JP3876888B2 - コンデンシングユニットおよび冷蔵庫 - Google Patents

Description

本発明は、可燃性冷媒を用いたコンデンシングユニットと、このコンデンシングユニットを用いた冷蔵庫に関するものである。

近年、冷蔵庫においては地球温暖化を抑制する目的で、消費電力の低減や可燃性だが地球温暖化への影響が極めて少ないハイドロカーボン冷媒への展開が図られ、その中で万が一の可燃性冷媒の漏洩時対応も行なわれている。

一方従来のコンデンシングユニットとは、冷凍サイクル上で圧縮機により高温高圧の気体の状態となった冷媒を凝縮器にて放熱しながら液化させる段階を担当し、一般的には圧縮機と凝縮器とそれらを機能的に連結する配管と凝縮器の放熱を促進するための電動送風機から形成される。

また、特に業務用冷蔵庫のコンデンシングユニットは、冷蔵庫設置時の利便性や不良発生時のユニットの交換利便性により、冷蔵庫本体と着脱可能となっている。

従来の冷蔵庫本体にコンデンシングユニットを取付けたものとしては、風路上でショートサーキットを防止して消費電力の低減を図るために、コンデンシングユニットを有する機械室の四方と上面を区画壁で覆い、機械室前面の下部に吸気口、上部に吸気口より後方に少し控えて排気口を設けたものがある（例えば特許文献１参照）。

以下、図面を参照しながら上記従来のコンデンシングユニットを説明する。

図８は従来の冷蔵庫の正面図である。図９は従来の冷蔵庫の機械室の縦断面図である。図１０は従来の冷蔵庫の機械室の横断面図である。図に示すように、従来の冷蔵庫は冷蔵庫本体１と、冷蔵庫本体１上部に設けられた機械室２と、機械室２内に前から順次配置された凝縮器３と、ファン４と、圧縮機５と、冷蔵庫本体１の両側板及び背板を上方に延長した形態の左右の両側板６及び背板７と、上面を覆う天板８とから構成されている。また、機械室２のほぼ前半部分には、上端部分に位置して仕切り板９が水平状に設けられており、仕切り板９の下部には吸気ダクト１０，上部には排気ダクト１１が形成されている。凝縮器３は、吸気ダクト１０の後端部に配置され、その左右両側に吸気ダクト１０内を前後に仕切る、仕切り壁１２が設けられている。また、吸気ダクト１０の前面には吸気口１３，排気ダクト１１の前面には排気口１４が設けられ、さらに排気口１４は吸気口１３から若干後方に控えて配置されている。

以上のように構成された冷蔵庫について、以下その動作を説明する。

まず、ファン４の回転により吸気口１４から侵入した空気は吸気ダクト１０内を通って仕切り壁１２により凝縮器３へと誘導される。凝縮器３を通過後、ファン４の周囲を通って圧縮機５に吹き付けられた空気は、仕切り板９の上面，排気ダクト１１内を通って排気口１４から排気される。
特開平７−３１８２２４号公報

しかしながら上記従来の機械室の風路構成ではコンデンシングユニットの凝縮器を両側板、背板、天板で覆うため熱の滞留が発生し凝縮器の温度が上昇するので消費電力が増加してしまうという課題を有していた。また、熱の滞留を排除し凝縮器の温度上昇を抑制するために送風機の風量を増加させたとしても、結局は消費電力を増加させてしまうことになる。

更に、本風路構成で冷媒に可燃性のものを使用した場合に、機械室の前面上部に設けられた排気口からショートサーキットすることなく機械室内の空気を排気するため、可燃性冷媒が機械室内で漏洩した場合に、可燃性冷媒が機械室内の空気と同時に冷蔵庫本体上部へ急速に排気され、例えば天井に取り付けられた蛍光灯などの着火源に達して可燃性冷媒が発火、爆発してしまう可能性があるという課題を有していた。

本発明は従来の課題を解決するもので、消費電力が少なく、更に万が一可燃性冷媒がコンデンシングユニット内で漏洩した場合でも安全なコンデンシングユニットを提供することを目的とする。

上記従来の課題を解決するために、本発明のコンデンシングユニットは、可燃性冷媒を用いたコンデンシングユニットにおいて、ユニットベース上面の電動送風機の送風方向に凝縮器、前記電動送風機、圧縮機の順に配置し、前記凝縮器と前記圧縮機とは配管により接合部にて機能的に連結され、少なくとも前記凝縮器，前記電動送風機，圧縮機と配管との前記接合部の両側部と上部とを両側面壁と上面壁とで覆うユニットカバーを備え、前記電動送風機の風路上において、前記圧縮機の風路下流側に前記圧縮機より間隔をおいて、前記ユニットカバーより左右方向、上下方向共に大きく前記電動送風機の送風方向を反転させる背面区画壁と上面区画壁とを備えた断面略Ｌ字型の遮へい板を備え、前記遮へい板の上面区画壁は、前記ユニットカバーの上面壁と上下方向に間隔をおいてラップするが、少なくとも前記凝縮器の上部にはラップせず、前記凝縮器の上部は前記ユニットカバーの上面壁のみで覆われたものである。

これによって電動送風機の風量を増加させなくても、電動送風機の運転により凝縮器の熱は滞留することなくユニットカバー外に排気されるので凝縮器の温度上昇を抑制でき、消費電力の低減を図ることができる。
また、遮へい板上面とユニットカバー上面とをラップさせることによりユニットカバー内で漏洩した冷媒の排気経路を延長することができ、かつ風路を形成可能な程度離すことで排気経路空間を広く取ることができるため急速な排気を抑制でき、更に排気までの間に希釈され可燃濃度以下となった冷媒をユニットカバー上面全体からゆるやかに排気することができるので、凝縮器との熱交換により高温となったフレッシュエアの排気後の上昇気流と共に可燃濃度以下となった冷媒が緩やかに排気され、着火源に可燃濃度の冷媒が達することを防止できるので安全性を確保することができる。
また、凝縮器を覆った部分の上部にあたるユニットカバーの上面壁を遮へい板の上面区画壁とラップさせず、ユニットカバーの上面壁を外気に開放することにより凝縮器の放熱を容易にして凝縮器の温度上昇を抑制することができるので消費電力の低減を図ることができる。

また、配管や接合部をユニットカバーで覆ったので、組立時やユニット交換時に誤って配管や接合部に接触して冷媒が漏洩することを防止でき、特に冷媒に可燃性冷媒を用いた場合に安全性を向上させることができる。

また、万が一ユニットカバー内で可燃性冷媒が漏洩した場合でも、漏洩した冷媒は一度ユニットカバーに衝突して拡散後コンデンシングユニット外に排気されるので、高濃度の可燃性冷媒が一気にコンデンシングユニット外に排気されるのを防止でき、安全性を向上させることができる。

また、万が一ユニットカバー内で可燃性冷媒が漏洩した場合に、漏洩した冷媒は一度ユニットカバーに衝突後更に電動送風機の通風により遮へい板に衝突して拡散され、排気に至るので更に安全性を向上させることができる。

また、遮へい板を断面略Ｌ字型とすると、コンデンシングユニットの設置環境において、コンデンシングユニット背面に壁がある場合に遮へい板に衝突した漏洩冷媒が壁つたいに急速に上昇して例えば蛍光灯に接触し発火、爆発に至ることを防止できるので更に安全性を向上させることができる。

また、本発明のコンデンシングユニットは、断面略Ｌ字型の遮へい板をユニットカバーの風路下流側と両側部とに、遮へい板とユニットカバーとの間で風路を形成可能な程度離して配置したものである。

これによって、ユニットカバーの両側部にも断面Ｌ字型の遮へい板を設けることにより、漏洩冷媒の温度が高く上昇気流に乗って積極的に拡散を図ろうとする場合には風路下流側の遮へい板に衝突後コンデンシングユニット上部に排気されて拡散するが、温度が低く拡散が促進されない場合には、空気より比重が大きい可燃性冷媒は風路下流側の遮へい板に衝突後沈下するため、そのほとんどはコンデンシングユニット上部には排気されず、ユニットカバー両側部の遮へい板とユニットカバーとの間を通って再度ユニットカバーの風路上流部にショートサーキットして戻り、フレッシュエアと混同して希釈された上で少しずつコンデンシングユニット上部に排気されるので更に安全性を向上させることができる。

また、可燃性冷媒を用いる冷凍サイクルを有しており、万一冷媒漏れが発生した場合でも排熱流に運ばれる可燃性冷媒が局所的に集中することがなく機械室上方の空間に拡散されて希釈化し、冷蔵庫設置部近傍の天井等に照明等の着火源があっても発火せず安全性が保たれる。

本発明のコンデンシングユニットは、ユニットカバーと遮へい板を備えることにより、消費電力が少なく、更に万が一可燃性冷媒がユニット内で漏洩した場合でも安全性を確保できる。

また、本発明の冷蔵庫は、コンデンシングユニットからの排熱流を機械室の上部空間に拡散させることによって、可燃性冷媒漏れが発生した場合でも排熱流に運ばれる可燃性冷媒が局所的に集中せず拡散されて希釈化し、冷蔵庫設置部近傍の天井等に照明等の着火源があっても発火せず安全性が確保できる。

請求項１に記載の発明は、可燃性冷媒を用いたコンデンシングユニットにおいて、ユニットベース上面の電動送風機の送風方向に凝縮器、前記電動送風機、圧縮機の順に配置し、前記凝縮器と前記圧縮機とは配管により接合部にて機能的に連結され、少なくとも前記凝縮器，前記電動送風機，圧縮機と配管との前記接合部の両側部と上部とを両側面壁と上面壁とで覆うユニットカバーを備え、前記電動送風機の風路上において、前記圧縮機の風路下流側に前記圧縮機より間隔をおいて、前記ユニットカバーより左右方向、上下方向共に大きく前記電動送風機の送風方向を反転させる背面区画壁と上面区画壁とを備えた断面略Ｌ字型の遮へい板を備え、前記遮へい板の上面区画壁は、前記ユニットカバーの上面壁と上下方向に間隔をおいてラップするが、少なくとも前記凝縮器の上部にはラップせず、前記凝縮器の上部は前記ユニットカバーの上面壁のみで覆われたものであり、電動送風機の運転によりユニットカバー内の凝縮器の熱を滞留させること無くユニットカバー外に排気できるので凝縮器の温度上昇を抑制でき、消費電力の低減を図ることができる。
また、遮へい板上面とユニットカバー上面とをラップさせることによりユニットカバー内で漏洩した冷媒の排気経路を延長することができ、かつ風路を形成可能な程度離すことで排気経路空間を広く取ることができるため急速な排気を抑制でき、更に排気までの間に希釈され可燃濃度以下となった冷媒をユニットカバー上面全体からゆるやかに排気することができるので、凝縮器との熱交換により高温となったフレッシュエアの排気後の上昇気流と共に可燃濃度以下となった冷媒が緩やかに排気され、着火源に可燃濃度の冷媒が達することを防止できるので安全性を確保することができる。
また、凝縮器を覆った部分の上部にあたるユニットカバーの上面壁を遮へい板の上面区画壁とラップさせず、ユニットカバーの上面壁を外気に開放することにより凝縮器の放熱を容易にして凝縮器の温度上昇を抑制することができるので消費電力の低減を図ることができる。

また、配管や接合部をユニットカバーで覆ったので、組立時やユニット交換時に誤って配管や接合部に接触して冷媒が漏洩することを防止でき、特に冷媒に可燃性冷媒を用いた場合に安全性を向上させることができる。

また、万が一ユニットカバー内で可燃性冷媒が漏洩した場合でも、漏洩した冷媒は一度ユニットカバーに衝突して拡散後コンデンシングユニット外に排気されるので、高濃度の可燃性冷媒が一気にコンデンシングユニット外に排気されるのを防止でき、安全性を向上させることができる。

また、遮へい板により万が一ユニットカバー内で可燃性冷媒が漏洩した場合に、漏洩した冷媒は一度ユニットカバーに衝突後更に電動送風機の通風により遮へい板に衝突して拡散され、排気に至るので更に安全性を向上させることができる。

また、遮へい板は断面略Ｌ字型としたものであり、遮へい板を断面略Ｌ字型とすることにより、コンデンシングユニットの設置環境において、コンデンシングユニット背面に壁がある場合に遮へい板に衝突した漏洩冷媒が壁つたいに急速に上昇して例えば蛍光灯に接触し発火、爆発に至ることを防止できるので更に安全性を向上させることができる。

請求項２に記載の発明は、請求項１記載の発明において、断面略Ｌ字型の遮へい板をユニットカバーの風路下流側と両側部とに、前記遮へい板と前記ユニットカバーとの間で風路を形成可能な程度離して配置したものであり、ユニットカバーの両側部にも断面Ｌ字型の遮へい板を設けることにより、漏洩冷媒の温度が高く上昇気流に乗って積極的に拡散を図ろうとする場合には風路下流側の遮へい板に衝突後コンデンシングユニット上部に排気されて拡散するが、温度が低く拡散が促進されない場合には、空気より比重が大きい可燃性冷媒は風路下流側の遮へい板に衝突後沈下するため、そのほとんどはコンデンシングユニット上部には排気されず、ユニットカバー両側部の遮へい板とユニットカバーとの間を通って再度ユニットカバーの風路上流部にショートサーキットして戻り、フレッシュエアと混同して希釈された上で少しずつコンデンシングユニット上部に排気されるので更に安全性を向上させることができる。

請求項３に記載の発明は、請求項１または請求項２に記載の発明において、ユニットカバーの風路上流側入口の上部に、万が一前記ユニットカバー内で漏洩した冷媒を凝縮器の風路上流側に導くガイド部を設けたものであり、ユニットカバーの風路上流側から可燃性冷媒が漏洩した場合でもコンデンシングユニット外への直接排気を防止することができるので、コンデンシングユニットの安全性を向上させることができる。

請求項４に記載の発明は、請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の発明において、ユニットカバーを良熱伝導性材料にて形成したものであり、ユニットカバーを通じて凝縮器の熱を外気に放出することが容易となるので凝縮器の温度上昇を抑制でき、消費電力の低減を図ることができる。

請求項５に記載の発明は、請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の発明において、コンデンシングユニットは電動送風機や圧縮機を制御可能な制御基板を備えた電装ユニットを有し、ユニットカバーの一部を前記電装ユニットの放熱板として利用したものであり、ユニットカバーを通じて電装ボックス内で発生する熱を外気に放出することが容易となるので制御基板の温度上昇を抑制でき、制御基板の安全性の確保、運転寿命の長期化を図ることができる。

請求項６に記載の発明は、請求項１から請求項５のいずれか一項に記載のコンデンシングユニットを冷凍サイクルの高圧側ユニットとして備えた冷蔵庫であり、請求項１から請求項８と同様の作用効果を冷蔵庫完成品として有する。

請求項７に記載の発明は、冷蔵庫上部に設けた機械室内にコンデンシングユニットを備え、前記コンデンシングユニットの風路上流側に間隔をおいて吸気口を有するフロントグリルを設け、ユニットカバー内への空気の吸入は、前記吸入口と前記間隔の上部空間とから外気を取り込むことで行われるものであり、フレッシュエアを取り込みやすく凝縮器，圧縮機との熱交換が促進される。また、コンデンシングユニットの風路上流にフロントグリルを設けたので冷蔵庫外部から直接コンデンシングユニットが見えなくなるので意匠性を向上させることができる。

請求項８に記載の発明は、請求項６または７に記載の発明において、コンデンシングユニットのユニットカバーや遮へい板の少なくとも一部を冷蔵庫本体にて形成したものであり、ユニットカバーや遮へい板の一部を冷蔵庫本体と兼用することにより部品点数の削減ができ、コストダウンを図ることができる。

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。なお、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。

（実施の形態１）
図１は本発明の実施の形態１による冷蔵庫の正面図である。図２は本発明の実施の形態１による冷蔵庫の機械室の横断面図である。図３は本発明の実施の形態１による冷蔵庫の機械室の縦断面図である。図４は本発明の実施の形態１による冷蔵庫の機械室の正面図である。

図において、冷蔵庫本体２０の上部に設けられた機械室２１は断面略Ｌ字型の左区画壁２２と平板の背面区画壁２３と断面略Ｌ字型の右区画壁２４と機械室２１の前部を覆うフロントグリル２５と機械室２１の上面後方のみを覆う平板の上面区画壁２６とから形成される。機械室２１の下部には冷蔵庫本体２０と着脱可能なコンデンシングユニット２７を備え、コンデンシングユニット２７の各部品を配置する土台となるユニットベース２８上には冷凍サイクルの高圧側ユニットを構成するように凝縮器２９と電動送風機３０と圧縮機３１との順に、電動送風機３０の吐出風路と略平行に配置されている。

また、凝縮器２９と圧縮機３１とは配管３２により接合部３３にて機能的に連結されており、凝縮器２９と圧縮機３１と配管３２とを流れる冷媒には例えばイソブタンなどの可燃性冷媒３４を使用している。更に少なくとも凝縮器２９と、電動送風機３０と、圧縮機３１と配管３２との接合部３３との両側部と上部とは、凝縮器２９となるべく間隔を開けない大きさのユニットカバー３５で覆われている。

背面区画壁２３と上面区画壁２６とはユニットカバー３５内の電動送風機３０の風路方向を変える断面略Ｌ字型の遮へい板３６の代用として利用される。背面区画壁２３は圧縮機３１より少し離れて電動送風機３０の風路下流側に配置されている。また、上面区画壁２６はユニットカバー３５と５０ｍｍ程度風路方向にラップしており、少なくとも凝縮器２９の上部はユニットカバー３５のみが覆うようになっている。結果機械室２１の上面は大半が外気に開放されている。更に上面区画壁２６とユニットカバー３５上面とは間を風路として利用可能なように５０ｍｍ程度離れて配置されている。

また、断面略Ｌ字型の左区画壁２２と右区画壁２４とはユニットカバー３５の両側部の遮へい板３６の代用として利用したものであり、ユニットカバー３５の両側面から１００ｍｍ程度離れて配置され、左区画壁２２，右区画壁２４とユニットカバーとの間で風路形成可能となっている。

フロントグリル２５は冷蔵庫本体２０正面から見た場合に、コンデンシングユニット２７が直接見えない大きさとなっており、左区画壁２２と右区画壁２４とを連結している。更にフロントグリル２５の前面にはスリットを設けて機械室２１の吸気口３７として利用している。

ユニットカバー３５は例えば鉄などの良熱伝導性材料にて形成され、更に風路上流側の開口部の上からおおよそ１／４をガイド部３８として覆っている。

また、ユニットカバー３５の外部の例えば左側部には電動送風機３０や圧縮機３１を制御可能な制御基板３９を有する電装ユニット４０を備え、制御基板３９は制御基板３９を収容する基板収納容器４１に収容され電装ユニット４０となった後、電装ユニット４０の開放部をユニットカバー３５にて閉塞されている。

更に基板収納容器４１にリード線貫通部４２を設け、リード線貫通部４２を通じてリード線４３により制御基板３９と電動送風機３０や圧縮機３１とが電気的に連結される。

また、ユニットカバー３５と基板収納容器４１との接合面４４とリード線貫通部４２とは通気性の低いシール材４５にてシールされている。

以上のように構成された冷蔵庫について、以下その動作、作用を説明する。
まず、制御基板３９の指示により圧縮機３１が運転を開始すると電動送風機３０も同時に運転を開始しフロントグリル２５の吸気口３７やユニットカバー３５の風路上流側の上部からユニットカバー３５内にフレッシュエアが吸入される。凝縮器２９で熱交換を行ない高温となったフレッシュエアは電動送風機３０、圧縮機３１の順にそれぞれの周辺を通過した後ユニットカバー３５を抜けて背面区画壁２３に衝突する。衝突後フレッシュエアは左区画壁２２と右区画壁２４と上面区画壁２６と、ユニットカバー３５の外部との間の空間をＵターンして通過し、上面区画壁２６が無い部分の機械室２１の上面全体からゆるやかに上昇気流として排気される。

また、万が一配管３２から可燃性冷媒３４が漏洩した場合には、漏洩した可燃性冷媒３４は電動送風機３０の運転によりフレッシュエアと共に排気経路を通過する間にフレッシュエアにより希釈され、可燃濃度以下となって機械室２１の上部より緩やかに排気される。もし、ユニットカバー３５の風路上流の入り口付近で漏洩した場合には、ユニットカバー３５のガイド部３８により漏洩した可燃性冷媒３４は強制的に凝縮器２９の風路上流側に導かれ、フレッシュエアと共に排気経路を通過してフレッシュエアにより希釈され排気に至る。

これにより、機械室２１の熱流に運ばれる漏れた可燃性冷媒３４が局所的に集中することがなく機械室上方の空間に拡散されるため冷蔵庫本体２０が設置される近傍の天井等に蛍光灯等の照明があって可燃性冷媒３４への着火源となることが懸念される場合でも、発火には至らず安全性を確保することができる。

このことは、特に本冷蔵庫を業務用として使用する場合には重要な点であり、業務用冷蔵庫の場合、設置される環境が厨房などの照明や調理機器など可燃性冷媒の着火源となる要因が少なくない。

このため、業務用として用いる冷蔵庫は容量的に高さが高いものも多く、天井部分に備え付けられた蛍光灯等の照明と近接する条件となりやすく、従来のように冷蔵庫上部に備えた機械室の前面から指向的に強制排熱される場合は着火源となる照明部に局所的に可燃性冷媒３４を伴った排熱流が到達して最悪の場合には発火に至ってしまう懸念があったが、本実施の形態のコンデンシングユニットを備えた冷蔵庫の場合は、例えば冷蔵庫本体２０近傍の前方天井に照明があったとしても、可燃性冷媒３４は局所的に排出されることなく冷蔵庫本体２０の上部空間に拡散されて排出され、その後可燃性冷媒３４の比重が空気より重いこともあって冷蔵庫本体２０の設置空間全体に緩やかに降下分散され、着火濃度を満足することなく安全性が維持される。

また、電装ユニット４０内の制御基板３９にて発生した熱は良熱伝導性材料で形成されたユニットカバー３５を通じてフレッシュエアと効率的に熱交換されることにより制御基板３９の温度上昇を抑制する。更にシール材４５により万が一可燃性冷媒３４がユニットカバー３５内で漏洩し、電装ユニット４０近傍を通過して排気される場合でも、電装ユニット４０内へ可燃性冷媒３４が進入しないため制御基板３９を着火源とした発火、爆発を防止する。

以上のように、本実施の形態では少なくとも凝縮器２９，電動送風機３０，配管３２，接合部３３の両側部と上部とを、凝縮器２９となるべく間隔を開けない大きさのユニットカバー３５で覆うことにより凝縮器２９で発生する熱を滞留させること無くユニットカバー３５外へ排出できるため、電動送風機３１の風量を大きくする必要なく凝縮器２９の温度上昇を抑制でき、消費電力の低減を図ることができる。

また、配管３２や接合部３３をユニットカバー３５で覆ったので、組立時やユニット交換時に誤って配管や接合部に接触して冷媒が漏洩することを防止でき、特に冷媒に可燃性冷媒３４を用いた場合に安全性を向上させることができる。

また、万が一ユニットカバー３５内で可燃性冷媒３４が漏洩した場合でも、漏洩した冷媒は一度ユニットカバー３５に衝突して拡散後機械室２１外に排気されるので、高濃度の可燃性冷媒３４が一気に機械室２１外に排気されるのを防止でき、安全性を向上させることができる。

また、遮へい板３６として冷蔵庫本体２０の背面区画壁２３を設けることで、万が一ユニットカバー３５内で可燃性冷媒３４が漏洩した場合に、漏洩した冷媒は一度ユニットカバー３５に衝突後更に電動送風機３０の通風により背面区画壁２３に衝突して拡散され、排気に至るので更に安全性を向上させることができる。

更に上面区画壁２６を遮へい板３６の一部として設けることで、冷蔵庫本体２０の設置環境において、冷蔵庫本体２０の背面に壁がある場合に背面区画壁２３に衝突した漏洩冷媒が壁つたいに急速に上昇して例えば蛍光灯に接触し発火、爆発に至ることを防止できるので更に安全性を向上させることができる。

更にユニットカバー３５の両側部にも遮へい板３６として断面略Ｌ字型の左区画壁２２と右区画壁２４とをユニットカバー３５との間で風路を形成可能な程度離して配置したので、漏洩冷媒の温度が高く上昇気流に乗って積極的に拡散を図ろうとする場合には背面区画壁２３と上面区画壁２６とに衝突後機械室２１上部に排気されて拡散するが、漏洩冷媒の温度が低く拡散が促進されない場合には、空気より比重が大きい可燃性冷媒３４は背面区画壁２３と上面区画壁２６とに衝突後沈下するため、そのほとんどは機械室２１上部には排気されずに左区画壁２２，右区画壁２４とユニットカバー３５との間を通って再度ユニットカバー３５の風路上流部にショートサーキットして戻り、フレッシュエアと混同して希釈された上で少しずつ機械室２１上部に排気されるので更に安全性を向上させることができる。

更に断面略Ｌ字型の遮へい板３６として冷蔵庫本体２０の左区画壁２２と背面区画壁２３と右区画壁２４と上面区画壁２６とを利用することで部品点数削減によるコストダウンを図ることができる。

また、ユニットカバー３５の凝縮器２９を覆った部分の上面を外気に開放することにより凝縮器２９の放熱を容易にして凝縮器２９の温度上昇を抑制することができるので消費電力の低減を図ることができる。

更に上面区画壁２６とユニットカバー３５の上面とをラップさせることによりユニットカバー３５内で漏洩した冷媒の排気経路を延長することができ、かつ風路を形成可能な程度離すことで排気経路空間を広く取ることができるため急速な排気を抑制でき、更に排気までの間に希釈され可燃濃度以下となった冷媒をユニットカバー３５の上面全体からゆるやかに排気することができるので、凝縮器２９との熱交換により高温となったフレッシュエアの排気後の上昇気流と共に可燃濃度以下の冷媒が緩やかに排気され、着火源に可燃濃度の冷媒が達することを防止できるので安全性を確保することができる。

このとき、本実施の形態ではユニットカバー３５と左区画壁２２，右区画壁２４との距離を等しく取ったが電装ユニット４０を排気経路上に配置した場合にはその分の風路抵抗を考慮して電装ユニット４０の配置された側の風路を大きくとる方が、急速排気を防止するという意味で望ましい。

なお、本実施の形態では圧縮機３１と配管３２との接合部３３の両側部と上部とをユニットカバー３５で覆い、上面区画壁２６とユニットカバー３５の上面とをラップさせたが、配管３２や圧縮機３１と配管３２との接合部３３が機械室２１上部から１５０ｍｍ程度下部にある場合は、必ずしも配管３２や圧縮機３１と配管３２との接合部３３の両側部と上部とをユニットカバー３５で覆ったり、上面区画壁２６とユニットカバー３５の上面とをラップさせずに、配管３２や圧縮機３１と配管３２との接合部３３を機械室２１の外気に開放しても良い。その場合には、万が一ユニットカバー３５で覆われていない配管３２から可燃性冷媒３４が漏洩した場合には、機械室２１上部へ直接可燃性冷媒３４が排気されることになるが、冷媒漏洩部から機械室２１上部までの１５０ｍｍ程度の排気経路の中でフレッシュエアにより希釈されるので可燃濃度以下となって機械室２１外に排気されるため、安全性を確保できる。更に、電動送風機３０の風路抵抗が減少するため通気性が増し、更に凝縮器２９の温度上昇の抑制ができ、消費電力の低下を図ることができる。

また、ユニットカバー３５のガイド部３８を設けることにより、ユニットカバー３５の風路上流の入り口付近で可燃性冷媒３４が漏洩した場合にも漏洩した冷媒がガイド部３８により電動送風機３０の風路上に導かれるので、機械室２１外への直接排気を防止することができ更に安全性を向上させることができる。

また、ユニットカバー３５を良熱伝導性材料で形成することによりユニットカバー３５を通じて凝縮器３０の熱を外気に放出することが容易となるので凝縮器２９の温度上昇を更に抑制でき、消費電力の低減を図ることができる。

また、機械室２１内のコンデンシングユニット２７が電装ユニット４０を有する場合にユニットカバー３５の一部を電装ユニット４０の放熱板として利用したので、ユニットカバー３５を通じて電装ユニット４０内で制御基板３９より発生する熱を外気に放出することが容易となるので制御基板３９の温度上昇を抑制でき、制御基板３９の安全性の確保、運転寿命の長期化を図ることができる。

また、コンデンシングユニット２７の風路上流にフロントグリル２５を設けたので冷蔵庫本体２０外部から直接コンデンシングユニット２８が見えなくなるので意匠性を向上させることができる。

以上のように、本発明にかかる可燃性冷媒を用いたコンデンシングユニットはユニットカバーで配管部を覆い、更にユニットカバーの風路下流部と両側部とを遮へい板で覆うことで凝縮器温度の上昇を抑制して消費電力の低減を図り、かつ万が一の配管部からの可燃性冷媒の漏洩時にも安全性を確保できるので冷蔵庫以外にもその他の冷凍サイクルを利用した機器全般に適用できる。

本発明の実施の形態１による冷蔵庫の正面図 本発明の実施の形態１による冷蔵庫の機械室の横断面図 本発明の実施の形態１による冷蔵庫の機械室の縦断面図 本発明の実施の形態１による冷蔵庫の機械室の正面図 従来の冷蔵庫の正面図 従来の冷蔵庫の機械室の縦断面図 従来の冷蔵庫の機械室の横断面図

符号の説明

１ 冷蔵庫本体
２ 機械室
３ 凝縮器
４ ファン
５ 圧縮機
６ 側板
７ 背板
８ 天板
９ 仕切り板
１０ 吸気ダクト
１１ 排気ダクト
１２ 仕切り壁
１３ 吸気口
１４ 排気口
２０ 冷蔵庫本体
２１ 機械室
２２ 左区画壁
２３ 背面区画壁
２４ 右区画壁
２５ フロントグリル
２６ 上面区画壁
２７ コンデンシングユニット
２８ ユニットベース
２９ 凝縮器
３０ 電動送風機
３１ 圧縮機
３２ 配管
３３ 接合部
３４ 可燃性冷媒
３５ ユニットカバー
３６ 遮へい板
３７ 吸気口
３８ ガイド部
３９ 制御基板
４０ 電装ユニット
４１ 基板収納容器
４２ リード線貫通部
４３ リード線
４４ 接合面
４５ シール材

Claims (8)

1. 可燃性冷媒を用いたコンデンシングユニットにおいて、ユニットベース上面の電動送風機の送風方向に凝縮器、前記電動送風機、圧縮機の順に配置し、前記凝縮器と前記圧縮機とは配管により接合部にて機能的に連結され、少なくとも前記凝縮器，前記電動送風機，圧縮機と配管との前記接合部の両側部と上部とを両側面壁と上面壁とで覆うユニットカバーを備え、前記電動送風機の風路上において、前記圧縮機の風路下流側に前記圧縮機より間隔をおいて、前記ユニットカバーより左右方向、上下方向共に大きく前記電動送風機の送風方向を反転させる背面区画壁と上面区画壁とを備えた断面略Ｌ字型の遮へい板を備え、前記遮へい板の上面区画壁は、前記ユニットカバーの上面壁と上下方向に間隔をおいてラップするが、少なくとも前記凝縮器の上部にはラップせず、前記凝縮器の上部は前記ユニットカバーの上面壁のみで覆われたコンデンシングユニット。
2. 断面略Ｌ字型の遮へい板をユニットカバーの風路下流側と両側部とに、前記遮へい板と前記ユニットカバーとの間で風路を形成可能な程度離して配置した請求項１に記載のコンデンシングユニット。
3. ユニットカバーの風路上流側入口の上部に、万が一前記ユニットカバー内で漏洩した冷媒を凝縮器の風路上流側に導くガイド部を設けた請求項１または２のいずれか一項に記載のコンデンシングユニット。
4. ユニットカバーを良熱伝導性材料にて形成した請求項１から請求項３のいずれか一項に記載のコンデンシングユニット。
5. コンデンシングユニットは電動送風機や圧縮機を制御可能な制御基板を備えた電装ユニットを有し、ユニットカバーの一部を前記電装ユニットの放熱板として利用した請求項１から請求項４のいずれか一項に記載のコンデンシングユニット。
6. 請求項１から請求項５のいずれか一項に記載のコンデンシングユニットを冷凍サイクルの高圧側ユニットとして備えた冷蔵庫。
7. 冷蔵庫上部に設けた機械室内にコンデンシングユニットを備え、前記コンデンシングユニットの風路上流側に間隔をおいて吸気口を有するフロントグリルを設け、ユニットカバー内への空気の吸入は、前記吸入口と前記間隔の上部空間とから外気を取り込むことで行われる請求項６に記載の冷蔵庫。
8. コンデンシングユニットのユニットカバーまたは遮へい板の少なくとも一部を冷蔵庫本体にて形成した請求項６または７に記載の冷蔵庫。

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