(57)【要約】【課題】　構造が簡単で、電力消費を減らすことができ、蒸発器の性能を向上させることができる冷蔵庫及び除霜装置を提供すること。【解決手段】　本体と、本体に圧縮機及び蒸発器を含む冷蔵庫において、作動冷媒が循環できるように閉ループからなるヒートパイプと、前記ヒートパイプの一領域に設けられて前記圧縮機から発生する熱を吸収する第１熱交換部と、前記ヒートパイプの第１熱交換部の上側の一領域に前記蒸発器と近接した位置に設けられて前記蒸発器に熱を放出する第２熱交換部と、前記第１及び第２熱交換部の間の一領域に設けられて前記ヒートパイプを開閉する制御弁を含み、前記制御弁の開放時、前記第２熱交換器で冷却されて液化した作動冷媒が前記第１熱交換部で加熱されて気化した作動冷媒を重力により押し出して循環させることを特徴とする冷蔵庫及び除霜装置が提供される。【選択図】　図３
2004069294.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
　本体と、本体に圧縮機及び蒸発器を含む冷蔵庫において、
　作動冷媒が循環できるように閉ループからなるヒートパイプと、
　前記ヒートパイプの一領域に設けられて前記圧縮機から発生する熱を吸収する第１熱交換部と、
　前記ヒートパイプの第１熱交換部の上側の一領域に前記蒸発器と近接した位置に設けられて前記蒸発器に熱を放出する第２熱交換部と、
　前記第１及び第２熱交換部の間の一領域に設けられて前記ヒートパイプを開閉する制御弁を含み、
　前記制御弁の開放時、前記第２熱交換器で冷却されて液化された作動冷媒が前記第１熱交換部で加熱されて気化した作動冷媒を重力により押し出して循環することを特徴とする冷蔵庫。
【請求項２】
　前記制御弁と前記第２熱交換部との間に設けられて、前記第２熱交換器で冷却されて液化した作動冷媒を貯蔵する冷媒筒をさらに含むことを特徴とする請求項１に記載の冷蔵庫。
【請求項３】
　前記第１熱交換部は、前記圧縮機と接触して前記圧縮機から発生する熱を貯蔵する熱貯蔵タンクを含むことを特徴とする請求項２に記載の冷蔵庫。
【請求項４】
　前記蒸発器の表面温度を検出する温度検出部をさらに含むことを特徴とする請求項１乃至３のうちのいずれか一つに記載の冷蔵庫。
【請求項５】
　前記制御弁は、前記圧縮機の作動が停止する瞬間に開放され、前記圧縮機の作動が始まったり前記温度検出部により検出された温度が所定の基準温度より高い時に閉鎖されることを特徴とする請求項４に記載の冷蔵庫。
【請求項６】
　前記制御弁は、前記圧縮機の作動が停止する間及び前記温度検出部の温度が前記基準温度より低い場合、所定の時間間隔をおいて繰り返し開閉されることを特徴とする請求項５に記載の冷蔵庫。
【請求項７】
　前記第２熱交換部は、前記蒸発器に対応する形状に数回折り曲げられることを特徴とする請求項４に記載の冷蔵庫。
【請求項８】
　前記第１熱交換部は、前記圧縮機から発生する熱を貯蔵するために前記ヒートパイプを前記圧縮機に接触して数回螺旋状に巻いて形成されることを特徴とする請求項２に記載の冷蔵庫。
【請求項９】
　冷凍装置に設けられた蒸発器を除霜する除霜装置において、
　作動冷媒が循環できるように閉ループからなるヒートパイプと、
　前記ヒートパイプの一領域に設けられて前記冷凍装置圧縮機から発生する熱を吸収する第１熱交換部と、
　前記ヒートパイプの第１熱交換部の上側の一領域に前記蒸発器と近接した位置に設けられて前記蒸発器に熱を放出する第２熱交換部と、
　前記第１及び第２熱交換部の間の一領域に設けられて前記ヒートパイプを開閉する制御弁を含み、
　前記制御弁の開放時、前記第２熱交換器で冷却されて液化した作動冷媒が前記第１熱交換部で加熱されて気化した作動冷媒を重力により押し出して循環することを特徴とする除霜装置。
【請求項１０】
　前記制御弁と前記第２熱交換部との間に設けられて、前記第２熱交換器で冷却されて液化した作動冷媒を貯蔵する冷媒筒をさらに含むことを特徴とする請求項９に記載の除霜装置。
【請求項１１】
　前記第１熱交換部は、前記圧縮機と接触して前記圧縮機から発生する熱を貯蔵する熱貯蔵タンクを含むことを特徴とする請求項１０に記載の除霜装置。
【請求項１２】
　前記蒸発器の表面温度を検出する温度検出部をさらに含むことを特徴とする請求項９乃至１１のうちのいずれか一つに記載の除霜装置。
【請求項１３】
　前記制御弁は、前記圧縮機の作動が停止する瞬間に開放され、前記圧縮機の作動が始まったり前記温度検出部により検出された温度が所定の基準温度より高い時に閉鎖されることを特徴とする請求項１２に記載の除霜装置。
【請求項１４】
　前記制御弁は、前記圧縮機の作動が停止する間及び前記温度検出部の温度が前記基準温度より低い場合、所定の時間間隔をおいて繰り返し開閉されることを特徴とする請求項１３に記載の除霜装置。
【請求項１５】
　前記第２熱交換部は、前記蒸発器に対応する形状に数回折り曲げられることを特徴とする請求項１２に記載の除霜装置。
【請求項１６】
　前記第１熱交換部は、前記圧縮機から発生する熱を貯蔵するために前記ヒートパイプを前記圧縮機に接触して数回螺旋状に巻いて形成されることを特徴とする請求項１０に記載の除霜装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
　本発明は、冷蔵庫に係り、より詳細には、蒸発器の霜を除くための構造を有する冷蔵庫及び除霜装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
　一般に、冷凍装置は、気体状態の冷媒を高温高圧に圧縮する圧縮機と、圧縮機から圧縮された気体状態の冷媒を液体状態に凝縮する凝縮器と、液化した冷媒を低温低圧の状態に変換させる毛細管と、毛細管から低温低圧に液化した冷媒を気化するために蒸発潜熱を吸収することにより、周りの空気を冷却する蒸発器と、を含む。これにより、蒸発器の周りの冷却された空気を冷凍室及び冷蔵室の内部に供給することにより、冷凍室及び冷蔵室の内部を冷却することができる。
【０００３】
　このような冷凍装置は、冷蔵庫及び空調機器のような熱交換機に多様に使用することができ、以下、本発明の明細書では、冷蔵庫に設けられた冷凍装置を実施形態として説明する。
【０００４】
　一般に、冷蔵庫は、冷凍室及び冷蔵室に区切られた本体と、冷凍室及び冷蔵室の全面開口を回動開閉するドアと、冷凍室及び冷蔵室の内部を冷却するための冷凍装置を含む。
【０００５】
　このような冷蔵庫の冷凍装置に設けられた蒸発器の表面温度は、冷蔵庫の庫内の空気温度より低いので、庫内の空気の中に存在する水分が蒸発器の表面に霜状態に付着する。このような霜は蒸発器の熱交換能力を減少させる要因になるので、このような蒸発器に発生する霜を除去するために電気ヒーターのような除霜装置が必要になる。
【０００６】
　これにより、従来の冷蔵庫の除霜装置は、図１及び図２に示すように、冷蔵庫の冷凍室７０の後側の冷却器室３０の下側には除霜ヒーター５０が設けられ、制御部の電気的な信号により除霜モードに変更されると除霜ヒーター５０を発熱させて、冷却器４０に付着した霜を除去する冷蔵庫の除霜装置において、冷却器室３０の内側に設けた冷却器４０の後側の除霜管１を上下に数回折り曲げて形成した熱交換部４が設けられ、熱交換部４の後側には、熱交換部４から輻射される熱が冷却器室３０の後面に伝達されないようにアルミニウム材質の反射板３１が付着されて冷却室３０の内側の上下に固定設置される。
【０００７】
　除霜管１は、下側に延長されて機械室２０の内側の圧縮機２１の上端に設置された除霜用不凍液貯蔵タンク２の側面の一側に連通され、貯蔵タンク２の他側へはポンプ３と連通して設置され、上側に延在して冷却器室３０側の熱交換部４まで達する。
【０００８】
　一方、冷凍室７０の後側に設置されたルーバー絶縁物３６の上側には、冷気吐出口３７が形成されているが、その下側には冷気吐出口３７を制御部の電気的な信号に従って閉鎖または開放するようにサーモダンパー３５が設けられている。
【０００９】
　このような構成により、従来の冷蔵庫の除霜装置は、霜感知センサーの信号により、または除霜タイマーの信号により制御部が冷蔵庫を冷却モードから除霜モードに変更すると、圧縮機２１の作動が停止して、冷却システムが停止し、除霜システムが可動されて除霜ヒーター５０が発熱を始めて、またポンプ３とサーモダンパー３５が作動することになる。
【００１０】
　従って、貯蔵タンク２内の除霜用不凍液であるエチレングリコールまたはプロピレングリコール液がポンプ３により除霜管１を通じて冷却器室３０内の熱交換部４に供給されるとともに、サーモダンパー３５が作動されて、冷気吐出口３７を閉鎖し、冷凍室ファン３３を急速に回転させることになる。
【００１１】
　貯蔵タンク２の内側に貯蔵されている除霜用不凍液は、冷却モード時に圧縮機２１の作動熱により９０℃〜１００℃の高温に加熱されて、制御部の信号により除霜モードに変換されて除霜管１に沿って吐出して熱交換部４を発熱させることになり、冷凍室ファン３３の回転により強い熱風が発生して冷却器４０に吐出し、冷却器４０に付着した霜を除去することになる。
【００１２】
　これにより、冷却器の下側に設けられた除霜ヒーター５０の発熱により行われる除霜だけでなく、サーモダンパー３５を作動して冷凍室内に熱流入を防止し、圧縮機２１の熱を利用して高温化された不凍液を冷却器室３０に供給し、冷凍室ファン３３を利用して強制熱風を発生させて熱交換部４から輻射される熱を冷却器４０に吐出させて短時間内に効果的に除霜を行うことができる。
【００１３】
　しかし、このような従来の冷蔵庫の除霜装置は、冷却器の霜を除去するために除霜ヒーターを設け、また、圧縮機の熱を熱交換部に供給するためにポンプを使用することにより、その構造が複雑になるだけでなく多くの電力が消耗されるという問題がある。
【００１４】
　また、一般に、従来の冷蔵庫は、条件に従って多少の差はあるが、約１０時間から４８時間毎に除霜を行うように設計されているので、除霜が完了して、さらに除霜が行われるまでに、長い時間累積された霜により蒸発器の性能が下がるという問題もある。
【００１５】
　また、蒸発器の一部に多量の霜が発生する場合、蒸発器の霜が発生しない地点では除霜時に温度が上昇して、冷蔵庫の内部温度を上昇させる問題がある。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１６】
　本発明の目的は、前述した問題点を解決するため、構造が簡単で、電力消費を減らすことができ、蒸発器の性能を向上させることができる冷蔵庫及び除霜装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
　上記目的を達成するための本発明の冷蔵庫は、本体と、本体に圧縮機及び蒸発器を含む冷蔵庫において、作動冷媒が循環できるように閉ループからなるヒートパイプと；前記ヒートパイプの一領域に設けられて前記圧縮機から発生される熱を吸収する第１熱交換部と；前記ヒートパイプの第１熱交換部の上側の一領域に前記蒸発器と近接した位置 に設けられて前記蒸発器に熱を放出する第２熱交換部と；前記第１及び第２熱交換部の間の一領域に設けられて前記ヒートパイプを開閉する制御弁を含み；前記制御弁の開放時、前記第２熱交換器で冷却されて液化した作動冷媒が前記第１熱交換部で加熱されて気化した作動冷媒を重力により押し出して循環することを特徴とする。
【００１８】
　ここで、前記制御弁と前記第２熱交換部との間に設けられて、前記第２熱交換器で冷却されて液化した作動冷媒を貯蔵する冷媒筒をさらに含むことが好ましい。
　前記第１熱交換部は、前記圧縮機と接触して前記圧縮機から発生する熱を貯蔵する熱貯蔵タンクを含むことを特徴とする。
　前記蒸発器の表面温度を検出する温度検出部をさらに含むことが好ましい。
　前記制御弁は、前記圧縮機の作動が停止する瞬間に開放され、前記圧縮機の作動が始まったり前記温度検出部により検出された温度が所定の基準温度より高い時に閉鎖されることが好ましい。
　前記制御弁は、前記圧縮機の作動が停止する間及び前記温度検出部の温度が前記基準温度より低い場合、所定の時間間隔をおいて繰り返し開閉されることが好ましい。
　前記第２熱交換部は、前記蒸発器に対応する形状に数回折り曲げられることが好ましい。
　前記第１熱交換部は、前記圧縮機から発生される熱を貯蔵するために前記ヒートパイプを前記圧縮機に接触して数回螺旋状に巻いて形成されることが好ましい。
【００１９】
　本発明の他の目的を達成するための除霜装置は、冷凍装置に設けられた蒸発器を除霜する除霜装置において、作動冷媒が循環できるように閉ループからなるヒートパイプと、前記ヒートパイプの一領域に設けられて前記冷凍装置圧縮機から発生する熱を吸収する第１熱交換部と、前記ヒートパイプの第１熱交換部の上側の一領域に前記蒸発器と近接した位置に設けられて前記蒸発器に熱を放出する第２熱交換部と、前記第１及び第２熱交換部の間の一領域に設けられて前記ヒートパイプを開閉する制御弁を含み、前記制御弁の開放時、前記第２熱交換器で冷却されて液化した作動冷媒が前記第１熱交換部で加熱されて気化した作動冷媒を重力により押し出して循環することを特徴とする。
【発明の効果】
【００２０】
　前述したように、本発明によると、構造が簡単であり、電力を消費せずにも圧縮機の廃熱を利用して作動冷媒を循環させて蒸発器の霜を容易に除去することができる。
　また、蒸発器の表面温度を検出する温度検出部を設けて、温度検出部の温度が基準温度より低く、圧縮機が作動を停止する毎に除霜過程が行われるので、蒸発器に発生する少量の霜でも除去して蒸発器の性能を向上させることができるだけでなく、蒸発器の一部に多量の霜が発生することを防止して、除霜時に蒸発器の一部地点の温度が上昇して冷蔵庫の内部温度を上昇させることを防止することができる。
　さらに、制御弁を所定の時間間隔をおいて繰り返し開閉することにより、圧縮機の表面温度が急激に低下して除霜が定常的に行われないことを防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
　以下、添付した図面を参照して、本発明に対して詳細に説明する。
　なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。
【００２２】
　図３及び図４に示すように、本発明の第１実施形態による冷蔵庫は、冷凍室及び冷蔵室（図示せず）を含む本体１１０と、本体１１０の全面開口を回動開閉するドア１１３と、本体１１０の下部及び後部に設けられて冷凍室及び冷蔵室の内部を冷却するための圧縮機１２１及び蒸発器１２３等を有する冷凍装置１２０と、蒸発器１２３の表面に付着した霜を除去するための除霜装置１４０と、を含む。
【００２３】
　このような冷凍装置１２０に設けた蒸発器１２３の表面には、周りの空気と蒸発器１２３の表面との温度差により霜が発生し、このような霜は冷蔵庫の運転中に蒸発器１２３の熱交換効率を減少させる原因になる。
【００２４】
　冷凍装置１２０は、気体状態の冷媒を高温高圧に圧縮する圧縮機１２１と、圧縮機１２１から圧縮された気体状態の冷媒を液体状態に凝縮する凝縮器１２６と、液化した冷媒を気化するために蒸発潜熱を吸収することにより周りの空気を冷却する蒸発器１２３と、冷媒が循環できるように圧縮機１２１と凝縮器１２６と蒸発器１２３とを連結する冷媒管１２５と、を含む。
【００２５】
　これにより、蒸発機１２３の周りの冷却された空気を冷凍室及び冷蔵室の内部に供給することにより、冷凍室及び冷蔵室の内部を冷却することができる。
【００２６】
　このような冷凍装置１２０に設けられた蒸発器１２３の表面には、周りの空気と蒸発器１２３の表面との温度差により霜が発生し、このような霜は蒸発器１２３の熱交換効率を減少させる原因となる。また、このような蒸発器１２３の表面に付着した霜を除去するために除霜装置１４０が設けられる。
【００２７】
　除霜装置１４０は、閉ループ（Ｌｏｏｐ）からなり、内部に作動冷媒が循環できるように設けられるヒートパイプ１４１と、ヒートパイプ１４１の下部の一領域に設けられて圧縮機１２１から発生する熱を吸収する第１熱交換部１５０と、ヒートパイプ１４１の上部の一領域に蒸発器１２３と近接した位置に設けられて蒸発器１２３に熱を放出する第２熱交換部１６０と、第１及び第２熱交換部１５０、１６０の間の一領域に設けられてヒートパイプ１４１を開閉する制御弁１４３と、制御弁１４３と第２熱交換部１６０の間に設けられて第２熱交換部１６０で冷却されて液化した作動冷媒を貯蔵する冷媒筒１４５と、蒸発器１２３の表面温度を検出する温度検出部１２４と、を含む。
【００２８】
　第１熱交換部１５０は、圧縮機１２１の上部と接触して、冷蔵庫の運転時にその表面の温度が５０℃以上である圧縮機１２１から発生する廃熱を貯蔵する熱貯蔵タンク１５１を有する。
【００２９】
　熱貯蔵タンク１５１は、熱伝導性が優れた金属材質からなることが好ましく、その内部にヒートパイプ１４１が通過するように設けられ、圧縮機１２１から回収された廃熱を貯蔵してヒートパイプ１４１に伝達する。これにより、ヒートパイプ１４１の内部に循環する作動冷媒が圧縮機１２１の廃熱により温度が上昇して気化する。また、このような作動冷媒は、比熱の低いエタノールであることが好ましいが、圧縮機１２１の廃熱により温度が容易に上昇することができ、容易に気化することができる他の物質であり得ることも勿論である。
【００３０】
　第２熱交換部１６０は、蒸発器１２３と熱交換を円滑に行うために蒸発器１２３に対応する形状に数回折り曲げられ、第１熱交換部１５０を通じて高温に気化された作動冷媒が第２熱交換部１６０の上部に流入して第２熱交換部１６０を通過しながら凝縮されて重力により下部に抜け出すように設けられる。これにより、第２熱交換部１６０の内部を通過する高温の作動冷媒が凝縮されながら放出する熱により除霜過程が行われる。また、第２熱交換部１６０を抜け出す作動冷媒は熱を放出して液体状態になる。
【００３１】
　温度検出部１２４は、蒸発器１２３の下部に設けられて蒸発器１２３の表面温度を検出し、検出した温度が所定の基準温度より高いと制御弁１４３が閉じられる。本発明による所定の基準温度は、蒸発器１２３の表面で霜が全部溶けることができる１℃であることが好ましいが、冷蔵室及び冷凍室の設定温度と外部空気温度等を考慮して１℃以上や１℃以下の温度に設定することもできる。
【００３２】
　制御弁１４３は、第２熱交換部１６０を抜け出す作動冷媒がさらに第１熱交換部１５０に供給されることを制御するために冷媒筒１４５と第１熱交換部１５０との間のヒートパイプ１４１に設けられる。また、制御弁１４３は温度検出部１２４により検出した温度が基準温度より低く、圧縮機１２１の作動が停止する瞬間に開かれ、温度検出部１２４の温度が基準温度より高かったり圧縮機１２１がさらに作動を始める時に閉じられる。
【００３３】
　冷媒筒１４５は、制御弁１４３と第２熱交換部１６０との間を連結するヒートパイプ１４１に設けられ、また第１熱交換部１５０より高い位置に設けられることが好ましい。また、冷媒筒１４５は、第２熱交換部１６０で冷却されて液化した作動冷媒を貯蔵することができるように円筒形状に形成されるが、液化した作動冷媒を貯蔵することができるように多角形から成る筒形状のような他の形状に形成することもできる。
【００３４】
　これにより、制御弁１４３の開放時、第１熱交換部１５０より上側に位置する冷媒筒１４５から第２熱交換部１６０で冷却されて液化した作動冷媒が、第１熱交換部１５０で加熱されて気化した作動冷媒を重力により押し出し、第１熱交換部１５０を通過しながら加熱気化して第２熱交換部１６０に移動し、低温の霜を除去した後凝縮した冷媒状態になり、この疑縮した冷媒は重力により冷媒筒１４５に移動して循環することになる。また、制御弁１４３の閉鎖時、作動冷媒が循環できなくて第２熱交換部１６０に液体状態に存在する冷媒が全部気化して除霜過程が終了する。従って、電力を消費せずとも圧縮機１２１の廃熱を利用して作動冷媒を循環させて蒸発器１２３の霜を容易に除去することができる。
【００３５】
　このような構成により、本発明の第１実施形態による冷蔵庫の除霜装置が作動する過程を図５及び図６に示されたフローチャート及び作動状態図を参考して説明すると次の通りである。
【００３６】
　まず、冷蔵庫の運転が始まると、冷蔵庫の冷凍室及び冷蔵室を冷却するために圧縮機１２１が作動し、圧縮機１２１の表面温度が５０℃以上を維持し、この時、熱貯蔵タンク１５１は、圧縮機１２１の廃熱を吸収して温度が上昇することになる（Ｓ１）。また、圧縮機１２１の作動有無及び温度検出部１２４の温度を基準温度１℃と比べて（Ｓ３）、圧縮機１２１が続いて作動中であるか、温度検出部１２４の温度が基準温度１℃より高い場合、熱貯蔵タンク１５１が続いて圧縮機１２１の廃熱を吸収して、圧縮機１２１の作動が停止し、温度検出部１２４の温度が基準温度１℃より低い場合、制御弁１４３が開かれる（Ｓ５）。これにより、冷媒筒１４５から液体状態の作動冷媒が重力により第１熱交換部１５０に供給され、第１熱交換部１５０で加熱されて気化した作動冷媒は第１熱交換部１５０に供給される液体状態の作動冷媒により押されて第２熱交換部１６０に移送されて除霜を実施することになる（Ｓ７）。また、さらに圧縮機１２１の作動有無を判断して（Ｓ９）、圧縮機１２１が作動中である場合、制御弁１４３を閉じて（Ｓ１３）、除霜過程を終了し、熱貯蔵タンク１５１は、圧縮機１２１の廃熱を吸収して、圧縮機１２１の作動が停止した場合、蒸発機１２３の下側に設けられた温度検出部１２４の温度を基準温度１℃と比較する（Ｓ１１）。また、温度検出部１２４の温度が基準温度１℃より小さい場合、制御弁１４３を続けて開放して除霜過程を実施し、温度検出部１２４の温度が基準温度１℃より大きい場合、制御弁１４３を閉じて（Ｓ１３）、除霜過程を終了する。また、除霜過程は、温度検出部１２４の温度が基準温度１℃より低く、圧縮機１２１が作動を停止する時毎に行われることにより、蒸発器１２３に発生する霜が少量でも除去して蒸発器の性能を向上させる。
【００３７】
　前述した実施形態で、制御弁１４３と第２熱交換部１６０との間に円筒形状の冷媒筒１４５を別に設けているが、制御弁１４３が開かれた場合、液化した作動冷媒が円滑に循環できるように多様な形状の冷媒筒を設けることもでき、冷媒筒１４５を省略することもできる。
【００３８】
　図７は本発明の第２実施形態による冷蔵庫の除霜過程の作動状態図である。
本発明の第２実施形態による冷蔵庫の除霜装置１４０に設けられた制御弁１４３は、温度検出部１２４の温度が基準温度より低く、圧縮機１２１の作動が停止する瞬間に開かれ、温度検出部１２４の温度が基準温度より高かったり圧縮機１２１がさらに作動を始める時閉じられることは第１実施形態と同一である。
【００３９】
　しかし、本発明の第２実施形態による冷蔵庫の除霜装置１４０に設けられた制御弁１４３は、圧縮機１２１の作動が停止する間及び温度検出部１２４の温度が基準温度よりい場合、所定の時間間隔をおいて繰り返し開閉される。このような制御弁１４３が開放される所定の時間間隔は、制御弁１４３の開放時にヒートパイプ１４１を通じて冷媒筒１４５から第１熱交換部１５０に供給される液状の作動冷媒の量等により多様に設定することができ、制御弁１４３が閉鎖する所定の時間間隔は、制御弁１４３の開放時に供給される液体状態の作動冷媒が第１熱交換部１５０で加熱されて気化する時間等を考慮して多様に設定することができる。
【００４０】
　例えば、制御弁１４３の開閉時間間隔を５秒に設定する場合、温度検出部１の温度が基準温度より低く、圧縮機１２１の作動が停止すると、制御弁１４３が５秒の間に開放された液状の作動冷媒が重力により冷媒筒１４５からヒートパイプ１４１を通じて第１熱交換部１５０に供給されるとともに、第１熱交換部１５０で加熱されて気化した作動冷媒が第２熱交換部１６０に循環して除霜作業を実施することになる。また、次の５秒の間には、制御弁１４３が閉鎖して、第１熱交換部１５０に供給された液体状態の作動冷媒が加熱されて気化する。また、次の５秒の間に、制御弁１４３がさらに開放されて、液体状態の作動冷媒を第１熱交換部１５０に供給する。このように、制御弁１４３は、圧縮機１２１の作動が停止する間及び温度検出部１２４の温度が基準温度より低い場合、所定の時隔をおいて繰り返し開閉して除霜作業を行う。
【００４１】
　これにより、このような第２実施形態による除霜装置１４０の制御弁１４３は、所定の時間間隔をおいて繰り返し開閉されて、前述した第１実施形態の制御弁１４３が温度検出部１２４の温度が基準温度より低く、圧縮機１２１の作動が停止する間に続けて開放されて液体状態の作動冷媒が第１熱交換部１５０に連続的に供給されて圧縮機１２１の表面温度を急激に低下させて、作動冷媒を加熱できずに除霜が行われないという問題を改善することができる。
【００４２】
　図８は、本発明の第３実施形態による冷蔵庫の部分斜視図である。第３実施形態による冷蔵庫の除霜装置１４０は、第１及び第２実施形態による冷蔵庫の除霜装置１４０とは異なり、第１熱交換部１５０ａに熱貯蔵タンクが別に設けられておらず、ヒートパイプ１４１が数回螺旋形に巻かれて形成されている。これにより、本発明の第３実施形態による冷蔵庫も、本発明の目的を達成することができるだけでなく、第１及び第２実施形態による冷蔵庫よりもその構成を簡単にすることができる。
【００４３】
　前述のように、本発明の除霜装置が冷蔵庫の冷凍装置を除霜する実施形態に例えて説明したが、このような除霜装置は、冷凍装置を含む空気調和機のような装置に設置されて除霜作業を行うこともできる。
【００４４】
　このように、本発明による冷蔵庫は、作動冷媒が循環できるように閉ループから形成されたヒートパイプと、ヒートパイプの下部に設けられて圧縮機から発生する熱を吸収する第１熱交換部と、ヒートパイプの上部に蒸発器と近接した位置に設けられて蒸発器に熱を放出する第２熱交換部と、第１及び第２熱交換部の間の一領域に設けられてヒートパイプを開閉する制御弁と、を含む。これにより、制御弁が開くと、第２熱交換部で冷却されて液化した作動冷媒が第１熱交換部で加熱されて気化した作動冷媒を重力により押し出し、気化した作動冷媒は第２熱交換部に上昇して蒸発器に熱を放出して凝縮されながら除霜を行うことができる。従って、作動冷媒を循環させるためのポンプのような装置が不要で、その構造が簡単で、電力を消費せずとも圧縮機の廃熱を利用して作動冷媒を循環させて蒸発器の霜を容易に除去することができる。
【００４５】
　また、本発明による冷蔵庫の除霜装置は、蒸発器の表面温度を検出する温度検出部を設けて、温度検出部の温度が基準温度より低く、圧縮機が作動を停止する毎に除霜過程が行われるので、蒸発器に発生する少量の霜でも除去して蒸発器の性能を向上させることができるだけでなく、蒸発器の一部に多量の霜が発生することを防止して、除霜時に蒸発器の一部地点の温度が上昇して冷蔵庫の内部温度が上昇することを防止することができる。
【００４６】
　また、本発明による冷蔵庫の除霜装置は、制御弁を所定の時間間隔をおいて繰り返し開閉することにより、圧縮機の表面温度が急激に低下して除霜が定常的に行われないことを防止することができる。
【００４７】
　以上、本発明に係る好適な実施の形態について説明したが、本発明はかかる構成に限定されない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された技術思想の範囲内において、各種の修正例および変更例を想定し得るものであり、それらの修正例および変更例についても本発明の技術範囲に包含されるものと了解される。
【図面の簡単な説明】
【００４８】
【図１】従来の冷蔵庫の除霜装置を示す側断面図である。
【図２】従来の冷蔵庫の後部断面図である。
【図３】本発明の第１実施形態による、背面の一部を切り取って内部が見えるようにした、冷蔵庫の背面斜視図である。
【図４】図３の冷蔵庫の部分斜視図である。
【図５】本発明の第１実施形態による冷蔵庫の除霜過程を示すフローチャートである。
【図６】本発明の第１実施形態による冷蔵庫の除霜過程を示す作動状態図ある。
【図７】本発明の第２実施形態による冷蔵庫の除霜過程を示す作動状態図ある。
【図８】本発明の第３実施形態による冷蔵庫の部分斜視図である。
【符号の説明】
【００４９】
　１１０　　　　　 本体
　１１３　　　　　 ドア
　１２０　　　　　 冷凍装置
　１２１　　　　　 圧縮機
　１２３　　　　　 蒸発器
　１２４　　　　　 温度検出部
　１２５　　　　　 冷媒管
　１２６　　　　　 凝縮器
　１４０　　　　　 除霜装置
　１４１　　　　　 ヒートパイプ
　１４３　　　　　 制御弁
　１４５　　　　　 冷媒筒
　１５０　　　　　 第１熱交換部
　１５１　　　　　 熱貯蔵タンク
　１６０　　　　　 第２熱交換部
【図１】
2004069294.tif 000003
【図２】
2004069294.tif 000004
【図３】
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【図４】
2004069294.tif 000006
【図５】
2004069294.tif 000007
【図６】
2004069294.tif 000008
【図７】
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【図８】
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