JP2012037074A - 冷蔵庫 - Google Patents

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Abstract

【課題】引き出し式の貯蔵室の収納容器内の視認性を高め、使い勝手を向上した冷蔵庫を提供することを目的とする。
【解決手段】貯蔵室内に配置された収納容器と、該収納容器を前記貯蔵室内から引き出す引き出し式扉と、前記収納容器内を照らす照明装置と、を備えた冷蔵庫において、前記照明装置は透明樹脂製カバーと、可視光線領域内にある波長の光線を発光する半導体発光素子を複数個実装した実装基板と、を有し、前記照明装置は前記貯蔵室を区画する上部仕切りの中央前方寄りの凹部に配置して、前記引き出し式扉を開いた状態で前記収納容器内を照らすことを特徴とする。
【選択図】 図5

Description

本発明は、冷蔵庫に関する。
最近の冷蔵庫は、上から冷蔵室,冷凍室,野菜室が配されたタイプのものが一般的であり、各貯蔵室の収納容器内の視認性を高め、使い勝手をよくするため、冷蔵室や野菜室内に照明装置を取付けたものが提案されている(例えば、特許文献1参照)。
この種の冷蔵庫に用いられる照明装置では、白熱電球等を光源としているため、発光時に大量の発熱を伴い冷却効率の悪化の原因となる。そこで、庫内照明装置の光源として白熱電球等に代えて発熱量の殆どない発光ダイオードなどの半導体発光素子を用いたものが提案されている。
また、特許文献2においては、引き出し式の貯蔵室に半導体発光素子を適用した照明装置の提案がされているが、具体的な構造の提案までには至っていない。
一方、食材のまとめ買い等に伴い、外形寸法を大きくせずに、省スペース且つ大容量化した冷蔵庫が求められている。よって、省スペース大容量に寄与する冷蔵庫の照明装置が必要となってきている。
特開平11−132650号公報 特許第4409414号
引き出し式の貯蔵室に照明装置を配置する際の課題は大きく2つある。第一に照明装置の取付け構造・位置、第二に信頼性である。
まず、第一の課題について、照明装置が貯蔵室の天井面から凸になると、食品収納スペースが目減りしてしまう。食品収納スペースが目減りしてしまう。すなわち、照明装置が貯蔵室の天井面よりも凸になると、その凸部からの背面までの部分が無効食品収納スペースとなる。
一方、貯蔵室内の収納容器は食品を整理しやすくするよう複数段に構成している。この場合、半導体発光素子の性質上、照射の方向性が限られているため、上段容器に食品があると照明を遮ってしまい、下段容器の食品が見えにくい。そのため、複数の収納容器に食品が収納された場合でも、確実に照射する照明装置が必要である。
次に第二の課題について、高湿状態である引き出し式の野菜室に半導体発光素子を実装した実装基板を配置した場合、接点間の絶縁距離が短いため、電蝕が発生するおそれがある。
そこで本発明は、引き出し式の貯蔵室の収納容器内の視認性を高め、使い勝手を向上した冷蔵庫を提供することを目的とする。
前記課題を解決するために、例えば特許請求の範囲に記載の構成を採用する。本願は上記課題を解決する手段を複数含んでいるが、その一例を挙げるならば、貯蔵室内に配置された収納容器と、該収納容器を前記貯蔵室内から引き出す引き出し式扉と、前記収納容器内を照らす照明装置と、を備えた冷蔵庫において、前記照明装置は透明樹脂製カバーと、可視光線領域内にある波長の光線を発光する半導体発光素子を複数個実装した実装基板と、を有し、前記照明装置は前記貯蔵室を区画する上部仕切りの中央前方寄りの凹部に配置して、前記引き出し式扉を開いた状態で前記収納容器内を照らすことを特徴とする。
本発明によれば、引き出し式の貯蔵室の収納容器内の視認性を高め、使い勝手を向上した冷蔵庫を提供することができる。
本発明の実施の形態1から3に係る冷蔵庫の斜視図である。 本発明の実施形態1に係る引き出し式貯蔵室扉を引き出した状態における貯蔵室の縦断面図である。 図2における照明装置部の詳細図である。 図2における野菜室上部仕切り断熱厚さとの仕切り表面温度を示すグラフである。 図2における照明装置により、照明範囲を記載した縦断面図である。 本発明の実施形態1に係る貯蔵室の平面図である。 本発明の実施形態2に係る照明装置部の詳細図である。 本発明の実施形態2に係る引き出し式貯蔵室扉を引き出した状態における照明範囲を記載した縦断面図である。 本発明の実施形態2に係る貯蔵室の平面図である。 本発明の実施形態3に係る扉開放機構により野菜室扉を引き出した状態における貯蔵室の縦断面図である。 本発明の実施形態3に係る扉開放機構により下段冷凍室扉を引き出した状態における貯蔵室の縦断面図である。
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。
まず、図1から図6を用いて、実施の形態1について説明する。図1において、1は冷蔵庫本体である。冷蔵庫本体1は、上から順に冷蔵室2,左右に設けた製氷室4及び上段冷凍室5,下段冷凍室6,野菜室7を有している。
また、各貯蔵室の前方開口には、該前方開口を開閉する扉が設けられている。すなわち、冷蔵室2の前方開口には、右冷蔵室扉2a及び左冷蔵室扉2bが設けられ、製氷室4,上段冷凍室5,下段冷凍室6,野菜室7の夫々の前方開口には、製氷室扉4a,上段冷凍室扉5a,下段冷凍室扉6a,野菜室扉7aが夫々設けられている。
右冷蔵室扉2a及び左冷蔵室扉2bは、夫々冷蔵庫本体1の上部に設けられたヒンジ(図示せず)等によって、回転自在に軸支されている。すなわち観音開き式に構成された、いわゆるフレンチドアを構成している。また、製氷室扉4a,上段冷凍室扉5a,下段冷凍室扉6a,野菜室扉7aは、夫々引き出し式の扉であって、夫々の貯蔵室の収納容器とともに引き出し自在である。
図4において、図示しないが、冷蔵庫本体1の奥側に冷却器,庫内ファン,ダクトにより、冷気を循環させ、各貯蔵室はそれぞれ所定の設定温度に冷却制御されている。冷却器へ冷媒を供給する圧縮機8は、冷蔵庫本体1の背面下部の機械室8aに配置されている。
野菜室扉7aには、扉内側から奥側に延びる左右一対の引き出し枠19が取付けられて野菜室下段容器25(収納容器)を保持している。引き出し枠19は、野菜室7の側壁に形成したレール上を摺動することで、図4に示すように、野菜室扉7aとともに野菜室下段容器25が一体に庫外へ引き出されるようになっている。尚、他の引き出し式扉であっても同様の構造となっている。
上記構成の冷蔵庫において、下段冷凍室6と野菜室7は、仕切り10bにより区画されている。仕切り10bは、仕切り凹部11bを備えた樹脂成形品と、その内部の仕切り断熱材12によって構成させている。仕切り凹部11bは、中央前方寄りに設けられている。仕切り断熱材12は、ウレタンフォームもしくは発泡スチロール等から成り、冷凍温度帯(約−20℃)、野菜室温度帯(約3℃)を仕切る断熱材である。この場合は、断熱性能が良いウレタンフォームを使用することが望ましい。
中央前方寄りに設けられた仕切り凹部11b内に、ネジ止め等の適宜の係止手段により照明装置30bが取付けられる。仕切り10bにはドアスイッチが取付けられており、このドアスイッチにより野菜室扉7aの開閉状態を検知し、扉を開いた状態で照明装置30bが点灯して野菜室下段容器25を照明するようになっている。
次に、照明装置30b部周りの詳細について、図3を用いて説明する。照明装置30bは、可視光線領域内にある波長の光線を発光する半導体発光素子32を複数個実装した実装基板31と、透明樹脂製ランプカバー33により構成されている。実装基板31は、コネクタ35により、冷蔵庫本体1に設けた制御基板(図示せず)と接続されている。このとき、透明樹脂製ランプカバー33は、野菜室7の天井面36b(仕切り10bの下部)よりも凸にならぬように構成している。
透明樹脂製ランプカバー33の外周フランジ部と仕切り凹部との間には、シール材34を設けている。これは、照明装置30b内と貯蔵室である野菜室7とを遮蔽するために設けたシール材34であり、湿気を遮蔽し、実装基板31の表面の露付を防止するものである。材質は湿気を遮蔽することができれば、Oリングでもポリエチレンフォームでも構わない。
このシール材34の必要性を、図4を用いて説明する。図4は野菜室温度2.68℃、冷凍室温度−19.7℃時の条件にて、ウレタンフォームの断熱厚さを横軸、温度を縦軸とし、仕切り凹部11bの表面温度及び湿度80%,85%,90%時のそれぞれの露点温度をプロットしたものである。
実装基板31の表面に露付が発生すると、接点間の絶縁距離が短いため、電蝕が発生し、故障に至るおそれがある。そこで、露付を防止するためには、断熱厚さを確保することが望ましい。しかしながら野菜室7内に水分の多い葉物等を保存した場合、湿度90%以上に至ることが知られており、湿度90%にて露付が発生しない表面温度にするためには、高断熱性能であるウレタンフォームを使用しても30mm以上の断熱厚さ(図5のd1寸法に該当する)が必要となる。更には照明装置30bの高さは、省スペース化が図れる半導体発光素子32を用いても尚、約15mm(図5のd2寸法に該当する)必要であり、総じて45mm以上の断熱厚さを必要とする。
断熱厚さを必要以上に大きくすることは、大容量化が求められている現在においては好ましくない。そこで、現状の断熱厚さ中で実装基板31の露付防止を図るために、透明樹脂製ランプカバー33の外周フランジ部と仕切り凹部との間に、シール材34を設けることとする。また、シール材34により、照明装置30内の設けたコネクタ35部の信頼性も合わせて確保することが可能となる。
また、半導体発光素子32を複数個実装した実装基板31は、図3に示すように、前後方向手前部へ光軸を角度φ1傾けて取付けられている。傾き角度φ1の関係について、図5を用いて説明する。図5は、図2における照明装置30bにより、照明範囲を記載した縦断面図である。図5は、野菜室扉7aを最大限(引き出し量L1)まで引き出して開けた際の状態である。野菜室7の収納容器は野菜室上段容器24と野菜室下段容器25により構成されている。
図5中には、半導体発光素子32の配光角(半導体発光素子32の照射範囲中にて最大光量の50%以上の範囲とする)をθ1とし、実装基板31の光軸を傾けずに垂直に設置した場合と、前後方向手前部へ光軸を角度φ1傾けて設置した場合について、照明範囲を記載している。本実施例では、角度φ1傾けて、照明装置30b(半導体発光素子32)を凹部11bに配置している。よって、野菜室上段容器24の手前フランジ部24aまで照らすことが可能な関係となっている。
ここで、各寸法の一例を挙げれば、例えば、引き出し量L1を425mm、配光角θ1を120°、野菜室下段容器25の底面と野菜室上段容器24の手前フランジ部24aまでの高さH1を265mmとすれば、傾き角度φ1は26°となる。
本実施形態では、引き出した状態の野菜室下段容器25の後壁よりも光軸中心が前側に位置する。これにより、引き出した状態の収納容器(野菜室上段容器24,野菜室下段容器25)内を適切に照らすことができる。
図6は、本発明の実施形態1に係る野菜室の平面図を示す。半導体発光素子32を左右横方向に複数配置することにより、収納容器(野菜室上段容器24,野菜室下段容器25)内の照明範囲を広げている。ここで一例を挙げれば、半導体発光素子32の配光角θ1を120°、野菜室下段容器25の底面と照明装置30までの高さを290mm、野菜室下段容器の横幅608mmであれば、半導体発光素子32,32間のピッチ寸法を68mmとすることにより、野菜室下段容器25内を左右ムラなく照らすことが可能となる。
本実施形態では、左右方向に重複する照射範囲が大部分を占める。これにより、半導体発光素子32,32の光軸を複数有しつつも指向性が和らぎ、視認性を向上することができる。
次に、図2及び図7から図9を用いて、実施の形態2について説明する。まず、図2において、下段冷凍室6内に照明装置30aを適用した場合の実施を以下説明する。上段冷凍室5と下段冷凍室6は、同じ冷凍温度帯である。仕切り10aは前方部のみに配置し、製氷室扉4a,上段冷凍室扉5a及び下段冷凍室扉6aのシール材34を受ける面の一部を構成している。すなわち、温度帯が共通のため、仕切り10aの後方は連通しており、各扉を受けるように前方に位置する。仕切り10aは、内部に仕切り断熱材12aを包括しており、仕切り断熱材12aの後方である仕切り凹部11a内に、ネジ止め等の適宜の係止手段により照明装置30aが取付けられている。そして、仕切り10aに取付けられたドアスイッチにより、下段冷凍室扉6aの開閉状態を検知し、扉が開いた状態で照明装置30aが点灯して、収納容器(下段冷凍室上段容器21,下段冷凍室中段容器22,下段冷凍室下段容器23)内を照明するようになっている。
下段冷凍室扉6aには、扉内側から奥側に延びる左右一対の引き出し枠18が取付けられて下段冷凍室下段容器23(収納容器)を保持している。引き出し枠18は、下段冷凍室6の側壁に形成したレール上を摺動することで、図4に示すように、下段冷凍室扉6aとともに下段冷凍室下段容器23が一体に庫外へ引き出されるようになっている。尚、他の引き出し式扉であっても同様の構造となっている。
次に、照明装置30a部周りの詳細について、図9を用いて説明する。照明装置30aは、可視光線領域内にある波長の光線を発光する半導体発光素子32を複数個実装した実装基板31と、透明樹脂製ランプカバー33により構成されている。実装基板31は、コネクタ35により、冷蔵庫本体1に設けた制御基板(図示せず)と接続されている。このとき、透明樹脂製ランプカバー33は仕切り下面36aよりも凸にならぬように構成している。
また、透明樹脂製ランプカバー33の外周フランジ部と仕切り凹部との間にはシール材34を設けている。これは照明装置30b内と貯蔵室である下段冷凍室6とを遮蔽するために設けたシール材である。実装基板31が冷凍温度帯(約−20℃)近くまで冷えているため、下段冷凍室扉6aを開閉した際に、庫外にある多量の湿気があると、実装基板31の表面に露付が発生するのを防止する目的である。図示していないが、仕切り凹部11a内のコード出口部も同じく遮蔽していることは言うまでもない。また、シール材34の材質は湿気を遮蔽することができれば、前述したようにOリングでもポリエチレンフォームでも構わない。
また、半導体発光素子32を複数個実装した実装基板31は、前後方向手前部へ光軸を角度φ2傾けて取付けられている。傾き角度φ2の関係について、図8を用いて説明する。図8は、図2における照明装置により、照明範囲を記載した縦断面図である。下段冷凍室6の収納容器は、下段冷凍室上段容器21と下段冷凍室中段容器22と下段冷凍室上段容器23により構成されている。図8は、下段冷凍室扉6aを最大限(引き出し量L2)まで引き出して開けた際の状態である。本構成は、下段冷凍室扉6aの引き出しに合わせて下段冷凍室中段容器22も同期して引き出される構造である。
図8中には、半導体発光素子32の配光角(半導体発光素子の照射範囲中にて最大光量の50%以上の範囲とする)をθ2とし、実装基板31の光軸を傾けずに垂直に設置した場合と、前後方向手前部へ光軸を角度φ2傾けて設置した場合について、照明範囲を記載している。このとき、冷凍室中段容器の手前フランジ部24まで照らすことが可能な関係となっている。
ここで、各寸法の一例を挙げれば、例えば、引き出し量L2を405mm、配光角θ2を120°、下段冷凍室下段容器23の底面と下段冷凍室中段容器22の手前フランジ部22aまでの高さH2を207mmとすれば、傾き角度φ2は18°となる。
本実施形態では、引き出した状態の下段冷凍室下段容器23の後壁よりも光軸中心が前側に位置する。これにより、引き出した状態の収納容器(下段冷凍室上段容器21,下段冷凍室中段容器22,下段冷凍室上段容器23)内を適切に照らすことができる。
図11において、本発明の実施形態2に係る下段冷凍室の平面図を示した。半導体発光素子32を左右横方向に複数配置することにより、収納容器内の照明範囲を広げている。
ここで、一例を挙げれば、導体発光素子32の配光角θ2を120°、下段冷凍室下段容器23の底面と照明装置30までの高さを290mm、下段冷凍室下段容器の横幅601mmであれば、半導体発光素子32間のピッチ寸法を68mmとすることにより、下段冷凍室下段容器23内を左右ムラなく照らすことが可能となる。
本実施形態では、左右方向に重複する照射範囲が大部分を占める。これにより、半導体発光素子32,32の光軸を複数有しつつも指向性が和らぎ、視認性を向上することができる。
次に、実施の形態3は、実施の形態1(野菜室に適用)と実施の形態2(下段冷凍室に適用)に夫々扉開放機構を適用した形態である。以後、夫々の貯蔵室について纏めて説明する。
図1において、下段冷凍室6と野菜室7は、夫々の扉ハンドル部に扉開閉スイッチ操作部61,71を備えている。前記スイッチ操作部を押すことにより、下段冷凍室扉6aと野菜室扉7aを押して開く扉開放機構がある。
図2において、下段冷凍室6と野菜室7は、仕切り10a,10bによりそれぞれ区画されている。仕切り10a,10bは、凹部11a,11bをそれぞれ備えた樹脂成形品と断熱材12a,12bによって構成させている。仕切り凹部11a,11b内に、ネジ止め等の適宜の係止手段により照明装置30a,30bが取付けられている。扉開閉検知部63,73により下段冷凍室扉6aと野菜室扉7aの開閉状態をそれぞれ検知し、扉を開いた状態で照明装置30a,30bが点灯して夫々の収納容器内を照明するようになっている。
照明装置30a,30bは、前述したように可視光線領域内にある波長の光線を発光する半導体発光素子32を複数個実装した実装基板31と、透明樹脂製ランプカバー33により構成されている。このとき、透明樹脂製ランプカバー33は貯蔵室の天井面36よりも凸にならぬように構成している。
本実施形態では、扉開閉スイッチ操作部61,71を押すことにより、扉開放機構部62,72が動作し、夫々の扉を開く。この際、扉開閉検知部63,73が開閉状態を検知し、照明装置30a,30bが点灯して収納容器を照明するようになっている。
図10は、本発明の実施形態3に係る扉開放機構72により野菜室扉7aを引き出した状態における貯蔵室の縦断面図である。野菜室7の収納容器は、野菜室上段容器24と野菜室下段容器25により構成されており、野菜室扉7aを扉開放機構72により引き出し量L3まで引き出して開けた際の状態である。この場合は引き出しに合わせて野菜室上段容器24も同期して引き出される構造である。
図10中には、半導体発光素子32の配光角(半導体発光素子の照射範囲中にて最大光量の50%以上の範囲とする)をθ3とし、実装基板31の光軸を傾けずに垂直に設置した場合と、前後方向手前部へ光軸を角度φ3傾けて設置した場合について、照明範囲を記載している。このとき、野菜室上段容器24の手前フランジ部24aまで照らすことが可能な関係となっている。
図11は、本発明の実施形態3に係る扉開放機構により下段冷凍室扉6aを引き出した状態における貯蔵室の縦断面図である。下段冷凍室扉6の収納容器は冷凍室上段容器21と下段冷凍室中段容器22と冷凍室23により構成されており、下段冷凍室扉6aを扉開放機構62により引き出し量L4まで引き出して開けた際の状態である。この場合は引き出しに合わせて下段冷凍室中段容器22も同期して引き出される構造である。
図11中には、半導体発光素子32の配光角(半導体発光素子の照射範囲中にて最大光量の50%以上の範囲とする)をθ2とし、実装基板31の光軸を傾けずに垂直に設置した場合と、前後方向手前部へ光軸を角度φ4傾けて設置した場合について、照明範囲を記載している。このとき、冷凍室中段容器の手前フランジ部22aまで照らすことが可能な関係となっている。
なお、本実施形態に用いられる半導体発光素子32は、青色あるいは紫色LEDチップと蛍光体とからなるシングルチップ式の白色LEDであってもよい。あるいは、赤色,緑色,青色等の複数色のLEDチップからなるマルチチップ式の白色LEDであってもよい。また、本実施形態に用いられる半導体発光素子32は、プリント基板31上に直接実施する表面実装型であるが、本発明はこれに限定されるものでなく、ステムに固着されたLEDチップを砲弾型に成形したエポキシ樹脂内に封止してなる、いわゆる砲弾型のものであっても良い。
本発明によれば、引き出し式の貯蔵室を区画する上部仕切りに半導体発光素子を実装した実装基板で形成された照明装置を配置することにより、各貯蔵室の収納容器内の視認性を高め、使い勝手をよくした冷蔵庫を得ることができる。
1 冷蔵庫本体
2 冷蔵室
2a 右冷蔵室扉
2b 左冷蔵室扉
4 製氷室
4a 製氷室扉
5 上段冷凍室
5a 上段冷凍室扉
6 下段冷凍室
6a 下段冷凍室扉
7 野菜室
7a 野菜室扉
8 圧縮機
10a,10b 仕切り
11a,11b 仕切り凹部
12a,12b 仕切り断熱材
18,19 引き出し枠
21 下段冷凍室上段容器
22 下段冷凍室中段容器
22a,24a 手前フランジ部
23 下段冷凍室下段容器
24 野菜室上段容器
25 野菜室下段容器
30a,30b 照明装置
31 実装基板
32 半導体発光素子
33 透明樹脂製ランプカバー
34 シール材
35 コネクタ
36a 仕切り下面
36b 天井面
61,71 扉開閉スイッチ操作部
62,72 扉開放機構部
63,73 扉開閉検知部

Claims (7)

  1. 貯蔵室内に配置された収納容器と、該収納容器を前記貯蔵室内から引き出す引き出し式扉と、前記収納容器内を照らす照明装置と、を備えた冷蔵庫において、
    前記照明装置は透明樹脂製カバーと、可視光線領域内にある波長の光線を発光する半導体発光素子を複数個実装した実装基板と、を有し、
    前記照明装置は前記貯蔵室を区画する上部仕切りの中央前方寄りの凹部に配置して、前記引き出し式扉を開いた状態で前記収納容器内を照らすことを特徴とする冷蔵庫。
  2. 前記上部仕切りは、前記凹部を備えた樹脂成形品である仕切り部材と、該仕切り部材内の断熱材と、を備え、
    前記透明樹脂製カバーは、前記仕切り部材に配置した際に、該仕切り部材よりも下方に凸にならないことを特徴とする、請求項1記載の冷蔵庫。
  3. 貯蔵室内に配置された収納容器と、該収納容器を前記貯蔵室内から引き出す引き出し式扉と、前記収納容器内を照らす照明装置と、を備えた冷蔵庫において、
    前記照明装置は透明樹脂製カバーと、可視光線領域内にある波長の光線を発光する半導体発光素子を複数個実装した実装基板と、を有し、
    前記貯蔵室と該貯蔵室の上方の貯蔵室との間の前方に設置された前方仕切りを有し、該前方仕切の中央寄りの凹部に前記照明装置が配置され、前記引き出し式扉を開いた状態で前記収納容器内を照らすことを特徴とする冷蔵庫。
  4. 前記透明樹脂製カバーの外周フランジ部と、前記上部仕切り又は前記前方仕切りの凹部との間にシール材を設けたことを特徴とする、請求項1〜3のいずれかに記載の冷蔵庫。
  5. 前記半導体発光素子は左右方向に複数配置されており、且つ前記扉が引き出された状態における前記収納容器の前方側へ光軸を傾けて配置されたことを特徴とする、請求項1〜3のいずれかに記載の冷蔵庫。
  6. 前記収納容器は上下に複数段配置され、前記半導体発光素子は、前記引き出し式扉を最大限まで引き出した状態で、前記複数の収納容器のうち最上段の収納容器の前方フランジ部まで照らすことを特徴とする、請求項1〜5のいずれかに記載の冷蔵庫。
  7. 貯蔵室内に配置された収納容器と、該収納容器を前記貯蔵室内から引き出す引き出し式扉と、前記収納容器内を照らす照明装置と、スイッチ操作により前記引き出し式扉を開く扉開放機構と、前記引き出し式扉の開閉状態を検知する扉開閉検知手段と、を備えた冷蔵庫において、
    前記照明装置は透明樹脂製カバーと、可視光線領域内にある波長の光線を発光する半導体発光素子を複数個実装した実装基板と、を有し、
    前記照明装置は前記貯蔵室の上部仕切りの中央前方寄りの凹部に配置して、前記スイッチ操作に基づき前記照明装置が点灯して、前記引き出し式扉を開いた状態で前記収納容器内を照らすことを特徴とする冷蔵庫。
JP2010174984A 2010-08-04 2010-08-04 冷蔵庫 Withdrawn JP2012037074A (ja)

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