(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ガラス管と、前記ガラス管内部に設置した金属抵抗体からなるヒーター線と、前記ヒーター線に接続されたリード線と、前記リード線を挿入するためのリード線挿入孔が形成され前記ガラス管の両端開口部を覆う栓とを備え、前記栓と前記リード線の被覆がシリコーンゴムであり、前記栓の前記リード線挿入孔の内壁面に複数の突起を設けて、前記リード線の非挿入時には前記リード線の外径より前記突起部の前記リード線挿入孔径が小さくなるようにし、前記リード線の挿入時には前記リード線の外周面に前記突起が圧接されて前記栓と前記リード線との隙間を封止するとともに、複数の前記突起は、前記リード線の引き回しによる外力が加わって一つの前記突起と前記リード線との間に隙間ができた場合にも他の前記突起によって前記リード線との隙間が封止されるような間隔をおいて配置されることを特徴とする除霜ヒーター。
【請求項２】
前記突起部分の孔径が前記リード線の外径の０．７６倍〜０．９６倍であることを特徴とする請求項１に記載の除霜ヒーター。
【請求項３】
前記突起の幅が前記リード線の外径の０．２倍〜１．２倍であることを特徴とする請求項２に記載の除霜ヒーター。
【請求項４】
可燃性冷媒を用いた冷凍サイクルの蒸発器の下方に配置することを特徴とする請求項1から３のいずれか一項に記載の除霜ヒーター。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は冷蔵庫等の冷凍サイクルの冷却器に付着・堆積した霜を融解する除霜ヒーターに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来の冷蔵庫に使用されている除霜ヒーターに関するものとしては、ニクロム線をコイル状にし、それをガラス管で覆ったものがある（例えば特許文献１参照）。
【０００３】
以下、図面を参照しながら上記従来の除霜ヒーターについて説明する。
【０００４】
図４は、従来の冷蔵庫の要部の縦断面図である。図４において、冷蔵庫本体１には、冷凍室２、冷蔵室３、冷凍室扉４、冷蔵室扉５、冷凍室２と冷蔵室３を仕切る仕切壁６、冷凍室２内の空気を吸い込む冷凍室吸込口７、冷蔵室３内の空気を吸込む冷蔵室吸込口８、冷気を吐出する吐出口９、蒸発器１０、冷気を循環させるファン１１、蒸発器１０と冷凍室２を仕切る蒸発器仕切壁１２とが設けられている。
【０００５】
蒸発器１０の下方には、ニクロム線をコイル状にしたヒーター線２１をガラス管２３で覆った除霜ヒーター２０、除霜水が除霜ヒーター２０に直接滴下して接触するときに発する蒸発音を防止するための屋根１６、金属製の底板１７が設けられており、桶１３で集められた除霜水が排水口１４を通って排水される構造となっている。
【０００６】
以上のように構成された除霜ヒーターについて、以下その動作を説明する。冷凍室２や冷蔵室３を冷却する場合は、蒸発器１０に冷媒が流通して蒸発器１０が冷却される。これと同じくしてファン１１の作動により、冷凍室吸込口７や冷蔵室吸込口８から冷凍室２や冷蔵室３の昇温空気を冷却室に送り、蒸発器１０で熱交換して冷却されて吐出口９から冷却風を冷凍室２内に送り、冷凍室２から図示していない連通口を通って冷蔵室に冷気を送る。
【０００７】
ここで、蒸発器１０と熱交換する空気は、冷凍室扉４及び冷蔵室扉５の開閉による高温外気の流入や冷凍室２及び冷蔵室３の保存食品に含まれる水分の蒸発等により高湿化された空気であることから、その空気より低温である蒸発器１０に空気中の水分が霜となって着霜・堆積し、堆積量が増加するに従って蒸発器１０表面と熱交換する空気との伝熱が阻害されると共に通風抵抗となって風量が低下するために熱通過率が低下して冷却不足が発生する。
【０００８】
そこで、冷却不足となる前に除霜ヒーター２０のニクロム線に通電する。ニクロム線に通電が開始されるとニクロム線から蒸発器１０や周辺部品に熱線が放射される。このとき、底板１７に放射された熱線は底板１７の形状から一部がヒーター線に反射され、その他は蒸発器１０やその他の周辺部品に向けて反射される。これにより蒸発器１０や桶１３や排水口１４付近に着いた霜を水に融解する。
【０００９】
また、このようにして融解した除霜水は、一部は直接桶１３に落ち、その他は屋根１６により除霜ヒーター２０を避けて桶１３に落ちて排水口１４から庫外に排水される。
【特許文献１】特開平８−５４１７２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかしながら、上記従来の構成では図５に示す通り、除霜時にヒーター２０の発熱により温度が上昇したガラス管２３内は、ヒーター線２１への通電が停止されるとガラス管２３内温度の低下とともにガラス管２３内の圧力が低下し、それに伴い除霜時にリード線２４と栓２２の隙間に付着した除霜水の一部がガラス管２３の内側と外側の圧力差でガラス管２３内に侵入しヒーター線２１を腐食、断線させる恐れがあった。
【００１１】
本発明は上記従来の課題を解決するもので、除霜終了時に除霜水がガラス管内へ侵入することがない除霜ヒータ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】
【００１２】
上記従来の課題を解決するために、本発明の除霜ヒーターは、ガラス管と、前記ガラス管内部に設置した金属抵抗体からなるヒーター線と、前記ヒーター線に接続されたリード線と、前記リード線を挿入するためのリード線挿入孔が形成され前記ガラス管の両端開口部を覆う栓とを備え、前記栓と前記リード線の被覆がシリコーンゴムであり、前記栓の前記リード線挿入孔の内壁面に複数の突起を設けて、前記リード線の非挿入時には前記リード線の外径より前記突起部の前記リード線挿入孔径が小さくなるようにし、前記リード線の挿入時には前記リード線の外周面に前記突起が圧接されて前記栓と前記リード線との隙間を封止するとともに、複数の前記突起は、前記リード線の引き回しによる外力が加わって一つの前記突起と前記リード線との間に隙間ができた場合にも他の前記突起によって前記リード線との隙間が封止されるような間隔をおいて配置されるものである。
【００１３】
これによって、除霜ヒーターの取り付け時にリード線に外力が加わっても除霜が終了時にガラス管内へ前記栓と前記リード線の隙間から外部の空気が侵入することを防止することができる。
また、リード線の被覆と栓の材料をともにシリコーンゴムとすることにより、リード線の被覆と突起の密着性が高まり、より確実に隙間を封止することができる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明の除霜ヒーターは、栓とリード線の隙間からガラス管内へ外部の空気が侵入し、ヒーター線を腐食、断線させることを未然に防止できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
請求項１に記載の発明は、ガラス管と、前記ガラス管内部に設置した金属抵抗体からなるヒーター線と、前記ヒーター線に接続されたリード線と、前記リード線を挿入するためのリード線挿入孔が形成され前記ガラス管の両端開口部を覆う栓とを備え、前記栓と前記リード線の被覆がシリコーンゴムであり、前記栓の前記リード線挿入孔の内壁面に複数の突起を設けて、前記リード線の非挿入時には前記リード線の外径より前記突起部の前記リード線挿入孔径が小さくなるようにし、前記リード線の挿入時には前記リード線の外周面に前記突起が圧接されて前記栓と前記リード線との隙間を封止するとともに、複数の前記突起は、前記リード線の引き回しによる外力が加わって一つの前記突起と前記リード線との間に隙間ができた場合にも他の前記突起によって前記リード線との隙間が封止されるような間隔をおいて配置されることにより、除霜ヒーターの取り付け時にリード線に外力が加わっても前記栓と前記リード線の隙間から外部の空気が前記ガラス管内に侵入することを阻止することができる。
また、リード線の被覆と栓の材料をともにシリコーンゴムとすることにより、リード線の被覆と突起の表面のシラノール基を接触状態として分子反応させて密着性を高め、より確実に隙間を封止することができる。
【００１７】
請求項２に記載の発明は、請求項1に記載の発明において、前記突起部分の孔径を前記
リード線の外径の０．７６倍〜０．９６倍にすることにより、前記リード線を前記栓に挿入する作業が容易となり、且つ、確実に前記栓と前記リード線の隙間から外部の空気が前記ガラス管内に侵入することを阻止することができる。
【００１８】
請求項３に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、前記突起部の幅を、前記リード線の外径の０．２倍〜１．２倍にすることにより、前記リード線を前記栓に挿入する作業が容易となり、且つ、確実に前記栓と前記リード線の隙間から外部の空気が前記ガラス管内に侵入することを阻止することができる。
【００１９】
請求項４に記載の発明は、請求項1から３のいずれか一項に記載の発明において、可燃性冷媒を用いた冷凍サイクルの蒸発器の下方に配置することにより、除霜時の安全性を高めることができる。
【００２０】
以下、本発明による除霜ヒーター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。
【００２１】
（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１による除霜ヒーターを示す要部断面図、図２は、同実施の形態による除霜ヒータ−の栓の断面図、図３は、同実施の形態による除霜ヒーターを用いた冷蔵庫の冷凍システムの略図である。
【００２２】
図１に示すように除霜ヒーター２０は、抵抗線をコイル状に形成したヒーター線２１と、ヒーター線２１を覆うガラス管２３と、ガラス管２３両端開口部を覆うシリコーンゴム製の栓２２と、ヒーター線２１に接続されたシリコーンゴム製の被覆を持つリード線２４よりなる。
【００２３】
図２は、シリコーンゴム製の栓２２の断面図である。図２に示すようにシリコーンゴム製の栓２２のリード線挿入孔２２ａには、孔の内壁面より突起２２ｂ、２２ｃが設けられている。
【００２４】
本実施の形態では、リード線２４が挿入されていない状態においては、突起２２ｂ、２２ｃによって狭められた孔径Ｃはリード線外径Ａの０．７６倍〜０．９６倍に設定されており、リード線２４をリード線挿入孔２２ａに挿入したとき、突起２２ｂ、２２ｃがリード線２４の外周面に圧接されることによってリード線２４とシリコーンゴム製の栓２２との隙間を封止することができる。
【００２５】
リード線挿入部２２ａの孔径Ｂはリード線外径Ａより大きく設定し、突起２２ｂの幅Ｄと突起２２ｃの幅Ｅを前記リード線外径Ａの０．２倍〜１．２倍に設定することにより、リード線２４を栓２２に挿入することを容易にしている。
【００２６】
また、適当な間隔をおいて複数の突起２２ｂ、２２ｃを設けることより、仮にリード線２４を接続位置へ引き回した際に応力がかかり、突起２２ｂとのリード線２４とのに隙間ができた場合においても、次の突起２２ｃによってリード線２４との隙間が封止される。したがって、除霜ヒーター２０の取り付け時のバラツキなどによってリード線２４に外力が加わっても、確実にリード線２４とシリコーンゴム製の栓２２の隙間を封止することができる。
【００２７】
また、リード線２４の被覆と栓２２の材料をともにシリコーンゴムとすることによりリード線２４の表面のシラノール基と突起２２ｂ、２２ｃ表面のシラノール基を接触状態で存在させ、表面の分子同士を反応性させることが可能となり、リード線２４と突起２２ｂ、２２ｃの密着性を高め、より確実に隙間を封止することができる。
【００２８】
図３において、圧縮機６０、凝縮器６１、減圧機構６２と蒸発器１０が機能的に接続された冷凍サイクルの内部には可燃性冷媒が封入されている。
【００２９】
以上のように構成された除霜ヒーターについて、以下にその動作を説明する。圧縮機６０の運転により冷凍サイクルの蒸発器１０が冷却され、圧縮機６０の運転と同時に作動するファン１１により冷蔵庫の庫内空気が冷却された蒸発器１０を通過し、蒸発器１０と熱交換された冷気が庫内へ吐出される。そして、圧縮機６０の任意の運転時間が経過後に圧縮機６０も運転停止となる。このとき同時にリード線２４を通じてヒーター線２１に通電し除霜ヒーター２０を発熱させ除霜する。
【００３０】
ヒーター線２１への通電が停止されるとガラス管２３内の温度は低下することによりガラス管内の圧力は低下するが、この時、シリコーンゴム製の栓２２とリード線２４の隙間をシリコーンゴム製の栓２２の突起２２ｂ、２２ｃにて封止している為、この部からガラス管２３内に外部の空気が侵入することは無い。
【産業上の利用可能性】
【００３１】
以上のように、本発明にかかる除霜ヒーターは、ガラス管内へ前記栓と前記リード線の隙間から外部の空気が侵入し、ヒーター線を腐食、断線させることを防ぐことができるので、除霜ヒーターを適用する機器として冷蔵庫、蒸発器を備えた所謂冷却貯蔵庫、たとえば冷媒を封入した冷凍サイクルを備えたショーケースや自動販売機などに広く適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】本発明の実施の形態１における除霜ヒーターの要部断面図
【図２】同実施の形態１の除霜ヒーターの栓の断面図
【図３】同実施の形態１の除霜ヒーターを用いた冷蔵庫の冷凍システムの略図
【図４】従来の除霜ヒーターを備えた冷蔵庫の概略縦断面図
【図５】従来の除霜ヒーターの栓の断面図
【符号の説明】
【００３３】
２０    除霜ヒーター
２１    ヒーター線
２２    栓
２２ａ    リード線挿入孔
２２ｂ    突起
２２ｃ    突起
２３    ガラス管
２４    リード線
【要約】
【課題】栓とリード線の隙間から外部の空気がガラス管内へ侵入するのを阻止し、ヒーター線が腐食、断線することを未然に防止することができる除霜ヒーターを提供する。
【解決手段】冷却器に付着・堆積した霜を融解する除霜ヒーター２０において、ガラス管２３と、ガラス管２３内部に設置した金属抵抗体からなるヒーター線２１と、リード線挿入孔が形成されガラス管２３の両端開口部を覆う栓２２と、リード線挿入孔２２ａを通り前記ヒーター線２１の端部に接続されるリード線２４とを備え、栓２２のリード線挿入孔２２ａの内壁面にリード線２４の外径よりリード線挿入孔２２ａの径が小さくなる様な突起２２ｂ、２２ｃを設けてリード線２４の挿入時に栓２２とリード線２４との隙間を封止する為、リード線と栓の隙間からの外部空気侵入が防止でき、ヒーター線の腐食、断線を未然に防止できる。
【選択図】図２
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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