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技術 冷蔵庫の断熱箱体

出願人 シャープ株式会社
発明者 吉岡政明甲斐英一
出願日 2008年12月18日 (12年0ヶ月経過) 出願番号 2008-322422
公開日 2010年7月1日 (10年5ヶ月経過) 公開番号 2010-145001
状態 未査定
技術分野 冷蔵庫の一般的構造 冷蔵庫の箱体(壁体)2 冷蔵庫の冷凍ユニット 冷蔵庫の冷気循環及び細部構成
主要キーワード 配設面積 空間部側 アルミ箔テープ テープ使用量 内面全域 外観変形 断熱能力 減圧効果
関連する未来課題
重要な関連分野

この項目の情報は公開日時点(2010年7月1日)のものです。
また、この項目は機械的に抽出しているため、正しく解析できていない場合があります

図面 (7)

課題

外観が良好で断熱効果に優れた冷蔵庫断熱箱体を提供する。

解決手段

外箱と、内箱と、前記外箱と内箱との間の空間部に設けられた真空断熱材と、前記真空断熱材を除いて前記空間部に充填される発泡断熱材とを備え、前記外箱の一部を構成する背面板内面冷却装置の一部を構成する放熱パイプ密着状態埋設され、該放熱パイプの大部分と接触するように前記真空断熱材が配設され、前記背面板の内面側に前記放熱パイプの取付け配設位置に沿って取付溝が形成され、前記取付溝に放熱パイプが嵌合される。これにより、真空断熱材に放熱パイプを埋設させる必要がなく、真空断熱材が放熱パイプの上を乗り上げることなく、配設面積を大きくしても外観的にも問題がない。

概要

背景

この種の冷蔵庫断熱箱体として、特許文献1には、外箱を構成する背面板内面真空断熱材に配設し、この真空断熱材に放熱パイプ埋設させ、これにより冷蔵庫の外観変形を防止するようにしたものが開示されている。
特開平2007−198622号公報

概要

外観が良好で断熱効果に優れた冷蔵庫の断熱箱体を提供する。外箱と、内箱と、前記外箱と内箱との間の空間部に設けられた真空断熱材と、前記真空断熱材を除いて前記空間部に充填される発泡断熱材とを備え、前記外箱の一部を構成する背面板の内面に冷却装置の一部を構成する放熱パイプが密着状態で埋設され、該放熱パイプの大部分と接触するように前記真空断熱材が配設され、前記背面板の内面側に前記放熱パイプの取付け配設位置に沿って取付溝が形成され、前記取付溝に放熱パイプが嵌合される。これにより、真空断熱材に放熱パイプを埋設させる必要がなく、真空断熱材が放熱パイプの上を乗り上げることなく、配設面積を大きくしても外観的にも問題がない。

目的

上記構成によると、背面板の内面側に前記放熱パイプの取付け配設位置に沿って形成された取付溝に放熱パイプが嵌合されているので、真空断熱材に放熱パイプを埋設させる必要がなく、真空断熱材が放熱パイプの上を乗り上げることなく、配設面積を大きくしても外観的にも問題のない断熱箱体を提供する

効果

実績

技術文献被引用数
5件
牽制数
16件

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請求項1

外箱と、内箱と、前記外箱と内箱との間の空間部に設けられた真空断熱材と、前記真空断熱材を除いて前記空間部に充填される発泡断熱材とを備え、前記外箱の一部を構成する背面板内面冷却装置の一部を構成する放熱パイプ密着状態埋設され、該放熱パイプの大部分と接触するように前記真空断熱材が配設され、前記背面板の内面側に前記放熱パイプの取付け配設位置に沿って取付溝が形成され、前記取付溝に放熱パイプが嵌合されたことを特徴とする冷蔵庫断熱箱体

請求項2

前記放熱パイプの少なくとも一部が前記取付溝よりも背面板の内面側に突出され、前記放熱パイプの突出部が前記真空断熱材と接触していることを特徴とする請求項1に記載の冷蔵庫の断熱箱体。

請求項3

前記取付溝は、背面板の放熱パイプ取付け位置を外面側に膨出させて、その内面側に形成されたことを特徴とする請求項1又は2に記載の冷蔵庫の断熱箱体。

請求項4

前記放熱パイプが、取付溝に沿って間隔をおいてテープ止めされたことを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載の冷蔵庫の断熱箱体。

請求項5

前記背面板は、中央部の平面部と、該平面部の左右両側において、前記平面部に対して傾斜角度をもって前方へ折り曲げ形成されたテーパ部とを備え、前記平面部と左右テーパ部との境界部に前記取付溝が形成されたことを特徴とする請求項1〜4のいずれかに記載の冷蔵庫の断熱箱体。

請求項6

前記取付溝は、背面板における平面部とテーパ部との折り曲げ成形時に同時にプレス成形で形成されたことを特徴とする請求項5に記載の冷蔵庫の断熱箱体。

請求項7

前記背面板の左右端部の上下部に発泡断熱材注入口が形成され、該注入口を除く背面板の内面全域にわたって真空断熱材が配設されたことを特徴とする請求項1〜6のいずれかに記載の冷蔵庫の断熱箱体。

技術分野

0001

本発明は、外箱を構成する背面板内面冷却装置の一部を構成する放熱パイプ真空断熱材とを備えた冷蔵庫断熱箱体に関するものである。

背景技術

0002

この種の冷蔵庫の断熱箱体として、特許文献1には、外箱を構成する背面板の内面に真空断熱材に配設し、この真空断熱材に放熱パイプを埋設させ、これにより冷蔵庫の外観変形を防止するようにしたものが開示されている。
特開平2007−198622号公報

発明が解決しようとする課題

0003

ところで、近年、冷蔵庫の大容量化省エネ化省資源化低コスト化が求められる中で、冷蔵庫の断熱箱体の構成には真空断熱材が欠かせないものになっている。

0004

真空断熱材は、特許文献1に示すように、ガスの透過を阻止する多層ラミネート構造のフィルムから成る外被袋と、シリカパーライト等の微粉末もしくは無機繊維等からなる芯材とから構成され、その熱伝導率は、0.008〜0.0005W/m・Kと断熱性能が非常に優れている。そのため、断熱箱体の壁厚を薄くしても、庫内に侵入してくる熱量を有効に削減することができる。

0005

このような真空断熱材の厚みの薄肉化を要求する傾向が進むと、特許文献1にように、真空断熱材の表面に放熱パイプを密着状態で埋設させる手法には限界が生じてくる。

0006

従来の別の断熱箱体の構造として、外装となる背面板の内面に放熱パイプを密着状態に配設し、片面接着アルミ箔テープを放熱パイプの上から背面板の内面に向けて貼り付けることで、放熱パイプの固定と放熱パイプからの放熱性を高めることが行われている。

0007

しかし、このような構成では、前述の大容量化、省エネ化に対応する手段の一つとして、真空断熱材の配設面積を拡大するにあたり、放熱パイプの上に真空断熱材を配設した場合、放熱パイプの上側には放熱パイプと片面接着しているアルミ箔テープが存在するため、放熱パイプの周辺において真空断熱材と背面板の内面との密着性不完全となる。

0008

このような密着性の不完全な状態で、外箱と内箱との間の空間部に発泡断熱材注入発泡された場合、発泡断熱材の発泡が完了した後、断熱箱体の背面部において、発泡断熱材が全体的に全方向に自然に収縮を生じ、箱体全体として、若干、寸法の変動が生じる。

0009

さらに、発泡断熱材の発泡後は、発泡断熱材が箱体の内側へ引っ張られるように移動しようとするため、アルミ箔テープの表面と接触している真空断熱材の表面が、徐々にアルミ箔テープ表面から離れて箱体内側へ引っ張られるように移動する。

0010

これとほぼ同時に、箱体の全方向に対して発泡断熱材の収縮により寸法変動が生じ、その結果、箱体の背面部の外観、特に背面板の表面に膨らみを生じ、または背面板が波打ち等の変形不良を起こす。あるいは、真空断熱材の表面に対して、放熱パイプが押し付けられた状態にあるため、真空断熱材の破壊断熱能力を失う)が発生するおそれがある。

0011

本発明は、上記に鑑み、外観が良好で、かつ断熱効果に優れた冷蔵庫の断熱箱体の提供を目的としている。

課題を解決するための手段

0012

上記目的を達成するために、本発明に係る冷蔵庫の断熱箱体は、外箱と、内箱と、前記外箱と内箱との間の空間部に設けられた真空断熱材と、前記真空断熱材を除いて前記空間部に充填される発泡断熱材とを備え、前記外箱の一部を構成する背面板の内面に冷却装置の一部を構成する放熱パイプが密着状態で埋設され、該放熱パイプの大部分と接触するように前記真空断熱材が配設され、前記背面板の内面側に前記放熱パイプの取付け配設位置に沿って取付溝が形成され、前記取付溝に放熱パイプが嵌合されたことを特徴とする。

0013

上記構成によると、背面板の内面側に前記放熱パイプの取付け配設位置に沿って形成された取付溝に放熱パイプが嵌合されているので、真空断熱材に放熱パイプを埋設させる必要がなく、真空断熱材が放熱パイプの上を乗り上げることなく、配設面積を大きくしても外観的にも問題のない断熱箱体を提供することができる。

0014

また、放熱パイプの少なくとも一部が前記取付溝よりも背面板の内面側に突出され、放熱パイプの突出部が真空断熱材と接触した構成とすることができる。

0015

上記構成によると、真空断熱材により放熱パイプが少し取付溝の溝壁に押し付けられることになり、放熱パイプが取付溝の溝壁に確実に接触して放熱効率を良好にすることができる。

0016

この場合、取付溝は、背面板の放熱パイプ取付け位置を外面側に膨出させて、その内面側に形成された構成にすれば、放熱面積を増加して放熱効率も良好なものになる。

0017

また、放熱パイプは、取付溝に沿って間隔をおいてテープ止めすると、テープ使用量を減らすことができる。この場合のテープとしては、放熱効率を考えるとアルミ箔テープが好適である。

0018

また、背面板は、中央部の平面部と、該平面部の左右両側において、前記平面部に対して傾斜角度をもって前方へ折り曲げ形成されたテーパ部とを備えたものを例示することができる。

0019

このような形態の背面板の場合、平面部とテーパ部との境界部に取付溝を形成することができる。平面部とテーパ部との境界部では取付溝を凹設が容易に行えるからである。

0020

この場合、取付溝は、背面板における平面部とテーパ部との折り曲げ成形時に同時にプレス成形することができ、取付溝の成形に要する作業を簡略化することができる。

0021

また、上記構成においては、背面板の左右端部の上下部に発泡断熱材注入口が形成されるが、この注入口を除く背面板の内面全域にわたって真空断熱材を配設することができる。これにより、真空断熱材の配設面積を拡大することができる。

発明の効果

0022

本発明によると、背面板の内面側に前記放熱パイプの取付け配設位置に沿って形成された取付溝に放熱パイプが嵌合されているので、真空断熱材に放熱パイプを埋設させる必要がなく、真空断熱材が放熱パイプの上を乗り上げることなく、配設面積を大きくしても外観的にも問題のない断熱箱体を提供することができる。

発明を実施するための最良の形態

0023

以下、本発明の実施形態である冷蔵庫の断熱箱体について図面を参照して説明する。図1は本発明の実施形態である冷蔵庫本体を背面側からみた斜視図、図2は冷蔵庫本体の正面図、図3図2のA−A断面図、図4は背面板の内側から見た図である。図5図4のB−B断面図、図6図5一部拡大図である。

0024

本実施形態の冷蔵庫は、冷蔵庫本体1の主要部を構成する断熱箱体2と、断熱箱体2の下部機械室3に収容される冷却装置(図示略)とを主要構成部品としている。

0025

断熱箱体2は、外箱4と、内箱5と、前記外箱4と内箱5との間の空間部に埋設される真空断熱材6と、該真空断熱材6を除く前記空間部に充填される発泡断熱材7とを備えている。

0026

外箱4は、前方に開口を有する鋼板製の板材から構成されている。通常、一枚の鋼板をコ字形に折り曲げ形成されて左右側面部4b、4cと天面部4dとが形成される。背面板8は左右側面部4b、4cと天面部4dの後縁部に固着される。背面板8の詳細は後述する。左右側面部4b、4cおよび天面部4dの前端部は内側に折り曲げられ、内箱5の前端の内フランジ接合される。外箱4の底部を構成する底板(図示略)は、一枚の鋼板から背面板2と共に折り曲げ形成してもよい。この底板の前端部も内側に折り曲げられ、内箱7の前端の内フランジと接合される。

0027

内箱5は、硬質樹脂製のものであって、凹状に形成された冷蔵室冷凍室野菜室等の複数の貯蔵室仕切壁9によって上下に仕切られている。

0028

真空断熱材6は、ガスの透過を阻止する多層ラミネート構造のフィルムから成る外被袋6aと、シリカ・パーライト等の微粉末もしくは無機繊維等からなる芯材6bにから構成された板状のものである。

0029

外被袋6aは、ガスバリア性を有し、芯材6bを収納して内部を減圧状態に維持できるものであれば、どのようなものを用いてもよい。中でもヒートシール可能なものが好ましい。例えば、ポリアミド系樹脂アルミ蒸着(PET)ポリエチレンテレフタレートアルミ箔、そして最内層高密度ポリエチレン樹脂を配置した多層ラミネート構造のガスバリアフィルムを挙げることができる。

0030

芯材6bは、上記構造以外に、連続気泡合成樹脂フォームからなる板状部材と、無機繊維及び/又は有機繊維からなる繊維状材料積層体とから構成してもよい。フォームとして連続気泡を用いるのは真空引きする際に、独立気泡のフォームよりは減圧効果が得られやすいからである。

0031

真空断熱材6の成形は、芯材6bを外被袋6aに封入した後、外被袋6a内のガス(空気)を排気し、真空状にしてヒートシールにより密封して成形する。この真空断熱材6の熱伝導率は、0.008〜0.0005W/m・Kと断熱性能が非常に優れている。そのため、断熱箱体の壁厚を薄くしても、庫内に侵入してくる熱量を有効に削減することができる。

0032

背面板8は、その発泡断熱材7を配置する内側面に、冷却装置の一部を構成する放熱パイプ11が取り付けられる。詳しくは、背面板8は、中央部の平面部8aと、該平面部の左右両側において、前記平面部に対して傾斜角度(鈍角)をもって前方へ折り曲げ形成されたテーパ部8b、8cとを備えている。

0033

テーパ部8b、8cには、その上下部に断熱箱体2の空間部に発泡断熱材7となるウレタン原液を注入するための注入口10が形成されている。

0034

そして、平面部8aと左右のテーパ部8b、8cとの境界部に沿って放熱パイプ11の取付溝12が凹設され、該取付溝12に放熱パイプ11が嵌合配置される。この取付溝12は、背面板8の放熱パイプ取付け位置を外面側に膨出させて、その内面側に形成される。取付溝12は、背面板8における平面部8aとテーパ部8b、8cとの折り曲げ成形時に同時にプレス成形で形成される。

0035

取付溝12は、図5および図6に示すように、嵌合する放熱パイプ11の少なくとも一部が、背面板8の内側よりも真空断熱材側に突出した状態となるように形成され、この取付溝12に放熱パイプ11が嵌合されている。

0036

これは、背面板8の取付溝12に嵌合した放熱パイプ11の一部が、断熱箱体の空間部側に突出することにより、背面板8の内側面に真空断熱材6を貼り付けたとき、真空断熱材6により、放熱パイプ11を取付溝12の溝壁に押し付けることになる。そのため、放熱パイプ11が取付溝12の内面に確実に接触し、この面からの放熱が良くなる。

0037

この放熱パイプ11の背面板8の内側面側の突出量は、放熱パイプの管厚程度から最大でも放熱パイプ11の半径未満が望ましい。放熱パイプの管厚以下だと、設置時に真空断熱材により放熱パイプを取付溝12の溝壁に押し付ける効果が小さく、また、放熱パイプ11の半径以上だと、真空断熱材6が放熱パイプ11の上を乗り上げる可能性が高い。放熱パイプの背面板8の内側面側の突出量としては、好ましくは、管厚よりもわずかに突出させるのが好ましい。

0038

また、取付溝12は外面側に膨出させて、その内面側に形成されているので、左右の壁に囲まれたマンションなどの設置場所に冷蔵庫を壁にピッタリ(隙間なく)押し付けても、取付溝12の外面側の膨出部間には空間を確保することができる。そのため、テーパ部8b、8cで形成されるダクト形状部分に加えて、冷蔵庫背面でも空気の対流を得ることができる。したがって、放熱効率が向上し、それに伴い放熱パイプと貯蔵室との温度差が必要以上に広がるのを防止することができ、収縮や膨張などによる異音の発生を低減することができる。

0039

従って、このような状態で放熱パイプ11を配置すれば、ウレタン発泡断熱材の収縮が発生しても真空断熱材6は放熱パイプ11の上に乗り上げた状態にはならず、全面において専用の接着剤により背面板8の内側と密着しているため、不均一な空洞が発生することもない。そのため、背面板8の外側には変形が発生せず、真空断熱材6のカバー率を向上させることができる。

0040

また、取付溝12は、平面部8aと左右のテーパ部8b、8cとの境界部に沿って形成されているが、図4に示すように、放熱パイプ11が背面板8の内側面において、平面部8aを横切ってコ字形に配置される場合、平面部8aにも横方向に取付溝12を形成するのが望ましい。この取付溝12も背面板8の放熱パイプ取付け位置を外面側に膨出させて、その内面側に形成される。

0041

放熱パイプ11は、銅製のもので、図4に示すように、平面部8aと左右のテーパ部8b、8cとの境界部において縦方向に配置されると共に上端部が平面部8aを横切って、全体としてコ字形に折り曲げ形成され、取付溝12に嵌合される。そして、放熱パイプ11の両端は背面板8の内側面にアルミ箔テープ13により貼り付けられ、下端は冷蔵庫本体の下方に位置する機械室3(図1参照)に導出される。

0042

また、放熱パイプ11は、取付溝12に沿って間隔をおいてアルミ箔テープ14止めされている。これは、放熱パイプ11を取付溝12に嵌合されているため、テープ14は補助的に止着するだけでよい。そのため、テープ使用量を軽減することができる。

0043

なお、テープ止めする素材は、アルミ箔に限定されるものではなく、種々の素材の止着テープを使用することができる。また、放熱パイプ11は、銅製のものを使用したが、これに限らず、変形防止のために鉄製のものを用いてもよい。

0044

また、真空断熱材6は、注入口10を除く背面板8の内面全域にわたって配設されている。すなわち、真空断熱材6は、背面板8の平面部8aのみならず、左右のテーパ部8b、8cにおいて上下の注入口10間にも配設されている。したがって、真空断熱材6の配設面積が拡大され、カバー率が向上する。

0045

以上のように、背面板8の内面側に放熱パイプ11の取付け配設位置に沿って形成された取付溝12に放熱パイプ11が嵌合されているので、従来のように、真空断熱材6に放熱パイプ11を埋設させる必要がない。

0046

また、背面板8の取付溝12に嵌合した放熱パイプ11の一部が、断熱箱体の空間部側に突出することにより、背面板8の内側面に真空断熱材6を貼り付けたとき、真空断熱材6により、放熱パイプ11を取付溝12の溝壁に押し付けることになる。そのため、放熱パイプ11が取付溝12の内面に確実に接触し、この面からの放熱が良くなる。

0047

さらに、放熱パイプ11の背面板8側の突出量はわずかであるので、真空断熱材6が放熱パイプ11の上を乗り上げることなく、配設面積を大きくしても外観的に問題のない断熱箱体を提供することができる。

0048

しかも、真空断熱材6が、注入口10を除く背面板8の内面全域にわたって配設されているので、真空断熱材6の配設面積が拡大され、カバー率が向上し、断熱効果に優れた冷蔵庫の断熱箱体を提供することができる。

0049

なお、本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の範囲内で多くの修正・変更を加えることができるのは勿論である。

図面の簡単な説明

0050

本発明の実施形態である冷蔵庫本体を背面側からみた斜視図
冷蔵庫本体の正面図
図2のA−A断面図
背面板の内側から見た図
図4のB−B断面図
図5の一部拡大図

符号の説明

0051

1冷蔵庫本体
2断熱箱体
3機械室
4外箱
5内箱
6真空断熱材
7発泡断熱材
8背面板
9仕切壁
10注入口
11放熱パイプ
12取付溝
13テープ
14 テープ

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