JP5548076B2 - 冷蔵庫および真空断熱材 - Google Patents

Description

本発明は、真空断熱材を備える冷蔵庫および真空断熱材に関する。

従来、地球温暖化防止等の観点から、ＣＯ_２排出量削減を目的に冷蔵庫に於いても省エネルギ化が求められている。
このため、市販されている冷蔵庫には、断熱性能の優れた真空断熱材を製造現場で発泡させる硬質ウレタンフォ−ムと組み合わせて使うようになっている。

この真空断熱材は、製造現場で発泡させる硬質ウレタンフォ−ムと比較すると１０倍以上の断熱性能を有しているものの、外側を覆う外包材がアルミニウム蒸着フイルムであり損傷し易いこと、また、真空断熱材は内部を真空状態とするために減圧され、外表面に大気圧が加わるために硬化するとの難点もある。

従って、真空断熱材の冷蔵庫等の冷凍機器への適用が作業性の面で難しかった。
即ち、真空断熱材の冷蔵庫外箱を形成する側面板或いは背面板への適用であっても、真空断熱材側に治具等を使って放熱パイプを逃げる溝を作らなければならない。
また、内箱を係止する外箱の開口側(ドア側)のフランジ部近くにあっては、フランジ部に続く係止部に真空断熱材が接触しないようにする必要等からフランジ部に続く係止部と真空断熱材とを離間させるため、真空断熱材の溝との関係で放熱パイプを外箱のフランジ部からある程度離さないと、真空断熱材で放熱パイプを覆うことができない構造となっている。

例えば、従来の真空断熱材は、特許文献１にも示されている如く真空断熱材側に放熱パイプ（例えば直径が４.０ｍｍ）を収納する溝（開口部幅５０ｍｍ、深さ５ｍｍの溝）を構成している。
この真空断熱材の溝は、繊維材等の芯材を外包材で覆って内部を減圧して封止した後、外包材の外側からプレス成形により溝を形成したものである。
そして、この真空断熱材を冷蔵庫の側面板等に配設する場合は、側面板等に予め配設された放熱パイプに真空断熱材に形成した溝を合わせて覆い、真空断熱材をホットメルトにより側面板等の内面（断熱材側）に取り付け、隙間のないようにしている。

なお、真空断熱材と側面板等との接合にホットメルトを使うのは、発泡断熱材の充填時に真空断熱材と側面板等間に隙間があると、この隙間に発泡断熱材の原液が入って発泡し、側面板等を変形させてしまう、或いは、真空断熱材の端部が外箱の側面板等から剥がれて捲くれ発泡断熱材充填時に、発泡断熱材の流れを邪魔することがないようにするためである。

特許第３４５６９８８号公報

ところで、特許文献１の図５に示される背面の真空断熱材の溝内に配設される放熱パイプは、冷凍サイクルの放熱器の役目を果たすものであるから、従来の冷蔵庫を横断面で見た場合、その背面側の断面図の図１６にも示す如く、複数本の放熱パイプ５１が寸法Ｗの間隔をもって配設されている。
ここで、複数本の放熱パイプ５１を冷蔵庫１００の背面板５２に配設した場合には、放熱パイプ５１の放熱量が飽和する距離である放熱飽和距離が重要となる。

即ち、放熱パイプ５１の配設ピッチ(寸法Ｗ)が放熱飽和距離より小さい場合には、隣り合う放熱パイプ５１からの熱が背面板５２を伝って放熱ができず、お互いの放熱パイプ５１が熱干渉をし、放熱する効率が低下し冷蔵庫１００の庫内１００ｎに熱影響を及ぼす。一方、配設ピッチ(寸法Ｗ)が放熱飽和距離より大きい場合には、配設する放熱パイプ５１間の長さが短くなるため、放熱を効率的に行えない。

また、背面板５２を背面側に膨らませ内容積を拡大している冷蔵庫１００に図１６に示す溝５７が形成された真空断熱材５６を適用した場合、真空断熱材５６には最外側の溝５７を作る為の凸部５９があることにより、放熱パイプ５１は背面板５２の膨らませ部の稜線となる点Ａ、点Ｂよりも中央側に寄せて配設することとなる。従って、凸部５９がある部分の放熱面積を効率的に使えないことにより、放熱パイプ５１の放熱面積が無駄になり放熱面積を効率的に使えないという問題もある。

特許文献１等では溝を形成することにより側面板５４及び背面板５２への真空断熱材５６の配設作業を容易とする技術手段は提供しているが、凸部５９があることにより側面板５４及び背面板５２の放熱面積を無駄にすることなく、しかも、放熱飽和距離を適正にして冷蔵庫１００の庫内１００ｎに悪い熱影響を及ぼさない放熱パイプ５１の配設に関しては開示されていない。

また、従来の冷蔵庫１００に於いては、発泡断熱材５８の注入口６０が背面板５２の立ち上がり辺５２ａに重なる位置に図１７の如く設けられている。このことから、真空断熱材５６の上部および下部は注入口６０を避けるとともに、真空断熱材５６の幅は背面板５２の平面部５２ｂに対向して破線で示す如く設けられているのが一般的である。
このため、真空断熱材５６を背面板５２に配置する面積のカバー率が高くできないという問題もある。

図１８は、従来の冷蔵庫１００の側面板５４に真空断熱材５６を取り付けた例を示すドア付近の上から見た断面図である。
図１８に於いて、ドア付近で内箱５３を係止する外箱の側面板５４に続くフランジ部５５近傍は、外箱の側面板５４、フランジ部５５が熱伝導率の高い薄い鋼板で作られていることから、庫内１００ｎ側からの内箱５３を介しての熱伝導により、露点温度まで下がることがある。このため、従来の冷蔵庫１００に於いてはフランジ部５５近傍に放熱パイプ５１を設け、放熱パイプ５１からの放熱で露点温度までに下がらないように構成している。その一方、真空断熱材５６は放熱パイプ５１の熱が庫内１００ｎに入らないように覆う必要がある。

これら、結露と庫内への放熱パイプ５１の熱侵入の防止の両者を満足させるため、従来に於いては図１８に示すように、真空断熱材５６はフランジ部５５に続く係止部５５ｋとの間を大きい寸法Ｌ１、例えば１０ｍｍ以上離隔して配設している。
真空断熱材５６をフランジ部５５から離して配設する理由は、真空断熱材５６の側面板５４への配設時、フランジ部５５に続く係止部５５ｋに真空断熱材５６、特に凸部５９をぶつけ、真空断熱材５６の外包材であるアルミニウム蒸着フイルムを損傷させてしまう可能性があるためである。
また、放熱パイプ５１を側面板５４等に貼り付ける場合、真空断熱材５６側にも、放熱パイプ５１を覆うために放熱パイプ５１の形状に合わせた溝５７を形成する必要がある。

ところが、真空断熱材５６に設ける溝５７は、真空断熱材成形後にプレス機を用いて形成することが知られている。この加工方法の場合、真空断熱材５６の外包材の変形量が大きくなり、外包材に損傷を与える可能性がある。このため、フランジ部５５に近づけて配設する放熱パイプ５１を覆うための溝５７を作成するには、冷蔵庫奥行方向の凸部５９の寸法Ｌ３を３０〜４０ｍｍにする必要がある。

放熱パイプ５１は、真空断熱材５６に設ける溝５７で覆わず、フランジ部５５近傍に設けてもよいが、放熱パイプ５１の熱が内箱５３を介して庫内１００ｎに侵入し、省エネにならない欠点がある。
そこで、放熱パイプ５１をフランジ部５５に続く係止部５５ｋから４０〜７０ｍｍ(寸法Ｌ２)の範囲で離隔することにより、省エネと冷蔵庫外箱の外表面に生じる結露の防止対策との両立が図れる。更に、放熱パイプ５１を真空断熱材５６で覆うことで、放熱パイプ５１の熱が庫内１００ｎに侵入することを防ぐ。

しかし、放熱パイプ５１を真空断熱材５６で覆い、省エネや結露防止の効果を得るには、放熱パイプ５１をフランジ部５５に続く係止部５５ｋに４０〜７０ｍｍ（寸法Ｌ２）と近づけたくとも、３０〜４０ｍｍの寸法Ｌ３の凸部５９が妨げとなり、結露対策に必要とされる４０〜７０ｍｍという寸法Ｌ２が確保出来ないという問題がある。
本発明は上記実状に鑑み、ドア付近の露付きを抑制するとともに、放熱パイプの放熱効率を高める冷蔵庫および真空断熱材の提供を目的とする。

上記目的を達成するべく、第１の本発明に関わる冷蔵庫は、外郭の外箱を成す側面板に１８０ｍｍ〜２２０ｍｍピッチで設けられ、冷凍サイクルの冷媒が通流する放熱パイプと、ドアに対向する前記外箱の外板であるフランジ部近くの前記放熱パイプを覆う端部凹所が、端縁側が開放されたへこんだ形状をもって縁部に沿って設けられるとともに、前記フランジ部近くの放熱パイプに隣り合う前記放熱パイプを覆う凹所がへこんだ形状をもって設けられる真空断熱材とを備え、前記端部凹所および前記凹所は、前記真空断熱材の内袋に収納される充填材の一部に形成される間隙の反対側の位置に形成されている。

第２の本発明に関わる冷蔵庫は、外郭の外箱を成す背面板に１８０ｍｍ〜２２０ｍｍピッチで設けられ、冷凍サイクルの冷媒が通流する放熱パイプと、前記背面板の端縁側に配置される前記放熱パイプを覆う端部凹所が、端縁側が開放されたへこんだ形状をもって縁部に沿って設けられるとともに、前記端縁側の放熱パイプより中央側の前記放熱パイプを覆う凹所がへこんだ形状をもって設けられる真空断熱材とを備え、前記端部凹所および前記凹所は、前記真空断熱材の内袋に収納される充填材の一部に形成される間隙の反対側の位置に形成されている。

第３の本発明に関わる冷蔵庫は、外郭の外箱を成す背面板に１８０ｍｍ〜２２０ｍｍピッチで設けられ、冷凍サイクルの冷媒が通流する放熱パイプと、前記背面板の端縁側に配置される前記放熱パイプを覆い前方に向け屈曲する端縁屈曲部が縁部に沿って設けられるとともに、前記端縁側の放熱パイプより中央側の前記放熱パイプを覆う凹所がへこんだ形状をもって設けられる真空断熱材とを備え、前記凹所は、前記真空断熱材の内袋に収納される充填材の一部に形成される間隙の反対側の位置に形成されている。

第４の本発明に関わる真空断熱材は、端縁側が開放されたへこんだ形状をもって縁部に沿って設けられる端部凹所と、前記端部凹所より中央側にへこんだ形状をもって設けられる凹所とを有し、前記端部凹所および前記凹所は、内袋に収納される充填材の一部に形成される間隙の反対側の位置に形成されている。

以上、本発明によれば、ドア付近の露付きを抑制するとともに、放熱パイプの放熱効率を高める冷蔵庫および真空断熱材を実現できる。

本発明に係る実施形態の冷蔵庫を斜め前方から見た斜視図。 図１のＡ−Ａ線断面図。 実施形態の冷蔵庫の発泡断熱材の発泡方法を示す斜視図。 図１の冷蔵庫のＢ−Ｂ線断面図。 （ａ）は実施形態の側面板に取り付けた放熱パイプ、真空断熱材を冷蔵庫の外側から見た正面図、（ｂ）は（ａ）のＣ−Ｃ線断面図、（ｃ）は（ａ）のＤ−Ｄ線断面図。 実施形態の真空断熱材の芯材の製造工程を経時的に示す断面図。 実施形態の芯材を外包材に収納し、真空断熱材を製造する工程を経時的に示す断面図。 実施形態の真空断熱材に設ける溝ピッチを示す図４のＰ部拡大図。 図８の溝ピッチを選定するための真空断熱材の温度特性を示す図。 図８、図９の結果を適用した一例を示す図４のＰ部の要部拡大図。 変形形態の冷蔵庫を斜め背面上方から見た背面斜視図。 (ａ)は図１１に示す変形形態の冷蔵庫に使用されている真空断熱材の背面斜視図、(ｂ)は(ａ)のＧ−Ｇ線断面図、(ｃ)は(ａ)のＨ−Ｈ線断面図。 図１１のＥ−Ｅ線断面図。 図１１のＦ−Ｆ線断面図。 (ａ)は図１３のＱ部を拡大して示す拡大図、(ｂ)は両側部の端部凹所を形成しないで曲げ部を設けた真空断熱材を用いた場合の図１３のＱ部を拡大して示す拡大図。 従来の冷蔵庫の背面側の断面図。 従来の冷蔵庫を斜め背面上方から見た背面斜視図。 従来の冷蔵庫の側面板に真空断熱材を取り付けた例を示すドア付近の上から見た断面図。

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を斜め前方から見た斜視図であり、図２は図１のＡ−Ａ線断面図である。
冷蔵庫１は、冷蔵、冷凍する食品等の貯蔵物を収容する冷蔵庫本体１Ｈと、冷蔵庫本体１Ｈの前面開口部１Ｈ1(図２参照)を開閉する複数の扉(５、６(６ａ、６ｂ、６ｃ)、７)を備えている。

冷蔵庫本体１Ｈは、内部に上から冷蔵室２と、製氷室３ａ、第一冷凍室３ｂ、第二冷凍室３ｃを含む冷凍室３と、野菜室４とを有している。これら室が開口される前面開口部１Ｈ1には、それぞれ扉が設けられている。
冷蔵室扉５は冷蔵室２を開閉する扉であり、観音開き式の左右二枚の扉より構成されている。冷凍室扉６は冷凍室３を開閉する扉であり、引き出し式の三枚の扉、即ち製氷室扉６ａ、第一冷凍室扉６ｂ、第二冷凍室扉６ｃより構成されている。最下段の野菜室扉７は野菜室４を開閉する扉であり、引き出し式の扉である。
なお、引き出し式の扉は、貯蔵物が収容される収容ケースとともに引き出される扉である。

図２に示す冷却器室９内には、冷却器８が設置されており、冷却器８、圧縮機１０、下記の凝縮器、キャピラリチューブ等で冷凍サイクルを構成している。
ここで、冷蔵庫１に於いては、凝縮器として、冷媒が通流する放熱パイプ２０を冷蔵庫本体１Ｈの外郭を構成する側面板１１及び背面板１２の内側（発泡断熱材１７の側）に取り付け(図４参照)、凝縮器の代わりをさせて放熱している。
冷媒としてはイソブタン(Ｒ６００ａ)が用いられる。なお、冷媒として、他の冷媒を用いてもよいが、イソブタンは、廃棄した場合にオゾン層を破壊しない、温暖化係数が低いなどの利点があることから、冷媒としてイソブタンを用いることが望ましい。

冷凍サイクルの冷却器８で冷却された冷気は、庫内冷気循環ファン１３により、冷蔵室２、冷凍室３(３ａ、３ｂ、３ｃ)、野菜室４等に強制循環させる。そして、冷蔵室２、野菜室４を冷気に対してダンパーサーモで開閉し、冷凍室３を温度調節器(サーモスタット)等をもって、それぞれ設定温度に冷却している。
冷蔵庫１の庫内温度は、冷蔵庫本体１Ｈの上部後方に設けられた制御基板１４によって制御されている。

次に、冷蔵庫箱体１５内への発泡断熱材（ウレタンフォーム）１７の発泡方法に就いて説明する。
図２に示すように、冷蔵庫本体１Ｈを構成する冷蔵庫箱体１５は、側面板１１(図１参照)、背面板１２等を有する外郭を成す外箱１９と、食品等の貯蔵物が入れられる内箱１８とを備える。
図３は、冷蔵庫１の発泡断熱材１７の発泡方法を示す斜視図である。
図３に示すように、冷蔵庫箱体１５内、即ち外箱１９と内箱１８との間の空間へのウレタンフォーム原液注入時には、冷蔵庫箱体１５の背面板１２が上に位置するよう冷蔵庫箱体１５を発泡装置（図示せず）内にセットし、注入口１６(１６ａ、１６ｂ)からウレタンフォーム原液を注入する。

注入されたウレタンフォーム原液は、冷蔵庫箱体１５の外箱１９と内箱１８との間の開口縁側全体に回り込み、その後、発泡を開始し、内箱１８と外箱１９とで構成される冷蔵庫箱体１５の空間を埋めて充填される。
この際、後記の真空断熱材２１、３１は、あらかじめ外箱１９側にホットメルトやシール材等により仮固定されており、発泡断熱材１７の発泡による充填により冷蔵庫箱体１５の外箱１９の内側（発泡断熱材１７側）に固着される。

冷蔵庫箱体１５に就いて、以下説明する。
冷蔵庫箱体１５は、上述したように、冷蔵室２、冷凍室３等の貯蔵物を収容する各室を構成する内箱１８と、外郭を構成する側面板１１、背面板１２等より成る外箱１９との間の空間に発泡断熱材１７を発泡、充填させることで構成される。

図４は図１の冷蔵庫１のＢ−Ｂ線断面図である。
外箱１９を構成する側面板１１、背面板１２等は０．４〜０．５ｍｍ厚程度の板厚が薄い鉄板等で構成されている。
側面板１１、背面板１２には、冷凍サイクルの凝縮器の役割を果たす放熱パイプ２０がＷ１の間隔をもって(ピッチで)アルミニウム製のテ−プ等で固着されている。放熱パイプ２０の直径は４．０〜５．０ｍｍ程度である。

冷蔵庫箱体１５の前面開口部１Ｈ1側には、内箱１８を外箱１９に係止する係止部のＲ曲げ部(内箱係止部)１９ａが外箱１９に形成されている。
外箱１９の係止部のＲ曲げ部１９ａが、内箱１８の被係止部１８ａを、弾性変形してフランジ部１９ｂとで挟着することにより、外箱１９と内箱１８とが取り付けられている。
外箱１９のＲ曲げ部１９ａ近くの放熱パイプ２０は、Ｒ曲げ部１９ａを加熱し、Ｒ曲げ部１９ａに続くフランジ部１９ｂ近傍が、冷却運転時に挟着する内箱１８の被係止部１８ａを介して、冷やされ露点温度以下となり、結露するのを防止している。

図４に示すように、真空断熱材２１、３１は、予め側面板１１、背面板１２等にアルミニウム製のテ−プ等をもって貼り付けられた例えば連続する４本の放熱パイプ２０(直径４．０ｍｍ)を逃げるための凹所(２２、２２ａ、２２ｂ)、凹所(３２、３２ａ、３２ｂ、３２ｃ)をそれぞれ有している。
真空断熱材２１、３１は、それぞれ側面板１１、背面板１２にＷ１の間隔(ピッチ)をもって取り付けられた放熱パイプ２０を凹所(２２、２２ａ、２２ｂ)、凹所(３２、３２ａ、３２ｂ、３２ｃ)内に収納した状態で、ホットメルトや粘着テープ等を用いて側面板１１、背面板１２に貼り付けられている。

前記の発泡断熱材１７は、側面板１１或いは背面板１２への放熱パイプ２０及び真空断熱材２１、３１の取り付け後、外箱１９と内箱１８との間に形成される空間に充填される。
そのため、側面板１１或いは背面板１２への真空断熱材２１、３１の取り付けは、発泡断熱材１７が、側面板１１と真空断熱材２１との間、および、背面板１２と真空断熱材３１との間に侵入しないように固定する必要がある。

図５は、図１、図４に示す冷蔵庫１の側面板１１に放熱パイプ２０及び真空断熱材２１を取り付けた状態を示す図であり、（ａ）は側面板１１に取り付けた放熱パイプ２０、真空断熱材２１を冷蔵庫１の外側から見た正面図であり、（ｂ）は（ａ）のＣ−Ｃ線断面図であり、（ｃ）は（ａ）のＤ−Ｄ線断面図である。
真空断熱材２１は、例えば直径４．０ｍｍの銅パイプ等で作られる放熱パイプ２０を収納するための凹所２２と端部凹所２２ａ、２２ｂを有している。

凹所２２と端部凹所２２ａは、真空断熱材２１の縦方向に複数列、中心線の間隔がＷ１寸法をもって形成されている。換言すると、真空断熱材２１の中央側の凹所２２と端部側の端部凹所２２ａとは、側面板１１の内面１１ｎに対してＷ１寸法、１８０〜２２０ｍｍの間隔で取り付けられている放熱パイプ２０を覆う構成である。
凹所２２は、放熱パイプ２０を覆う左右両側に立ち上がり壁部を有したへこんだ形状(凹形状)を有しており、その深さ寸法Ｄ１は約５ｍｍであり、その幅寸法Ｌ３は４０〜６０ｍｍである。

即ち、凹所２２の幅寸法Ｌ３は、凹所２２を作る上での製造誤差、真空断熱材２１を側面板１１に取り付ける際の取り付け誤差や、放熱パイプ２０が側面板１１の平面上で多少曲がっていたり、放熱パイプ２０の側面板１１への取り付け誤差等があっても、放熱パイプ２０を収納できる大きさとしている。
また、凹所２２の深さ寸法Ｄ１は、真空断熱材２１を側面板１１に取り付ける際、放熱パイプ２０が側面板１１側に押し付けられ、側面板１１に押し圧痕が生じたり、真空断熱材２１の外包材２４に損傷が生じないように、放熱パイプ２０の直径以上、例えば５．０ｍｍに設計されている。

他方、図５(ａ)に示す真空断熱材２１に並列で複数列形成された溝のうち、真空断熱材２１の左右両端に沿って設けられた溝の端部凹所２２ａは、凹所２２のように放熱パイプ２０を囲むようにその左右両側に立ち上がり壁部を有する溝形状でなく、真空断熱材２１の縁部に沿って設けられ、外方が開放された横断面Ｌ字状を成すへこんだ形状としている。
端部凹所２２ａの深さ寸法Ｄ１は、凹所２２と同様に５．０ｍｍであり、端部凹所２２ａの短手方向の幅寸法Ｌ４は、凹所２２のＬ３寸法と同様に、４０〜６０ｍｍ前後である。

これは、真空断熱材２１に複数列の溝を形成する際、端部の溝は、真空断熱材２１の縁部に沿って、外方を開放した横断面Ｌ字状の形状の端部凹所２２ａの方が、単なる凹形状より形成し易いからである。また、外方が開放された端部凹所２２ａを用いることにより、放熱パイプ２０を折り曲げる作業、放熱パイプ２０を端部凹所２２ａに設置する作業、或いは機械室２９(図２参照)側へ引き出す作業を行い易い。

更に、真空断熱材２１の左右両端（左右両縁部）に沿って位置する溝の形状を、端部凹所２２ａのように外方開放の構成としたことで、従来の真空断熱材の凸部５９（図１６参照）がなくなるので、真空断熱材２１を側面板１１に貼り付ける時、側面板１１上の放熱パイプ２０を冷蔵庫箱体１５の前面開口部１Ｈ１側に位置する係止部のＲ曲げ部１９ａに近づけて配置できることになる。

また、真空断熱材２１の上下端部には、前記のように製造のし易さ及び放熱パイプ２０の収納し易さを考慮して、端部凹所２２ｂを有している。端部凹所２２ｂは、端部凹所２２ａと同様に、凹所２２の如く放熱パイプ２０を囲むようにその左右両側に立ち上がり壁部を有する溝形状でなく、真空断熱材２１の縁部に沿って、外方が開放された横断面Ｌ字状を成すへこんだ形状としている。端部凹所２２ｂは、真空断熱材２１の長手方向の寸法Ｌ５が４０〜８０ｍｍ前後である。
即ち、外方が開放された端部凹所２２ｂ内では、放熱パイプ２０を外方に自由に動かして自由な経路で配置できる。例えば、図５(ａ)に示すようにＵ字状に配置することもできる。

＜真空断熱材２１の製造＞
次に、真空断熱材２１の製造方法について、図６、図７を用いて説明する。図６は、真空断熱材２１の芯材２３の製造工程を経時的に示す断面図であり、図７は、芯材２３を外包材２４に収納し、真空断熱材２１を製造する工程を経時的に示す断面図である。なお、図６、図７における芯材２３内の積層体２５(２５ａ、２５ｂ、２５ｃ)の内部の横線は繊維の方向を示すものであり、そのピッチは厚みの変化を無視して示している。
真空断熱材２１は、図７(ｃ)に示すように、内部の芯材２３と、熱溶着用のプラスチック層を有する金属箔ラミネートフィルム等から成る外側の外包材２４とを有して構成される。

内部の芯材２３は、無機繊維の積層体２５(２５ａ、２５ｂ、２５ｃ)(図６(ａ)参照)と積層体２５を覆う内袋２６とを有し構成されている。
積層体２５は、一般にグラスウール、グラスファイバ、アルミナ繊維、シリカアルミナ繊維、或いは木綿等の天然繊維が用いられている。そして、積層体２５を覆う内袋２６は、厚さ２０μｍで柔軟性のあるポリエチレンフィルム等から構成されている。

内袋２６に厚さ２０μｍの柔軟性のあるフィルムを用いる理由は、内袋２６内を圧縮した時、このフィルムと積層体２５の端部との間に、フィルムの柔軟性により、空間を作ることがないようにするためである。また、内袋２６が柔軟性を有することで、外包材２４の開口部の溶着部に、積層体２５に混入する異物の大きさを吸収して内袋２６が破けることなく、異物が外包材２４から突出しないようにするためである。

芯材２３を製造するに際しては、予め作られた無機繊維をプレス機で圧縮した後、定められた寸法の積層体２５(２５ａ、２５ｂ、２５ｃ)にカットする。そして、この圧縮してカットされた積層体２５(２５ａ、２５ｂ、２５ｃ)を内袋２６内に収納する(図６(ｂ)参照)。そして、内袋２６に収納された積層体２５をプレス機２７により圧縮するとともに、熱溶着機２７ｙを使って内袋２６の開口部を熱溶着で密封することで芯材２３が作られる(図６(ｃ)参照)。

以下、真空断熱材２１の製作工程を、図６、図７を用いて詳細に説明する。
先ず、図６(ａ)に示すように、原綿の無機繊維を乾燥後、所定の寸法の積層体２５ａ、２５ｂ、２５ｃに切断し、３段に積層する。
ここで、積層体２５ａは、積層体２５ａ1と積層体２５ａ2と積層体２５ａ3とを有して形成される。

そして、真空断熱材２１の凹所２２(図５(ｂ)参照)を作るために、積層体２５ａ1と積層体２５ａ2との間および積層体２５ａ2と積層体２５ａ3との間にそれぞれ間隙２２´をとり、また、真空断熱材２１の端部凹所２２ａ(図５(ｂ)参照)を作るために、積層体２５ａ1は、積層体２５ｂの端縁から間隙２２ａ´をとり、かつ積層体２５ａ3は、積層体２５ｂの端縁から間隙２２ａ´をとって、積層体２５ａ1、２５ａ2、２５ａ3がそれぞれ積層体２５ｂの上に配置される。

つまり、積層体２５ａ(２５ａ1、２５ａ2、２５ａ3)を所定の幅寸法で切断し、かつ、それぞれを所定の寸法の間隙２２´、間隙２２ａ´を空けて積層体２５ｂの上に設置し、その後の工程(図６(ｂ)〜図７(ｃ))を経ることで、凹所２２と端部凹所２２ａとが形成されることとなる。なお、真空断熱材２１の端部凹所２２ｂも同様に形成される。
なお、積層体２５ａ、２５ｂ、２５ｃはそれぞれ例えばほぼ１００ｍｍ厚であり、積層体２５ａ、２５ｂ、２５ｃを重ねた状態で、全部で約３００ｍｍの厚さである。つまり、無機繊維の積層体２５(２５ａ、２５ｂ、２５ｃ)は、芯材２３とするために圧縮する前は約３００ｍｍの全厚みを有している。

続いて、図６(ｂ)に示すように、所定の寸法に切断された積層体２５ａ、２５ｂ、２５ｃを、内袋２６の開口部(図６(ｂ)の右側)から、図６(ｂ)の白抜き矢印のように収納する。このとき、積層体２５ａ、２５ｂ、２５ｃはバインダ（硬化剤）を含んでいないので柔軟性を有しており、内袋２６の形状に沿って変形し、角部は丸みを帯びた形状となる。この際、積層体２５ａ、２５ｂ、２５ｃは押圧されてないので、積層体２５ａ、２５ｂ、２５ｃ全体で約３００ｍｍの厚さがある。

次いで、図６(ｃ)に示すように、内袋２６に収納された積層体２５(２５ａ、２５ｂ、２５ｃ)を、所定の減圧下で、プレス機２７で白抜き矢印のように圧縮し、全厚約３００ｍｍの積層体２５ａ、２５ｂ、２５ｃを全厚約１０〜１５ｍｍに圧縮する。つまり、芯材２３はその厚み方向に元の厚さから、プレス機２７をもって例えば２５分の１位迄に圧縮し、その厚みが約１０〜１５ｍｍとなる。この際、ガス、水分等を吸着する吸着剤（図示せず）を内袋２６内に入れる。即ち、積層体２５ａを圧縮すると厚さ５ｍｍ程度となるのを利用し、積層体２５ａを先に説明した凹所２２、端部凹所２２ａ、端部凹所２２ｂに対応する部分を図６(ｃ)のように分断している積層体２５ａ1、２５ａ2、２５ａ3としている。

そして、内袋２６の開口部２６ｃを、溶着機２７ｙで熱溶着し密封する。この過程においても、積層体２５は、内袋２６の形状に沿って角部は丸みをもった形状となり、芯材２３を構成する。そして、プレス機２７を開放すると、芯材２３の厚みは、１０〜１５ｍｍから約３０ｍｍに復元する。
こうして製造した芯材２３であれば、その後の工程、即ち芯材２３を外包材２４に収納し減圧する工程を行わなくても、内袋２６に積層体２５を収納しての圧縮状態での保管が可能となり、保管中に積層体２５が内袋２６内で移動しない。また、内袋２６の開口部２６ｃは熱溶着されているので、内袋２６内に外側から塵埃が侵入しない。

次に、図７(ａ)に示すように、真空断熱材２１を覆う外包材２４内に収納された芯材２３は、図７(ｂ)のプレス機１２７及び減圧装置を用いての圧縮及び減圧工程の前に、内袋２６の一部が破られ内袋破り部２６ｂが形成される。なお、内袋破り部２６ｂが形成されると、内袋破り部２６ｂから空気が芯材２３内に入り、芯材２３の厚みが増加する。
内袋破り部２６ｂの形成により、図７(ｂ)に示す真空チャンバ内の内袋２６を含む積層体２５の減圧、及び、所定厚さまでの圧縮がスムーズに行われる。

具体的には、図７(ｂ)に示すように、内袋破り部２６ｂが形成された芯材２３と芯材２３を覆う外包材２４とが、真空チャンバＣ内のプレス機１２７間に入れられ、形が崩れないようにプレス機１２７で約５０ｍｍの厚さに押圧されつつ、減圧され真空引きされる。
真空チャンバＣ内の外包材２４の内部が真空状態になった時点において、溶着機１２７によって外包材２４の耳部２４ａを溶着する。
この時、内袋２６の耳部２６ａが外包材２４の耳部２４ａ内に重なり、外包材２４の耳部２４ａは４重構造になる。

ここで、外包材２４はラミネート構造であり、その内側は熱溶着層のプラスチック層となっている。例えば、低密度ポリエチレンフィルム、鎖状低密度ポリエチレンフィルム、高密度ポリエチレンフィルム等の合成樹脂材で形成されている。そのため、内袋２６のポリエチレンフィルムとの相性も良く、外包材２４の耳部２４ａの４重部の熱溶着は可能となり、熱溶着された部分が一体化される。
従って、もし芯材２３の積層体２５の収納時に外包材２４の開口部２４ｃ(図７(ａ)参照)に塵埃が付着しても、この開口部２４ｃは前記したように溶着材となる内袋２６があることより、塵埃等の異物が外包材２４の表面に突出しないようにでき、外包材２４の耳部２４ａの溶着及び密封を確実に行うことができる。

こうして、図７(ｂ)の耳部２４ａが溶着された真空断熱材２１を大気圧下におくと、厚さ約５０ｍｍの真空断熱材２１に大気圧が加わり瞬間的に潰れ、図７(ｂ)の間隙２２´、２２ａ´の反対側にそれぞれ図７(ｃ)に示す凹所２２と端部凹所２２ａが形成された厚さ約１５ｍｍの真空断熱材２１となる。
ここで、図７(ｂ)の耳部２４ａが溶着された真空断熱材２１を大気圧においた場合、間隙２２´、２２ａ´間の積層体２５ａ1、２５ａ2、２５ａ3と内袋２６との摩擦力および積層体２５ａ1、２５ａ2、２５ａ3に対向する箇所の内袋２６と外包材２４との摩擦力は、積層体２５ａ1、２５ａ2、２５ａ3に対向する箇所で部分的に働くことから、過大なものとなる。

これに対して、間隙２２´、２２ａ´の反対側の積層体２５ｃと内袋２６との摩擦力および積層体２５ｃに対向する箇所の内袋２６と外包材２４との摩擦力は、間隙２２´、２２ａ´がないことから、均等に、間隙２２´、２２ａ´が在る側に比べ相対的に弱く働く。
そのため、間隙２２´、２２ａ´の反対側の積層体２５ｃに対向する内袋２６、外包材２４、および積層体２５ｂ、２５ｃが全体的に、間隙２２´、２２ａ´に引っ張り込まれ、間隙２２´、２２ａ´の反対側に凹所２２、端部凹所２２ａが形成されることとなる。
なお、端部凹所２２ｂも端部凹所２２ａと同様に形成される。
このように、間隙２２´、２２ａ´(図７(ｂ)参照)の反対側の外包材２４が、一様に広い面積で反対側の間隙２２´、２２ａ´に引っ張り込まれることから部分的に無理がかからず、外包材２４のガスバリア性の劣化が抑制される。

なお、外包材２４のガスバリア性の劣化をさらに抑制するため、下記の方策をとることが可能である。
図７(ｂ)の減圧工程の前に若しくは減圧開始後から減圧の途中までの積層体２５と内袋２６及び内袋２６と外包材２４との各部材間の摩擦抵抗が大きくなる前に、外包材２４の外側から、最終的に平らな芯材２３の面が凹んで凹所(２２、２２ａ、２２ｂ(図５(ａ)、(ｃ)参照))が形成される方向にかつ凹所(２２、２２ａ、２２ｂ)が形成される位置を、プレス機１２７の部分的に突出した型により最終的な凹所(２２、２２ａ、２２ｂ)の深さよりも小さな寸法押し出すようにする。

これにより、或る程度減圧工程が進んで積層体２５と内袋２６及び内袋２６と外包材２４との摩擦抵抗が大きくなる前に、外包材２４が事前に凹み部分(凹所(２２、２２ａ、２２ｂ))に近い形状に滑り位置するので、外包材２４のガスバリア層が引き伸ばされることを防止若しくは抑制できる。このように、減圧工程の前に若しくは減圧開始後から減圧の途中までの積層体２５と内袋２６及び外包材２４との各部材間の摩擦抵抗が大きくなる前に、外包材２４の外側から、最終的な凹所(２２、２２ａ、２２ｂ)の深さよりも小さな寸法押し出すことにより外包材２が引き伸ばされないように滑らせる。これにより、従来のように、金型によるプレス成形加工を実質的に行うことなく、減圧工程で凹所(２２、２２ａ、２２ｂ)を成形することが可能となる。

以上のように、本発明では、金型によるプレス成形加工を実質的に必要とすることなく部品との距離を確保するために目的に応じた形状に変更できることから、真空断熱材２１の信頼性を低下させることなく、断熱性能の低下も抑制し、生産性も向上させた真空断熱材２１を提供することができる。

図７(ｃ)に示す溶着及び密封工程を終えた真空断熱材２１は、図示しないが、最後に内袋２６の耳部２６ａ及び外包材２４の耳部２４ａが、それらの根元を基点として真空断熱材２１の凹所(２２、２２ａ、２２ｂ)が形成される側の反対側の面の中央側に折り曲げられ、粘着テープや接着剤等（図示せず）で整形され固定される。この真空断熱材２１(３１)が、側面板１１の内側(図４参照)若しくは背面板１２の内側に取り付けられる。

この構成により、真空断熱材２１の成形後（図７(ｃ)参照）に形成される凹所２２、端部凹所２２ａ、端部凹所２２ｂの深さ寸法は、圧縮工程前の積層体２５ａ(２５ａ1、２５ａ2、２５ａ3)の厚みに応じて自由に変化させることができる。
また、凹所２２、端部凹所２２ａ、端部凹所２２ｂの短手方向の幅寸法は、切断した複数の積層体２５ａ(２５ａ1、２５ａ2、２５ａ3)を積層体２５ｂの上に設置する場所を変更することにより、容易に調整できる。
このように、本実施形態の真空断熱材２１は、放熱パイプ２０を収納する凹所２２、端部凹所２２ａ、端部凹所２２ｂが、従来と異なり、真空断熱材２１の成形後にプレス機、或いは治具等を用いて強制的に外包材２４等を伸ばしながら成形するものではない。

前記の如く、図６(ａ)に示す積層体２５ａ(２５ａ1、２５ａ2、２５ａ3)を所定の間隔(間隙２２´、２２ａ´)を空けて分断しているため、外包材２４内に芯材２３を収納後、減圧させると、図７(ｃ)に示すように、凹所２２、端部凹所２２ａ(２２ｂ)がそれぞれ間隙２２´、２２ａ´に対応して形成される。なお、真空断熱材２１における凹所２２、端部凹所２２ａ(２２ｂ)の反対側(図７(ｂ)の間隙２２´、２２ａ´の側)は、少しのへこみが生じることがあるが、断熱性能には殆ど影響がない。
なお、積層体２５ａ、２５ｂ、２５ｃの各厚み寸法が約１００ｍｍの場合を例示したが、一例であり、積層体２５ａ、２５ｂ、２５ｃの各厚み寸法は任意に選択できることは勿論である。

＜放熱パイプ２０間の寸法Ｗ１＞
次に、図８、図９、図１０を用いて、側面板１１に並列に配置されている放熱パイプ２０(図４、図５(ａ)参照)の間の寸法をＷ１（例えば、２００ｍｍ）とした理由を説明する。
図８は、真空断熱材２１に設ける溝ピッチを示す図４のＰ部拡大図である。図９は、図８の溝ピッチを選定するための真空断熱材の温度特性を示す図である。図１０は、図８、図９の結果を適用した一例を示す図４のP部の要部拡大図である。

図８に示すように、放熱パイプ２０は、厚さ４０〜５０μｍ程度のアルミニウムテープ２８によりほぼ全長を側面板１１の内面１１ｎに固定されている。なお、側面板１１は、前記したように、板厚０．４ｍｍ〜０．５mm程度の鋼板である。
そして、真空断熱材２１は、図示してないがホットメルトや接着剤等にて側面板１１の内面１１ｎに固定されている。

外箱１９のＲ曲げ部１９ａは、弾性変形して内箱１８の被係止部１８ａを、外箱１９におけるドアに対向する外板であるフランジ部１９ｂとで挟持し、内箱１８の被係止部１８ａをフランジ部１９ｂとで気密的に係止している。
ここで、外箱１９のＲ曲げ部１９ａは、側面板１１を形成する鉄板を側面板１１から曲げ加工してフランジ部１９ｂを形成し、フランジ部１９ｂを折り返し、形成されている。なお、Ｒ曲げ部１９ａは、フランジ部１９ｂ、側面板１１と別体に形成し、フランジ部１９ｂに溶接して形成するように構成してもよい。

真空断熱材２１は外箱１９のＲ曲げ部１９ａの近傍に配設されるので、寸法上の制約をクリアするため、従来の左右に凸壁部をもつ形状の凹所と異なり、真空断熱材２１の端部を横断面Ｌ字状を成すように外方に開放されたへこんだ端部凹所２２ａとしている。
図５(ａ)に示す端部凹所２２ｂも、端部凹所２２ａと同様に、真空断熱材２１の縁部に沿って設けられ、外方が開放されたへこんだ形状としている。
真空断熱材２１に端部凹所２２ａを形成して、外箱１９側のフランジ部１９ｂに放熱パイプ２０を近づける理由を以下説明する。

冷蔵庫１の庫内空間を密閉するために扉５、６、７に設けられた外箱１９とのシール用のパッキン３３（図１０参照）を介しての内箱１８内部の庫内１ｎからの熱伝導による熱漏洩、及び、庫内１ｎからのパッキン３３が当接するフランジ部１９ｂを介しての熱伝導による熱漏洩がある。このため、フランジ部１９ｂ近くに庫内１ｎと庫外１ｇ(図８参照)との温度差により露点温度以下に下った箇所で露付き現象が発生することがある。これを防止するため、放熱パイプ２０の熱で加熱し露点温度より高くし、露付きを防止している。

このために、真空断熱材２１の端部凹所２２ａを設けたものであり、端部凹所２２ａを真空断熱材２１の縁部に外方が開放されたへこんだ形状に設けることにより、従来の凸部５９(図１６参照)が無くなるので、端部凹所２２ａで覆われる放熱パイプ２０を、フランジ部１９ｂに近づけて配設することができる。これにより、有効な露付き対策が図れる。

次に、図８に示すアルミニウムテープ２８をもって側面板１１に取り付けた放熱パイプ２０と側面板１１との温度関係を説明する。
一般的に、側面板１１は内容積４５０リットル以上の冷蔵庫の場合、奥行き寸法が５００〜６００ｍｍ、高さ寸法が１７００〜１８５０ｍｍである。

図８に示すように、側面板１１に貼り付けられる真空断熱材２１には寸法Ｗ１間隔（例えば２００ｍｍピッチ）で凹形状の凹所２２が２つ設けられており、端部凹所２２ａが２つ(図４参照)設けられている。端部凹所２２ａ内の放熱パイプ２０は、側面板１１の端面(フランジ部１９ｂ)のＡ点までの寸法Ｗ２は５０ｍｍ前後（４０〜７０ｍｍ）に設定されている。これは、放熱パイプ２０の熱をフランジ部１９ｂに伝達させ温度を露点温度より高く上げ、フランジ部１９ｂに生じる結露対策を行うためである。

図９は、側面板１１の表面温度を測定しグラフ化したものであり、縦軸は測定点の温度（℃）を示し、横軸は側面板１１のＡ点（図８参照）からの冷蔵庫１の奥行き方向(図１の冷蔵庫１の奥側方向)の距離を示している。なお、測定時の庫外(１ｇ)温度は３０℃であり、冷蔵庫１は通常運転状態である。

測定点は図１に示すＳ１，Ｓ２部である。なお、Ｓ１，Ｓ２部とも同様な温度特性を示したので、ここでは、図９を用いてＳ１部に関する温度特性を説明する。
また、放熱パイプ２０の側面板１１への配設位置を示す冷蔵庫１の奥行き方向のＷ１、Ｗ２寸法は、Ｗ２寸法が５０ｍｍ、Ｗ１寸法が２００ｍｍとした。
更に、放熱パイプ２０の側面板１１（板厚０．４５ｍｍの鋼板）への取り付けには、厚さ５０μｍで幅４０ｍｍのアルミニウムテープ２８を使用した。

この測定条件による測定結果は、図９に示すように、放熱パイプ２０の温度影響を受けＡ点の温度が約３３℃となり、湿度９０％時の露点温度を上回ることが判明した。
即ち、Ａ点とこのＡ点から最も近い位置の放熱パイプ２０との間の距離Ｗ２を５０ｍｍにすることで、Ａ点の温度を結露温度より高い温度の約３３℃とすることができ、結露を防止できる。

また、Ａ点に最も近い放熱パイプ２０と隣り合って配置された放熱パイプ２０と放熱パイプ２０との間の寸法Ｗ１の中間の温度が、庫外温度(３０℃)とほぼ同じ温度（約３０℃）になっていることが判った。
即ち、放熱パイプ２０を約２００ｍｍピッチの間隔で配設すると、隣り合う放熱パイプ２０が互いの熱の影響を受けることなく、効率よく放熱を行うことができる。

このように、外方が開放されたへこんだ形状の端部凹所２２ａにしたことにより、従来の図１６、図１８に示す凸部５９を必要としないので、放熱パイプ２０をフランジ部１９ｂに近づけて配設できるとともに、放熱パイプ２０を真空断熱材２１の端部凹所２２ａで覆うことができる。
ここで、フランジ部１９ｂ近くの放熱パイプ２０の位置を従来と同じとした場合、従来、真空断熱材の凸部５９(図１８参照)がＲ曲げ部１９ａにあたるので、真空断熱材でフランジ部１９ｂ近くの放熱パイプ２０を覆うことは困難であった。そのため、真空断熱材の大きさを小さくして、フランジ部１９ｂ近くの放熱パイプ２０を露出せざるを得なかった。

しかし、本構成の真空断熱材２１に、外方が開放されたへこんだ形状の端部凹所２２ａを形成することで、フランジ部１９ｂ近くの従来と同じ位置の放熱パイプ２０を真空断熱材２１で覆うことが可能となった。このように、従来と比較し、真空断熱材２１を大きくできるので、発泡断熱材１７が接する外箱１９の面を覆う真空断熱材２１のカバー率を向上させることができる。

なお、本実施形態に於いては、Ｗ２寸法が５０ｍｍ、Ｗ１寸法を２００ｍｍとして説明したが、Ｗ２寸法は４０ｍｍ〜７０ｍｍであればＡ点の温度を３０℃以上に確保でき、結露の防止対策ができる。即ち、図９に於いて、Ｗ２を４０ｍｍとした場合、フランジ部１９ｂの温度は約３３.５℃となり庫外温度３０℃より高く、Ｗ２を７０ｍｍとした場合、フランジ部１９ｂの温度は庫外温度３０℃に対して約３０℃以上となる。これによりフランジ部１９ｂの結露対策は十分に行える。

なお、Ｗ２寸法が４０ｍｍ未満であると放熱パイプ２０の熱が出過ぎて庫内の冷却効果に悪影響を及ぼす一方、Ｗ２寸法が７０ｍｍより大きいと放熱パイプ２０からの熱が足らずフランジ部１９ｂの温度が下り露付きが発生する可能性が高まる。そのため、Ｗ２寸法は４０ｍｍ〜７０ｍｍが望ましい。

Ｗ１寸法は１８０ｍｍ〜２２０ｍｍであれば、図９に示すように、放熱パイプ２０の間の中間点の表面温度が庫外温度３０℃より低くなり、放熱を十分に行うことが可能な距離を確保できる。つまり、Ｗ１寸法を１８０〜２２０ｍｍとすれば、放熱パイプ２０の間の中間点の表面温度は庫外温度３０℃と同等以下となり効率の良い放熱ができる。

なお、Ｗ１寸法を１８０ｍｍ未満とした場合、放熱パイプ２０が隣りの放熱パイプ２０の熱の影響を受けて効率よく放熱作用を行えない一方、Ｗ１寸法を２２０ｍｍより大きくした場合、放熱パイプ２０の長さが短くなり、また、放熱パイプ２０間の長さが長くなり、効率のよい放熱が行えない。
従って、Ｗ１寸法を１８０〜２２０ｍｍとすることにより、隣り合う放熱パイプ２０同士が熱干渉せず、効率よく放熱作用を行うことができるので、最も望ましい。

＜背面板１２に取り付けた変形形態の真空断熱材３１＞
次に、背面板１２に取り付けた変形形態の真空断熱材３１について説明する。
具体的には、図１１〜図１４を用いて、背面板１２に取り付けた変形形態の真空断熱材３１のカバー率（発泡断熱材１７が接する外箱１９の面を覆う真空断熱材３１の割合）を向上させる構成、および、発泡断熱材１７の原液の注入口１６を避けた形状の変形形態の真空断熱材３１の構成、更に、放熱パイプ２０の引き出し部２０ｄと変形形態の真空断熱材３１の溝(凹所３２、端部凹所３２ａ、３２ｂ、３２ｃ)との関係について説明する。

図１１は、変形形態の冷蔵庫１を斜め背面上方から見た背面斜視図であり、図１２(ａ)は図１１に示す変形形態の冷蔵庫１に使用されている真空断熱材３１の背面斜視図であり、図１２(ｂ)は図１２(ａ)のＧ−Ｇ線断面図であり、図１２(ｃ)は図１２(ａ)のＨ−Ｈ線断面図である。
図１３は図１１のＥ−Ｅ線断面図である。

図１１、図１３に示すように、背面板１２の発泡断熱材１７の側の面に、蛇行状の放熱パイプ２０がアルミニウムテープ２８(図８参照)等により取り付けられており、放熱パイプ２０の熱が背面板１２に伝達され、放熱パイプ２０が背面板１２を用いて凝縮器と同様に放熱する役目を果たしている。
放熱パイプ２０から放出される熱を庫内１ｎから断熱するため、背面板１２に取り付けられた放熱パイプ２０を覆って、真空断熱材３１が背面板１２に貼り付けられている。

詳細には、図１１に示すように、板厚が薄い鉄板で作られた背面板１２には、放熱パイプ２０が蛇行状にアルミニウムテープ２８(図８参照)等により取り付けられている。放熱パイプ２０の引き出し部２０ｄは、何れも例えば機械室２９側に戻され、機械室２９内で冷凍サイクルの配管(図示せず)に接続されている。
そして、放熱パイプ２０が取り付けられる背面板１２を放熱器として最大限に活用している。図１１に示すように、放熱パイプ２０が背面板１２の大きな領域に取り付けられるので、図１２に示す真空断熱材３１は、放熱パイプ２０が取り付けられた背面板１２の大きさとほぼ同等の大きさに形成されている。

また、真空断熱材３１は、背面板１２に設けられた複数の注入口１６(１６ａ、１６ｂ)の内、下注入口１６ａを避けた形状に製作されている。
図１２(ａ)に示すように、真空断熱材３１は左右下部に切り欠き部３１ａを有するほぼ六角形を成している。従来の真空断熱材は、長方形に作られるのが一般的であるが、本実施形態の真空断熱材３１は２つの下注入口１６ａ(図１１参照)を避ける切り欠き部３１ａを設けたことにより、下注入口１６ａの下方まで真空断熱材３１を延ばした形状としている。これにより、冷蔵庫１の外箱１９に対する真空断熱材３１のカバー率を向上させている。

更に説明するならば、発泡断熱材１７のウレタンフォーム原液を、内箱１８と外箱１９との間の断熱空間内に充填する時には、図３に示すように、冷蔵庫箱体１５を背面が上になるようにして発泡装置（図示せず）内にセットし、上下の注入口１６ｂ、１６ａにノズルを差し込んでウレタン原液を注入するが、作業性を考慮するとノズルの向きに多少余裕をとる必要がある。

そのため、図１１に示すように、真空断熱材３１の下方の機械室２９側の左右両端の角部、即ち、２つの下注入口１６ａの近傍の箇所の真空断熱材３１を切り欠いた形状として切り欠き部３１ａを設けるため、真空断熱材３１が、従来の四角形の真空断熱材５６(図１７参照)から２つの辺が増えてほぼ六角形になる。

なお、図１１と異なり、放熱パイプ２０の引き出し部２０ｄを真空断熱材３１の最下端まで重なるように配置してもよい。
図１２に示す真空断熱材３１は、背面板１２の内容積拡大のために設けられる膨出部の膨らまし部１２ａ(図１３参照)を構成する立ち上がり部１２ｂを覆う曲げ部３１ｂを有している。

更に、真空断熱材３１は、その中央部に背面板１２に取り付けられた放熱パイプ２０の直線部２０ｃ(図１１参照)を収納する凹所３２(図１２(ａ)、(ｂ)参照)を有しており、放熱パイプ２０の両側部の側直線部２０ｂ(図１１参照)を収納する端部凹所３２ａ(図１２(ａ)、(ｂ)参照)を有している。また、真空断熱材３１の上・下外周部には、それぞれ放熱パイプ２０の曲部のＵタ−ン部２０ａ(図１１参照)を収納する端部凹所３２ｂ、３２ｃ(図１２(ａ)、(ｃ)参照)が端部凹所３２ａと同形状で形成されている。

真空断熱材３１の溝の端部凹所３２ａ、３２ｂ、３２ｃは、前記の端部凹所２２ａと同様に、凹所３２のように放熱パイプ２０を囲むようにその左右両側に立ち上がり壁部を有する溝形状でなく、真空断熱材３１の縁部に沿って設けられ、外方が開放された横断面Ｌ字状のへこんだ形状としている。
真空断熱材３１における放熱パイプ２０を収納することができる凹所３２、端部凹所３２ａ、３２ｂ、３２ｃは、図６、図７に示す凹所２２及び端部凹所２２ａと同様に作られる。

図１３に示すように、真空断熱材３１の中央部の凹所３２は、例えば直径４．０ｍｍの放熱パイプ２０の直線部２０ｃを収納することができる。
真空断熱材３１の上・下外周部の端部凹所３２ｂ、３２ｃは、凹字形状の凹所３２でなく、従来の図１８に示す凸部５９がないＬ字状の溝であり、図５(ｂ)に示す端部凹所２２ａと同様に、例えば直径４．０ｍｍの放熱パイプ２０のＵタ−ン部２０ａを、図５の端部凹所２２ｂと同様に収納することができる。ここで、両側部の端部凹所３２ａは、それぞれ真空断熱材３１が背面板１２に対して浮き上がることなく貼り付けられるように、背面板１２の稜線１２ｒより内側に配置される稜線３１ｒをもって前方に向け屈曲して形成される。

真空断熱材３１の両側部の端部凹所３２ａは、凹字形状の凹所３２でなく、従来の図１８に示す凸部５９がないＬ字状の溝であり、図５(ｂ)に示す端部凹所２２ａと同様に、例えば、図１３のように、直径４．０ｍｍの放熱パイプ２０の側直線部２０ｂを収納することができる。
図１２(ｂ)に示すように、凹所３２の幅寸法Ｌ３は４０〜６０ｍｍに作られている。
真空断熱材３１は、凹所３２、端部凹所３２ａ、３２ｂ、３２ｃで放熱パイプ２０を覆い、ホットメルトを用いて背面板１２に固定されている。
真空断熱材３１は、図１１にも示すように背面板１２の表面積とほぼ同等の大きさを有し、端部凹所３２ａが、真空断熱材３１の縁部の外方が開放された形状であることから、放熱パイプ２０の引き出し部２０ｄを機械室２９に誘導することができる。

即ち、放熱パイプ２０の引き出し部２０ｄは、従来の図１８に示す凸部５９がないことにより、端部凹所３２ａまたは端部凹所３２ｃのどこからでも外側（真空断熱材３１の投影面外）に出して配置できる。
本実施形態の冷蔵庫１の場合、放熱パイプ２０の引き出し部２０ｄを切り欠き部３１ａより真空断熱材３１の投影面外への引き出しを行えるようにしたものである。

放熱パイプ２０の引き出し部２０ｄは、一旦、真空断熱材３１の投影面外に引き出してしまえば、必要に応じて機械室２９側への引き出しに備え、図１１にも示すように、容易に屈曲することができる。

図１４は図１１のＦ−Ｆ線断面図である。
図１３に示す背面板１２に取り付けられる放熱パイプ２０(２０ｂ、２０ｃ)も、図８と同様に、各放熱パイプ２０からの放熱量が飽和する距離(Ｗ１)の間隔(ピッチ)を確保して配置されている。

真空断熱材３１は、背面板１２等に取り付けられた曲部が形成された放熱パイプ２０を凹所３２、端部凹所３２ａ、３２ｂ、３２ｃで覆うとともに、図１１に示すように、端部凹所３２ａ(図１２(ａ)参照)を利用して放熱パイプ２０の引き出し部２０ｄを発泡断熱材１７が充填される外箱１９と内箱１８間の断熱空間から、機械室２９内に引き出せるよう構成している。
前記した如く、真空断熱材３１は、図１２に示すように、下注入口１６ａ周りの端部凹所３２ａを含む箇所に切り欠き部３１ａを有している。そのため、放熱パイプ２０は、切り欠き部３１ａの所で、同一平面上で真空断熱材２１の投影面外に引き出すことができる。

換言すると、放熱パイプ２０の引き出し部２０ｄは、真空断熱材３１で覆われていない。真空断熱材３１で覆われていない引き出し部２０ｄは、放熱パイプ２０の他の部分と略同一平面上に位置し、これを収納する真空断熱材３１の凹所３２及び端部凹所３２ａ、３２ｂ、３２ｃも略同一平面上に位置する。このように、放熱パイプ２０の引き出し部２０ｂは、従来の図１６に示す凸部５９に邪魔されることなく、スム−ズに真空断熱材３１の投影面外に引き出され、機械室２９に誘導することができる。

従って、真空断熱材３１の凹所３２、端部凹所３２ａ、３２ｂ、３２ｃにより、放熱パイプ２０を蛇行状の放熱パイプ２０のＵタ−ン部２０ａを含めて覆うことができる。
また、真空断熱材３１の外方が開放されたへこんだ形状の横断面Ｌ字状溝の端部凹所３２ａから放熱パイプ２０を引き出すことができる。
更に、放熱パイプ２０を側面板１１及び背面板１２に対して広げて配置できるので、側面板１１及び背面板１２の放熱面積を最大限に得ることができる。これにより、側面板１１及び背面板１２を効率良く放熱器として利用できる。

換言すると、横断面Ｌ字形状の溝の端部凹所３２ａ、３２ｂ、３２ｃを設けることにより、真空断熱材３１の面積を大きくできる。
これにより、放熱パイプ２０の殆どは真空断熱材２１、３１で覆われ放熱パイプ２０の熱が断熱されるので、庫内１ｎに放熱パイプ２０の熱影響を及ぼさない冷蔵庫１が得られる。

図１５(ａ)は、図１３のＱ部を拡大して示す拡大図であり、図１５(ｂ)は、両側部の端部凹所３２ａを形成しないで曲げ部３１ｂ´を設けた真空断熱材３１´を用いた場合の図１３のＱ部を拡大して示す拡大図である。なお、真空断熱材３１´においては、図１２(ａ)に示す端部凹所３２ｂ、３２ｃは真空断熱材３１と同様に形成される。
図１５(ａ)、(ｂ)において、背面板１２には、ホットメルト３０が０．５〜２．０ｍｍの厚さで塗られ、ホットメルト３０を介して真空断熱材３１、３１´が背面板１２に貼り付けられている。つまり、ホットメルト３０は、真空断熱材３１、３１´を背面板１２に取り付けるための接着材である。

背面板１２は後部に後方に突設される膨らまし部１２ａを設けるので、膨らまし部１２ａを形成するための立ち上がり部１２ｂを有する。なお、膨らまし部１２ａは、後方に突出して形成される平面状の平面部１２ｃを有する。

真空断熱材３１、３１´は、背面板１２の平面部１２ｃと立ち上がり部１２ｂに重ねて設けられている。
具体的には、真空断熱材３１、３１´の両側端部には、背面板１２の平面部１２ｃおよび立ち上がり部１２ｂを覆う曲げ部３１ｂ(図１２(ａ)参照)、曲げ部３１ｂ´が設けられている。

背面板１２は、板厚が薄い鉄板を金型成形するので設計したとおりの寸法となる。しかし、真空断熱材３１、３１´の形状は、設計した寸法通りには作り難い。特に曲げ治具を使って成形する曲げ部３１ｂ、３１ｂ´の角度Ｒ１は成形し難い。
このため、本冷蔵庫１に於いては、図１５(ａ)に示すように、真空断熱材３１の端部凹所３２ａを曲げて曲げ部３１ｂを形成し、真空断熱材３１側の稜線３１ｒを背面板１２側の稜線１２ｒに対して内側にずらして設ける。これにより、真空断熱材３１が背面板１２に対して浮き上がることなく貼り付けられ、曲げ部３１ｂの先端を立ち上がり部１２ｂに当接させて、曲げ部３１ｂと背面板１２の平面部１２ｃ、立ち上がり部１２ｂとで閉鎖空間を形成している。

同様に、図１５(ｂ)に示すように、真空断熱材３１´の両端部をそれぞれ曲げて曲げ部３１ｂ´を形成し、真空断熱材３１´側の稜線３１ｒ´を背面板１２側の稜線１２ｒに対して内側にずらして設ける。これにより、真空断熱材３１´が背面板１２に対して浮き上がることなく貼り付けられ、曲げ部３１ｂ´の先端を立ち上がり部１２ｂに当接させて、曲げ部３１ｂ´と背面板１２の平面部１２ｃ、立ち上がり部１２ｂとで閉鎖空間を形成している。
そして、曲げ部３１ｂ、３１ｂ´の先端が、立ち上がり部１２ｂにホットメルト３０で接着されることにより、真空断熱材３１、３１´の曲げ部３１ｂ、３１ｂ´が、発泡断熱材１７の充填時に、発泡断熱材１７が真空断熱材３１、３１´と背面板１２との間に侵入して真空断熱材３１、３１´が変形してしまうことを防止している。

背面板１２の側端部に取り付けられる放熱パイプ２０は、背面板１２の立ち上がり部１２ｂと真空断熱材３１、３１´の曲げ部３１ｂ、３１ｂ´とで形成される閉鎖空間(図１５(ａ)に示す背面板１２と真空断熱材３１の端部凹所３２ａとで形成される閉鎖空間または図１５(ｂ)に示す背面板１２と真空断熱材３１´の左右の端部とで形成される閉鎖空間)内に配設される。換言すると、背面板１２の平面部１２ｃと立ち上がり部１２ｂとの稜線１２ｒに放熱パイプ２０が位置するので、その放熱パイプ２０の配設作業は容易になる。

また、真空断熱材３１、３１´の曲げ加工も角度を合わせる必要がなくなるので容易になる。また、真空断熱材３１、３１´の背面板１２への配設についても、真空断熱材３１、３１´の平面部３１ｐ(図１５(ａ)参照)、平面部３１ｐ´(図１５(ｂ)参照)を背面板１２の平面部１２ｃを合わせるだけでよいので容易となる。

更に、背面板１２の立ち上がり部１２ｂと真空断熱材３１、３１´の曲げ部３１ｂ、３１ｂ´の先端部とが接着剤で接着され密封されるので、放熱パイプ２０を収納する閉鎖空間（図１５(ａ)に示す背面板１２と真空断熱材３１の端部凹所３２ａとで形成される閉鎖空間または図１５(ｂ)に示す背面板１２と真空断熱材３１´の左右の端部の曲げ部３１ｂ´とで形成される閉鎖空間）に発泡断熱材が入り、真空断熱材３１、３１´の先端部が変形して開くことを防止できる。

なお、本実施形態では、真空断熱材３１、３１´の曲げ部３１ｂ、３１ｂ´の先端部を、背面板１２の立ち上がり部１２ｂに接着剤で接着する場合を例示したが、接着の代わりにアルミテープ等で密封して取り付けてもよく、真空断熱材３１、３１´の曲げ部３１ｂ、３１ｂ´の先端部を、背面板１２の立ち上がり部１２ｂに密封して取り付ければ、その取り付け態様は特に限定されず、適宜選択可能である。

以上、本実施形態の冷蔵庫１の構成によれば、次の効果を奏する。
真空断熱材２１、３１、３１´に設けた凹所(２２、３２、３２´)と端部凹所(２２ａ、３２ａ、３２ｂ、３２ｃ)とで、外箱１９に設けられた放熱パイプ２０を覆う。具体的には、フランジ部１９ｂの近傍に配設される放熱パイプ２０は、端部凹所２２ａで覆い、これに隣り合わせて配設される放熱パイプ２０は凹所２２で覆う。

そして、放熱パイプ２０間の寸法Ｗ１は、放熱飽和距離が確保される最短距離である１８０ｍｍ〜２２０ｍｍとし、端部凹所２２ａ内に配設される放熱パイプ２０とフランジ部１９ｂ間の寸法Ｗ２を、露付きが防止できるとともに放熱パイプ２０の熱による悪影響がでない４０ｍｍ〜７０ｍｍとしている。

従って、隣り合った放熱パイプ２０同士が熱干渉して庫内１ｎに熱影響を与えない。また、真空断熱材２１、３１、３１´の端部に従来の凸部５９(図１６参照)がないので、放熱パイプ２０を背面板１２、側面板１１にそれぞれ大きく広げられ、背面板１２、側面板１１を放熱パイプ２０のための放熱器として十分に活用できる。また、放熱パイプ２０とフランジ部１９ｂと間の距離が適正にできるので、結露防止の効果が得られる。

また、フランジ部１９ｂの裏側に形成されるＲ曲げ部１９ａ（内箱係止部）と、真空断熱材２１側の端部凹所２２ａ先端との間の距離は、１０ｍｍ以上離して真空断熱材２１を設けると共に、凹所２２の幅寸法Ｌ３及び端部凹所２２ａの短手方向の幅寸法Ｌ４を、それぞれ４０〜６０ｍｍとした。
従って、真空断熱材２１を側面板１１に取り付ける時に、該真空断熱材２１がＲ曲げ部１９ａに接触して損傷することがなく、また、端部凹所２２ａ内に配設される放熱パイプ２０とフランジ部１９ｂとの間の寸法Ｗ２（４０ｍｍ〜７０ｍｍ）を容易に確保できる。

また、背面板１２に取り付ける真空断熱材３１は、その外周縁全域にＬ字状の端部凹所３２ａ・３２ｂ・３２ｃが形成される。従って、従来の蛇行状に放熱パイプを収納する溝を有する真空断熱材に比較し、放熱パイプ２０を収納する凹所３２、端部凹所３２ａ・３２ｂ・３２ｃの形成が容易であり、放熱パイプ２０のＵタ−ン部２０ａ或いは引き出し部２０ｂの形状に変形があっても、真空断熱材３１は端部凹所３２ａ・３２ｂ・３２ｃへの収納を許容することができる。また、放熱パイプ２０の設置作業が容易であり、作業性を向上できる。

加えて、真空断熱材２１に設けられる凹所２２及び端部凹所２２ａと真空断熱材３１、３１´に設けられる凹所３２、３２´及び端部凹所３２ａ、３２ｂ、３２ｃは、それぞれ芯材２３、３３等内に収納される無機繊維の積層体の積層厚みを変えることにより形成できる。
従って、放熱パイプ２０を収納するための真空断熱材２１の凹所２２及び端部凹所２２ａ、および真空断熱材３１、３１´の凹所３２、３２´及び端部凹所３２ａ、３２ｂ、３２ｃを作るのに、従来のような設備或いは治具等が必要なくなり、真空断熱材２１、３１を折り曲げる、引き伸ばす等の工程で凹所２２、３２、３２´等を形成しないため、外包材２４、３４の損傷を抑制できる。

なお、真空断熱材２１の端部凹所２２ａと真空断熱材３１の端部凹所３２ａ、３２ｂ、３２ｃは、真空断熱材の縁部に沿って設けられ、外方が開放されたへこんだ形状で放熱パイプ２０を覆う形状であれば、例示したＬ字状以外の如何なる形状としてもよい。同様に、真空断熱材２１の凹所２２と真空断熱材３１、３１´の凹所３２、３２´は、放熱パイプ２０を覆うへこんだ形状であれば、例示した形状以外の如何なる形状としてもよい。

また、前記実施形態で例示した真空断熱材２１に設けられる凹所２２、端部凹所２２ａ、２２ｂの深さ寸法、真空断熱材３１、３１´に設けられる凹所３２、３２´の深さ寸法、端部凹所３２ａ、３２ｂ、３２ｃの深さ寸法、放熱パイプ２０の径等の数値は、一例であり、前記の本発明が成立する範囲で適宜選択できる。

１ 冷蔵庫
５ 冷蔵室扉(ドア)
１１ 側面板
１２ 背面板
１２ｂ 立ち上がり部(屈曲部)
１２ｃ 平面部(背面板の後部)
１８ 内箱
１９ 外箱
１９ａ Ｒ曲げ部(内箱係止部)
１９ｂ フランジ部
２０ 放熱パイプ
２０ａ Ｕタ−ン部(端縁側に配置される放熱パイプ)
２０ｃ 直線部(中央側の放熱パイプ)
２１ 真空断熱材
２２ 凹所
２２ａ 端部凹所
２３ 芯材
２５ 積層体(原綿材)
３１ 真空断熱材
３１´ 真空断熱材
３１ｂ 曲げ部(端部凹所の先端部)
３１ｂ´ 曲げ部(端縁屈曲部)
３２ 凹所
３２ａ、３２ｂ、３２ｃ 端部凹所

Claims (6)

1. 外郭の外箱を成す側面板に１８０ｍｍ〜２２０ｍｍピッチで設けられ、冷凍サイクルの冷媒が通流する放熱パイプと、
   ドアに対向する前記外箱の外板であるフランジ部近くの前記放熱パイプを覆う端部凹所が、端縁側が開放されたへこんだ形状をもって縁部に沿って設けられるとともに、前記フランジ部近くの放熱パイプに隣り合う前記放熱パイプを覆う凹所がへこんだ形状をもって設けられる真空断熱材とを
   備え、
   前記端部凹所および前記凹所は、前記真空断熱材の内袋に収納される充填材の一部に形成される間隙の反対側の位置に形成される
   ことを特徴とする冷蔵庫。
2. 前記端部凹所内に配設される前記放熱パイプの中心と前記フランジ部との間の距離を４０ｍｍ〜７０ｍｍとした
   ことを特徴とする請求項１記載の冷蔵庫。
3. 前記真空断熱材は、前記フランジ部の裏側に形成され貯蔵物を収容する内箱の一部を係止する内箱係止部と前記真空断熱材の端部凹所の先端部との間の距離が、１０ｍｍ以上離隔するように設けられ、
   前記端部凹所の前記真空断熱材の延在面における中央側から側端縁に至る方向の幅寸法を４０〜６０ｍｍとした
   ことを特徴とする請求項１記載の冷蔵庫
4. 外郭の外箱を成す背面板に１８０ｍｍ〜２２０ｍｍピッチで設けられ、冷凍サイクルの冷媒が通流する放熱パイプと、
   前記背面板の端縁側に配置される前記放熱パイプを覆う端部凹所が、端縁側が開放されたへこんだ形状をもって縁部に沿って設けられるとともに、前記端縁側の放熱パイプより中央側の前記放熱パイプを覆う凹所がへこんだ形状をもって設けられる真空断熱材とを備え、
   前記端部凹所および前記凹所は、前記真空断熱材の内袋に収納される充填材の一部に形成される間隙の反対側の位置に形成される
   ことを特徴とする冷蔵庫。
5. 外郭の外箱を成す背面板に１８０ｍｍ〜２２０ｍｍピッチで設けられ、冷凍サイクルの冷媒が通流する放熱パイプと、
   前記背面板の端縁側に配置される前記放熱パイプを覆い前方に向け屈曲する端縁屈曲部が縁部に沿って設けられるとともに、前記端縁側の放熱パイプより中央側の前記放熱パイプを覆う凹所がへこんだ形状をもって設けられる真空断熱材とを備え、
   前記凹所は、前記真空断熱材の内袋に収納される充填材の一部に形成される間隙の反対側の位置に形成される
   ことを特徴とする冷蔵庫。
6. 端縁側が開放されたへこんだ形状をもって縁部に沿って設けられる端部凹所と、
   前記端部凹所より中央側にへこんだ形状をもって設けられる凹所とを有し、
   前記端部凹所および前記凹所は、内袋に収納される充填材の一部に形成される間隙の反対側の位置に形成される
   ことを特徴とする真空断熱材。

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