(57)【要約】【課題】  本発明は、蒸発パイプの振動を抑制し、蒸発皿に貯留した除霜水の蒸発を効果的に促す冷蔵庫を提供することを目的とする。【解決手段】  機械室２内に配設され蒸発器７からの除霜水を蒸発させる蒸発皿３０と、圧縮機２０の吐出管２１と接続され蒸発皿３０の底面から上方に離間させた位置に配設した蒸発パイプ５０とを備え、蒸発パイプ５０を所定の振幅をもって蛇行状に形成し、圧縮機２０の吐出管２１と接続した入口側配管５１の振幅Ｌ１を出口側配管５５の振幅Ｌ４よりも大とした。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
冷蔵庫本体の背面下部に設けられ内部に冷凍サイクルの一環を成す圧縮機を設置した機械室と、この機械室内に配設され蒸発器からの除霜水を蒸発させる蒸発皿と、前記圧縮機の吐出管と接続され前記蒸発皿の底面から上方に離間させた位置に配設した蒸発パイプとを備え、この蒸発パイプは所定の振幅をもって蛇行状に形成し、前記圧縮機の吐出管と接続した入口側配管の振幅を出口側配管の振幅よりも大としたことを特徴とする冷蔵庫。
【請求項２】
蒸発パイプの蛇行を複数列に亙って設け、入口側配管から出口側配管に向けて徐々に振幅を小さくしたことを特徴とする請求項１に記載の冷蔵庫。
【請求項３】
入口側配管から出口側配管に向けての振幅を、順にＬ１，Ｌ２・・・Ｌｎ−１，Ｌｎと設定した場合、０．１５Ｌ１≦Ｌｎ−Ｌｎ−１≦０．２５Ｌ１の関係を満たしていることを特徴とする請求項２に記載の冷蔵庫。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、機械室における圧縮機の近傍に設置した除霜水を蒸発させる蒸発皿を備えた冷蔵庫に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、冷蔵庫の背面下部に形成した機械室には、冷蔵サイクルの圧縮機や種々の配管とともに蒸発皿を設けており、この蒸発皿は、除霜時に蒸発器で生じる除霜水を排水管を経由して庫外で受けるものであり、圧縮機や凝縮器などの熱量を利用して溜められている除霜水を加熱し蒸発させている。
【０００３】
上記熱量を利用する一形態としては、圧縮機からの吐出管温度が６０〜８０℃程度であるから、この吐出管（以下、蒸発パイプと称する）を蒸発皿の底面から上方に離間させた位置に配設し、この蒸発パイプを熱源として蒸発皿に貯留した除霜水の蒸発を促す形態がある（例えば、特許文献１）。
【０００４】
この場合、蒸発皿に貯留した除霜水が多量であると、蒸発パイプが水中に浸漬して除霜水を加熱することで直接的に蒸発を促すとともに、少量であっても比較的高温である蒸発パイプが水面の上方に位置しているため、間接的に蒸発が促されるようになっている。
【０００５】
一方、機械室は貯蔵室空間との関係からスペース上の制約があり、可能な限り小さな面積で蒸発パイプの熱源を確保することが好ましいことから、上記蒸発パイプを蛇行状に成形して、小スペースでも熱量を効果的に確保している。
【特許文献１】特開２０００−３３７７５２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、従来の冷蔵庫では、上記蒸発パイプの振動により騒音が発生する恐れがあり、これを防止する必要があった。
【０００７】
蒸発パイプの配設位置は蒸発皿の底面に近接させる程、除霜水が少ない場合でも熱源との距離が短くなるため、効果的に蒸発を促進させることができるが、圧縮機の起動時などの大きな振動により、直結されている蒸発パイプも振動するため、パイプが蒸発皿と衝突して騒音を発生する恐れがある。  
このため、振動による騒音の問題がなければ、近接させる方が上記理由により好ましが、蒸発パイプと蒸発皿とは一定の距離を設け離間させておく必要があった。
【０００８】
一方、上記振動を防止する方法としては、特許文献１にも開示されているように、蒸発パイプの入口側配管を固定具で支持することにより、圧縮機からの振動を抑制する方法があるが、これでは、別途部品が必要となり組立て作業が煩雑となるばかりか、高価となり経済面からも好ましくない。また、蒸発パイプの配管を短縮すれば、かかる振動を抑制することはできるが、これでは熱源を十分に確保することができなくなる恐れがある。
【０００９】
本発明はこの点に着目してなされたもので、蒸発パイプの振動を抑制して騒音の発生を防ぐとともに、蒸発皿に貯留した除霜水の蒸発を効果的に行うことができる冷蔵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】
【００１０】
上記課題を解決するために、本発明による冷蔵庫は、冷蔵庫本体の背面下部に設けられ内部に冷凍サイクルの一環を成す圧縮機を設置した機械室と、この機械室内に配設され蒸発器からの除霜水を蒸発させる蒸発皿と、前記圧縮機の吐出管と接続され前記蒸発皿の底面から上方に離間させた位置に配設した蒸発パイプとを備え、この蒸発パイプは所定の振幅をもって蛇行状に形成し、前記圧縮機の吐出管と接続した入口側配管の振幅を出口側配管の振幅よりも大としたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、蒸発パイプの振動を抑制し、蒸発皿に貯留した除霜水の蒸発を効果的に促す冷蔵庫を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、図面に基づき本発明の１実施形態について説明する。図３は、本発明に係る冷蔵庫の機械室を示した斜視図であり、冷蔵庫本体１の背面底部には機械室２を配設している。
【００１３】
背面から見て機械室２の左側には、冷媒を圧縮する圧縮機２０を機械室２の底面を構成する底板３に、ゴム製のクッションゴム４を介して取付け固定しており、機械室２の前方には圧縮機１０から吐出した冷媒を凝縮する凝縮器６を設置している。
【００１４】
冷蔵庫本体１背面の庫内側には、庫内を冷却する蒸発器７を配設しており、この蒸発器７の下方には、通電により加熱して蒸発器７の除霜を行うヒータ８、および、除霜による除霜水を受けて庫外に設けた蒸発皿３０に排水する樋９、ドレインパイプ１０を配設している。
【００１５】
圧縮機２０の側方には、高温となる圧縮機２０および凝縮器６を放熱する放熱ファン５および、ドレインパイプ１０より排水された除霜水を貯留して蒸発させる蒸発皿３０を底板３に取付け固定している。この蒸発皿３０は、蒸発皿３０と蒸発パイプ５０の斜視図である図１に示すように難燃性の合成樹脂などにより上面を開口させた箱状に形成されており、後方には排水時の水抜き用の排水口３１を設けている。
【００１６】
圧縮機２０の吐出管２１は、マフラー２２を介して蒸発パイプ５０の入口側配管５１と接続させており、蒸発パイプ５０の出口側配管５５は凝縮器６と接続している。また凝縮器６の出口側は、図示しない放熱パイプやキャピラリチューブを介して蒸発器７と接続させており、蒸発器７の出口側は圧縮機２０の吸込管２３と接続している。
【００１７】
図１のＡ−Ａ線に沿う断面図である図２にも示すように、起動時における圧縮機２０の大きな振動により蒸発パイプ５０が揺動しても衝突しないように蒸発皿３０の底面から所定距離、例えば２０ｍｍ程度離間させた位置に配設している。
【００１８】
蒸発パイプ５０は、図１および上面図である図４に示すように、銅などにより成形された中空状のパイプを入口側５１から出口側５５、図面上では機械室２の前方から背面に向けて蛇行状に屈曲させている。具体的には、中央部から下方に蛇行して折曲させた後、ほぼ同一平面上で入口側から出口側に向けて、その振幅が小となるように折曲させており、その出口側は上方に向けて屈曲させている。
【００１９】
入口側から出口側に向けての振幅は、それぞれ順にＬ１，Ｌ２・・・Ｌｎ−１，Ｌｎと定めた場合に、数１の条件を満たすように設定されており、ここでは、Ｌｎ−Ｌｎ−１＝０．２０Ｌ１となるように設定している。
【数１】
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【００２０】
これは、発明者の行ったシミュレーション結果から得られたものであり、圧縮機２０の起動時など、モータの起動特性により圧縮機２０に振動が生じても、蒸発パイプの振動を抑制するものである。
【００２１】
具体的には、図４に示すように本発明の蒸発パイプの他に、図５に示すように入口側配管５１から出口側配管５５に向けての振幅を大とした蒸発パイプ、および図６に示すように振幅を同一とさせた蒸発パイプを用い、入口側に振動を与えて、それぞれの振動による上下方向の最大変位量を測定した。この場合、蒸発パイプの全長は全て同一（ここでは８１０ｍｍ）となるように設定し、振動として、圧縮機２０の起動時最大振動を推定した垂直方向の振動（ここでは１Ｎ）を与えた。この結果を、表１に示す。
【表１】
2005283012.tif 000004
【００２２】
この結果から、入口側５１から出口側５５に向けての振幅を大とした蒸発パイプは、７．２ｍｍと変位量が最も大きく、振幅を同一にさせた蒸発パイプにおいても、本発明の蒸発パイプ５０と比べると、１．５ｍｍも最大変位量が大きくなった。これは、振幅が大きいと振動を吸収し易いことから、振幅の大きい入口側配管５１において伝播された大きな初期振動を早期に吸収したことにより、後段部分で残った振動を減衰させることで、その変位量が最も小さくすることができたものと推測される。
【００２３】
次に、発明者は振幅の変化量と振動特性との関係についてシミュレーションを行った。
【００２４】
具体的には、数２の関係を満たしながら、変化率Ｃを順次（０．００，０．１１，０．１５，０．１９，０．２５，０．３０）変更させた本発明の蒸発パイプ５０に、振動を生じさせて最大変化量を調査した。この場合、入口側配管５1から出口側配管５５に向けて、
それぞれの振幅を順にＬ１、Ｌ２、Ｌ３、Ｌ４と定めており、蒸発パイプの全長は同一（ここでは８１０ｍｍ）となるように設定している。また、振動としては、圧縮機２０の起動時最大振動を推定した垂直方向の振動（ここでは１Ｎ）を入口側配管５１に与えた。この結果を図７のグラフに示す。
【数２】
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【００２５】
この結果から、変化量Ｃが０．１５〜０．２５の範囲において蒸発パイプ５０の最大変位量が最も小さくなった。これは、振幅は大きいと振動を吸収し易くなって変位量を抑制することができるが、逆に振幅の変化量が大きすぎると却って入口側配管５1の変位量が
大きくなってしまい最大変位量が増加するものと推測される。
【００２６】
上記したように、本発明の構成によれば、蒸発パイプ５０を所定の振幅をもって蛇行状に形成し、圧縮機２０の吐出管２１と接続した入口側配管５１の振幅Ｌ１を出口側配管５５の振幅Ｌ４よりも大としたことにより、圧縮機２０の振動が伝播されても従来の蒸発パイプ５０と比べ振動による変位量を抑制することができる。このため、蒸発パイプ５０の配置位置を極力蒸発皿３０の底面に近接させることができ、もって、熱伝導を良好にして効果的に除霜水の蒸発を促すことができる。
【００２７】
また、本発明の構成によれば、蒸発パイプ５０の蛇行状部を複数列に亙って設け、入口側配管５１から出口側配管５５に向けて徐々に振幅を小さくしたことにより、小さいスペースで効果的に除霜を促すことができるとともに、振動による変位量を極力抑制することができる。
【００２８】
さらに、本発明の構成によれば、入口側配管５１から出口側配管５５に向けての振幅を、順にＬ１，Ｌ２・・・Ｌｎ−１，Ｌｎと設定した場合に、０．１５Ｌ１≦Ｌｎ−Ｌｎ−１≦０．２５Ｌ１の関係となるように設定しているため、振動による蒸発パイプ５０の変位量を最小限に抑制することができる。
【００２９】
なお、上述した構成は、本発明の一実施形態であり、発明の要旨を変更しない範囲内において種々の変更が可能である。例えば、本実施形態の蒸発パイプでは、蛇行を４列としているが、これよりも減少させたり増加させることは適宜可能である。
【産業上の利用可能性】
【００３０】
本発明は、蒸発パイプの振動を抑制し、蒸発皿に貯留した除霜水の蒸発を効果的に促す冷蔵庫を提供することができ、蒸発パイプを備えた種々の冷蔵庫に適応可能である。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】本発明の蒸発パイプと蒸発皿を示す斜視図である。
【図２】図１のＡ−Ａ線に沿う断面図である。
【図３】本発明の冷蔵庫に配設した機械室を示す斜視図である。
【図４】本発明の蒸発パイプを示す上面図である。
【図５】入口側から出口側に向けて振幅を大とした蒸発パイプを示す上面図である。
【図６】入口側と出口側の振幅を同一にした蒸発パイプを示す上面図である。
【図７】振幅の変化量と振動による蒸発パイプの最大変位量との関係を示すグラフである。
【符号の説明】
【００３２】
１…冷蔵庫本体            ２…機械室              ６…凝縮器
７…蒸発器                ２０…圧縮機            ２１…吐出管
２２…吸込管              ３０…蒸発皿            ５０…蒸発パイプ
５１…入口側配管          ５５…出口側配管        
【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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