JPH0535345B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の技術分野〕 本発明は、冷凍冷蔵庫に係わり、特に構成が簡
単であるにも拘らず、除霜時に冷凍室内が温度上
昇するのを確実に防止できるようにした冷凍冷蔵
庫に関する。

〔発明の技術的背景とその問題点〕

冷凍室および冷蔵室を備えた冷凍冷蔵庫におい
て、冷凍室内を冷却する方式としては、従来、冷
凍室内に直接冷却器を配設する直冷方式と、冷凍
室とは別に内部に冷却器を収容した冷却室を設
け、冷凍室内の空気を対流フアンで上記冷却室を
経由させて循環させる冷気対流方式を採用した、
いわゆる間冷方式とがある。間冷方式は、冷気対
流方式を採用しているので冷凍室内を短時間に均
一に冷却できる利点を備えている。

ところで、上述した間冷式冷凍冷蔵庫にあつて
も、冷却室内部に設置された冷却器表面の霜を随
時除去しなければならないことに変わりはない。

一般に、このような冷却器表面からの除霜は、
冷却器を除霜用電気ヒータで加熱することによつ
て行われているが、従来の間冷式の冷凍冷蔵庫に
あつては、除霜時に冷凍室と冷却室との間に対流
が生じ、この結果、冷凍室内の温度が上昇し、こ
のため、冷凍室内に食品等を収容しておくことが
できないという問題があつた。

そこで、このような不具合を解消するために、
最近、冷凍室と冷却室とを連絡する連絡路に、こ
の連絡路を開閉する回動自在なダンパ板を設け、
除霜時に上記ダンパ板を閉に制御することによつ
て冷凍室と冷却室との間の対流を防止し、これに
よつて除霜時に冷凍室内の温度上昇を抑えること
ができるようにした冷凍冷蔵庫が提案されてい
る。そして、上記のようにダンパ板を設けたもの
にあつては、ダンパ板を駆動する手段として、形
状記憶合金を利用した駆動機構を用いるようにし
ている。

しかしながら、上記のようにダンパ板を備え、
かつ形状記憶合金材を利用した駆動機構を備えた
冷凍冷蔵庫にあつては次のような問題があつた。
すなわち、形状記憶合金材を短時間に変態点温度
以上に加熱するには大容量のダンパ制御用電気ヒ
ータを必要とする。このように大容量の電気ヒー
タを用いると、ダンパ板を短時間に閉制御できる
反面、除霜期間中ダンパ板が必要以上に加熱さ
れ、この結果、上記加熱の影響で冷凍室内が昇温
する問題があつた。そこで、低容量のダンパ制御
用電気ヒータを用いることが考えられるが、この
ようにすると、ダンパ板が閉じるまでに長時間を
要し、この間に除霜用電気ヒータによつて加熱さ
れた空気が冷凍室内に流入してしまうという問題
があつた。

〔発明の目的〕

本発明は、このような事情に鑑みてなされたも
ので、その目的とするところは、形状記憶合金材
を利用した駆動機構を用い、低電気容量でダンパ
板を確実に、かつ短時間に動作させることがで
き、もつて、除霜時に冷凍室内が温度上昇するの
を確実に防止できる冷凍冷蔵庫を提供することに
ある。

〔発明の概要〕

本発明は、定常運転時には冷凍室内の空気を冷
却器の収容された冷却室内を経由させて強制循環
させ、上記冷却器に付着した霜を除去する除霜時
には上記強制循環および上記冷却器への冷媒供給
を停止させるとともに上記冷却器を除霜用電気ヒ
ータで加熱するようにした冷凍冷蔵庫において、
前記冷凍室と前記冷却室とを連通させる連絡路に
設けられて上記連絡路を開閉する回動自在なダン
パ板と、このダンパ板に開方向の偏倚力を常に付
与するためのバイアスバネと、変態点温度以上に
加熱されたときに上記バイアスバネに抗して前記
ダンパ板を閉方向に駆動する形状記憶合金材製の
駆動バネと、この駆動バネを選択的に加熱するダ
ンパ制御用電気ヒータと、このダンパ制御用電気
ヒータと前記駆動バネとを収容して上記ダンパ制
御用電気ヒータによつて加熱される空間領域を上
記駆動バネの周辺領域に制限する駆動バネ収容容
器とを具備してなることを特徴としている。

〔発明の効果〕

上記構成であると、制御用電気ヒータと形状記
憶合金材製の駆動バネとを駆動バネ収容容器に収
容し、この駆動バネ収容容器でダンパ制御用電気
ヒータによつて加熱される空間領域を駆動バネの
周辺領域に制限するようにしているので、ダンパ
制御用電気ヒータで発生した熱を駆動バネの加熱
に効果的に使用でき、加熱効率および保温性を向
上でき、駆動バネを効果的かつ速やかに加熱でき
る。このため、ダンパ板を速やかに閉の状態に切
替えることができるうえ、ダンパ制御用電気ヒー
タの電気容量の低減化をも図ることができる。ま
た、ダンパ制御用電気ヒータが駆動バネ収容容器
内に収容されているので、除霜時に付勢された上
記電気ヒータからの輻射熱はこの容器で遮蔽さ
れ、ダンパ板が必要以上に加熱されることがな
い。

また、駆動バネ収容容器の壁に、ダンパ制御用
電気ヒータ付勢時における加熱特性を阻害しない
程度の通風孔を設けておけば、除霜後に冷凍サイ
クル運転を開始すると、駆動バネ収容容器内部の
暖気は、自然対流によつて速やかに除去され、即
座に駆動バネが冷却されることになる。このた
め、ダンパ板の閉動作の応答性を損うようなこと
もない。

したがつて、本発明によれば、上述した効果が
あいまつて除霜時に冷凍室が昇温するのを確実に
防止することができる。

〔発明の実施例〕

以下、図面を参照し、本発明の一実施例につい
て説明する。

第１図は、冷凍室と冷蔵室とを別々の冷却器で
冷却するようにした冷凍冷蔵庫に本発明を適用し
た例を示す図である。

第１図において、１は冷凍冷蔵庫筺体であり、
この筺体１は、断熱体２を内包した部材で縦長に
形成されている。筺体１の内部は仕切壁３によつ
て上下に仕切られており、上記仕切壁３の存在に
よつて上方に冷凍室４が、また、下方に冷蔵室５
がそれぞれ形成されている。そして、上記冷凍室
４および冷蔵室５の同一側に位置する側壁は、そ
れぞれ開閉自在な扉６，７に形成されている。

冷凍室４の奥壁８内には冷却室９が形成されて
おり、この冷却室９の上端は奥壁８内に形成され
た通路１０を介して奥壁８の内面上方位置に開口
した吐出口１１に通じ、また、冷却室９の下端
は、仕切壁３内に形成された通路１２を介して仕
切壁３の上面に開口した吸込口１３に通じてい
る。そして、冷却室９内には冷却器１４が設置さ
れている。この冷却器１４には除霜時のみ付勢さ
れるシーズヒータ１５が添設されている。また、
吐出口１１の内側には対流用のフアン１６が、さ
らに通路１０内にはダンパ機構１７がそれぞれ設
置されている。なお、冷蔵室５内には、冷蔵室５
内を冷却する図示しない冷却器が設置されてい
る。

しかして、前記ダンパ機構１７は、具体的には
次のように構成されている。

すなわち、図中２２は軸２１に回動自在に支持
されて通路１０を開閉するダンパ板である。冷却
室９の内面で上記ダンパ板２２と対向する位置に
は、支持板２３および支持板２４がそれぞれ固定
されている。支持板２３の下端位置には、上記ダ
ンパ板２２が閉状態の時に上記ダンパ板２２の上
面と係止し得る係止壁２５が設けられている。そ
して、支持板２３の中央部とダンパ板２２の上面
との間には、ダンパ板２２に常に開方向の偏倚力
を付与するためのバイアスバネ２６が張設されて
いる。一方、支持板２４の上端位置には、上記ダ
ンパ板２２が閉状態の時に上記ダンパ板２２の下
面と係止し得る係止壁２７が設けられている。支
持板２４の内面でダンパ板２２より下方位置に
は、ダンパ駆動機構２８が設けらえている。この
ダンパ駆動機構２８は、比較的熱伝導性の良好な
部材で形成され、上下壁に比較的小径の通風孔３
１および３２をそれぞれ有するとともに通路１０
の空間部容積より十分に小さい容積の容器３３
と、コイル部分がこの容器３３内に収容された状
態でダンパ板２２の下面と容器の下端部との間に
張設され上記ダンパ板２２に閉方向の偏倚力を選
択的に付与する駆動バネ３４と、容器３３内に収
容され上記駆動バネ３４を選択的に加熱するダン
パ制御用の電気ヒータ３５と、容器３３の外面と
冷却器１４のたとえば冷却フインとの間を熱的に
接続する良熱伝導材製の熱伝導板３６とで構成さ
れている。駆動バネ３４は、形状記憶合金材で形
成されたもので、変態点温度以下では伸長し、変
態点温度以上では収縮するものである。なお、シ
ーズヒータ１５および電気ヒータ３５は、それぞ
れ図示しない除霜制御回路に接続されている。

このように構成された本実施例の冷凍冷蔵庫
は、次のように動作する。

すなわち、まず通常の冷却時においては、ダン
パ駆動装置２８の駆動バネ３４は変態点温度以下
であるので、第２図ａに示すように伸長状態とな
つている。このため、ダンパ板２２はバイアスバ
ネ２６のバネ力によつて開側に設定されている。
いま、冷凍室４内の温度が冷凍室４内に設置され
た図示しないサーモスタツトの設定温度以下の時
には、フアン１６が駆動される。これによつて、
冷凍室４内の空気は、冷凍室４内〜吸込口１３〜
通路１２〜冷却器１４〜ダンパ機構１７〜通路１
０〜吐出口１１〜冷凍室４内の経路で循環する。
このとき、循環空気は冷却器１４と接触して冷却
されるので、結局、冷凍室４内も冷却されること
になる。

一方、除霜時においては、前記除霜制御回路
は、フアン１６を停止するとともにシーズヒータ
１５と、ダンパ制御用の電気ヒータ３５とに通電
し、これらヒータを付勢する。電気ヒータ３５お
よび駆動バネ３４は容積の十分に小さい容器３３
内に収容されている。すなわち、電気ヒータ３５
および駆動バネ３４は、電気ヒータ３５によつて
加熱される空間領域を駆動バネ３４の周辺領域に
制限する小さい容積の容器３３内に収容されてい
る。したがつて、電気ヒータ３５が付勢される
と、容器３３内の温度が急速に上昇する。駆動バ
ネ３４は、容器３３内の加熱された空気により加
熱される他、電気ヒータ３５の輻射熱によつても
加熱される。このため、駆動バネ３４は、直ちに
変態点温度以上になり第２図ｂに示すように収縮
する。駆動バネ３５が収縮すると、駆動バネ３５
はバイアスバネ２６のバネ力に抗してダンパ板２
２を閉方向に回動するので、通路１０はダンパ板
２２によつて遮断される。この結果、冷却器１４
の加熱用シーズヒータ１５からの暖気の冷凍室４
内部への流入が阻止される。

除霜が終了し、冷却器１４が再運転されると、
冷却器１４の周囲の空気の温度と、容器３３内の
空気の温度とに差を生じる。容器３３は上下に通
風孔３１，３２を有しているので、この通風孔３
１，３２を介して自然対流が起り、容器３３内部
に冷気が導入される。一方、容器３３は、熱伝導
板３６を介して冷却器１４と熱的に接続されてい
るので、容器３３自体も熱伝導によつて冷却され
る。このため、駆動バネ３４は直ちに冷却され再
び第２図ａに示すように伸長する。この結果、ダ
ンパ板２２は開側に回動され、空気の循環路が形
成される。この状態で、フアン１６が駆動される
と、冷凍室４内部が冷却される。

このように、本実施例によれば、駆動バネ３４
とこの駆動バネ３４を加熱する、電気ヒータ３５
によつて加熱される空間領域を駆動バネ３４の周
辺領域に制限する小さい容積の容器３３内に収容
するようにしているので、除霜時には容量の小さ
い電気ヒータ３５で駆動バネ３４を短時間に変態
点温度以上の温度に加熱でき、ダンパ板２２を速
やかに閉状態に制御できる。このため、前述した
効果を十分に達成させることができる。

なお、本発明は、一つの冷却器で冷凍室と冷却
室とを共通に冷却するようにしたものや、冷却室
内に急速冷却用の冷却器を備えたものにも適用で
きることは勿論である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例に係る冷凍冷蔵庫の
一部を示す縦断面図、第２図ａ，ｂは同冷凍冷蔵
庫の作用を説明するための図である。 １……筺体、２……断熱材、３……仕切壁、４
……冷凍室、５……冷蔵室、６，７……扉、８…
…奥壁、９……冷却室、１０，１２……通路、１
１……吐出口、１３……吸込口、１４……冷却
器、１５……シーズヒータ、１６……フアン、１
７……ダンパ機構、２１……軸、２２……ダンパ
板、２３，２４……支持板、２６……バイアスバ
ネ、２８……ダンパ駆動機構、３１，３２……通
風孔、３３……容器、３４……駆動バネ、３５…
…電気ヒータ、３６……熱伝導板。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 定常運転時には冷凍室内の空気を冷却器の収
   容された冷却室内を経由させて強制循環させ、上
   記冷却器に付着した霜を除去する除霜時には上記
   強制循環および上記冷却器への冷媒供給を停止さ
   せるとともに上記冷却器を除霜用電気ヒータで加
   熱するようにした冷凍冷蔵庫において、前記冷凍
   室と前記冷却室とを連通させる連絡路に設けられ
   て上記連絡路を開閉する回動自在なダンパ板と、
   このダンパ板に開方向の偏倚力を常に付与するた
   めのバイアスバネと、変態点温度以上に加熱され
   たときに上記バイアスバネに抗して前記ダンパ板
   を閉方向に駆動する形状記憶合金材製の駆動バネ
   と、この駆動バネを選択的に加熱するダンパ制御
   用電気ヒータと、このダンパ制御用電気ヒータと
   前記駆動バネとを収容して上記ダンパ制御用電気
   ヒータによつて加熱される空間領域を上記駆動バ
   ネの周辺領域に制限する駆動バネ収容容器とを具
   備してなることを特徴とする冷凍冷蔵庫。 ２ 前記駆動バネ収容容器は、良熱伝導性部材で
   形成され、かつ前記冷却器に熱的に結合されたも
   のであることを特徴とする特許請求の範囲第１項
   記載の冷凍冷蔵庫。