除露结构体以及具备除露结构体的冷热设备的制作方法

文档序号:14779498发布日期:2018-06-26 10:58

本发明涉及除去冷藏/冷冻设备、空调设备等利用了冷热的设备中产生的结露的除露结构体以及具备除露结构体的冷热设备。



背景技术:

以往,在冷藏/冷冻设备、空调设备等的冷热设备中,设置有防止结露的机构。作为冷热设备的一例,对家庭用的冰箱进行说明。

例如,日本特开2010-249491号公报公开的冰箱是具备左右对开式的门(French Doors)的冰箱。在储藏室的前表面设置有左门以及右门。在左门的端部设置有旋转分隔体。若关闭左门以及右门,则右门的垫圈密接于左门的旋转分隔体,确保了左门以及右门之间的气密性。

右门的垫圈不仅与左门的旋转分隔体接触,还与储藏室内的冷气接触。因此,储藏室内的冷热经由右门的垫圈而向旋转分隔体的外部空气侧的表面传递。若旋转分隔体的外部空气侧的表面温度低于外部空气的露点温度,则存在外部空气中的水蒸气凝结,旋转分隔体的外部空气侧的表面结露的可能性。

因此,在日本特开2010-249491号公报公开的冰箱的旋转分隔体上,设置有铝箔加热器等加热装置。利用加热装置对旋转分隔体的外部空气侧的整个表面进行加热,使表面温度为外部空气的露点温度以上,由此防止旋转分隔体的结露。

专利文献

专利文献1:日本特开2010-249491号公报

但是,在上述以往的冰箱中,为了防止旋转分隔体的结露,需要向加热装置供电。近年来,要求比以往更加抑制冰箱的消耗电力,并且也要求尽量抑制用于结露防止的消耗电力。

为了减少用于结露防止的消耗电力,也开发了对外部空气的温度和湿度进行检测,基于外部空气的温度和湿度来控制向旋转分隔体的加热装置供给的电力的技术。但是,在处于容易结露的条件的情况下,需要向加热装置持续供电,难以抑制消耗电力。



技术实现要素:

发明要解决的问题

本发明的目的在于,提供除去在冷藏/冷冻设备、空调设备等的利用了冷热的设备中产生的结露,并且抑制除露所需的消耗电力的除露结构体以及具备除露结构体的冷热设备。

解决问题的方案

本发明的除露结构体具备:冷却结构体,具有通过冷热而被直接或间接冷却的冷却表面并且冷却表面面向外部空气;以及结露输送部,设置于冷却表面,结露输送部具有利用毛细现象来输送表面产生的结露的输送路。

另外,本发明的冷热设备具有本发明的除露结构体。

发明效果

根据本发明的除露结构体以及冷热设备,在结露输送部的表面产生的结露被输送路输送,因此结露的表面积扩大从而促进了气化。由此,能够除去因冷却表面而产生的结露,并且能够抑制除露所需的消耗电力。

附图说明

图1是本发明的实施方式1涉及的冰箱的立体图。

图2是图1的A-A线的俯视剖面图。

图3是图2的旋转分隔体附近的放大图。

图4是表示旋转分隔体的概略结构的主视图。

图5是图4的B-B线的剖面图。

图6A是放大了图5的结露输送部的俯视剖面图。

图6B是表示结露输送部的变形例的图。

图6C是表示结露输送部的另一变形例的图。

图7是表示在温湿度变化试验中使用的温湿度变化周期的图。

图8是表示本发明的实施方式2涉及的旋转分隔体的概略结构的主视图。

图9是图8的C-C线的剖面图。

附图标记说明

50 结露输送部

54 输送路

56 槽

LH 间隔

100 除露结构体

150 结露输送部

154 输送路

156 槽

170 扩散部

180 加热部

181 加热装置

200 冰箱

201 冰箱主体

202 冷藏储藏室

203 制冰室

204 转换储藏室

205 冷冻储藏室

206 蔬菜储藏室

210L 左门

210R 右门

211L 铰链

211LP 旋转轴

211R 铰链

211RP 旋转轴

212L 自由端

212R 自由端

213 门

213L 垫圈

213R 垫圈

214 门

215 门

216 门

221 旋转分隔体

221P 旋转轴

223 外壳

223F 外壳部件

223L 外壳部件

224 面

225 隔热材料

250 外部空气

561 槽

562 槽

563 槽

564 槽

LB1 宽度

LB2 宽度

1100 除露结构体

1221 旋转分隔体

1223 外壳

1224 面

具体实施方式

本发明的一实施方式涉及的除露结构体具备:冷却结构体,具有利用冷热而被直接或间接冷却的冷却表面并且冷却表面面向外部空气;以及结露输送部,设置于冷却表面,上述结露输送部具有利用毛细现象输送在表面产生的结露的输送路(第一结构)。

根据上述结构,由于在结露输送部的表面产生的结露被输送路输送,因此结露的表面积扩大从而促进了气化。由此,能够除去因冷却表面而产生的结露,并且能够抑制除露所需的消耗电力。

在上述第一结构中,还包括具有比冷却表面的表面温度高的表面温度的扩散部,输送路可以将结露输送至扩散部(第二结构)。

根据上述结构,在结露输送部的表面产生的结露被输送至扩散部,在扩散部促进了气化。

在上述第二结构中,也可以进一步包括使扩散部的温度上升的加热部(第三结构)。

根据上述结构,由于仅对冷却结构体的一部分设置加热部,因此能够使加热部小型化,能够抑制除露所需的消耗电力。

在上述第一结构至第三结构中,输送路也可以具有多个槽(第四结构)。

根据上述结构,通过具有多个槽的输送路,能够迅速地输送结露。

在上述第四结构中,槽可以构成为开口部的宽度为10μm至500μm、深度为10μm至500μm、与相邻的槽的间隔为10μm至500μm(第五结构)。

根据上述结构,能够利用毛细现象迅速地输送结露,并且能够使冷却表面的槽不太显眼,因此能够将除露结构体适用于使用者等可视的部分。

在上述第一结构至第五结构中,结露输送部也可以由在冷却表面形成的输送路构成(第六结构)。

根据上述结构,由于输送路直接形成在冷却表面上,因此即使在冷却表面的面积大的情况下,也能够容易地形成除露结构体。

在上述第一结构至第五结构中,也可以构成为,结露输送部由片状部件和在片状部件的表面上形成的输送路构成,片状部件贴附于冷却表面(第七结构)。

根据上述结构,通过将形成有输送路的片状部件贴附于冷却表面,能够容易地构成除露结构体。

在上述第一结构至第七结构中,冷却结构体也可以是旋转分隔体(第八结构)。

根据上述结构,由于旋转分隔体的结露输送部的表面产生的结露被输送部输送,因此结露的表面积扩大从而促进了气化。由此,能够除去因冷却表面而产生的结露,并且能够抑制除露所需的消耗电力。

本发明的一实施方式涉及的冷热设备(第九结构)包括:储藏室;第一门与第二门,位于储藏室的开口部;以及上述第八结构的除露结构体,配置在由储藏室、第一门以及第二门包围的位置。

根据上述结构,由于在表面容易产生结露的冷热设备的除露结构体的表面产生了结露的情况下,该结露被输送部输送,因此结露的表面积扩大从而促进了气化。由此,能够除去因冷却表面而产生的结露,并且能够抑制除露所需的消耗电力。

在上述第九结构中,冷却表面可以是第一门与第二门之间的除露结构体的表面(第十结构)。

根据上述结构,在冷却设备的第一门与第二门之间设置的除露结构体的表面产生了结露的情况下,该结露被输送部输送,因此结露的表面积扩大从而促进了气化。由此,能够除去因冷却表面而产生的结露,并且能够抑制除露所需的消耗电力。

本发明的一实施方式涉及的冷热设备具有上述第一结构至第八结构涉及的除露结构体。

根据上述结构,由于在结露输送部的表面产生的结露被输送路输送,因此结露的表面积扩大从而促进了气化。由此,能够除去因冷却表面而产生的结露,并且能够抑制除露所需的消耗电力。

[实施方式1]

以下,参照附图对本发明的实施方式涉及的除露结构体100以及冰箱200进行详细说明。本实施方式的冰箱200示出了适用实施方式的除露结构体100的冷热设备的一例,并不限定为实施方式的除露结构体100仅适用于冰箱200。另外,冷热设备不限于冰箱200。

对图中相同的部分或彼此相当的部分标以相同的附图标记并省略其说明。另外,为了便于理解说明,在以下参照的附图中,结构被简化或示意化地示出,省略了一部分构成部件。另外,各图所示的构成部件间的尺寸比不一定表示实际的尺寸比。

[整体结构]

首先,对冰箱200的整体构成进行说明。图1是本发明的实施方式1涉及的冰箱200的立体图。在以下的图中,箭头R表示冰箱200或除露结构体100的右方,箭头L表示左方。箭头U表示上方,箭头D表示下方。箭头F表示前方,箭头B表示后方。

如图1所示,冰箱200具有冰箱主体201。冰箱主体201由填充了隔热材料的隔热壁构成。内部也被隔热壁分隔,分隔成冷藏储藏室202、制冰室203、转换储藏室204、冷冻储藏室205以及蔬菜储藏室206。构成为从未图示的冷冻循环独立地向冰箱主体201的各室内供给冷气。

在冷藏储藏室202、制冰室203、转换储藏室204、冷冻储藏室205以及蔬菜储藏室206的开口部分别设置有填充了隔热材料的可开闭的门。冷藏储藏室202设置有作为左右对开式的门(French Doors)的左门210L以及右门210R。制冰室203、转换储藏室204、冷冻储藏室205以及蔬菜储藏室206分别设置有拉出式的门213、门214、门215以及门216。

左门210L由铰链211L支承,能够在箭头D1的方向开闭。右门210R由铰链211R支承,能够在箭头D2的方向开闭。在左门210L的自由端212L的内侧设置有旋转分隔体221。在左门210L以及右门210R关闭的状态下,右门210R的自由端212R密接于旋转分隔体221,抑制了从冷藏储藏室202的冷气泄漏。

图2是图1的A-A线的俯视剖面图。如图2所示,左门210L以及右门210R分别被支撑为能够相对于冰箱主体201旋转。左门210L能够以铰链211L的旋转轴211LP为中心,在箭头D1的方向开闭。右门210R能够以铰链211R的旋转轴211RP为中心,在箭头D2的方向开闭。

在左门210L的自由端212L的内侧设置有旋转分隔体221。在左门210L以及右门210R关闭的状态下,左门210L的垫圈213L以及右门210R的垫圈213R密接于旋转分隔体221,抑制了从冷藏储藏室202的冷气泄漏。

图3是图2的旋转分隔体221附近的放大图。旋转分隔体221主要由外壳223以及隔热材料225构成。外壳223是剖面形状为大致方形的中空部件。外壳223具有在上下方向延伸的大致长方体的形状(参照图4)。外壳223由使用了金属材料或合成树脂材料的多个部件构成。在外壳223的内部填充有隔热材料225。

旋转分隔体221被未图示的铰链支承于左门210L,能够以假想的旋转轴221P为中心在箭头D3的方向旋转。在使左门210L相对于冰箱主体201关闭的状态(图2的状态)下,旋转分隔体221如图3的实线所示那样,成为相对于左门210L向右方旋转后的状态。在使左门210L相对于冰箱主体201打开的状态下,旋转分隔体221如图3的假想线(双点划线)所示那样,成为相对于左门210L向左方旋转后的状态。

这里,旋转分隔体221具有与冷藏储藏室202内的冷气接触的部分和面向外部空气250的部分。在冷藏储藏室202内和外部空气250之间具有温度差,面向外部空气250的部分的温度由于被传递来自冷藏储藏室202内的冷热而降低。

具体而言,构成旋转分隔体221的外壳223的外壳部件223L、223R以及223B面向冷藏储藏室202内,与冷藏储藏室202内的冷气接触。相对于此,外壳部件223F设置于外部空气250侧,左门210L的垫圈213L以及右门210R的垫圈213R未密接的部分面向外部空气250。

冷藏储藏室202内的冷热经由面向冷藏储藏室202内的外壳部件223L、223R以及223B传递至外壳部件223F。因此,外壳部件223F的外部空气250侧的面224的温度比外部空气的温度低。

另外,密接于外壳部件223F的垫圈213L以及垫圈213R不仅与外部空气250接触,也与冷藏储藏室202内的冷气接触。因此,垫圈213L、213R自身也因冷藏储藏室202内的冷气而被冷却。因此,冷藏储藏室202内的冷热也经由垫圈213L、213R向外壳部件223F传递,外壳部件223F的面224的温度比外部空气的温度低。

这样,由于冷藏储藏室202内的冷热向旋转分隔体221的外部空气250侧传递,因此有时外壳部件223F的面224的温度低于外部空气250的露点温度。其结果,外部空气250中的水蒸气有可能凝结,从而在外壳部件223F的面上224结露。在以往的冰箱中,为了防止结露而设置了对旋转分隔体的外部空气侧的整个面进行加热的加热装置。相对于此在本实施方式的冰箱200中,设置了用于除去旋转分隔体221的结露的除露结构体100。以下对除露结构体100进行说明。

[除露结构体]

图4是表示旋转分隔体221的概略结构的主视图。本实施方式的除露结构体100由旋转分隔体221以及结露输送部50构成。

旋转分隔体221具有因冷藏储藏室202的冷热而间接地被冷却的外部空气250侧的面224。面224具有与外部空气250接触的部分。旋转分隔体221相当于实施方式的冷却结构体,面224相当于实施方式的冷却表面。

结露输送部50直接形成在面224上。本实施方式的结露输送部50设置在面224的大致整面上。结露输送部50具有输送路54(参照图5)。后面进行详细说明,但输送路54构成为利用毛细现象输送在结露输送部50的表面产生的结露。

因此,在面224产生的结露以在输送路54上蔓延的方式被输送。被输送路54以向周围蔓延的方式输送的结露与外部空气接触的表面积扩大,由此促进了气化,结露被除去。

图5是图4的B-B线的剖面图。本实施方式的结露输送部50在外壳部件223F的面224直接形成输送路54。

图6A是放大了图5的结露输送部50的俯视剖面图。输送路54由多个微细的槽56构成。

槽56形成为容易产生毛细现象的形状及尺寸,以能够利用毛细现象输送结露(空气中的水蒸气凝结后的水)。图6A的槽56具有开口部的宽度LB1与底部的宽度LB2相等的形状。优选开口部的宽度LB1和底部的宽度LB2为10μm~500μm左右。另外,优选槽56的深度LD为10μm~500μm左右,优选相邻的槽56的间隔LH为10μm~500μm左右。槽56的形成可利用射出成型、切削加工等各种手段。例如,在旋转分隔体221的外壳部件223F由合成树脂材料构成的情况下,能够利用射出成型形成槽56。另外,在旋转分隔体221的外壳部件223F由金属材料构成的情况下,能够利用切削加工形成槽56。

另外,图6A的槽56的形状是一例,可使槽56形成为易产生毛细现象的各种形状。例如,也可以如图6B所示的槽561那样,使底部的宽度LB2小于开口部的宽度LB1,使槽561形成为大致梯形。另外,也可以设为底部的宽度LB2=0μm,使槽561形成为大致V字形。

另外,槽56的形状也可以不一致,可以组合尺寸或形状不同的槽56。例如,也可以如图6C所示那样,在槽562的内侧形成尺寸不同的其他槽563、564。

另外,在本实施方式中,多个槽56、561、562分别形成为直线状且相互平行,但若能够将结露在较宽的范围输送,则也可以不使多个槽形成为直线状或平行。例如,也可以形成弯折或弯曲的形状的槽。另外,也可以使这些多个槽形成为分别朝向不同的各个方向或不规则的方向。

[温湿度变化试验]

图7是表示在温湿度变化试验中使用的温湿度变化周期的图。为了验证本实施方式的除露结构体100的除露功能,进行温湿度变化试验,测定结露是否产生。

如图7所示,在温湿度变化试验中使用的温湿度变化周期以“对基于呼吸作用的设备的耐性进行评价的方法(日本工业标准JIS C60068-2-38)”为基础。温湿度变化周期将24小时设为1周期,使温度以及湿度随着时间变化缓慢地上升或下降。温湿度变化试验利用本实施方式涉及的冰箱200和作为比较对象的以往的冰箱来进行。

作为进行了温湿度变化试验的结果,在以往的冰箱中反复出现以下现象:变为高湿度经过一段时间后在旋转分隔体的表面产生结露,变为低湿度经过一段时间后结露消失。相对于此,在本实施方式涉及的冰箱200中,无论是高湿度还是低湿度,在旋转分隔体221的面224上没有出现可肉眼确认的结露。该现象可认为是由于,即使在面224上产生微细的结露,结露也会被结露输送部50以向周围蔓延的方式被输送,向周围蔓延从而表面积扩大的结露被促进了气化,结露被除去。

[实施方式1的效果]

根据本实施方式1,由于在结露输送部50的表面产生的结露被输送路54输送,因此结露的表面积扩大从而促进了气化。由此,能够除去在旋转分隔体221的面224上产生的结露,并且能够抑制除露所需的消耗电力。

通过具有多个槽56的输送路54,能够迅速地输送结露。

通过将在输送路54上形成的多个槽56的尺寸设为上述尺寸,能够利用毛细现象迅速地输送结露,并且能够使旋转分隔体221的面224的槽56不太显眼。因此,能够将除露结构体100适用于使用者等可视的部分。

另外,由于输送路54直接形成在旋转分隔体221的面224上,因此即使在面224较宽的情况下,也能够容易地适用除露结构体100。

[实施方式2]

实施方式2的除露结构体1100在具备扩散部170以及加热部180这一点上与实施方式1的除露结构体100不同。在以下的说明中,对与实施方式1同样的结构标以相同的附图标记并省略说明,主要对与实施方式1不同的结构进行说明。

图8是表示旋转分隔体1221的概略结构的主视图。本实施方式的除露结构体1100由旋转分隔体1221、结露输送部150、扩散部170以及加热部180构成。

旋转分隔体1221的外壳1223是与实施方式1的旋转分隔体221的外壳223大致相同的结构(参照图9)。如图8所示,旋转分隔体1221具有因冷藏储藏室202的冷热而间接地被冷却的外部空气250侧的面1224。面1224具有与外部空气250接触的部分。旋转分隔体1221相当于实施方式的冷却结构体,面1224相当于实施方式的冷却表面。

结露输送部150直接形成在旋转分隔体1221的面1224上。本实施方式的结露输送部150设置在面1224的大致整面上。结露输送部150具有输送路154。输送路154由多个微细的槽156构成。多个槽156相互平行地形成。另外,槽156以从结露输送部150的各部朝向扩散部170的方式在上下方向形成。因此,在面1224上产生的结露被输送路154迅速地输送至扩散部170。

扩散部170设置于面1224的下部。扩散部170以被加热部180加热的方式构成。加热部180设置于旋转分隔体1221的内部。扩散部170处的面1224的温度被设定为比扩散部170以外处的面1224的温度高,例如被设定为与室温相同程度的温度或高于露点温度的温度。因此,被输送至扩散部170的结露的气化在扩散部170中被促进。其结果,除去了结露。

图9是图8的C-C线的剖面图。输送路154由多个微细的槽156构成。多个槽156相互平行地形成,以从结露输送部150的各部朝向扩散部170的方式,在上下方向形成。

加热部180具备铝箔加热器等加热装置181。加热装置181与未图示的供电装置连接。优选基于外部空气的温度信息和湿度信息控制向加热装置181供给的电量,但也可以供给恒定的电力。在以往的冰箱中,为了防止结露设置了对旋转分隔体的外部空气侧的整个面进行加热的加热装置。在本实施方式的除露结构体1100中,加热装置181仅设置于加热部180。因此,与以往的冰箱相比,能够抑制除露所需的电量。

[实施方式2的效果]

根据本实施方式2,在结露输送部150的表面产生的结露被输送至扩散部170,在扩散部170促进了气化。因此,能够除去在面1224产生的结露。

另外,由于仅对旋转分隔体1221的一部分设置加热部180,因此能够使加热部180小型化,能够抑制除露所需的消耗电力。

[变形例]

实施方式涉及的除露结构体100以及冷热设备不限于上述说明的本实施方式。例如,冷热设备也可以是家庭用冰箱以外的冷藏/冷冻设备或空调设备等。另外,作为除露结构体100,也可以设置在家庭用冰箱的旋转分隔体以外。例如,也可以适用于空调设备的室内机。

在本实施方式中,除露结构体100的结露输送部50在旋转分隔体221的面上224(与实施方式的冷却表面相当的部分)直接形成了输送路54,但不限于此。例如,也可以构成为,在片状部件上形成输送路54,以输送路54朝向外部空气250的方式,将片状部件贴附于旋转分隔体221的面224(与实施方式的冷却表面相当的部分)。这种情况下,通过将形成有输送路54的片状部件贴附于冷却表面,能够容易地形成除露结构体。

另外,在本实施方式2中,在扩散部170上设置了加热部180,但也可以不设置加热部180。例如,也可以将扩散部170设置于比与实施方式的冷却表面相当的部分(在本实施方式中是旋转分隔体221的面224)温度高的部分,从而不设置加热部180。与冷却表面相比温度高的部分例如是不传递冰箱200的冷热的部分等。这种情况下,由于不设置加热部180,因此能够不消耗电力地进行结露的除去。

在本实施方式2中,将扩散部170设置在了一处,但也可以设置在多个位置,从而进一步促进结露的气化。

以上,对本发明的实施方式进行了说明,但上述的实施方式仅用于实施本发明的例示。因此,本发明不限于上述的实施方式,在不脱离其宗旨的范围内能够将上述的实施方式进行适当变形来实施。

工业实用性

本发明的除露结构体以及具备除露结构体的冷热设备能够在抑制消耗电力的同时除露,因此能够适用于冷藏/冷冻设备、空调设备等使用了冷热的设备。

再多了解一些
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