(57)【要約】【課題】信頼性の向上した回路構成を備えた冷蔵庫を提供することを目的とする。【解決手段】冷蔵庫内を冷却する冷却器２と、冷却器２へ付着した霜を溶かすための除霜用ヒータ４と、除霜用ヒータ４の温度上昇を防止するための温度ヒューズ３と、除霜用ヒータ４への通電をオン／オフするスイッチング素子１９と、除霜用ヒータ４へ電源を供給する電源プラグ１３と、を有し、この電源プラグのライブライン１３ａ側へ除霜用ヒータ４とスイッチング素子１９を不特定順列に直列接続し、さらに直列に温度ヒューズ３を経由してニュートラルライン１３ｂ側へ接続された回路を備える。【選択図】  図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
冷蔵庫内を冷却する冷却器と、該冷却器へ付着した霜を溶かすための除霜用ヒータと、該除霜用ヒータの温度上昇を防止するための感温素子と、前記除霜用ヒータへの通電をオン／オフするスイッチング素子と、前記除霜用ヒータへ電源を供給する電源プラグと、を有し、該電源プラグのライブ側へ前記除霜用ヒータと前記スイッチング素子を不特定順列に直列接続し、さらに直列に感温素子を経由して前記電源プラグのニュートラル側へ接続された回路を備えたことを特徴とする冷蔵庫。
【請求項２】
前記感温素子は前記冷却器と共に配設されたことを特徴とする、請求項１記載の冷蔵庫。
【請求項３】
前記感温素子は、過電流による発熱で溶断する温度ヒューズ素子を有することを特徴とする、請求項１又は２記載の冷蔵庫。
【請求項４】
前記感温素子と前記電源プラグのニュートラル側との間にスイッチング素子を直列接続したことを特徴とする、請求項１記載の冷蔵庫。
【請求項５】
前記電源プラグの前記ライブ側と前記ニュートラル側との間に電流ヒューズ素子を挿入したことを特徴とする、請求項１から３のいずれかに記載の冷蔵庫。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、冷蔵庫に関する。
【背景技術】
【０００２】
本技術分野の背景技術として、特開平０７−０８５７５７号公報（特許文献１）がある。特許文献１には、例えば感温素子と、この感温素子の両端に接続するリード線と、一端部側を密封して、前記感温素子を内装し、前記リード線を外部へ取り出す側を密封した樹脂チューブを内装すると共に、熱交換器の本体側に取り付けられる熱伝導率の良い部材からなる支持管とを具備し、前記樹脂チューブの前記リード線を外部へ取り出す側の端部を前記支持管の対応する端部より若干突出させ、前記支持管をかしめて前記支持管と前記樹脂チューブとを固定したことを特徴とする熱交換器の温度検出器と記載がされている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平０７−０８５７５７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１には、熱交換器に付着した霜を除去するために除霜用ヒータが配設されており、且つ、ヒータ温度の異常上昇を防止するために感温素子として温度ヒューズ素子を熱交換器の近傍に配置している。しかし、回路上へ絶縁保護の手段を設けられていないため、温度ヒューズと外部の絶縁が保てなかった場合に信頼性が低下する。例えば、温度ヒューズ素子の絶縁保護として設けられている樹脂チューブを、温度ヒューズ素子の接続端子が作業時に貫通してしまった場合や、工程上何らかの要因により樹脂チューブに穴が開いていた場合、温度ヒューズ素子と外部の導電性を有する熱交換器間の絶縁が保てず、温度ヒューズ素子から熱交換器を通してリーク電流（漏電）が発生する。仮に温度ヒューズ素子と直列に除霜用ヒータを配置している場合は、リーク電流により常時ヒータが通電される恐れがある。
【０００５】
そこで本発明は、信頼性の向上した回路構成を備えた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】
【０００６】
上記課題を解決するために、例えば特許請求の範囲に記載の構成を採用する。本願は上記課題を解決する手段を複数含んでいるが、その一例を挙げるならば、冷蔵庫内を冷却する冷却器と、該冷却器へ付着した霜を溶かすための除霜用ヒータと、該除霜用ヒータの温度上昇を防止するための感温素子と、前記除霜用ヒータへの通電をオン／オフするスイッチング素子と、前記除霜用ヒータへ電源を供給する電源プラグと、を有し、該電源プラグのライブ側へ前記除霜用ヒータと前記スイッチング素子を不特定順列に直列接続し、さらに直列に感温素子を経由して前記電源プラグのニュートラル側へ接続された回路を備える。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、信頼性の向上した回路構成を備えた冷蔵庫を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の実施例に係る冷蔵庫の等角投影図である。
【図２】図１の冷蔵庫の断面図である。
【図３】温度ヒューズの内部構成図である。
【図４】図１の冷蔵庫の制御系の構成図である。
【図５】図４の制御系における除霜用ヒータの制御動作を示すフローチャートである。
【図６】第二の実施形態の冷蔵庫の制御系の構成図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明の実施形態について図を用いて説明する。各実施形態の図における同一符号は同一物又は相当物を示す。
【００１０】
（第一の実施形態）
本発明の第一の実施形態の冷蔵庫を図１〜図５を用いて以下説明する。
【００１１】
まず、本実施形態の冷蔵庫の概要について説明する。図１は本実施形態の冷蔵庫の等角投影図、図２は冷蔵庫の断面図を示す。
【００１２】
冷蔵庫５０は、冷蔵庫本体５１、貯蔵室ドア５２〜５６、冷凍サイクル、制御系等から構成されている。冷蔵庫本体５１は、鋼板製の外箱６１と樹脂製の内箱６２との間に可燃性のウレタン発泡断熱材６３及び真空断熱材（図示せず）を有して構成され、上から冷蔵室７２、製氷室７３及び急冷凍室７４、冷凍室７５、野菜室７６の順に複数の貯蔵室を有している。冷蔵室７２及び野菜室７６は冷蔵温度帯の貯蔵室であり、製氷室７３及び急冷凍室７４、冷凍室７５は、０℃以下の冷凍温度帯（例えば、約−２０℃〜−１８℃の温度帯）の貯蔵室である。
【００１３】
冷蔵庫本体５１の前面には、貯蔵室７２〜７６の前面開口部を開閉する貯蔵室ドア５２〜５６が設けられている。冷蔵室ドア５２は冷蔵室７２の前面開口部を開閉するドア、製氷室ドア５３は製氷室７３の前面開口部を開閉するドア、急冷凍室ドア５４は急冷凍室７４の前面開口部を開閉するドア、冷凍室ドア５５は冷凍室７５の前面開口部を開閉するドア、野菜室ドア５６は野菜室７６の前面開口部を開閉するドアである。冷蔵室ドア５２は観音開き式の両開きのドアで構成され、その他のドア５３〜５６は、引き出し式のドアによって構成されている。
【００１４】
冷蔵室ドア５２の前面には、表示ランプや液晶パネルで構成される表示部３０が設けられている。除霜用ヒータ４は、内箱６２における冷凍室７５を形成する部分のウレタン発泡断熱材側に設置され、上部に冷却器２、冷却器２の内箱側に温度ヒューズ３（感温素子）を配設し、周りには可燃性のウレタン発泡断熱材６３が存在する。冷蔵庫本体の天井面には、冷蔵庫の圧縮機５運転制御や庫内の温度制御を行う制御基板１が設置されている。制御基板１には、除霜用ヒータのオン／オフを制御するヒータ駆動素子が実装されている。
【００１５】
温度ヒューズ３について、図３の温度ヒューズの内部構成図を用いて説明する。図中、温度ヒューズ３は過電流による発熱で切断する温度ヒューズ素子６、温度ヒューズ素子６に被覆されたリード線９，１０で接続する接続部素子７，８、で内部素子１１を構成し、両端開口した所定長の透明のチューブ１２に対して内部素子１１を挿入し、チューブ１２の両端部に高周波ウェルダーによる熱溶着がされる。これによって、チューブ１２は、高周波ウェルダーによって密封されウェルダー部１２ａ，１２ｂが形成される。
【００１６】
次に、図４を参照しながら、本実施形態の冷蔵庫の制御系の構成について説明する。図４は、図１の冷蔵庫の制御系の構成図である。
【００１７】
冷蔵庫の制御系は、電源フラグ１３、フィルタ回路１４、コンバータ回路１５、スイッチング電源回路１８、を備えている。なお、コンバータ回路１５の出力側にインバータ回路および圧縮機が接続されているが、図４では省略してある。
【００１８】
フィルタ回路１４は、１００Ｖの電源フラグ１３から供給される交流電圧をフィルタリングしてコンバータ回路１５に出力するものである。コンバータ回路１５は、フィルタリングされた交流電圧を整流して直流電圧に変換する整流回路１６と、この整流回路１６で変換された直流電圧を平滑する平滑回路１７とから構成されている。
【００１９】
スイッチング電源回路１８は、コンバータ回路１５で生成された直流電圧が一次側に印加され、当該直流電圧より低い直流電圧を制御用電源として生成して二次側に出力するものである。スイッチング電源回路１８は複数種類の直流電圧、例えば、庫内用電源として１２Ｖ，５Ｖ、インバータ用電源として１５Ｖ，５Ｖなどを生成して二次側に出力するものであるが、図４では１２Ｖ，５Ｖの直流電圧を二次側に出力することのみを表示してある。
【００２０】
除霜用ヒータ４は、フィルタ回路１４出力後に接続されており、電源のライブライン１３ａ側へ除霜用ヒータ４が接続され、その後、スイッチング素子１９、温度ヒューズ３、ニュートラルライン１３ｂ側の順列で直列接続にて構成されている。尚、除霜用ヒータ４とスイッチング素子１９順列は入れ替えてもよい。
【００２１】
温度ヒューズ３は、冷却器２へ配置固定され、冷却器２の温度状態を精度よく測定するために密着構造となっている（図示省略）。尚、冷却器自体はアース接続される構成となる。
【００２２】
スイッチング素子１９は、除霜用ヒータ４への通電をＯＮ／ＯＦＦさせるために接続されており、その駆動指令信号は、制御装置２０から出力される構成とする。尚、制御装置２０は、ドライブ回路２１、マイクロコンピュータ２２にて構成されている。
【００２３】
次に、図５を参照しながら、除霜用ヒータ４の制御動作に関して説明する。図５は、図４の制御装置２０における除霜用ヒータ４の制御動作を示すフローチャートである。
【００２４】
冷却器温度センサで冷却器２の温度を検出し（ステップＳ１）、この検出温度が８℃以上かを判定する（ステップＳ２）。この判定で、検出温度が８℃以上と判定した場合には、除霜用ヒータ４をオフし（ステップＳ３）、ステップＳ１に戻り、ステップＳ２の判定を繰り返す。
【００２５】
ステップＳ２の判定で、８℃未満と判定した場合は、除霜用ヒータ４をオンするための通電指令信号を出力し（ステップＳ４）、ドライブ回路２１を介してスイッチング素子１９をオン／オフ制御して除霜用ヒータ４へ通電する（ステップＳ５）。その際、マイクロコンピュータ２２に備わるタイマーを稼動し、除霜用ヒータ４の通電時間を積算する（ステップＳ６）。この積算通電時間が所定値以内の場合は、ステップＳ２に戻り、ステップＳ２〜Ｓ７を繰り返して冷却器２の温度が８℃以上になるまで、除霜用ヒータ４への通電をオンする。
【００２６】
ステップＳ７の判定で、除霜用ヒータ４の積算通電時間が所定値以上を超過した場合には、除霜用ヒータ４への通電をオフし（ステップＳ８）、ヒータ異常を冷蔵庫５０の表示部３０に点滅もしくは点灯などで表示を行う（ステップＳ９）。これによって、除霜用ヒータ４の断線などを容易に確認することができる。なお、この表示部３０は、冷蔵庫５０の貯蔵室ドアに限らず、庫内に設置してもよい。
【００２７】
従来回路仕様において、温度ヒューズ３のチューブ１２から温度ヒューズ３の非絶縁部である接続部素子７，８が露出する不具合が生じた場合に、密着固定されている冷却器２を経由し、大地へリーク電流が流れることで回路上ショートした状態となり、除霜用ヒータ４が常時通電状態となるおそれがある。
【００２８】
これに対し本実施形態によれば、温度ヒューズ３からリーク電流が流れた場合でも、除霜用ヒータ４と温度ヒューズ３の間に制御装置２０からの駆動指令信号によりオン／オフするスイッチング素子１９を中継しているため、除霜用ヒータ４が常時通電状態となった場合でも除霜用ヒータ４の制御動作から冷却器２の温度を検出し、検出温度が８℃以上であればヒータをオフする仕様となる。これにより製品の信頼性を向上することが可能となる。また、電源フラグ１３のライブライン１３ａとニュートラルライン１３ｂに接続する部品を指定することで安全規格上の指定に準拠している形となる。
【００２９】
本実施形態は、電源のライブライン１３ａ側へ除霜用ヒータ４が接続し、その後、スイッチング素子１９、温度ヒューズ３、ニュートラルライン１３ｂ側の順列で直列接続にて回路を構成する。すなわち、冷蔵庫内を冷却する冷却器と、該冷却器へ付着した霜を溶かすための除霜用ヒータと、該除霜用ヒータの温度上昇を防止するための感温素子と、前記除霜用ヒータへの通電をオン／オフするスイッチング素子と、前記除霜用ヒータへ電源を供給する電源プラグと、を有し、該電源プラグのライブ側へ前記除霜用ヒータと前記スイッチング素子を不特定順列に直列接続し、さらに直列に感温素子を経由して前記電源プラグのニュートラル側へ接続された回路を備えたことで、以下の効果を得ることができる。
（１）温度ヒューズ３からリーク電流が流れた場合でも、通常の除霜用ヒータ４の制御動作により必ずヒータをオフするため、容易に信頼性を確保できる。
（２）安全規格上の電源端子に準拠した製品を設計することができる。
【００３０】
（第二の実施形態）
次に、本発明の第二の実施形態の冷蔵庫について図６を用いて説明する。図６は本発明の第二の実施形態の冷蔵庫の制御系の構成図である。この第二の実施形態は、次に述べる点で第一の実施形態と相違するものであり、その他の点については第一の実施形態と基本的には同一であるので、重複する説明を省略する。
【００３１】
この第二の実施形態では、電源プラグ１３とフィルタ回路１４間に電流ヒューズ２３を挿入することで、温度ヒューズ３からリーク電流が流れた場合の過電流を防止する。これによって異常なリーク電流（漏電）防止や中継部品の過電流破壊を防止することが可能となる。尚、図中は電流ヒューズ２３をライブライン１３ａへ挿入しているが、これに限らず、ニュートラルライン１３ｂでも良い。
【符号の説明】
【００３２】
１  制御基板
２  冷却器
３  温度ヒューズ（感温素子）
４  除霜用ヒータ
５  圧縮機
６  温度ヒューズ素子
７，８  接続部素子
９，１０  リード線
１１  内部素子
１２  チューブ
１２ａ，１２ｂ  ウェルダー部
１３  電源フラグ
１３ａ  ライブライン
１３ｂ  ニュートラルライン
１４  フィルタ回路
１５  コンバータ回路
１６  整流回路
１７  平滑回路
１８  スイッチング電源回路
１９  スイッチング素子
２０  制御装置
２１  ドライブ回路
２２  マイクロコンピュータ
２３  電流ヒューズ
３０  表示部
【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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