JP5063758B2 - refrigerator - Google Patents
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Description
この発明は、冷蔵庫に関するものである。 The present invention relates to a refrigerator.
一般的に、冷蔵庫は冷却室内に配置される蒸発器にて庫内の空気を冷却している。蒸発器で冷やされた空気は庫内ファンで部屋（冷蔵室・製氷室・冷凍室・野菜室など）へ送り出され、部屋から再び蒸発器に戻ってくる循環風路になっている。扉開閉や食品によって部屋の空気に含まれる水分は、低温の蒸発器の表面に付着し霜を形成する。冷却運転を１日程度行うと蒸発器は霜で覆われ、蒸発器の通風抵抗が増加して風量が低下するとともに、冷媒と空気の間の熱抵抗が増加して冷凍能力が低下する。そこで能力低下を防ぐため１日に１回程度蒸発器を除霜する必要がある。 Generally, the refrigerator cools the air in the warehouse with an evaporator disposed in a cooling chamber. The air cooled by the evaporator is sent out to the room (refrigerator room, ice making room, freezer room, vegetable room, etc.) by the internal fan, and becomes a circulation air path that returns from the room to the evaporator again. Moisture contained in the room air due to door opening and closing and foods adheres to the surface of the low-temperature evaporator and forms frost. When the cooling operation is performed for about one day, the evaporator is covered with frost, the ventilation resistance of the evaporator is increased and the air volume is decreased, and the thermal resistance between the refrigerant and the air is increased and the refrigeration capacity is decreased. Therefore, it is necessary to defrost the evaporator once a day in order to prevent a decrease in capacity.
従来の冷蔵庫は蒸発器下方に放射ヒータを備え、放射ヒータの放射熱と加熱空気の上方への対流により除霜している。しかし、放射ヒータが蒸発器と対面する平面は蒸発器下部の一面であり、放射熱の大部分は庫内放熱となるため、除霜効率が低く、除霜時消費電力量が高くなる。
特許文献１では、「高い熱交換効率、高い除霜効率を両立する」ことを目的として、「フィンアンドチューブ型熱交換器６より風向上流側にスパイラルフィンチューブ型熱交換器１９を配置させることで、スパイラルフィンチューブ型熱交換器１９への着霜量を多くさせることで、風向下流側のフィンアンドチューブ型熱交換器６での着霜を少なくし、平板状フィンどうしの間隔を狭くすることが可能となり、フィンアンドチューブ型熱交換器の効率向上が図れ、かつ、設置スペースのコンパクト化ができる。」ものが開示されている。
また、放射ヒーターの上方に「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」を備えたものが開示されている。
The conventional refrigerator is provided with a radiant heater below the evaporator, and defrosts by radiant heat of the radiant heater and upward convection of the heated air. However, the plane on which the radiant heater faces the evaporator is one surface of the lower part of the evaporator, and most of the radiant heat is radiated in the cabinet, so the defrosting efficiency is low and the power consumption during defrosting is high.
In
Moreover, what equipped the "cover which prevents the melting water of a frost from falling directly on the radiation heater 14" above the radiation heater is disclosed.
冷却室内に配置される蒸発器（メイン蒸発器）の風路上流に、別個の蒸発器（サブ蒸発器）を備えた冷蔵庫では、サブ蒸発器に集中的に着霜するため、サブ蒸発器を重点的に除霜する必要がある。
しかしながら、特許文献１のように、メイン蒸発器と放射ヒータとの間に屋根形状のカバー（ヒータルーフ）を備えた場合、放射ヒータからヒータルーフ側に放射された放射光（輻射熱）の一部は、ヒータルーフにおいて拡散され、サブ蒸発器の除霜に寄与しない。
このため、サブ蒸発器の除霜に利用される熱量が少なくなる。よって、除霜効率が低くなり、除霜時消費電力量が高くなる、という問題点があった。
In a refrigerator equipped with a separate evaporator (sub-evaporator) upstream of the air path of the evaporator (main evaporator) arranged in the cooling chamber, the sub-evaporator It is necessary to defrost intensively.
However, as in
For this reason, the calorie | heat amount utilized for defrosting of a sub evaporator is decreased. Therefore, there has been a problem that the defrosting efficiency is lowered and the power consumption during defrosting is increased.
この発明は上記のような課題を解決するためになされたもので、除霜時におけるサブ蒸発器の加熱量を増加させることができる冷蔵庫を得るものである。 This invention is made in order to solve the above subjects, and obtains the refrigerator which can increase the heating amount of a sub-evaporator at the time of defrosting.
この発明に係る冷蔵庫は、庫内の空気を循環させる風路が形成された冷却室と、前記冷却室に配置されたメイン蒸発器と、前記メイン蒸発器より風路上流に配置されたサブ蒸発器と、前記メイン蒸発器より風路上流に配置され、前記メイン蒸発器および前記サブ蒸発器を加熱するヒータと、前記メイン蒸発器と前記ヒータとの間に配置され、前記メイン蒸発器からの融解水が前記ヒータに滴下することを防ぐヒータルーフと、を備え、前記ヒータルーフは、断面が放物線状に形成され、前記放物線の焦点の位置に、前記ヒータが配置され、前記放物線の頂点と焦点とを結んだ直線上に、前記ヒータと対向して前記サブ蒸発器が配置されたものである。 The refrigerator according to the present invention includes a cooling chamber in which an air passage for circulating air in a warehouse is formed, a main evaporator disposed in the cooling chamber, and a sub-evaporation disposed upstream of the main evaporator. And a heater disposed upstream of the main evaporator and heating the main evaporator and the sub-evaporator, and disposed between the main evaporator and the heater, from the main evaporator A heater roof for preventing molten water from dripping onto the heater, the heater roof having a parabolic cross section, the heater disposed at a focal point of the parabola, and a vertex and a focal point of the parabola; The sub-evaporator is arranged on a straight line connecting the two and facing the heater.
この発明は、ヒータからの放射光を、ヒータルーフで反射してサブ蒸発器に入射させることができ、サブ蒸発器の加熱量を増加させることができる。 According to the present invention, the radiated light from the heater can be reflected by the heater roof and incident on the sub-evaporator, and the heating amount of the sub-evaporator can be increased.
実施の形態１．
図１はこの発明の実施の形態１を示す冷蔵庫である。
図１において、冷蔵庫は、冷蔵室１と、製氷室２と、冷凍室３と、野菜室４と、冷却室５と、機械室６とを備える。
冷却室５は、冷蔵庫本体の背面側に設けられ、庫内（冷蔵室１、製氷室２、冷凍室３、および野菜室４）の空気を循環させる風路が形成されている。
機械室６は、冷却室５の下方に設けられ、圧縮機１３を備える。
FIG. 1 is a
In FIG. 1, the refrigerator includes a refrigerating
The
The machine room 6 is provided below the
冷却室５には、メイン蒸発器７、ヒータルーフ８、放射ヒータ９、サブ蒸発器１０、ドレンホース１１、および庫内ファン１２が配置される。
サブ蒸発器１０は、メイン蒸発器７より風路上流に配置されている。
放射ヒータ９は、メイン蒸発器７より風路上流に配置されている。この放射ヒータ９は、除霜運転時に動作し、メイン蒸発器７およびサブ蒸発器１０を加熱するものである。この放射ヒータ９は、例えば電力が供給されることにより発熱し、赤外線等の放射光（放射熱）による加熱を行うものである。
ヒータルーフ８は、メイン蒸発器７と放射ヒータ９との間に配置され、メイン蒸発器７からの融解水が放射ヒータ９に滴下することを防ぐものである。
ドレンホース１１は、冷却室５の下部に設けられ、メイン蒸発器７およびサブ蒸発器１０の除霜により発生した溶解水を庫外に排出する。
庫内ファン１２は、メイン蒸発器７の上方に配置されている。庫内ファン１２は、冷却室５の下方の側面側に設けられた吸込み口２０（図２参照）から、庫内の空気を冷却室５内に流入させて、庫内の空気を循環させる。
なお、「放射ヒータ９」は、本発明における「ヒータ」に相当する。
In the
The
The
The
The drain hose 11 is provided in the lower part of the
The internal fan 12 is disposed above the
The “
また、圧縮機１３、凝縮器（図示せず）、減圧手段（図示せず）、メイン蒸発器７およびサブ蒸発器１０は、順次冷媒配管で接続され、冷凍サイクルを構成する。そして、メイン蒸発器７およびサブ蒸発器１０内を流通する低温低圧の冷媒と、冷却室５内を流通する空気とが熱交換することで、庫内の空気を冷却する。
なお、メイン蒸発器７およびサブ蒸発器１０は、例えば伝熱管と多数のフィンとにより構成されるフィン・アンド・チューブ型熱交換器からなる。
Further, the
The
図２はこの発明の実施の形態１を示す冷蔵庫の冷却室の拡大図である。
図２に示すように、本実施の形態１では、メイン蒸発器７の下方にヒータルーフ８を配置する。また、ヒータルーフ８の下方に放射ヒータ９を配置する。また、放射ヒータ９の下方にサブ蒸発器１０を配置する。
ヒータルーフ８は、放射ヒータ９との対向面側の断面が放物線状（パラボラ形状）に形成されている。放射ヒータ９は、円筒形状に形成されている。
また、ヒータルーフ８の頂点（中心）と、放射ヒータ９の中心と、サブ蒸発器１０の中心とが、鉛直軸上に配置されている。
FIG. 2 is an enlarged view of the cooling chamber of the refrigerator showing the first embodiment of the present invention.
As shown in FIG. 2, in the first embodiment, a
The
Further, the apex (center) of the
なお、本実施の形態１では、ヒータルーフ８の頂点（中心）と、放射ヒータ９の中心と、サブ蒸発器１０の中心とが、鉛直軸上に配置されている場合を説明するが、本発明はこれに限るものではない。ヒータルーフ８の放物線の頂点と、放射ヒータ９の少なくとも一部と、サブ蒸発器１０の少なくとも一部とが、同一の鉛直軸上に配置されていればよい。
In the first embodiment, the case where the apex (center) of the
また、ヒータルーフ８の放物線の焦点の位置に、放射ヒータ９が配置されている。また、ヒータルーフ８の放物線の頂点と焦点とを結んだ直線上（本実施の形態１では鉛直軸上）に、放射ヒータ９と対向してサブ蒸発器１０が配置されている。詳細は後述する。
A
なお、ヒータルーフ８は、放射ヒータ９との対向面側が放射線状（パラボラ形状）であれば良い。メイン蒸発器７側の形状は任意の形状でよく、例えばリブ等を設けて強度を向上させて熱による変形を低減できる形状としても良い。
In addition, the
図３はこの発明の実施の形態１を示す冷蔵庫のヒータルーフの形状を説明する図である。
図３において、ｙ軸は鉛直方向、ｘ軸は水平方向を示している。また、原点位置は、ヒータルーフ８の頂点（中心）に対応している。
FIG. 3 is a view for explaining the shape of the heater roof of the refrigerator according to
In FIG. 3, the y-axis indicates the vertical direction and the x-axis indicates the horizontal direction. The origin position corresponds to the apex (center) of the
ヒータルーフ８の放物線形状は、（１）式で与えられる。
ここで、ｘはヒータルーフ８の中心を原点としたときのヒータルーフ８の先端の水平方向位置［ｍｍ］である。ｙはヒータルーフ８の中心を原点としたときのヒータルーフ８の先端の鉛直方向位置［ｍｍ］である。ｆは焦点位置［ｍｍ］である。
Here, x is the horizontal position [mm] of the tip of the
図３において、細線で示すヒータルーフ８−１および放射ヒータ９−１は、焦点位置ｆ１のときのヒータルーフ８−１の放物線形状、および放射ヒータ９−１の配置位置を示している。
また、太線で示すヒータルーフ８−２および放射ヒータ９−２は、焦点位置ｆ２のときのヒータルーフ８−２の放物線形状、および放射ヒータ９−２の配置位置を示している。
なお、以下の説明においてこれらを区別しないときは、単に「ヒータルーフ８」、「放射ヒータ９」、「焦点位置ｆ」という。
In FIG. 3, the heater roof 8-1 and the radiation heater 9-1 indicated by thin lines indicate the parabolic shape of the heater roof 8-1 at the focal position f1 and the arrangement position of the radiation heater 9-1.
Further, the heater roof 8-2 and the radiant heater 9-2 indicated by bold lines indicate the parabolic shape of the heater roof 8-2 at the focal position f2 and the arrangement position of the radiant heater 9-2.
In the following description, when these are not distinguished, they are simply referred to as “
［焦点位置］
図３に示すように、放射ヒータ９は、円筒状に形成され、中心が放物線の焦点位置ｆに配置されている。
これにより、放射ヒータ９からヒータルーフ８側（紙面上方）に放射された放射光は、ヒータルーフ８によって鉛直下向きに反射される。ヒータルーフ８によって反射された放射光は、放射ヒータ９の下方に配置されたサブ蒸発器１０に入射して、サブ蒸発器１０の加熱に供される。
つまり、ヒータルーフ８の放物線の頂点と焦点とを結んだ直線上（本実施の形態１では鉛直軸上）に、放射ヒータ９と対向してサブ蒸発器１０が配置されているので、ヒータルーフ８の反射光がサブ蒸発器１０に入射する。
このように、除霜時において、ヒータルーフ８で反射される放射ヒータ９の放射光を鉛直下方向に配置したサブ蒸発器１０に入射させることで、サブ蒸発器１０の加熱量を向上させ、効果的に除霜することができる。よって、放射ヒータ９の消費電力量の低減を図ることができる。
[Focus position]
As shown in FIG. 3, the
Thereby, the radiated light radiated from the
That is, the sub-evaporator 10 is disposed on the straight line connecting the apex and the focal point of the parabola of the heater roof 8 (on the vertical axis in the first embodiment) so as to face the
Thus, at the time of defrosting, the amount of heating of the sub-evaporator 10 is improved by causing the radiation of the
また、ヒータルーフ８は、放物線の焦点の位置に放射ヒータ９が配置されたとき、放射ヒータ９と接触しないように、放物線の曲率が設定されている。
すなわち、放射ヒータ９が円筒状に形成され、中心を放物線の焦点の位置に配置する場合、ヒータルーフ８は、放物線の頂点と焦点との距離（焦点位置ｆ）が、放射ヒータ９の半径より長くなるように形成される。
In addition, the curvature of the parabola is set so that the
That is, when the
例えば図３において、ヒータルーフ８−１の焦点位置ｆ１は、放射ヒータ９−１の半径と同一の場合である。この場合には、ヒータルーフ８−１と放射ヒータ９−１が原点位置で接触することとなる。
本実施の形態１では、例えばヒータルーフ８−２のように、放物線の曲率をヒータルーフ８−１より小さくして、焦点位置ｆ２が、放射ヒータ９−２の半径より長くなるようにする。
これにより、ヒータルーフ８の熱が放射ヒータ９に伝わり、放射ヒータ９が異常過熱されて破損することを防止することができる。
For example, in FIG. 3, the focal position f1 of the heater roof 8-1 is the same as the radius of the radiation heater 9-1. In this case, the heater roof 8-1 and the radiant heater 9-1 come into contact at the origin position.
In the first embodiment, for example, like the heater roof 8-2, the curvature of the parabola is made smaller than that of the heater roof 8-1, so that the focal position f2 becomes longer than the radius of the radiation heater 9-2.
Thereby, the heat of the
また、頂点と焦点位置ｆとの距離を拡大することで、ヒータルーフ８の曲率が減少し、表面積が小さくなるため、ヒータルーフ８の原価低減を図ることができる。
また、ヒータルーフ８による反射光が放射ヒータ９に集中することを低減し、放射ヒータ９が異常過熱されて破損することを防止することができる。
Further, by increasing the distance between the apex and the focal position f, the curvature of the
Further, it is possible to reduce the concentration of the reflected light from the
なお、本実施の形態１では、放射ヒータ９が円筒状に形成され、中心を放物線の焦点の位置に配置する場合を説明したが、本発明はこれに限るものではない。
例えば、放射ヒータ９を楕円形や多角形で形成しても良い。この場合であっても、放射ヒータ９の少なくとも一部が、ヒータルーフ８の焦点位置に配置されることで、放射ヒータ９からの放射光を鉛直下向きに反射することができ、同様の効果を奏することができる。
また、放射ヒータ９が円筒形状以外の形状の場合には、当該放射ヒータ９の形状に応じて適宜、放物線の曲率を設定し、焦点の位置に放射ヒータ９が配置されたとき、ヒータルーフ８と放射ヒータ９とが接触しないようにする。
In the first embodiment, the case where the
For example, the
When the
なお、放射ヒータ９の配置は、ヒータルーフ８の放物線の焦点位置の近傍としても良い。つまり、本発明の「焦点の位置」にはその近傍も含まれる。この場合であっても、放射ヒータ９からの放射光をサブ蒸発器１０の向きに反射することができ、同様の効果を奏することができる。
The arrangement of the
［鉛直方向の投影幅］
図３に示すように、ヒータルーフ８は、鉛直方向の投影面の幅（投影幅）が、放射ヒータ９の直径より大きくなるように形成されている。すなわち、ヒータルーフ８は、鉛直方向の投影面内に、放射ヒータ９が収まるように形成されている。
例えば、上記（１）式において、水平方向位置ｘの絶対値が、放射ヒータ９の半径ｒ以上となるように、ヒータルーフ８を形成する。
これにより、メイン蒸発器７に対して放射ヒータ９を覆うことができ、メイン蒸発器７からの融解水が放射ヒータ９に滴下することを防止することができる。
[Vertical projection width]
As shown in FIG. 3, the
For example, in the above equation (1), the
Thereby, the
なお、鉛直方向の投影面の幅（投影幅）が、サブ蒸発器１０の鉛直方向の投影幅より大きくなるように形成するようにしても良い。
例えば、サブ蒸発器１０をほぼ水平に配置した場合、水平方向の幅が、サブ蒸発器１０の鉛直方向の投影幅となる。
これにより、放射ヒータ９からヒータルーフ８側に放射された放射光を、サブ蒸発器１０の全体に照射することができ、サブ蒸発器１０の加熱量を向上させ、効果的に除霜することができる。よって、放射ヒータ９の消費電力量の低減を図ることができる。
Note that the width of the projection plane in the vertical direction (projection width) may be larger than the projection width of the sub-evaporator 10 in the vertical direction.
For example, when the sub-evaporator 10 is arranged substantially horizontally, the horizontal width becomes the vertical projection width of the sub-evaporator 10.
Thereby, the radiant light radiated | emitted from the
以上のように本実施の形態においては、ヒータルーフ８は、断面が放物線状に形成され、放物線の焦点の位置に、放射ヒータ９が配置され、放物線の頂点と焦点とを結んだ直線上に、放射ヒータ９と対向してサブ蒸発器１０が配置されている。
このため、放射ヒータ９からの放射光を、ヒータルーフ８で反射してサブ蒸発器１０に入射させることができる。よって、サブ蒸発器１０の除霜に利用される熱量を増加させることができ、サブ蒸発器１０の加熱量を向上させ、効果的に除霜することができる。したがって、放射ヒータ９の消費電力量の低減を図ることができる。
As described above, in the present embodiment, the
For this reason, the radiated light from the
また、ヒータルーフ８は、放物線の焦点の位置に放射ヒータ９が配置されたとき、放射ヒータ９と接触しないように、放物線の曲率が設定されている。
このため、ヒータルーフ８の熱が放射ヒータ９に伝わり、放射ヒータ９が異常過熱されて破損することを防止することができる。
In addition, the curvature of the parabola is set so that the
For this reason, the heat of the
また、放射ヒータ９は、円筒状に形成され、中心が放物線の焦点の位置に配置され、ヒータルーフ８は、放物線の頂点と焦点との距離が、放射ヒータ９の半径より長いものである。
このため、ヒータルーフ８の熱が放射ヒータ９に伝わり、放射ヒータ９が異常過熱されて破損することを防止することができる。
The
For this reason, the heat of the
また、ヒータルーフ８は、鉛直方向の投影面内に、放射ヒータ９が収まるように形成されている。
このため、メイン蒸発器７に対して放射ヒータ９を覆うことができ、メイン蒸発器７からの融解水が放射ヒータ９に滴下することを防止することができる。
The
For this reason, the
また、ヒータルーフ８は、放物線の頂点と焦点とを結んだ直線方向の投影幅（鉛直方向の投影幅）が、サブ蒸発器１０の前記直線方向の投影幅（鉛直方向の投影幅）以上である。
このため、放射ヒータ９からヒータルーフ８側に放射された放射光を、サブ蒸発器１０の全体に照射することができ、サブ蒸発器１０の加熱量を向上させ、効果的に除霜することができる。よって、放射ヒータ９の消費電力量の低減を図ることができる。
Further, the
For this reason, the radiant light radiated | emitted from the
実施の形態２．
本実施の形態２では、サブ蒸発器１０が、メイン蒸発器７の下方であって、放射ヒータ９の配置位置より、吸込み口２０とは反対側の側面側寄りに配置されている形態について説明する。
In the second embodiment, the sub-evaporator 10 is disposed below the
図４はこの発明の実施の形態２を示す冷蔵庫である。
図５はこの発明の実施の形態２を示す冷蔵庫の冷却室の拡大図である。
例えば、図４、図５に示すように、サブ蒸発器１０は、放射ヒータ９より背面側の下方（紙面右斜め下方）に配置されている。
このように、サブ蒸発器１０を、吸込み口２０とは反対側の側面側寄り（例えば右斜め下方）に配置することで、サブ蒸発器１０が着霜し、サブ蒸発器１０周辺の風路が閉塞しても、冷却室５に流入した空気（戻り空気）が放射ヒータ９の吸込み口２０側（紙面左側）を通過するため、メイン蒸発器７に流入する空気の流量が低減することを防止し、メイン蒸発器７の熱交換量の低下を防止できる。
FIG. 4 is a
FIG. 5 is an enlarged view of the cooling chamber of the
For example, as shown in FIGS. 4 and 5, the sub-evaporator 10 is disposed below the back side of the radiant heater 9 (downward and diagonally to the right of the page).
Thus, by arranging the sub-evaporator 10 on the side surface side opposite to the suction port 20 (for example, diagonally downward to the right), the sub-evaporator 10 forms frost, and the air path around the sub-evaporator 10 Even if the air is closed, the air (return air) that has flowed into the
また、本実施の形態２においても、ヒータルーフ８は、断面が放物線状に形成され、放物線の焦点の位置に、放射ヒータ９が配置され、放物線の頂点と焦点とを結んだ直線上に、放射ヒータ９と対向してサブ蒸発器１０が配置されている。
例えば、図５に示すように、ヒータルーフ８は、ヒータルーフ８の頂点（中心）を原点に正の方向（紙面反時計回り）にθ回転させ、ヒータルーフ８の頂点（中心）と、放射ヒータ９の中心と、サブ蒸発器１０の中心とが、同一の直線上（同軸上）に配置されている。
Also in the second embodiment, the
For example, as shown in FIG. 5, the
なお、本実施の形態２では、ヒータルーフ８の頂点（中心）と、放射ヒータ９の中心と、サブ蒸発器１０の中心とが、同一の直線上に配置されている場合を説明するが、本発明はこれに限るものではない。ヒータルーフ８の放物線の頂点と、放射ヒータ９の少なくとも一部と、サブ蒸発器１０の少なくとも一部とが、同一の直線上に配置されていればよい。
In the second embodiment, the case where the apex (center) of the
なお、その他の構成は、上記実施の形態１と同様であり、同一部分には同一の符号を付する。 Other configurations are the same as those of the first embodiment, and the same reference numerals are given to the same portions.
図６はこの発明の実施の形態２を示す冷蔵庫のヒータルーフの形状を説明する図である。
図６において、Ｙ軸は鉛直方向、Ｘ軸は水平方向を示している。また、原点位置は、ヒータルーフ８の頂点（中心）に対応している。
FIG. 6 is a view for explaining the shape of the heater roof of the refrigerator according to
In FIG. 6, the Y axis indicates the vertical direction and the X axis indicates the horizontal direction. The origin position corresponds to the apex (center) of the
本実施の形態２におけるヒータルーフ８の放物線形状は、（２）式、（３）式で与えられる。
ここで、Ｘはヒータルーフ８の中心を原点に、θ回転させたときのヒータルーフ８の先端の水平方向位置［ｍｍ］である。Ｙはヒータルーフ８の中心を原点にθ回転させたときのヒータルーフ８の先端の鉛直方向位置［ｍｍ］である。ｆは焦点位置［ｍｍ］である。また、ｘは回転前のヒータルーフ先端の水平方向位置［ｍｍ］である。
Here, X is the horizontal position [mm] of the tip of the
図６において、細線で示すヒータルーフ８−１および放射ヒータ９−１は、焦点位置ｆ１のときのヒータルーフ８−１の放物線形状、および放射ヒータ９−１の配置位置を示している。
また、太線で示すヒータルーフ８−２および放射ヒータ９−２は、焦点位置ｆ２のときのヒータルーフ８−２の放物線形状、および放射ヒータ９−２の配置位置を示している。
なお、以下の説明においてこれらを区別しないときは、単に「ヒータルーフ８」、「放射ヒータ９」、「焦点位置ｆ」という。
In FIG. 6, the heater roof 8-1 and the radiation heater 9-1 indicated by thin lines indicate the parabolic shape of the heater roof 8-1 at the focal position f1 and the arrangement position of the radiation heater 9-1.
Further, the heater roof 8-2 and the radiant heater 9-2 indicated by bold lines indicate the parabolic shape of the heater roof 8-2 at the focal position f2 and the arrangement position of the radiant heater 9-2.
In the following description, when these are not distinguished, they are simply referred to as “
［焦点位置］
図６に示すように、放射ヒータ９は、円筒状に形成され、中心が放物線の焦点位置ｆに配置されている。
これにより、放射ヒータ９からヒータルーフ８側（紙面上方から紙面左方向の範囲）に放射された放射光は、ヒータルーフ８によって放物線の頂点と焦点とを結んだ直線方向（紙面右斜め下向き）に反射される。
サブ蒸発器１０は、放物線の頂点と焦点とを結んだ直線上に、放射ヒータ９と対向して配置されているので、ヒータルーフ８によって反射された放射光は、サブ蒸発器１０に入射して、サブ蒸発器１０の加熱に供される。
このように、除霜時において、ヒータルーフ８で反射される放射ヒータ９の放射光をサブ蒸発器１０に入射させることで、サブ蒸発器１０の加熱量を向上させ、効果的に除霜することができる。よって、放射ヒータ９の消費電力量の低減を図ることができる。
[Focus position]
As shown in FIG. 6, the
Thus, the radiated light emitted from the
Since the sub-evaporator 10 is arranged on the straight line connecting the apex of the parabola and the focal point so as to face the
Thus, at the time of defrosting, by making the radiation light of the
また、ヒータルーフ８は、放物線の焦点の位置に放射ヒータ９が配置されたとき、放射ヒータ９と接触しないように、放物線の曲率が設定されている。
すなわち、放射ヒータ９が円筒状に形成され、中心を放物線の焦点の位置に配置する場合、ヒータルーフ８は、放物線の頂点と焦点との距離（焦点位置ｆ）が、放射ヒータ９の半径より長くなるように形成される。
In addition, the curvature of the parabola is set so that the
That is, when the
例えば図６において、ヒータルーフ８−１の焦点位置ｆ１は、放射ヒータ９−１の半径と同一の場合である。この場合には、ヒータルーフ８−１と放射ヒータ９−１が原点位置で接触することとなる。
本実施の形態２では、例えばヒータルーフ８−２のように、放物線の曲率をヒータルーフ８−１より小さくして、焦点位置ｆ２が、放射ヒータ９−２の半径より長くなるようにする。
これにより、ヒータルーフ８の熱が放射ヒータ９に伝わり、放射ヒータ９が異常過熱されて破損することを防止することができる。
For example, in FIG. 6, the focal position f1 of the heater roof 8-1 is the same as the radius of the radiation heater 9-1. In this case, the heater roof 8-1 and the radiant heater 9-1 come into contact at the origin position.
In the second embodiment, for example, as in the heater roof 8-2, the curvature of the parabola is made smaller than that of the heater roof 8-1, so that the focal position f2 is longer than the radius of the radiation heater 9-2.
Thereby, the heat of the
なお、本実施の形態２では、放射ヒータ９が円筒状に形成され、中心を放物線の焦点の位置に配置する場合を説明したが、本発明はこれに限るものではない。
例えば、放射ヒータ９を楕円形や多角形で形成しても良い。この場合であっても、放射ヒータ９の少なくとも一部が、ヒータルーフ８の焦点位置に配置されることで、放射ヒータ９からの放射光をサブ蒸発器１０に反射することができ、同様の効果を奏することができる。
また、放射ヒータ９が円筒形状以外の形状の場合には、当該放射ヒータ９の形状に応じて適宜、放物線の曲率を設定し、焦点の位置に放射ヒータ９が配置されたとき、ヒータルーフ８と放射ヒータ９とが接触しないようにする。
In the second embodiment, the case where the
For example, the
When the
［鉛直方向の投影幅］
図６に示すように、ヒータルーフ８は、鉛直方向の投影面内に、放射ヒータ９が収まるように形成されている。
例えば、上記（２）式において、水平方向位置Ｘの正の値は、ｆ・ｃｏｓ（９０−θ）＋ｒ、以上とし、負の値は、ｆ・ｃｏｓ（９０−θ）−ｒ、以下となるように、ヒータルーフ８を形成する。ここで、ｒは放射ヒータ９の半径である。
[Vertical projection width]
As shown in FIG. 6, the
For example, in the above equation (2), the positive value of the horizontal position X is f · cos (90−θ) + r or more, and the negative value is f · cos (90−θ) −r, or less. Thus, the
これにより、メイン蒸発器７に対して放射ヒータ９を覆うことができ、メイン蒸発器７からの融解水が放射ヒータ９に滴下することを防止することができる。
Thereby, the
［放物線の頂点と焦点とを結んだ直線方向の投影幅］
なお、例えば図７に示すように、ヒータルーフ８は、放物線の頂点と焦点とを結んだ直線方向の投影幅が、サブ蒸発器１０の前記直線方向の投影幅以上となるように形成するようにしてもよい。
これにより、放射ヒータ９からヒータルーフ８側に放射された放射光を、サブ蒸発器１０の全体に照射することができ、サブ蒸発器１０の加熱量を向上させ、効果的に除霜することができる。よって、放射ヒータ９の消費電力量の低減を図ることができる。
[Projection width in the direction of a straight line connecting the apex and focus of the parabola]
For example, as shown in FIG. 7, the
Thereby, the radiant light radiated | emitted from the
以上のように本実施の形態においては、冷却室５は、庫内の空気を流入させる吸込み口２０が、メイン蒸発器７より下方の側面側に設けられ、放射ヒータ９は、メイン蒸発器７の下方に配置され、サブ蒸発器１０は、メイン蒸発器７の下方であって、放射ヒータ９の配置位置より、吸込み口２０とは反対側の側面側寄り（本実施の形態２では背面側）に配置されている。
このため、サブ蒸発器１０が着霜し、サブ蒸発器１０周辺の風路が閉塞しても、戻り空気が放射ヒータ９の吸込み口２０側を通過するため、メイン蒸発器７に流入する空気の流量が低減することを防止し、メイン蒸発器７の熱交換量の低下を防止できる。
また、サブ蒸発器１０が、冷却室５の背面側に配置されている場合であっても、ヒータルーフ８の放物線の頂点と焦点とを結んだ直線上に、放射ヒータ９と対向してサブ蒸発器１０が配置されているので、放射ヒータ９からの放射光を、ヒータルーフ８で反射してサブ蒸発器１０に入射させることができる。よって、サブ蒸発器１０の除霜に利用される熱量を増加させることができ、サブ蒸発器１０の加熱量を向上させ、効果的に除霜することができる。したがって、放射ヒータ９の消費電力量の低減を図ることができる。
As described above, in the present embodiment, in the
For this reason, even if the sub-evaporator 10 is frosted and the air passage around the sub-evaporator 10 is closed, the return air passes through the
Even when the sub-evaporator 10 is disposed on the back side of the
実施の形態３．
本実施の形態３では、サブ蒸発器１０が、メイン蒸発器７の下方であって、放射ヒータ９の配置位置より、吸込み口２０の側面側寄りに配置されている形態について説明する。
In the third embodiment, a description will be given of a mode in which the sub-evaporator 10 is disposed below the
図８はこの発明の実施の形態３を示す冷蔵庫である。
図９はこの発明の実施の形態３を示す冷蔵庫の冷却室の拡大図である。
例えば、図８、図９に示すように、サブ蒸発器１０は、放射ヒータ９より前面側の下方（紙面左斜め下方）に配置されている。
このように、サブ蒸発器１０を、吸込み口２０の側面側寄り（例えば左斜め下方）に配置することで、冷却室５に流入した空気（戻り空気）の除湿量を増加させることができ、メイン蒸発器７への着霜を更に抑制でき、メイン蒸発器７の熱交換量の低下を防止できる。
FIG. 8 is a
FIG. 9 is an enlarged view of the cooling chamber of the refrigerator showing the third embodiment of the present invention.
For example, as shown in FIGS. 8 and 9, the sub-evaporator 10 is disposed below the front side of the radiant heater 9 (diagonally on the left side of the drawing).
In this way, by disposing the sub-evaporator 10 closer to the side of the suction port 20 (for example, diagonally downward to the left), the amount of dehumidification of the air (return air) flowing into the
本実施の形態３においても、ヒータルーフ８は、断面が放物線状に形成され、放物線の焦点の位置に、放射ヒータ９が配置され、放物線の頂点と焦点とを結んだ直線上に、放射ヒータ９と対向してサブ蒸発器１０が配置されている。
例えば、図９に示すように、ヒータルーフ８は、ヒータルーフ８の頂点（中心）を原点に負の方向（紙面時計回り）にθ回転させ、ヒータルーフ８の頂点（中心）と、放射ヒータ９の中心と、サブ蒸発器１０の中心とが、同一の直線上（同軸上）に配置されている。
なお、その他の構成は、上記実施の形態１、２と同様であり、同一部分には同一の符号を付する。
Also in the third embodiment, the
For example, as shown in FIG. 9, the
Other configurations are the same as those in the first and second embodiments, and the same parts are denoted by the same reference numerals.
図１０はこの発明の実施の形態３を示す冷蔵庫のヒータルーフの形状を説明する図である。
図１０において、Ｙ軸は鉛直方向、Ｘ軸は水平方向を示している。また、原点位置は、ヒータルーフ８の頂点（中心）に対応している。
FIG. 10 is a view for explaining the shape of the heater roof of the refrigerator according to
In FIG. 10, the Y axis indicates the vertical direction and the X axis indicates the horizontal direction. The origin position corresponds to the apex (center) of the
本実施の形態３におけるヒータルーフ８の放物線形状も、上記実施の形態２と同様に、（２）式、（３）式で与えられる。
The parabolic shape of the
図１０において、細線で示すヒータルーフ８−１および放射ヒータ９−１は、焦点位置ｆ１のときのヒータルーフ８−１の放物線形状、および放射ヒータ９−１の配置位置を示している。
また、太線で示すヒータルーフ８−２および放射ヒータ９−２は、焦点位置ｆ２のときのヒータルーフ８−２の放物線形状、および放射ヒータ９−２の配置位置を示している。
なお、以下の説明においてこれらを区別しないときは、単に「ヒータルーフ８」、「放射ヒータ９」、「焦点位置ｆ」という。
In FIG. 10, the heater roof 8-1 and the radiation heater 9-1 indicated by thin lines indicate the parabolic shape of the heater roof 8-1 at the focal position f1 and the arrangement position of the radiation heater 9-1.
Further, the heater roof 8-2 and the radiant heater 9-2 indicated by bold lines indicate the parabolic shape of the heater roof 8-2 at the focal position f2 and the arrangement position of the radiant heater 9-2.
In the following description, when these are not distinguished, they are simply referred to as “
［焦点位置］
図１０に示すように、放射ヒータ９は、円筒状に形成され、中心が放物線の焦点位置ｆに配置されている。
これにより、放射ヒータ９からヒータルーフ８側（紙面上方から紙面右方向の範囲）に放射された放射光は、ヒータルーフ８によって放物線の頂点と焦点とを結んだ直線方向（紙面左斜め下向き）に反射される。
サブ蒸発器１０は、放物線の頂点と焦点とを結んだ直線上に、放射ヒータ９と対向して配置されているので、ヒータルーフ８によって反射された放射光は、サブ蒸発器１０に入射して、サブ蒸発器１０の加熱に供される。
このように、除霜時において、ヒータルーフ８で反射される放射ヒータ９の放射光をサブ蒸発器１０に入射させることで、サブ蒸発器１０の加熱量を向上させ、効果的に除霜することができる。よって、放射ヒータ９の消費電力量の低減を図ることができる。
[Focus position]
As shown in FIG. 10, the
As a result, the radiated light emitted from the
Since the sub-evaporator 10 is arranged on the straight line connecting the apex of the parabola and the focal point so as to face the
Thus, at the time of defrosting, by making the radiation light of the
また、ヒータルーフ８は、放物線の焦点の位置に放射ヒータ９が配置されたとき、放射ヒータ９と接触しないように、放物線の曲率が設定されている。
すなわち、放射ヒータ９が円筒状に形成され、中心を放物線の焦点の位置に配置する場合、ヒータルーフ８は、放物線の頂点と焦点との距離（焦点位置ｆ）が、放射ヒータ９の半径より長くなるように形成される。
In addition, the curvature of the parabola is set so that the
That is, when the
例えば図１０において、ヒータルーフ８−１の焦点位置ｆ１は、放射ヒータ９−１の半径と同一の場合である。この場合には、ヒータルーフ８−１と放射ヒータ９−１が原点位置で接触することとなる。
本実施の形態３では、例えばヒータルーフ８−２のように、放物線の曲率をヒータルーフ８−１より小さくして、焦点位置ｆ２が、放射ヒータ９−２の半径より長くなるようにする。
これにより、ヒータルーフ８の熱が放射ヒータ９に伝わり、放射ヒータ９が異常過熱されて破損することを防止することができる。
For example, in FIG. 10, the focal position f1 of the heater roof 8-1 is the same as the radius of the radiation heater 9-1. In this case, the heater roof 8-1 and the radiant heater 9-1 come into contact at the origin position.
In the third embodiment, for example, like the heater roof 8-2, the curvature of the parabola is made smaller than that of the heater roof 8-1, so that the focal position f2 is longer than the radius of the radiation heater 9-2.
Thereby, the heat of the
［鉛直方向の投影幅］
図１０に示すように、ヒータルーフ８は、鉛直方向の投影面内に、放射ヒータ９が収まるように形成されている。
例えば、上記（２）式において、水平方向位置Ｘの正の値は、ｆ・ｃｏｓ（９０−θ）＋ｒ、以上とし、負の値は、ｆ・ｃｏｓ（９０−θ）−ｒ、以下となるように、ヒータルーフ８を形成する。ここで、ｒは放射ヒータ９の半径である。
[Vertical projection width]
As shown in FIG. 10, the
For example, in the above equation (2), the positive value of the horizontal position X is f · cos (90−θ) + r or more, and the negative value is f · cos (90−θ) −r, or less. Thus, the
これにより、メイン蒸発器７に対して放射ヒータ９を覆うことができ、メイン蒸発器７からの融解水が放射ヒータ９に滴下することを防止することができる。
Thereby, the
［放物線の頂点と焦点とを結んだ直線方向の投影幅］
なお、ヒータルーフ８は、放物線の頂点と焦点とを結んだ直線方向の投影幅が、サブ蒸発器１０の前記直線方向の投影幅以上となるように形成するようにしてもよい。
これにより、放射ヒータ９からヒータルーフ８側に放射された放射光を、サブ蒸発器１０の全体に照射することができ、サブ蒸発器１０の加熱量を向上させ、効果的に除霜することができる。よって、放射ヒータ９の消費電力量の低減を図ることができる。
[Projection width in the direction of a straight line connecting the apex and focus of the parabola]
The
Thereby, the radiant light radiated | emitted from the
以上のように本実施の形態においては、冷却室５は、庫内の空気を流入させる吸込み口２０が、メイン蒸発器７より下方の側面側に設けられ、放射ヒータ９は、メイン蒸発器７の下方に配置され、サブ蒸発器１０は、メイン蒸発器７の下方であって、放射ヒータ９の配置位置より、吸込み口２０の側面側寄り（本実施の形態３では前面側）に配置されている。
このため、冷却室５に流入した空気（戻り空気）の除湿量を増加させることができ、メイン蒸発器７への着霜を更に抑制でき、メイン蒸発器７の熱交換量の低下を防止できる。
また、サブ蒸発器１０が、冷却室５の前面側に配置されている場合であっても、ヒータルーフ８の放物線の頂点と焦点とを結んだ直線上に、放射ヒータ９と対向してサブ蒸発器１０が配置されているので、放射ヒータ９からの放射光を、ヒータルーフ８で反射してサブ蒸発器１０に入射させることができる。よって、サブ蒸発器１０の除霜に利用される熱量を増加させることができ、サブ蒸発器１０の加熱量を向上させ、効果的に除霜することができる。したがって、放射ヒータ９の消費電力量の低減を図ることができる。
As described above, in the present embodiment, in the
For this reason, the dehumidification amount of the air (return air) that has flowed into the
Even when the sub-evaporator 10 is disposed on the front side of the
なお、上記実施の形態２および３では、サブ蒸発器１０を放射ヒータ９の斜め下方に配置した場合を説明したが、本発明はこれに限るものではなく、放射ヒータ９の横にサブ蒸発器１０を配置しても良い。すなわち、ヒータルーフ８の回転角θがほぼ９０度となるようにしても良い。これによっても、ヒータルーフ８の鉛直方向の投影幅に放射ヒータ９が収まるように形成することで、メイン蒸発器７からの滴下を防止できる。また、サブ蒸発器１０に放射光を反射することができる。
In the second and third embodiments, the case where the sub-evaporator 10 is disposed obliquely below the
なお、上記実施の形態１〜３の何れにおいても、ヒータルーフ８の放射ヒータ９との対向面を鏡面加工して、放射ヒータ９の放射光の反射率をより向上させるようにしても良い。
これにより、さらにサブ蒸発器１０の除霜に利用される熱量が増大し、除霜効率が向上する。
In any of the first to third embodiments, the surface of the
Thereby, the calorie | heat amount utilized for the defrost of the sub-evaporator 10 increases further, and a defrost efficiency improves.
なお、上記実施の形態１〜３の何れにおいても、ヒータルーフ８の放射ヒータ９との対向面に、ヒータルーフ８より放射光の反射率が高い金属製テープが貼り付けるようにしても良い。
これにより、放射ヒータ９の反射率をより向上させるとともに、鏡面加工した場合と比較して、加工費を低減することができる。
In any of the first to third embodiments, a metal tape having a higher reflectance of radiated light than the
Thereby, while improving the reflectance of the
なお、上記実施の形態１〜３の何れにおいても、ヒータルーフ８を熱膨張係数の低い金属により形成するようにしても良い。
これにより、放射ヒータ９の放射熱によって変形し難くなり、除霜時においてもパラボラ形状を維持できる。よって、サブ蒸発器１０に安定的に放射光を入射できる。
In any of the first to third embodiments, the
Thereby, it becomes difficult to deform | transform with the radiant heat of the
１ 冷蔵室、２ 製氷室、３ 冷凍室、４ 野菜室、５ 冷却室、６ 機械室、７ メイン蒸発器、８ ヒータルーフ、９ 放射ヒータ、１０ サブ蒸発器、１１ ドレンホース、１２ 庫内ファン、１３ 圧縮機、２０ 吸込み口。 1 refrigerator compartment, 2 ice making room, 3 freezer compartment, 4 vegetable compartment, 5 cooling compartment, 6 machine compartment, 7 main evaporator, 8 heater roof, 9 radiant heater, 10 sub-evaporator, 11 drain hose, 12 internal fan, 13 Compressor, 20 inlet.
Claims (10)
前記冷却室に配置されたメイン蒸発器と、
前記メイン蒸発器より風路上流に配置されたサブ蒸発器と、
前記メイン蒸発器より風路上流に配置され、前記メイン蒸発器および前記サブ蒸発器を加熱するヒータと、
前記メイン蒸発器と前記ヒータとの間に配置され、前記メイン蒸発器からの融解水が前記ヒータに滴下することを防ぐヒータルーフと、
を備え、
前記ヒータルーフは、断面が放物線状に形成され、
前記放物線の焦点の位置に、前記ヒータが配置され、
前記放物線の頂点と焦点とを結んだ直線上に、前記ヒータと対向して前記サブ蒸発器が配置された
ことを特徴とする冷蔵庫。 A cooling chamber in which an air passage for circulating the air in the cabinet is formed;
A main evaporator disposed in the cooling chamber;
A sub-evaporator disposed upstream of the air path from the main evaporator;
A heater disposed upstream of the main evaporator and heating the main evaporator and the sub-evaporator;
A heater roof that is disposed between the main evaporator and the heater, and prevents molten water from the main evaporator from dripping onto the heater;
With
The heater roof has a parabolic cross section,
The heater is disposed at the focal point of the parabola,
The refrigerator, wherein the sub-evaporator is arranged on a straight line connecting the apex and the focal point of the parabola, facing the heater.
ことを特徴とする請求項１記載の冷蔵庫。 The refrigerator according to claim 1, wherein the top of the parabola of the heater roof, the heater, and the sub-evaporator are arranged on the same vertical axis.
前記ヒータは、前記メイン蒸発器の下方に配置され、
前記サブ蒸発器は、前記メイン蒸発器の下方であって、前記ヒータの配置位置より、前記吸込み口とは反対側の側面側寄りに配置された
ことを特徴とする請求項１記載の冷蔵庫。 The cooling chamber is provided with a suction port through which air in the warehouse flows, on a side surface below the main evaporator,
The heater is disposed below the main evaporator,
The refrigerator according to claim 1, wherein the sub-evaporator is disposed below the main evaporator and closer to a side surface opposite to the suction port than an arrangement position of the heater.
前記ヒータは、前記メイン蒸発器の下方に配置され、
前記サブ蒸発器は、前記メイン蒸発器の下方であって、前記ヒータの配置位置より、前記吸込み口の側面側寄りに配置された
ことを特徴とする請求項１記載の冷蔵庫。 The cooling chamber is provided with a suction port through which air in the warehouse flows, on a side surface below the main evaporator,
The heater is disposed below the main evaporator,
2. The refrigerator according to claim 1, wherein the sub-evaporator is disposed below the main evaporator and closer to a side surface of the suction port than an arrangement position of the heater.
ことを特徴とする請求項１〜４の何れか１項に記載の冷蔵庫。 5. The curvature of the parabola is set so that the heater roof is not in contact with the heater when the heater is disposed at a focal point of the parabola. Refrigerator.
前記ヒータルーフは、前記放物線の頂点と焦点との距離が、前記ヒータの半径より長い
ことを特徴とする請求項１〜５の何れか１項に記載の冷蔵庫。 The heater is formed in a cylindrical shape, the center is disposed at the focal point of the parabola,
The refrigerator according to any one of claims 1 to 5, wherein the heater roof has a distance between a vertex of the parabola and a focal point longer than a radius of the heater.
ことを特徴とする請求項１〜６の何れか１項に記載の冷蔵庫。 The refrigerator according to any one of claims 1 to 6, wherein the heater roof is formed so that the heater is accommodated in a vertical projection plane.
前記放物線の頂点と焦点とを結んだ直線方向の投影幅が、前記サブ蒸発器の前記直線方向の投影幅以上である
ことを特徴とする請求項１〜７の何れか１項に記載の冷蔵庫。 The heater roof is
8. The refrigerator according to claim 1, wherein a projection width in a linear direction connecting a vertex and a focal point of the parabola is equal to or greater than a projection width in the linear direction of the sub-evaporator. .
ことを特徴とする請求項１〜８の何れか１項に記載の冷蔵庫。 The refrigerator according to any one of claims 1 to 8, wherein a surface of the heater roof facing the heater is mirror-finished.
ことを特徴とする請求項１〜９の何れか１項に記載の冷蔵庫。 The refrigerator according to any one of claims 1 to 9, wherein a metal tape having a higher radiant heat reflectivity than the heater roof is attached to a surface of the heater roof facing the heater.
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