JP2005055004A - 冷蔵庫 - Google Patents

Abstract

【課題】可燃性冷媒を用いた冷蔵庫において、内管をガラス管とし、外管を金属管とした除霜用ヒ−タの信頼性を向上させる。
【解決手段】可燃性冷媒を使用した冷凍サイクルの蒸発器と、前記蒸発器の下方に配置された除霜用ヒ−タとを備えた冷蔵庫であって、前記除霜用ヒ−タは、金属抵抗体からなるヒ−タ線と、前記ヒ−タ線を内部に配置したガラス管と、前記ガラス管の外周に配置された金属管とを有し、前記ガラス管と前記金属管とはセラミック製の金属管用キャップにより離間して設置されたことを特徴とする冷蔵庫。
【選択図】 図４

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、冷蔵庫に関する。
【０００２】
【従来の技術】
冷蔵庫の構造を図９、図１０を用いて説明する。３１は冷蔵庫本体、この冷蔵庫本体３１は内部に冷凍室３２、冷蔵室３３を有している。３４は冷凍室３２の前面開口部を閉塞する冷凍室扉であり、３５は冷蔵室扉である。３６は冷凍室背部に形成された冷却室３７内に設けられた蒸発器、この蒸発器３６は圧縮機、凝縮器等と冷凍サイクルの一部を構成する。冷凍サイクルの蒸発器３６内を通る冷媒が蒸発器３６表面に接触する空気から熱を奪って蒸発し、これによって冷却された空気が冷気として循環ファン（図示せず）により冷凍室、冷蔵室に送り出されるように構成されている。蒸発器３６が蒸発器３６周辺の空気中から熱を奪って冷凍室３２、冷蔵室３３内を冷却する際に、運転中に蒸発器３６の表面に着霜する。そのため、蒸発器３６の下方に除霜用ガラス管ヒータ３８を備え、除霜用ガラス管ヒータ３８の輻射熱により蒸発器３６に付着されている霜を溶かして除去するように構成されている。
【０００３】
係る冷蔵庫の冷媒には、ＨＦＣ系冷媒が使用されてきたが、ＨＦＣ系冷媒が地球温暖化などの環境問題となることから、地球温暖化係数の低い炭化水素系冷媒が用いられるようになっている。この炭化水素系冷媒は可燃性冷媒である。
【０００４】
炭化水素系冷媒を使用した冷凍サイクルにおいて、可燃性冷媒が庫内に洩れると、庫内が密閉された状態となっているため、可燃性冷媒が除霜用ガラス管ヒータ３８の周辺または冷凍室３２、冷蔵室３３内に溜まり易く、除霜用ガラス管ヒータ３８の表面温度が可燃性冷媒の発火温度（４００℃〜５００℃）に上昇した場合には、漏れた可燃性冷媒が引火する可能性がある。
【０００５】
これを解決するための冷蔵庫として、ガラス管表面温度が可燃性冷媒の発火温度未満となるように多重ガラス管構造としている。この除霜用ガラス管ヒータ３８は、両端が密閉され且つ内部が真空にされた円筒状ガラス管３９と、このガラス管内に組込まれたヒータ線４０と上記円筒状ガラス管３９を覆う外ガラス管４１と前記円筒状ガラス管３９と外ガラス管４１端部を密閉シールするガラス管用キャップ４２とを備えて構成されている。即ち両端がガラス管用キャップ４２で密閉された円筒状の多重ガラス管内に金属抵抗体からなるヒータ線４０が組込まれた構造となっている。
【０００６】
【特許文献１】
特開平１１−２５７８３１号公報
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
可燃性冷媒を使用する冷蔵庫の除霜用ヒータは万一の事故を考慮し、二重のガラス管にすることが提案されているが、二重のガラス管であった場合、外側のガラス管に割れ等の損傷があると、一重の従来から使用されている除湿用のヒータと変りなく、可燃性冷媒対応の除湿用ヒータとならなかった。即ち、二重のガラス管ヒータの場合、製造元より冷蔵庫アッセンブリメーカ迄の間の運搬荷扱い時に衝撃でガラスの損傷の恐れがあることは勿論、冷蔵庫メーカに於いても、運搬、組立等の工程を経る為これまた衝撃で該ガラス管に損傷を与える可能性があることは勿論、冷蔵庫のサービス時、サービスマンが、上記除霜用ヒータの周りの部品脱着時に該ガラス管に周囲の部品或いは工具類をぶつけ割れ等の損傷を与える可能性があった。
【０００８】
そのため二重管の外側管を金属管にすることでこの問題を解決することが考えられるが、内管をガラス管とし、外管を金属管とした除霜用ヒ−タを想定した場合には種々の課題が生じる。例えば、金属管はガラス管と違い熱伝導性が良く、ガラス管と金属管をゴム材のキャップで固定した場合には、ゴム材の耐熱温度が低いため使用することが難しいこと等が挙げられる。
【０００９】
本発明の目的は、上述した課題を解決し信頼性のある除霜用ヒ−タを搭載した冷蔵庫を提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
前記目的を解決するため、本発明の冷蔵庫は、可燃性冷媒を使用した冷凍サイクルの蒸発器と、蒸発器の下方に配置された除霜用ヒ−タとを備えた冷蔵庫であって、除霜用ヒ−タは、金属抵抗体からなるヒ−タ線と、ヒ−タ線を内部に配置したガラス管と、ガラス管の外周に配置された金属管とを有し、ガラス管と金属管とはセラミック製の金属管用キャップにより離間して設置されたことを特徴とする。
【００１１】
【発明の実施の形態】
請求項１に記載の本発明の一実施例は、可燃性冷媒を使用した冷凍サイクルの蒸発器と、前記蒸発器の下方に配置された除霜用ヒ−タとを備えた冷蔵庫であって、前記除霜用ヒ−タは、金属抵抗体からなるヒ−タ線と、前記ヒ−タ線を内部に配置したガラス管と、前記ガラス管の外周に配置された金属管とを有し、前記ガラス管と前記金属管とはセラミック製の金属管用キャップにより離間して設置されたことを特徴とする冷蔵庫である。
この構成により、熱伝導性の良い金属管からの熱及びガラス管を通しての熱によりキャップが溶けることなく、キャップを介して熱が外部に伝わっていくのを抑制することが出来る。
【００１２】
請求項２に記載の本発明の一実施例は、請求項１において、前記金属管は前記ガラス管より短く形成され、前記金属管用キャップは、前記ガラス管を内部に挿入可能な中空部と、前記金属管の内周と当接させて前記金属管を取付ける当接部と、端部に突出部を有し、前記突出部には前記ガラス管の端部を支持するゴム製のガラス管用キャップが取付けられていることを特徴とする冷蔵庫である。
この構成により、金属管用キャップを簡単な構成にすることが出来、ガラス管をゴム製のガラス管用キャップで密に固定することが可能となる。
請求項３に記載の本発明の一実施例は、請求項１又は２において、前記除霜用ヒ−タの上方には、除霜の際に前記蒸発器から前記金属管に落下する水を遮断する屋根を設けたことを特徴とする冷蔵庫である。
この構成により、蒸発器からの除霜水が除霜用ヒ−タに当たり、蒸発音が発生するのを抑制でき、さらに除霜用ヒ−タの金属管に除霜水があたることによる金属管の変形を抑制することが出来る。
【００１３】
請求項４に記載の本発明の一実施例は、請求項３において、前記屋根は金属製であり、前記屋根の長手方向にリブを一体に形成したことを特徴とする冷蔵庫である。
【００１４】
この構成により、熱せられた屋根に除霜水が当たり、屋根が変形するのをリブにより抑制することが出来る。
【００１５】
請求項５に記載の本発明の一実施例は、請求項３又は４において、前記屋根の端部には鉛直方向に伸びる取付脚を前記屋根と一体に設け、前記取付脚には前記除霜用ヒ−タの一端を支持可能な板状部材を備えたことを特徴とする冷蔵庫である。
この構成により、除霜用ヒ−タを、屋根と一体に設けた取付脚や板状部材により支持固定することを可能にできる。
【００１６】
請求項６に記載の本発明の一実施例は、請求項５において、合成樹脂製の樋に一体に形成された脚に前記除霜用ヒ−タを載置し、前記屋根の前記取付脚の下端は、前記樋と接触するか又は微小な隙間をあけて設置されていることを特徴とする冷蔵庫である。
この構成により、除霜用ヒ−タの熱により合成樹脂で形成された脚が熱で溶けた場合でも、迅速に屋根の取付脚で除霜用ヒ−タを支持することで、除霜用ヒ−タが直接樋と接触することを防止することが出来る。
【００１７】
請求項７に記載の本発明の一実施例は、請求項６において、前記樋にアルミ板を配置し、前記アルミ板の上方に前記除霜用ヒ−タを設置したことを特徴とする冷蔵庫である。
この構成により、屋根の取付脚が樋上のアルミ板に接触しても、除霜用ヒ−タの熱が取付脚から直接合成樹脂で形成された樋に伝達されないでアルミ板を介して伝達されるため、局所的な温度上昇とならず、樹脂製の樋の損傷を抑えることが出来る。
【００１８】
また、屋根の取付脚下端部が樋と近接した位置にあるため、アルミ板上に生じた霜も容易に溶けるため除霜時間の短縮を図ることが出来る。
【００１９】
請求項８に記載の本発明の一実施例は、請求項７において、前記ガラス管内に配置された前記ヒ−タ線の巻線開始部を前記ガラス管用キャップの側端から４０ｍｍ以上離した位置にしたことを特徴とする冷蔵庫である。
この構成により、ヒ−タ線の発熱時に金属管用キャップの外側に位置しているゴム製のガラス管用キャップがヒ−タ線の発熱する熱で損傷しないようにすることが出来る。
【００２０】
請求項９に記載の本発明の一実施例は、請求項８において、前記金属管用キャップと前記ガラス管用キャップを凹凸の組み合せにより嵌合させ、前記ガラス管用キャップに前記金属管用キャップの外周を覆う覆い部を設けたことを特徴とする冷蔵庫である。
この構成により、蒸発器から除霜時に垂れ落ちる除霜水がガラス管用キャップと金属管用キャップとの間から内部に進入することを防止できる。
【００２１】
請求項１０に記載の本発明の一実施例は、請求項９において、前記金属管の一端部と前記金属管用キャップとの当接部に、除霜の際に前記蒸発器より落下する水がかからないように前記金属管用キャップに鍔部を設けたことを特徴とする冷蔵庫である。
この構成により、除霜水が金属管内に入るのを抑制することが出来る。
【００２２】
請求項１１に記載の本発明の一実施例は、請求項１〜１０のいずれか１項において、前記金属管の表面温度が前記ヒ−タ線の発熱時に前記可燃性冷媒の発火点未満の温度になるように前記金属管と前記ガラス管とを離間して設置したことを特徴とする冷蔵庫である。
この構成により、可燃性冷媒が漏洩する事態が生じても、除霜ヒ−タの表面で可燃性冷媒の発火が生じにくくすることができる。
【００２３】
（実施例）
以下、図面を参照しながらこの発明に一実施形態について具体的に説明する。
【００２４】
図１は冷蔵庫の縦断面図である。冷蔵庫２は、冷蔵庫本体１及び扉３〜５により食品などの貯蔵するための貯蔵室（庫内）１０〜１２を構成している。貯蔵室１０〜１２は、通常、扉３〜５が閉められて密閉された状態となっている。なお、各貯蔵室１０〜１２は冷気通路を介して連通されている。冷蔵庫本体１は外箱１０１、断熱材１０３及び内箱１０２からなっている。冷蔵庫本体１の前面には冷蔵室扉３、野菜室扉４、冷凍室扉５が取付けられ、冷蔵室１０、野菜室１１、冷凍室１２が形成されている。
【００２５】
冷蔵庫２は、庫内を冷却するために、冷凍サイクル、冷却用ファン８、及び電動ダンパー９などを備えている。冷凍サイクルは、圧縮機６、凝縮器（図示せず）、減圧装置（図示せず）、蒸発器７などを配管で接続して構成されている。冷凍サイクル内に封入される冷媒としては、漏洩しても地球温暖化に影響を与えないとされるＲ２９０（プロパン）やＲ６００ａ（イソプタン）などの炭化水素系冷媒が用いられている。これらの炭化水素系冷媒は可燃性冷媒である。圧縮機６は冷蔵庫本体１の背面下部に形成された機械室１０４内に配置されている。蒸発器７は、プレートフィンチューブ型熱交換器で構成され、庫内（具体的には冷凍室１２の背面部に形成された蒸発器設置用ダクト内）に配置されている。
【００２６】
冷却用ファン８は、蒸発器７で冷却された冷気を各貯蔵室１０〜１２に循環するように、蒸発器７の上方に配置されている。なお、冷却用ファン８は羽根とモータとから構成されている。電動ダンパー９は蒸発器７からの冷気の供給量を調節するように冷気通路の途中に回動可能に設けられている。
【００２７】
蒸発器７の近傍には除霜用ヒータ１３が設けられている。この除霜用ヒータ１３は、蒸発器７に着霜した霜を効率よく取り除くために、蒸発器７の下方に配置されている。具体的には、除霜用ヒータ１３は蒸発器７の直下に対向して横長に設けられている。
【００２８】
かかる冷蔵庫の除霜は、冷凍サイクルの運転を停止すると共に、除霜用ヒータ１３に通電することにより、除霜用ヒータ１３からの放射熱で蒸発器７に付着した霜を加熱して融解することにより行われる。除霜用ヒータ１３は制御部１８及びセンサー（図示せず）により通電をオン、オフ制御される。
【００２９】
次に、図２〜図５を参照しながら、除霜用ヒータ１３の具体的構成に関連してさらに説明する。
【００３０】
除霜用ヒータ１３は、ヒータ線１４と、内管であるガラス管１５と、シリコンゴム製のガラス管用キャップ１７と、外管である金属管１６とセラミック製で熱絶縁性を持つ金属管用キャップ１９とを備えて構成されている。
【００３１】
ヒータ線１４は、金属抵抗体からなっており、ガラス管１５内に収納されている。ガラス管用キャップ１７は、ガラス管１５内を密閉すると共に、ヒータ線１４に繋がれるリード線１４ｃを覆うように設けられている。ガラス管１６は、ガラス管１５の外部を覆ってガラス管１５との間に空間を有し、二重管を形成している。金属管用キャップ１９は、金属管１６の端部開口部とガラス管用キャップ１７との間に介在されると共に、金属管１６とガラス管１５との間の空間を閉鎖し且つ空間寸法を決定するように離間させることが出来るものである。ガラス管用キャップ１７及び金属管用キャップ１９はガラス管１５及び金属管１６の両端部にほぼ対称に設けられている。従って、金属管１６はガラス管１５より短く作られているものである。
【００３２】
ここで金属管１６の一例として、熱効率・熱伝導率の良い押出成形等で作られたアルミニウム管で形成されたものを用いて説明する。アルミニウム管にすることで、除霜用ヒータ１３の軽量化及び除霜性能の向上が図れる。即ち、アルミニウムは鉄（比重７・８７）銅（比重８．９３）などの金属材料に比べて比重２．７１と約３分の１で軽量である。また、熱伝導性においても鉄の約３倍（アルミニウム：１８０ｋｃａｌ／ｍ・ｈｒ・℃、鉄：４７ｋｃａｌ・ｍ・ｈｒ・℃）と良好であり、除霜ヒータ１３の外管とすることで、除霜ヒータ１３の表面温度を均一化することができ、除霜時間の短縮及び省エネに繋がる。さらには、アルミニウムは空気中では緻密で安定な酸化皮膜を生成し、この皮膜が腐食を防止するので、蒸発器７から滴下する除霜水などの接触によるさびの発生を抑制する、更にガラス管と比較して信頼性を向上することができる。しかも、アルミニウムは加工性に優れているため押出し成形が可能で、低コストの除霜ヒータ１３の提供が可能となる。
【００３３】
上記除霜用ヒータ１３は、金属管１６の表面温度がヒータ線１４の発熱時に可燃性冷媒の発火点未満の温度になるように設定されている。これによって、冷凍サイクル内の可燃性冷媒が漏れたとしても、除霜ヒータ１３によって可燃性冷媒に引火されることがなく、安全性を向上できる。
【００３４】
次に、除霜用ヒータ１３の端部の具体的構造に関連して図４〜図７をもって説明する。
【００３５】
金属管用キャップ１９には上述したようにセラミック材料が用いられている。これによって、熱伝導性の良い金属管１６からの熱及びガラス管１５を通しての熱によりゴム製のガラス管用キャップ１７が加熱されて過度に温度上昇することが防止される。
【００３６】
本発明の一実施例は、可燃性冷媒を使用した冷凍サイクルの蒸発器７と、蒸発器７の下方に配置された除霜用ヒ−タ１３とを備えた冷蔵庫であって、除霜用ヒ−タ１３は、金属抵抗体からなるヒ−タ線１４と、ヒ−タ線１４を内部に配置したガラス管１５と、ガラス管１５の外周に配置された金属管１６とを有し、ガラス管１５と金属管１６とはセラミック製の金属管用キャップ１９により離間して設置されたことを特徴とする。この構成により、熱伝導性の良い金属管１６からの熱及びガラス管１５を通しての熱によりキャップ（１７，１９）が溶けることなく、キャップを介して熱が外部に伝わっていくのを抑制することが出来る。
また、本発明の一実施例は、金属管１６はガラス管１５より短く形成され、金属管用キャップ１９は、ガラス管１５を内部に挿入可能な中空部３３と、金属管１６の内周と当接させて金属管１６を取付ける当接部３２と、端部に突出部２７を有し、突出部２７にはガラス管の端部を支持するゴム製のガラス管用キャップ１７が取付けられていることを特徴とする冷蔵庫である。この構成により、金属管用キャップ１９を簡単な構成にすることが出来、ガラス管１５をゴム製のガラス管用キャップ１７で密に固定することが可能となる。
【００３７】
特に、金属管用キャップ１９は蒸発器７の直下近傍に対向して設けられているために吸水率が小さいことが必要であると共に、ガラス管１５及び金属管１６からガラス管用キャップ１７への熱移動を防ぐために熱伝導率が小さいこと（換言すれば、熱絶縁性を有すること）が必要であり、さらには蒸発器７の冷却及びヒータ線１４の加熱の断続による影響を少なくするために熱膨張係数が小さく且つ耐熱衝撃性に強いことが必要である。このために、本実施例では、金属管用キャップ１９として碍子を用いることにより、これらの要求を満足させている。
【００３８】
冷蔵庫２では蒸発器７及び除霜用ヒータ１３により冷熱・加熱運転が繰り返されるため、金属管１６とガラス管１５との間の空間に空気中の水分及びゴムキャップ１７付近に付着した水滴が管内に吸い込まれ、内部に溜まってしまい、ガラス管１５の破損などに至る可能性がある。そのため、本実施例では金属管用キャップ１９の下部に水を排出するための排水溝２０が設けられている。これによって、金属管１６とガラス管１５との間に水分が吸込まれたとしても、排水溝２０から水が抜け出るようになっているので、内部空間に溜まってガラス管１５を破損することを防止できる。この排水溝２０は金属管用キャップ１９と金属管１６の当接面にわたって形成されている。また、ガラス管１５は、内部空間に進入する水分による劣化を防ぐため、強化ガラスが用いられている。
【００３９】
金属管用キャップ１９は、その側面をガラス管用キャップ１７の側面に当接させると共に、ガラス管用キャップ１７に設けられた覆い部１７ａが金属管用キャップ１９の側端にオーバーラップし、蒸発器７から除霜時に垂れ落ちる除霜水がガラス管用キャップ１７と金属管用キャップ１９との間から内部に進入することが防止される。
【００４０】
本発明の一実施例は、金属管用キャップ１９とガラス管用キャップ１７を凹凸の組み合せにより嵌合させ、ガラス管用キャップ１７に金属管用キャップ１９の一部又は全部の外周を覆う覆い部１７ａを設けたことを特徴とする冷蔵庫である。この構成により、蒸発器７から除霜時に垂れ落ちる除霜水がガラス管用キャップ１７と金属管用キャップ１９との間から内部に進入することを防止できる。
【００４１】
又、ガラス管用キャップ１７には金属管用キャップ１９に設けられた凹部２３に嵌合する複数の突出部２２が設けられ、位置出し及び、金属管用キャップの回転を防止する。
【００４２】
金属管用キャップ１９の他方側部には、ガラス管１５及び金属管１６の挿入を容易にする為のテーパー２５が設けられているので、それぞれの管の挿入がし易く、挿入の際における金属管用キャップ１９の破損を防止することができる。
【００４３】
金属管１６と金属管用キャップ１９との保持において、金属管１６の側端部に空間２６を形成している。この空間２６は金属管１６の端部と金属管用キャップ１９の壁面との間に形成されている。この空間２６は、金属管１６が熱膨張で変形して端部が伸びる寸法より大きく設定されているので、金属管１６がヒータ線１４による加熱及び蒸発器７による冷却で熱膨張・熱収縮してもそれを吸収することができる。
【００４４】
次に図４、図５に於いて、ヒータ線１４に付いて説明する。
【００４５】
本発明のヒータ線の巻線開始部１４ａは図にも示す如く、金属管用キャップ１９から３０ｍｍ以上離れた所に位置している。これはヒータ線１４の発熱時金属管用キャップ１９の外側に位置しているゴム製のガラス管用キャップ１７が上記ヒータ線１４の発熱する熱で損傷しない寸法とするためである。
【００４６】
即ち、先の巻線開始部１４ａはゴム製のガラス管用キャップ１７から見ると４０ｍｍ以上離れている所に位置しているものである。
本発明の一実施例は、ガラス管１５内に配置されたヒ−タ線１４の巻線開始部１４ａをガラス管用キャップ１７の側端から４０ｍｍ以上離した位置にしたことを特徴とする冷蔵庫である。この構成により、ヒ−タ線の発熱時に金属管用キャップ１９の外側に位置しているゴム製のガラス管用キャップ１７がヒ−タ線の発熱する熱で損傷しないようにすることが出来る。
【００４７】
そして、この巻線開始部１４ａは丁度蒸発器７の側端延長部付近に位置している。もともと上記ヒータ線１４ａが発熱する熱を必要とする所は蒸発器７のフィン部７ａであり、この部分に着いた霜を融解させる為のものである。
【００４８】
この為除霜用ヒータ１３のヒータ線１４は巻線開始部１４ａをこの蒸発器７のフィン部７ａからとしている。勿論フィン部７ａの外側に当るＵ曲げパイプ部７ｂ（蒸発器７を通して入る空気）にも多少の霜は付着するがこの部分に着く霜の量は限られる。
【００４９】
この為除霜用ヒータ１３が発熱する熱の一部が、ここに回ればＵ曲げパイプ部７ｂの除霜は処理出来るものである。換言すると、巻線開始部１４ａは蒸発器７（フィン部７ａ）に対向して設けられる。
【００５０】
尚、巻線開始部１４ａを境にヒータ線１４の直線部１４ｂ、金属管用キャップ１９、ガラス管用キャップ１７の先端１７ｂまでの距離がほぼ蒸発器７の曲げパイプ部７ｂに相当している。
【００５１】
３０は金属製の屋根であり、材料はアルミニウムである。このため熱伝導性が良く、蒸発器にも効率良く熱を伝達することができる。この屋根３０は、このことにより除霜用ヒータ１３発熱時蒸発器７に付着した霜が除霜水となって蒸発器７より滴下し、除霜用ヒータ１３に直接当るのを防止する。このことによって除霜水が除霜用ヒータ１３に当り蒸発音を発生するのを防止する。又、発明者の実験によれば、除霜水が金属管１６に当たることにより金属管が上方に凸の弓形に変形することが分かった。従って屋根３０は、この変形を防止するうえでも効果的な方法であることが分かる。この屋根３０は金属管１６と金属管用キャップ１９の突き合せ部及び金属管１６と金属管用キャップ１９の突き合せ部及び金属管用キャップ１９とガラス管用キャップ１７の合せ部より除霜水が金属管１６内等に入るのも抑制できる。
【００５２】
本発明の一実施例は、除霜用ヒ−タ１３の上方には、除霜の際に蒸発器７から金属管１６に落下する水を遮断する屋根３０を設けたことを特徴とする冷蔵庫である。この構成により、蒸発器７からの除霜水が除霜用ヒ−タ１３に当たり、蒸発音が発生するのを抑制でき、さらに除霜用ヒ−タ１３の金属管１６に除霜水があたることによる金属管の変形を抑制することが出来る。
２８は除霜水を庫外に排出する際一時的に受ける桶である。この桶２８は合成樹脂で形成されており、先の除霜水用ヒータ１３を取付ける脚２８ａ等を一体に成形している。そして除霜用ヒ−タ１３のガラス管用キャップ１７のところを脚２８ａが支持するようになっている。
【００５３】
上記実施例の冷蔵庫によれば、次のような効果を奏する。
【００５４】
ガラス管１５及び金属管１６を備えた二重管構造とすると共に、除霜ヒータ１３の表面温度が可燃性冷媒の発火しない温度に設定されているので、可燃性冷媒が漏洩する事態が生じても、除霜ヒータ１３の表面で可燃性冷媒の発火温度に至らない。
【００５５】
本発明の一実施例は、金属管１６の表面温度がヒ−タ線１４の発熱時に可燃性冷媒の発火点未満の温度になるように金属管１６とガラス管１５とを離間して設置したことを特徴とする冷蔵庫である。この構成により、可燃性冷媒が漏洩する事態が生じても、除霜ヒ−タの表面で可燃性冷媒の発火が生じにくくすることができる。
【００５６】
また、金属管用キャップ１９に金属管１６を取付けることで、ガラス管１５の破損時にもガラス管が周囲に飛びちるのを防止することが出来る。
【００５７】
さらには、熱伝導性の良い金属管１６を使用することにより、除霜ヒータ１３の表面温度が均一化され、効率の良い除霜が可能であり、除霜時間の短縮に繋がる。また、除霜時間の短縮により省エネにも繋がる。
【００５８】
さらには、セラミック製の金属管用キャップ１９を使用することで、ガラス管用ゴムキャップ１７の過度な温度上昇を防止することができるため、ガラス管用キャップ１７の劣化を防止することができる。
【００５９】
さらには、また金属管用キャップ１９の下部に排水溝２０を設けることにより、ガラス管用キャップ１７側への除霜水の浸入を防止することができ、仮に水が浸入しても排水溝２０より吐出されるため、ガラス管１５の破損を防止することができる。
【００６０】
次に図６〜図８をもって金属管用キャップ１９と金属管１６との関係を詳細に説明する。
図６に於いて１９は内部中空のリブ状金属管用キャップである。この金属管用キャップ１９は先にも記述した如く金属管１６の内側に差し込まれる。挿入部１９ａを有している。この挿入部１９ａの長さＬ１により、可燃性冷媒が漏れた時金属管１６内に可燃性冷媒が入るのを抑える。
【００６１】
更にこの挿入部１９ａの肉厚により金属管１６とガラス管１５間に作られる空間は決定される。この為この挿入部１９ａ肉厚は金属管１６の表面温度が可燃性冷媒の発火点温度未満になる肉厚になるように設計されている。
また、この挿入部１９ａ下端に設けられた排水溝２０部を利用し金属管１６側に設けた段押し部１６ａを位置させることにより金属管１６内に入った水を排水させることが出来ると同時に金属管用キャップ１９と金属管１６との回り止めを行なうものである。
【００６２】
更にテーパ２５を挿入部１９ａ先端に設けておくことにより、金属管１６、ガラス管１５の挿入を容易にしているものである。
【００６３】
図７は蒸発器７と除霜用ヒータ１３間に設けられた屋根３０を示す。この屋根３０は図４に示す如く、ガラス管用キャップ１７に取付脚３０ａを利用して取付けられている。そして金属管１６に除霜水が直接当り、蒸発音を発するのを防止する。これと同時に加熱された金属管に除霜水が直接当り、金属管１６が変形するのを防止する。
【００６４】
即ち、金属管１６に除霜水が除霜の度に当ると、その当る部分は瞬間的に温度が下がる為金属管１６が収縮する。
この結果上記金属管１６は上側に反る現象が発生する。上記屋根３０はこれを防止するものである。
勿論この屋根３０は、蒸発器７より滴下する除霜水が金属管１６、ガラス管１５内に入るのも防止する。
屋根３０は金属製（アルミニウム）であり、屋根３０の長手方向にはリブ３１が一体に形成されている。これにより、熱せられた屋根に除霜水が当たって変形するのをリブにより抑制することが出来る。
【００６５】
３０ｂは取付脚３０ｂに囲まれた取付穴を示す。この空間３０ａは先に説明したガラス管用キャップ１７の外形に近い形をしている。３０ｃは樋２８に設けた脚２８ａ（図４）が除霜用ヒータ１３が発熱する熱で損傷するのを取付脚３０ａと共に防止する板状部材である。
この板状部材３０ｃは屋根３０をガラス管用キャップ１７に取付ける際、９０度折り曲げておき、取付後元の位置（図に示す位置）に戻されるものである。
【００６６】
このことを更に詳説すると、冷蔵庫は不特定多数の人に使われる製品である為に、各種の想定試験が設計段階で行われている。この中には使用者が１００Ｖと２００Ｖを間違えて冷蔵庫を運転させた時どうなるかと云う試験項目がある。
上記説明した金属管１６を備えた除霜用ヒータ１３の場合、次の現象が想定される、
（１）金属管１６の上部が溶け、一部に穴が明く。
（２）ガラス管用キャップ１７が熱で損傷する。
（３）除霜用ヒータ１３を支える樋２８側の脚２８ａが熱で損傷する。
等である。この内、金属管１６の天井が溶け一部に穴が明く点については、穴が明いた後は金属管１６内の空気が外部にその穴を通して吐き出される為にそれ以後の致命的事故には発展しないが、ガラス管用キャップ１７が熱で損傷したり、樋２８側の脚２８ａが熱で損傷する点については、それ以後、致命的な事後に発展する可能性を持っている。
【００６７】
本実施例は、この点をも考慮しているものである。即ち、ガラス管用キャップ１７の温度上昇対策としては、金属製（アルミ製）の屋根３０の取付脚３０ａをガラス管用キャップ１７に取付け、この取付脚３０ａは勿論、屋根３０を放熱板として仂かせるようにしたものである。
又、樋２８側の脚２８ａの熱損傷については、上記脚２８ａを取付脚３０ａと板状部材３０ｃで除霜用ヒータ１３側から来る熱を遮断するようにしたものである。
勿論上記２００Ｖ通電対策としては、冷蔵庫側としては蒸発器７等に温度ヒューズ等を取付けておき、危険温度に達した時には、電源を遮断する構成はとっているが、上記例は、危険温度に達する迄の間の対策として必要となるものである。本実施例では、図４に示す樋２８側に貼られるアルミ板２１（アルミテープを含む）を上記屋根３０の取付脚３０ａ下端に位置させておく点である。
即ち、除霜用ヒータ１３を支える脚２８ａが熱で損傷し、樋側に除霜用ヒータ１３が下って来た時でも、上記除霜用ヒータ１３は先の取付脚３０ａ及び板状部材３０ｃにより樋２８上に保持される。この時、取付脚３０ａの熱が樋２８側に伝えられることとなるが、アルミ板２１があることにより、局部熱な温度上昇とならず樹脂製の樋２８は損傷せず、致命的な事故には発展しないようにすることが出来る。
【００６８】
本発明の一実施例は、屋根３０の端部には鉛直方向に伸びる取付脚３０ａを屋根３０と一体に設け、取付脚３０ａには除霜用ヒ−タ１３の一端を支持可能な板状部材３０ｃを備えたことを特徴とする冷蔵庫である。この構成により、除霜用ヒ−タ１３を、屋根３０と一体に設けた取付脚３０ａや板状部材３０ｃにより支持固定することを可能にできる。
【００６９】
又、本発明の一実施例は、合成樹脂製の樋２８に一体に形成された脚２８ａに除霜用ヒ−タ１３を載置し、屋根３０の取付脚３０ａの下端は、樋２８と接触するか又は微小な隙間をあけて設置されていることを特徴とする冷蔵庫である。この構成により、除霜用ヒ−タの熱により合成樹脂で形成された脚２８ａが熱で溶けた場合でも、迅速に屋根３０の取付脚３０ａで除霜用ヒ−タを支持することで、除霜用ヒ−タが直接樋と接触することを防止することが出来る。ここで、「微小な隙間」とは、屋根の取付脚で除霜用ヒ−タを支持しても下方の樋がヒ−タの熱によって溶けない程度の距離である。
【００７０】
又、本発明の一実施例は、樋２８にアルミ板２１を配置し、アルミ板２１の上方に除霜用ヒ−タ１３を設置したことを特徴とする冷蔵庫である。この構成により、屋根３０の取付脚３０ａが樋上のアルミ板２１に接触しても、除霜用ヒ−タ１３の熱が取付脚３０ａから直接合成樹脂で形成された樋２８に伝達されないでアルミ板２１を介して伝達されるため、局所的な温度上昇とならず、樹脂製の樋の損傷を抑えることが出来る。また、屋根の取付脚下端部が樋と近接した位置にあるため、アルミ板２１上に生じた霜も容易に溶けるため除霜時間の短縮を図ることが出来る。
【００７１】
尚、図４に於いて、取付脚３０ａ対向部に部分的な補助アルミ板２９を取付けることも考えられるが、特に樋２８の排水口（図示せず）部を加熱する為に現状適用されているアルミ板２１を延長して、取付脚３０ａ対向部に位置させるのが効果的である。
【００７２】
次に図８に於いて、図８に示すものは、金属管用キャップに鍔部１９ｂを設けた例を示すものである。即ちこの鍔部１９ｂは除霜水が空間２６より挿入部１９ａを通して、金属管１６内に除霜水が入るのを抑制するものである。この鍔部１９ｂは金属管用キャップ１９と同時に成形されているものである。
本発明の一実施例は、金属管１６の一端部と金属管用キャップ１９との当接部３２に、除霜の際に蒸発器より落下する水がかからないように金属管用キャップ１９に鍔部１９ｂを設けたことを特徴とする冷蔵庫である。この構成により、除霜水が金属管内に入るのを抑制することが出来る。
【００７３】
以上の如く金属管とガラス管との位置決めに熱絶縁性セラミック材料よりなる金属管用キャップを設けたので、従来一般に使用されているガラス管用キャップのゴム材を使うことが出来るものである。即ち、ゴム製のガラス管用キャップは成形性も良く、且つガラス管とのシール構造も良い上、コストも安価なものである。
【００７４】
これと共に二重のガラス管ヒータのもう一つの課題であった製造時或いは組立時の損傷及び万一の事故時のガラス管飛散と云う課題を解消出来るものである。更に、ガラス管を金属管用キャップの中空部に差し込み、端部を金属管用キャップより突出させ、その突出部にガラス管用キャップを取付けると共に、上記ガラス管より短く形成された金属管を金属管用キャップに取り付け、更に上記ガラス管内に配設されたヒータ線の巻線開始部を上記ガラス管用キャップの側端と４０ｍｍ以上離したものであるから、ゴム製のガラス管用キャップが熱で損傷することはなく、シール構造の良いガラス管用キャップが得られることは勿論、効率の良い除霜が行なえるものである。
【００７５】
更に、金属管用キャップとガラス管用キャップを凹凸等の組み合せにより結合させると共に、ガラス管用キャップに金属管用キャップ側端を覆う覆い部を設けたものであるから、両キャップの位置出しが確実になることは勿論、両者の結合部より除霜水が管内に入るのを最小にすることが出来るものである。
更に金属管用キャップと金属管との当接部を蒸発器より滴下する除霜水より保護する為に金属管用キャップに鍔部を設けたものであるから、蒸発器より滴下する除霜水が金属管内に入るのを最小にすることが出来るものである。
【００７６】
更に、ガラス管用キャップに屋根の脚を取り付けると共に、その脚を樋近くまで延長させ、その脚先端に対応する樋部にアルミ板等を設けたものであるから、万一使用者が間違えて２００Ｖのコンセントに冷蔵庫のプラグを差し込み除霜用ヒ−タを支える脚２８ａが損傷しても除霜用ヒ−タは倒れることなく上記取付
脚３０ａに支えられ樋２８上に位置する。このことにより大事故に発展する事が防止出来るものである。
【００７７】
【発明の効果】
本発明によれば、内管をガラス管とし、外管を金属管とした除霜用ヒ−タの信頼性を向上した冷蔵庫を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例を示す冷蔵庫の縦断面図である。
【図２】図１の要部拡大図である。
【図３】図２の除霜用ヒータの断面拡大図である。
【図４】図１の除霜用ヒータ取付部を正面側より見た説明図である。
【図５】図４中の除霜用ヒータの部分断面図である。
【図６】図５に示す金属管固定用金属キャップの説明図である。
【図７】図４に示す屋根の要部傾斜図である。
【図８】金属管用キャップの一実施例である。
【図９】従来例を示す冷蔵庫の要部縦断面図である。
【図１０】図９に示す除霜用ヒータの正面図である。
【符号の説明】
１…冷蔵庫本体、２…冷蔵庫、３…冷蔵室扉、４…野菜室扉、５…冷凍室扉、６…圧縮機、７…蒸発器、７ａ…フィン部、７ｂ…Ｕ曲げパイプ部、８…冷却用ファン、９…電動ダンパー、１０…冷蔵室、１１…野菜室、１２…冷凍室、１３…除霜用ヒータ、１４…ヒータ線、１４ａ…巻線開始部、１４ｂ…直線部、１４ｃ…リード線、１５…ガラス管、１６…金属管、１６ａ…段押し部、１７…ガラス管用キャップ、１７ａ…覆い部、１７ｂ…先端、１８…制御部、１９…金属管用キャップ、１９ａ…挿入部、１９ｂ…鍔部、２０…排水口、２１…アルミ板、２２…凸部、２３…凹部、２４ａ…保持面、２４ｂ…シール面、２５…テーパー、２６…空間、２７…突出部、２８…樋、２８ａ…脚、２９…補助アルミ、３０…屋根、３０ａ…取付脚、３０ｂ…取付穴、３０ｃ…板状部材、３１…リブ、３２…当接部、３３…中空部、１０１…外箱、１０２…内箱、１０３…断熱材、１０４…機械室。

Claims (11)

1. 可燃性冷媒を使用した冷凍サイクルの蒸発器と、前記蒸発器の下方に配置された除霜用ヒ−タとを備えた冷蔵庫であって、前記除霜用ヒ−タは、金属抵抗体からなるヒ−タ線と、前記ヒ−タ線を内部に配置したガラス管と、前記ガラス管の外周に配置された金属管とを有し、前記ガラス管と前記金属管とはセラミック製の金属管用キャップにより離間して設置されたことを特徴とする冷蔵庫。
2. 請求項１において、前記金属管は前記ガラス管より短く形成され、前記金属管用キャップは、前記ガラス管を内部に挿入可能な中空部と、前記金属管の内周と当接させて前記金属管を取付ける当接部と、端部に突出部を有し、前記突出部には前記ガラス管の端部を支持するゴム製のガラス管用キャップが取付けられていることを特徴とする冷蔵庫。
3. 請求項１又は２において、前記除霜用ヒ−タの上方には、除霜の際に前記蒸発器から前記金属管に落下する水を遮断する屋根を設けたことを特徴とする冷蔵庫。
4. 請求項３において、前記屋根は金属製であり、前記屋根の長手方向にリブを一体に形成したことを特徴とする冷蔵庫。
5. 請求項３又は４において、前記屋根の端部には鉛直方向に伸びる取付脚を前記屋根と一体に設け、前記取付脚には前記除霜用ヒ−タの一端を支持可能な板状部材を備えたことを特徴とする冷蔵庫。
6. 請求項５において、合成樹脂製の樋に一体に形成された脚に前記除霜用ヒ−タを載置し、前記屋根の前記取付脚の下端は、前記樋と接触するか又は微小な隙間をあけて設置されていることを特徴とする冷蔵庫。
7. 請求項６において、前記樋にアルミ板を配置し、前記アルミ板の上方に前記除霜用ヒ−タを設置したことを特徴とする冷蔵庫。
8. 請求項７において、前記ガラス管内に配置された前記ヒ−タ線の巻線開始部を前記ガラス管用キャップの側端から４０ｍｍ以上離した位置にしたことを特徴とする冷蔵庫。
9. 請求項８において、前記金属管用キャップと前記ガラス管用キャップを凹凸の組み合せにより嵌合させ、前記ガラス管用キャップに前記金属管用キャップの外周を覆う覆い部を設けたことを特徴とする冷蔵庫。
10. 請求項９において、前記金属管の一端部と前記金属管用キャップとの当接部に、除霜の際に前記蒸発器より落下する水がかからないように前記金属管用キャップに鍔部を設けたことを特徴とする冷蔵庫。
11. 請求項１〜１０のいずれか１項において、前記金属管の表面温度が前記ヒ−タ線の発熱時に前記可燃性冷媒の発火点未満の温度になるように前記金属管と前記ガラス管とを離間して設置したことを特徴とする冷蔵庫。

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