(57)【要約】【課題】  冷蔵室の冷却にヒートパイプを併用することにより、サイクル効率を向上させるとともに、冷蔵室冷却器の負荷をさらに小さくして蒸発温度を高くし、冷却器への着霜量を減らして室内を恒温高湿度の雰囲気に保ち、消費電力の低減と食品の長期保存を可能にした冷蔵庫を提供する。【解決手段】  二段圧縮機13と、凝縮器の出口側に設けられた冷媒流路切替弁に減圧装置を介して接続された冷凍用冷却器９と、冷凍用冷却器の回路と並列に設けた減圧装置と冷蔵用冷却器11とから冷凍サイクルを形成し、冷蔵用冷却器の吸込み管を圧縮機ケースの中間圧部内に導入し、冷凍用冷却器から低段側圧縮部に吸い込まれた冷媒と合流させて高段側圧縮部に吸い込み圧縮して吐出させるとともに、冷蔵用冷却器からの冷気をファン12で強制循環させることによって冷却される貯蔵空間２に冷蔵用冷却器11の冷却力で冷却されるヒートパイプ冷却板15を配設する。【選択図】  図１
2005257247.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
圧縮要素が低段側圧縮部と高段側圧縮部により構成された圧縮機と、この圧縮機から吐出される冷媒を受ける凝縮器の出口側に設けられた冷媒流路切替弁と、この切替弁から減圧装置を介して接続された冷凍用冷却器と、前記冷凍用冷却器の回路と並列に設けた減圧装置と冷蔵用冷却器とから冷凍サイクルを形成し、前記冷蔵用冷却器の吸込み管を前記圧縮機ケースの中間圧部内に導入し、冷凍用冷却器から低段側圧縮部に吸い込まれて圧縮吐出した冷媒と合流させて高段側圧縮部に吸い込み圧縮して吐出させるとともに、前記冷蔵用冷却器で生成される冷気をファンで強制循環させることによって冷却される貯蔵空間に冷蔵用冷却器の冷却力で冷却されるヒートパイプからなる冷却体を配設したことを特徴とする冷蔵庫。
【請求項２】
上下に分離したヒートパイプにおける作動流体の流路をそれぞれ水平部と円弧部とを連続させて上下方向に亙る蛇行状に形成し、上下の蛇行形成部の上端同士、および下端同士を接続して閉ループ状にしたことを特徴とする請求項１記載の冷蔵庫。
【請求項３】
良熱伝導体シートの一面にヒートパイプを配置して形成した冷却板の一端を冷却器に接触させて冷蔵室内面における天井部および側壁部に配設したことを特徴とする請求項１記載の冷蔵庫。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、二段圧縮式の冷凍サイクルにより冷凍および冷蔵用冷却器への冷媒流入量を制御するととともに、冷蔵室を冷却器とヒートパイプとを併用して冷却するようにした
冷蔵庫に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、家庭用として普及している冷蔵庫は、−１８〜−２０℃程度に冷却される冷凍空間と、＋１〜＋５℃程度に保持する冷蔵や野菜保存空間を有するものが一般的であり、冷凍および冷蔵空間のそれぞれに冷却器を備えたタイプにおいては、冷媒の流路を交互に切り替えることにより前記各冷却空間に配置した冷却器への冷媒流を分配制御し、冷却空間全体の温度や温度差などの負荷に応じて圧縮機を制御している。
【０００３】
一方、現在、市場に供されている冷凍冷蔵庫に用いられている冷媒圧縮機は、圧縮機ケース内に単一の圧縮部が存在する、いわゆる一段圧縮方式であるが、近年では、図６に示すように、密閉容器内にモーターと低段圧縮要素（43ａ）と高段圧縮要素（43ｂ）とを備えた二段圧縮機（43）を設け、高段圧縮要素（43ａ）からの吐出管（55）に接続した凝縮器（49）の出口側に中間圧用膨張装置（52）を接続し、低段側圧縮要素（43ａ）の吐出側ならびに高段側圧縮要素（43ｂ）の吸入側と中間圧用吸入パイプ（56）とを連通させて、この中間圧用吸入パイプ（56）と前記中間圧用膨張装置（52）との間に中間圧用蒸発器（41）を接続するとともに、凝縮器（49）の出口側と接続した低圧用膨張装置（51）と二段圧縮機の低段圧縮要素の吸入側（54）との間に低圧用蒸発器（49）を接続してなり、低段圧縮要素（43ａ）の吐出側と高段圧縮要素（43ｂ）の吸入側とを密閉容器（43ｃ）内に連通させることで、庫内の温度制御の精度を高めるとともに庫内各部の温度の均一化や高効率化、低消費電力化をはかるようにした二段圧縮冷凍冷蔵装置の思想が公開されている（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００１−７４３２５公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記特許文献１に記載の冷凍サイクルでは、冷蔵用冷却器である中間圧用蒸発器（41）の蒸発温度を冷凍用冷却器である低圧用蒸発器（49）より高くすることによってサイクル効率を向上が可能となる。しかしながら、この従来技術は貯蔵室内の冷却方式には触れていないため、当然冷蔵空間の雰囲気を高湿度に保持する思想は示されていないが、一般的な冷蔵空間の冷却は、冷却器（41）（49）で生成した冷気をファンによって吹き出し貯蔵空間に循環させて冷却する、いわゆるファンクール冷却方式であることから、上記特許文献１記載の構成によっても、冷気との熱交換によって特に冷蔵室内の貯蔵食品は乾燥が進むことになり、依然として長期保存には満足できる状態にはなかった。
【０００５】
本発明は上記点を考慮してなされたものであり、冷蔵室の冷却にヒートパイプを併用することにより、サイクル効率を向上させるとともに、冷蔵室冷却器の負荷をさらに小さくして蒸発温度を高くし、冷却器への着霜量を減らして室内を恒温高湿度の雰囲気に保ち、消費電力の低減と食品の長期保存を可能にした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】
【０００６】
上記課題を解決するために本発明の冷蔵庫は、圧縮要素が低段側圧縮部と高段側圧縮部により構成された圧縮機と、この圧縮機から吐出される冷媒を受ける凝縮器の出口側に設けられた冷媒流路切替弁と、この切替弁から減圧装置を介して接続された冷凍用冷却器と、前記冷凍用冷却器の回路と並列に設けた減圧装置と冷蔵用冷却器とから冷凍サイクルを形成し、前記冷蔵用冷却器の吸込み管を前記圧縮機ケースの中間圧部内に導入し、冷凍用冷却器から低段側圧縮部に吸い込まれて圧縮吐出した冷媒と合流させて高段側圧縮部に吸い込み圧縮して吐出させるとともに、前記冷蔵用冷却器で生成される冷気をファンで強制循環させることによって冷却される貯蔵空間に冷蔵用冷却器の冷却力で冷却されるヒートパイプからなる冷却体を配設したことを特徴とするものである。
【発明の効果】
【０００７】
この構成によって、冷凍用冷却器と冷蔵用冷却器の双方を各貯蔵空間の冷却に応じた蒸発温度とすることができ、冷凍サイクルの効率向上をはかることができるとともに、ヒートパイプによる直接冷却によって冷蔵室冷却器の負荷をさらに小さくして消費電力を少なくすることができる。また、冷媒の蒸発温度を高くすることで冷蔵用冷却器への着霜量が減少し、冷蔵室内を高湿度に保ち食品鮮度を長期に亙って保持することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下、図面に基づき本発明の一実施形態について説明する。図１は、冷蔵庫の縦断面図であり、外箱（２）と内箱（３）との間隙に発泡断熱材（４）を充填した断熱箱体である冷蔵庫本体（１）の内部を貯蔵空間として最上部に冷蔵室（５）、その下方に野菜室（６）、最下部には冷凍室（７）をそれぞれ独立して配置し、この野菜室（６）と冷凍室（７）との間には断熱仕切壁を介して製氷室（８）と図示しない多温度切替室とを左右に併置しており、各貯蔵室の前面開口には各々専用の扉を設けている。
【０００９】
冷凍室（７）の後部には、冷却器室を設けて冷凍室や製氷室用の冷凍用冷却器（９）および冷却ファン（10）を配置しており、冷蔵室（５）の背面には冷蔵室と野菜室（６）とを冷却する冷蔵温度用の冷却器（11）および冷却ファン（12）を設けて、本体下部の機械室に設置した冷媒圧縮機（13）の駆動により、前記冷却器（９）（11）で冷却された冷気を冷却ファン（10）（12）の回転で各室に送風してそれぞれの貯蔵室を所定温度に冷却制御するものである。
【００１０】
（15）は、冷蔵室（５）を構成する内箱（３）内面の天井壁から背壁に亙って設置したヒートパイプからなる冷却板であって、冷蔵室内を壁面からの熱伝導で直接冷却するものであり、冷蔵室内に収納された貯蔵食品は、前記冷却器（11）と冷却ファン（12）で強制循環される冷気と併せ、このヒートパイプ冷却板（15）によって冷却される。
【００１１】
このヒートパイプ冷却板（15）は、図２に示すように、両端を封止した長尺の銅パイプ内にフロン、アルコールあるいは炭化水素系冷媒などの作動流体を少量封入したヒートパイプ（16）を、熱伝導の良好な薄い金属板（17）の板面に張り付けたものであり、ヒートパイプ（16）の両端において温度差が生じると一端の低温部の熱が他端側に移動してパイプ全体を低温化させるものであり、このヒートパイプ（16）の一端を低温の冷却器（11）に接触させ、あるいはダクト（14）からの冷気吹出口（14ａ）に位置させることで、パイプ（16）から金属板（17）への熱伝導によってヒートパイプ冷却板（15）を低温化し、冷蔵室（３）内を直接冷却するよう作用する。
【００１２】
前記ヒートパイプ冷却板（15）は、図３に示すように、水平部と円弧状部とを連続させて上下方向に亙って蛇行状に形成させたヒートパイプ（16ａ）（16ｂ）を、それぞれ上下に分離して配置した金属板（17ａ）（17ｂ）の一面に張り付けてなり、前記上下のヒートパイプ（16ａ）（16ｂ）は、上下の蛇行形成部の上端同士、および下端同士を接続して閉ループ状にすることで、パイプ内の作動流体を移動し易くしている。このとき、ヒートパイプ（16）は金属板（17）面への接触面を平坦とした断面半円状に形成し、金属板面（17）にロー付けなどの方法で張り付けて固定すれば、金属板面（17）との接触面積を大きくして熱伝導効率を向上させることができる。
【００１３】
したがって、例えば、ヒートパイプ冷却板（15）の背面上部を冷蔵用冷却器（11）に当接させておけば、熱移動によりヒートパイプ（16）の作動流体は矢印の方向に循環し、ヒートパイプ冷却板（15）全体を前記冷却器（11）とほぼ同等の温度レベルまで冷却させるものである。
【００１４】
なお、ヒートパイプ冷却板（15）は、前記実施例では、薄金属板（17）面にヒートパイプ（16）を張り付ける構造のものについて説明したが、これに限らず、冷媒通路を凹成形したアルミニウムなどの良熱伝導板体を重合して冷却板を形成するいわゆるロールボンド方式のものでもよい。
【００１５】
また、天井部のように水平状態にあるヒートパイプ（16）は、適当な傾斜を設けて配設することで内部の作動流体を移動し易くし、冷却性能を向上させることができるものであり、さらに、金属板（17）などの熱伝導シートは、野菜室（６）の両側壁面にまで延設したり、図１に示すように、冷蔵室（５）と野菜室（６）との間の仕切り板（18）としてもよく、このように配設すれば、直接的な熱伝導によって、湿度を保持した状態で野菜室（６）内を有効に冷却することができる。
【００１６】
そしてまた、ヒートパイプ冷却板（15）を仕切り板（18）として利用した際に、一方の貯蔵室の設定温度が高い場合は、一方の貯蔵室側の面に断熱材（32）を設けてヒートパイプ（16）が熱影響を受けないようにすればよい。
【００１７】
図４は、上記本発明の冷蔵庫における冷凍サイクルを示す概略図であり、前記圧縮機（13）、凝縮器（19）、冷媒流路の切替装置である三方弁（20）、および並列に接続した前記冷凍用冷却器（９）と、冷蔵用冷却器（11）とを環状に連結して構成しており、前記凝縮器（19）で液化した冷媒は、三方弁（20）を介してそれぞれ減圧装置である冷凍用毛細管（21）および冷蔵用毛細管（22）を経由して冷凍用冷却器（９）あるいは冷蔵用冷却器（11）に供給され、蒸発することで各冷却器を低温化し、冷気ファン（10）（12）による送風循環によって各貯蔵室内を所定の温度に冷却するものである。
【００１８】
蒸発気化した冷媒は、アキュムレータ（23）を介して再び圧縮機（13）に戻るよう構成されており、この冷凍サイクルの冷媒としてはオゾン層の破壊がなく地球温暖化係数も低いイソブタンなどの炭化水素系の冷媒を封入している。
【００１９】
冷媒圧縮機（13）は、圧縮要素が低段側圧縮部（13ａ）と高段側圧縮部（13ｂ）により構成されたレシプロ式の２段圧縮タイプであり、低段側圧縮部（13ａ）の吸込み口には、前記冷凍用冷却器（９）からアキュムレータ（23）を介して連結した吸込み管（24）の端部を接続しており、圧縮部（13ａ）で圧縮した冷媒ガスを吐出する吐出口を密閉ケース（13ｃ）内に開口させ、高段側圧縮部（13ｂ）の吐出口は、凝縮器（19）への吐出管（25）に接続している。
【００２０】
前記アキュムレータ（23）は、気液を分離し、冷凍用冷却器（９）で蒸発しきれなかった液状冷媒を貯留してガス状冷媒のみを送り出し、圧縮機（13）のシリンダー内に液冷媒が流入することによる支障を防止する作用をおこなうものであり、本実施例では、冷凍用冷却器（９）の後段にのみ設けている。
【００２１】
前記冷蔵用冷却器（11）からの吸込み管（26）は密閉ケース（13ｃ）内の中圧段となる空間部に導入するよう接続している。したがって、冷蔵用冷却器（11）からの吸込み冷媒は直接圧縮機のシリンダー内に流入しないため、冷蔵用冷却器（11）の後段にはアキュムレータを設ける必要は特になく、設置する場合は小形のものでよい。そして、冷蔵用冷却器側の吸込み管（26）から吸い込まれた冷媒ガスは、前記低段側圧縮部（13ａ）の吐出口から吐出される冷媒ガスとともに連通する高段側圧縮部（13ｂ）の吸込み口に吸い込まれ圧縮されるように構成している。
【００２２】
三方弁（20）は、圧縮機（13）からの吐出ガスを受ける凝縮器（19）の出口側に設けられて冷凍用冷却器（９）と冷蔵用冷却器（11）側への冷媒流路切り替えとともに流量を制御するものであり、図５に示すように、弁ケース（28）内に冷凍用冷却器（９）側への弁口Ａ（29ａ）と冷蔵側冷却器（11）への弁口Ｂ（29ｂ）とを形成した弁座（29）を設け、弁座（29）に対して弁体（30）をその上部に配置した三方弁である。
【００２３】
弁体（30）は、前記弁口Ａ（29ａ）およびＢ（29ｂ）と回転軌跡上でそれぞれ対応するように所定長さに亙って円弧状に延び、回転軸（30ｃ）の中心から回転移動半径を相違させた２箇所の断面Ｖ字状の凹溝Ａ（30ａ）および凹溝Ｂ（30ｂ）を所定の端縁形状に成形した厚肉段部（30ｄ）の下面に形成しており、弁座（29）の上面と弁体（30）を密接重合しつつ、上部に設けた図示しないステッピングモータによる０〜８５のパルスステップで回転駆動するものである。
【００２４】
この三方弁（20）は、冷凍サイクル制御信号によるパルス信号で弁体（30）を回転させ、所定のパルス位置で前記弁体の回転半径外側の凹溝Ａ（30ａ）と弁口Ａ（29ａ）とが上下に重合し連通した場合には、流入弁口（31）から弁ケース（28）内に流入した冷媒が、凹溝Ａ（30ａ）の前記厚肉段部（30ｄ）の開放端縁からＶ字状の凹溝Ａ（30ａ）内に進入し、凹溝Ａと連通する弁口Ａ（29ａ）から流出して冷凍側毛細管（21）に導入され、冷凍用冷却器（９）で蒸発気化するものである。
【００２５】
一方、同様に回転半径内側の凹溝Ｂ（30ｂ）と弁口Ｂ（29ｂ）とが連通した場合には、凹溝Ｂ（30ｂ）に流入した冷媒は連通する弁口Ｂ（29ｂ）から冷蔵側毛細管（22）に流入して冷蔵用冷却器（11）で蒸発する。
【００２６】
また、冷蔵側である凹溝Ｂ（30ｂ）は、Ｖ字状溝が回転先端から厚肉段部（30ｄ）の開放端に向かうにしたがってその断面積が随時拡大するように形成されており、弁体（30）の回転によって、最小から最大の流通開口面積となって弁口Ｂ（29ｂ）に連通するようにしており、流路の切り替えや流量調整はきめ細かく制御できることから、パルスによる回転制御によって冷媒流量を効率よくリニアに変更することができる。
【００２７】
三方弁（20）における弁の開放制御は、冷凍用冷却器（９）と冷蔵側冷却器（11）への弁開口度を双方とも全開、あるいは全閉、および冷凍側弁開口を絞って冷蔵側を全開したり、あるいは冷蔵側の弁開口を絞って冷凍側を全開するなど種々のパターンを選択できるが、本実施例では、冷凍用冷却器（９）と冷蔵用冷却器（11）とを並列に接続しており、冷却制御は冷凍冷蔵側の同時冷却と冷凍側のみ冷却の２通りとしている。
【００２８】
そして、冷凍側弁口Ａ（29ａ）から流出した冷媒は、冷凍室（７）における冷却温度に即した蒸発温度になるよう設定した毛細管（21）を通過し減圧されて冷凍用冷却器（９）において−３０℃程度で蒸発し、冷蔵用弁口Ｂ（29ｂ）からも同様に、冷蔵室（５）での冷却温度に近似する−１℃程度の蒸発温度になるよう設定した冷蔵用の毛細管（22）に流入し、冷蔵用冷却器（11）に冷媒が送られ蒸発する。
【００２９】
上記の冷媒流制御によって、冷蔵用冷却器（11）の蒸発温度を冷凍側と温度差をつけて高くすることができるとともに、通常運転時における冷蔵空間は、冷蔵室（５）を形成する内箱（３）の天井面から背壁面に亙って配設したヒートパイプ冷却板（15）が広範囲に亙って配設されていることから、冷蔵用冷却器（11）による背面上部の吹出口（14ａ）からの冷気による冷却と併せて、内箱（３）の天井面と背面を冷却面として冷却作用をおこなうとともに、前述のごとく、冷却運転はほぼ連続的におこなわれるため、−１℃程度の比較的高い冷却温度でもヒートパイプ冷却板（15）による直接的な冷却によって、冷蔵室（５）内をプラス１〜２℃に冷却することができる。
【００３０】
このとき、ヒートパイプ冷却板（15）と室内空気との温度差は２度程度ときわめて小さいものであることから、冷却板面（17）は露点温度となることがなく、結露の発生を抑制するとともに、室内空気の乾燥を防止するため、室内を９０％以上の高湿度に保つことができる。
【００３１】
なお、高温多湿時における冷蔵室扉の開扉時などヒートパイプ冷却板（15）面に結露が発生する可能性がある場合は、天井部におけるヒートパイプ冷却板（15）を傾斜させて露ガイドとするとともにその下方部に露受け部材を配設するようにすれば、室内に落水させることなく露水を処理することができる。
【００３２】
上記冷却作用により、上部に設けた冷蔵用ファン（12）はトータル的に冷却力を補うとともに、その回転数を通常の冷蔵室の冷却時より小さくして送風量を少なくすることができるものであり、ダクト（14）を介して背面から冷蔵室（５）や低温室に吹き出すことで省電力に貢献するとともに、低い回転数によって送風量が少ないため、食品に強い冷気が直接当たらないので、さらに乾燥することを防ぎ、冷蔵室（５）内の空気を攪拌することで室内の温度差をなくし、冷却温度や湿度変動の少ない恒温高湿の雰囲気を達成して新鮮な状態での長期保存を可能としている。
【００３３】
また、前記冷蔵用冷却器（11）は、冷蔵室（５）背面に配置したことにより、冷却器から被冷却空間までの距離を短くして冷蔵室（５）に導入するための風路損失をなくすことができるとともに、前記のごとく、天井面や側壁に設けた冷却板（15）からの直冷式による冷気の自然流下と相俟って、冷却板（15）などの冷却体と室内空気温度との少ない温度差によって、比較的高温度の冷却器温度であっても結露することなく室内冷却に寄与させることができる。
【００３４】
さらに、冷蔵用冷却器（11）や壁面のヒートパイプ冷却板（15）には着霜や結露が殆ど発生しないため、定期的な除霜を不要とするとともに、露付きによって貯蔵食品が濡れることによる劣化を防止することができるものであり、通常の冷却運転に際しては、冷蔵室（５）や冷凍室（７）に設けた図示しない温度センサーによる検知温度と、冷蔵および冷凍室それぞれの室内設定温度と、その時点の圧縮機（13）や冷却ファン（10）（12）の回転数などの運転状態とから補正計算をおこない、貯蔵室内の熱負荷によって圧縮機の冷凍能力を可変させることにより、冷凍サイクルを連続運転状態で、高温側である冷蔵室（５）や野菜室（６）などの冷蔵空間、および低温側である冷凍室（７）や温度切替室など冷凍空間の各々を独立して所定の設定温度に冷却保持するものである。
【００３５】
次に冷凍サイクルの動作について説明する。電源投入によって圧縮機（13）が駆動されると、圧縮され高温高圧となった冷媒ガスは吐出管（25）から凝縮器（19）に吐出されて三方弁（20）に至る。三方弁（20）は前記のように種々のパターン設定が可能であるが、前記電源投入の際には、冷蔵室（５）、冷凍室（７）とも未冷却の状態であるので、弁口Ａ（29ａ）、Ｂ（29ｂ）は全開状態になり、冷媒は冷凍用の毛細管（21）、冷蔵用の毛細管（22）で減圧されて冷凍用冷却器（９）および壁面冷却板（15）のパイプ（16）および冷蔵用冷却器（11）にそれぞれ流入する。
【００３６】
冷蔵用冷却器（11）に流入した冷媒は−１℃で蒸発し、冷却ファン（12）の回転による冷気の送風によって冷蔵室（５）内の空気温度を１℃程度に冷却する。また、冷蔵用冷却器（11）に一端を接触させたヒートパイプ冷却板（15）はその熱影響を受けて低温化し、熱伝導による冷気の降下によって直接冷蔵室（５）内を冷却する。そして、冷蔵室（５）内を循環した冷気は下方の野菜室（６）に流入し、高湿度を保持したまま冷蔵室よりやや高い温度で室内を冷却する。
【００３７】
三方弁（20）から分流した他方の冷媒は、冷蔵用毛細管（22）より絞り率の大きな第２の毛細管（21）を経て冷凍用冷却器（９）に至り、−３０℃程度の低温度で蒸発し、冷却ファン（10）によって冷凍室（７）および製氷室（８）などの冷凍空間を−１８℃以下の冷凍温度に冷却するものであるが、このとき、前記のように蒸発温度差をつけるための毛細管抵抗により、抵抗の少ない冷蔵用冷却器（11）への冷媒の片流れをなくすため、三方弁（20）は冷媒の流れやすい冷蔵側への冷媒流量をやや絞るようにして冷凍冷蔵双方への冷媒流量をバランスよく保持するように制御する。
【００３８】
そして、冷凍用冷却器（９）からの冷媒はアキュムレータ（23）に流入し、万一冷却器中で蒸発しきれなかった液冷媒が残っている場合はアキュムレータ（23）内部に貯留され、ガス冷媒のみが吸込み管（24）から圧縮機（13）の低段側圧縮部（13ａ）に吸い込まれる。また、冷蔵用冷却器（11）で蒸発した冷媒は、吸込み管（26）を経由して前記圧縮機（13）の中間圧となっている密閉ケース（13ｃ）内に導入される。
【００３９】
冷凍用冷却器（９）で蒸発して圧縮機（13）の低段側圧縮部（13ａ）に吸い込まれ、再び圧縮されて吐出口からケース（13ｃ）内に吐出された冷媒ガスと冷蔵用冷却器（11）から密閉ケース（13ｃ）の中圧段部に流入した冷媒ガスとは合流して高段側圧縮部（13ｂ）に吸い込まれ、圧縮されて吐出管（25）に吐出され、凝縮器（19）に導かれる冷凍サイクルを形成する。
【００４０】
したがって、上記構成によれば、従来のように、冷凍用冷却器の圧力に制限されて蒸発温度の差が設けられない場合に比べ、冷蔵用冷却器（11）からの吸込み管（26）を直接圧縮機ケース（13ｃ）内の中圧段部に接続させることで、冷蔵用冷却器（11）の蒸発温度を室内冷却温度に近似させて高くすることができ、圧縮機入力を小さくすることができる。  さらに、ヒートパイプ冷却板（15）との併用によって冷蔵室（５）は周囲壁面から直接冷却されることになって冷却力が増大するとともに、冷蔵用冷却器（11）の負荷はさらに小さくなり、サイクル効率を上げることができるため、消費電力を低減することができるものである。
【００４１】
また、ヒートパイプ冷却板（15）による直接冷却によって、冷蔵用冷却器（11）の蒸発温度をさらに上昇させて冷蔵空間との温度差を少なくすることができ、さらに、冷蔵用ファン（12）の回転数を低くして食品への強い冷気の当たりを防ぐことで、冷却器（11）に付着する霜の量を少なくするとともに、冷蔵空間内の乾燥を防いで湿度を高く保ち、食品鮮度を長期に亙って保持することができるものである。
【００４２】
なお、上記実施例における二段圧縮機（13）は、圧縮機ケース（13ｃ）内の圧力を中間圧としたもので説明したが、これに限らず、特に図示しないが、低圧ケースとして冷凍用冷却器からの吸込み管を圧縮機ケース内空間に連通させ、冷蔵用冷却器からの吸込み管は低段側圧縮部の吐出口と高段側圧縮部の吸込口との連結部に接続するようにしてもよい。また同様に、高圧ケースとして、冷凍用冷却器からの吸込み管を低段側圧縮部の吸込み口に接続するとともに、冷蔵用冷却器からの吸込み管は低段側圧縮部の吐出口と高段側圧縮部の吸込口との連結部に接続し、高段側圧縮部からの吐出ガスを高圧ケース内から凝縮器への吐出管へ吐出するようにしてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００４３】
本発明によれば、二段圧縮式冷凍サイクルとヒートパイプ冷却板との併用構成により、サイクル効率を向上した冷蔵庫に利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】本発明の１実施形態を示す冷蔵庫の縦断面図である。
【図２】図１の冷蔵室におけるヒートパイプ冷却板の断面図である。
【図３】図２のヒートパイプ冷却板の正面図である。
【図４】図１における冷蔵庫の冷凍サイクル図である。
【図５】図４における三方弁の要部の詳細を示す平面図である。
【図６】従来の冷蔵庫の冷凍サイクル図である。
【符号の説明】
【００４５】
１  冷蔵庫本体            ２  外箱                  ３  内箱
４  断熱材                ５  冷蔵室                ６  野菜室
７  冷凍室                ８  製氷室                ９  冷凍用冷却器
10  冷凍用ファン          11  冷蔵用冷却器          12  冷蔵用ファン
13  二段圧縮機            13ａ  低段圧縮部          13ｂ  高段圧縮部
13ｃ  密閉ケース          14  ダクト                14ａ  冷気吹出口
15  ヒートパイプ冷却板    16  ヒートパイプ          17  金属板
18  仕切り板              19  凝縮器                20  三方弁
21  冷凍用毛細管          22  冷蔵用毛細管          23  アキュムレータ
24  冷凍側吸込み管        25  吐出管                26  冷蔵側吸込み管
28  弁ケース              29  弁座                  29ａ  冷凍側弁口Ａ
29ｂ  冷蔵側弁口Ｂ        30  弁体                  30ａ  冷凍側凹溝Ａ
30ｂ  冷蔵側凹溝Ｂ        30ｃ  回転軸              30ｄ  厚肉段部
31  流入弁口              32  断熱材
【図１】
2005257247.tif 000003
【図２】
2005257247.tif 000004
【図３】
2005257247.tif 000005
【図４】
2005257247.tif 000006
【図５】
2005257247.tif 000007
【図６】
2005257247.tif 000008