(57)【要約】      （修正有）【課題】冷蔵室内の温度分布ムラの発生を防ぎ、かつチルド室の冷却も効果的に行う冷凍冷蔵庫を提供する。【解決手段】前面が開放された断熱箱体と、断熱箱体内に設けられた第１および第２の冷却室と、第１又は第２の冷却室の背面に設けられた蒸発器と、蒸発器で生成した冷気を吹き出すファンと、ファンで吹き出した冷気の一部を第１の冷却室に送る第１のダクトと、ファンで吹き出した冷気の残りを第２の冷却室に送る第２のダクトとを有する冷凍冷蔵庫において、ファンによる第１のダクト側と第２のダクト側への冷気送風の配分を調整するようファンの向きを駆動するファン向き駆動機構を設けたことを特徴とする冷凍冷蔵庫とした。冷風ファン１６からの冷気の冷蔵室用ダクト１９側とチルド室用ダクト２０側への配分を調整するために、冷蔵ファン１６の向きをステッピングモータ３４で調整する。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
前面が開放された断熱箱体と、該断熱箱体内に設けられた第１および第２の冷却室と、該第１又は第２の冷却室の背面に設けられた蒸発器と、該蒸発器で生成した冷気を吹き出すファンと、該ファンで吹き出した冷気の一部を前記第１の冷却室に送る第１のダクトと、前記ファンで吹き出した冷気の残りを前記第２の冷却室に送る第２のダクトとを有する冷凍冷蔵庫において、
前記ファンによる前記第１のダクト側と前記第２のダクト側への冷気送風の配分を調整するよう前記ファンの向きを駆動するファン向き駆動機構を設けたことを特徴とする冷凍冷蔵庫。
【請求項２】
請求項１に記載の冷凍冷蔵庫において、
前記ファン向き駆動機構は、前記第１の冷却室内に設置した温度センサで検知された第１の温度と前記第２の冷却室内に設置した温度センサで検知された第２の温度に応じて、前記ファンの向きを調整することを特徴とする冷凍冷蔵庫。
【請求項３】
請求項１又は２のいずれか１つに記載の冷凍冷蔵庫において、
前記ファンは取付枠体の内側に前記ファン向き駆動機構の駆動により回動可能に支持され、該取付枠体が前記第１のダクトとの正面を向くように取り付けられていることを特徴とする冷凍冷蔵庫。
【請求項４】
請求項１乃至３のいずれか１つに記載の冷凍冷蔵庫において、
前記ファン向き駆動機構は、ステッピングモータ又はプランジャ等の電磁駆動装置からなることを特徴とする冷凍冷蔵庫。
【請求項５】
請求項３又は４のいずれか１つに記載の冷凍冷蔵庫において、
前記取付枠体と前記ファンとの間に、前記ファンの前面から背面への冷気の回り込みを防止するためのフレキシブルな覆いが設けられていることを特徴とする冷凍冷蔵庫。
【請求項６】
請求項５に記載の冷凍冷蔵庫において、
前記ファンの上面と下面の同じ片側が前記取付枠体の内側に回動可能に支持され、かつ前記ファンの前記回動可能に支持された側の反対側と前記取付枠体の内側面の間にフレキシブルな側面覆いが設けられ、前記上面と前記取付枠体の内天面の間にフレキシブルな天面覆いが設けられ、前記下面と前記取付枠体の内底面の間にフレキシブルな底面覆いが設けられていることを特徴とする冷凍冷蔵庫。
【請求項７】
請求項５に記載の冷凍冷蔵庫において、
前記ファンの上面と下面の中央が前記取付枠体の内側に回動可能に支持され、かつ前記ファンの各側面と前記取付枠体の各内側面の間にフレキシブルな側面覆いがそれぞれ設けられ、前記上面と前記取付枠体の内天面の間にフレキシブルな天面覆いが設けられ、前記下面の前記取付枠体の内底面の固定台の間にフレキシブルな底面覆いが設けられていることを特徴とする冷凍冷蔵庫。
【請求項８】
請求項１乃至７のいずれか１つに記載の冷凍冷蔵庫において、
前記第１の冷却室は冷蔵室からなり、前記第２の冷却室は前記冷蔵室の底に設けられたチルド室からなり、前記第１のダクトは前記冷蔵室に至る冷蔵室用ダクトからなり、前記第２のダクトは前記チルド室に至るチルド室用ダクトからなり、前記ファンは冷蔵ファンからなることを特徴とする冷凍冷蔵庫。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、冷蔵室等の第１の冷却室とその冷蔵室の底に設けたチルド室等の第２の冷却室とに送る冷気の配分量を調整できるようにした冷凍冷蔵庫に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
図６に従来の冷凍冷蔵庫の縦断面図を、図７に同冷凍冷蔵庫の冷蔵室部分の縦断面図を、図８に同冷凍冷蔵庫の冷蔵ファン近傍の横断面図を示す。この冷凍冷蔵庫は、前面開放の断熱箱体１の内部を断熱仕切壁２，３により上下方向に３室に区画し、区画された上室を冷蔵室４とし、その冷蔵室４内の底をチルド室５とし、区画された中央室を野菜室６とし、区画された下室を冷凍室７として、冷蔵室４、野菜室６、冷凍室７の前面にそれぞれ開閉扉８，９，１０を取り付け、下部の機械室１１に圧縮機１２を配置している。
【０００３】
そして、この圧縮機１２から送出された冷媒により熱交換して冷気を生成する冷凍蒸発器１３を冷凍室７の背面に、同様な冷蔵蒸発器１４を冷蔵室４の背面にそれぞれ配置し、冷凍蒸発器１３で生成される冷気を冷凍ファン１５で冷凍室７と野菜室６に送り、また冷蔵蒸発器１４で生成される冷気を冷蔵ファン１６で冷蔵室４とチルド室５に送るように、冷凍室用ダクト１７、野菜室用ダクト１８、冷蔵室用ダクト１９、チルド室用ダクト２０がそれぞれ形成されている。
【０００４】
冷蔵室用ダクト１９とチルド室用ダクト２０への冷気の配分は、冷蔵ファン１６の取り付け位置の設定によって行い、冷蔵室４の温度（３℃±２℃程度）よりもチルド室５の温度が若干低くなる（０℃±１℃程度）ようにしている。以上のような冷凍冷蔵庫は、例えば特許文献１，２に記載されている。
【０００５】
【特許文献１】特開２００１−１２４４５７号公報
【特許文献２】特開２００２−１４７９３７号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、この冷蔵ファン１６はその向きを、冷蔵室用ダクト１９の入口の正面、又はそのダクト１９の入口の上面の正面、又はそのダクト１９の上面に傾斜させた状態で固定されていて、通常では冷気の大部分を冷蔵室４の側に流す構造であるため、容積が小さいものの低温が要求されるチルド室５の冷却効率がよくないという問題があった。また、冷蔵室４は通常その容積が大きいので、その冷蔵室内の温度分布に大きなムラが発生するという問題もあった。
【０００７】
本発明の目的は、冷蔵室等の第１の冷却室とチルド室等の第２の冷却室に冷気を送るファンの送風の向きを調整可能にして、冷蔵室等の第１の冷却室内の温度分布ムラの発生を防ぎ、かつチルド室等の第２の冷却室の冷却も効果的に行うことができるようにした冷凍冷蔵庫を提供することである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
請求項１にかかる発明は、前面が開放された断熱箱体と、該断熱箱体内に設けられた第１および第２の冷却室と、該第１又は第２の冷却室の背面に設けられた蒸発器と、該蒸発器で生成した冷気を吹き出すファンと、該ファンで吹き出した冷気の一部を前記第１の冷却室に送る第１のダクトと、前記ファンで吹き出した冷気の残りを前記第２の冷却室に送る第２のダクトとを有する冷凍冷蔵庫において、前記ファンによる前記第１のダクト側と前記第２のダクト側への冷気送風の配分を調整するよう前記ファンの向きを駆動するファン向き駆動機構を設けたことを特徴とする冷凍冷蔵庫とした。
【０００９】
請求項２にかかる発明は、請求項１に記載の冷凍冷蔵庫において、前記ファン向き駆動機構は、前記第１の冷却室内に設置した温度センサで検知された第１の温度と前記第２の冷却室内に設置した温度センサで検知された第２の温度に応じて、前記ファンの向きを調整することを特徴とする冷凍冷蔵庫とした。
【００１０】
請求項３にかかる発明は、請求項１又は２のいずれか１つに記載の冷凍冷蔵庫において、前記ファンは取付枠体の内側に前記ファン向き駆動機構の駆動により回動可能に支持され、該取付枠体が前記第１のダクトとの正面を向くように取り付けられていることを特徴とする冷凍冷蔵庫とした。
【００１１】
請求項４にかかる発明は、請求項１乃至３のいずれか１つに記載の冷凍冷蔵庫において、前記ファン向き駆動機構は、ステッピングモータ又はプランジャ等の電磁駆動装置からなることを特徴とする冷凍冷蔵庫とした。
【００１２】
請求項５にかかる発明は、請求項３又は４のいずれか１つに記載の冷凍冷蔵庫において、前記取付枠体と前記ファンとの間に、前記ファンの前面から背面への冷気の回り込みを防止するためのフレキシブルな覆いが設けられていることを特徴とする冷凍冷蔵庫とした。
【００１３】
請求項６にかかる発明は、請求項５に記載の冷凍冷蔵庫において、前記ファンの上面と下面の同じ片側が前記取付枠体の内側に回動可能に支持され、かつ前記ファンの前記回動可能に支持された側の反対側と前記取付枠体の内側面の間にフレキシブルな側面覆いが設けられ、前記上面と前記取付枠体の内天面の間にフレキシブルな天面覆いが設けられ、前記下面と前記取付枠体の内底面の間にフレキシブルな底面覆いが設けられていることを特徴とする冷凍冷蔵庫とした。
【００１４】
請求項７にかかる発明は、請求項５に記載の冷凍冷蔵庫において、前記ファンの上面と下面の中央が前記取付枠体の内側に回動可能に支持され、かつ前記ファンの各側面と前記取付枠体の各内側面の間にフレキシブルな側面覆いがそれぞれ設けられ、前記上面と前記取付枠体の内天面の間にフレキシブルな天面覆いが設けられ、前記下面の前記取付枠体の内底面の固定台の間にフレキシブルな底面覆いが設けられていることを特徴とする冷凍冷蔵庫とした。
【００１５】
請求項８にかかる発明は、請求項１乃至７のいずれか１つに記載の冷凍冷蔵庫において、前記第１の冷却室は冷蔵室からなり、前記第２の冷却室は前記冷蔵室の底に設けられたチルド室からなり、前記第１のダクトは前記冷蔵室に至る冷蔵室用ダクトからなり、前記第２のダクトは前記チルド室に至るチルド室用ダクトからなり、前記ファンは冷蔵ファンからなることを特徴とする冷凍冷蔵庫とした。
【００１６】
【発明の実施の形態】
図１は本発明の実施形態の冷凍冷蔵庫の制御システム概略説明図である。図１において、前記した図６〜図８に示したものと同じものには同じ符号を付けた。冷凍サイクルは前記した圧縮機１２、冷凍用蒸発器１３、冷蔵用蒸発器１４の他、凝縮器３１、キャピラリー３２を有する。また、冷蔵ファン１６は、冷蔵室用ダクト１９側あるいはチルド室用ダクト２０を向くように、調整可能に構成する。このために、その冷蔵ファン１６を垂直軸３３を支点に例えば３０度程度まで水平方向に回動可能に支持し、この垂直軸３３を冷蔵ファン向き駆動機構としてのステッピングモータ３４により回転駆動する。また、冷蔵室４内には温度センサ３５を取り付け、チルド室５内にも温度センサ３６を取り付ける。また、図示しないが冷凍室にも温度センサを設ける。また、冷蔵ファン１６はその吸込み口が図６に示したように、冷蔵用蒸発機１４の上方又は斜め前上方に位置するように設置する。
【００１７】
図２は冷蔵室４、チルド室５、野菜室６、および冷凍室７を冷却制御するための制御システムのブロック図であり、冷蔵室温度センサ３５、チルド室温度センサ３６、冷凍室温度センサ３７からそれぞれ得られた冷蔵室温度Ｔｓ、チルド室温度Ｔｃ、冷凍室温度Ｔｆに基づいて、マイクロコンピュータ等からなる制御部３８により、圧縮機１２、冷凍用ファン１５、冷蔵用ファン１６、ステッピングモータ３４等が制御される。なお、図１では冷凍用ファン１５は省略した。
【００１８】
図３は制御部３８により処理される制御システムのフローチャートである。Ｓ１〜Ｓ１２は判定ステップを示す。まず、冷凍室温度Ｔｆが−１５℃を超えているか否かを判定（Ｓ１）し、−１５℃以下のときは、圧縮機１２、冷凍ファン１５とも停止する。−１５℃より高いときは圧縮機１２が始動する（Ａ）。そして、冷凍室温度Ｔｆが−１０℃よりも高いか否かを判定（Ｓ３）し、−１０℃より高いときは、すでに始動している圧縮機１２の周波数を２０Ｈｚだけ上げ、まだ始動していない冷凍ファン１５を３００ｒｐｍだけアップした回転に設定し、冷凍室温度Ｔｆが−１８℃以下になるまでこれを続ける。
【００１９】
そして、ステップＳ３で冷凍室温度Ｔｆが−１０℃以下と判定されたとき、又はステッピングＳ４で冷凍室温度Ｔｆが−１８℃以下と判定されたとき（Ｂ）、冷凍ファン１５を通常回転で始動する。そして、冷蔵室温度Ｔｓが８℃を超えているか否かを判定（Ｓ５）する。冷蔵室温度Ｔｓが８℃以下のときは、さらにその冷蔵室温度が０℃未満か否かを判定（Ｓ６）し、０℃未満のときはそのとき冷蔵ファン１６が運転していればこれを停止させ、０℃以上のときは冷蔵ファン１６を冷蔵室用ダクト１９側に向け、冷蔵室温度Ｔｓが０℃になるとその冷蔵ファン１６を停止させる。
【００２０】
一方、ステップＳ５において、冷蔵室温度Ｔｓが８℃を超えているとき（Ｃ）は、それが１０℃を超えているか否かを判定（Ｓ７）する。そして、１０℃以下のとき（Ｄ）は、チルド室温度Ｔｃが１℃以下か否かを判定（Ｓ８）して、１℃以下であれば冷蔵ファン１６を冷蔵室用ダクト１９側に向けるが、１℃を超えているときは、冷蔵ファン１６をチルド室用ダクト２０側に向けて、冷凍室温度Ｔｆが−２１℃未満に低下すると圧縮機１２と冷凍ファン１５を停止させる。
【００２１】
ステップＳ７において、冷蔵室温度Ｔｓが１０℃を超えていると判定されたときは、圧縮機１２の周波数を２０Ｈｚだけ上げるとともに、冷蔵ファン１６を始動させて、チルド室温度Ｔｃが３℃未満に低下したか否かを判定（Ｓ１０）する。３℃以上のときは冷蔵ファン１６をチルド室用ダクト２０側に向けて３００ｒｐｍだけアップさせて回転させ、チルド室温度Ｔｃが０℃以下になるまでこれを繰り返す。
【００２２】
ステップＳ１０において、チルド室温度Ｔｃが３℃未満であることが判定されたときは、冷蔵ファン１６を冷蔵室用ダクト１９の側に向けかつ３００ｒｐｍだけアップさせて回転させ、冷蔵室温度Ｔｓが３℃以下になると、前記ステップＳ８に移行する。
【００２３】
以上のように、冷蔵ファン１６を冷蔵室温度Ｔｓとチルド室温度Ｔｃに応じて冷蔵室用ダクト１９側又はチルド室用ダクト２０側を向くように制御することによって、冷蔵室４の温度とチルド室５の温度は適正に保たれ、また冷蔵室４の容積が大きな場合でもその温度分布ムラを防止することができる。
【００２４】
図４（ａ）〜（ｄ）は冷蔵ファン１６の取付構造の説明図である。この冷蔵ファン１６は垂直軸３３が上下面の一方に寄った側に上下に取り付けられ、その垂直軸３３を回転させるステッピングモータ３４が上側に取り付けられ、その垂直軸３３とステッピングモータ３４は取付枠体３９の枠内に取り付けられている。取付枠体３９は冷蔵室用蒸発機１４の中心ラインに対応した上方又は上前方において冷蔵室用ダクト１９を向くように取り付けられている（図４（ｄ））。よって、この冷蔵ファン１６はステッピングモータ３４を駆動することによって水平方向に回動可能となり、冷蔵室用ダクト１９方向の正面向きに、又はチルド室用ダクト２０方向に例えば３０度傾斜した向きに調整可能となる。また、この冷蔵ファン１６はその垂直軸３３側と反対側には蛇腹や幕や幌等からなるフレキシブルな側面覆い４０が取り付けられ、天面にも同様な天面覆い４１が取り付けられ、底面にも天面覆い４１と同様な底面覆い（図示せず）が取り付けられ、これらの覆いにより、冷蔵ファン１６の正面側に吹き出された冷気が背面側（蒸発器１４の側）に回り込まないようになっている。取付枠体３９の周囲は断熱材により覆われている（図示せず）ので、上記した側面覆い、天面覆い、底面覆い等により冷蔵ファン１６の吸込み側と吹出し側とは完全に隔離される。
【００２５】
図５（ａ）〜（ｄ）は別の例の冷蔵ファン１６の取付構造の説明図である。この冷蔵ファン１６の垂直軸３３’は貫通せずに中央の上下に取り付けられ、その上側の垂直軸にはステッピングモータ３４が取り付けられ、その垂直軸３３’とステッピングモータ３４は取付枠体３９’の枠内に取り付けられている。取付枠体３９’は冷蔵室用蒸発機１４の中心ラインに対応した上方又は上前方において冷蔵室用ダクト１９を向くように取り付けられている（図５（ｄ））。よって、この冷蔵ファン１６はステッピングモータ３４を駆動することによって水平方向に回動可能となり、冷蔵室用ダクト１９方向の正面向きに、又はチルド室用ダクト２０方向に例えば３０度傾斜した向きに調整可能となる。また、この冷蔵ファン１６はその両側には蛇腹や幕や幌等の側面覆い４０’が取り付けられ、また天面の両側には天面覆い４１’が、底面の両側には底面覆い４２’が取り付けられ、これらの覆いにより冷蔵ファン１６の正面側に吹き出された冷気が背面側（蒸発器１４の側）に回り込まないようになっている。取付枠体３９’の周囲は断熱材により覆われている（図示せず）ので、上記した側面覆い、天面覆い、底面覆い等により冷蔵ファン１６の吸込み側と吹出し側とは完全に隔離される。
【００２６】
なお、以上では、冷蔵ファン向き駆動機構としてステッピングモータ３４を使用した例について説明したが、その他ピストンが直進運動するプランジャ等を使用することもでき、さらに電磁駆動装置であればどのようなものでも使用可能である。また、以上では冷蔵室とチルド室への冷気の配分を調整する場合について説明したが、これに限られるものではなく、１つのファンにより２つの冷却室に冷気を配分する機構のすべてに適用できることは勿論である。
【００２７】
【発明の効果】
以上から本発明によれば、２つの冷却室に冷気を送るファンの送風の向きを調整可能であるので、その向きをファン向き駆動機構により適宜制御することによって、これを例えば冷蔵室とチルド室に適用すれば、冷蔵室内の温度分布ムラの発生を防ぎ、かつチルド室の冷却も効果的に行うことができるようになる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の１つの実施形態の冷凍冷蔵庫の制御システム概略説明図である。
【図２】同冷凍冷蔵庫の制御システムのブロック図である。
【図３】同冷凍冷蔵庫の制御のフローチャートである。
【図４】（ａ）〜（ｂ）は同冷凍冷蔵庫の冷蔵ファン向き制御機構をもつ取付枠体の説明図である。
【図５】（ａ）〜（ｂ）は同冷凍冷蔵庫の別の例の冷蔵ファン向き制御機構をもつ取付枠体の説明図である。
【図６】従来の冷凍冷蔵庫の縦断面図である。
【図７】同冷凍冷蔵庫の冷蔵室の縦断面図である。
【図８】同冷凍冷蔵庫の冷蔵ファン近傍の横断面図である。
【符号の説明】
４：冷蔵室、５：チルド室、１４：冷蔵用蒸発機、１６：冷蔵ファン、１９：冷蔵室用ダクト、２０：チルド室用ダクト、３３，３３’：垂直軸、３４：ステッピングモータ、３９，３９’：取付枠体、４０，４０’：側面覆い、４１，４１’：天面覆い、４２’：底面覆い
【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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