JP4672506B2

JP4672506B2 - 冷蔵庫

Info

Publication number: JP4672506B2
Application number: JP2005284564A
Authority: JP
Inventors: 賢治今久保; 友康佐伯
Original assignee: Toshiba Corp; Toshiba Consumer Electronics Holdings Corp; Toshiba Home Appliances Corp
Current assignee: Toshiba Corp; Toshiba Lifestyle Products and Services Corp
Priority date: 2005-08-10
Filing date: 2005-09-29
Publication date: 2011-04-20
Anticipated expiration: 2025-09-29
Also published as: JP2007071521A

Description

本発明は、庫内上部に位置して前面開口部を回動式扉で開閉するようにした冷蔵室を有する冷蔵庫に関する。

近年の冷蔵庫は、図10にその縦断面図を示すように、最も使用頻度が多く容積の大きい冷蔵室（55）を最上部に配置し、その下部に冷蔵室（55）と同様の冷蔵空間であり野菜類を収納する野菜室（58）を設け、さらに、その下部に製氷室（56）と図示しない温度切替室とを併置し、最下方に冷凍室（59）を配置するタイプが多くなっている。

そして、冷蔵室（55）の背面には冷蔵空間の冷却をおこなう冷蔵用冷却器（63）およびファン（65）を配置しており、下方における野菜室（58）の背部に対応する位置には、製氷室（56）や温度切替室、冷凍室（59）などの冷凍空間を冷却する冷凍用冷却器（64）およびファン（66）を配設しており、本体下部の機械室に設けた圧縮機（82）からの冷媒を切換弁によって前記冷蔵用および冷凍用冷却器（63）（64）に交互に流入させ、それぞれを所定温度に冷却して生成された冷気を各ファン（65）（66）によって各貯蔵空間に循環させていた。

なお、前記冷蔵室（55）は前面開口を回動式の扉で閉塞するとともに、前記野菜室（58）および製氷室（56）や温度切替室、冷凍室（59）は、引き出し式の扉と容器、そしてレールによって前方に引き出せるようにしている。

前記冷蔵用および冷凍用冷却器（63）（64）はそれぞれ−１３℃や−３０℃近傍の低温度に冷却されることから、各冷却器と庫外側および貯蔵室内側とは的確に熱遮断する必要があり、その結果、内外との断熱壁厚が厚くなって、その分外形状に対する貯蔵室内の食品収納容積が小さくなる問題があった。

これに対し、貯蔵室内の収納容積効率を上げるために、通常ウレタンフォームなどの発泡断熱材からなる断熱壁（54）中に、断熱性能の高い所定厚みの真空断熱パネル（70）を配置し、断熱壁厚を薄くすることで収納容積を大きくしていた（特許文献１参照）。
特開２００５−６９４４８公報

しかしながら、前記真空断熱パネル（70）は発泡断熱材（54）に比較して非常に高価であるとともにこれを配設するだけで上記問題が解決する訳ではなく、特に最も大きな容量を必要とする冷蔵室（55）においては、室内後部に配置した冷却器（63）および冷却器と冷蔵室（55）との仕切断熱材が占める厚み寸法により、ダクトと合わせた後壁面全体が無効容積となり、依然として食品を収納できる有効容積を大きく減じていた。

本発明は上記事情を考慮してなされたものであり、冷蔵用および冷凍用冷却器や冷却ファン、冷気ダクトなどを冷却貯蔵空間や断熱壁の位置を考慮して効果的に配置することによりコンパクト化をはかることで、冷蔵室内貯蔵空間の容積を増大することができる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本発明の冷蔵庫は、庫内上部に位置し前面開口を回動式扉で開閉するように配設した冷蔵室と、この冷蔵室内を冷却する冷却器とファンを冷蔵室外に設けるとともに生成された冷気を導入して冷蔵室内に吹き出すダクトとからなり、ダクトを形成するダクト板は平板状をなし冷蔵室を形成する内箱背面と所定間隔を形成して背面全体をほぼ覆うように配設し、ファンによってダクト内に流入する冷気をダクト板の外周側縁近傍から冷蔵室内に吹き出すとともに、内側部分の上下に亙って設けた吹出口から冷蔵室内に吹き出すようにした冷蔵庫において、前記ダクトは、冷蔵室幅方向の左右に左側ダクトと右側ダクトに分流され、前記左側ダクトおよび前記右側ダクトは、冷蔵室中央寄りの側面に冷蔵室内へ冷気を吹き出すための中央吹き出し部が形成され、冷蔵室側壁寄りの側面に冷蔵室内へ冷気を吹き出すための側縁吹き出し部が形成され、前記中央吹き出し部および前記側縁吹き出し部は、ダクト内を流れる冷気を冷蔵室内に導入する吹出口と、前記吹出口近傍に形成され前記吹出口から吹き出した冷気を前方向に指向させるガイド曲面とを備え、前記中央吹き出し部の前記吹出口は、前記左側ダクトおよび前記右側ダクトの側面に開口し、前記ダクト板において前記左側ダクトおよび前記右側ダクトの前方を区画する部分が、前記中央吹き出し部の前記ガイド曲面に向けて前記中央吹き出し部の幅を狭めるように延設され、前面から前記中央吹き出し部の前記吹出口を隠蔽するようにしたことを特徴とすることを特徴とするものである。

本発明によれば、冷蔵室内の背面に設けた冷気ダクトを平板化してダクト厚を薄くすることにより、その分冷蔵室の奥行き寸法を増して室内容積を拡大することができるとともに、冷蔵室内における冷気吹出口を冷蔵庫正面から見えにくくすることができ、外観品位を向上することができる。

以下、図面に基づき本発明の１実施形態について説明する。図１は、冷蔵庫の縦断面図、図２はその正面図であり、外箱（２）と内箱（３）、およびこれら内外箱間の空間部に充填された断熱材（４）からなる断熱箱体で形成された冷蔵庫本体（１）の内部を貯蔵空間として最上部に冷蔵室（５）、その下方に断熱仕切壁（10）を介して比較的小容積の自動製氷機を備えた製氷室（６）と温度切替室（７）を併設し、これらの下方には野菜室（８）、さらに最下方には冷凍室（９）をそれぞれ独立して配置している。前記野菜室（８）と冷凍室（９）との間にも断熱仕切壁（10）を設けており、各貯蔵室の前面開口には各々専用の扉を設けて開閉自在に閉塞している。

前記冷蔵室（５）は、最も収納容積が大きく使用頻度も高いため、前面開口部の両側に設けたヒンジで観音開き式の扉を回動自在に枢支することで開口部を閉塞しており、下部に配置した冷蔵室（５）以外の製氷室（６）および温度切替室（７）、野菜室（８）、冷凍室（９）などの貯蔵室は、冷蔵室に比べ収納容積が小さいこと、およびその設置高さ位置による使い勝手面から、扉に固着した支持枠に保持した容器を室内壁面に設けたレール部材で前後に摺動させ、開扉動作とともに室外に引き出して容器の上面開口から食品を収納し取り出する引き出し扉方式としている。

本体中央部から下方に位置させた野菜室（８）の背部には、冷蔵室（５）や野菜室（８）の冷蔵貯蔵空間（11）を冷却する冷蔵用（以下、Ｒという。）冷却器（13）と、前記製氷室（６）や温度切替室（７）、冷凍室（９）などの冷凍貯蔵空間（12）を冷却する冷凍用（以下、Ｆという。）冷却器（14）とを、奥行き方向に対して前後に重なり合わせて設けている。

各貯蔵空間（11）（12）は、前記ＲおよびＦ冷却器（13）（14）や機械室に配置した圧縮機（19）などからなる冷凍サイクルにより冷却されるものであり、冷蔵室（５）や冷凍室（９）などに設けられた図示しない温度センサーの検知温度により冷凍サイクルを制御して運転し、前記Ｒ冷却器（13）およびＦ冷却器（14）の近傍にそれぞれ配置されたＲファン（15）およびＦファン（16）の回転によって、各冷却器で生成された冷気を高温側である冷蔵室（５）や野菜室（８）の冷蔵貯蔵空間（11）、および低温側である冷凍室（９）や製氷室（６）、温度切替室（７）など冷凍貯蔵空間（12）に供給し、各々を独立して所定温度に冷却制御している。

前記各冷却器（13）（14）は、それぞれ冷凍貯蔵空間用および冷蔵貯蔵空間用として専用に配設されたものであり、冷蔵用は−１３℃、冷凍用は−３０℃程度の各対応貯蔵空間温度に可能な限り近似する蒸発温度にすることにより、冷凍サイクル効率を高く保持して省電力運転をおこなうものである。

具体的には、上方の製氷室（６）と温度切替室（７）の背面に対応する前記冷却ファン（15）（16）部分における横断面図であり、発泡断熱材（４）を充填した状態である図３、およびＦ冷却器（14）近傍の縦断面図である図４、さらにＲ冷却器（13）部分の縦断面図である図５から理解されるように、高温側であるＲ冷却器（13）は前方の野菜室（８）側とし、低温側のＦ冷却器（14）は後部側に配設するものであり、これらＲおよびＦ冷却器（13）（14）は、発泡スチロールなどの成型断熱材で形成された絶縁カバー（17）を介在して前後に併置し、さらに、前部のＲ冷却器（13）は正面からみて右側に、後方のＦ冷却器（14）は左側に偏倚するように左右にずらして配設している。

前方にあるＲ冷却器（13）は後方のＦ冷却器（14）より下方に位置させるとともに、ＲおよびＦの各冷却器（13）（14）の上部に対応してＲファン（15）とＦファン（16）とを配置しており、Ｆ冷却器（14）で生成され、上昇してＦファン（16）の後部から吸い込まれた冷凍側の低温冷気は、前部を吹き出し側として一部を前方の製氷室（６）および温度切替室（７）にそれぞれダンパー（18）を介して導入され、他の大部分の冷気は、前記絶縁カバー（17）によってＦ冷却器（14）の前面に形成されたＦ吹き出しダクト（29）から下方の冷凍室（９）に吹き出され、各室内を設定温度に冷却制御する。

製氷室（６）および温度切替室（７）を循環した冷気は、右側に偏倚して設けたＲ冷却器（13）の左側の断熱空間に形成したＩリターンダクト（30）およびＳリターンダクト（39）を通ってＦ冷却器（14）下方のＦ吸込み口（32）に導かれ冷凍室（９）を循環した冷気と合流してＦ冷却器（14）に戻る。

冷蔵空間側の冷却は、右側に設けたＲ冷却器（13）の上部から後方へ延びるダクトをファンへの吸込みダクト（40）として冷気を、Ｒファン（15）から上方に吹き出し、Ｒ吹き出しダクト（34）から冷蔵室（５）部の正面図である図６に示すように、冷蔵室（５）の図中右側から背面全体に亙って幅広に形成した背面ダクト板（21）内に流入し、Ｒダクト（22）内を上昇して、背面ダクト板（21）の外周における上縁や両側縁部、あるいは中央部分に形成されたＲ吹き出し部（23）（24）（25）から室内に吹き出し、冷蔵室内を所定温度に冷却する。

背面ダクト板（21）は、合成樹脂を射出成形したもので概略平板状をなし、室内背面との間に所定のダクト空間（22）を形成して冷蔵室（５）の背面全体をほぼ覆うように配設している。その外周縁は内箱（３）背面部の上壁面および両側壁面と所定の冷気吹き出し間隙（24）（25）を設けるように設置され、また内側の中央部分には、横幅を背面ダクト（21）幅のほぼ３分の１程度の間隔を有するとともに、上下寸法は複数の室内載置棚（20）の上下端以上に亙る高さ寸法のＲ中央吹き出し部（23）を形成している。

このＲ中央吹き出し部（23）は、図６のＡ−Ａ線に沿う横断面図である図７、およびその要部を示す図８に示すように、背面ダクト板（21）を幅方向にほぼ３分する中央幅で上下方向に亙る断面コ字状の二筋の凹溝（26）を形成し、この凹溝（26）の内側の凹陥部を表面に向かって曲面（27）に立ち上げるとともに、表面の曲面端縁の外方における前記凹溝（26）上面の一部を表面と同一面で覆うように一体形成する。この構成により、背面ダクト板（21）の中央部には凹溝（26）の幅より狭い二筋のスリット状の吹き出し部（23）が形成されることになる。

そして、図６のＢ−Ｂ線に沿う断面図である図９に示すように、前記二筋の凹溝（26）のそれぞれ外側の側壁面には、前記載置棚（20）間の位置、例えば、棚表面より５０ｍｍ上に対応する位置から所定長さの冷気吹出口（28）を上下に亙って穿設し、吹き出した冷気を棚上の載置品に直接当たりにくいようにして食品凍結を防いでいる。前記冷気吹出口（28）は、各棚（20）間に対応して凹溝（26）の両側に各１個ずつ設けられており、下方から上方に向かってその開口面積を大きくし、最上部は約６０ｍｍ程度の開口長としている。

なお、前記背面ダクト板（21）は、そのＲ中央吹き出し部（23）の両側における内面に係合フック（42）を一体に形成しており、これを内箱（３）面に取り付けたファスナー（44）に係合するとともに下端を冷蔵室背面下部のダクト形成部に嵌合させることで保持させている。

上記構成により、背面ダクト板（21）内に、図６に点線の矢印で示すように流入した冷気は、背面ダクト板（21）の上縁および左右側縁のＲ吹き出し部（24）（25）、さらに中央の吹出口（28）から吹き出し部（23）へ実線の矢印のように吹き出して冷蔵室（５）内を冷却する。このとき、各Ｒ吹き出し部における冷気は、背面ダクト板（21）の周端縁とその背面側の内箱（３）壁面のコーナー部に形成された曲面部との吹き出し間隙（24）（25）から、あるいは中央部の二筋の凹溝（26）の内側に形成された曲面（27）をガイドとして前方向に指向するように設けた吹き出し部（23）から吹き出され、冷蔵室（５）内を均一に冷却するものである。

さらに、前記Ｒ中央吹き出し部（23）における各棚間に設けた冷気吹出口（28）は、上方ほど開口を大きくしていることから上方からの冷気量が多くなり、トータルとして冷蔵室（５）内をより均一に冷却することができる。

また、このスリット状のＲ中央吹き出し部（23）の幅寸法は凹溝（26）の幅より狭くなり、正面から見た場合は上下に亙る２本の筋がみえる程度であって冷気吹出口（28）自体は隠蔽されて使用者からはみえないものであり、また背面ダクト板（21）周端縁に形成されたスリット状の吹き出し間隙（24）（25）についても同様に背面側が曲面であることから目立たず、開扉時に使用者の目線の位置にある冷蔵室内の外観印象を良好にすることができるものである。

そして、冷蔵室（５）内を循環した冷気は、室内底部から前記Ｒ吹き出しダクト（34）の前部に前方に傾斜するように設けたＲ吸込みダクト（49）に吸い込まれ、温度切替室（７）の背部の絶縁カバー（17）に形成したＶダクト（50）を介して野菜室（８）内に導入され、野菜室（８）内を循環冷却した冷気は、野菜室の下方からＲ冷却器（13）の下部に吸い込まれ、以後循環を繰り返すものである。

次に他の実施形態について説明する。前記実施例と同一部分に同一符号を附した冷蔵室（５）の正面図である図10、およびそのダクト部分の横断面図である図11に示す背面ダクト板（31）は、ファンによってダクト（22）内に流入する冷気の上下に亙る吹き出し部分をダクト板面のＲ中央吹き出し部（33）とともにその両側縁近傍のＲ吹き出し部（35）から冷蔵室（５）内に吹き出すようにしたものである。

点線の矢印で示すように背面ダクト板（31）内に流入した冷気は、その一部は前記実施例と同様にＲ中央吹き出し部（33）から実線の矢印のように冷蔵室（５）内に吹き出し、左右側縁のＲ吹出口（38）から吹き出した冷気は、凹溝（36）の外側に形成された曲面（37）をガイドとして前方向の外向きに指向するようにダクト板両側のＲ吹き出し部（35）から冷蔵室（５）の側壁に沿って吹き出され、前記Ｒ中央吹き出し部（33）からの冷気とともに室内を循環して均一に冷却する。

図12、およびダクト部分の縦断面を図13に示すさらに他の実施例は、背面ダクト板（41）におけるＲ吹き出し部（43）を横長に形成するとともにその端部をダクト板（41）の表面外周縁に沿うように上下に亙って配設したものである。

そして、Ｒ吹出口（48）は上方ほど幅広にして開口面積を大きくし、ＲファンからＲダクト（22）内に流入する冷気を大量に冷蔵室（５）内に吹き出すようにするとともに、ダクト板（41）の左右側縁の内箱（３）背面部の両側壁面と所定の冷気吹き出し間隙を設けて設置されたＲ吹き出し部（45）からは外方向に向かって吹き出すようにしたものであり、冷蔵室（５）の上方からの多くの冷気の吹き出しと左右側壁に沿った吹き出しにより、室内を均一に冷却するものである。

なお、ダクト板（41）の上縁は折曲して内箱（３）背面に当接させており、冷蔵室（５）の最上棚（20）部は上方の冷気吹き出し部（43）からの吹き出し冷気によって冷却されるものであり、Ｒ吹出口（48）は横長であってもＲ吹き出し部（43）の構成は前記と同一であり、凹溝（46）の上部に形成されたガイド曲面（47）によって、冷気は前方向の上向きに指向するように冷蔵室（５）内に向かって吹き出され室内を所定温度に冷却する。

上記構成によれば、従来は冷蔵室（５）の背面に配設していたＲ冷却器（13）をＦ冷却器（14）とともに配置することで、冷蔵室（５）の背部における冷却器設置のための空間を必要とせず、冷蔵室（５）の背面全体を冷気ダクト（22）として使用することができることになる。

特に上記各実施例では、背面ダクト板（21）（31）（41）を平板状にして冷蔵室の背面全体をほぼ覆うように配設したことから、奥行き寸法が少ないにも拘わらず大きな吹き出しダクト面積を保有できるものであり、奥行き寸法として、冷却器の厚みおよび冷却器と室内との断熱壁厚で５０ｍｍを要していた厚み寸法を、背面ダクト板（21）（31）（41）を設置するためのみに必要な１５ｍｍまで圧縮して、所定の風路断面積を得ることが可能となる。

したがって、この厚み寸法の圧縮分を冷蔵室（５）の奥行き寸法として増すことにより冷蔵室（５）容積を格段に大きくすることができ、有効内容積が４００Ｌ程度の大型冷蔵庫において、有効な収納容積を数１０Ｌ拡大することができるものである。

また上記構成により、冷蔵庫の断熱貯蔵空間を構成する際に、容積の大きな冷蔵室（５）と最下方の貯蔵室、本実施例の場合は冷凍室（９）との断熱仕切壁（10）を現場発泡方式により形成してキャビネットとしての剛性を得るようにし、上下を前記断熱壁（10）で仕切った製氷室（６）と温度切替室（７）および野菜室（８）の背面をひとつの区画として、この部分に前記ＲおよびＦ冷却器（13）（14）とファン（15）（16）、ダクトを含む冷却器室を構成する部材を、エバ組立やエバカバー組立としてユニット化して配設することができ、元来多くの部品群からなる冷却機器部品を簡素化し、組み立て作業を容易にして所定部位に精度よく組み込むことができるばかりでなく、各冷却器（13）（14）と冷凍サイクルとの配管接続、およびファン（15）（16）の電気接続などを比較的広い空間内で容易に且つ確実におこなうことができる。

そしてまた、ユニットとして一体化することで各部品の配置が集積化され、省スペース効果が得られものであり、さらに、ユニット化により運搬も容易になって製造性やサービス作業を効率化することができる。

なお、上記実施形態においては、各貯蔵室のレイアウトを最上部に冷蔵室（５）、次いで製氷室（６）と温度切替室（７）とを併置し、その下部に野菜室（８）、最下部に冷凍室（９）のように配置したが、本発明はこれに限るものではない。

本発明は、冷蔵室以外の貯蔵空間に冷却器やファンなどの冷却ユニットを配設した冷蔵庫に利用することができる。

本発明の１実施形態を示す冷蔵庫の縦断面図である。図１の冷蔵庫の正面図である。図１における冷却器およびファンの位置関係を示す横断面図である。図３におけるＦ冷却器近傍の縦断面図である。図３におけるＲ冷却器部分の縦断面図である図１における冷蔵室部分の正面図である図６のＡ−Ａ線に沿う横断面図である。図７の要部を示す斜視図である図６のＢ−Ｂ線に沿う縦断面図である。本発明の他の実施例を示す冷蔵室部分の正面図である。図10のダクト部分の横断面図である。本発明のさらに他の実施例を示す冷蔵室部分の正面図である。図12のダクト部分の縦断面図である。従来の冷蔵庫構成を示す縦断面図である。

符号の説明

１冷蔵庫本体２外箱３内箱
４断熱壁５冷蔵室７温度切替室
８野菜室９冷凍室 10 断熱仕切壁
11 冷蔵貯蔵空間 12 冷凍貯蔵空間 13 Ｒ冷却器
14 Ｆ冷却器 15 Ｒファン 16 Ｆファン
17 絶縁カバー 20 載置棚
21、31、41 背面ダクト板 22 Ｒダクト
23、33、43 Ｒ中央吹き出し部 24 Ｒ上縁吹き出し部
25、35、45 Ｒ側縁吹き出し部 26、36、46 凹溝
27、37、47 曲面 28、38、48 Ｒ吹出口
29 Ｆ吹き出しダクト 32 Ｆ吸込み口 34 Ｒ吹き出しダクト
40 吸込みダクト 42 係合フック 44 ファスナー
49 Ｒ吸込みダクト

Claims

庫内上部に位置し前面開口を回動式扉で開閉するように配設した冷蔵室と、この冷蔵室内を冷却する冷却器とファンを冷蔵室外に設けるとともに生成された冷気を導入して冷蔵室内に吹き出すダクトとからなり、ダクトを形成するダクト板は平板状をなし冷蔵室を形成する内箱背面と所定間隔を形成して背面全体をほぼ覆うように配設し、ファンによってダクト内に流入する冷気をダクト板の外周側縁近傍から冷蔵室内に吹き出すとともに、内側部分の上下に亙って設けた吹出口から冷蔵室内に吹き出すようにした冷蔵庫において、
前記ダクトは、冷蔵室幅方向の左右に左側ダクトと右側ダクトに分流され、
前記左側ダクトおよび前記右側ダクトは、冷蔵室幅方向中央寄りの側面に冷蔵室内へ冷気を吹き出すための中央吹き出し部が形成され、冷蔵室側壁寄りの側面に冷蔵室内へ冷気を吹き出すための側縁吹き出し部が形成され、
前記中央吹き出し部および前記側縁吹き出し部は、前記左側ダクトおよび前記右側ダクトを流れる冷気を冷蔵室内に導入する吹出口と、前記吹出口近傍に形成され前記吹出口から吹き出した冷気を前方向に指向させるガイド曲面とを備え、
前記中央吹き出し部の前記吹出口は、前記左側ダクトおよび前記右側ダクトの側面に開口し、
前記ダクト板において前記左側ダクトおよび前記右側ダクトの前方を区画する部分が、前記中央吹き出し部の前記ガイド曲面に向けて前記中央吹き出し部の幅を狭めるように延設され、前面から前記中央吹き出し部の前記吹出口を隠蔽するようにしたことを特徴とする冷蔵庫。
複数の前記吹出口が、前記左側ダクトおよび前記右側ダクトの冷気の流れ方向に沿って間隔をあけて設けられ、
前記左側ダクトおよび前記右側ダクトの下流側に設けられた前記吹出口ほど冷気の流れ方向に沿った吹出口の長さが長く設けられていることを特徴とする請求項１に記載の冷蔵庫。