冰箱的制作方法

文档序号:11770726阅读:153来源:国知局
冰箱的制作方法与工艺

本发明的实施方式涉及冰箱。



背景技术:

对于以往的冰箱,存在如下情况:在冷藏室内的温度低于外部空气温度时,当进行冷藏室的双开门式门的开闭时,在门的纵分隔部产生结露。因此,如专利文献1和专利文献2所公开的那样,为了防止结露而在冷藏室的门的纵分隔部的位置配置有加热器。

在专利文献1中,该纵分隔部的加热器的通电率由从冰箱现有的传感器获得的冰箱周围的外部空气温度决定。而且,在专利文献2中,纵分隔部的加热器的通电率由从配置于冰箱内的现有的传感器获得的冷藏室内的冷却状态决定。

专利文献1:日本特开2008-70041号

专利文献2:日本特许第5656494号

对于以往的冰箱,即使在纵分隔部的加热器的通电率由从传感器获得的外部空气温度决定或者由从配置于冰箱内的现有的传感器获得的冰箱内的冷却状态决定的情况下,这些传感器的位置也从纵分隔部的加热器的位置分离配置。

因此,这些传感器无法准确判断实际的纵分隔部的加热器周围的温度状况。因此,纵分隔部的加热器的通电率的值在某个范围内必须具有裕度,其结果,纵分隔部的加热器需要多余的通电用的电力消耗,因此现状为无法实现冰箱的节能化。



技术实现要素:

本发明是鉴于上述情况而完成的,其目的在于提供一种能够准确地把握纵分隔部的加热器周围的温度状况、使加热器不需要多余的通电用的电力消耗、实现节能化的冰箱。

本发明的实施方式的冰箱,具备:主体;左门和右门,对上述主体的前面开口部进行开闭;纵分隔部,设置在上述左门与上述右门之间;加热器,设置在上述纵分隔部内;传感器,设置在上述纵分隔部内;以及控制部,控制上述加热器的通电率,在上述控制部中,通过来自上述传感器的输入值决定上述加热器的通电率。

由此,能够得到如下冰箱:能够准确地把握纵分隔部的加热器周围的温度状况,使加热器不需要多余的通电用的电力消耗,实现节能化。

附图说明

图1是示出本发明的第一实施方式的冰箱的整体的主视图。

图2是示出具备图1所示的纵分隔部的左侧的门的内面侧的立体图。

图3是从r方向观察图2所示的纵分隔部的主视图。

图4是示出控制部决定加热器的通电率的例子的图。

图5是示出加热器与传感器的位置关系例的图。

图6是示出纵分隔部和配置在该纵分隔部内的绝热件的优选的形状例的图。

图7是图6中的纵分隔部的l-l线的剖视图。

图8是示出图2所示的磁铁、加热器以及绝热件的配置例的图。

图9示出本发明的第二实施方式,是示出纵分隔部的下端部侧的构造例的图。

图10是示出本发明的第三实施方式的主视图。

标记说明

1、冰箱,1a、主体,20、纵分隔部,24、前板,26、通风孔,30、加热器,40、传感器,41、传感器基板,50、绝热件,70、传感器用线束,80、加热器用线束,100、控制部,110、控制基板。

具体实施方式

以下,使用附图说明用于实施本发明的方式(以下称作实施方式)。

(第一实施方式)

图1是示出本发明的第一实施方式的冰箱的整体的主视图。图2是示出具备图1所示的纵分隔部20的左侧的门7的内面侧的立体图,该纵分隔部20为了更清楚而放大示出。在图2的(a)中,简化示出左侧的门7和纵分隔部20,在图2的(b)中,示出图2的(a)所示的纵分隔部20的构造例。图3是从图2的r方向观察图2所示的纵分隔部20的主视图。

图1所示的冰箱1具有主体1a。该冰箱1的主体1a具有由外侧侧板构成的外箱和由内侧侧板构成的内箱,该外箱和内箱之间由配置有绝热件的箱体构成。在该主体1a的内部,形成有多个储藏室。

作为多个储藏室,如图1和图2所示,按照从上方开始的顺序设置有作为冷藏划区的冷藏室2、蔬菜室3,在该蔬菜室3的下方,左右排列设置有作为冷冻划区的制冰室4和上冷冻室5,在最下部设置有作为冷冻划区的下冷冻室6。

在冷藏室2的前面,设置有对前面开口部进行开闭的左右的门7、8。左右的门7、8为对开式的门,在左侧的门7的左端部上、下部通过未图示的铰链以能够转动的方式安装。同样,在右侧的门8的右端部上、下部,通过未图示的铰链以能够转动的方式安装。在蔬菜室3、制冰室4、上冷冻室5、下冷冻室6的各前面,设置有对各前面开口部进行开闭的抽出式的门9、10、11、12。

在左侧的门7和右侧的门8之间的位置,沿着纵向(z方向)设置有纵分隔部20。左侧的门7和右侧的门8如上所述以左右分割的对开式转动,但为了防止暖气从在左侧的门7和右侧的门8之间产生的间隙侵入冷藏室2内,纵分隔部20设置在例如左侧的门7的纵向的内端部。

该纵分隔部20为,在左侧的门7的纵向的内端部的内侧,优选以未图示的纵向的转动轴为中心,在从上方观察时朝左旋转的方向,能够通过未图示的弹簧的力以例如角度90度的量转动。

在左侧的门7将冷藏室2的前面开口部的左侧部分关闭的状态下,如图2所示,纵分隔部20与左侧的门7平行,但当打开左侧的门7时,纵分隔部20以纵向的转动轴为中心而相对于左侧的门7在从上方观察时沿逆时针方向旋转90度,从而退避至左侧的门7的后侧。

当左侧的门7再次将冷藏室2的前面开口部的左侧部分关闭时,该纵分隔部20被主体1a按压,抵抗弹簧的力以纵向的转动轴为中心而相对于左侧的门7在从上方观察时沿顺时针方向旋转90度,由此将左侧的门7与右侧的门8之间的间隙封闭。

在图2和图3所示的纵分隔部20内,设置有图3所示的绝热件50和图2所示的多个磁铁60。在右侧的门8的纵向的内端部,以通过该磁铁60磁性吸附的方式配置有薄钢板等的磁性材料部件。由此,在将左侧的门7和右侧的门8关闭时,左侧的门7侧的纵分隔部20的磁铁60与右侧的门8的薄钢板等的磁性材料部件紧贴而关闭,从而将冷藏室2的内外的空气流通截断。

纵分隔部20具有沿纵向(z方向)较长的延伸的形状,以图1所示的冷藏室2内的冷气不会从左侧的门7与右侧的门8之间朝外部泄露的方式设置。

如图3所示,在该纵分隔部20内配置有如虚线所示那样的加热器30。纵分隔部20的外侧为外部空气,内侧为冷气,因此在外侧容易结露。而且,通过该结露产生黑霉等,因此需要防止纵分隔部20的结露。为了防止该结露,在纵分隔部20内装入加热器30。该加热器30在纵分隔部20的内部,在纵分隔部20的从比大致上端部21稍微靠下的位置开始到下端部22的位置为止的区域,例如配置成环状。图3所示的控制部100配置于在冰箱1的主体1a的上部设置的控制基板110。

加热器30为了防止由于图1所示的冷藏室2内与外部空气的温度差所产生的结露,根据来自控制部100的指令,从控制基板110对加热器30通电,由此发热。对加热器30通电的电力的比例、即加热器30的通电率的值由控制部100控制。

为了防止结露,加热器30需要使纵分隔部20上升至不会结露的温度,控制基板110根据控制部100的指令对作为温度上升单元的的加热器30通电而使其发热。该控制基板110为,根据控制部100的指令对加热器30通电,以成为不会由于冷藏室2内与外部空气的温度差而产生结露的极限温度,由此对通电进行控制,而不会产生多余的电力消耗。

此外,在图3中,120为门开闭检测开关,设置于冰箱1的主体1a,是用于检测主体1a的门(右侧或左侧)的“开状态”的部件。在检测到“开状态”的情况下,详细情况后述,使加热器30的通电率不由传感器40的检测值来决定。

对于以往的冰箱,已经设置于左侧的门侧或者右侧的门侧的温度传感器测定冰箱整体的控制所使用的外部空气温度,将该测定值作为检测值来参考,决定纵分隔用的加热器的通电率从而决定加热器的发热的比例。但是,参照于原来设置的外部空气温度的测定用的温度传感器的加热器的通电率,根据认定大概不会结露而不产生结露的预测通电率而视裕度来决定。

因此,对于本发明的实施方式的冰箱1,为了准确把握图3所示的纵分隔部20本身的外部空气温度、湿度,而将纵分隔部件20的专用的传感器40配置于纵分隔部20的内部。该专用的传感器40配置在纵分隔部20的靠近上端部21的内部,从加热器30的上端部分31离开规定间隔而配置。由此,传感器40不会受到加热器30所产生的热的影响。

纵分隔部20由与金属相比成型、加工更容易的树脂制部件形成。由此,纵分隔部20所需要的形状能够通过成型、加工而大致自由地得到。

通常,搭载有传感器的传感器基板在与加热器一起设置在纵分隔部内的相同空间的封闭部位的情况下,传感器在封闭空间中受到加热器的热影响,无法获得较正确的检测值。纵分隔部处于频繁产生温度变化而容易结露的部位,因此当产生结露时,存在传感器本身或传感器基板本身产生短路的可能性。

因此,在本发明的第一实施方式中,如上所述,作为纵分隔部20而使用树脂例如采用注射成型部件,因此成型、加工容易。因此,如图3所示,在纵分隔部20的配置有传感器40的靠近上端部21,能够容易设置多个通风孔26。这样,通过设置多个通风孔26,能够确保为了纵分隔部20内的传感器40考虑的通气性,能够提高传感器40的检测值的检测率,防止传感器40本身和传感器基板41的结露,从而防止短路。

加热器30由绝热件50包围。如已经叙述过的那样,绝热件50在纵分隔部20内部,配置在从相比纵分隔部20的上端部21靠下方规定距离量的位置到纵分隔部20内部的下端部22的内部附近。作为绝热件,例如能够使用发泡苯乙烯或真空绝热件。

在此,作为真空绝热件能够使用通常所已知的部件。例如,具有气体障壁以及芯材,气体障壁为在外周部热封合成树脂制的两片薄片相互之间而构成为袋状。在两片薄片的各个中,形成有以铝为材料的薄膜,为了防止气体障壁的内部以及外部相互之间的空气流通,而以气密状态密封。芯材为将玻璃棉成型为板状而构成,在芯材的玻璃纤维相互之间形成有空间。该芯材为提高气体障壁的定形性的部件,气体障壁的内部空间在收纳芯材的状态下被抽吸空气而真空化。

传感器40搭载于传感器基板41,配置于纵分隔部20的上端部21内部的空间。作为传感器40,为用于检测结露的结露传感器、用于检测外部空气温度的温度传感器以及用于检测湿度的湿度传感器中的至少一种,或者优选组合两种以上,能够搭载于传感器基板41。

这样,作为传感器40,为结露传感器、温度传感器以及湿度传感器中的至少一种,或者更优选为组合两种以上,由此能够掌握纵分隔部20的更详细的周围状况,能够更准确地决定对于防止纵分隔部20的结露以及节能化有效的加热器30的通电率。

在此,参照图4说明图3所示的控制部100决定加热器30的通电率的例子。图4示出控制部100根据纵分隔部20的附近的温度检测值和湿度检测值来决定加热器30的通电率的例子。

当构成传感器40的温度传感器检测为温度30℃以上、而且构成传感器40的湿度传感器检测为湿度80%以上时,控制部100将加热器30的通电率决定为100%。

而且,当构成传感器40的温度传感器检测为温度不到30℃、构成传感器40的湿度传感器检测为湿度为80%以上时,控制部100将加热器30的通电率决定为从100%降下的75%,对应于温度的降低而使加热器30的发热量降低。

进而,当构成传感器40的温度传感器检测为温度不到30℃、而且构成传感器40的湿度传感器检测为湿度不到80%时,控制部100将加热器30的通电率决定为从75%进一步降下的50%,对应于湿度的降低而使加热器30的发热量进一步降低。这样,控制部100对应于来自温度传感器的温度的检测值和来自湿度传感器的湿度的检测值来改变加热器30的通电率而决定。

图5示出加热器30和传感器40的位置关系例。

如图5所示,加热器30为,例如将螺旋状的加热器配置成环状,是具有加热器的螺旋卷绕稀疏的部分30m和加热器的螺旋卷绕紧密的部分30n的疏密加热器。稀疏的部分30m设定成每单位长度的卷绕数比紧密的部分30n的每单位长度的卷绕数小。但是,加热器30的疏密也可以通过变更电阻材料的涂膜厚度或变更电阻材料等来形成疏密(稀密)。

在图5的例子中,稀疏的部分30m配置在纵分隔部20的靠近上端部21的位置和下端部22侧,紧密的部分30n形成在稀疏的部分30m、30m之间。紧密的部分30n与稀疏的部分30n相比,每单位长度的发热量较多,因此在纵分隔部20中,距离传感器40的区域远的位置的中间位置被特别加热。

如图5所示,传感器40配置为从加热器30的稀疏的部分30m离开规定的间隔d,而且配置为从紧密的部分30n离开相当大的间隔。由此,不会受到来自加热器30的稀疏的部分30m和紧密的部分30n的热影响。而且,通过将传感器40配置成从加热器30的稀疏的部分30m离开规定的间隔d,由此不会受到来自加热器30的干扰,从而防止传感器40的检测值的精度下降。

如图3所示,各传感器40通过传感器用线束70与具有控制部100的控制基板110电连接。而且,加热器30通过加热器用线束80与控制基板110电连接。但是,在图3所示的实施方式中,传感器用线束70和加热器用线束80被集中成一个导出布线部90,该导出布线部90从纵分隔部20的内部通过纵分隔部20的相同的一个部位的开口部95而朝外部导出。

这样,传感器用线束70和加热器用线束80形成为一个导出布线部90,因此在纵分隔部20上仅设置用于使该一个导出布线部90通过的一个开口部95即可。由此,不会降低纵分隔部20的强度,在纵分隔部20上不会产生构造上的不合理。而且,在接近开口部95的纵分隔部20的上方部侧配置有传感器基板41,由此不需要从现有构造进行大幅变更。

此外,传感器40也可以不搭载于传感器基板41而是以传感器40单体设置于纵分隔部20的上端部21的内部。

图6示出纵分隔部20和配置在该纵分隔部20内的绝热件50的优选形状例。图7是图6中的纵分隔部20的沿着l-l线的剖视图。

如图6所示,纵分隔部20具有树脂制的主体23和作为树脂制的盖部件的前板24。主体23是收纳加热器30、传感器40和绝热件50的在纵向(z方向)上长的箱型部件。在该主体23的z方向上较长地形成的开口部25通过前板24来关闭。在纵分隔部20内配置有多个种类的传感器40。例如传感器40是湿度传感器40a和温度传感器40b的组合。

在前板24上,在与这些传感器40对应的位置设置有用于使传感器40与外部空气连通的通风孔26。前板24为树脂制,因此在形成这些通风孔26时,与由金属制的前板形成相比较容易。通过该通风孔26,纵分隔部20的周围的外部空气与传感器40连通而直接进入,由此能够可靠地检测纵分隔部20的周围的温度或湿度。

然而,这样传感器40配置成与通风孔26对应,最容易结露的部位是未配置绝热件50的设置有通风孔26的部位,且为绝热厚度薄的部位、或没有绝热厚度的部位,在这样的部位,容易产生外部空气与图1所示的冷藏室2的内部之间的温度差。

因此,当传感器40预先掌握该绝热厚度薄的部位、或没有绝热厚度的部位的温度和湿度状况时,即使设定不会结露的极限的加热器30的通电率,也能够减少结露的风险。

因此,为了掌握该部位的温度和湿度的状况,传感器40被设定在没有绝热件50且是通风孔26所处的部位、并且是绝热厚度薄的部位或者没有绝热厚度的的部位。由此,能够防止传感器40和传感器基板41的结露,从而提高传感器40的检测精度。

在纵分隔部20内配置有绝热件50,但在传感器40的配置部分未配置绝热件50。即配置在没有绝热件50的部位、且为从加热器30离开的位置。由此,传感器40的配置部位不会被绝热件50所妨碍,并且不会受到加热器30所产生的热的影响。

如图6和图7所示,绝热件50在纵分隔部20内沿纵向(z方向)配置,但绝热件50的上端部51形成遮挡部分52。该遮挡部分52朝向前板25的内面侧形成为大致l字形。由此,传感器40不仅距离加热器30规定间隔,而且在该规定间隔部配置有遮挡部分52,遮挡部分52能够在加热器30与传感器40之间遮挡热,因此与没有遮挡部分52的情况相比,能够不会对传感器40带来加热器30所产生的热的影响。

图8是示出图2所示的磁铁60、加热器30以及绝热件50的配置例的图。

如图2所示,磁铁60在纵分隔部20中沿着z方向按照每规定间隔固定配置,而且,如图8所示,多个磁铁60配置在前板24的内面侧。

接下来,说明上述的冰箱1的纵分隔部20的加热器30的通电动作例。

即使在图3所示的纵分隔部20成为由于冷藏室内和外部空气的温度差或湿度而满足产生结露的条件的状况的情况下,在刚刚成为该条件后也不会结露,而使纵分隔部20逐渐结露。

因此,根据配置于纵分隔部20的温度传感器或湿度传感器等传感器40的检测值,控制部100在决定加热器30的通电率之后的一定时间(通电延迟时间)后,例如10分钟后,较长为15分钟后,应用所决定的通电率,控制基板110开始对加热器30通电。

由此,控制基板110通过尽可能地使针对加热器30的通电动作延迟,能够减少冰箱1的消耗电力,从而实现节能化。

而且,对其它的通电动作例进行说明。

控制部100为,在当传感器40的检测值(输入值)为一定值以上(传感器40的短路的状态)或者不到一定值(传感器40断路的状态)、传感器40检测为故障的情况下,控制部100不会决定参照了在图4中所说明的传感器40的检测值(输入值)的加热器30的通电率。即,在该情况下,传感器40的检测值示出与实际的状况完全不同的异常值,因此即使对加热器30通电也无法防止纵分隔部20的结露。

因此,在控制部100示出表示短路状态或者断路状态的异常的检测值的情况下,控制部100在决定加热器30的通电率时不参照传感器40的异常的检测值,而是使用预定的用于加热器30的规定的固定通电率。由此,控制部100使用该规定的固定通电率来对加热器30通电,从而防止纵分隔部20的结露。

另外,对其它的通电动作例进行说明。

图3所示的门开闭检测开关120检测冰箱1的主体1a的左侧的门7或者右侧的门8的开闭状态。该门开闭检测开关120在检测左侧的门7或者右侧的门8的“开状态”的情况下,控制部100不会决定参照了传感器40的检测值(输入值)的加热器30的通电率。

即,当左侧的门7或者右侧的门8的至少任一个门(以下,称作一个门)为“开状态”时,设置于纵分隔部20的传感器40检测冷藏室内的冷气与外部空气混合的状态的温度或湿度,因此控制部100无法决定稳定的传感器40的检测值。

因此,控制部100在确认了左侧的门7或者右侧的门8中的一个门的“开状态”时,控制部100不会决定参照了传感器40的检测值(输入值)的加热器30的通电率。由此,能够防止加热器30的通电率的不需要的决定动作。而且,控制部100在确认了左侧的门7或者右侧的门8的“闭状态”时,控制部100参照传感器40的检测值(输入值)来决定加热器30的通电率。

并且,控制部100在确认了左侧的门7或者右侧的门8的“闭状态”开始,优选在预定的一定时间(例如2分钟,最佳为10分钟,最长为20分钟左右)期间,控制部100不会参照传感器40的输入值来决定加热器30的通电率。

这样,当左侧的门7或者右侧的门8中的一个门为“开状态”时,设置于纵分隔部20的传感器40检测冷藏室内的冷气与外部空气混合的状态,因此无法决定稳定的传感器40的检测值。并且,在左侧的门7或者右侧的门8成为“闭状态”之后的片刻期间,纵分隔部20附近的外部空气也无法成为平常状态,因此在左侧的门7或者右侧的门8中的一个门从“开状态”到“闭状态”后的上述的一定时间,控制部100无法决定参照了传感器40的检测值(输入值)的加热器30的通电率。由此,能够防止加热器30的通电率的不需要的决定动作。

根据上述的第一实施方式的冰箱1,能够准确把握纵分隔部的加热器周围的温度状况,加热器不需要多余的通电用的电力消耗,从而实现冰箱的节能化。

(第二实施方式)

图9示出第二实施方式,示出纵分隔部20的下端部22侧的构造例。

如图9所示,在将传感器40配置于下端部22内的情况下,将传感器40的传感器基板41配置在支撑部42上。该支撑部42设置成使传感器基板41从下端部22的内面浮起配置。

并且,在下端部22设置有用于使传感器40与外部空气连通的通风孔26。通过设置该通风孔26,纵分隔部20的周围的外部空气直接进入传感器40部分,因此能够可靠地检测纵分隔部20的周围的温度或湿度,能够提高检测精度。

对于第二实施方式的冰箱,与第一实施方式同样,能够准确把握纵分隔部的加热器周围的温度状况,加热器不需要多余的通电用的电力消耗,从而实现冰箱的节能化。

(第三实施方式)

图10示出本发明的第三实施方式。

如图10所示,传感器40通过传感器用线束70与具有控制部100的控制基板110电连接。而且,加热器30通过加热器用线束80与控制基板110电连接。

在图10所示的实施方式中,传感器用线束70形成为一方的导出布线部91,该导出布线部91从纵分隔部20的内部经过设置于纵分隔部20的上方部分的开口部96而朝外部导出。

另一方面,加热器用线束80形成为另一方的导出布线部92,该导出布线部92从纵分隔部20的内部经过设置于纵分隔部20的下方部分的开口部97而朝外部导出。

当通过加热器30的电压施加状况而产生干扰时,存在传感器40的检测值受到干扰的影响而无法示出正确的检测值的可能性。因此,在纵分隔部20中,将传感器用线束70的位置和加热器用线束80的位置在z方向上尽可能地分离配置。

由此,即便在加热器30侧产生干扰,该干扰也不会对传感器40的检测值带来影响,控制部100能够获得传感器40的正确的检测值。

第三实施方式的冰箱也能够准确地把握纵分隔部的加热器周围的温度状况,使加热器不需要多余的通电用的电力消耗,实现冰箱的节能化。

以上,对本发明的实施方式进行了说明,但实施方式是作为例子而提出的,例如,图1所示的冰箱1的储藏室即冷藏室和冷藏室的配置位置、构造为一个例子,并不意图限定发明的范围。新的实施方式能够以其它各种方式实施,在不脱离发明的主旨的范围内,能够进行各种省略、置换以及变更。这些实施方式及其变形包含在发明的范围、主旨中,并且包含在权利要求书所记载的发明和与其等同的范围中。

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