JP2018031571A

JP2018031571A - 冷蔵庫

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Publication number: JP2018031571A
Application number: JP2016166113A
Authority: JP
Inventors: 藤原　啓司; Keiji Fujiwara; 啓司藤原
Original assignee: Sharp Corp
Current assignee: Sharp Corp
Priority date: 2016-08-26
Filing date: 2016-08-26
Publication date: 2018-03-01
Anticipated expiration: 2036-08-26
Also published as: JP6894680B2

Abstract

【課題】放熱性を向上させながら外箱の外観不良の発生を防止できる冷蔵庫を提供する。【解決手段】内箱と外箱との間に発泡断熱材を充填した断熱箱体と、外箱の内面に配した上下方向に延びる放熱パイプ３４とを備えた冷蔵庫において、外箱が後端部にＳ字状に屈曲して前方を開放する第１溝部５１と後方を開放する第２溝部５２とを有した一対の側面板と、前方に屈曲する両側端部６０を第２溝部５２に挿入して弾性支持される背面板１１ｃとを有し、第１溝部５１の前方の開口部５１ｂを放熱パイプ３４が配されることで内部に空域５１ａを形成し、空域５１ａが断熱箱体の外部に連通する。【選択図】図３

Description

本発明は、断熱箱体内に放熱パイプを配した冷蔵庫に関する。

従来の冷蔵庫は特許文献１に開示されている。この冷蔵庫は外箱と内箱との間に発泡ウレタン等の発泡断熱材を充填した断熱箱体を備えている。内箱は樹脂成形品により形成され、前面を開口した貯蔵室の内面を形成する。外箱は金属板により形成され、内箱の外側を覆う。

外箱は側面を形成する側面板と背面を形成する背面板とを有し、側面板の内面には冷媒が流通する上下方向に延びる放熱パイプが配される。放熱パイプは側面板の後端に形成された溝部に嵌められ、溝部内にホットメルト接着剤を充填して固定される。

これにより、放熱パイプを冷蔵庫の庫内からより離れた位置に配することができ、放熱パイプ内を流通する冷媒の熱が外箱を介して放熱される。

特開２００５−０９０８１０号公報

断熱箱体は背面板を上方に配して発泡断熱材を充填されることがあり、この時、ホットメルト接着剤が側面板上を流下し、溝部内にホットメルト接着剤の未充填領域が形成される場合がある。溝部の幅は狭いため該未充填領域に発泡断熱材が充填されず、ボイドが発生する。このため、発泡断熱材の発泡時に生じるガスがボイドに閉じ込められるとガスの膨張により外箱が部分的に膨らみ、冷蔵庫の外観不良が発生する問題があった。

本発明は、外観不良を防止できる冷蔵庫を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために本発明は、内箱と外箱との間に発泡断熱材を充填した断熱箱体と、前記外箱の内面に配した上下方向に延びる放熱パイプとを備えた冷蔵庫において、前記外箱が後端部にＳ字状に屈曲して前方を開放する第１溝部と後方を開放する第２溝部とを有した一対の側面板と、前方に屈曲する両側端部を前記第２溝部に挿入して弾性支持される背面板とを有し、前記第１溝部の前方の開口部に前記放熱パイプが配されることで内部に空域を形成し、前記空域が前記断熱箱体の外部に連通することを特徴としている。

また本発明は、上記構成の冷蔵庫において、前記放熱パイプが前記開口部に配された状態で前記断熱箱体の外部に延出されることを特徴としている。

また本発明は、上記構成の冷蔵庫において、前記放熱パイプが上下方向に延びる粘着テープによって前記側面板に固着されるとともに、前記断熱箱体の下方に延出され、前記粘着テープの下端が前記内箱の背面の下端と前記外箱の背面の下端との間に配されることを特徴としている。

また本発明は、上記構成の冷蔵庫において、前記空域と前記断熱箱体の外部とを連結する管状部材を設けたことを特徴としている。

また本発明は、上記構成の冷蔵庫において、前記放熱パイプが上下方向に延びる粘着テープによって前記側面板に固着されるとともに、前記放熱パイプの下端部に前記開口部から離れる方向に屈曲して前記断熱箱体の下方に延出される屈曲部が設けられ、前記粘着テープが前記屈曲部の下方で前記開口部を覆って前記断熱箱体の外部に延出されることを特徴としている。

また本発明は、上記構成の冷蔵庫において、芯材を外被材で覆って内部が減圧されるとともに前記側面板上に配される真空断熱材を備え、前記放熱パイプが上下方向に延びる粘着テープによって前記側面板に固着されるとともに、前記真空断熱材と前記粘着テープとの間に前後方向の隙間を設けたことを特徴としている。

また本発明は、上記構成の冷蔵庫において、前記粘着テープの前端が前記放熱パイプ上に配されることを特徴としている。

本発明によると、外箱の側面板の後端部に設けた第１溝部の前方の開口部に放熱パイプを配することにより、第１溝部の内部に外部に連通する空域が形成される。これにより、放熱パイプを側面板の後端部に配して庫内から遠ざけることにより効率よく放熱することができる。また、第１溝部の開口部を塞いで発泡断熱材の第１溝部内への部分的な流入によるボイドの発生を防止し、発泡時のガスが空域を介して断熱箱体の外部に排出される。したがって、外箱の変形を防ぎ、冷蔵庫の外観不良を防止することができる。

本発明の第１実施形態の冷蔵庫を示す分解斜視図。本発明の第１実施形態の冷蔵庫に係る外箱の一部を展開して示す平面図。本発明の第１実施形態の冷蔵庫の断熱箱体の右後部を示す上面断面図。本発明の第１実施形態の冷蔵庫の側面板の下端部を拡大して示す平面図。本発明の第１実施形態の冷蔵庫の断熱箱体の発泡断熱材充填時の状態を示す斜視図。本発明の第２実施形態の冷蔵庫の断熱箱体の右後部を示す上面断面図。本発明の第３実施形態の冷蔵庫の側面板の下端部を拡大して示す平面図。本発明の第４実施形態の冷蔵庫の側面板の下端部を拡大して示す平面図。本発明の第５実施形態の冷蔵庫の側面板の下端部を拡大して示す平面図。本発明の第６実施形態の冷蔵庫の側面板の下端部を拡大して示す平面図。本発明の第７実施形態の冷蔵庫の側面板の下端部を拡大して示す平面図。本発明の第８実施形態の冷蔵庫の側面板の下端部を拡大して示す平面図。

＜第１実施形態＞
以下に図面を参照して本発明の実施形態を説明する。図１は本発明の第１実施形態の冷蔵庫１を示す分解斜視図である。冷蔵庫１は断熱箱体１０を有しており、断熱箱体１０の後部下方に機械室７０が配されている。断熱箱体１０は外箱１１と内箱１２との間に発泡ウレタン等の発泡断熱材１３（図３参照）を充填して形成される。機械室７０には冷凍サイクルを運転する圧縮機（不図示）が配置される。

内箱１２は樹脂成形品から成り、前面を開口した複数の冷却室に区分けして形成される。

外箱１１は化粧鋼板等の金属板から成り、天面板１１ａ、側面板１１ｂ、１１ｅ、背面板１１ｃ及び底面板１１ｄにより前面が開口した箱型に形成される。背面板１１ｃ及び底面板１１ｄは天面板１１ａ及び側面板１１ｂ、１１ｅとは別体で形成されている。

両側面板１１ｂ、１１ｅの内面には放熱パイプ３４及び真空断熱材２１が配される。放熱パイプ３４は上下方向に延び、蛇行により前後方向に複数列に並設される。放熱パイプ３４は圧縮機（不図示）の冷媒吐出側に接続され、放熱パイプ３４の内部を流通する冷媒の熱が外箱１１を介して放熱される。

真空断熱材２１は両面粘着テープ等によって側面板１１ｂ、１１ｅの内面に取り付けられ、袋状の外被材２６（図３参照）内に芯材２５（図３参照）を内包する。芯材２５は不織布（不図示）を複数枚積層して形成される。外被材２６の内部は真空引きにより芯材２５がスペーサとなって減圧され、芯材２５が外被材２６内部に封止されている。

図２は外箱１１の一部を展開して示す平面図である。天面板１１ａの両側には側面板１１ｂ、１１ｅが連接されており、展開された状態から側面板１１ｂ、１１ｅを折り曲げて外箱１１を形成する。背面板１１ｃ及び底面板１１ｄ（図１参照）は側面板１１ｂ、１１ｅに取り付けられる。

放熱パイプ３４の各列は延伸方向に沿って延びる粘着テープ４１〜４４により外箱１１の内面に貼り付けられて固着している。粘着テープ４１〜４４はアルミニウム箔等の金属箔を有する金属箔粘着テープから成っている。これにより、放熱パイプ３４を流通する冷媒の熱を効率よく外箱１１に伝導して放熱効果を高めることができる。

図３は断熱箱体１０の右後部の上面断面図を示している。断熱箱体１０の左後部も同様に形成される。側面板１１ｅの後端部にはＳ字状に屈曲して前方を開放した第１溝部５１及び後方を開放した第２溝部５２を有する取付部５０が設けられる。取付部５０は側面板１１ｂの上端から下端まで延びて形成される。

背面板１１ｃの両側端部には前方に屈曲する挿入片６０が設けられる。挿入片６０を第２溝部５２に挿入して取付部５０の弾性によって背面板１１ｃが弾性支持される。これにより、背面板１１ｃが側面板１１ｂ、１１ｅに固定される。

また、背面板１１ｃには発泡断熱材の原液を注入する注入口７（図５参照）が開口している。注入口７は背面板１１ｃの左右方向の両側部にそれぞれ２箇所上下方向に並設して配される。

第１溝部５１の前方の開口部５１ｂの前方には最後列の放熱パイプ３４が配置される。これにより、発泡断熱材１３が第１溝部５１に流入するのを最後列の放熱パイプ３４が防止するため、第１溝部５１の内部に空域５１ａが形成される。空域５１ａは放熱パイプ３４に沿って上下方向に延び、後述するように機械室７０（図１参照）に連通する。

粘着テープ４４は取付部５０上と取付部５０よりも前方の側面板１１ｅ上とを連結して貼着され、放熱パイプ３４を開口部５１ｂに当接する。真空断熱材２１と粘着テープ４４との間には前後方向の隙間Ｓが設けられている。

図４は側面板１１ｅの下端部を拡大して示す平面図である。なお、図中の一点鎖線は底面板１１ｄ及び内箱１２を示している。底面板１１ｄの下方には断熱箱体１０の外部の機械室７０が配される。

放熱パイプ３４の下端部には屈曲部３４ａが設けられている。屈曲部３４ａは第１溝部５１の開口部５１ｂから離れる方向に屈曲して底面板１１ｄの下方に延出し、機械室７０まで延びている。

また、上下方向に延びる粘着テープ４４は屈曲部３４ａの下方で開口部５１ｂを覆い、底面板１１ｄの下方まで延出している。これにより、放熱パイプ３４が離れた第１溝部５１の下端部の開口部５１ｂは粘着テープ４４により塞がれ、空域５１ａ（図３参照）が機械室７０に連通する。

図５は断熱箱体１０の発泡断熱材１３充填時の状態を示す斜視図である。図中、矢印Ｌは発泡断熱材１３の原液の流動方向を示している。前面を下方に向けて配した断熱箱体１０の注入口７から注入された発泡断熱材１３の原液は側面板１１ｂ、１１ｅに沿って流下する。

発泡断熱材１３の原液は下方となる断熱箱体１０の前部に溜まった後に、側面板１１ｂ、１１ｅ、天面板１１ａ及び底面板１１ｄに沿って発泡しながら上昇していく。その後、内箱１２の背面に到達した発泡断熱材１３は、外箱１１の背面板１１ｃと内箱１２の背面との間に中央部へ向かって進行する。これにより、内箱１２と外箱１１との間に発泡断熱材１３が充填される。

このとき、第１溝部５１の前方の開口部５１ｂは放熱パイプ３４で塞がれており、第１溝部５１には発泡断熱材１３が入らない。このため、第１溝部５１内に外部に連通する空域５１ａを形成することができる。

発泡断熱材１３の発泡時に生じるガスは放熱パイプ３４が設けられない側面板１１ｂ、１１ｅの上端部から第１溝部５１内に流入する。発泡断熱材１３の発泡がさらに進むと、発泡した発泡断熱材１３が第１溝部５１の周囲を覆い、第１溝部５１内に流入したガスが閉じ込められる虞がある。この場合、第１溝部５１内に閉じ込められたガスは、発泡工程の温度変化により膨張や収縮して外箱１１を変形させ、外観不良が発生する。

しかしながら、本実施形態では、第１溝部５１に上下方向に連通した空域５１ａが形成され、さらに空域５１ａが機械室７０に連通している。このため、第１溝部５１に流入したガスは空域５１ａを介して断熱箱体１０の外部の機械室７０に排出される。従って、第１溝部５１の空域５１ａ内が大気圧に維持され、外箱１１の変形を低減することができる。

また、粘着テープ４１〜４４の裏面には離型処理が施されるため、真空断熱材２１と粘着テープ４４とが重なると両者間に発泡断熱材１３が進入する。これにより、発泡断熱材１３の発泡によって側面板１１ｂ、１１ｅが変形する。このため、真空断熱材２１と粘着テープ４４との間に前後方向の隙間Ｓ（図３参照）を設けることにより、真空断熱材２１と側面板１１ｂ、１１ｅとの間への発泡断熱材１３の進入が防止される。したがって、外箱１１の変形をより低減することができる。

本実施形態によると、外箱１１の側面板１１ｂ、１１ｅの後端部に設けた第１溝部５１の前方の開口部５１ｂに放熱パイプ３４が配されることにより、第１溝部５１の内部に外部に連通する空域５１ａが形成される。これにより、放熱パイプ３４を側面板１１ｂ、１１ｅの後端部に配して庫内から遠ざけることにより効率よく放熱することができる。また、第１溝部５１の開口部５１ｂを塞いで発泡断熱材１３の第１溝部５１内への部分的な流入によるボイドの発生を防止し、発泡時のガスが空域５１ａを介して断熱箱体１０の外部に排出される。したがって、外箱１１の変形を防ぎ、冷蔵庫１の外観不良を防止することができる。

また、粘着テープ４４は放熱パイプ３４の開口部５１ｂから離れる屈曲部３４ａの下方で開口部５１ｂを覆って断熱箱体１０の外部に延出される。これにより、屈曲部３４ａよりも上方の空域５１ａと機械室７０とが、粘着テープ４４で開口部５１ｂを塞がれた第１溝部５１を介して連通する。したがって、空域５１ａに流入したガスを断熱箱体１０の外部に確実に排出することができる。

また、真空断熱材２１と粘着テープ４４との間に前後方向の隙間Ｓ図３参照）が設けられ、離型処理が施された粘着テープ４４上から真空断熱材２１が離れる。このため、真空断熱材２１と側面板１１ｂ、１１ｅとの間への発泡断熱材１３の進入が防止され、外箱１１の変形をより低減することができる。

＜第２実施形態＞
次に、図６は第２実施形態に係る冷蔵庫１の断熱箱体１０の右後部を示す上面断面図である。説明の便宜上、前述の図１〜図５に示す第１実施形態と同様の部分には同一の符号を付して説明を省略する。本実施形態は第１実施形態に対して粘着テープ４４の貼着範囲が異なっている。その他の部分は第１実施形態と同様である。

第１溝部５１の開口部５１ｂ上の放熱パイプ３４を固着する粘着テープ４４は取付部５０上と放熱パイプ３４上とを連結して貼着される。これにより、粘着テープ４４の前端が放熱パイプ３４上に配されている。このため、放熱パイプ３４の前方に粘着テープ４４と側面板１１ｂとの間の空域５３（図３参照）が形成されない。これにより、空域５３に閉じ込められたガスによる外箱１１の変形を防止することができる。

また、粘着テープ４４の前端が側面板１１ｂ、１１ｅに達していないため、真空断熱材２１と粘着テープ４４との間に所定の隙間Ｓを確保しながら、真空断熱材２１を放熱パイプ３４に近づけることができる。したがって、側面板１１ｂ、１１ｅに貼付ける真空断熱材２１の面積を増加させることができ、冷蔵庫１の断熱性能を向上させることができる。

＜第３実施形態＞
次に、図７は第３実施形態に係る冷蔵庫１の側面板１１ｅの下端部を拡大して示す平面図である。説明の便宜上、前述の図１〜図５に示す第１実施形態と同様の部分には同一の符号を付して説明を省略する。本実施形態は第１実施形態に対して粘着テープ４４の貼着範囲が異なっている。その他の部分は第１実施形態と同様である。

第１溝部５１の開口部５１ｂ上の放熱パイプ３４を固着する粘着テープ４４の下端は内箱１２の背面の下端８１と外箱１１の背面の下端８２との間に配されている。

前述の図５で示したように、発泡断熱材１３は側面板１１ｂ、１１ｅ、天面板１１ａ及び底面板１１ｄに沿って発泡しながら上昇する。この時、内箱１２の背面の下端８１近傍で側面板１１ｂ、１１ｅに沿って上昇する発泡断熱材１３は底面板１１ｄの方向に流動しやすい。このため、発泡断熱材１３が側面板１１ｂ、１１ｅの後端の第１溝部５１内に進入しにくい。

このように、内箱１２の背面の下端８１と外箱１１の背面の下端８２が適度に離間している場合は、内箱１２の背面の下端８１と機械室７０の上部の底面板１１ｄとの間に発泡断熱材１３が流動しやすくなる。従って、第１溝部５１の下端部が放熱パイプ３４及び粘着テープ４４により塞がれなくても、空域５１ａを機械室７０に連通させることができる。

これにより、第１実施形態と同様の効果を得ることができる。加えて、粘着テープ４４の使用量を削減して冷蔵庫１のコストを削減することができる。

＜第４実施形態＞
次に、図８は第４実施形態に係る冷蔵庫１の側面板１１ｅの下端部を拡大して示す平面図である。説明の便宜上、前述の図７に示す第３実施形態と同様の部分には同一の符号を付して説明を省略する。本実施形態は第３実施形態に対して管状部材８３が設けられる。その他の部分は第３実施形態と同様である。

管状部材８３は屈曲部３４ａよりも上方の空域５１ａに挿入され、底面板１１ｄより下方まで延びている。これにより、管状部材８３を介して空域５１ａが機械室７０に連通する。したがって、空域５１ａと断熱箱体１０の外部とをより確実に連通させることができる。

＜第５実施形態＞
次に、図９は第５実施形態に係る冷蔵庫１の側面板１１ｅの下端部を拡大して示す平面図である。説明の便宜上、前述の図７に示す第３実施形態と同様の部分には同一の符号を付して説明を省略する。本実施形態は第３実施形態に対して粘着テープ４５が設けられる。その他の部分は第３実施形態と同様である。

粘着テープ４５は粘着テープ４４の下端に連続して屈曲部３４ａに沿って貼着される。粘着テープ４５の下端は底面板１１ｄより下方まで延びている。

これにより、放熱パイプ３４に沿って形成される粘着テープ４５と側面板１１ｂ、１１ｅとの間の空域（不図示）を介して空域５１ａが機械室７０に連通する。したがって、空域５１ａと断熱箱体１０の外部とをより確実に連通させることができる。

＜第６実施形態＞
次に、図１０は第６実施形態に係る冷蔵庫１の側面板１１ｅの下端部を拡大して示す平面図である。説明の便宜上、前述の図１〜図５に示す第１実施形態と同様の部分には同一の符号を付して説明を省略する。本実施形態は放熱パイプ３４が第１溝部５１に沿って機械室７０内に延びて配される。その他の部分は第１実施形態と同様である。

最後列の放熱パイプ３４は第１溝部５１に沿って底面板１１ｄの下方まで直線状に延び、開口部５１ｂを塞いだ状態で機械室７０内に延出される。機械室７０内で放熱パイプ３４は第１溝部から離れる方向に屈曲して屈曲部３４ａが形成される。

粘着テープ４４は放熱パイプ３４に沿って直線状に貼着され、機械室７０内に延出される。

これにより、空域５１ａが断熱箱体１０の外部に直接連通し、空域５１ａに流入したガスを断熱箱体１０の外部に確実に排出することができる。

＜第７実施形態＞
次に、図１１は第７実施形態に係る冷蔵庫１の側面板１１ｅの下端部を拡大して示す平面図である。説明の便宜上、前述の図１０に示す第６実施形態と同様の部分には同一の符号を付して説明を省略する。本実施形態は第６実施形態に対して粘着テープ４４の貼着範囲が異なっている。その他の部分は第１実施形態と同様である。

放熱パイプ３４を固着する粘着テープ４４の下端は図７に示す第３実施形態と同様に、内箱１２の背面の下端８１と外箱１１の背面の下端８２との間に配されている。これにより、第１溝部５１の下端部が放熱パイプ３４及び粘着テープ４４により塞がれなくても、空域５１ａを機械室７０に連通させることができる。

したがって、第６実施形態と同様の効果を得ることができる。加えて、粘着テープ４４の使用量を削減して冷蔵庫１のコストを削減することができる。

＜第８実施形態＞
次に、図１２は第８実施形態に係る冷蔵庫１の側面板１１ｅの下端部を拡大して示す平面図である。説明の便宜上、前述の図１１に示す第７実施形態と同様の部分には同一の符号を付して説明を省略する。本実施形態は第４実施形態と同様の管状部材８３が設けられる。その他の部分は第７実施形態と同様である。

第１〜第８実施形態において、上下方向に延びる１本の粘着テープ４４で最後列の放熱パイプ３４が固着されるが、粘着テープ４４を上下方向に複数に分断してもよい。この時、上下の粘着テープ４４間に放熱パイプ３４が露出するが、第１溝部５１は放熱パイプ３４により塞がれるため発泡断熱材１３の進入を防止できる。

また、粘着テープ以外に接着剤を用いて放熱パイプ３４を側面板１１ｂ、１１ｅに固着してもよい。

本発明によると、断熱箱体内に放熱パイプを配した冷蔵庫に利用することができる。

１冷蔵庫
７注入口
１０断熱箱体
１１外箱
１１ａ天面板
１１ｂ、１１ｅ側面板
１１ｃ背面板
１１ｄ底面板
１２内箱
１３発泡断熱材
２１真空断熱材
３４放熱パイプ
３４ａ屈曲部
４１〜４５粘着テープ
５０取付部
５１第１溝部
５１ａ空域
５１ｂ開口部
５２第２溝部
５３空域
６０挿入片
７０機械室
８３管状部材
Ｓ隙間

Claims

内箱と外箱との間に発泡断熱材を充填した断熱箱体と、前記外箱の内面に配した上下方向に延びる放熱パイプとを備えた冷蔵庫において、前記外箱が後端部にＳ字状に屈曲して前方を開放する第１溝部と後方を開放する第２溝部とを有した一対の側面板と、前方に屈曲する両側端部を前記第２溝部に挿入して弾性支持される背面板とを有し、前記第１溝部の前方の開口部に前記放熱パイプが配されることで内部に空域を形成し、前記空域が前記断熱箱体の外部に連通することを特徴とする冷蔵庫。
前記放熱パイプが前記開口部に配された状態で前記断熱箱体の外部に延出されることを特徴とする請求項１に記載の冷蔵庫。
前記放熱パイプが上下方向に延びる粘着テープによって前記側面板に固着されるとともに、前記断熱箱体の下方に延出され、前記粘着テープの下端が前記内箱の背面の下端と前記外箱の背面の下端との間に配されることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の冷蔵庫。
前記空域と前記断熱箱体の外部とを連結する管状部材を設けたことを特徴とする請求項３に記載の冷蔵庫。
前記放熱パイプが上下方向に延びる粘着テープによって前記側面板に固着されるとともに、前記放熱パイプの下端部に前記開口部から離れる方向に屈曲して前記断熱箱体の下方に延出される屈曲部が設けられ、前記粘着テープが前記屈曲部の下方で前記開口部を覆って前記断熱箱体の外部に延出されることを特徴とする請求項１に記載の冷蔵庫。
芯材を外被材で覆って内部が減圧されるとともに前記側面板上に配される真空断熱材を備え、前記放熱パイプが上下方向に延びる粘着テープによって前記側面板に固着されるとともに、前記真空断熱材と前記粘着テープとの間に前後方向の隙間を設けたことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の冷蔵庫。
前記粘着テープの前端が前記放熱パイプ上に配されることを特徴とする請求項３〜請求項６のいずれかに記載の冷蔵庫。