特許 6850091 冷蔵庫

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6850091

(24)【登録日】2021年3月9日

(45)【発行日】2021年3月31日

(54)【発明の名称】冷蔵庫

(51)【国際特許分類】

   F25D 19/00 20060101AFI20210322BHJP

【ＦＩ】

   F25D19/00 510Z

   F25D19/00 530D

   F25D19/00 550B

【請求項の数】5

【全頁数】7

(21)【出願番号】特願2016-161224(P2016-161224)

(22)【出願日】2016年8月19日

(65)【公開番号】特開2018-28416(P2018-28416A)

(43)【公開日】2018年2月22日

【審査請求日】2019年7月30日

【前置審査】

(73)【特許権者】

【識別番号】503376518

【氏名又は名称】東芝ライフスタイル株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110000567

【氏名又は名称】特許業務法人 サトー国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】西村 耕世

(72)【発明者】

【氏名】林 秀竹

(72)【発明者】

【氏名】野口 明裕

【審査官】 西山 真二

(56)【参考文献】

【文献】 特開平０９−１９６５４１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 実開昭５６−０９６２７７（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 特開２００６−０８４１５４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 韓国公開特許第１０−２００９−０１１４０４４（ＫＲ，Ａ）

【文献】 特開平１０−０６８５７３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１４−２３８２１９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００５−１４０４１０（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｆ２５Ｄ １９／００ − １９／０４

Ｆ２５Ｂ １／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

冷凍サイクルを構成するコンデンサおよびコンプレッサと、
前記コンデンサおよび前記コンプレッサを冷却する冷却ファンと、を備え、
前記冷却ファンとして遠心ファンを採用し、
前記コンデンサと前記コンプレッサとを、前記冷却ファンの径方向外側への向きにおいて異なる方向に配置し、
前記コンデンサ、前記コンプレッサおよび前記冷却ファンが配置される機械室を、貯蔵室の背面側に設けた冷蔵庫。

【請求項2】

庫外に連通する開口部を、前記冷却ファンと前記コンデンサとを結ぶ向きの延長上に設けた請求項１記載の冷蔵庫。

【請求項3】

庫外に連通する開口部を、冷蔵庫の側面、右側面および左側面のうち少なくとも２面に設けた請求項１または２記載の冷蔵庫。

【請求項4】

前記コンデンサを前記冷却ファンの外縁に沿うアーチ状に形成した請求項１から３のいずれか一項記載の冷蔵庫。

【請求項5】

前記コンデンサおよび前記冷却ファンを、当該コンデンサを冷却した風が冷蔵庫の壁面に向かって流れるように配置した請求項１から４のいずれか一項記載の冷蔵庫。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明の実施形態は、冷蔵庫に関する。

【背景技術】

【0002】

冷蔵庫は、コンプレッサやコンデンサで構成された冷凍サイクルを備えている。これらコンプレッサやコンデンサは、一般的には機械室内に設置されており、動作時に発熱することから冷却ファンによって冷却されている。そして、例えば特許文献１には、排気口の配置を工夫することにより、機械室内のコンプレッサやコンデンサ等を効率よく冷却することが提案されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０１４−２３８２１９号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

ところで、近年では、冷蔵室等の貯蔵室を高容積化することが望まれている。そして、本体の大型化を招くことなく高容積化を図るためには、機械室を従来よりも小容積化することが求められている。
そこで、機械室を小容積化することができる冷蔵庫を提供する。

【課題を解決するための手段】

【0005】

実施形態の冷蔵庫は、冷凍サイクルを構成するコンデンサと、コンデンサを冷却する冷却ファンとを備え、冷却ファンとして遠心ファンを採用したことを特徴とする。

【図面の簡単な説明】

【0006】

【図1】実施形態の冷蔵庫を模式的に示す図

【図2】機械室内の配置例を模式的に示す図その１

【図3】機械室内の配置例を模式的に示す図その２

【図4】コンデンサの他の配置例を模式的に示す図その１

【図5】コンデンサの他の配置例を模式的に示す図その２

【発明を実施するための形態】

【0007】

以下、実施形態について、図１から図５を参照しながら説明する。
図１に示すように、冷蔵庫１は、その本体２が概ね長方形に形成されている。この本体２は、背板３、左側板４、右側板５、天板６および底板７（図２参照）を有し、内部に複数の貯蔵室１０（図２参照）が設けられているとともに、各貯蔵室１０の前面開口が扉によって開閉される。

【0008】

背板３、左側板４、右側板５、天板６および底板７は、図示は省略するが、例えば真空断熱パネルや発泡ポリウレタンあるいはそれらを併用した構造となっており、貯蔵室１０と冷蔵庫１の外部との間を断熱する。以下、本明細書では、図１に矢印にて示すように、冷蔵庫１を設置した状態において重力に沿った向きを上下方向、左側板４から右側板５への向きを左右方向、冷蔵庫１の正面から背板３側への向きを前後方向と称して説明する。

【0009】

冷蔵庫１は、本体２内の下部に機械室８が設けられている。また、背板３、左側板４、右側板５には、機械室８に対応する位置に、機械室８に連通する開口部９が設けられている。また、図２に示すように、底板７にも開口部９が設けられている。各開口部９は、冷却ファン２０が作動したとき、機械室８に外部から空気を吸い込む吸気口、あるいは機械室８から外部に空気を排出する排気口として機能する。このとき、各開口部９が吸気口として機能するか排気口として機能するかは、機械室８における冷却ファン２０の位置によって定まる。また、各開口部９は、単なるスリットでもよいし、ルーバ状等に加工されていてもよいし、防塵フィルタ等が設けられていてもよい。

【0010】

機械室８の前方には、例えば野菜室等の貯蔵室１０が設けられている。また、図示は省略するが、機械室８の上方にも、例えば冷凍室等の貯蔵室１０が設けられている。そして、機械室８と各貯蔵室１０との間は、断熱仕切壁１０ｂによって仕切られている。この機械室８には、コンプレッサ１１、コンデンサ１２、冷却ファン２０等が設けられている。これらコンプレッサ１１およびコンデンサ１２は、図示しないエバポレータとともに、周知の冷凍サイクルを構成しており、コンプレッサ１１や冷却ファン２０の動作は、図示しない制御部によって制御される。

【0011】

コンデンサ１２は、本実施形態では、いわゆるマルチフロー型のものを採用している。マルチフロー型のコンデンサ１２は、冷媒の入口および出口となる２つのヘッダ間を偏平管で接続した構造であり、その偏平管内には複数の流路が並行に設けられている。また、偏平管には、空気との接触面積を増加させるための放熱フィンが設けられている。本実施形態では、コンデンサ１２としてヘッダ間を複数の偏平管で接続する並行式のものを採用しているが、１つの偏平管を折り返してヘッダ間を接続する蛇行式のものを採用してもよい。

【0012】

冷却ファン２０は、本実施形態ではいわゆる遠心ファンを採用している。そのため、冷却ファン２０からの送風は、中心から径方向外側に向かう方向、且つ、周方向の全域に対して行われる。なお、図示は省略するが、機械室８にはコンプレッサ１１、コンデンサ１２、冷却ファン２０等以外にも、それらを接続する配管や電気配線等の他の機器部品も設けられている。

【0013】

次に、上記した構成の作用について説明する。
機械室８を小容積化するためには、コンプレッサ１１やコンデンサ１２あるは冷却ファン２０等の機械部品を小型化することがまず挙げられる。ただし、コンプレッサ１１やコンデンサ１２は、単純に小型化すれば良いというものでは無く、必要な冷却能力を確保するためにはある程度の大きさにせざるを得ない。

【0014】

そのため、本実施形態では、コンデンサ１２としてマルチフロー型のものを採用している。マルチフロー型のコンデンサ１２は、偏平管によって冷媒からの放熱が促されるとともに、放熱フィンによって表面積の増大が図られていることから、高い放熱性能を示す。そのため、いわゆるフィンチューブ型のものに比べると、同じ大きさであれば放熱性能がより高くなり、必要とする放熱性能が同じであればより小型化することができる。

【0015】

これにより、機械室８に設ける機械部品の小型化でき、機械部品を小型化できることから、機械室８を小容積化することができる。
さて、マルチフロー型のコンデンサ１２を採用することにより機械室８を従来よりも小容積化することができるものの、機械室８のレイアウトつまりは機械室８の機械部品の配置を工夫することにより、さらなる小容積化を図ることができると考えられる。

【0016】

しかし、コンプレッサ１１やコンデンサ１２は、動作時に発熱することから、一般的には軸流ファンからの送風によって冷却されている。この場合、送風経路は、軸流ファンの向きによって決定されるため、コンプレッサ１１やコンデンサ１２のレイアウトがファンの向きによって制限される。そのため、軸流ファンを用いる場合には、例えば図２に示すように、コンプレッサ１１とコンデンサ１２とを直線上に配置し、そこに向かって軸流ファンの向きを設定する必要があった。換言すると、コンプレッサ１１、コンデンサ１２および軸流ファンの設置の自由度が低かった。

【0017】

そこで、本実施形態では、冷却ファン２０として遠心ファンを採用している。遠心ファンは、上記したように中心から径方向外側に向かって、且つ、周方向の全域に対して送風可能である。そのため、例えば図３に示すように、コンプレッサ１１とコンデンサ１２とを直線上に配置する必要が無く、コンプレッサ１１、コンデンサ１２および遠心ファンの設置の自由度を高めることができる。

【0018】

そして、設置の自由度が高まれば、機械室８内の空間を有効に活用することができ、必要等されるスペースの削減、つまりは機械室８の小容積化を図ることができる。
また、図３の場合、コンデンサ１２を冷却した風は、冷蔵庫１の背板３等の壁面に向かって流れる。このため、コンデンサ１２からの排熱によって背板３が暖められ、背板３の表面の結露の発生を抑制できる。

【0019】

また、冷却ファン２０の場合、周方向の全域に送風可能であることから、例えば図４に示すように、１つの冷却ファン２０で、複数のコンデンサ１２を冷却することができる。このため、例えば１つの大きなコンデンサ１２を配置することが困難であるものの、相対的に小さい２つのコンデンサ１２であれば配置することができる場合等において、冷却ファン２０の数を増やすことなく、また、配置の自由度を下げることなく、コンデンサ１２を配置することができる。

【0020】

また、図４の場合、一方のコンデンサ１２を背板３側、他方のコンデンサ１２を右側板５側に配置することで、コンデンサ１２からの排熱によって背板３および右側板５を暖めることができ、結露の発生をさらに抑制できる。

【0021】

ところで、コンデンサ１２に要求される放熱性能が高い場合には、どうしてもコンデンサ１２が大きくなってしまう。その場合、平面視にて概ね直方体状のものを冷却ファン２０の周囲に配置すると、冷却ファン２０とコンデンサ１２との間には送風を妨げるような機械部品を配置できないことから、冷却ファン２０とコンデンサ１２との間に大きなデッドスペースができてしまう。

【0022】

そのため、図５に示すように、コンデンサ１２を冷却ファン２０の外縁に沿うアーチ状に形成することもできる。これにより、コンデンサ１２を冷却ファン２０の近傍に配置でき、上記したデッドスペースができてしまうことを防止できる。また、大きな直方体状のものを配置する場合とは異なり、冷却ファン２０からコンデンサ１２までの距離が一定となるため、コンデンサ１２において冷却にムラが生じることを抑制できる。

【0023】

また、コンデンサ１２をアーチ状に形成することにより、周方向への長さを長くすることができる。このため、同じ放熱性能を得るのであれば、コンデンサ１２は、周方向への長さが長くなることから、高さ寸法を低減することができる。これにより、コンプレッサ１１の高さは必要であるものの、コンデンサ１２の大きさによって機械室８の高さ寸法が制限されてしまうことを防止できる。

【0024】

以上説明した実施形態によれば、次のような効果を得ることができる。
冷蔵庫１は、冷凍サイクルを構成するコンデンサ１２と、コンデンサ１２を冷却する冷却ファン２０とを備え、冷却ファン２０として遠心ファンを採用している。これにより、上記したように機械室８内における機械部品の設置の自由度を高めることができ、機械室８を小容積化することができる。

【0025】

また、冷蔵庫１は、コンデンサ１２を冷却ファン２０の外縁に沿うアーチ状に形成している。これにより、上記したようにコンデンサ１２と冷却ファン２０との間にデッドスペースができることを抑制できる。

【0026】

冷蔵庫１は、コンデンサ１２および冷却ファン２０を、コンデンサ１２を冷却した風が冷蔵庫１の壁面に向かって流れるように配置している。これにより、コンデンサ１２の排熱が背板３や左側板４や右側板５等の壁部に供給され、壁部を暖めることができ、もって、冷蔵庫１の表面に結露が生じることを抑制できる。また、冷蔵庫１の表面を暖めるために従来採用されていた放熱パイプの削減を図ることもできる。

【0027】

（その他の実施形態）
本発明は、上記した実施形態にて例示したものに限定されることなく、その範囲を逸脱しない範囲で任意に例えば以下のように変形あるいは拡張することができる。
実施形態ではマルチフロー型のコンデンサ１２を例示したが、フィンチューブ型のものであってもよい。

【0028】

実施形態ではコンデンサ１２および冷却ファン２０を冷蔵庫１内の下部背面側の機械室８に配置した例を示したが、コンデンサ１２および冷却ファン２０を冷蔵庫１内の上部背面側に配置するような構成にも適用することができる。この場合、天板６を壁部とみなし、コンデンサ１２からの排熱が天板６に向かうように配置することができる。

【0029】

各実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。本実施形態およびその変形は、発明の範囲および要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。

【符号の説明】

【0030】

図面中、１は冷蔵庫、３は背板（壁部）、４は左側板（壁部）、５は右側板（壁部）、６は天板（壁部）、７は底板（壁部）、８は機械室、１２はコンデンサ、２０は冷却ファンを示す。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】