冷蔵庫の冷凍室と、生鮮食品室と、チラー引出し（冷蔵引出し）との間の流体輸送用のものである。内側円筒体部材２４は、生鮮食品主室およびチラー引出しが共に冷凍室からの冷却を必要とするときに、この相対位置まで駆動される。当業者であれば理解できるように、開口５０に対する開口３２、３４の相対的なサイズ設定によって、各室の大きさおよび全体的冷却要件に対して適量の冷気が各室へ流入できる。このようにして、チラー引出しは、一般的にその中に保存される果物および野菜が傷んでしまうほど、過剰に冷却されない。  
【００２６】
冷凍室と、生鮮食品主室と、その生鮮食品主室内でシールされたチラー引出しすなわちチラー室（冷蔵室）とを有する冷蔵庫における設置例において、生鮮食品主室が冷却を要する後の、内側円筒体部材２４の外側円筒体部材１４に対する配向は、典型的には図５ｂで示される通りである。つまり、図５ｂで示す相対配向が最も頻繁に生じるのは、冷蔵庫のドアが開けられて生鮮食品主室内の温度が上昇した後である。一般的に、冷蔵庫へのエントリがあっても、大抵の場合チラー室は開けられないので、生鮮食品主室だけの冷却が必要になるだろう。チラー室は生鮮食品主室へのエントリの間、閉じられたままであって、チラー室内の冷気は逃げられない。このようなケースでは、開口３４、３２を開口１６、１８と揃えるように、内側円筒体部材２４を外側円筒体部材１４に対して回転させる。しかしながら、チラー室を冷却する必要がないので、開口５０を開口４６と揃えないようにして、冷気の流れの通過を阻止する。  
【００２７】
いずれの室も冷却を必要としないときは、開口３２、３４が外側円筒体部材１４の開口１６、１８と揃わなくなるまで、内側円筒体部材２４を回転させ、アセンブリ１０を通る空気の流れを遮断する。図５ｃで示す位置から、筒状体部材２４を時計回りまたは反時計回りのいずれかの方向に９０°回転させ、図５ａまたは図５ｂで示す２つの状態の一方の状態にまで直接移動させてもよい。代替の実施の形態では、モータ４２は単に一方向に回転する。このような実施の形態では、内側円筒体部材を９０°回転させて、図５ａまたは図５ｂのいずれか一方で示す配向を達成し、さらに１８０°回転させて他方で示す配向を達成する。  
【００２８】
図６は、本発明のフロースルー回転ダンパーアセンブリ１０の代替の実施の形態を示す。その他の構成要素は、前述の実施の形態と本質的に変わりないものの、内側円筒体部材２４’は代替の構成を用いている。この構成は、開口３２と開口３４との間で本質的に層状フローを確保することによって流体輸送の効率を向上させるだけでなく、生鮮食品室およびチラー室の冷却をそれぞれ個別に行うか、同時に行うかを選択できる冷却制御を提供する。これら追加したそれぞれの特長は、平坦な流体誘導壁５２、５４を含み、開口３２、３４間にフロースルーコンジットを形成することによって可能となる。それに加え、もう１つの開口５６（図７ａ〜図７ｄ参照）を内側円筒体部材２４’の端壁４８に含める。
【００２９】
ここで、図７ａ〜図７ｄのフロー図を参照して、本実施の形態で提供する選択可能な冷却について説明する。図７ａで示すように、生鮮食品室およびチラー室が共に冷却を必要とするとき、冷気が冷凍室から開口３２、３４を通って生鮮食品室へ層状に直接流入するよう、外側円筒体部材１４に対して内側円筒体部材２４’を回転させる。また内側円筒体部材２４’の端壁４８の開口５０も、冷気が冷凍室から野菜室へ流れるよう、外側円筒体部材１４の端壁４４の開口４６と位置を合わせる。  
【００３０】
冷蔵庫の生鮮食品主室だけが冷却を必要とする場合、図７ｂで示す配向となるよう、内側円筒体部材２４を外側円筒体部材１４内で回転してもよい。この図から分かるように、冷気は、冷凍室と生鮮食品主室との間を、開口３４、３２を介して層状の高効率の様式で流れることができる。しかしながら、チラー室への空気流は、端壁４８の開口５０が、チラー室につながる端壁４４の開口４６と位置合わせされていないので、遮断される。このようにして、生鮮食品室では高効率熱伝達が生じ、その温度を所望レベルに回復させることができ、チラー室の温度が冷却要件設定点を超えるまで上昇していない場合は、果物および野菜その他チラー室に通常保存されている品物を過剰に冷却することない。これは、生鮮食品室への典型的なエントリの間にチラー室が開けられなかった後に生じる、本発明のフロースルー回転ダンパの典型的構成であることに留意されたい。
【００３１】
チラー室の温度が上昇してその温度設定点を超えると、内側円筒体部材２４’を、外側円筒体部材に対して図７ｃで示す位置まで回転させる。この配向では、冷凍室から生鮮食品主室への冷気の流れが流体誘導壁５２、５４によって遮断される。しかしながらこの配向では、端壁４８の開口５６を、チラー室につながる端壁４４の開口４６と位置が揃うように配置する。従って、そこを通る冷気の流れが発生し、チラー室を所望の設定点温度まで戻す。  
【００３２】
各生鮮食品室がいずれも冷却を必要としない場合、図７ｄで示すような配向となるまで、内側円筒体２４’を外側円筒体部材１４に対して回転させる。この配向では、冷凍室から生鮮食品主室への流体フローが流体誘導壁５４、５２によって遮断される一方、冷凍室からチラー室への流体フローは端壁４８によって遮断される。  
【００３３】
上記説明から当業者にとっては明らかなように、図６で示す本発明の実施の形態では、効率よく冷却できるだけでなく、生鮮食品室およびチラー室のいずれか一方または同時に両方を冷却するかを選択できる。さらに、図６の実施の形態を流れる流体フローは、２つの流体誘導壁５２、５４間で実質的に層状であるので、冷凍室と生鮮食品主室との間で特に効率的である。  
【００３４】
図８は、本発明のフロースルー回転空気ダンパ１０の更なる代替の実施の形態を示す。本実施の形態では、内側円筒体部材２４”は、モータ４２と反対側の端壁４８上に配置制御カム面３６、３８を備える。従って、マイクロスイッチ４０もモータ４２の反対側に位置する。また本実施の形態のハウジング１２’も、外側円筒体部材１４の両端が開口している点で、前述の実施の形態とは異なる。これは内側円筒体部材２４の挿入に対処し、配置制御カム面３６、３８が反対端で検知されるためである。流体フローシールが、外側円筒体部材１４内において、長手方向流体シール部材２６および円周方向流体シール部材２８によって提供される。  
【００３５】
図９は、本実施の形態のフロースルー回転ダンパ１０を流れる流体フローを示す。この側面図から分かるように、本実施の形態は特に、コンパクトな場所における２室間での流体輸送に特に適している。前述の実施の形態と同様、本実施の形態による流体フローは、実質的に層状であるので特に効率的である。つまり、流体フローは直線的であり、フロー路を転回することなく回転ダンパ１０を通過する。図１０の端面図から分かるように、本実施の形態では、第３室への流体フローは提供されない。その代わり、アセンブリ１０のこの端部を用いて、固定された外側円筒部材１４に対する内側円筒体部材２４”の位置検知を提供する。  
【００３６】
図１１は、更なる代替の実施の形態を示す。本発明のこの実施の形態では、モータ４２につながる駆動カップリングが、内側円筒体部材２４の端部リング上の歯６２と係合してこれを駆動する。言うまでもないが、この駆動編成を他の上記実施の形態に併用してもよい。  
【００３７】
特許、特許出願および刊行物を含む、本明細書中で引用するすべての引例は、それらの全容を参照してここに組み込まれる。  
【００３８】
本発明の様々な実施の形態に関する前述の説明は、実例を示して解説することを目的として提示してきた。それは、全てを余すところなく網羅するよう意図したものでも、本発明を開示した厳密な実施の形態に限定するよう意図したものでもない。上記の教示内容に鑑みて、数多くの改変や変更が可能である。上記で議論した実施の形態は、本発明の原理と実際的な用途について最適な実例を提供することによって、当業者にとって本発明を様々な実施の形態、および想定される特定の利用方法に適するように様々な改変を加えて利用できるように選択され、説明されたものである。かかる改変および変更は全て、公正に、合法的に、そして正当に権利を与えられる広さに従って解釈した場合に、添付の各請求項によって決められるように本発明の範囲内に含まれる。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
本明細書に組み込まれその一部を成す添付図面は、本発明のいくつかの局面を示し、詳細な説明とともに、本発明の原理を説明するのに役立つ。
【図１】図１は、本発明の教示に従って構成されたフロースルー回転ダンパの一実施の形態の分解等角図である。
【図２】図２は、図１の回転ダンパの一実施の形態の端面図である。
【図３】図３は、図１の回転ダンパの代替の実施の形態の端面図である。
【図４】図４は、図３の回転ダンパの実施の形態の側面図である。
【図５】図５ａ〜図５ｃは、選択可能な各フロー路位置にある図３の実施の形態の回転ダンパを通る流体フロー路を示す簡略化した流体フロー図である。
【図６】図６は、本発明の教示に従って構成されたフロースルー回転ダンパの代替の実施の形態の分解等角図である。
【図７】図７ａ〜図７ｄは、選択可能な各フロー路位置にある図６の実施の形態の回転ダンパを通る流体フロー路を示す簡略化した流体フロー図である。
【図８】図８は、本発明の教示に従って構成されたフロースルー回転ダンパの更なる代替の実施の形態の分解等角図である。
【図９】図９は、図８の回転ダンパの実施の形態の側面図である。
【図１０】図１０は、図８の回転ダンパの実施の形態の端面図である。
【図１１】図１１は、本発明の更なる代替の実施の形態の部分等角図である。
【図１】
2007524062.tif 000003
【図２】
2007524062.tif 000004
【図３】
2007524062.tif 000005
【図４】
2007524062.tif 000006
2007524062.tif 000007
【図６】
2007524062.tif 000008
2007524062.tif 000009
2007524062.tif 000010
【図８】
2007524062.tif 000011
【図９】
2007524062.tif 000012
【図１０】
2007524062.tif 000013
【図１１】
2007524062.tif 000014
【国際調査報告】
2007524062.tif 000015