JP5103452B2 - 冷蔵庫 - Google Patents

Description

本発明は、冷蔵庫に関する。

単一の冷却器によって冷蔵室と冷凍室を冷却する蒸気圧縮式冷蔵庫であって、冷蔵室と冷凍室それぞれへの送風を独立に制御すべくダンパを備えた冷蔵庫は、例えば、特許文献１に記載のものがある。

特許文献１に記載の冷蔵庫は、最上段に冷蔵室、その下部に製氷室と冷凍温度に切替可能な切替室、その下部に野菜室、最下段に冷凍室を備え、野菜室の背部に庫内ファン、その下方に冷却器を備える冷蔵庫であり、冷蔵室，製氷室，切替室，冷凍室へは、それぞれ冷却器収納室から並列な風路が設けられ、各室への風路の冷気吹き出し口手前に、各室への送風を制御するダンパを備えるものである。また、野菜室は、冷凍室と直列な風路となっており、野菜室への送風は、冷蔵室ダンパによって制御される。以上の構成により、特許文献１に記載の冷蔵庫は、冷蔵室（冷蔵室及び冷蔵室と直列な風路でつながる野菜室）と冷凍室（製氷室，冷凍温度に切替可能な切替室，冷凍室）それぞれへの送風を独立に制御することが可能となっているが、各室ダンパを各室への風路の吹き出し口手前に備える（特許文献１では「冷却器に隣接して設ける」と記載）ことで、スペース効率が良くなるとされている。

特開２００２−３１４６６号公報

しかしながら、特許文献１に記載の冷蔵庫は、冷却器収納室から並列である各室への風路の冷気吹き出し口手前に、各室への送風を制御するダンパを備えるものであるが、庫内ファンの前方に位置する食品収納室（野菜室）は、直接送風の制御を行わない食品収納室（冷蔵室と直列）であり、ダンパを備えていない。このことにより、スペース効率良く、各室への風路内部にダンパを備えることができるものであって、庫内ファンの前方に位置する食品収納室も、冷却器収納室から並列な風路として、ダンパを配設する場合に生じる特有の課題への配慮がなされていない。このために、庫内ファンの前方に位置する食品収納室も、冷却器収納室から並列な風路として、ダンパを配設する場合、スペース効率の悪化，コストの増加，省エネルギー性の悪化，信頼性の低下といったさまざまな問題が生じていた。

そこで、上記課題に鑑みて本発明は、食品収納室への送風を制御するダンパを備える冷蔵庫に係り、内容積効率や省エネルギー性の向上した冷蔵庫を得ることを目的とする。

上記目的を達成するために、冷蔵庫本体に区画された貯蔵室と、前記貯蔵室を冷却する空気が熱交換される冷却器と、該冷却器が設けられる冷却器室と、前記冷却器で熱交換された空気を前記貯蔵室に送風する送風機と、該送風機の吹き出し領域に設けられ該送風機で送風された空気を前記貯蔵室へ導く開口を有する冷気集約ダクトと、を備え、前記冷気集約ダクトは前記送風機を支持する送風機支持部材と、前記送風機の前方に設けられたカバー部材との間に設けられ、前記カバー部材は前記冷却器室の壁面と一体に設けられ、前記送風機支持部材の下部に設けられ前記冷却器室に連通する連通孔と、前記冷気集約ダクトに設けられたヒータと、を備え、前記ヒータは前記連通孔から前記冷却器室内に延伸して設けられたことを特徴とする。

本発明によれば、食品収納室への送風を制御するダンパを備える冷蔵庫に係り、内容積効率や省エネルギー性の向上した冷蔵庫を得ることができる。

本発明の実施形態に係る冷蔵庫の正面外形図。 本発明の実施形態に係る冷蔵庫の庫内の構成を表す図１のＸ−Ｘ断面図。 本発明の実施形態に係る冷蔵庫の庫内の構成を表す正面図。 図２の要部拡大説明図。 図３の要部拡大説明図。 本発明の実施形態に係る冷蔵庫の制御を表すフローチャート。 本発明の実施形態に係る冷蔵庫の制御を表すタイムチャート。 本発明の実施形態に係る冷蔵庫の庫内ファン周辺構造を表す正面図。 本発明の実施形態に係る冷蔵庫の庫内ファン周辺構造を表す縦断面図。 本発明の実施形態に係る冷蔵庫の冷凍室ダンパを表す斜視図。 従来の冷蔵庫の庫内ファン正面の室へのダンパ設置箇所を説明する図。 従来の冷蔵庫の庫内ファン正面の室以外へのダンパ設置箇所を説明する図。 庫内ファン周辺構造を背面側から見た分解斜視図。

本発明に係る冷蔵庫の実施形態を、図１から図１３を参照しながら説明する。

図１は、本実施形態の冷蔵庫１の正面外形図であり、図２は、冷蔵庫１の庫内の構成を表す図１におけるＸ−Ｘ縦断面図であり、図３は、冷蔵庫１の庫内の構成を表す正面図であり、冷気ダクトや吹き出し口の配置などを示す図であり、図４は図２の要部拡大説明図である。図５は図３の要部拡大説明図である。

図１に示すように、本実施形態の冷蔵庫１は、食品収納室として、上方から、冷蔵室２，製氷室３，上段冷凍室４，下段冷凍室５，野菜室６を備えている。なお、以下本明細書中では、製氷室３と上段冷凍室４と下段冷凍室５の総称として冷凍室６０，冷蔵室２と野菜室６の総称として冷蔵室６１と呼ぶことがある。

冷蔵室２は前方側に、左右に分割された観音開きの冷蔵室扉２ａ，２ｂを備え、製氷室３，上段冷凍室４，下段冷凍室５，野菜室６は、それぞれ引き出し式の製氷室扉３ａ，上段冷凍室扉４ａ，下段冷凍室扉５ａ，野菜室扉６ａを備えている。以下では、冷蔵室扉２ａ，２ｂ，製氷室扉３ａ，上段冷凍室扉４ａ，下段冷凍室扉５ａ，野菜室扉６ａを単に扉２ａ，２ｂ，３ａ，４ａ，５ａ，６ａと称する。

また、冷蔵庫１は、扉２ａ，２ｂ，３ａ，４ａ，５ａ，６ａの各扉の開閉状態をそれぞれ検知する図示しない扉センサと、扉開放状態と判定された状態が所定時間、例えば、１分間以上継続された場合に、使用者に報知する図示しないアラーム，冷蔵室２や野菜室６の温度設定や冷凍室６０の温度設定をする図示しない温度設定器等を備えている。

図２に示すように、冷蔵庫１の庫外と庫内は、発泡断熱材（発泡ポリウレタン）を充填することにより形成される断熱箱体１０により隔てられている。冷蔵庫１の断熱箱体１０は真空断熱材２５を実装している。

庫内は、断熱仕切壁２８により冷蔵室２と、上段冷凍室４及び製氷室３（図１参照、図２中で製氷室３は図示されていない）とが隔てられ、断熱仕切壁２９により、下段冷凍室５と野菜室６とが隔てられている。

扉２ａ，２ｂ（図１参照）の庫内側には複数の扉ポケット３２が備えられている。また、冷蔵室２は複数の棚３６により縦方向に複数の貯蔵スペースに区画されている。

図２に示すように、上段冷凍室４，下段冷凍室５及び野菜室６は、それぞれの室の前方に備えられた扉４ａ，５ａ，６ａと一体に引き出される、収納容器４ｂ，５ｂ，６ｂがそれぞれ設けられており、扉４ａ，５ａ，６ａの図示しない取手部に手を掛けて手前側に引き出すことにより収納容器４ｂ，５ｂ，６ｂが引き出せるようになっている。図１に示す製氷室３にも同様に、扉３ａと一体に、図示しない収納容器（図２中（３ｂ）で表示）が設けられ、扉３ａの図示しない取手部に手を掛けて手前側に引き出すことにより収納容器３ｂが引き出せるようになっている。なお上段冷凍室４は、急速冷凍室として使用できる。急速冷凍性能の向上のために、上段冷凍室４の収納容器４ｂには図示しないアルミトレーが備えられており、冷凍速度が向上するようになっている。

図２に示すように（適宜図３〜図５参照）、冷却器７は下段冷凍室５の略背部に備えられた冷却器収納室８内に設けられており、冷却器７の上方に設けられた庫内ファン９により冷却器７と熱交換して冷やされた空気（冷気、以下、冷却器７で冷やされてできた低温空気を冷気と称する）が冷蔵室送風ダクト１１，上段冷凍室送風ダクト１２を介して、冷蔵室２，上段冷凍室４，下段冷凍室５，製氷室３の各室へ送られる。各室への送風は冷蔵室ダンパ２０と冷凍室ダンパ５０の開閉により制御される。

ちなみに、冷蔵室送風ダクト１１，上段冷凍室送風ダクト１２は、図３に破線で示すように冷蔵庫１の各室の背面側に設けられている。

具体的には、冷蔵室ダンパ２０が開状態、冷凍室ダンパ５０が閉状態のときには、冷気は、冷蔵室送風ダクト１１を経て多段に設けられた吹き出し口２ｃから冷蔵室２に送られる。冷気は、冷蔵室２の冷却を終えた後に、冷蔵室２の背面右側下部に備えられた冷蔵室戻り口２ｄから流入し、冷蔵室−野菜室連通ダクト１６を介して、野菜室６背面右側上部に設けられた野菜室吹き出し口６ｃから野菜室６に流入して野菜室６を冷却する。野菜室６を冷却した冷気は、断熱仕切壁２９の下部前方に設けられた、野菜室戻り口６ｄから、野菜室戻りダクト１８を介して、冷却器７の幅とほぼ等しい幅の野菜室戻り吹き出し口１８ａから流入する（図３または図５参照）。

図３では冷凍室ダンパ５０が省略されているが、冷凍室ダンパ５０が開状態のとき、冷却器７で熱交換された冷気が庫内ファン９により昇圧され、上段冷凍室送風ダクト１２を経て吹き出し口３ｃ，４ｃ，５ｃからそれぞれ製氷室３，上段冷凍室４，下段冷凍室５へ送風される。なお、図３に示すとおり、本実施形態の冷蔵庫１では、冷凍室６０の吹き出し口３ｃ〜５ｃは、計７個備えられており、吹き出し口３ｃ〜５ｃの周長の合計は１２００mmである。

図４に示すように本実施形態の冷蔵庫１では、冷却器７の上方に庫内ファン９を設け、庫内ファン９の上方に冷凍室ダンパ５０を設けている。さらに、冷凍室ダンパ５０の上方に冷凍室６０の上段に位置する上段冷凍室４に冷気を送り出す上段冷凍室吹き出し口４ｃと製氷室吹き出し口３ｃ（図３参照）が備えられている。なお、上段冷凍室吹き出し口４ｃは、冷凍室の吹き出し口の中で最も開口面積が大きくなっている。

図５に示すように、冷蔵室２を冷却した冷気は、冷却器収納室８の側方に備えられた冷蔵室−野菜室連通ダクト１６を通って、野菜室６に流入する。野菜室６からの戻り冷気は、野菜室戻り口６ｄ（図２参照）から流入し、図４に示すように、断熱仕切壁２９の中に設けられた野菜室戻りダクト１８を通って、冷却器収納室８の下部前方に設けられた、冷却器７の幅とほぼ等しい幅寸法の野菜室戻り吹き出し口１８ａ（図５参照）から、冷却器収納室８に流入する。一方、冷凍室６０を冷却した冷気は、図４に示すように、冷却器収納室８と冷凍室６０を仕切る仕切板５４の下部に備えられた、冷却器７の幅とほぼ等しい幅寸法の冷凍室戻り口１７を介して冷却器収納室８に流入する。なお、冷却器収納室８の下方には、除霜ヒータ２２が備えられている。除霜ヒータ２２は、ガラス管ヒータであり、ガラス管の外周にはアルミニウム製の放熱フィン２２ａが備えられている。

除霜ヒータ２２の上方には、除霜水が除霜ヒータ２２に滴下することを防止するために、上部カバー５３が設けられている。また、図５に示すとおり、冷却器収納室８の下部前方には、冷却器７の除霜中の上昇気流が流入する空間である、暖気収納スペース２６が設けられている。この暖気収納スペース２６によって、除霜ヒータ２２に通電することによって実施される除霜運転中に生じる暖気（上昇気流）が、冷凍室６０に流入することを抑えることができる。

冷却器７及びその周辺の冷却器収納室８の壁に付着した霜は、除霜運転時に解かされ、その際に生じた除霜水は冷却器収納室８の下部に備えられた樋２３に流入した後に、排水管２７を介して後記する機械室１９に配された蒸発皿２１に達し、圧縮機２４及び、機械室１９内に配設される図示しない凝縮器及び圧縮機２４の発熱により蒸発させられる。

また、冷却器７の正面から見て左上部には冷却器７に取り付けられた冷却器温度センサ３５、冷蔵室２には冷蔵室温度センサ３３、下段冷凍室５には冷凍室温度センサ３４がそれぞれ備えられており、それぞれ冷却器７の温度（以下、冷却器温度と称する），冷蔵室２の温度（以下、冷蔵室温度と称する），下段冷凍室５の温度（以下、冷凍室温度と称する）を検知できるようになっている。更に、冷蔵庫１は、庫外の温度を検知する図示しない外気温度センサを備えている。なお、野菜室６にも野菜室温度センサ３３ａが配置してある。

ちなみに、本実施形態では、イソブタンを冷媒として用い、冷媒封入量は約８０ｇと少量にしている。

冷蔵庫１の天井壁上面側には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が配置されており（図２参照）、制御基板３１は、前記した外気温度センサ，冷却器温度センサ３５，冷蔵室温度センサ３３，野菜室温度センサ３３ａ，冷凍室温度センサ３４，扉２ａ，２ｂ，３ａ，４ａ，５ａ，６ａの各扉の開閉状態をそれぞれ検知する前記した扉センサ，冷蔵室２内壁に設けられた図示しない温度設定器等と接続し、前記ＲＯＭに予め搭載されたプログラムにより、圧縮機２４のＯＮ，ＯＦＦ等の制御，冷蔵室ダンパ２０及び冷凍室ダンパ５０を個別に駆動する図示省略のそれぞれのアクチュエータの制御，庫内ファン９のＯＮ／ＯＦＦ制御や回転速度制御，前記した扉開放状態を報知するアラームのＯＮ／ＯＦＦ等の制御を行う。

次に、本実施形態の冷蔵庫１の庫内ファン９と冷凍室ダンパ５０周辺の詳細構造について図８〜図１０及び図１３を参照しながら説明する。

図８は、本実施形態の冷蔵庫１の庫内ファン９と冷凍室ダンパ５０周辺の構造を正面から見た図、図９は、本実施形態の冷蔵庫１の庫内ファン９と冷凍室ダンパ５０周辺の構造を側方から見た縦断面図である。また、図１０は本実施形態の冷蔵庫１の冷凍室ダンパ５０の斜視図、図１３は庫内ファン９周辺構造を背面側から見た分解斜視図である。

本実施形態の冷蔵庫１で使用する冷凍室ダンパ５０は、図１０に示すとおり、開口１０２を一面に備えた、例えば樹脂製の一体成形された横長のフレーム１０３と、フレーム１０３の一端（長方形状の短手部）にモータや減速歯車などの駆動系を内蔵した駆動手段１００を備えるものである。開閉板１０４の一面には、例えば発泡ウレタンや発泡ポリエチレンといった柔軟な材料で成形された緩衝部材１０４ａを備えている。冷凍室ダンパ５０は、フレーム１０３の開口１０２近傍の内側の面（開閉板と対向する側の面）１０３ａに、緩衝部材１０４ａが押し付けられることにより閉状態となる。したがって、そのシール性能は、開口１０２の周長１０２ａに依存する。ここで、開口１０２にはフレーム１０３の上辺と下辺が連結する連結部１０３ｂが備えられているが、これは、変形抑制のために備えられるものであり、シール性能に直接寄与するものではない。したがって、冷凍室ダンパ５０のシール性能を考える際の、開口１０２の周長１０２ａには、シール性能に直接寄与しない連結部１０３ｂの長さは含まない。なお、本実施形態の冷蔵庫１で使用する冷凍室ダンパ５０の開口１０２の大きさは、１８０mm×３５mmであり、シール性能に寄与する周長１０２ａは４３０mmである。また、開口１０２の外周には、冷凍室ダンパ５０取り付け時の位置合せと、開口１０２の補強を兼ねたリブ１０３ｃが備えられている。

図８中に示すように、本実施形態の冷蔵庫１の庫内ファン９は、ケーシング９ａの形状が略方形であり、ボス部にモータを備えたモータ一体型のファンである。庫内ファン９の吐出側は、冷気を集約する冷気集約ダクト１３を形成すべくファンカバー７０が備えられている。ファンカバー７０は、庫内ファン９の前方を覆うように設けられている。冷気集約ダクト１３の外周部１３ａは、庫内ファン９の回転中心から外周部１３ａまでの距離が、最小となる位置（図８中に示した最小寸法位置）から、庫内ファン回転方向に上流から下流に向けて次第に拡大するように拡大風路１３ｂとなっている。また、本実施形態の冷蔵庫１では、冷気集約ダクト１３の拡大風路１３ｂは、庫内ファン回転中心から風路外周壁までの距離が、最小となる位置から、庫内ファン回転方向に１８０度以上有している。

すなわち、拡大風路１３ｂは、始端（上流）から終端（下流）まで１８０度又は１８０度よりも大きい角度を有する。また、出口開口１３ｃは、横長であって該出口開口１３ｃの長手方向が拡大風路１３ｂの終端（下流）に位置する。また、ファンカバー７０は、庫内ファン９に対向する位置に窪みを有し、当該窪みの周囲に拡大風路１３ｂが設けられている。すなわち、拡大風路１３ｂを冷気が流れて整流されることで、出口開口１３ｂをスムーズに通過して、上段冷凍室４及び下段冷凍室５に流入する。これにより、上段冷凍室４及び下段冷凍室５の冷却効率を向上することができる。

また、図４に示すように、ファンカバー７０の前方を覆うように、上段冷凍室送風ダクト１２が設けられている。すなわち、冷却器収納室８と上段冷凍室４及び下段冷凍室５との間に、冷気集約ダクト１３及び上段冷凍室送風ダクト１２が配置される。これにより、空気断熱層が貯蔵空間の後方に形成されるため、上段冷凍室４及び下段冷凍室５が冷却器収納室８から受ける熱影響（例えば、冷却器７の除霜運転時の温度上昇等による影響）は抑制され、貯蔵空間の温度変化を抑制できる。

また、図８中に示すとおり、庫内ファン９は水平面から角度β１（本実施形態の冷蔵庫１ではβ１は１０度）だけ傾斜させて配設している。

図９に示すとおり、冷凍室ダンパ５０は、開口１０２が略前方に向くように配設しているが、その配設位置は、冷凍室ダンパ５０のリブ１０３ｃを、図８に示す冷気集約ダクト１３の出口開口１３ｃ（出口開口１３ｃは冷凍室ダンパ５０の開口１０２より大きい）に一致させることで容易に定まるようになっている。また、図９に示すとおり、冷凍室ダンパ５０は、回転軸１０１が、上側になるように配設してある。さらに、冷凍室ダンパ５０の開閉板１０４は、背面側に開き、その開角度θは、運転状態によって異なり、０度（全閉），６０度，９０度（全開）の状態で使用される（運転状態と開角度の関係の詳細は後述）。

図８に示すとおり、冷凍室ダンパ５０は、水平面から角度β２（本実施形態の冷蔵庫１ではβ２は６度）だけ傾斜させて設置するようにしている。また、図９に示すとおり、庫内ファン９は、角度α１（本実施形態の冷蔵庫１ではα１は１３度）だけ後方に傾斜、冷凍室ダンパ５０は角度α２（本実施形態の冷蔵庫１ではα２は６度）だけ後方に傾斜して設置するようにしている。

なお、冷気集約ダクト１３の出口開口１３ｃの大きさは、１８８.５mm×４３mmであり、その周長１３ｄは、４６３mmである。

ファンホールド７１には、冷気集約ダクト１３と、冷却器収納室８とが連通する連通孔７５が設けられている。なお、連通孔７５は、冷気集約ダクト１３内の下端に位置するように設けている。

また、冷気集約ダクト１３内（ファンカバー内面７０ａ）の庫内ファン９の下部の領域には、ファンカバーヒータ７６が配設されている。

なお、ファンカバーヒータ７６は、図９に示すとおり、冷気集約ダクト１３内から、連通孔７５を経て、冷却器収納室８内に延伸させた部分７６ａを有している。

なお、図１３に示すとおり、ファンカバー７０は仕切板５４と一体成型品となっている。また、庫内ファン９を保持する部材（ファンホールド７１）は、ファンカバー７０とは別体となっており、図１３に示すようにファンカバーの背面側に組みつけられる。

ファンカバーヒータ７６は、図８及び図９で示すように、ファンカバー内面７０ａに設けられる。また、庫内ファン９が取り付けられたファンホールド７１の連通孔７５に、ファンカバーヒータ７６の延伸部７６ａを通して、ファンホールド７１はファンカバー７０にねじ等で固定される。最後に、ファンカバーヒータ７６の延伸部７６ａを下側に曲げて、仕切板５４に貼り付ける。以上のようにして、ファンカバーヒータ７６が設けられている。

次に、本実施形態の冷蔵庫１の冷却運転の制御について図６を参照しながら説明する。
図６は本実施形態の冷蔵庫１の基本的な制御を表す制御フローチャートである。制御は、制御基板３１（図２参照）のＣＰＵがＲＯＭに格納されたプログラムを実行することによって行われる。

本実施形態の冷蔵庫１の冷却運転は、冷凍室運転，冷蔵室運転，冷蔵冷凍運転，霜冷却運転及びＯＦＦからなる。冷凍室運転とは、「庫内ファンＯＮ，冷蔵室ダンパ閉，冷凍室ダンパ開（開角度θ＝９０度（開角度の定義は図９参照）），圧縮機ＯＮ（高回転）」の状態で、冷凍室６０を冷却する運転であり、冷蔵室運転とは、「庫内ファンＯＮ，冷蔵室ダンパ開，冷凍室ダンパ閉（開角度θ＝０度），圧縮機ＯＮ（低回転）」の状態で、冷蔵室６１の冷却を実施する運転、冷蔵冷凍運転とは、「庫内ファンＯＮ，冷蔵室ダンパ開，冷凍室ダンパ開（開角度θ＝６０度），圧縮機ＯＮ（高回転）」の状態で、冷蔵室６１と冷凍室６０の両方を冷却する運転である。また、霜冷却運転とは、「庫内ファンＯＮ，冷蔵室ダンパ開，冷凍室ダンパ閉，圧縮機ＯＦＦ」の状態で、冷蔵室６１の冷却を実施する運転であり、ＯＦＦは、送風機も圧縮機も停止させ、冷却を行わない状態である。

図６に示すように、冷蔵庫１は電源投入により運転が開始され（スタート）、冷蔵庫１の庫内各室が冷却され、基本的な熱負荷が、庫外からの熱侵入のみとなった時点から、それ以降は、ユーザーが扉の開閉を行い熱負荷が増加する、あるいは、庫外温湿度環境が変化して熱侵入量が変化するといったことがなければ、一定の運転パターンを繰り返す（安定冷却運転）。図６では、この安定冷却運転状態に至るまでの制御過程は省略している。

なお、本実施形態の冷蔵庫１の安定した冷却運転時には、野菜室６の温度に基づく制御は行わないので、野菜室６に関する説明は省略する（以下の制御の説明では冷蔵室２の中に野菜室６も含む）。

安定冷却運転時は、一定の運転パターン（運転サイクル）を繰り返すが、ここでは冷凍室運転が実施されている状態から説明をする（ステップＳ１０１）。冷凍室運転とは、「庫内ファンＯＮ，冷蔵室ダンパ閉，冷凍室ダンパ開，圧縮機ＯＮ（高回転）」の状態で、冷凍室６０の冷却を実施する運転である。

冷凍室運転が実施されている状態で、冷蔵室扉２ａ、あるいは、２ｂの開閉を検知する冷蔵室扉センサによって冷蔵室扉２ａ、あるいは、２ｂの開閉が検知されると（ステップＳ１０２）、ステップＳ２０１に進む（ステップＳ２０１については後述）。冷蔵室扉２ａ、あるいは、２ｂの開閉がなければ、続いて、冷蔵室温度センサ３３によって検知される冷蔵室温度があらかじめ設定されている冷蔵室上限温度ＴＲ_２（本実施形態の冷蔵庫１ではＴＲ_２＝６℃）より高いか否かが判定される（ステップＳ１０３）。

冷蔵室温度＞冷蔵室上限温度ＴＲ_２となっていない場合（Ｎｏ）（冷蔵室温度＞冷蔵室上限温度ＴＲ_２となっている場合（Ｙｅｓ）の制御は後述）、冷凍室温度センサ３４によって検知される冷凍室温度が、あらかじめ設定されている冷凍室下限温度ＴＦ_１（本実施形態の冷蔵庫１ではＴＦ_１＝−２１℃）より低いかどうかが判定される（ステップＳ１０４）。なお、冷凍室温度＜冷凍室下限温度ＴＦ_１となっていない場合（Ｎｏ）は、再びステップＳ１０１に戻る。

ステップＳ１０４で、冷凍室温度＜冷凍室下限温度ＴＦ_１となった場合（Ｙｅｓ）は、続いて、冷蔵室温度と、あらかじめ設定されている判定基準温度ＴＲ_ａ（本実施形態の冷蔵庫１ではＴＲ_ａ＝５℃），ＴＲ_ｂ（本実施形態の冷蔵庫１ではＴＲ_ｂ＝４℃）との比較を行い、その比較結果に基づいて、冷却器温度センサ３５の検知温度に関する基準温度Ｔｅｖｐの値を選択する。具体的には、冷蔵室温度＞ＴＲ_ａであればＴｅｖｐ＝Ｔｅｖｐ_１（本実施形態の冷蔵庫１ではＴｅｖｐ_１＝３℃）とし、ＴＲ_ａ≧冷蔵室温度＞ＴＲ_ｂであれば、Ｔｅｖｐ＝Ｔｅｖｐ_２（本実施形態の冷蔵庫１ではＴｅｖｐ_２＝−１０℃）とし、ＴＲ_ｂ≧冷蔵室温度であれば、Ｔｅｖｐ＝Ｔｅｖｐ_３（本実施形態の冷蔵庫１ではＴｅｖｐ_２＝−１８℃）とする（ステップＳ１０５）。

したがって、Ｔｅｖｐの値は、外気温度が高く、冷蔵室温度が上昇しやすい場合には、Ｔｅｖｐ_１が選択され、外気温度が低く、冷蔵室温度が上昇し難い場合には、Ｔｅｖｐ_３が選択され、その間程度の外気温度であればＴｅｖｐ_２が選択される。また、例えば、食品かすなどを挟みこみ、冷蔵室扉２ａ、あるいは、２ｂにわずかな隙間が生じ、そのために定常的に熱負荷は増えるが、冷蔵室扉センサは隙間が小さいために扉は閉状態と認識して扉開放状態を知らせるアラームが鳴動しない状態となることがある。この場合には、外気温が比較的低くても、冷蔵室の温度が上昇しやすくなることがあり、Ｔｅｖｐの値は、Ｔｅｖｐ_２やＴｅｖｐ_１が選択されることもある。

続いて霜冷却運転が実施される（ステップＳ１０６）。霜冷却運転とは、「庫内ファンＯＮ，冷蔵室ダンパ開，冷凍室ダンパ閉，圧縮機ＯＦＦ」の状態で冷蔵室６１が冷却される運転である。霜冷却運転が実施されている状態では、冷蔵室温度があらかじめ設定されている冷蔵室下限温度ＴＲ_１（本実施形態の冷蔵庫１ではＴＲ_１＝１.５℃）より低いか否か（ステップＳ１０７）、冷却器温度がステップＳ１０５で設定された基準温度Ｔｅｖｐより高いか否か（ステップＳ１０８）が判定され、冷蔵室温度＜冷蔵室下限温度ＴＲ_１を満足せず（Ｎｏ）、また、冷却器温度＞基準温度Ｔｅｖｐを満足しない場合（Ｎｏ）には、冷凍室温度が、あらかじめ設定されている圧縮機ＯＮ温度ＴＦ_２（本実施形態の冷蔵庫１ではＴＦ_２＝−１９℃）より高いか否かが判定され（ステップＳ１０９）、冷凍室温度＞圧縮機ＯＮ温度ＴＦ_２が満足されない場合（Ｎｏ）には、再びステップＳ１０７に戻る。

ステップＳ１０９において、冷凍室温度＞圧縮機ＯＮ温度ＴＦ_２となっている（Ｙｅｓ）と判定された場合は、続いて圧縮機がＯＮされて、低回転（本実施形態の冷蔵庫１ではこのときの圧縮機回転数は１２００min^-1）で運転される冷蔵室運転となる（ステップＳ１１０）。すなわち、冷蔵室運転とは、「庫内ファンＯＮ，冷蔵室ダンパ開，冷凍室ダンパ閉，圧縮機ＯＮ（低回転）」の状態で、冷蔵室６１の冷却を実施する運転である。

冷蔵室運転が実施されている状態では、冷凍室温度があらかじめ設定されている冷凍室上限温度ＴＦ_３（本実施形態の冷蔵庫１ではＴＦ_３＝−１６℃）より高いか否かが判定され（ステップＳ１１１）、冷凍室温度＞冷凍室上限温度ＴＦ_３が満足されない（Ｎｏ）と判定された場合には（冷凍室温度＞冷凍室上限温度ＴＦ_３が満足される場合（Ｙｅｓ）の制御は後述）、冷蔵室温度＜冷蔵室下限温度ＴＲ_１の判定に移る（ステップＳ１１２）。冷蔵室温度＜冷蔵室下限温度ＴＲ_１が満足されない場合（Ｎｏ）には、再びステップＳ１１１に戻る。

ステップＳ１１２において、冷蔵室温度＜冷蔵室下限温度ＴＲ_１が満足された場合（Ｙｅｓ）、「冷凍室ダンパ開，冷蔵室ダンパ閉」となり（ステップＳ１１３）、続いて、圧縮機２４が高回転（本実施形態の冷蔵庫１ではこのときの圧縮機回転数は１９００min^-1）になるとともに、庫内ファン９が停止される（ステップＳ１１４）。所定時間（本実施形態の冷蔵庫１では３０秒）経過後（ステップＳ１１５）、庫内ファン９が稼動され、冷凍室運転が開始される（ステップＳ１１６）。ステップＳ１１６の冷凍室運転は、ステップＳ１０１で説明した冷凍室運転の状態であるので、以上が本実施形態の冷蔵庫１の安定冷却運転時の運転サイクルとなる。

なお、一般に冷蔵庫では、扉開閉や、比較的温度が高い食品を収納するといったことがあると、熱負荷が一時的に増すことになる。以下では、本実施形態の冷蔵庫１の熱負荷が一時的に増した場合の制御について説明する。

本実施形態の冷蔵庫１では、ステップＳ１０２において、冷蔵室扉２ａ、あるいは、２ｂの開閉の有無を判定しており、冷蔵室扉２ａ、あるいは、２ｂの扉開閉があった場合、ステップＳ２０１に進むようになっている。ステップＳ２０１では、冷蔵室上限温度ＴＲ_２がＴＲ_２′に置き換わる（本実施形態の冷蔵庫１ではＴＲ_２＝６℃がＴＲ_２′＝８℃になる）。冷蔵室上限温度ＴＲ_２を、ＴＲ_２′と上書きしたらステップＳ１０１に戻る。ステップＳ１０１に戻ると、扉が既に閉じられていれば（ステップＳ１０２がＮｏと判定されれば）、続いてステップＳ１０３において、冷蔵室温度＞冷蔵室上限温度ＴＲ_２の判定が行われる。ここでは、ステップＳ２０１において、冷蔵室上限温度ＴＲ_２がＴＲ_２′で上書きされているため、冷蔵室上限温度が高くなっている。したがって、冷蔵室２の扉開閉がない場合よりも、ステップＳ１０３における冷蔵室温度＞冷蔵室上限温度ＴＲ_２は満足され難くなる。ステップＳ１０３における冷蔵室温度＞冷蔵室上限温度ＴＲ_２が満足された場合（Ｙｅｓ）は、冷蔵室２の冷却が必須な状態とみなし、冷蔵室ダンパ２０を開状態として、冷蔵冷凍運転、すなわち、「庫内ファンＯＮ，冷蔵室ダンパ開，冷凍室ダンパ開，圧縮機ＯＮ（高回転）」の運転として、冷蔵室６１と冷凍室６０の両方が冷却される（ステップＳ３０１）。ステップＳ３０１により冷蔵冷凍運転が開始された後には、ステップＳ１１２に移る。なお、冷蔵室上限温度ＴＲ_２は、所定時間（本実施形態の冷蔵庫１では３０分）経過後にＴＲ_２′（＝８℃）から再び元の値のＴＲ_２（＝６℃）に戻るようになっている。

また、ステップＳ１１２によって冷蔵室運転中に冷凍室温度＞冷凍室上限温度ＴＦ_３の判定が行われる。冷凍室温度＞冷凍室上限温度ＴＦ_３が満足された場合（Ｙｅｓ）、冷凍室６０の冷却が必須な状態とみなし、圧縮機２４を高回転とし、冷凍室ダンパ５０を開状態として、冷蔵冷凍運転、すなわち、「庫内ファンＯＮ，冷蔵室ダンパ開，冷凍室ダンパ開，圧縮機ＯＮ（高回転）」の運転として、冷蔵室６１と冷凍室６０の両方が冷却される（ステップＳ３０１）。ステップＳ５０１により冷蔵冷凍運転が開始された後には、ステップＳ１１２に移る。

また、ステップＳ１０７（冷蔵室温度＜冷蔵室下限温度ＴＲ_１）、または、ステップＳ１０８（冷却器温度＞Ｔｅｖｐ（ステップＳ１０５で設定された基準温度））の何れかが満足される（Ｙｅｓ）と、霜冷却運転中に庫内ファンが停止され（ステップＳ４０１）、ステップＳ１０９に移る。

図７は、本実施形態の冷蔵庫１を、外気温度が３０℃、相対湿度７０％の環境に設置し、安定冷却運転の状態になった際の庫内の温度変化と、庫内ファン９，冷蔵室ダンパ２０，冷凍室ダンパ５０及び圧縮機２４の制御状態を表すタイムチャートである。なお、詳細な測定条件はＪＩＳＣ９８０１：２００６に則っている。

図７に示すように、「庫内ファンＯＮ，冷蔵室ダンパ閉，冷凍室ダンパ開，圧縮機ＯＮ（高回転）」の状態で実施される冷凍室運転は、経過時間ｔａにおいて、冷凍室温度が冷凍室下限温度ＴＦ_１に達したため（図６におけるステップＳ１０４）、続いて、「庫内ファンＯＮ，冷蔵室ダンパ閉，冷凍室ダンパ開，圧縮機ＯＦＦ」の状態で実施される霜冷却運転となっている（図６におけるステップＳ１０６）。なお、図６におけるステップＳ１０５によって、冷蔵室温度＞ＴＲ_ａ（ＴＲ_ａ＝５℃）となったため、Ｔｅｖｐは、Ｔｅｖｐ＝Ｔｅｖｐ_１（Ｔｅｖｐ_１＝３℃）となっている。霜冷却運転の実施中は、冷凍室６０の冷却は行われていないので、冷凍室温度は上昇し、経過時間ｔｂで圧縮機ＯＮ温度ＴＦ_２に達している（図６におけるステップＳ１０９）ので、続いて、圧縮機２４が低回転で稼動し、「庫内ファンＯＮ，冷蔵室ダンパ開，冷凍室ダンパ閉，圧縮機ＯＮ（低回転）」の冷蔵室運転となる（図６のステップＳ１１０）。経過時間ｔｂまでは、圧縮機２４が稼動しない霜冷却であったのに対して、経過時間ｔｂからは圧縮機２４が稼動する冷蔵室運転となったことで、冷蔵室６１の冷却が加速され、経過時間ｔｃで、冷蔵室下限温度ＴＲ_１に達している（図６におけるステップＳ１１２）。したがって、次に、冷凍室運転（「庫内ファンＯＮ，冷蔵室ダンパ閉，冷凍室ダンパ開，圧縮機ＯＮ（高回転）」）に移るが、冷凍室運転開始時には、所定時間Δｔ（Δｔ＝３０秒間）の間、庫内ファン９が停止され（図６におけるステップＳ１１３〜ステップＳ１１５）、所定時間Δｔ経過後に、庫内ファン９が稼動され冷却が開始される（図６におけるステップＳ１１６）。

以上、本実施形態の冷蔵庫の構造及び基本的な制御方式を説明したが、以下では本実施形態の冷蔵庫の奏する効果を説明する。

本実施形態の冷蔵庫は、庫内ファン９と、その前方に備えられた複数の吹き出し口を供えた室（冷凍室６０）との間に、庫内ファン９の前方に備えられた室へ向かう全風量を集約すべく冷気集約ダクト１３を備え、冷気集約ダクト１３の出口部に単一のダンパを備えている。

これにより、スペース効率がよく、且つ、低コストで、庫内ファンの前方に備えられた室の送風を制御することが可能となる。以下で図１１及び図１２を参照しながら理由を説明する。

図１１は、庫内ファン９と、その前方に備えられた複数の吹き出し口を供えた室８０との位置関係を表す模式図である。また、図１１は、庫内ファン９と、その下方に備えられた複数の吹き出し口を供えた室８１との位置関係を表す模式図である。図１２に示す、庫内ファン９の下方に備えられた複数の吹き出し口を供えた室８１への送風を遮断すべくダンパの設置を考えた場合、図１２中に示すように、庫内ファン９から、吹き出し口８１ａ，８１ｂに冷気を導く風路は、複数の吹き出し口を供えた室８１に送られる冷気のすべてが通る風路（単一風路）８１ｃとなる部分があるので、単一風路８１ｃ中にダンパ９１を設置することで、ダンパ設置のためのスペースを最小限に抑えられ、スペース効率よくダンパを設置できる。一方で、図１１に示す、庫内ファン９の前方に備えられた複数の吹き出し口を供えた室８０への送風を遮断すべくダンパの設置を考えた場合、庫内ファン９から、前方に備えられた室８０の複数の吹き出し口８０ａ，８０ｂに至る風路には、単一風路となる部分がないので、室８０への送風の全てを遮断するには、図１１中に示すように、各吹き出し口の手前にそれぞれダンパ９０ａ，９０ｂを設置する、あるいは、庫内ファン吐出空間全体を閉塞するような大型のダンパ９０を設置する必要がある。したがって、スペース効率が悪く、また、コスト増加を伴ってしまう。

一方で、本実施形態の冷蔵庫では、庫内ファン９の前方に備えられた複数の吹き出し口を供えた室（冷凍室６０）に至る風路中に、冷気を集約する冷気集約ダクト１３を備え、冷気集約ダクト１３の出口に単一のダンパ（冷凍室ダンパ５０）を備えている。このように冷気集約ダクト１３を形成することで、庫内ファン９の前方に備えられた複数の吹き出し口を供えた室への送風を、単一のダンパを設置することで制御可能となる。これにより、スペース効率がよく、また、コスト増加を抑えて、庫内ファンの前方に備えられた複数の吹き出し口を供えた室への送風を制御可能となる。

本実施形態の冷蔵庫は、庫内ファン９の前方に備えられた室は冷凍室６０であり、冷凍室６０への送風を単一のダンパによって開閉制御可能としている。これにより、省エネルギー性の悪化、及び、信頼性の低下を抑えることができる。理由を以下で説明する。

本実施形態の冷蔵庫は、既述のとおり、冷蔵室運転，霜冷却運転を実施する。この運転モードでは、送風されるのは冷蔵室６１のみであるため、比較的温度が高い冷気が循環する。したがって、これらの運転モードにおいて、比較的温度の高い冷気が冷凍室６０に漏れ出すと、冷凍室６０を暖めてしまうことになり、冷凍食品が解けるといった問題が発生することがある。また、冷凍室６０を暖めてしまうことは、冷凍室６０を冷却する際の熱負荷が増えることになる。冷凍室６０を冷却するためには、冷凍室温度以下の例えば−２５℃といった低い冷却器温度とする必要がある。一般に、冷却器温度を低温とする冷凍室運転は効率が低く（成績係数が低く）、冷凍室運転時の負荷を増やしてしまうと省エネルギー性が低下する。以上のように、冷蔵室運転や霜冷却運転の際に、冷凍室６０への冷気漏れがあると、冷凍食品が解けるといった信頼性の問題や、省エネルギー性が低下するといった問題が発生する。

ここで、ダンパは例えば図１０に示すような構造によって冷気を遮断するものであるが、一般に、その密閉度は完全ではなく、シール面からは、若干ではあるが冷気が漏れる。したがって、シール面の長さ、すなわち、ダンパの開口の周長が長いほど、冷気漏れ量は大きくなりやすい。したがって、ダンパの数を増やす、あるいは、極端に大きなダンパを用いることは、冷気漏れ量の増加を招き、冷凍食品が解けるといった信頼性の問題が発生したり、省エネルギー性が悪化しやすくなる。

なお、庫内ファンの前方に備えられた室が冷蔵室であった場合には、冷蔵室ダンパ閉の状態での冷却運転は、冷凍室運転となるので、この時に冷蔵室に冷気が漏れると、多量であれば、食品が凍結するといった不具合が生じる可能性もあるが、一般に想定される程度の漏れ量（０.０１ｍ³／min以下程度の漏れ量）であれば、基本的には、冷蔵室の温度がやや下がるといった程度になり、比較的影響が小さい。したがって、特に庫内ファンの前方に備えられた室が冷凍室の場合に、冷気漏れに対する配慮が必要となる。

以上説明したとおり、本実施形態の冷蔵庫では、庫内ファン９の前方に備えられた冷凍室６０であり、冷凍室６０への送風を単一のダンパによって開閉制御可能とすることで、省エネルギー性の悪化、及び、信頼性の低下を抑えることができる。

本実施形態の冷蔵庫は、冷却器７の上方に庫内ファン９を備え、庫内ファン９の上方に冷凍室ダンパ５０を備えている。これにより、省エネルギー性に優れた冷蔵庫となる。理由を以下で説明する。

一般に、流路内を流れる流れを転向させると通風抵抗が増し、その度合いは、流れる流量が多いほど大きい。本実施形態の冷蔵庫は、冷凍室運転を実施するが、冷凍室運転時には、冷却器７を通過した後に庫内ファン９で昇圧された冷気は、冷気集約ダクト１３によって分流することなく全て冷凍室ダンパ５０に向かって流れる。したがって、多くの流れが冷凍室ダンパ５０に向かうため、冷却器７を通り、庫内ファン９で昇圧された冷気を、冷凍室ダンパ５０に向かわせるために転向させると通風抵抗が大きくなる。本実施形態の冷蔵庫では、上述のとおり、冷却器７の上方に庫内ファン９を備え、庫内ファン９の上方に冷凍室ダンパ５０を備える構造としているので、冷却器７を通った後に、庫内ファン９で昇圧された冷気が、冷凍室ダンパ５０に向かう際の転向を抑えることで通風抵抗が大きくならないようにしている。これにより、所定風量を得るためのファン動力を抑えられるので省エネルギー性が高い冷蔵庫となる。

本実施形態の冷蔵庫は、冷却器７の上方に庫内ファン９を、庫内ファン９の上方に冷凍室ダンパ５０を、冷凍室ダンパ５０の上方に上段冷凍室吹き出し口４ｃを備えている。これにより、省エネルギー性が高い冷蔵庫となっている。理由を以下で説明する。

一般に、周囲温度に対して低温の冷気は上方から下方に向かう下降流を形成するので、冷気を室の上方により多く供給することで、室内を良好に冷却できる。したがって、上段冷凍室吹き出し口４ｃには多くの吐出風量が必要であり、そのために本実施形態の冷蔵庫では、上段冷凍室吹き出し口４ｃを、冷凍室６０の吹き出し口の中で最も大きな開口面積としているが、多くの吐出風量を得るためには、開口面積の大小だけでなく、吹き出し口に至るまでの経路における通風抵抗も問題となる。本実施形態の冷蔵庫では、上述のとおり、冷却器７の上方に庫内ファン９を、庫内ファン９の上方に冷凍室ダンパ５０を、冷凍室ダンパ５０の上方に上段冷凍室吹き出し口４ｃを備えているので、冷気は、多くの吐出風量を要する上段冷凍室吹き出し口４ｃに向かってスムーズに流れる。これにより、必要風量を送る際のファン動力を抑えられるので、省エネルギー性が向上する。

本実施形態の冷蔵庫は、庫内ファン９の前方に備えられた室は冷凍室６０であり、また、冷却器７の上方に庫内ファン９を、庫内ファン９の上方に冷凍室ダンパ５０を備えるとともに、冷凍室６０の上方に冷蔵室６１（冷蔵室２）が備えられている。これにより、省エネルギー性に優れた冷蔵庫となる。理由を以下で説明する。

冷蔵室と冷凍室を備える冷蔵庫は、冷凍室だけでなく、冷蔵室にも通風抵抗を極力抑えて所定の風量を送る必要がある。本実施形態の冷蔵庫は、下から冷却器７を、冷却器７の上方に庫内ファン９を、庫内ファン９の上方に冷凍室ダンパ５０を備えることで、下から上に向かう流れがスムーズにしている。したがって、冷蔵室２に至る風路（冷蔵室送風ダクト１１）も下から上に冷気が流れるようにすることで、スムーズに冷蔵室２に冷気を送ることができるので、通風抵抗を抑えることが可能となる。これにより、冷蔵室に必要風量を送る際のファン動力を抑えられるので、省エネルギー性が向上する。

本実施形態の冷蔵庫は、庫内ファン９の前方に備えられた室は冷凍室６０であり、また、冷却器７の上方に庫内ファン９を、庫内ファン９の上方に冷凍室ダンパ５０を備えるとともに、冷凍室６０の上方に冷蔵室２を、冷凍室６０の下方に野菜室６を備えている。これにより、冷蔵室２と野菜室６を適温に保ちやすくなっている。理由を以下で説明する。

一般に、冷蔵室と野菜室は、ともに冷蔵温度に保持される室であるが、野菜室は、ユーザーが低温に弱い食材（低温障害をおこす食材）を収納することもあるため、冷蔵室に対してやや高めの温度に保持することが望ましい（例えば、冷蔵室は３℃、野菜室は５℃など）。このために、野菜室には、冷蔵室よりも低い冷却能力とすることが必要となる。すなわち、野菜室には、冷蔵室に送る冷気よりも高めの温度の冷気を送る、あるいは、同じ温度なら冷蔵室よりも少量の冷気を送ることが有効となる。本実施形態の冷蔵庫では、冷凍室６０の上方に冷蔵室２を、冷凍室６０の下方に野菜室６を備えているが、これにより、本実施形態の冷蔵庫のように、冷蔵室２と野菜室６が直列に配される場合は、冷蔵室２を冷やすことで温度が上昇した冷気を野菜室６に送ることができるため、風量は同じでも、冷蔵室２に送る冷気よりも高めの温度の冷気を野菜室６に送ることができ、上記の適温に保ちやすくなる。

また、別の実施形態として、冷蔵室と野菜室が並列に配される場合も考えられる。この場合、既述のとおり、上方の冷蔵室に向かいやすくしてある庫内ファン９からの冷気を、強制的に下方に転向させて、野菜室に向かわせることになるため、特に配慮せずとも野菜室に向かう風路の通風抵抗は大きくなる。したがって、この場合、冷蔵室と野菜室に同程度の温度の冷気が到達するが、野菜室への風量は容易に低く抑えることができる。

以上の理由により、冷凍室の上方に冷蔵室を、冷凍室の下方に野菜室を配設することで冷蔵室と野菜室を適温に保ちやすくなる。

本実施形態の冷蔵庫は、冷却器７の上方に庫内ファン９を、庫内ファン９の上方に略前方に向けて開口する冷凍室ダンパ５０を備えているが、冷凍室ダンパ５０の回転軸１０１は、庫内ファン９から遠い位置（上側）になるように冷凍室ダンパを配設している。一般に、庫内ファン近傍領域では、庫内ファンに近いほど、高速な流れがあり、また、その流れが低温であることもあるため、凍結を避けるためにはファンから距離を離すことが有効である。本実施形態の冷蔵庫では、冷凍室ダンパ５０に関して、その回転軸１０１を庫内ファン９から遠い位置にしているため、回転軸１０１が凍結し、回転不能となるといった不良事故が生じにくくなっている。

本実施形態の冷蔵庫では、冷凍室ダンパ５０の開閉板１０４は、背面側に開くようにしてある。これにより、冷凍室送風ダクト１２の奥行寸法を必要以上に大きくとらずにすむのでスペース効率がよくなる。

本実施形態の冷蔵庫は、冷蔵冷凍運転時には、冷凍室ダンパ５０の開角度θを６０度としている。これは、冷蔵冷凍運転時に例えば、冷凍室ダンパ５０の開角度θをより大きくする（例えば９０度）と、冷蔵室送風ダクト１１の流れの抵抗が大きくなりすぎるために、冷蔵室２への風量が不足し冷蔵室２の冷えが悪くなり、冷凍室ダンパ５０の開角度θをより小さくする（例えば４５度）とすると、冷蔵室送風ダクト１１の流れの抵抗が小さくなりすぎるために、より冷蔵室２が冷える。本実施形態の冷蔵庫では、冷蔵冷凍運転時の冷凍室ダンパ５０の開角度θを６０度とすることで、冷蔵室２への風量を調整し、適切に冷蔵室２が冷えるようにしている。

実施形態の冷蔵庫では、冷気集約ダクト１３の外周部１３ａは、庫内ファン９の回転中心から外周部１３ａまでの距離が、最小となる位置（図８中に示した最小寸法位置）から、庫内ファン９の回転方向に順次拡大する拡大風路１３ｂが設けられている。これにより、庫内ファン９の吐出流れのうちの旋回成分を効果的に圧力回復させることができ、庫内ファン９を効率よく使うことができ、省エネルギー性が向上する。

本実施形態の冷蔵庫では、冷気集約ダクト１３は、庫内ファン９の回転中心から外周部１３ａまでの距離が、最小となる位置から、庫内ファン９の回転方向に１８０度以上の拡大風路１３ｂが設けられている。これにより、庫内ファン９からの吐出流れのうちの旋回成分の圧力回復に利用できる距離を十分確保できるため、庫内ファン９を効率よく使うことができ、省エネルギー性が向上する。

本実施形態の冷蔵庫では、図８中に示すとおり、冷凍室ダンパ５０は、水平面から角度β２だけ傾斜させて配設している。除霜運転時などに、冷凍室ダンパ５０に水が滴下した場合であっても、これにより、水は冷凍室ダンパ５０から流下するため、冷凍室ダンパ５０に水が滞留して、その後凍結するといった不良事故を防止でき、信頼性の高い冷蔵庫となる。

本実施形態の冷蔵庫では、図９中に示すとおり、冷凍室ダンパ５０は、鉛直面から角度α２だけ背面側に傾斜させて配設している。これにより、冷凍室ダンパ５０の下方に備えられた庫内ファン９からの送風を、多くの風量を吐出させる上段冷凍室吹き出し口４ｃにスムーズに送り出せるため、必要風量を送る際のファン動力を抑えられるので、省エネルギー性が向上する。

本実施形態の冷蔵庫では、図９中に示すとおり、庫内ファン９は、鉛直面から角度α１だけ背面側に傾斜させて配設している。これにより、冷却器７を通った流れをスムーズに冷凍室ダンパ５０に向かわせることができるため、必要風量を送る際のファン動力を抑えられ、省エネルギー性が向上する。

本実施形態の冷蔵庫は、冷気集約ダクト１３内と冷却器収納室８内とが連通する連通孔７５が設けられている。これにより、冷気集約ダクト１３内に水が滞留することが原因となって、氷（霜）が成長して、庫内ファンがロックするなどの不良事故に至ることが防止でき、信頼性が高い冷蔵庫となる。

また、冷気集約ダクト１３内に水が滞留することを防止するためであれば、連通孔７５は、冷凍室６０と連通するように備えても、冷却器収納室８と連通するように備えても良いが、本実施形態の冷蔵庫は、連通孔７５を、冷却器収納室８と連通するように設けている。これにより、省エネルギー性の悪化を抑え、かつ、信頼性が向上する。理由を以下で説明する。

既述のとおり、本実施形態の冷蔵庫は、冷凍室ダンパ５０を備える冷蔵庫であって、冷蔵室運転，霜冷却運転を実施する。この運転モードでは、送風されるのは冷蔵室６１のみであるため、比較的温度が高い冷気が循環する。したがって、たとえば、連通孔７５を、冷凍室６０と連通するように設けると、この運転モードの際に、連通孔７５を介して比較的温度が高い冷気が、冷凍室６０に流入して、冷凍室６０を暖めてしまうことになり、冷凍食品が解けるといった問題が発生することがある。また、冷凍室６０を暖めることは、冷凍室６０を冷却する熱負荷が増えることになる。冷凍室６０を冷却するためには、冷凍室温度以下の低い冷却器温度とする必要があり、一般に、冷却器温度を低温とする冷凍室運転は効率が低く（成績係数ＣＯＰが低く）、冷凍室運転時の負荷を増やしてしまうと省エネルギー性が低下する。したがって、本実施形態の冷蔵庫では、連通孔７５を、冷却器収納室８と連通するように設けることで、省エネルギー性の悪化を抑え、かつ、信頼性を向上させている。

本実施形態の冷蔵庫では、図８または図９中に示すとおり、冷気集約ダクト１３内と冷却器収納室８内とが連通する連通孔７５は、冷気集約ダクト１３内の空間の下端に位置するように設けている。これにより省エネルギー性の悪化を抑えることができる。以下で理由を説明する。

冷気集約ダクト１３内に除霜時などに、水が流下した場合、連通孔７５を、冷気集約ダクト１３内の空間の下端に位置するように設けていなければ、流下した水の一部は、冷気集約ダクト内に留まることになる。この残留水は、冷却運転時には凍結し、除霜運転時には融解する。したがって、冷却運転時には、凍結させるエネルギーが余分に必要になり（具体的には圧縮機動力が増加する）、また、除霜時には融解させるエネルギーが必要となる（具体的には除霜ヒータ電力が増加する）。したがって、本実施形態の冷蔵庫では、庫内ファン吐出側のファンカバー内風路内とファンカバー外の空間とが連通する連通口を、ファンカバー内風路の下端に位置するように設けることで、省エネルギー性の悪化を抑えている。

本実施形態の冷蔵庫では、図４に示すとおり、冷却器収納室８の下部前方には、暖気収納スペース２６が設けられている。また、冷気集約ダクト１３の前方には、上段冷凍室送風ダクト１２を配設している。これにより、省エネルギー性が高くなる。以下で理由を説明する。

既述のとおり、本実施形態の冷蔵庫は、冷凍室ダンパ５０を備える冷蔵庫であって、冷蔵室運転を実施するが、冷蔵室運転は、冷蔵室６１のみを冷却するため、比較的高い温度の冷気が循環し、冷却器温度は高くなる。冷却器温度が高いと、冷凍サイクルの効率（成績係数ＣＯＰ）は高く省エネルギー性が高くなる。しかし、本実施形態の冷蔵庫のように、冷却器収納室８の前方が冷凍室６０である場合、冷凍室６０と冷却器収納室８間の断熱がなされていないと、冷却器温度は、冷凍室６０から冷やされることによって温度が上がらなくなり、効率の良い運転が実施できなくなる。また、同様に、冷蔵室運転時には、冷気集約ダクト１３内も比較的温度が高い冷気が流れるため、冷気集約ダクト内の冷気が、冷凍室６０から冷やされると、循環する冷気の温度が低下することになり、結果として冷却器温度は下がってしまう。

したがって、本実施形態の冷蔵庫では、冷却器収納室前方には、暖気収納スペースを設け、また、冷気集約ダクトの前方には冷気集約ダクト１３を配設することで冷蔵室運転，霜冷却運転時にはそれらを空気断熱層として活用することで、省エネルギー性を高めている。

本実施形態の冷蔵庫は、ファンカバー７０と仕切板５４（冷凍室６０と冷却器収納室８を仕切る板）は一体に成型されており、別体の庫内ファン９が備えられたファンホールド７１を所定位置に固定するようにしている。これにより、低コストで、信頼性が高く、且つ、省エネルギー性の悪化を抑えた構造となる。以下で理由を説明する。

図９に示すように、庫内ファン９の周辺の構造は、ファンカバー７０と、仕切板５４，ファンホールド７１からなっている。既述のとおり本実施形態の冷蔵庫は、冷蔵室運転，霜冷却運転を実施する冷蔵庫であって、これらの運転モードの際には、冷気集約ダクト１３内は比較的温度が高い冷気が循環する。その冷気が冷凍室６０に漏れると、冷凍室６０を暖めてしまい、冷凍食品が解けるといった問題が発生することがあると同時に、省エネルギー性も低下する。したがって、理想的には、このような冷気漏れが起こる箇所を極力減らすために、ファンカバー７０と、仕切板５４と、ファンホールド７１はすべて一体に成型することが望ましい。

しかし、部品の低コスト化のためには、射出成型で部品を成型することが望ましく、これら全てを一体に成型することは不可能であり、ファンカバー７０と仕切板５４を一体として、ファンホールド７１を別体とするか、仕切板５４とファンホールド７１を一体として、ファンカバー７０を別体とするかの何れかを選択することになる。

このとき、後者を選択すると、ファンカバー７０とファンホールド７１間に隙間が生じた場合、冷気集約ダクト１３内の空気は冷凍室６０側に漏れることになる。一方、本実施形態の冷蔵庫のように、前者（ファンカバー７０と仕切板５４を一体、ファンホールド７１を別体）とすれば、ファンカバー７０とファンホールド７１間に隙間が生じても、冷気集約ダクト１３内の空気は冷却器収納室８に漏れることはあっても、冷凍室６０に漏れることはない。したがって、冷凍室６０の温度上昇のために、冷凍食品が解けるといった問題が発生しにくく、また、省エネルギー性の悪化を抑えた冷蔵庫となる。

本実施形態の冷蔵庫は、送風機前方のカバー部材と冷却器室の壁面とを一体とする。すなわち、ファンカバー７６と仕切板５４を一体として、送風機支持部材であるファンホールド７１を別体としており、ファンカバーヒータ７６の延伸部７６ａをファンホールド７１に設けた連通孔７５を通して、冷却器収納室８内の仕切板５４に貼り付けるようにしている。これにより信頼性が高い冷蔵庫となる。理由を以下で説明する。

ファンカバーヒータ７６の延伸部７６ａを、ファンホールド７１に設けた連通孔７５を介して、冷却器収納室８内の仕切板５４に貼り付けるようにすることで、連通孔７５近傍がファンカバーヒータ７６に通電した際に良好に加熱され、連通孔近傍に生じた氷が溶け残り、次第に氷が冷気集約ダクト１３内に成長し、庫内ファン９がロックすることを防止できる。したがって、信頼性の高い冷蔵庫とすることができる。しかしながら、ファンカバー７０と仕切板５４が別体であった場合、ファンカバーヒータ７６の延伸部７６ａは、ファンカバー７０と仕切板５４の別部品間に貼り付けられるため、冷蔵庫に組み付ける際にかかる力で剥がれることがある。延伸部７６ａが剥がれてしまうと、ファンカバーヒータ７６によって連通孔７５近傍が良好に加熱されなくなるので、信頼性が低下する。したがって、本実施形態の冷蔵庫はファンカバー７６と仕切板５４を一体として、ファンカバーヒータ７６の延伸部７６ａを、ファンホールド７１に設けた連通孔７５を通して、冷却器収納室８内の仕切板５４に貼り付けるようにすることで信頼性の高い冷蔵庫としている。

なお、本実施形態の冷蔵庫では、ファンカバーヒータ７６の一部（延伸部７６ａ）を、連通孔７５を経て、冷却器収納室８内に延伸させているが、例えば、ファンカバーヒータ７６とは別体のアルミ箔などの高熱伝導部材をファンカバーヒータ７６と熱的に接触させて、連通孔７５を経て仕切板５４に貼り付けるようにしてもよい。

１ 冷蔵庫
２，６１ 冷蔵室
３ 製氷室（冷凍室）
４ 上段冷凍室（冷凍室）
５ 下段冷凍室（冷凍室）
６ 野菜室（冷蔵室）
７ 冷却器
８ 冷却器収納室
９ 庫内ファン
１０ 断熱箱体
１１ 冷蔵室送風ダクト
１２ 上段冷凍室送風ダクト
１３ 冷気集約ダクト
１５ 冷蔵室ダクト
１６ 冷蔵室−野菜室連通ダクト
１７ 冷凍室戻り口
１８ 野菜室戻りダクト
１８ａ 野菜室戻り吹き出し口
１９ 機械室
２０ 冷蔵室ダンパ
２６ 暖気収納スペース
５０ 冷凍室ダンパ
５４ 仕切板
６０ 冷凍室
７０ ファンカバー
７１ ファンホールド
７５ 連通孔
７６ ファンカバーヒータ

Claims (1)

1. 冷蔵庫本体に区画された貯蔵室と、
   前記貯蔵室を冷却する空気が熱交換される冷却器と、
   該冷却器が設けられる冷却器室と、
   前記冷却器で熱交換された空気を前記貯蔵室に送風する送風機と、
   該送風機の吹き出し領域に設けられ該送風機で送風された空気を前記貯蔵室へ導く開口を有する冷気集約ダクトと、を備え、
   前記冷気集約ダクトは前記送風機を支持する送風機支持部材と、前記送風機の前方に設けられたカバー部材との間に設けられ、
   前記カバー部材は前記冷却器室の壁面と一体に設けられ、
   前記送風機支持部材の下部に設けられ前記冷却器室に連通する連通孔と、前記冷気集約ダクトに設けられたヒータと、を備え、
   前記ヒータは前記連通孔から前記冷却器室内に延伸して設けられたことを特徴とする冷蔵庫。

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