JP2020139645A - 冷蔵庫 - Google Patents

Abstract

【課題】冷却器室と冷蔵温度帯室との間の断熱不足により冷却器室下方の水受け部裏側に結露しても、その結露水を容易に排水できる冷蔵庫を提供する。【解決手段】断熱箱体の背面下部が内側に凹んで形成され、圧縮機が配置される機械室と、温度帯を冷凍温度から冷蔵温度まで切替可能な貯蔵室と、前記機械室の上方にあって、前記貯蔵室へ送風する空気を冷やす冷却器と、 前記冷却器からの水を受ける水受け部と、 前記水受け部で受けた水を前記機械室へ導く排水管と、 を備えた冷蔵庫において、前記貯蔵室の高さに位置に設けられた前記水受け部は、内箱と一体で発泡成形せず、前記内箱とは別体で設けられており、前記水受け部の裏側に結露した水が、前記排水管内を流れて前記機械室へ導かれる。【選択図】図４

Description

本発明は、冷蔵庫に関する。

本技術分野の背景技術として、例えば下記特許文献１がある。
特許文献１に記載の冷蔵庫は、断熱箱体と、断熱箱体の背面下部が内側に凹んで形成され、圧縮機が配置される機械室と、機械室の上方に断熱箱体内に形成され、冷気を生成する冷却器が配置される冷却器室と、冷却器室において冷却器の下方に設けられ、冷却器からの水を受ける水受け部と、水受け部に入口が設置され、冷却器室と機械室とを連通するように、冷却器室と機械室との間に介在する断熱壁を貫通し、機械室に出口が突出した排水経路を備え、排水経路の入口側は、下流側に進むにしたがって、断面積が小さくなり、且つ、断面の中心位置が背面側へ近づく形状を有し、排水経路は、入口から出口まで一体構成される。

国際公開第２０１８／１３１０７６号

特許文献１に記載の冷蔵庫は、冷却室と機械室との間に介在する断熱壁に面する部分に、冷凍温度帯に維持された部屋が位置しているため、結露し難い構造となっている。しかしながら、この断熱壁に面する部分に、冷蔵温度帯となる部屋が位置するレイアウトの冷蔵庫の場合、水受け部に結露し易くなる。

本発明は上記課題に鑑みてなされたものであり、冷却器室と冷蔵温度帯室との間の断熱不足により冷却器室下方の水受け部裏側に結露しても、その結露水を容易に排水できる冷蔵庫を提供することを目的とする。

本発明に係る冷蔵庫は、内箱および外箱、並びに、前記内箱と前記外箱との間の空間に設置された断熱材を有する断熱箱体と、前記断熱箱体の背面下部が内側に凹んで形成され、圧縮機が配置される機械室と、温度帯を冷凍温度から冷蔵温度まで切替可能な貯蔵室と、前記機械室の上方にあって、 前記貯蔵室へ送風する空気を冷やす冷却器と、 前記冷却器からの水を受ける水受け部と、 前記水受け部で受けた水を前記機械室へ導く排水管と、 を備えた冷蔵庫において、 前記貯蔵室の高さに位置に設けられた前記水受け部は、前記内箱と一体で発泡成形せず、前記内箱とは別体で設けられており、前記水受け部の裏側に結露した水が、前記排水管内を流れて前記機械室へ導かれる。

本発明によれば、冷却器室と冷蔵温度帯室との間の断熱不足により冷却器室下方の水受け部裏側やそれに対向する箱体内面に結露しても、その結露水を容易に排水できる冷蔵庫を提供できる。

実施例１に係る冷蔵庫の正面図 図１のＡ−Ａ断面図 実施例１に係る冷蔵庫の庫内の構成を示す正面図 実施例１に係る水受け部と排水管の構造を示す模式図 実施例１に係る冷蔵庫の風路構成を表す模式図 実施例１に係る冷蔵庫の冷凍サイクル構成を表す概略図

以下、本発明の実施形態である。
本発明に関する冷蔵庫の第一の実施例（実施例１）について説明する。図１は実施例１に係る冷蔵庫の正面図、図２は図１のＡ−Ａ断面図である。

図1に示すように、冷蔵庫１の断熱箱体１０は、上方から冷蔵室２、左右に併設された製氷室３と冷凍室４、第一切替室５、第二切替室６の順に貯蔵室を有している。

冷蔵庫１はそれぞれの貯蔵室の開口を開閉する扉を備えている。これらの扉は、冷蔵室２の開口を開閉する、左右に分割された回転式の冷蔵室扉２ａ、２ｂと、製氷室３、冷凍室４、第一切替室５、第二切替室６の開口をそれぞれ開閉する引き出し式の製氷室扉３ａ、冷凍室扉４ａ、第一切替室扉５ａ、第二切替室扉６ａである。これら複数の扉の内部材料は主に発泡ウレタンで構成されている。

冷蔵庫１の外形寸法は幅６８５ｍｍ、奥行き７３８ｍｍ、高さ１８３３ｍｍであり、ＪＩＳＣ９８０１−３：２０１５に基づく定格内容積は、冷蔵室２が３０８Ｌ、製氷室３が２３Ｌ、冷凍室４が３２Ｌ、第一切替室５が１０４Ｌ、第二切替室６が１００Ｌである。

扉２ａの庫外側表面には、庫内の温度設定の操作を行う操作部２６を設けている。操作部２６の底面（床面）からの高さ位置は、下端が１２００ｍｍ、上端が１３００ｍｍとしている。このように９００ｍｍ〜１５００ｍｍの範囲に操作部２６を設けることで、屈んだり、見上げたりせずに温度設定等の操作が可能となり、使い勝手の良い冷蔵庫となる。また、扉の庫外側に操作部を設けることで、扉を開けることなくユーザーが温度設定等の操作を行うことができるようにしている。

冷蔵室２と、冷凍室４及び製氷室３は断熱仕切壁２８によって隔てられている。また、冷凍室４及び製氷室３と、第一切替室５は断熱仕切壁２９によって隔てられ、第一切替室５と第二切替室６は断熱仕切壁３０によって隔てられている。

断熱箱体１０の天面庫外側の前方と、断熱仕切壁２８の前縁には、冷蔵庫１と扉２ａ、２ｂを固定するための扉ヒンジ（図示せず）が配設されており、上部の扉ヒンジは扉ヒンジカバー１６で覆われている。

製氷室３及び冷凍室４は、基本的に庫内を冷凍温度（０℃未満）の例えば平均的に−１８℃程度にした貯蔵室であり、冷蔵室２は庫内を冷蔵温度（０℃以上）の例えば平均的に４℃程度にした貯蔵室である。第一切替室５及び第二切替室６は、操作部２６によって冷凍温度もしくは冷蔵温度に設定することができる貯蔵室であり、本実施例の冷蔵庫では、平均的に４℃程度の冷蔵温度と、平均的に−１８℃程度にする冷凍温度の何れかを選択することができる。具体的には、第一切替室５と第二切替室６がともに冷凍温度に設定される「ＦＦ」モード、第一切替室５と第二切替室６がそれぞれ冷蔵温度と冷凍温度に設定される「ＲＦ」モード、第一切替室５と第二切替室６がそれぞれ冷凍温度と冷蔵温度に設定される「ＦＲ」モード、第一切替室５と第二切替室６がともに冷蔵温度に設定される「ＲＲ」モードの中から選択することができる。

図２に示すように、冷蔵庫１は、鋼板製の外箱１０ａと合成樹脂製（例えばＡＢＳ樹脂）の内箱１０ｂとの間に発泡断熱材（例えば発泡ウレタン）を充填して形成される断熱箱体１０により、庫外と庫内が隔てられて構成されている。断熱箱体１０には発泡断熱材に加えて、発泡断熱材より熱伝導率が低い真空断熱材２５を外箱１０ａと内箱１０ｂとの間に実装することで、内容積の低下を抑えて断熱性能を高めている。本実施例では、断熱箱体１０の背面、下面及び両側面に真空断熱材２５を実装して、冷蔵庫１の断熱性能を高めている。同様に、本実施例の冷蔵庫では、第一切替室扉５ａ、第二切替室扉６ａに真空断熱材２５を実装することで、冷蔵庫１の断熱性能を高めている。

冷蔵室扉２ａ、２ｂは、庫内側に複数の扉ポケット３３ａ、３３ｂ、３３ｃを備えている。また、冷蔵室２内は、棚３４ａ、３４ｂ、３４ｃ、３４ｄによって複数の貯蔵スペースに区画されている。製氷室扉３ａ、冷凍室扉４ａ、第一切替室扉５ａ、第二切替室扉６ａは、それぞれ一体に引き出される製氷室容器３ｂ、冷凍室容器４ｂ、第一切替室容器５ｂ、第二切替室容器６ｂを備えている。

冷蔵室２の背部には、第一蒸発器１４aが実装された第一蒸発器室８ａを備えられている。また、第一切替室５及び第二切替室６の略背部には、第二蒸発器１４ｂが実装された第二蒸発器室８ｂが備えられており、第一切替室５及び第二切替室６と、第二蒸発器室８、後述する第二ファン吐出風路１２、冷凍室風路１３０、第一切替室第一風路１４０a、第一切替室第二風路１４０ｂ、第二切替室第一風路１５０a、第二切替室第二風路１５０ｂ（図３参照）が断熱仕切壁２７によって隔てられている。

なお、断熱仕切壁２７は、断熱箱体１０、断熱仕切壁２９及び断熱仕切壁３０とは別体であり、図示しないシール部材（一例として軟質ウレタンフォーム）を介して断熱箱体１０、断熱仕切壁２９及び断熱仕切壁３０と接触するように固定し、着脱可能としている。このように、断熱仕切壁２７を別体で形成し着脱可能とすることで、第二蒸発器室８ｂに収納される第二蒸発器１４ｂや後述する第二ファン９ｂ、第一切替室第一ダンパ１０１ａ、第一切替室第二ダンパ１０１ｂ、第二切替室第二ダンパ１０２ｂといった断熱仕切壁２７により覆われる部品に不具合が生じた場合に、断熱仕切壁２７を外して容易にメンテナンスが行えるようになる。

また、断熱仕切壁２７、２８、２９、３０の内部には断熱部材として発泡ポリスチレンが実装されている。また、断熱仕切壁２７、２９、３０の内部には真空断熱材２５を実装することで断熱性能を高めている。

断熱仕切壁２７、２８、２９、３０の貯蔵室（冷蔵室２、製氷室３、冷凍室４、第一切替室５、第二切替室６）と接する面は合成樹脂（例えばポリプロピレン）で覆われている。これにより、断熱仕切壁２７、２８、２９、３０の内部に実装される断熱部材（発泡ポリスチレンや真空断熱材２５）に触れることによる劣化や破損を防止している。

第一切替室５の背面（断熱仕切壁２７の第一切替室５側表面を覆う合成樹脂の内側）と、第一切替室５の底面（断熱仕切壁３０の第一切替室５側表面を覆う合成樹脂の内側）には、第一切替室５の加温手段となる第一切替室ヒータ１２１を備えている。また、第一切替室５の両側面の上部（内箱１０ｂの内側）にも加温手段として図示しない第一切替室ヒータを備えている。また、第二切替室６の上面（断熱仕切壁３０の第二切替室６側表面を覆う合成樹脂の内側）と、第二切替室６の背面下方（内箱１０ｂの内側）には、第二切替室６の加温手段となる第二切替室ヒータ１２２を備えている。このように、第一切替室ヒータ１２１、第二切替室ヒータ１２２が貯蔵室内に露出しないように配設することで、ユーザーがヒータに触れることによるヒータの破損が生じない信頼性が高い冷蔵庫となる。

冷蔵室２、冷凍室４、第一切替室５、第二切替室６の庫内背面側には、それぞれ冷蔵室温度センサ４１、冷凍室温度センサ４２、第一切替室温度センサ４３、第二切替室温度センサ４４を設け、第一蒸発器１４ａの上部には第一蒸発器温度センサ４０ａ、第二蒸発器１４ｂの上部には第二蒸発器温度センサ４０ｂを設けている。これらのセンサにより、冷蔵室２、冷凍室４、第一切替室５、第二切替室６、第一蒸発器室８ａ、第一蒸発器１４ａ、第二蒸発器室８ｂ、及び、第二蒸発器１４ｂの温度を検知している。また、冷蔵庫１の天井部の扉ヒンジカバー１６の内部には、外気温度センサ３７と外気湿度センサ３８を設け、外気（庫外空気）の温度と湿度を検知している。その他にも、扉センサ（図示せず）を設けることで、扉２ａ、２ｂ、３ａ、４ａ、５ａ、６ａの開閉状態をそれぞれ検知している。

図３（ａ）は、図１の扉、容器、後述する吐出口形成部材を外した状態の正面図である。図２及び図３（ａ）を用いて、冷蔵室２内の風路及び冷気の流れを説明する。

図２及び図３（ａ）に矢印で示すように、第一蒸発器１４ａと熱交換して低温になった空気は、第一蒸発器１４ａの上方に設けた第一ファン９ａにより、冷蔵室風路１１０、冷蔵室吐出口１１０ａを介して冷蔵室２に送風され、冷蔵室２内を冷却する。ここで、第一ファン９ａの形態は、遠心ファンであるターボファン（後向きファン）であり、回転速度は高速（１６００min-1）と低速（１０００min-1）に制御可能となっている。冷蔵室２に送風された空気は冷蔵室戻り口１１０ｂ（図２参照）及び冷蔵室戻り口１１０ｃ（図３（ａ）参照）から第一蒸発器室８ａへと戻り、再び第一蒸発器１４ａにより冷却される。冷蔵室戻り口１１０ｂ及び１１０ｃには後述する第一排水管２７ａの最小径よりも隙間が小さいスリット（図示せず）を設け、排水口２２ａ及び第一排水管２７ａでの食品のつまりを防止している。

冷蔵室２の冷蔵室吐出口１１０ａは冷蔵室２の上部に設けており、本実施例では最上段の棚３４ａと二段目の棚３４ｂの上方に空気が吐出するように設けている。また、冷蔵室戻り口１１０ｃは冷蔵室２の棚３４ｃと棚３４ｄの間に形成される空間の背部に設け、冷蔵室戻り口１１０ｂは冷蔵室２の棚３４ｄと断熱仕切壁２８の間に形成される空間の略背面に設けている。

図３（ｂ）は、図１のドア及び容器を外した状態の正面図である。図３（ｂ）に示すように、冷蔵室２内の棚３４ｄの上部には、容器３５が備えられており、容器３５内部は、冷気が直接送風されない間接冷却空間となっている。これにより、食品の乾燥が抑制され、野菜等の乾燥に弱い食品の収納に適した収納スペースとなる。

なお、内箱１０ｂと容器３５の左壁間や、仕切り壁３５ｂと容器３５の右壁間などの容器３５とその他の壁面との間には約８ｍｍの隙間を設けており、容器３５の出し入を容易にしている。同様に、容器３５に取手３５ａを設けることで、出し入れを容易にしている。

図３（ｂ）に示すように、冷蔵室２内の、断熱仕切壁２８の上部には、内部が−１℃程度に維持される容器３６が備えられており、容器３６の前方は蓋体３６ａにより開閉可能となっている。蓋体３６aの外周にはパッキン（図示せず）が備えられており、蓋体３６aを閉鎖状態とした場合、パッキンにより蓋体３６ａと容器３６が隙間なく接触し、密閉される構造となっている。また、容器３６の背部には、容器３６内の空気を吸引するポンプ（図示せず）が備えられており、蓋体３６ａが閉鎖された状態でポンプを駆動することで、容器３６内の気圧が約０．８気圧に減圧されるようにしている。これにより容器３６内は、蓋体３６aにより冷気が直接送風されなくなるとともに、減圧環境となるので、食品の乾燥と酸化を抑制する収納スペースとなる。

図５は、実施例に係る製氷室３、冷凍室４、第一切替室５、及び第二切替室６の冷気の流れを示す風路構造の概略図である。図２及び図５を用いて、冷蔵室２以外の庫内の風路構成と、冷気の流れを説明する。

本実施例の冷蔵庫１は、図５に示すように第一切替室５及び第二切替室６への送風を制御するダンパとして、第一切替室第一ダンパ１０１ａ、第一切替室第二ダンパ１０１ｂ、第二切替室第一ダンパ１０２ａ、第二切替室第二ダンパ１０２ｂを備えている。第一切替室第一ダンパ１０１ａ、第一切替室第二ダンパ１０１ｂ及び第二切替室第二ダンパ１０２ｂは第一切替室５の背部に実装され、第二切替室第一ダンパ１０２ａは第二切替室６の背部に実装されている。

ここで、第一切替室第一ダンパ１０１ａの開口面積は６３００ｍｍ^２（幅１８０ｍｍ×高さ３５ｍｍ）、第一切替室第二ダンパ１０１ｂの開口面積は９００ｍｍ^２（幅３０ｍｍ×高さ３０ｍｍ）、第二切替室第一ダンパ１０２ａの開口面積は５２００ｍｍ^２（幅８０ｍｍ×高さ６５ｍｍ）、第二切替室第二ダンパ１０２ｂの開口面積は９００ｍｍ^２（幅３０ｍｍ×高さ３０ｍｍ）である。なお、第一切替室第二ダンパ１０１ｂと第二切替室第二ダンパ１０２ｂの開閉は同一のモータ（図示せず）により駆動される。本実施例の冷蔵庫１のように、切替室（第一切替室５）の背部に、複数のダンパ（第一切替室第一ダンパ１０１ａ、第一切替室第二ダンパ１０１ｂ、第二切替室第二ダンパ１０２ｂ）を実装する場合、一つのモータで複数のダンパを駆動するようにすることで、コンパクトな実装が可能となるとともにコストを削減することができる。

図２及び図５に示すように、第二蒸発器１４ｂは第一切替室５、第二切替室６、及び断熱仕切壁３０の略背部の第二蒸発器室８ｂ内に設けてある。第二蒸発器１４ｂと熱交換して低温になった空気は、第二蒸発器１４ｂの上方に設けた第二ファン９ｂを駆動することにより、第一切替室第一ダンパ１０１ａ、第一切替室第二ダンパ１０１ｂ、第二切替室第一ダンパ１０２ａ、第二切替室第二ダンパ１０２ｂの開閉状態に依らず第二ファン吐出風路１２、冷凍室風路１３０、冷凍室吐出口１２０ａ、１２０ｂを介して製氷室３及び冷凍室４に送られ、製氷室３の製氷皿３ｃ（図４参照）内の水、容器３ｂ内の氷、冷凍室４内の容器４ｂに収納された食品等を冷却する。ここで、第二ファン９ｂは、遠心ファンであるターボファン（後向きファン）であり、回転速度は高速（１８００ｍｉｎ^-1）と低速（１２００ｍｉｎ^-1）に制御可能となっている。製氷室３及び冷凍室４を冷却した空気は、冷凍室戻り口１２０ｃより冷凍室戻り風路１２０ｄを介して、第二蒸発器室８ｂに戻り、再び第二蒸発器１４ｂにより冷却される。

第一切替室第一ダンパ１０１ａが開放状態、第一切替室第二ダンパ１０１ｂの閉鎖状態では、第二ファン９ｂにより昇圧された空気は、第二ファン吐出風路１２、第一切替室第一風路１４０a、第一切替室第一ダンパ１０１ａ、吐出口形成部材１１１に備えられた第一切替室５の直接冷却用吐出口である第一切替室吐出口１１１ａを介して、第一切替室５に設けた第一切替室容器５ｂ内に送られて、第一切替室容器５ｂ内の食品を冷却する。この送風状態では、冷却空気は第一切替室容器５ｂ内の食品に直接的に作用するため、比較的短時間で第一切替室容器５ｂ内の食品を冷却できる。

第一切替室第一ダンパ１０１ａが閉鎖状態、第一切替室第二ダンパ１０１ｂが開放状態の場合、第二ファン９ｂにより昇圧された空気は、第二ファン吐出風路１２、第一切替室第二風路１４０ｂ、第一切替室第二ダンパ１０１ｂ、第一切替室５の間接冷却用吐出口である第一切替室吐出口１１１ｂを介して、第一切替室容器５ｂの外側（外周）に送られる。この送風状態では、冷却空気は第一切替室容器５ｂ内の食品に直接到達し難く、食品は第一切替室容器５ｂを介して間接的に冷却されるため、食品の乾燥を抑えつつ冷却できる。

第一切替室第一ダンパ１０１ａ、第一切替室第二ダンパ１０１ｂが何れも開放状態の場合、第二ファン９ｂにより昇圧された空気は、第二ファン吐出風路１２、第一切替室第一風路１４０a、第一切替室第一ダンパ１０１ａ、第一切替室５の直接冷却用吐出口である第一切替室吐出口１１１ａを介して、第一切替室５に設けた第一切替室容器５ｂ内に送られるとともに、第一切替室第二風路１４０ｂ、第一切替室第二ダンパ１０１ｂ、第一切替室５の間接冷却用吐出口である第一切替室吐出口１１１ｂを介して、第一切替室容器５ｂの外側（外周）にも送られる。この送風状態では、第一切替室容器５ｂ内の食品に直接的に作用するとともに、第一切替室容器５ｂを介して間接的にも冷却されるため、より短時間で第一切替室容器５ｂ内の食品を冷却できる。

第二切替室第一ダンパ１０２ａが開放状態、第二切替室第二ダンパ１０２ｂが閉鎖状態では、第二ファン９ｂにより昇圧された空気は、第二ファン吐出風路１２、第二切替室第一風路１５０a、第二切替室第一ダンパ１０２ａ、吐出口形成部材１１２に備えられた第二切替室６の直接冷却用吐出口である第二切替室吐出口１１２ａを介して、第二切替室６に設けた第二切替室容器６ｂ内に送られて、第二切替室容器６ｂ内の食品を冷却する。この送風状態では、冷却空気は第二切替室容器６ｂ内の食品に直接的に作用するため、比較的短時間で第二切替室容器６ｂ内の食品を冷却できる。

第二切替室第一ダンパ１０２ａが閉鎖状態、第二切替室第二ダンパ１０２ｂが開放状態の場合、第二ファン９ｂにより昇圧された空気は、第二ファン吐出風路１２、第二切替室第二風路１５０ｂ、第二切替室第二ダンパ１０２ｂ、第二切替室６の間接冷却用吐出口である第二切替室吐出口１１２ｂを介して、第二切替室容器６ｂの外側（外周）に送られる。この送風状態では、冷却空気は第二切替室容器６ｂ内の食品に直接到達し難く、食品は第二切替室容器６ｂを介して間接的に冷却されるため、食品の乾燥を抑えつつ冷却できる。

第二切替室第一ダンパ１０２ａ、第二切替室第二ダンパ１０２ｂが何れも開放状態の場合、第二ファン９ｂにより昇圧された空気は、第二ファン吐出風路１２、第二切替室第一風路１５０a、第二切替室第一ダンパ１０２ａ、第二切替室６の直接冷却用吐出口である第二切替室吐出口１１２ａを介して、第二切替室６に設けた第二切替室容器６ｂ内に送られるとともに、第二切替室第二風路１５０ｂ、第二切替室第二ダンパ１０２ｂ、第二切替室６の間接冷却用吐出口である第二切替室吐出口１１２ｂをして、第二切替室容器６ｂの外側（外周）にも送られる。この送風状態では、第二切替室容器６ｂ内の食品に直接的に作用するとともに、第二切替室容器６ｂを介して間接的にも冷却されるため、より短時間で第二切替室容器６ｂ内の食品を冷却できる。

なお、蒸発器が収納される蒸発器室（本実施例では第一蒸発器室１４a、第二蒸発器室１４ｂ）、蒸発器と熱交換して低温になった空気が流れる風路（本実施例では、第二ファン吐出風路１２、冷凍室風路１３０、第一切替室第一風路１４０a、第一切替室第二風路１４０ｂ、第二切替室第一風路１５０a、第二切替室第二風路１５０ｂ）、冷凍温度に維持される貯蔵室（本実施例では製氷室３、冷凍室４、冷凍温度に設定された場合の第一切替室５、冷凍温度に設定された場合の第二切替室６）、冷凍温度に維持される貯蔵室からの戻り風路（本実施例では、冷凍室戻り風路１２０ｄ、冷凍温度に設定された場合の第二切替室戻り風路１１２ｄ）は、冷凍温度になる空間であるため、以下では冷凍温度空間と呼ぶ。

図６は、実施例１に係る冷蔵庫の冷凍サイクルの構成図である。本実施例の冷蔵庫１では、圧縮機２４、冷媒の放熱を行う放熱手段である庫外放熱器５０ａと壁面放熱配管５０ｂ、仕切り壁２８、２９、３０の前面部への結露を抑制する結露防止配管５０ｃ、冷媒を減圧させる減圧手段である第一キャピラリチューブ５３ａと第二キャピラリチューブ５３ｂ、冷媒と庫内の空気を熱交換させて、庫内の熱の吸熱手段である第一蒸発器１４ａと第二蒸発器１４ｂを備え、これらにより庫内を冷却している。また、冷凍サイクル中の水分を除去するドライヤ５１と、液冷媒の圧縮機２４への流入を抑制する気液分離器５４ａ、５４ｂを備え、さらに冷媒流路を制御する冷媒制御弁５２、逆止弁５６、冷媒流を接続する冷媒合流部５５を備えており、これらを冷媒配管により接続することで冷凍サイクルを構成している。

冷媒制御弁５２は、流出口５２ａ、５２ｂを備えており、流出口５２ａを開放し、流出口５２ｂを閉鎖した「状態１」、流出口５２ａを閉鎖し、流出口５２ｂを開放した「状態２」、流出口５２ａと流出口５２ｂの何れも閉鎖した「状態３」、流出口５２ａと流出口５２ｂの何れも開放した「状態４」の４つの状態に切換え可能な弁である。なお、圧縮機２４の回転速度は高速（２５００min-1）、中速（１５００min-1）、低速（１０００min-1）の３段階に制御可能となっている。

次に本実施例の冷蔵庫１の冷媒の流れについて説明する。圧縮機２４から吐出した冷媒は、庫外放熱器５０ａ、庫外放熱器５０ｂ、結露防止配管５０ｃ、ドライヤ５１の順に流れ、冷媒制御弁５２に至る。冷媒制御弁５２の流出口５２ａは冷媒配管を介して第一キャピラリチューブ５３ａと接続され、流出口５２ｂは冷媒配管を介して第二キャピラリチューブ５３ｂと接続されている。

第一蒸発器１４ａにより冷蔵室２を冷却する場合は、冷媒制御弁５２を、流出口５２ａ側に冷媒が流れる「状態１」に制御する。流出口５２ａから流出した冷媒は、第一キャピラリチューブ５３ａにより減圧されて低温低圧となり、第一蒸発器１４ａに入り庫内空気と熱交換した後に、気液分離機５４ａ、冷媒合流部５５を流れ、圧縮機２４に戻る。

第二蒸発器１４ｂにより製氷室３、冷凍室４、第一切替室５、第二切替室６を冷却する場合は、冷媒制御弁５２を、流出口５２ｂ側に冷媒が流れる「状態２」に制御する。流出口５２ｂから流出した冷媒は、第二キャピラリチューブ５３ｂにより減圧されて低温低圧となり、第二蒸発器１４ｂに入り庫内空気と熱交換した後に、気液分離機５４ｂ、逆止弁５６、冷媒合流部５５の順に流れ、圧縮機２４に戻る。逆止弁５６は冷媒合流部５５から気液分離機５４ｂ側に向かう流れを阻止するように配設している。

続いて本実施例の冷蔵庫１の除霜方式について図２及び図３を参照しながら説明する。第一蒸発器１４ａについては、圧縮機２４駆動状態で冷媒制御弁５２を流出口５２ｂに流れる「状態２」に制御した状態、または、圧縮機２４停止状態の何れかの状態に制御することで第一蒸発器１４ａに冷媒が流れない状態として、第一ファン９ａを駆動して冷蔵室２からの戻り空気によって第一蒸発器１４aを加熱して除霜を行う。第一蒸発器１４ａの除霜時に発生した除霜水は、第一蒸発器室８ａの下部に設けた第一水受け部２３ａ（図２参照）から、図示しない第一排水管を介して機械室３９に設けた図示しない第一蒸発皿に排出され、圧縮機２４からの放熱や、機械室３９に設置された図示しない機械室ファンによる通風等の作用により蒸発する。このように第一蒸発器１４ａの除霜は、ヒータを用いず、第一ファン９ａの駆動によって行うため省エネルギー性能が高い冷蔵庫となる。また、霜の水分の一部は除霜によって冷蔵室２に還元されるため、冷蔵室２をより高湿に保つことができる。

一方、第二蒸発器１４ｂについては、圧縮機２４が停止した状態で、第二蒸発器１４ｂの下部に備えられた、除霜ヒータ２１（図２参照）に通電することによって除霜を行う。除霜ヒータ２１は、例えば５０Ｗ〜２００Ｗの電気ヒータを採用すれば良く、本実施例では１５０Ｗのラジアントヒータとしている。第二蒸発器１４ｂの除霜時に発生した除霜水は、第二蒸発器室８ｂの下部の第二水受け部２３ｂ（図２参照）から第二排水管２６ａ（図２参照）を介して、機械室３９内の圧縮機２４上部に設けた第二蒸発皿３２（図２参照）に排出される。

ここで、本実施例の第二水受け部２３ｂは、冷蔵温度帯になり得る第二切替室６の高さ位置に設けられているため、冷凍温度帯にある第二蒸発器室８ｂとの温度差により、第二水受け部２３ｂの裏側が結露し易い。また、第二切替室６の温度帯を冷蔵温度帯から冷凍温度帯に切り替えるには、間接冷却用の風路と直接冷却用の風路とに、風路を切り替える必要がある。したがって、この風路切替手段のところの断熱構造が制限され、結果として、第二水受け部２３ｂの裏側が更に結露し易くなっている。

しかし、図４に示すように、第二水受け部２３ｂを、内箱１０ｂと一体で発泡成形せず、内箱１０ｂとは別体の樹脂材で形成することで、第二水受け部２３ｂの裏側に結露しても、その結露水が第二排水管２６ａ内を流れて機械室３９へ導くことができる。具体的には、第二水受け部２３ｂの底に、下方へ突出する筒状部２３ｂ１を設け、この筒状部２３ｂ１の外周側と、第二排水管２６ａの内周側との間に、第二水受け部２３ｂの裏面を流れてきた結露水が流れる隙間を形成した。この隙間により、結露水が、第二蒸発器１４ｂの除霜水とともに第二排水管２６ａを通って機械室３９へ導かれる。排出された水は圧縮機２４からの放熱や、図示しない機械室ファンによる通風等の作用により蒸発する。

このように、本実施例における水受け部２３ｂは、内箱１０ｂと一体で発泡成形せず、内箱１０ｂの発泡成形後に別途取り付ける構造となっているため、発泡圧による変形を防ぐ補強部を設ける必要がなく、結露水がスムーズに流れることができる。また、第二排水管２６ａの入口付近には、筒状部２３ｂ１に沿って上方へ突出する第二排水管リブ２６ｂが設けられているため、第二排水管２６ａを内箱１０ｂに取り付け易く、水受け部２３ｂの裏側を流れてきた結露水も受け止め易くなっている。

冷蔵庫１の上部には、制御装置の一部であるＣＰＵ、ＲＯＭやＲＡＭ等のメモリ、インターフェース回路等を搭載した制御基板３１を配置している。また、制御基板３１は、外気温度センサ３７、外気湿度センサ３８、冷蔵室温度センサ４１、冷凍室温度センサ４２、第一切替室温度センサ４３、第二切替室温度センサ４４、第一蒸発器温度センサ４０ａ、第二蒸発器温度センサ４０ｂ等と電気配線（図示せず）で接続されている。制御基板３１では、各センサの出力値や操作部２６の設定、ＲＯＭに予め記録されたプログラム等を基に、後述する圧縮機２４や第一ファン９ａ、第二ファン９ｂのＯＮ／ＯＦＦや回転速度制御、第一切替室第一ダンパ１０１ａ、第一切替室第二ダンパ１０１ｂ、第二切替室第一ダンパ１０２ａ、第二切替室第二ダンパ１０２ｂの開閉制御、冷媒制御弁５２の流路切替制御を行っている。

なお、本実施例の冷蔵庫１は、冷媒に可燃性冷媒のイソブタンを用いている。

以上で、第一の実施例（実施例１）を説明したが、本発明は前述した実施例に限定されるものではなく、様々な変形例が含まれる。例えば、蒸発器室温度制御手段として、圧縮機の回転速度、蒸発器に送風するファンの回転速度を挙げたが、他にも冷凍サイクルに膨張弁を採用して冷媒流量制御を行ったり、凝縮器に送風するファンの回転速度制御を行う、あるいは、ダンパの開閉制御によってファンの送風量を制御して蒸発器室の温度制御を行ってもよい。さらには、蒸発器室の温度を制御するためのヒータを設けて制御しても良い。 加えて、本実施例の冷蔵庫は、冷蔵室冷却用の第一蒸発器と、製氷室、冷凍室、第一切替室、第二切替室の冷却用に第二蒸発器を備えているが、単一の蒸発器で全貯蔵室を冷却する方式の冷蔵庫に本発明の構成を適用しても良い。すなわち、前述した実施例は本発明を分かりやすく説明するために詳細に説明したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されるものではない。また、実施例の構成の一部について、他の構成の追加・削除・置換をすることが可能である。

１ 冷蔵庫
２ 冷蔵室
３ 製氷室
４ 冷凍室
５ 第一切替室
６ 第二切替室
８ａ 第一蒸発器室
８ｂ 第二蒸発器室
９ａ 第一ファン
９ｂ 第二ファン
１０ 断熱箱体
１０ａ 外箱
１０ｂ 内箱
１４ａ 第一蒸発器
１４ｂ 第二蒸発器
１６ ヒンジカバー
２１ ラジアントヒータ
２３ａ、２３ｂ 水受け部
２４ 圧縮機
２５ 真空断熱材
２６ａ 第二排水管
２６ｂ 第二排水管リブ(内箱勘合用)
２７、２８、２９、３０ 断熱仕切壁
３１ 制御基板
３２ 蒸発皿
３９ 機械室
４０ａ 第一蒸発器温度センサ
４０ｂ 第二蒸発器温度センサ
４１ 冷蔵室温度センサ
４２ 冷凍室温度センサ
４３ 第二切替室温度センサ
４４ 第二切替室温度センサ
５０ａ、５０ｂ 放熱器（放熱手段）
５１ 結露抑制パイプ（放熱手段）
５２ 冷媒制御弁（冷媒制御手段）
５３ａ 冷蔵用キャピラリチューブ（減圧手段）
５３ｂ 冷凍用キャピラリチューブ（減圧手段）
５４ｂ 冷蔵用気液分離器
５４ｂ 冷凍用気液分離器
５５ａ、５５ｂ 熱交換部
５６ 逆止弁
１０１a 第一切替室第一ダンパ
１０１ｂ 第一切替室第一ダンパ
１０２ａ 第二切替室第一ダンパ
１０２ｂ 第二切替室第二ダンパ
１２１ 第一切替室ヒータ （加温手段）
１２２ 第二切替室ヒータ （加温手段）

Claims (3)

1. 内箱および外箱、並びに、前記内箱と前記外箱との間の空間に設置された断熱材を有する断熱箱体と、
   前記断熱箱体の背面下部が内側に凹んで形成され、圧縮機が配置される機械室と、
   温度帯を冷凍温度から冷蔵温度まで切替可能な貯蔵室と、
   前記機械室の上方にあって、 前記貯蔵室へ送風する空気を冷やす冷却器と、
   前記冷却器からの水を受ける水受け部と、
   前記水受け部で受けた水を前記機械室へ導く排水管と、
   を備えた冷蔵庫において、
   前記貯蔵室の高さに位置に設けられた前記水受け部は、前記内箱と一体で発泡成形せず、前記内箱とは別体で設けられており、
   前記水受け部の裏側に結露した水が、前記排水管内を流れて前記機械室へ導かれることを特徴とする冷蔵庫。
2. 温度帯を冷凍温度から冷蔵温度まで切替可能な切替室と、
   前記切替室の背面側に少なくとも一部が配置され、前記切替室へ送風する空気を冷やす冷却器と、
   前記冷却器からの除霜水を受ける水受け部と、
   前記水受け部で受けた前記除霜水を機械室へ導く排水管と、
   を備えた冷蔵庫において、
   前記水受け部の底には、下方へ突出する筒状部が形成されており、
   前記筒状部の外周側と、前記排水管の内周側との間に、前記水受け部の裏面を流れてきた結露水が流れる隙間を有し、 前記隙間を流れた結露水が、前記除霜水とともに前記排水管を通って前記機械室へ導かれることを特徴とする冷蔵庫。
3. 前記切替室の背面側に、風路切替手段を備えたことを特徴とする請求項２に記載の冷蔵庫。

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