特許 6407584 冷蔵庫

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6407584

(24)【登録日】2018年9月28日

(45)【発行日】2018年10月17日

(54)【発明の名称】冷蔵庫

(51)【国際特許分類】

   F25D 21/14 20060101AFI20181004BHJP

【ＦＩ】

   F25D21/14 T

【請求項の数】3

【全頁数】11

(21)【出願番号】特願2014-134252(P2014-134252)

(22)【出願日】2014年6月30日

(65)【公開番号】特開2016-11801(P2016-11801A)

(43)【公開日】2016年1月21日

【審査請求日】2017年5月17日

(73)【特許権者】

【識別番号】503376518

【氏名又は名称】東芝ライフスタイル株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110000567

【氏名又は名称】特許業務法人 サトー国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】笹川 孝治

(72)【発明者】

【氏名】吉岡 功博

【審査官】 伊藤 紀史

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１３−０３６７１４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 実開昭４８−０３１６３５（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 実公昭４２−０１２２２３（ＪＰ，Ｙ１）

【文献】 特開２０１３−０６１１１３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００３−１１４０８５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００１−０１２８４４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 実公昭３９−０２２４８０（ＪＰ，Ｙ１）

【文献】 特開２００３−１９４４５２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１６−０３８１４５（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｆ２５Ｄ ２１／１４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

庫内に、
貯蔵室と、
この貯蔵室の冷却に供する冷却器と、
この冷却器の下方に位置する除霜水受け樋と、
この除霜水受け樋を加熱する樋ヒータとを具備し、
その樋ヒータを単位条長さ当たりの発熱量が部分的に異なる条ヒータで構成し、この条ヒータを、前記冷却器の除霜時における前記除霜水受け樋の異なる部分温度に発熱量の大小を合わせて配設し、
前記冷却器の近傍に該冷却器の温度を検知する温度センサが配設され、前記除霜水受け樋の、前記温度センサより遠く位置する部分にも前記条ヒータの発熱量の大きい部分を配設し、前記温度センサに近く位置する部分に前記条ヒータの発熱量の小さい部分を配設した冷蔵庫。

【請求項2】

前記除霜水受け樋が、排水口を有すると共に該排水口に向かって下降する斜状部を有し、その排水口の周辺部分に前記条ヒータの発熱量の大きい部分を配設し、それ以外の部分に前記条ヒータの発熱量の小さい部分を配設した請求項１記載の冷蔵庫。

【請求項3】

前記条ヒータは、発熱量の大きい部分と小さい部分とが目視で確認可能な表示手段を具えた請求項１または２記載の冷蔵庫。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明の実施形態は冷蔵庫に関する。

【背景技術】

【0002】

従来より、冷蔵庫においては、庫内に、冷蔵室や冷凍室並びに野菜室といった貯蔵室が具えられると共に、これらの貯蔵室の冷却に供する冷却器が具えられ、そして、その冷却器の下方には除霜水受け樋が設けられ、更に、その冷却器の除霜が行われるときの除霜水受け樋の氷結を防止して流水経路を確保するために、該除霜水受け樋を加熱するヒータ（樋ヒータ）が設けられている（例えば特許文献１、２参照）。

【0003】

この構成において、樋ヒータは、上記冷却器の除霜時における除霜水受け樋の異なる部分温度に配置密度を合わせて設けられている。詳細には、除霜時における除霜水受け樋の温度の低くなる部分に対して、例えば小ピッチの蛇行配置など、配置密度を高くして（密集配置で）設けられ、それ以外の部分に対しては、配置密度を低くして（稀疎配置で）設けられている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２００９-１９８０７９号公報

【特許文献2】特開２０１２−１６７８９６号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

しかしながら、上述のように除霜時における除霜水受け樋の異なる部分温度に合わせるためとはいえ、樋ヒータを配置密度を異ならせて設けた従来のものの場合、その配置密度の高い部分における樋ヒータの配設作業に手間がかかるという問題点を有していた。

【0006】

そこで、除霜水受け樋の異なる部分温度に対する樋ヒータの配設が容易にできる冷蔵庫を提供する。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本実施形態の冷蔵庫は、庫内に、貯蔵室と、この貯蔵室の冷却に供する冷却器と、この冷却器の下方に位置する除霜水受け樋と、この除霜水受け樋を加熱する樋ヒータとを具備し、その樋ヒータを単位条長さ当たりの発熱量が部分的に異なる条ヒータで構成し、この条ヒータを、前記冷却器の除霜時における前記除霜水受け樋の異なる部分温度に発熱量の大小を合わせて配設したことを特徴とする。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】第１の実施形態を示す主要部分の平面図

【図2】冷蔵庫全体の縦断側面図

【図3】冷却器及び除霜水受け樋部分の外観斜視図

【図4】冷却器及び除霜水受け樋部分の概略縦断正面図

【図5】樋ヒータの構成を示す部分断面図

【図6】第２の実施形態を示す図３相当図

【図7】図１相当図

【図8】第３の実施形態を示す図３相当図

【図9】図１相当図

【発明を実施するための形態】

【0009】

以下、第１の実施形態につき、図１から図５を参照して説明する。
まず、図２には冷蔵庫の全体を縦断面にて右側面より見て示している。この図で明らかなように、庫本体１は縦長の筐体から成るものであり、その周壁は断熱壁であって、内部の上側が冷蔵温度帯である冷蔵エリアＲ、下側が冷凍温度帯である冷凍エリアＦとなっている。

【0010】

冷蔵エリアＲには貯蔵室である冷蔵室２と野菜室３とが存在し、冷凍エリアＦには同じく貯蔵室である冷凍室４が存在している。これらの貯蔵室につき、冷蔵室２と野菜室３との間は通常の仕切板５で仕切っており、野菜室３と冷凍室４との間（冷蔵エリアＲと冷凍エリアＦとの間）は庫本体１の断熱仕切壁６で仕切っている。
上記貯蔵室２〜４は、いずれも前面が開口するものであり、その各開口部を個々の扉７〜９で開閉するようにしている。

【0011】

冷蔵室２の扉７の裏側にはポケット１０を複数段設けており、冷蔵室２には棚１１を同じく複数段設けている。更に、冷蔵室２には、最下部にチルド容器１２を引出し可能に設けており、このチルド容器１２の内部が貯蔵室であるチルドルーム１３として機能するようになっている。
野菜室３には、野菜容器１４を、詳しくは図示しないが野菜室３の扉８の開閉と共に出し入れされるように設けている。

【0012】

冷凍室４には、上部に、貯氷容器１５を設ける共に、その貯氷容器１５に貯留する氷を製造する製氷皿１６ａや、この製氷皿１６ａから氷を剥離させる離氷駆動部１６ｂ、及び貯氷容器１５に貯留した氷の量（嵩）を検知する貯氷検知レバー１６ｃ等から成る製氷機構１６を設けている。
冷凍室４の下部には、冷凍貯蔵容器１７を、これも詳しくは図示しないが冷凍室４の扉９の開閉と共に出し入れされるように設けている。

【0013】

そして、冷凍室４から野菜室３及び冷蔵室２にかけての奥部には、冷却器室１８を隔壁１９で隔てて設けており、この冷却器室１８に冷却器２０とファン２１とを配置している。冷却器２０の詳細は後述するが、この冷却器２０は、庫本体１外（庫外）後下部の機械室２２に配置した圧縮機２３や、図示しない凝縮器及び絞り器であるキャピラリチューブ等とで周知の冷凍サイクルを構成するもので、圧縮機２３が作動することにより、該圧縮機２３から、凝縮器、キャピラリチューブ、冷却器２０、そして又圧縮機２３の順に図示しない冷媒が流れて循環されるようになっている。

【0014】

冷却器２０は冷却器室１８を通る空気を冷却するものであり、この冷却器２０の上方にファン２１が位置し、更にその上方に空気の流通を制御する制御手段であるダンパ２４が位置している。
冷却器室１８から上方には冷蔵室２奥部のほゞ最上部まで延びる冷気送りダクト２５を設けており、図２に矢印で示すように、この冷気送りダクト２５からは、冷蔵室２に向けて上下複数の箇所から給気するようにしている。又、冷却器室１８から前記チルドルーム１３には直接的に給気するようにしている。
そして、冷蔵室２からは、前記仕切板５の後部に形成した連通口５ａを通じて野菜室３に給気し、その後に、冷却器室１８に還気するようにしている。

【0015】

又、冷却器室１８からは、前記製氷機構１６に臨む部分に形成した冷気供給口２６から製氷機構１６部分に給気するようにしており、冷却器室１８からは更に、前記冷凍貯蔵容器１７に臨む部分に形成した図示しない冷気供給口から冷凍貯蔵容器１７部分に給気するようにしている。そして、冷凍室４からは、冷却器室１８の最下部に形成した冷気戻り口２７から冷却器室１８に還気するようにしている。
このようにして、冷却器２０がファン２１とで、チルドルーム１３を含む冷蔵室２と野菜室３及び冷凍室４の冷却に供するようになっている。

【0016】

さて、冷却器２０は、前記冷凍サイクルにおける循環冷媒を気化させるエバポレータであり、詳細には図３に示すように、上記冷媒を流通させるパイプすなわち冷媒流通パイプ２８を上下多段の蛇行状に組成したものであって、その冷媒流通パイプ２８には多数の伝熱フィン２９を全段共通の直交状態で一体化している。
又、冷媒流通パイプ２８の左右両側の端部には、それぞれ端板３０を一体化している。この端板３０は、冷却器２０の上記蛇行状形態の各段における冷媒流通パイプ２８の両側端部に上記伝熱フィン２９と平行で全段共通に一体化したものであり、それによって、冷媒流通パイプ２８を上記蛇行状の組成形態に保持している。

【0017】

更に、本実施形態の端板３０の前後の両側縁部には、冷却器２０の除霜を行う除霜ヒータ３１を嵌合して取付けている。この除霜ヒータ３１は、図示しない電熱線をアルミパイプ等の金属パイプに収容して成るいわゆるパイプヒータであって、上述のように端板３０に取付けて一体化することにより、冷却器２０に付設している。その付設形態は、この場合、冷媒流通パイプ２８の蛇行状形態に主として半ピッチずつの段違いで沿う蛇行状であり、詳しくは図示しないが、冷却器２０の主として正面側と背面側とに存在している。

【0018】

冷却器２０の下方には、図４にも示すように、除霜水受け樋３２を設置している。この除霜水受け樋３２は、上記除霜ヒータ３１による冷却器２０の除霜を行うことにより発生して滴下する除霜水を受けるものであり、底部のほゞ中央部に排水口３３を有し、該排水口３３からの排水性を考慮して、内底面には排水口３３に向かって左右及び前後の各両側端より漸次下降傾斜する斜状部３２ａを有している。
なお、このような除霜水受け樋３２の底部形状に合わせて、除霜ヒータ３１は、図３に示すように、最下段の例えば一条３１ａを該除霜水受け樋３２の内底面に沿わせて設けることにより、該除霜水受け樋３２を加熱するようにもしている。

【0019】

そして、除霜水受け樋３２の内底面上には、該除霜水受け樋３２を加熱するヒータ（樋ヒータ）３４を設けている。この樋ヒータ３４は、この場合、図５に示すように、コイル状に巻回した電熱線３５を防水性並びに耐熱性を有する絶縁チューブ３６で被覆して成るもので、全体として条様を成す条ヒータとなっている。

【0020】

この樋ヒータ（条ヒータ）３４は、単位条長さ当たりの発熱量を部分的に異ならせており、すなわち、一部を発熱量の大きい部分（高発熱領域）Ｈと成し、他の部分を発熱量の小さい部分（低発熱領域）Ｌと成している。その両部分中、発熱量の大きい部分Ｈは、上記条ヒータにおける電熱線３５の巻回ピッチを、発熱量の小さい部分Ｌの電熱線３５の巻回ピッチより小さく（例えば数分の１）することにより構成したものであり、本実施形態では、樋ヒータ３４のほゞ中央部分を発熱量の大きい部分Ｈと成し、それ以外の部分を発熱量の小さい部分Ｌと成している。
発熱量としては、一例として、発熱量の大きい部分Ｈのそれを１０〔Ｗ〕とし、発熱量の小さい部分Ｌのそれを５〔Ｗ〕としている。

【0021】

ここで、発熱量の大きい部分Ｈの絶縁チューブ３６を赤色、発熱量の小さい部分Ｌの絶縁チューブ３６を青色としている。これにより、樋ヒータ３４を成す絶縁チューブ３６は発熱量の大きい部分Ｈと小さい部分Ｌとを目視で確認可能なように表示手段としての機能を有している。なお、絶縁チューブ３６の色を変化させる代わりに模様をつける、あるいは発熱量の大きい部分Ｈの径を小さい部分Ｌの径に比べて大きくするなどして、発熱量の大きい部分Ｈと小さい部分Ｈとを確認可能なように表示手段としての機能を具えても良い。

【0022】

又、配置としては、図１に示すように、発熱量の大きい部分Ｈを、除霜水受け樋３２の排水口３３の周辺部分に、該排水口３３を取り囲む例えばほゞΩ状に配設し、発熱量の小さい部分Ｌを、除霜水受け樋３２の排水口３３の周辺以外の部分である斜状部３２ａに、これの周囲部に位置するように配設している（図１では、発熱量の大きい部分Ｈの表示を、便宜上塗り潰しで示している）。
加えて、前記冷却器２０の近傍中、特に片側（図３で左側）の上部には、該冷却器２０の除霜の終了を検知する温度センサ３７を配設している。

【0023】

次に、上記構成の冷蔵庫の作用を述べる。
前述のように、冷却器２０とファン２１とによる貯蔵室の冷却が行われるとき、冷却器２０には、扉７〜９の開放によって侵入する外気に含まれる水分や貯蔵品から発せられる水分が庫内の循環空気とともに循環されて触れることにより、着霜を生じる。

【0024】

これに対し、その付着した霜を除去する除霜を行う場合には、圧縮機２３とファン２１の作動を停止させた状態で、除霜ヒータ３１と樋ヒータ３４とに通電し、該除霜ヒータ３１及び樋ヒータ３４を発熱させる。これにより冷却器２０の除霜が行われ、それによって発生した除霜水は冷却器２０から滴下して下方の除霜水受け樋３２に受けられる。この除霜水受け樋３２に受けられた除霜水は、排水口３３を直に通るもの以外、斜状部３２ａを流下して排水口３３を通り、除霜水受け樋３２下に排出されて図示しない排水路を通り、庫外に設けた図示しない蒸発皿に受けられて、冷凍サイクルの凝縮器の熱等により蒸発される。

【0025】

このように冷却器２０の除霜並びに除霜水の排出が行われる状況で、除霜水受け樋３２の排水口３３の周辺部分は、図４に矢印及び二点鎖線で示すように、冷却器２０から滴下して斜状部３２ａを流下した除霜水（Ｗ）が集まるため、それ以外の部分より温度が低くなる。すなわち、本実施形態の除霜水受け樋３２には、冷却器２０の除霜時に温度の異なる部分が生じるもので、排水口３３の周辺部分は温度が低くなる部分であり、それ以外の部分はそれより温度が高い部分である。なお、図４では、冷却器２０と除霜水受け樋３２を概略的に示し、除霜ヒータ３１と樋ヒータ３４の図示を省略している。

【0026】

本実施形態の樋ヒータ３４は、単位条長さ当たりの発熱量を部分的に異ならせており、そのうちの発熱量の大きい部分Ｈを除霜水受け樋３２の排水口３３の周辺部分に配設し、発熱量の小さい部分Ｌを除霜水受け樋３２の排水口３３の周辺以外の部分である斜状部３２ａに配設している。すなわち、本実施形態の樋ヒータ３４は、冷却器２０の除霜時における除霜水受け樋３２の異なる部分温度に発熱量の大小を合わせて（除霜水受け樋３２の低温となる部分には発熱量の大きい部分Ｈを合わせ、それよりも高温の部分には発熱量の小さい部分Ｌを合わせて）配設している。

【0027】

これにより、冷却器２０の除霜時における除霜水受け樋３２の異なる部分温度に合った樋ヒータ３４の発熱温度による加熱ができる。具体的には、本実施形態の場合、除霜水受け樋３２の低温となる部分を発熱量の大きい部分Ｈで例えば３０〔℃〕程度に加熱し、それよりも高温の部分を発熱量の小さい部分Ｌで例えば６〔℃〕程度に加熱するもので、このようにして除霜水受け樋３２での除霜水の氷結等の不具合を発生することを回避し、特に低温となる部分での除霜水の氷結等の不具合を発生することなく、該除霜水の排出が円滑にできるようになる。
なお、樋ヒータ３４の発熱量の小さい部分Ｌによる加熱温度は、従来は１０〔℃〕程度であり、それを上述のように６〔℃〕程度に低減したことにより、消費電力の節減ができる。

【0028】

そして、除霜水受け樋３２の低温となる部分に配設した樋ヒータ３４の発熱量の大きい部分Ｈについては、その発熱量の大きさから、従来の樋ヒータのような密集配置をする必要がなく、その配置密度を低くできることにより、樋ヒータ３４の配設作業にかかる手間を少なくすることができる。このようにして除霜水受け樋３２の異なる部分温度に対する樋ヒータ３４の配設を容易に行わせることができる。

【0029】

さらに、樋ヒータ３４において発熱量の大きい部分Ｈと小さい部分Ｌとが目視で確認可能なように表示手段を具えていることにより、樋ヒータ３４を適切な位置に配設することができ、配設作業にかかる手間を少なくできる。

【0030】

又、ことに本実施形態においては、除霜水受け樋３２の低温となる部分が排水口３３の周辺部分であって、それよりも高温の部分は排水口３３に向かって下降する斜状部３２ａであり、その排水口３３の周辺部分に樋ヒータ３４の発熱量の大きい部分Ｈを配設し、それ以外の部分に樋ヒータ３４の発熱量の小さい部分Ｌを配設しているので、除霜水受け樋３２の形状により異なる部分温度に合った加熱ができて、上述の効果を得ることができる。

【0031】

以上に対して、図６から図９は第２及び第３の実施形態を示すもので、それぞれ、第１の実施形態と同一の部分には同一の符号を付して説明を省略し、異なる部分についてのみ述べる。

【0032】

［第２の実施形態］
図６及び図７に示す第２の実施形態においては、除霜水受け樋３２の排水口３３を、除霜水受け樋３２の中央部ではなく、一端部（図で右側端部）寄りの位置に設けている。第１の実施形態とはこの除霜水受け樋３２の排水口３３の位置の違いにより、樋ヒータ３４も、発熱量の大きい部分Ｈを除霜水受け樋３２の一端部側に寄せて配設し、それ以外、特に除霜水受け樋３２の他端部（図で左側端部）にかけた斜状部３２ａに発熱量の小さい部分Ｌを配設している。

【0033】

このものでは、除霜水受け樋３２の一端部寄りの位置が低温となり、他端部にかけた部分がそれよりも高温となるもので、この除霜水受け樋３２の形状により異なる部分温度に合った加熱ができることにより、前述同様に除霜水の排出が円滑にできる効果が得られるものであり、又、そのうちの発熱量の大きい部分Ｈについては、従来の樋ヒータのような密集配置をする必要がなく、その配置密度を低くできることにより、前述同様に除霜水受け樋３２の異なる部分温度に対する樋ヒータ３４の配設を容易に行わしめ得る効果が得られる。

【0034】

［第３の実施形態］
図８及び図９に示す第３の実施形態においては、前述の、冷却器２０の近傍に該冷却器２０の除霜の終了を検知する温度センサ３７を配設した構成のもとに、除霜水受け樋３２の、温度センサ３７より遠く位置する部分にも樋ヒータ３４の発熱量の大きい部分Ｈを配設し、温度センサ３７に近く位置する部分に樋ヒータ３４の発熱量の小さい部分Ｌを配設するに留めている。

【0035】

冷却器２０の除霜は、温度センサ３７が除霜終了温度を検知したときに終了されるもので、この除霜終了の段階では、温度センサ３７に近く位置する部分の温度が高く、遠く位置する部分の温度が低い傾向にあり、除霜水受け樋３２も、同様に、温度センサ３７に近く位置する部分の温度が高く、遠く位置する部分の温度が低い傾向にある。このような状況では、除霜水受け樋３２の、温度センサ３７より遠く位置する部分で、除霜水が氷結するおそれがある。

【0036】

それに対して、本実施形態においては、除霜水受け樋３２の、温度センサ３７より遠く位置する部分にも樋ヒータ３４の発熱量の大きい部分Ｈを配設し、温度センサ３７に近く位置する部分に樋ヒータ３４の発熱量の小さい部分Ｌを配設しているので、温度センサ３７より遠く位置する部分（温度が低い部分）をより高温に加熱できて、除霜水の氷結のおそれをなくすことができる。

【0037】

以上説明した冷蔵庫は、上記実施形態にのみ限定されるものではなく、特に樋ヒータ３４は条様であれば良いもので、電熱線を金属パイプで覆ったパイプヒータや、電熱線をガラス管で覆ったガラス管ヒータ等であっても良い。又、樋ヒータ３４の発熱量の大きい部分Ｈと発熱量の小さい部分Ｌについては、電熱線の種類の違いでその発熱量の違いを実現したものであっても良いし、上記パイプヒータやガラス管ヒータ等と絶縁チューブ被覆ヒータ等とで実現したものであっても良い。更に、その発熱量の違いは２段階に限られず３段階以上存在するものであっても良い。

【0038】

そのほか、本発明の幾つかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、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。これら新規な実施形態は、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。これら実施形態やその変形は、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。

【符号の説明】

【0039】

図面中、２は冷蔵室（貯蔵室）、３は野菜室（貯蔵室）、４は冷凍室（貯蔵室）、２０は冷却器、３２は除霜水受け樋、３２ａは斜状部、３３は排水口、３４は樋ヒータ、Ｈは発熱量の大きい部分、Ｌは発熱量の小さい部分、３６は絶縁チューブ、３７は温度センサを示す。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】