(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
上記構成の冷却貯蔵庫においては、ヒータを動作する際に電力を消費する。このため、消費電力を抑え、省エネルギー化を図りたいという要望がある。
【0005】
本発明は上記のような事情に基づいて完成されたものであって、省エネルギー化を図ることが可能な冷却貯蔵庫を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0006】
上記課題を解決するために、本発明の冷却貯蔵庫は、貯蔵室と、前記貯蔵室と隣り合う冷却器室と、を有する箱体と、前記冷却器室内に収容された冷却器と、前記冷却器の下方に配されるドレンパンと、前記冷却器室から外部に延び、前記ドレンパンで受けられた水を排出するドレンパイプと、前記ドレンパイプに設けられるヒータと、を備え、前記ヒータは、前記ドレンパイプの延設方向に沿って延びる形で配されると共に、前記冷却器室に対して相対的に遠い箇所のワット密度が、前記冷却器室に対して相対的に近い箇所のワット密度に比して低い構成であることに特徴を有する。ドレンパイプにおいて、冷却器室から遠い側では、比較的温度が高く、ドレンパイプ内での水の凍結が起こり難い。このため、ヒータにおいて冷却器室に遠い箇所のワット密度を近い箇所に比べて低くすることで、ドレンパイプに設けられたヒータの消費電力を低減することができ、省エネルギー化を図ることができる。
【0007】
また、前記ヒータは、ワット密度が前記冷却器室から遠ざかるにつれて低くなる構成であるものとすることができる。冷却器室から遠くなる程、ドレンパイプ内の温度は下がり難くなり、ドレンパイプ内の水の凍結が起こり難くなる。このため、ヒータのワット密度を冷却器室から遠ざかるにつれて低くなるようにすることで、より効果的に省エネルギー化を図ることができる。
【0008】
また、前記ドレンパイプは、前記冷却器室から外部に延びた後、前記貯蔵室を構成する壁部と対向する形で延びる構成であるものとすることができる。ヒータの熱が貯蔵室に伝わると、貯蔵室の温度が上昇する事態が懸念される。ドレンパイプが貯蔵室を構成する壁部と対向する形で延びる構成において、冷却器室に対して遠い箇所のワット密度を低くすることで、ヒータの熱が貯蔵室に伝わる事態を抑制できる。
【0009】
また、前記箱体は、前記貯蔵室と連通する開口部を構成する枠部材を備え、前記箱体には、前記開口部を開閉可能とする扉がヒンジ部材を介して回動可能に取り付けられ、前記ヒンジ部材は、前記枠部材における前記扉側の面に配されるヒンジプレートと、前記枠部材における前記扉と反対側の面に配されるブラケットと、前記ヒンジプレートと前記ブラケットとを締結する締結部材と、前記ヒンジプレートに設けられ、前記扉に形成された軸受孔に挿通されるヒンジピンと、を備え、前記枠部材における前記扉と反対側の面には枠部材側ヒータが設けられ、前記枠部材側ヒータの一部は、前記ブラケットにおける前記扉と反対側の面に配されると共に、前記枠部材において前記ブラケットが配されていない箇所に配された前記枠部材側ヒータの他部に比べてワット密度が高い構成であるものとすることができる。
【0010】
枠部材側ヒータを設けることで、枠部材を温めることができ、枠部材における結露を抑制することができる。ここで、枠部材においてブラケットが配されている箇所では、枠部材側ヒータと枠部材との間にブラケットが配されることになるから、ブラケットが配されていない箇所に比べて枠部材側ヒータの熱が枠部材に伝わり難く、結露が発生し易い。このため、枠部材側ヒータにおいて、ブラケットにおける扉と反対側の面に配される部分(枠部材側ヒータ60の一部)のワット密度を相対的に高くすることで、枠部材のブラケットが配されている箇所において結露が発生する事態をより確実に抑制することができる。
【発明の効果】
【0011】
本発明によれば、省エネルギー化を図ることが可能な冷却貯蔵庫を提供することができる。
【発明を実施するための形態】
【0013】
本発明の一実施形態を
図1から
図5によって説明する。本実施形態では、
図1に示すように、冷却貯蔵庫10として、2ドア式の縦型冷蔵庫を例示する。冷却貯蔵庫10は、
図1及び
図2に示すように、貯蔵室11を有する断熱性の箱体12と、箱体12の上方に設けられた機械室14と、を備える。箱体12の前面(
図2における左側の面)は開口されており、その開口は、水平方向に延びる仕切枠15によって仕切られることで、上下方向に配列された2つの開口部11A,11Aとなっている。貯蔵室11は、2つの開口部11A,11Aと連通されている。箱体12は、ステンレス鋼板等の金属板からなる外箱51内に、同じくステンレス鋼板等の金属板からなる内箱52が間隔を空けて収容され、この外箱51と内箱52との間に形成された空間内に、発泡ウレタン等の発泡樹脂からなる断熱材(図示せず)が発泡充填されて形成されたものである。
【0014】
箱体12には、上下方向に配列された2つの扉16,16が回動可能に取り付けられており、各開口部11Aは各扉16によってそれぞれ開閉可能な構成となっている。また、箱体12は底面の四隅に設けられた脚13によって支持されている。また、貯蔵室11内には、水平方向に沿う形で棚板17が設けられており、貯蔵室11内に収容された貯蔵物は棚板17の上に載置可能となっている。機械室14には、冷却装置20が設けられている。冷却装置20(冷凍ユニット)は、
図2に示すように、ユニット台23に載置されている。冷却装置20は、
図2に示すように、凝縮器ファン21Aを備える凝縮器21と、圧縮機22と、を備える。
【0015】
箱体12の上部には、冷却ダクトを兼ねたドレンパン24が、後方(
図2の右側)に向かうにつれて下降傾斜する形で配されている。これにより、ユニット台23とドレンパン24との間に冷却器室25が形成されている。言い換えると、箱体12の内部空間がドレンパン24によって仕切られることで、互いに隣り合う貯蔵室11及び冷却器室25が形成されている。冷却器室25においては、冷却器26が、例えばユニット台23の下面に取り付けられる形で配されている。冷却器26は、冷媒が封入された冷媒管(図示せず)によって冷却装置20と循環接続されており、冷却装置20が駆動することで冷気を生成する構成となっている。また、ドレンパン24の前側には、モータで駆動される庫内ファン27が設けられ、ドレンパン24の後側には、冷気の吹出部28が形成されている。
【0016】
冷却運転時には、圧縮機22、庫内ファン27及び凝縮器ファン21Aが駆動される。庫内ファン27の駆動により、
図2の矢印P1に示すように、貯蔵室11内の空気が冷却器室25内に吸引され、その後、冷却器26を通過する間に熱交換されて生成された冷気が、矢印P2に示すように吹出部28から貯蔵室11内に吹き出される。これにより、貯蔵室11内に冷気が循環供給される構成となっている。
【0017】
また、冷却器室25内において庫内ファン27の上方には、庫内サーミスタ29(貯蔵室温度センサ)が配されている。庫内サーミスタ29は、庫内ファン27によって吸引された貯蔵室11内の空気の温度(ひいては貯蔵室11内の温度)を検出可能となっている。また、冷却器26の温度を検出するセンサとして、冷却器26に設けられた除霜サーミスタ129が設けられている。冷却器26の下面には、例えばシーズヒータからなる除霜ヒータ31が設けられている。除霜ヒータ31は、冷却器26に付着した霜を除去するために設けられている。
【0018】
また、
図1に示すように、機械室14の前面は、開閉可能なフロントカバー14A(
図1参照)によって構成されており、フロントカバー14Aの裏側に配された電装箱18の前面には、表示部41及び操作部42が設けられている。表示部41は、例えば、液晶パネルによって構成され、操作部42は、押圧操作可能なボタンによって構成されている。作業者は、フロントカバー14Aに設けられた透明部材(ガラスなど)を通じて前方から表示部41を視認可能となっている。また、電装箱18内には、周囲温度サーミスタ30(周囲温度センサ)が収容されており、冷却貯蔵庫10の周囲温度(外気温)を検出可能な構成となっている。
【0019】
ドレンパン24は、冷却器26の下方に配されており、冷却器26の除霜によって生じた除霜水を受けることが可能となっている。ドレンパン24は、後方に向かうにつれて下降傾斜する形で延び、その後端には、ドレンパイプ43の一端部が配されている。ドレンパイプ43は、ドレンパン24で受けられた水を外部に排出するためのもので、
図2に示すように、冷却器室25から後方に延びた後、下方に屈曲され、その屈曲部分43Aが内箱52の後壁部52A(貯蔵室11を構成する壁部)と対向する形で延びている。
図3に示すように、ドレンパイプ43には、ヒータ45が設けられている。ヒータ45は、例えば、コードヒータとされ、
図3に示すように、ドレンパイプ43の延設方向に沿って延びる形で配されている。
【0020】
ヒータ45は、そのワット密度が下方に向かうにつれて(冷却器室25から遠ざかるにつれて)低くなる構成となっている。つまり、ヒータ45は、冷却器室25に対して相対的に遠い箇所45Aのワット密度(W/cm
2)が、冷却器室25に対して相対的に近い箇所45Bのワット密度に比して低い構成となっている。なお、ワット密度とは、電力密度とも呼ばれ、ヒータの単位表面積(cm
2)あたりの電気容量(W)である。ヒータ45のワット密度は、例えば、ヒータ45を構成する巻線の巻密度を部分毎に変えることで、部分毎に変えることができる。具体的には、ヒータ45を構成する巻線の巻密度を高くすることで、ワット密度を高くすることができる。
【0021】
また、箱体12は、
図4に示すように、開口部11A,11Aを構成する枠部材60(前面枠)を備える。
図4は、枠部材60を後側から視た図である。枠部材60は、上下方向に長い枠状をなしている。扉16は、
図1に示すように、ヒンジ部材70を介して枠部材60に対して回動可能に取り付けられている。本実施形態では、ヒンジ部材70の構成について上下の扉16,16間に配されているものを例示して説明する。
【0022】
ヒンジ部材70は、
図5に示すように、ヒンジプレート71と、ブラケット72と、ヒンジプレート71とブラケット72を締結するねじ73(締結部材)と、ヒンジプレート71に設けられた一対のヒンジピン74,75を備える。ヒンジプレート71は、側面視L字状をなし、枠部材60における扉16側の面(表面)に配されている。ブラケット72は、枠部材60における扉16と反対側の面60A(裏面)に配され、取付孔72Aを有する。ブラケット72は、例えば、枠部材60に対して溶接やねじ止めなどの固定手段によって固定されている。ねじ73は、枠部材60を貫通し、取付孔72Aに取り付けられる。ヒンジピン74は、ヒンジプレート71から上方に突出する形状をなし、上側の扉16(
図5の2点鎖線)に形成された軸受孔16Aに対して下方から挿通されている。ヒンジピン75は、下側の扉16(
図5の2点鎖線)に形成された軸受孔16Bに対して上方から挿通されている。なお、
図4に示すように、ブラケット72は、枠部材60の左右にそれぞれ設けられているが、本実施形態では、
図4の左側(冷却貯蔵庫10を正面から視た場合の右側)のブラケット72を用いており、扉16が右開きとなっている。なお、
図4の右側のブラケット72にヒンジプレート71及び扉16を取り付けることで、扉16を左開きとすることができる。
【0023】
図4に示すように、枠部材60における裏面には枠部材側ヒータ61が設けられている。枠部材側ヒータ61は、例えばコードヒータとされ、枠部材60の全周に亘って配されている。
図5に示すように、枠部材側ヒータ61の一部61Aは、ブラケット72における扉16と反対側の面72Bに配されており、その面72Bと接触する形で配されている。これに対して、枠部材側ヒータ61の他部61Bは、枠部材60においてブラケット72が配されていない箇所に配されており、枠部材60における扉16と反対側の面60Aと接触する形で配されている。そして、枠部材側ヒータ61の一部61Aは、枠部材側ヒータ61の他部61Bに比べてワット密度が高い構成となっている。例えば、枠部材側ヒータ61の一部61Aを構成する巻線の巻密度を他部61Bを構成する巻線の巻密度に比べて高くすることで、ワット密度を他部61Bに比べて高くすることができる。
【0024】
次に本実施形態の効果について説明する。ドレンパイプ43において、冷却器室25から遠い側では、比較的温度が高く、ドレンパイプ43内での水の凍結が起こり難い。このため、ヒータ45において冷却器室25に遠い箇所45Aのワット密度を近い箇所45Bに比べて低くすることで、ドレンパイプ43に設けられたヒータ45の消費電力を低減することができ、省エネルギー化を図ることができる。
【0025】
また、ヒータ45は、ワット密度が冷却器室25から遠ざかるにつれて低くなる構成である。冷却器室25から遠くなる程、ドレンパイプ43内の温度は下がり難くなり、ドレンパイプ43内の水の凍結が起こり難くなる。このため、ヒータ45のワット密度を冷却器室25から遠ざかるにつれて低くなるようにすることで、より効果的に省エネルギー化を図ることができる。
【0026】
また、ドレンパイプ43は、冷却器室25から外部に延びた後、貯蔵室11を構成する壁部(内箱52の後壁部52A)と対向する形で延びる構成とされる。ドレンパイプ43を後壁部52Aと対向させることで、後壁部52の表面に沿ってドレンパイプ43を延ばすことができ、省スペース化を図ることができる。しかしながら、このような構成では、後壁部52Aとヒータ45とが接近することになり、ヒータ45の熱が貯蔵室11に伝わることで、貯蔵室11の温度が上昇する事態が懸念される。ドレンパイプ43が貯蔵室11を構成する壁部(内箱52の後壁部52A)と対向する形で延びる構成において、冷却器室25に対して遠い箇所45Aのワット密度を低くすることで、ヒータ45の熱が後壁部52Aひいては貯蔵室11に伝わる事態を抑制できる。
【0027】
また、箱体12は、貯蔵室11と連通する開口部11Aを構成する枠部材60を備え、箱体12には、開口部11Aを開閉可能とする扉16がヒンジ部材70を介して回動可能に取り付けられ、ヒンジ部材70は、枠部材60における扉16側の面に配されるヒンジプレート71と、枠部材60における扉16と反対側の面に配されるブラケット72と、ヒンジプレート71とブラケット72を締結するねじ73と、ヒンジプレート71に設けられ、扉16に形成された軸受孔16Aに挿通されるヒンジピン74と、を備え、枠部材60における扉16と反対側の面には枠部材側ヒータ61が設けられ、枠部材側ヒータ61の一部61Aは、ブラケット72における扉16と反対側の面に配されると共に、枠部材60に配された枠部材側ヒータの他部61Bに比べてワット密度が高い構成である。
【0028】
枠部材側ヒータ61を設けることで、枠部材60を温めることができ、枠部材60における結露を抑制することができる。ここで、枠部材60においてブラケット72が配されている箇所では、枠部材側ヒータ61と枠部材60との間にブラケット72が配されることになるから、ブラケット72が配されていない箇所に比べて枠部材側ヒータ61の熱が枠部材60に伝わり難く、結露が発生し易い。このため、枠部材側ヒータ61において、ブラケット72における扉16と反対側の面72Bに配される部分(枠部材側ヒータ60の一部61A)のワット密度を相対的に高くすることで、枠部材60のブラケット72が配されている箇所において結露が発生する事態をより確実に抑制することができる。
【0029】
<他の実施形態>
本発明は上記記述及び図面によって説明した実施形態に限定されるものではなく、例えば次のような実施形態も本発明の技術的範囲に含まれる。
(1)冷却貯蔵庫の種類は、上記実施形態で例示したものに限定されない。冷却貯蔵庫として、冷蔵用のショーケースを例示することができる。また、冷蔵機能に加えて、加熱や温蔵などの機能を備えていてもよい。
(2)上記実施形態では、貯蔵室の上方に冷却器室が配される構成を例示したが、これに限定されない。例えば、貯蔵室と冷却器室が水平方向に沿って並んでいる構成であってもよく、貯蔵室11の上方に冷却器室25が配されていてもよい。
(3)締結部材はねじ以外でもよく、例えば、ボルト及びナットを用いてもよい。
(4)ドレンパイプ43の先端部から排出された除霜水を、蒸発皿によって貯留する構成としてもよい。
(5)上記実施形態では、ヒータ(ヒータ45及び枠部材側ヒータ61)の巻密度を部分的に変えることでワット密度を部分的に変える構成を例示したが、これに限定されない。例えば、ヒータの材質を部分的に変えることでワット密度を部分的に変える構成としてもよい。また、ヒータの種類はコードヒータに限定されない。