特許 7426801 冷却貯蔵庫

(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】

(24)【登録日】2024-01-25

(45)【発行日】2024-02-02

(54)【発明の名称】冷却貯蔵庫

(51)【国際特許分類】

   F25D 19/00 20060101AFI20240126BHJP

   F25D 17/08 20060101ALI20240126BHJP

   F28F 9/00 20060101ALI20240126BHJP

【ＦＩ】

F25D19/00 522B

F25D17/08 302

F28F9/00 321

【請求項の数】 5

(21)【出願番号】P 2019189485

(22)【出願日】2019-10-16

(65)【公開番号】P2021063626

(43)【公開日】2021-04-22

【審査請求日】2022-09-26

(73)【特許権者】

【識別番号】000194893

【氏名又は名称】ホシザキ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110001036

【氏名又は名称】弁理士法人暁合同特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】谷川 晋也

(72)【発明者】

【氏名】原 英治

【審査官】笹木 俊男

(56)【参考文献】

【文献】特開昭６１－１２２４７２（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００５－１８０７８５（ＪＰ，Ａ）

【文献】実開昭６１－１７０９８５（ＪＰ，Ｕ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｆ２５Ｄ １９／００

Ｆ２８Ｆ ９／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

貯蔵室と、
前記貯蔵室の側方に配される冷却器室と、を備え、
前記冷却器室内には、冷気を生成する冷却器と、前記冷却器を収容する冷却器ボックスと、が配されており、
前記冷却器は、
所定の配列方向に並んで配される複数の板状のフィンと、
前記複数のフィンの前記配列方向における両端側にそれぞれ設けられ、上端にフランジ部を有するエンドプレートと、
前記複数のフィン、及び前記エンドプレートを前記配列方向に沿って貫通する貫通部と、前記貫通部から延出して折り返した形状をなす折り返し部と、を有する蒸発管と、を具備し、
前記冷却器ボックスは、前記フランジ部を下方から支持可能な支持部を有し、
前記フランジ部は、前記上端から前記配列方向に沿って突出し、前記折り返し部と平面に視て重なり、
前記支持部は前記フランジ部を載置するように複数設けられ、
少なくとも一つの前記支持部は、前記冷却器ボックスの側壁のうち前記折り返し部の延出端と前記配列方向について対向する対向側壁から、前記冷却器ボックスの内部空間に突出し、
前記折り返し部の前記延出端と前記対向側壁との隙間は、前記少なくとも一つの支持部及び前記フランジ部によって上方から覆われている冷却貯蔵庫。

【請求項2】

前記貯蔵室と前記冷却器室とを仕切るように立設される仕切壁を備え、
前記仕切壁には、前記貯蔵室内の空気を前記冷却器室内に吸い込むための吸込口と、前記吸込口より上側に配され、前記冷却器室内の冷気を前記貯蔵室内に吹き出すための吹出口と、が設けられている請求項１に記載の冷却貯蔵庫。

【請求項3】

前記支持部は、板状部を有し、前記板状部の上面が前記フランジ部の下部と当接している請求項１または請求項２に記載の冷却貯蔵庫。

【請求項4】

前記支持部は、前記冷却器ボックスに対して一体的に設けられている請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の冷却貯蔵庫。

【請求項5】

前記冷却器ボックスは樹脂からなる請求項４に記載の冷却貯蔵庫。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、冷却貯蔵庫に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、冷却貯蔵庫として、例えば特許文献１に記載のものが知られている。特許文献１に記載の横型冷蔵庫（冷却貯蔵庫の一例）は、貯蔵室と、正面から見て貯蔵室の側方に設けられ貯蔵室と連通する冷却器室、とを備える。冷却器室には、合成樹脂製の冷却器ボックス内に、冷却器が装着されている。冷却器ボックスの側壁には、冷却器のＵ字管を受けることが可能な受け片を有する挿通管が形成されており、冷却器は挿通管により固定されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開２０１２－１３７２５９号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

このようにして冷却器のＵ字管を冷却器ボックスに取り付けると、Ｕ字管の形状に起因して、冷却器を安定的に取り付けしにくいことがある。また、取り付け時の位置決め精度を高めにくいのが実情である。

【0005】

本願明細書に記載の技術は上記のような実情に基づいて完成されたものであって、冷却器を位置決め精度よく、安定的に取り付けることを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本願明細書に記載の技術に関わる冷却貯蔵庫は、貯蔵室と、前記貯蔵室の側方に配される冷却器室と、を備え、前記冷却器室内には、冷気を生成する冷却器と、前記冷却器を収容する冷却器ボックスと、が配されており、前記冷却器は、所定の配列方向に並んで配される複数の板状のフィンと、前記複数のフィンの前記配列方向における両端側にそれぞれ設けられ、上端にフランジ部を有するエンドプレートと、前記複数のフィン及び前記エンドプレートを前記配列方向に沿って貫通する貫通部と、前記貫通部から延出して折り返した形状をなす折り返し部と、を有する蒸発管と、を具備し、前記冷却器ボックスは、前記フランジ部を下方から支持可能な支持部を有する。

【0007】

上記構成の冷却貯蔵庫によれば、冷却器のエンドプレート上端のフランジ部が冷却器ボックスの支持部に支持されることで、冷却器が冷却器ボックスに取り付けられるようになる。Ｕ字管（蒸発管の折り返し部）を、冷却器ボックスとの取り付けに用いずに済むため、冷却器を安定して取り付けできるようになる。また、安定的に取り付けできるため、取り付け時の位置決め精度を高めることができる。

【0008】

また、前記フランジ部は、前記上端から前記配列方向に沿って突出しており、前記支持部は前記フランジ部を載置するように設けられている。このようにすれば、支持部はフランジ部を容易に下方から支持可能となる。

【0009】

また、前記フランジ部は、前記折り返し部と平面に視て重なるものとされる。このようにすれば、フランジ部は、折り返し部を上方から覆うようになる。その結果、冷却器室内の上部に発生する水滴をフランジ部で受け止めて、折り返し部へ滴下することを防止できるようになる。その結果、冷却器の霜付き量を減少させ、霜付きによる冷却性能の低下を抑制できるようになる。

【0010】

また、前記冷却貯蔵庫は、前記貯蔵室と前記冷却器室とを仕切るように立設される仕切壁を備え、前記仕切壁には、前記貯蔵室内の空気を前記冷却器室内に吸い込むための吸込口と、前記吸込口より上側に配され、前記冷却器室内の冷気を前記貯蔵室内に吹き出すための吹出口と、が設けられている。このようにすれば、冷却器室内には下から空気が吸い込まれ上から吹き出されるようになり、貯蔵室と冷却器室とを循環する空気の流路を形成できるようになる。

【0011】

また、前記支持部は、前記冷却器ボックスの側壁から、前記冷却器ボックスの内部空間に突出している。このようにすれば、支持部を容易に形成できるようになる。

【0012】

また、前記支持部は、板状部を有し、前記板状部の上面が前記フランジ部の下部と当接している。このようにすれば、板状の支持部によりフランジ部を容易に支持できるようになる。

【0013】

また、前記支持部は、前記冷却器ボックスの側壁から、前記配列方向と交わるように前記冷却器ボックスの内部空間に突起している複数の突起部からなる。このようにすれば、複数の突起部によりフランジ部を容易に支持できるようになる。

【0014】

また、前記複数の突起部は、前記フランジ部を上下から挟み込むように配されている。このようにすれば、複数の突起部によりフランジ部をより安定的に支持できるようになる。

【0015】

また、前記支持部は、前記冷却器ボックスに対して一体的に設けられている。このようにすれば、支持部の配設が容易になる。

【0016】

また、前記冷却器ボックスは樹脂からなる。このようにすれば、樹脂を流入する型を適宜設計することで、支持部を容易に一体的に設けることができる。

【発明の効果】

【0017】

本願明細書に記載の技術によれば、冷却器を位置決め精度よく、安定的に取り付けることができる。

【図面の簡単な説明】

【0018】

【図1】第１実施形態に係る冷却貯蔵庫の正面図

【図2】側面パネルを外した状態の冷却貯蔵庫の斜視図

【図3】冷却器室近傍の部分断面斜視図

【図4】冷却器の斜視図

【図5】冷却器の正面図

【図6】冷却器の上面図

【図7】冷却器ボックスの斜視図

【図8】冷却器ボックスの正面図

【図9】冷却器ボックスの背面図

【図10】冷却器ボックスを図８のＸ－Ｘ線位置で切断した断面図

【図11】冷却器ボックスを図８のＸＩ－ＸＩ線位置で切断した断面図

【図12】支持部に支持されたフランジ部を示す部分正面図

【図13】支持部に支持されたフランジ部を示す上面図

【図14】冷却器ボックスから冷却器を外した状態を示す上面図

【図15】第２実施形態に係る冷却器ボックスの部分正面図

【図16】支持部に支持されたフランジ部を示す部分正面図

【発明を実施するための形態】

【0019】

＜第１実施形態＞
第１実施形態に係る冷却貯蔵庫１０として、ショーケースとして用いられる横型冷蔵庫について、図１から図１１を参照して説明する。各図面の一部には、Ｘ軸、Ｙ軸、及びＺ軸を示しており、各軸方向が各図で共通した方向となるように描かれている。また、Ｘ軸方向を左右方向、Ｙ軸方向を前後方向、Ｚ軸方向を上下方向とする。

【0020】

冷却貯蔵庫１０は、図１に示すように、機械室１１と、冷蔵庫本体２０と、を備える。冷蔵庫本体２０は、前面に開口した横長の断熱箱体であって、外装板２１と内装板２２との間に発泡ウレタン等の断熱材が充填された壁部から主に構成されている（図３）。冷蔵庫本体２０は、図１及び図２に示すように、扉２５と、貯蔵室２６と、を有する。貯蔵室２６は、冷蔵庫本体２０の内部に設けられ、被冷却物（食品等）が貯蔵される。貯蔵室２６は、被冷却物が出し入れされる開口２６Ａを前面に有する。扉２５は、貯蔵庫２６の開口２６Ａを開閉可能に引き違い形式に２枚装着されている。

【0021】

機械室１１は、図１に示すように、冷蔵庫本体２０の側方（左側）に配されている。機械室１１には、前面パネル１１Ａの背面側（後側）に、貯蔵室２６を冷却するための機械類が収容されている。機械室１１には、図２及び図３に示すように、隔壁パネル１３が上下方向（Ｚ軸方向）に立設されており、これにより内部空間が下部から左側部に亘るスペースと、右側上部のスペース（冷却器室１２）と、に隔てられている。機械室１１の下部から左側部に亘るスペースには、図２に示すように、圧縮機１４や凝縮器１５等から構成される冷凍装置、及び冷却器室１２内から水滴を排出するための排水管１９が収容されている。

【0022】

冷却器室１２は、図３に示すように、機械室１１の右側上部のスペースであって、左側を隔壁パネル１３に、上側を内装材２２に、右側をダクト（仕切壁の一例）４６及び内装材２２によって囲まれている。ダクト４６は、冷却器室１２と貯蔵室２６とを仕切る仕切壁であって、冷却器室１２と貯蔵室２６とを連通する開口４６Ａ,４６Ｂを有する。より詳しくは、ダクト４６は、図３に示すように、貯蔵室２６内の空気を冷却器室１２内に吸込むための吸込口４６Ａと、吸込口４６Ａより上側に配され、冷却器室１２内の冷気を貯蔵室２６に吹き出すための吹出口４６Ｂと、を有する。冷却器室１２内には、下側の吸込口４６Ａから空気が吸い込まれ、上側の吹出口４６Ｂから吹き出されるため、下から上に向かって空気が流れる（図３における矢線Ｗ１）。

【0023】

冷却器室１２には、図３に示すように、冷却器３０と、冷却器ボックス４０と、冷却ファン４５が収容されている。冷却器３０は、冷媒管によって圧縮機１４及び凝縮器１５と直結されて冷凍サイクルを形成しており、冷気を生成する。冷却器ボックス４０は、少なくとも冷却器３０を収容する。冷却器ボックス４０と隔壁パネル１３との間には断熱材が充填されているものとされる。冷却ファン４５は、複数枚の羽根及び回転機構等から構成されており、吹出口４６Ｂと対向する位置に配されている。冷却ファン４５は、冷却器３０により生成された冷気を吸い込んで、吹出口４６Ｂから貯蔵室２６へ吹き出して送風する。冷却ファン４５及び圧縮機１４等が駆動されて冷却運転が行われると、貯蔵室２６内の空気が吸込口４６Ａから冷却器室１２内に吸い込まれて、冷却器３０を通過する過程で冷やされて冷気となり、その後、吹出口４６Ｂから冷蔵室２６に吹き出される（図３における矢線Ｗ１）。このようにして貯蔵室２６に冷気が循環供給され、貯蔵室２６が冷却される。続いて、冷却器３０について詳しく説明する。

【0024】

冷却器３０は、図４から図６に示すように、複数のフィン３１と、エンドプレート３３と、蒸発管（冷却管）３５と、を有する。各フィン３１は、板状をなし、複数のフィン３１は、各フィン３１の板面が並行するように、前後方向（Ｙ軸方向、所定の配列方向の一例）に並んで配されている。エンドプレート３３は、図４から図６に示すように、複数のフィン３１の配列方向における両端側にそれぞれ設けられている。

【0025】

蒸発管３５は、中空筒状の管であって、管内を冷媒が通過することで、蒸発管３５の近傍の空気が冷却されて、冷気が生成される。蒸発管３５は蛇行状をなし、図４から図６に示すように、貫通部３５Ａと、折り返し部（Ｕ字管、Ｕベンド部）３５Ｂと、接続部３５Ｃと、を有する。貫通部３５Ａは、直線状をなし、複数のフィン３１及び２つのエンドプレート３３を貫通する。折り返し部３５Ｂは、貫通部３５Ａから延出して折り返したＵ字状をなす。接続部３５Ｃは、圧縮機１４、凝縮器１５と連結する冷媒管と接続される。

【0026】

各エンドプレート３３は、図４から図６に示すように、本体部３３Ａと、フランジ部３３Ｂと、を有する。本体部３３Ａは、各フィン３１と並行する板状をなす。フランジ部３３Ｂは、本体部３３Ａの上端３３Ａ１に設けられている。フランジ部３３Ｂは、当該上端３３Ａ１から、本体部３３Ａの板面と直交する方向であってフィン３１とは反対側に突出する板状をなす。換言すると、フランジ部３３Ｂは、当該上端３３Ａ１から、複数のフィン３１の配列方向に沿って、折り返し部３５Ｂ側に突出している。また、フランジ部３３Ｂは、図４及び図５に示すように、蒸発管３５の折り返し部３５Ｂと平面に視て重なるものとされる。折り返し部３５Ｂの上方は、フランジ部３３Ｂにより覆われている。

【0027】

次に、冷却器ボックス４０について詳しく説明する。冷却器ボックス４０は、図７に示すように、右方及び上方に開口した箱状をなす。冷却器ボックス４０は、図３に示すように、右方の開口が貯蔵室２６側に、上方の開口が天井壁（内装材２２）側となるように、冷却器室１２内に配される。冷却器ボックス４０は、図７から図１１に示すように、３方を囲む側壁４１と、底壁４３と、排水部４７と、を有する。排水部４７は、排水管１９と接続される（図３）。底壁４３は、排水部４７に連通する排水口４３Ａと、排水口４３Ａに向かって低くなるように傾斜する傾斜面４３Ｂと、を有する。底壁４３は、冷却器３０に付着して滴下する水滴を傾斜面４３Ｂで受けて、排水口４３Ａに向かって流水させる。

【0028】

ところで、冷却器３０には、冷却運転とともに着霜が生じるため、冷却貯蔵庫１０は適宜除霜運転が行われるようになっている。除霜運転は、冷却器３０の下方（例えば図３のカバー部材４４の下側）に取り付けられたヒータを加熱したり、圧縮機１４を停止しつつ冷却ファン４５を駆動し貯蔵室２６内の空気を通風したりして行われる。除霜運転により冷却器３０に付着した霜が融解され、除霜水（水滴）が生じる。底壁４３は、この水滴を排出するためのドレンパンをなしている。

【0029】

側壁４１には、図７から図１１に示すように、冷却器ボックス４０の内部空間に向かって突出する２つの支持部４２が設けられている。２つの支持部４２は、２つのエンドプレート３３の各フランジ部３３Ｂをそれぞれ支持するように、側壁４１において、前後方向（Ｙ軸方向）における前側と後側にそれぞれ設けられている。各支持部４２は、板状部４２Ａを有し、各フランジ部３３Ｂは、図１２から図１４に示すように、その下面（下部）３３Ｂ１が板状部４２Ａの上面４２Ａ１と当接するように、各支持部４２に載置されている。また、正面左側の支持部４２は、板状部４２Ａの下面に接続されて板状部４２Ａを補強する補強部４２Ｂを有する。冷却器３０は、正面左側に接続部３５Ｃが設けられていることから、正面左側の重量が正面右側に比して大きい。補強部４２Ｂにより、冷却器３０のうち接続部３５Ｃが設けられた側も安定的に支持可能となる。

【0030】

冷却器ボックス４０は、樹脂（ＡＢＳ樹脂等の合成樹脂）製であって、支持部４２を含む各部が一体的に形成されている。原料樹脂を流入する型を適宜設計することで、一体形成により支持部４２を容易に設けることができる。

【0031】

以上説明したように、冷却貯蔵庫１０は、貯蔵室２６と、貯蔵室２６の側方に配される冷却器室１２と、を備え、冷却器室１２内には、冷気を生成する冷却器３０と、冷却器を収容する冷却器ボックス４０と、が配されており、冷却器３０は、所定の配列方向（Ｙ軸方向）に並んで配される板状の複数のフィン３１と、複数のフィン３１の配列方向における両端側にそれぞれ設けられ、上端にフランジ部３３Ｂを有するエンドプレート３３と、複数のフィン３１及びエンドプレート３３を配列方向に沿って貫通する貫通部３５Ａと、貫通部３５Ａから延出して折り返した形状をなす折り返し部３５Ｂと、を有する蒸発管３５と、を具備し、冷却器ボックス４０は、前記フランジ部３３Ｂを下方から支持可能な支持部４２を有する。

【0032】

このようにすれば、図１２及び図１３に示すように、フランジ部３３Ｂが支持部４２に下方から支持されることで、冷却器３０が冷却器ボックス４０に取り付けられるようになる。特許文献１のように、Ｕ字管（蒸発器４５の折り返し部４５Ｂ）を、冷却器ボックス４０との取り付けに用いずに済むため、冷却器３０を安定して取り付けできるようになる。また、安定的に取り付けできるため、取り付け時の位置決め精度を高めることができる。

【0033】

また、フランジ部３３Ｂは、配列方向に沿って折り返し部４５Ｂ側に突出しており、折り返し部３５Ｂと平面に視て重なるものとされる。このようにすれば、フランジ部３３Ｂは、図１２及び図１３に示すように、折り返し部３５Ｂを上方から覆うようになり、冷却器室１２内の上部に発生する水滴をフランジ部３３Ｂが受け止め可能となる。より詳しくは、冷却器室１２の天井壁（内装材２２）は、図３に示すように、冷却器３０と近接しているため、その表面に霜が付着する。除霜運転時には、この霜は融解されて滴下する。仮に、フランジ部３３Ｂが設けられていない場合には、滴下した水滴は折り返し部３５Ｂに付着し、次の冷却運転時に霜として成長してしまう。本実施形態に係るフランジ部３３Ｂによれば、冷却器室１２内の天井壁から折り返し部３５Ｂに水滴が滴下することが防止されるため、折り返し部３５Ｂの霜付き量を減少することができる。その結果、霜付きによる冷却性能の低下を抑制できるようになる。また、一般に、折り返し部３５Ｂに付着した霜を除霜するには、除霜に用いられるヒータの加熱時間（除霜時間）を長くしたり、ヒータの出力値を増大したりする処置等が行われるが、フランジ部３３Ｂによれば、このような処置を軽減可能となる。

【0034】

さらに、フランジ部３３Ｂによれば、図３の矢線Ｗ１で示すように空気が冷却器３０内を通過する際、折り返し部３５Ｂを通過することが抑制され、冷却効果の高いエンドプレート３３,３３間を下から上に確実に通過するようになる。このようなフランジ部３３Ｂによる整流効果によって 冷却性能を向上可能となる。

【0035】

＜第２実施形態＞
第２実施形態に係る冷却器ボックス１４０について図１５及び図１６を参照して説明する。冷却器ボックス１４０は、第１実施形態と支持部１４２の構成が異なる。それ以外の構成については、第１実施形態と同様であり、同様の構成、作用及び効果についての説明は省略する。

【0036】

各支持部１４２は、図１５及び図１６に示すように、３方を囲む側壁１４１のうち、右方の開口１４０Ａと対向する側壁１４１Ａに設けられている。各支持部１４２は、側壁１４１Ａから、冷却器ボックス１４０の内部空間に向かって左右方向（Ｘ軸方向、配列方向と交わる方向の一例）に突起する３つの突起部からなる。換言すると、突起部１４２は、複数のフィン３１の配列方向である前後方向（Ｙ軸方向）と交わる方向に突起している。３つの突起部１４２は、フランジ部３３Ｂを上下から挟み込むように上下に互い違いに設けられている。

【0037】

フランジ部３３Ｂは、図１６に示すように、上下に設けられた突起部１４２の間に挿入される。これにより、冷却器３０が冷却器ボックス１４０に対して安定的に取り付けられるようになる。また、安定的に取り付けられることで、取り付け時の位置決め精度を高めることができる。

【0038】

＜他の実施形態＞
本明細書に記載された技術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明細書に記載された技術の技術的範囲に含まれる。

【0039】

（１）支持部４２,１４２の形状は、フランジ部３３Ｂを下方から支持可能とする他の形状であっても構わない。支持部４２は、補強部４２Ｂが設けられていなくても構わない。支持部１４２を構成する突起部の数は、３つに限られず、他の複数であっても構わない。

【0040】

（２）支持部４２,１４２は、側壁４１,１４１に一体的に形成されておらず、別体として形成され側壁４１,１４１に固定されていても構わない。

【0041】

（３）接続部３５Ｃは、蒸発管３５の正面右側に設けられていても構わない。

【0042】

（４）ダクト４６は、貯蔵室２６の底面に達する長さに形成されていても構わない。

【0043】

（５）本明細書に記載の技術は、横型冷蔵庫以外の冷却貯蔵庫（冷凍庫を含む）に対しても適用可能である。

【符号の説明】

【0044】

１０：横型冷蔵庫（冷却貯蔵庫）、１２：冷却器室、２６：貯蔵室、３０：冷気器、３１：フィン、３３：エンドプレート、３３Ｂ：フランジ部、３５：蒸発管、３５Ａ：貫通部、３５Ｂ：折り返し部、４０,１４０：冷却器ボックス、４１,１４１,１４１Ａ：側壁、４２,１４２：支持部、４６：ダクト（仕切壁）、４６Ａ：吸込口、４６Ｂ：吹出口

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】