JP2017062050A - 冷蔵庫 - Google Patents
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Abstract
【課題】除霜器を適切なタイミングで制御すること。
【解決手段】実施例の冷蔵庫は、冷却器が収納された冷気ダクトと、冷気ダクト内に空気の流れを生成するファン装置と、冷気ダクト内に設けられたものであって冷却器を除霜する除霜器と、冷気ダクト内に設けられたものであって空気の流れに沿った姿勢の静電容量センサを備えたものであり、除霜器は冷却器の一面側に配置され、静電容量センサは冷却器のうち除霜器とは異なる面側に配置されている。
【選択図】図1
【解決手段】実施例の冷蔵庫は、冷却器が収納された冷気ダクトと、冷気ダクト内に空気の流れを生成するファン装置と、冷気ダクト内に設けられたものであって冷却器を除霜する除霜器と、冷気ダクト内に設けられたものであって空気の流れに沿った姿勢の静電容量センサを備えたものであり、除霜器は冷却器の一面側に配置され、静電容量センサは冷却器のうち除霜器とは異なる面側に配置されている。
【選択図】図1
Description
実施例は冷蔵庫に関する。
冷蔵庫には除霜器を備えたものがある。この除霜器は冷却器を除霜するものであり、冷却器に除霜が必要な程度に霜が付着した場合に運転開始される。
従来の冷蔵庫の場合には冷却器の着霜状態を冷却時間から判断し、着霜状態の判断結果に応じて除霜器を運転開始するか否かを判断していた。従って、冷却器の実際の着霜状態に応じた適切なタイミングで除霜器が運転開始されないことがあった。
実施例の冷蔵庫は、冷却器が収納された冷気ダクトと、前記冷気ダクト内に空気の流れを生成するファン装置と、前記冷気ダクト内に設けられたものであって前記冷却器を除霜する除霜器と、前記冷気ダクト内に設けられたものであって前記空気の流れに沿った姿勢の静電容量センサを備えたものであり、前記除霜器は前記冷却器の一面側に配置され、前記静電容量センサは前記冷却器のうち前記除霜器とは異なる面側に配置されている。
図1のキャビネット1は外箱および内箱間に断熱材を介在してなるものであり、断熱性を有している。このキャビネット1は前面が開口するものであり、キャビネット1内には製氷室2および冷凍室3が形成されている。このキャビネット1にはIドア4およびFドア5が装着されており、製氷室2の前面はIドア4が操作されることに応じて開閉され、冷凍室3の前面はFドア5が操作されることに応じて開閉される。
キャビネット1内には、図1に示すように、後ダクトカバー6が固定されている。この後ダクトカバー6は製氷室2および冷凍室3を跨ぐものであり、キャビネット1の後壁および後ダクトカバー6間には後ダクト7が形成されている。この後ダクト7は鉛直なものであり、冷気ダクトに相当する。
後ダクト7は、図1に示すように、出口8および入口9を有している。この入口9は冷凍室3内に開口するものであり、出口8はファン装置10が固定されたものである。このファン装置10はファンモータの回転軸にファンを固定したものであり、ファン装置10の運転状態では冷凍室3内の空気が入口9から後ダクト7内に吸引される。この空気は後ダクト7内を下から上へ鉛直に上昇し、出口8から前へ吐出される。
キャビネット1には、図1に示すように、機械室11が形成されており、機械室11内には冷凍サイクルのコンプレッサ12およびコンデンサが固定されている。このコンデンサはコンプレッサ12の吐出口に接続されたものであり、コンデンサにはエバポレータ14が接続されている。このエバポレータ14は冷却器に相当するものであり、後ダクト7内に固定されている。このエバポレータ14は後ダクト7内を上昇する空気を冷却するものであり、後ダクト7の出口8からはエバポレータ14が生成した冷気が吐出される。
エバポレータ14は、図2に示すように、冷媒管15を有している。この冷媒管15はコンプレッサ12からコンデンサを通して冷媒が供給されるものであり、複数の直管部16および複数のU管部17を有している。複数の直管部16のそれぞれは左右方向へ指向する水平なものであり、上下方向に一列に並べられている。複数のU管部17のそれぞれは直管部16を上段の直管部16に接続するものであり、コンデンサからの冷媒は最下段の直管部16に進入する。この冷媒は最下段の直管部16からU管部17を通して上に向けてU字状に流れ、最上段の直管部16から脱出する。即ち、エバポレータ14は冷媒が下から上に向けて左右方向へ蛇行しながら流れるものであり、エバポレータ14の下側は上側に比べて強い冷却能力を有している。
エバポレータ14は、図2に示すように、アルミニウム製の2つの端板18を有している。これら2つの端板18のそれぞれは複数の直管部16間を接合するものであり、鉛直な平板状をなしている。これら2つの端板18のそれぞれはファン装置10が生成する後ダクト7内での空気の流れに対して平行に配置されたものであり、一方の端板18は複数の直管部16の左端部に配置され、他方の端板18は複数の直管部16の右端部に配置されている。
エバポレータ14は、図2に示すように、アルミニウム製の複数の冷却フィン19を有している。これら複数の冷却フィン19のそれぞれは端板18に対して平行な平板状をなすものであり、後ダクト7内での空気の流れに対して平行に配置されている。これら複数の冷却フィン19のそれぞれは上下方向に隣接する2本の直管部16の表面に接合されたものであり、2つの端板18間に配置されている。
キャビネット1内には、図1に示すように、後ダクトカバー6の前に位置して前ダクトカバー20が固定されており、後ダクトカバー6および前ダクトカバー20間には鉛直な前ダクト21が形成されている。この前ダクト21は後ダクト7の出口8から吐出された冷気が進入するものであり、上吐出口22と中吐出口23と下吐出口24を有している。上吐出口22は製氷室2内に開口するものであり、製氷室2内には上吐出口22から冷気が吐出される。中吐出口23および下吐出口24は冷凍室3内に開口するものであり、冷凍室3内には中吐出口23および下吐出口24から冷気が吐出される。
後ダクト7内には、図1に示すように、除霜ヒータ25が固定されている。この除霜ヒータ25はエバポレータ14と同様の蛇行形状をなすものであり、左右方向へ指向する水平な複数の直状部および直状部を上段の直状部に接続する複数のU状部を有している。この除霜ヒータ25は除霜器に相当するものであり、エバポレータ14の後面側にエバポレータ14に対して平行に配置されている。この除霜ヒータ25はエバポレータ14を後から加熱するものであり、エバポレータ14を加熱することに応じてエバポレータ14の表面に付着した霜を溶かす。
後ダクト7内には、図2に示すように、排水樋27が固定されている。この排水樋27はエバポレータ14の下に配置されたものであり、エバポレータ14から滴下する除霜水を受ける。この排水樋27は排水管28を有している。この排水管28は、図1に示すように、上から機械室11の天井壁を通して機械室11内に挿入されたものであり、排水樋27内の除霜水は排水管28を通して蒸発皿内に排出される。この蒸発皿は機械室11内に配置されたものであり、蒸発皿内の除霜水は機械室11内の熱で蒸発する。
エバポレータ14には、図2に示すように、前から粘着テープ29の後面が貼付されている。この粘着テープ29は樹脂製のフィルムの前面および後面に樹脂製の粘着剤を塗布したものであり、電気的な絶縁性を有している。この粘着テープ29は絶縁物に相当するものであり、粘着テープ29の前面には静電容量センサ30が貼付されている。
静電容量センサ30はエバポレータ14の着霜状態等に応じた静電容量信号を出力するものである。この静電容量センサ30は後ダクト7内に鉛直な姿勢で配置されたものであり、後ダクト7内での冷気の流れに沿った姿勢とされている。この静電容量センサ30はエバポレータ14の前面側に位置するものであり、エバポレータ14のうち除霜ヒータ25とは異なる面側に配置されている。この静電容量センサ30はエバポレータ14の下側に配置されたものであり、エバポレータ14のうち冷媒が流入する入口側に配置されている。
静電容量センサ30は、図3に示すように、フィルム31とプラス電極32とマイナス電極33と同軸ケーブル34を有している。フィルム31は絶縁性の合成樹脂を材料とするものであり、フィルム31の後面は粘着テープ29の前面に貼付されている。このフィルム31は基板に相当する。
プラス電極32およびマイナス電極33は、図4に示すように、フィルム31の前面に形成されたものであり、フィルム31の前面から前へ突出している。このプラス電極32は、図3に示すように、同軸ケーブル34の内部導体および外部導体のうちの一方に接続されたものであり、マイナス電極33は同軸ケーブル34の内部導体および外部導体のうちの他方に接続されている。
プラス電極32は、図3に示すように、複数のプラス長尺部35およびプラス短尺部36を有する櫛歯状をなしている。複数のプラス長尺部35のそれぞれは鉛直方向へ指向する縦長なものであり、水平方向に略等ピッチで配列されている。プラス短尺部36は水平方向へ指向する横長なものであり、複数のプラス長尺部35間を上端部で接続している。これら複数のプラス長尺部35のそれぞれは電極部に相当する。
マイナス電極33は、図3に示すように、複数のマイナス長尺部37およびマイナス短尺部38を有する櫛歯状をなしている。複数のマイナス長尺部37のそれぞれはプラス長尺部35に対して平行な縦長なものであり、プラス長尺部35の右側に隙間を介して配置されている。マイナス短尺部38はプラス短尺部36に対して平行な横長なものであり、複数のマイナス長尺部37間を下端部で接続している。これら複数のマイナス長尺部37のそれぞれは電極部に相当する。
下記(1)式は一般的な静電容量Cの演算式であり、Aは電極の面積、dは電極間の距離、εは誘電率を示している。
C=εA/d・・・・・・(1)
空気の誘電率を「1」とした場合に氷の比誘電率は「3」であり、水の比誘電率は「80」である。従って、プラス電極32およびマイナス電極33間の静電容量Cはプラス電極32およびマイナス電極33間の霜が溶けて水となることに応じて次第に大きくなる。この静電容量Cはプラス電極32およびマイナス電極33間の霜が全て溶けて水となったときが最高となり、プラス電極32およびマイナス電極33間の水が蒸発したときが最低となる。
C=εA/d・・・・・・(1)
空気の誘電率を「1」とした場合に氷の比誘電率は「3」であり、水の比誘電率は「80」である。従って、プラス電極32およびマイナス電極33間の静電容量Cはプラス電極32およびマイナス電極33間の霜が溶けて水となることに応じて次第に大きくなる。この静電容量Cはプラス電極32およびマイナス電極33間の霜が全て溶けて水となったときが最高となり、プラス電極32およびマイナス電極33間の水が蒸発したときが最低となる。
図5はプラス電極32およびマイナス電極33間で水が相変化することに応じて静電容量センサ30からの静電容量信号がどのように変化するかを実験で求めたものであり、縦軸は静電容量信号を示し、横軸は時間を示している。この静電容量信号は静電容量センサ30に水滴を垂らすことで急激に大きくなり(T1)、静電容量センサ30を凍らせることで急激に小さくなり(T2−T3)、静電容量センサ30を室温下で自然放置することで徐々に大きくなる(T3−T4)。
図6の(a)は静電容量センサ30を居室内と冷蔵室内と野菜室内と冷凍室内のそれぞれに収納し、静電容量信号がどのように変化するかを実験で求めたものであり、縦軸は静電容量信号を示し、横軸は時間を示している。図6の(b)は居室内〜冷凍室内の温度等を示すものであり、図6の(a)および(b)から明らかなように、静電容量信号は温度に依存することなく湿度に依存して変化する。
図7は静電容量センサ30からの静電容量信号が湿度の変化に応じてどのように変動するかを実験で求めたものである。この図7の縦軸は静電容量信号であり、横軸は湿度であり、静電容量信号は湿度が高くなることに略正比例して大きくなる。
静電容量センサ30は制御回路に接続されており、制御回路は静電容量センサ30からの静電容量信号を同軸ケーブル34を介して検出する。この制御回路は静電容量センサ30からの静電容量信号に応じてエバポレータ14の着霜状態等を検出するものであり、着霜状態等の検出結果に応じて除霜ヒータ25を電気的に制御する。この制御回路はキャビネット1内に配置されたものであり、CPUとROMとRAMを有している。
静電容量センサ30はエバポレータ14で冷却されるものであり、エバポレータ14の運転状態ではエバポレータ14の表面に霜が付着することと同様に静電容量センサ30のプラス電極32およびマイナス電極33間に霜が付着する。この静電容量センサ30は除霜ヒータ25からの熱で加熱されるものであり、除霜ヒータ25の運転状態ではエバポレータ14の表面の霜が溶けて水となることと同様にプラス電極32およびマイナス電極33間の霜が溶けて水となり、エバポレータ14の表面から水が熱で蒸発することと同様にプラス電極32およびマイナス電極33間から水が熱で蒸発する。
図8は制御回路の除霜処理である。この除霜処理はエバポレータ14での水の相変化を静電容量センサ30のプラス電極32およびマイナス電極33間での水の相変化として検出するものであり、制御回路はステップS1で静電容量センサ30からの静電容量信号を検出し、ステップS2で静電容量信号の検出結果をROMに予め記録された着霜判定値C1(図7参照)と比較する。この処理はエバポレータ14に除霜運転を必要とする程度に霜が付着しているか否かを判断するものであり、制御回路はステップS1の静電容量信号の検出結果が着霜判定値C1を上回る場合には除霜運転が不要であると判断してステップS1に復帰し、静電容量信号の検出結果が着霜判定値C1以下である場合にはエバポレータ14に除霜運転が必要な程度に霜が付着していると判断してステップS3へ移行する。
制御回路はステップS3へ移行すると、除霜ヒータ25を運転停止状態から運転開始することに応じて除霜サイクルを開始する。そして、ステップS4で静電容量センサ30からの静電容量信号を検出し、ステップS5で静電容量信号の検出結果をROMに予め記録された除霜判定値C2(図7参照)と比較する。この処理はエバポレータ14の霜が溶けて水となったか否かを判断するものであり、制御回路はステップS4の静電容量信号の検出結果が除霜判定値C2を下回る場合にはエバポレータ14の霜が十分に溶けていないと判断してステップS4に復帰し、静電容量信号の検出結果が除霜判定値C2以上である場合にはエバポレータ14の霜が十分に溶けて水となったと判断する。
制御回路はステップS5でエバポレータ14の霜が十分に溶けたと判断すると、ステップS6で静電容量センサ30からの静電容量信号を検出し、ステップS7で静電容量信号の検出結果をROMに予め記録された蒸発判定値C3(<C1<C2)と比較する。この処理はエバポレータ14から水が十分に蒸発したか否かを判断するものであり、制御回路はステップS6の静電容量信号の検出結果が蒸発判定値C3を上回る場合にはエバポレータ14から水が十分に蒸発していないと判断してステップS6に復帰し、静電容量信号の検出結果が蒸発判定値C3以下である場合にはエバポレータ14から水が十分に蒸発したと判断する。この場合にはステップS8で除霜ヒータ25を運転停止することで除霜サイクルを終え、ステップS1に復帰する。
上記実施例1によれば次の効果を奏する。
静電容量センサ30をエバポレータ14および除霜ヒータ25と同一の後ダクト7内に配置した。従って、エバポレータ14に対する霜の付着状態と霜の溶融状態と水の蒸発状態のそれぞれを静電容量センサ30からの静電容量信号に応じて検出することができるので、除霜ヒータ25の運転開始および運転停止のそれぞれを適切なタイミングで行うことができる。
静電容量センサ30をエバポレータ14および除霜ヒータ25と同一の後ダクト7内に配置した。従って、エバポレータ14に対する霜の付着状態と霜の溶融状態と水の蒸発状態のそれぞれを静電容量センサ30からの静電容量信号に応じて検出することができるので、除霜ヒータ25の運転開始および運転停止のそれぞれを適切なタイミングで行うことができる。
静電容量センサ30を後ダクト7内での冷気の流れに沿う姿勢とした。従って、静電容量センサ30が冷気の流れの抵抗となることが抑えられるので、製氷室2内および冷凍室3内のそれぞれの冷却効率が静電容量センサ30の影響で悪化することが抑えられる。
静電容量センサ30をエバポレータ14のうち除霜ヒータ25とは異なる面側に配置したので、除霜ヒータ25からの熱がエバポレータ14に比べて遅くに静電容量センサ30に伝達される。従って、静電容量センサ30から水が蒸発するタイミングをエバポレータ14から水が蒸発するタイミングに対して遅らせることができるので、エバポレータ14から水が蒸発した後に除霜ヒータ25を運転停止することができる。しかも、静電容量センサ30をエバポレータ14を挟んで除霜ヒータ25とは反対側に配置した。従って、静電容量センサ30から水が蒸発するタイミングをエバポレータ14に対して極力遅らせることができるので、エバポレータ14から水が蒸発した後に除霜ヒータ25を運転停止することができる。
静電容量センサ30をエバポレータ14に取付けた。従って、静電容量センサ30での霜の付着状態と霜の溶融状態と水の蒸発状態のそれぞれがエバポレータ14での状態に近付くので、エバポレータ14での霜の付着状態〜水の蒸発状態のそれぞれを正確に検出することができる。しかも、静電容量センサ30を絶縁性の粘着テープ29によってエバポレータ14に貼付したので、静電容量センサ30の感度が金属製のエバポレータ14の影響で悪化することが抑えられる。
静電容量センサ30のプラス電極32およびマイナス電極33を支持する基材としてフィルム31を用いた。従って、静電容量センサ30が薄肉なものとなるので、静電容量センサ30が冷気の流れの抵抗となることが一層抑えられる。
静電容量センサ30のプラス長尺部35およびマイナス長尺部37のそれぞれを縦長な形状としたので、プラス長尺部35およびマイナス長尺部37間の除霜水が重力で下降することに応じてプラス長尺部35およびマイナス長尺部37間の下端部に表面張力で担持される。従って、静電容量センサ30から除霜水が蒸発するタイミングをエバポレータ14に対して極力遅らせることができるので、エバポレータ14から除霜水が蒸発した後に除霜ヒータ25を運転停止することができる。
静電容量センサ30をエバポレータ14のうち冷媒が進入する側である下側に取付けた。従って、静電容量センサ30に着霜するタイミングを極力早めることができるので、エバポレータ14に過大に着霜する前に除霜ヒータ25を運転開始することができる。
静電容量センサ30には、図9に示すように、左から1番目のプラス長尺部35および左から2番目のプラス長尺部35間に位置して2つのマイナス長尺部37が配置されており、左から1番目のプラス長尺部35および左から1番目のマイナス長尺部37間には水平方向に幅狭な隙間が形成されている。この幅狭な隙間は左から2番目のマイナス長尺部37および左から2番目のプラス長尺部35間にも形成されており、左から3番目のプラス長尺部35および左から3番目のマイナス長尺部37間にも形成されている。
左から1番目のマイナス長尺部37は、図9に示すように、左から2番目のマイナス長尺部37に左から対向するものであり、左から1番目のマイナス長尺部37および左から2番目のマイナス長尺部37間には水平方向に幅広な隙間が形成されている。左から2番目のプラス長尺部35は左から3番目のプラス長尺部35に左から対向するものであり、左から2番目のプラス長尺部35および左から3番目のプラス長尺部35間にも水平方向に幅広な隙間が形成されている。
上記実施例2によれば次の効果を奏する。
静電容量センサ30のプラス長尺部35およびマイナス長尺部37間に幅狭な隙間を形成したので、プラス長尺部35およびマイナス長尺部37間の下端部に除霜水が表面張力で担持され易くなる。従って、静電容量センサ30から除霜水が蒸発するタイミングをエバポレータ14に対して極力遅らせることができるので、エバポレータ14から除霜水が蒸発した後に除霜ヒータ25を運転停止することができる。
静電容量センサ30のプラス長尺部35およびマイナス長尺部37間に幅狭な隙間を形成したので、プラス長尺部35およびマイナス長尺部37間の下端部に除霜水が表面張力で担持され易くなる。従って、静電容量センサ30から除霜水が蒸発するタイミングをエバポレータ14に対して極力遅らせることができるので、エバポレータ14から除霜水が蒸発した後に除霜ヒータ25を運転停止することができる。
静電容量センサ30には、図10に示すように、複数の幅広部41および複数の幅狭部42が形成されている。複数の幅広部41のそれぞれはプラス長尺部35およびマイナス長尺部37間のうち水平方向の隙間寸法が幅狭部42に比べて大きく設定された部分であり、プラス長尺部35およびマイナス長尺部37の双方を鉛直方向に対して湾曲させることで形成されている。これら複数の幅狭部42のそれぞれは第1の間隔で離れる部分に相当し、複数の幅広部41のそれぞれは第2の間隔で離れる部分に相当する。
静電容量センサ30には、図10に示すように、複数の開口部43が形成されている。これら複数の開口部43のそれぞれはフィルム31を厚さ方向に貫通する孔からなるものであり、プラス長尺部35およびマイナス長尺部37間のうち幅広部41に配置されている。
上記実施例3によれば次の効果を奏する。
プラス電極32およびマイナス電極33間に幅広部41を設けたので、静電容量センサ30に付着した霜が除霜ヒータ25からの熱で溶けた場合に除霜水として幅広部41内に多量に溜る。しかも、フィルム31に開口部43を設けたので、水がエバポレータ14側から反対側に開口部43を通して進入することに応じて幅広部41内にさらに多量に溜る。従って、静電容量センサ30から除霜水が蒸発するタイミングをエバポレータ14に対して極力遅らせることができるので、エバポレータ14から除霜水が蒸発した後に除霜ヒータ25を運転停止することができる。
プラス電極32およびマイナス電極33間に幅広部41を設けたので、静電容量センサ30に付着した霜が除霜ヒータ25からの熱で溶けた場合に除霜水として幅広部41内に多量に溜る。しかも、フィルム31に開口部43を設けたので、水がエバポレータ14側から反対側に開口部43を通して進入することに応じて幅広部41内にさらに多量に溜る。従って、静電容量センサ30から除霜水が蒸発するタイミングをエバポレータ14に対して極力遅らせることができるので、エバポレータ14から除霜水が蒸発した後に除霜ヒータ25を運転停止することができる。
上記実施例3においては、プラス長尺部35およびマイナス長尺部37の一方を鉛直方向に対して湾曲させることで幅広部41および幅狭部42を形成しても良い。
上記実施例3においては、フィルム31から開口部43を廃止しても良い。この場合にも幅広部41に多量の除霜水が溜るので、静電容量センサ30から除霜水が蒸発するタイミングをエバポレータ14に対して遅らせることができる。
上記実施例3においては、フィルム31から開口部43を廃止しても良い。この場合にも幅広部41に多量の除霜水が溜るので、静電容量センサ30から除霜水が蒸発するタイミングをエバポレータ14に対して遅らせることができる。
上記実施例3においては、プラス長尺部35およびマイナス長尺部37間の水平方向の隙間寸法を略一定としても良い。この場合にも水が外部からプラス長尺部35およびマイナス長尺部37間に開口部43を通して進入するので、静電容量センサ30から除霜水が蒸発するタイミングをエバポレータ14に対して遅らせることができる。
プラス電極32は、図11に示すように、フィルム31の前面に形成されたものであり、プラス電極32のプラス長尺部35間には開口部51が形成されている。マイナス電極33はフィルム31の後面に形成されたものであり、マイナス電極33の複数のマイナス長尺部37のそれぞれはフィルム31を介してプラス長尺部35に対向配置されている。
上記実施例4によれば次の効果を奏する。
プラス電極32およびマイナス電極33をフィルム31の両面に分けて配置したので、両者をフィルム31の一面に配置する場合に比べて小さなフィルム31を使用することができる。しかも、フィルム31に開口部51を設けた。従って、霜および除霜水が開口部51内に担持されるので、エバポレータ14の着霜状態等を静電容量センサ30からの静電容量信号に応じて正確に検出することができる。
プラス電極32およびマイナス電極33をフィルム31の両面に分けて配置したので、両者をフィルム31の一面に配置する場合に比べて小さなフィルム31を使用することができる。しかも、フィルム31に開口部51を設けた。従って、霜および除霜水が開口部51内に担持されるので、エバポレータ14の着霜状態等を静電容量センサ30からの静電容量信号に応じて正確に検出することができる。
上記実施例4においては、水平方向に隣接するプラス長尺部35間に幅広部および幅狭部を設け、開口部51を幅広部に配置しても良い。この場合には水平方向に隣接するマイナス長尺部37間にも幅広部および幅狭部が設けられる。
上記実施例1〜4においては、省エネモードの設定状態や外気温度の高さや外部湿度の高さ等のパラメータに応じて除霜ヒータ25の運転停止タイミングを変えても良い。即ち、除霜ヒータ25からの熱で水分が徐々に蒸発するものの静電容量センサ30のプラス長尺部35およびマイナス長尺部37間の全域に水分がある場合には静電容量信号が大きなままとなる。これに対して実施例1〜4の場合にはプラス長尺部35およびマイナス長尺部37間の下端部に水分が重力で集中するので、静電容量センサ30からの静電容量信号が徐々に小さくなる。これら両静電容量信号の差を利用して除霜ヒータ25の運転停止タイミングを変えることができる。例えば省エネモードの設定状態で湿度が低い冬場等にはエバポレータ14に着霜し難いので、除霜ヒータ25の運転停止タイミングを早めることができる。
上記実施例1〜4においては、静電容量センサ30を複数のプラス長尺部35および複数のマイナス長尺部37が横長となる横向きの姿勢としても良い。この静電容量センサ30は前後方向から見た場合に一部または全部がエバポレータ14に比べて左側または右側へ突出するものであり、霜はプラス長尺部35およびマイナス長尺部37に沿いながらエバポレータ14から突出する側へ成長する。この構成の場合にはエバポレータ14での霜の成長具合を静電容量センサ30からの静電容量信号に応じて検出することができるので、省エネモードの設定状態や外気温度の高さや外部湿度の高さ等のパラメータに応じて除霜ヒータ25の運転開始タイミングを変えることができる。即ち、静電容量センサ30に対する着霜が進行することに応じて静電容量センサ30からの静電容量信号が徐々に小さくなり、静電容量センサ30の全体に着霜することに応じて静電容量信号が最小になる。従って、省エネモードの設定状態で湿度が低い冬場等にはエバポレータ14に着霜し難いので、除霜ヒータ25の運転開始タイミングを遅らせることができる。また、湿度が高い夏場等にはエバポレータ14に着霜し易いので、除霜ヒータ25の運転開始タイミングを早めることに応じて冷却効率を高めることができる。
上記実施例1〜4においては、エバポレータ14の周辺に温度センサを配置しても良い。この構成の場合には除霜ヒータ25の運転開始を静電容量センサ30からの静電容量信号に応じて判断し、除霜ヒータ25の運転停止を温度センサからの温度信号に応じて判断すると良い。
上記実施例1〜4においては、同軸ケーブル34に換えてツイストケーブルを用いても良い。
上記実施例1〜4においては、フィルム31に換えて板材を用いても良い。
上記実施例1〜4においては、フィルム31に換えて板材を用いても良い。
上記実施例1〜4においては、静電容量センサ30をエバポレータ14の下に鉛直または水平な姿勢で配置しても良い。この構成の場合には除霜水がエバポレータ14から静電容量センサ30に滴下するので、静電容量センサ30のプラス電極32およびマイナス電極33間に除霜水が残り易くなる。この静電容量センサ30をプラス電極32およびマイナス電極33が下向きとなる水平な姿勢とする場合にはフィルム31に開口部を設け、エバポレータ14からの除霜水をプラス電極32およびマイナス電極33間に開口部を通して供給することが好ましい。
上記実施例1〜4においては、静電容量センサ30を排水樋27内に配置しても良い。この排水樋27は内部で水分が凍ることに応じて排水管28が詰まることがあり、静電容量センサ30を排水樋27内に配置した場合には排水樋27内での水分の凍結状態および氷の溶融状態を静電容量センサ30からの静電容量信号に応じて検出することができる。従って、静電容量センサ30からの静電容量信号に応じて水分の蒸発を検出し、水分の蒸発を検出することに応じて除霜ヒータ25を運転停止した場合には排水樋27の氷が溶けるまで除霜ヒータ25を運転状態としておくことができる。
上記実施例1〜4においては、除霜ヒータ25をエバポレータ14の前面側に配置すると共に静電容量センサ30をエバポレータ14の後面側に配置または除霜ヒータ25および静電容量センサ30の一方をエバポレータ14の上面側に配置すると共に他方をエバポレータ14の下面側に配置しても良く、要は除霜ヒータ25をエバポレータ14の前面と後面と上面と下面と左側面と右側面のうちの一面側に配置し、静電容量センサ30をエバポレータ14の前面〜右側面のうち除霜ヒータ25とは異なる面側に配置すれば良い。特に除霜ヒータ25をエバポレータ14の下面側で静電容量センサ30をエバポレータ14の上面側に配置する場合には除霜ヒータ25からの熱がファン装置10による風に乗ってエバポレータ14および静電容量センサ30に順に伝達される。
上記実施例1〜4においては、冷蔵室内に冷気を供給する冷気ダクト内に静電容量センサ30を配置しても良い。この冷気ダクトは冷蔵室用のエバポレータが配置されたものであり、冷蔵室用のエバポレータは冷媒の供給停止状態でファン装置が運転されることに応じてファン装置からの風で除霜される。このファン装置は除霜器に相当するものであり、静電容量センサ30からの静電容量信号に応じて冷蔵室用のエバポレータに対する霜の付着状態および溶融状態を判断し、ファン装置による除霜運転を霜の付着状態の判断結果に応じて開始すると共に霜の溶融状態の判断結果に応じて停止すると良い。
以上、本発明の実施例を説明したが、この実施例は例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施例は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施例やその変形は発明の範囲や要旨に含まれると共に特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
7は後ダクト(冷気ダクト)、10はファン装置、14はエバポレータ(冷却器)、25は除霜ヒータ(除霜器)、29は粘着テープ(絶縁物)、30は静電容量センサ、31はフィルム(基板)、32はプラス電極、33はマイナス電極、35はプラス長尺部(電極部)、37はマイナス長尺部(電極部)、43は開口部である。
Claims (8)
- 冷却器が収納された冷気ダクトと、
前記冷気ダクト内に空気の流れを生成するファン装置と、
前記冷気ダクト内に設けられたものであって、前記冷却器を除霜する除霜器と、
前記冷気ダクト内に設けられたものであって、前記空気の流れに沿った姿勢の静電容量センサを備え、
前記除霜器は、前記冷却器の一面側に配置され、
前記静電容量センサは、前記冷却器のうち前記除霜器とは異なる面側に配置されている冷蔵庫。 - 前記静電容量センサは、前記冷却器に絶縁物を介して設けられている請求項1に記載の冷蔵庫。
- 前記静電容量センサは、基板の表面にプラス電極およびマイナス電極が配置されたものである請求項1または2に記載の冷蔵庫。
- 前記プラス電極および前記マイナス電極は、前記基板の一面に第1の間隔で離れる部分および当該第1の間隔に比べて大きな第2の間隔で離れる部分を有して設けられ、
前記基板には、前記プラス電極および前記マイナス電極間のうち前記第2の間隔で離れる部分に位置して開口部が設けられている請求項3に記載の冷蔵庫。 - 前記プラス電極および前記マイナス電極は、前記基板の両面に分けて配置されている請求項3に記載の冷蔵庫。
- 前記プラス電極および前記マイナス電極のそれぞれは、縦長な電極部を有している請求項3から5のいずれかに記載の冷蔵庫。
- 前記プラス電極および前記マイナス電極のそれぞれは、横長な電極部を有している請求項3から5のいずれかに記載の冷蔵庫。
- 前記静電容量センサは、前記冷却器のうちの下側に配置されている請求項1から7のいずれかに記載の冷蔵庫。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2015186348A JP2017062050A (ja) | 2015-09-24 | 2015-09-24 | 冷蔵庫 |
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ID=58429523
Family Applications (1)
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JP2015186348A Pending JP2017062050A (ja) | 2015-09-24 | 2015-09-24 | 冷蔵庫 |
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JP (1) | JP2017062050A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN109839966A (zh) * | 2017-11-27 | 2019-06-04 | 博西华电器(江苏)有限公司 | 一种用于制冷设备的湿度控制系统及湿度控制方法 |
US11662139B2 (en) | 2018-07-17 | 2023-05-30 | Carrier Corporation | Refrigerated cargo container cargo sensor |
-
2015
- 2015-09-24 JP JP2015186348A patent/JP2017062050A/ja active Pending
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