JP7463217B2 - 冷蔵庫 - Google Patents
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Description
〈第1実施形態の構成〉
図1は、好適な第1実施形態による冷蔵庫100の正面図である。冷蔵庫100は、食品等を冷却する機器であり、冷蔵室R1等が設けられた筐体Mを備えている。図1の例において冷蔵庫100の内部には、上から順に、冷蔵室R1と、左右に並ぶ製氷室R2および冷凍室R3と、上段切替室R4(第2貯蔵室)と、下段切替室R5(第1貯蔵室)と、が設けられている。
冷蔵庫100の庫内・庫外は、発泡断熱材が充填された断熱箱体20によって隔てられている。なお、断熱箱体20の背面や側面、底面等には、上記した発泡断熱材に加えて、真空断熱材21が設けられている。これらの真空断熱材21は、グラスウールやウレタン等の芯材を外包材で包んで構成されている。
製氷室R2および冷凍室R3には、室内に冷気を吐出する一対の製氷・冷凍室吐出口57と、室外に冷気を排出する冷凍室戻り口58と、が設けられている。また、上段切替室R4の背面における断熱仕切壁22dには、室内に冷気を吐出する一対の上段切替室吐出口51と、室外に冷気を排出する上段切替室戻り口52と、が形成されている。また、下段切替室R5の背面における断熱仕切壁22dには、室内に冷気を吐出する一対の下段切替室吐出口54と、室外に冷気を排出する下段切替室戻り口55(入口開口)と、が形成されている。
図5に示すように、冷凍室戻り風路53は上下に亙って配設され、上端は冷凍室R3(図3参照)の底面近傍に開口し冷凍室戻り口58を形成している。また、冷凍室戻り風路53の下端は、第2蒸発器室R6(図4参照)の底面近傍に開口している。また、冷凍室戻り風路53の前方には上段切替室戻り口52が設けられ、該上段切替室戻り口52を介して、上段切替室R4と冷凍室戻り風路53とが接続されている。
図6に示すように、第2送風機吐出風路50は第2蒸発器EV2の左側に配置され、冷凍室戻り風路53は、第2蒸発器EV2の右側に配置されている。そして、冷凍室戻り風路53の左辺は開口し、第2蒸発器室R6に連通している。第2蒸発器EV2の前方には、下段切替室戻り風路56が形成され、下段切替室戻り風路56は第2蒸発器室R6と下段切替室R5とを連通させている。また、図6に示すように、冷凍室戻り風路53から蒸発器EV2の上流側(下端)に向かって冷気が戻る方向(左右方向。第2方向の一例。)と、下段切替室戻り風路56から蒸発器EV2の上流側(下端)に向かって冷気が戻る方向(前後方向。第1方向の一例。)は、互いに異なる方向となっている。
図7においては、気流を実線矢印で示している。但し、図7においては、上段切替室R4(図3参照)を冷凍モード、下段切替室R5を冷蔵モードとし、上段切替室ダンパ101(図4参照)および製氷・冷凍室ダンパ103を開状態、下段切替室ダンパ102を閉状態とした運転モード時に起きる気流を示している。以下、この運転モードを「第1運転モード」と呼ぶ。このモードにおいては、製氷・冷凍室ダンパ103は開状態であるので、製氷・冷凍室ダンパ103を備えない冷蔵庫においても同様の説明ができる。
次に、第1実施形態の動作の特徴を明らかにするため、第1および第2の比較例の構成および動作について説明する。なお、以下の説明において、上述した第1実施形態の各部に対応する部分には同一の符号を付し、その説明を省略する場合がある。
まず、第1比較例の全体構成は、上述した第1実施形態のもの(図1~図7)と同様であるが、下段切替室戻り風路56、下段切替室戻り口55等の構成は、第1実施形態のもの(図6参照)とは異なっている。
図8において、下段切替室戻り風路56の下段切替室R5側の端部には、上述した第1遮蔽部材71(図6参照)は設けられていない。そのため、当該端部が、そのまま下段切替室戻り口55になっている。また、第1比較例においては、左右方向における第2蒸発器EV2の中心線EV2cと、下段切替室戻り風路56の中心線56cとは一致している。
図8においては、気流を実線矢印で示している。但し、図8においては、図7と同一の第1運転モードが適用されていることを前提としている。すなわち、上段切替室R4(図3参照)を冷凍モード、下段切替室R5を冷蔵モードとし、上段切替室ダンパ101(図4参照)および製氷・冷凍室ダンパ103を開状態、下段切替室ダンパ102を閉状態とした時に起きる気流を示している。
次に、第1比較例において、他の運転モードである第2運転モードが適用された場合の現象について説明する。より具体的には、上段切替室R4(図3参照)を冷蔵モードとし、下段切替室R5を冷凍モードとし、下段切替室ダンパ102(図4参照)および製氷・冷凍室ダンパ103を閉状態とし、上段切替室ダンパ101を開状態とした場合の現象について説明する。
ここで、上述した第1比較例に対して特許文献1に類似した構成を追加し、貯蔵室間の冷気移動を抑制することも考えられる。例えば、第2蒸発器室R6において下段切替室戻り風路56の周辺に、風路に向かって突出するような遮蔽部材(図示せず)を配置することも考えられる。この構成を、特に図示しないが、第2比較例とする。
上述した第1運転モード(上段切替室R4を冷凍モード、下段切替室R5を冷蔵モードとする運転モード)においては、冷凍室戻り風路53から第2蒸発器室R6の側方に戻す冷気は冷凍温度であるため、冷蔵温度の冷気を戻す場合と比較して、冷却に必要な風量は大きくなる。
(第1運転モード)
図9は、第1実施形態の動作説明図である。より具体的には、図9では、図4のVI-VI線矢視断面図において、第1運転モード(上段切替室R4を冷凍モード、下段切替室R5を冷蔵モード)を適用した場合の空気の流れを実線矢印で示している。
本実施形態においては、比較例(図8参照)のものと比較すると、下段切替室戻り風路56が第1高圧領域HP1から遠ざかるように配置されている。より具体的には、第2蒸発器EV2の中心線EV2c(図6参照)よりも、下段切替室戻り風路56の中心線56cが冷凍室戻り風路53に近づくように、下段切替室戻り風路56が配置されている。また、第2蒸発器EV2の幅L1よりも下段切替室戻り風路56の幅L2が狭くなるように構成されている。これにより、下段切替室戻り風路56内の左右圧力差が小さくなり、下段切替室戻り風路56内に生成される循環流も小さくなり、下段切替室R5の冷え過ぎを抑制できる。
図10に示すように、本実施形態においては、第2蒸発器EV2と下段切替室R5との間には下段切替室戻り口55のみならず、下段切替室戻り風路56を備えている。これにより、第2蒸発器EV2の付近で循環流が生成された場合においても、下段切替室戻り風路56内に循環流が留まって、下段切替室R5の冷え過ぎを抑制できる。
次に、本実施形態において、第2運転モードが適用された場合の現象について説明する。上述したように、第2運転モードは、上段切替室R4(図3参照)を冷蔵モードとし、下段切替室R5を冷凍モードとし、下段切替室ダンパ102(図4参照)および製氷・冷凍室ダンパ103を閉状態とし、上段切替室ダンパ101を開状態とした運転モードである。
上述したように、本実施形態においては、第2蒸発器EV2の左側にできる第1高圧領域HP1と下段切替室戻り風路56とが遠ざかるように、下段切替室戻り風路56の中心線56cを、第2蒸発器EV2の中心線EV2cよりも冷凍室戻り風路53に近づけている。これにより、下段切替室戻り風路56内の左右圧力差が小さくなり、下段切替室戻り風路56内に生成される循環流も小さくなる。従って、第2運転モードにおいては、下段切替室R5の温度上昇を抑制できる。
次に、本実施形態において、他の運転モードである第3運転モードが適用された場合の現象について説明する。ここで、第3運転モードとは、上段切替室R4(図3参照)を冷蔵モードとし、下段切替室R5を冷凍モードとし、下段切替室ダンパ102(図4参照)を開状態とし、上段切替室ダンパ101および製氷・冷凍室ダンパ103を閉状態とした運転モードである。
第3運転モードにおいては、図示のように、下段切替室吐出口54から下段切替室R5に冷凍冷気が吐出され、下段切替室戻り口55から冷凍冷気が第2蒸発器室R6に戻る。本実施形態では、下段切替室戻り口55に第1遮蔽部材71が設けられているため、下段切替室戻り口55の開口面積は、第1比較例のもの(図8参照)よりも小さくなる。
このように、本実施形態によれば、冷蔵用の貯蔵室と冷凍用の貯蔵室とを1つの蒸発器で冷却する冷気循環式の冷蔵庫において、冷却中の貯蔵室への送風量を損なわずに、冷却中の貯蔵室から非冷却中の貯蔵室への冷気(熱)の移動を抑制して、省エネルギー性能を高めることができる。
次に、好適な第2実施形態について説明するが、最初に上述した第1実施形態において生じ得る問題について説明しておく。
図12は、第1実施形態において発生し得る他の気流の例を示す図である。
第1実施形態に示した構成においても、下段切替室戻り風路56から下段切替室R5に流入する気流は充分に抑制できるが、各部の寸法や形状によっては、当該気流を充分に抑制できない場合が生じ得る。図12は、そのような場合の具体例であり、より詳細には、図4のVI-VI線矢視断面図において、第1運転モード(上段切替室R4を冷凍モード、下段切替室R5を冷蔵モード)を適用した場合の空気の流れを実線矢印で示している。
本実施形態においては、第1実施形態と同様に、下段切替室戻り口55の左端部に第1遮蔽部材71が設けられている。さらに、本実施形態においては、下段切替室戻り口55の右端部に第2遮蔽部材72が設けられている。さらに、下段切替室戻り風路56の左側面には、下段切替室戻り風路56の幅L2を後方に向かうほど広くするように傾斜面56aが形成されている。
さらに、下段切替室戻り風路56の左側面に傾斜面56aを設けたため、第2高圧領域HP2における冷気の衝突を抑制できるとともに、衝突後の冷気がそのまま第2蒸発器EV2に流れやすくなる。これにより、冷気の循環流量を抑制して下段切替室R5の冷え過ぎを抑制できる。
以上のように好適な実施形態によれば、冷蔵庫100は、互いに異なる温度帯に設定された、または設定可能な第1貯蔵室(R5)および第2貯蔵室(R4)と、蒸発器(EV2)と、蒸発器(EV2)を収納した蒸発器室(R6)と、第1の方向から第1貯蔵室(R5)の冷気を蒸発器(EV2)の上流側に戻す第1戻り風路(56)と、第2の方向から第2貯蔵室(R4)の冷気を蒸発器(EV2)の上流側に戻す第2戻り風路(53)と、を備え、第1の方向および第2の方向は、互いに異なる方向であり、第2の方向における第1戻り風路(56)の第1貯蔵室(R5)側の開口寸法(L3)よりも、第2の方向における第1戻り風路(56)の蒸発器室(R6)側の開口寸法(L2)が大きい。
また、好適な実施形態による冷蔵庫100は、他の観点においては、互いに異なる温度帯に設定された、または設定可能な第1貯蔵室(R5)および第2貯蔵室(R4)と、蒸発器(EV2)と、蒸発器(EV2)を収納した蒸発器室(R6)と、第1の方向から第1貯蔵室(R5)の冷気を蒸発器(EV2)の上流側に戻す第1戻り風路(56)と、第2の方向から第2貯蔵室(R4)の冷気を蒸発器(EV2)の上流側に戻す第2戻り風路(53)と、を備え、第1の方向および第2の方向は、互いに異なる方向であり、第1の方向および第2の方向とは異なる第3の方向において、第1戻り風路(56)の一方側に樋(23b)を、他方側に仕切壁(22d)を備え、第1戻り風路(56)の第1の方向への投影領域であって蒸発器(EV2)よりも第1戻り風路(56)に近い領域で、第3の方向において仕切壁(22d)側に設けられた遮蔽部材(59)を備える。
本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、種々の変形が可能である。上述した実施形態は本発明を理解しやすく説明するために例示したものであり、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、ある実施形態の構成の一部を他の実施形態の構成に置き換えることが可能であり、ある実施形態の構成に他の実施形態の構成を加えることも可能である。また、各実施形態の構成の一部について削除し、もしくは他の構成の追加・置換をすることが可能である。また、図中に示した制御線や情報線は説明上必要と考えられるものを示しており、製品上で必要な全ての制御線や情報線を示しているとは限らない。実際には殆ど全ての構成が相互に接続されていると考えてもよい。上記実施形態に対して可能な変形は、例えば以下のようなものである。
53 冷凍室戻り風路(第2戻り風路)
55 下段切替室戻り口(入口開口)
56 下段切替室戻り風路(第1戻り風路)
56a 傾斜面
56b 後端部(出口開口)
56c 中心線(第1戻り風路の幅方向の中心)
56s 下降部
59 第3遮蔽部材
71 第1遮蔽部材
72 第2遮蔽部材
100 冷蔵庫
L1 幅(蒸発器の幅寸法)
L2 幅(第1戻り風路の出口開口の幅寸法)
L3 幅(第1戻り風路の入口開口の幅寸法)
L4 幅(第1遮蔽部材の幅寸法)
L5 幅(第2遮蔽部材の幅寸法)
R4 上段切替室(第2貯蔵室)
R5 下段切替室(第1貯蔵室)
R6 第2蒸発器室(蒸発器室)
EV2 第2蒸発器(蒸発器)
Fa2 第2送風機(送風機)
EV2c 中心線(蒸発器の幅方向の中心)
Claims (11)
- 互いに異なる温度帯に設定された、または設定可能な第1貯蔵室および第2貯蔵室と、
蒸発器と、
前記蒸発器を収納した蒸発器室と、
第1の方向から前記第1貯蔵室の冷気を前記蒸発器の上流側に戻す第1戻り風路と、
第2の方向から前記第2貯蔵室の冷気を前記蒸発器の上流側に戻す第2戻り風路と、を備え、
前記第1の方向および前記第2の方向は、互いに異なる方向であり、
前記第2の方向における前記第1戻り風路の前記第1貯蔵室側の開口寸法よりも、前記第2の方向における前記第1戻り風路の前記蒸発器室側の開口寸法が大きく、
前記第1の方向は前記蒸発器の前方から前記蒸発器の上流に冷気を戻す方向であり、
前記第2の方向は前記蒸発器の側方から前記蒸発器の上流側に冷気を戻す方向である
ことを特徴とする冷蔵庫。 - 前記第1の方向と前記第2の方向のなす角は70度以上110度以下である
ことを特徴とする請求項1に記載の冷蔵庫。 - 前記第2の方向における前記第1戻り風路の前記蒸発器室側の開口寸法は、前記第2の方向における前記蒸発器の寸法より小さい
ことを特徴とする請求項1または2に記載の冷蔵庫。 - 互いに異なる温度帯に設定された、または設定可能な第1貯蔵室および第2貯蔵室と、
蒸発器と、
前記蒸発器を収納した蒸発器室と、
第1の方向から前記第1貯蔵室の冷気を前記蒸発器の上流側に戻す第1戻り風路と、
第2の方向から前記第2貯蔵室の冷気を前記蒸発器の上流側に戻す第2戻り風路と、を備え、
前記第1の方向および前記第2の方向は、互いに異なる方向であり、
前記第2の方向における前記第1戻り風路の前記第1貯蔵室側の開口寸法よりも、前記第2の方向における前記第1戻り風路の前記蒸発器室側の開口寸法が大きく、
前記第1戻り風路は、前記第2戻り風路から離れた側の側面に前記第1貯蔵室側の開口寸法を狭めるように設けられた第1遮蔽部材をさらに備える
ことを特徴とする冷蔵庫。 - 前記第1戻り風路は、前記第2戻り風路に近い側の側面に前記第1貯蔵室側の開口寸法を狭めるように設けられた第2遮蔽部材をさらに備える
ことを特徴とする請求項4に記載の冷蔵庫。 - 前記第2遮蔽部材の前記第2の方向の寸法は、前記第1遮蔽部材の前記第2の方向の寸法よりも短い
ことを特徴とする請求項5に記載の冷蔵庫。 - 前記第1戻り風路の前記第2の方向の中心が、前記蒸発器の前記第2の方向の中心よりも前記第2戻り風路の側に位置する
ことを特徴とする請求項1ないし6の何れか一項に記載の冷蔵庫。 - 前記第1戻り風路は、前記第2戻り風路から離れた側の側面が、前記蒸発器側に向かうにつれて前記第2の方向の寸法が拡大する傾斜面を有する
ことを特徴とする請求項1ないし7の何れか一項に記載の冷蔵庫。 - 前記第1戻り風路は、前記第1貯蔵室側の開口から前記蒸発器側の開口に向けて下降する下降部、または前記第1貯蔵室側の開口から前記蒸発器側の開口に向けて上昇する上昇部をさらに備える
ことを特徴とする請求項1ないし8の何れか一項に記載の冷蔵庫。 - 前記第1の方向および前記第2の方向とは異なる第3の方向において、前記第1戻り風路の一方側に樋を、他方側に仕切壁を備え、
前記第1戻り風路の前記第1の方向への投影領域であって前記蒸発器よりも前記第1戻り風路に近い領域で、
前記第3の方向において前記仕切壁側に設けられた第3遮蔽部材を備える
ことを特徴とする請求項1ないし9の何れか一項に記載の冷蔵庫。 - 前記仕切壁は、前記樋の直上に位置する
ことを特徴とする請求項10に記載の冷蔵庫。
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