(57)【要約】【課題】結露検出部の傷付き防止だけでなく、異常結露で結露検出部に水滴が過剰付着したとしても、保護カバーには水が溜まらない結露センサーを提供することを目的とする。【解決方法】上記従来の課題を解決するために、本発明の結露センサーは、配線基板上に設けた結露検知素子を少なくとも有し、前記結露検知素子を覆う素子カバーを設けるとともにこの素子カバー内に生成した結露水を通す貫通孔を前記素子カバーに設けたものであり、これにより結露検知素子の特に取付け作業時の傷付きが防止でき、素子カバー内に過剰な結露が発生してもカバー内からは排出されるので高精度な結露検知が可能となる。【選択図】図１
2020046409.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
配線基板上に設けた結露検知素子を少なくとも有し、
前記結露検知素子を覆う素子カバーを設けるとともにこの素子カバー内に生成した結露水を通す貫通孔を前記素子カバーに設けた結露センサー。
【請求項２】
前記貫通孔は、複数設けた請求項１に記載の結露センサー。
【請求項３】
前記貫通孔は、鉛直方向に設けた請求項１または２に記載の結露センサー。
【請求項４】
前記貫通孔の面積は、前記素子カバー内に溜まった結露水の表面張力よりも自重による重力の方が大きくなるようにした請求項１〜３のいずれか一つに記載の結露センサー。
【請求項５】
前記請求項１〜４のいずれか一つに記載の結露センサーと、野菜室を有し、前記野菜室の最冷部に前記結露センサーを設けた冷蔵庫。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、未然に結露防止するために結露を事前に検知する結露センサーと、それを利用した冷蔵庫に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年では、住宅の気密性が向上し快適な住居になってきた反面で、壁表面、天井面、押し入れなどでの結露の問題があり、結露を事前に予知することが求められている。
【０００３】
また、断熱性能が向上した冷蔵庫でも、温湿度を検知してヒーター加熱で、本体表面や庫内壁面を結露防止する手段が採られている。しかしながら、野菜の保鮮性向上のため野菜収納ケースを密閉構造にして、高湿度で保存するとケース壁面が結露し、結露水の影響で野菜が水腐れするという不具合が発生する。
【０００４】
このような結露を事前に検知するという課題に対し、検知するデバイスを周囲環境温度よりも低温化することにより、そのデバイスの露点温度を下げることで周囲よりも早く結露させて検知するものがある（例えば、特許文献１参照）。
【０００５】
図１１は特許文献１に記載された従来の結露センサーの側面図を示すものである。図１１において、結露検出部１の櫛形電極間に水滴が付着すると抵抗値が変化することを利用するもので、検出面とは逆側に冷却パネル３が熱伝導良く密着し、さらに順に加熱パネル４、断熱材層５が密着しており、これらの部材で結露センサーを構成している。具体的な検知方法としては、結露を検知する場合には、冷却パネル３のみをペルチェ素子等のデバイスで冷却し、密着部２ａを所定温度まで下げることで周囲よりも早く結露検出部１に結露させる。また結露検知を次回素早く行うために、結露後に加熱パネル４のみを面発熱ヒーター等のデバイスで加熱し、密着部２ｂを所定温度まで上げることで結露検知部１の乾燥を早くする。尚、この結露センサーを本体に取付ける場合に、本体側からの熱影響を排除するために、断熱材層５が設けられている。この様な構成と動作で、結露を事前に検知することになる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平４−５４４４４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、上記従来の構成では、結露検出部１が剥き出しのため結露センサーを本体に取り付ける場合に、傷付き発生の可能性がある。その対応として保護カバーを結露検知部１に取り付けることが考えられるが、気密性の良いカバーを取付けると、異常結露で検知検出部１に大きな水滴が付着すると、カバー内に水が溜まり排出できないという課題を有していた。
【０００８】
本発明は、上記の課題を解決するもので、結露検出部の傷付き防止だけでなく、異常結露で結露検出部に水滴が過剰付着したとしても、保護カバーには水が溜まらない結露センサーを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記従来の課題を解決するために、本発明の結露センサーは、配線基板上に設けた結露検知素子を少なくとも有し、前記結露検知素子を覆う素子カバーを設けるとともにこの素子カバー内に生成した結露水を通す貫通孔を前記素子カバーに設けたものである。
【００１０】
これにより、結露検知素子の特に取付け作業時の傷付きが防止でき、素子カバー内に過剰な結露が発生してもカバー内からは排出されるので高精度な結露検知が可能となる。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の結露センサーは、結露を検知する結露検知部を開口孔を設けた素子カバーで覆うので、異常な過剰結露となった場合でも、素子カバー内に水が溜まることがなく、正しい結露検知が可能になり、加水状態による素子の信頼性劣化も防止できる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の実施の形態１による結露センサーの平面図
【図２】本発明の実施の形態１による結露センサーの側面図
【図３】本発明の実施の形態１による結露センサーの素子カバー貫通孔付の平面図
【図４】本発明の実施の形態１による結露センサーの素子カバー貫通孔付の側面図
【図５】本発明の実施の形態１による結露センサーの温湿度による露点とセンサー出力の関係を示す図
【図６】本発明の実施の形態２による、結露センサーを背面に用いた冷蔵庫の縦断面図
【図７】本発明の実施の形態２による、結露センサーを背面に用いた冷蔵庫の野菜室の縦断面図
【図８】本発明の実施の形態２による、結露センサーを背面に用いた冷蔵庫の野菜室の要部拡大縦断面図
【図９】本発明の実施の形態２による、結露センサーを天面に用いた冷蔵庫の野菜室の縦断面図
【図１０】本発明の実施の形態２による、結露センサーを天面に用いた冷蔵庫の野菜室の要部拡大縦断面図
【図１１】従来の結露センサーの側面図
【発明を実施するための形態】
【００１３】
請求項１に記載の発明は、配線基板上に設けた結露検知素子を少なくとも有し、前記結露検知素子を覆う素子カバーを設けるとともにこの素子カバー内に生成した結露水を通す貫通孔を前記素子カバーに設けたことにより、結露センサーを取り付ける作業等で結露検知素子に素手が触れる、または、工具が当たるなどして傷付くということがないので、信頼性の高い結露センサーの取付けが可能になり、更に、異常結露等で素子カバー内に過剰な水滴が付着したとしても、貫通孔から水が排出できるので、正しい結露検知が可能になり、加水状態による素子の信頼性劣化も防止できる。
【００１４】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載に発明において、前記貫通孔は、複数設けたことにより、素子カバー内の結露水はより排水されやすくなるので、結露センサーの取付け姿勢の制約条件が緩和することができる。
【００１５】
請求項３に記載の発明は、請求項１または２に記載の発明において、前記貫通孔は、鉛直方向に設けたことにより、素子カバー内の異常な水滴は重力で貫通孔から落下しようとするので、更に水の排水性の向上が可能になる。
【００１６】
請求項４に記載の発明は、請求項１〜３のいずれか１項に記載の発明において、前記貫通孔の面積は、前記素子カバー内に溜まった結露水の表面張力よりも自重による重力の方が大きくなるようにしたことにより、素子カバー内に水滴として水が留まることは物理的に不可能なので、異常結露に対する信頼性向上が更に可能になる。
【００１７】
請求項５に記載の発明は、請求項１〜４のいずれか１項に記載の結露センサーと、野菜室を有し、前記野菜室の最冷部に前記結露センサーを設けた冷蔵庫としたことにより、従来の冷蔵庫の冷温度を利用して結露センサーを他の部位よりも冷却することで、低コストで結露の事前検知が行え、野菜ケースの略密閉化を図ることで野菜の高湿度保存が可能になる。さらに、素子カバー内の空間に対し鉛直下方向に貫通孔が配置されることで、異常結露時の排水性の向上が可能になる。
【００１８】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、この実施の形態によってこの発明が限定されるものではない。
【００１９】
（実施の形態１）
図１は本発明の実施の形態１による結露センサーの平面図、図２は同実施の形態１による結露センサーの側面図、図３は同実施の形態１による結露センサーの素子カバー貫通孔付の平面図、図４は同実施の形態１による結露センサーの素子カバー貫通孔付の側面図、図５は同実施の形態１による結露センサーの温湿度による露点とセンサー出力の関係を示す図である。
【００２０】
図１〜４において、結露検知素子１１は配線基板１２の一面に実装され、同一面に複数の電子部品１３で構成される検知回路部１４が実装され、導体パターン１７により外部接続部１５に電気的に接続されており、結露検知素子１１は全体が隠れるように素子カバー１６で覆われており、配線基板１２と素子カバー１６との間は図示しないが、通湿できる程度のわずかな隙間が設けられている。以上の部品で結露センサー１８が構成されている。また、配線基板１２の他面には実装部品はなく冷却面とし、冷却源からの冷却により配線基板１２を介して結露検知素子１１が冷やされる構造としている。配線基板１２としては、紙フェーノール・コンポジット・ガラスエポキシなどの材料で板厚１．６ｍｍが一般的であるが、冷却源からの冷却効率をあげるために薄い基材を使用しても良く、あるいは熱電率の高い絶縁性高熱伝導性樹脂材の加工品を使用しても構わない。
【００２１】
結露検知素子１１としては、水付着なしの乾燥状態と、水が付着した結露状態との物理量の変化が大きいほど好ましく、ここではポリアミドなどの吸湿樹脂とカーボンなどの導電体粉の混合物を用いることとした。一般的に容量式の湿度センサーに使用される樹脂だけでは、９０％ＲＨ以上の高湿度での精度が悪く、また高湿度と結露との判別が不可能である。そこで前記混合物を用いれば、結露時に吸湿樹脂が非常に大きく膨潤し、導電体間同士の接触率を非常に小さくするので、乾燥時と結露時の抵抗値変化を非常に大きくさせることができる。例えば、通常乾燥状態で数ｋΩの抵抗値が、結露すると数百ｋΩと高抵抗になり、１００倍以上の変化量として捉えることができる。また、この混合物はペースト状の材料加工が可能で、配線基板１２上の導体回路パターン１７間に直接印刷成形できる。あるいは、一般の面実装抵抗器型のように両端電極のベース基材間に混合物を形成すれば、既存設備で実装できる部品としても加工できる。
【００２２】
次に、素子カバー１６として貫通孔を設けた結露センサー１８を図１〜４に示している。図１では、素子カバー１６の天面に貫通孔として天面開口部１９が設けられ、図３、４では、素子カバー１６の天面に貫通孔として天面開口部１９が設けられ、加えて、側面には貫通孔として側面開口部２０が設けられている。図３、４では、天面開口部１９と側面開口部２０の両方を素子カバー１６に設けているが、結露センサー１８の取付姿勢により、図１のように素子カバー１６の天面のみに、もしくは側面のみに貫通孔を設けても構わない。
【００２３】
以上のように構成された結露センサーの動作、作用について、図５を用いて説明する。
【００２４】
まず、結露センサー１８が結露を事前検知することができる動作を説明する。図５では分かりやすくするために、結露センサー１８が設置される周囲環境温度ｔ２を１０℃としている。この時は冷却源から冷却がないので、結露検知素子１１の温度ｔ１も点線で示す１０℃となり、相対湿度が上昇してきて１００％ＲＨになった時（時間Ｔ２）に結露が始まる。すなわち露点温度は１０℃である。この時間Ｔ２になった時に結露センサー１８は結露したと判断し、出力電圧を乾燥時のＶ１からＶ２へ点線の様に変化させる。
【００２５】
次に、冷却源で配線基板１２を冷却し、例えば結露検知素子１１の温度ｔ１を周囲環境温度１０℃から２℃下げた８℃とした場合、結露検知素子１１の温度ｔ１は実線のようになる。そして相対湿度が上昇してきて９０％ＲＨになった時に（時間Ｔ１）結露が始まる。すなわち露点温度は８℃で、相対湿度が９０％ＲＨになると結露する。この時間Ｔ１になった時に結露センサー１８は結露したと判断し、出力電圧を乾燥時のＶ１からＶ２へ実線の様に変化させる。
【００２６】
ここまでを整理すると、周囲環境温度１０℃の環境に結露センサー１８を設置して、結露検知素子１１を８℃に冷却すると、周囲が結露していない相対湿度が９０％ＲＨでも結露センサー１８は結露を判断することになる。すなわち、図５に示す時間Ｔ２よりも早いタイミングの時間Ｔ１で、結露の検知が可能になる。尚、説明では相対湿度９０％ＲＨでの判定のため結露検知素子１１の温度を８℃としたが、もう少し高湿側の場合は８℃よりも高めの冷却設定にすれば良く、低湿側の場合は逆に低めの設定にすれば良い。
【００２７】
次に、結露を事前検知したが結露防止制御が正しく動作しなかった時などに発生する異常結露状態について説明する。この場合、結露検知素子１１は周囲より低温に冷却されているので、素子カバー１６内は過剰な結露水が溜まってしまう。しかしながら、結露センサー１８がＺ軸方向下向きに取付けられている場合には（図３）、天面開口部１９から結露水は自然落下で排水されて、素子カバー１６内に留まることはない。また、Ｙ軸下向き方向の場合には（図４）、側面開口部２０から排水される。ここで、開口部の大きさとしては、結露水が表面張力により素子カバー１６内に留まろうとする力よりも、結露水の自重による重力が勝るサイズ以上とする。さらに、素子カバー１６には結露検知素子１１に素手が触れる、または、工具が当たるなどによる傷を付けさせない役割もあり、その不具合が発生しないサイズ以下とする。実験で確認した結果、その開口孔サイズは３〜５ｍｍ程度が好ましい。
【００２８】
尚、結露検知素子１１を冷却する内容を説明したが、本体側適用範囲において周囲環境に分布差があるならば、最も湿度の高い、あるいは温度の低い部分に結露センサー１８を設置すれば、その箇所が時間的に早く結露を開始するので、冷却することなく結露の事前検知は可能である。
【００２９】
以上のように、本実施の形態においては、配線基板１２上に設けた結露検知素子１１を少なくとも有し、前記結露検知素子１１を覆う素子カバー１６を設けるとともにこの素子カバー１６内に生成した結露水を通す貫通孔を前記素子カバー１６に設けたことにより、結露センサー１８の運搬や搬送、本体側への取付け作業等での結露検知素子１１への素手や工具の接触による傷が防げ、更に異常な結露状態が長時間続き、素子カバー１６内に水滴が溜まった場合でも、貫通孔から水滴は排水されるので、結露継続判定の異常な本体側制御は回避でき、結露センサー１８の加水状態による信頼性劣化も防ぐことができる。
【００３０】
また、貫通孔として、天面開口部１９、側面開口部２０等を複数設けることにより、素子カバー１６内の結露水はより排水されやすくなるので、結露センサーの取付け姿勢の制約条件は緩和される、すなわち、取付けの自由度が向上する。更に信頼性が高い状態で結露センサー１８を使用することができる。
【００３１】
また、貫通孔は、鉛直方向に設けたことにより、素子カバー１６内で異常結露した水滴は、重力による自身の重さで貫通孔から落下する方向に働くので、水の排水性を高めることができるので、誤検知のない結露の事前検知が行え、収納室を高湿度状態に維持することができる。
【００３２】
また、貫通孔の面積は、素子カバー１６内に溜まった結露水の表面張力よりも自重による重力の方が大きくなるようにしたことにより、素子カバー１６内に水滴として水が溜まることは物理的に不可能になるので、異常結露に対する信頼性が更に向上し、結露センサー１６の本体側への適用が容易にできる。
【００３３】
また、詳細には説明しないが、素子カバー１６の表面を親水処理することで、結露水が水滴となる確率は低くなり、表面を流動して貫通孔から排出されるので、更に信頼性を高めることが可能になる。
【００３４】
（実施の形態２）
図６は本発明の実施の形態２による、結露センサーを背面に用いた冷蔵庫の縦断面図、図７は同冷蔵庫の野菜室の縦断面図、図８は同冷蔵庫の野菜室の要部拡大縦断面図、図９は同実施の形態２による、結露センサーを天面に用いた冷蔵庫の野菜室の縦断面図、図１０は同冷蔵庫の野菜室の要部拡大縦断面図である。
【００３５】
まず、図６〜８において、冷蔵庫１００の断熱箱体１０１は、主に鋼板を用いた外箱１０２と、ＡＢＳなどの樹脂で成型された内箱１０３と、外箱１０２と内箱１０３との間の空間に充填発泡される例えば硬質発泡ウレタンなどの発泡断熱材とからなり、周囲と断熱し、複数の貯蔵室に区分されている。
【００３６】
最上部には第一の貯蔵室としての冷蔵室１０４が設けられ、その冷蔵室１０４の下部に左右に並んで第四の貯蔵室としての切換室１０５と第五の貯蔵室としての製氷室１０６が横並びに設けられ、その切換室１０５と製氷室１０６の下部に第二の貯蔵室としての野菜室１０７が設けられ、そして最下部に第三の貯蔵室としての冷凍室１０８が配置される構成となっている。
【００３７】
冷蔵室１０４は、冷蔵保存のために凍らない温度を下限に通常１℃〜５℃とし、野菜室１０７は、冷蔵室１０４と同等もしくは若干高い温度設定の２℃〜７℃としている。冷凍室１０８は、冷凍温度帯に設定されており、冷凍保存のために通常−２２℃〜−１５℃で設定されているが、冷凍保存状態の向上のために、例えば−３０℃や−２５℃の低温で設定されることもある。切換室１０５は、１℃〜５℃で設定される冷蔵温度帯、２℃〜７℃で設定される野菜用温度帯、通常−２２℃〜−１５℃で設定される冷凍温度帯以外に、冷蔵温度帯から冷凍温度帯の間で予め設定された温度帯に切換えることができる。切換室１０５は製氷室１０６に並設された独立扉を備えた貯蔵室であり、引出し式の扉を備えることが多い。
【００３８】
尚、本実施の形態では、切換室１０５を、冷蔵、冷凍の温度帯までを含めた貯蔵室としているが、冷蔵は、冷蔵室１０４、野菜室１０７、冷凍は、冷凍室１０８に委ねて、冷蔵と冷凍の中間の上記温度帯のみの切換えに特化した貯蔵室としても構わない。また、特定の温度帯に固定された貯蔵室でもかまわない。
【００３９】
製氷室１０６は、冷蔵室１０４内の貯水タンク（図示せず）から送られた水で室内上部に設けられた自動製氷機（図示せず）で氷を作り、室内下部に配置した貯氷容器（図示せず）に貯蔵する。
【００４０】
断熱箱体１０１の天面部は、冷蔵庫１００の背面方向に向かって階段状に凹みを設けた形状であり、この階段状の凹部に機械室１０１ａを形成して圧縮機１０９、水分除去を行うドライヤ（図示せず）等の冷凍サイクルの高圧側構成部品が収容されている。すなわち、圧縮機１０９を配設する機械室１０１ａは、冷蔵室１０４内の最上部の後方領域に食い込んで形成されることになる。
【００４１】
尚、本実施の形態における、以下に述べる発明の要部に関する事項は、従来一般的であった断熱箱体１０１の最下部の貯蔵室後方領域に機械室を設けて、そこに圧縮機１０９を配置するタイプの冷蔵庫に適用しても構わない。また、冷凍室１０８と野菜室１０７の配置を入れ替えた、いわゆるミッドフリーザーの構成の冷蔵庫１００であっても構わない。
【００４２】
次に、野菜室１０７と冷凍室１０８の背面には冷気を生成する冷却室１１０が設けられ、野菜室１０７と冷却室１１０の間もしくは冷凍室１０８と冷却室１１０との間には、断熱性を有する各室への冷気の搬送風路１４１と、各室と断熱区画するために構成された奥面仕切壁１１１が構成されている。
【００４３】
冷却室１１０内には、冷却器１１２が配設されており、冷却器１１２の上部空間には強制対流方式により冷却器１１２で冷却した冷気を冷蔵室１０４、切換室１０５、製氷室１０６、野菜室１０７、冷凍室１０８に送風する冷却ファン１１３が配置され、冷却器１１２の下部空間には、冷却時に冷却器１１２やその周辺に付着する霜や氷を除霜するためのガラス管製のラジアントヒータ１１４が設けられ、さらにその下部には除霜時に生じる除霜水を受けるためのドレンパン１１５、その最深部から庫外に貫通したドレンチューブ１１６が構成され、その下流側の庫外に蒸発皿１１７が構成されている。
【００４４】
野菜室１０７には、野菜室１０７の引出し扉１１８に取り付けられたフレームに載置された下段収納容器１１９と、下段収納容器１１９の上に載置された上段収納容器１２０が配置されている。引出し扉１１８が閉ざされた状態で主に上段収納容器１２０を略密閉するための蓋体１２２が、野菜室１０７の上部に備えられた第一の仕切壁１２３及び内箱１０３に保持されている。引出し扉１１８が閉ざされた状態で蓋体１２２と上段収納容器１２０の上面の左右辺、奥辺が密接し、上面の前辺は略密接している。さらに、上段収納容器１２０の背面の左右下辺と下段収納容器１１９の境界部は、上段収納容器１２０が稼働する上で接触しない範囲で食品収納部の湿気が逃げないよう隙を詰めている。
【００４５】
蓋体１２２と第一の仕切壁１２３の間には、奥面仕切壁１１１に構成された野菜室１０７用の吐出口１２４から吐出された冷気の風路が設けられている。また、野菜室１０７付近の奥面仕切壁１１１には冷却部材２００が貫通して埋設されており、一端を搬送風路１４１内に露出させ、他端には結露センサー１８が装着されている。
【００４６】
さらに、下段収納容器１１９と下段収納容器１１９の下の第二の仕切壁１２５との間にも空間が設けられ冷気風路を構成している。野菜室１０７の背面側に備えられた奥面仕切壁１１１の下部には、野菜室１０７内を冷却し熱交換された冷気が冷却器１１２に戻るための野菜室１０７用の吸込口１２６が設けられている。
【００４７】
奥面仕切壁１１１は、ＡＢＳなどの樹脂で構成された表面と、搬送風路１４１や冷却室１１０を隔離、断熱性を確保するための発泡スチロールなどで構成された断熱材で構成されている。
【００４８】
次に、結露センサー１８付近の構成について、もう少し詳細に説明する。搬送風路１４１内に一端を露出させた冷却部材２００は、断熱性のある奥面仕切壁１１１を貫通し、他端には実施の形態１で説明した結露センサー１８が熱的に密着固定されている。具体的には結露センサー１８の部品が実装されていない配線基板１２の裏面側に、例えば、放熱シリコンシートや衝撃吸収する高熱伝導樹脂材料を介して冷却部材２００を固定する。合わせてネジ止め等で物理的に固定すれば更に良い。尚、冷却部材２００としては極めて高熱伝導の材料が良く、アルミ等の金属や高熱伝導樹脂成型品等が好ましい。この時、結露センサー１８の取付け方向は、実施の形態１の図４で示すＹ軸下向きであり、側面開口部２０が鉛直下方向に開放されている状態である。
【００４９】
また、下段収納容器１１９の結露センサー１８と当接する部分には、結露センサー１８外形よりも大きな寸法Ｒを持つセンサー挿入口部材２０２が装着されており、引出し扉１１８を閉扉した時に、結露センサー１８が下段収納容器１１９の内部に設置されるようになっている。センサー挿入口部材２０２としては、放射状スリットがあるゴム製グロメット等を用いれば、挿入する時の結露センサー１８との衝撃緩和や、挿入後の気密性確保が実現できる。
【００５０】
さらに、下段収納容器１１９の奥側背面には調湿機構２０１が装着されており、野菜室内の結露センサー１８の情報によって、空間の密閉や開放を行う。調湿機構２０１としては、電磁石によるフラップ開閉（本体側に電磁石、容器側に磁性体フラップ）、非接触給電による電動ダンパー駆動（本体側に１次側給電、容器側に２次側受電とモーター）、本体側フラップ機構への容器側挿入等を用いることで、引出し扉１１８の開閉がハーネスレスで操作できる。
【００５１】
以上のように構成された冷蔵庫について、以下その動作、作用を説明する。
【００５２】
まず、冷凍サイクルの動作について説明する。庫内の設定された温度に応じて制御基板（図示せず）からの信号により冷凍サイクルが動作して冷却運転が行われる。圧縮機１０９の動作により吐出された高温高圧の冷媒は、凝縮器（図示せず）である程度凝縮液化し、さらに冷蔵庫１００の側面や背面、また冷蔵庫１００の前面間口に配設された冷媒配管（図示せず）などを経由し冷蔵庫１００の結露を防止しながら凝縮液化し、キャピラリーチューブ（図示せず）に至る。その後、キャピラリーチューブでは圧縮機１０９への吸入管（図示せず）と熱交換しながら減圧されて低温低圧の液冷媒となって冷却器１１２に至る。
【００５３】
ここで、低温低圧の液冷媒は、冷却ファン１１３の動作により搬送する冷凍室１０８の搬送風路１４１などの各貯蔵室内の空気と熱交換され、冷却器１１２内の冷媒は蒸発気化する。この時、冷却室１１０内で各貯蔵室を冷却するための冷気を生成する。
【００５４】
冷却室１１０内で生成された低温の冷気は、冷却ファン１１３から冷蔵室１０４、切換室１０５、製氷室１０６、野菜室１０７、冷凍室１０８に冷気を風路やダンパー１４５を用いて分流させ、それぞれの目的温度帯に冷却する。
【００５５】
冷蔵室１０４は、冷蔵室１０４に設けた温度センサ（図示せず）により、冷気量をダンパー１４５により調整され、目的温度に冷却されている。特に、野菜室１０７は、冷気の配分や加熱手段（図示せず）などのＯＮ／ＯＦＦ運転により、２℃から７℃になるように調整される。
【００５６】
野菜室１０７は、冷蔵室１０４を冷却した後、その空気を冷却器１１２に循環させるための冷蔵室戻り風路の途中に構成された野菜室１０７用の吐出口１２４から野菜室１０７に吐出し、上段収納容器１２０や下段収納容器１１９の外周に流し間接的に冷却し、その後、野菜室１０７用の吸込口１２６から再び冷却器１１２に戻る。
【００５７】
このようにして野菜室１０７は、野菜にとって最適な温度に設定されるわけであるが、逆に冷却することは除湿作用もあるため、時間が経過するとどうしても野菜からの水分蒸散が加速され、野菜重量が減少し、特に葉野菜は萎びてきて商品価値が劣化してしまうので、下段収納容器１１９、上段収納容器１２０を略密閉構造にすることで容器内を高湿保持している。しかしながら、密閉状態を継続すると野菜からの水分蒸散により、容器内が結露し底面に溜まると野菜が水腐れする可能性がある。そのために、本実施の形態では結露センサー１８と調湿機構２０１を用いて、特に野菜収納が多い下段収納容器１１９内を適度に調湿することで、結露がない高湿状態を維持させるようにしている。
【００５８】
次に、結露を事前検知する動作について説明する。搬送風路１４１内に一端が露出された冷却部材２００は、冷気により冷却され熱伝導により結露センサー１８の配線基板１２の裏面を冷却する。冷却されると結露センサー１８内の結露検知素子１１も冷却され、下段収納容器１１９の周囲環境温度よりも低温になる。従って、下段収納容器１１９が高湿に推移して行くと、容器内壁よりも結露検知素子１１の方が低温で露点温度も低いので、容器内壁よりも早く（事前）に結露が検知できる。具体的な例として、野菜室１０７内が５℃に設定されている場合で、相対湿度９０％ＲＨを検知するには、結露検知素子１１の温度を３℃に設定にすれば良い。冷却部材２００の体積や搬送風路１４１内露出長さ、冷却部材２００と結露センサー１８との接触熱伝導率などの構造的なハード調整や、冷却部材２００の冷却時間（冷却ファン１１３運転時間）、冷却開始からの結露センサー１８の検知タイミング等の制御的なソフト調整で、希望の露点温度に対応すれば良い。
【００５９】
そして、結露を事前検知した場合に、調湿機構２０１の動作を開始させ、開閉フラップによる開放や、あるいは固体高分子電解質膜のような電気分解式除湿素子による除湿により、下段収納容器１１９内を低湿化する。その後、結露センサー１８が復帰（乾燥）となった時に、動作を停止させ容器内を略密閉構造に戻して高湿状態へ戻す。
【００６０】
ここで、調湿機構２０１の動作停止や、多大な野菜投入等があった場合、特に結露事前検知のため容器内壁よりも結露センサー１８は冷却されているので、素子カバー１６内も多量な水滴が付着するが、鉛直下方向に側面開口部２０を設けているので、素子カバー１６内に長時間水滴が溜まることはない。
【００６１】
以上で下段収納容器１１９について説明したが、次に、本発明の結露センサーを上段収納容器１２０へ適用した形態について、図９、１０を用いて特に構造面について説明する。
【００６２】
野菜室１０７の上には野菜室１０７よりも低温に設定されている切替室１０５あるいは製氷室１０６が設置され、その間を断熱性のある第一の仕切り壁１２３で区分している。第一の仕切り壁１２３には仕切り壁凹部２０３があり、実施の形態１で説明した結露センサー１８が図３で示すＺ軸下向き方向に、すなわち天面開口部１９を鉛直下方向に開放され、熱的に密着固定されている。具体的には結露センサー１８の部品が実装されていない配線基板１２の裏面側に、熱伝導部材２０４を介してネジ止め等で固定されている。熱伝導部材２０４としては、放熱シリコンシートや衝撃吸収する高熱伝導樹脂材料が好ましく、絶縁性や安全性が確保できるのであればアルミ等の金属を用いることもできる。
【００６３】
また、上段収納容器１２０が第一の仕切り壁１２３と当接する部分には、調湿部材２０５が設けられ上段収納容器１２０の気密性を確保し、結露センサー１８はこの空間内に配置させている。調湿部材２０５としては、電動式開閉フラップ機能を有する手段であれば確実だが高コストのため、柔軟性のあるフォーム部材で上段収納容器１２０外周を覆い、第一の仕切り壁１２３との隙間を最適化することでの対応も可能である。
【００６４】
この構成での動作、作用については、結露センサー１８を背面に設置し、下収納容器１１９に適用した場合と同様なので説明は省略し、異常結露時について説明する。
【００６５】
結露センサー１８は第一の仕切り壁１２３の仕切り壁凹部２０３すなわち壁厚みの薄い部分に設置されているので、特に結露事前検知のため上段収納容器１２０内壁よりも結露センサー１８は冷却されている。従って、素子カバー１６内も多量な水滴が付着しやすくなるが、鉛直下方向に天面開口部１９を設けているので、素子カバー１６内に長時間水滴が溜まることはない。
【００６６】
以上のように、本実施の形態においては、結露センサー１８設置する冷蔵庫１００の収納室内の最冷部分に、結露センサー１８の結露検知素子１１が実装された配線基板１２の反対面を当接させ、素子カバー１６内の空間に対して鉛直下方向が貫通孔としたことにより、異常結露時の素子カバー１６内からの水滴の排水性が向上されるので、調湿機構２０１や調湿部材２０５との連携で結露限界まで高湿度状態の保持が安全に行え、野菜の鮮度保持を向上することができる。
【産業上の利用可能性】
【００６７】
以上のように、本発明にかかる結露センサーは、結露検知素子の保護用の素子カバー内に異常な水滴が溜まることがなく結露を事前に検知できるので、家庭用又は業務用冷蔵庫もしくは野菜専用庫に対して適用可能であることはもちろん、野菜以外の食品も含めた高湿保存が必要な流通、倉庫などの用途にも適用できる。
【符号の説明】
【００６８】
１１  結露検知素子
１２  配線基板
１３  電子部品
１４  検知回路部
１５  外部接続部
１６  素子カバー
１７  導体パターン
１８  結露センサー
１９  天面開口部（貫通孔）
２０  側面開口部（貫通孔）
１００  冷蔵庫
１０１  断熱箱体
１０２  外箱
１０３  内箱
１０４  冷蔵室
１０５  切換室
１０６  製氷室
１０７  野菜室（貯蔵室）
１０８  冷凍室
１０９  圧縮機
１１０  冷却室
１１１  奥面仕切壁
１１２  冷却器
１１３  冷却ファン
１１４  ラジアントヒータ
１１５  ドレンパン
１１６  ドレンチューブ
１１７  蒸発皿
１１８  引出し扉
１１９  下段収納容器
１２０  上段収納容器
１２２  蓋体
１２３  第一の仕切壁
１２４  吐出口
１２５  第二の仕切壁
１２６  吸込口
１４１  搬送風路
２００  冷却部材
２０１  調湿機構
２０２  センサー挿入口部材
２０３  仕切り壁凹部
２０４  熱伝導部材
２０５  調湿部材
【図１】
2020046409.tif 000003
【図２】
2020046409.tif 000004
【図３】
2020046409.tif 000005
【図４】
2020046409.tif 000006
【図５】
2020046409.tif 000007
【図６】
2020046409.tif 000008
【図７】
2020046409.tif 000009
【図８】
2020046409.tif 000010
【図９】
2020046409.tif 000011
【図１０】
2020046409.tif 000012
【図１１】
2020046409.tif 000013