JPH0914816A - 保冷装置用蒸発器の除霜装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 保冷装置用蒸発器に付着した霜、特に蒸発器
上側に付着した霜を含めて短時間で効率良く融解除去す
ることができる除霜装置を提供する。 【構成】 保冷装置用蒸発器の上下両面にそれぞれ発熱
体を配置し、蒸発器上側を積極的に加熱するためのこれ
ら発熱体への供給電力の配分、通電タイミング、通電順
序、蒸発器の温度上昇との関係等を配慮して、除霜効率
が最適化されるように予め上下発熱体への通電切り替え
をプログラムして制御回路を構成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、冷蔵庫、冷蔵室、冷凍
庫、冷凍室等の保冷装置に設けられた蒸発器に付着した
霜を除去するための保冷装置用蒸発器の除霜装置に関す
るものである。

【０００２】

【従来の技術】一般に冷凍冷蔵庫等の保冷装置に用いら
れている蒸発器には、その表面に空気中の水分や貯蔵品
から庫内に放出した水分が冷却されて霜として付着し成
長するという現象が見られる。蒸発器の表面に霜が成長
すると蒸発器の性能が低下するため、蒸発器の近傍に付
着成長した霜を融解除去するために従来から除霜装置が
設けられている。

【０００３】その構成について、図８に家庭用冷凍冷蔵
庫の上部を示す正面図（ａ）および側断面図（ｂ）を用
いて説明する。図８は、冷凍室８１内に設置されている
蒸発器８２の下部に、除霜用赤外線ヒータ８４、除霜用
赤外線ヒータ保護カバー８３、ドレンパン８５およびド
レンパイプ８７を有した除霜装置を示している。

【０００４】冷凍冷蔵庫の運転時は、蒸発器８２により
冷却された空気は庫内循環用ファン８６を介して一部は
冷凍室８１内に、また、図示していないが一部は他の貯
蔵室に送り込まれて各貯蔵室を冷却し、その後ダクト８
８を通り蒸発器８２に戻り、再度冷却される。

【０００５】この過程を繰り返す際に、ドアからの流入
空気に含まれた水分や食品等から放出された水分が循環
する空気に運ばれて蒸発器８２表面に霜となって付着し
成長する。一般の冷凍冷蔵庫では運転積算時間が１０時
間もしくは除霜スイッチを押した場合、ファン８６が停
止して蒸発器８２の下部に設置された除霜用赤外線ヒー
タ８４に自動的に通電され、除霜が開始される。

【０００６】除霜用赤外線ヒータ８４は外周がガラス管
によって被覆保護されており、更にこのガラス管がヒー
タ通電による温度上昇時に水滴が接触して破損しないよ
うに、除霜用赤外線ヒータ上部に金属製の保護カバー８
３が設けられている。除霜用赤外線ヒータ８４が通電加
熱されると、蒸発器８２回りの空気が加熱され自然対流
によって上昇し、蒸発器８２の表面に付着成長した霜を
融解する。融解した水滴はドレンパン８５内に流れ落
ち、ドレンパイプ８７を介して冷凍冷蔵庫外に排出され
る。

【０００７】また、特開昭６３−１２９２８７号公報に
は除霜用ヒータを２本以上使用した場合の除霜装置が記
載されている。その要部構成は図９に示す通りである。
図９はショーケースの蒸発器室を示したものであり、蒸
発器９１、９５の左右両端に除霜用ヒータ９２、９３、
９６、９７が設置されており、片方の蒸発器に付着した
霜をその両端に設置している除霜用ヒータの通電により
除去しながら、他方の蒸発器によりショーケース内の冷
却が行える構成を備えている。

【０００８】蒸発器９１に付着成長した霜の除霜を行う
際には、除霜用ヒータ９２、９３に通電され除霜が行わ
れる。この間の室内空気流れはショーケース背面部より
見て右側から左側に空気循環用ファン９４により送られ
る（図中実線矢印）。この蒸発器９１の除霜を行った空
気は蒸発器９５により冷却されて室内に送られる。蒸発
器９５に付着成長した霜の除霜を行う場合は、空気循環
用ファン９４を逆回転することにより室内空気循環方向
を逆にし（図中破線矢印）、除霜用ヒータ９６、９７を
使用して除霜を行うものであった。また、同公報によれ
ば、一方の蒸発器を除霜した空気は、霜の融解潜熱によ
りすでに熱が奪われるため、冷却を行う他方の蒸発器に
到達した時点でも温度上昇はあまりないと記載されてい
る。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記のように
蒸発器８２の下部に設置した除霜用赤外線ヒータ８４を
用いて空気の自然対流のみで保冷装置用の蒸発器の除霜
を行う機構では、蒸発器８２の表面に付着した霜の除霜
は、加熱された空気が蒸発器８２の下部から円弧を描い
て上昇する過程で行うため、除霜の終了近くになっても
空気の回り込みにくい蒸発器８２の上部の霜が融解され
ずに残留する。即ち蒸発器８２の下部に設置された除霜
用赤外線ヒータ８４に投入したエネルギーが有効に使用
されず所期の目的が達成し得ない結果となる。また、こ
のような問題に対して、残留霜を防ぐべく過剰に加熱す
れば、加熱され過ぎた空気が低温の冷凍冷蔵庫内に流れ
込み、除霜時における庫内空気の温度上昇をもたらしエ
ネルギー損失が大きくなる。

【００１０】また、上記の特開昭６３−１２９２８７号
公報においては、蒸発器９１、９５に付着成長した霜を
除霜する際に、他方の蒸発器で室内冷却を行いながら一
方の蒸発器の除霜を行うため、上述のように室内循環フ
ァン９４は回転方向を切換えて運転されている。このよ
うな除霜機構であれば、室内の冷気が直接除霜用ヒータ
９２に当たり、除霜用ヒータ９２の投入エネルギーの割
に空気の温度上昇が低く、投入エネルギーが除霜に有効
に使用されず除霜効率は低下する。

【００１１】また、除霜用ヒータ９３の熱は室内循環用
ファン９４により吸い込まれるため、除霜用ヒータ９３
で発生した熱の大部分は蒸発器９５側に流れ、除霜用ヒ
ータ９２の場合と同様に除霜用ヒータ９３の除霜に対す
る効率が著しく低下すると共に、除霜用ヒータ９３が放
出した熱はそのまま蒸発器９５に到達するため、蒸発器
９５にとってかなり大きな熱負荷となることは避けられ
ない。

【００１２】また、室内循環ファン９４が停止しても、
除霜用ヒータ９２、９３が蒸発器９１の左右に設置され
ていると蒸発器９１の中心部分の霜が解け残り、完全に
除霜を行うにはかなりの時間とエネルギーが必要であ
り、除霜効率としては非常に低くならざるを得ない。

【００１３】本発明はこのような欠点に鑑み、従来の除
霜装置で融解されにくかった蒸発器上部の霜を効率良く
融解させることを可能とした。また、除霜用赤外線ヒー
タの運転を工夫することにより、除霜効率を向上させる
ことができ、除霜用赤外線ヒータの消費電力の低減が図
れ省エネルギーシステムとなる。短時間で効率良く除霜
を行い除霜用赤外線ヒータの消費電力低減と保冷装置内
空気温度の上昇を押えて省エネルギー化を図った保冷装
置用蒸発器の除霜装置を提供することを目的とする。

【００１４】

【課題を解決するための手段】本発明は上記課題を解決
するために、従来の除霜装置では最後まで霜が融解され
にくかった蒸発器上部に注目し、蒸発器の下部に従来装
置と同様に除霜用下部赤外線ヒータを設置するととも
に、蒸発器２の上部に除霜用上部赤外線ヒータ５を設置
して保冷装置の除霜装置を構成する。更には、除霜用下
部赤外線ヒータと除霜用上部赤外線ヒータへの供給電力
の比率を適切に設定して（好ましくは除霜用上部赤外線
ヒータ供給電力：除霜用下部赤外線ヒータ供給電力＝
２：８）、蒸発器の除霜を行う。

【００１５】また、本発明の除霜装置は、除霜用下部赤
外線ヒータと除霜用上部赤外線ヒータの作動タイミング
を制御するタイマーと除霜用上下赤外線ヒータ切り替え
スイッチ３２を設けて構成し、除霜開始は除霜用下部赤
外線ヒータを作動させ、その後除霜用上部赤外線ヒータ
に切り替え、最後に除霜用下部赤外線ヒータを作動させ
て除霜を実行する。

【００１６】また本発明の除霜装置は、除霜用下部赤外
線ヒータと除霜用上部赤外線ヒータの入力切り替えを制
御する上部温度センサと下部温度センサと除霜用上下赤
外線ヒータ切り替えスイッチを設けて構成し、上記各温
度センサの検知情報を用いて、除霜用赤外線ヒータから
除霜用赤外線ヒータへの切り替え、或いは除霜用赤外線
ヒータから除霜用赤外線ヒータ３への切り替えを制御す
ることにより除霜を実行する。

【００１７】

【作用】上記のように蒸発器の上部にも除霜用上部赤外
線ヒータを設置して除霜装置を構成することにより、従
来通り蒸発器下部に設置している除霜用赤外線ヒータで
の加熱のほかに、従来では融解されにくかった蒸発器上
部の霜を上部除霜用赤外線ヒータによる局部的な加熱に
よって短時間で除霜を行うことができる。

【００１８】蒸発器の上下に設置している除霜用赤外線
ヒータを並列接続し、それらヒータの容量が異なったも
のである場合、除霜用上下赤外線ヒータの供給電力比率
を変更して蒸発器の除霜を行うことにより、霜を残留さ
せることなく除霜することができ、特に従来のシステム
と同等程度の消費電力量で短時間で効率的に除霜を行う
ことができる。

【００１９】また、蒸発器上下に設置している除霜用赤
外線ヒータを除霜開始時には除霜用下部赤外線ヒータを
通電し、その後除霜用上部赤外線ヒータに切り替えるこ
とにより、除霜開始時に除霜用赤外線ヒータから発生し
た熱で、まず蒸発器下部を中心として全体的に加熱して
付着した霜を融解し、その後除霜用上部赤外線ヒータか
らの熱で主に蒸発器上部の霜を融解する。

【００２０】融解されたドレン水は蒸発器の中下部域に
滴下していくが、蒸発器中部域は除霜開始時に除霜用下
部赤外線ヒータによりやや加熱されているため再凍結す
ることなく、若干中部域の霜の温度を上昇させる作用が
ある。その後、再び除霜用下部赤外線ヒータに切り替え
て除霜を続けることにより、中部域の霜を効率良く除霜
を行う。

【００２１】また、上下除霜用赤外線ヒータの切り替え
タイミングを蒸発器近傍に設置した温度センサによりセ
ンシングして切り替え制御することにより、除霜の最適
化を行うことができ、蒸発器の上下の除霜用赤外線ヒー
タを有効に使用し、短時間で効率良く除霜を行う。

【００２２】

【実施例】

＜実施例１＞ 以下、本発明の実施例を実施例１から説
明する。図１は本発明を家庭用冷凍冷蔵庫の冷凍室内に
適用した一実施例を示す構成図である。図１において、
（ａ）は正面図であり、（ｂ）は側面断面図である。冷
凍室内１の内壁と外壁との空間には従来装置と同様に蒸
発器２が設置されている。該蒸発器２の下側には除霜用
下部赤外線ヒータ３が、上側には除霜用上部赤外線ヒー
タ５が設けられ、両ヒータは後述する実験結果から、電
力供給が、除霜用下部赤外線ヒータ３：除霜用上部赤外
線ヒータ５＝８：２になるように容量を調整して構成さ
れている。

【００２３】それぞれのヒータ３，５には、近接して水
滴や衝撃からヒータを保護するための除霜用下部赤外線
ヒータ保護カバー４、及び除霜用上部赤外線ヒータ保護
カバー６が取り付けられている。蒸発器２の設置空間と
連続する空間に、冷風を冷凍室１内に送り込むための庫
内循環用ファン７が設置され、また蒸発器２の下部には
水滴を受けるためのドレンパン８が設けられている。上
記ドレンパン８の底面には、溜まった水滴を冷凍室外に
排出するためのドレンパイプ９が、冷凍庫仕切り壁を貫
通して設けられている。冷凍室壁と仕切り壁との空間は
ダクト１０として設けられ、冷風の循環路となってい
る。

【００２４】図２は、上記構成からなる冷凍冷蔵庫の除
霜用赤外線ヒータ３，５回りの電気制御系を示すブロッ
ク図である。上述のように異なる容量に調整された除霜
用赤外線ヒータ３，５は並列接続されて電源２２に接続
されている。各赤外線ヒータの通電を制御するために、
電源２２と赤外線ヒータ３，５との間には制御回路Ａが
設けられている。該制御回路Ａはｏｎ／ｏｆｆスイッチ
２３を含み、冷凍冷蔵庫の冷却運転積算時間が１０時間
に達した時点で自動的に運転モードから除霜モードに予
めスイッチングされるようにプログラムされるととも
に、点検時等に除霜スイッチ２１からのマニュアル操作
でオン／オフ制御される。

【００２５】次に蒸発器上下両側に除霜用赤外線ヒータ
３，５を設置した上記本実施例の除霜装置における両ヒ
ータへの供給電力の最適化について説明する。まず、家
庭用冷凍冷蔵庫に用いられている除霜用赤外線ヒータは
通常約１７０Ｗのものが用いられており、図８に示した
ような蒸発器８２の下部にのみヒータ８４を設置した装
置では、除霜は約３０分程度を要して行われていた。赤
外線ヒータ８４に通電することにより、蒸発器８２の下
部域の霜から順次融解するが、除霜完了近くになっても
蒸発器上部に付着した霜は依然として融解せず残留する
虞れがあった。

【００２６】図１に示した本実施例のように蒸発器２の
上下両側にヒータ３，５を設置し、上下ヒータ共に１７
０Ｗを同時に供給することによって、蒸発器下部は勿論
のこと、上部に付着した霜も約６分の除霜時間で除去す
ることができた。しかしこの場合、上下赤外線ヒータ
３，５へは各々１７０Ｗで通電したため除霜効率は低
く、好ましくない。

【００２７】そこで、上下２本の除霜用赤外線ヒータ
３，５への合計入力を一本分の入力、即ち１７０Ｗにす
ることにより、除霜効率を向上させる。この場合の実験
結果を図６に示す。同図において、横軸は上下ヒータの
入力比率であり。分子は上部赤外線ヒータ５の、分母は
下部赤外線ヒータ３の入力電力を表している。

【００２８】また縦軸は除霜効率を示しており、ここで
の除霜効率は実験により採取されたドレン量相当の融解
潜熱をヒータ消費電力で割ったもので、水の潜熱変化の
みを考慮し、顕熱変化については考慮していない。図６
より解るように除霜用上部赤外線ヒータ５への供給電力
を２０％以下として除霜を行うことにより、従来のよう
に下部赤外線ヒータのみで除霜を行う場合より、効率が
向上する。

【００２９】次に、上記除霜用下部赤外線ヒータ３：除
霜用上部赤外線ヒータ５＝８：２になるように容量が調
整された本実施例の動作を説明する。冷凍冷蔵庫の冷却
運転モードでは、蒸発器２により冷却された空気の一部
は庫内空気循環用ファン７を介して冷凍室１内に送り込
まれ冷凍室１を冷却し、その後ダクト１０を通り蒸発器
２に戻り、再度冷却される。上記冷却過程を繰り返す際
に、ドアからの流入空気に含まれた水分や食品等が放出
された水分により蒸発器２表面に霜が付着し成長する。

【００３０】一般の家庭用冷凍冷蔵庫においては、冷却
運転モードから除霜モードへの切替えは、制御回路Ａの
ｏｎ／ｏｆｆスイッチ２３に予めプログラムされ、運転
積算時間が１０時間経過した時点もしくはサービスマン
によりマニュアルで除霜スイッチ２１が押された場合で
ある。いずれの場合でも、除霜モードの信号によりｏｎ
／ｏｆｆスイッチ２３がオン状態となる。

【００３１】そして、庫内循環用ファン７が停止して蒸
発器２の下部に設置された除霜用下部赤外線ヒータ３と
蒸発器２の上部に設置された除霜用上部赤外線ヒータ５
に電力が投入され、除霜用下部赤外線ヒータ３は１３６
Ｗで、除霜用上部赤外線ヒータ５は３４Ｗで作動して除
霜が開始する。即ち除霜用上部赤外線ヒータ５の入力：
除霜用下部赤外線ヒータ３の入力の比が２：８で作動す
る。

【００３２】並列接続された除霜用下部赤外線ヒータ３
と除霜用上部赤外線ヒータ５に通電されると、蒸発器２
回りの空気が除霜用下部赤外線ヒータ３により加熱され
自然対流によって上昇し、蒸発器２の表面に付着成長し
た霜を蒸発器２の下部域の霜より順次融解させる。また
同時に、除霜用上部赤外線ヒータ５は蒸発器２の上部域
の霜を融解させる。

【００３３】融解が進行するにつれ、除霜用上部赤外線
ヒータ５の熱により融解された蒸発器２の上部域の霜の
融解水は、蒸発器２の中下部域に付着したまだ融解され
ていない霜上に滴下し、融解水が持つ熱で霜の温度を上
昇させ、上下除霜用赤外線ヒータからの直接的な熱以外
に除霜効果を生むこととなる。

【００３４】このことより、従来では最後まで融解せず
に残留する惧れがあった蒸発器２の上部の霜は除霜用上
部赤外線ヒータ５により除霜初期に融解し、除霜用下部
赤外線ヒータ３の負担を軽くし、なおかつ、滴下した融
解水による除霜効果も加わることになる。この両除霜用
赤外線ヒータ３，５による融解水はドレンパン８内に流
れ落ち収集され、ドレンパイプ９を経由して冷凍冷蔵庫
外に排出される。

【００３５】＜実施例２＞ 本発明による他の実施例を
説明する。除霜装置の構成は電気回路の構成を除いて前
記実施例１と同様の装置で構成したものであるため、電
気回路の構成について説明する。図３は、本実施例によ
る除霜用赤外線ヒータ回りの電気回路を示すブロック図
である。本実施例の２本の除霜用赤外線ヒータ３，５は
同じ容量に設計され、制御回路Ｂに内蔵された切り替え
スイッチ３２によって通電が切り替えられる。

【００３６】制御回路Ｂは、前記実施例１と同様にマニ
ュアル操作でオン／オフ制御するための除霜スイッチ２
１、及び運転モードと除霜モードの切り替えが予めプロ
グラムされたｏｎ／ｏｆｆスイッチ２３を備えるととも
に、本実施例においては、上記除霜用下部赤外線ヒータ
３と除霜用上部赤外線ヒータ５を切り替えて通電するた
めの切り替えスイッチ３２が設けられ、該切り替えスイ
ッチ３２の制御タイミングを設定するためのタイマ３１
が設けられている。

【００３７】本実施例の除霜用下部赤外線ヒータ３と除
霜用上部赤外線ヒータ５は切り替えられそれぞれに１７
０Ｗの電力が供給され、蒸発器２に付着した霜を除霜用
下部及び上部赤外線ヒータ３，５の２本のヒータの作動
によって効率的に取り除く。

【００３８】次に切り替えスイッチ３２により上下両側
の除霜用赤外線ヒータ３，５を切り替えて作動させる際
のヒータへの供給電力の最適化について説明する。ま
ず、除霜用上部赤外線ヒータ５の最適作動タイミングを
設定するために行った実験について説明する。

【００３９】除霜開始直後に除霜用上部赤外線ヒータ５
に通電し、１０分後に除霜用下部赤外線ヒータ３に切り
替えて最後まで除霜を行うと、除霜効率が２８．９％と
なり従来装置が示す効率より悪化する。これは除霜開始
直後に除霜用上部赤外線ヒータ５の熱による融解で生成
したドレン水が蒸発器２の中部域に滴下し、そこでドレ
ン水が再凍結して蒸発器２上に付着成長し、霜の生成を
強化する状態となるためである。

【００４０】次に、除霜開始１０分間はまず除霜用下部
赤外線ヒータ３により除霜を行い、その後１０分間除霜
用上部赤外線ヒータ５により加熱し、除霜完了まで除霜
用下部赤外線ヒータ３を再度通電して除霜を行った。こ
の場合の除霜効率も２８．２％と従来装置より効率が悪
化する。その理由としては、除霜開始時に行う加熱が充
分でない状態で他方のヒータに切り替えた場合、融解が
進む前に上記パターンと同様に再凍結が生じると考えら
れる。そのため除霜開始ヒータの通電時間を５分間長く
設定した結果、除霜効率は３６．４％となり従来装置に
比べて約１０％の効率を向上することが確認できた。

【００４１】以下に上記実験結果に基づいた本実施例の
動作について説明する。ただし、除霜以外の過程は実施
例１に記載したものと同様であるため説明は省略する。
一般の家庭用冷凍冷蔵庫において、除霜スイッチ２１の
操作或いは１０時間の運転積算時間の経過により、除霜
モードに入るとｏｎ／ｏｆｆスイッチ２３に続いてタイ
マ３１がオン状態となり、庫内循環用ファン７が停止す
る。そして、まず蒸発器２の下部に設置された除霜用下
部赤外線ヒータ３が通電され、タイマ３１に設定された
１５分間の通電がなされ除霜が開始する。

【００４２】１５分後にタイマ３１から第１の時間経過
信号が除霜用上下赤外線ヒータ切り替えスイッチ３２に
出力され、電力供給が除霜用上部赤外線ヒータ５側に切
り替えられ、蒸発器２の上部付近を加熱し、タイマ３１
により１０分間除霜する。タイマ３１は除霜開始より２
５分後に第２の時間経過信号を除霜用上下赤外線ヒータ
切り替えスイッチ３２に出力し、除霜用下部赤外線ヒー
タ３側に通電して除霜完了まで継続する。

【００４３】なお上記上，下ヒータの通電切り替えタイ
ミングは１例であり、蒸発器の形状、ヒータとの位置関
係等に依存し、また蒸発器仕様が変化すれば当然それに
応じた最適値が存在する。従って本実施例の除霜用赤外
線ヒータの切り替えタイミングは、装置の構成に応じて
最適条件を予め確認し、制御回路Ｂのタイマ３１にプロ
グラムして構成する。

【００４４】＜実施例３＞ 更に本発明による他の実施
例を説明する。電気回路を除く構成は実施例１と同様の
装置であり、説明を省略する。図４は本実施例の除霜用
赤外線ヒータ回りの電気回路を示したブロック図であ
り、赤外線ヒータ３，５への通電を制御するために電源
回路２２との間に制御回路Ｃが設けられている。

【００４５】本実施例においては、赤外線ヒータ３，５
の切り替えをエルボーパイプの温度を検知して行うもの
で、制御回路Ｃは切り替えスイッチ３２を制御するため
の下部温度センサ４１及び上部温度センサ４２を備え、
各温度センサ４１，４２の検知出力は切り替えスイッチ
３２に入力され、ヒータへの通電を制御する信号とな
る。

【００４６】図５は蒸発器２と上記下部温度センサ４
１，上部温度センサ４２の位置関係を示している。本実
施例は、除霜用上，下赤外線ヒータをそれぞれ１７０Ｗ
で作動し、蒸発器２上部の霜を除霜用上部赤外線ヒータ
５により効率的に除霜するために、蒸発器２に付着成長
した霜の量に関係なく最適なタイミングで上下の除霜用
赤外線ヒータを切り替える。

【００４７】次に温度センサ４１，４２の設置場所につ
いて説明する。上下の除霜用赤外線ヒータの切り替えを
制御する際に、保冷装置用蒸発器周辺で最もセンシング
しやすい場所は蒸発器のパイプ、フィン等である。そこ
で、本実施例では一般の家庭用冷凍冷蔵庫等のように蒸
発器設置室が狭い場合でもセンシングしやすい蒸発器２
のエルボーパイプの温度に着目した。

【００４８】また、その中でも最もセンシングしやすい
蒸発器２の最下部のエルボーパイプ５１を下部温度セン
サ４１で、最上部のエルボーパイプ５２の温度を上部温
度センサ４２でそれぞれセンシングし、これらセンサ４
１，４２の温度検知信号により除霜用赤外線ヒータの通
電切り替えを制御する。上下温度センサ４１，４２につ
いてはサーミスタ等のセンサを使用する。

【００４９】ここで、それぞれエルボーパイプ５１，５
２の温度について、除霜スタート温度に比べて＋１℃か
ら＋３℃まで変化させた場合の除霜効率を図７に示す。
図７において横軸は上部エルボーパイプ５２側の温度上
昇を示し、下部エルボーパイプ５１側の温度上昇は図中
に示す。この図より従来装置より除霜効率が向上する場
合の温度上昇は、エルボーパイプ５２温度が＋１℃、エ
ルボーパイプ５１温度が＋３℃の場合（約３３％）と、
エルボーパイプ５２温度が＋２℃、エルボーパイプ５１
温度が＋１℃の場合（３５．７％）であり、後者の場合
が最も除霜効率が高い。

【００５０】以下に本実施例の動作について説明する。
ただし、除霜以外の過程は実施例１に記載したものと同
様であるため説明は省略する。一般の家庭用冷凍冷蔵庫
において除霜モードに入ると、庫内循環用ファン７が停
止して制御回路Ｃのｏｎ／ｏｆｆスイッチ２３がオン状
態になり除霜用上下赤外線切り替えスイッチ３２が除霜
用下部赤外線ヒータ３側になり、まず蒸発器２の下部に
設置された除霜用下部赤外線ヒータ３に通電され除霜を
開始する。

【００５１】そして、エルボーパイプ５１の温度を下部
温度センサ４１によりセンシングし＋１℃に到達した
時、温度検知信号を除霜用上下赤外線ヒータ切り替えス
イッチ３２に出力し、通電すべきヒータを除霜用上部赤
外線ヒータ５側に切り替え除霜を続ける。その後、上部
エルボーパイプ５２の温度を上部温度センサ４２により
センシングし、温度上昇が＋２℃に到達したことを検知
すれば再び温度検知信号を除霜用上下赤外線ヒータ切り
替えスイッチ３２に出力し、除霜用赤外線ヒータ３側に
切り替え、除霜完了するまで通電する。

【００５２】なお、本実施例における制御回路Ｃのヒー
タ切り替えタイミングは蒸発器特有の条件であり、蒸発
器仕様が変化すれば当然それに応じた最適値が存在す
る。従って赤外線ヒータの切り替えは、温度センサによ
る検知出力による切り替えタイミングと除霜効率の関係
を予め確認し、最適の温度センサ出力で切り替えが実行
されるプロセスを制御回路Ｃに予めプログラムして構成
する。

【００５３】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、請求項１
においては、蒸発器の上側にも発熱体を設置して蒸発器
上面を積極的に加熱するため、付着した霜を除霜モード
中に効率的に除去することができ、蒸発器の効率を高め
ることができる。

【００５４】請求項２においては、下側発熱体の容量を
上側発熱体の容量より大きくして蒸発器上下に設置する
ため、電力を効果的に利用して融解しにくい蒸発器上部
の霜を融解することができ、消費電力を増すことなく蒸
発器の効率を高めることができる。

【００５５】請求項３においては、除霜モードにおける
上下発熱体の供給電力を最適値に設定することにより、
消費電力及び除霜所要時間等の一層の効率的を図ること
ができる。

【００５６】請求項４においては、蒸発器上下に設置さ
れた発熱体の通電を、タイマで制御するため、簡単な機
構で制御することができ、効率の優れた除霜装置を容易
に得ることができる。

【００５７】請求項５においては、上下発熱体の通電
を、下部発熱体の通電によって除霜を開始し、予め付着
した霜の融解を図った後上部発熱体に通電して蒸発器上
側の霜を積極的に融解し、その後再度下部発熱体に通電
して除霜を完了するプロセスを予めプログラムしている
ため、消費電力の少ない効率的な除霜が確実に実行でき
る。

【００５８】請求項６においては、蒸発器の温度を検知
して発熱体の通電を制御するため、最適タイミングで除
霜を制御することができ、発熱体の加熱を防ぎ、保冷装
置の再冷却時の不要なエネルギを費やす必要がなく、省
エネルギのみならず除霜時間の短縮を図った除霜装置を
得ることができる。

【００５９】請求項７においては、発熱体の通電を制御
するための信号を形成する温度センサの設置を選ぶこと
により、除霜制御の信頼性を高めることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明による蒸発器の除霜装置の一実施例を
示す構成図である。

【図２】 本発明による除霜装置の一実施例の除霜ヒー
タ回りの電気回路を示すブロック図である。

【図３】 本発明による除霜装置の他の実施例の除霜ヒ
ータ回りの電気回路を示すブロック図である。

【図４】 本発明による除霜装置の更に他の実施例の除
霜ヒータ回りの電気回路を示すブロック図である。

【図５】 図４に示す実施例の蒸発器の構成図である
（（ａ）正面図、（ｂ）側断面図）。

【図６】 図２に示す実施例の上下除霜用赤外線ヒータ
の電力供給比率に対する除霜効率特性図である。

【図７】 図４に示す実施例のエルボーパイプにおける
温度センサ検知出力に対する除霜特性図である。

【図８】 従来の除霜装置を示す構成図である。

【図９】 従来の除霜装置を示す構成図である。

【符号の説明】

１ 冷凍室 ２ 蒸発器 ３ 除霜用下部赤外線ヒータ ４ 除霜用下部赤外線ヒータ保護カバー ５ 除霜用上部赤外線ヒータ ６ 除霜用上部赤外線ヒータ保護カバー ７ 庫内循環用ファン ８ ドレンパン ９ ドレンパイプ １０ ダクト ２１ 除霜スイッチ ２２ 電源 ２３ ｏｎ／ｏｆｆスイッチ ３１ タイマー ３２ 除霜用上下赤外線ヒータ切り替えスイッチ ４１ 下部温度センサ ４２ 上部温度センサ ５１ エルボーパイプ ５２ エルボーパイプ

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 蒸発器の上下両面にそれぞれ発熱体を配
   置し、該発熱体の電源供給回路に通電を制御する制御回
   路を設けてなることを特徴とする保冷装置用蒸発器の除
   霜装置。
2. 【請求項２】 前記発熱体は、下部発熱体の容量が上部
   発熱体の容量より大きく設計してなることを特徴とする
   請求項１記載の保冷装置用蒸発器の除霜装置。
3. 【請求項３】 前記制御回路は、それぞれの発熱体に供
   給する電力を、上部発熱体：下部発熱体＝２：８に設定
   してなることを特徴とする請求項２記載の保冷装置用蒸
   発器の除霜装置。
4. 【請求項４】 前記制御回路は、発熱体への通電時間を
   予めプログラムしたタイマを内蔵してなり、除霜開始に
   下部発熱体を所定時間作動した後、上部発熱体に通電を
   切り替え制御してなることを特徴とする請求項１記載の
   保冷装置用蒸発器の除霜装置。
5. 【請求項５】 前記制御回路のタイマにプログラムされ
   た発熱体の通電制御は、除霜開始時は下部発熱体に通電
   し、次に切り替えて上部発熱体に通電し蒸発器上側に付
   着した霜を融解し、再度切り替えて下部発熱体に通電し
   除霜完了する切り替えタイミングがプログラムされてな
   ることを特徴とする請求項４記載の保冷装置用蒸発器の
   除霜装置。
6. 【請求項６】 前記制御回路は蒸発器近傍に設置された
   温度センサを備え、該温度センサの検知出力は前記制御
   回路の切り替えスイッチに入力され、除霜開始時に下部
   発熱体に通電した後、予め設定した温度センサ出力によ
   って下部発熱体の通電に切り替え制御することを特徴と
   する請求項１記載の保冷装置用蒸発器の除霜装置。
7. 【請求項７】 前記温度センサは、蒸発器の最下部エル
   ボーパイプと最上部エルボーパイプ近傍にそれぞれ設置
   され、各温度センサの検知出力が前記制御回路の切り替
   えスイッチに入力されて、発熱体への通電切り替え制御
   することを特徴とする請求項６記載の保冷装置用蒸発器
   の除霜装置。