JPH0728542Y2

JPH0728542Y2 - 電子冷蔵庫

Info

Publication number: JPH0728542Y2
Application number: JP1987145689U
Authority: JP
Inventors: 周一郎加藤; 雅夫木下
Original assignee: 株式会社日本アルミ
Priority date: 1987-09-24
Filing date: 1987-09-24
Publication date: 1995-06-28
Anticipated expiration: 2002-09-24
Also published as: JPS6451176U

Description

【考案の詳細な説明】（産業上の利用分野）本考案は、ペルチェ効果を利用した熱電変換素子により
庫内を冷却する電子冷蔵庫に関するものである。

（従来技術及びその問題点）この種の熱電変換素子を使用した冷温蔵庫は、例えば実
開昭60−93880号に開示されている。

また、本件出願人も実願昭62−41358号、実開昭63−150
274号の冷温蔵庫を開発している。この先行技術では、
冷温蔵庫の縦断面図である第４図に示すように、内壁10
を天板部11、後板部12、底板部13からなる略コ字状に形
成し、内壁10の外面にヒートパイプ14を設け、熱伝導体
15、熱電変換素子16、フィン17、ファン18で放熱を行う
構造である。しかしながら、以上の従来例では、実開昭
60−93880号については冷気、熱気の循環が偏る部位が
あり、庫内が均一に冷えない、暖まらないという点で不
十分であり、また実願昭62−41358号については、庫内
温度は均一になるが、天部が結露するため庫内の収納物
に結露水が落下するという不具合がある。

（考案の目的）本考案は、熱電変換素子を使用した電子冷蔵庫におい
て、庫内を均一に温度調整でき、且つ天部に結露が生じ
にくい電子冷蔵庫を提供することを目的としている。

（考案の構成）（１）技術的手段本考案は、ペルチェ効果を利用した熱電変換素子44によ
り収納物の収納空間を冷却する電子冷蔵庫において、前
面が開口しかつ内面が前記収納空間を形成する内壁22
と、前面が開口しかつ前記内壁22の外面を所定間隔をあ
けて覆う外壁20と、これら内壁22および外壁20の前面を
覆う開閉可能なドア28と、前記内壁22と外壁20との間の
間隙に配置された断熱材24とを設け、前記内壁22の外面
に、内壁22の一方の側板部30と後板部31と他方の側板部
32の各全面にわたるループ状の複数のヒートパイプ34、
36を形成し、前記内壁22の後板部31の外面に、一方の面
が前記ヒートパイプ34、36の上部に接触する熱伝導体40
を設け、この熱伝導体40の他方の面に前記熱電変換素子
44を介してヒートシンク46を取付け、前記熱伝導体40に
より前記ヒートパイプ34、36と前記熱電変換素子44との
間の熱伝導を行なう構成としたことを特徴とする電子冷
蔵庫である。

（２）作用内壁の外面に、内壁の一方の側板部と後板部と他方の側
板部とにわたるループ状のヒートパイプを設けると、熱
電変換素子取付部との温度差によって、ヒートパイプ内
の冷媒は１方向に回流し、庫内の温度が均一になるよう
に作用する。この場合に冷媒は循環するために熱電素子
取付部はループ状ヒートパイプの上部であれば、どの位
置にあっても性能的には略等しくなる。

（実施例）本考案を採用した電子冷蔵庫の縦断面図を示す第１図に
おいて、20は外壁である。外壁20と天板部21、底板部21
aとの間には断熱材24が充填され、前部開口にはパッキ
ン26を介してドア28が設けられている。内壁22は、天板
部21と底板部21aと右側板部30と後板部31と左側板部31
とにより構成されており、右側板部30と後板部31と左側
板部31とは、第２図のように、例えばアルミニウムのカ
ラーシートのように熱伝導性能のよい横断面形状が略コ
字状の金属板により一体に形成されている。内壁22の外
面には第２図に示すように、右側板部30から後板部31を
通って左側板部32に至るように連続した閉ループ状のヒ
ートパイプ34、36が設けられている。ヒートパイプ34、
36の内部には例えばフロン12等の熱媒体が所定量だけ封
入されている。

第１図で内壁22の後板部31にはアルミブロック製の熱伝
導体40が密着しており、熱伝導体40の後面には熱電変換
素子44が密着している。更に熱電変換素子44の後面には
くわしくは後述するソリッド形ヒートシンク46が密着し
ており、熱電変換素子44はボルト48で熱伝導体40とヒー
トシンク46の間に共締めされている。ヒートシンク46は
外壁20の外方に突出し、後部カバーで覆われている。50
は熱電変換素子44の切換スイッチ、52は放熱用ファンで
ある。

前記ヒートシンク46は第1a図に示すようにアルミ製のベ
ースプレート54と一体にフィン56を形成し、中央部にフ
ィン56のない露出面58が形成されている。この露出部58
に前記ボルト48を設けてある。

第１図のｂ矢視図である第1b図に示すように、ヒートシ
ンク46に隣接して電子回路60が設けられており、この電
子回路60で交流から直流への整流及び熱電変換素子44の
温度制御をするようになっている。放熱用ファン52の側
方には電源トランス62が設けられている。

次に作用を説明する。以上の電子冷蔵庫では、ヒートパ
イプ34、36をループ状に形成してあるので、ヒートパイ
プ34、36の底部で蒸発した冷媒が上部へ流れ、凝縮して
再び底部に戻る上下方向の循環にともなって、内壁22の
横方向にも右側板部30と後板部31と左側板部32とにわた
って冷媒が循環し、内壁22の各部を均一に冷却する。

したがって、第２図に示すように庫内の冷気、熱気が右
側板部30、後板部31、左側板部32の内面に対して略直交
する面に沿って矢印Ａ、Ｂ、Ｃのように上下に循環し、
庫内の温度は矢印Ａ、Ｂ、Ｃの３本の流れで調整され、
庫内の温度は従来より更に均一になる。

例えば、熱電変換素子44として米国メルコア社製のCP1.
0−127−05L型サーモ・モジュールを１個使用し、直流1
2V、電流2.8A、放熱用ファン回転数2000RPM.、庫内内容
積10.5lの条件で、第2a図に示すように、測定点P1〜P5
で庫内温度を測定し、その他に、冷却ブロックである熱
伝導体40の温度、ヒートシンク46のベースプレート54と
フィン56の温度及び庫外の雰囲気温度を測定した場合の
実験データを第2b図に示す。

時間Ｔ−温度ｔのグラフである第2b図で、特性CH1〜CH5
は前記測定点P1〜P5の温度変化を示す。なお、特性CH5
は測定点P1と熱伝導体40の温度変化を示し、特性CH6は
前記ベースプレート54の温度変化を示し、特性CH7は前
記フィン56の温度変化を示し、特性CH8は庫外の雰囲気
温度を示し、Ｅは電圧である。

第2b図から測定点P1〜P5の特性CH1〜CH5は略均一にな
る。

第３図に示すように、内壁22の後板部31にコルゲート形
ヒートパイプ52を設けることも可能であるが、庫内の冷
気、熱気の循環に偏りが発生し、庫内の温度が不均一に
なる。

（考案の効果）以上説明したように本考案による電子冷蔵庫では、内面
が収納物の収納空間を形成する内壁22の外面に、内壁22
の一方の側板部（例えば右側板部30）と後板部31と他方
の側板部（例えば左側板部32）とにわたる複数のループ
状のヒートハイプ34、36を形成したので、ヒートパイプ
34、36の底部で蒸発した冷媒が上部へ流れ、凝縮して再
び底部に戻る上下方向の循環にともなって、内壁22の横
方向にも一方の側板部（例えば右側板部30）と後板部31
と他方の側板部（例えば左側板部32）とにわたって冷媒
を循環でき、内壁22の一方の側板部（例えば右側板部3
0）と後板部31と他方の側板部（例えば左側板部32）と
の各部を均一に冷却する冷媒の流れで収納空間の温度を
均一にできる。しかも内壁22の天板部21の外面にヒート
パイプ34、36を形成していないので、天板部21の結露を
良好に防止でき、収納物に結露水が落下するということ
がない。

後板部31の外面の上部で熱伝導体40の一方の面を各ルー
プ状の複数のヒートパイプ34、36の上部に接触させたの
で、冷媒の循環が円滑になり、性能が向上する。又ルー
プ状の複数のヒートパイプ34、36を設けたので、内壁22
の外面に、内壁22の一方の側板部（例えば右側板部30）
と後板部31と他方の側板部（例えば左側板部32）の各全
面にわたりヒートパイプ34、36を分散配置でき、収納空
間の温度を一層均一にできる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案を採用した電子冷蔵庫の縦断面図、第1a
図はヒートシンクの斜視図、第1b図は第１図のｂ矢視
図、第２図は内壁およびヒートパイプを示す斜視図、第
2a図は温度測定点を示す構造略図、第2b図は時間に対す
る温度のグラフ、第３図は内壁にコルゲート形ヒートパ
イプを設けた場合を示す斜視図、第４図は従来例を示す
構造略図である。 20……外壁、22……内壁、30……右側板部、31……後板
部、32……左側板部、34、36……ヒートパイプ、40……
熱伝導体、44……熱電変換素子、46……ヒートシンク。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献実開昭60−16975（ＪＰ，Ｕ) 実開昭60−93880（ＪＰ，Ｕ)

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

【請求項１】ペルチェ効果を利用した熱電変換素子（4
4）により収納物の収納空間を冷却する電子冷蔵庫にお
いて、前面が開口しかつ内面が前記収納空間を形成する
内壁（22）と、前面が開口しかつ前記内壁（22）の外面
を所定間隔をあけて覆う外壁（20）と、これら内壁（2
2）および外壁（20）の前面を覆う開閉可能なドア（2
8）と、前記内壁（22）と外壁（20）との間の間隙に配
置された断熱材（24）とを設け、前記内壁（22）の外面
に、内壁（22）の一方の側板部（30）と後板部（31）と
他方の側板部（32）の各全面にわたるループ状の複数の
ヒートパイプ（34、36）を形成し、前記内壁（22）の後
板部（31）の外面に、一方の面が前記ヒートパイプ（3
4、36）の上部に接触する熱伝導体（40）を設け、この
熱伝導体（40）の他方の面に前記熱電変換素子（44）を
介してヒートシンク（46）を取付け、前記熱伝導体（4
0）により前記ヒートパイプ（34、36）と前記熱電変換
素子（44）との間の熱伝導を行なう構成としたことを特
徴とする電子冷蔵庫。