(57)【要約】【課題】冷蔵庫の除霜装置に関し、除霜時の除霜効果と冷却時の冷却効率確保の両立を図る。【解決手段】形状記憶材料で形成されたヒータ取付部材１２ｂを用いることにより、通常運転時には凹部１３に除霜ヒータ１１を収納するように形状記憶させて風路を確保し、除霜時は除霜ヒータ１１を冷却器５の直下に移動するように形状記憶させることで除霜時間を短縮することができる。【選択図】　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
冷蔵庫の庫内空気を冷却する冷却器を除霜時に加熱する除霜ヒータと、少なくとも一部を形状記憶部材で構成して前記除霜ヒータを取り付けたヒータ取付部材とを備え、冷却時には、前記除霜ヒータが前記冷却器を流通する空気の流れを妨げない位置にあり、除霜時には、前記除霜ヒータが前記冷却器を加熱する位置に移動するよう前記ヒータ取付部材の形状を記憶させたことを特徴とする冷蔵庫の除霜装置。
【請求項２】
内箱内壁と風路形成カバーとで形成した冷却室と、前記冷却室に設けられ庫内空気を冷却する冷却器と、前記冷却器の下方に少なくとも一部を形状記憶部材で構成したヒータ取付部材にて取付けられた除霜ヒータと、前記冷却器の下部後方の前記内箱内壁に形成した凹部とよりなり、冷却時には、前記除霜ヒータを前記凹部内に収容し、除霜時には、前記除霜ヒータが前記冷却器の下部位置に移動するように、前記ヒータ取付部材の形状を記憶させたことを特徴とする冷蔵庫の除霜装置。
【請求項３】
内箱内壁に形成した凹部は、冷却器の後方から除霜ヒータよりも下部にわたって形成されたことを特徴とする請求項２に記載の冷蔵庫の除霜装置。
【請求項４】
ヒータ取付部材を冷却器に熱伝導的に取付けたことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の冷蔵庫の除霜装置。
【請求項５】
除霜時にはヒータ取付部材の一部が冷却器に接触し、冷却運転時は冷却器から離れるように構成したことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の冷蔵庫の除霜装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、除霜ヒータを用いて冷却器の除霜を行う冷蔵庫の除霜装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来の冷蔵庫の除霜装置としては特開平４−６４８８３号公報に示されているものがある。以下、図面を参照しながら上記従来の冷蔵庫の除霜装置について説明をする。
【０００３】
図７は従来の冷蔵庫除霜装置の断面図である。
【０００４】
１は冷蔵庫本体、２は冷蔵庫本体１の内面を構成する内箱内壁で本体１とその間は断熱材３によって仕切られている。４は冷蔵室、５は冷媒と庫内空気との間で熱交換を行う冷却器で内箱内壁２に直接付けられている。６は冷蔵室４と冷却器５を設置した冷却室７と冷蔵室４とを仕切る冷気風路形成カバーでこれは冷却器５に直接接触するように設けられている。
【０００５】
９は冷蔵室４からの空気の吸込口で、吸込口９は風路形成カバー６の冷却器５と対向する位置よりも下に開けられている。１３は冷却器着霜時に冷気の風路を確保するために内箱内壁２に空けられた凹部であり、１１は冷却室７の冷却器下方に配設した除霜ヒータで、ヒータ取付部材１２ａによって凹部１３に取り付けられている。
【０００６】
また、１５ａは凹部１３に貼られた熱反射用のアルミテープで、１５ｂは風路形成カバー６の冷却器５と対向する方向に貼られた熱反射用のアルミシートである。
【０００７】
以上のように構成された従来の冷蔵庫の除霜装置について、以下図面を参照にしながらその動作を説明する。
【０００８】
まず、庫内空気は冷却器１０の上部に設けられたファン（図示しない）の駆動によって吸込口９から吸い上げられる。これが冷却器５で冷却され、冷却された冷気はファンの駆動によって、風路形成カバー６の上部の開けられた冷気吹出口（図示しない）から冷蔵室４に吹出される。この冷気の循環により庫内の冷却運転が行われる。
【０００９】
また、冷蔵庫を冷却運転中冷蔵室４の扉を開閉する度に、外部から湿気が庫内に侵入し、この湿気が霜となって冷却器５に付着する。この霜を除霜するために冷却器５下方に除霜ヒータ１１が取り付けられて、この除霜ヒータ１１の輻射熱によって除霜を行う。
【００１０】
その際、除霜ヒータ１１からの熱から近傍の部品を保護する目的と反射作用により熱を効率よく使用する目的で、凹部１３にアルミシート１５ａ、及び風路形成カバー６の冷却器５と対向する方向にアルミテープ１５ｂが貼着されている。
【００１１】
また、同公報（特開平４−６４８８３号公報）には図８のような除霜ヒータ１１が冷却器５の真下に配置した例が記載されており、この場合には冷却器５に除霜ヒータ１１が近づいて配置されているため除霜の際に効率良く熱が冷却器５に伝熱することができる。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら上記従来の構成では常時除霜ヒータ１１が凹部１３の中に設置されているため除霜ヒータ１１の熱が行き届くのに非常に時間を有してしまい、それにより庫内も温められてしまうという欠点があった。
【００１３】
また、除霜ヒータ１１が冷却器５の真下に配置した例では除霜ヒータ１１により冷気の風路を妨げられるという欠点があった。
【００１４】
本発明は、上記従来の課題を解決するもので除霜時には除霜時間を短縮でき、かつ庫内冷却時には冷却室の風路を充分に確保することを目的とする。
【００１５】
【課題を解決するための手段】
本発明の請求項１に記載の発明は、冷蔵庫の庫内空気を冷却する冷却器を除霜時に加熱する除霜ヒータと、少なくとも一部を形状記憶部材で構成して前記除霜ヒータを取り付けたヒータ取付部材とを備え、冷却時には、前記除霜ヒータが前記冷却器を流通する空気の流れを妨げない位置にあり、除霜時には、前記除霜ヒータが前記冷却器を加熱する位置に移動するよう前記ヒータ取付部材の形状を記憶させたものであり、冷却時には冷却器への通風抵抗が減少して冷却効率を高めることができ、除霜時には除霜ヒータが冷却器に近接して効果的に除霜できる、という作用を有する。
【００１６】
本発明の請求項２に記載の発明は、内箱内壁と風路形成カバーとで形成した冷却室と、前記冷却室に設けられ庫内空気を冷却する冷却器と、前記冷却器の下方に少なくとも一部を形状記憶部材で構成したヒータ取付部材にて取付けられた除霜ヒータと、前記冷却器の下部後方の前記内箱内壁に形成した凹部とよりなり、冷却時には、前記除霜ヒータを前記凹部内に収容し、除霜時には、前記除霜ヒータが前記冷却器の下部位置に移動するように、前記ヒータ取付部材の形状を記憶させたものであり、除霜時以外は吸入空気を除霜ヒータに遮られることなく冷却器に直接導き、除霜時には除霜ヒータの発熱により、ヒータ取付部材は加熱されて、冷却器直下まで除霜ヒータが移動する様に形状変化し、冷却器を効果的に除霜する、という作用を有する。
【００１７】
請求項３に記載の発明は、請求項２に記載の発明において、内箱内壁に形成した凹部は、冷却器の後方から除霜ヒータよりも下部にわたって形成されたものであり、冷却時に除霜ヒータを収容する凹部が、冷却器の背面において高さ方向に冷却器の一部をバイパスするバイパス風路の役割を兼ね備えるため、冷却器の吸い込み側間口が着霜により目詰まりしても凹部を介して冷却器内への空気の通風が確保され、冷却機能を維持できる、という作用を有する。
【００１８】
請求項４に記載の発明は、請求項１または請求項２に記載の発明において、ヒータ取付部材を冷却器に熱伝導的に取り付けたものであり、除霜が完了してから、冷却運転にもどる時、冷却器が冷えると冷却器に取り付けているヒータ取付部材が素早く冷えることで、除霜ヒータを取り付けたヒータ取付部材が冷却器への通風を妨げない位置に移動し、冷却風路を素早く確保する、という作用を有する。
【００１９】
請求項５に記載の発明は、請求項１または請求項２に記載の発明において、除霜時にはヒータ取付部材の一部が冷却器に接触し、冷却運転時は冷却器から離れるように構成したものであり、除霜が完了してから、冷却運転にもどる時は、ヒータ取付部材の一部が冷却器に接しているため、冷却器によってヒータ取付部材が直接冷却されることによって、素早く除霜ヒータを取り付けたヒータ取付部材を冷却器への通風を妨げない位置に移動し、また冷却運転時には、ヒータ取付部材は冷却器から離れているために、除霜開始時には、冷却器に熱を奪われず除霜ヒータの熱がヒータ取付部材に伝わり易くなり、除霜ヒータを素早く冷却器の除霜位置に配置させることができる、という作用を有する。
【００２０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明による冷蔵庫除霜装置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、従来と同一構成については、同一符号を付して詳細な説明を省略する。
【００２１】
（実施の形態１）
図１は本発明の本実施の形態１による冷却運転時の冷蔵庫の除霜装置の断面図である。図２は同実施の形態の除霜運転時の冷蔵庫の除霜装置の断面図である。図３は同実施の形態の除霜運転時の冷蔵庫の除霜装置の斜視図である。
【００２２】
図１から図３において１は冷蔵庫本体であり、２は冷蔵庫内壁面の延長である内箱内壁であり、冷蔵庫本体１とその間は断熱材３によって仕切られている。また４は食品などを冷却するために置いておく冷蔵室であり５は中を通る冷媒と空気の間で熱交換を行う冷却器である。６は風路形成カバーで冷却器５側をと冷蔵室４に対して冷却室７として区切るために内箱内壁２に取り付けられており、上部に吹出口８、下部に吸込口９を備えてある。１０は冷却室７の上部に配設した庫内空気循環用のファンであり、１１は除霜ヒータで冷却器の下方に形状記憶部材製のヒータ取付部材１２ｂにより内箱内壁に取り付けられている。１３は冷却器５との間隔を広げるために冷却器５の後方において、冷却器５の高さの略中央部から除霜ヒータ１１よりも下部にわたって内箱内壁２に設けられた凹部である。
【００２３】
以上のように構成された冷蔵庫の除霜装置について、以下その動作を説明する。
【００２４】
まず、ファン１０の駆動よって冷蔵室４内の空気は吸込口９より吸込まれる。吸込まれた空気は内箱内壁２と風路形成カバー６によって形成された風路を吹出口８に向かって流れ、冷却器５を通ることで冷却器５内を流れる冷媒との間で熱交換が行われる。熱交換によって冷却された空気は再び風路に沿って流れ吹出口８から冷蔵室４に吹出される。このような冷気の循環によって冷蔵室４は冷却される。
【００２５】
この際、冷蔵室４内の空気に比べ冷却器５の温度は非常に低温であるためファン１０によって冷蔵室４内の空気が吸い込まれ冷却器５に接触した際、空気内の水分は凝固され冷却器５に着霜し、吸込口９より吹出口８へと続く冷却室７内の冷気の風路が閉ざされてしまい冷却器５による冷却が十分に得られない。
【００２６】
そのため冷却器５に着いた霜を溶かす手段として自身が通電により発熱するのが除霜ヒータ１１であり、ヒータ取付部材１２ｂを用いて内箱内壁２に設置する。
【００２７】
本発明のヒータ取付部材１２ｂは、形状記憶部材で構成され、常温時あるいは、通常の庫内冷却運転時には、ヒータ取付部材１２ｂに取り付けられたヒータ１１を凹部１３に収容する位置に形状変化する。
【００２８】
これにより通常の庫内冷却時はヒータ１１は凹部１３に収容されており吸込口９から流入する庫内の空気が冷却器５に流れるための風路が確保される構造となる。
【００２９】
また除霜時には、ヒータ取付部材１２ｂが加熱されることで、除霜ヒータ１１が冷却器５の下に位置するようにヒータ取付部材１２ｂは形状記憶されている。
【００３０】
除霜時にはヒータ取付部材１２ｂが加熱されることで、ヒータ１１は冷却器５の下に出る動作を行い、霜の付いた冷却器５にヒータ１１が近づくことで、効果的に除霜がおこなわれる。
【００３１】
以上のように本実施の形態の冷蔵庫の除霜装置は、除霜用のヒータ１１を形状記憶部材で構成したヒータ取付部材１２ｂにより、ヒータ取付部材１２ｂが温度により形状変化することを利用し、冷却時は風路を塞がないような位置に配置して冷却器５への通風抵抗を減じ冷却効率を高めることができ、除霜時は冷却器５の近くにヒータ１１を配置することで効果的に除霜することができる。
【００３２】
また、冷却運転時に除霜ヒータを収容する凹部１３が、冷却器５の背面において高さ方向に冷却器の一部をバイパスするバイパス風路の役割を兼ね備えることになり、冷却器５の吸い込み側間口が着霜により目詰まりしても凹部１３を介して冷却器５内への空気の通風が確保され、冷却機能を維持することができる。
【００３３】
なお、ヒータ取付部材１２ｂは全体を形状記憶部材製としても一部を形状記憶部材製としてもよく、少なくとも冷却時と除霜時の配置位置の移動を行えるだけの駆動力を得られる程度であればよい。
【００３４】
（実施の形態２）
図４は、本発明の実施の形態２による冷蔵庫の除霜装置の断面図である。
【００３５】
図４において、１２ｃは冷却器５に熱伝導的に直接または熱伝導部材を介して取り付けたヒータ取付部材である。
【００３６】
以上のように構成された冷蔵庫の除霜装置について、以下その動作を説明する。
【００３７】
まず、除霜中は、図４のように除霜ヒータ１１が冷却器５の直下に位置しており、除霜が完了して、冷却運転を開始するときには、ヒータ保持部材１２ｃと除霜ヒータ１１は冷却風路を塞ぐため、できるだけ早く凹部１３に収容する必要がある。
【００３８】
そこで、本実施の形態では、ヒータ保持部材１２ｃを冷却器５に熱伝導的に直接または熱伝導部材を介して取り付けることにより、除霜運転から冷却運転に切換えた時に、冷却器５が冷えることにより、冷却器５に取り付けたヒータ保持部材１２ｃが素早くまたは直接冷却される。
【００３９】
その結果、ヒータ保持部材１２ｃの冷却運転時の記憶状態、つまり凹部１３に収容された状態に短時間で動作することとなる。
【００４０】
よって、冷却室７の冷却風路が十分に確保することができ、庫内４を素早く冷却することができる。
【００４１】
以上のように、本実施の形態は、ヒータ取付部材１２ｃを冷却器５に熱伝導的に直接または熱伝導部材を介して取り付けたももので、除霜運転から冷却運転に切換えた時に、冷却室の風路を確保するために、ヒータ取付部材１２ｃを素早く凹部１３に収容することができる。
【００４２】
（実施の形態３）
図５、図６は、本発明の実施の形態３による冷蔵庫除霜装置の断面図である。
【００４３】
図５において、１２ｄは内箱内壁に取り付けたヒータ取付部材である。除霜時には、ヒータ取付部材１２ｄの一部が冷却器５に接触している状態である。また、冷却運転時には図６のように、ヒータ取付部材１２ｄは冷却器５に接触していない状態で凹部１３に収容されている。
【００４４】
以上のように構成された冷蔵庫の除霜装置について、以下その動作を説明する。
【００４５】
まず、除霜を行っている時は、図５のように除霜ヒータ１１が冷却器５の直下に位置しており、除霜が完了して、冷却運転を開始するときには、ヒータ保持部材１２ｄと除霜ヒータ１１は冷却風路を塞ぐため、できるだけ早く凹部１３に収容する必要がある。
【００４６】
そこで、本実施の形態では、ヒータ保持部材１２ｃを冷却器５に直接取り付けることにより、除霜運転から冷却運転に切換えた時に、冷却器５が冷えることにより、冷却器５に接触したヒータ保持部材１２ｃが直接冷やされる。
【００４７】
その結果、ヒータ保持部材１２ｃ冷却運転時の記憶状態、つまり凹部１３に収容された状態に短時間で動作することとなる。
【００４８】
よって、冷却室７の冷却風路が十分に確保することができ、庫内４を素早く冷却することができる。
【００４９】
また、冷却動作の時は、図６のように除霜ヒータ１１を取り付けたヒータ保持部材１２ｃは冷却器５に接触していないため、冷却器によって直接熱を奪われることがない。
【００５０】
よって除霜動作を開始するときに、除霜ヒータ１１に通電し、加温すると、直ちにヒータ保持部材１２ｃを加温することができ、その結果、ヒータ保持部材１２ｃの加温時の記憶状態、つまり冷却器５の直下に素早く配置することができる。
【００５１】
以上のように、本実施の形態は、ヒータ取付部材１２ｄの一部を除霜時は冷却器５に直接接するように、また冷却運転時は離れるようにヒータ取付部材１２ｄを形状記憶させたことで、除霜運転から冷却運転に切換えた時には、冷却室の風路を確保するために、ヒータ取付部材１２ｃを素早く凹部１３に収容することができ、さらに冷却運転から除霜運転に切換えた時には、素早く除霜運転に入るように、除霜ヒータ１１を冷却器５の直下に移動させることができる。
【００５２】
【発明の効果】
以上説明したように本発明の請求項１に記載の発明は、冷却器を除霜時に加熱する除霜ヒータと、形状記憶部材で構成して前記除霜ヒータを取り付けたヒータ取付部材とを備え、冷却時には、除霜ヒータが冷却器を流通する空気の流れを妨げない位置にあり、除霜時には、除霜ヒータが冷却器を加熱する位置に移動するよう形状記憶部材で構成したヒータ取付部材に除霜ヒータを取り付けるので、冷却時には冷却器への通風抵抗が減少して冷却効率を高めることができ、除霜時には除霜ヒータによる効果的な除霜が行える。
【００５３】
また、請求項２に記載の発明は、冷却時には、除霜ヒータを内箱内壁に形成した凹部内に収容し、除霜時には、除霜ヒータが冷却器の下部位置に移動するように、形状記憶部材で構成したヒータ取付部材に除霜ヒータを取り付けたので、除霜時以外は除霜ヒータが凹部に隠れて冷却器への通風を妨げず、除霜時には冷却器直下まで除霜ヒータが移動して冷却器を効果的に除霜することができる。
【００５４】
また、請求項３に記載の発明は、請求項２に記載の発明において、内箱内壁に形成した凹部は、冷却器の後方から除霜ヒータよりも下部にわたって形成されたので、冷却時に除霜ヒータを収容する凹部が、冷却器のバイパス風路の役割を兼ね備えるため、冷却器の目詰まり時にも冷却器内への通風が確保され、冷却機能を維持できる。
【００５５】
また、請求項４に記載の発明は、請求項１または請求項２に記載の発明において、ヒータ取付部材を冷却器に熱伝導的に取り付けたので、除霜終了後の冷却運転復帰時、ヒータ取付部材が素早く冷えることで、除霜ヒータを取り付けたヒータ取付部材が冷却器への通風を妨げない位置に素早く移動して冷却風路を確保できる。
【００５６】
また、請求項５に記載の発明は、請求項１または請求項２に記載の発明において、除霜時にはヒータ取付部材の一部が冷却器に接触し、冷却運転時は冷却器から離れるように構成したので、除霜終了後の冷却運転復帰時には、除霜ヒータを取り付けたヒータ取付部材を素早く冷却器への通風を妨げない位置に移動して冷却効率を高め、冷却運転後の除霜開始時には、除霜ヒータを素早く冷却器の除霜位置に配置して効果的な除霜ができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による冷却運転時の冷蔵庫の除霜装置の実施の形態１の断面図
【図２】同実施の形態による除霜時の冷蔵庫の除霜装置の断面図
【図３】同実施の形態による除霜時の冷蔵庫の除霜装置の斜視図
【図４】本発明による冷却運転時の冷蔵庫の除霜装置の実施の形態２の断面図
【図５】本発明による冷却運転時の冷蔵庫の除霜装置の実施の形態３の断面図
【図６】同実施の形態による除霜時の冷蔵庫の除霜装置の断面図
【図７】従来の冷蔵庫の除霜装置の断面図
【図８】従来の冷蔵庫の除霜装置の断面図
【符号の説明】
２　内箱内壁
５　冷却器
６　風路形成カバー
７　冷却室
１１　除霜ヒータ
１２ｂ　ヒータ取付部材
１２ｃ　ヒータ取付部材
１２ｄ　ヒータ取付部材
１３　凹部
【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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【図６】
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【図７】
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【図８】
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