JPH10132445A

JPH10132445A - 冷蔵庫

Info

Publication number: JPH10132445A
Application number: JP28772896A
Authority: JP
Inventors: Katsumi Shimizu; 克美清水; Kazushi Yoshimura; 和士吉村
Original assignee: Sharp Corp
Current assignee: Sharp Corp
Priority date: 1996-10-30
Filing date: 1996-10-30
Publication date: 1998-05-22
Anticipated expiration: 2016-10-30
Also published as: JP3374027B2

Abstract

(57)【要約】【課題】冷却ファンにより吸入される外気は一旦凝縮
器と熱交換されるので、特に冷蔵庫本体の周囲温度が高
いときには圧縮機へ熱気が送風されて、圧縮機が冷却不
足となる。【解決手段】冷却ファン４の取り付け及び前記ファン
４による風の流れを制御する仕切り板８を設け、前記冷
却ファン４を中心に、環状凝縮器５及び圧縮機３が前記
冷却ファン４を挟むように、該環状凝縮器５の中心軸が
前記圧縮機３及び前記冷却ファン４の中心軸と略一直線
状に配設してなるものである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、本体下部の機械室
内に圧縮機と凝縮器を設け、これらをファンにより強制
冷却する構成の冷蔵庫に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】ここ近年において冷蔵庫は、凝縮パイプ
を本体キャビネットの裏側に配設し、凝縮熱をキャビネ
ット全体にて放熱するようにしていたが、冷蔵庫の大容
量化が進み、前記のキャビネットからの放熱では賄い切
れない状態が発生してきた。

【０００３】このため、従来の冷蔵庫では、前記した本
体キャビネットでの放熱に加えて、特開平４ー１７４２
７７号公報に記載されるように、機械室内にも凝縮器を
配置し、それを冷却ファンで圧縮機とともに強制冷却す
るという構成を備えていた。以下、図１７を参照しなが
ら、特開平４ー１７４２７７号公報に記載されている従
来の冷蔵庫について説明する。

【０００４】図１７は従来の冷蔵庫の機械室部の透視構
成図であり、図１７において、３は圧縮機、６は凝縮器
であり、圧縮機３と凝縮器６の間には冷却ファン４と仕
切り板８が配置され、機械室内は仕切り板８により、圧
縮機３側と凝縮器６側とに区画されている。これらの主
要部材は全てベースプレート７上に配置されてあり、そ
のベースプレート７は本体にボルトなどにより固定され
ている。また、機械室２背面には機械室カバー３７が設
けられていることにより、冷蔵庫として形成した時機械
室２内部は、ほぼ密閉状態となっている。なお、ベース
プレート７には外気の吸入口１６、機械室カバー３７に
は排気口３８が設けられてある。

【０００５】上記の構成において、外気は冷却ファン４
により吸入口１６を通って凝縮器６へ吸引され、凝縮器
６を冷却する。その後、仕切り板８を通過して圧縮機３
へと導かれ、圧縮機３を冷却して排気口３８から機械室
外へと排気される。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記従来
の構成においては、冷却ファンにより吸入される外気
は、一旦凝縮器と熱交換されるので、特に冷蔵庫本体の
周囲温度が高い時には、圧縮機へ熱気が送風されること
になり、また、周囲温度が高くなると圧縮機の吐出温度
が上昇することで、凝縮器により流入する冷媒の温度も
上がり、凝縮器自体が高温となり、冷媒の凝縮能力が不
足する場合があり、圧縮機への負担がさらに大きくな
る。

【０００７】その結果として圧縮機は冷却不足となり、
圧縮機内のオイルの劣化、冷媒の分解、モータ巻線の焼
損といった冷蔵庫としては致命的な故障が発生する。

【０００８】特に、ロータリー式圧縮機においては、圧
縮機の小型化を計るために、冷媒の圧縮部とモータ巻線
が非常に近接しているため、冷却不足による傾向は顕著
であり、圧縮機の冷却を速やかにできないことが課題で
ある。

【０００９】そこで、圧縮機の冷却を確保するために、
冷却ファンの回転数を上げる、冷却ファンの外径を大き
くする、羽根のねじれ角度を変化させる、などの手段が
あるが、むやみに回転数を上げ足りすれば、ファン騒音
が増大する問題がある。

【００１０】また、ごく近年においては、消費電力の低
減といった観点より、本体キャビネット内での放熱（凝
縮）を廃止し、機械室内に配設した熱交換器（凝縮器）
にて凝縮を賄う方式へと移行してきている。これは凝縮
パイプが本体キャビネットの裏側に配設されているた
め、冷媒の凝縮による放熱が、冷蔵庫庫内側にも伝播し
て庫内の温度を上昇させる要因となる。この要因により
庫内を冷却するために圧縮機の運転時間が長くなり、ト
ータルとして消費電力が増大するためである。

【００１１】これに対処するために、熱交換器と冷却フ
ァンを組み合わせて、熱交換能力を上昇させ、圧縮機へ
の負荷を低減するとともに、圧縮機への冷却も十分賄え
るシステムの開発が要望されている。

【００１２】それとともに、冷却器にて発生するドレン
水の処理について現状は、熱交換器（凝縮器）の上部に
配置した水受け皿にて、熱交換器の凝縮熱にて蒸発させ
る手段が一般的であるが、熱交換器と冷却ファンを組み
合わせてシステムを形成した場合、熱交換能力（凝縮能
力）を上昇させるために、冷却ファンからの通風経路、
風量等を確保しなければならないため、熱交換器と水受
け皿の位置関係が変化し、そのためドレン水の蒸発にて
時間がかかる等、ドレン水処理に不具合が生じてくる問
題もある。

【００１３】

【課題を解決するための手段】本発明の冷蔵庫は、上記
課題を解決したもので、請求項１記載の発明は、本体下
部の機械室内に圧縮機と、複数の凝縮管とフィンならび
に、相対するヘッダー管にて構成された環状凝縮器と、
前記圧縮機及び該環状凝縮器を冷却する冷却ファンと、
逆転を含む前記ファンの制御装置と、前記ファンの取り
付け及び前記ファンによる風の流れを制御する仕切り板
を設け、前記冷却ファンを中心に、前記環状凝縮器及び
前記圧縮機が前記冷却ファンを挟むように、該環状凝縮
器の中心軸が前記圧縮機及び前記冷却ファンの中心軸と
略一直線状に配設してなるものである。

【００１４】また、請求項２記載の発明は、請求項１記
載の環状凝縮器の一端を空気遮蔽板で覆い、通気性を向
上させるものである。そして、請求項３記載の発明は、
請求項１記載の冷却ファンを固定している仕切り板に、
環状凝縮器を直接配設することで、冷却ファンの一部が
該環状凝縮器の内部に組み込まれるよう形成してなるも
のである。

【００１５】そしてまた、請求項４記載の発明は、請求
項１記載の冷却ファンの風向を反転するように冷却ファ
ンを制御する手段を設けてなるものである。さらに、請
求項５記載の発明は、請求項１記載の冷却ファンの風量
を可変するように冷却ファンを制御する手段を設けてな
るものである。

【００１６】さらにまた、請求項６記載の発明は、請求
項１記載の環状凝縮器に塵、埃が蓄積されているか否か
を検出する検出手段を設け、その検出出力に基づいて冷
却ファンの制御を行うものである。また、請求項７記載
の発明は、請求項５記載の塵、埃検出手段を、環状熱交
換器の空気入り口側及び空気出口側の圧力を検出する装
置で構成するものである。そして、請求項８記載の発明
は、請求項５記載の塵、埃検出手段を、環状熱交換器の
空気入り口側及び空気出口側の温度を検出する装置で構
成するものである。そしてまた、請求項９記載の発明
は、請求項１記載の環状凝縮器の上部から側面にかけて
と、圧縮機の上部を覆うように湾曲した一面を良伝熱性
を有する金属等にて形成した水受け皿を配設し、かつ、
該水受け皿の一部分を前記環状凝縮器に密着させてなる
ものである。

【００１７】さらに請求項１０記載の発明は、請求項１
記載の環状凝縮器より上方向に位置する機械室内に、ド
レン水を蓄えるとともに、下方向へドレン水を排出する
開口部を設けたタンクを配設し、その開口部先端に電磁
弁と、ドレン水の経路となるチューブを接続し、該チュ
ーブの先端を前記冷却ファンの周囲に接続してなるもの
である。

【００１８】さらにまた、請求項１１記載の発明は、請
求項１記載の発明の環状凝縮器より上方向に位置する機
械室内に、ドレン水を蓄えるとともに、下方向へドレン
水を排出する開口部を設けたタンクを配設し、その開口
部先端に電磁弁と、ドレン水の経路となるチューブを接
続し、該チューブの先端を、前記環状凝縮器内部ならび
に周囲に配設された超音波振動素子周辺に接続してなる
ものである。

【００１９】また、請求項１２記載の発明は、請求項１
記載の発明の機械室内にドレン水を蓄えるタンクを配設
し、該タンクにはポンプが取り付けられ、ポンプの吐出
口にドレン水の経路となるチューブを接続することと、
チューブの先端に設けられた散水部の吹出口を、前記環
状凝縮器に向けてなるものである。

【００２０】本発明の冷蔵庫は上記の構成により、請求
項１記載の発明は、冷却ファンにより起風された空気の
流れにより、該環状凝縮器での凝縮を損なうことなく、
かつ、圧縮機には環状凝縮器を通過をする外気が、冷却
ファンにより直接送風されるので、圧縮機の冷却が効率
よく行われる。

【００２１】また、請求項２記載の発明は、環状凝縮器
の一部を遮蔽することにより、凝縮器の周囲の風を効率
よく熱交換器に通すことができるので、凝縮器と冷却風
との熱伝達がさらに改善される。

【００２２】そして、請求項３記載の発明は、冷却ファ
ンを固定している仕切り板に、環状凝縮器を直接配設
し、かつ、冷却ファンの一部が該環状凝縮器の内部に組
み込まれるよう形成することにより、冷却ファンにより
起風される空気の流れが、無駄なく該環状凝縮器の内側
を流れることにより、該環状凝縮器での凝縮と、圧縮機
の冷却が効率よく行われる。

【００２３】そしてまた、請求項４記載の発明は、環状
凝縮器を通過する風向を反転するように冷却ファンを制
御する手段を設け、冷却ファンにより起風される空気の
流れを逆転させることにより塵、埃等が環状凝縮器部に
付着するのを防止させ、凝縮能力の低下を防ぐことが可
能である。

【００２４】さらに、請求項５記載の発明は、冷却ファ
ンの回転数を変化させる手段を設けることにより、冷却
ファンの回転数を変化させ冷却ファンにより起風される
空気の流れを可変させることにより、塵、埃等が環状凝
縮器部に付着するのを防止させ、凝縮能力の低下を防ぐ
ことが可能である。

【００２５】さらにまた、請求項６記載の発明は、環状
凝縮部に付着する塵、埃等が蓄積しているか否かを検知
することにより、環状凝縮部に塵、埃等が付着してもフ
ァンにより起風される空気の流れを変化させることによ
り、凝縮能力の低下を防ぐことが可能である。

【００２６】また、請求項７記載の発明は、環状凝縮部
に付着する塵、埃等の具体的検出方法として、環状凝縮
器の空気入り口側及び空気出口側の風気の圧力を検出す
ることで作用させる。

【００２７】そして、請求項８記載の発明は、環状凝縮
部に付着する塵、埃等の具体的検出方法として、環状凝
縮器の空気入り口側及び空気出口側の温度を検出するこ
とで作用させる。

【００２８】そしてまた、請求項９記載の発明は、湾曲
した一面を良伝熱性を有する金属等にて形成した水受け
皿を、前記環状凝縮器の上部から側面にかけてと、前記
圧縮機の上部を覆うように配設し、かつ、該水受け皿の
一部分を前記環状凝縮器に密着させることにより、冷却
器にて発生するドレン水を、環状凝縮器での凝縮熱と圧
縮機からの熱により蒸発させる。

【００２９】さらに、請求項１０記載の発明は、環状凝
縮器より上方向により位置する機械室内に、ドレン水を
蓄えるとともに、下方向へドレン水を排出する開口部を
設けたタンクを配設し、その開口部先端に電磁弁と、ド
レン水の経路となるチューブを接続し、該チューブの先
端を前記冷却ファンの周囲に接続することにより、該電
磁弁を開きドレン水を冷却ファンに滴下させ、冷却ファ
ンの回転によりドレン水を環状凝縮器に飛散させ、熱交
換器での凝縮熱にて蒸発させる。

【００３０】さらにまた、請求項１１記載の発明は、環
状凝縮器より上方向に位置する機械室内に、ドレン水を
蓄えるとともに、下方向へドレン水を排出する開口部を
設けたタンクを配設し、その開口部先端に電磁弁と、ド
レン水の経路となるチューブを接続し、該チューブの先
端を、前記環状凝縮器内部ならびに周囲に配設された超
音波振動素子周辺に接続することにより、該電磁弁を開
きドレン水を超音波振動素子周辺に滴下させ、超音波振
動素子を動作させることで、ドレン水を環状凝縮器に飛
散させ、熱交換器での凝縮熱にて蒸発させる。

【００３１】また、請求項１２記載の発明は、機械室内
にドレン水を蓄えるタンクを配設し該タンクにはポンプ
が取り付けられ、ポンプの吐出口にドレン水の経路とな
るチューブを接続することと、チューブの先端に設けら
れた散水部の吹出口を、前記環状凝縮器に向けることに
より、該ポンプを動作させることで、ドレン水を前記吹
出口より環状凝縮器に飛散させ、熱交換器での凝縮熱に
て蒸発させる。

【００３２】

【発明の実施の形態】以下、本発明の冷蔵庫の実施の形
態を図１乃至図１６とともに説明するが、上記従来例と
同一部分は同一符号を付して説明する。まず、本発明の
冷蔵庫の第１の実施の形態を図１乃至６とともに説明す
る。

【００３３】図１乃至図４において、冷蔵庫本体１下部
に形成される機械室２には、圧縮機３と冷却ファン４と
の間には、良伝熱性を有する金属で形成される環状凝縮
器５が、その中心軸が圧縮機３および冷却ファン４の中
心軸と略一直線になるよう配設されている。

【００３４】圧縮機３と環状凝縮器５は、冷蔵庫本体１
の土台ともなるベースプレート７に、直接ボルト，ナッ
トおよびビス等にて固定されている。また、冷却ファン
４は機械室２内を分割している仕切り板８に取り付けら
れている。

【００３５】環状凝縮器５の構成は、図２乃至図４に示
すように、複数の凝縮管９とフィン１０ならびに、相対
するヘッダー管１１にて構成されている。環状凝縮器５
の形成手段としては、両ヘッダー管１１の切り込み部分
に複数の凝縮管９を差し込んだのち、治具に固定し一定
寸法を保ようにする。その後、凝縮管９と凝縮管９の間
にフィン１０を挟み込み、治具上で環状凝縮器５の形状
が形成される。

【００３６】その治具に組み込んだ状態で、約６２０℃
程度に設定された炉内に運び込み、各部品の勘合部の一
部分を溶融させて固定する。その後、炉内より運び出し
冷却した熱交換器５を、治具に沿わせて湾曲させてい
き、ヘッダー管１１も含めて３６０°の環状形状を形成
する。

【００３７】そのヘッダー管１１には、接続管３９が取
り付けられている。環状形状の３６０°に形成すること
により、ヘッダー管１１同士が近接または密着した形状
となるが、ヘッダー管１１とヘッダー管１１の間には、
樹脂などの熱伝導の悪い材料で構成される、スペーサ１
２を挟み込んで固定することで作業完了とする。

【００３８】このスペーサ１２の役割としては、ヘッダ
ー管１１同士を保持するため、治具に沿わせて湾曲させ
環状に形成した熱交換器５が、元に戻ろうとする復元力
を押え込んで環状を維持すると共に、ヘッダー管１１は
凝縮器としての入口、出口を構成するため、ヘッダー管
１１同士が密着していた場合、ヘッダー管１１同士で熱
交換が起こり、凝縮器として不具合が発生することにな
るので、これに対して樹脂などの熱伝導の悪い材料で構
成し、ヘッダー管１１同士での熱交換を防止する役割も
有している。それとともに、環状凝縮器５をベースプレ
ート７に固定するための、取り付け脚としての役割もあ
る。

【００３９】また、熱交換器５においてヘッダー管１１
は、フィン１０と直接接触していないため、熱交換容積
に含まれないデッドスペースであるとともに、ベースプ
レート７も熱交換器５から排出される空気の流れにおい
ては、弊害となるデッドスペースであるため、ベースプ
レート７も上にヘッダー管１１を配設することで、熱交
換器５におけるデッドスペースを１カ所に集約させる役
割もある。

【００４０】図５は、凝縮管９の断面構造を示してお
り、凝縮管９は偏平多孔管にて形成されており、その各
孔には三角トラス状の補強リブが形成されている。図５
中のＷは凝縮管の幅を示し、Ｔはその厚みを示してい
る。図５に示すように、凝縮管９と凝縮管９の間に固定
されたフィン１０は、薄いアルミニウム箔を一定間隔で
蛇行させることにより形成し、前記凝縮管９に対して平
行に配設されたものである。

【００４１】以上のような構成において、圧縮機３が稼
働したとき、同時に冷却ファン４を稼働させることで、
外気は吸入口１６を通って吸引され、環状凝縮器５を通
過して仕切り板８および冷却ファン４を通り圧縮機３側
へと送風される。

【００４２】冷却ファン４による空気の流れは、環状凝
縮器５の前面部９及び外周部を通過して、環状凝縮器５
のファン間１０を通過し、冷却ファン４を通って機械室
２内に排出される。このファン１０間の空気の流れで環
状凝縮器５を冷却し、冷媒の凝縮を行う。

【００４３】なお、ここでは風の流れとして環状凝縮器
を通って冷却ファン、圧縮機と流れるように冷却ファン
を回転させているが、機械室の冷却能力がある場合には
風の流れを圧縮機側から冷却ファンを通って環状凝縮器
に流れるように冷却ファンを回転させてもよい。

【００４４】次に本発明の冷蔵庫の第２の実施の形態に
ついて図７を中心にして説明する。図７は本発明の冷蔵
庫の第２の実施形態を示す環状凝縮器５と空気遮蔽板１
３の構成を示している。

【００４５】前記本発明の冷蔵庫の第１の実施の形態で
説明したように、冷却ファン４による空気の流れは、環
状凝縮器５の前面開口部１３及び環状凝縮器５のファン
間１０を通過し、冷却ファン４を通って機械室２内に排
出されるが、この環状凝縮器５では前面開口部１３の方
がファン間１０に比べて空気の通風抵抗が少ないため、
開口部を通過する空気が多くなるので、ファン間１０で
の熱交換が押えられてしまう。

【００４６】そこで、この前面開口部を空気遮蔽板１４
により閉鎖することにより、前記冷却ファン４による冷
却空気は、このファン１０間を通過することになるの
で、効率の高い熱交換ができることになる。

【００４７】次に本発明の冷蔵庫の第３の実施の形態に
ついて図８を中心に説明する。図８は本発明の冷蔵庫の
熱交換器と冷却ファンの構成を示したものである。

【００４８】前記本発明の冷蔵庫の第１の実施の形態で
説明したように、環状凝縮器５の中心軸と冷却ファン４
の中心軸が一直線に配設されているが、冷却ファン４を
取り付けている仕切り板８と、環状凝縮器５の間には空
間が存在している。このため、前記冷却ファン４により
起風された空気の流れにおいて、すべてが該環状凝縮器
５の内側へと流れず、一部が前記の空間より、該環状熱
交換器５の外側へ漏れるといった不具合がある。

【００４９】この不具合に対して、ベースプレート７に
固定している環状凝縮器５を、仕切り板８に取り付ける
と共に、前記冷却ファン４の羽根の一部分を、該環状凝
縮器５の内部に挿入するよう配設することで対処する。

【００５０】仕切り板８に対する環状凝縮器５の取り付
け方において、該熱交換器の一端の凝縮管９と、仕切り
板８の間に若干の空間ａを設けて取り付ける。このわず
かな空間は、一端の凝縮管９と仕切り板８の間にも空気
の流れを形成し、一端の凝縮管９での凝縮を助けると共
に、該環状凝縮器５の外側へ、空気の流れが大幅に漏れ
るといった不具合を防止する。

【００５１】これにより、冷却ファン４の回転により起
風された空気の流れのすべてを、該環状凝縮器５から圧
縮機側へと導くことができる。

【００５２】次に本発明の冷蔵庫の第４の実施の形態に
ついて図９を中心に説明する。図９は本発明の冷蔵庫の
第４の実施の形態における、冷却ファンの風向を反転さ
せる手段の構成図である。

【００５３】前記本発明の冷蔵庫の第１の実施の形態で
説明したように、冷却ファン４は圧縮機３が稼働したと
き同期し、一定の回転数、風量にて、前記環状凝縮器５
の凝縮と、前記圧縮機３の冷却を行っている。

【００５４】空気中に含まれる塵、埃で微細なものは送
風により環状凝縮器の放熱フィン部を通過してそのまま
排出されるが、少し大きめのものは放熱用フィンに蓄積
する。

【００５５】しかし、図６に示すように環状凝縮器の放
熱用フィン１０は放熱の能力を上げるために、放熱用フ
ィンのピッチの細分化と偏平形状の凝縮管の横幅を拡大
している。これにより空気の流れに対する抵抗が増大す
るために、放熱用フィン１０の間に蓄積した塵、埃を吹
き飛ばすには、風量の増加が必要となる。又、環状凝縮
器５では内部から外部あるいは外部から内部に向かって
送風されるので、環状凝縮器５の内部または外部により
塵、埃が蓄積するため、環状凝縮器５の外部に吹き飛ば
すためには、更に風量の増大が必要となり、冷却ファン
４のファンモータ（図８参照）の消費電力が増大する。

【００５６】そこで、冷却ファン４の回転方向を反転さ
せ、空気の流れを反転させる。これにより、環状凝縮器
５に蓄積した塵、埃は環状凝縮器５の内部へ吸引され、
内側に蓄積するか、吸い出されて環状凝縮器５以外の吸
入口等に落ちる。

【００５７】その後、通常運転に復帰したときに空気の
流れが元に戻り、その塵、埃の一部は環状凝縮器５に蓄
積されるが、大部分は環状凝縮器５の下部隙間より外側
に排出され、キャビネットの背面より排出される。

【００５８】ファンモータ２１の回転方向を反転させる
ことにより冷却ファン４の回転方向を反転させる。ファ
ンモータ２１が直流式のものでは電圧を切り替えること
により冷却ファン４の回転方向が反転する。ファンモー
タ２１が交流式のものでは、リバーシブルモータ等を含
む誘導電動機を用いて切り替える。

【００５９】冷却ファン４の流れの切り替え時期は圧縮
機の積算運転時間により行う。以下、それを説明する。

【００６０】通常運転では冷却き器（図示せず）に霜が
付着している。その霜により冷却能力が低下していくた
めに、定期的に霜も除去する除霜モードに運転が切り替
わる。除霜モードでは圧縮機が停止して冷凍サイクルが
停止し、冷却器に取り付けられている電気ヒータで加熱
して冷却器に付着した霜を溶解させる。

【００６１】除霜モードでは環状凝縮器５に吹き付けら
れる風向きが変化しても冷凍サイクルに対して全く影響
しないので、この時期に冷却ファンの回転数を上昇させ
て、放熱用フィン（図５の１０）の間に付着した塵、埃
を吹き飛ばす。この制御形のブロック図を図８に示す。
圧縮機の積算運転時間がマイコン２２に内蔵のタイマで
カウントされ、所定時間に達すると除霜モードに入り、
冷却器の霜が除去されると通常運転に戻る。

【００６２】尚、マイコンを搭載していない冷蔵庫では
機械式のタイマでは同様の制御を行う。圧縮機の積算運
転時間により、運転を除霜モードに切り替えるのは冷蔵
庫の周囲温度により、圧縮機の運転率が変動し、それに
よって冷却器に付着する霜の量も変動するために、その
変動幅を小さくし、一定の冷却能力を得るためである。
このようにして圧縮機の積算運転時間により制御を行う
ので、塵、埃などの蓄積状態を検知しなくても、適当な
時期に塵、埃などが排出される。

【００６３】次に本発明の冷蔵庫の第５の実施の形態に
ついて説明する。第５の実施の形態では、風量を可変さ
せることにより、放熱用フィンの間に蓄積した塵、埃が
吹き飛ばされる。

【００６４】ファンモータ２１の回転数を上昇させるこ
とにより冷却ファン４により起風される風量が増大す
る。回転数を上昇させるためには、直流式であれば電源
電圧を切り替える。交流式であれば抵抗の異なる主巻線
と補助巻線を設けておき、ノッチを切り替えるとか、周
波数を変化させることにより回転数が変化する。

【００６５】風量が増大すると、放熱用フィンの間を通
過する風の風速が上昇し、蓄積した塵、埃が吹き飛ばさ
れる。例えば通常運転のときに、冷却ファンの回転数が
約６００ｒｐｍで、１．２ｍ³／ｍｉｎの風量が得られ
るような熱交換ユニットにおいて回転数を約９００ｒｐ
ｍまで上昇させることにより、風量が２．３ｍ³／ｍｉ
ｎと約２倍になる。これにより、放熱用フィンの間に蓄
積した塵、埃が吹き飛ばされる。そして第４の実施形態
と同じく除霜モードを利用して、ファンの風量を変化さ
せる。

【００６６】次に本発明の冷蔵庫の第６及び第７の実施
の形態について図１０を中心に説明する。尚、図１０に
おいて、図８と同一の部分については同一の符号を付
し、説明を省略する。

【００６７】環状凝縮器の外部（一時側）と内部（二次
側）にそれぞれ圧力センサ１５，１７が取り付けられ、
冷却ファン４の一時側と二次側の空気圧が検知される。
冷却ファン４が停止しているときには、圧力センサ１
５，１７が検知する大気圧は冷蔵庫周囲の大気圧と等し
く一時側と二次側では圧力差が生じない。

【００６８】通常運転により冷却ファン４により送風が
始まると、一時側と二次側で圧力差が発生する。この圧
力差は風量に変動がなければ、絶えず一定の数値で安定
する。その圧力差の数値をあらかじめマイコン２２（図
８参照）に記憶させておく。塵、埃などが放熱用フィン
１０に詰まることによって風量が減少し圧力差の数値が
変化した場合、マイコン２２は圧力センサ１５，１７で
検知し、除霜モードに入ったときに、冷却ファン４を制
御して風量の増大、又は風向の反転を行い、放熱用フィ
ン１０の間に蓄積した塵、埃が排出される。

【００６９】次に本発明の冷蔵庫の第８の実施の形態に
ついて図１１を中心に説明する。尚、図１１において図
８と同一の部分には同一の符号を付し、説明を省略す
る。

【００７０】環状凝縮器の外部（一時側）と内部（二次
側）にそれぞれ温度センサ１８，１９が取り付けられ
る。それぞれの温度センサ１８，１９で検知された温度
をマイコン２２（図９参照）に取り込み、制御する。環
状凝縮器の外部温度は冷蔵庫の機械室の雰囲気温度に等
しい。

【００７１】一方、環状凝縮器の内部の空気温度は凝縮
器９の内部を通過する冷媒が凝縮するときの凝縮熱によ
って加熱されて高くなっている。この熱交換での空気の
温度差はあらかじめマイコン２２に記憶されており、
塵、埃などの蓄積によって風量が減少した場合には、環
状凝縮器内部を流れる空気の温度は高くなり、温度セン
サ１８，１９が検知する空気温度の温度差が広がる。そ
の温度差がマイコン２２に記憶された規定値を越えた場
合には除霜モードに入ったときに、マイコン２２は冷却
ファン４を制御して風量の増大、又は風向の反転を行
い、放熱用フィン１０の間に蓄積した塵、埃を排出す
る。

【００７２】尚、温度センサ１８，１９による空気温度
の検知は圧縮機が運転を開始して、ある程度時間が経過
し、温度センサ１８，１９付近の空気温度が安定した時
点で行う。又、環状凝縮器の外側の温度センサ１８は、
吸引口付近に取り付けられた外気温度センサ２０（図１
１参照）でも使用可能である。

【００７３】次に本発明の冷蔵庫の第９の実施の形態に
ついて図１２を中心に説明する。図１２は本発明の第９
の実施の形態における、水受け皿の構成を表し、図１３
は機械室内部を表したものである。

【００７４】前記の第１の実施の形態の構成において、
環状凝縮器５を機械室２内に配設した場合、冷却器にて
発生するドレン水の処理が大きな問題となってくる。

【００７５】従来の冷蔵庫では、凝縮器の上部に配置し
た水受け皿にて、凝縮器の凝縮熱にて蒸発させる手段が
一般的であるが、本発明による構成では、この方法が全
く使えない不具合が生じる。

【００７６】この不具合に対して、湾曲した一面を良伝
熱性を有する金属などにて形成した水受け皿２３を、前
記環状凝縮器５の上部から側面にかけてと、前記圧縮機
３の上部に覆うよう配設し、かつ、該水受け皿２３の一
部分を前記環状凝縮器５に密着させることで対処する。

【００７７】該水受け皿２３は図に示すように、前記環
状凝縮器５の上部から側面にかけて配設されており、該
水受け皿２３の下部が環状凝縮器５に押し付けられる形
で密着している。それと共に、該水受け皿２３の横方向
には、圧縮機３が該水受け皿２３の真下に配置され、該
水受け皿２３が圧縮機３を覆うような位置関係が形成さ
れている。該水受け皿２３の内部には、フェルトなどで
形成された吸水板２４が取り付けられている。

【００７８】以下、上記構成に基づく作用を説明する。

【００７９】冷蔵庫の除霜運転により、冷却器（図示せ
ず）の霜が溶かされドレン水として、ドレンホース４０
より水受け皿２３に滴下してくる。そのドレン水は該水
受け皿２３下部に蓄えられると共に、該水受け皿２３の
上部まで迫り上がってくるドレン水に対しては、前記吸
水板２４にて吸水保持させ、該水受け皿２３よりオーバ
フローするのを防止している。除霜が終了し、冷蔵庫が
通常運転に復帰したとき、前記圧縮機３が稼働して前記
環状凝縮器５に高温高圧の冷媒が流れ込み、冷却ファン
４にて凝縮させる時の、前記環状凝縮器５が保有する凝
縮器を、該水受け皿２３の良伝熱性を有する金属などに
て形成した一面に、密着による伝導熱と空間での熱移動
を伝えることで、水受け皿２３内部のドレン水を蒸発さ
せる。それに加えて、前記圧縮機３の稼働による圧縮機
自体の圧縮嘉禎による排気熱も、該水受け皿２３の一面
に空間での熱移動にて伝える事で、水受け皿２３内部の
ドレン水の蒸発を促進させる。

【００８０】前記吸水板２４にて吸水保持されたドレン
水も、上記の熱により、一旦吸水板２４より水受け皿２
３内部に排出されたり、吸水板２４自体より蒸発するな
ど、最終的には全て蒸発する。

【００８１】次に本発明の冷蔵庫の第１０の実施の形態
について図１４を中心に説明する。図１４は本発明の第
１０の実施の形態における、機械室内部を表したもので
ある。

【００８２】上記第９の実施の形態にて説明した如く、
ドレン水処理は冷蔵庫にとって重要な課題である。この
課題に対して本実施例では、前記環状凝縮器５より上部
に位置する機械室２内に、ドレン水を蓄えるタンク２５
を配設する。該タンク２５には、下方向にドレン水を排
出する開口部２６が設けられ、その開口部２６先端に電
磁弁２７と、ドレン水の経路となるチューブ２８が接続
されている。該チューブ２８の先端は、前記冷却ファン
４の周囲の設けられた吐出口２９に接続された構成で対
処する。

【００８３】以下、上記構成に基づく作用を説明する。
冷蔵庫の除霜運転により、冷却器（図示せず）の霜が溶
かされたドレン水として、ドレンホース（４０）よりタ
ンク２５に滴下してくる。そのドレン水は該タンク２５
内に蓄えられることになる。

【００８４】除霜が終了し、冷蔵庫が通常運転に復帰し
たとき、前記圧縮機３が稼働して前記環状凝縮器５に高
温高圧の冷媒が流れ込み、前記冷却ファン４も稼働した
とき、電磁弁２７を動作させドレン水をタンク２５より
滴下させる。

【００８５】ドレン水はチューブ２８内を通って、前記
吐出口２９より冷却ファン４に向かって吹き出される。
吹き出されたドレン水は、冷却ファン４の回転により前
記環状凝縮器５内に飛散させられる。飛散させられたド
レン水は、前記環状凝縮器５の凝縮熱にて蒸発させられ
る。

【００８６】次に本発明の冷蔵庫の第１１の実施の形態
について図１５を中心に説明する。図１５は本発明の第
１１の実施の形態における、機械室内部を表したもので
ある。

【００８７】上記第９の実施の形態にて説明した如く、
ドレン水処理は冷蔵庫にとって重要な課題である。この
課題に対して本実施例では、前記環状凝縮器５より上部
に位置する機械室２内に、ドレン水を蓄えるタンク２５
を配設する。該タンク２５には、下方向にドレン水を排
出する開口部２６が設けられ、その開口部２６先端に電
磁弁２７と、ドレン水の経路となるチューブ２８が接続
されている。該チューブ２８の先端は、環状凝縮器５内
部もしくは周囲に配設された、超音波振動素子３０が取
り付けられた皿３１に、ドレン水が滴下するよう構成す
ることで対処する。

【００８８】以下、上記構成に基づく作用を説明する。
冷蔵庫の除霜運転により、冷却器（図示せず）の霜が溶
かされドレン水として、ドレンホース４０よりタンク２
５に滴下してくる。そのドレン水は該タンク２５内に蓄
えられることになる。

【００８９】除霜が終了し、冷蔵庫が通常運転に復帰し
たとき、前記圧縮機３が稼働して前記環状凝縮器５に高
温高圧の冷媒が流れ込み、前記冷却ファン４も稼働した
とき、電磁弁２７を動作させドレン水をタンク２５より
滴下させる。ドレン水はチューブ２８内を通って、前記
した超音波振動素子３０が取り付けられた皿３１に、ド
レン水が導かれることになる。

【００９０】該超音波振動素子３０を動作させ、ドレン
水を環状凝縮器５に飛散させる。飛散させられたドレン
水は、前記環状凝縮器５の凝縮熱にて蒸発させられる。

【００９１】また、タンク２５にはフロート方式による
水位センサ３２が設けられてあり、該タンク２５内のド
レン水が無くなったと検知したときには、超音波振動素
子３０の動作を停止させる。

【００９２】次に本発明の冷蔵庫の第１２の実施の形態
について図１６を中心に説明する。図１６は本発明の冷
蔵庫の第１２の実施の形態における、機械室内部を表し
たものである。

【００９３】上記実施例９にて説明した如く、ドレン水
処理は冷蔵庫にとって重要な課題である。この課題に対
して本発明では、機械室２内にドレン水を蓄えるタンク
３３を配設し、該タンク３３には電磁ポンプ３４が取り
付けられている。該電磁ポンプ３４の吐出口には、ドレ
ン水の経路となるチューブ２８を接続し、そのチューブ
２８の先端に設けられた散水部３５の吹出口３６を、前
記環状凝縮器５に向けて配設する構成にて対処する。

【００９４】以下、上記構成に基づく作用を説明する。
冷蔵庫の除霜運転により、冷却器（図示せず）の霜が溶
かされたドレン水として、ドレンホース４０よりタンク
３３に滴下してくる。そのドレン水は該タンク３３内に
蓄えられることになる。

【００９５】除霜が終了し、冷蔵庫が通常運転に復帰し
たとき、前記圧縮機３が稼働して前記環状凝縮器５に高
温高圧の冷媒が流れ込み、前記冷却ファン４も稼働した
とき、電磁ポンプ３４を動作させ、ドレン水をタンク３
３より吸い込み吐出口より送り出す。ドレン水はチュー
ブ２８内を通って、前記した散水部３５に導かれ、該吹
出口３６により前記環状凝縮器５に飛散される。飛散さ
せられたドレン水は、前記環状凝縮器５の凝縮熱にて蒸
発させられる。

【００９６】又、タンク３３にはフロート方式による水
位センサ３２が設けられてあり、該タンク３３内のドレ
ン水が無くなったと検知したときには、電磁ポンプ３４
の動作を停止させる。

【００９７】なお本実施例においては、ドレン水タンク
３３から送り出す手段として、電磁ポンプ３４を用いた
が、インペラーにて流体を搬送させる一般的なポンプで
も、同様の構成を形成することができる。

【００９８】

【発明の効果】本発明の冷蔵庫は上記の構成により、請
求項１記載の発明は、冷却ファンにより起風された空気
の流れにより、該環状凝縮器での凝縮を損なうことな
く、かつ、圧縮機には環状凝縮器を通過する外気が、冷
却ファンにより直接送風されるので、圧縮機の冷却が効
率よく行われる冷蔵庫を提供することができる。

【００９９】また、請求項２記載の発明は、環状凝縮器
の一部を遮蔽することにより、凝縮器の周囲の風を効率
よく熱交換器に通すことができるので、凝縮器と冷却風
との熱伝達がさらに改善される。

【０１００】そして、請求項３記載の発明は、冷却ファ
ンを固定している仕切り板に、環状凝縮器を直接配設
し、かつ、冷却ファンの一部が該環状凝縮器の内部に組
み込まれるよう形成することにより、冷却ファンにより
起風される空気の流れが、無駄なく該環状凝縮器の内側
を流れることにより、該環状凝縮器での凝縮と、圧縮機
の冷却が効率よく行われる。

【０１０１】そしてまた、請求項４記載の発明は、該環
状凝縮器を通過する風向を反転するように冷却ファンを
制御する手段を設け、冷却ファンにより起風される空気
の流れを、逆転させることにより塵、埃等が環状凝縮器
部に付着するのを防止させ、凝縮能力の低下を防ぐこと
が可能である。

【０１０２】さらに、請求項５記載の発明は、冷却ファ
ンの回転数を変化させる手段を設けることにより、冷却
ファンの回転数を変化させ冷却ファンにより起風される
空気の流れを可変させることにより、塵、埃等が環状凝
縮器部に付着するのを防止させ、凝縮能力の低下を防ぐ
ことが可能である。

【０１０３】さらにまた、請求項６記載の発明は、環状
凝縮部に付着する塵、埃等に蓄積しているか否かを検知
することにより、環状凝縮部に塵、埃等が付着しても冷
却ファンにより起風される空気の流れを変化させること
により、凝縮能力の低下を防ぐことが可能である。

【０１０４】また、請求項７記載の発明は、環状凝縮部
に付着する塵、埃等の具体的検出方法として、環状凝縮
器の空気入り口側及び空気の出口側の風気の圧力を検出
することで作用させることができる。

【０１０５】そして、請求項８記載の発明は、環状凝縮
部に付着する塵、埃等の具体的検出方法として、環状凝
縮器の空気入り口側及び空気出口側の温度を検出するこ
とで作用させることができる。

【０１０６】そしてまた、請求項９記載の発明は、湾曲
した一面を良伝熱性を有する金属等にて形成した水受け
皿を、前記環状凝縮器の上部から側面にかけてと、前記
圧縮機の上部を覆うように配設し、かつ、該水受け皿の
一部分を前記環状凝縮器に密着させることにより、冷却
器にて発生するドレン水を、環状凝縮器での凝縮熱と圧
縮機からの熱により蒸発させることができる。

【０１０７】さらに、請求項１０記載の発明は、環状凝
縮器より上方向に位置する機械室内に、ドレン水を蓄え
るとともに、下方向へドレン水を排出する開口部を設け
たタンクを配設し、その開口部先端に電磁弁と、ドレン
水の経路となるチューブを接続し、該チューブの先端を
前記冷却ファンの周囲に接続することにより、該電磁弁
を開きドレン水を冷却ファンに滴下させ、冷却ファンの
回転によりドレン水を環状凝縮器に飛散させ、凝縮器で
の凝縮熱にて蒸発させることができる。それと共に、該
環状凝縮器での凝縮能力が、飛散されたドレン水にて若
干上昇することで、冷蔵庫としての能力も上昇させられ
る。

【０１０８】さらにまた、請求項１１記載の発明は、環
状凝縮器より上方向に位置する機械室内に、ドレン水を
蓄えると共に、下方向へドレン水を排出する開口部を設
けたタンクを配設し、その開口部先端に電磁弁と、ドレ
ン水の経路となるチューブを接続し、該チューブの先端
を、前記環状凝縮器内部ならびに周囲に配設された超音
波振動素子周辺に接続することにより、該電磁弁を開き
ドレン水を超音波振動素子周辺に滴下させ、超音波振動
素子を動作させることで、ドレン水を環状凝縮器に飛散
させ、熱交換器での凝縮熱にて蒸発させることができ
る。

【０１０９】されと共に、該環状凝縮器での凝縮能力
が、飛散されたドレン水にて若干上昇することで、冷蔵
庫としての能力も上昇させられる。

【０１１０】また、請求項１２記載の発明は、機械室内
にドレン水を蓄えるタンクを配設し、該タンクにはポン
プが取り付けられ、ポンプの吐出口にドレン水の経路と
なるチューブを接続することで、チューブの先端に設け
られた散水部の吹出口を、前記環状凝縮器に向けること
により、該ポンプを動作させることで、ドレン水を前記
吹出口より環状凝縮器に飛散させ、熱交換器での凝縮熱
にて蒸発させることができる。それと共に、該環状凝縮
器での凝縮能力が、飛散されたドレン水にて若干上昇す
ることで、冷蔵庫としての能力も上昇させられる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の冷蔵庫の第１の実施の形態を示す冷蔵
庫機械室部の要部透視構成図である。

【図２】図１の冷蔵庫機械室部の要部断面構成図であ
る。

【図３】図１環状凝縮器の要部拡大正面構成図である。

【図４】図１の環状凝縮器の要部拡大底面構成図であ
る。

【図５】図４の凝縮管の要部断面構成図である。

【図６】図１の環状凝縮器のフィンの概略構成図であ
る。

【図７】本発明の冷蔵庫の第２の実施の形態を示す熱交
換器と空気遮蔽板の構成図である。

【図８】本発明の冷蔵庫の第３の実施の形態を示す熱交
換器と冷却ファンの構成説明図である。

【図９】本発明の冷蔵庫の第４及び第５の実施の形態を
示す風向制御手段の構成説明図である。

【図１０】本発明の冷蔵庫の第６及び第７の実施の形態
を示す環状凝縮器と圧力検出器の構成説明図である。

【図１１】本発明の冷蔵庫の第８の実施の形態を示す環
状凝縮器と温度検出器の構成説明図である。

【図１２】本発明の冷蔵庫の第９の実施の形態を示す水
受け皿の構成説明図である。

【図１３】本発明の冷蔵庫の第９の実施の形態を示す冷
蔵庫機械室内部の構成説明図である。

【図１４】本発明の冷蔵庫の第１０の実施の形態を示す
冷蔵庫機械室内部の構成説明図である。

【図１５】本発明の冷蔵庫の第１１の実施の形態を示す
冷蔵庫機械室部の構成説明図である。

【図１６】本発明の冷蔵庫の第１２の実施の形態を示す
冷蔵庫機械室部の構成説明図である。

【図１７】従来の冷蔵庫の実施の形態を示す冷蔵庫機械
室部の要部透視構成図である。

【符号の説明】

１冷蔵庫本体２機械室３圧縮機４冷却ファン５環状凝縮器６凝縮器７ベースプレート８仕切り板９凝縮管１０フィン１１ヘッダー管１２スペーサ１３開口部１４空気遮蔽板１５圧力センサ１６吸入口１７圧力センサ１８温度センサ１９温度センサ２０外気温センサ２１ファンモータ２２マイコン２３水受け皿２４吸水板２５タンク２６開口部２７電磁弁２８チューブ２９吐出口３０超音波振動素子３１皿３２水位センサ３３タンク３４電磁ポンプ３５散水部３６吹出口３７機械室カバー３８排気口３９接続管４０ドレンホース

フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号ＦＩＦ２５Ｄ 21/14 Ｆ２５Ｄ 21/14 Ａ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】本体下部の機械室内に圧縮機と、複数の
凝縮管とフィンならびに、相対するヘッダー管にて構成
された環状凝縮器と、前記圧縮機及び該環状凝縮器を冷
却する冷却ファンと、逆転を含む前記ファンの制御装置
と、前記ファンの取り付け及び前記ファンによる風の流
れを制御する仕切り板を設け、前記冷却ファンを中心
に、前記環状凝縮器及び前記圧縮機が前記冷却ファンを
挟むように、該環状凝縮器の中心軸が前記圧縮機及び前
記冷却ファンの中心軸と略一直線状に配設してなること
を特徴とする冷蔵庫。
【請求項２】前記環状凝縮器の一端を空気遮蔽板で覆
ってなることを特徴とする請求項１記載の冷蔵庫。
【請求項３】前記冷却ファンを固定している仕切り板
に、前記環状凝縮器を直接配設し、前記冷却ファンの一
部が該環状凝縮器の内部に組み込まれることにより、前
記冷却ファンによる冷却風が環状凝縮器での凝縮と、前
記圧縮機の冷却を行うことを特徴とする請求項１記載の
冷蔵庫。
【請求項４】前記冷却ファンの風向きを反転するよう
に前記冷却ファンを制御する手段を設けたことを特徴と
する請求項１記載の冷蔵庫。
【請求項５】前記冷却ファンの風量を可変するように
前記冷却ファンを制御する手段を設けたことを特徴とす
る請求項１記載の冷蔵庫。
【請求項６】前記環状凝縮器に塵、埃が蓄積されてい
るか否かを検出する塵、埃検出手段を設け、その検出出
力に基づいて冷却ファンの制御を行うことを特徴とする
請求項１記載の冷蔵庫。
【請求項７】前記塵、埃検出手段を、前記環状熱交換
器の空気入り口側及び空気出口側の圧力を検出する装置
で構成してなることを特徴とする請求項５記載の冷蔵
庫。
【請求項８】前記塵、埃検出手段を、前記環状熱交換
器の空気入り口側及び空気出口側の温度を検出する装置
で構成してなることを特徴とする請求項５記載の冷蔵
庫。
【請求項９】前記環状凝縮器の上部から側面にかけて
と、前記圧縮機の上部に覆うように湾曲した一面を良伝
熱性を有する金属などにて形成した水受け皿を配設し、
かつ、該水受け皿の一部分が前記熱交換器に密着してい
ることにより、冷却器にて発生するドレン水を、熱交換
器での凝縮熱と圧縮機からの熱により蒸発させることを
特徴とする請求項１記載の冷蔵庫。
【請求項１０】前記環状凝縮器より上方向に位置する
機械室内にドレン水を蓄えるとともに、下方向へドレン
水を排出する開口部を設けたタンクを配設し、該開口部
先端に電磁弁と、ドレン水の経路となるチューブを接続
するとともに、チューブの先端が前記冷却ファンの周囲
に接続されていることにより、前記圧縮機が稼働し、か
つ、前記冷却ファンが稼働したとき、該電磁弁を開きド
レン水を滴下させ冷却ファンに導くことで、冷却ファン
の回転によりドレン水を環状凝縮器に飛散させ、凝縮熱
にて蒸発させることを特徴とする請求項１記載の冷蔵
庫。
【請求項１１】前記環状凝縮器より上方向に位置する
機械室内にドレン水を蓄えるとともに、下方向へドレン
水を排出する開口部を設けたタンクを配設し、該開口部
先端に電磁弁と、ドレン水の経路となるチューブを接続
することで、チューブの先端が環状凝縮器内部ならびに
周囲に配設された、超音波振動素子周辺に接続されてい
ることにより、前記圧縮機が稼働し、かつ、前記冷却フ
ァンが稼働したとき、該電磁弁を開きドレン水を滴下さ
せ超音波振動素子周辺に導き、超音波振動素子を動作さ
せることで、ドレン水を環状凝縮器に飛散させ、凝縮熱
て蒸発させることを特徴とする請求項１記載の冷蔵庫。
【請求項１２】前記機械室内にドレン水を蓄えるタン
クを配設し、該タンクにはポンプが取り付けられ、該ポ
ンプの吐出口にドレン水の経路となるチューブを接続す
るとともに、チューブの先端に設けられた散水部が、環
状凝縮器の内部ならびに周辺に配設され、該散水部の吹
出口が環状凝縮器に向かっていることにより、前記圧縮
機が稼働し、かつ、前記冷却ファンが稼働したとき、該
ポンプを動作させることで、ドレン水を散水部の吹出口
にて環状凝縮器に飛散させ、凝縮熱にて蒸発させること
を特徴とする請求項１記載の冷蔵庫。