(57)【要約】【課題】    吸熱器に生じた霜を除霜するための除霜運転時における庫内への熱リークを減少させ、庫内の温度上昇を大幅に抑制することができる冷蔵庫を提供することを目的とする。【解決手段】    冷蔵庫３０は、冷凍室４２と、吸熱器３と、除霜を行うためのヒータ１０と、を備えると共に、吸熱器３及びヒータ１０が設けられた冷凍用風路５５と、この冷凍用風路５５に冷凍室４２内の空気を導入可能に設けられた吸い込み風路５７と、が設けられ、両風路５５、５７が連通する部分近傍には、冷凍室４２内の空気を冷凍用風路５５に導入可能に構成され且つヒータ１０により加熱された空気が引き込み風路５７に流入するのを防止するための風路仕切り壁３４が設けられたことを特徴とする。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
冷凍室と、この冷凍室を冷却可能に設置された吸熱器と、この吸熱器の除霜を行うためのヒータと、を備え、
前記冷凍室には、壁により区画され且つ前記吸熱器及びヒータが設けられる第１の風路が形成されてなる冷蔵庫において、
前記壁に連続し且つ前記ヒータよりも下方に延出されてなり、前記ヒータにより加熱された空気が前記冷凍室に流入するのを防止するための逆流防止手段が設けられていることを特徴とする冷蔵庫。
【請求項２】
前記第１の風路に前記冷凍室内の空気を導入可能に設けられた第２の風路が設けられ、
この第２の風路には、前記逆流防止手段と対向するように、第２の逆流防止手段が設けられていることを特徴とする請求項１に記載の冷蔵庫。
【請求項３】
前記逆流防止手段は、ルーバーで構成されていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の冷蔵庫。
【請求項４】
前記ルーバーは上下方向に配置された複数の板で構成されると共に、
前記複数の板の上側の板よりも下側の板を、前記冷凍室から前記第１の風路に流通する空気の流れ方向に対して、長くしたことを特徴とする請求項３に記載の冷蔵庫。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は除霜運転を行う冷蔵庫に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来のこの種の冷蔵庫としては、例えば特許文献１及び特許文献２に開示されているものがある。まず特許文献１に開示されている冷蔵庫につき、図５を参照して説明する。図５は同冷蔵庫の側断面図である。
【０００３】
図５に示すように、冷蔵庫１００は、冷凍サイクルの構成要素である圧縮機１、放熱器２、吸熱器３及び吸熱器４と、外箱４０と、を備え、冷蔵室４１及び冷凍室４２が形成されている。
【０００４】
冷蔵室４１内の奥部には、庫内仕切り壁３１、３２が設けられ、この庫内仕切り壁３１にて仕切られた冷蔵用風路５６に吸熱器４、ファン４９が設置され、ファン４９により冷蔵室４１内に吸熱器４で冷却された空気を循環することで冷蔵室４１の冷蔵運転を行う。
【０００５】
また、冷凍室４２内の奥部には、庫内仕切り壁３０が設けられ、この庫内仕切り壁３０にて仕切られた冷凍用風路５５に吸熱器３、ファン４８及びヒータ１０が設置され、ファン４８により冷凍室４２内に吸熱器３で冷却された空気を循環することで冷凍室４２の冷凍運転を行う。そして、冷凍運転において吸熱器３に霜が生じると、同冷蔵庫１００では除霜運転を実行する。この除霜運転では、冷凍サイクル及びファン４８の運転を停止した状態で吸熱器３の下部に配置されたヒータ１０に通電することにより、同ヒータ１０からの熱が自然対流により上部の吸熱器３に達して、同吸熱器３に生じた霜を溶かすように構成されている。
【０００６】
次に、特許文献２に開示されている冷蔵庫につき、図６を参照して説明する。図６は同冷蔵庫の側断面図である。
【０００７】
図６に示すように、冷蔵庫１２０は、冷凍サイクルの構成要素である圧縮機１、放熱器２、吸熱器３及び吸熱器４と、外箱４０と、を備え、冷蔵室４１及び冷凍室４２が形成されている。
【０００８】
冷蔵室４１内の奥部には、庫内仕切り壁３１、３２が設けられ、この庫内仕切り壁３１にて仕切られた冷蔵用風路５６に吸熱器４、ファン４９が設置され、ファン４９により冷蔵室４１内に吸熱器４で冷却された空気を循環することで冷蔵室４１の冷蔵運転を行う。
【０００９】
また、冷凍室４２内の奥部には、庫内仕切り壁３０、風路構成壁３６及び風路仕切り壁３３が設けられ、庫内仕切り壁３０にて仕切られた冷凍用風路５５に吸熱器３、ファン４８及びヒータ１０が設置されると共に、風路構成壁３６にて仕切られた吸い込み風路５７には風路仕切り壁３３が設けられる。そして、ファン４８により冷凍室４２内に吸熱器３で冷却された空気を循環することで冷凍室４２の冷凍運転を行う。そして、冷凍運転において吸熱器３に霜が生じると、同冷蔵庫１２０では除霜運転を実行する。この除霜運転では、冷凍サイクル及びファン４８の運転を停止した状態で吸熱器３の下部に配置されたヒータ１０に通電することにより、同ヒータ１０からの熱が自然対流により上部の吸熱器３に達して、同吸熱器３に生じた霜を溶かすように構成されている。
【特許文献１】特開２００２−１９５７３４号公報
【特許文献２】特開２００１−１５３５２５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかしながら、上記従来の冷蔵庫１００では除霜運転時、ヒータ１０からの高温の空気が図５中に実線矢印で示すように冷凍室４２にリークしてしまい、冷凍室４２の庫内温度が上昇するという問題がある。
【００１１】
また、上記従来の冷蔵庫１２０では除霜運転時、ヒータ１０からの高温の空気が、図６中に実線矢印で示すように冷凍室４２にリークしてしまい、冷凍室４２の庫内温度が上昇するという問題がある。尚、冷蔵庫１２０においては、上記熱リークに対して、流路構成壁３６にて形成された吸い込み風路５７が設けられると共に、この吸い込み風路５７の下部には風路仕切り壁３３が設置されているが、このような構成では、ヒータ１０からの高温空気のリークを十分に防止することは困難である。
【００１２】
本発明は係る従来の課題に鑑みて成されたものであり、吸熱器に生じた霜を除霜するための除霜運転時における庫内への熱リークを減少させ、庫内の温度上昇を大幅に抑制することができる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、冷凍室と、この冷凍室を冷却可能に設置された吸熱器と、この吸熱器の除霜を行うためのヒータと、を備え、前記冷凍室には、壁により区画され且つ前記吸熱器及びヒータが設けられる第１の風路が形成されてなる冷蔵庫において、前記壁に連続し且つ前記ヒータよりも下方に延出されてなり、前記ヒータにより加熱された空気が前記冷凍室に流入するのを防止するための逆流防止手段が設けられていることを特徴とする。
【００１４】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の冷蔵庫において、前記第１の風路に前記冷凍室内の空気を導入可能に設けられた第２の風路が設けられ、この第２の風路には、前記逆流防止手段と対向するように、第２の逆流防止手段が設けられていることを特徴とする。
【００１５】
上記構成によればヒータにより除霜運転を行なう冷蔵庫において、除霜運転時における庫内への熱リークを抑制することができる。
【００１６】
請求項３に記載の発明は、請求項１又は請求項２に記載の冷蔵庫において、前記逆流防止手段は、ルーバーで構成されていることを特徴とする。
【００１７】
請求項３に記載の構成によれば、除霜運転時における庫内への熱リークを抑制できると共に、通常運転時における庫内空気循環時の圧力損失を低減することができる。
【００１８】
請求項４に記載の発明は、請求項３に記載の冷蔵庫において、前記ルーバーは上下方向に配置された複数の板で構成されると共に、前記複数の板の上側の板よりも下側の板を、前記冷凍室から前記第１の風路に流通する空気の流れ方向に対して、長くしたことを特徴とする。
【００１９】
請求項４に記載の構成によれば、除霜運転時における庫内への熱リークを抑制できると共に、より一層、通常運転時における庫内空気循環時の圧力損失を低減することができる。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、吸熱器に生じた霜を除霜するための除霜運転時における庫内への熱リークを減少させ、庫内の温度上昇を大幅に抑制することができる冷蔵庫が提供される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下、本発明の冷蔵庫の最適な実施の形態について、図面を参照しながら説明する。
＜実施の形態１＞
本発明の一実施の形態を図面に基づき詳述する。図１は、本実施の形態における冷蔵庫の側断面図を示している。
【００２２】
冷蔵庫３０は、圧縮機１、放熱器２、減圧手段であるキャピラリチューブ５、キャピラリチューブ６、吸熱器３及び吸熱器４を有し、内部に冷媒が封入されて吸熱器３、４により冷却を行う冷凍サイクルと、外箱４０と、内箱３９と、扉６２、６３と、中間仕切り壁５０と、を備え、扉６２、６３及び中間仕切り壁５０により内箱３９内が区画されることで、冷蔵室４１及び冷凍室４２が形成されている。
【００２３】
また、外箱４０と内箱３９との間及び扉６２、６３における内側材と外側材との間などに形成される空隙には、断熱材４７が充填されている。この断熱材４７としては、ポリウレタンフォームが用いられており、同ポリウレタンフォームの発泡原液を上記空隙に注入して発泡させることで、同空隙内に断熱材４７を充填した状態に成形可能である。
【００２４】
冷蔵室４１内の奥部には、庫内仕切り壁３１、３２が設けられ、この庫内仕切り壁３１にて仕切られた冷蔵用風路５６に吸熱器４、ファン４９が設置され、ファン４９により冷蔵室４１内に吸熱器４で冷却された空気を循環することで冷蔵室４１の冷蔵運転が行われる。
【００２５】
また、冷凍室４２内の奥部には、庫内仕切り壁３０、風路構成壁３６及び風路仕切り壁３３、３４が設けられ、庫内仕切り壁３０にて仕切られた第１の風路である冷凍用風路５５に吸熱器３、ファン４８及びヒータ１０が設置され、ファン４８により冷凍室４２内に吸熱器３で冷却された空気を循環することで冷凍室４２の冷凍運転が行われる。
【００２６】
そして、冷凍室４２から冷凍用風路５５に連通する部分が、風路構成壁３６によりダクト状に仕切られることにより第２の風路である吸い込み風路５７が形成される。この吸い込み風路５７内には、冷凍室４２側の同風路５７内下部に第２の逆流防止手段としての風路仕切り壁３３が設けられると共に、この風路仕切り壁３３よりも奥であって、冷凍用風路５５と吸い込み風路５７とが連通する部分近傍には、逆流防止手段としての風路仕切り壁３４が設けられている。
【００２７】
また、冷蔵庫３０における冷凍サイクルは、圧縮機１の吐出側に放熱器２が接続され、この放熱器２の出口側冷媒配管が三方弁７にて分岐され、一方にはキャピラリチューブ５及び吸熱器３が順次接続されると共に、他方にはキャピラリチューブ５及び吸熱器３と並列にキャピラリチューブ６及び吸熱器４が順次接続され、吸熱器３、４の出口側が圧縮機１の吸い込み部に接続されることにより構成されている。尚、減圧手段としてはキャピラリチューブの代わりに、膨張弁等を適用することもできる。
【００２８】
次に、以上のように構成された冷蔵庫３０の動作について、図１を参照して説明する。冷蔵庫３０は、図示しない制御装置により、冷蔵室４１を所定の温度（例えば、−５℃付近）に冷却する冷蔵運転と、冷凍室４２を所定の温度（例えば、−２６℃付近）に冷却する冷凍運転と、が選択的に実行されると共に、ヒータ１０により吸熱器３の除霜を行う除霜運転が一定時間毎に実行される。
【００２９】
まず冷蔵運転及び冷凍運転につき、説明する。この場合、圧縮機１が運転されると、圧縮機１から吐出された冷媒は、放熱器２で放熱して冷却される。その後、放熱器２から出た冷媒は、三方弁７に至る。この三方弁７は、冷蔵運転時にはキャピラリチューブ６側に冷媒を流通するように切り換えられ、冷凍運転時にはキャピラリチューブ５側に冷媒を流通するように切り換えられている。
【００３０】
三方弁７から各キャピラリチューブ５、６に流通した冷媒は、ここで減圧され、吸熱器３、４にて蒸発し周囲から熱を吸収した後、圧縮機１の吸い込み部に戻ることになる。本実施の形態における冷凍装置３０では、冷凍運転時、冷蔵運転時共に以上のような冷凍サイクル運転が行われる。
【００３１】
そして、上記のように吸熱器３、４において冷媒が蒸発することで周囲から熱を吸収するので、同吸熱器３、４周囲の空気は冷却されることになる。冷蔵室４１では、ファン４９により、冷蔵室４１内の空気が冷蔵室４１奥部の下部から冷蔵用風路５６に吸引され、ここで吸熱器４により冷却された後、再び冷蔵室４１に戻り冷蔵室４１が冷却される。即ち、冷蔵室４１と冷蔵用風路５６を空気が循環することにより冷蔵運転が行われる。
【００３２】
また、冷凍室４２では、ファン４８により、冷凍室４２内の空気が冷凍室４２奥部から吸い込み風路５７に導入された後、冷凍用風路５５に吸引され、ここで吸熱器３により冷却された後、再び冷凍室４２に戻り冷凍室４２が冷却される。即ち、冷凍室４２と吸い込み風路５７及び冷凍用風路５５を空気が循環することにより冷凍運転が行われる。
【００３３】
以上のような冷蔵運転及び冷凍運転を実行すると、吸熱器３、４には庫内の水蒸気が凍結して霜が生じてしまう場合がある。このように吸熱器に霜が付くと、同吸熱器における熱交換性能が著しく低下する恐れがある。そこで、上述したように、冷蔵庫３０では、一定時間毎に除霜運転を実行する。尚、冷蔵室４１側の吸熱器４よりも低温で機能する冷凍室４２側の吸熱器３の方がより多くの霜が生じるため、本実施の形態では、除霜運転は冷凍室４２側のみで行うものとするが、これに限らず、必要に応じて冷蔵室４１側でも冷凍室４２側と同様な構成を適用した除霜運転を行うことも可能である。
【００３４】
除霜運転時、圧縮機１は停止され吸熱器３の冷却作用は停止される。また、ファン４８も停止される。ここで、ヒータ１０に通電することにより、ヒータ１０から熱が発生し、これにより、ヒータ１０付近の空気が加熱されて冷凍用風路５５内にヒータ１０からの上昇気流が発生する。本除霜運転では、上記高温の上昇気流により、吸熱器３に付いている霜を溶かすことで除霜が行われる。
【００３５】
ここで、本実施の形態における冷蔵庫３０では、上記従来の冷蔵庫とは異なり、冷凍用風路５５に連通する吸い込み風路５７に、風路仕切り壁３３、３４が備えられているため、ヒータ１０からの高温の空気が吸い込み風路５７に漏れた後、冷凍室４２内に逆流、即ち熱リークするのを大幅に抑制することができる。
【００３６】
以上のように、本実施の形態における冷蔵庫３０では、上述のように吸い込み風路５７内に、風路仕切り壁３３、３４を設置したため、除霜運転時の庫内への熱リークを大幅に抑制することができるが、特に風路仕切り壁３４を両風路５５、５７の連通部付近に設けたことにより、通常の冷凍運転時における冷凍室４２から吸い込み風路５７を通って、冷凍用風路５５への庫内空気循環時での圧力損失が増加し、ファン４８の入力や騒音が上昇する場合がある。そこで、上記のような圧力損失増加の問題を解消できる実施の形態につき、以下で説明する。
＜実施の形態２＞
図２を参照して、本発明の第２の実施の形態を説明する。図２は本実施の形態における冷蔵庫５０の側断面図を示している。尚、図２において上記第１の実施の形態における冷蔵庫３０と同符号が付されているものは、同一又は同様の機能、効果を奏するものとする。冷蔵庫５０は上記冷蔵庫３０と比較した場合、風路仕切り壁３４の替わりに、整流板且つ熱リーク防止板として機能するルーバー２０を有する点が相違する。
【００３７】
ルーバー２０について図３を参照して説明する。図３（ａ）はルーバー２０の正面図であり、図３（ｂ）は同図３（ａ）でのＡ−Ａ断面図である。ルーバー２０は、枠体２１と、この枠体２１に取り付けられた板２２と、を有する。そして、板２２が、図１及び図２に示されるように、吸い込み風路５７から冷凍用風路５５に流入する空気の流れの方向を向くように、枠体２１に対して斜方向に取り付けられている。
【００３８】
これにより、除霜運転時におけるヒータ１０からの吸い込み風路５７及び冷凍室４２内への熱リークを大幅に抑制しながら、通常の冷凍運転時における循環空気の圧力損失を低減できる。即ち、本実施の形態の冷蔵庫５０によれば、除霜機能を維持しながら、冷凍運転時でのファン４８の入力及び騒音の低減が可能となる。
【００３９】
また、ヒータ１０からの高温の空気が、ルーバー２０の板２２の間隙を通過してしまう場合においても、板２２で蓄熱されている冷熱により、上記高温の空気が冷却されるため、より一層の熱リークの抑制効果の向上が期待できる。
＜実施の形態３＞
図４を参照して、本発明の第３の実施の形態を説明する。図４は本実施の形態における冷蔵庫７０の側断面図を示している。尚、図４において上記２の実施の形態における冷蔵庫５０と同符号が付されているものは、同一又は同様の機能、効果を奏するものとする。冷蔵庫７０は上記冷蔵庫５０と比較した場合、ルーバー２０とは形状の若干異なるルーバー２１を有する点が相違する。
【００４０】
ルーバー２１は、吸い込み風路５７での上下方向における各板のうち、下側の数枚の板の形状、向き及びピッチが異なっている。即ち、冷蔵庫７０では、吸い込み風路５７から冷凍用風路５５に流通する空気の流れ方向に対して、上側の板よりも下側の板が長くされている。
【００４１】
これにより、本実施の形態の冷蔵庫７０では、より一層の庫内循環空気の圧力損失の低減を実現することができる。
【００４２】
また、上側の板を下側の板よりも角度を立てて設置することにより、吸熱器３に向かう空気の流れを均一化できるため、吸熱器３の伝熱面積全体を有効に利用でき、冷凍効率の向上を実現することができる。
【００４３】
以上、各実施の形態により本発明を説明したが、本発明は、これに限定されるものではなく、種々の変更実施が可能である。例えば、ルーバー２０における板２２の形状、向き及びピッチ等は、ルーバー２１に示す形状以外にも本発明の作用を実現可能ならば採用可能である。また、風路仕切り壁３３は必ずしも設置する必要はなく、必要に応じて設置すれば良い。
【００４４】
また、上記第１の実施の形態の冷蔵庫３０では、庫内循環空気の圧力損失が生じてファン４８の入力及び騒音が上昇することがあるとしたが、当該冷蔵庫３０の使用形態や設置場所、更には製造コスト等を考慮した場合に、適用が可能であることは云うまでもない。
【図面の簡単な説明】
【００４５】
【図１】本発明の冷蔵庫の一実施形態を示す側断面図である。
【図２】本発明の冷蔵庫の第２の実施形態を示す側断面図である。
【図３】本発明の冷蔵庫の第２の実施形態におけるルーバーを説明するための図である。
【図４】本発明の冷蔵庫の第３の実施形態を示す側断面図である。
【図５】従来の冷蔵庫を示す側断面図である。
【図６】従来の他の冷蔵庫を示す側断面図である。
【符号の説明】
【００４６】
１  圧縮機
２  放熱器
３、４  吸熱器
１０  ヒータ
２０、２１  ルーバー
３０、３１、３２  庫内仕切り壁
３３、３４  風路仕切り壁
３６  流路構成壁
３９  内箱
４０  外箱
４１  冷蔵室
４２  冷凍室
４７  断熱材
４８、４９  ファン
５０  中間仕切り壁
５５  冷凍用風路
５６  冷蔵用風路
５７  吸い込み風路
６２、６３  扉
【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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