JP2012229849A - 冷蔵庫および冷凍庫 - Google Patents

Abstract

【課題】放熱パイプの放熱性能を向上させることが可能な冷蔵庫および冷凍庫を提供する。
【解決手段】本発明に関わる冷蔵庫は、冷蔵庫箱体１Ｈの外板を形成する外箱２１と庫内の貯蔵室２〜５を形成する内箱２２との間に断熱材２３と真空断熱材５０とを備え、外箱２１の内面側に冷却を行う冷凍サイクルの放熱パイプ９０を有する冷蔵庫１であって、外箱２１の内面と放熱パイプ９０との間に、厚さ方向よりも外箱２１の延在面と平行な延在面方向側の熱伝導率が高い第１の高熱伝導性材９２が配置されている。
或いは、外箱２１の内面と放熱パイプ９０との間に、外箱２１よりも外箱２１の延在面方向に平行な延在面方向に熱を伝達し易い第１の高熱伝導性材９２が配置されている。
【選択図】図４

Description

本発明は、凝縮器であるパイプの放熱性を高めた冷蔵庫および冷凍庫に関する。

本願の背景技術として、下記の特許文献１がある。
図７は、従来の特許文献１の金属箔９８による放熱パイプ９０と外箱(放熱板)２１の固定構造を示す断面図である。
特許文献１には、片面に固化されたホットメルト系の接着剤層９９を形成した金属箔９８を、その接着剤層９９が放熱パイプ９０および外箱(放熱板)２１に接触するように、外箱(放熱板)２１上に配置した放熱パイプ９０を被覆し、その状態で接着剤層９９を溶融させることにより、金属箔９８を介して放熱パイプ９０を外箱(放熱板)２１に固定することを特徴とする冷蔵庫の外箱(放熱板)２１に対する放熱パイプ９０の固定方法が記載されている。

特開平７−２９４０９１号公報(請求項１、図７等)

ところで、特許文献１では、外箱２１の断熱側の内面に凝縮器としての放熱パイプ９０を取付けている。この放熱パイプ９０を固定する手段として金属箔９８で貼付けている。
具体的には、前記のように、片面に固化されたホットメルト系の接着剤層９９を形成した金属箔９８を、その接着剤層９９が放熱パイプ９０および外箱(放熱板)２１に接触するように、外箱(放熱板)２１上に配置した放熱パイプ９０を被覆し、その状態で接着剤層９９を一旦溶融させ、密着状態で接着剤層９９を固化させることにより、金属箔９８を介して放熱パイプ９０から外箱(放熱板)２１への熱伝導性を向上させることになっている。

放熱パイプ９０と外箱２１の鋼板が接している面積は僅かであるため、放熱パイプ９０から外箱２１の鋼板へ直接伝わる熱伝導量は当然少ない。そのため、放熱パイプ９０の熱の主な経路としては、金属箔９８を介して外箱２１の鋼板に伝達され放熱されることになる。
しかしながら、接着剤層９９を溶融させても、接着剤層９９が皆無になることは無いため、接着剤層９９をも介して放熱パイプ９０の熱が外箱２１に伝達されることから、この接着剤層９９が妨げ(熱抵抗)となって、放熱パイプ９０の接着剤層９９による外箱(放熱板)２１への接着部分における熱伝導性が低下する。そのため、冷蔵庫の省電力化を阻害する可能性がある。

本発明は上記実状に鑑み、放熱パイプの放熱性能を向上させることが可能な冷蔵庫および冷凍庫の提供を目的とする。

上記目的を達成すべく、第１の本発明に関わる冷蔵庫は、冷蔵庫箱体の外板を形成する外箱と庫内の貯蔵室を形成する内箱との間に断熱材と真空断熱材とを備え、前記外箱の内面側に冷却を行う冷凍サイクルの放熱パイプを有する冷蔵庫であって、前記外箱の内面と前記放熱パイプとの間に、厚さ方向よりも前記外箱の延在面と平行な延在面方向側の熱伝導率が高い第１の高熱伝導性材が配置されている。

第２の本発明に関わる冷蔵庫は、冷蔵庫箱体の外板を形成する外箱と庫内の貯蔵室を形成する内箱との間に断熱材と真空断熱材とを備え、前記外箱の内面側に冷却を行う冷凍サイクルの放熱パイプを有する冷蔵庫であって、前記外箱の内面と前記放熱パイプとの間に、前記外箱よりも前記外箱の延在面方向に平行な延在面方向に熱を伝達し易い第１の高熱伝導性材が配置されている。

第３の本発明に関わる冷蔵庫は、冷蔵庫箱体の外板を形成する外箱と庫内の貯蔵室を形成する内箱との間に断熱材と真空断熱材とを備え、前記外箱の内面側に冷却を行う冷凍サイクルの放熱パイプを有する冷蔵庫であって、前記外箱の内面と前記放熱パイプとの間に熱伝達促進部材を備え、前記熱伝達促進部材は、前記放熱パイプから前記外箱への熱伝達を、前記熱伝達促進部材が存在しない場合に比較して促進している。

第４から第６の本発明に関わる冷凍庫は、第１から第３の本発明に関わる冷蔵庫の発明を冷凍庫に適用したものである。

本発明によれば、放熱パイプの放熱性能を向上させることが可能な冷蔵庫および冷凍庫を提供することができる。

本発明に係る実施形態の冷蔵庫の正面図である。 図１のＡ−Ａ線断面図である。 (ａ)は実施形態の真空断熱材を示す斜視図であり、(ｂ)は(ａ)のＢ−Ｂ線断面図である。 (ａ)は実施形態１の冷蔵庫箱体の外箱の内面側に放熱パイプと接するように高熱伝導性材を配置した状態を示す概略横断面図であり、(ｂ)は実施形態１の冷蔵庫箱体の外箱の内面側に配置した放熱パイプを高熱伝導性材で被覆し配置した状態を示す概略横断面図である。 実施形態１の変形形態の外箱の内面側に放熱パイプと接するように高熱伝導性材を配置した状態を示す概略横断面図である。 実施形態２の外箱への放熱パイプの固定状態を示す概略横断面図である。 従来の特許文献１の金属箔による放熱パイプと外箱(放熱板)の固定構造を示す断面図である。

以下、本発明の実施形態について添付図面を参照して説明する。
図１は、本発明に係る実施形態の冷蔵庫１の正面図であり、図２は図１のＡ−Ａ線断面図である。
実施形態の冷蔵庫１は、貯蔵室として、上から下へ、冷蔵室２、製氷室３ａ及び上段冷凍室３ｂ、下段冷凍室４、野菜室５を有している。
なお、冷蔵室２、野菜室５は冷蔵温度帯の貯蔵室であり、製氷室３ａ及び上段冷凍室３ｂ、下段冷凍室４は冷凍温度帯の貯蔵室である。

図１に示す冷蔵室扉６ａ、６ｂは、冷蔵室２の前面開口部２ｋ(図２参照)を開閉する扉であり、貯氷室扉７ａと上段冷凍室扉７ｂは、それぞれ製氷室３ａ及び上段冷凍室３ｂの各前面開口部３ａ１、３ｂ１(図２参照)を開閉する扉である。また、下段冷凍室扉８は、下段冷凍室４の前面開口部４ｋ(図２参照)を開閉する扉であり、野菜室扉９は、野菜室５の前面開口部５ｋ(図２参照)を開閉する扉である。

冷蔵室扉６ａ、６ｂは、ヒンジ１０により冷蔵庫箱体ＩＨ(図２参照)に枢設されており、各ヒンジ１０等を中心に、冷蔵室２の前面開口部２ｋ(図２参照)を開閉するように揺動(１８０度前後の回転運動)する。
冷蔵室扉６ａ、６ｂ以外の貯氷室扉７ａと上段冷凍室扉７ｂ、下段冷凍室扉８、野菜室扉９は全て引き出し式の扉である。
引き出し式の貯氷室扉７ａ及び上段冷凍室扉７ｂ、下段冷凍室扉８、野菜室扉９をそれぞれ引き出すと、各室３ａ、３ｂ、４、５の貯蔵スペース(貯蔵空間)を形成する容器が、それぞれの扉７ａ、７ｂ、８、９と共に引き出されてくる。

各扉６ａ〜９は、それぞれ冷蔵庫箱体１Ｈの各室２〜５を庫外に対して密閉するためのパッキン１１を備えている。各扉６ａ〜９のパッキン１１は、各扉６ａ〜９の閉塞時、それぞれ各室２〜５を形成する冷蔵庫箱体１Ｈの外周縁前面に対向する位置である各扉６ａ〜９の庫内側外周縁に取着されている。
パッキン１１は、ゴム等の弾性材であり、各扉６ａ〜９がそれぞれ冷蔵庫箱体１Ｈに対して閉塞されることにより、各扉６ａ〜９と対向する冷蔵庫箱体１Ｈの外周縁前面との間で弾性変形し、庫内を外部空間(庫外)に対して気密に封止する。

なお、冷蔵庫箱体１Ｈ内に、上から冷蔵室２、製氷室３ａ及び上段冷凍室３ｂ、下段冷凍室４、野菜室５の貯蔵室をそれぞれ画設した場合を例示したが、各貯蔵室２〜５の配置は特にこれに限定されない。
また、図１に示す冷蔵室扉６ａ、６ｂ、製氷室扉７ａ、上段冷凍室扉７ｂ、下段冷凍室扉８、野菜室扉９についても、回転動作による開閉、引き出し動作による開閉及び各扉(６ａ〜９)の分割数等、特に限定されない。

冷蔵庫箱体１Ｈは、外板を形成する鋼板の外箱２１と庫内の各貯蔵室２〜５が画設される内箱２２とを有し、外箱２１と内箱２２との間に形成される空間に断熱部を設けて箱体２０内の各貯蔵室２〜５と庫外の外部空間とを断熱している。
図３(ａ)は、実施形態の真空断熱材５０を示す斜視図であり、図３(ｂ)は、図３(ａ)のＢ−Ｂ線断面図である。
図２に示す冷蔵庫箱体１Ｈの外箱２１と内箱２２の間の空間(スペース)に、後に詳述する真空断熱材５０(５０ａ、５０ｂ、５０ｃ、５０ｄ)(図３参照)を配置し、真空断熱材５０以外の空間には硬質ウレタンフォーム等の発泡断熱材２３を充填している。

冷蔵庫箱体１Ｈには、冷蔵温度帯の冷蔵室２と冷凍温度帯の製氷室３ａ及び上段冷凍室３ｂとの間を区画して断熱するため、仕切り断熱壁１２が配置されている。
一方、温度帯が同じである製氷室３ａ及び上段冷凍室３ｂと下段冷凍室４の間には、室間を断熱する必要がないため、各室を区画して断熱する仕切り断熱壁ではなく、パッキン１１の受面が前面に形成された仕切り部材１３を設けている。

これに対して、温度帯が異なる冷凍温度帯の下段冷凍室４と冷蔵温度帯の野菜室５との間には各室を区画して断熱するための仕切り断熱壁１４を設けている。
このように、基本的に冷蔵と冷凍との貯蔵温度帯が異なる貯蔵室の仕切りには、断熱する必要があることから、各室を区画するとともに断熱する仕切り断熱壁１２、１４を配設している。

仕切り断熱壁１２、１４は、それぞれ発泡ポリスチレン３３と真空断熱材５０ｃで構成されている。断熱仕切り壁１２、１４については硬質ウレタンフォーム等の発泡断熱材２３を充填してもよく、特に発泡ポリスチレン３３と真空断熱材５０ｃに限定されない。
また、冷蔵庫箱体１Ｈの天面後方部には、冷蔵庫１の運転を制御するための電気部品４１が実装された制御・電源基板４１ｋを収納するための凹部４０が形成されている。該制御・電源基板４１ｋの上方には、カバー４２が覆設されている。

カバー４２の高さは外観意匠性と内容積(冷蔵庫１の容量)の確保を考慮して、外箱２１の天板２１ａとほぼ同じ高さになるように配置している。特に限定されないが、カバー４２の高さが外箱２１の天板２１ａよりも突出する場合は１０ｍｍ以内の範囲に収めることが望ましい。

これに伴い、凹部４０は、発泡断熱材２３(庫内)側に電気部品４１が実装された制御・電源基板４１ｋを収納する空間だけ窪んだ状態で配置されることから、所定の断熱性能を維持するのに必要な断熱厚さを確保しようとすると、必然的に内容積が犠牲になってしまう。一方、冷蔵庫１の内容積をより大きくとると外方に冷蔵室２のスペースが拡大するため、凹部４０と内箱２２間の発泡断熱材２３の厚さが薄くなってしまうという矛盾する関係にある。

このため、凹部４０を形成する発泡断熱材２３中に、冷蔵室２と発泡断熱材２３とを隔絶する態様で、略Ｚ形状に成形した１枚の断熱性が高い真空断熱材５０ａを、天板２１ａに沿って配置して断熱性能を確保し強化している。
なお、カバー４２は外部からのもらい火や何らかの原因で発火した場合等を想定し、耐火性のある鋼板製としている。
また、図２に示す冷蔵庫箱体１Ｈの背面下部に配置された圧縮機３０や凝縮機３１は発熱量が大きい部品であるため、庫内への熱侵入を防止するため、外箱２１の底板２１ｄ側に圧縮機３０や凝縮機３１を庫内から隔絶する態様で断熱性が高い真空断熱材５０ｄを配置している。

＜冷凍サイクル＞
冷蔵庫１の冷蔵室２、冷凍室(３ａ、３ｂ、４)や、野菜室５等の各室を所定の温度に冷却するために、冷凍室４の後方には、庫内の空気から吸熱する冷却器２８が備えられている。この冷却器２８と圧縮機３０と凝縮機３１、図示しないキャピラリーチューブとを接続して、冷媒が循環する冷凍サイクルを構成している。

冷却器２８の上方には冷却器２８にて冷却された冷気を冷蔵庫１内に循環させ、所定の低温温度に保持する送風機２７が配設されている。
圧縮機３０から延出する後記の放熱パイプ９０(図４参照)を、外箱２１の天板２１ａ、背面板２１ｂ、側面板２１ｅ等の各内面に沿って配設し、天板２１ａ、背面板２１ｂ、側面板２１ｅ等を放熱板として放熱パイプ９０の熱を庫外に放出している。

＜真空断熱材５０＞
次に、図３を参照して、冷蔵庫１の断熱性能の維持、強化に用いられる真空断熱材５０の構成について説明する。
真空断熱材５０は、真空のスペースを形成するための芯材５１と、該芯材５１を圧縮状態に保持するための内包材５２と、水分(Ｈ_２Ｏ)やガス(Ｎ_２、Ｏ_２、ＣＯ_２)等を吸着する吸着剤５４と、内包材５２で圧縮状態に保持した芯材５１を被覆するガスバリヤ層を有する外被材５３とを有し構成されている。なお、図３中、吸着剤５４は拡大して示している。

外被材５３は真空断熱材５０が延在する上下両面外側に配置され、同じ大きさのラミネートフィルムの外縁から一定の幅の部分を熱溶着により貼り合わせた袋状に構成されている。なお、貼り合わせ箇所５３ｈは、中央側に折り返して熱ブリッジを形成するのを防止している。

芯材５１についてはバインダ等で接着や結着していない無機繊維の積層体として平均繊維径４μｍのグラスウールを用いている。芯材５１に、無機系繊維材料の積層体を使用することによりアウトガスが少なくなるため、断熱性能的に有利であるが、特にこれに限定するものではなく、例えばセラミック繊維やロックウール、グラスウール以外のガラス繊維等の無機繊維等でもよい。芯材５１の種類によっては内包材５２が不要の場合もある。

また、芯材５１については、無機系繊維材料の他に、有機系樹脂繊維材料を用いることができる。有機系樹脂繊維の場合、耐熱温度等の条件をクリヤー(満足)していれば特に使用に際しては制約されない。具体的には、ポリスチレンやポリエチレンテレフタレート、ポリプロピレン等をメルトブローン法やスパンボンド法等で１〜３０μｍ程度の繊維径になるように繊維化するのが一般的であるが、繊維化できる有機系樹脂や繊維化方法であれば特に限定されない。

外被材５３のラミネート構成についてはガスバリヤ性を有し、熱溶着可能であれば特に限定されないが、本実施形態においては、表面層、第１のガスバリヤ層、第２のガスバリヤ層、熱溶着層の４層構成からなるラミネートフィルムとする。
外被材５３における表面層は保護材の役割を持つ樹脂フィルムとし、第１のガスバリヤ層は樹脂フィルムに金属蒸着層を設け、第２のガスバリヤ層は酸素(Ｏ_２)バリヤ性の高い樹脂フィルムに金属蒸着層を設け、第１のガスバリヤ層と第２のガスバリヤ層とは金属蒸着層同士が対向するように貼り合わせている。

外被材５３の熱溶着層については表面層と同様に吸湿性の低いフィルムを用いた。具体的には、表面層を二軸延伸タイプのポリプロピレン、ポリアミド、ポリエチレンテレフタレート等の各フィルム、第１のガスバリヤ層をアルミニウム蒸着付きの二軸延伸ポリエチレンテレフタレートフィルム、第２のガスバリヤ層をアルミニウム蒸着付きの二軸延伸エチレンビニルアルコール共重合体樹脂フィルム又はアルミニウム蒸着付きの二軸延伸ポリビニルアルコール樹脂フィルム、或いはアルミ箔とし、熱溶着層を未延伸タイプのポリエチレン、ポリプロピレン等の各フィルムとしている。

この４層構成のラミネートフィルムの層構成や材料については特にこれらに限定されない。
例えば第１や第２のガスバリヤ層として、金属箔、或いは樹脂系のフィルムに無機層状化合物、ポリアクリル酸等の樹脂系ガスバリヤコート材、ＤＬＣ(ダイヤモンドライクカーボン)等によるガスバリヤ膜を設けたものや、熱溶着層には例えば酸素バリヤ性の高いポリブチレンテレフタレートフィルム等を用いてもよい。表面層については第１のガスバリヤ層の保護材であるが、真空断熱材５０の製造工程における真空排気効率をよくするためにも、好ましくは吸湿性の低い樹脂を配置するのがよい。

また、通常、第２のガスバリヤ層に使用する金属箔以外の樹脂系フィルムは、吸湿することによってガスバリヤ性が著しく悪化してしまうため、熱溶着層についても吸湿性の低い樹脂を配置することで、ガスバリヤ性の悪化を抑制するとともに、ラミネートフィルム全体の吸湿量を抑制するものである。これにより、前記の真空断熱材５０の真空排気工程においても、外被材５３が持ち込む水分量を小さくできるため、真空排気効率が大幅に向上し、断熱性能の高性能化につながっている。

なお、各フィルムのラミネート(貼り合せ)は、二液硬化型ウレタン接着剤を介してドライラミネート法によって貼り合わせるのが一般的であるが、接着剤の種類や貼り合わせ方法には特にこれに限定されず、ウェットラミネート法、サーマルラミネート法等の他の方法によるものでも何ら構わない。

内包材５２については本実施形態では熱溶着可能なポリエチレンフィルム、吸着剤５４については水分子、ガス分子を細孔に捕捉する物理吸着タイプの合成ゼオライトを用いたが、いずれもこれらの材料に限定されない。内包材５２についてはポリプロピレンフィルム、ポリエチレンテレフタレートフィルム、ポリブチレンテレフタレートフィルム等、吸湿性が低く熱溶着でき、アウトガスが少ないものであればよい。また、吸着剤５４については水分やガスを吸着するものであれば、物理吸着、イオン結合、共有結合等の化学反応型吸着のどちらでもよい。
なお、真空断熱材５０は一例を示したものであり、真空断熱材であれば例示した構成に限定されない。

（実施形態１）
次に、本発明の実施形態１として、図４を用いて説明する。
図４(ａ)、(ｂ)に、実施形態１の放熱パイプ９０の外箱２１への固定状態を示す概略横断面図を示す。図４(ａ)は、実施形態１の冷蔵庫箱体１Ｈの外箱２１の内面側に放熱パイプ９０と接するように高熱伝導性材９２を配置した状態を示す概略横断面図である。なお、図４(ｂ)については、後記する。
図４(ａ)に示すように、実施形態１では、外箱２１の内面上に高熱伝導性材９２を、配置される放熱パイプ９０に沿う態様で敷設している。そして、放熱パイプ９０を、例えばアルミニウムテープ９１を用いて、高熱伝導性材９２を介して外箱２１の内面上に固定する。

換言すれば、外箱２１の内面に高熱伝導性材９２が接するとともに高熱伝導性材９２に放熱パイプ９０が接する構成である。そして、放熱パイプ９０を例えばアルミニウムテープ９１を用いて、従来の接着剤層９９(図７参照)を介すことなく外箱２１に固定している。
高熱伝導性材９２は、内箱２２側の厚み方向よりも外箱２１の延在面と略平行な延在面方向側の熱伝導率が高いものである。或いは、高熱伝導性材９２は、外箱２１よりも外箱２１の延在面方向に平行な延在面方向に熱を伝達し易いものである。つまり、高熱伝導性材９２は、放熱パイプ９０から外箱２１への熱伝達を、熱伝達促進部材の高熱伝導性材９２が存在しない場合に比較して促進するものである。
高熱伝導性材９２は、例えば、炭素から成る元素鉱物であるグラファイト(材)を含むシートである。

この構成により、放熱パイプ９０の熱が、高熱伝導性材９２の延在面方向に拡散して広い領域に伝達され、高熱伝導性材９２の広い領域の伝熱面から外箱２１に伝達される。これにより、放熱パイプ９０の熱が外箱２１の広い領域から外部に放熱されるので、放熱性能が向上する。
なお、高熱伝導性材９２としてグラファイト材を用いた場合を例示したが、従来のアルミニウムテープ９１と比較して、内箱２２の厚み方向よりも外箱２１の延在面と略平行な延在面方向側の熱伝導率が高い材料であればよい。

また、従来、放熱パイプ９０は剛体的な外箱２１には幾何的には線接触に近い状態で接触しており、伝熱面が狭小で熱伝達しにくい状態であった。しかし、本実施形態１のシート状の高熱伝導性材９２は柔軟性を有し、放熱パイプ９０と面接触するとともに外箱２１とも面接触する。そのため、放熱パイプ９０と高熱伝導性材９２との伝熱面積が大きい。
従って、この点からも放熱パイプ９０から外箱２１への熱伝達を向上させ、放熱パイプ９０の放熱性能を向上させることができる。

図４(ｂ)は、実施形態１の冷蔵庫箱体１Ｈの外箱２１の内面側に配置した放熱パイプ９０を、高熱伝導性材９２ａで被覆し配置した状態を示す概略横断面図である。
図４(ｂ)に示す実施形態１では、外箱２１の内面上に配置される放熱パイプ９０に沿う態様で高熱伝導性材９２を敷設する。そして、放熱パイプ９０を高熱伝導性材９２上に配置して、配置した放熱パイプ９０を、高熱伝導性材９２ａで被覆して、例えばアルミニウムテープ９１を用いて、従来の接着剤層９９(図７参照)を介すことなく、固定している。
高熱伝導性材９２、９２ａは、炭素から成る元素鉱物であるグラファイト(材)を含むシートである。

被覆した高熱伝導性材９２ａは、内箱２２側の厚み方向よりも外箱２１と平行な延在面方向側の熱伝導率が高いものである。或いは、高熱伝導性材９２ａは、外箱２１よりも外箱２１の延在面方向に平行な延在面方向に熱を伝達し易いものである。
そのため、放熱パイプ９０の熱が高熱伝導性材９２ａに伝達され、高熱伝導性材９２ａの延在面の広い領域に広がる。
そして、高熱伝導性材９２ａの熱伝達された広い領域から高熱伝導性材９２に熱伝達され、高熱伝導性材９２から外箱２１の広い領域に熱伝達される。

或いは、高熱伝導性材９２ａの熱伝達された広い領域から直接、外箱２１の広い領域に熱伝達される。或いは、高熱伝導性材９２ａの熱伝達された広域からアルミニウムテープ９１を介して外箱２１の広い領域に熱伝達される。
そのため、放熱パイプ９０から外箱２１の鋼板への熱伝達性能が向上し、外箱２１を介した放熱性能が向上する。

以上のように、本実施形態１では、従来の接着剤層(図７の符号９９)を介すことなく、内箱２２側の厚み方向よりも、外箱２１と平行な延在面方向側の熱伝導率が高い高熱伝導性材９２、９２ａを用いることで、放熱パイプ９０から外箱２１の鋼板への放熱性能を向上させた冷蔵庫１を提供することができる。

なお、高熱伝導性材９２は、シート状の場合を例示して説明したがゲル状の高熱伝導性材でもよく、この場合も放熱パイプ９０から外箱２１への伝熱面を、高熱伝導性材９２を介して拡大することが可能である。
図５は、変形形態の外箱２１の内面側に放熱パイプ９０と接するように高熱伝導性材９２ｇを配置した状態を示す概略横断面図である。

そして、高熱伝導性材９２ｇがゲル状であることを利用して、図５に示すように、ゲル状の高熱伝導性材９２ｇと放熱パイプ９０との伝熱面をより大きくするようにするとより好ましい。
また、高熱伝導性材９２、９２ｇは予め放熱パイプ９０との接触面積が増加するように形成してもよい。これにより、放熱パイプ９０と高熱伝導性材９２、９２ｇの伝熱面積が増加し、放熱パイプ９０からの放熱性能がより向上する。

（実施形態２）
次に、本発明の実施形態２を、図６を用いて説明する。
図６は、実施形態２の外箱２１への放熱パイプ９０の固定状態を示す概略横断面図を示す。
実施形態２の外箱２１の内面上には、配置される放熱パイプ９０に沿って高熱伝導性材９２が敷設されている。そして、放熱パイプ９０は、外箱２１の内面上に設けられた高熱伝導性材９２上に、例えばアルミニウムテープ９１で外箱２１に固定される。

一方、外箱２１の鋼板に沿って配置される真空断熱材５０は、放熱パイプ９０が挿通される溝部５０ｍが設けられている。そして、溝部５０ｍには放熱パイプ９０を固定するアルミニウムテープ９１と真空断熱材５０との間に、低熱伝導性材９３が配設されている。
放熱パイプ９０と真空断熱材５０との間に低熱伝導性材９３を配置することで、放熱パイプ９０に接触する熱伝導率が高いアルミニウムテープ９１と真空断熱材５０とが直接触れることによる放熱パイプ９０から真空断熱材５０への熱伝達を抑制している。

放熱パイプ９０から真空断熱材５０への熱伝達を抑制することにより、外箱２１の鋼板への放熱パイプ９０の熱伝達量低下による放熱性能低下が抑制される。また、真空断熱材５０の特性である高温環境下における断熱性能の低下が抑制される。
ここで、本実施形態２では、低熱伝導性材９３として硬質ウレタンフォームを用いているが、従来のアルミニウムテープ９１と比較して、低熱伝導性材９３の内箱２２側の厚さ方向の熱伝導率が外箱２１と平行な延在面方向側の熱伝導率よりも低い材料であれば、真空断熱材５０への熱伝達を抑制することができる。つまり、低熱伝導性材９３は、放熱パイプ９０から真空断熱材５０への熱伝達を、熱伝達抑制部材である低熱伝導性材９３が存在しない場合に比較して抑制するものである。

例えば、アルミニウムの熱伝導率(厚さ方向／延在面方向とも同じ熱伝導率)を、２３６Ｗ／ｍ・Ｋとすると、低熱伝導性材９３の厚さ方向の熱伝導率が２３６Ｗ／ｍ・Ｋ未満であればよい。
また、低熱伝導性材９３の延在面方向側の熱伝導率が低ければ低いほど、放熱パイプ９０、アルミニウムテープ９１から真空断熱材５０へ伝達される熱を断熱できるので、より好ましい。この場合、当然ながら低熱伝導性材９３の厚さ方向の熱伝導率は延在面方向側の熱伝導率より低い。

加えて、低熱伝導性材９３は硬度が高ければ高いほど、低熱伝導性材９３のアルミニウムテープ９１や放熱パイプ９０との接触面積が狭小になり伝熱面積が減少し、放熱パイプ９０から真空断熱材５０への熱伝達が抑制されるので好ましい。
なお、図６は、低熱伝導性材９３が真空断熱材５０の溝部５０ｍ内に配置される場合を例示しているが、低熱伝導性材９３を予め、真空断熱材５０の溝部５０ｍの形状に合わせた形状に形成して配置しておいてもよい(図６の二点鎖線の符号９３)。

以上のように、本実施形態２は、放熱パイプ９０及びアルミニウムテープ９１と真空断熱材５０が直接触れることによる熱伝達を低熱伝導性材９３で抑制することで、放熱パイプ９０から外箱２１の鋼板への熱伝達量低下を抑制している。これにより、放熱パイプ９０の放熱性能を向上させた冷蔵庫を提供することができる。

また、冷蔵庫１は、従来と異なり、接着剤層９９(図７参照)が放熱パイプ９０および外箱２１の鋼板の接触することによる熱伝導の低下が解消する。
そして、内箱２２側の厚み方向よりも、外箱２１と平行な延在面方向側の熱伝導率が高い高熱伝導性材９２、９２ａ、９２ｇを用いること、及び、放熱パイプ９０及びアルミニウムテープ９１と真空断熱材５０が直接触れることによる熱伝達を抑制するための低熱伝導性材９３を用いることで、放熱パイプ９０から外箱２１の鋼板への放熱性能の良好な冷蔵庫１を提供することができる。そして、冷蔵庫１の省エネルギ化に寄与することが可能である。

なお、放熱パイプ９０を外箱２１へ固定する部材はアルミニウムテープ９１以外の固定部材を用いてもよい。この場合、低熱伝導性材９３は固定部材と比較して、低熱伝導性材９３の内箱２２側の厚さ方向の熱伝導率が外箱２１と平行な延在面方向側の熱伝導率よりも低い材料とする。
なお、前記実施形態の高熱伝導性材９２、９２ａ、９２ｇ、低熱伝導性材９３は、説明した条件を満たせば例示したグラファイト材、硬質ウレタンフォーム以外のものを適用してもよい。

また、前記実施形態においては、外箱２２と内箱２１との間の断熱材として発泡断熱材２３を例示したが、発泡断熱材２３以外の例えばグラスウール等の断熱材を用いてもよく、断熱材であれば特に限定されない。
なお、外箱２１として、鋼板を例示したが、熱伝導率が良好な材料であれば、鋼板以外のものでも構わない。
また、前記実施形態で説明した構成は、適宜組み合わせて構成してもよい。

なお、前記実施形態においては、冷蔵庫を例示して説明したが、本発明は貯蔵室が全て冷凍室である冷凍庫に適用することができる。この場合、冷蔵庫箱体１Ｈは冷凍庫箱体に相当する。

１ 冷蔵庫
１Ｈ 冷蔵庫箱体
２ 冷蔵室(貯蔵室)
３ａ 製氷室(貯蔵室)
３ｂ 上段冷凍室(貯蔵室)
４ 下段冷凍室(貯蔵室)
５ 野菜室(貯蔵室)
２１ 外箱
２１ａ 天板(外箱)
２１ｂ 背面板(外箱)
２１ｄ 底板(外箱)
２１ｅ 側面板(外箱)
２２ 内箱
２３ 発泡断熱材(断熱材)
２７ 送風機(冷凍サイクル)
２８ 冷却器(冷凍サイクル)
３０ 圧縮機(冷凍サイクル)
３１ 凝縮機(冷凍サイクル)
５０，５０ａ〜５０ｅ 真空断熱材
５０ｍ 溝部
９０ 放熱パイプ(冷凍サイクル)
９１ アルミニウムテープ(固定部材)
９２ 高熱伝導性材(第１の高熱伝導性材、熱伝達促進部材、高熱伝導性材)
９２ａ 高熱伝導性材(第２の高熱伝導性材)
９３ 低熱伝導性材(熱伝達抑制部材)

Claims (15)

1. 冷蔵庫箱体の外板を形成する外箱と庫内の貯蔵室を形成する内箱との間に断熱材と真空断熱材とを備え、前記外箱の内面側に冷却を行う冷凍サイクルの放熱パイプを有する冷蔵庫であって、
   前記外箱の内面と前記放熱パイプとの間に、厚さ方向よりも前記外箱の延在面と平行な延在面方向側の熱伝導率が高い第１の高熱伝導性材が配置される
   ことを特徴とする冷蔵庫。
2. 冷蔵庫箱体の外板を形成する外箱と庫内の貯蔵室を形成する内箱との間に断熱材と真空断熱材とを備え、前記外箱の内面側に冷却を行う冷凍サイクルの放熱パイプを有する冷蔵庫であって、
   前記外箱の内面と前記放熱パイプとの間に、前記外箱よりも前記外箱の延在面方向に平行な延在面方向に熱を伝達し易い第１の高熱伝導性材が配置される
   ことを特徴とする冷蔵庫。
3. 前記第１の高熱伝導性材は、前記放熱パイプと前記外箱の内面とに面接触する
   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。
4. 前記放熱パイプを内側から前記外箱の内面に押さえて固定するとともに該押さえる方向に沿った厚さ方向よりも延在面方向側の熱伝導率が高い第２の高熱伝導性材を有する
   ことを特徴とする請求項１から請求項３のうちの何れか一項に記載の冷蔵庫。
5. 前記放熱パイプを内側から前記外箱の内面に押さえて固定するとともに、前記外箱よりも前記外箱の延在面方向に平行な延在面方向に熱を伝達し易い第２の高熱伝導性材を有する
   ことを特徴とする請求項１から請求項３のうちの何れか一項に記載の冷蔵庫。
6. 前記高熱伝導性材は、グラファイトを含む
   ことを特徴とする請求項１から請求項５のうちの何れか一項に記載の冷蔵庫。
7. 前記放熱パイプと、当該放熱パイプに対して前記外箱の反対側に配置される前記真空断熱材との間に、前記放熱パイプから前記真空断熱材への熱伝導を低減させる低熱伝導性部材が配置される
   ことを特徴とする請求項１から請求項６のうちの何れか一項に記載の冷蔵庫。
8. 前記低熱伝導性部材は、
   前記放熱パイプを内側から前記外箱の内面に押さえて固定する固定部材と比較して、前記放熱パイプから前記真空断熱材に至る方向に沿った厚さ方向の熱伝導率が、その延在面方向側の熱伝導率よりも低い
   ことを特徴とする請求項７に記載の冷蔵庫。
9. 前記低熱伝導性部材は、前記真空断熱材に形成されるとともに前記放熱パイプが挿通される凹状の溝部に配置される
   ことを特徴とする請求項７または請求項８に記載の冷蔵庫。
10. 冷蔵庫箱体の外板を形成する外箱と庫内の貯蔵室を形成する内箱との間に断熱材と真空断熱材とを備え、前記外箱の内面側に冷却を行う冷凍サイクルの放熱パイプを有する冷蔵庫であって、
    前記外箱の内面と前記放熱パイプとの間に熱伝達促進部材を備え、
    前記熱伝達促進部材は、前記放熱パイプから前記外箱への熱伝達を、前記熱伝達促進部材が存在しない場合に比較して促進する
    ことを特徴とする冷蔵庫。
11. 前記熱伝達促進部材は、前記放熱パイプと前記外箱の内面とに面接触する
    ことを特徴とする請求項１０に記載の冷蔵庫。
12. 冷凍庫箱体の外板を形成する外箱と庫内の貯蔵室を形成する内箱との間に断熱材と真空断熱材とを備え、前記外箱の内面側に冷却を行う冷凍サイクルの放熱パイプを有する冷凍庫であって、
    前記外箱の内面と前記放熱パイプとの間に、厚さ方向よりも前記外箱の延在面と平行な延在面方向側の熱伝導率が高い高熱伝導性材を配置する
    ことを特徴とする冷凍庫。
13. 冷凍庫箱体の外板を形成する外箱と庫内の貯蔵室を形成する内箱との間に断熱材と真空断熱材とを備え、前記外箱の内面側に冷却を行う冷凍サイクルの放熱パイプを有する冷凍庫であって、
    前記外箱の内面と前記放熱パイプとの間に、前記外箱よりも前記外箱の延在面方向に平行な延在面方向に熱を伝達し易い高熱伝導性材が配置される
    ことを特徴とする冷凍庫。
14. 前記放熱パイプと、当該放熱パイプに対して前記外箱の反対側に配置される前記真空断熱材の間に、前記放熱パイプから前記真空断熱材への熱伝導を低減させる低熱伝導性部材が配置される
    ことを特徴とする請求項１２または請求項１３に記載の冷凍庫。
15. 冷凍庫箱体の外板を形成する外箱と庫内の貯蔵室を形成する内箱との間に断熱材と真空断熱材とを備え、前記外箱の内面側に冷却を行う冷凍サイクルの放熱パイプを有する冷凍庫であって、
    前記外箱の内面と前記放熱パイプとの間に熱伝達促進部材を備え、
    前記熱伝達促進部材は、前記放熱パイプから前記外箱への熱伝達を、前記熱伝達促進部材が存在しない場合に比較して促進する
    ことを特徴とする冷凍庫。

Images