JP6865349B2

JP6865349B2 - 冷蔵庫

Info

Publication number: JP6865349B2
Application number: JP2017130046A
Authority: JP
Inventors: 正久　昌利; 昌利正久; 堀尾　好正; 好正堀尾; 田中　倫明; 倫明田中
Original assignee: Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd
Current assignee: Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd
Priority date: 2017-07-03
Filing date: 2017-07-03
Publication date: 2021-04-28
Anticipated expiration: 2037-07-03
Also published as: JP2019011933A

Description

本発明は冷凍室用ダンパを備えた冷蔵庫に関するものである。

一般に冷蔵庫は、冷蔵庫本体背面の冷却室で冷気を生成し、その冷気を冷却ファンによって冷蔵室、冷凍室、野菜室等に循環させて各室内の食品を冷却するが、その際、冷蔵室への冷気循環量を調整する冷蔵室ダンパを備えるとともに、さらに冷凍室への冷気循環量を制御する冷凍室ダンパを設けて、冷蔵室と冷凍室を効率よく冷却できるようにしたものがある（例えば、特許文献１参照）。

特開２０１１−５８６８１号公報

しかしながら、上記従来の冷蔵庫では、冷凍室ダンパが、冷却器収納室から冷却ファンで冷凍室に送風される吐出風路内（冷却ファンカバー開口部）に配置されており、さらに冷凍室ダンパのフラップの開閉動作分のスペースを確保する必要があるため冷気吐出風路のスペースが増大し、庫内容積が減少してしまうという課題を有している。

本発明は上記従来の課題を解決するものであり、冷却器収納室周辺のスペースを抑制し庫内容積効率を高めることができる冷蔵庫を提供することを目的とする。

上記従来の課題を解決するために、本発明の冷蔵庫は、冷凍室の後方に配置され、前記冷凍室に冷気を供給する冷却器と冷却ファンとが収納された冷却室と、前記冷却ファンの前方を覆う冷却ファンカバーと、前記冷凍室へ冷気を吹出す吹出し口を形成した仕切部と、前記冷却ファンカバーに前記冷凍室への冷気を制御する冷凍室ダンパを備えた冷蔵庫において、前記冷凍室ダンパは枠体と駆動装置と複数のフラップとを備え、前記駆動装置によって前記フラップを回動可能にし、前記複数のフラップは平行に配置されているものである。

これにより、冷凍室用ダンパを備える冷蔵庫において、冷気吐出風路のスペースを増大することなく、冷却器収納室周辺のスペースを抑制することができる。

本発明は、上記構成により、冷凍室用ダンパを備える冷蔵庫において、冷却器収納室周辺のスペースを抑制し、庫内容積効率を高めることができる。

本発明の実施の形態１における冷蔵庫の正面図同冷蔵庫の内部を示す正面図同冷蔵庫の断面図同冷蔵庫の冷気流れを説明する説明図（ａ）同冷蔵庫の冷凍室ダンパを示す斜視図、（ｂ）図５（ａ）のＡ−Ａ断面図でフラップ閉時の断面図、（ｃ）図５（ａ）のＡ−Ａ断面図でフラップ開時の断面図

請求項１に記載の発明は、冷凍室の後方に配置され、前記冷凍室に冷気を供給する冷却器と冷却ファンとが収納された冷却室と、前記冷却ファンの前方を覆う冷却ファンカバーと、前記冷凍室へ冷気を吹出す吹出し口と、前記冷却ファンカバーに前記冷凍室への冷気を制御する冷凍室ダンパを備えた冷蔵庫において、前記冷凍室ダンパは枠体と駆動装置と複数のフラップとを備え、前記駆動装置によって前記フラップを回動可能にし、前記各フラップは平行に配置され、前記複数のフラップは前記枠体の開口部を開閉し、前記開口部を閉じた時、前記各フラップは隣接する前記フラップの回動軸に自由端部が隙間を有しながら重なって配置されることにより、冷気吐出風路のスペースを増大することなく、冷却器収納室周辺のスペースを抑制することができ、庫内容積効率を高め、隣接するフラップが凍結して開閉動作しなくなるのを抑制することができる。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、前記駆動装置により駆動する前記複数のフラップの自由端側は前記冷却室側に回動されることにより、フラップを通過した冷気の流路抵抗を低減でき吹出し口から効率よく冷気を吐出できる。

請求項３に記載の発明は、請求項１または２に記載の発明において、前記複数のフラップで開閉する前記枠体の開口部は冷却ファンカバーに、垂直面に対して傾斜して配置されたことにより、冷凍室ダンパに付着する除霜水等の水切性が向上し、冷凍室ダンパの信頼性を高めることができる。

請求項４に記載の発明は、請求項１から３のいずれか一項に記載の発明において、前記複数のフラップが前記枠体の前記開口部を開いた時、前記各フラップの自由端部は前記枠体の後方に延在するフランジ部より外側に突出しない寸法にしたことにより、冷却ファンカバーと冷却ファンとの間の距離を抑制することができ、庫内容積効率を高めることができる。

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本発明が限定されるものではない。

（実施の形態１）
図１〜図４は冷蔵庫の全体構成を説明する図、図５は冷凍室ダンパを説明する図である。

まず図１〜図４を用いて冷蔵庫の全体構成を説明する。

図１〜図４において、本実施の形態に係る冷蔵庫は、前方を開口した冷蔵庫本体１を備え、この冷蔵庫本体１は金属製の外箱２と、硬質樹脂製の内箱３と、前記外箱２および内箱３の間に発泡充填された発泡断熱材４とで構成してあり、仕切壁５、６等によって複数の貯蔵室が仕切形成してある。また、前記冷蔵庫本体１の各貯蔵室は冷蔵庫本体１と同様の断熱構成を採用した回動式の扉７或いは引出し式の扉８、９、１０、１１で開閉自在と
してある。

冷蔵庫本体１内に形成した貯蔵室は、最上部の冷蔵室１４と、冷蔵室１４の下に設けた温度帯切り替え可能な切替室１５と、切替室１５の横に設けた製氷室１６と、切替室１５および製氷室１６と最下部の野菜室１７との間に設けた冷凍室１８で構成している。そして、前記冷蔵室１４には複数の棚板２０が設けてあり、その下部には冷却温度帯の異なるパーシャル室２１があり、チルド室２１にもなるように温度帯を切替可能に設けてある。

上記冷蔵室１４は、冷蔵保存するための貯蔵室で、凍らない程度の低い温度、具体的には、通常１〜５℃に設定され冷却される。また、冷蔵室内に設けたパーシャル室２１は微凍結保存に適した−２〜−３℃に設定され、チルド室２２は冷蔵室１４よりも低くパーシャル室２１よりは高めの１℃前後の温度に設定され冷却される。

野菜室１７は、冷蔵室１４と同等もしくは若干高く温度設定される貯蔵室で、具体的には、２〜７℃に設定され冷却される。この野菜室１７は野菜等の収納食品から発せられる水分により高湿度となるため、局所的に冷えすぎると結露することがある。そのため、比較的高い温度に設定することで冷却量を少なくし、局所的な冷えすぎによる結露発生を抑制している。

冷凍室１８は、冷凍温度帯に設定される貯蔵室で、具体的には、通常−２２〜−１８℃に設定され冷却されるが、冷凍保存状態向上のため、例えば−３０℃や−２５℃などの低温に設定され冷却されることもある。

切替室１５は、庫内の温度が変更可能な貯蔵室であり、用途に応じて冷蔵温度帯から冷凍温度帯まで切り換えることができるようになっている。

一方、前記冷凍室１８の背面には冷却室２３が設けてあり、この冷却室２３には冷気を生成する冷却器２４と、冷気を前記各室に供給する冷却ファン２５とが設置してある。そして更に冷却器２４の下方にはガラス管ヒータ等で構成した除霜手段２６（以下、ガラス管ヒータと称す）が設けてある。

冷却ファン２５の前方には冷却ファンカバー２７があり、冷却ファンカバー２７には冷凍室ダンパ２８が設けてあり、冷却ファン２５よりも上方に配置している。

また冷却ファンカバー２７の前部には冷凍室ダンパ２８の開閉制御により制御された冷気が切替室１５、製氷室１６、冷凍室１８へ冷気を吹出す吹出し口２９を形成した仕切部３０が形成されている。冷凍室１８の奥下部に設けられた冷凍室戻り口５０を通って冷却室２３に戻る。

冷却器２４は、圧縮機３１と、放熱用の放熱パイプ（図示せず）と、キャピラリーチューブ（図示せず）とを環状に接続して冷凍サイクルを構成しており、圧縮機３１によって圧縮された冷媒の循環によって冷却を行う。

また、冷却ファン２５は冷却器２４の上方に設けてあり、冷蔵室ダンパ３２を介してその下流側に連なる冷蔵室ダクト３７を通って冷蔵室１４の冷気を制御し冷却する。また冷蔵室ダンパ３２とツインダンパ構成となるパーシャル室ダンパ３３を介してパーシャル室２１の冷気を制御し冷却する。

冷蔵室ダンパ３２とパーシャル室ダンパ３３を構成するツインダンパは仕切壁５に埋設されており、高さ方向では冷却ファン２５とツインダンパの間に冷凍室ダンパ２８が配置
されている。

また野菜室ダンパ３４は冷凍室１８内にあり、冷却ファン２５の横方向に配置している。

以下、上記冷却室２３、冷蔵室１４、冷凍室１８、野菜室１７の各室及びその冷却の構成について説明していく。

次に図３〜５を用いて冷凍室とその冷却構成を説明する。

冷凍室１８は冷蔵室１４の下方で、かつ冷却室２３の前方にあって、内部に下段容器３５ａとその上方に載置した上段容器３５ｂとからなる冷凍室容器３５が扉１１の引出し開閉によって出し入れ自在なるように設けてある。そして、冷凍室容器３５の奥に形成した冷却室２３で冷却器２４と熱交換された冷気が冷却ファン２５によって送風され、冷凍室ダンパ２８の開閉制御によって、吐出される冷気量が制御され、吹出し口２９から冷凍室１８、切替室１５および製氷室１６へ冷気が吐出される。

図３に示すように上下複数段に冷気吹出し口２９が設けてあり、最上部の吹出し口２９は製氷室１６および切替室１５に冷気を供給し、中段の冷気吹出し口２９は上記冷凍室容器３５ｂに冷気を供給し、最下段の冷気吹出し口２９は下段容器３５ａに冷気を供給するようになっている。

また、冷却ファン２５はファンケーシングの上部を冷蔵庫本体背面側に倒し、傾斜して配置しており、冷凍室ダンパ２８のダンパ枠体２８ａも同様に傾斜して配置している。

冷凍室ダンパ２８は、冷凍室１８に供給される冷気を開閉制御するもので、図５示すように耐熱性樹脂、例えばポリフェニレンサルファイド樹脂（ＰＰＳ樹脂）で形成したダンパ枠体２８ａに同様の耐熱性樹脂で形成した複数のフラップ２８ｂ、この例では三つのフラップ２８ｂを設けて構成してある。そして、上記冷凍室ダンパ２８は開口部２８ｅを有するダンパ枠体２８ａとこの開口部２８ｅを開閉する上下方向に配置した複数のフラップ２８ｂと駆動装置２８ｃとを備えている。駆動装置２８ｃはダンパ枠体２８ａの左右方向の一端部側に配置している。

各フラップ２８ｂは冷却室２３の左右方向に細長く形成した板状部材であり、左右両端部に軸部があり、一方の軸部はダンパ枠体２８ａに軸支され、他方の軸部は駆動装置２８ｃの駆動により連動するように連結部材を介してダンパ枠体２８ａに軸支されている。

またダンパ枠体２８ａは上下方向よりも左右方向が長い枠体であり、開口部２８ｅは上下に橋渡しした桟部２８ｄが形成されている。

また、各フラップ２８ｂは駆動装置２８ｃの駆動により、ダンパ枠体２８ａの開口部２８ｅを開放した時、冷凍室１８とは反対の冷却室２３側に各フラップ２８ｂの自由端部２８ｆが回動するように構成してあり、この時、自由端部２８ｆはダンパ枠体２８ａの外周を形成し冷蔵庫本体背面方向に延在するフランジ部よりも外側に飛び出さない寸法で形成されている。図５は、複数のフラップ２８ｂは実線の図番付与線のものが閉じたとき、破線図番付与線のものが開いた時を示している。

さらに、冷凍室１８へ冷気を吐出しない場合、各フラップ２８ｂは駆動装置２８ｃによりダンパ枠体２８ａの開口部２８ｅを閉じるように動作し、閉じた時にフラップ２８ｂの自由端部は、下方に位置するフラップ２８ｂの軸支部２８ｇの後方に一部が重なりながら
位置する。この時上部フラップ２８ｂの自由端部２８ｆが下部フラップ２８ｂの板状面部に接触していてもよい。

または重なり部分の沿面距離を長く形成し、上部フラップ２８ｂの自由端部２８ｆが下部フラップ２８ｂの軸支部２８ｇとの重なり部分の沿面距離を長く形成し、自由端部２８ｆと軸支部２８ｇとの間に空間を形成しておいてもよい。

また、ダンパ枠体２８ａの下部に発熱部材であるヒータ部材３６をダンパ枠体の長手方向に配置している。

次に図３を用いて冷蔵室とその冷却構成を説明する。

冷蔵室１４は、冷蔵庫本体１の最上部に位置していて図３に示すように複数の棚板２０を有しており、背面に前記した冷蔵室ダクト３７が設けてある。冷蔵室１４と冷凍室１８との間を仕切る仕切壁５の第１冷気供給口３８を覆う如く冷蔵室背面に装着して冷却室２３と連通させてある。そして、上記第１冷気供給口３８には冷蔵室ダンパ３２とパーシャル室ダンパ３３を組み込み、この冷蔵室ダンパ３２の開閉によって冷却室２３から冷蔵室１４への冷気供給量を制御するようになっている。

上記冷蔵室ダンパ３２とパーシャル室ダンパ３３は冷蔵室１４への冷気供給量を制御する冷蔵室用ダンパ部とパーシャル室への冷気供給量を制御するパーシャル室用ダンパ部とを有するツインダンパで構成してあり、ダンパ部の間に有する１つの駆動源で開閉制御され、１つのフラップで冷蔵室用ダンパ部を構成している。パーシャル室用ダンパ部も１つのフラップで構成されている。

また冷蔵室１４を循環した冷気は、パーシャル室を循環した冷気とともに冷却室２３へと戻す冷蔵室戻りダクト３９は図４に示すように冷却室２３の側部（横）に設置し、その下端側部を冷却室２３の下部側面に開口させることにより冷却室２３に戻すように構成してある。

次に図３、図４を用いて野菜室とその冷却構成について説明する。

野菜室１７は、図３に示すように冷凍室１８下方の冷蔵庫本体１最下部に位置していて、冷凍室１８と同様野菜室容器１７ａが扉１０の引出し開閉によって出し入れ自在なるように設けてある。この野菜室１７に冷気を供給する野菜室ダクト４０は、冷却室２３横で、冷蔵室戻りダクト３９の前面に重合させて配置してある。

上記野菜室ダクト４０は、冷却ファン２５と略同じ高さ位置範囲に野菜室ダンパ３４を組み込んである。

なお、野菜室ダンパ３４は野菜ダンパ駆動源によって駆動されるダンパ片が野菜室ダクト４０を流れる冷気と逆の方向、この例では上向きに開くように構成してある。これは前記した冷蔵室ダクト３７のダンパ開き方向とは反対の方向である。

また、野菜室１７を冷却した後の冷気はその天井面に設けた野菜室戻りダクト（図示せず）を介して冷却室２３に戻すようになっている。

以上のように構成した冷蔵庫について、以下、冷凍室を中心にその動作と作用効果を説明する。

冷凍室１８は冷却ファン２５から吐出した冷気が冷凍室ダンパ２８の開閉制御によって冷気量を制御されて冷気吹出し口２９から供給され冷却される。冷気吹出し口２９のうち最上段左側の冷気吹出し口２９からの冷気は製氷室１６に供給され、最上段右側の冷気吹出し口２９からの冷気は切替室１５に供給され、各室を冷却する。そして、上記冷凍室１８および製氷室１６および切替室１５を冷却した冷気は冷凍室１８の下部に設けた冷気戻り口５０から冷却室２３へと戻る。

ここで、この冷蔵庫は、上記冷凍室１８の冷気吹出し口２９の上流に冷凍室ダンパ２８を設けているので、冷凍室１８へ供給される冷気を開閉制御することができ、冷凍室１８が設定温度になっているのにもかかわらず冷蔵室１４温度が高くて圧縮機３１および冷却ファン２５が駆動し冷気が冷凍室１８へ供給されて過度に冷却されるのを防止することができる。

また、ガラス管ヒータ２６による冷却室２３内の冷却器２４の除霜時は、ヒータ２６通電による暖気が冷気吹出し口２９を通って冷凍室１８内に入らないように冷凍室ダンパ２８を閉じることで除霜時の冷凍室１８の昇温を抑制することができる。

また、冷凍室ダンパ２８は垂線に対し上部にいくほど後方、すなわち冷蔵庫本体の後方側に位置するように傾斜配置しているので、ダンパ枠体２８ａも傾斜配置している。このため除霜運転時、除霜した後の高湿の暖気が上昇し、冷凍室ダンパ２８に触れて結露しても結露水はフラップ２８ｂから流れ、ダンパ枠体２８ａに溜まるのを抑制でき、除霜運転終了後の冷却運転再開時に結氷してダンパの動作不良を低減することができる。

さらに、閉じた時にフラップ２８ｂの自由端部２８ｆは、下方に位置するフラップ２８ｂの軸支部２８ｇの後方に一部が重なりながら位置するので、自由端部２８ｆと軸支部２８ｇの上下間にできる隙間に結露水が表面張力で溜まるのを防止することができ氷結による動作不良を抑制できる。

これによって冷凍室ダンパ２８の閉時でも暖気や冷気の流入を抑制することができ、特に除霜時にフラップ２８ｂの先端部と下方のフラップ２８ｂとの間に結露水が溜まるのを抑制することができる。

また冷凍室ダンパ２８の閉時に、各フラップ２８ｂ間から冷気漏れを抑制するために、上部フラップ２８ｂの自由端部２８ｆと下部フラップ２８ｂの板状面部とを接触していてもよい。除霜時から所定時間、または冷凍室ダンパ閉時から所定時間はダンパ枠体２８ａの下部に配置したヒータ部材３６を通電することで各フラップ２８ｂの凍結を抑制することができる。

また、冷凍室ダンパ２８の開状態、閉状態が所定時間以上続く場合は、各温度センサの検知温度に関係なく、各フラップ２８ｂを開状態から閉状態、または閉状態から開状態に動作させ、駆動装置２８ｃやフラップ２８ｂの凍結による動作不良を抑制することができる。

また駆動装置２８ｃは冷蔵室戻りダクト３９側に配置することで駆動装置２８ｃの凍結を抑制することができる。

また、上記冷凍室ダンパ２８は複数のフラップ２８ｂの組み合わせで構成し、各複数のフラップ２８ｂが開いたときの前後幅寸法は一枚ダンパで構成した場合に比べ大幅に小さくすることができる。したがって、冷凍室ダンパ２８自体をコンパクト化できると同時に、これを設けるスペースも大幅に縮小して、冷凍室１８内の内容積を増加させることができる。

加えて、上記冷凍室ダンパ２８の各複数のフラップ２８ｂは冷却室２３側に向かって開くように設けてあるから、この点からも冷凍室１８内の容積を増加させることができる。すなわち、前記各複数のフラップ２８ｂを冷凍室１８側に向かって開くようにすると、前記各複数のフラップ２８ｂが冷凍室１８側に突出する形となってその分冷凍室容器３５を前方に位置させなければならなくなり、冷凍室容器３５の容積、つまり冷凍室１８の容積が少なくせざるを得なくなるが、この実施の形態のようにすればこのようなことは解消でき、冷凍室容積を増加させることができるのである。

以上、本発明に係る冷蔵庫について、上記実施の形態を用いて説明したが、本発明は、これに限定されるものではない。すなわち、今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。つまり、本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

本発明は、冷凍室用ダンパを備える冷蔵庫において、冷却器収納室周辺のスペースを抑制し、庫内容積効率を高めることができるので、家庭用および業務用など様々な種類および大きさの間冷式の冷蔵庫に適用することができる。

１８冷凍室
２４冷却器
２５冷却ファン
２３冷却室
２７冷却ファンカバー
２８冷凍室ダンパ
２８ａダンパ枠体
２８ｂフラップ
２８ｃ駆動装置

Claims

冷凍室の後方に配置され、前記冷凍室に冷気を供給する冷却器と冷却ファンとが収納された冷却室と、前記冷却ファンの前方を覆う冷却ファンカバーと、前記冷凍室へ冷気を吹出す吹出し口と、前記冷却ファンカバーに前記冷凍室への冷気を制御する冷凍室ダンパを備えた冷蔵庫において、
前記冷凍室ダンパは枠体と駆動装置と複数のフラップとを備え、前記駆動装置によって前記フラップを回動可能にし、前記各フラップは平行に配置され、前記複数のフラップは前記枠体の開口部を開閉し、前記開口部を閉じた時、前記各フラップは隣接する前記フラップの回動軸に自由端部が隙間を有しながら重なって配置されることを特徴とする冷蔵庫。
前記駆動装置により駆動する前記複数のフラップの自由端側は前記冷却室側に回動される請求項１に記載の冷蔵庫。
前記開口部は前記冷却ファンカバーに、垂直面に対して傾斜して配置されたことを特徴とする請求項１または２に記載の冷蔵庫。
前記複数のフラップが前記枠体の前記開口部を開いた時、前記各フラップの自由端部は前記枠体の後方に延在するフランジ部より外側に突出しない寸法にしたことを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載の冷蔵庫。