JP7245494B2 - サクションパイプの作製方法及び冷蔵庫 - Google Patents

サクションパイプの作製方法及び冷蔵庫 Download PDF

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Description

本発明は、サクションパイプとキャピラリーチューブとを固定するサクションパイプの作製方法及びサクションパイプとキャピラリーチューブとを備える冷蔵庫に関する。
冷蔵庫の構成部品であるサクションパイプとキャピラリーチューブとは、従来はんだ付けで固定されていた。しかしながら、この固定方法は、サクションパイプとキャピラリーチューブが異なる金属である場合、電蝕によりサクションパイプとキャピラリーチューブに腐食が生じてしまう。
特許文献１には、サクションパイプとキャピラリーチューブとの隙間を無くすように、サクションパイプに常温で可塑性があり粘着性を有する板状のゴム部材を巻きつけ、該ゴム部材状上にキャピラリーチューブを並設する。更にこれらを包囲するように柔軟性のある断熱パイプを被せ、次いで断熱パイプの周囲に設けたバンドで断熱パイプを締つける、サクションパイプとキャピラリーチューブが直接接触しない構成が開示されている。
特開昭５７－５８０５４号公報
しかしながら、特許文献１は、サクションパイプとキャピラリーチューブとを密着させるために断熱パイプとバンドを必要とした。そのため、構成部材が多くなってしまっていた。また、工程は、バンドが断熱パイプを介してゴムを変形させるために強い力を必要とし、サクションパイプの作製は、容易ではなかった。
そこで、本発明は、サクションパイプとキャピラリーチューブとが異なる金属である場合に、はんだを使わないサクションパイプの作製方法を提供することを目的とする。さらに、本発明は、短時間で、かける労力の少ないサクションパイプの作製方法を提供することを目的とする。
また、本発明は、少ない構成部材で、サクションパイプとそれと異なる金属のキャピラリーチューブとを固定した冷蔵庫を提供することを目的とする。また、本発明は、サクションパイプとキャピラリーチューブとの熱交換率を上げた冷蔵庫を提供することを目的とする。
本発明のサクションパイプ作製方法は、
第１の金属を含むサクションパイプと前記第１の金属と異なる第２の金属を含むキャピラリーチューブとを備えるサクションパイプの作製方法であって、
直線状の前記サクションパイプと直線状の前記キャピラリーチューブとを、熱伝導性が０．１３Ｗ／ｍ・Ｋ以上である粘弾性部材を介して平行に並べ、
前記直線状のキャピラリーチューブ及び前記直線状のサクションパイプの一方を固定し、その他方に、基体に取り付けられたローラを押しつけて、前記ローラを前記キャピラリーチューブ及び前記サクションパイプの長軸方向に回転させて、前記キャピラリーチューブと前記サクションパイプとを前記粘弾性部材を介して密着させ、
前記サクションパイプと前記キャピラリーチューブとのまわりを覆う収縮チューブで固定する、ことを特徴とする。
サクションパイプとキャピラリーチューブとを、熱伝導性が、０．１３Ｗ／ｍ・Ｋ以上である粘弾性部材を介して密着させることで、サクションパイプとキャピラリーチューブとが異なる金属である場合に、はんだを使わないサクションパイプの作製方法を提供できる。
また、直線状のサクションパイプと直線状のキャピラリーチューブに粘弾性部材をローラで押しつけて、ローラを直線状に回転させることにより、粘弾性部材が短時間で容易に変形する。そのため、短時間で、かける労力の少ないサクションパイプの作製方法を提供できる。
また、本発明は、複数の前記キャピラリーチューブが、前記粘弾性部材を介して前記サクションパイプと平行に並べられる、ことを特徴とする。
上記構成により、複数のキャピラリーチューブがあったとしても、同時にサクションパイプに固定できるため、短時間で容易に複雑なサクションパイプを作製できる。また、サクションパイプとキャピラリーチューブとの熱交換率を上げた冷蔵庫を提供できる。
また、本発明は、前記粘弾性部材は、ブチルゴムのゴム板である、ことを特徴とする。
ブチルゴムのゴム板は変形しやすく、また、形状が戻らないため、サクションパイプとキャピラリーチューブとに密着性がよい。また、ブチルゴムのゴム板は、熱伝導性がよいため、サクションパイプとキャピラリーチューブとの間の熱交換率が上がる。
また、本発明は、前記第１の金属は、アルミニウムを含み、前記第２の金属は、銅を含む、ことを特徴とする。
アルミニウムは、銅に比べて安価であるため、アルミニウムを用いることでコストを下げることができる。アルミニウムは、銅に比べて軽いため、アルミニウムを用いることで部品を軽量にできる。
本発明の冷蔵庫は、
第１の金属を含むサクションパイプと、
前記第１の金属と異なる第２の金属を含むキャピラリーチューブと、
前記サクションパイプと前記キャピラリーチューブの間に挟まれた、熱伝導性が０．１３Ｗ／ｍ・Ｋ以上である粘弾性部材と、
前記サクションパイプと前記キャピラリーチューブとの周囲を覆う収縮チューブと、を備える、ことを特徴とする。
本発明は、従来のはんだ付けで接着した構成と比較して、はんだが粘弾性部材に変わるものである。したがって、本発明は、従来と同様の構成部材で、サクションパイプとそれと異なる金属のキャピラリーチューブとを固定した冷蔵庫を提供できる。
本発明は、サクションパイプとキャピラリーチューブとが異なる金属である場合にはんだを使わないサクションパイプの作製方法を提供できる。さらに、本発明は、短時間で、かける労力の少ないサクションパイプの作製方法を提供できる。
また、本発明は、少ない構成部材で、サクションパイプとそれと異なる金属のキャピラリーチューブとを固定した冷蔵庫を提供できる。また、本発明は、サクションパイプとキャピラリーチューブとの熱交換率を上げた冷蔵庫を提供できる。
本発明の第１の実施の形態である固定されたサクションパイプとキャピラリーチューブの断面図である。 本発明の第２の実施の形態である固定されたサクションパイプとキャピラリーチューブの断面図である。 本発明の第３の実施の形態である固定されたサクションパイプとキャピラリーチューブの断面図である。 本発明の第４の実施の形態である固定されたサクションパイプとキャピラリーチューブの断面図である。 本発明に用いられるローラの１つの実施の形態を示す概略図である。 本発明の第１及び第２の実施の形態のサクションパイプの作製方法を示す模式図である。 本発明の第３及び第４の実施の形態のサクションパイプの作製方法におけるサクションパイプとキャピラリーチューブの配置図である。 本発明の第３及び第４の実施の形態のサクションパイプの作製方法を示す模式図である。
以下、本発明を実施するための様々な実施の形態を、図面を参照して説明する。要点の説明または理解の容易性を考慮して、異なる図面で便宜上符号を変えて示すが、同一の機能を備えるものもある。要点の説明または理解の容易性を考慮して、便宜上実施の形態を分けて示すが、異なる実施の形態で示した構成の部分的な置換または組み合わせは可能である。実施の形態２以降では、実施の形態１と要点の説明または理解の容易性を考慮して、便宜上実施の形態を分けて示すが、異なる実施の形態で示した構成の部分的な置換または組み合わせは可能である。
（第１の実施の形態）
図１は、本発明の第１の実施の形態である固定されたサクションパイプとキャピラリーチューブの断面図である。図１を参照して、本発明の固定されたサクションパイプとキャピラリーチューブの第１の実施の形態を説明する。
図１に示すように、第１の実施の形態は、サクションパイプ１０１と、キャピラリーチューブ１０３とが粘弾性部材１０５であるゴム板を挟んで密着される。サクションパイプ１０１とキャピラリーチューブ１０３と粘弾性部材１０５とは、収縮チューブ１０７で周囲を覆われ、束ねられる。
サクションパイプ１０１は、第１の金属であるアルミニウムを含む金属からなる。アルミニウムは、銅に比べて安価であるため、アルミニウムを用いることでコストを下げることができる。アルミニウムは、銅に比べて軽いため、アルミニウムを用いることで部品を軽量にできる。
キャピラリーチューブ１０３は、第２の金属である銅を含む金属からなる。銅は熱伝導性が高い。サクションパイプ１０１とキャピラリーチューブ１０３は異なる金属であるため、接触させると電蝕が起こる。したがって、これらの部材をはんだ付けすることはできない。
そこで、サクションパイプ１０１とキャピラリーチューブ１０３との間に、粘弾性部材１０５であるゴム板を間に介して密着させる。粘弾性部材１０５は、熱伝導性が０．１３Ｗ／ｍ・Ｋ以上の材料を使う。
粘弾性部材１０５は、熱伝導性が、０．１３Ｗ／ｍ・Ｋ以上であれば、サクションパイプ１０１とキャピラリーチューブ１０３との間の熱交換ができる。粘弾性部材１０５は、ブチルゴムのゴム板をゴム板として用いることが好ましい。
粘弾性部材１０５は、変形してサクションパイプ１０１とキャピラリーチューブ１０３との接触面積が増加する。このようにすることで、サクションパイプ１０１とキャピラリーチューブ１０３との熱交換率を上げることができる。
収縮チューブ１０７は、サクションパイプ１０１とキャピラリーチューブ１０３とを粘弾性部材１０５の変形を保ちながら固定する。
本発明は、従来のはんだ付けで接着した構成と比較して、はんだが粘弾性部材に変わるものである。したがって、本発明は、従来と同様の構成部材で、サクションパイプとそれと異なる金属のキャピラリーチューブとを固定した冷蔵庫を提供できる。
（第２の実施の形態）
図２は、本発明の第２の実施の形態である固定されたサクションパイプとキャピラリーチューブの断面図である。図２を参照して、本発明の固定されたサクションパイプとキャピラリーチューブの第２の実施の形態を説明する。
第２の実施の形態は、第１の実施の形態と、粘弾性部材２０５がゴム板ではなく、熱伝導性ホットメルトである点で、異なる。図２に示すように、第２の実施の形態は、サクションパイプ２０１と、キャピラリーチューブ２０３とが粘弾性部材２０５である熱伝導性ホットメルトを挟んで密着される。サクションパイプ２０１とキャピラリーチューブ２０３と粘弾性部材２０５とは、収縮チューブ２０７で周囲を覆われ、束ねられる。
サクションパイプ２０１、キャピラリーチューブ２０３、収縮チューブ２０７は、第１の実施の形態と同じであるため、重複する説明は省略する。
粘弾性部材２０５である熱伝導性ホットメルトは、熱をかけて流動性を増加させた後、所望の形状にして固める。サクションパイプ２０１に流動性のある熱伝導性ホットメルトを塗った後、キャピラリーチューブ２０３を押しつける。
熱伝導性ホットメルトは、キャピラリーチューブ２０３の周囲の一部に回り込んで付着するため、熱伝導性ホットメルトとキャピラリーチューブ２０３との間の接触面積が増加する。このようにすることで、サクションパイプ２０１とキャピラリーチューブ２０３との熱交換率が上がる。
粘弾性部材２０５である熱伝導性ホットメルトの熱伝導性は、０．６５Ｗ／ｍ・Ｋ以上であってもよい。熱伝導性ホットメルトの熱伝導性は、ブチルゴムのゴム板よりも高くすることもできる。
本発明は、従来のはんだ付けで接着した構成と比較して、はんだが粘弾性部材に変わるものである。したがって、本発明は、従来と同様の構成部材で、サクションパイプとそれと異なる金属のキャピラリーチューブとを固定した冷蔵庫を提供できる。
（第３の実施の形態）
図３は、本発明の第３の実施の形態である固定されたサクションパイプとキャピラリーチューブの断面図である。図３を参照して、本発明の固定されたサクションパイプとキャピラリーチューブの第３の実施の形態を説明する。
第３の実施の形態は、第１の実施の形態と、第１のキャピラリーチューブ３０３に加えて、第２のキャピラリーチューブ３０９が設けられる点で異なる。図３に示すように、第３の実施の形態は、サクションパイプ３０１と、第１のキャピラリーチューブ３０３及び第２のキャピラリーチューブ３０９とが粘弾性部材３０５であるゴム板を挟んで密着される。
サクションパイプ３０１と第１のキャピラリーチューブ３０３と第２のキャピラリーチューブ３０９と粘弾性部材３０５とは、収縮チューブ３０７で周囲を覆われ、束ねられる。
サクションパイプ３０１、粘弾性部材３０５のゴム板、収縮チューブ３０７は、第１の実施の形態と同じであるため、重複する説明は省略する。
キャピラリーチューブは、サクションパイプに比べて径が小さい。第１のキャピラリーチューブ３０３に加えて第２のキャピラリーチューブ３０９が存在することで、キャピラリーチューブとサクションパイプ３０１との接触面積を増加し、熱交換率を上げることができる。
このように、キャピラリーチューブは、複数であることができる。ここでは、２本のキャピラリーチューブの例を示したが、キャピラリーチューブは、３本であってもよい。
本発明は、サクションパイプとキャピラリーチューブとの熱交換率を上げた冷蔵庫を提供できる。
（第４の実施の形態）
図４は、本発明の第４の実施の形態である固定されたサクションパイプとキャピラリーチューブの断面図である。図４を参照して、本発明の固定されたサクションパイプとキャピラリーチューブの第４の実施の形態を説明する。
第４の実施の形態は、第１の実施の形態と、同様に第１のキャピラリーチューブ４０３に加えて、第２のキャピラリーチューブ４０９が設けられ、粘弾性部材４０５がゴム板ではなく、熱伝導性ホットメルトである点で異なる。図４に示すように、第４の実施の形態は、サクションパイプ４０１と、第１のキャピラリーチューブ４０３及び第２のキャピラリーチューブ４０９とが粘弾性部材４０５である熱伝導性ホットメルトを挟んで密着される。
サクションパイプ４０１と第１のキャピラリーチューブ４０３と第２のキャピラリーチューブ４０９と粘弾性部材４０５とは、収縮チューブ４０７で周囲を覆われ、束ねられる。
サクションパイプ４０１、収縮チューブ４０７は、第１の実施の形態と同じであるため、重複する説明は省略する。また、粘弾性部材４０５の熱伝導性ホットメルトは、第２の実施の形態と同じであるため、重複する説明は省略する。
また、第１のキャピラリーチューブ４０３、第２のキャピラリーチューブ４０９は、第３の実施の形態と同じであるため、重複する説明は省略する。
熱伝導性ホットメルトは、サクションパイプ４０１と第１のキャピラリーチューブ４０３及び第２のキャピラリーチューブ４０９との接触面積を増加できる。また、熱伝導性ホットメルトの熱伝導性は、ブチルゴムのゴム板より高くできる。
さらに、第１のキャピラリーチューブ４０３に加えて第２のキャピラリーチューブ４０９が存在することで、キャピラリーチューブとサクションパイプ４０１との接触面積を増加し、熱交換率を上げることができる。
したがって、本発明は、サクションパイプとキャピラリーチューブとの熱交換率を上げた冷蔵庫を提供できる。
（第１及び第２の実施の形態のサクションパイプの作製方法）
図５は、本発明に用いられるローラの１つの実施の形態を示す概略図である。図６は、本発明の第１及び第２の実施の形態のサクションパイプの作製方法を示す模式図である。図５及び図６を参照して、第１及び第２の実施の形態のサクションパイプの作製方法を説明する。
図５に示すように、本発明に用いられる押しつけ具５０１は、基体５０３と、ローラ５０５と、ローラ支持部材５０７とを備える。
基体５０３は、片手持ちの握り部である、１０ｃｍから２５ｃｍの細長い柄を備える。細長い柄は、ローラ５０５を１方向に走らせるために都合がよい。基体５０３は、半円径の断面を有している。握ったときに手のひらに角が当たらないようにすることで、力が加わっても手が痛まない。
ローラ５０５は、ローラ支持部材５０７に支えられ、細長い基体５０３の長軸方向に沿って双方向に回転する。ローラ５０５は、双方向に回転することで、容易に往復できる。
図６に示すように、第１の金属であるアルミニウムを含む直線状のサクションパイプ６０３と第２の金属である銅を含む直線状のキャピラリーチューブ６０５とを粘弾性部材６０７を介して平行に並べる。
直線状のサクションパイプ６０３は、定規となる直線状の台６０９の下に長軸を平行にして固定され、その一部が見えている状態で、粘弾性部材６０７を介してキャピラリーチューブ６０５を、基体に取り付けられた押しつけ具６０１で押しつける。
ここでは一方であるサクションパイプ６０３を固定し、他方であるキャピラリーチューブ６０５を押しつけたが、キャピラリーチューブ６０５を固定し、サクションパイプ６０３を押しつけてもよい。
押しつけ具６０１のローラをキャピラリーチューブ６０５及びサクションパイプ６０３の長軸方向に回転させて、キャピラリーチューブ６０５とサクションパイプ６０３とを粘弾性部材６０７を介して密着させる。押しつけ具６０１のローラは、往復させてサクションパイプとキャピラリーチューブとの密着性を上げてもよい。押しつけ具６０１は、手で持つ例を示したが、機械に固定されて一定の圧力で押しつけられるようにしてもよい。
このようにすることで、粘弾性部材６０７は、変形し、サクションパイプ６０３とキャピラリーチューブ６０５との接触面積を増加する。粘弾性部材６０７は、長時間、少なくとも固定するまで変形性を保つことができる材質である。ここでは、粘弾性部材６０７は、ゴム板、特にブチルゴムのゴム板を用いた。粘弾性部材６０７は、熱伝導性ホットメルトであってもよい。
その後、サクションパイプ６０３とキャピラリーチューブ６０５とのまわりを、収縮チューブで固定する。さらに、固定された直線状のサクションパイプは、キャピラリーチューブとともにＵ字状に数回曲げられ、所望の形状に加工された後、冷蔵庫に固定される。
本発明は、サクションパイプとキャピラリーチューブとが異なる金属である場合にはんだを使わないサクションパイプの作製方法を提供できる。また、本発明は、短時間で、かける労力の少ないサクションパイプの作製方法を提供できる。さらに、本発明は、サクションパイプとキャピラリーチューブとの熱交換率を上げた冷蔵庫を提供できる。
（第３及び第４の実施の形態のサクションパイプの作製方法）
図７は、本発明の第３及び第４の実施の形態のサクションパイプの作製方法におけるサクションパイプとキャピラリーチューブの配置図である。図８は、本発明の第３及び第４の実施の形態のサクションパイプの作製方法を示す模式図である。図７及び図８を参照して、第３及び第４の実施の形態のサクションパイプの作製方法を説明する。
第３及び第４の実施形態のサクションパイプの作製方法は、キャピラリーチューブが、複数である点で第１及び第２の実施形態のサクションパイプの作製方法と異なる。ここでは、２本のキャピラリーチューブの例を示すが、キャピラリーチューブは、３本であってもよい。
図７に示すように、第１の金属であるアルミニウムを含む直線状のサクションパイプ７０３と第２の金属である銅を含む直線状の第１のキャピラリーチューブ７０５と第２のキャピラリーチューブ７０７とを、粘弾性部材７０９を介して平行に並べる。
図８に示すように、直線状のサクションパイプ７０３は、定規となる直線状の台７１１の下に長軸を平行にして固定され、その一部が見えている状態で、粘弾性部材７０９を介して第１のキャピラリーチューブ７０５及び第２のキャピラリーチューブ７０７を合わせて、基体に取り付けられたローラ７０１で押しつけられる。
ここでは一方であるサクションパイプ７０３を固定し、他方である第１のキャピラリーチューブ７０５と第２のキャピラリーチューブ７０７とを押しつけたが、第１のキャピラリーチューブ７０５と第２のキャピラリーチューブとを固定し、サクションパイプ７０３を押しつけてもよい。
ローラ７０１を第１のキャピラリーチューブ７０５、第２のキャピラリーチューブ７０７及びサクションパイプ７０３の長軸方向に回転させて、第１のキャピラリーチューブ７０５と第２のキャピラリーチューブ７０７とサクションパイプ７０３とを粘弾性部材７０９を介して密着させる。ローラ７０１は、往復させてサクションパイプとキャピラリーチューブとの密着性を上げてもよい。ローラ７０１は、手で持つ例を示したが、機械に固定されて一定の圧力で押しつけられるようにしてもよい。
このようにすることで、粘弾性部材７０９は変形し、サクションパイプ７０３と第１のキャピラリーチューブ７０５及び第２のキャピラリーチューブ７０７との接触面積を増加する。
粘弾性部材７０９は、長時間、少なくとも固定するまで変形性を保つことができる材質である。粘弾性部材７０９は、ゴム板、特にブチルゴムのゴム板を用いた。粘弾性部材７０９は、熱伝導性ホットメルトであってもよい。
その後、サクションパイプ７０３と第１のキャピラリーチューブ７０５及び第２のキャピラリーチューブ７０７とのまわりを、収縮チューブで固定する。さらに、固定された直線状のサクションパイプは、キャピラリーチューブとともにＵ字状に数回曲げられ、所望の形状に加工された後、冷蔵庫に固定される。
本発明は、サクションパイプとキャピラリーチューブとが異なる金属である場合にはんだを使わないサクションパイプの作製方法を提供できる。また、本発明は、短時間で、かける労力の少ないサクションパイプの作製方法を提供できる。さらに、本発明は、サクションパイプとキャピラリーチューブとの熱交換率を上げた冷蔵庫を提供できる。
本発明は、サクションパイプとキャピラリーチューブとが異なる金属である場合のサクションパイプの作製に利用できる。
１０１ サクションパイプ
１０３ キャピラリーチューブ
１０５ 粘弾性部材
１０７ 収縮チューブ
２０１ サクションパイプ
２０３ キャピラリーチューブ
２０５ 粘弾性部材
２０７ 収縮チューブ
３０１ サクションパイプ
３０３ 第１のキャピラリーチューブ
３０５ 粘弾性部材
３０７ 収縮チューブ
３０９ 第２のキャピラリーチューブ
４０１ サクションパイプ
４０３ 第１のキャピラリーチューブ
４０５ 粘弾性部材
４０７ 収縮チューブ
４０９ 第２のキャピラリーチューブ
５０１ 押しつけ具
５０３ 基体
５０５ ローラ
５０７ ローラ支持部材
６０１ 押しつけ具
６０３ サクションパイプ
６０５ キャピラリーチューブ
６０７ 粘弾性部材
６０９ 直線状の台
７０１ ローラ
７０３ サクションパイプ
７０５ 第１のキャピラリーチューブ
７０７ 第２のキャピラリーチューブ
７０９ 粘弾性部材
７１１ 直線状の台

Claims (5)

  1. 第１の金属を含むサクションパイプと前記第１の金属と異なる第２の金属を含むキャピ ラリーチューブとを備えるサクションパイプの作製方法であって、
    直線状の前記サクションパイプと直線状の前記キャピラリーチューブとを、熱伝導性が０．１３Ｗ／ｍ・Ｋ以上である粘弾性部材を介して平行に並べ、
    前記直線状のキャピラリーチューブ及び前記直線状のサクションパイプの一方を固定し、その他方に、基体に取り付けられたローラを押しつけて、前記ローラを前記キャピラリーチューブ及び前記サクションパイプの長軸方向に回転させて、前記キャピラリーチューブと前記サクションパイプとを前記粘弾性部材を介して密着させることにより、前記粘弾性部材を変形させて前記サクションパイプ及び前記キャピラリーチューブとの接触面積を増加させ、
    前記サクションパイプと前記キャピラリーチューブとのまわりを覆う収縮チューブで固定するサクションパイプの作製方法。
  2. 複数の前記キャピラリーチューブが、前記粘弾性部材を介して前記サクションパイプと平行に並べられる、請求項１に記載のサクションパイプの作製方法。
  3. 前記粘弾性部材は、ブチルゴムのゴム板である、請求項１または２に記載のサクションパイプの作製方法。
  4. 前記第１の金属は、アルミニウムを含み、前記第２の金属は、銅を含む、請求項１乃至３のいずれか１項に記載のサクションパイプの作製方法。
  5. 第１の金属を含むサクションパイプと、
    前記第１の金属と異なる第２の金属を含むキャピラリーチューブと、
    前記サクションパイプと前記キャピラリーチューブとの間に挟まれた、熱伝導性が０．１３Ｗ／ｍ・Ｋ以上である粘弾性部材と、
    前記サクションパイプと前記キャピラリーチューブとの周囲を覆う収縮チューブと、を備える、冷蔵庫。
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