(57)【要約】      （修正有）【課題】冷凍室の温度ムラを抑制し、冷却効率の向上による省エネ性の高い冷蔵庫を提供する。【解決手段】貯蔵室と、貯蔵室を冷却する冷気を生成する冷却器と、冷却器で生成された冷気を強制的に貯蔵室に送風する送風ファンと、貯蔵室と送風ファンとの間に位置する仕切部材とを備える冷蔵庫において、仕切部材は、送風ファンより下方に配置した吐出口１３２と、側部に備えた戻りダクト１３３と、を備え、送風ファンの中心を基準に左右方向で、送風ファンの回転方向の吐出口１３２の開口面積を他方より大きくしたことにより、貯蔵室の左右の冷却量がバランスよく改善され、温度分布の均一化を図ることができる。【選択図】図４
2016217659.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
貯蔵室と、前記貯蔵室を冷却する冷気を生成する冷却器と、前記冷却器で生成された冷気を強制的に貯蔵室に送風する送風ファンと、前記貯蔵室と前記送風ファンとの間に位置する仕切部材とを備える冷蔵庫において、前記仕切部材は、前記送風ファンより下方に配置した吐出口と、側部に備えた戻りダクトと、を備え、前記送風ファンの中心を基準に左右方向で、前記送風ファンの回転方向の吐出口開口面積を他方より大きくしたことを特徴とする冷蔵庫。
【請求項２】
前記戻りダクトは前記送風ファンの回転方向側の側部に配置したことを特徴とする請求項１に記載の冷蔵庫。
【請求項３】
前記吐出口は前記貯蔵室に向かって形成した凸状部の前面に備え、前記戻りダクト近傍の吐出口は前記凸状部の側壁にも形成したことを特徴とする請求項２に記載の冷蔵庫。
【請求項４】
前記送風ファンは、冷蔵庫本体正面より見た場合、前記貯蔵室の左右方向の中心垂線に対して、前記戻りダクトの反対側に配置したことを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載の冷蔵庫。
【請求項５】
前記貯蔵室内に収納ケースを備え、前記収納ケースの上端面より上方に前記吐出口を備えたことを特徴とする請求項１から４のいずれか一項に記載の冷蔵庫。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、冷気を循環させて冷蔵室などの冷蔵温度帯や冷凍室などの冷凍温度帯を冷却する冷蔵庫の冷却方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、冷蔵庫の省エネルギー化が進む中、冷蔵庫の消費電力量を低減するには冷却効率向上が重要である。
【０００３】
その中で、冷蔵庫の消費電力量を低減するために、特開２０１１−３８７１４号公報（特許文献１）のように、庫内からの戻り冷気を冷却器下部の断熱仕切り壁の内部を通過させることで、冷却器の下側から冷却器の幅と略同一に通過させることで、冷却器の着霜均一化の効果を得る方法で戻り冷気が拡散され冷却器の着霜均一化を図ると共に、霜の偏着霜による目詰まりを抑制することで、冷却効率の低下を抑制する方法がある。
【０００４】
以下、図面を参照しながら上記従来の冷蔵庫を説明する。
【０００５】
図５は特許文献に記載されている冷蔵庫の冷却器周囲の正面図を示すものである。断熱箱体に設けられた冷凍温度帯室と、該冷凍温度帯室の上方に設けられた第一の冷蔵温度帯室と、前記冷凍温度帯室の下方に設けられた第二の冷蔵温度帯室と、前記冷凍温度帯室の後方に設けられ冷却器が設置される冷却器室を備えた冷蔵庫において、前記第一の冷蔵温度帯室からの戻り冷気を前記第二の冷蔵温度帯室に導く第一の冷気風路と、前記第二の冷蔵温度帯室からの戻り冷気を前記冷却器室の下部に導く第二の冷気風路と、を備え、前記第二の冷気風路の前記冷却器室に連通する第一の開口の幅は前記冷却器の幅と略同一であり、前記第二の冷蔵温度帯室からの戻り冷気が該冷却器の幅方向の全体に亘って下方から上方に流れることを特徴とする。
【０００６】
本構成により、冷却器に付着する霜が分散されるため、着霜し目詰まりによる冷却器の冷却効率低下を低減できると共に、冷却器に付着する霜層の高さを低く出来るため、除霜時の効率も向上する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２０１１−３８７１４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、上記特許文献１に記載されている従来の冷蔵庫では、第二の冷蔵温度帯室からの戻り冷気を前記冷却室へ導く戻り風路がある為、庫内送風機が貯蔵室の中心より片側寄り（本先行技術文献では右側）に配置される事となり、冷気吐出させる吐出口がバランスよく配置することができず、温度ムラができてしてしまうという課題があった。
【０００９】
また、庫内送風機は一定方向に回転する事で庫内へ冷気を導く為、右回転の庫内送風機を使用した際はさらに冷気吐出させる吐出口がバランスが悪化し、温度ムラができてしてしまうという課題があった。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記従来の課題を解決するために、本発明の冷蔵庫は、貯蔵室と、前記貯蔵室を冷却す
る冷気を生成する冷却器と、前記冷却器で生成された冷気を強制的に貯蔵室に送風する送風ファンと、前記貯蔵室と前記送風ファンとの間に位置する仕切部材とを備える冷蔵庫において、前記仕切部材は、前記送風ファンより下方に配置した吐出口と、側部に備えた戻りダクトと、を備え、前記送風ファンの中心を基準に左右方向で、前記送風ファンの回転方向の前記吐出口開口面積を他方より大きくしたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の冷蔵庫は、冷凍室の温度ムラを抑制し、冷却効率の向上による省エネ性の高い冷蔵庫を提供することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の実施の形態１における冷蔵庫の斜視図
【図２】本発明の実施の形態１における冷蔵庫の縦断面図
【図３】本発明の実施の形態１における要部断面図
【図４】本発明の実施の形態１における要部正面図
【図５】従来の冷蔵庫の要部拡大説明図
【発明を実施するための形態】
【００１３】
第１の発明は、貯蔵室と、前記貯蔵室を冷却する冷気を生成する冷却器と、前記冷却器で生成された冷気を強制的に貯蔵室に送風する送風ファンと、前記貯蔵室と前記送風ファンとの間に位置する仕切部材とを備える冷蔵庫において、前記仕切部材は、前記送風ファンより下方に配置した吐出口と、側部に備えた戻りダクトと、を備え、前記送風ファンの中心を基準に左右方向で、前記送風ファン回転方向の吐出口開口面積を他方より大きくしたことにより、送風ファンの回転方向の冷気量を増加することができる。すなわち、送風ファンの回転方向が右回りの場合、送風機より下方の貯蔵室への冷気は左方向に向いているので、吐出口が左右同等の場合、貯蔵室の左側の冷却量が大きくなる。すなわち、左側のほうが右側より温度が低くなる。しかし、送風ファンより下方に配置した吐出口においては、送風ファンの回転方向の前記吐出口開口面積を他方より大きくすることで、貯蔵室の左右の冷却量がバランスよく改善され、温度分布の均一化を図ることができる。
【００１４】
第２の発明は、第１の発明において、前記戻りダクトは前記送風ファンの回転方向側の側部に配置したことにより、確実に貯蔵室の左右の冷却量がバランスよく改善され、温度分布の均一化を図ることができる。
【００１５】
第３の発明は、第２の発明において、前記吐出口は前記貯蔵室に向かって形成した凸状部の前面に備え、前記戻りダクト近傍の吐出口は前記凸状部の側壁にも形成したことにより、仕切部材の戻りダクトをファンの回転方向側の側部に配置した冷蔵庫において、さらに確実に貯蔵室の左右の冷却量がバランスよく改善され、温度分布の均一化を図ることができる。
【００１６】
第４の発明は、第１から第３のいずれかの発明において、前記送風ファンは、前記冷蔵庫本体正面より見た場合、前記貯蔵室の左右方向の中心垂線に対して、前記戻りダクトの反対側に配置したことにより、冷却器と送風機の効率的配置を可能としながら、確実に貯蔵室の左右の冷却量がバランスよく改善され、温度分布の均一化を図ることができる。
【００１７】
第５の発明は、第１から第４のいずれかの発明において、前記貯蔵室内に収納ケースを備え、前記収納ケースの上端面より上方に前記吐出口を備えたことにより、前記収納ケース内を効率的に冷却しながら、貯蔵室内の収納ケース内の左右の冷却量がバランスよく改善され、温度分布の均一化を図ることができる。
【００１８】
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。なお、従来と同一構成及び差異がない部分については、詳細な説明を省略する。また、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。
【００１９】
（実施の形態１）
以下、本発明の実施の形態について図面を用いて詳細に説明する。
【００２０】
図１は本発明の実施の形態１による本発明の実施の形態１における冷蔵庫の斜視図である。図２は本発明の実施の形態１における冷蔵庫の縦断面図である。図３は本発明の実施の形態１における要部断面図である。図４は本発明の実施の形態１における要部正面図である。図５は従来の冷蔵庫の要部拡大説明図である。
【００２１】
図１から図４に示すように、冷蔵庫本体１０１は、前方に開口する金属製（例えば鉄板）の外箱１２４と硬質樹脂製（例えばＡＢＳ）の内箱１２５と、外箱１２４と内箱１２５の間に発泡充填された硬質ウレタンフォーム１２６からなる断熱本体で、冷蔵庫本体１０１は、貯蔵室１００を備えており、貯蔵室１００は冷蔵庫本体１０１の上部に設けられた冷蔵室１０２と、冷蔵室１０２の下に設けられた上段冷凍室１０３と、冷蔵室１０２の下で上段冷凍室１０３に並列に設けられた製氷室１０４と、本体下部に設けられた野菜室１０６と、並列に設置された上段冷凍室１０３及び製氷室１０４と野菜室１０６の間に設けられた下段冷凍室１０５で構成されている。上段冷凍室１０３と製氷室１０４と下段冷凍室１０５と野菜室１０６の前面部は引き出し式の図示しない扉により開閉自由に閉塞されると共に、冷蔵室１０２の前面は、例えば観音開き式の図示しない扉により開閉自由に閉塞される。
【００２２】
冷蔵室１０２は冷蔵保存のために凍らない温度を下限に通常１〜５℃で設定されている。野菜室１０６は冷蔵室１０２と同等もしくは若干高い温度設定の２℃〜７℃とすることが多い。低温にすれば葉野菜の鮮度を長期間維持することが可能である。
【００２３】
上段冷凍室１０３と下段冷凍室１０５は冷凍保存のために通常−２２から−１８℃で設定されているが、冷凍保存状態の向上のために、たとえば−３０から−２５℃の低温で設定されることもある。
【００２４】
冷蔵室１０２や野菜室１０６は庫内をプラス温度で設定されるので、冷蔵温度帯を呼ばれる。また、上段冷凍室１０３や下段冷凍室１０５や製氷室１０４は庫内をマイナス温度で設定されるので、冷凍温度帯を呼ばれる。また、上段冷凍室１０３は切替室として、ダンパ機構等を用いることで、冷蔵温度帯から冷凍温度帯まで選択可能な部屋としても良い。
【００２５】
冷蔵庫本体１０１の天面部は、冷蔵庫の背面方向に向かって階段状に凹みを設けて機械室１１９があり、第一の天面部１０８と第二の天面部１０９で構成されている。この階段状の凹部に配置された圧縮機１１７と、水分除去を行うドライヤ（図示せず）と、コンデンサ（図示せず）と、放熱用の放熱パイプ（図示せず）と、キャピラリーチューブ１１８と、冷却器１０７とを順次環状に接続してなる冷凍サイクルに冷媒を封入し、冷却運転を行う。前記冷媒には近年、環境保護のために可燃性冷媒を用いることが多い。なお、三方弁や切替弁を用いる冷凍サイクルの場合は、それらの機能部品を機械室内に配設することも出来る。
【００２６】
また、冷蔵室１０２と製氷室１０４および上段冷凍室１０３とは第一の断熱仕切り部１１０で区画されている。
【００２７】
次に、本実施の形態での冷却器周辺の構成について説明する。
【００２８】
冷蔵庫本体１０１の背面には冷却室１２３が設けられ、冷却室１２３内には、代表的なものとしてフィンアンドチューブ式の冷気を生成する冷却器１０７が断熱仕切壁である第二および第三の仕切り部１１１、１１２の後方領域を含めて下段冷凍室１０５の背面に上下方向に縦長に配設されている。冷却室１２３の前面庫内側には、冷凍室を冷却した冷気が冷却器へ戻るための冷気戻り口１３５を供え、冷却器１０７を覆い且つ冷却器１０７と下段冷凍室１０５庫内とを仕切る仕切り部材とを兼ねた冷却器カバー１２０が配置されている。また、冷却器１０７の材質は、アルミや銅が用いられる。
【００２９】
冷却器カバー１２０の下部に冷気戻り口１３５を供え、冷気戻り口１３５にはスリット１２２が設けられている。このスリット１２２の間隔は、５ｍｍ以上であり、指の侵入防止や、金型及び冷却器カバー１２０の強度確保に配慮している。
【００３０】
冷却器１０７の近傍（例えば上部空間）には強制対流方式により冷蔵室１０２、製氷室１０４、上段冷凍室１０３、下段冷凍室１０５、野菜室１０６の各貯蔵室に冷却器１０７で生成した冷気を送風する送風ファン１１６と冷却器カバー１２０を設けており、冷却器カバー１２０には冷気が吐出する吐出口１３２が配置されている。送風ファン１１６は回転方向が右回りであり、送風ファン１１６の側部には戻りダクト１３３が配置されている。
【００３１】
冷却器１０７の近傍（例えば上部空間）には強制対流方式により冷蔵室１０２、製氷室１０４、上段冷凍室１０３、下段冷凍室１０５、野菜室１０６の各貯蔵室に冷却器１０７で生成した冷気を送風する送風ファン１１６を設けており、送風ファン１１６は回転方向が右回りであり、送風ファン１１６の側部には戻りダクト１３３が配置されている。
【００３２】
冷却器カバー１２０の上部には冷気を吐出する吐出口１３２、下部に冷気戻り口１３５を供え、吐出口１３２は送風ファン１１６の中心よりも下方で、且つ、上段冷凍室の収納ケース１３１ａの奥面上端の上方、および、上段冷凍室の収納ケース１３１ａの下面よりも下方で、且つ下段冷凍室の収納ケース１３１ｂ奥面上端の上方の二箇所に位置する。また、各箇所には、吐出口１３２が一段または複数段で複数列設けられる。
【００３３】
送風機の中心を基準に左右方向で送風機のファンの回転方向の吐出口１３２の開口面積は他方の吐出口１３２の開口面積より大きく設定されている。
【００３４】
送風機ファンは冷蔵庫本体１０１正面より見た場合、貯蔵室１００の左右方向の中心垂線に対して、戻りダクト１３３の反対側に配置している。
【００３５】
以上のように構成された冷蔵庫について、以下その動作、作用について説明する。
【００３６】
本実施の形態のように、野菜室１０６が下方に設置され、真ん中に下段冷凍室１０５が設置され、冷蔵室１０２が上方に設置された冷蔵庫のレイアウト構成が使い勝手と省エネの観点からよく用いられている。
【００３７】
その中で、本実施の形態では、吐出口１３２から下段冷凍室１０５内への吐出冷気の流れは、ファンの回転方向（本実施の形態では右）に沿って流れるため、送風ファン１１６の中心を基準に、左右方向で送風ファン１１６より下方に配置した吐出口１３２においては、送風ファン１１６の回転方向の吐出口１３２の開口面積を他方より大きくしたことで、送風ファン１１６の回転方向の冷気量を増加することができる。（本実施の形態はファンの回転方向を右回りとし、送風ファン１１６より下方の下段冷凍室１０５への冷気は左
方向に向いているので、吐出口１３２が左右同等の場合、下段冷凍室１０５の左側の冷却量が大きくなる。すなわち、左側の方が右側より温度が低い。）
したがって、送風ファン１１６より下方に配置した吐出口においては、送風ファン１１６のファン回転方向の吐出口開口面積を他方より大きくすることで、下段冷凍室１０５の左右の冷却量がバランスよく改善され、温度分布の均一化を図ることができる。
【００３８】
また、前記冷却器カバー１２０の戻りダクト部分には吐出口１３２を形成することが難しく、戻りダクト１３３をファンの回転方向側の側部に配置した冷蔵庫においては、通常では回転方向側のみの冷却が多くなる。よって、回転方向と他方の吐出口１３２の面積を大きくした事により、吐出口１３２が設けられない戻りダクト１３３の周辺部の冷却不足を補うことが可能となり、確実に下段冷凍室１０５の左右の冷却量がバランスよく改善され、温度分布の均一化を図ることができる。
【００３９】
さらに、前記吐出口は下段冷凍室１０５に向かって形成した凸状部の前面に備え、前記戻りダクト１３３近傍の前記吐出口１３２を前記凸状部の側壁にも形成したことにより、前記冷却器カバー１２０の戻りダクト１３３をファンの回転方向側の側部に配置した冷蔵庫において、前記戻りダクトが配置されたことによる、不均一な送風バランスを軽減し、さらに確実に下段冷凍室１０５の左右の冷却量がバランスよく改善され、温度分布の均一化を図ることができる。
【００４０】
さらに、送風ファン１１６は、冷蔵庫本体１０１を正面より見た場合、下段冷凍室１０５の左右方向の中心垂線に対して、前記戻りダクト１３３の反対側に配置したことにより、冷却器と冷気送風ファンの効率的配置を可能としながら、確実に下段冷凍室１０５の左右の冷却量がバランスよく改善され、温度分布の均一化を図ることができる。同時に、前記戻りダクト１３３の反対側に配置したことにより、前記戻りダクト１３３内の温度は貯蔵室１００を冷却し、温度上昇した空気が戻ってきており、前記戻りダクト１３３内の上昇した空気温度が、冷却器により冷却された空気を温度上昇させる事を抑制でき、省エネ性向上を図る事が可能となる。
【００４１】
また、下段冷凍室１０５内に収納ケース１３１ａ、１３１ｂを備え、前記収納ケース１３１ａの上端面より上方に前記吐出口１３２を備えたことにより、自然対流も使用しつつ、前記収納ケース内を効率的に冷却しながら、下段冷凍室１０５内の収納ケース１３１ａ、１３１ｂ内の左右の冷却量がバランスよく改善する事ができ、温度分布の均一化を図ることができる。
【００４２】
従来、冷凍室の温度ムラにより収納食品の冷却スピードに差が発生し、それにより、食品の鮮度低下に繋がっていたが、本実施の形態では、上記構成とすることにより、下段冷凍室１０５の温度分布均一化を図る事で、冷却スピード差が抑制され、食品の劣化防止を図る事ができる。
【００４３】
また、冷凍室の温度をセンシングする温度センサの設置部分に温度ムラが発生すると、冷凍室の冷えていない一部が設定温度に達するまで冷却されるので、必要以上の冷却が必要となるが、上記構成とすることにより、下段冷凍室１０５の温度分布均一化を図る事で、冷却効率を向上する事ができ、必要以上の冷却は不要となり省エネ性を向上することができる。
【００４４】
また、冷凍室内で温度ムラが発生すると、局部的に結露が発生させる可能性があるが、本実施の形態の冷蔵庫では、上述したように下段冷凍室１０５の温度ムラを低減する事ができ、結露の発生を低減する事もできる。
【００４５】
なお、本実施の形態では冷凍室としたが、冷蔵温度帯で使用しても良い。
【００４６】
なお、吐出口１３２の位置及び個数、形状を変更することで更に、送風ファン１１６の能力や位置、貯蔵室の構造や設定温度などに合わせた、効率のよい風路とすることが可能である。
【００４７】
なお、本実施の形態は引き出し式の扉としたが、その他の構造を有するタイプの冷蔵庫に適用しても構わない。
【産業上の利用可能性】
【００４８】
以上のように、本発明にかかる冷蔵庫は、送風機により送風される冷気の流れを効率よく分配し、ロスなく必要な場所に的確に届けることができるので、エアコンなど送風技術を有する商品にも適用できる。
【符号の説明】
【００４９】
１００  貯蔵室
１０１  冷蔵庫本体
１０２  冷蔵室
１０３  上段冷凍室
１０４  製氷室
１０５  下段冷凍室
１０６  野菜室
１０７  冷却器
１０８  第一の天面部
１０９  第二の天面部
１１０  第一の断熱仕切り部
１１６  送風ファン
１１７  圧縮機
１１８  キャピラリーチューブ
１１９  機械室
１２０  冷却器カバー
１２２  スリット
１２３  冷却室
１２４  外箱
１２５  内箱
１２６  硬質ウレタンフォーム
１３１ａ、１３１ｂ  収納ケース
１３２  吐出口
１３３  戻りダクト
１３５  冷気戻り口
【図１】
2016217659.tif 000003
【図２】
2016217659.tif 000004
【図３】
2016217659.tif 000005
【図４】
2016217659.tif 000006
【図５】
2016217659.tif 000007