(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
外観を形成する外部ケーシングと、前記外部ケーシング内に収容されて貯蔵室を形成する内部ケーシングとを有する冷蔵庫において、
前記内部ケーシングの少なくとも一部領域を取り囲むように配置されて冷媒の流路を形成するエバポレータパイプ部と、前記エバポレータパイプ部と平行に配置されるヒーターパイプ部と、前記エバポレータパイプ部と前記ヒーターパイプ部とを互いに熱伝導可能に連結する連結部と、を有し、
前記エバポレータパイプ部、前記ヒーターパイプ部、及び前記連結部が一体に形成されるヒートパイプユニットを含み、
前記ヒートパイプユニットの曲げ部で前記連結部がカットされ、
前記内部ケーシングと前記ヒートパイプユニットとの間で前記内部ケーシングの外壁面を取り囲むように介在される電熱板をさらに含み、
前記エバポレータパイプ部、前記ヒーターパイプ部、及び前記連結部が前記電熱板に接触されることを特徴とする冷蔵庫。
【請求項２】
前記ヒートパイプユニットは前記内部ケーシングの形状に対応するように曲げ部を有することを特徴とする請求項１記載の冷蔵庫。
【請求項３】
前記連結部は、プレート形状を有し、前記エバポレータパイプ部と前記ヒーターパイプ部との間で前記ヒートパイプユニットの長さ方向に沿って形成されることを特徴とする請求項１又は２記載の冷蔵庫。
【請求項４】
前記ヒーターパイプ部に内挿される熱線をさらに含むことを特徴とする請求項２記載の冷蔵庫。
【請求項５】
前記ヒートパイプユニットは、互いに接合される一対の金属板との間に前記エバポレータパイプ部と前記ヒーターパイプ部が形成されるロール−ボンドタイプに形成されることを特徴とする請求項２記載の冷蔵庫。
【請求項６】
外観を形成する外部ケーシングと、前記外部ケーシング内に収容されて貯蔵室を形成する内部ケーシングとを有する冷蔵庫において、
所定の長さ及び所定の幅を有する原材料を備える段階と、
前記原材料を加工して冷媒流路を形成するエバポレータパイプ部と、前記エバポレータパイプ部と平行に形成されるヒーターパイプ部と、前記エバポレータパイプ部と前記ヒーターパイプ部とを互いに熱伝導可能に連結する連結部と、が一体に形成されるヒートパイプユニットを備える段階と、
ヒートパイプユニットの曲げ部位の前記連結部をカットする段階と、
前記ヒートパイプユニットを前記内部ケーシングを取り囲むように配置する段階と、を含み、
前記内部ケーシングと前記ヒートパイプユニットとの間で前記内部ケーシングの外壁面を取り囲むように介在される電熱板を備える段階と、
前記ヒートパイプユニットを前記電熱板に取り付ける段階をさらに含むことを特徴とする冷蔵庫用のヒートパイプユニットの製造方法。
【請求項７】
前記ヒートパイプユニットが前記内部ケーシングの形状に対応するように曲げ部を有することを特徴とする請求項６記載の冷蔵庫用のヒートパイプユニットの製造方法。
【請求項８】
前記連結部は、プレート形状を有し、その両端部が各々前記エバポレータパイプ部と前記ヒーターパイプ部に連結され、前記ヒートパイプユニットの長さ方向に沿って形成されることを特徴とする請求項７記載の冷蔵庫用のヒートパイプユニットの製造方法。
【請求項９】
前記ヒートパイプユニットの長さ方向に沿って曲げ部位を決定する段階と、
前記ヒートパイプユニットをほぼジグザグ状に曲げる段階と、をさらに含むことを特徴とする請求項７記載の冷蔵庫用のヒートパイプユニットの製造方法。
【請求項１０】
前記ヒーターパイプ部の内部に熱線を収容する段階をさらに含むことを特徴とする請求項７記載の冷蔵庫用のヒートパイプユニットの製造方法。
【請求項１１】
前記曲げたヒートパイプユニットを前記内部ケーシングの外壁面を取り囲むように折り曲げる段階をさらに含むことを特徴とする請求項１０記載の冷蔵庫用のヒートパイプユニットの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、改善されたエバポレータ(evaporator)及びヒーターの電熱構造(heating system)を有する冷蔵庫及び冷蔵庫用のヒートパイプユニットの製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、冷蔵庫は、食品を貯蔵する貯蔵室を備える本体と、本体に備えられて貯蔵室内の食品を冷却する冷却システムとを有する。
便宜上、本発明は、貯蔵室を冷却するための冷却システムと貯蔵室内の温度を上昇させるためのヒーターとを具備するキムチ冷蔵庫を一例として説明する。
【０００３】
図１０は従来のキムチ冷蔵庫の断面図である。この従来のキムチ冷蔵庫１０１は、その上部に開口を有する本体１０３と、前記開口を開閉するドア１０５とからなる。
本体１０３は外観を形成する外部ケーシング１１０と、外部ケーシング１１０内に収容されて貯蔵室１２１を形成する筒形状の内部ケーシング１１１とを有する。外部ケーシング１１０と内部ケーシング１１１との間には発泡材１０７が充填されている。
【０００４】
外部ケーシング１１０の前方の上部には使用者がキムチ冷蔵庫１０１の動作を貯蔵モード及び熟成モードに調節できるように操作パネル(図示せず)が備えられている。本体１０３の下部にはキムチ冷蔵庫１０１の動作のための機器部品が収容される機械室が備えられている。
【０００５】
機械室１１３内には冷媒を高温高圧に圧縮する圧縮器１２３と、圧縮器１２３から圧縮された冷媒を低温低圧に凝縮させる凝縮器(図示せず)などが設置されている。凝縮器は外部ケーシング１１０と内部ケーシング１１１との間に備えられている発泡材１０７の充填空間に設置できる。
【０００６】
内部ケーシング１１１の外壁面には圧縮器１２３から供給された冷媒を用いて貯蔵室１２１の内部を冷却させるエバポレータパイプ(evaporator pipe)１３３と、貯蔵室１２１の内部温度を上昇させて貯蔵室１２１の貯蔵物を熟成させるヒーターパイプ(heater pipe)１３５が内部ケーシング１１１の外壁面を取り囲むように設置されている。ヒーターパイプ１３５内には電源供給部(図示せず)から印加される電源によって発熱する熱線１４５が収容されている。
【０００７】
かかる構成によって、貯蔵モードが選択されるとエバポレータパイプ１３３の内部に低温の冷媒が流れ、これらエバポレータパイプ１３３の内部を流れる冷媒の冷気が内部ケーシング１１１に伝達されて貯蔵室１２１の内部を冷却させる。熟成モードが選択されるとエバポレータパイプ１３３への冷媒供給が中断され、ヒーターパイプ１３５へ電源が印加されて熱線１４５を発熱させる。熱線１４５が発熱されると、ヒーターパイプ１３５で取り囲まれている内部ケーシング１１１に熱が伝達されて貯蔵室１２１内の温度を上昇させる。一方、冷蔵庫１０１が貯蔵モードに従って駆動されている場合、エバポレータパイプ１３３に霜が生成され、この霜を取り除くため、ヒーターパイプ１３５を動作させる除霜モードが行われる。
【０００８】
しかしながら、前述した従来のキムチ冷蔵庫では、エバポレータパイプとヒーターパイプが各々別に制作されて冷却及びヒーティングの機能を単独で行っているため、エバポレータパイプはエバポレータパイプ自体の内部ケーシングに対する電熱面積を有し、ヒーターパイプはヒーターパイプ自体の内部ケーシングに対する電熱面積を有することになる。したがって、貯蔵モード時にはエバポレータパイプの電熱面積に対応する冷却性能を提供し、熟成モード及び除霜モード時にはヒーターパイプの電熱面積に対応するヒーティング性能だけを提供する。したがって、貯蔵モード、熟成モード及び除霜モード時にエバポレータパイプに対応する電熱面積とヒーターパイプに対応する電熱面積の両方を利用できれば冷却性能、熟成性能及び除霜性能が一層向上するはずである。
【０００９】
さらに、このような従来のキムチ冷蔵庫では、エバポレータパイプとヒーターパイプを各々別途に制作するため、生産性が低下し、エバポレータパイプ及びヒーターパイプの設置時に作業時間が長くなるという問題があった。従って、エバポレータパイプとヒーターパイプを一体に制作できれば、作業工数及び設置時間を短縮して生産性を向上させ得る。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、冷却性能、熟成性能及び除霜性能を向上させ、生産性を向上させ得る冷蔵庫及び冷蔵庫用のヒートパイプユニット(heat pipe unit)の製造方法を提供することにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
本発明は、前記課題を解決するため、外観を形成する外部ケーシングと、前記外部ケーシングに収容されて貯蔵室を形成する内部ケーシングとを有する冷蔵庫において、前記内部ケーシングの少なくとも一部領域を取り囲むように配置されて冷媒の流路を形成するエバポレータパイプ部と、前記エバポレータパイプ部と平行に配置されるヒーターパイプ部と、前記エバポレータパイプ部と前記ヒーターパイプ部とを互いに熱伝導可能に連結する連結部と、を有するヒートパイプユニットを含む。
【００１２】
ここで、前記ヒートパイプユニットは前記内部ケーシングの形状に対応するように曲げ部(bent part)を有することが好ましい。前記連結部は、プレート形状を有し、前記エバポレータパイプ部と前記ヒーターパイプ部との間で前記ヒートパイプユニットの長さ方向に沿って形成されることが好ましい。前記ヒートパイプユニットの前記曲げ部で前記連結部がカットされることが好ましい。
【００１３】
前記内部ケーシングと前記ヒートパイプユニットとの間で前記内部ケーシングの外壁面を取り囲むように介在される電熱板をさらに含め、前記エバポレータパイプ部、前記ヒーターパイプ部、及び前記連結部が前記電熱板に接触されることがさらに好ましい。
【００１４】
また、前記エバポレータパイプ部、前記ヒーターパイプ部、及び前記連結部が一体に形成されることが望ましく、前記ヒーターパイプ部に内挿される熱線をさらに含むことが好ましい。
前記ヒートパイプユニットは互いに接合される一対の金属板との間に前記エバポレータパイプ部と前記ヒーターパイプ部が形成されるロール−ボンドタイプ(Roll−bond Type)に形成されても良い。
【００１５】
一方、本発明の他の様態によれば、外観を形成する外部ケーシングと、前記外部ケーシングに収容されて貯蔵室を形成する内部ケーシングとを有する冷蔵庫において、所定の長さ及び所定の幅を有する原材料を備える段階と、前記原材料を加工して冷媒流路を形成するエバポレータパイプ部と、前記エバポレータパイプ部と平行に形成されるヒーターパイプ部と、前記エバポレータパイプ部と前記ヒーターパイプ部とを相互熱伝導可能に連結する連結部と、が一体に形成されるヒートパイプユニットを備える段階と、前記ヒートパイプユニットを前記内部ケーシングを取り囲むように配置する段階と、を含むことを特徴とする冷蔵庫用のヒートパイプユニットの製造方法が提供される。
【００１６】
前記ヒートパイプユニットが前記内部ケーシングの形状に対応するように曲げ部を有することが望ましく、前記連結部は、プレート形状を有し、その両端部が各々前記エバポレータパイプ部と前記ヒーターパイプ部に連結され、前記ヒートパイプユニットの長さ方向に沿って形成されることが好ましい。
【００１７】
そして、前記ヒートパイプユニットの長さ方向に沿って曲げ部位を決定する段階と、前記曲げ部位の前記連結部をカットする段階と、前記ヒートパイプユニットをほぼジグザグ状に曲げる段階と、をさらに含むことが望ましく、前記ヒーターパイプ部の内部に熱線を収容する段階をさらに含むことが好ましい。
【００１８】
また、前記曲げたヒートパイプユニットを前記内部ケーシングの外壁面を取り囲むように折り曲げる段階をさらに含むことが望ましく、前記内部ケーシングと前記ヒートパイプユニットとの間で前記内部ケーシングの外壁面を取り囲むように介在される電熱板を備える段階をさらに含むことが好ましい。
さらに、前記ヒートパイプユニットを前記電熱板に取り付ける段階をさらに含むことが好ましい。
【００１９】
【発明の実施の形態】
以下、添付した図面を参照して本発明の実施形態を詳しく説明する。
図１は本発明によるヒートパイプユニットが装着されたキムチ冷蔵庫の断面図であり、図２は図１の‘Ａ’部分の拡大断面図である。図１及び図２に示すように、本発明によるキムチ冷蔵庫１は、貯蔵品の収容のための開口が形成されている本体３と、本体３の開口を開閉するドア５とを有する。
【００２０】
本体３の外観を形成する外部ケーシング１０と、外部ケーシング１０内に収容されて貯蔵室２１を形成する筒形状の内部ケーシング１１とを有する。外部ケーシング１０と内部ケーシング１１との間には発泡材７が充填されている。外部ケース１０の上部の前面には貯蔵室内に収容された貯蔵物に従ってキムチ冷蔵庫１の動作を調節するように操作パネル(図示せず)が備えられている。本体３の下部にはキムチ冷蔵庫１を駆動させる機器部品が収容される機械室１３が備えられている。機械室１３内には冷媒を高温高圧に圧縮する圧縮器２３と、圧縮器２３から圧縮された冷媒を低温低圧に凝縮させる凝縮器(図示せず)などが設置されている。凝縮器は外部ケーシング１０と内部ケーシング１１との間の発泡材７が充填されている充填空間に設置できる。
【００２１】
外部ケーシング１０と内部ケーシング１１との間の発泡材７の充填空間には、操作パネルから選択されたモードに従って貯蔵室２１の内部温度を冷却及びヒーティングさせるヒートパイプユニット３０が設置されている。内部ケーシング１１とヒートパイプユニット３０との間には内部ケーシング１１を取り囲む金属材の電熱板４０が介在されている。
【００２２】
図２に示すように、ヒートパイプユニット３０は、冷媒の流路を形成するエバポレータパイプ部３３と、エバポレータパイプ部３３の長さ方向に沿って平行に配置されるヒーターパイプ部３５と、エバポレータパイプ部３３とヒーターパイプ部３５とを互いに熱伝導可能に連結する連結部３７と、を有する。ヒートパイプユニット３０では、エバポレータパイプ部３３、ヒーターパイプ部３５及び連結部３７が射出成形及び引抜き加工によって一体に形成される。ヒートパイプユニット３０は内部ケーシング１１の外壁面に取り付けた電熱板４０の外面をほぼジグザグ状に取り囲む。
【００２３】
エバポレータパイプ部３３の吸気口は毛細管(図示せず)から延長された冷媒配管(図示せず)に接続されており、エバポレータパイプ部３３の排気口は圧縮器２３に向かって延長された冷媒配管に接続されている。ヒーターパイプ部３５内には電源供給部(図示せず)と電気的に連結されている熱線４５が設けられている。両端部が各々エバポレータパイプ部３３とヒーターパイプ部３５に一体に連結されるプレート状の連結部３７は、ヒートパイプユニット３０の長さ方向に沿って形成されている。
【００２４】
ヒートパイプユニット３０では、エバポレータパイプ部３３、ヒーターパイプ部３５及び連結部３７の一側を電熱板４０に接触させて熱伝導効率を向上させる。ヒートパイプユニット３０は内部ケーシング１１の形状に対応するようにジグザグ状に曲げた曲げ部‘Ｂ’を有し、曲げ部(Ｂ)に該当する連結部３７は容易な折曲げ(bending)のためにカットされる。
【００２５】
ヒートパイプユニット３０は、図３に示すように、互いに接合される一対の金属板との間に冷媒流路を形成するエバポレータパイプ部５３と、熱線６５が収容されるヒーターパイプ部４５とが形成されるロールボンドタイプ(Roll−bond Type)に制作してもよい。
【００２６】
かかる構成によって、貯蔵モード時にエバポレータパイプ部３３内に低温の冷媒が流れると、エバポレータパイプ部３３に流れる冷媒の冷気が連結部３７を通してヒーターパイプ部３５に伝達される。したがって、エバポレータパイプ部３３、ヒーターパイプ部３５及び連結部３７、即ちヒートパイプユニット３０の全体に冷気が伝達され、ヒートパイプユニット３０の全体に伝達された冷気は、電熱板４０を経て内部ケーシング１１に伝達されて貯蔵室２１を冷却する。これにより、エバポレータパイプ部３３に流れる冷媒による冷気の電熱面積が増大されて冷却効率が向上される。
【００２７】
熟成モードが選択されると、エバポレータパイプ部３３への冷媒供給が中断され、ヒーターパイプ部３５に収容された熱線４５に電源が印加されてヒーターパイプ部３５を発熱させる。ヒーターパイプ部３５の発熱によって生成された熱気は、連結部３７を通してエバポレータパイプ部３３に伝達されてヒートパイプユニット全体を発熱させ、この熱気は電熱板４０を経て内部ケーシング１１に伝達されて貯蔵室２１の温度を上昇させる。このため、ヒーターパイプ部３５からの熱気の電熱面積が極大化して熟成効率が向上される。
【００２８】
また、熟成モードが選択される前にはエバポレータパイプ部３３に生成された霜を取り除くための除霜モードが行われ、除霜モード時にヒーターパイプ部３５から発生された熱気が連結部３７を通じてエバポレータパイプ部３３に直接伝達されるので、迅速にエバポレータパイプ部３３の霜が取り除かれ、除霜性能が向上される。
【００２９】
以下、図４及び図５を参照して図１のヒートパイプユニットの製造方法を簡略に説明する。
まず、所定の長さ及び所定の幅を有するヒートパイプユニットの原材料を備える(Ｓ０１)。備えられた原材料を射出成形または引抜き加工し、図５に示すように、冷媒流路を形成するエバポレータパイプ部３３、エバポレータパイプ部３３と平行に配置されるヒーターパイプ部３５、及びエバポレータパイプ部３３とヒーターパイプ部３５とを互いに熱伝導可能に連結する連結部３７が一体に形成されたヒートパイプユニット３０を備える(Ｓ０２)。連結部３７は，プレート形状を有し、エバポレータパイプ部３３とヒーターパイプ部３５との間でヒートパイプユニット３０の長さ方向に沿って形成される。
【００３０】
ヒートパイプユニット３０が備えられると、ヒーターパイプ部３５に熱線４５を挿入させた後(Ｓ０３)、キムチ冷蔵庫１の内部ケーシング１１の規格に合わせてヒーターパイプユニット３０の曲げ部‘Ｂ’を決定する(Ｓ０４)。曲げ部‘Ｂ’が決定されると、図６に示すように、曲げ部‘Ｂ’の連結部３７をカットする(Ｓ０５)。曲げ部‘Ｂ’の連結部がカットされると、図７及び図８に示すように、ヒートパイプユニット３０を平面形状からほぼジグザグ形状に曲げた後(Ｓ０６)、図９に示すように、キムチ冷蔵庫１の内部ケーシング１１の外周に対応するように‘Ｃ’部分を折り曲げることでヒートパイプユニット３０の制作を完了する(Ｓ０７)。
【００３１】
ヒートパイプユニット３０を内部ケーシング１０に設置する前に金属の電熱板４０を制作する(Ｓ０８)。制作された電熱板４０を内部ケーシング１１の外壁面を取り囲むように設置した後(Ｓ０９)、ヒートパイプユニット３０を電熱板４０の外面に取り付ける(Ｓ１０)。
【００３２】
このように、冷媒流路を形成するエバポレータパイプ部、熱を発生させるヒーターパイプ部、及びエバポレータパイプ部とヒーターパイプ部とを互いに熱伝導可能に連結する連結部が一体に形成されるヒートパイプユニットを作ることによって、冷却機能及びヒーティング機能を有する機器部品の制作及び設置作業を簡素化して生産性を向上させられる。
【００３３】
【発明の効果】
前述したように、本発明によると、冷却性能、熟成性能及び除霜性能を向上させ、且つ、生産性を向上させられる冷蔵庫及び冷蔵庫用のヒートパイプユニットの製造方法が提供される。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明によるヒートパイプユニットが装着されたキムチ冷蔵庫の断面図である。
【図２】  図１の‘Ａ’部分の拡大断面図である。
【図３】  本発明の他の実施形態によるヒーターパイプユニットの部分断面図である。
【図４】  図１のヒートパイプユニットの製造方法を説明する流れ図である。
【図５】  図４のヒートパイプユニットの制作過程を簡略に説明するための図である。
【図６】  図４のヒートパイプユニットの制作過程を簡略に説明するための図である。
【図７】  図４のヒートパイプユニットの制作過程を簡略に説明するための図である。
【図８】  図４のヒートパイプユニットの制作過程を簡略に説明するための図である。
【図９】  図４のヒートパイプユニットの制作過程を簡略に説明するための図である。
【図１０】  従来のキムチ冷蔵庫の断面図である。
【符号の説明】
１１  内部ケーシング
１３  機械室
２１  貯蔵室
２３  圧縮器
３０  ヒートパイプユニット
３３  エバポレータパイプ部
３５  ヒーターパイプ部
３７  連結部
４０  電熱板
４５  熱線
【図１】
0003779169.tif 000002
【図２】
0003779169.tif 000003
【図３】
0003779169.tif 000004
【図４】
0003779169.tif 000005
【図５】
0003779169.tif 000006
【図６】
0003779169.tif 000007
【図７】
0003779169.tif 000008
【図８】
0003779169.tif 000009
【図９】
0003779169.tif 000010
【図１０】
0003779169.tif 000011