TWI516737B - 冰箱 - Google Patents

Description

冰箱

本發明係有關於使用真空隔熱材料的冰箱。

近年來，作為以冰箱之節能化或省空間化為目的，並提高冰箱之隔熱性能的一手段，逐漸使用具有高隔熱性能的真空隔熱材料。

例如，有對隔熱箱體之外箱的表面溫度比外氣溫度更高的部分(例如配置凝結管的部分)、或在外箱之內側有介入物的部分，係藉由在隔熱箱體之外箱與內箱的中間將真空隔熱材料埋設於獨立氣泡之硬質聚氨基甲酸乙酯泡沫，而消除在將真空隔熱材料作成複數層的情況之獨立氣泡之硬質聚氨基甲酸乙酯泡沫的填充不足等。在這種構成，真空隔熱材料係具有成為外被材料的金屬箔層薄膜與鋁蒸鍍層薄膜，並構成為將鋁蒸鍍層薄膜設置於內箱側(例如參照專利文獻1)。

又，有在一對板之間將隔熱體包裝安裝於一方的板，而且將發泡隔熱材料填充於兩板間者。在這種構成，隔熱體包裝係由將金屬箔與塑膠薄膜疊層而成的第1複合薄膜、對塑膠薄膜施加鋁蒸鍍而成的第2複合薄膜、位於兩薄膜之間的芯材、及將兩薄膜間降壓而將周圍密封的熱封所構成。而且，藉由將該隔熱體包裝的第2複合薄膜側作為對外板的安裝面，而可在長期保持隔熱體包裝之內部真空度，而且可提高隔熱體的隔熱性能(例如參照專利文獻2)。

[專利文獻]

[專利文獻1]日本特開2003-014368號公報(第1圖、第3圖)

[專利文獻2]日本特公平7-113513號公報(第1圖、第2圖)

可是，在隔熱箱體之外箱與內箱的中間將真空隔熱材料埋設於獨立氣泡之硬質聚氨基甲酸乙酯泡沫，使將該氧化鋁蒸鍍層薄膜面設置於內箱側時，因為配置成金屬箔層薄膜面成為外箱側，所以雖然可保持長期的可靠性，但是因稱為熱橋之熱的繞入而隔熱性能降低。

又，在將對塑膠薄膜施加鋁蒸鍍而成的第2複合薄膜側作為對外板的安裝面者，雖然在隔熱性能上係得到改善，但是具有欠缺長期之可靠性的缺點。

本發明之技術性課題在於作成一面改善隔熱性能一面亦可確保長期之可靠性。

本發明之冰箱係由以下之構成所構成。即，在外箱與內箱之間具有獨立氣泡之硬質聚氨基甲酸乙酯泡沫、真空隔熱材料及凝結管的冰箱，其特徵在於：真空隔熱材料係將芯材密封於外包材料內，並將內部抽真空，而該外包材料係將具有金屬箔之第1複合薄膜與具有鋁蒸鍍層或氧化鋁蒸鍍層之第2複合薄膜重疊後，對周緣部熱熔接，而作成袋狀，並具有氣體阻隔性；凝結管係配置於外箱側；真空隔熱材料係在使具有鋁蒸鍍層或氧化鋁蒸鍍層之第2複合薄膜側的面朝向凝結管側之狀態，埋設於獨立氣泡之硬質聚氨基甲酸乙酯泡沫，而配設於外箱與內箱之間的中間部。

在本發明的冰箱，因為朝向凝結管側設置具有導熱係數低之鋁蒸鍍層或氧化鋁蒸鍍層之第2複合薄膜側的面，所以可使凝結管之熱不會擴散地向冰箱外排出。

又，因為將真空隔熱材料埋設於獨立氣泡之硬質聚氨基甲酸乙酯泡沫，並配設於外箱與內箱間的中間部，所以真空隔熱材料不會直接接觸外氣，因為亦無外氣侵入的路徑，所以可將真空隔熱性能之長期的劣化抑制到最低限。

進而，利用埋設真空隔熱材料之獨立氣泡的硬質聚氨基甲酸乙酯泡沫，可從內側抑制外箱表面的凹凸或起伏，而可保持外觀的美觀。

進而，即使在冰箱進行高負載運轉，因來自高溫冷媒配管的放熱，而冰箱之表面溫度超過40℃的情況，亦可將真空隔熱性能之長期的劣化抑制到最低限。

以下，根據圖示的實施形態說明本發明。

第1圖係表示本發明之實施形態的冰箱之正視的剖面圖，第2圖係其側視的剖面圖。

本實施形態的冰箱係其隔熱箱體如第1圖及第2圖所示，以複數層構造配設由鐵板等之金屬所構成的外箱1、由ABS樹脂等之合成樹脂所構成的內箱2、用以填充由這些外箱1與內箱2所形成的空間之獨立氣泡的硬質聚氨基甲酸乙酯泡沫4、及真空隔熱材料3。在製造隔熱箱體時，預先將真空隔熱材料3間接地黏貼固定於外箱1後，注入獨立氣泡之硬質聚氨基甲酸乙酯泡沫4的原料，進行一體發泡。

在此，在隔熱箱體之左右側面的真空隔熱材料3a、3b係如第1圖所示，經由間隔片5a配設於外箱1，並在外箱1與內箱2的中間埋設於獨立氣泡之硬質聚氨基甲酸乙酯泡沫4。

又，在隔熱箱體之頂面的真空隔熱材料3c係使用熱熔膠或雙面膠帶黏貼固定於外箱1。

進而，在隔熱箱體之背面的真空隔熱材料3d係如第2圖所示，經由鋸齒狀地形成的間隔片5b配設於外箱1，並閃避散熱用的凝結管6，在外箱1與內箱2的中間埋設於獨立氣泡之硬質聚氨基甲酸乙酯泡沫4。凝結管6係配設成與外箱1的內面接觸，並可經由外箱1向外部散熱。此外，在以下的說明，亦有將真空隔熱材料3a~3d總稱為真空隔熱材料3的情況。

真空隔熱材料3係將芯材8插入外包材料內，對內部抽真空，再將開口部密封，藉此所形成，而該外包材料係將在塑膠薄膜之間夾住金屬箔，即鋁箔所構成之第1複合薄膜7b、與具有施加鋁蒸鍍或氧化鋁蒸鍍之塑膠薄膜的第2複合薄膜7a重疊，再對周緣部進行熱熔接而作成袋狀，並具有氣體阻隔性。進而，配設成具有鋁蒸鍍層或氧化鋁蒸鍍層之第2複合薄膜7a側的面位於外箱1側，又，具有氣體阻隔性高之鋁箔之第1複合薄膜7b的面位於內箱2側。此外，關於真空隔熱材料3的芯材8，在本實施形態未限定其構成。

在此所使用之真空隔熱材料3係採用隔熱性能比獨立氣泡之硬質聚氨基甲酸乙酯泡沫4高10倍者。

此外，具有鋁蒸鍍層或氧化鋁蒸鍍層之第2複合薄膜7a係由作為表面保護層之聚對苯甲酸乙二醇酯層、氧化鋁蒸鍍層、延伸尼龍層、鋁蒸鍍層或氧化鋁蒸鍍層、乙烯-乙烯醇共聚合體樹脂組成物層及成為熱密封層的低密度聚乙烯層所構成。

又，在塑膠薄膜之間夾住鋁箔所構成之第1複合薄膜7b係由成為表面保護層之延伸尼龍層、聚對苯甲酸乙二醇酯層、鋁蒸鍍層或氧化鋁蒸鍍層、鋁箔及成為熱密封層的低密度聚乙烯層所構成。

在此，在外箱1側與內箱2側雙方不使用具有鋁蒸鍍層或氧化鋁蒸鍍層之第2複合薄膜7a的理由係因為鋁蒸鍍層或氧化鋁蒸鍍層在氣體阻隔性差，因為在長期可靠性殘留不安的緣故。

因此，決定僅在構成外包材料之2個複合薄膜的其中一方，應用施加蒸鍍的塑膠薄膜。可是，在此情況，應用於外箱1側與內箱2側之哪一方成為問題。

第3圖係比較構成真空隔熱材料的外包材料之複合薄膜的各種規格與那些薄膜之對冰箱內的熱侵入量所表示的圖形，表示在將具有蒸鍍層的第2複合薄膜7a配置於外箱1側(凝結管6側)的情況、將具有蒸鍍層的第2複合薄膜7a配置於內箱2側的情況、及將在兩側具有鋁箔之第1複合薄膜7b配置於兩側的情況之對冰箱內之熱侵入量的計算結果。

從該結果得知，將具有蒸鍍層的第2複合薄膜7a配置於外箱1側(凝結管6側)者對冰箱內之熱侵入量比較減少，即具有節能效果。

在使具有導熱係數高之鋁箔的第1複合薄膜7b朝向凝結管6側的情況，凝結管6的熱係利用導熱傳至配設於外箱1與內箱2的中間之真空隔熱材料3的外周，而與冰箱內的溫差擴大，熱易侵入，而隔熱性能降低。

即，在將具有蒸鍍層之第2複合薄膜7a配置於凝結管6側的情況，使在外箱1與內箱2之中間所配設的真空隔熱材料3大量地被覆凝結管6，而可得到更大的節能效果。因此，在本實施形態使具有蒸鍍層之第2複合薄膜7a位於凝結管6側，並使在外箱1與內箱2之中間所配設的真空隔熱材料3被覆凝結管6之全長中85%以上。雖然凝結管6之全長中15%作為非被覆部，但是這是考慮到例如凝結管6的連接部等，儘量提高被覆率較佳。

依此方式，在本實施形態，配置於外箱1與內箱2之中間的真空隔熱材料3之具有蒸鍍層的第2複合薄膜7a配置於凝結管6側。可是，在具有蒸鍍層的第2複合薄膜7a與凝結管6之間，因為獨立氣泡之硬質聚氨基甲酸乙酯泡沫4存在，所以具有蒸鍍層之第2複合薄膜7a係可比直接黏貼固定於隔熱箱體頂面的真空隔熱材料3c保持低溫，而可確保長期的可靠性。

自以上，在本實施形態，在凝結管6埋設於獨立氣泡之硬質聚氨基甲酸乙酯泡沫4上，藉由使配置於外箱1與內箱2之中間的真空隔熱材料3之具有蒸鍍層的第2複合薄膜7a朝向凝結管6側，而可更有效地節能。

又，在本實施形態，因為配置於外箱1與內箱2之中間的真空隔熱材料3埋設於獨立氣泡之硬質聚氨基甲酸乙酯泡沫4，所以配置於外箱1與內箱2之中間的真空隔熱材料3之性能劣化的原因之氣體或水分在周圍幾乎不存在。因此，可最低限地抑制真空隔熱性能之長期的劣化，而可確保可靠性。

自以上之效果，可藉降低對冰箱內之熱侵入而實現冰箱的節能化，及實現確保長期的可靠性。

此外，雖然在此列舉將真空隔熱材料3配置於隔熱箱體之左右側面、頂面及背面的例子加以說明，但是不必依此方式全面性地配置真空隔熱材料3，亦可以從內箱2側看僅配置凝結管6之面覆蓋凝結管6的方式設置，而在未配置凝結管6之其他的面未設置，這些其他的面例如採用一般使用之發泡苯乙烯等的隔熱材料。因此，昴貴之真空隔熱材料的使用量減少，而可降低耗費。

1．．．外箱

2．．．內箱

3a、3b、3c、3d．．．真空隔熱材料

4．．．獨立氣泡之硬質聚氨基甲酸乙酯泡沫

5a、5b．．．間隔片

6．．．凝結管

7a．．．第2複合薄膜

7b．．．第1複合薄膜

8．．．芯材

第1圖係表示本發明之實施形態的冰箱之正視的剖面圖。

第2圖係表示本發明之實施形態的冰箱之側視的剖面圖。

第3圖係比較構成真空隔熱材料的外包材料之複合薄膜的各種規格與那些薄膜之對冰箱內的熱侵入量所表示的圖形。

1‧‧‧外箱

2‧‧‧內箱

3、3d‧‧‧真空隔熱材料

4‧‧‧獨立氣泡之硬質聚氨基甲酸乙酯泡沫

5b‧‧‧間隔片

6‧‧‧凝結管

7a‧‧‧第2複合薄膜

7b‧‧‧第1複合薄膜

8‧‧‧芯材

Claims (2)

1. 一種冰箱，在外箱與內箱之間具有獨立氣泡之硬質聚氨基甲酸乙酯泡沫、真空隔熱材料及凝結管，其特徵在於：該真空隔熱材料係將芯材密封於外包材料內，並將內部抽真空，而該外包材料係將具有金屬箔之第1複合薄膜與具有鋁蒸鍍層或氧化鋁蒸鍍層之第2複合薄膜重疊後，對周緣部熱熔接，而作成袋狀，並具有氣體阻隔性；該第1以及第2複合薄膜分別位於該真空隔熱材料的兩相反側；該凝結管係配置於該外箱側；該真空隔熱材料係在使具有該鋁蒸鍍層或氧化鋁蒸鍍層之該第2複合薄膜側的面朝向該凝結管側之狀態，且在使具有該金屬箔之該第1複合薄膜朝向該內箱側的狀態下，埋設於獨立氣泡之硬質聚氨基甲酸乙酯泡沫，而配設於該外箱與該內箱之間的中間部；該真空隔熱材料係被覆在該外箱與該內箱之間所配設之該凝結管的全長中85%以上。
2. 如申請專利範圍第1項之冰箱，其中該真空隔熱材料係以從該內箱側看僅配置該凝結管之面覆蓋該凝結管的方式所設置，而在未配置該凝結管之其他的面未設置。