JP2014020659A - 冷蔵庫 - Google Patents

Abstract

【課題】弁の動作音を低減するとともに、水分や塵埃等からの弁の汚染を防止した冷蔵庫を提供することを目的とする。
【解決手段】冷媒が流れる冷凍サイクルの配管１１と、配管１１が接続されて冷媒流量を調整する弁５と、弁５を冷蔵庫本体の機械室壁面に連結して支持する支持手段６と、を備え、支持手段６は、弁５に接続された配管１１を避けて弁５の周囲を覆うカバー部１２を有し、カバー部１２は弁５の上方位置に傾斜１３が形成されたことを特徴とする。
【選択図】図５Ｂ

Description

本発明は、冷蔵庫に関する。

一般的な冷蔵庫においては、冷凍サイクル中に電動弁を組込み冷媒の流量を調整したり、複数の冷媒流路を選択的に切り替えたりすることにより、外気や冷蔵庫内の温度などの条件に応じ冷却を制御する手法が採用されている。

例えば、特開２０１２−８３０７８号公報（特許文献１）には、「ステッピングモータ３０によって弁の開閉を行う三方弁１１と、三方弁１１を支持する支持部材３６と、三方弁１１が離間した状態で支持部材３６が固定される固定部材３７と、固定部材３７が冷蔵庫１のキャビネット１００に固定された状態で、固定部材３７とキャビネット１００との間に介される弾性部材４６とを有するもの」が記載されている（要約の解決手段欄）。

特開２０１２−８３０７８号公報

引用文献１の図２等に記載されているように、機械室内に弁を配置する構成では、機械室に外気中のほこりや塵が流入して弁に付着する可能性がある。

また、蒸発器に付着した霜を溶かした除霜水は、機械室内の蒸発皿に排水されて蒸発させるのが一般的である。この構成では、蒸発皿で発生する水蒸気によって機械室内の湿度が高くなるため、弁の表面に結露が生じたり、滞留した結露水によるほこりの吸着が生じたりしやすい。さらに堆積したほこり等によって湿気の吸着が促進されて、電動弁の電気的動作の信頼性低下や金属部の腐食等の悪影響が生じる可能性がある。

また、機械室カバーを有する冷蔵庫では、修理等の特殊な場合を除いてカバーを取り外す機会は稀であるため、長期間の使用を想定すれば弁を湿気やほこりから保護する構造を設ける必要がある。

また、弁や圧縮機、送風ファン等の電動部品の動作時に発生する騒音は、主に機械室の吸気口及び排気口といった機械室と冷蔵庫外を連通する部位から外部に放射される。ここで、圧縮機運転音の場合は比較的長時間に亘って連続的に発生し続けるため、使用者の耳が慣れやすく、気になりにくい性質である。これに対して、電動弁の動作音は１時間当たり数回程度の頻度において、１回あたり数秒〜１０秒前後の長さで実施される切替え動作時に散発的に発生する。

そのため、使用者の耳には弁の動作音が異音として捉えられ易い性質があり、騒音を低減することが電動弁を有する冷蔵庫における課題となる。

そこで本発明は、弁の動作音を低減するとともに、水分や塵埃等からの弁の汚染を防止した冷蔵庫を提供することを目的とする。

上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、冷媒が流れる冷凍サイクルの配管と、該配管が接続されて冷媒流量を調整する弁と、前記弁を冷蔵庫本体の機械室壁面に連結して支持する支持手段と、を備え、前記支持手段は、前記弁に接続された前記配管を避けて前記弁の周囲を覆うカバー部を有し、該カバー部は前記弁の上方位置に傾斜が形成されたことを特徴とする。

本発明によれば、弁の動作音を低減するとともに、水分や塵埃等からの弁の汚染を防止した冷蔵庫を提供することができる。

弁の設置構造を示す冷蔵庫本体の機械室周囲の概略図。 電動弁及び支持手段を示す概略図。 実施例１における電動弁及び支持手段を示す概略図。 図３Ａの矢印Ａ方向から見た図。 複数の電動弁及び支持手段を示す概略図。 実施例２における複数の電動弁及び支持手段を示す概略図。 図５Ａの矢印Ｂ方向から見た図。 実施例１における騒音低減効果を説明する周波数応答関数の図。

以下、本発明の一実施例について、図面を用いて説明する。
図１は一般的な電動弁の設置例を示す。冷蔵庫本体７の後方下部には、機械室４が形成されている。機械室４には、圧縮機１、送風ファン２、蒸発皿３等が配置されている。蒸発皿３では、図示しない冷却器で発生した霜を融解して生じる除霜水を受けて、圧縮機１の排熱を利用して蒸発を促進させる。

さらに機械室４には、圧縮機１や冷却器と接続されて冷媒が流れる冷凍サイクルの配管と、この配管が接続されて冷凍サイクル内の冷媒流量を調整する弁５が配置されている。

弁５は、支持手段６によって冷蔵庫本体７の機械室４壁面に連結されることで支持されている。また、支持手段６と冷蔵庫本体７は、締結手段（例えば、ねじ、溶接、ろう付け等の周知な締結手段）で固定した構造である。

機械室４後方の開口部は、図示しない板金製の機械室カバーで覆い、内部の部品を保護する構造である。

冷蔵庫本体７の機械室４側壁を構成する部分には、一側壁面に外気を流入させる吸気口８、他側壁面に機械室４内の空気を流出させる排気口９がそれぞれ設けられている。この構成において、送風ファン２を運転すると、外気が吸気口８から取り入れられて、圧縮機１の排熱や、蒸発皿３上の除霜水が気化した水蒸気が、排気口９から冷蔵庫本体７外部へ排出される。

本実施例では、冷蔵庫の冷凍サイクル内の冷媒流量を調整する電動弁の支持手段の一例について説明する。

図２は、一般的な支持手段と弁の構造を示す概略図である。弁５本体と支持手段６は、例えば、ねじ、溶接、ろう付け等の周知な締結手段１０で接続されており、弁５本体下側には冷媒が出入りする配管１１が接続されている。

支持手段６は、図１に示すように、機械室４内の冷蔵庫本体７壁面に、ねじ等の締結手段で固定することにより、弁５を所定の位置に固定する。

図３Ａは、本実施例における電動弁及び支持手段を示す概略図、図３Ｂは、図３Ａの矢印Ａ方向から見た図である。弁５本体と支持手段６の接続、及び支持手段６と冷蔵庫本体７の接続は、図１及び図２で説明した構造と同様である。

本実施例においては、冷媒の出入する配管１１が弁５下側の面に接続されており、この弁５下側に接続された配管１１を避けて、弁５の他部をカバー部１２によって覆う構造である。換言すると、配管１１が接続された弁５の下面を除く他面（例えば立方体状であれば５面）を、カバー部１２で覆う。カバー部１２は、支持手段６の一部に一体に形成された構成か、別体で構成して支持手段６に連結した構成である。

さらに、カバー部１２を形成する面の内、弁５の上方に位置する面は、傾斜１３を有する。

この弁５の具体的な効果について、図１、図３Ａ、図３Ｂを用いて説明する。送風ファン２を運転すると、機械室４内には吸気口８から外気とともに塵埃が侵入する。侵入した外気はその後、蒸発皿３からの水蒸気を含んで高湿空気となる。この状態の空気中に弁５が晒されると、弁５に塵埃や水滴が付着して好ましくない。特に、図１のように、送風ファン２、蒸発皿３の下流側に弁５が配置された場合、空気中に多くの水蒸気や塵埃を含む可能性が高まり、弁５がその影響を受けやすい。

そこで、本実施例では、弁５の側面と上面を、カバー部１２によって覆う。これにより、送風ファン２から送風された空気が、弁５に直接吹きつけられにくくなる。そのため、弁５本体への結露や塵埃の吸着を抑制し、電動弁の電気的動作の信頼性低下や金属部の腐食を防止することが可能である。

また、カバー部１２上面の傾斜１３によって、カバー部１２に発生する結露水を傾斜方向に流して滞留を防ぐことが可能である。さらに、傾斜１３の向きや角度を調整し水を所定の位置に意図的に導くことにより、機械室４内部の電気部品に水が掛かったり、機械室の隙間から冷蔵庫外部へ水が滴下したりすることを防ぐことができる。

また、カバー部１２は、傾斜１３の低い側に接続した側壁下部に、支持手段６の鍔部６ａが接続されている。これにより、カバー部１２の傾斜１３から側壁を伝わって流れた水分は、鍔部６ａから所定位置に適切に排水することができる。

図６は、本実施例における電動弁の動作音の低減効果を説明する周波数応答関数グラフである。図２の従来例及び図３Ａ（図３Ｂ）の本実施例のそれぞれについて、冷蔵庫に組み込んだ状態でモデル化し、電動弁を音源とした音響解析を実施した結果である。具体的な測定条件は、冷蔵庫の前後左右の外壁４面から各１ｍの距離の面内における音圧レベルの最大値を抽出した。従来例に対して本実施例では、解析周波数のほぼ全域において音圧レベルが低減された。これにより、カバー部１２によって弁５で発生する動作音が遮音されることで、吸気口８や排気口９から冷蔵庫外部へ放射される騒音を低減し、騒音問題の発生を抑制することが可能である。

次に、実施例１と異なる冷蔵庫の冷凍サイクル内の冷媒流量を調整する電動弁の支持手段の一例について説明する。

図４は、電動弁を２つ有する冷蔵庫における電動弁及び支持手段の従来例を示す概略図である。図４の構成は、支持手段６を挟んでその両側に、２つの弁５をそれぞれねじ等の締結手段１０で接続した構造である。弁５は、支持手段６の締結部を隔ててほぼ左右対称に並列に設置され、この状態で支持手段６を機械室内の冷蔵庫本体壁面に固定することで、弁５が所定の位置に固定される。

図５Ａは、本実施例における電動弁及び支持手段を示す概略図、図５Ｂは、図５Ａの矢印Ｂ方向から見た図である。弁５と支持手段６の接続、及び支持手段６と冷蔵庫本体７の接続は、図４と同様であるが、本実施例においては並列に設置された２つの弁５の外周面の内、冷媒出入り口の配管１１の接続した下側の面を除く面（例えば、立方体の場合は５面）をカバー部１２で覆う。なお、図５では、２つの弁５をカバー部１２に接続して、２つの弁５の間にカバー部及び締結部を設けていないが、図４の構成のように、複数の弁５の間にカバー部や締結部が位置する構成であってもよい。

弁カバー部１２を形成する面の内、複数の弁５の上面側に位置する面には、複数の弁５の上方全体に亘って傾斜１３を有する。これにより、弁５本体への結露や塵埃の吸着防止を図ることができる。また、弁５の動作音の低減効果については、実施例１と同様のため説明は省略する。

以上より、本発明は、冷媒が流れる冷凍サイクルの配管と、該配管が接続されて冷媒流量を調整する弁と、前記弁を冷蔵庫本体の機械室壁面に連結して支持する支持手段と、を備え、前記支持手段は、前記弁に接続された前記配管を避けて前記弁の周囲を覆うカバー部を有し、該カバー部は前記弁の上方位置に傾斜が形成される。

また、冷媒が流れる冷凍サイクルの配管と、該配管がそれぞれ接続されて冷媒流量を調整する複数の弁と、前記複数の弁を冷蔵庫本体の機械室壁面に連結して支持する支持手段と、を備え、前記複数の弁にそれぞれ接続された前記配管を避けて前記複数の弁の周囲を覆うカバー部を有し、該カバー部は前記複数の弁の上方位置に傾斜が形成される。

これにより、電動弁は外周を覆うカバー部に隔てられて、弁本体周囲は機械室内の空気とある程度隔離される。

この構成で、例えば機械室内の送風ファンにより発生する送風が、弁に直接届きにくくなる。送風ファンによって発生した送風には、外気中の塵埃や、蒸発皿からの水蒸気を含んでいるが、この気流が弁に直接吹き付けられないことで、弁表面に結露や塵埃の吸着を抑制して保護することが可能である。

さらに、弁上面側を覆うカバー部上面の傾斜によって、特に湿度が高く結露が生じやすい場合でも、カバー部に結露水が滞留することなく傾斜の向きに応じた所定の位置に結露水を導くことが可能となる。

さらに、電動弁の動作時に発生する騒音は、電動弁外周の大半を覆うカバー部により遮音されるため、機械室の外気吸入口や排気口から冷蔵庫外部に放射される騒音レベルを低減することが可能である。

１ 圧縮機
２ 送風ファン
３ 蒸発皿
４ 機械室
５ 弁
６ 支持手段
７ 冷蔵庫本体
８ 吸気口
９ 排気口
１０ ねじ（締結手段）
１１ 配管
１２ カバー部
１３ 傾斜

Claims (2)

1. 冷媒が流れる冷凍サイクルの配管と、該配管が接続されて冷媒流量を調整する弁と、前記弁を冷蔵庫本体の機械室壁面に連結して支持する支持手段と、を備え、
   前記支持手段は、前記弁に接続された前記配管を避けて前記弁の周囲を覆うカバー部を有し、該カバー部は前記弁の上方位置に傾斜が形成されたことを特徴とする冷蔵庫。
2. 冷媒が流れる冷凍サイクルの配管と、該配管がそれぞれ接続されて冷媒流量を調整する複数の弁と、前記複数の弁を冷蔵庫本体の機械室壁面に連結して支持する支持手段と、を備え、
   前記複数の弁にそれぞれ接続された前記配管を避けて前記複数の弁の周囲を覆うカバー部を有し、該カバー部は前記複数の弁の上方位置に傾斜が形成されたことを特徴とする冷蔵庫。