JPS61280374A - Refrigerator having defrostation function and usage thereof - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。(57) [Summary] This bulletin contains application data before electronic filing, so abstract data is not recorded.

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、防霜機能を備える冷凍庫及びその使用方法に
関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION (Field of Industrial Application) The present invention relates to a freezer equipped with a frost protection function and a method of using the same.

（従来の技術） 従来の家庭用又は業務用の冷凍庫には、冷凍室内に氷結
した霜又は結氷を除去するため、いわゆる霜取り装置が
設けられている。(Prior Art) Conventional home or commercial freezers are equipped with a so-called defrost device to remove frost or ice that has formed inside the freezer compartment.

従来の霜取り装置には、冷凍サイクルの作動を停止して
おいて、ヒータに通電し、その熱により、霜又は結氷を
溶解させるようにした方式のものや、冷凍サイクルに冷
媒として使用されているフレオンガス等を逆循環させ、
その際に発生する熱により、霜又は結氷を溶解させるよ
うにした方式等がある。Conventional defrosting devices include those that stop the operation of the refrigeration cycle and then energizes a heater to use the heat to melt frost or ice, and those that are used as a refrigerant in the refrigeration cycle. Reverse circulation of freon gas, etc.
There are methods that use the heat generated at that time to melt frost or ice.

（発明が解決しようとする問題点） 上述のいずれの方式の霜取り装置も、霜取り作動時に、
冷凍室内の温度が上昇し、被冷凍物が解凍したり、食品
等の品質の低下を招くおそれがあるとともに、霜取り装
置を作動させる適切なタイミングや適切な作動時間を把
握するのが困難であって、必要以上に霜取り装置を作動
させたり、又は霜や結氷が十分に除去されないうちに、
霜取りの作動が停止してしまう等の問題点があった。(Problems to be Solved by the Invention) In any of the above-mentioned types of defrosting devices, during defrosting operation,
The temperature inside the freezer room may rise, causing the frozen items to thaw or the quality of the food to deteriorate, and it may be difficult to know the appropriate timing and operating time for the defrost device. Do not operate the defrost device more than necessary, or before the frost or ice is sufficiently removed.
There were problems such as the defrost operation stopping.

本発明は、冷凍室内が極く低温であっても、着霜又は結
氷し難くすることにより、上述のような従来の霜取り装
置を不要とするか、もしくは、その霜取り装置の使用回
数を少なくするようにした、防霜機能を備える冷凍庫々
びその効果的な使用方法を提供することを目的とするも
のである。The present invention eliminates the need for the conventional defrosting device or reduces the number of times the defrosting device is used by making it difficult for frost to form or freeze even if the inside of the freezer compartment is extremely low. It is an object of the present invention to provide a freezer having a frost protection function and an effective method of using the same.

（問題点を解決するための手段） 本発明は、冷凍室内に超音波発振器を設け、適宜の時間
超音波を発生させると、その超音波発生時だけでなく、
超音波発振器の作動を停止した後においても、冷凍室内
に霜が着きにくいという知見に基づくものである。(Means for Solving the Problems) The present invention provides an ultrasonic oscillator in the freezing chamber and generates ultrasonic waves for an appropriate time, not only when the ultrasonic waves are generated.
This is based on the knowledge that even after the operation of the ultrasonic oscillator is stopped, frost is difficult to form inside the freezer compartment.

すなわち、本発明は、冷凍室内に超音波発振器を設けた
ことを特徴としている。That is, the present invention is characterized in that an ultrasonic oscillator is provided within the freezing chamber.

また、本発明は、冷凍室内に、超音波発振器を設けた防
霜機能を備える冷凍室の使用方法であって、前記超音波
発振器を、適宜の時間間隔をもって作動させることを特
徴とする防霜機能を備える冷凍庫の使用方法をも提供す
るものである。The present invention also provides a method of using a freezing room equipped with a frost protection function in which an ultrasonic oscillator is installed in the freezing room, the method comprising operating the ultrasonic oscillator at appropriate time intervals. The present invention also provides a method for using a freezer with functions.

（作　用） ３一 本発明によると、超音波発振器より発生する超音波によ
り、冷凍室内の水蒸気又は水滴が励起され、かつこれら
が一旦励起される、と、超音波発振器が作動している間
だけでなく、その後においても、しばらくは冷凍室内に
着霜しにくくなるという事実により、所期の目的を来た
しうるものと思われる。(Function) 31 According to the present invention, water vapor or water droplets in the freezing chamber are excited by the ultrasonic waves generated by the ultrasonic oscillator, and once these are excited, while the ultrasonic oscillator is operating, Not only this, but also the fact that it becomes difficult for frost to form inside the freezer for a while after that, seems to be able to achieve the desired purpose.

なお、本発明の作用及び効果が、反復性のあるものであ
ることは、後述する実験例より確認されている。In addition, it has been confirmed from the experimental examples described later that the action and effect of the present invention are repeatable.

（実施例） 以上、実施例を示す図面を参照して詳述する。(Example) The embodiments will be described in detail with reference to the drawings showing the embodiments.

第１図は、一般民生用の冷凍冷蔵庫に本発明を適用した
実施例を示すものである。FIG. 1 shows an embodiment in which the present invention is applied to a refrigerator-freezer for general consumer use.

（１）は冷凍冷蔵庫、（２）は冷凍室、（３）は冷凍室
（２）の扉、（４）は、冷凍室（２）内に設けられた冷
却器、（５）は、冷凍室（２）に設けられた超音波発振
器である。(1) is a refrigerator-freezer, (2) is a freezer, (3) is a door of the freezer (2), (4) is a cooler installed in the freezer (2), and (5) is a freezer. This is an ultrasonic oscillator installed in chamber (2).

超音波発振器（５）は、第２図乃至第４図のいずれかに
示す構造をもって、冷凍器（４）の側壁（４ａ）＝４− に固設されている。The ultrasonic oscillator (5) has a structure shown in any one of FIGS. 2 to 4, and is fixed to the side wall (4a) of the refrigerator (4).

第２図は、超音波発振器（５）によって発生された超音
波を、冷却器（４）の側壁（４ａ）に直接伝播して防霜
を行なう実施例を示す。FIG. 2 shows an embodiment in which the ultrasonic waves generated by the ultrasonic oscillator (5) are directly propagated to the side wall (4a) of the cooler (4) to perform frost protection.

超音波発振器（５）は、超音波発振子（６）とその振動
子（６）の支持部材（７）とケース（８）とからなり、
図示を省略した振動子（６）の駆動回路部は、冷凍冷蔵
庫（１）の背面適所に設けられている。The ultrasonic oscillator (5) consists of an ultrasonic oscillator (6), a support member (7) for the vibrator (6), and a case (8),
A drive circuit section of the vibrator (6), which is not shown, is provided at a suitable position on the back surface of the refrigerator-freezer (1).

超音波発振子（６）は、圧電型で円盤状の両面に電極（
６ａ）　（６ｂ）が設けられたものを用いている。The ultrasonic oscillator (6) is a piezoelectric type with electrodes (
6a) (6b) is used.

第２図の実施例においては、振動子（６）の一方の電極
（６ａ）側の超音波放射面を、冷却器（４）の側壁（４
ａ）に圧接又は固設し、他方の電柱（６ｂ）側を、ゴム
又は合成松脂製の緩衝性と水密性を兼ね備える支持部材
（７）に密着させ、かつ、振動子（６）は、その支持部
材（７）をもって、ケース（８）の中に埋設されている
。In the embodiment shown in FIG. 2, the ultrasonic radiation surface on the one electrode (6a) side of the vibrator (6) is connected to
a), and the other utility pole (6b) side is brought into close contact with a support member (7) made of rubber or synthetic pine resin that has both cushioning properties and watertightness, and the vibrator (6) is The supporting member (7) is embedded in the case (8).

なお、支持部材（７）に超音波の吸収性をもたせること
もあり、この場合、支持部材（７）には、独立気胞を多
く含むスポンジ状のものが適する。Note that the support member (7) may be made to have ultrasonic absorption properties, and in this case, a sponge-like material containing many independent cells is suitable for the support member (7).

この第２図の実施例における振動子（６）によつ動を加
える。A motion is applied to the vibrator (6) in the embodiment of FIG.

さらに、冷却器（４）は、超音波を気中へ放射するホー
ンの役割も兼ねて、冷凍室（２）の空間へ超音波を放射
し、その気中に放射された超音波は、気中の水蒸気、並
びに水滴に超音波振動を加える。Furthermore, the cooler (4) also serves as a horn that emits ultrasonic waves into the air, emitting ultrasonic waves into the space of the freezing chamber (2), and the ultrasonic waves emitted into the air are Ultrasonic vibrations are applied to the water vapor and water droplets inside.

超音波振動を所要時間加えられた水は、後述の実験デー
タの如く、極く低温の雰囲気においても、氷結に至るま
での時間が非常に長く、超音波振動を受けなかった水に
比較して、非常に氷結し難い性質をもつようになる。As shown in the experimental data described below, water that has been subjected to ultrasonic vibration for the required period of time takes a very long time to freeze, even in an extremely low temperature atmosphere, compared to water that has not been subjected to ultrasonic vibration. , it becomes extremely resistant to freezing.

具体的な実験値で示すと、超音波周波数５０ｋｌｌ、振
動子に加える電力１０Ｗ、超音波振動処理時１０分で処
理された、ガラス容器内の１６０ｍＱ、１５℃の水道水
を、雰囲気温度＝１９℃内に約３０分放置しても、表面
が氷結しないことが確認されている。To show specific experimental values, 160 mQ of tap water at 15°C in a glass container was treated with an ultrasonic frequency of 50 kll, a power applied to the vibrator of 10 W, and an ultrasonic vibration treatment time of 10 minutes, and the ambient temperature = 19. It has been confirmed that the surface does not freeze even if left at ℃ for about 30 minutes.

第３図は、超音波発振器（５）からも直接的に気中へ超
音波を放射するとともに、第２図の実施例と同様に、冷
却器（４）へも超音波を伝播するようにしたものである
。Fig. 3 shows an arrangement in which the ultrasonic oscillator (5) emits ultrasonic waves directly into the air, and also propagates the ultrasonic waves to the cooler (4), similar to the embodiment shown in Fig. 2. This is what I did.

第３図における振動子（６）の電極（６ｂ）側は、支持
部材（７）及びケース（８）に窓孔（７ａ）　（８ａ）
を設けて、振動子（６）を露出してあり、この窓孔（７
ａ）　（８ａ）から、冷凍室（２）内の気中へ、超音波
が放射される。The electrode (6b) side of the vibrator (6) in FIG. 3 has window holes (7a) (8a) in the support member (7) and case (8).
is provided to expose the vibrator (6), and this window hole (7
a) Ultrasonic waves are emitted from (8a) into the air inside the freezer compartment (2).

第４図は、気中へのみ超音波を放射する実施例を示すも
ので、電極（６ａ）と冷却器（４）の間に支持部材（７
）を介在して、電気的にも超音波的にも、振動子（６）
を冷却器（４）から分離し、他方の電極（６ｂ）をケー
ス（８）の窓（８ａ）周縁に当接して、そのケース（８
）と電極（６ｂ）を水密にろう付け（９）シである。FIG. 4 shows an embodiment in which ultrasonic waves are emitted only into the air, in which a support member (7
), both electrically and ultrasonically, the vibrator (6)
is separated from the cooler (4), and the other electrode (6b) is brought into contact with the periphery of the window (8a) of the case (8).
) and the electrode (6b) are watertightly brazed (9).

第３図乃至第４図に示すケース（８）は金属製であり、
冷却器（２）への固定は、スポット溶接又はろう付けさ
れ、振動子（６）の電極（６ａ）又は（６ｂ）のどちら
かが、冷却器（２）へ電気的に接続されている。その電
極（６ａ）又は（６ｂ）の反対側の電極（６ａ）又は（
６ｂ）は、支持部材（７）により、電気的に絶縁されて
おり、これを利用して、絶縁された電極と冷却器（２）
の間に、超音波発振用電力が印加される。The case (8) shown in FIGS. 3 and 4 is made of metal,
The fixation to the cooler (2) is done by spot welding or brazing, and either the electrodes (6a) or (6b) of the vibrator (6) are electrically connected to the cooler (2). The electrode (6a) or (6b) opposite the electrode (6a) or (6b)
6b) is electrically insulated by the support member (7), and using this, the insulated electrode and cooler (2)
During this time, ultrasonic oscillation power is applied.

第５図は、冷凍用ショーケース（１０）へ本発明を適用
したもので、超音波発振器（５）は、ショーケース（１
０）の冷凍室（１１）内の適所に、適数個配設されてい
る。FIG. 5 shows the application of the present invention to a refrigeration showcase (10), in which the ultrasonic oscillator (5) is
An appropriate number of them are arranged at appropriate locations in the freezer compartment (11) of No. 0).

超音波発振器（４）が放射する超音波は指向性が強いの
で、冷凍室（１１）の空間が広い場合には、複数個の超
音波発振器（４）でその空間全域をカバーする方が、よ
り高い防霜効果が得られる。The ultrasonic waves emitted by the ultrasonic oscillator (4) are highly directional, so if the space in the freezer (11) is large, it is better to cover the entire space with multiple ultrasonic oscillators (4). Higher frost protection effect can be obtained.

なお超音波は、高い反射も示すので、ショーケース（１
０）の蓋（１２）の形状を考慮して、その配置は定めら
れる。In addition, since ultrasonic waves also exhibit high reflection, a showcase (1
The arrangement is determined by taking into account the shape of the lid (12) of No. 0).

第６図は、超音波発振器（４）における第２乃至第４図
に示す振動子（６）とは異る磁定形の振動子（６Ａ）を
用いた他の実施例を示す。FIG. 6 shows another embodiment of the ultrasonic oscillator (4) using a magnetically shaped vibrator (6A) different from the vibrator (6) shown in FIGS. 2 to 4.

この実施例においては、第２図の実施例と同様に、冷却
器（４）に超音波を伝播するようになっている。In this embodiment, similar to the embodiment shown in FIG. 2, ultrasonic waves are propagated to the cooler (4).

上記の如く、超音波発振器（５）を冷凍室（２）又は（
１１）に備える冷凍冷蔵庫（１）又は冷凍用ショーケー
ス（１０）は、次のようないずれか１の要領で使用され
る。As mentioned above, the ultrasonic oscillator (5) is placed in the freezer (2) or (
The refrigerator-freezer (1) or the freezer showcase (10) provided in 11) is used in one of the following ways.

（１）超音波発振器（５）によって、常に連続的に超音
波を冷凍室（２）（１１）内に放射しながら使用する。(1) The ultrasonic oscillator (5) is used while continuously emitting ultrasonic waves into the freezing chambers (2) and (11).

（２）超音波処理された水が氷結に至るまでの時間が長
くなることを利用して、超音波の冷凍室（２）（１１）
での放射を、非連続的に、例えば、１０分間超音波を放
射したら、その後３０分間超音波の放射を休止するよう
なサイクルをもって、使用する。(2) Taking advantage of the longer time it takes for ultrasonic-treated water to freeze, an ultrasonic freezing chamber (2) (11)
The radiation is used discontinuously, for example, in cycles such as radiating ultrasound for 10 minutes and then stopping radiation for 30 minutes.

（３）冷凍室（２）の扉（３）又は冷凍用ショーケース
（１０）の蓋（１２）の開閉によって、超音波処理を受
けていない、水蒸気又は水滴が冷凍室（２）に入ったと
きは、扉（３）又は蓋（１２）を閉じた後、少なくとも
数十秒間の超音波放射を行なわせるように使用する。(3) Water vapor or water droplets that have not been subjected to ultrasonic treatment enter the freezer compartment (2) by opening or closing the door (3) of the freezer compartment (2) or the lid (12) of the freezer showcase (10). When used, the ultrasonic wave is emitted for at least several tens of seconds after the door (3) or lid (12) is closed.

（発明の効果） 以上の如く、本発明によれば、超音波発振器を冷凍室内
に設け、適時に超音波発生させて防霜を行なわせること
ができる。(Effects of the Invention) As described above, according to the present invention, an ultrasonic oscillator is provided in the freezing chamber, and ultrasonic waves can be generated in a timely manner to perform frost protection.

また、超音波処理を受けた水が氷結するのに時間を要す
るという事実を利用して、超音波発振器を非連続的に作
動させ、電力消費を低減させることができる。Also, by taking advantage of the fact that water subjected to ultrasonic treatment takes time to freeze, the ultrasonic oscillator can be operated discontinuously to reduce power consumption.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

図は、本発明の実施例を示すもので、 第１図は、本発明を適用した冷凍冷蔵庫の一例を示す斜
視図、 第２図乃至第４図は、それぞれ、本発明に使用される超
音波発振器の冷凍室内の取付状態の各実施例を示す縦断
面図、 第５図は、本発明を適用した冷凍ショーケースの斜視図
、 第６図は、第２乃至第４図の発振子とは異なる発振子を
用いた超音波発振器の取付は状態の一部切欠斜視図であ
る。 （１）冷凍冷蔵庫　　　（２）冷凍室 （３）扉　　　　　　　（４）冷凍器 （５）超音波発振器　　（６）発振子 （７）支持部材　　　　（８）ケース （９）ろう付　　　　　　（１ｏ）ショーケース手続補
正書翰釦 昭和６０年６月２２日The figures show embodiments of the present invention. Fig. 1 is a perspective view showing an example of a refrigerator-freezer to which the invention is applied, and Figs. 5 is a perspective view of a refrigeration showcase to which the present invention is applied; FIG. 6 is a longitudinal sectional view showing each example of how the sonic oscillator is installed in the freezing chamber; FIG. 6 is the oscillator shown in FIGS. is a partially cutaway perspective view showing how an ultrasonic oscillator using a different oscillator is installed. (1) Refrigerator-freezer (2) Freezer compartment (3) Door (4) Freezer (5) Ultrasonic oscillator (6) Oscillator (7) Support member (8) Case (9) Brazing (1o) Showcase procedure Amendment letter button June 22, 1985

Claims (7)

【特許請求の範囲】[Claims] （１）冷凍室内に、超音波発振器を設けたことを特徴と
する防霜機能を備える冷凍庫。(1) A freezer equipped with a frost protection function characterized by having an ultrasonic oscillator installed in the freezing chamber. （２）超音波発振器を、その発生する超音波が冷却器内
に直接伝播されるように、冷却室内に設けたことを特徴
とする特許請求の範囲第（１）項に記載の防霜機能を備
える冷凍庫。(2) The anti-frost function according to claim (1), characterized in that an ultrasonic oscillator is provided in the cooling chamber so that the ultrasonic waves generated by the ultrasonic oscillator are directly propagated into the cooler. Freezer with. （３）超音波発振器を、その発生する超音波が、冷凍室
内の空間に放射されるようにして、冷凍室の適所壁面に
取付けたことを特徴とする特許請求の範囲第（１）項に
記載の防霜機能を備える冷凍庫。(3) Claim (1) characterized in that the ultrasonic oscillator is attached to the wall surface of the freezing chamber at a proper place so that the ultrasonic waves generated by the ultrasonic oscillator are radiated into the space inside the freezing chamber. Freezer with frost protection function as described. （４）超音波発凍器を、その発生する超音波が、冷却室
内に直接伝播されるとともに、冷凍庫内の空間にも放射
されるように、冷却器内に設けたことを特徴とする特許
請求の範囲第（１）項に記載の防霜機能を備える冷凍庫
。(4) A patent characterized in that an ultrasonic freezer is installed inside the cooler so that the ultrasonic waves it generates are not only directly propagated into the cooling chamber but also radiated into the space inside the freezer. A freezer equipped with a frost protection function according to claim (1). （５）冷凍室の空間内に放射される超音波が、該空間の
全域に放射されるように、超音波発振器を、少なとくと
も２個以上冷凍庫内に設けたことを特徴とする特許請求
の範囲第（１）項、第３項又は第（４）項のいずれかに
記載の防霜機能を備えた冷凍庫。(5) A patent claim characterized in that at least two or more ultrasonic oscillators are provided in the freezer so that the ultrasonic waves emitted into the space of the freezer are radiated throughout the space. A freezer equipped with a frost protection function according to any one of item (1), item 3, or item (4). （６）冷凍室内に、超音波発振器を設けた防霜機能を備
える冷凍庫の使用方法であって、前記超音波発振器を、
適宜の時間間隔をもって作動させることを特徴とする防
霜機能を備える冷凍庫の使用方法。(6) A method of using a freezer equipped with a frost protection function in which an ultrasonic oscillator is provided in the freezing chamber, the ultrasonic oscillator comprising:
A method of using a freezer equipped with a frost protection function, which is characterized by operating at appropriate time intervals. （７）冷凍室内に、超音波発振器を設けた防霜機能を備
える冷凍庫の使用方法であって、前記超音波発振器を、
適宜の時間間隔をもって作動させるとともに、冷凍庫の
扉開閉操作の直後には、超音波発振器を所要時間作動さ
せることを特徴とする防霜機能を備える冷凍庫の使用方
法。(7) A method of using a freezer equipped with a frost protection function in which an ultrasonic oscillator is installed in the freezing chamber, the ultrasonic oscillator comprising:
A method for using a freezer equipped with a frost protection function, characterized by operating an ultrasonic oscillator at appropriate time intervals and operating an ultrasonic oscillator for a required period of time immediately after opening/closing a door of the freezer.