JP2003121085A

JP2003121085A - 熱交換器及び熱交換ユニット並びに冷却貯蔵庫

Info

Publication number: JP2003121085A
Application number: JP2001313459A
Authority: JP
Inventors: Seishi Imai; 誠士今井
Original assignee: Matsushita Refrigeration Co
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 2001-10-11
Filing date: 2001-10-11
Publication date: 2003-04-23
Anticipated expiration: 2021-10-11
Also published as: JP3954829B2

Abstract

(57)【要約】【課題】高い除霜効率と、庫内スペースの有効活用を
両立する熱交換器及び除霜ヒーターを含めた熱交換ユニ
ット並びにこれらを備えた冷蔵庫等の冷却貯蔵庫を提供
する。【解決手段】伝熱管２１に独立した多数の平板状フィ
ン２２を貫通固定したフィン群を蛇行状に折り曲げて複
数列，複数段のフィンブロックを形成し、伝熱管２１の
管軸方向に垂直なフィンブロックの投影断面形状が、矩
形の外形から角部のフィンブロックを除去した形状とな
る熱交換器１８を形成し、この熱交換器１８のフィンブ
ロックの除去部分に放射ヒーター２３を配置することに
より、放射ヒーター２３の対面するフィンブロックが２
面となり、除霜効率を高めることができ、放射ヒーター
２３の設置スペースを熱交換器１８の外形内に吸収して
省スペース化を実現できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、冷凍サイクルに組
み込まれて冷却，放熱作用を行う熱交換器、この熱交換
器と除霜ヒーターとを組み合わせた熱交換ユニット、お
よびこれらの熱交換器や熱交換ユニットを備えた冷蔵
庫，ショーケース，自動販売機，冷水機，製氷機などの
冷却貯蔵庫に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】一般的に、冷蔵庫等に用いられる熱交換
器は、着霜を伴うため、除霜用放射ヒーターなどの除霜
手段を備えた構成となっている。熱交換器が霜で覆われ
ると冷却性能が低下し、消費電力が増大するため、除霜
用の放射ヒーターから霜を加熱して除霜を行っている。
しかしながら、前述の事由から、除霜運転は必要なもの
の、除霜運転自体は、本来冷却したい冷蔵庫内を放射ヒ
ーターで加熱することとなり、除霜効率が１００％とな
らない限り、冷蔵庫内を暖めていることとなる。したが
って、省エネルギー化、温暖化防止の要請から、除霜効
率の向上を望む声は多い。

【０００３】以下、図面を参照しながら従来の冷蔵庫の
一例について説明する。図８は、実開昭５９−４９７９
号公報に示された冷蔵庫の要部断面図である。

【０００４】図８において、１は冷蔵庫本体、２は冷蔵
庫内の内壁を構成する内箱、３は食品を凍結状態で保存
する冷凍室、４は各種の食品を冷蔵し保存する冷蔵室、
５は冷凍室３と冷蔵室４とを区分けする中仕切りであ
る。６は熱交換器、７は冷凍室３の奥部の熱交換器６の
手前に配置したファングリル、８は内箱２とファングリ
ル７とで構成された熱交換器６を収納する冷却室、９は
冷機循環用のファンである。１０はファングリル７の上
部に配設した冷凍室用冷気の吹き出し口、１１はファン
グリル７の下部に配置した冷凍用冷気の吸い込み口、１
２は内箱２の背面に形成した冷気送風用ダクト、１３は
中仕切５内に形成した冷蔵室内循環後の冷気の吸い込み
ダクトである。１４は熱交換器６の下方部に配設した除
霜用の放射ヒーター、１５は霜の融解水が放射ヒーター
１４に直接落ちないようにするカバーである。

【０００５】以上のように構成された冷蔵庫について、
以下、その動作について説明する。熱交換器６で冷却さ
れた冷気の一部は、ファン９により冷凍室３内に吹き出
され、冷凍室３内を循環後に吸い込み口１１から冷却室
８内に戻る。またこの他の冷気は吹きだしダクト１２か
ら冷蔵室４内に送風され、冷蔵室４内を循環後に吸い込
みダクト１３から冷却室８内に戻る。

【０００６】この冷却装置では冷却運転中に熱交換器６
に霜が付着すると、空気と冷却面との接触面積が減少
し、冷却性能が著しく低下する。そこで、除霜用の放射
ヒーター１４を設け、除霜を行えるようにしている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ような冷蔵庫は、熱交換器６に着霜が見られ、これを融
解させるため熱交換器６の下方部に放射ヒーター１４が
取り付けられていた。これは、熱交換器６の風上側であ
る下方斜線部近傍に集中的な着霜が見られることと、放
射ヒーター１４自身および、放射熱により加熱された冷
蔵庫の内壁から熱を受け取った空気が上方に対流し、除
霜に寄与するためである。しかし、放射ヒーター１４が
熱交換器６に対面する平面は熱交換器６の下部の水平面
１面であり、直接放射熱が授受されるのはこの面しかな
い。前述のように、暖められた空気は、除霜に寄与する
が、空気が放射ヒーターから受け取った熱の大部分は除
霜に用いられることなく冷蔵庫内を対流し、本来冷却し
たい冷蔵庫内を暖めてしまうという欠点があった。

【０００８】また、上記のような冷蔵庫は、熱交換器６
とそれを加熱する放射ヒーター１４を適正な配置で設計
するため、大きなスペースを冷却装置に与えなければな
らず、これが庫内容積の低下、すなわち同一内容積での
内箱２の拡大を余儀なくし、コストの増大を招き、ひい
ては資源の有効活用に反するという欠点があった。

【０００９】本発明は、従来の課題を解決するもので、
高い除霜効率と、庫内スペースの有効活用による経済性
や熱交換能力の増強とを両立する熱交換器及び除霜ヒー
ターを含めた熱交換ユニット並びにこれらを備えた冷蔵
庫等の冷却貯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、内部を冷媒が流動する伝熱管と、前記伝熱管
の管軸方向に互いに間隔をとりながら重ねられ、且つ、
前記伝熱管に貫通される形で固定される独立した平板状
フィンとでフィン群を構成し、前記フィン群を所定の間
隔をおいて複数設けるとともに、蛇行状に折り曲げて複
数列，複数段のフィン群を有するフィンブロックを形成
したものにおいて、前記伝熱管の管軸方向に垂直な前記
フィンブロックの投影断面形状が、矩形の仮想外形を基
準として少なくとも１ブロック分のフィンブロックを除
去した形状となる熱交換器であり、フィンブロックの除
去部分の形状を加味して、特有の形状の構造体との組み
合わせや除去部分への他の機能部品等の配置が可能とな
り、熱交換器自体や熱交換器を含めた組品がコンパクト
に省スペースで配置構成でき、また機能効率を高めるこ
とができる、という作用を有する。

【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、隣接するフィンブロックの伝熱管を、
空気の流通方向に対して同一投影線上に配置したもので
あり、単純な蛇行曲げを繰り返すことによって、矩形の
仮想外形を基準として少なくとも１ブロック分のフィン
ブロックを除去した形状を容易に実現できる、という作
用を有する。

【００１２】請求項３に記載の発明は、請求項１または
請求項２に記載の発明において、除去するフィンブロッ
クを、矩形の仮想外形の角部のフィンブロックとしたも
のであり、熱交換器が配置される周辺の構造体の形状が
段付き形状となる部分にも上手く適合し、スペース効率
が高まる。また、フィンブロックの除去部分に他の機能
部品等を配置すれば、機能部品の作用を熱交換器の角部
の切り欠かれた２面に対して効率よく及ぼすことができ
る、という作用を有する。

【００１３】請求項４に記載の発明は、請求項１または
請求項２に記載の発明において、除去するフィンブロッ
クを、矩形の仮想外形の角部とこれに隣接するフィンブ
ロックとしたものであり、熱交換器が配置される周辺の
構造体の形状が段付き形状となる部分にも上手く適合
し、スペース効率が高まる。また、フィンブロックの除
去部分に他の機能部品等を配置すれば、機能部品の作用
を熱交換器の角部とこれに隣接する部分の切り欠かれた
２面に対して効率よく及ぼすことができる、という作用
を有する。

【００１４】請求項５に記載の発明は、請求項１または
請求項２に記載の発明において、除去するフィンブロッ
クを、矩形の仮想外形の外周部のうち角部以外のフィン
ブロックとこれに隣接する内側のフィンブロックとした
ものであり、フィンブロックの除去部分に他の機能部品
や構造体を食い込ませて配置すれば、配置効率が高ま
り、機能部品が深く配置されれば、その作用も熱交換器
の切り欠かれた３面に対して一層効率よく及ぼすことが
できる、という作用を有する。

【００１５】請求項６に記載の発明は、請求項１または
請求項２に記載の発明において、除去するフィンブロッ
クを、矩形の仮想外形の内側のフィンブロックのみとし
たものであり、フィンブロックの除去部分に他の機能部
品等を配置すれば、周囲をフィンブロックで囲まれるこ
とになるため機能部品の作用も熱交換器全体に対して効
率よく及ぼすことができる、という作用を有する。

【００１６】請求項７に記載の発明は、請求項１から請
求項６のいずれか一項に記載の発明において、除去する
フィンブロック部分には、伝熱管のみを配置したもので
あり、熱交換器を冷却器として使用した場合に平板状フ
ィンを有しない伝熱管周辺部分の着霜を疎にでき、吸気
部近辺に対応させることにより全体の着霜分布のバラン
スがとれ、冷却効率や除霜効率を高めることができる、
という作用を有する。

【００１７】請求項８に記載の発明は、請求項１から請
求項６のいずれか一項に記載の熱交換器と、前記熱交換
器のフィンブロックの除去部分に配置した前記熱交換器
の除霜用の放射ヒーターとを備えた熱交換ユニットであ
り、熱交換器が放射ヒーターから直接放射熱を受け取る
面が増大することにより、除霜効率が向上するという作
用を有する。さらに、放射ヒーターが熱交換器のフィン
ブロック外形内に食い込む配置となるため設置スペース
のコンパクト化が図れるという作用も有する。

【００１８】請求項９に記載の発明は、請求項７に記載
の熱交換器と、前記熱交換器の伝熱管のみを配置した部
分に近接して前記熱交換器の除霜用の放射ヒーターを備
えた熱交換ユニットであり、平板状フィンを有しない伝
熱管内に滞留した冷媒が蒸発しやすく、熱交換器内で再
凝縮することにより、除霜を促進するという作用を有す
る。

【００１９】請求項１０に記載の発明は、請求項８また
は請求項９に記載の発明に、さらに、除霜用の放射ヒー
ターの上部にヒーターカバーを備えたものであり、除霜
時の除霜水がヒーターに直接落下して蒸発音を生じるこ
とを防止し、ヒーターへの直接の衝撃をさけ、部品の耐
久信頼性を高めることができる、という作用を有する。

【００２０】請求項１１に記載の発明は、請求項８に記
載の発明において、熱交換器と除霜用の放射ヒーターを
一体的に組み込んだものであり、組み立て品としての精
度が高まり、また製品への組み込み作業性が向上する、
という作用を有する。

【００２１】請求項１２に記載の発明は、請求項８から
請求項１１のいずれか一項に記載の熱交換ユニットと、
熱交換器で冷却した空気を強制送風する送風機と、前記
送風機により送られた冷却空気によって冷却される貯蔵
室とを備えた冷却貯蔵庫であり、フィンブロックの除去
部分の形状を加味して、特有の形状の構造体との組み合
わせや除去部分への除霜ヒーターの配置が可能となり、
熱交換器自体や熱交換器を含めた組品がコンパクトに省
スペースで配置構成できるため貯蔵室内の有効スペース
を拡大することができる。また、熱交換器の除霜効率を
高めることができ、電力消費を低減できる、という作用
を有する。

【００２２】請求項１３に記載の発明は、請求項３に記
載の熱交換器と、前記熱交換器で冷却した空気を強制送
風する送風機と、前記送風機により送られた冷却空気に
よって冷却される貯蔵室と、前記貯蔵室からの吸気方向
と前記貯蔵室への排気方向とで直角方向に方向転換する
通気ダクトとを備え、前記熱交換器を前記通気ダクトの
方向転換部分に嵌合するよう配置した冷却貯蔵庫であ
り、通気ダクトが異形形状であっても一つの熱交換器で
ダクト形状に合わせて配置することができ、熱交換器の
設置スペースを拡大することなく庫内スペースを有効に
活用できるという作用を有する。

【００２３】請求項１４に記載の発明は、請求項１２ま
たは請求項１３に記載の発明において、伝熱管内を流動
する冷媒を可燃性冷媒としたものであり、除霜効率が向
上することに伴い、除霜用放射ヒーターの温度を低下さ
せることができ、冷媒漏れが発生した場合でも放射ヒー
ターの表面温度を可燃性冷媒の発火点以下に抑えること
ができる、という作用を有する。

【００２４】

【発明の実施の形態】以下、本発明による熱交換ユニッ
トを備えた冷却貯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。なお、従来と同一構成について
は、同一符号を付して詳細な説明を省略する。

【００２５】（実施の形態１）図１は、本発明の実施の
形態１による冷却貯蔵庫の断面図である。図２は、同実
施の形態の冷却貯蔵庫の冷却部断面図である。図１，図
２において、１６は冷却貯蔵庫（以下、冷蔵庫１６とい
う）であり、貯蔵室１７（以下、冷凍室１７という）の
後部に熱交換器１８と強制送風用の送風機１９を備えた
冷却室２０を形成している。熱交換器１８は伝熱管２１
に独立した平板状フィン２２を貫通し、相互に所定の間
隔をあけて配置固定したフィン群を複数備え、このフィ
ン群間の伝熱管部分を蛇行状に折り曲げて複数列，複数
段のフィンブロックを形成している。

【００２６】本実施の形態においては、熱交換器１８
は、伝熱管２１の管軸方向に垂直な投影断面形状を３
列，３段のフィンブロックよりなる矩形の仮想外形と
し、この仮想外形を基準として下部後方の１フィンブロ
ックを除去した形状をしている。

【００２７】そして、このフィンブロックの除去部分に
は熱交換器１８に付着した霜を除霜するためのガラス管
ヒーターなどの放射ヒーター２３が配置され、固定され
ている。

【００２８】そして、熱交換器１８で冷却された冷気
は、送風機１９によって冷凍室１７内に強制送風され、
冷凍室１７を冷却した後、冷却室２０内に戻る。

【００２９】以上のような構成において、冷却運転中に
熱交換器１８に霜が付着すると、空気と冷却面との接触
面積が減少し、冷却性能が著しく低下する。そこで、除
霜用の放射ヒーター２３に通電して、除霜が行われる。
このとき、図２に示すように放射ヒーター２３が熱交換
器１８のフィンブロックの除去部分に配置されているた
め、放射ヒーター２３の対面する平面が水平面と垂直面
の２平面となり、この場合、放射ヒーター２３の放射エ
ネルギーを４方向に区分すると、上方向と左方向は霜に
直接放射エネルギーが供給され、従来例のように上方向
のみの場合に比べ、除霜効率が向上する。また、下方向
への放射エネルギーは従来と同様に、排水皿の加熱等に
用いられることとなる。

【００３０】また、除霜効率が高まり、対面するフィン
ブロックが２面になることで放射ヒーター２３の温度を
低下させることができ、例えばプロパンやイソブタンと
いった可燃性冷媒を用いた冷凍サイクルを構成して、万
一冷媒漏れが発生した場合でも放射ヒーター２３の表面
温度を可燃性冷媒の発火点以下に抑えることが可能とな
り、冷蔵庫１６の安全性を確保することができる。加え
て、放射ヒーター２３の消費電力を低減できることと、
庫内温度の上昇を抑制できることから、冷蔵庫１６とし
ての消費電力の低減効果が大きい。また、従来必要であ
った放射ヒーター２３の設置スペースを別途設ける必要
がなく熱交換器１８の仮想外形内にコンパクトに収める
ことができることから、冷凍室１７などの庫内スペース
を有効活用できる。

【００３１】なお、熱交換器１８は隣接するフィンブロ
ックの伝熱管２１を、空気の流通方向に対して同一投影
線上に配置した所謂インライン配列とすることにより、
単純な蛇行曲げを繰り返すことによって、矩形の仮想外
形を基準として少なくとも１ブロック分のフィンブロッ
クを除去した形状を容易に実現することができる。

【００３２】また、放射ヒーター２３の上部にヒーター
カバー（図示せず）を具備することにより、除霜時の除
霜水が放射ヒーター２３に直接落下してなくなり、蒸発
音の発生を防止することができる。また、放射ヒーター
２３への直接の衝撃をさけ、部品の耐久信頼性を高める
ことができる。

【００３３】また、熱交換器１８と除霜用の放射ヒータ
ー２３を予め一体的に組み込んだユニットを構成してお
けば、熱交換器１８と放射ヒーター２３との距離関係な
ど組み立て品としての精度が高まり、また製品への組み
込み作業も容易になるなど好都合である。

【００３４】（実施の形態２）図３は、本発明の実施の
形態２による冷却貯蔵庫の冷却部断面図である。図３に
おいて、２４は熱交換器で、伝熱管２１の管軸方向に垂
直な投影断面形状を３列，３段のフィンブロックよりな
る矩形の仮想外形とし、この仮想外形を基準として下部
前方の角部およびこれに隣接する後方の２つのフィンブ
ロックを除去した形状をしている。

【００３５】そして、このフィンブロックの除去部分の
後部すなわち熱交換器２４の下部中央には熱交換器２４
に付着した霜を除霜するためのガラス管ヒーターなどの
放射ヒーター２３が配置され、固定されている。また、
フィンブロックの除去部分の前部は冷凍室１７からの吸
気経路に臨んでいる。

【００３６】以上のような構成において、冷凍室１７を
冷却した後の吸入空気は熱交換器２４のフィンブロック
の除去部分を主体として吸入されるため、熱交換器全体
としては着霜分布が比較的偏らず、冷却効率が改善され
る。また、放射ヒーター２３の除霜作用が効率的に行わ
れて除霜効率が高まる。

【００３７】なお、本実施の形態においても、実施の形
態１と同様に、放射ヒーター２３の表面温度を可燃性冷
媒の発火点以下に抑えることが可能となり、加えて、実
施の形態１と同様の理由から、消費電力の低減効果が大
きい。また、放射ヒーター２３の設置スペースがコンパ
クト化できる。

【００３８】（実施の形態３）図４は、本発明の実施の
形態３による冷却貯蔵庫の冷却部断面図である。図４に
おいて、２５は熱交換器で、伝熱管２１の管軸方向に垂
直な投影断面形状を３列，３段のフィンブロックよりな
る矩形の仮想外形とし、この仮想外形を基準として下部
中央のフィンブロックおよびこれに隣接する内側のフィ
ンブロックを除去した形状をしている。

【００３９】そして、このフィンブロックの除去部分の
上部すなわち熱交換器２５の中央には熱交換器２５に付
着した霜を除霜するためのガラス管ヒーターなどの放射
ヒーター２３が配置され、固定されている。

【００４０】以上のような構成において、放射ヒーター
２３が熱交換器２５内に食い込んで配置され、熱交換器
２５の切り欠かれた３面に対して一層効率よく除霜効果
を発揮することができる。

【００４１】なお、本実施の形態においても、実施の形
態１と同様に、放射ヒーター２３の表面温度を可燃性冷
媒の発火点以下に抑えることが可能となり、加えて、実
施の形態１と同様の理由から、消費電力の低減効果が大
きい。また、放射ヒーター２３の設置スペースがコンパ
クト化できる。

【００４２】（実施の形態４）図５は、本発明の実施の
形態４による冷却貯蔵庫の冷却部断面図である。図５に
おいて、２６は熱交換器で、伝熱管２１の管軸方向に垂
直な投影断面形状を３列，３段のフィンブロックよりな
る矩形の仮想外形とし、この仮想外形を基準として中央
部のフィンブロックのみを除去した形状をしている。

【００４３】そして、このフィンブロックの除去部分の
上部すなわち熱交換器２６の中央には熱交換器２６に付
着した霜を除霜するためのガラス管ヒーターなどの放射
ヒーター２３が配置され、固定されている。

【００４４】以上のような構成において、放射ヒーター
２３が熱交換器２６の中央に配置され、放射ヒーター２
３の周囲が熱交換器２５のフィンブロックで囲まれてい
るため、熱交換器２６全体に対して極めて効率よく除霜
効果を及ぼすことができる。

【００４５】なお、本実施の形態においても、実施の形
態１と同様に、放射ヒーター２３の表面温度を可燃性冷
媒の発火点以下に抑えることが一層容易になり、加え
て、実施の形態１と同様の理由から、消費電力の低減効
果が大きい。また、放射ヒーター２３の設置スペースが
コンパクト化できる。

【００４６】（実施の形態５）図６は、本発明の実施の
形態５による冷却貯蔵庫の冷却部断面図である。図６に
おいて、２７は熱交換器であり、伝熱管２１の管軸方向
に垂直な投影断面形状を３列，３段のフィンブロックよ
りなる矩形の仮想外形とし、この仮想外形を基準として
下部中央部のフィンブロックのみは平板状フィン２２を
除去して伝熱管２１を裸管で配置した形状をしている。

【００４７】そして、この平板状フィン２２を除去して
伝熱管２１の下部近傍には熱交換器２７に付着した霜を
除霜するためのガラス管ヒーターなどの放射ヒーター２
３が配置されている。

【００４８】以上のような構成において、平板状フィン
２２を有しない伝熱管２１の周辺部分の着霜が疎にな
り、この部を冷凍室１７の吸気部近辺に対応させること
により全体の着霜分布のバランスがとれ、冷却効率や除
霜効率を高めることができる。また、裸管の伝熱管２１
内に滞留する冷媒の蒸発が促進され、平板状フィン２２
を有する伝熱管２２内で再凝縮することにより、霜の融
解が促進され、除霜効率が向上する。

【００４９】（実施の形態６）図７は、本発明の実施の
形態６による冷却貯蔵庫の冷却部断面図である。図７に
おいて、２８は熱交換器で、伝熱管２１の管軸方向に垂
直な投影断面形状を３列，３段のフィンブロックよりな
る矩形の仮想外形とし、この仮想外形を基準として角部
のフィンブロックのみを除去した形状をしている。２９
は冷凍室１７からの吸気方向と冷凍室１７への排気方向
とで直角方向に方向転換する通気ダクトであり、熱交換
器２８はフィンブロックの除去部を通気ダクト２９の方
向転換部に嵌合するよう配置している。

【００５０】以上のような構成において、通気ダクト２
９が異形形状であっても一つの熱交換器２８でダクト形
状に合わせて配置することができ、これにより庫内風路
のいわゆる、隙間的な部分に熱交換器２８を設けること
が可能となり、設置スペースの省スペース化が図れ、冷
凍室１７など庫内スペースを有効に活用できる。

【００５１】

【発明の効果】以上説明したように本発明の請求項１に
記載の発明は、冷媒が流れる伝熱管の管軸方向に互いに
間隔をとりながら重ねられ、且つ、伝熱管に貫通して固
定される独立した平板状フィンとで構成したフィン群を
所定の間隔をおいて複数設けるとともに、蛇行状に折り
曲げて複数列，複数段のフィンブロックを形成したもの
において、伝熱管の管軸方向に垂直なフィンブロックの
投影断面形状が、矩形の仮想外形を基準として少なくと
も１ブロック分のフィンブロックを除去した形状となる
熱交換器であり、フィンブロックの除去部分の形状を利
用して熱交換器自体や熱交換器を含めた組品がコンパク
トに省スペースで配置構成でき、また機能効率を高める
ことができる。

【００５２】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、隣接するフィンブロックの伝熱
管を、空気の流通方向に対して同一投影線上に配置した
ので、矩形の仮想外形を基準として少なくとも１ブロッ
ク分のフィンブロックを除去した形状を容易に実現でき
る。

【００５３】また、請求項３に記載の発明は、請求項１
または請求項２に記載の発明において、除去するフィン
ブロックを、矩形の仮想外形の角部のフィンブロックと
したので、段付き形状の周辺構造体に上手く適合し、ス
ペース効率を高めることができる。また、フィンブロッ
クの除去部分に他の機能部品等を配置すれば、機能部品
の作用を熱交換器の角部の２面に対して効率よく及ぼす
ことができる。

【００５４】また、請求項４に記載の発明は、請求項１
または請求項２に記載の発明において、除去するフィン
ブロックを、矩形の仮想外形の角部とこれに隣接するフ
ィンブロックとしたので、熱交換器が配置される周辺の
構造体の形状が段付き形状となる部分にも上手く適合
し、スペース効率を高めることができる。また、フィン
ブロックの除去部分に他の機能部品等を配置すれば、機
能部品の作用を熱交換器の角部とこれに隣接する２面に
対して効率よく及ぼすことができる。

【００５５】また、請求項５に記載の発明は、請求項１
または請求項２に記載の発明において、除去するフィン
ブロックを、矩形の仮想外形の外周部のうち角部以外の
フィンブロックとこれに隣接する内側のフィンブロック
としたので、フィンブロックの除去部分に他の機能部品
や構造体を食い込ませて配置すれば、配置効率を高める
ことができる。また、機能部品が深く配置されれば、そ
の作用も熱交換器の３面に対して一層効率よく及ぼすこ
とができる。

【００５６】また、請求項６に記載の発明は、請求項１
または請求項２に記載の発明において、除去するフィン
ブロックを、矩形の仮想外形の内側のフィンブロックの
みとしたので、フィンブロックの除去部分に他の機能部
品等を配置すれば、熱交換器全体に対して効率よく作用
を及ぼすことができる。

【００５７】また、請求項７に記載の発明は、請求項１
から請求項６のいずれか一項に記載の発明において、除
去するフィンブロック部分には、伝熱管のみを配置した
ので、熱交換器を冷却器として使用した場合に平板状フ
ィンを有しない伝熱管周辺部分の着霜が疎になって全体
の着霜分布のバランスがとれ、冷却効率や除霜効率を高
めることができる。

【００５８】また、請求項８に記載の発明は、請求項１
から請求項６のいずれか一項に記載の熱交換器と、前記
熱交換器のフィンブロックの除去部分に配置した前記熱
交換器の除霜用の放射ヒーターとを備えた熱交換ユニッ
トであり、熱交換器が放射ヒーターから直接放射熱を受
け取る面が増大することにより、除霜効率を高めること
ができる。また、放射ヒーターが熱交換器のフィンブロ
ック外形内に食い込む配置となり設置スペースのコンパ
クト化を図ることができる。

【００５９】また、請求項９に記載の発明は、請求項７
に記載の熱交換器と、前記熱交換器の伝熱管のみを配置
した部分に近接して前記熱交換器の除霜用の放射ヒータ
ーを備えた熱交換ユニットであり、平板状フィンを有し
ない伝熱管内に滞留した冷媒が蒸発しやすく、熱交換器
内で再凝縮することにより、除霜を促進することがで
き、電力消費を低減できる。

【００６０】また、請求項１０に記載の発明は、請求項
８または請求項９に記載の発明に、さらに、除霜用の放
射ヒーターの上部にヒーターカバーを備えたので、除霜
水がヒーターの直接落下による蒸発音を防止することが
できる。また、ヒーターへの直接の衝撃をさけ、部品の
耐久信頼性を高めることができる。

【００６１】また、請求項１１に記載の発明は、請求項
８に記載の発明において、熱交換器と除霜用の放射ヒー
ターを一体的に組み込んだので、組み立て品としての精
度を高め、製品への組み込み作業性を向上することがで
きる。

【００６２】また、請求項１２に記載の発明は、請求項
８から請求項１１のいずれか一項に記載の熱交換ユニッ
トと、熱交換器で冷却した空気を強制送風する送風機
と、前記送風機からの冷却空気によって冷却される貯蔵
室とを備えた冷却貯蔵庫であり、フィンブロックの除去
部分の形状を加味して、特有の形状の構造体との組み合
わせや除去部分への除霜ヒーターの配置が可能となり、
熱交換器自体や熱交換器を含めた組品が省スペースで配
置でき、貯蔵室内の有効スペースを拡大することができ
る。また、熱交換器の除霜効率を高めることができ、電
力消費を低減できる。

【００６３】また、請求項１３に記載の発明は、請求項
３に記載の熱交換器と、強制送風用の送風機と、送風機
からの冷却空気によって冷却される貯蔵室と、貯蔵室か
らの吸気方向と貯蔵室への排気方向とで直角方向に方向
転換する通気ダクトとを備え、熱交換器を通気ダクトの
方向転換部分に嵌合するよう配置した冷却貯蔵庫であ
り、通気ダクトが異形形状であっても一つの熱交換器で
ダクト形状に合わせて配置することができ、庫内スペー
スを有効に活用できる。

【００６４】また、請求項１４に記載の発明は、請求項
１２または請求項１３に記載の発明において、伝熱管内
を流動する冷媒を可燃性冷媒としたので、除霜効率の向
上に伴い、除霜用放射ヒーターの温度を低下させること
ができ、冷媒漏れが発生した場合でも放射ヒーターの表
面温度を可燃性冷媒の発火点以下に抑えて安全性を確保
することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による熱交換ユニットを備えた冷却貯蔵
庫の実施の形態１の断面図

【図２】同実施の形態の熱交換ユニットを備えた冷却貯
蔵庫の要部断面図

【図３】本発明による熱交換ユニットを備えた冷却貯蔵
庫の実施の形態２の要部断面図

【図４】本発明による熱交換ユニットを備えた冷却貯蔵
庫の実施の形態３の要部断面図

【図５】本発明による熱交換ユニットを備えた冷却貯蔵
庫の実施の形態４の要部断面図

【図６】本発明による熱交換ユニットを備えた冷却貯蔵
庫の実施の形態５の要部断面図

【図７】本発明による熱交換器を備えた冷却貯蔵庫の実
施の形態６の要部断面図

【図８】従来の冷蔵庫の要部断面図

【符号の説明】

１６冷蔵庫（冷却貯蔵庫）１７冷凍室（貯蔵室）１８，２４，２５，２６，２７，２８熱交換器１９送風機２１伝熱管２２平板状フィン２３放射ヒーター２９通気ダクト

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】内部を冷媒が流動する伝熱管と、前記伝
熱管の管軸方向に互いに間隔をとりながら重ねられ、且
つ、前記伝熱管に貫通される形で固定される独立した平
板状フィンとでフィン群を構成し、前記フィン群を所定
の間隔をおいて複数設けるとともに、蛇行状に折り曲げ
て複数列，複数段のフィン群を有するフィンブロックを
形成したものにおいて、前記伝熱管の管軸方向に垂直な
前記フィンブロックの投影断面形状が、矩形の仮想外形
を基準として少なくとも１ブロック分のフィンブロック
を除去した形状となることを特徴とする熱交換器。
【請求項２】隣接するフィンブロックの伝熱管を、空
気の流通方向に対して同一投影線上に配置したことを特
徴とする請求項１に記載の熱交換器。
【請求項３】除去するフィンブロックを、矩形の仮想
外形の角部のフィンブロックとしたことを特徴とする請
求項１または請求項２に記載の熱交換器。
【請求項４】除去するフィンブロックを、矩形の仮想
外形の角部とこれに隣接するフィンブロックとしたこと
を特徴とする請求項１または請求項２に記載の熱交換
器。
【請求項５】除去するフィンブロックを、矩形の仮想
外形の外周部のうち角部以外のフィンブロックとこれに
隣接する内側のフィンブロックとしたことを特徴とする
請求項１または請求項２に記載の熱交換器。
【請求項６】除去するフィンブロックを、矩形の仮想
外形の内側のフィンブロックのみとしたことを特徴とす
る請求項１または請求項２に記載の熱交換器。
【請求項７】除去するフィンブロック部分には、伝熱
管のみを配置したことを特徴とする請求項１から請求項
６のいずれか一項に記載の熱交換器。
【請求項８】請求項１から請求項６のいずれか一項に
記載の熱交換器と、前記熱交換器のフィンブロックの除
去部分に配置した前記熱交換器の除霜用の放射ヒーター
とを備えたことを特徴とする熱交換ユニット。
【請求項９】請求項７に記載の熱交換器と、前記熱交
換器の伝熱管のみを配置した部分に近接して前記熱交換
器の除霜用の放射ヒーターを備えたことを特徴とする熱
交換ユニット。
【請求項１０】除霜用の放射ヒーターの上部にヒータ
ーカバーを備えたことを特徴とする請求項８または請求
項９に記載の熱交換ユニット。
【請求項１１】熱交換器と除霜用の放射ヒーターを一
体的に組み込んだことを特徴とする請求項８に記載の熱
交換ユニット。
【請求項１２】請求項８から請求項１１のいずれか一
項に記載の熱交換ユニットと、熱交換器で冷却した空気
を強制送風する送風機と、前記送風機により送られた冷
却空気によって冷却される貯蔵室とを備えたことを特徴
とする冷却貯蔵庫。
【請求項１３】請求項３に記載の熱交換器と、前記熱
交換器で冷却した空気を強制送風する送風機と、前記送
風機により送られた冷却空気によって冷却される貯蔵室
と、前記貯蔵室からの吸気方向と前記貯蔵室への排気方
向とで直角方向に方向転換する通気ダクトとを備え、前
記熱交換器を前記通気ダクトの方向転換部分に嵌合する
よう配置したことを特徴とする冷却貯蔵庫。
【請求項１４】伝熱管内を流動する冷媒を可燃性冷媒
としたことを特徴とする請求項１２または請求項１３に
記載の冷却貯蔵庫。