WO2004113805A1

WO2004113805A1 - 冷蔵庫

Info

Publication number: WO2004113805A1
Application number: PCT/JP2004/008778
Authority: WO
Inventors: Kazuo Sugimoto
Original assignee: Sharp Corp
Current assignee: Sharp Corp
Priority date: 2003-06-19
Filing date: 2004-06-16
Publication date: 2004-12-29
Anticipated expiration: 2005-12-19
Also published as: JP3723811B2; JP2005030753A; MY138747A

Description

冷蔵庫技術分野

この発明は、例えば、炭化水素系又はこれに類する爆発の危険性を有する可燃性の冷媒を用いて冷却する冷蔵庫に関する。明

背景技術

近年、冷蔵庫の冷媒には、オゾン層の破壊により地球環境を悪化させないために、フロン系の冷媒に代えて、炭化水素系の書冷媒が使用されている。しかし、この炭化水素系の冷媒は可燃性であって、この冷媒が冷蔵庫内部に何らかの原因で漏れ出し、冷蔵庫内部にある電気的接点部から火花が発生した場合に、この冷媒力 S引火して爆発するおそれがある。

そこで、従来の冷蔵庫は、上記冷媒への引火'爆発を防止するために、上記電気的接点部を冷蔵庫外部に設置したり、上記電気的接点部自身に防爆対応をしていた（特開 2 0 0 0— 2 7 4 9 2 8号公報）。具体的に述べると、電気部品と電気配線との接点部や、二つの電気配線を結合した電気配線結合部を、冷蔵庫外部に配置したり、カバー部材にて遮蔽していた。

しかしながら、上記従来の冷蔵庫では、既存のフロン系冷蔵庫に対応しようとした場合、上記電気的接点部を冷蔵庫外部に設置したり、カバー部材を設ける必要があり、冷蔵庫の形状変更による金型費アップや、上記電気的接点部の防爆対応によるコストアップにつながつていた。発明の開示

そこで、この発明の課題は、可燃性の冷媒が漏洩しても引火して爆発する危険性がなく、しかも、既存のドアスィッチ等の電気部品をそのまま用いることができて、製造コストを低減できる冷蔵庫を提供することにある。

上記課題を解決するため、本発明の冷蔵庫は、冷蔵庫本体と、

この冷蔵庫本体に設けられると共に可燃性の冷媒を用いる冷媒回路と、上記冷蔵庫本体の内部に配置される電気的接点部と、

上記冷媒回路から上記冷媒が漏れてこの冷媒が上記電気的接点部の近傍に存在してもこの冷媒を着火しない程度に上記電気的接点部に流れる電力を制御する電力制御部と

を備えることを特徴としている。

ここで、上記電気的接点部とは、通電の O N— O F Fを切り換えるものや、通電位置を切り換えるもの等、通電の切り換え時に火花を発生する可能性があるものをいう。上記電気的接点部通電の O N— O F Fを切り換えるものである場合、上記電気的接点部は例えばドアスィツチに含まれ、このドアスィツチは、冷蔵庫のドアの開閉にあわせて冷蔵庫本体内部の庫内灯（照明灯）を点灯しかつ消灯するものである。一方、上記電気的接点部が通電位置を切り換えるものである場合、上記電気的接点部は例えば温度調整つまみに含まれ、この温度調整つまみは、冷蔵庫本体内部の温度を微調整 " るものである。

また、この明細書では、上記可燃性の冷媒は、炭化水素系又はこれに類する爆発の危険性を有するものである。上記電力制御部は、例えば可変抵抗等であり、上記電気的接点部に直列に接続される。

本発明の冷蔵庫によれば、上記可燃性の冷媒を着火しない程度に上記電気的接点部に流れる電力を制御する電力制御部を備えるので、上記可燃性の冷媒が上記冷蔵庫本体の内部に漏れ出し、上記電気的接点部の通電を切り換える際に、上記可燃性の冷媒が引火して爆発することを防ぐことができる。

また、上記電気的接点部を従来のように冷蔵庫外部に配置しなくてもよく、上記電気的接点部を含む電気部品を既存の構成や配置のままで用いることができるので、製造コストを低減できる。

また、一実施形態の冷蔵庫では、

上記電気的接点部は、

上記冷蔵庫本体のドアの開状態で O N状態になる一方、上記ドアの閉状態で O F F状態になるドアスィツチの電気的接点部を含む。ここで、上記ドアスィッチは、例えば、庫内灯点灯用のメカ式ドアスィッチであり、冷蔵庫のドアの開閉にあわせて冷蔵庫本体内部の庫內灯（照明灯）を点灯しかつ消灯するものである。上記電気的接点部は、通電の O N— O F Fを切り換えるものである。上記電力制御部は、上記ドアスィッチに直列に別途設けてもよく、または、上記ドアスィッチに予め一体に組み込んでもよい。

この一実施形態の冷蔵庫によれば、上記ドアスィツチを従来のように冷蔵庫外部に配置しなくてもよく、上記ドアスィツチを既存の構成や配置のままで用いることができるので、製造コストを低減できる。

また、上記ドアスィッチは、上記ドアの開状態で ON状態になる一方、上記ドァの閉状態で O F F状態になるので、上記ドアスィツチの電気回路を簡単な構成にできる。

また、一実施形態の冷蔵庫では、

上記可燃性の冷媒は、エチレンであり、

上記電力制御部は、上記電気的接点部に入力される電力が 2 0W以下になるように制御する。

この一実施形態の冷蔵庫によれば、上記電気的接点部を上記可燃性の冷媒（ェチレン）下に直接に開放した最悪条件においても、上記可燃性の冷媒の着火を確実に防止できる。すなわち、電力が 2 0 Wを越えると、上記可燃性の冷媒が引火して爆発する危険性がある。

また、一実施形態の冷蔵庫では、

上記可燃性の冷媒は、ィソブタンであり、

上記電力制御部は、上記電気的接点部に印加される電圧が 1 0 0 Vから 2 4 0 Vの範囲で、かつ、上記電気的接点部に入力される電力が 3 0 W以下になるように制御する。

この一実施形態の冷蔵庫によれば、上記電気的接点部を上記可燃性の冷媒（ィソブタン) 下に直接に開放した最悪条件においても、上記可燃性の冷媒の着火を確実に防止できる。すなわち、印加電圧が 1 0 0 Vから 2 4 0 Vの範囲で、電力が 3 0Wを越えると、上記可燃性の冷媒が引火して爆発する危険性がある。図面の簡単な説明

図 1は、本発明の冷蔵庫の一実施形態を示す背面側からみた簡略斜視図である。図 2は、配線図である。

図 3は、着火試験装置を示す斜視図である。

図 4は、着火試験での電気回路を示す配線図である。

図 5 A、 5 Bは、ドアスィッチを示す構成図である。

図 6は、シール試験を示す説明図である。発明を実施するための最良の形態

以下、この発明を図示の実施の形態により詳細に説明する。

第 1の実施形態

図 1は、本発明の冷蔵庫の一実施形態である背面側からみた簡略斜視図を示している。この冷蔵庫は、可燃性の冷媒を用いて冷却するものであって、開閉可能なドア 2 1 aを有する冷蔵庫本体 2 1と、この冷蔵庫本体 2 1の内部に配置されるドアスィッチ 4および庫内灯（照明灯） 5と、サーモスタット 3と、圧縮機 2 と、 1 0 O V電源 1とを備える。

図 1と図 2に示すように、上記圧縮機 2は、上記冷蔵庫本体 2 1に設けられる図示しない蒸発器、凝縮器および絞り構造（膨張部）等と共に、冷媒回路 2 2 (冷凍サイクル）を構成し、上記可燃性の冷媒にて上記冷蔵庫本体 2 1内部を冷却する。上記圧縮機 2には、この圧縮機 2の始動を補助する始動リレー 6と、過電流が流れた場合にこの圧縮機 2の接点部を切るプロテクタ 7とが接続される。上記サーモスタツト 3は、上記冷蔵庫本体 2 1の内部温度を感知し、この内部温度が高い場合に、上記サーモスタット 3の接点部をつなげ、上記圧縮機 2を駆動させて、上記冷蔵庫本体 2 1内部を冷却する。

上記ドアスィッチ 4は、庫内灯点灯用のメカ式ドアスィッチであり、上記ドア

2 1 aの開閉にあわせて上記庫内灯 5を点灯しかつ消灯するものである。具体的に述べると、上記ドアスィツチ 4は、電気的接点部 4 aを有し、上記ドア 2 1 a の開状態で上記電気的接点部 4 aを O N状態にして上記庫内灯 5を点灯し、上記ドア 2 1 aの閉状態で上記電気的接点部 4 a O F F状態にして上記庫内灯 5を消灯する。

上記電力制御部 2 0は、可変抵抗を有し、上記ドアスィッチ⁴の上記電気的接点部 4 aに直列に接続され、上記冷媒回路 2 2から上記冷媒が漏れてこの冷媒が上記電気的接点部 4 aの近傍に存在してもこの冷媒を着火しない程度に上記電気的接点部 4 aに流れる電力を制御する。具体的には、上記可燃性の冷媒が、ェチレンであるとき、上記電力制御部 2 0は、上記電気的接点部 4 aに入力される電力が 2 OW以下になるように制御する。なお、上記電力制御部 2 0は、図示しないが、上記ドアスィツチ 4に予め一体に組み込まれた抵抗であってもよい。上記構成め冷蔵庫によれば、上記冷蔵庫本体 2 1内部で上記可燃性の冷媒漏れが発生してこの可燃性の冷媒の濃度が可燃域達している場合に、上記ドア 2 1 a を開けて、上記電気的接点部 4 aを O F F状態から ON状態につなげても、上記可燃性の冷媒が引火して爆発することがなく、安全性に優れたものになる。次に、上記可燃性冷媒の上記ドアスィツチによる着火試験を説明する。

図 3に、着火試験装置 1 1を示し、この着火試験装置 1 1は、内径 2 9 6 mm 厚さ 7 mmのアクリル製の円筒 8と、この円筒 8の下方開口部を施蓋する鉄製の円板 9と、上記円筒 8の上方開口部を施蓋する薄いラップ 1 0とを備える。このラップ 1 0は、上記円筒 8内部に封入した上記可燃性冷媒が着火したときに破れる構造としている。

そして、図 4に示すように、上記着火試験装置 1 1内に、上記可燃性冷媒を封入し、かつ、上記ドアスィッチ 4を入れる。このドアスィッチ 4の電気的接点部 4 aは、 1 0 0 V電源 1、抵抗負荷 1 2および電流計 1 3と共に、閉ループの電気回路を構成する。上記抵抗負荷 1 2は、上記電気的接点部 4 aに、設定した所定値の電流を流すものである。上記電流計 1 3は、上記電気的接点部 4 aに流れる電流値を検出するものである。

そして、上記ドアスィッチ 4を動かし、上記電気的接点部 4 aに火花を発生させて、上記可燃性冷媒の着火試験を実施した。このとき、上記抵抗負荷 1 2にて電流値を変えながら、電流計 1 3にて試験時の電流値を確認した。この試験結果を以下の表 1に示す。なお、この試験条件は国際基準の I E C 6 0 0 7 9— 1 5 規格基づいており、具体的には 6 . 5 %± 0 . 5 %のエチレンガス濃度で試験ガスを 3回入れ替え実施した。

[表 1 ]

上記表 1からわかるように、上記可燃性の冷媒が、エチレンであるとき、上記電気的接点部 4 aに入力される電力が 2 0 W以下のときは、上記可燃性冷媒が引火することがなく安全であり、上記電気的接点部 4 aに入力される電力が 2 0 W を越えると、上記可燃性冷媒が引火して危険である。

ここで、図 5 Aの正面図、図 5 Bの右側面図に、上記ドアスィッチ 4の一例を示す。このドアスィッチ 4は、リブ 1 4と、図示しない庫内灯とつながる端子 1 5とを備え、このリブ 1 4を押して短縮させることにより、図示しない上記電気的接点部が切れて上記庫内灯が消灯し、上記リブ 1 4を離して伸長させることにより、上記電気的接点部がつながり上記庫内灯が点灯する。また、上記電気的接点部は、上記ドアスィッチ 4の樹脂製の本体ケースに覆われており、上記ェチレンガスが侵入されにくい構造となっている。しカし、上記着火試験では、さらに最悪条件を設定するために、上記本体ケースを取り除いて、上記電気的接点部を上記ェチレンガス下の大気開放にした状態で、電圧 1 0 0 Vで電流 0 . 2 Aの電力 2 0Wを上記電気的接点部に流して試験を実施したが、上記エチレンガスの引火は無く安全性が確認出来た。

なお、上記着火試験に用いたドアスィッチ 4とは、上記電気的接点部に上記ェチレンガスが侵入する構造のものであって、国際基準の I E C 6 0 0 7 9— 1 5 規格のシール試験にて不合格となるレベルのもので、図 5に示すドアスィツチ 4 は不合格となる。

ここで、図 6にこのシール試験の概要を示す。すなわち、室温 2 5 °Cに放置した電気部品（ドアスィッチ） 17を、 50。Cの湯 18の入ったビーカー 16に、水面より深さ 25 mmの所に 1分間沈める。この時、泡が発生すれば、不合格となる。

第 2の実施形態

次に、上記可燃性の冷媒として、イソブタンを用いたとき、上記ドアスィッチによる着火試験の結果を、以下の表 2に示す。

すなわち、この試験条件は、国際基準の I EC60079— 15規格基づいた J EMAの自主基準で実施しており、具体的には、 3. 2%±0. 5%のイソブタン（R600 a) ガス濃度で試験ガスを 3回入れ替え実施した。なお、その他の条件は、上記第 1の実施形態と同じであるので、説明を省略する。

[表 2]

上記表 2からわかるように、上記可燃†生の冷媒が、イソブタンであるとき、上記電気的接点部 4 aに印加される電圧が 100Vから 240 Vの範囲で、かつ、上記電気的接点部 4 aに入力される電力が 30W以下のときは、上記可燃性冷媒力 S引火することがなく安全であり、上記電気的接点部 4 aに印加される電圧が 1 00 Vから 240 Vの範囲で、上記電気的接点部 4 aに入力される電力が 30W を越えると、上記可燃性冷媒が引火して危険である。

Claims

請求の範囲

1 . 冷蔵庫本体と、

この冷蔵庫本体に設けられると共に可燃性の冷媒を用いる冷媒回路と、上記冷蔵体の内部に配置される電気的接点部と、

を備えることを特徴とする冷蔵庫。

2. 請求項 1に記載の冷蔵庫において、

上記電気的接点部は、

上記冷蔵庫本体のドアの開状態で O N状態になる一方、上記ドアの閉状態で O F F状態になるドアスィツチの電気的接点部を含むことを特徴とする冷蔵庫。

3 . 請求項 1に記載の冷蔵庫において、

上記可燃性の冷媒は、エチレンであり、

上記電力制御部は、上記電気的接点部に入力される電力が 2 0W以下になるように制御することを特徴とする冷蔵庫。

4. 請求項 1に記載の冷蔵庫において、

上記可燃性の冷媒は、ィソプタンであり、

上記電力制御部は、上記電気的接点部に印加される電圧が 1 0 0 Vから 2 4 0 Vの範囲で、かつ、上記電気的接点部に入力される電力が 3 0 W以下になるように制御することを特徴とする冷蔵庫。