(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
冷蔵室の背面部に冷却器と前記冷却器の上方に冷気循環送風機が配置され、
前記冷気循環送風機から送られる冷気が、上面ダクトへ制限した量として供給されるゲート部と、このゲート部から左右の背面ダクトへ向けて冷気を案内するガイド部を設けた分岐部分により、分配されて前記冷蔵室へ供給される冷蔵庫において、
前記冷気循環送風機はプロペラファン又はターボファン構成であって、
前記上面ダクトは、前記ゲート部から出た冷気が、左右の通路へ分流されるように中央部に分流壁部を有し、且つ、前記冷蔵室への冷気吹き出し口に向けて広がる通路を形成し、この通路には前記冷気循環送風機からの冷気流の偏りを整流する整流部を設けてなる冷蔵庫。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、冷却器で冷却した冷気を冷気循環送風機によって冷蔵室へ循環する冷蔵庫に関する。
【０００２】
【従来の技術】
先行技術として、冷蔵庫内を上から冷蔵室、野菜室、冷凍室に区画し、冷蔵室用冷却器及び冷蔵室用冷気循環送風機によって冷蔵室と野菜室を冷却し、冷凍室用冷却器及び冷凍室用冷気循環送風機によって冷凍室を冷却する冷蔵庫があり、冷蔵室の前面開口部に上から下へ流れるエアカーテンを形成する方式を採っているものがある。この場合、冷蔵室の扉が開いている間に運転されるエアカーテン専用送風機を設けて前記エアカーテンを形成する方式である。このため、冷蔵室を冷却する冷気通路とは別の独立したエアカーテン用通路が形成されていて、このエアカーテン用通路には冷蔵室用冷却器は含まれていない。
【０００３】
上記の技術では、冷蔵室用冷気循環送風機とは別に、エアカーテン用の特別の送風機とその空気ダクトが必要になり、構造的に複雑となる問題がある。
【０００４】
そこで、この改良技術として、冷蔵室の背面部に冷却器と前記冷却器の上方に冷気循環送風機が配置され、この冷気循環送風機から送られる冷気を前記冷蔵室の上面部に形成された上面ダクトと前記冷蔵室の背面に形成された背面ダクトに分配して前記冷蔵室へ供給する冷蔵庫の技術を本出願人は開発している。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、冷蔵室の背面部に冷却器と前記冷却器の上方に冷気循環送風機が配置され、この冷気循環送風機から送られる冷気を前記冷蔵室の上面部に形成された上面ダクトと前記冷蔵室の背面に形成された背面ダクトに分配して前記冷蔵室へ供給する冷蔵庫において、上面ダクトと背面ダクトへの冷気分配と冷気循環送風機の配置とを考慮して、これらが効果的になる構成を提供するものである。そして、冷気循環送風機をプロペラファン又はターボファン構成とした場合に、上面ダクトから吹き出される冷気流の均一化を目的とした構成を提供するものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明の一つの具体的な手段として、冷蔵室の背面部に冷却器と前記冷却器の上方に冷気循環送風機が配置され、前記冷気循環送風機から送られる冷気が、上面ダクトへ制限した量として供給されるゲート部と、このゲート部から左右の背面ダクトへ向けて冷気を案内するガイド部を設けた分岐部分により、分配されて前記冷蔵室へ供給する冷蔵庫において、前記冷気循環送風機はプロペラファン又はターボファン構成であって、前記上面ダクトは、前記ゲート部から出た冷気が、左右の通路へ分流されるように中央部に分流壁部を有し、且つ、前記冷蔵室への冷気吹き出し口に向けて広がる通路を形成し、この通路には前記冷気循環送風機からの冷気流の偏りを整流する整流部を設けた技術手段を採用した。
【０００７】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の冷蔵庫の実施の形態について説明する。図１乃至図６は本発明の一つの実施の形態を示しており、図１は冷蔵庫の正面図、図２は冷蔵庫の縦断側面図、図３は冷蔵庫本体の正面図、図４は冷気分配ダクトの分解斜視図、図５は背面ダクト部材と送風機の分解斜視図、図６は冷気分岐部分と上面ダクト部の構成を示す説明図である。
【０００８】
図１乃至図６において、１は冷蔵庫本体であり、外箱（外壁板）３と内箱（内壁板）２との間に発泡断熱材４を充填した断熱構造である。冷蔵庫本体１内には、上から冷蔵室５、野菜室６、冷凍室７が区画されて設けられ、冷蔵室５内の底部にはその上方の冷蔵室５と区画板（区画壁）８にて区画された特定低温室９が設けられ、また冷凍室７は上冷凍室１０と下冷凍室１１と更に製氷室２０に区分されている。冷蔵室５の前面開口は、冷蔵庫本体１の一側部にヒンジ装置にて横方向に回動して開閉される回動式扉１２にて閉塞される。野菜室６の前面開口は、野菜室６内に設けた左右のレール又はローラ装置によって前後方向へ引き出し可能に支持した野菜容器１３と共に前方へ引き出される引き出し式扉１４にて閉塞されている。上冷凍室１０と下冷凍室１１の前面開口は、それぞれ野菜室６と同様に、冷凍室内に設けた左右のレールに対してそれぞれ前後方向へ引き出し可能に支持した容器１５、１６と共に前方へ引き出される引き出し式扉１７、１８にて閉塞されている。１９は冷蔵室５内に複数段に設けた棚である。
【０００９】
上冷凍室１０の左側には製氷室２０が形成され、製氷室２０内には、上部に自動製氷機を設けその下部に貯氷容器を配置している。貯氷容器は、野菜室６と同様に、製氷室２０内の左右壁に設けた左右のレールに対してそれぞれ前後方向へ引き出し可能に支持されており、製氷室２０の前面開口を開閉する引き出し式扉２１と共に前方へ引き出される仕組みである。
【００１０】
２５は冷凍システムの冷媒の圧縮機、２６は冷凍システムの冷媒の凝縮器、２７は凝縮器２６の熱にて後述の冷却器の除霜水を蒸発させる蒸発皿である。２８、２９は冷凍システムの冷媒の冷却器（蒸発器）であり、２８は冷凍室７用冷却器であり、２９は冷蔵室５用冷却器である。３０は冷凍室７用冷気循環送風機、３１は冷蔵室５用冷気循環送風機である。送風機３０、３１はプロペラファン或いはターボファン構成である。冷凍室７用冷却器２８で冷却した冷気は送風機３０によって、製氷室２０、上冷凍室１０及び下冷凍室１１を経て冷却器２８へ帰還する循環をする。また冷蔵室５用冷却器２９で冷却した冷気は送風機３１によって、後述のダクト配置構成によって、冷蔵室５、特定低温室９及び野菜室６を経て冷却器２８へ帰還する循環をする。特定低温室９は、特定低温室９内に設けた左右のレールに対してそれぞれ前後方向へ引き出し可能に支持した容器５０が設けられている。２２は冷却器２８の除霜用電気ヒータ、２３は冷却器２９の除霜用電気ヒータである。
【００１１】
冷蔵室５と野菜室６側の冷気循環ダクト構成について説明する。図２乃至図６に示すように、上部に冷蔵室５、下部に冷凍室７を有し、冷蔵室５と冷凍室７に対してそれぞれ専用の冷蔵室用冷却器２９及び冷蔵室用冷気循環送風機３１と、冷凍室用冷却器２８及び冷凍室用冷気循環送風機３０を設け、冷蔵室５及び冷凍室７を冷却する冷蔵庫において、冷蔵室５と冷凍室７との間に野菜室６を設け、冷蔵室内下部に特定低温室９を設け、冷蔵室用冷却器２９は冷蔵室５の背面上部に形成した冷却器室５１に配置され、冷蔵室用冷気循環送風機３１は冷却器室５１の上方部に配置されている。
【００１２】
冷蔵室用冷却器２９で冷却された冷気を冷蔵室５へ循環する冷気ダクト５２は、冷気分配ダクト５２Ａと冷気戻りダクト５８とから構成されている。各室へ冷気を分配供給する冷気分配ダクト５２Ａは、冷蔵室５の上面部に形成された上面ダクト５３と冷却器室５１の左右側に縦方向に形成された背面ダクト５４とを有する。上面ダクト５３は、冷蔵室５の前面開口部の略横幅全域に渡って上から下へ流れる冷気カーテンを形成するための冷気吹き出し口５５を前面部に形成している。冷気吹き出し口５５は多数のハニカム形状の冷気吹き出し口からなる。
【００１３】
背面ダクト５４は、図３に示すように冷蔵室５の背面部の左右端部に縦方向に延びていて、冷蔵室５の各棚１９上へ冷蔵室５の背面の冷気供給口５６から冷気を供給し、野菜室６の背面まで延びて特定低温室９用冷気供給口５９と野菜室６用冷気供給口５７を有する。冷却器室５１へ冷気を戻す冷気戻りダクト５８は、左右の冷気分配ダクト即ち、背面ダクト５４、５４間に位置して冷却器室５１の下方に配置され、野菜室６の背面まで延びて野菜室６の冷気戻り部６０を下端部に有する。
【００１４】
冷気ダクト５２の構成を図４乃至図６に示している。背面ダクト５４と上面ダクト５３を構成する冷気分配ダクト５２Ａにおいて、背面ダクト５４を構成する背面ダクト部材は、主として、ポリプロピレン等の合成樹脂を成形した表板６１と、その裏に組み合わされる発砲スチロール等の成形断熱材６２とで構成されている。そして上面ダクト５３を構成する上面ダクト部材は、主として、ポリプロピレン等の合成樹脂を成形した表板６３と、その裏に組み合わされる発砲スチロール等の成形断熱材６４とで構成されている。表板６１は冷蔵室５の背面壁を形成し、表板６３は冷蔵室５の上面壁を形成する。また成形断熱材６２はダクト部分を窪ませた成形がされており、また成形断熱材６４もダクト部分を窪ませた成形がされている。成形断熱材６２に窪ませたダクト部分６２Ａは、発砲スチロール等の成形断熱材カバー６２Ｂによって覆われることによって背面ダクト５４を形成している。表板６１と成形断熱材６２は組み合わされた状態で、冷蔵庫本体１へ前面開口から組み込まれる。もし、このカバー６２Ｂを設けない構成の場合には、表板６１と成形断熱材６２が組み合わされた状態で冷蔵庫本体１へ前面開口から組み込むことによって、前記窪ませたダクト部分６２Ａに内箱（内壁板）２と成形断熱材６２との間で、冷蔵室５の背面部の左右に縦方向に延びた背面ダクト５４が形成される。また、表板６３と成形断熱材６４が組み合わされた状態で、冷蔵庫本体１へ前面開口から組み込まれることによって、前記窪ませたダクト部分６４Ａに内箱（内壁板）２と成形断熱材６４との間で、冷蔵室５の上面部に水平方向の上面ダクト５３が形成される。この組み合わせによって、表板６１と表板６３、及び成形断熱材６２と成形断熱材６４とが接合して上面ダクト５３と背面ダクト５４が連通した状態に形成される。
【００１５】
背面ダクト５４を構成する背面ダクト部材には、冷却器２９を配置する冷却器室５１とその上方に送風機３１を配置する部分３１Ａが形成されている。具体的には、表板６１で覆われた成形断熱材６２の裏側に、冷却器２９を配置する冷却器室部分５１Ａが窪ませて形成されており、その上方に送風機３１を配置する部分３１Ａが形成され、更に冷却器室部分５１Ａの左右側には冷蔵室５、特定低温室９及び野菜室６へ冷気を供給するための背面ダクト部分６４Ａが下方へ延びている。成形断熱材６２を表板６１で覆った背面ダクト部材を冷蔵庫本体１へその前面開口から組み込むことによって、内箱（内壁板）２との間にシールされた冷却器室５１と背面ダクト５４が冷蔵室の背面に形成される。成形断熱材６２は図４に示すように、冷却器室部分５１Ａのすぐ下の部分７０は表板６１が前方へ膨らんだ形状をしており、この部分７０が除霜用電気ヒータ２３とその下方に設けられる露受け皿２４の配置部分である。また、冷却器２９と送風機３１、更には除霜用電気ヒータ２３、露受け皿２４等は、表板６１と成形断熱材６２とを冷蔵庫本体１へ組み込む前に冷蔵庫本体１の内箱（内壁板）２へ予め固定されて、所要の電気配線された状態である。
【００１６】
冷気戻りダクト５８は、左右の背面ダクト５４間に位置して冷却器室５１の下方に配置されるように、表板６１と冷蔵庫本体１の内箱（内壁板）２との間に形成される。これは、実質的に背面ダクト５４から冷蔵室５等へ供給される冷気よりも温度が高く、断熱の必要がないためである。冷気戻りダクト５８は、その下端部の冷気戻り部６０が野菜室６の背面に形成した冷気戻り口６５に連通している。冷蔵室５の冷気が野菜室６へ流入するように冷蔵室５と野菜室６の区画壁に連通路８３が形成されている。
【００１７】
本発明では、上面ダクト５３と背面ダクト５４との分岐部分６６には、冷蔵室用冷気循環送風機３１から送られる冷気が上面ダクト５３へ制限した量として供給されるゲート部６８と、このゲート部６８から左右の背面ダクト５４へ向けて冷気を案内するガイド部６７を設けた構成である。具体的には、背面ダクト５４を構成する背面ダクト部材の一つである成形断熱材６２は、上面ダクト５３との接合部に、冷気分岐部６６を形成した発砲スチロール等の成形断熱材９０を一部に含む。冷気分岐部６６は、送風機３１の中心の前方位置に上面ダクト５３へ冷気を供給するゲート部６８と、このゲート部６８の左右に形成された流線形上のガイド壁６７とを有する。また、冷気分岐部６６はその底面９４がゲート部６８から背面ダクト５４へ向けて流線形に垂下した形状である。これによって、送風機３１から供給される冷気は、図６に矢印で示すように、ゲート部６８から前方の上面ダクト５３へ流れる部分と、ガイド壁６７に案内されて左右の背面ダクト５４へ流れる部分とに分流される。ゲート部６８の出口側は上面ダクト５３とのマッチングのために広がった領域６９を有する。上面ダクト５３は、ゲート部６８から出た冷気が左右の通路へ分流されるように中央部に分流壁部７４を有する形状に成形断熱材６４を成形している。
【００１８】
これによって、ゲート部６８から出た冷気は、広がった領域６９から分流壁部７４の左右の冷気通路６４Ａを通って冷気吹き出し口５５から略均等な冷気カーテンとして冷蔵室５の前面開口部を上から下へ流れる。また、ガイド壁６７から背面ダクト５４へ流入した冷気は、背面ダクト５４を下方へ流れながらそれぞれの冷気供給口から冷蔵室５、特定低温室９及び野菜室６への分配供給され、各室への十分な冷気供給量が確保される。７２は冷気供給口５９から特定低温室９へ供給される冷気量の調節を行う手動式ダンパ装置である。７３は特定低温室９の冷気を冷気戻りダクト５８へ戻すための冷気戻り口である。
【００１９】
上記の構成において、冷却器２９で冷却された冷気は、図６に矢印で示すように、送風機３１によって上面ダクト５３と背面ダクト５４とに分流され、冷気吹き出し口５５から略均等な冷気カーテンとして冷蔵室５の前面開口部を上から下へ流れる。背面ダクト５４へ流入した冷気は、背面ダクト５４を下方へ流れながら冷気供給口５６から冷蔵室５へ吐出され、冷気供給口５９から特定低温室９へ吐出され、冷気供給口５７から野菜室６への供給され、これら各室を冷却する。また冷蔵室５の冷気は連通路８３から野菜室６へ供給される。特定低温室９の冷気は冷気戻り口７３から冷気戻りダクト５８へ戻り、野菜室６の冷気は冷気戻り口６５から冷気戻りダクト５８へ戻り、再び冷却器２９によって冷却されて上記循環を繰り返す。
【００２０】
一方、冷却器２８で冷却された冷気は送風機３０によって製氷室２０、上冷凍室１０及び下冷凍室１１へ循環されてこれら各室を冷却する。
【００２１】
このような冷凍冷蔵運転モードでの制御によって、冷凍室７の温度範囲は、例えば―１８℃〜―２０℃の範囲に制御され、冷蔵室５は例えば、平均温度が約３℃になるように下限温度１．８℃〜上限温度４．２℃に制御され、野菜室４が約３〜５℃に制御される。
【００２２】
この場合、冷蔵庫の種類によって、特定低温室９は、約１℃のチルド室であったり、０℃よりも低く食品の凍結温度よりも高い約―１〜―２℃の氷温室であったり、また、貯蔵食品の表面に薄い氷の層が形成される程度の約―４℃のパーシャル室であったりする。特定低温室９はこのように温度管理が厳しい範囲であるため、背面ダクト５４を流れる冷気量をかなり厳しく設定する必要がある。
【００２３】
本発明では、上記のように、上面ダクト５３と背面ダクト５４との分岐部分には、冷蔵室用冷気循環送風機３１から送られる冷気が上面ダクト５３へ制限した量として供給されるゲート部６８と、このゲート部６８から左右の背面ダクト５４へ向けて冷気を案内するガイド部６７を設けた構成である。このため、送風機３１から送られる冷気は、ゲート部６８の大きさによって上面ダクト５３と背面ダクト５４との分岐される量が調整されるので、冷蔵室の前面側の供給冷気量と背面側の供給冷気量とのバランスが取り易くなる。
【００２４】
このため、冷蔵室の均一な冷却の達成ができる。また、特定低温室９の仕様が例えば上記氷温室の場合には、氷温室が所定の温度に維持できるようにゲート部６８の幅を定めて上面ダクト５３と背面ダクト５４への分岐量を設定した成形断熱材９０を製作する。また、特定低温室９が上記パーシャル室の仕様の場合には、パーシャル室が所定の温度に維持できるようにゲート部６８の幅を定めて上面ダクト５３と背面ダクト５４への分岐量を設定した成形断熱材９０を製作する。このようにゲート部６８の変更によって各種の冷蔵庫に対応できる。上記の構成では、成形断熱材９０の変更によってこれを行うことができる効果がある。９２は成形断熱材９０と冷蔵室５の内箱２の上面との間のシール材である。
【００２５】
本発明は、冷蔵室５の背面部に冷却器２９とこの冷却器２９の上方に冷気循環送風機３１が配置され、冷気循環送風機３１から送られる冷気を冷蔵室５の上面部に形成された上面ダクト５３と冷蔵室５の背面に形成された背面ダクト５４に分配して冷蔵室５へ供給する冷蔵庫において、冷気循環送風機３１はプロペラファン又はターボファン構成であって両ダクト５３、５４の分岐部分６６に対応して配置され、上面ダクト５３は、冷気循環送風機３１から送られる冷気が入り口側では左右の通路６４Ａに分流した後、冷蔵室５への冷気吹き出し口５５に向けて広がる通路６４Ａを形成し、この通路６４Ａには冷気循環送風機３１からの冷気流の偏りを整流する整流部７６を設けた技術構成である。
【００２６】
これを更に具体的に説明する。上面ダクト５３は、ゲート部６８から供給される冷気を
左右の通路６４Ａにほぼ均等に分流するように分流壁７４がゲート部６８に対応して設けられている。ダクト５３に相当する通路６４Ａは、入り口側から出口側まで略均一な深さを有し、ゲート部６８に近い入り口側では幅が狭く冷気吹き出し口５５側では冷気吹き出し口５５に対応して幅が広くなった流線形を構成している。また、冷気循環送風機３１がプロペラファン又はターボファン構成であるため、その回転方向によって吹き出される冷気量に偏りが生じる。このため、通路６４Ａにはその偏った状態で冷気が入るが、冷気吹き出し口５５に至るときにはこれが補正された状態とするために、通路６４Ａには整流部７６を設けている。整流部７６は通路６４Ａの底から立ち上がるリブで形成され、整流部７６を通過した後の左右の通路６４Ａを流れる冷気流は整流されて略均一な孔の冷気吹き出し口５５の全体的に亘って略均一した冷気の吹き出しが形成されるように作用する。この実施形態では冷気循環送風機３１は冷蔵庫本体１の正面視で時計方向へ回転するので、冷気循環送風機３１の上部では右向きの風が生じる。上面ダクト５３はこの右向きの風が流れる位置にあるため、この風によって上面ダクト５３には図６で右側通路６４Ａの風量が左側通路６４Ａの風量よりも多くなる。特に図６で右側通路６４Ａの右側壁寄りの風量が多くなる。これをそのまま冷気吹き出し口５５から吹き出すと、冷蔵室５の前面部には偏りの冷気流が生じて冷却の不均一等が生じる。このため、整流部７６を形成するリブによって、この風量の偏りを整流して冷気吹き出し口５５の全体的に亘って略均一した冷気の吹き出しが形成されるようにしている。
【００２７】
本発明は、上記のように、プロペラファン又はターボファン構成である冷気循環送風機３１によってゲート部６８から供給される冷気は、冷気吹き出し口５５へ至る間に整流されて冷気吹き出し口５５からは略均一化された冷気の吹き出しがなされる。このために、冷気吹き出し口５５の孔は均一した大きさに形成できるので製作が容易となり意匠的にも好ましい。また、上面ダクトと背面ダクトの分岐部分に対応して上記送風機を配置してダクト構成を簡素化した場合に適した構成となる。
【００２８】
本発明は、上記実施形態に限定されず、本発明の技術的範囲を逸脱しない限り種種の変更が考えられ、それに係る種種の実施形態を包含するものである。
【００２９】
【発明の効果】
本発明によれば、上面ダクトと背面ダクトの分岐部分に上記送風機を配置してダクト構成を簡素化した場合に適した構成とであり、上面ダクトの冷気吹き出し口へ至る間に整流されて冷気吹き出し口からは略均一化された冷気の吹き出しが達成できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の実施形態に係る冷蔵庫の正面図である。
【図２】  本発明の実施形態に係る冷蔵庫の縦断側面である。
【図３】  本発明の実施形態に係る冷蔵庫本体の正面図である。
【図４】  本発明の実施形態に係る冷蔵庫の冷気分配ダクトの分解斜視図である。
【図５】  本発明の実施形態に係る冷蔵庫の背面ダクト部材と送風機の分解斜視図である。
【図６】  本発明の実施形態に係る冷蔵庫の冷気分岐部分と上面ダクト部の構成を示す説明図である。
【符号の説明】
１……冷蔵庫本体
２……内箱
３……外箱
４……断熱材
５……冷蔵室
６……野菜室
７……冷凍室
８……区画壁
９……特定低温室
１０…上冷凍室
１１…下冷凍室
１２…冷蔵室扉
１３…野菜容器
１４…野菜室扉
１５…冷凍室容器
１６…冷凍室容器
１７…上冷凍室扉
１８…下冷凍室扉
２２、２３…除霜用電気ヒータ
２８…冷凍室用冷却器
２９…冷蔵室用冷却器
３０…冷凍室用冷気循環送風機
３１…冷蔵室用冷気循環送風機
５１…冷却器室
５２…冷気ダクト
５２Ａ…冷気分配ダクト
５３…上面ダクト
５４…背面ダクト
５５…冷気吹き出し口
５６…冷気供給口
５７…冷気供給口
５８…冷気戻りダクト
５９…冷気供給口
６０…冷気戻り部
６１、６３…表板
６２、６４…成形断熱材
６４Ａ…通路
６６…冷気分岐部分
６７…ガイド部
６８…ゲート部
７４…分流壁
７６…整流部
【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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