(57)【要約】【課題】  ヒータ及びガラス管表面での漏洩冷媒の引火・爆発事故を未然に防ぐ。【解決手段】  冷媒に可燃性冷媒を用いた冷凍サイクルを備え、その冷凍サイクルを構成する蒸発器１１の霜取りを行なう除霜用ガラス管ヒータ１９のガラス管２１内を真空にすると共に前記ガラス管を多重構造とする。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
圧縮機から吐出された冷媒が凝縮器，絞り装置，蒸発器を通り、再び圧縮機に戻る冷凍サイクルを備え、冷媒に可燃性冷媒を用いた冷蔵庫において、前記蒸発器の霜取りを行なう除霜用ガラス管ヒータのガラス管内を、真空にすると共に前記ガラス管を、多重構造にすることを特徴とする冷蔵庫。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、冷媒に可燃性冷媒を用いた冷蔵庫に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に冷蔵庫は、蒸発器において熱交換された冷気がファンによって庫内へ送り出されるようになっている。
【０００３】
蒸発器は、運転中に霜が着霜するところから、蒸発器の近くに配置された除霜用ガラス管ヒータの輻射熱によって除霜が行なわれる。
【０００４】
除霜用ガラス管ヒータの概要は、例えば、特開平９−６１０４１号公報で示す如く、両端が密封された円筒状のガラス管内にヒータが組込まれた構造となっているものである。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、冷蔵庫の冷媒には、安全性の面からＲ１３４ａなどの不燃性冷媒が用いられているが、近年は、地球温暖化防止という観点から地球温暖化係数（ＧＷＰ）の低い炭化水素系冷媒が注目されている。
【０００６】
炭化水素系冷媒は、強可燃性であるため、冷蔵庫の冷媒として使用した場合、安全対策を施す必要がある。
【０００７】
特に、何らかの原因で可燃性冷媒が冷蔵庫内部に漏洩した場合には、冷蔵庫の庫内は、密閉状態にあるために高い濃度で滞留しやすい。冷蔵庫内に発火源があると、引火・爆発を起こす可能性があり、前記した除霜用ガラス管ヒータが発火源となり易い。
【０００８】
特開平９−６１０４１号に示される除霜用ガラス管ヒータは、両端が密閉されているため、可燃性冷媒が直接ヒータに接触することがなく引火・爆発の危険性がないと考えられる。しかしながら、運転中は、ヒータによってガラス管内の空気が加熱されることにより、管内圧力が上昇する。このため、ガラス管が破裂し、漏洩冷媒がヒータによって引火・爆発する危険性がある。
【０００９】
また、ガラス管の表面温度が、何等かの要因で炭化水素系冷媒であるＲ２９０やＲ６００ａなどの発火温度（４００〜５００℃）以上となった時に、ガラス管の表面で引火し、爆発する可能性もある。
【００１０】
そこで、この発明は、可燃性冷媒が万一漏洩したとしても引火・爆発の恐れのない除霜用ガラス管ヒータを用いた冷蔵庫を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
前記目的を達成するために、この発明は、圧縮機から吐出された冷媒が凝縮器，絞り装置，蒸発器を通り、再び圧縮機に戻る冷凍サイクルを備え、冷媒に可燃性冷媒を用いた冷蔵庫において、前記蒸発器の霜取りを行なう除霜用ガラス管ヒータのガラス管内を、真空にすると共に前記ガラス管を多重構造にする。
【００１２】
これにより、ヒータに通電しても真空によって管内の気圧が上昇することがないので、ガラス管の破裂を防止できると共に、さらにガラス管内空気を介してガラス管が加熱されるのを防止するため、ガラス管の表面温度を低く抑えることができる。
【００１３】
また多重構造によってガラス管破損によるヒータの露出が起こるのを阻止する。
【発明の効果】
【００１４】
以上、説明したように、この発明の冷蔵庫によれば、地球温暖化係数の小さい炭化水素系冷媒の使用が可能となることは無論として、ヒータに通電した運転時において、真空により管内の気圧が上昇することがないので、ガラス管の破裂を防止できると共に、さらにガラス管内空気を介してガラス管の加熱が回避され、ガラス管の表面温度を低く抑えることができる。また、多重構造によってガラス管破損によるヒータの露出が起こるのを阻止することができるようになり、ガラス管の異常に起因する引火・爆発事故を未然に防ぐことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、図面を参照しながらこの発明の実施形態について具体的に説明する。
【００１６】
図２において、１は冷蔵庫３の冷蔵庫本体を示している。  
冷蔵庫本体１は、外箱、内箱、断熱材からなり、前面には断熱扉５が取り付けられる。冷蔵庫本体１の庫内を冷却するための冷却装置の構成要素の内、圧縮機７、凝縮器（図示していない）等は機械室９内に、蒸発器１１は庫内に取り付けられる。
【００１７】
冷蔵庫本体１内は、冷蔵室・冷凍室・野菜室などの食品室１３と、その背面側には、冷却装置を構成する蒸発器１１と各食品室１３へ冷気を送るためのダクト１５から構成される。  
冷却装置の冷媒としては、地球温暖効果の小さいＲ２９０（プロパン）やＲ６００ａ（イソブタン）などの炭化水素系冷媒が用いられている。
【００１８】
蒸発器１１の上部には、送風用のファン１７が設けられ運転中は、ファン１７の回転によって食品室１３内の空気が蒸発器１１の下部から吸込まれ、蒸発器１１を通過する時に熱交換されて冷却された後、各食品室１３へ送り込まれるようになっている。
【００１９】
蒸発器１１の下部には、蒸発器１１に着霜した霜を取除く除霜用ガラス管ヒータ１９が配置されている。
【００２０】
除霜用ガラス管ヒータ１９は、図７が本発明にかかるもので、ここでは図１から順に説明する。
【００２１】
除霜用ガラス管ヒータ１９は、図１に示す如く、円筒状のガラス管２１と、ガラス管２１の両端を密封するキャップ２３と、ガラス管２１内に配置されたヒータ２５とから成り、ヒータ２５は、制御部２７によって制御されるようになっている。
【００２２】
ガラス管２１は、破損の起きにくい強化ガラスが用いられており、内部は真空状態となっている。  
ガラス管２１内を真空とする手段は、ガラス管１９の組立工程を真空条件下で行う方法と、他には、図３に示す如く、ゴム等の材質で作られたキャップ２３内に吸引管２９を差し込み、吸引口３１に接続した図外の真空ポンプによって吸引しガラス管２１内を所定の真空度にした後、栓３３を取外した挿入口３５から硬化性のシール剤３７を吸引管２９内へ充填して端部を密封後、キャップ２５から突出した吸引管２９をカットする方法がある。
【００２３】
ガラス管２１の表面には、表面温度を検知する温度センサ３７が設けられており、この温度センサ３７から検知される温度が、炭化水素系冷媒の発火温度となる設定標準値を越えた場合には、制御部２７によってヒータ２５の通電をオフする。また、ガラス管２１内には、内部の真空度を検知する検知センサ３９が設けられており、この検知センサ３９から検知される真空度が、ガラス管２１の破損又は漏れによる真空度の減少によって設定基準値を越えると、制御部２７によって前記ヒータ２５の通電をオフする。
【００２４】
かかる冷蔵庫によれば、除霜時において、ガラス管ヒータ１９からの輻射熱は蒸発器１１を暖め、除霜が行なわれる。
【００２５】
この運転時において、ガラス管２１内は、真空状態が確保されているため、管内圧力が上昇する恐れはない。また、ガラス管２１の表面温度が必要以上に上昇する恐れもない。万一、ガラス管２１内の圧力異常及びガラス管２１の表面温度異常が起きると、各検知センサ３７，３９が働き、制御部２７によってヒータ２５への通電をオフとする。これにより、可燃性冷媒が漏洩する事態が生じても引火・爆発等の事故を未然に防ぐことが可能となる。
【００２６】
図４は、除霜用ガラス管ヒータ１９の別の実施形態を示している。即ち、図４に示す如く、ガラス管２１を円筒形に形成し、ガラス管２１の両端に、キャップ４１，４１を挿入してその両端を閉塞し、内部にヒータ２５を設けた除霜用ガラス管ヒータ１９の構造とするものである。
【００２７】
前記実施形態の場合、キャップを左右一体型とし、その左右一体型のキャップ４３を図５に示す如く、ガラス管２１の両端に、内部にヒータ２５を設けた除霜用ガラス管ヒータ１９の構造としてもよい。
【００２８】
あるいは、図６に示す如く、ガラス管２１をＵ字状に屈曲させることにより、Ｕ字状のガラス管２１の両端を１つのキャップ４５で装着させ、内部にヒータ２５を設けた除霜用ガラス管ヒータ１９の構造としてもよい。
【００２９】
図７は本発明にかかる除霜用ガラス管ヒータ１９を示している。除霜用ガラス管ヒータ１９は図に示す如く、径の異なる複数のガラス管２１によって多重構造に形成され、その両端にキャップ４７（一方のみ図示）が装着されている。多重に形成された中心のガラス管２１内にはヒータ２５が設けられると共に、少なくとも中心のガラス管２１内は真空の構造となっている。この場合、多重に形成された全部のガラス管２１内を真空とすることも可能である。
【００３０】
これにより、ヒータ２５の通電による運転時において、真空により管内気圧上昇によるガラス管２１の破損が回避され、外側のガラス管２１が破損しても、発火源となるヒータ２５の直接露出がなくなり、安全性の面で大変好ましいものとなる。
【００３１】
なお、除霜用ガラス管ヒータ１９は、図８に示す如く、ガラス管２１の半分をガラス製２１ａ、もう半分を輻射熱を反射する金属製２１ｂとし、その両端にキャップ４９を装着し、内部にヒータ２５を設けた構造としてもよい。
【００３２】
この実施形態の場合には、輻射熱は一方向に集中するため、蒸発器１１は効率のよい輻射熱が得られる。
【００３３】
あるいは、図９に示す如く、ガラス管２１の半分に、輻射熱を反射する金属膜５１を蒸着し、この両端にキャップ５３を装着し、内部にヒータ２５を設けた除霜用ガラス管ヒータ１９の構造としてもよい。
【００３４】
この実施形態の場合には、輻射熱は一方向に集中するため、蒸発器１１は効率のよい輻射熱が得られる。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】この発明にかかる除霜用ガラス管ヒータの概要説明図。
【図２】この発明にかかる冷蔵庫の概要断面図。
【図３】除霜用ガラス管内を真空にする説明図。
【図４】ガラス管の両端にキャップを嵌挿した除霜用ガラス管ヒータの説明図。
【図５】キャップを一体型とした除霜用ガラス管ヒータの説明図。
【図６】Ｕ字状のガラス管とした除霜用ガラス管ヒータの説明図。
【図７】本発明にかかる多重構造のガラス管とした除霜用ガラス管ヒータの説明図。
【図８】ガラス管の半分を輻射熱反射用の金属製とした除霜用ガラス管ヒータの説明図。
【図９】ガラス管の内側半分を輻射熱反射用の金属を蒸着した除霜用ガラス管ヒータの説明図。
【符号の説明】
【００３６】
１１  蒸発器
１９  除霜用ガラス管ヒータ
２１  ガラス管
２５  ヒータ
【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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【図９】
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