JP2005098591A - 冷凍装置のファンカバー - Google Patents

Abstract

【課題】 ファンカバー本体の十分な剛性と、ファンカバー通風部における排気面積の確保を両立し、さらに、効率の良い除霜を行うことにより、冷凍装置の冷凍能力を十分に引き出すことを可能とした冷凍装置のファンカバーを提供する。
【解決手段】 金属板により形成される金属製フレーム１０と、通風部１１にヒータプレート３０を配設することにより、ファンカバー本体の剛性を確保するとともに、通風部１１を金属製線材２０で構成することにより、十分な排気面積を確保可能な構成とした。さらに、金属製フレーム１０およびヒータプレート３０の裏面に線状ヒータ４０を配設することにより、効率の良い除霜を可能とし、この結果、冷凍装置の冷凍能力を十分に引き出すことができるように構成する。
【選択図】 図６

Description

本発明は、冷凍冷蔵庫などに使用される冷凍装置に取り付けられるファンカバーの構造に関するものである。

従来、この種の冷凍装置においては、冷却器に空気を送風するための送風装置を有し、通常この送風装置を取り付ける吹出口には、送風装置に異物が入らないようにするためのファンカバーを取り付けている。そして、この冷凍装置の冷却運転の継続により、冷却器はもとより、送風機およびファンカバーに霜付きが生じ、冷却器の熱交換効率及び送風機の送風効率を低下させ、冷凍装置の機能低下が生じさせることとなるため、除霜装置を設けている。

このような冷凍装置に関する技術として、次のような技術が開示されている。特公平７−３０９９０号公報では、複数の線材を組み合わせて構成され、吹出口を被覆するカバー本体と、ファンカバー取付時に底部となる部分を閉塞するように前記カバー本体下部に設けられ、その下端がカバー本体よりも下方に突出した露受部と、前記カバー本体に設けられ、その一部であって露受部を加熱するヒータと、を備えた冷凍装置に関する技術が記載されている。

また、実開平５−８３６８２号公報には、熱伝導性の良い材料より構成され、多数の通風孔を有する通風板部と、この通風板部の周辺部を内方に折曲することにより形成された取付部と、通風板下部を内方に折曲することにより形成される露受部を備え、通風孔が送風機とに対向するように、冷却装置の吹出口周辺に取付部を取り付けるように構成されたファンカバー、および、このファンカバーを加熱するヒータを備えた冷凍装置に関する技術が記載されている。ここに、ファンカバーは、熱伝導性の良い板状の材料に多数の通風孔を穿設した通風板部と、通風板部の周辺部を内方に折曲することにより設けられる左右両側面部、上面部からなる取付部と、通風板部下面を内方に折曲することにより形成される露受部とからなるファンカバーが記載されている。

特公平７−３０９９０号公報 実開平５−８３６８２号公報

特公平７−３０９９０号公報記載のファンカバーは、ファンカバー本体が複数の線材で形成されているため、ファンカバーの通風性は十分に確保することが可能である。しかし、カバー本体が線材により構成されているため、剛性がなく、外力により容易に変形してしまう。また、冷凍装置の機能維持のために行われるファンカバーの除霜は、除霜用加熱ヒータからの伝達熱または輻射熱によりおこなわれるが、ファンカバーを構成する線材同士は部分的に僅かな区間でつながっているだけなので線材間の熱伝導率が良くない。よって、カバー全体を除霜するためには、ヒータを全体的に配置するか除霜時間を長くしなければならない。更に、カバー本体は、線材のみで構成されているため、除霜用加熱ヒータを取り付けるとヒータの露出面が広くなる。この結果、ユーザが誤って触れてしまい、火傷を負う危険性が高いという安全性に関する問題点も有することとなる。

また、実開平５−８３６８２号公報記載のファンカバーは、熱伝導性の良い板状材料を加工して形成されたものであるため、十分な剛性を有し、外力にも十分耐えうる。しかし、熱伝導性の良い板状材料に通風孔を穿設して形成したファンカバーであるため、排気面積が小さく、通風性が悪い。更に、板状であるので着霜しやすく、霜が通風孔をふさぐように成長するため、通風性を更に悪化させる。この結果、冷風の到達距離が短くなり、冷凍装置の重要な機能である冷却性能自体が低下してしまう。さらに、排気面積が小さいと、冷凍装置運転中に発生する騒音や振動を増大させることとなり、ユーザに不快感を与えてしまう。以上のように、実開平５−８３６８２号公報記載のファンカバーも、多くの問題点を含んでいる。

本発明は、上記の問題点を解消するためになされたもので、ファンカバー本体の剛性と通風性を両立するとともに、ファンカバーの除霜も良好に行えるように構成した冷凍装置を提供することを目的としたものである。

前記目的を達成するため請求項１に係る冷凍装置のファンカバーでは、本体ケースの内部に冷却器及び送風装置を配設した冷凍装置の冷気吹出口の前面に配置されるファンカバーであって、中央部に開口が形成された金属製フレームと、前記金属製フレームにおける開口部の裏面側にて、間隙を形成しつつ整列配置された複数本の金属製線材と、前記金属製線材を横切る方向に配置されるとともに、線状ヒータが設けられたヒータプレートを備え、前記ヒータプレートと金属製線材は、相互に溶接固定されていることを特徴とする。

また、請求項２に係る冷凍装置のファンカバーは、請求項１に記載の冷凍装置のファンカバーにおいて、前記ヒータプレートの上部には、前記線状ヒータを覆うように折曲部が形成されていることを特徴とする。

更に、請求項３に係る冷凍装置のファンカバーは、請求項２に記載の冷凍装置のファンカバーにおいて、請求項１又は請求項２に記載の冷凍装置のファンカバーにおいて、前記線状ヒータは、前記ヒータプレートから前記金属製フレームの裏面に渡って配置されていることを特徴とする。

前記請求項1の冷凍装置のファンカバーでは、金属板からなる金属製フレームと、開口部の裏面側にて、間隙を形成しつつ整列配置された複数本の金属製線材とからなる。ここで、金属製フレームにより、ファンカバー本体の剛性を十分確保できる。また、開口部が複数本の金属製線材により構成され、十分な排気面積を有しているので、通風性も確保することができる。このように、ファンカバーを金属製フレームと、金属製線材とで構成することにより、ファンカバー本体の剛性と通風性を両立することができる。
さらに、ヒータプレートに線状ヒータを設けているので、線状ヒータの熱が金属製線材に伝わりやすく、着霜したファンカバーへの十分な除霜を行うことができる。また、ヒータプレートは、前記金属線材を横切る方向に配置されるとともに、金属線材と相互に溶接固定されているので、製造性の向上とともに、ファンカバー開口部の剛性を高めることもできる。

また、前記請求項２の冷凍装置のファンカバーにおいて、ヒータプレートの上部に、前記線状ヒータを覆うように折曲部が形成されているので、金属製線材の除霜により発生する水分から、前記線状ヒータ本体と、その貼付面を保護することができ、線状ヒータ本体の除霜性能を良好な状態で維持と、線状ヒータの貼付面からの剥離を防止することができる。また、ヒータプレートに折曲部が存在することにより、ヒータプレート自体の剛性が向上し、その結果、ファンカバー本体の剛性を向上させることができる。

更に、前記請求項３の冷凍装置のファンカバーにおいて、線状ヒータは、ヒータプレートから金属製フレームの裏面に渡って配置しているので、前記線状ヒータによる温度上昇を均一化し、局部温度上昇による火傷の危険性を低減できる。さらに、前記線状ヒータを、ヒータプレートおよび金属製フレームの裏面に配設することにより、線状ヒータの露出をなくし、さらに安全性を高めることができる。この結果、着霜した金属性線材の除霜を、高温加熱したヒータにより短時間で実行可能とするとともに、高温発熱する線状ヒータにユーザが接触する機会をなくし、火傷の危険性を低減することができる。

以下、本発明を具体化した冷凍装置１及び、ファンカバー２の一実施形態に関して、図面を参照しながら詳細に説明する。冷凍装置１は、製氷機やプレハブ冷凍庫などの低温庫に用いられる冷凍装置である。本実施形態では、プレハブ冷凍庫等の大型冷凍冷蔵庫において天壁に吊下される冷凍装置１にファンカバー２を取り付けた場合について述べる。

先ず、冷凍装置１について、図１、図２に基づき、詳細に説明する。図１は、本実施形態に係るファンカバー２を冷凍装置１に取り付けた状態の外観図である。また、図２は本実施形態に係るファンカバー２を冷凍装置１に取り付けた状態における模式断面図である。

前記冷凍装置１は、耐食性のある金属板からなる本体ケース３と、冷媒と被熱交換空気とを熱交換させる冷却器４と、前記冷却器４により熱交換された冷気を循環させるための送風装置５とからなり、本体ケース３上面に取り付けられた天吊部材６により、天壁に取り付けられる。

本体ケース３は、前面の一部、背面の一部および底面部を開口した箱状に形成する。この本体ケース前面の開口は、冷却器４により熱交換された冷気を吹出すための吹出口（図示せず）となり、本体ケース３背面部の開口は、被熱交換空気を吸込むための吸込口（図示せず）となる。
この本体ケース３前面には、後述するファンカバー２を、吹出口を覆うように本体ケース３に取り付ける。
また、本体ケース３の底面部の開口には、除霜時に前記冷却器４から発生する水や氷片、本体ケース３からの水を受けるためのドレンパン７が、本体ケース３背面下端を軸にして、開閉回動可能に取り付けられている。

ここで、前記冷却器４は、本体ケース３内部に吸込口へ空気吸込側が向くように設け、前記送風装置５は、吹出口へ送風する向きで、本体ケース３内部に配設する。

前記ドレンパン７は、左右両端部から中央部方向と、前面部から背面部方向へと下方傾斜したドレンパン７底面部を備えるとともに、除霜時にファンカバー２から発生する水および氷片を受けられる様に前面方向に延出してなる。
ここで、前記ドレンパン７底面部において、最も低い位置である背面側中央部には、排水筒部９を配設している。この排水筒部９は、不図示の排水管を接続し、前記冷却器４および前記ファンカバー２の除霜時に発生する水や氷片を冷凍装置１外部へと排水する構成としている。

このような構成をとることで、ドレンパン７に流入する除霜時に発生する水や氷片は、ドレンパン７底面部の最も低い位置に配設された排水筒部９にスムーズに案内され、前記冷凍装置１の外部へと排出することができる。

次に、本実施形態にかかるファンカバー２について、図３乃至図７を参照しながら詳細に説明する。前記ファンカバー２は、金属製フレーム１０と、金属製線材２０、ヒータプレート３０からなる網状部材２５と、線状ヒータ４０から構成されている。

まず、金属製フレーム１０について、図３に基づいて詳細に説明する。ここで図３は、本実施形態に係るファンカバー２における金属製フレーム１０の斜視説明図である。

前記金属製フレーム１０は、金属板を箱状に曲げて形成したものである。冷凍装置１の吹出口に対向するフレーム前面部には、後述する網状部材２５を取り付けることにより通風部１１を形成する角状開口部１２を中央部に開口し、左右両側面部には、前記金属製フレーム１０側面部にあたる金属板を外方向に折曲して形成した取付フランジ１３を備える。
また、金属フレーム１０の前面部は、湾曲部１４を介して下面部１５となる。前記下面部１５は、冷凍装置１側下方に向かって傾斜がつけられており、下面部１５の下端部近傍には、複数の長穴１６を穿設している。

次に、前記ファンカバー２における網状部材２５の構成について図４に基づいて説明する。ここで、図４は、前記ファンカバー２における網状部材２５の正面説明図である。

前記網状部材２５は、金属性線材２０である長線材２１、短線材２２、横線材２３と、ヒータプレート３０を組み合わせてなる。まず、長線材２１、短線材２２を縦方向に、手指が入らない間隔で整列配置する。この時、長線材２１は、短線材２２複数本毎に１本（本実施形態においては、５本毎に１本）配置される。このように配置した長線材２１および、短線材２２を、横線材２３とヒータプレート３０に夫々溶接固定する。ここで、前記ヒータプレート３０は、前記金属製フレーム１０の角状開口部１２に取り付けた際に、前記角状開口部１２の下端から高さ寸法約１／３の位置に配置し、長線材２１、短線材２２と溶接固定する。前述のように、長線材２１、短線材２２、横線材２３およびヒータプレート３０を相互に溶接固定したものが、前記網状部材２５となる。

そして、各長線材２１および横線材２３の両端部と、ヒータプレート３０におけるフランジ部３２（後述する）を、前記金属製フレーム１０の背面側に溶接し、前記網状部材２５を固定することにより、ファンカバー２における通風部１１となる。

ここで、金属製線材２０は、熱伝導性の良い金属からなる線材であり、本実施例においては、長線材２１、短線材２２および横線材２３の３種類がある。前記長線材２１は、角状開口部１２の高さ寸法よりやや長い寸法で形成し、前記短線材２２は、角状開口部１２高さ寸法よりやや短い長さの線材で切断形成する。また、横線材２３は、角状開口部１２の横方向寸法より、やや長い長さで形成する。

次に、図５に基づき、前記ヒータプレート３０について詳細に説明する。図５は、ヒータプレート３０の斜視説明図である。前記ヒータプレート３０は、金属板を加工して形成し、裏面側には、後述する線状ヒータ４０を配設する。前記ヒータプレート３０上部には、ヒータプレート４０裏面側に配設する線状ヒータ４０を覆うように折曲部３１を設ける。また、左右両側には、金属製フレーム１０に取り付けるためのフランジ部３２と、前記金属フレーム１０に取り付けた際にフレーム内側方向に凸となり、左右両側のフランジ部３２の近傍において、金属製線材２０の線径分の段付加工を施した段付部３３を設けている。

次に、前記ファンカバー２における線状ヒータ４０の配設位置について、図６および図７を参照しながら詳細に説明する。図６は、前記ファンカバー２の背面図であり、図７は前記ファンカバー２の模式断面図である。

前記線状ヒータ４０は、通電により熱を発生するヒータ線４１と、前記ヒータ線より発生した熱を効率良く伝導するためのアルミ箔４２とを両面テープ４３の片面側に貼付したものであり、前記金属フレーム１０およびヒータプレート３０の裏面、即ちファンカバー２の内部に、両面テープ４３により配設される。

本実施例において、線状ヒータ４０は、ヒータプレート３０より下側の通風部１１周縁に配設する（図６参照）。線状ヒータ４０を配設する際、前記ヒータプレート３０においては、前記折曲部３１に覆われる位置を通過するように配設し、通風部１１の下側を通過するときには、金属製フレーム１０に於ける湾曲部１４を通過するように配設する。

本実施例では、以上のような構成からなる前記ファンカバー２を取付フランジ１３により、前記冷凍装置１に取り付け使用するものである。

上述した構成の本実施形態における冷凍装置１のファンカバー２によれば、前記ファンカバー２は、金属製フレーム１０と、金属製線材２０、ヒータプレート３０で構成される網状部材２５と、線状ヒータ４０からなる。金属板により形成される金属製フレーム１０により、ファンカバー２本体の剛性を十分に確保できる。さらに、通風部１１に取り付ける網状部材２５は、主に金属製線材２０により構成するため、通風部１１は十分な間隙を有し、排気面積を十分に確保することができる。この結果、本実施形態におけるファンカバー２本体は、十分な剛性と通風性を備えるとともに、冷凍装置１の冷凍能力を十分に発揮させることができる。

また、前記下面部１５が冷凍装置１側下方に向かって傾斜をつけた構成であることにより、除霜時に冷却器４から発生する水や氷片をスムーズに下方へ案内することができ、下面部１５の下端部近傍に穿設した複数の長穴１６より、前記ドレンパン７へと排出することができる。さらに、前記複数の長穴１６は、前記冷凍装置１の冷凍運転時に、冷風の通風口としても機能する。

そして、金属製フレーム１０の湾曲部１４には、線状ヒータ４０を両面テープにより配設する。これにより、線状ヒータ４０から発生する熱を効率よく熱伝導するためのアルミ箔４２の配設作業において、作業者の過誤による破損を防止可能とするとともに、両面テープ４３と配設面との密着作業を容易に行うことが可能となる。この結果、高い除霜性能を保持するファンカバー２を安定した品質で提供することが可能となる。

さらに、前記通風部１１において、長線材２１および短線材２２を、横線材２３およびヒータプレート３０に手指が入らない程度の間隔で整列配置するので、ユーザが誤って手指をいれ、前記送風装置５により外傷を負う危険を取り除くことができる。
また、網状部材２５を、金属製線材２０と、ヒータプレート３０を組み合わせた構成にすることにより、ファンカバー２の製造性が向上するとともに、線状ヒータ４０より発生した熱を、着霜したファンカバー２に効率良く伝えることが可能となり、十分な除霜効果をあげることができる。これにより、冷凍装置１の冷凍能力を常に良好な状態で維持することができる。

さらに、外力により容易に変形してしまう金属製線材２０を主要な部材とする通風部１１に、前記ヒータプレート３０を長線材２１、短線材２２を横切るように溶接して設けているため、前記通風部１１の剛性向上が達せられ、この結果、ファンカバー２全体の剛性が向上する。

ここで、前記線状ヒータ４０は、通電により熱を発生するヒータ線４１と、前記ヒータ線より発生した熱を効率良く伝導するためのアルミ箔４２とを両面テープ４３の片面側に貼付したものである。前記線状ヒータ４０におけるアルミ箔４２と、前記線状ヒータ４０を、金属製フレーム１０とヒータプレート３０の裏面側に配設することにより、線状ヒータ４０による温度上昇が均一化する。この結果、ファンカバー２取り付け後に線状ヒータ４０が露出する部分もなくなり、線状ヒータ４０の発熱により、ユーザが火傷を負う危険性を排除することができる。

また、ヒータプレート３０の上部に折曲部３１を設けたため、除霜により発生する水分によって、線状ヒータ４０および前記線状ヒータ４０の貼付面が濡れることを防ぐことができる。さらに、冷凍装置１側へのヒータ熱は空気中を上昇するが、折曲部３１が下から温められる形となるので、ヒータプレート３０への熱伝導が効率的に行われる。これにより、前記線状ヒータ４０の除霜性能を維持向上することができ、ひいては、冷凍装置１の冷凍能力を維持することが可能となる。
また、前記折曲部３１により、ヒータプレート３０の剛性が向上し、通風部１１の剛性を更に向上させることができる。この結果、ファンカバー２全体としての剛性も向上することとなる。

ここで、前記ヒータプレート３０における段付部３３は、長線材２１、短線材２２の線径分の段差をもって形成されているので、金属製線材２０、ヒータプレート３０を相互に溶接固定してなる網状部材２５を金属製フレーム１０に取り付けた際に、金属製線材２０が、金属製フレーム１０の前面に飛び出してしまうことがなくなる。この結果、冷凍装置１の冷凍能力を損なわず、除霜機能を兼備するとともに、見栄えの良いファンカバー２を提供することができる。

本実施形態において、前記ヒータプレート３０は、角状開口部１２の下端から高さ寸法約１／３の位置で金属製フレーム１０に溶接固定され、線状ヒータ４０をヒータプレート３０下側の通風部１１周縁に配設している。
ここで、線状ヒータ４０より発生する熱は下方よりも上方に伝達しやすいため、ヒータプレート３０下側部分の通風部１１における除霜は、円滑に行われる。また、ヒータプレート３０上側部分の除霜も、線状ヒータ４０全体から発生する熱が上方に伝達していくことにより、効率良く除霜することが可能となる。円滑な除霜が行われることにより、前記冷凍装置１の冷凍能力を維持することができる。

尚、本発明は前記実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内で種々の改良、変形が可能でることは勿論である。
例えば、前記実施形態に係る横線材２３をヒータプレート３０に変更し、通風部１１に２枚のヒータプレート３０を配設する構成にしても良い。かかる場合、通風部１１の剛性の向上はもちろんのこと、裏面に線状ヒータ４０を配設することにより、より短時間での除霜を行うことも可能となる。

以上説明した通り本発明は、ファンカバーとして十分な剛性と排気面積の確保を両立することを可能とし、さらに、効率の良い除霜を行うことにより、冷凍装置の冷凍能力を維持することを可能とした冷凍装置のファンカバーを提供することができる。

本実施形態に係るファンカバー２を冷凍装置１に取り付けた状態の外観斜視図である。 本実施形態に係るファンカバー２を冷凍装置１に取り付けた状態における模式断面図である。 本実施形態に係るファンカバー２の金属製フレーム１０の斜視説明図であ る。 本実施形態に係るファンカバー２の網状部材２５の正面説明図である。 本実施形態に係るヒータプレート３０の斜視説明図である。 本実施形態に係るファンカバー２の背面図である。 本実施形態に係るファンカバー２の模式断面図である。

符号の説明

１ 冷凍装置
２ ファンカバー
４ 冷却器
５ 送風装置
７ ドレンパン
１０ 金属製フレーム
１１ 通風部
１４ 湾曲部
１５ 下面部
１６ 長穴
２０ 金属製線材
２５ 網状部材
３０ ヒータプレート
３１ 折曲部
４０ 線状ヒータ

Claims (3)

1. 本体ケースの内部に冷却器及び送風装置を配設した冷凍装置の冷気吹出口の前面に配置されるファンカバーであって、
   中央部に開口が形成された金属製フレームと、
   前記金属製フレームにおける開口部の裏面側にて、間隙を形成しつつ整列配置された複数本の金属製線材と、
   前記金属製線材を横切る方向に配置されるとともに、線状ヒータが設けられたヒータプレートを備え、
   前記ヒータプレートと金属製線材は、相互に溶接固定されていることを特徴とする冷凍装置のファンカバー。
2. 前記ヒータプレートの上部には、前記線状ヒータを覆うように折曲部が形成されていることを特徴とする請求項１に記載の冷凍装置のファンカバー
3. 前記線状ヒータは、前記ヒータプレートから前記金属製フレームの裏面に渡って配置されていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の冷凍装置のファンカバー。
   

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