JPH04148181A - 冷凍冷蔵庫 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 【産業上の利用分野】

本発明は、断熱材として真空断熱材と硬質ウレタンフオ
ームを併用する冷凍冷蔵庫と真空断熱材の改良に関する
。

【従来の技術】

第３図は一般的な従来の家庭用冷凍冷蔵庫の外観図で、
本発明の一実施例の家庭用冷凍冷蔵庫もこの第３図で示
され、従来と同じ外観を有している。 第５図は第３図の冷凍冷蔵庫のＶ　−Ｖ線断面図で、従
来の断熱構造を示している。この従来の断熱構造は、鋼
板製外箱ｌと樹脂製内箱２で形成される空間の一部に、
上記外箱１の内面に適当な方法で固定された真空断熱材
４が収納されると共に、上記空間の残りの部分に硬質ウ
レタンフオーム３が充満した構造となっている。 第６図は上記真空断熱材４の外観を、第７図は上記真空
断熱材４の横断面を示した図である。これらの図に示す
ように、上記真空断熱材４は平板形状を有し、パーライ
ト、ノリ力等の微粉末からなるスペーサ材５を通気性の
あるクラフト紙あるいは不織布等の中袋６て包装し、さ
らにその中袋６をプラスチック製の非通気性外包材７て
被覆し、内部空気を排気して所定の真空度に達した後、
ヒートノール等で畜封して形成されたものである。 第７図中、８はヒートノール部である。

【発明が解決しようとする課題】

第８図はパーライト微粉末をスペーサ材として使用した
真空断熱材における真空度と熱伝導率との関係を示した
グラフである。この図から、熱伝導率と真空度との間に
は密接な関係があることがわかる。真空断熱材の断熱性
能は、パーライト微粉末をスペーサ材として用いた場合
たけでなく、一般に、内部の真空度に影響され易い。 そのために、上記従来の真空断熱材４においては、非通
気性外包材７を各種の気体に対する透過度の小さいプラ
スチック材料を組み合わせることによって形成している
。 しかしながら、一般にプラスチックは、たとえば酸素や
窒素あるいは炭酸ガス等の気体透過度が小さいものは、
水蒸気透過度か大きいという相反的性質を持つため、両
方の透過度を小さくするようにするためには外包材料の
組み合わせが複雑となる。この結果、コストか上昇する
という欠点がある。 また、外包材料を単純な構成にしようとすると、侵入気
体を固定するためのゲッター材か必要となる。ゲッター
材によるガス吸着量は温度に関係しており、低温になる
程単位重量当たりの吸着量が増加する。しかしながら、
上記従来の真空断熱材４の場合、冷凍室との距離が比較
的大きいため真空断熱材の温度は比較的高く、このため
ゲッター材の単位重量当たりのガス吸着量が少なく、し
たかって、高価なゲッター材を大量に使用する必要かあ
った。そのため、外包材料の単純な構成にも拘わらず、
コストが上昇するという欠点がある。 そこで、本発明の目的は、良好な断熱性能を有する冷凍
冷蔵庫および真空断熱材をコストを上昇させることなく
提供することである。

【課題を解決するための手段】

上記目的を達成するため、本発明の冷凍冷蔵庫は、内側
に冷凍室を形成する内箱と外箱との間の空間に真空断熱
材と硬質ウレタンフォームとで形成される断熱構造を有
する冷凍冷蔵庫において、上記真空断熱材の片面には突
起部が形成され、上記突起部は上記冷凍室を形成する内
箱の近傍に位置していることを特徴としている。 上記突起部は、外部から侵入する気体あるいは内部より
発生する気体を固定するためのゲッター材で構成するこ
とができる。 また、本発明の真空断熱材は、スペーサ材と、上記スペ
ーサ材を包装する通気性中袋と、上記通気性中袋を被覆
する非通気性外包材とを備えた真空断熱材において、上
記真空断熱材の片面には突起部かＩＦ′；ｌ１ＳＥされ
ていることを特徴としている。 また、本発明７・真空断熱材において、上記突起部は、
気体を固定するためのゲッター材で構成することかでき
る。

【作用】

真空断熱材の突起部か冷凍室を形成する内箱の近傍に位
置するため、冷凍冷蔵庫の作動時、突起部における真空
断熱材の硬質ウレタンフオームとの接触面の温度は低く
保たれる。たとえば、硬質ウレタンフオームの熱伝導率
が０．０１３０ｋｃａｌ／川・ｈ・℃、真空断熱材の熱
伝導率が０．００６０ｋｃａｌ／ｍ−ｈ・°Ｃの場合、
断熱壁厚つまり上記内箱と外箱間の距離が６０ｍｍで、
真空断熱材の厚さか１０ｍｍ、硬質ウレタンフオームの
厚さか５０ｍｍとすると、真空断熱材の本体部のウレタ
ンフオームとの接触面は０℃以上となってしまうか、突
起部の厚さを２０ｍｍとすると、突起部の先端から内箱
まての距離か３０ｍｍとなり、このときの突起部の先端
の温度は約−０８℃となる。 したがって、たとえば、酸素、窒素、炭酸ガス、フレオ
ン等に対するガス透過度の小さいプラスチックで真空断
熱材の外包材を形成した場合、このブラスチックは前述
の通り水蒸気透過度か大きく、水蒸気は真空断熱材内に
侵入することになるが、このような侵入水蒸気あるいは
内部に発生する水蒸気は０℃以下に保たれた上記突起部
内に入ると凝縮、凝固されることになる。そうすると、
突起部内の水蒸気の濃度が本体部のそれより小さくなる
ため、本体部の水蒸気の一部が突起部内に移動し、凝縮
、凝固される。これか繰り返される結果、真空断熱材内
部の水蒸気は殆ど全て凝縮、凝固されることになり、真
空断熱材の所定真空度は保持され、したかって良好な断
熱性能が維持される。 また、外包材の材料の組み合わせが単純化されるので、
コストが低減する。 また、上記突起部かゲッター材で構成されている場合に
は、外包材をガス透過度の高い材料で形成しても、真空
断熱材内に侵入あるいは内部に発生する気体はゲッター
材により固定される。また、ゲッター材は低温になる程
、単位重量当たりの吸着量が増加する特性を有するため
、ゲッター材の使用量は最低限度に抑えられ、ゲッター
材使用による真空断熱材のコスト増大は最低限に抑えら
れる。

【実施例】

以下、本発明を図示の実施例により詳細に説明する。 本実施例の家庭用冷凍冷蔵庫３０は第３図に示す外観を
持ち、冷凍室３０ａと冷蔵室３０ｂとを備えている。第
４図は第３図のＩＶ−ＩＶ線断面図で、本実施例の家庭
用冷凍冷蔵庫の縦断面を示している。第４図に示すよう
に、鋼板製の外箱１と樹脂製の内箱２で形成される空間
には、片面が上記外箱１の内面に固定された平板状の真
空断熱材１４が収納されている。また、上記空間の残り
の部分は硬質ウレタンフオーム１３によって満たされて
いる。 上記真空断熱材１４は第１．２図に示す構造を有してい
る。ここで、第１図は真空断熱材の外観図、第２図は第
１図の■−■線断面図である。これらの図に示すように
、上記真空断熱材１４には、上記外箱１の内面に固定さ
れる面１４ａとは反対側の面＋４ｂに、突起部＋４ｃが
形成されている。 この真空断熱材１４は、第４図に示すように、上記突起
部＋４ｃが冷凍室３０ａの近傍に位置するように外箱１
に固定される。 真空断熱材１４の本体は、第２図に示すように、パーラ
イト、ケイ酸カルノウム、ノリ力等の微粉末の単品ない
しは混合物もしくは連通気泡の硬質フオームからなるス
ペーサ材１５を、通気性のあるクラフト紙、不織布等か
らなる中袋１６て包装している。また、上記突起部１４
ｃにおいては、上記スペーサ材１５と同材料を突起用ス
ペーサ材１９として用い、それを通気性中袋２０で包装
したものを配している。そして、上記本体の中袋１６お
よび突起部の中袋２０の外側を非通気性の外包材１７で
被覆している。上記真空断熱材１４は、外包材１７で内
袋１６．２０の周囲を被覆した後、所定の真空度に達す
るまで内部空気を排気し、ヒートンール等で密封したも
のである。 上記外包材１７は、本実施例においては、水蒸気透過度
は大きいが、酸素、窒素、炭酸ガス、フレオン等の気体
に対して透過度の小さいプラスチックで形成している。 いま、外箱１１と内箱１２との距離つまり断熱壁厚が６
０ｍｍで、真空断熱材１４本体の厚さが１０　ｍｍ、ウ
レタンフオーム１３の厚さか５０ｍｍてあり、さらに硬
質ウレタンフオーム１３の熱伝導率がＯ、ＯＩ　３０　
ｋｃａｌ／ｍ−ｈ・’ｃ、真空断熱材Ｉ４の熱伝導率か
Ｏ、ＯＯ６ｋｃａｌ／ｍ、−ｈ・℃とすると、真空断熱
材本体のウレタンフオームとの接触面は０℃以上となる
。ところか、突起部１４ｃの厚さ（面１４ｂからの高さ
）を２０ｍｍとすると、突起部１４の先端は約−８℃と
なる。 このため、・外包材１７を透過して真空断熱材１４の内
部に入ってくる水蒸気および内部で発生する水蒸気は上
記突起部＋４ｃで凝縮凝固し、固定される。したかって
、内部の真空度は維持される。 このように、本実施例によれば、水蒸気透過度を考慮せ
ずに外包材１７の材料を設定することができるので、外
包材１７の構成を単純化することかでき、したがって、
真空断熱材１４ひいては冷凍冷蔵庫のコストを低減させ
ることかできる。 上記実施例では、突起用スペーサ材１９を本体のスペー
サ材１５と同材料で形成したが、モレキュラーノーブ、
活性炭、ノリカケル等の吸着材からなり、侵入ガスを固
定するたぬのゲッター材によって構成してもよい。この
場合は、外包材１７をカス透ｉ５度の高い材料で形成し
ても、真空断熱材内に侵入あるいは内部で発生する気体
はゲッター材によって固定することができ、所定の真空
度を維持することができる。 なお、ゲッター材は、低温になる程、単位重量当たりの
吸着量か増加することから、ゲッター材の使用量を可能
な限り少なくてき、コストの上昇を抑えることかできる
。 なお、本実施例では上記真空断熱材１４を冷凍冷蔵庫に
取り付けたか、断熱構造を要するところてあれば冷凍冷
蔵庫以外にも使用できるのは言・うまでもなく、この場
合重要なことは、突起部の温度が０℃以下の低温に保た
れる位置に真空断熱材１４を取り付けることである。

【発明の効果】 以上の説明より明らかなように、本発明の請求項１の冷
凍冷蔵庫は、片面に突起部を有する真空断熱材を、この
突起部が冷凍室近傍に位置するように外箱と内箱の間の
空間に収納しているので、上記突起部の先端温度を０℃
以下に保つことかできる。したかって、この冷凍冷蔵庫
は、真空断熱材の外包材を透過して内部に侵入する水蒸
気を上記突起部で次々と凝縮、凝固して固定することが
できるので、真空断熱材の所定真空度を維持てき、良好
な断熱性能を有する断熱構造を提供することかできる。 それと同時に、真空断熱材用の外包材の材料として水蒸
気透過度を考慮する必要がなくなるため、外包材を単純
な構成とすることかでき、コストを低減できるっ また、請求項２の冷凍冷蔵庫は、上記真空断熱材の突起
部をゲッター材で構成している。この場合、低温になる
程単位重量当ｆ這りの吸着量が増加するというゲッター
材の特性により、ゲッター材の使用量を可能な限り少量
に抑えることかできるのて、突起部を持ｆニない真空断
熱材にゲッター材を使用オる場合に比較して、コストを
低減することができる。 また、請求項３の真空断熱材は、片面に突起部を有して
いるので、この突起部の温度か０°Ｃ以下となるように
真空断熱材を被断熱箇所にとりつければ、上記請求項１
について得られる効果と同様の効果が得られる。 また、請求項４の真空断熱材は、上記突起部か気体を固
定するためのゲッター材で構成されているので、この突
起部の温度か０℃以下となるように真空断熱材を被断熱
箇所にとりつければ、上記請求項２について得られる効
果と同様の効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例である家庭用冷凍冷蔵庫に使
用される真空断熱材の斜視図、第２図は第１図の■−■
線断面図、第３図は一般的な家庭用冷凍冷蔵庫の外観図
、第４図は第３図の１Ｖ−ＩＶ線断面図で、第１図の真
空断熱材の突起部が冷凍室近傍に配された状態を示す図
、第５図は第３図のｖ　−Ｖ線断面図で、従来の断熱構
造を示す図、第６図は上記従来の断熱構造を構成する真
空断熱材の斜視図、第７図は第６図の■−■線断面図、
第８図は真空度と熱伝導率との関係を示しｆコ図である
。 ｌ　外箱、２　内箱、３．１３・硬質ウレタンフオーム
、４．１４　真空断熱材、１４ｃ　　突起部、５１５、
スペーサ材、６．１６・・中袋、７．１７外包材、８．
１８　ヒートノール、１９・突起用スペーサ材、２０・
中袋、３０　冷凍冷蔵庫、３０ａ・冷凍室、３０ｂ・・
冷蔵室。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）内側に冷凍室を形成する内箱と外箱との間の空間
   に真空断熱材と硬質ウレタンフォームとで形成される断
   熱構造を有する冷凍冷蔵庫において、 上記真空断熱材の片面には突起部が形成され、上記突起
   部は上記冷凍室を形成する内箱の近傍に位置しているこ
   とを特徴とする冷凍冷蔵庫。
2. （２）請求項１に記載の冷凍冷蔵庫において、上記突起
   部は外部から侵入する気体あるいは内部より発生する気
   体を固定するためのゲッター材で構成されている冷凍冷
   蔵庫。
3. （３）スペーサ材と、上記スペーサ材を包装する通気性
   中袋と、上記通気性中袋を被覆する非通気性外包材とを
   備えた真空断熱材において、上記真空断熱材の片面には
   突起部が形成されていることを特徴とする真空断熱材。
4. （４）請求項３に記載の真空断熱材において、上記突起
   部は気体を固定するためのゲッター材で構成されている
   真空断熱材。