KR20060053138A - 냉장고 - Google Patents

Abstract

제상 히터의 히터선 표면은 물론이고, 유리관 표면 온도는 매우 고온도이고, 또한 보호판은 제상 히터의 근방에 있음으로써 유리관 양단부를 밀봉하고 있는 고무 마개를 손상시키는 일이 있었다.

유리관 내에 코일 형상으로 권취된 히터선을 내장하고, 양단부를 고무 마개로 밀봉한 제상 히터를 냉각기 하부에 설치한 냉장고에 있어서, 원주가 상기 유리관 외주에 접촉하거나 혹은 근접하도록 부착된 방열 부재(방열 핀)를 고무 마개 사이에 설치하는 동시에, 상기 방열 부재에 접촉하도록 방열 효과를 갖는 상부 커버를 설치하였다.

제상 히터, 유리관, 히터선, 발열 핀, 고무 마개

Description

냉장고 {REFRIGERATOR}

도1은 본 발명을 구비한 냉장고의 종단면도.

도2는 도1의 주요부 확대도.

도3은 도2의 제상 히터 횡단면 설명도.

도4는 도3에서의 방열 핀 사시도.

도5는 도3과는 다른 실시 형태를 설명하는 제상 히터의 주요부 확대 사시도.

도6은 본 발명을 구비한 제상 히터의 방열 핀과 히터선의 권취 방향을 설명하는 도면.

도7은 도5에서의 제상 히터를 화살표 방향에서 본 도면으로 홈통과의 관계를 나타내는 도면.

도8은 도2의 AA 단면 상당도.

도9는 도5와는 다른 실시 형태를 설명하는 제상 히터 횡단면 설명도.

도10은 도9의 방열 핀 사시도.

도11은 도9와는 다른 방열 핀 사시도.

도12는 도11의 Q 화살표도.

도13은 제상 히터의 코일 피치 등을 설명하는 도면.

도14는 본 발명을 구비한 냉동 사이클의 설명도.

도15는 종래 냉장고의 종단면도.

도16은 도15의 제상 히터부의 횡단면 설명도.

도17은 도15의 주요부 확대 설명도.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

1, 51 : 냉장고 본체

2, 52 : 냉동실

3, 53 : 냉장실

4, 54 : 냉동실 도어

5, 55 : 냉장실 도어

6, 56 : 중간 구획벽

7, 8, 57, 58 : 통로

9, 59 : 냉각기실

10, 29, 60 : 냉각기

11, 31, 61 : 제상 히터

11a, 31a, 61a : 유리관

11b, 31b, 61b : 히터선

11c, 61c, b : 코일 엔드부

12, 30, 62 : 냉기 순환 팬

13, 63 : 구획 칸막이

14, 64 : 냉기 취출구

15, 23, 65 : 상부 커버

15a, 20c : 부착 다리

15b : 체결 부착 부재

16, 22 : 방열 부재(방열 핀)

16a : 중심 구멍

17, 32, 70 : 고무 마개

17a : 부착 홈

18 : 위치 결정 부재

19, 35, 68 : 리드선

20, 67 : 홈통

20a : 배수구

20b : 홈통 가열용 금속판

21, 34, 69 : 접속 부재

23a : 천정면

23b : 수직 부재

24, 36 : 방열 핀

25 : 구멍

26 : 압축기

27 : 응축기

28 : 모세관 튜브

a : 코일부

33 : 구획판

38 : 스토퍼

71 : 리드선 통과 구멍

[문헌 1] 일본 특허 공개 평8-54172호

[문헌 2] 일본 특허 공개 2000-283635호

본 발명은 냉동 사이클의 냉각기에 부착한 서리를 제상하는 제상 히터를 구비한 냉장고에 관한 것이다.

제상 히터를 구비한 냉장고에 관한 종래 기술로서, 특허문헌 1에 기재된 것이 있다. 본 예에서는 냉각기의 하방에 니크롬선을 코일 형상으로 한 것을 유리관으로 덮은 제상용 관 히터를 구비하고 있다. 이 냉각기와 제상용 관 히터 사이에는 지붕을 설치하여 냉각기로부터 적하되는 제상수(除霜水)가 제상용 관 히터에 직접 접촉하는 것을 방지하고 있다. 또한, 제상용 관 히터와 그 하부의 홈통 사이에는 홈통을 보호하기 위해 전기적으로 절연 보유 지지된 바닥변이 설치되어 있고, 제상용 히터가 깨진 경우에 히터선(線)이 홈통까지 아래로 드리워져 홈통을 손상시키는 것을 방지하여 제상수를 거친 누전을 방지하고 있다.

또한, 특허문헌 2에는 제상 히터 온도를 냉매의 이소부탄 발화 온도 이하로 하기 위해, 절연재로 충전 밀봉된 시스관 내에 히터선을 설치하고, 시스관의 외주에 전열 촉진용 핀을 구비한 제상 히터가 기재되어 있다.

[특허문헌 1] 일본 특허 공개 평8-54172호

[특허문헌 2] 일본 특허 공개 2000-283635호

이하, 종래 기술에 있어서의 과제에 대해 설명한다. 도15는 종래의 냉장고를 도시하는 도면이다. 냉장고 본체(51)는 내부에 냉동실(52)과 냉장실(53)을 갖고, 이들 사이를 구획하는 중간 구획벽(56)이 설치되어 있다. 냉동실(52)의 전방면 개구부에는 이 개구부를 폐색하는 냉동실 도어(54)가 구비되고, 냉장실(53)의 전방면 개구부에는 이 개구부를 폐색하는 냉장실 도어(55)가 구비되어 있다.

중간 구획벽(56)에는 냉동실(52) 내의 식품과 열교환한 냉기를 후술하는 냉각기로 복귀시키는 통로(57)와 냉장실(53) 내의 식품과 열교환한 냉기를 냉각기로 복귀시키는 통로(58)가 설치되어 있다. 통로(57)와 통로(58)를 거쳐서 냉동실(52) 및 냉장실(53)과 연통하는 냉각기실(59)이 냉동실(52)의 배후에 설치되어 있고, 이 냉각기실(59) 내에는 냉각기(60), 제상 히터(61), 냉기 순환 팬(62)이 구비된다. 냉각기실(59)과 냉동실 사이에는 이들 실 사이를 구획하는 구획 칸막이(63)가 설치되고 있고, 이 구획 칸막이(63)에는 냉기 취출구(64)가 형성되어 있다. 이들 구성에 의해 냉각기(60)와 열교환하여 냉각된 냉기는 냉기 순환 팬(62)에 의해 냉기 취출구(64)로부터 냉동실(52)로 취출된다.

도16에 있어서, 제상 히터(61)와 냉각기(60) 사이에는 알루미늄제의 지붕(65)이 설치되고, 냉각기(60)에 부착한 서리를 제상 히터의 열로 융해하였을 때, 제상수가 직접 제상 히터에 닿는 것을 방지한다.

통상, 제상 히터의 유리관(61a)은 제상 시에 표면 온도가 500 ℃ 부근의 온도가 된다. 이로 인해, 제상 중에 유리관에 물방울이 직접 적하되면 수증기 폭발 상태를 이루고, 큰 소리를 발생시키게 된다. 이와 같은 수증기 폭발 상태에 가까운 상태이면 발생하는 소리는 냉장고의 외부까지 들릴 정도의 소리가 되어, 사용자에게 불안감을 부여한다. 이를 방지하는 것이 지붕(65)의 역할이다.

제상 히터(61)의 하부에는 알루미늄제의 보호판(66)이 설치되어 있고, 이 보호판(66)은 유리관(61a)이 충격 등으로 깨어졌을 때에 제상수를 고 밖으로 배수하는 수지제의 홈통(67)을 보호하는 것이다. 도16은 유리관(61a)이 충격 등으로 깨진 상태를 도시하고 있고, 보호판(66)은 히터선(61b)이 아래로 드리워져 홈통(67)에 접촉되는 것을 방지한다. 이 알루미늄제의 보호판(66)은 절연 보유 지지되어 있는 것이므로, 만약 히터선(61b)이 이 보호판(66)에 아래로 드리워지더라도 냉장고 본체(51)의 금속부에 전기가 누설되는 등의 일이 없다.

냉동실(52)이나 냉장실(53)을 냉각하는 경우에는 냉각기(60)에 냉매를 흐르게 하여 냉각기(60)를 냉각한다. 이와 동시에 운전되는 냉기 순환 팬(62)의 작용에 의해, 냉각기(60)와 열교환하여 냉각된 냉기가 냉기 취출구(64)로부터 냉동실(52)로 취출된다. 냉동실(52)로 취출된 냉기는 냉동실(52) 내의 냉동 식품을 냉각하여 통로(57)를 거쳐서 다시 냉각기(60), 제상 히터(61)부로 복귀된다. 한편, 냉 장실(53)측은 냉각기(60)에서 냉각된 냉기를 냉기 순환 팬(62)으로, 도면에는 도시하고 있지 않지만 냉장고 전용 냉각 통로를 사용하여 냉장실(53)로 취출하는 구조로 되어 있다. 여기서도 냉장 식품과 열교환하여 냉장 식품을 냉각한다. 그리고 냉각 후의 냉기는 통로(58)를 통해 냉각기(60), 제상 히터(61)부로 복귀되도록 되어 있다.

냉동실 도어(54) 및 냉장실 도어(55)의 개폐가 행해짐으로써 냉장고 내에 습기를 포함한 외기가 유입되므로, 냉장고 내의 공기는 수분을 포함한 공기가 된다. 또한, 냉동실(52) 및 냉장실(53)의 식품에 포함되는 수분이 증발함으로써, 마찬가지로 냉장고 내의 공기는 수분을 포함한 공기가 된다. 이와 같이 수분을 포함한 공기가 냉각기(60)와 열교환하므로, 냉각기(60)에 그 습기는 서리가 되어 착상, 퇴적된다. 퇴적량이 증가함에 따라서, 냉각기(60) 표면과 열교환하는 공기와의 전 열이 저해되는 동시에, 통풍 저항이 되어 풍량이 저하된다. 이 결과, 열통과율이 저하되어 냉각 부족이 발생한다.

그래서, 이 냉각 부족이 일어나기 전에 제상 히터(61)에 통전을 개시한다. 히터선(61b)에 통전이 개시되면, 히터선(61b)으로부터 유리관(61a)을 거쳐서 냉각기(60)나 주변 부품에 열선이 방사된다. 이 때, 보호판(66)에 방사된 열선은 보호판(66)의 형상으로부터 일부가 유리관(61a)을 거쳐서 히터선(61b)에 반사된다. 또한, 제상 히터로부터 나오는 열에 의해 융해된 제상수는 일부가 직접 홈통(67)으로 떨어지고, 나머지는 지붕(65)으로 떨어진다. 또한, 이 지붕(65)은 유리관(61a)에 비교하여 저온이므로, 여기서는 수증기 폭발에는 이르지 않는다.

일반적으로, 제상 히터(61)의 히터선(61b) 표면 온도 및 유리관(61a) 표면 온도는 매우 고온도가 된다. 이는 보호판(66)이 제상 히터(61)의 근방에 있고, 일단 유리관을 거쳐서 방사된 열선이 보호판(66)에서 반사되고, 유리관(61a)은 물론 히터선(61b)을 이상(異常)하게 가열하는 것에도 기인한다.

이와 같이 유리관(61a)이나 히터선(61b)이 과열되면, 제상 히터(61)의 양단부를 밀봉하는 고무 마개가 열로 손상될 가능성이 있었다. 이 고무 마개의 손상이라는 문제를 해결하기 위해, 히터선(61b) 단부에 만들어지는 코일 엔드부[코일형이 아닌 히터선(61b)을 소정의 길이로 되접어 꼰 직선부]를 길게 취하면, 코일 엔드부 상부의 냉각기(60)에 부착한 서리의 융해가 지연되어 제상 시간이 길어지는 과제가 있었다.

또한, 도17에 도시하는 형상의 제상 히터(61)의 관 직경은 냉각기(60)의 안길이 치수(D1)에 대해 1/4 내지 1/5로 작기 때문에, 열선이 냉각기(60)의 전체 안길이(D1)에 골고루 미치지 않아 제상 시간을 지연시킨다는 과제가 있었다.

또한, 도16에서의 부호 68은 히터선(61b)에 전력 공급하는 리드선이고, 69는 이 리드선(68)과 히터선(61b)의 접속 부재이다. 또한, 70은 유리관(61a) 양단부를 밀봉하는 고무 마개를 나타내고, 71은 상기 고무 마개(70) 중에 설치한 리드선(68)을 통과시키기 위한 구멍을 나타내고 있다.

또한, 특허문헌 2에 기재한 바와 같이, 히터선을 절연재로 덮는 구조로 한 경우, 다음과 같은 문제가 있었다. 히터선이 통전되면 히터선이 발열되므로 시스관뿐만 아니라, 히터선을 덮는 절연재 자체도 가열된다. 상기한 특허문헌 2에서는 시스관의 양단부를 캡으로 밀폐하고 있으므로, 히터선 주위를 절연재로 덮으면 절연재를 거쳐서 캡으로 열이 전해지게 된다. 이 때, 캡에 실리콘 고무와 같이 내열 특성이 높은 것을 사용하였다고 해도 그 내열 온도는 약 145 ℃ 정도이고, 이 내열 온도보다도 고온이면 캡이 손상되게 된다. 이 경우, 절연재와 캡 사이에 단열 부재를 별도로 설치하는 것이 필요해진다.

또한, 가연성 냉매를 이용한 경우에, 냉매 누설을 일으켰을 때에 구비하여 히터선의 발열 온도를 낮게 설정하면, 제상 히터로서의 출력이 저하되어 제상 히터로서의 제상 성능을 저하시키게 된다. 한편, 절연재 자체에 단열 특성이 우수한 것을 사용하면 히터선의 온도를 외부로 전할 수 없고, 이 경우에도 제상 히터로서의 성능을 저하시키는 것으로 연결된다.

또한, 제상 히터 자체는 냉각기의 하부 근방에 배치되어 있으므로, 냉장고의 통상 운전 시에는, 주위의 온도는 마이너스 30 ℃ 이하가 된다. 제상 운전 시에 히터선은 수백도가 되는 것이지만, 이들 온도 변화에 대한 절연재의 팽창 수축에 대해 고려한 것은 아니었다.

본 발명의 목적은 제상 히터의 유리관 단부를 밀봉하는 고무선이 열에 의해 손상을 받는 것을 억제한 냉장고를 제공하는 데 있다.

또한, 본 발명의 다른 목적은 냉매로서 탄화수소계의 냉매를 이용하는 냉장고에 있어서, 만일 냉장고 내에 냉매 누설이 일어나도 제상 성능의 저하를 억제하면서 제상 히터에 의한 인화(引火)를 방지한 냉장고를 제공하는 데 있다.

상기 목적은 냉각기의 하부에 배치되어 유리관 내에 배치된 코일 형상으로 권취된 히터선 및 이 유리관의 양단부를 밀봉하는 고무 마개를 갖는 제상 히터를 구비한 냉장고에 있어서, 상기 고무선 사이에 설치되어 내주가 상기 유리관 외주에 접촉하거나 혹은 근접하도록 부착된 방열 부재를 구비하고, 상기 코일 형상으로 권취된 히터선과 유리관의 간극을 0.5 ㎜ 이하로 함으로써 달성된다.

또한, 상기 다른 목적은 내부에 탄화수소계의 냉매가 통과하여 흐르는 냉각기의 하부에 배치되어 유리관 내에 배치된 코일 형상으로 권취된 히터선 및 이 유리관의 양단부를 밀봉하는 고무 마개를 갖는 제상 히터를 구비한 냉장고에 있어서, 상기 고무선 사이에 설치되어 내주가 상기 유리관 외주에 접촉하거나 혹은 근접하도록 부착된 방열 부재를 구비하고, 상기 히터선은 상기 냉매의 발화 온도 근방으로 온도 상승하는 능력을 갖고 있고, 제상 운전 시에 있어서의 상기 히터선의 온도를 상기 냉매의 발화 온도보다도 낮은 온도가 되도록 상기 방열 부재를 선정함으로써 달성된다.

이하, 본 발명의 실시예를 도1 내지 도14를 이용하여 설명한다.

도1은 본 발명을 구비한 냉장고의 종단면도이고, 도2는 도1의 주요부 확대도이고, 도3은 도2의 제상 히터 횡단면 설명도이고, 도4는 도3에서의 방열 핀 사시도이고, 도5는 도3과는 다른 실시예를 설명하는 제상 히터의 주요부 확대 사시도이고, 도6은 본 발명을 구비한 제상 히터의 방열 핀과 히터선의 권취 방향을 설명하는 도면이고, 도7은 도5에서의 제상 히터를 화살표 P 방향에서 본 도면으로 홈통과의 관계를 나타내는 도면이고, 도8은 도2의 AA 단면 상당도이고, 도9는 도5와는 다 른 실시예를 설명하는 제상 히터 횡단면 설명도이고, 도10은 도9의 방열 핀 사시도이고, 도11은 도9와는 다른 방열 핀 사시도이고, 도12는 도11의 Q 화살표도이다. 도13은 제상 히터의 코일 피치 등의 설명도이고, 도14는 본 발명을 구비한 냉동 사이클의 설명도이다.

(제1 실시예)

우선 도1 내지 도4에 있어서, 냉장고 본체(1)는 내부에 냉동실(2)과 냉장실(3) 등을 갖고 있다. 냉동실(2)의 전방면에는 개구부를 폐색하는 냉동실 도어(4)가 구비되고, 냉장실(3)의 전방면에는 개구부를 폐색하는 냉장실 도어(5)가 구비되어 있다. 냉동실(2)과 냉장실(3) 사이에는 양 실 사이를 구획하는 중간 구획벽(6)이 설치되고, 중간 구획벽(6)에는 냉동실(2) 내의 식품과 열교환한 냉기를 후술하는 냉각기로 복귀시키는 통로(7)와 냉장실(3) 내의 식품과 열교환한 냉기를 냉각기로 복귀시키는 통로(8)가 설치되어 있다.

냉동실(2)의 배후에는 구획 칸막이(13)에 의해 구획된 냉각기실(9)이 배치되고, 이 냉각기실(9) 내에는 냉각기(10), 제상 히터(11), 냉기 순환 팬(12)이 설치되어 있다. 본 실시예에서는, 제상 히터(11)는 냉각기(10)의 하방에 배치되어 냉각기의 상방에 배치된 냉기 순환 팬(12)에 의해 냉각기실(9) 내의 하방으로부터 유입된 복귀 냉기가 상방으로 이송된다. 상방으로 이송된 냉기는 냉각기(10)에 의해 냉각되어 구획 칸막이(13)에 설치된 냉기 취출구(14)로부터 냉동실(2)로 취출된다.

제상 히터(11)와 냉각기(10) 사이에는 알루미늄제의 상부 커버(지붕)(15)가 설치된다. 이 상부 커버(15)는 냉각기(10)에 부착된 서리를 제상 히터(11)의 열로 융해하였을 때에 냉각기(10)로부터 적하되는 제상수가 직접 제상 히터(11)에 닿는 것을 방지하기 위해 설치되어 있다. 통상, 제상 히터(11)의 유리관(11a)(도3 참조)은 제상 히터(11) 발열 시, 표면 온도에서 500 ℃ 부근의 온도가 된다. 이 유리관(11a)에 물방울이 직접 적하되면 수증기 폭발 상태를 일으켜 냉장고의 외부까지 들릴 정도의 큰 소리가 되어 사용자에게 불안감을 부여하게 된다. 이를 방지하는 것이 상부 커버(15)의 역할이다.

제상 히터(11)의 유리관(11a)의 외주에는 방열 부재가 배치된다. 본 실시예에서는 핀 형상의 알루미늄제 방열 핀이 유리관(11a)의 외주에 권취되어 있다. 이 방열 핀(16)은 띠형 박판을 도4에 도시한 바와 같이 코일 형상으로 권취한 것이다. 이 띠형 박판은 가늘고 길고 얇은 직사각형의 판재이고, 이 코일 형상으로 성형되었을 때에 내경측이 되는 긴 변측에 미리 딤플 형상의 요철을 붙여 교축해 둔다. 그리고 이 교축된 측의 긴 변이 유리관(11a)과 대략 동일한 외경, 혹은 그보다도 약간 큰 외경을 갖는 막대 형상의 성형용 접촉재[고(雇)]에 접촉하도록 닿게 하고, 연속적으로 코일 형상으로 권취하여 소정 치수로 컷트하여 형성된다. 그리고 이 완성된 스파이럴 핀을 유리관(11a)에 통과시킴으로써 형성된다. 또한, 본 실시예에 있어서는 스파이럴 형상으로 성형되었을 때의 내경이 되는 긴 변과 외경이 되는 긴 변에 곡률의 차이가 나타나고, 전혀 의식하지 않고 권취하면 외경측 긴 변에 균열이 들어가는 경우나, 무의식 중에 부위가 절곡되는 문제가 있다. 본 실시예에서는 내측을 교축함으로써 곡률의 차이에 대응하고 있지만, 외주측에 슬릿을 넣은 것으로도 상기한 문제는 해결할 수 있다. 그러나, 본 실시예의 경우, 내측을 교축하 는 구조를 채용함으로써, 유리관에 가까운 부분의 방열량의 확대도 도모하고 있다.

본 실시예에 있어서의 유리관(11a)의 직경은 10.5 ㎜로 하고 있으므로, 띠형 박판을 권취하는 성형용 접촉재의 직경을 11.1 ㎜로 하였다. 이 결과, 코일 형상으로 권취한 방열 핀(16)의 중심 구멍(16a)을 약 11.1 ㎜로 성형할 수 있고, 10.5 ㎜의 유리관(11a)에 용이하게 삽입 관통할 수 있다.

이 스파이럴 형상의 방열 핀(16)은 종래의 보호판 대신으로도 사용된다. 즉, 유리관(11a)이 어떤 충격으로 깨지는 일이 있어도 유리관(11a)의 길이 방향에 걸쳐서 권취된 형으로 되어 있는 방열 핀(16)이 유리관(11a)이 무너져도 그 유리관(11a)의 붕괴를 어느 정도 방지하므로, 히터선(11b)을 유리관 내에 보유 지지하여 유리관(11a)이 파손되어도 히터선(11b)의 아래로 드리워지는 것을 억제할 수 있다. 또한, 본 실시예에 있어서는 앞서 설명한 상부 커버(15)의 강성이 후술하는 바와 같이, 이 작용을 보조해주는 것이다.

다음에 도3을 기초로 하여 제상 히터(11)에 대해 설명한다. 외경 10.5 ㎜, 내경 8.5 ㎜의 유리관(11a) 내에 히터선(11b)을 배치하고, 이 유리관(11a)의 양단부를 고무 마개(17)로 덮음으로써 제상 히터(11)가 구성되어 있다. 또한, 부호 18은 위치 결정 부재이다.

히터선(11b)의 양단부는 리드선(19)에 접속되고, 그 접속부에는 히터선(11b)의 직선부(11c)와 리드선(19)을 접속하는 접속 부재(21)가 배치된다. 이 제상 히터(11)는 직경 10.5 ㎜, 두께 1 ㎜의 유리관(11a) 내에 선 직경 0.5 ㎜의 니크롬선을 외경 7.5 ㎜의 코일 형상으로 권취한 히터선(11b)이 삽입되어 있다. 또한, 도 면에 도시한 바와 같이 구획판(18)은 외경이 유리관(11a)의 내경보다 크게 형성되고, 대략 중앙부가 일부를 남겨 유리관(11a)의 내측을 향해 수직 절곡되어 있다. 이 수직 절곡부에는 접속 부재(21)가 배치되고[수직 절곡부 그 자체를 접속 부재(21)로 해도 좋고, 수직 절곡부에 접속 부재(21)를 고정해도 좋음], 여기서 리드선(19)과 직선부(11c)가 접속된다. 유리관(11a)의 길이와 히터선(11b)의 길이가 결정되면, 구획판(18)은 유리관(11a) 내로는 인입하지 않으므로, 히터선(11b)의 위치가 결정된다. 또한 고무 마개(17)에 의해 유리관(11a)의 양단부가 밀봉되어 있다.

또한, 코일 형상으로 권취한 히터선(11b)의 코일부의 양측에는 도3에도 도시한 바와 같이, 직선 형상으로 형성되는 직선부(11c)를 갖고 있다. 이는 히터선(11b)이 발열하는 열로 고무 마개(17)가 손상되는 것을 방지하기 위한 것이다. 고무 마개(17)는 실리콘 고무 등의 내열 특성이 높은 재료에 의해 만들어지지만, 이 고무 마개(17)의 내열 온도도 통상 145 ℃ 이하이다. 그런데, 히터선(11b)의 코일부의 온도는 유리관(11a) 내에 있는 것 등보다 히터선 표면 온도에서 500 ℃로, 고무 마개(17)의 내열 온도보다도 훨씬 높은 온도가 된다. 이 열이 유리관 내의 공기를 거쳐서 그 상태의 온도에서 고무 마개(17)로 전해지면, 고무 마개(17)는 고열에 의해 손상된다. 그러나, 직선부(11c)는 본래 발열량이 적기 때문에, 500 ℃까지 이르지 않는다. 이 이유로부터, 본 실시예에서는 히터선(11b)의 코일부의 양측에는 직선부(11c)를 구비하도록 하고 있다. 이 구성에 의해 직선부(11c)에 대응한 유리관 내 공기 온도, 유리관 표면 온도를 코일부보다도 저온화하여 고온의 히터선(11b) 및 유리관(11a)의 열이 고무 마개(17)로 전도되는 것을 억제하고 있다.

이 직선부(11c)의 거리는 길수록 고무 마개(17)로의 열전도를 방지하는 효과를 발휘하는 것이지만, 거리를 길게 하면 제상 히터의 능력이 저하된다. 이로 인해, 고무 마개(17)의 내열 온도와 히터선(11b)의 발열 온도를 고려한 거리로 하고 있다. 즉, 이 직선부(11c)를 길게 취하면 열에 의한 고무 마개(17)의 손상은 확실하게 억제되지만, 한정된 유리관(11a)의 길이 방향 길이 치수 중에서 이 직선부(11c)를 지나치게 길게 하면, 직선부 상부의 냉각기(10)에 부착한 서리의 융해가 지연되어 제상 시간이 길어진다. 따라서 통상은 15 ㎜ 내지 20 ㎜로 설정되어 있다.

방열 핀(16)은 500 ℃ 전후의 히터선 온도를, 예를 들어 350 ℃ 부근까지 저하시키는 기능을 갖고 있다. 즉, 이 방열 핀(16)은 유리관(11a)과 열교환하여 유리관(11a) 표면 온도를 300 ℃ 부근까지 저하시키는 작용을 갖고, 방열 면적, 열전도 효율 등은 이 작용을 달성하는 데 적당한 값으로 하고 있다. 또한, 히터선(11b)의 온도는 유리관(11a)이 방열 핀(16)에 의해 냉각되어 있음으로써 히터선(11b)의 냉각이 촉진되는 결과, 350 ℃ 부근까지 저하된다.

한편, 유리관(11a)과 열교환한 방열 핀(16)은, 도2에도 도시한 바와 같이 냉각기(10)의 안길이 치수(D2)의 대략 전체 영역에 열을 방사한다. 환언하면, 상기 방열 핀(16)의 외경 치수는 상부 커버(15)의 안길이 치수(L1)와 동등하거나 혹은 크게 하고 있다. 또한, 냉각기(10)의 안길이 치수(D2)에 대해서는 냉각 운전 시의 통풍 저항과의 관계로 절반 이하로 한다. 따라서, 이 방열 핀(16)의 상부 커버(15)의 하방 투영면보다 외측에 위치하는 부분은 냉각기(10)로부터의 제상수가 적 하되는 경우가 있지만, 방열 핀(16)의 해당 부분은 대략 상하 방향에 수직으로 신장된 형상으로 하고 있으므로, 적하된 제상수를 모으지 않고 그대로 홈통(20)측에 적하시킬 수 있다.

이와 같은 방열 핀(16)으로 함으로써, 제상수를 받는 홈통(20), 혹은 통로(7, 8)에 붙은 서리를 제상 시에 적절하게 융해하는 것은 물론, 냉각기(10)의 제상을 단축시킬 수 있다. 즉, 방열 핀(16)은 열선을 홈통(20), 통로(7, 8)로 유도하도록 방향 설정을 하고 있다고 할 수 있다.

이러한 구성을 갖는 냉장고에 있어서, 냉각기(10)로의 서리의 퇴적량이 증가하면 냉각기(10) 표면과 열교환하는 공기와의 전열이 저해되어 통풍 저항이 증가된다. 이를 검지한 냉장고는 제상 히터(11)로의 통전을 개시한다.

히터선(11b)에 통전이 개시되면, 히터선(11b)으로부터 유리관(11a), 방열 핀(16)을 거쳐서 냉각기(10)나 주변 부품으로 열선을 방사한다. 이에 의해 냉각기(10)나 홈통(20) 등에 붙은 서리를 제상수로 융해한다.

이와 같은 방열 핀(16)을 권취한 본 실시예에 있어서의 제상 히터(11)는 가는 유리관(11a)에 대해 상부 커버(L1)와 동등하거나 혹은 그보다 큰 방열 핀을 주위에 부착하고 있으므로, 냉각기(10) 하단부를 광범위한 면에서 가열한다. 이에 의해 제상 시간의 단축을 도모할 수 있다.

또한, 상기 방열 핀(16)의 외경(D3)은 29 ㎜이다. 이는 냉각기의 안길이 치수(D2)를 60 ㎜로 하였을 때의 수치로, 상기 방열 핀(16)은 목표로서 냉각기의 안길이 치수(D2)의 1/2 이하로 하는 것이 좋다. 이는 제상 히터(11)가 바람의 흐름 의 저항이 되는 것을 저지하기 위해서이다.

이와 함께, 유리관(11a)이 깨진 경우라도 상기 방열 핀(16)이 유리관(11a) 외주에 부착되어 있는 것 및 고무 마개끼리를 상부 커버로 고정 부착(후술)시킨 것이므로, 유리관이 깨질 때에도 고무 마개가 상부 커버에 지지되어 유리관(11a)이 기울어지지 않으므로, 드리워 내려진 히터선이 주위 부품에 손상을 주는 일이 없다. 또한, 유리관(11a)이 깨질 때, 냉장고 본체(1)의 금속부에 종래와 같이 전기가 누설되는 등의 문제가 없어지는 것이다.

또는, 코일 형상으로 권취된 히터선과 유리관의 간극을 0.5 ㎜ 이하로 하고 있다. 이로 인해, 0.5 ㎜보다 크게 한 경우와 비교하여 히터선의 단위 길이당의 발열량을 내릴 수 있다. 또한, 유리관이 깨졌을 때의 코일 형상 히터선의 붕괴를 유리관 내벽으로 방지할 수 있다.

(제2 실시예)

다음에 도5, 도6을 이용하여 제1 실시예와 다른 실시예를 설명한다. 우선 도5에 있어서, 부호 17은 고무 마개이고, 16은 방열 핀이고, 11a는 유리관이다. 방열 핀(16)은 폭 방향의 일단부 모서리가 유리관(11a)에 접촉[방열 핀(16)의 면이 유리관(11a)에 직교]하도록 권취되어 있으므로, 전술한 바와 같이 당연히 내경측과 외경측에 있어서의 곡률의 차이를 흡수할 필요가 있다. 이로 인해 방열 핀(16)의 내측(유리관측) 가까이에는 교축부(16c)가 설치되고 반유리관측은 평면에 만들어져 있다. 이와 같이 하여 방열 핀(16)은 도면에 도시한 바와 같이 고무 마개(17) 사이의 유리관(11a)에 권취되어 있다. 환언하면, 이 방열 핀(16)은 유리관(11a)의 양단부에 설치된 고무 마개 사이의 유리관(11a)의 길이 전체에 설치되어 있다.

부호 16b는 방열 핀의 권취 개시와 종료에 설치된 절곡부이다. 이 절곡부(16b)는 방열 핀에 권취 개시와 종료에 생기는 단부가 상기 고무 마개(17)를 손상시키는 것을 방지하기 위한 것이다. 제1 실시와는 이 점이 상위하다.

물론, 이 절곡부(16b)의 L2 치수는 권취 피치(P1) 치수보다 작게 만들어져 있으므로, 권취 피치(P1) 치수가 이 절곡부(16b)로 인해 바뀌는 일은 없다. 또한, 이 권취 피치(P1)는 5 ㎜ 내지 15 ㎜이다.

다음에 도6에 있어서, 부호 11a는 유리관, 11b는 히터선, 16은 방열 핀을 나타낸다. 앞에도 서술한 바와 같이, 이 방열 핀(16)의 권취 피치(P1)는 5 내지 15 ㎜이다.

그리고, 이 방열 핀(16)의 권취 피치(P1) 및 외경 치수는 유리관(11a) 표면 온도를 300 ℃ 부근으로 하는 데 필요한 방열 면적을 확보할 수 있는 피치이고, 외형 치수도 25 내지 40 ㎜(여기서는 29 ㎜)를 갖고 있다.

또한, 히터선(11b)은 발열하면 500 ℃ 부근이 된다. 이 히터선(11b)의 온도를 350 ℃까지 저하시키기 위해서는 유리관(11a)의 온도를 300 ℃까지 저하시킬 필요가 있다. 이를 방열 핀(16)에 의해 실현하고 있다.

도면에서의 부호 P2는 히터선(11b)의 권취 피치를 나타낸다. 이 히터선(11b)의 권취 피치(P2)를 바꿈으로써도 히터선(11b)의 온도를 가변시킬 수 있다. 그러나, 본 실시예의 경우, 히터선(11b) 온도가 500 ℃ 이하가 되도록 히터의 저항치가 설정되어 있다.

또한, 방열 핀(16)의 유리관(11a)으로의 권취 방향은 코일 형상으로 권취한 히터선(11b)의 권취 방향과 반대로 되어 있다. 즉, 양자가 교차하도록 권취하고 있다. 이는 유리관(11a)을 거쳐서 방열 핀(16)과 유리관(11a)이 포개어지는 것을 방지하기 위해서이다. 방열 핀(16)과 히터선(11b)이 포개어지면, 방열 핀(16)의 내경측 엣지에 의해 유리관(11a)의 표면이 덮여진 형이 되고, 유리관(11a)으로부터 방열 핀(16)측으로 방열되어야 할 열이 방열 핀(16)의 엣지에서 반사되고 히터선(11b)측으로 복귀되어 히터선(11b)의 온도를 올리는 결과가 되기 때문이다.

또한, 도6은 유리관(11a) 내의 히터선(11b)과, 유리관(11a) 밖의 방열 핀(16)의 관계를 보다 용이하게 이해할 수 있는 개략적으로 묘사한 도면이고, 이해의 방해가 될 수 있는 선은 생략하고 있다.

또한, 도6은 히터선(11b)과 방열 핀(16)이 교차하고 있는 것을 강조하기 위해 그린 것으로, 실제는 히터선(11b)의 피치(P2)가 작다.

(제3 실시예)

다음에, 도7, 도8을 이용하여 유리관 히터(11)의 부착 방법에 대해 설명한다. 도면에 있어서, 부호 10은 냉각기, 11은 제상 히터, 11a는 유리관, 11b는 히터선, 15는 상부 커버, 15a는 상부 커버(15)의 부착 다리, 15b는 부착 다리(15a)끼리 체결하는 체결 부재, 16은 방열 핀, 17은 고무 마개, 20은 홈통, 20a는 홈통의 배수구, 20b는 홈통 가열용 금속판(알루미늄판), 19는 히터선(11b)에 전력 공급하는 리드선, 20c는 제상용 히터를 홈통(20)에 지지하는 부착 다리이다.

상부 커버(15)는 얇은 알루미늄의 판으로 만들어져 있고, 방열 핀(16)과 마 찬가지로 유리관(11a)의 방열 작용을 행하게 하기 위해, 방열 핀(16)에 접촉시키고 있다. 물론 이 상부 커버(15)는 냉각기(10)로부터 적하되는 제상수가 직접 유리관에 닿는 것을 방지하는 기능을 갖고 있다. 또한, 상부 커버(15)는 상부 커버(15)의 양단부를 절곡하여 형성한 부착 다리(15a)를 갖고 있고, 고무 마개(17)에 부착되어 있다.

이 부착 다리(15a)는, 도7 및 도8에 도시한 바와 같이 절곡된 부분에 약 U자 형상으로 절결함으로써 2갈래로 분리된 2매의 부착 다리로 이루고, 고무 마개(17)측에 설치된 부착 홈(17a) 내에 상방으로부터 삽입함으로써 고무 마개(17)를 협지한다. 그리고, 이 부착 다리(15a)는 고무 마개(17)를 협지한 후, 고무 마개(17)의 하부로부터 하방으로 돌출된 부착 다리(15a)끼리를 권취하여 체결하고 있다. 즉, 한쪽 부착 다리(15a)에 설치된 체결 부착 부재(15b)를 다른측 부착 다리에 권취하도록 하여 체결하고 있다. 이에 의해, 상부 커버(15)는 고무 마개(17)에 대해 견고하고, 또한 회전 정지된 상태에서 부착된다.

또한, 상기 제상 히터(11)의 고무 마개(17)는 홈통(20)(합성 수지제)에 세워 설치된 부착 다리(20c)에 도8에 도시한 바와 같이 부착되어 있다. 홈통(20) 이외에, 예를 들어 열교환기(10)에 설치된 부착 다리(20c)에 의해 부착되어도 기능적으로는 전혀 문제가 없다. 고무 마개(17)에 마련되는 부착 홈(17a)은, 예를 들어 고무 마개(17)가 구형이라도, 예를 들어 각형으로 형성되어 부착 다리(15a)와의 사이의 회전 정지가 가능한 구조로 되어 있다.

또한, 도8에 도시하는 스토퍼(38)는 상부 커버(15)에 설치되어 있다. 방열 핀(16)은 자신이 갖는 신축성에 의해 유리관(11a)의 한쪽으로 치우치는 경우가 있다. 방열 핀(16)이 치우치면, 핀이 밀집하지 않은 유리관(11a) 부분의 방열 성능이 저하되어 온도 상승을 초래하는 등의 문제가 있다. 방열 핀(16)이 치우치는 원인으로서는 냉장고의 반송을 들 수 있다. 예를 들어, 집합 주택의 계단을 냉장고를 기울여 운반하는 경우에 치우침이 발생하고, 그 후, 이 치우침이 해소되지 않은 상태에서 부엌에 설치되는 상태가 상정된다. 본 실시예에서는 스토퍼(38)를 고무 마개(17) 근처의 상부 커버(15)에 설치하였으므로, 냉장고를 기울여도 방열 핀(16)이 치우치는 것을 방지한다. 또한, 스토퍼(38)를 상부 커버(15)와는 별도로, 별도의 부품으로서 상부 커버(15)에 부착해도 좋다. 또한, 복수개의 스토퍼(38)를 설치함으로써 효과적으로 치우침을 방지할 수 있다. 요는, 유리관(11a)에 대해 방열 핀(16)이 움직이지 않으면 좋고, 어떠한 형상이라도 상관없다.

(제4 실시예)

다음에 도9, 도10을 이용하여 제1 실시예와는 다른 실시예를 설명한다. 도면에 있어서, 부호 11은 제상 히터, 이 제상 히터(11)는 유리관(11a), 히터선(11b), 코일 엔드부(11c), 고무 마개(17) 등으로 구성되어 있다.

부호 21은 접속 부재로 코일 엔드부(11c)와 리드선(19)을 접속한다. 그리고 이 접속 부재(21)는 유리관(11a) 내에 위치하고 있다. 상기 제상 히터(11)는 제1 실시예와 같은 것이다.

제1 실시예와 크게 다른 점은 유리관(11a)의 외주에 권취된 방열 부재(방열 핀)(22)이다. 이 방열 핀(22)은 막대 형상(침금 형상) 부재를 코일 형상으로 권취 하여 형성되어 있다. 이 방열 핀(22)은 제1 실시예에 나타낸 방열 핀(16)에 비교하여 방열 면적을 취할 수 없으므로 권취 피치가 좁게 되어 있다. 이 권취 피치는 앞에서도 기술한 바와 같이, 5 내지 15 ㎜ 내이다.

또한, 이 방열 부재(22)는 방열원을 제1 실시예만큼 크게 하는 것은 불가능하지만, 발열량을, 예를 들어 160 W 내지 140 W로 저하시킨 히터선(11b)과 조합함으로써, 유리관(11a), 히터선(11b) 온도를 원하는 온도까지 저하시키는 것이 가능하다. 즉, 히터선(11b)의 온도는 앞의 실시예에서 설명한 히터선(11b)의 온도 약 500 ℃보다 낮은 히터로 하는 만큼 방열 핀(22)의 방열량을 내릴 수 있다. 이에 의해, 유리관(11a), 히터선(11b)의 온도를 대폭으로 저감시킬 수 있다. 또한, 만일 유리관(11a)이 깨진 경우라도 유리관(11a)은 방열 핀(22)에 의해 붕괴가 방지되므로, 히터선(11b)의 아래로 드리워지기는 것을 억제할 수 있다.

(제5 실시예)

도11, 도12를 이용하여 제1, 제2, 제2, 제4 실시예와 다른 실시예를 설명한다. 도면에 있어서, 부호 23은 방열 부재(방열 핀)가 달린 문형 형상의 상부 커버이다. 이 상부 커버(23)의 수평 부재, 소위 천정면(23a)은 냉각기로부터의 제상수의 적하로부터 제상 히터(11)(도2)를 보호하는 부재이다. 이 상부 커버(23)는 보조 부재인 양측의 수직 부재(23b)를 갖고 있다. 이 양측의 수직 부재(23b)는 제상 히터(11)(도2)의 열을 방열하는 방열 핀(24)을 형성하고 있다.

즉, 양측의 보조 부재인 수직 부재(23b)에 미리 제상 히터(11)를 삽입 관통할 수 있는 구멍(25)을 개방해 두고, 이를 도11에 도시한 바와 같이 교대로 내측으 로 절곡하여 이들 구멍(25)을 일치시키고, 여기에 제상 히터(11)를 삽입 관통하는 것이다. 이와 같이 함으로써 상부 커버(23)와 방열 핀(24)을 1매의 알루미늄판에 의해 제작할 수 있으므로, 상부 커버(23)를 방열 핀(24)으로서 활용할 수 있는 것은 물론, 방열 핀(24)을 절곡하여 형성한 후에 생기는 창(26)은 가열된 공기의 출구 등이 되므로, 문형 형상의 상부 커버(23) 내에 가열 공기가 저장되지 않고, 냉각기측으로 송입하는 것이다.

이 때, 구멍(25)의 구멍 직경은, 제상 히터(11)가 직경 10.5 ㎜였던 경우에는 조금 크게 하여(10.7 내지 11.5 ㎜ 정도) 형성하고, 제상 히터(11)의 유리관(11a)을 이들 구멍(25)에 원활하게 삽입 관통할 수 있도록 하고 있다.

또한, 본 실시예에서는 문형 형상의 상부 커버(23)의 보조 부재인 수직 부재(23b)의 양쪽에 절입 슬릿을 넣고, 그 슬릿보다 내측으로 절곡하여 방열 핀을 형성하였다. 그러나, 상부 커버(23)를 방열 핀(24)의 일부로서 이용하는 사상이면, 문형이 아닌 방열 면적과의 관계로 다양한 형상을 선택해도 상관없다.

상기와 같이 구성함으로써 유리관(11a)의 방열 면적은 방열 핀(24)만큼 확대된다. 이에 의해 유리관(11a) 온도는 대폭으로 저감된다.

환언하면, 히터선(11b)의 온도도 저하되는 결과가 되어 고무 마개(17)(도3)가 열로 인해 손상되지 않는다는 효과를 발휘한다.

또한, 만일 유리관(11a)이 깨지는 일이 있어도 유리관(11a)은 방열 핀(24)에 의해 지지되므로, 유리관이 무너져 내부의 히터선(11b)이 홈통(20)(도2)측에 아래로 드리워지는 것을 억제하는 효과가 있다.

다음에 도13, 도14를 갖고, 탄화수소계의 이소부탄을 냉매로서 사용한 냉장고에 제상 히터를 사용한 예를 설명한다. 제상 히터로서는 상기 제1 실시예 내지 제5 실시예에 나타낸 것 중 어느 것을 이용해도 유효하다.

도14는 냉동 사이클을 도시하고 있다. 압축기(26), 응축기(27), 모세관 튜브(28), 냉각기(29)가 직렬인 데다가 환형으로 접속되어 냉동 사이클이 구성되어 있다. 종래, 이 냉동 사이클 내에 봉입되는 냉매에는 물성이 안정되어 취급하기 쉽다는 점에서 프론계 냉매가 사용되고 있었다.

그러나, 최근에는 오존층 파괴나 지구 온난화로의 영향이 매우 적은 탄화수소계 냉매, 예를 들어 프로판(R-290a)이나 이소부탄(R600a)의 전개가 도모되고 있다. 이하 이 탄화수소계 냉매를 HC 냉매라 칭한다.

상기 냉동 사이클에는 이 HC 냉매가 봉입되어 있다. 이 HC 냉매는 냉각기(29)의 용접부 등에 파손이 있던 경우, 제상 운전 시에 냉장고 내로 누설되는 것이 고려된다. 이 HC 냉매가 냉장고 내에 가득 차면 제상 히터가 발열하였을 때, HC 냉매에 인화될 위험성이 있다.

즉, 제상 운전 시에는 제상 히터로부터 냉각기가 가열되므로, 냉각기(29) 내의 이소부탄은 대기압보다도 높은 압력(약 3 ㎏/㎠)이 되어 냉장고 내로 누설된다. 또한, 냉각 운전 시에는 냉각기 내의 이소부탄은 대기압에 대해 부압이 되어 있고 이소부탄이 냉장고 내로 누설되는 일은 없다.

다음에 도14에 있어서, 부호 30은 냉기 순환 팬, 31은 제상 히터이다. 냉기 순환 팬(30)은 냉각기(29)에서 냉각된 냉기를 냉동실, 혹은 냉장실에 강제적으로 냉기를 순환시킨다. 또한, 제상 히터(31)는 상기 냉각기(29)에 서리가 퇴적되었을 때, 그 서리를 융해하기 위한 것으로, 구체적 구성은 도13과 같다.

도면에 있어서 부호 31은 제상 히터이고, 31a는 유리관을 나타내고, 31b는 히터선을 나타낸다. 이 히터선(31b)은 코일부(a)와 코일 엔드부(b)로 이루어지고, 코일부(a)는, 유리관(31a)의 내경이 8.5 ㎜일 때에는 외경 7.5 ㎜의 코일에 권취되어 있다. 그리고 이 권취 피치는 2.0 ㎜ 이하로 권취되어 있다. 권취 피치 2.0 ㎜ 이하로 하면 인접하는 히터선끼리의 영향을 받아 히터선(31b)의 코일부(a) 자신의 발열 이상으로 온도 상승한다.

상술한 바와 같이 구성을 구비하는 제상 히터(31)에 있어서는, 코일부(a)에 대향하는 유리관(31a) 온도는 앞의 실시예에서 설명한 바와 같이 히터선(31b)의 온도 근처까지 상승한다. 본 실시예에서는, 코일부(a)는 외경 7.5 ㎜로 권취되어 있고, 유리관(31a)의 내경을 8.5 ㎜로 하고 있으므로, 유리관(31a) 중 코일부(a)에 대향하는 부분의 온도가 히터선(31b)의 온도와 가까워지므로, 이 열로 양단부의 고무 마개(32)는 손상되게 된다.

히터선(31b)의 직선부(b)는 양단부의 고무 마개(32)의 손상을 방지하기 위해 히터선(31b)을 직선 형상으로 한 부분을 가리키고 있다. 이 부분의 발열량은 당연히 적기 때문에, 이 직선부(b)에 대향하는 유리관(31a)의 부분의 온도는 코일부(a)에 상당하는 유리관(31a) 온도까지는 도달하지 않는다.

그러나, 이 직선부(b)의 치수가 짧을 때에는 코일부(a)의 열영향을 받아 유리관 내의 공기 온도, 유리관(31a)도 당연히 가열된다. 이로 인해, 통상은 L2 치 수를 15 ㎜ 이상 확보해 둘 필요가 있다.

고무 마개(32)는 유리관(31a)의 양단부를 밀봉하는 것으로 내열성(예를 들어 145 ℃)의 실리콘 고무 등으로 만들어져 있다.

부호 33은 구획판으로 유리관 단부에 설치되고, 히터선(31b)의 코일부(a)의 위치 결정을 행한다. 34는 코일 엔드부(b)와 리드선(35)을 접속하는 접속 부재로, 이 접속 부재(34)의 위치도 앞의 구획판(33)에 의해 위치 결정된다. 이에 의해, 고무 마개(32)와 코일부(a)의 L2 치수는 소정 치수로 설정할 수 있는 것이다.

이러한 구성을 갖는 제상 히터(31)를 구비한 냉장고에 있어서, 냉각기(29)에 서리가 퇴적하여 서리 제거를 필요로 하였을 때에는 제상 히터(31)로의 통전이 개시된다. 이 제상 히터로의 통전이 개시되었을 때, 약간 냉각기(29)에 파손부가 있던 경우, 그 파손부로부터 HC 냉매가 누설된다. 이 HC 냉매, 예를 들어 이소부탄의 발화 온도는 494 ℃이므로, 이 발화 온도보다도 히터선(31b)의 온도를 낮게 할 필요가 있다. 본 실시예에서는 더 안전을 고려하여, 예를 들어 394 ℃로 설정하고 있다.

즉, 본 실시예는 앞의 제상 히터(31)[유리관(31a), 히터선(31b)]에 방열 핀(36)을 설치하여 394 ℃ 이하로 하는 것이다. 이 방열 핀(36)은 제1, 제2, 제3 실시예 등에서 나타내는 형상 및 형태에서 임의로 선택하면 된다. 필요한 것은 제상 히터(31)의 온도를 내릴 수 있는 방열 부재(방열 핀), 예를 들어, 유리관(31a)보다도 열전도율이 높은 부재를 방열 부재이다.

또한, 본 실시예에서는 가연성 냉매에 대해 방폭성을 고려하여 사용되는 2중 유리관 히터가 아닌 한 겹의 유리관으로 하고 있다. 상술한 바와 같은 한 겹 유리관에 있어서는, 방열 핀(36)에 의해 유리관(31a) 온도를 저하시킬 수 있고, 이 작용에 의해 유리관(31a) 내의 공기 온도도 내릴 수 있으므로, 유리관 내 설치되는 히터선(31b)의 온도의 상승을 억제하여 히터선(31b)의 온도까지도 394 ℃ 이하로 할 수 있다.

즉, 2중 유리관을 이용한 경우에는 내측의 유리관과 외측의 유리관 사이의 공기가 단열재의 역할을 완수하고 있고, 가령 방열 핀을 붙여도 즉시 히터선 온도를 394 ℃ 이하로 할 수 없고, 그 밖에 권취선의 피치를 바꾸는 등의 방법이 필요해진다. 본 실시예는 2중 유리관과는 다른 구조로 하고 있고, 히터선(31b)의 열이 유리관을 경유하여 방열 핀으로 빼앗기므로, 유리관 및 히터선의 온도를 394 ℃ 이하로 할 수 있다. 또한, 이와 같이 효율적으로 히터선(31b)의 열이 방열 핀(36)에 의해 주위로 전해지므로, 냉각기(29)의 제상을 작은 소비 전력으로 행하는 것이 가능해진다.

또한, 이상 나타낸 실시예에 있어서의 냉장고는 상부로부터 냉동실, 냉장실을 구비한 냉장고이지만, 본 발명에 관한 냉장고는 이에 한정되지 않고, 냉각기의 하부에 제상 히터를 배치하고, 그 하부에 홈통을 갖는 냉장고이면, 예를 들어 상부로부터 회전 도어식 냉장실, 서랍 도어식 야채실, 서랍 도어식 냉동실을 구비한 것이라도 상관없다. 또한, 당연히 냉기의 복귀 유로에 대해서도 도1에 도시된 유로로 한정되지 않고, 다른 형식, 예를 들어 냉각기의 측방 하부로 복귀되는 유로 형식이라도 전혀 지장이 없다.

이상, 제1 실시예 내지 제5 실시예에 나타낸 실시예에 따르면 다음과 같은 효과를 갖는다.

즉, 유리관 내에 코일 형상으로 권취된 히터선을 내장하고, 양단부를 고무 마개로 밀봉한 제상용 히터를 홈통측에 설치한 부착 다리에 설치한 냉장고에 있어서, 내주가 상기 유리관 외주에 접촉하거나 혹은 근접하도록 부착된 방열 부재(방열 핀)를 고무 마개 사이에 설치한 것에 의해, 히터선으로부터 나온 열선이 다시 제상 히터로 복귀되는 일이 없다. 또한, 코일 형상으로 권취된 히터선과 유리관의 간극을 0.5 ㎜ 이하로 하고, 히터선으로부터의 유리관으로의 전열을 양호하게 하였으므로, 유리관 온도는 물론 히터선의 온도를 내릴 수 있는 것이다. 이에 의해, 고무 마개의 손상 등을 없앨 수 있는 냉장고를 얻을 수 있는 것이다.

또한, 상부 커버를 알루미늄 등의 박판 금속판으로 형성하는 동시에, 이 상부 커버의 양단부 부착 다리를 고무 마개에 설치한 것이므로, 가령 유리관이 깨지는 일이 있어도 상기 상부 커버 부재가 심재가 되어 상기 유리관이 깨짐부로부터 좌굴하고, 예를 들어 V자 형상으로 변형되는 것을 방지할 수 있는 것이다.

또한, 상부 커버의 양단부를 절곡하여 형성한 부착 다리를 2갈래로 분리된 부착 다리로 하여 고무 마개를 협지한 후, 부착 다리의 한쪽에 설치한 체결 부착 부재를 다른측 부착 다리에 체결하도록 하였으므로, 상부 커버와 고무 마개의 체결은 확실해지고, 유리관 깨짐시 등에는 고무 마개를 거쳐서 상부 커버가 유리관의 좌굴을 방지할 수 있는 것이다.

또한, 방열 부재를 형성하는 띠형 박판을 코일 형상으로 유리관에 권취하여 방열부(방열 핀)를 구성하는 동시에, 방열 핀의 유리관으로의 권취 방향을 코일 형상으로 권취한 히터선의 권취 방향과 반대로 한 것이므로, 히터선과 방열 핀이 포개어져 히터선의 방열이 저해되는 일이 없는 것이다.

또한, 유리관에 권취되는 알루미늄 등의 방열 핀과 유리관의 간극을 0.1 내지 0.5 ㎜로 하여 유리관으로부터 방열 핀으로의 전열을 양호하게 하였으므로, 유리관으로의 방열 핀의 조립을 용이하게 행할 수 있는 것은 물론, 유리관으로부터 방열 핀으로의 전열도 양호하게 행해지는 것이다.

또한, 냉각기의 폭 방향에 제상 히터의 길이 방향을 마련하는 동시에, 알루미늄제 방열 핀의 외경을 냉각기 두께의 1/2 이하로 하였으므로, 제상용 히터 하부로부터 흡입되고, 이 제상 히터를 경유하여 냉각기로 흡입되는 냉기의 방해가 되지 않는다.

또한, 알루미늄제 방열 핀의 단부가 유리관 단부를 밀봉하는 고무 캡에 닿지 않도록 고무 캡과 반대측으로 절곡하였으므로, 방열 핀에 의해 고무 마개를 손상시키는 일이 없다.

또한, 상부 커버 및 방열 핀을, 흡열 작용을 촉진하는 도장 혹은 알루마이트 처리한 것으로, 유리관을 포함하여 히터선의 열은 효율적으로 방열 핀을 통해 냉각기측으로 방열되는 것이다.

또한, 띠형 박판 금속판은 유리관과 접촉하는 측이 교축되고, 다른측이 평면으로 하였으므로, 곡률이 다른 금속판을 유리관에 권취할 수 있는 것은 물론, 유리관에 가까운 곳의 방열 핀부의 면적을 확대할 수 있는 것이다.

또한, 유리관 내에 코일 형상으로 권취하여 HC 냉매의 발화 온도 근방까지 온도 상승 가능한 능력(열용량이 큼)을 갖는 히터선을 내장하고, 양단부를 고무 마개로 밀봉한 제상 히터를 냉각기 하부에 설치하고, 냉매로서 탄화 수소계의 이소부탄을 이용한 냉장고에 있어서, 제상 히터를 구성하는 유리관의 표면 온도 및 히터선 온도를 설정 온도 이하로 억제하는 방열 효과를 갖는 방열 부재(방열 핀)로 선정하였으므로, 통상의 제상 운전 시에는 히터선이 발하는 열량의 대부분을 온도로서가 아닌 열용량으로서 서리에 공급할 수 있고, 냉각기의 파손부 등으로부터 HC 냉매가 누설되는 일이 있어도 HC 냉매의 히터선의 온도 상승을 억제하고 있으므로 발화원은 되지 않는다. 또한, 상부 커버를 방열 부재의 일원으로서 이용하면 더 방열 용량을 증가시킬 수 있다.

또한, 제상 히터의 발열 시의 온도를 탄화수소계의 이소부탄의 발화점 온도 494 ℃로부터, 예를 들어 마이너스 100 ℃인 394 ℃로 하기 위해 방열 부재(방열 핀)의 권취 방향을 히터선의 권취 방향과는 반대로 한 것이므로, 제상 히터가 HC 냉매의 인화원이 되지 않는다.

본 발명에 따르면, 제상 히터의 유리관 단부를 밀봉하는 고무선이 열에 의해 손상을 받는 것을 억제한 냉장고를 제공할 수 있다.

또한, 본 발명에 따르면, 냉매로서 탄화수소계의 냉매를 이용하는 냉장고에 있어서, 만일 냉장고 내에 냉매 누설이 일어나도 제상 성능의 저하를 억제하면서 제상 히터에 의한 인화를 방지한 냉장고를 제공할 수 있다.

Claims (10)

1. 냉각기의 하부에 배치되어, 유리관 내에 배치된 코일 형상으로 권취된 히터선 및 이 유리관의 양단부를 밀봉하는 고무 마개를 갖는 제상 히터를 구비한 냉장고에 있어서, 상기 고무선 사이에 설치되어 내주가 상기 유리관 외주에 접촉하거나 혹은 근접하도록 부착된 방열 부재를 구비하고, 상기 코일 형상으로 권취된 히터선과 유리관의 간극을 0.5 ㎜ 이하로 한 냉장고.
2. 제1항에 있어서, 박판 금속판으로 형성되어 상기 유리관의 상부에 설치되고, 상기 고무 마개에 부착된 상부 커버를 구비한 냉장고.
3. 제2항에 있어서, 상기 상부 커버의 양단부를 절곡하여 형성한 2갈래로 분리된 부착 다리와, 이 부착 다리에 의해 상기 고무 마개를 협지하고, 이 부착 다리의 한쪽에 설치한 체결 부재를 다른측의 부착 다리에 체결하도록 한 냉장고.
4. 냉각기의 하부에 배치되어 유리관 내에 배치된 코일 형상으로 권취된 히터선 및 이 유리관의 양단부를 밀봉하는 고무 마개를 갖는 제상 히터를 구비한 냉장고에 있어서, 상기 고무선 사이에 설치되어 내주가 상기 유리관 외주에 접촉하거나 혹은 근접하도록 부착된 방열 부재를 구비하고, 상기 방열 부재는 띠형 박판을 코일 형상으로 유리관에 권취한 방열 핀이고, 이 방열 핀의 유리관으로의 권취 방향과 상 기 히터선의 권취 방향을 반대로 한 냉장고.
5. 냉각기의 하부에 배치되어 유리관 내에 배치된 코일 형상으로 권취된 히터선 및 이 유리관의 양단부를 밀봉하는 고무 마개를 갖는 제상 히터를 구비한 냉장고에 있어서, 상기 고무선 사이에 설치되어 내주가 상기 유리관 외주에 접촉하거나 혹은 근접하도록 부착된 방열 부재를 구비하고, 상기 방열 부재는 띠형 박판을 코일 형상으로 유리관에 권취한 방열 핀이고, 이 방열 핀과 상기 유리관의 간극을 0.1 내지 0.5 ㎜로 한 냉장고.
6. 냉각기의 하부이며 이 냉각기의 폭 방향에 길이 방향이 배치되어 유리관 내에 배치된 코일 형상으로 권취된 히터선 및 이 유리관의 양단부를 밀봉하는 고무 마개를 갖는 제상 히터를 구비한 냉장고에 있어서, 상기 고무선 사이에 설치되어 내주가 상기 유리관 외주에 접촉하거나 혹은 근접하도록 부착된 방열 부재를 구비하고, 상기 방열 부재는 띠형 박판을 코일 형상으로 유리관에 권취한 방열 핀이고, 이 방열 핀의 외경을 상기 냉각기 두께의 1/2 이하로 한 냉장고.
7. 냉각기의 하부이며 이 냉각기의 폭 방향에 길이 방향이 배치되어 유리관 내에 배치된 코일 형상으로 권취된 히터선 및 이 유리관의 양단부를 밀봉하는 고무 마개를 갖는 제상 히터를 구비한 냉장고에 있어서, 상기 고무선 사이에 설치되어 내주가 상기 유리관 외주에 접촉하거나 혹은 근접하도록 부착된 방열 부재를 구비 하고, 상기 방열 부재는 띠형 박판을 코일 형상으로 유리관에 권취한 방열 핀이고, 이 방열 핀의 단부가 상기 고무 마개에 닿지 않도록 상기 고무 마개와 반대측으로 절곡한 냉장고.
8. 제2항에 있어서, 상기 상부 커버 및 상기 방열 부재를 알루마이트 처리한 냉장고.
9. 냉각기의 하부이며 이 냉각기의 폭 방향에 길이 방향이 배치되어 유리관 내에 배치된 코일 형상으로 권취된 히터선 및 이 유리관의 양단부를 밀봉하는 고무 마개를 갖는 제상 히터를 구비한 냉장고에 있어서, 상기 고무선 사이에 설치되어 내주가 상기 유리관 외주에 접촉하거나 혹은 근접하도록 부착된 방열 부재를 구비하고, 상기 방열 부재는 띠형 박판을 코일 형상으로 유리관에 권취한 방열 핀이고, 이 방열 핀은 유리관과 접촉하는 측의 면이 교축되고, 다른측은 평면으로 한 냉장고.
10. 내부에 탄화수소계의 냉매가 통과하여 흐르는 냉각기의 하부에 배치되어 유리관 내에 배치된 코일 형상으로 권취된 히터선 및 이 유리관의 양단부를 밀봉하는 고무 마개를 갖는 제상 히터를 구비한 냉장고에 있어서, 상기 고무선 사이에 설치되어 내주가 상기 유리관 외주에 접촉하거나 혹은 근접하도록 부착된 방열 부재를 구비하고, 상기 히터선은 상기 냉매의 발화 온도 근방으로 온도 상승하는 능력을 갖고 있고, 제상 운전 시에 있어서의 상기 히터선의 온도를 상기 냉매의 발화 온도보다도 낮은 온도가 되도록 상기 방열 부재를 선정한 냉장고.

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