JP6131116B2 - 冷蔵庫 - Google Patents

Description

本発明は、貯蔵室内に食品等を冷却保存する冷蔵庫に関し、特にエアカーテン機能を有する冷蔵庫に関する。

従来、冷蔵庫の扉を開いた時に冷蔵庫内の冷気が外部に漏れることを防止するため、冷蔵室の前面開口部にエアカーテンを形成することが知られている（例えば、特許文献１）。

図８は、特許文献１に開示されたエアカーテン機能付き家庭用冷蔵庫１００の冷蔵室１０２付近を示す断面図である。図８に示すように、家庭用冷蔵庫１００は、冷蔵室１０２の上面に、冷却器１０４で冷却され送風ファン１０５によって送り出された空気を冷蔵室１０２へと流す上面ダクト１１１を備えている。そして、上面ダクト１１１の前部に形成された冷気吹出口１０７には、冷気を下方に向けて吹き出すクロスフローファン１１２が配置されている。

使用者によって扉１０１が開けられると、家庭用冷蔵庫１００は、送風ファン１０５及びクロスフローファン１１２を起動する。これにより、冷気吹出口１０７から下方に向かって冷気が吹き出され、冷蔵室１０２の前面開口部１０３にエアカーテン１０８が形成される。このエアカーテン１０８によって、冷蔵室１０２内の冷気が庫外に漏えいすることを防止できる。

また、扉１０１が閉じた状態においては、家庭用冷蔵庫１００は、従来の一般的な冷蔵庫と同様に、冷却運転を行う。即ち、冷蔵室１０２内の温度が上昇したら、送風ファン１０５及び図示しない圧縮機を運転する。これにより、冷却器１０４によって冷却された冷気が上面ダクト１１１及び冷気吹出口１０７を介して、また、背面ダクト１１０及び背面ダクト１１０に形成された冷気吹出口１０９を介して、冷蔵室１０２に供給され、冷蔵室１０２内の冷却が行われる。冷蔵室１０２内の温度が所定の値まで低下したら、家庭用冷蔵庫１００は、送風ファン１０５及び図示しない圧縮機の運転を停止する。

特開２００５−７７００８号公報（第４−５頁、第３図）

しかしながら、従来技術の冷蔵庫におけるエアカーテンを形成するための構成は、扉を閉じた状態における通常の保冷時には、冷却や保冷に適した効率的な空気流れを形成できないという問題点があった。

即ち、好適なエアカーテン効果を得るためには、空気の吹き出し速度（吹き出し空気流の速さ及び方向）を適切に設定する必要があるところ、冷却や保冷に適した空気流れは、このエアカーテン形成に適した空気流れと必ずしも一致しない。

具体的には、扉を開いた状態においては、冷蔵室の上面前部から下方に向けて、好適な流速を維持して冷蔵室の底面まで達するように空気を吹き出し、エアカーテンを形成している。これにより、前述の通り、冷蔵室内の冷気が庫外に漏れることを防止できる。ところが、扉を開けた際にエアカーテンの外側に位置する扉内側の収納ポケット部は、直接外気に曝されるため冷気が逃げて暖められてしまう。そのため、扉を閉じた直後には、扉内側の収納ポケット部を優先して効率的に冷却する必要がある。しかし、従来のエアカーテン形成のための空気吹き出しでは、収納ポケット部、特に最上段に位置する収納ポケットに効率良く冷気を当てることが難しかった。

また逆に、冷却に適した空気流れを形成するようにエアカーテン用の空気吹き出しを前方へ向けると、扉を開いた状態において好適なエアカーテンを形成することができず、庫内の冷気が漏れて冷蔵庫の効率を低下させてしまう。

また、一般に、扉を閉じた状態においても、冷蔵庫の断熱壁を介して庫外から庫内へと熱が侵入するため、冷蔵庫内の温度は徐々に上昇し、冷蔵室の内部に温度差（上部が高温で下部が低温）が生ずる。このような冷蔵室内の温度差は、過大になるとそこに冷却保存される食品等の品質を劣化させる原因となる。そこで、冷蔵室内の温度差を小さくするために冷蔵室内の空気を循環させる方法が考えられる。しかしながら、従来技術の冷蔵庫では、エアカーテン用の空気流によっては、効率良く冷蔵室内の空気を循環させることが難しかった。即ち、冷蔵室の上面前部に形成された１か所の吹出口から、下方のみに集中した流れを形成するように冷気を吹き出すので、冷蔵室内全体を効率良く攪拌することができなかった。

また、冷蔵室内の温度差を解消するために、通常の冷却運転と同じように、冷蔵庫内全体、即ち、冷却器から冷気供給風路を経て、冷蔵室、野菜室等へ流れ、帰還風路から冷却器へと戻る経路全体に空気を循環させる方法も考えられる。しかしながら、冷却経路全体に空気を循環させると、各風路や各貯蔵室の空気が混合されて熱損失が増大し、圧縮機の発停回数が増加して消費電力量を増加させる原因となる。

本発明は、上記の事情に鑑みてなされたものであり、好適なエアカーテンを形成して冷蔵室内からの冷気の漏れを防止すると共に、冷蔵室内を効率良く攪拌して均一な温度で冷却することができる冷蔵庫を提供することを目的とする。

本発明の冷蔵庫は、前面に扉を有する冷蔵室と、冷却器で冷却された空気を前記冷蔵室へと供給する供給風路と、前記冷蔵室の上面側及び背面側に配置される循環風路と、前記循環風路の内部に設けられ前記循環風路内の空気を前記背面側から前記上面側へと送る送風機と、前記上面側の前記循環風路の前部に形成され前記循環風路から前記冷蔵室へと空気を流す吹出口と、前記背面側の前記循環風路に形成され前記冷蔵室から前記循環風路へと空気を流す戻り口と、前記吹出口に設けられ前記冷蔵室へと吹き出される空気の方向を調整可能な風向制御手段と、を備え、前記扉が開いた状態においては、前記送風機を運転すると共に前記風向制御手段によって前記吹出口から吹き出される空気を下方に向けてエアカーテンを形成し、前記扉が閉じた状態においては、前記送風機を運転すると共に前記風向制御手段によって前記吹出口から吹き出される空気を前記扉が開いた状態とは異なる方向に向けて前記冷蔵室内の空気を循環させ、前記扉が閉じてから所定の時間が経過した後、前記送風機を停止すると共に前記風向制御手段によって前記吹出口を閉じ、前記供給風路から前記冷蔵室へ空気を供給することを特徴とする。

本発明の冷蔵庫によれば、冷蔵室の上面側に位置する循環風路の前部に形成された吹出口に風向制御手段を設け、前記冷蔵室の扉が開いた状態においては、前記風向制御手段によって前記吹出口から吹き出される空気を下方に向けてエアカーテンを形成する。即ち、前記風向制御手段によってエアカーテン形成に適した空気流となるよう制御している。これにより、好適なエアカーテンが形成され、冷蔵室内の冷気が外部に漏れることを防止できる。

また、前記扉が閉じた状態においては、前記風向制御手段によって前記吹出口から吹き出される空気を前記扉が開いた状態とは異なる方向に向けている。即ち、前記風向制御手段によって前記吹出口から吹き出される空気流を冷却や保冷に適した流れに制御することができる。具体的には、前記扉の内側に設けられた収納ポケットに冷気が当たるよう前記風向制御手段によって空気流を前方に向けても良い。または、吹き出し方向を前記冷蔵室内の後方に向けても良い。これにより、前記循環風路の前記吹出口から吹き出される空気によって、冷蔵室内を効率的に冷却または攪拌することができ、冷蔵室内の温度差を小さくして高効率な冷却保存を行うことができる。

また、前記循環風路は、冷却器で冷却された空気を前記冷蔵室に供給するための供給風路とは別の独立した経路として構成されている。そして、前記循環風路の内部には、冷却器で冷却された空気を循環させるための冷気供給用送風機とは別の独立した送風機を備えている。これにより、前記冷却器で冷却された空気を前記冷蔵室へと送る冷却運転に関連なくエアカーテンを形成することができ、冷却器で冷却された冷気が直接庫外に漏れることを防止できる。

また、前記扉が閉じた状態においても、冷却運転に関連なく冷蔵室内の空気を循環させることができる。そのため、前記供給風路から前記冷蔵室への空気の供給を停止した状態で前記送風機を運転しても良い。これにより、冷却運転を行うことなく冷蔵室内の上下温度差を小さくして、食品等の品質劣化を防止することができる。

また、前記冷蔵室の背面側に配置される前記循環風路には、前記冷蔵室から前記循環風路へと空気を流す戻り口を形成している。これにより、冷却器や野菜室等を経由する冷却系統全体に空気を循環させることなく、エアカーテンの形成や冷蔵室内の攪拌を行うことができる。

また、前記扉が閉じた状態において、前記送風機を運転すると共に前記風向制御手段によって前記吹出口から吹き出される空気の方向を変化させても良い。例えば、空気流の方向を周期的に前方から後方またはその逆に徐々に変化させても良い。これにより、冷蔵室内の空気を攪拌して効率的に温度の均一化を図ることができる。

また、前記冷蔵室の上部の温度を検出する上部温度検出手段と、前記冷蔵室の下部の温度を検出する下部温度検出手段と、を備え、前記扉が閉じた状態において、前記２つの温度検出手段で検出される温度の差が所定の閾値を超えたら前記送風機を運転しても良い。これにより、冷蔵室内の上下温度差が大きくなることによる食品等の品質の劣化を防止することができる。

また、前記扉が閉じた状態において、前記供給風路から前記冷蔵室への空気の供給を停止してから所定の時間が経過したら前記送風機を運転しても良い。これにより、前述のように冷蔵室の上下に温度検出手段を設けることなく、冷蔵室内の温度差が過大となることを防止できる。

また、前記扉が閉じた状態において、前記冷却器による冷却を停止してから、即ち圧縮機の運転を停止してから、所定の時間が経過したら前記送風機を運転しても良い。このような方法によっても、食品等の品質の劣化を防止することができる。

本発明の実施形態に係る冷蔵庫の正面外観図である。 本発明の実施形態に係る冷蔵庫の概略構造を示す側面断面図である。 本発明の実施形態に係る冷蔵庫の冷蔵室への供給風路を示す（Ａ）正面略図、（Ｂ）Ａ−Ａ線断面図である。 本発明の実施形態に係る冷蔵庫の循環風路の概略を示す正面略図である。 本発明の実施形態に係る冷蔵庫の（Ａ）フラップを閉じた状態、（Ｂ）フラップを開いた状態を示すフラップ及び開閉機構の概略図である。 本発明の実施形態に係る冷蔵庫のエアカーテン形成を説明する冷蔵室付近の側面断面図である。 本発明の実施形態に係る冷蔵庫の冷蔵室内の空気循環を説明する（Ａ）前方へ吹き出す例、（Ｂ）後方へ吹き出す例を示す冷蔵室付近の側面断面図である。 従来技術の冷蔵庫の例を示す冷蔵室付近の側面断面図である。

以下、本発明の実施形態に係る冷蔵庫を図面に基づき詳細に説明する。

図１は、本実施形態に係る冷蔵庫１の概略構造を示す正面外観図である。図２は、冷蔵庫１の右側面断面図である。

図１に示すように、冷蔵庫１は、本体としての断熱箱体２を備え、該断熱箱体２の内部に食品等を貯蔵する貯蔵室を形成している。貯蔵室の内部は、保存温度や用途に応じて複数の収納室３〜７に区分されている。最上段が冷蔵室３、その下段左側が製氷室４で右側が上段冷凍室５、更にその下段が下段冷凍室６、最下段が野菜室７である。

断熱箱体２の前面は開口しており、前記各収納室３〜７に対応した前記開口部には、各々断熱扉８〜１２が開閉自在に設けられている。断熱扉８ａ、８ｂは、冷蔵室３の前面を分割して塞ぐ扉であり、断熱扉８ａの左上下部及び断熱扉８ｂの右上下部が断熱箱体２に回転自在に支持されている。また、断熱扉９〜１２は、冷蔵庫２の前方に引出自在に、断熱箱体２に支持されている。

図２に示すように、冷蔵庫２の本体である断熱箱体２は、前面に開口部を有する鋼板製の外箱２ａと、該外箱２ａの内側に間隙を持たせて配設され、前面に開口部を有する合成樹脂製の内箱２ｂと、前記外箱２ａと内箱２ｂとの間隙に充填発泡された発泡ポリウレタン製の断熱材２ｃと、から構成されている。尚、各断熱扉８〜１２も、断熱箱体２と同様の断熱構造を採用している。

冷蔵室３と、その下段に位置する製氷室４及び上段冷凍室５との間は、断熱仕切壁３６によって仕切られている。断熱仕切壁３６は、合成樹脂の成形品であり、その内部には断熱材が充填されている。

また、製氷室４と上段冷凍室５との間は、仕切壁（図面に表れない）によって仕切られている。尚、製氷室４及び上段冷凍室５と、その下段に設けられた下段冷凍室６とは、冷気が流通自在に連通している。そして、下段冷凍室６と野菜室７との間は、断熱仕切壁３７によって区分けされている。

また、内箱２ｂの内部の冷蔵室３の上面及び背面には、合成樹脂製の仕切部材２８で区画され循環風路２０が形成されている。循環風路２０の内部には、背面側の循環風路２０ｂから上面側の循環風路２０ａへと空気を送る送風機２７が配設されている。

送風機２７は、例えば、遠心式等のターボ形送風機である。また、送風機２７は、冷蔵室３の上方奥側に配置される。具体的には、送風機２７は、背面側の循環風路２０ｂと上面側の循環風路２０ａとをつなぐ風路に、吸入口を斜め下方に向けて傾斜して配設される。このように、送風機２７として遠心式の送風機を採用し、食品の取り出しがし難い冷蔵室３の上方奥側コーナー部分に配置することにより、食品収納の利便性を確保することができる。

また、送風機２７を斜め上方に空気を吹き出すように設置することで、吹き出された空気は、上面側の循環風路２０ａ内を該風路の上面を構成する内箱２ｂに沿って流れる。これにより、後述するフラップ２４の開閉動作により、風向を調整することができる。

上面側の循環風路２０ａの前部には、循環風路２０の内部から冷蔵室３の内部へと空気を流す吹出口２１が形成されている。具体的には、吹出口２１は、上面側の仕切部材２８の前部に形成された開口であり、循環風路２０と冷蔵室３とを連通する。

また、背面側の循環風路２０ｂの下部には、冷蔵室３の内部から循環風路２０の内部へと空気を流す戻り口２２が形成されている。具体的には、戻り口２２は、背面側の仕切部材２８の下部に形成された開口であり、冷蔵室３と循環風路２０とを連通する。

吹出口２１には、循環風路２０から冷蔵室３へと吹き出される空気の方向を調整可能な風向制御手段であるフラップ２４が配設されている。フラップ２４は略板状であり、フラップ２４の向きを変えることにより、吹出口２１から吹き出される空気の向きを好適に制御することができる。

また、冷蔵室３の背面、循環風路２０の更に奥側には、合成樹脂製の仕切部材２９で区画された供給風路１５が形成されている。仕切部材２９は、例えば発泡ポリスチレン等から成り、循環風路２０と供給風路１５との間を断熱する機能も有する。

製氷室４、上段冷凍室５及び下段冷凍室６の奥側には、合成樹脂製の仕切部材３８で区画された供給風路１４が形成されている。供給風路１４と供給風路１５とは、ダンパ１８（風路開閉器）を介して連通している。ダンパ１８は、冷蔵室３へと供給する冷気の流量を制御して、冷蔵室３内部の温度を適切に維持するためのものである。

内箱２ｂ内部の供給風路１４の更に奥側には、仕切部材３９で区分けされ形成された冷却室１３が設けられている。冷却室１３上部の仕切部材３９には、冷却室１３と供給風路１４とをつなぐ開口１３ａが形成されており、開口１３ａには、各貯蔵室３〜７に冷気を供給するための送風機３２が配設されている。他方、冷却室１３の下方には、貯蔵室からの帰還冷気を冷却室１３の内部へと吸入する開口１３ｂが形成されている。

そして、冷却室１３の内部には、循環する空気を冷却するための冷却器３３（蒸発器）が配置されている。冷却器３３は、圧縮器３１、放熱器（図示せず）、膨張弁（キャピラリーチューブ）（図示せず）に冷媒配管を介して接続されており、蒸気圧縮式の冷凍サイクル回路を構成するものである。尚、本実施形態に係る冷蔵庫１では、前記冷凍サイクルの冷媒として、イソブタン（Ｒ６００ａ）を用いている。

また、冷蔵庫１は、冷蔵室３内部の温度を検出する上部温度センサ４２及び下部温度センサ４３を備えている。上部温度センサ４２は、冷蔵室３の上部の温度を検出する上部温度検出手段であり、冷蔵室３の上面または背面若しくは側面の上部に設けられている。下部温度センサ４３は、冷蔵室３の下部の温度を検出する下部温度検出手段であり、冷蔵室３の底面または背面若しくは側面の下部（上部温度センサ４２よりも下方）に設けられている。上部温度センサ４２及び下部温度センサ４３を設けることにより、冷蔵室３内部の上下温度差を検出することができる。

また、冷蔵庫１は、断熱扉８を支持するヒンジ部に、断熱扉８の開閉を検出する扉開閉センサ４１を備えている。扉開閉センサ４１としては、例えば、断熱扉８の一部分によって押圧されて接点を開閉する各種スイッチを採用し得る。また、前記ヒンジ部付近には、扉開閉センサ４１の基板と一体に、冷蔵庫１の周囲の温度を検出する外気温度センサ４４が配設されている。

図３（Ａ）は、供給風路１５の概略を示す正面略図であり、同図（Ｂ）は、同図（Ａ）に示すＡ−Ａ線断面図である。

図３（Ａ）に示すように、供給風路１５は、冷蔵室３の背面の左右略中央部を通り、冷蔵室３の上部で左右に分岐した後、下方に向かうよう構成されている。また、供給風路１５には、冷蔵室３に冷気を流す冷気吹出口１７が形成されている。

図３（Ａ）及び（Ｂ）に示すように、供給風路１５の下方へと向かう左右の風路に形成される冷気吹出口１７は、左右斜め前方に向かって冷気を吹き出すよう構成されている。即ち、供給風路１５は、断熱性を有する仕切部材２９によって区画形成されており、冷気吹出口１７は、仕切部材２８の左右側面に開口するよう形成されている。

このように、冷気吹出口１７から左右斜め前方に空気を吹き出すことにより、冷蔵室３の内部を均一に冷却することができる。また、冷蔵庫１の前方から冷気吹出口１７の開口が視認できないので、美観的にも好ましい。

図３（Ｂ）に示す如く、供給風路１５の前方には、仕切部材２９で断熱的に区画されて背面側の循環風路２０ｂが形成されている。循環風路２０ｂは、供給風路１５と、正面視一部重畳する部分を有する。しかし、冷気吹出口１７は、循環風路２０ｂと正面視重畳しないよう形成されている。

図４は、循環風路２０の概略を示す正面略図である。図４に示すように、循環風路２０には、冷蔵室３に空気を流す吹出口２１が形成され、前述の通り吹出口２１には、フラップ２４が設けられている。また、循環風路２０の下部には、冷蔵室３の内部から循環風路２０の内部へと空気を流す戻り口２２が形成されている。

尚、吹出口２１は、冷蔵室３の前面に効果的にエアカーテンを形成できるよう、冷蔵室３の幅方向に延在し、背面側の循環風路２０ｂよりも左右幅の広い、横長の形態を成している。フラップ２４も吹出口２１に対応して横方向に延在する長尺の形態を成している。

図５（Ａ）及び（Ｂ）は、冷蔵庫１のフラップ２４及びフラップ２４を開閉する機構を示す概略図であり、同図（Ａ）は、フラップ２４を閉じた状態、同図（Ｂ）は、フラップ２４を開いた状態を示している。

フラップ２４は、合成樹脂材料からなる略板状の部材であり、図５（Ａ）及び（Ｂ）に示す断面形状を有し、冷蔵庫１の横方向（紙面垂直方向）に延在している。

フラップ２４の循環風路２０側には、複数個所に支持部２４ｃが突出形成されており、支持部２４ｃに形成された支持軸２４ｄが仕切部材２８に回動可能に支持されている。また、支持部２４ｃの端部側に形成された連結軸２４ｅには、連結部材２６（リンク機構）を介してフラップ２４を開閉するモータ２５が接続されている。

これにより、モータ２５を回転させることによって、フラップ２４を開閉することができる。即ち、図５（Ａ）に示す如くフラップ２４によって吹出口２１を塞ぐことができ、図５（Ｂ）に示す如く、吹出口２１を開いて空気が吹き出す流路を形成することができる。また、モータ２５は、例えば、ステッピングモータ等であり、任意の角度で止めることができる。これにより、吹出口２１から吹き出される空気の流れを、エアカーテン形成に適した方向に向けることができると共に、冷却や保冷に適した方向に制御することができる。

尚、連結部材２６等の動力伝達機構や、モータ２５等の駆動部品は、一部分が断熱箱体２の中に埋め込まれるように配置される。即ち、内箱２ｂは、一部分が庫外側に膨らみ庫内側に凹部を形成し、これにより、フラップ２４を開閉する機構を配置するための空間を確保している。このような構成を採用することにより、冷蔵室３の収納スペースを広く確保することができる。

また、フラップ２４は、前縁側２４ｂと後縁側２４ａとが折れ曲がるような形状を成している。即ち、略板形状のフラップ２４は、循環風路２０側（空気流れが衝突する面）に凹面を形成している。これにより、循環風路２０の内部を流れてくる空気を少ない流動損失で転向して、好適な吹き出し流れを形成することができる。尚、フラップ２４の表面は、平面状に限定されるものではなく、例えば、曲面状に形成しても良い。

また、吹出口２１が形成される仕切部材２８の前部２８ｄは、垂直ではなく、傾斜して設けられる。具体的には、仕切部材２８の前部２８ｄは、上部が前方に、下部が後方になるような傾斜面である。これにより、フラップ２４の幅寸法を大きく確保することが可能となる。即ち、幅広のフラップ２４を採用しても、フラップ２４を閉じた状態では、フラップ２４を前部２８ｄに沿わせるようにして、フラップ２４が冷蔵庫３の内部に突き出して邪魔にならない。このように幅の広いフラップ２４を採用することにより、フラップ２４の風向制御機能を高めることができ、好適な吹き出し流れを形成することができる。

また、仕切部材２８の前部２８ｄを、上部が前方に、下部が後方になるよう傾斜させ、その傾斜面に吹出口２１及びフラップ２４を配置することにより、吹き出し空気を冷蔵室３の後方へと効率良く導くことが可能となる。これにより、冷蔵室３の内部を効果的に攪拌することができる。

また、仕切部材２８の吹出口２１周囲には、フラップ２４の形状に対応し、フラップ２４の厚みに相当する深さを有する凹部２８ｃが形成されている。これにより、図５（Ａ）に示す如く、フラップ２４を全閉にしたとき、フラップ２４と仕切部材２８との段差（フラップ２４が冷蔵室３側へ突出すること）を小さくしてデザイン性を高めることができる。

次に、再び図２を参照して、上記の構成を有する冷蔵庫１の基本的な冷却動作（冷却器３３によって各貯蔵室３〜７を冷却する通常の冷却運転）について説明する。尚、図２において、冷却運転時の空気の流れを破線矢印で示し、後述する循環運転時の空気の流れを実線矢印で示している。

先ず、前述の蒸気圧縮式冷凍サイクル回路の冷却器３３によって冷却室１３内の空気の冷却が行われる。冷却器３３によって冷却された空気は、送風機３２によって冷却室１３の開口１３ａから供給風路１４へと吐出される。

そして、供給風路１４に吐出された冷却空気の一部は、ダンパ１８によって適切な流量に調整され、供給風路１５へと流れ、冷蔵室３へと供給される。これにより、冷蔵室３の内部に貯蔵された食品等を適切な温度で冷却保存することができる。

冷蔵室３の内部に供給された冷気は、図示しない連結風路を介して野菜室７へと供給される。そして、野菜室７を循環した冷気は、帰還風路１６、冷却室１３の開口１３ｂを経て、冷却室１３の内部へと戻る。そこで、再び冷却器３３によって冷却される。

他方、供給風路１４に吐出された冷却空気の一部は、製氷室４、上段冷凍室５及び下段冷凍室６へと供給される。製氷室４及び上段冷凍室５内部の空気は、連通する下段冷凍室６へと流れ、下段冷凍室６内部の空気は、下段冷凍室６の下部を流れ、冷却室１３の開口１３ｂを介して、冷却室１３の内部へと流れる。

以上説明の通り、冷却器３３で冷却された空気が貯蔵室内を循環して、食品等の冷凍や冷却保存が行われる。

次に、図６を参照して、使用者が断熱扉８を開けた時、エアカーテンを形成する動作について説明する。図６は、冷蔵庫１のエアカーテン形成を説明する冷蔵室３付近の側面断面図である。図６において、実線矢印は、空気の流れを示す。

先ず、使用者が断熱扉８を開けると、扉開閉センサ４１によって断熱扉８が開かれたことが検出される。扉開閉センサ４１で断熱扉８の開状態を検出すると、冷蔵庫１は、送風機２７を運転し、且つフラップ２４を開く。これにより、冷蔵室３の下部の空気が戻り口２２を介して循環風路２０の内部へと吸引され、冷蔵室３の上面前部に形成された吹出口２１から冷蔵室３の内部へと吹き出される。

ここで、図６に示すように、吹出口２１から吹き出される空気（エアカーテンＡＣ）が下方を向くようフラップ２４の角度（開度）が調節される。これにより、冷蔵室３の内部から庫外に冷気が漏れることを防止するための好適なエアカーテンＡＣが形成される。

尚、前述の通り、冷蔵庫１は、冷却器３３（図２参照）で冷却された冷気を冷蔵室３に供給するための供給風路１５や送風機３２（図２参照）とは別に、エアカーテンＡＣを形成するための独立した循環風路２０及び送風機２７を有している。そのため、冷蔵庫１が前述した通常の冷却運転を行っているか否かに関連なく、エアカーテンＡＣを形成する動作を実行することができる。

その後、使用者が断熱扉８を閉めると、扉開閉センサ４１によって断熱扉８が閉じられたことが検出される。扉開閉センサ４１で断熱扉８の閉状態を検出すると、冷蔵庫１は、送風機２７を停止し、且つフラップ２４を閉じる。これにより、エアカーテンＡＣの形成が終了する。

尚、断熱扉８が閉じてから所定の時間が経過した後に、送風機２７の停止及びフラップ２４の閉止動作を実行しても良い。また、断熱扉８が閉じてから所定時間経過まで送風機２７を運転する場合は、図７（Ａ）及び（Ｂ）を参照して後述するように、フラップ２４をスイングさせても良い。これにより、断熱扉８を開いたことによって暖められた冷蔵室３の内部、特に断熱扉８の内側の収納ポケット１９部を効率良く冷却することができる。

次に、図７（Ａ）及び（Ｂ）を参照して、断熱扉８を閉じた状態において、冷蔵室３内の空気を循環する動作について説明する。ここで、断熱扉８を閉じた状態の空気の循環とは、断熱扉８を一度開いてから閉じた後に所定時間継続して送風機２７を運転する場合、及び断熱扉８を閉じた状態を維持したままで所定の条件により冷蔵室３内の空気を循環する場合の双方を含むものとする。

図７（Ａ）及び（Ｂ）は、冷蔵庫１の冷蔵室３内部の空気循環を説明する図であり、同図（Ａ）は、前方へ向かって空気を吹き出す例、同図（Ｂ）は、後方へ向かって空気を吹き出す例を示している。

送風機２７を運転すると共に、図７（Ａ）に示すように、フラップ２４の下部を前方に向けて開くことにより、吹出口２１から前方に向けて空気を吹き出すことができる。これにより、例えば、前述したように、断熱扉８を開けたことによって暖められた収納ポケット１９に直接冷気を当てて、当該部分を効率的に冷却することができる。このように、冷蔵庫１は、フラップ２４を備えているので、エアカーテンＡＣ（図６参照）を形成するための空気流れでは冷却することが困難であった最上段の収納ポケット１９の内部を、高効率に急速に冷却することができる。

また、送風機２７を運転すると共に、図７（Ｂ）に示す如く、フラップ２４の下部を後方に向けて開くことにより、吹出口２１から後方に向けて空気を吹き出すことができる。これにより、冷蔵室３下部の空気を戻り口２２（図７（Ａ）参照）から循環風路２０に吸引し、吹出口２１から冷蔵室３の上部後方に送り出し、冷蔵室３内部の空気を循環させて攪拌することができる。その結果、庫外からの熱侵入によって生ずる冷蔵室３内部の上下温度差を小さくすることができる。

また、前述の通り、フラップ２４は任意の角度（開度）に調整可能であるので、フラップ２４の向きを時間と共に変化させても良い。即ち、フラップ２４の下端部を前後にスイングさせて、図７（Ａ）のように前方に向けて吹き出す状態と、図７（Ｂ）のように後方に向けて吹き出す状態とを交互に連続的に変化させても良い。これにより、冷蔵室３の内部を更に効果的に攪拌することがでる。

また、冷蔵室３の上部の温度を検出する上部温度センサ４２及び冷蔵室３の下部の温度を検出する下部温度センサ４３によって検出される温度の差が所定の閾値を超えたら送風機２７を運転するように制御しても良い。これにより、冷蔵室３の上下温度差が大きくなることによる食品等の品質の劣化を確実に防止できる。
このとき、冷気を野菜室７（図２参照）や冷却室１３（図２参照）に循環させることなく、また、圧縮機３１（図２参照）を運転して冷却器３３（図２参照）による冷却を行うことなく、冷蔵室３内の空気を循環させて温度の均一化を図ることができる。これにより、熱損失を低減し、圧縮機３１の発停回数を抑えて消費電力を削減することができる。

また、断熱扉８が閉じた状態において、供給風路１５から冷蔵室３への空気の供給を停止してから所定の時間が経過したら送風機２７を運転するよう制御しても良い。これにより、前述のように冷蔵室３に２つの温度センサ４２、４３を設けることなく、冷蔵室３内の温度差が過大となることを防止できる。

また、断熱扉８が閉じた状態において、冷却器３３による冷却を停止してから、即ち圧縮機３１の運転を停止してから、所定の時間が経過したら送風機２７を運転しても良い。所定の時間は、冷蔵庫１の断熱性能を考慮して、外部からの熱侵入による庫内温度の上昇時間を推定し、許容できる温度上昇の範囲となるよう設定すれば良い。このような方法によっても、冷蔵室３内の上下温度差が大きくなることを防止して食品等の品質の劣化を防止することができる。

尚、この場合において、外気温度センサ４４によって検出される庫外の周囲温度等を基準に前記所定の時間を決定することとし、周囲の環境に応じて循環運転開始までの時間を変化させても良い。これにより、冷蔵庫１の効率を更に高めることができる。

以上、本発明の実施形態に係る冷蔵庫について説明したが、本発明は、これに限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の変更が可能である。

１ 冷蔵庫
２ 断熱箱体
３ 冷蔵室
４ 製氷室
５ 上段冷凍室
６ 下段冷凍室
７ 野菜室
８ 断熱扉
１３ 冷却室
１５ 供給風路（冷蔵室用）
２０ 循環風路
２０ａ 上面側の循環風路
２０ｂ 背面側の循環風路
２１ 吹出口
２２ 戻り口
２４ フラップ
２７ 送風機
３３ 冷却器
４２ 上部温度センサ
４３ 下部温度センサ
ＡＣ エアカーテン

Claims (6)

1. 前面に扉を有する冷蔵室と、
   冷却器で冷却された空気を前記冷蔵室へと供給する供給風路と、
   前記冷蔵室の上面側及び背面側に配置される循環風路と、
   前記循環風路の内部に設けられ前記循環風路内の空気を前記背面側から前記上面側へと送る送風機と、
   前記上面側の前記循環風路の前部に形成され前記循環風路から前記冷蔵室へと空気を流す吹出口と、
   前記背面側の前記循環風路に形成され前記冷蔵室から前記循環風路へと空気を流す戻り口と、
   前記吹出口に設けられ前記冷蔵室へと吹き出される空気の方向を調整可能な風向制御手段と、を備え、
   前記扉が開いた状態においては、前記送風機を運転すると共に前記風向制御手段によって前記吹出口から吹き出される空気を下方に向けてエアカーテンを形成し、
   前記扉が閉じた状態においては、前記送風機を運転すると共に前記風向制御手段によって前記吹出口から吹き出される空気を前記扉が開いた状態とは異なる方向に向けて前記冷蔵室内の空気を循環させ、
   前記扉が閉じてから所定の時間が経過した後、前記送風機を停止すると共に前記風向制御手段によって前記吹出口を閉じ、前記供給風路から前記冷蔵室へ空気を供給することを特徴とする冷蔵庫。
2. 前記扉が閉じた状態において、前記送風機を運転すると共に前記風向制御手段によって前記吹出口から吹き出される空気の方向を変化させることを特徴とする請求項１に記載の冷蔵庫。
3. 前記扉が閉じた状態において、前記供給風路から前記冷蔵室への空気の供給を停止した状態で前記送風機を運転することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の冷蔵庫。
4. 前記冷蔵室の上部の温度を検出する上部温度検出手段と、
   前記冷蔵室の下部の温度を検出する下部温度検出手段と、を備え、
   前記扉が閉じた状態において、前記上部温度検出手段で検出される温度と前記下部温度検出手段で検出される温度との差が所定の閾値を超えたら前記送風機を運転することを特徴とする請求項１ないし請求項３の何れか1項に記載の冷蔵庫。
5. 前記扉が閉じた状態において、前記供給風路から前記冷蔵室への空気の供給を停止してから所定の時間が経過したら前記送風機を運転することを特徴とする請求項１ないし請求項３の何れか１項に記載の冷蔵庫。
6. 前記扉が閉じた状態において、前記冷却器による冷却を停止してから所定の時間が経過したら前記送風機を運転することを特徴とする請求項１ないし請求項３の何れか１項に記載の冷蔵庫。

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