JP2003075053A - ガラス管ヒータおよびガラス管ヒータを備えた冷蔵庫 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 可燃性冷媒を用いた冷凍サイクルの冷却器を
除霜するガラス管ヒータの安全性を高めることを目的と
する。 【解決手段】 可燃性冷媒を適用した冷凍サイクルの冷
却器６１の近傍に、ガラス管７１と、ヒータ７０と、前
記ガラス管７１の両端面に設けたキャップ７２と、リー
ド線７３からなるガラス管ヒータ６６を配置し、前記ガ
ラス管７１の全面を覆うように保護部材７６を取り付け
たものであり、万が一可燃性冷媒が漏洩して着火し、ガ
ラス管７１が破損しても、保護部材７６によりガラス管
７１の飛散を防止できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、可燃性冷媒を使用
した冷凍サイクルの冷却器の除霜を行うガラス管ヒータ
及びこのガラス管ヒータを備えた冷蔵庫に関するもので
ある。

【０００２】

【従来の技術】近年、ガラス管ヒータを除霜手段として
使用した冷蔵庫に関するものとしては、特開平８−５４
１７２号公報が挙げられる。

【０００３】以下、図面を参照しながら上記従来の冷蔵
庫を説明する。

【０００４】図４は、従来の冷蔵庫の要部の縦断面図で
あり、図５は、同冷蔵庫の除霜ヒータの斜視図である。
図４、図５において、１は冷蔵庫本体、２は冷蔵庫本体
１の内部にある冷凍室、３は冷蔵庫本体１の内部にある
冷蔵室、４は冷凍室扉、５は冷蔵室扉、６は冷凍室２と
冷蔵室３を仕切る仕切壁、７は冷凍室２内の空気を吸い
込む冷凍吸込口、８は冷蔵室３内の空気を吸込む冷蔵室
吸込口、９、１０は冷気を吐出する吐出口、１１は冷却
器、１２は冷気を循環させるファン、１３は蒸発器１１
と冷凍室２を仕切る冷却器仕切壁、１４は桶、１５は排
水口、１６は除霜手段としてのガラス管ヒータで、鉄ク
ロム線をコイル状にしたヒータ２０とガラス管２１とキ
ャップ２２と、キャップ２２の両端面に、ヒータ２０と
接続したリード線２３とからなる。

【０００５】１７は除霜水が除霜手段１６に直接滴下し
て接触するときに発する蒸発音を防止するための屋根で
ある。また、１８は圧縮機、１９は圧縮機の上部に設け
られた蒸発皿である。

【０００６】次に動作について説明する。冷凍室２や冷
蔵室３を冷却する場合は、冷却器１１に冷媒が流通して
冷却器１１が冷却される。これと同じくしてファン１２
の作動により、冷凍室吸込口７や冷蔵室吸込口８から冷
凍室２や冷蔵室３の昇温空気を冷却器１１に送り、そこ
で熱交換して冷却されて吐出口９、１０から冷却風を冷
凍室２内や冷蔵室３内に送り冷却する。ここで、冷却器
１１と熱交換する空気は、冷凍室扉４および冷蔵室扉５
の開閉による高温外気の流入や冷凍室２および冷蔵室３
の保存食品の水分の蒸発等により高湿化された空気であ
ることから、その空気より低温である冷却器１１に空気
中の水分が霜となって着霜する。このように、冷却器１
１が着霜すると着霜量が増加するに従って冷却器１１表
面と熱交換する空気との伝熱が阻害されると共に通風抵
抗となって風量が低下するために熱通過率が低下して冷
却不足が発生する。

【０００７】このことから、定期的に除霜手段１６のニ
クロム線に通電される。それにより放射される放射熱
で、冷却器１１や桶１４や排水口１５付近に着いた霜を
水に融解する。また、このようにして融解した除霜水の
一部は直接桶１４に落ち、その他は屋根１７により除霜
手段１６を避けて桶１４に落ちて排水口１５から庫外に
排水される。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の構成は、冷凍サイクルに可燃性冷媒を用いた場合、
何らかの要因で可燃性冷媒が庫内に漏れ、ヒータ２０に
通電されると、可燃性冷媒に着火し、ガラス管２１が破
損し、多方面に飛散して不安全になる危険性が生じる。

【０００９】本発明は従来の課題を解決するもので、可
燃性冷媒を使用した冷蔵庫の安全性向上を図る冷蔵庫を
提供することを目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明の請求項１に記載
の発明は、可燃性冷媒を適用した冷凍サイクルの冷却器
近傍に配置され、ガラス管と、ヒータと、前記ガラス管
の両端面に設けたキャップと、リード線からなるガラス
管ヒータにおいて、前記ガラス管全面を覆うように保護
部材を取り付けたものであり、万が一可燃性冷媒が漏洩
することにより、除霜時のヒータ通電により着火温度以
上になって可燃性冷媒に着火しガラス管が破損しても、
保護部材によりガラス管の飛散を防止できる。

【００１１】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、保護部材は、金属メッシュからなるも
のであり、ヒータからの輻射熱を阻害することなく、ガ
ラス管の飛散を防止できる。

【００１２】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、保護部材を、ガラス管の両端
面に設けたキャップで固定したものであり、保護部材を
確実に固定できるとともに、組立も容易にできる。

【００１３】請求項４に記載の発明は、請求項３に記載
の発明において、ガラス管ヒータの両端面に設けたキャ
ップは、ガラス管固定部と保護部材固定部を一体に成形
したものであり、コストを低減できるとともに、取付ば
らつきを低減することができる。

【００１４】請求項５に記載の発明は、請求項１から請
求項４のいずれか一項に記載のガラス管ヒータを備えた
冷蔵庫であり、可燃性冷媒を使用した冷蔵庫の安全性が
向上する。

【００１５】

【発明の実施の形態】以下、本発明によるガラス管ヒー
タおよび冷蔵庫の実施の形態について、図面を参照しな
がら説明する。

【００１６】（実施の形態１）図１は本発明の実施の形
態１によるガラス管ヒータの要部斜視図、図２は、同実
施の形態のガラス管ヒータの要部断面図である。図３
は、同実施の形態のガラス管ヒータを除霜手段として用
い、冷凍サイクルに可燃性冷媒を封入した冷蔵庫の要部
の縦断面図である。

【００１７】図１から図３において、５１は冷蔵庫本
体、５２は冷蔵庫本体５１の内部にある冷凍室、５３は
冷蔵庫本体５１の内部にある冷蔵室、５４は冷凍室扉、
５５は冷蔵室扉、５６は冷凍室５２と冷蔵室５３を仕切
る仕切壁、５７は冷凍室５２内の空気を吸い込む冷凍吸
込口、５８は冷蔵室５３内の空気を吸込む冷蔵室吸込
口、５９は冷凍用吐出口、６０は冷蔵用冷却器、６０ａ
は冷蔵用ファン、６０ｂは冷蔵用吐出口である。６１は
冷凍用冷却器、６２は冷気を循環させる冷凍用ファン、
６３は冷凍用冷却器６１と冷凍室５２を仕切る冷却器仕
切壁、６４は桶、６５は排水口、６６は除霜手段として
のガラス管ヒータで、冷凍用冷却器６１の近傍である下
方に配置している。

【００１８】また、６８は圧縮機、６９は圧縮機の上部
に設けられた蒸発皿である。そして、冷却器６１、圧縮
機６８を含む冷凍サイクルには可燃性冷媒、たとえばイ
ソブタンが封入されている。

【００１９】そして、ガラス管ヒータ６６は、鉄クロム
線あるいはニッケルクロム線をコイル状にしたヒータ７
０とガラス管７１とシリコンゴムからなるキャップ７２
と、キャップ７２の両端面に、ヒータ７０と接続したリ
ード線７３とからなる。７４は円盤状の位置決め板で、
ヒータ７０とガラス管７１の間隔を一定に位置決めして
いる。７５は、ヒータ７０とリード線７３を接続してい
るカシメ部である。７６は、ガラス管７１の全面を覆う
ように取り付けた保護部材で、金属メッシュから構成さ
れている。７７は、ガラス管７１の上部に配置した屋根
で、端部のツメ７７ａと、キャップ７２の上面の差込部
７８とで係合、支持され、除霜水がガラス管ヒータ６６
に直接滴下して接触するときに発する蒸発音を防止して
いる。８０は支持体で、キャップ７２の一部に設けた回
り止め部７９とで、ガラス管ヒータ６６を所定位置に支
持している。

【００２０】ガラス管７１は、材料としては、耐熱温度
の高い、高純度の石英ガラスや不透明石英ガラスを用い
ている。

【００２１】また、保護部材７６は、ガラス管７１と同
様にキャップ７２で両端を固定している。そして、ガラ
ス管ヒータの両端面に設けたキャップ７２は、ガラス管
固定部８１と保護部材固定部８２を一体に成形してい
る。

【００２２】次に動作について説明する。

【００２３】冷凍室５２、あるいは冷蔵室５３を冷却す
る場合、冷凍用冷却器６１、あるいは冷蔵用冷却器６０
に冷媒を選択的に流して各冷却器が冷却される。そし
て、冷凍用ファン６２、冷蔵用ファン６０ａの作動によ
り、冷凍室吸込口５７、冷蔵室吸込口５８から冷凍室５
２、冷蔵室５３の昇温空気を冷凍用冷却器６１、冷蔵用
冷却器６０に送り、そこで熱交換して冷却されて冷凍用
吐出口５９、冷蔵用吐出口６０ｂから冷気を冷凍室５２
内、冷蔵室５３内に送り冷凍室５２、冷蔵室５３を独立
して冷却する。

【００２４】ここで、冷凍用冷却器６１、冷蔵用冷却器
６０と熱交換する空気は、冷凍室扉５４、冷蔵室扉５５
の開閉による高温外気の流入や冷凍室５２、冷蔵室５３
の保存食品の水分の蒸発等により高湿化された空気であ
ることから、その空気より低温である冷凍用冷却器６
１、冷蔵用冷却器６０に空気中の水分が霜となって着霜
する。このように、冷凍用冷却器６１、冷蔵用冷却器６
０が着霜すると着霜量が増加するに従って冷凍用冷却器
６１、冷蔵用冷却器６０表面と熱交換する空気との伝熱
が阻害されると共に通風抵抗となって風量が低下するた
めに熱通過率が低下して冷却不足が発生する。

【００２５】このことから、定期的にガラス管ヒータか
らなる除霜手段６６に、リード線７３を介して、ヒータ
７０に通電される。それにより放射される放射熱で、冷
凍用冷却器６１や桶６４や排水口６５付近に着いた霜を
水に融解する。また、このようにして融解した除霜水の
一部は直接桶６４に落ち、その他は屋根７７により除霜
手段６６を避けて桶６４に落ちて排水口６５から庫外に
排水される。なお、ガラス管７１の表面温度は、可燃性
冷媒の発火点温度以下で、安全率を考慮して、発火点か
ら１００℃程低い温度に制御している。

【００２６】ここで、ガラス管ヒータ６６は、ガラス管
７１の全面を覆うように保護部材７６を取り付けている
ので、万が一可燃性冷媒が漏洩し、除霜時にヒータ７０
に通電されることにより着火温度以上となって可燃性冷
媒に着火してガラス管が破損しても、保護部材によりガ
ラス管の飛散を防止でき、安全性を高めることができ
る。

【００２７】また、保護部材７６は、金属メッシュから
なるので、ヒータからの輻射熱を阻害することなく、除
霜性能を確保した上で、ガラス管の飛散を防止できる。

【００２８】また、保護部材７６を、ガラス管７１の両
端面に設けたキャップ７２で固定したものであり、保護
部材７６とガラス管７１の距離を一定にながら確実に固
定でき、外れなどを未然に防止できる。さらに、ガラス
管ヒータ６６の組立もキャップ７２にはめ込むだけなの
で容易にできることになる。

【００２９】また、ガラス管ヒータ６６の両端面に設け
たキャップ７２は、ガラス管固定部８１と保護部材固定
部８２を一体に成形したものであり、コストを低減でき
るとともに、組立時の取付ばらつきを低減することがで
き、安定した品質を確保できる。

【００３０】なお、本実施の形態では、冷蔵温度帯と冷
凍温度帯を独立して冷却する冷蔵庫において、冷凍用冷
却器６１の近傍にガラス管ヒータ６６を配したもので説
明したが、加えて、冷蔵用冷却器６０の近傍にもガラス
管ヒータ６６を配してもよい。これにより、庫内を区画
壁にて冷蔵温度帯と冷凍温度帯に区画し、冷蔵温度帯に
は冷蔵用冷却器を、冷凍温度帯には冷凍用冷却器を設
け、可燃性冷媒を適用した冷凍サイクルで、冷蔵温度帯
と冷凍温度帯を独立して冷却する冷蔵庫において、冷蔵
用冷却器と冷凍用冷却器の近傍に配したガラス管ヒータ
６６の破損によるガラス管飛散防止を図ることができ
る。

【００３１】また、本実施の形態では、冷蔵温度帯と冷
凍温度帯を独立して冷却する冷蔵庫で説明したが、１つ
の冷却器で冷蔵温度帯と冷凍温度帯を冷却する冷蔵庫に
おいて、冷却器の近傍にガラス管ヒータ６６を配して
も、上記と同様の効果を得られることはもちろんであ
る。

【００３２】

【発明の効果】以上説明したように請求項１に記載の発
明は、可燃性冷媒を適用した冷凍サイクルの冷却器近傍
に配置され、ガラス管と、ヒータと、前記ガラス管の両
端面に設けたキャップと、リード線からなるガラス管ヒ
ータにおいて、前記ガラス管全面を覆うように保護部材
を取り付けたものであり、万が一可燃性冷媒が漏洩して
除霜時に着火し、ガラス管が破損しても、保護部材によ
りガラス管の飛散を防止でき、安全性を高めることがで
きる。

【００３３】また、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、保護部材は、金属メッシュから
なるものであり、ヒータからの輻射熱を阻害することな
く、除霜性能を確保した上で、ガラス管の飛散を防止で
きる。

【００３４】また、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、保護部材を、ガラス管
の両端面に設けたキャップで固定したものであり、保護
部材を確実に固定できるとともに、組立も容易にでき
る。

【００３５】また、請求項４に記載の発明は、請求項３
に記載の発明において、ガラス管ヒータの両端面に設け
たキャップは、ガラス管固定部と保護部材固定部を一体
に成形したものであり、コストを低減できるとともに、
組立時の取付ばらつきを低減することができ、安定した
品質を確保できる。

【００３６】また、請求項５に記載の発明は、請求項１
から請求項４のいずれか一項に記載のガラス管ヒータを
備えた冷蔵庫であり、可燃性冷媒を使用した冷蔵庫の安
全性が向上する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明によるガラス管ヒータの実施の形態１の
要部斜視図

【図２】同実施の形態のガラス管ヒータの要部断面図

【図３】同実施の形態のガラス管ヒータを除霜手段とし
て用い、冷凍サイクルに可燃性冷媒を封入した冷蔵庫の
要部の縦断面図

【図４】従来の冷蔵庫の要部縦断面図

【図５】同冷蔵庫の除霜ヒータの斜視図

【符号の説明】

５１ 冷蔵庫 ６１ 冷凍用冷却器 ６６ ガラス管ヒータ ７０ ヒータ ７１ ガラス管 ７２ キャップ ７３ リード線 ７６ 保護部材 ８１ ガラス管固定部 ８２ 保護部材固定部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 上村 修三 大阪府東大阪市高井田本通４丁目２番５号 松下冷機株式会社内 Ｆターム(参考） 3K092 PP20 QA01 QB02 QB27 RA03 RC06 RC07 RD10 RD24 VV25 3L045 AA05 BA01 CA02 DA02 EA01 LA01 MA12 NA17 NA22 PA04 3L046 AA05 BA01 CA07 FB06 GA01 HA03 MA04

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 可燃性冷媒を適用した冷凍サイクルの冷
   却器近傍に配置され、ガラス管と、ヒータと、前記ガラ
   ス管の両端面に設けたキャップと、リード線からなるガ
   ラス管ヒータにおいて、前記ガラス管全面を覆うように
   保護部材を取り付けたことを特徴とするガラス管ヒー
   タ。
2. 【請求項２】 保護部材は、金属メッシュからなること
   を特徴とする請求項１に記載のガラス管ヒータ。
3. 【請求項３】 保護部材を、ガラス管の両端面に設けた
   キャップで固定したことを特徴とする請求項１または請
   求項２に記載のガラス管ヒータ。
4. 【請求項４】 ガラス管ヒータの両端面に設けたキャッ
   プは、ガラス管固定部と保護部材固定部を一体に成形し
   たことを特徴とする請求３に記載のガラス管ヒータ。
5. 【請求項５】 請求項１から請求項４のいずれか一項に
   記載のガラス管ヒータを備えた冷蔵庫。