(57)【要約】      （修正有）【課題】冷凍庫の冷凍室内を広く使用することができ、かつ消費電力低減を図ることができる除霜装置付き冷凍庫を提供する。【解決手段】除霜装置２５付き冷凍庫１０は、伝熱板１２ａを含む内壁１２により形成された冷凍室１１と、冷凍室１１の伝熱板１２ａ内面に設けられた金属メッシュ（除霜装置）２５とを有する。金属メッシュ２５は金属基材をエッチング加工して、メッシュ開口を形成し、リブを残すことにより得られ、メッシュ開口の平均直径は５０μｍ〜３００μｍ、リブの平均幅ｌは５０μｍ〜５００μｍとなっている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
除霜装置付き冷凍庫において、
伝熱板を含む内壁により形成された冷凍室と、
前記伝熱板の内面に設けられたメッシュ開口を含む金属メッシュとを備え、
前記金属メッシュは金属基材をエッチング加工してメッシュ開口を形成し、リブを残すことにより得られ、
前記メッシュ開口の平均直径は５０μｍ〜３００μｍ、
前記リブの平均幅は５０μｍ〜５００μｍとなっていることを特徴とする除霜装置付き冷凍庫。
【請求項２】
前記メッシュ開口の表面側の直径は、裏面側の直径と異なることを特徴とする請求項１記載の除霜装置付き冷凍庫。
【請求項３】
前記メッシュ開口の表面側の中心と、裏面側の中心は互いにずれていることを特徴とする請求項１または２記載の除霜装置付き冷凍庫。
【請求項４】
前記金属メッシュは前記伝熱板に対して３００μｍ以下だけ離間して設置されていることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか記載の除霜装置付き冷凍庫。
【請求項５】
前記金属メッシュの厚みは３０μｍ〜３００μｍとなっていることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか記載の除霜装置付き冷凍庫。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、内壁面に付着した霜を除去する除霜装置を含む除霜装置付き冷凍庫に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、冷凍庫の内部に冷却ユニットを備え、この冷却ユニットが、冷却器と、この冷却器に送風するファンとを備える冷凍庫が知られている。
【０００３】
ところで、この冷凍庫は、貯蔵物を出し入れする際に、冷凍庫の扉の開口を介して外部の暖かい空気が冷凍庫内に侵入し、この暖かい空気と冷凍庫の内壁面との温度差により冷凍庫の内壁面に結露水が生じ、この結露水が凍って内壁面に霜が付着してしまう場合がある。また、このように内壁面に付着する霜を除去するため、冷凍庫内に電気ヒータを設け、この電気ヒータにより冷凍庫内を加熱して霜を除去する技術も開発されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００７−２４４７４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、冷凍庫の内壁面に付着する霜を除去するため冷凍庫内に電気ヒータを設けた場合、冷凍庫内がその分だけ狭くなり、かつ除霜のため消費電力が増加してしまう。
【０００６】
本発明はこのような点を考慮してなされたものであり、冷凍庫の冷凍室内を広く使用することができ、かつ消費電力低減を図ることができる除霜装置付き冷凍庫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】
【０００７】
本発明は、除霜装置付き冷凍庫において、伝熱板を含む内壁により形成された冷凍室と、伝熱板の内面に設けられたメッシュ開口を含む金属メッシュとを備え、金属メッシュは金属基材をエッチング加工してメッシュ開口を形成し、リブを残すことにより得られ、メッシュ開口の平均直径は５０μｍ〜３００μｍ、リブの平均幅は５０μｍ〜５００μｍとなっていることを特徴とする除霜装置付き冷凍庫である。
【０００８】
本発明は、メッシュ開口の表面側の直径は、裏面側の直径と異なることを特徴とする除霜装置付き冷凍庫である。
【０００９】
本発明は、メッシュ開口の表面側の中心と、裏面側の中心は互いにずれていることを特徴とする除霜装置付き冷凍庫である。
【００１０】
本発明は、金属メッシュは伝熱板に対して３００μｍ以下だけ離間して設置されていることを特徴とする除霜装置付き冷凍庫である。
【００１１】
本発明は、金属メッシュの厚みは３０μｍ〜３００μｍとなっていることを特徴とする除霜装置付き冷凍庫である。
【発明の効果】
【００１２】
以上のように本発明によれば、冷凍室内に生成される霜の量を抑えることができ、かつ生成した霜を効果的に除去することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】図１は本発明による除霜装置付き冷凍庫を示す概略図。
【図２】図２（ａ）は金属メッシュを伝熱板に設置した状態を示す図であり、図２（ｂ）は金属メッシュを示す平面図。
【図３】図３（ａ）（ｂ）（ｃ）は本発明の作用を示す図。
【図４】図４は本発明の変形例を示す金属メッシュの断面図。
【図５】図５は本発明の変形例を示す金属メッシュの断面図。
【図６】図６は本発明の変形例を示す金属メッシュおよび伝熱板の断面図。
【図７】図７は本発明の変形例を示す金属メッシュの断面図。
【図８】図８は本発明の変形例を示す金属メッシュの断面図。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
（実施の形態）
以下、図面を参照して本発明による除霜装置付き冷凍庫について説明する。
【００１５】
図１乃至図８は、本発明による除霜装置付き冷凍庫の実施の形態を示す図である。
【００１６】
図１に示すように、除霜装置付き冷凍庫１０は、箱型の冷凍室１１と、冷凍室１１に隣接して設けられた冷却ユニット２０とを備えている。
【００１７】
このうち箱型の冷凍室１１は、奥側の側板（伝熱板ともいう）１２ａと、手前側の側板１２ｂと、両側の側板１２ｃ、１２ｃと、天板１２ｄと、底板１２ｅとを有する内壁１２により構成され、内壁１２内部に貯留物を収納するようになっている。
【００１８】
また手前側の側板１２ｂには開口１５が形成され、この開口１５は扉１６により閉鎖される。
【００１９】
さらに、冷凍室１１の内壁１２のうち、奥側の側板１２ａは冷却ユニット２０内で生成された冷気からの熱を冷凍室１１側へ伝熱する伝熱板として機能する。
【００２０】
また、内壁１２のうち手前側の側板１２ｂと、両側の側板１２ｃ、１２ｃと、天板１２ｄと、底板１２ｅは、いずれも断熱材から構成されている。
【００２１】
また冷却ユニット２０は、上述のように冷凍室１１に伝熱板１２ａを介して隣接配置され、生成した冷気からの熱を伝熱板１２ａを介して冷凍室１１側へ伝熱するものである。この冷却ユニット２０は冷却器２１と、ファン２２とを有し、冷却器２１は配管を介して図示しない圧縮機、凝縮器および絞りに接続され、冷却ユニット２０の冷却器２１と、圧縮機、凝縮器および絞りにより冷凍回路が構成されている。
【００２２】
ところで冷凍室１１の内壁１２のうち、伝熱板１２ａの内面に多数のメッシュ開口２５ａを含む金属メッシュ２５（除霜装置）が設置されている（図２（ａ）（ｂ）参照）。
【００２３】
ここで図２（ａ）は伝熱板１２ａの内面に設置された金属メッシュ２５を示す側断面図であり、図２（ｂ）は金属メッシュ２５を示す平面図である。
【００２４】
図２（ａ）（ｂ）に示すように、伝熱板１２ａは厚さ３ｍｍの塩ビ鋼板や塩ビ樹脂からなっており、冷却ユニット２０内で生成された冷気からの熱を冷凍室１１内へ伝熱することができる。
【００２５】
また金属メッシュ２５は冷凍室１１の内壁１２のうち、伝熱板１２ａの内面に設置され、この伝熱板１２ａの内面に生じる霜を効果的に除去することができる。
【００２６】
金属メッシュ２５は内壁１２のうち、少なくとも伝熱板１２ａの内面に設置されているが、伝熱板１２ａ以外の内壁１２の内面、例えば、手前側の側板１２ｂの内面、両側の側板１２ｃ、１２ｃの内面、天板１２ｄの内面に金属メッシュ２５を設置してもよい。
【００２７】
次に図２（ａ）（ｂ）および図３により金属メッシュ２５について更に説明する。図２（ａ）（ｂ）に示すように金属メッシュ２５はステンレス（ＳＵＳ）製基材をエッチング加工し、メッシュ開口２５ａを形成するとともにメッシュ開口２５ａを囲むリブ２５ｂを残すことにより得られる。
【００２８】
このようにメッシュ開口２５ａとはステンレス製基材をエッチング加工することにより得られる開口２５ａであり、リブ２５ｂとはメッシュ開口２５ａを囲むステンレス製基材の部分をいう。
【００２９】
このような金属メッシュ２５はＳＵＳ製以外の基材、例えば銅製基材、アルミ製基材、鉄合金製基材をエッチング加工することにより製造することもできる。
【００３０】
金属製メッシュ２５の厚みｗは３０μｍ〜３００μｍとなっている。またメッシュ開口２５ａは略円形形状を有し、その直径ｄの平均値は５０μｍ〜３００μｍとなっている。さらにまた、金属メッシュ２５のリブ２５ｂの幅ｌの平均値は５０μｍ〜５００μｍとなっている。
【００３１】
ここで金属メッシュ２５のリブ２５ｂの幅ｌとは、リブ２５ｂのうち隣接するメッシュ開口２５ａ間の距離をいう。
【００３２】
なお、金属メッシュ２５の厚みは上述のように３０μｍ〜３００μｍとなっているが、金属メッシュ２５の厚みｗがこの範囲より小さいと金属メッシュ２５に剛性がなくなるため取扱いが困難となり、金属メッシュ２５の厚みｗがこの範囲より大きいと、エッチング加工によりメッシュ開口２５ａを形成することがむずかしくなる。
【００３３】
また金属メッシュ２５のメッシュ開口２５ａの直径ｄはその平均値が５０μｍ〜３００μｍとなっており、リブ２５ｂの幅ｌの平均値は５０μｍ〜５００μｍとなっている。
【００３４】
メッシュ開口２５ａの直径ｄがこの範囲より小さくなると、エッチング加工によりメッシュ開口２５ａを形成することがむずかしくなり、メッシュ開口２５ａの直径ｄがこの範囲より大きくなるとメッシュ開口２５ａ内に水蒸気が侵入するため、霜を効果的に除去することはむずかしい。
【００３５】
さらに上述のように金属メッシュ２５のリブ２５ｂの幅ｌは、その平均値が５０μｍ〜５００μｍとなっている。
【００３６】
リブ２５ｂの幅ｌがこの範囲より小さくなると、エッチング加工によりメッシュ開口２５ａを形成することがむずかしくなり、リブ２５ｂの幅ｌがこの範囲より大きくなると、リブ２５ｂ表面に生成する霜がリブ２５ｂの表面に堅固に密着することになり、リブ２５ｂの表面の霜が容易に落下しなくなる。
【００３７】
次にこのような構成からなる本実施の形態の作用について説明する。
【００３８】
まず冷凍室１１内から貯留物を取出したり冷凍室１１内へ貯留物を入れる際、扉１６により開口１５が開かれる。この場合、冷凍室１１内に暖かな外気が侵入し、この外気中の水蒸気が冷凍室１１の内壁１２の内面で結露し、結露した結露水が凍って内壁１２の内面に霜が付着する。
【００３９】
この場合、図３（ａ）（ｂ）（ｃ）に示すように、内壁１２のうち少なくとも伝熱板１２ａの内面に金属メッシュ２５が設置されているため、この金属メッシュ２５により伝熱板１２ａの内面に霜が付着することを効果的に防ぐことができる。
【００４０】
図３（ａ）に伝熱板１２ａの内面に細かなメッシュ開口２５ａを有する金属メッシュ２５が設置されている状態を示す。開口１５から外気が侵入した場合、図３（ｂ）に示すように、外気中の水蒸気はこの細かなメッシュ開口２５ａを通って伝熱板１２ａに達することができず、このためメッシュ開口２５ａに対応する伝熱板１２ａの部分では霜が生成しにくくなる。
【００４１】
他方、外気中の水蒸気は金属メッシュ２５のリブ２５ｂ表面において結露して結露水を生成し、この結露水が凍って霜ｓを生成する。
【００４２】
しかしながら、金属メッシュ２５のリブ２５ｂの幅ｌは、上述のように５０μｍ〜５００μｍと狭くなっているため、リブ２５ｂ表面に生成する霜ｓはリブ２５ｂとの密着力が弱く、容易にリブ２５ｂ表面から落下する。例えば次に扉１６を開く際、開口１５から侵入する外気の風圧Ｆにより、リブ２５ｂ表面の霜ｓを容易に落下させることができる。
【００４３】
このため結局、金属メッシュ２５のメッシュ開口２５ａに対応する伝熱板１２ａの部分あるいはリブ２５ｂ表面に霜ｓが付着しにくくなり、このため容易かつ確実に、冷凍室１１の内壁１２表面に生じる霜の量を減少させることができる。
【００４４】
なお、上述のように伝熱板１２ａを含む内壁１２の全面に、すなわち伝熱板１２ａ、手前側の側板１２ｂ、両側の側板１２ｃ、１２ｃ、天板１２ｄおよび底板１２ｃの全域に渡って金属メッシュ２５を設置することにより、冷凍室１１の内壁１２全域に渡って霜ｓの発生および霜ｓの付着を防止することができる。
【００４５】
金属メッシュ２５のリブ２５ｂ表面から落下した霜ｓは、その後容易に掻き出すことができる。
【００４６】
（変形例）
次に図４乃至図８により本発明の変形例について説明する。図４は本発明の変形例を示す断面図である。
【００４７】
図４に示す変形例は金属メッシュ２５の構成が異なるのみであり、他の構成は図１乃至図３に示す実施の形態と略同一である。
【００４８】
図４に示す変形例において、図１乃至図３に示す実施の形態と同一部分には同一符号を付して詳細な説明は省略する。
【００４９】
図４に示すように、金属メッシュ２５は厚みｗが１００μｍとなっており、メッシュ開口２５ａと、メッシュ開口２５ａを囲むリブ２５ｂとを有している。このうちメッシュ開口２５ａの表面側の直径ｄ１は、裏面側の直径ｄ２に比べて小さくなっている。例えば表面側の直径ｄ１は１００μｍとなっており、裏面側の直径ｄ２は２００μｍとなっている。
【００５０】
このように表面側の直径ｄ１を、裏面側の直径ｄ２より小さくする（１／２とする）ことにより、冷凍室１１内に侵入する外気中の水蒸気がメッシュ開口２５ａ内により侵入しにくくなる。
【００５１】
このため、金属メッシュ２５のメッシュ開口２５ａ内から水蒸気が侵入して、メッシュ開口２５ａに対応する伝熱板１２ａの部分に達することはなく、この伝熱板１２ａの部分で霜ｓが生成することはない。
【００５２】
他方、リブ２５ｂの表面において霜ｓが生成するが、リブ２５ｂの幅ｌは、２００μｍときわめて狭くなっているため霜ｓとリブ２５ｂ表面との密着力はきわめて弱くなっており、リブ２５ｂ表面の霜ｓを簡単に落下させることができる。
【００５３】
次に図５により本発明の他の変形例について説明する。図５は本発明の他の変形例を示す断面図である。
【００５４】
図５に示す変形例は金属メッシュ２５の構成が異なるのみであり、他の構成は図１乃至図３に示す実施の形態と略同一である。
【００５５】
図５に示す変形例において、図１乃至図３に示す実施の形態と同一部分には同一符号を付して詳細な説明は省略する。
【００５６】
図５に示すように、金属メッシュ２５は厚みｗが１００μｍとなっており、メッシュ開口２５ａと、メッシュ開口２５ａを囲むリブ２５ｂとを有している。このうちメッシュ開口２５ａの表面側の直径ｄ１は、裏面側の直径ｄ２と同一の２００μｍとなっている。またメッシュ開口２５ａは金属メッシュ２５内で表面側から裏面側に向って傾斜して形成され、メッシュ開口２５ａの表面側の中心Ｐ１と裏面側の中心Ｐ２は互いにずれている。
【００５７】
このようにメッシュ開口２５ａは金属メッシュ２５内で表面側から裏面側に向って傾斜して形成されているため、冷凍室１１内に侵入する外気中の水蒸気がメッシュ開口２５ａ内により侵入しにくくなる。
【００５８】
このため、金属メッシュ２５のメッシュ開口２５ａ内から水蒸気が侵入して、メッシュ開口２５ａに対応する伝熱板１２ａの部分に達することはなく、この伝熱板１２ａの部分で霜ｓが生成することはない。
【００５９】
他方、リブ２５ｂの表面において霜ｓが生成するが、リブ２５ｂの幅ｌは、２００μｍときわめて狭くなっているため霜ｓとリブ２５ｂ表面との密着力はきわめて弱くなっており、リブ２５ｂ表面の霜ｓを簡単に落下させることができる。
【００６０】
次に図６により本発明の他の変形例について説明する。図６は本発明の他の変形例を示す断面図である。
【００６１】
図６に示す変形例は金属メッシュ２５の構成が異なるのみであり、他の構成は図１乃至図３に示す実施の形態と略同一である。
【００６２】
図６に示す変形例において、図１乃至図３に示す実施の形態と同一部分には同一符号を付して詳細な説明は省略する。
【００６３】
図６に示すように、金属メッシュ２５は厚みｗ１が１００μｍのＳＵＳ製基材をハーフエッチングして厚みｗを５０μｍとし、更に基材にエッチング加工を施して得られる。このような金属メッシュ２５は２００μｍの直径ｄ１を有するメッシュ開口２５ａと、メッシュ開口２５ａを囲むとともに厚みｗが５０μｍのリブ２５ｂと、厚みｗ１が１００μｍとなる基材からなり、リブ２５ｂとメッシュ開口２５ａを囲むフレーム２５ｃとを有する。
【００６４】
このうち、フレーム２５ｃは基板と同一の厚み、すなわち１００μｍの厚みｗ１を有する。また金属メッシュ２５は裏面側がハーフエッチングされてリブ２５ｂの厚みｗが５０μｍとなっているため、リブ２５ｂと伝熱板１２ａとの間に５０μｍの間隙Ｇが形成されている。
【００６５】
このように金属メッシュ２５のリブ２５ｂと伝熱板１２ａとの間に間隙Ｇを形成することにより、冷凍室１１内に侵入する外気中の水蒸気が金属メッシュ２５のメッシュ開口２５ａ内からメッシュ開口２５ａに対応する伝熱板１２ａの部分に達することがより困難となり、この伝熱板１２ａの部分で霜ｓが生成することはない。
【００６６】
他方、リブ２５ｂの表面において霜ｓが生成するが、リブ２５ｂの幅ｌは、１００μｍときわめて狭くなっているため霜ｓとリブ２５ｂ表面との密着力はきわめて弱くなっており、リブ２５ｂ表面の霜ｓを簡単に落下させることができる。
【００６７】
なお、金属メッシュ２５のリブ２５ｂを伝熱板１２ａとの間に、フレーム２５ｃの厚みを利用して間隙Ｇを形成した例を示したが、これに限らず、金属メッシュ２５と伝熱板１２ａとの間にスペーサ（図示せず）を介在させて間隙Ｇを形成してもよい。
【００６８】
また間隙Ｇの大きさは５０μｍに限ることはなく、３００μｍ以下の範囲をとることができる。ここで間隙Ｇが３００μｍより大きいと、伝熱板１２ａ表面に水蒸気が到達し、結露水から霜へ成長してしまう。
【００６９】
次に図７により本発明の他の変形例について説明する。図７は本発明の他の変形例を示す断面図である。
【００７０】
図７に示す変形例は金属メッシュ２５の構成が異なるのみであり、他の構成は図１乃至図３に示す実施の形態と略同一である。
【００７１】
図７に示す変形例において、図１乃至図３に示す実施の形態と同一部分には同一符号を付して詳細な説明は省略する。
【００７２】
図７に示すように、金属メッシュ２５は厚みｗが１００μｍとなっており、メッシュ開口２５ａと、メッシュ開口２５ａを囲むリブ２５ｂとを有している。このうちメッシュ開口２５ａの表面側の直径ｄ１は、裏面側の直径ｄ２に比べて大きくなっている。例えば表面側の直径ｄ１は２００μｍとなっており、裏面側の直径ｄ２は１００μｍとなっている。またメッシュ開口２５ａは金属メッシュ２５内で表面側から裏面側に向って傾斜して形成され、メッシュ開口２５ａの表面側の中心Ｐ１と裏面側の中心Ｐ２は互いにずれている。このようにメッシュ開口２５ａは金属メッシュ２５内で表面側から裏面側に向って傾斜して形成されているため、冷凍室１１内に侵入する外気中の水蒸気がメッシュ開口２５ａ内により侵入しにくくなる。
【００７３】
このため、金属メッシュ２５のメッシュ開口２５ａ内から水蒸気が侵入して、メッシュ開口２５ａに対応する伝熱板１２ａの部分に達することはなく、この伝熱板１２ａの部分で霜ｓが生成することはない。
【００７４】
他方、リブ２５ｂの表面において霜ｓが生成するが、リブ２５ｂの幅ｌは、１００μｍときわめて狭くなっているため霜ｓとリブ２５ｂ表面との密着力はきわめて弱くなっており、リブ２５ｂ表面の霜ｓを簡単に落下させることができる。
【００７５】
次に図８により本発明の他の変形例について説明する。図８は本発明の他の変形例を示す断面図である。
【００７６】
図８に示す変形例は金属メッシュ２５の構成が異なるのみであり、他の構成は図１乃至図３に示す実施の形態と略同一である。
【００７７】
図８に示す変形例において、図１乃至図３に示す実施の形態と同一部分には同一符号を付して詳細な説明は省略する。
【００７８】
図８に示すように、金属メッシュ２５は厚みｗが１００μｍとなっており、メッシュ開口２５ａと、メッシュ開口２５ａを囲むリブ２５ｂとを有している。このうちメッシュ開口２５ａの表面側の直径ｄ１は、裏面側の直径ｄ２に比べて小さくなっている。例えば表面側の直径ｄ１は１００μｍとなっており、裏面側の直径ｄ２は２００μｍとなっている。
【００７９】
このように表面側の直径ｄ１を、裏面側の直径ｄ２より小さくする（１／２とする）ことにより、冷凍室１１内に侵入する外気中の水蒸気がメッシュ開口２５ａ内により侵入しにくくなる。
【００８０】
また、メッシュ開口２５ａは金属メッシュ２５内で表面側から裏面側に向って傾斜して形成され、メッシュ開口２５ａの表面側の中心Ｐ１と裏面側の中心Ｐ２は互いにずれている。このようにメッシュ開口２５ａが金属メッシュ２５内で傾斜して形成されているため、外気中の水蒸気はメッシュ開口２５ａ内に侵入しにくくなる。
【００８１】
このため、金属メッシュ２５のメッシュ開口２５ａ内から水蒸気が侵入して、メッシュ開口２５ａに対応する伝熱板１２ａの部分に達することはなく、この伝熱板１２ａの部分で霜ｓが生成することはない。
【００８２】
他方、リブ２５ｂの表面において霜ｓが生成するが、リブ２５ｂの幅ｌは、２００μｍときわめて狭くなっているため霜ｓとリブ２５ｂ表面との密着力はきわめて弱くなっており、リブ２５ｂ表面の霜ｓを簡単に落下させることができる。
【符号の説明】
【００８３】
１０  除霜装置付き冷凍庫
１１  冷凍室
１２  内壁
１２ａ  伝熱板
１２ｂ  手前側の側板
１２ｃ  両側の側板
１２ｄ  天板
１２ｅ  底板
２０  冷却ユニット
２５  金属メッシュ
２５ａ  メッシュ開口
２５ｂ  リブ
２５ｃ  フレーム
ｓ  霜
【図１】
2015183933.tif 000003
【図２】
2015183933.tif 000004
【図３】
2015183933.tif 000005
【図４】
2015183933.tif 000006
【図５】
2015183933.tif 000007
【図６】
2015183933.tif 000008
【図７】
2015183933.tif 000009
【図８】
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