(57)【要約】【課題】凝縮パイプと真空断熱材の位置関係を改善し、貯蔵室への熱侵入を抑制する。【解決手段】外箱２と内箱３と、外箱２と内箱３の間に真空断熱材１８を配設するとともに、断熱材４を充填した断熱箱体６と、外箱２と真空断熱材１８の間に配設した凝縮パイプ１７とを設け、凝縮パイプ１７の上端部及び下端部が、内箱３の上端及び下端よりも上側、下側に位置する構成とすることにより、凝縮パイプ１７から貯蔵室への熱侵入を抑制し、効率の高い冷蔵庫を提供することができる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
外箱と内箱と、前記外箱と前記内箱の間に真空断熱材を配設するとともに、断熱材を充填した断熱箱体と、前記外箱と前記真空断熱材の間に配設した凝縮パイプとを設け、前記凝縮パイプの上端部が前記内箱の上端より上方に配置し、前記凝縮パイプの下端部が前記内箱の下端より下方に配置したことを特徴とする冷蔵庫。
【請求項２】
前記真空断熱材の上端部が前記内箱の上端より上方に配置し、前記真空断熱材の下端部が前記内箱の下端より下方に配置したことを特徴とする請求項１に記載の冷蔵庫。
【請求項３】
前記凝縮パイプの上端部が前記真空断熱材の上端より上方に配置し、前記凝縮パイプの下端部が前記真空断熱材の下端より下方に配置したことを特徴とする請求項１または２に記載の冷蔵庫。
【請求項４】
冷凍温度帯の冷凍室と冷蔵温度帯の冷蔵室とを備え、前記冷蔵室を少なくとも最上段または最下段に設けることを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載の冷蔵庫。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、冷蔵庫に関し、特に、冷蔵庫断熱壁内に放熱パイプを設けた冷蔵庫において、放熱パイプの熱が冷蔵庫内へ侵入することを抑制する構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の冷蔵庫としては、冷蔵庫外表面を放熱面として利用した凝縮パイプを設けるとともに、断熱にウレタン等の発泡断熱材と比較して、高い断熱性能を有した真空断熱材を用いた冷蔵庫が提供されている（例えば、特許文献１、２参照）。
【０００３】
まず特許文献１で開示された冷蔵庫について説明する。図３は、従来の冷蔵庫の断面図である。図４は、従来の冷蔵庫のＢ−Ｂ断面の内箱の背面近傍の断面図である。図３及び図４において、１は冷蔵庫であり、外箱２と内箱３と、外箱２と内箱３の間に充填した、例えば発泡ウレタンからなる断熱材４とから構成され、前面に開口部５を有した断熱箱体６と、開口部５を閉塞する断熱扉７とにより貯蔵室８を構成している。また、貯蔵室８を冷却するために、冷蔵庫１には、圧縮機（図示せず）、凝縮器（図示せず）、減圧手段（図示せず）、冷却器（図示せず）からなる、例えば炭化水素ガスを冷媒とした冷媒圧縮式冷却システムを備えている。
【０００４】
さらに、外箱２の側面内箱３側に真空断熱材９を貼り付け、断熱性能を向上させるとともに、外箱２表面の発汗を防ぎ、凝縮器の能力を確保するために、凝縮器の一部である凝縮パイプ１０を外箱２の真空断熱材９の外周に金属箔テープなどにより貼り付けている。
【０００５】
冷蔵庫運転中、圧縮機で圧縮された高温高圧の冷媒ガスは、凝縮器で冷却され、低温、高圧の液冷媒となる。凝縮器を出た液冷媒は、減圧手段で減圧されることにより、低温、低圧の二層流となる。そして冷却器内で貯蔵室８との温度差により液冷媒が蒸発し、蒸発気化熱により、周囲の空気を冷却し、貯蔵室８内を冷却する。
【０００６】
この時、凝縮器の一部である凝縮パイプ１０は高温となり、金属箔テープを介して外箱２と熱伝導することにより、外箱２表面から外気に放熱すると共に、断熱材を介して貯蔵室８内にも放熱する。
【０００７】
しかしながら、従来の冷蔵庫では、凝縮パイプ１０の真空断熱材９の奥側に位置する部分が貯蔵室８の背面壁よりも奥側に位置するように構成している。
【０００８】
これにより、凝縮パイプ１０の真空断熱材９の奥側に位置する部分と貯蔵室８の距離が長くなる。ここで、凝縮パイプ１０から貯蔵室１８への熱侵入は、凝縮パイプ１０と貯蔵室８の距離が長いほど小さくなるため、貯蔵室８の熱負荷を低減することができる。
【０００９】
次に、特許文献２で開示された冷蔵庫について説明する。図５は、従来の冷蔵庫の断面図である。図６は従来の冷蔵庫のＣ−Ｃ断面の内箱の上端及び下端を拡大した断面図である。図５及び図６において、１１は凝縮パイプであり、長さを確保して冷却システムの能力を向上させるために略矩形状に蛇行させることにより複数列で構成している。１２は真空断熱材であり、凝縮パイプ１１と重なる部分に溝１３を設けている。
【００１０】
これにより、凝縮パイプ１１は高温となるが、真空断熱材１２と重なった部分は断熱性能が高いため、貯蔵室内への熱侵入は抑制される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１１】
【特許文献１】特開２００６−１１２６４０号公報
【特許文献２】特開２００５−２３３５０６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
しかしながら、特許文献１の構成では、凝縮パイプ１０の長さは断熱箱体６の側面周囲の長さより長くすることができないため、蛇行させた凝縮パイプに対して冷却システムの能力が低くなってしまう恐れがあった。
【００１３】
また、真空断熱材９は通常、グラスウールなどの心材と、それを包む金属箔製の外被材とから構成されているため、真空断熱材の端面に近い部分に熱源となる凝縮パイプ１０があると、金属の熱伝導により熱を真空断熱材９の内箱３側に伝えてしまい、凝縮パイプを真空断熱材と外箱の間に配設した場合に比べ、貯蔵室８への侵入熱が増加する恐れがあった。
【００１４】
また、凝縮パイプ１０を外箱２の側面に貼り付けるには、貼り付け代が３０ｍｍ程度必要であり、内箱３の背面壁より背面側に凝縮パイプ１０を貼り付けるためには、内箱３の背面壁と外箱２の背面壁の距離を大きく取らなければならず、冷蔵庫の奥行きが大きくなり、使い勝手が悪くなってしまう恐れがあった。
【００１５】
これに対して特許文献２の構成では、凝縮パイプ１１の、真空断熱材１２と重なった部分は貯蔵室８内への熱侵入が抑制されるが、真空断熱材１２上下の重なっていない部分は侵入熱が大きくなってしまう。
【００１６】
また、冷凍温度帯と冷蔵温度帯の貯蔵室を複数備えている場合は、最上段または最下段の貯蔵室が冷凍温度帯となった場合には、凝縮パイプ１１との温度差が大きくなることにより、侵入熱が大きくなり、効率が低くなってしまう恐れがあった。
【００１７】
本発明は、上記従来の課題を解決するものであり、凝縮パイプ１１と真空断熱材１２を効率よく配置することにより、冷却システムの能力を向上しつつ、凝縮パイプ１１から貯蔵室８内への侵入熱を低減し、冷却効率が高い冷蔵庫を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１８】
上記従来の課題を解決するために、本発明の冷蔵庫は、外箱と内箱と、前記外箱と前記内箱の間に真空断熱材を配設するとともに、断熱材を充填した断熱箱体と、前記外箱と前記真空断熱材の間に配設した凝縮パイプとを設け、前記凝縮パイプの上端部が前記内箱の上端より上方に配置し、前記凝縮パイプの下端部が前記内箱の下端より下方に配置したものであり、貯蔵室の水平投影面内に位置する凝縮パイプの長さが短くなり、凝縮パイプから貯蔵室内への熱侵入を抑制し、冷蔵庫の熱負荷を小さくすることができる。
【発明の効果】
【００１９】
本発明の冷蔵庫は、外箱と内箱と、前記外箱と前記内箱の間に真空断熱材を配設するとともに、断熱材を充填した断熱箱体と、前記外箱と前記真空断熱材の間に配設した凝縮パイプとを設け、前記凝縮パイプの上端部が前記内箱の上端より上方に配置し、前記凝縮パイプの下端部が前記内箱の下端より下方に配置したものであり、貯蔵室の水平投影面内に位置する凝縮パイプの長さが短くなり、凝縮パイプから貯蔵室内への熱侵入を抑制し、冷蔵庫の熱負荷を小さくでき、冷却効率の高い冷蔵庫を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の実施の形態１における冷蔵庫の断面図
【図２】同実施の形態におけるＡ−Ａ断面の内箱の上端及び下端を拡大した断面図
【図３】従来の冷蔵庫の断面図
【図４】従来の冷蔵庫のＢ−Ｂ断面の内箱の背面近傍を拡大した断面図
【図５】従来の冷蔵庫の断面図
【図６】従来の冷蔵庫のＣ−Ｃ断面の内箱の上端及び下端を拡大した断面図
【発明を実施するための形態】
【００２１】
請求項１に記載の発明は、外箱と内箱と、前記外箱と前記内箱の間に真空断熱材を配設するとともに、断熱材を充填した断熱箱体と、前記外箱と前記真空断熱材の間に配設した凝縮パイプとを設け、前記凝縮パイプの上端部が前記内箱の上端より上方に配置し、前記凝縮パイプの下端部が前記内箱の下端より下方に配置したものであり、貯蔵室の水平投影面内に位置する凝縮パイプの長さが短くなり、凝縮パイプから貯蔵室内への熱侵入を抑制し、冷蔵庫の熱負荷を小さくでき、冷却効率の高い冷蔵庫を提供することができる。
【００２２】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、前記真空断熱材の上端部が前記内箱の上端より上方に配置し、前記真空断熱材の下端部が前記内箱の下端より下方に配置したものであり、貯蔵室の水平投影面内に位置する凝縮パイプを全て真空断熱材と重ねられ、真空断熱材での断熱効果を高めて、冷蔵庫の熱負荷をさらに小さくすることができ、より冷却効率の高い冷蔵庫を提供することができる。
【００２３】
請求項３に記載の発明は、請求項１または２に記載の発明において、前記凝縮パイプの上端部が前記真空断熱材の上端より上方に配置し、前記凝縮パイプの下端部が前記真空断熱材の下端より下方に配置したものであり、真空断熱材は凝縮パイプの直線部分のみに溝を設けることで配設が可能となり、組み立て工程の簡素化、バラツキを吸収しながら、冷蔵庫の熱負荷をさらに小さくすることができ、より冷却効率の高い冷蔵庫を提供することができる。
【００２４】
請求項４に記載の発明は、請求項１から３のいずれか一項に記載の発明において、冷凍温度帯の冷凍室と冷蔵温度帯の冷蔵室とを備え、前記冷蔵室を少なくとも最上段または最下段に設けるものであり、凝縮パイプと貯蔵室の間に真空断熱材が無い、比較的断熱壁の断熱性能が悪い部分での凝縮パイプと貯蔵室の温度差が小さくなり、熱侵入を低減することができ、冷蔵庫の熱負荷をさらに小さくすることができ、より冷却効率の高い冷蔵庫を提供することができる。
【００２５】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、この実施の形態によってこの発明が限定されるものではない。
【００２６】
（実施の形態１）
図１は本発明の実施の形態における冷蔵庫の断面図である。図２は同実施の形態のＡ−Ａ断面の内箱の上端及び下端を拡大した断面図である。尚、従来と同一構成については、同一符号を付し、詳細な説明は省略する。
【００２７】
図１及び図２において、１４は例えば５℃前後の温度に保たれた冷蔵温度帯の冷蔵室、１５は例えばマイナス２０℃前後の温度に保たれた冷凍温度帯の冷凍室、１６は例えば８℃前後の温度に保たれた冷蔵温度帯の野菜室である。１７は略矩形状に蛇行することにより複数本で構成した凝縮パイプであり、上端が冷蔵室１４上端よりも上、下端が野菜室１６下端よりも下となるように外箱２側面に金属箔テープなどにより貼り付けられている。１８は凝縮パイプ１７と内箱３の間に設けた真空断熱材であり、凝縮パイプ１７と重なる
部分の外箱２側に溝１９を設けるとともに、上端が冷蔵室１４上端よりも上、下端が野菜室１６下端よりも下となるように外箱２に貼り付けられている。
【００２８】
そして、凝縮パイプ１７の上端部が真空断熱材１８の上端より上方に配置し、凝縮パイプ１７の下端部が真空断熱材１８の下端より下方に配置している。
【００２９】
以上のように構成された冷蔵庫について、以下その動作を説明する。
【００３０】
冷蔵庫運転中、高温となった凝縮パイプ１７は、金属箔テープを介して外箱２と熱伝導することにより、外箱２から外気に放熱するとともに、断熱材を介して貯蔵室内へも放熱している。
【００３１】
しかしながら、本実施の形態の冷蔵庫においては、凝縮パイプ１７の真空断熱材１８と重なった部分においては、発泡ウレタンに比べて断熱性能が高いため、従来の冷蔵庫同様貯蔵室内への熱侵入を抑制することができる。
【００３２】
さらに、凝縮パイプ１７と真空断熱材１８を重ねているため、真空断熱材１８端面から外被材を介して熱伝導により内箱３側に熱が伝わらず、貯蔵室内への熱侵入を、より抑制することができる。
【００３３】
また、真空断熱材１８と重なっていない上下部分は、真空断熱材１８の上端及び下端が、冷蔵室１４の上端よりも上側、野菜室１６の下端よりも下側となっているため、凝縮パイプ１７も冷蔵室１４の上端、野菜室１６の下側となり、冷蔵室１４、野菜室１６と凝縮パイプの距離を長くでき、従来の冷蔵庫同様熱侵入を抑制することができる。
【００３４】
さらに、上下の貯蔵室を比較的温度の高い冷蔵室１４と野菜室１６とすることにより、凝縮パイプ１７との温度差を小さくできる。凝縮パイプ１７から貯蔵室内への熱侵入は、貯蔵室と凝縮パイプ１７の温度差に比例することから、例えば外気温度を３０℃とした場合、凝縮パイプ１７の温度は３５℃前後となり、上下の貯蔵室を冷凍温度帯の冷凍室とした場合に比べ、熱侵入量を約半分にすることができる。
【００３５】
従って、凝縮パイプ１７から貯蔵室への熱侵入が少ない、効率の高い冷蔵庫とすることができる。
【００３６】
また、凝縮パイプ１７の上端部が真空断熱材１８の上端より上方に配置し、凝縮パイプ１７の下端部が真空断熱材１８の下端より下方に配置しているので、真空断熱材１８は凝縮パイプ１７の直線部分のみに溝１９を設けることで配設が可能となり、組み立て工程の簡素化、バラツキを吸収しながら、冷蔵庫の熱負荷をさらに小さくすることができる。
【００３７】
尚、本実施の形態では、真空断熱材１８を、外箱２に貼り付ける構成としたが、真空断熱材１８を外箱２から浮かせて配設することにより、スペーサーなどの別部材が必要となるが、溝１９を構成することなく同様の効果を得られる。
【００３８】
また、本実施の形態では、冷蔵庫の上を冷蔵室１４、下を野菜室１６として説明したが、例えば上下とも冷蔵室、上が野菜室で下が冷蔵室など、冷蔵庫の上下の貯蔵室を比較的温度の高い貯蔵室とすることにより、同様の効果が得られる。
【００３９】
また、本実施の形態では、外箱２側面に凝縮パイプ１７を貼り付ける仕様として説明したが、例えば外箱２の背面においても同様の構成とすることにより同等の効果が得られる。
【００４０】
また、外箱２天面においても同様の構成とすることにより、請求項１から３と同様の効果が得られる。
【産業上の利用可能性】
【００４１】
本発明は、外箱に凝縮パイプを貼り付けて放熱するとともに真空断熱材により熱侵入を抑制した冷蔵庫であって、凝縮パイプによる貯蔵室への熱侵入を抑制した冷蔵庫を提供することができるので、家庭用及び業務用など様々な種類及び大きさの冷蔵庫等として有用である。
【符号の説明】
【００４２】
１  冷蔵庫
２  外箱
３  内箱
４  断熱材
５  開口部
６  断熱箱体
７  断熱扉
８  貯蔵室
１４  冷蔵室
１５  冷凍室
１６  野菜室
１７  凝縮パイプ
１８  真空断熱材
１９  溝
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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