JP2005106311A - 冷蔵庫及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 冷蔵庫において、真空断熱材を設置する外箱部分の強度を確保しつつ、真空断熱材を断熱箱体の交差部分にまたがって容易に設置することができるようにする。
【解決手段】
冷蔵庫は、外箱２と内箱４との間に真空断熱材２０を配設すると共に発泡断熱材３を充填した断熱箱体１を備える。真空断熱材２０は、剛性の芯材を有するほぼ平板状の剛性部２０ａ、２０ｃと、剛性部２０ａ、２０ｃの間に位置した可撓性を有する可撓部２０ｂとを一体に併設して構成し、真空断熱材２０の可撓部２０ｂを変形させた状態で断熱箱体の交差部分に可撓部２０ｂを配置すると共に外箱２の平面部分の裏面に剛性部２０ａ、２０ｃを配置している。
【選択図】 図２

Description

本発明は真空断熱材を使用した冷蔵庫及びその製造方法に関する。

従来の真空断熱材を使用した冷蔵庫としては、特開平１０−２０５９８９号公報（特許文献１）に示されているように、外箱と内箱との間に真空断熱材を配設すると共に発泡断熱材を充填して断熱壁を形成した断熱箱体を備え、冷凍室の下方に位置する真空断熱材を断熱箱体の底壁の形状に沿って階段状に成形し、この真空断熱材を底壁の裏側に設置するようにしたものがある。

従来の真空断熱を使用した別の冷蔵庫としては、特開２００１−１６５５５７号公報（特許文献２）に示されているように、外箱と内箱との間に真空断熱材を配設すると共に発泡断熱材を充填して断熱壁を形成した断熱箱体を備え、可撓性を有するシート状グラスウール集合体からなる芯材をガスバリア性フィルムによって被覆して可撓性を有するようにした真空断熱材を、機械室と冷凍室とを分離する断熱部に配設したものがある。

特開平１０−２０５９８９号公報（図３）

特開２００１−１６５５５７号公報（図１）

近年、ウレタン発泡断熱材で形成された断熱箱体内にウレタン発泡断熱材より断熱性能の良い真空断熱材を配設して、省エネルギーを図るようにした冷蔵庫が採用され始めてきた。冷蔵庫の省エネルギーの推進から考えれば、断熱箱体の出来るだけ多くの面積に真空断熱材を配設することが肝要である。そこで、冷蔵庫の断熱箱体の角部や曲がり部、即ち断熱壁が交差する部分についても真空断熱材を配設することが望まれる。これに配慮したものとして、上述した特許文献１及び特許文献２に示すものがある。

しかし、特許文献１の冷蔵庫は、断熱箱体の底壁の形状に沿った階段状の真空断熱材を使用するものであるため、このような複雑な形状で剛性を有する芯材を用いて真空断熱材を成形することは極めて困難である。そこで、真空断熱材全体に可撓性を有する芯材を用い、断熱箱体の底壁の形状に沿った階段状に変形することによって真空断熱材を形成することが考えられる。しかし、このような真空断熱材を用いた冷蔵庫では、真空断熱材自身の剛性が低いため、その真空断熱材を配設する底壁を十分に補強することができない。このため、冷蔵庫の製造時や輸送時などに、その底壁部分に外部荷重負荷が加わると、その底壁部分が容易に変形してしまうという問題が生ずる。

また、特許文献２の冷蔵庫は、芯材全体に可撓性を有するようにして真空断熱材を形成しているため、この真空断熱材を配設する部分の外箱を十分に補強することができない。このため、冷蔵庫の製造時や輸送時などに、その外箱部分に外部荷重負荷が加わると、その外箱部分が容易に変形してしまうという問題があった。

本発明の目的は、真空断熱材を設置する外箱部分の強度を確保しつつ、真空断熱材を断熱箱体の交差部分にまたがって容易に設置することができる冷蔵庫を提供することにある。

本発明の別の目的は、安価に真空断熱材を製作することができると共に、真空断熱材を設置する外箱部分の強度を確保しつつ、真空断熱材を断熱箱体の交差部分にまたがって容易に設置することができる冷蔵庫の製造方法を提供することにある。

前記目的を達成するために、本発明は、外箱と内箱との間に真空断熱材を配設すると共に発泡断熱材を充填した断熱箱体を備える冷蔵庫において、剛性の芯材を有するほぼ平板状の剛性部と前記剛性部の間に位置した可撓性を有する可撓部とを一体に併設して前記真空断熱材を構成し、前記真空断熱材の前記可撓部を変形させた状態で前記断熱箱体の交差部分に前記可撓部を配置すると共に前記外箱の平面部分の裏面に前記剛性部を配置したことを特徴とするものである。

本発明の好ましい例としては、前記可撓部を前記外箱の角部に隙間を有して配置し、前記隙間に前記発泡断熱材を充填したものである。

また、本発明の好ましい例としては、剛性の芯材を有する平板状の剛性部と前記剛性部の間に可撓性の芯材を有する可撓部とを一体に併設して前記真空断熱材を構成したものである。

また、本発明の好ましい例としては、２枚の外被材の間に剛性の芯材と粉体の芯材とを並置して収納して前記剛性部及び前記可撓部を構成し、前記可撓部の少なくとも一側に割り込みを形成したものである。

また、本発明の好ましい例としては、２枚の外被材の間に剛性の芯材と粉体の芯材とを並置して収納して前記剛性部及び前記可撓部を構成し、前記可撓部の少なくとも一側に割り込みを形成すると共に、前記可撓部の他側に凸部を形成し、前記凸部を前記外箱の角部側に収納して配置したものである。

前記別の目的を達成するために、本発明は、外箱と内箱との間に真空断熱材を配設した後に発泡断熱材を充填して断熱箱体を成形する冷蔵庫の製造方法において、剛性を有する剛性部とその剛性部の間に位置して可撓性を有する可撓部とを一体に併設して前記真空断熱材をほぼ平板状に形成し、この真空断熱材の前記可撓部を変形して、前記断熱箱体の交差部分に前記可撓部が位置し且つ前記外箱の平面部分の裏面に前記剛性部が位置するように前記真空断熱材を配設するようにしたことにある。

本発明の冷蔵庫によれば、剛性の芯材を有する平板状の剛性部と前記剛性部の間に可撓性を有する可撓部とを一体に併設して前記真空断熱材を構成し、前記真空断熱材の前記可撓部を変形させた状態で前記断熱箱体の交差部分に前記可撓部を配置すると共に前記外箱の平面部分の裏面に前記剛性部を配置したので、真空断熱材を設置する外箱部分の強度を確保しつつ、真空断熱材を断熱箱体の交差部分にまたがって容易に設置することができる。

本発明の好ましい例では、前記可撓部を前記外箱の角部に隙間を有して配置し、前記隙間に前記発泡断熱材を充填したので、外箱を組み立てるのに必要なフランジ部などを外箱の角部に設けていても真空断熱材の可撓部が邪魔にならず、しかも外箱の角部の強度を発泡断熱材により確保することができる。

本発明の好ましい例では、剛性の芯材を有する平板状の剛性部と前記剛性部の間に可撓性の芯材を有する可撓部とを一体に併設して前記真空断熱材を構成したので、真空断熱材の断熱面積を断熱箱体の交差部分まで拡大して断熱性能の向上を図ることができる。

本発明の好ましい例では、２枚の外被材の間に剛性の芯材と粉体の芯材とを並置して収納して前記剛性部及び前記可撓部を構成し、前記可撓部の少なくとも一側に割り込みを形成したので、可撓部の割り込みを利用して可撓部を容易に変形することができ、真空断熱材の設置作業を格段に向上することができる。

本発明の好ましい例では、２枚の外被材の間に剛性の芯材と粉体の芯材とを並置して収納して前記剛性部及び前記可撓部を構成し、前記可撓部の少なくとも一側に割り込みを形成すると共に、前記可撓部の他側に凸部を形成し、前記凸部を前記外箱の角部側に収納して配置したので、可撓部の割り込みを利用して可撓部を容易に変形することができ、真空断熱材の設置作業を格段に向上することができると共に、真空断熱材を断熱箱体の交差部分に面積を拡大して断熱性能を向上することができる。

本発明の冷蔵庫の製造方法によれば、剛性を有する剛性部とその剛性部の間に位置して可撓性を有する可撓部とを一体に併設して前記真空断熱材をほぼ平板状に形成し、この真空断熱材の前記可撓部を変形して、前記断熱箱体の交差部分に前記可撓部が位置し且つ前記外箱の平面部分の裏面に前記剛性部が位置するように前記真空断熱材を配設するので、安価に真空断熱材を製作することができると共に、真空断熱材を設置する外箱部分の強度を確保しつつ、真空断熱材を断熱箱体の交差部分にまたがって容易に設置することができる。

以下、本発明の複数の実施例を、図を用いて説明する。

本発明の第１実施例の冷蔵庫を、図１から図５を用いて説明する。

まず、本実施例の冷蔵庫の全体構成に関して図１を参照しながら説明する。図１は本発明の第１実施例を示す冷蔵庫の縦断面図である。

冷蔵庫の断熱箱体１は、鋼板製の外箱２と合成樹脂製の内箱４との間に真空断熱材２０、３０、３０Ａを配設すると共に発泡断熱材３を充填して形成されている。発泡断熱材３はそれ自身が接着力を持ったウレタン等により構成され、外箱２、真空断熱材２０、３０、３０Ａ、及び内箱４に接着されている。

真空断熱材２０は、平板状で剛性を有する二つの剛性部２０ａ、２０ｃと、その二つの剛性部２０ａ、２０ｃの間に位置して可撓性を有する可撓部２０ｂとを一体に併設されている。また、真空断熱材２０は、その可撓部２０ｂを変形させた状態で、断熱箱体１の交差部分に可撓部２０ｂを配置すると共に、外箱２の平面部分の裏面に剛性部２０ａ、２０ｃを配置するように、断熱箱体１内に設けられている。具体的には、冷蔵室５ａ、野菜室５ｂを形成する断熱箱体１の断熱壁内に、冷蔵室５ａを覆うように、かつ、前述の発泡断熱材３と積層にして、発泡断熱材３より断熱性能の良い真空断熱材２０を配設して、冷蔵室５ａの周囲の断熱壁３ａ、３ｃからの熱漏洩量を低減している。

真空断熱材２０の剛性部２０ａは、断熱箱体１の天井断熱壁３ａからの熱漏洩量低減のため及び補強のために、外箱２の天井面２ａ内面に密着して設置されている。つまり、外箱２の天井面２ａを物置として使用して、天井面２ａに外部荷重負荷を与えた場合でも、天井面２ａがその外部荷重負荷に耐えられるように、真空断熱材２０の剛性部２０ａを天井面２ａの内側に設置して補強する構成にしてある。

また、真空断熱材２０の剛性部２０ｃは、冷蔵室背面を形成する断熱箱体１の背面断熱壁３ｃ内に、背面断熱壁３ｃからの熱漏洩量低減のため及び冷蔵庫運搬時等の補強部材として、背面板７内面に密着して設置されている。つまり、冷蔵庫運搬時等に冷蔵庫の背面板７に外部荷重負荷を与えた場合でも、背面板７がその外部荷重負荷に耐えられるように、背面断熱壁３ｃ内の背面板７の内面に設置して補強する構成にしてある。

そして、真空断熱材２０の剛性部２０ａ、２０ｃは、断熱箱体１の断熱壁の交差する近傍で、真空断熱材２０の可撓部２０ｂに一体に形成されている。

真空断熱材３０は、平板状で剛性を有する二つの剛性部３０ａ、３０ｃと、その二つの剛性部３０ａ、３０ｃの間に位置して可撓性を有する可撓部３０ｂとを一体に併設されている。また、真空断熱材３０は、その可撓部３０ｂを変形させた状態で、断熱箱体１の交差部分に可撓部３０ｂを配置すると共に、外箱３の平面部分の裏面に剛性部３０ａ、３０ｃを配置することにより、断熱箱体１内に設けられている。具体的には、冷凍室６ａ、６ｂを形成する断熱箱体１の断熱壁内には、野菜室５ｂ、冷凍室６ａを覆うように、かつ、前述の発泡断熱材３と積層にして、発泡断熱材３より断熱性能の良い真空断熱材３０を配設し、野菜室５ｂ、冷凍室６ａの周囲の断熱壁３ｄ、３ｆからの熱漏洩量を低減している。

真空断熱材３０の剛性部３０ａ、３０ｃは、野菜室５ｂ、冷凍室６ａを形成する断熱箱体１の背面断熱壁３ｄや底面断熱壁３ｆからの熱漏洩量の低減のため及び冷蔵庫運搬時等の補強のために、外箱２の背面板７及び底板８の内面に密着して設置されている。つまり、冷蔵庫運搬時等に冷蔵庫の背面板７や底板８に外部荷重負荷を与えた場合でも、背面板７や底板８がその外部荷重負荷に耐えられるように、背面板７内面や底板８の内側に設置して補強する構成にしてある。そして、真空断熱材３０の剛性部３０ａ、３０ｃは、断熱箱体１の断熱壁の交差する近傍で、真空断熱材３０の可撓部３０ｂに一体に形成されている。

真空断熱材３０Ａは、冷凍室６ｂの下方に断熱壁を構成するように配置され、内箱４の裏面に密着している。

断熱箱体１は、天井断熱壁３ａ、背面断熱壁３ｃ、３ｄ、底面断熱壁３ｅ、及び側面断熱壁の各断熱壁を有して構成されている。断熱箱体１には、前面を開口した複数の貯蔵室が形成されている。これらの貯蔵室は内箱４及び仕切り壁によって形成される。これらの貯蔵室は上下に配置され、上から冷蔵室５ａ、野菜室５ｂ、冷凍室６ａ及び冷凍室６ｂの順に４段にそれぞれが区画形成されている。これらの貯蔵室５ａ、５ｂ、６ａ、６ｂは、冷却器６１によりそれぞれに適した所定の低温度に冷却される。なお、断熱箱体１の各面の壁厚は、２０ｍｍから５０ｍｍ程度である。

扉５ｃ、５ｄ、６ｃ、６ｄは貯蔵室５ａ、５ｂ、６ａ、６ｂの前面開口を開閉するように設けられている。最上部に位置する冷蔵室５ａの前面開口を開閉可能に閉鎖する扉５ｃは、断熱箱体１に回動可能に取り付けられている。野菜室５ｂ、冷凍室６ａ及び冷凍室６ｂの開口前面を開閉可能に閉鎖する引き出し式扉５ｄ、６ｃ及び６ｄは、それぞれその背面に食品貯蔵容器を装着している。扉５ｃ、５ｄ、６ｃ、６ｄにも必要に応じて真空断熱材が設置される。

冷凍サイクルは、圧縮機６２、凝縮器６３、減圧装置、冷却器６１等を順次接続することにより構成されている。圧縮機６２、凝縮器６３は、断熱箱体１の背面下部に設けられた機械室内に配置されている。冷却器６１は冷蔵庫の庫内に配置されている。送風機６４は、貯蔵室５ａ、５ｂ、６ａ、６ｂへ冷気を供給してそれぞれを冷却するためのものであり、冷蔵庫の庫内に配置されている。

次に、真空断熱材２０と断熱箱体１との関係を、図２を参照しながら説明する。図２は図１のＡ部拡大断面図である。

天井断熱壁３ａと冷蔵室の背面断熱壁３ｃとが交差する部分である交差部３ｂには、交差部３ｂの発泡断熱材３より断熱性能の良好な可撓部２０ｂが設置されている。これにより、交差部３ｂからの熱漏洩量を低減することができる。可撓部２０ｂは、外箱２の天井面２ａと背面板７とで形成される角部との間に、隙間を有するように円弧状に配置されている。この隙間には、発泡断熱材３が充填される。従って、外箱２の角部に障害物（例えば、外箱２を組み立てるのに必要なフランジ部など）があっても、可撓部を有する真空断熱材２０を配置することができると共に、隙間に充填された発泡断熱材３によって外箱２の角部を補強することができる。

なお、真空断熱材２０の厚さ寸法Ｔ２は、断熱箱体の強度上から、断熱箱体の断熱壁厚さ寸法Ｔ1の二分の一から三分の一としている。なお、冷蔵庫の省エネルギー推進上から、断熱箱体の強度が許せば、真空断熱材の厚さ寸法Ｔ２を断熱箱体の断熱壁厚さ寸法Ｔ１とほぼ同じ厚さに設定しても良い。また、製造コスト低減上からは、真空断熱材の厚さ寸法Ｔ２をより小さくすることが望ましい。

次に、真空断熱材２０の構成及び製作に関して図３を参照しながら説明する。図３は図１の冷蔵庫に組み込む冷蔵室側真空断熱材２０の単独状態の断面図である。図３における真空断熱材２０は冷蔵庫の断熱箱体１に組み込む前の状態を示している。なお、この真空断熱材２０は、周縁部を平面投影面側に折り曲げられた後に、図２に示すように外箱２内に組み込まれる。

真空断熱材２０は製造上容易な形状である略平板形状に製作される。剛性部２０ａ、２０ｃは真空断熱材の剛性を有する部分であり、天井面２ａの内面及び背面板７の内面に密着するように設置され、外部荷重負荷が加わっても、その外部荷重負荷に耐えるだけの剛性を有するように形成されたほぼ平板状の剛性部である。

真空断熱材の可撓部２０ｂは剛性部２０ａと剛性部２０ｃとを両側に連結して形成されている。また、可撓部２０ｂは、その製造が容易なように、製造時は図３に示すような略平板状に形成されるが、冷蔵庫組み込み時に可撓部２０ｂ自身を撓ませて所定の角度θ_４（図２参照）と成るように折り曲げられるような可撓性を有して構成されている。つまり、折り曲げ部の内側には、割り込み２２ａ、２２ｂ、２２ｃの如き平板状真空断熱材の板厚中央側に入り込む割り込みが複数箇所設けられ、折り曲げ部の外側には、上記割り込みに対応する窪み２１ａ、２１ｂ、２１ｃが設けられている。換言すると、可撓部２０ｂは、折り曲げるときに引っ張り力の働く側に外被材２１の窪み２１ａ、２１ｂ、２１ｃを設置し、折り曲げるときに圧縮力の働く側に外被材２２の割り込み２２ａ、２２ｂ、２２ｃを設置してある。これによって、可撓部２０ｂを所定の角度θ_４に容易に折り曲げられるようになっている。

外被材２２の割り込み２２ａ、２２ｂ、２２ｃは、それぞれ所定の割り込み深さＤ_１、Ｄ_２、Ｄ_３、及び所定の割り込み角度θ_１、θ_２、θ_３に設定されている。即ち、割り込み角度θ_１、θ_２、θ_３がそれぞれ零になるまで折り曲げたときに、可撓部２０ｂ全体の角度が図２に示すθ_４と成るように構成されており、かつ、折り曲げた状態でも外被材２２が損傷しないような割り込み深さＤ_１、Ｄ_２、Ｄ_３に形成されている。また、外被材２１の窪み２１ａ、２１ｂ、２１ｃは、可撓部２０ｂを所定の角度θ_４に折り曲げたときでも、引っ張り力により窪み部分の外被材２１自身が延びることにより、外被材２１自身が損傷しないように、窪み深さＤ_４、Ｄ_５、及びＤ_６を所定の寸法に設定してある。

なお、平板状真空断熱材２０の板厚中央側に入り込む窪み２１ａ、２１ｂ、２１ｃと、割り込み２２ａ、２２ｂ、２２ｃとの頂部間の肉厚寸法Ｄ_７，Ｄ_８、Ｄ_９は、平板状真空断熱材２０の板厚寸法Ｔ_２の約二分の一以下にするのが折り曲げ性の上で望ましい。

次に、真空断熱材２０の具体的構成に関して、図３を参照しながら説明する。

外被材２１及び２２は、金属箔の両面を有機材等で被覆したガスバリア性フィルムから成っている。２枚の外被材２１及び２２の内部には、後述する芯材２３、２４及び２５を密閉して、内部を所定の真空度に減圧保持することにより、真空断熱材としての良好な断熱性能を有する構成にしてある。

芯材２３及び２５は、剛性部２０ａ部及び剛性部２０ｃ部内に設けられた芯材であり、ガラス繊維（ＪＩＳＡ９５０４の人造鉱物繊維保温材）等に珪酸ソーダ等無機系のバインダー剤を配合して、加熱圧縮して成形した剛性を有する芯材である。この剛性を有する芯材２３及び２５は、天井面２ａの内面や背面板７の内面に設置して、外部荷重負荷が加わっても、その外部荷重負荷に耐えるだけの剛性を有するように形成された芯材である。

芯材２４は、可撓部２０ｂ部内に設けられた芯材であり、シリカパウダーやガラス繊維の端材を粉砕したもの等の粉体で形成された可撓性を有する芯材である。この可撓性を有する芯材２４は、製造時は図３に示すように略平板状に形成され、冷蔵庫に組み込むときは図２に示すように、所定の角度θ_４に折り曲げられるような可撓性を有している。芯材２４はシリカパウダーやガラス繊維の端材を粉砕したもの等の粉体のみで形成するのが望ましいが、製造後に折り曲げる所定の角度θ_４の程度により、珪酸ソーダ等無機系のバインダー剤を少量添加しても良い。

なお、外被材の割り込み２２ａ、２２ｂ及び２２ｃの深さ寸法Ｄ_１、Ｄ_２及びＤ_３、または割り込み角度θ_１、θ_２及びθ_３は、可撓部２０ｂの芯材２４の可撓性の程度により、また、真空断熱材自身の厚さＴ_２寸法により、その深さ寸法または割り込み角度を設定するものである。また、本実施例では、図３の所定の角度θ_４が約９０度近辺であるので、真空断熱材２０を製造時に図３に示すように略平板状（即ち、θ_５が約１８０度）にして成形したが、図２の角度θ_４が９０度より鋭角の場合は、可撓部２０ｂをある程度折り曲げた所定の角度θ_５｛この場合は（θ_５）＜（１８０度）｝としても良い。

本実施例の冷蔵庫は、平板状の真空断熱材中に、剛性を有する剛性部２０ａ、２０ｃと可撓性を有する可撓部２０ｂとを併設し、断熱壁３ａ、３ｃが交差する部分３ｂに可撓部２０ｂを配設した真空断熱材２０としたので、断熱箱体１の平面状断熱壁３ａ、３ｃは勿論、断熱壁３ａ、３ｃが交差する部分３ｂまで、断熱性能の良好な真空断熱材２０で覆えるため、真空断熱材２０のカバー率が向上し、断熱箱体１の熱漏洩量の少ない省エネルギー型冷蔵庫を提供できる。

また、真空断熱材２０の可撓性を有する部分２０ｂをほぼ平板状で製造するので、製造コストの割安な真空断熱材を提供できる。

また、真空断熱材２０の剛性を有する剛性部２０ａ、２０ｃを、外箱２の内面に配設したので、剛性を有する真空断熱材２０が補強となり、外部荷重負荷が加わっても断熱箱体１の外表面が変形し難いものとすることができる。

また、真空断熱材２０の可撓部分に粉体からなる芯材２４を充填し、粉体の芯材２４充填する部分の厚さを局部的に減少し、その減少部をもって真空断熱材２０を所定角度に折り曲げるようにしたので、冷蔵庫に組み込む時に折り曲げても、あるいはハンドリング時に折り曲がっても、真空断熱材２０の外被材２１、２２が損傷され難く、長期間断熱性能の良い状態を保持できる。そして、必要に応じて可撓部分を曲げられるので、運搬性や保管性の良好な真空断熱材２０を提供できる。

次に、真空断熱材３０と断熱箱体１との関係を、図４を参照しながら説明する。図４は図１のＢ部拡大断面図である。

冷凍室６ａの背面断熱壁３ｄと底面断熱壁３ｆとが交差する交差部３ｅには、交差部３ｅの発泡断熱材より断熱性能の良好な真空断熱材３０の可撓部３０ｂが設置されている。これにより、交差部３ｅからの熱漏洩量を低減することができる。交差部３ｅの背面板下部７ａと底板奥部８ａとの角部（換言すれば、交差部３ｅの隅部）に発泡断熱材等の未充填部が生じないように、真空断熱材３０に凸部３０ｅを設けて設置してある。つまり、断熱壁３ｄ、３ｆの交差する交差部３ｅに真空断熱材３０を設置した後に、ウレタン等の発泡断熱材５を現場発泡しても、交差部３ｅの隅部に発泡断熱材３の未充填部が生じないように、可撓性部３０ｂの一部に背面板下部７ａと密着する凸面３２ｃおよび、底板奥部８ａと密着する凸面３２ｂを形成している。

次に、真空断熱材３０の構成及び製作に関して図５を参照しながら説明する。図５は図１の冷蔵庫に組み込む冷凍室側真空断熱材３０の単独状態の断面図である。図５における真空断熱材３０は冷蔵庫の断熱箱体１に組み込む前の状態を示している。なお、この真空断熱材３０は、周縁部を平面投影面側に折り曲げられた後に、図４に示すように外箱２内に組み込まれる。

真空断熱材３０は、製造上容易な形状である略平板形状（θ_９をほぼ１８０度）に製作される。剛性部３０ａ及び３０ｃは真空断熱材３０の剛性を有する部分であり、冷蔵庫運搬時等の外部荷重負荷に耐えられるように、背面板７の内面及び底板８の内面に密着するように設置されている。剛性部３０ａ及び３０ｃは、その内部に、ガラス繊維等に珪酸ソーダ等無機系のバインダー剤を配合して、加熱圧縮して成形した剛性を有する芯材３３及び３５を有している。

真空断熱材２０の可撓部３０ｂは、剛性部３０ａと剛性部３０ｃとを両側に連結して形成されている。可撓部３０ｂは、その内部に、シリカパウダーやガラス繊維の端材を粉砕したもの等の粉体で形成された可撓性を有する芯材３４を有している。また、可撓部３０ｂは、その製造が容易なように、製造時は図５に示すような略平板状に形成されるが、冷蔵庫組み込み時に可撓部３０ｂ自身を撓ませて、所定の角度θ_８（図４参照）と成るように折り曲げられるような可撓性を有して構成されている。つまり、可撓部３０ｂは、折り曲げるときに引っ張り力の働く側に外被材３２の窪み３２ａ及び３２ｄが設けられ、折り曲げるときに圧縮力の働く側に外被材３１の割り込み３１ａ及び３１ｂが設けられており、可撓部３０ｂを所定の角度θ_８に容易に折り曲がるように構成されている。

外被材３１の割り込み３１ａ及び３１ｂは、それぞれ所定の割り込み深さと所定の割り込み角度θ_６及びθ_７に設定されている。即ち、割り込み角度θ_６及びθ_７がそれぞれ零になるまで折り曲げたときに、可撓部３０ｂ全体の角度が図４に示すθ_８と成るように構成されており、かつ、折り曲げた状態でも外被材３１が損傷しないような割り込み深さに形成されている。また、外被材３２の窪み３２ａ及び３２ｄは、可撓部３０ｂを所定の角度θ_８に折り曲げたときでも、引っ張り力により窪み部分の外被材３２自身が延びることにより、外被材３２自身が損傷しないような窪み深さに設定してある。これらを換言すれば、図５に示すように、折り曲げ部の内側には、割り込み３１ａ、３１ｂの如き平板状真空断熱材の板厚側に入り込む割り込みが複数箇所設けられ、折り曲げ部の外側には、割り込み３１ａ、３１ｂに対応する窪み３２ａ、３２ｂが平板状真空断熱材３０の板厚中央側に入り込む形状に設けられている。

また、可撓部３０ｂの凸部３０ｅは、図５に示すθ_９を図４に示すθ_８に変形させた時に、凸面３２ｂと剛性部３０ａの外被材表面３２ｅとがほぼ同一平面と成って底板８の内面に密着し、同時に、凸面３２ｃと剛性部３０ｃの外被材表面３２ｆとがほぼ同一平面と成って、背面板７の内面に密着するように形成されている。

本実施例においては、真空断熱材３０の可撓部３０ｂに粉体からなる芯材３４を充填し、粉体の芯材３４の充填部の厚さを局部的に増加し、その増加した粉体の芯材３４の充填部を断熱壁３ｄ、３ｆが交差する所に配設するようにしたので、断熱壁３ｄ、３ｆが交差する角部や曲がり部まで断熱性能の良好な真空断熱材を設置した省エネルギー型の冷蔵庫を提供できる。

次に、本発明の第２実施例の冷蔵庫を、図６を用いて説明する。図６は本発明の第２実施例の冷蔵庫の説明図である。図６（ａ）は同冷蔵庫の縦断面図、（ｂ）、（ｃ）は同冷蔵庫に用いる真空断熱材の成形工程を示す図である。なお、第２実施例の説明において、第１実施例と共通する部分の重複する説明は省略する。この第２実施例の冷蔵庫において、第１実施例と共通する構成においては同じ効果を奏するものである。

冷蔵庫の断熱箱体９の天井断熱壁及び背面断熱壁は、図６（ａ）に示すように、ウレタン等の発泡断熱材１３と、発泡断熱材１３より断熱性能の良い真空断熱材４０Ａとの積層壁で形成されている。真空断熱材４０Ａは、第１実施例の真空断熱材２０の背面側の剛性部が下方に延びて形成されたものに相当している。

冷蔵庫の断熱箱体９の底部断熱壁９ａは、図６（ａ）に示すように、ウレタン等の発泡断熱材１３と、発泡断熱材１３より断熱性能の良い真空断熱材４０との積層壁で形成されている。底部断熱壁９ａの底面板は、第一の底面板１０と、第二の底面板１２と、第一の底面板１０と第二の底面板１２とを所定の角度で連結する傾斜底面板１１と、により構成されている。これによって、断熱箱体９の底部断熱壁は、水平上部断熱壁と、傾斜断熱壁と、水平下部断熱壁とから構成されることとなり、それぞれの断熱壁にまたがって真空断熱材４０が配置されている。

底面板の発泡断熱材側に設置される真空断熱材４０は、図６（ｂ）に示すように、底部断熱壁９ａの底面板の形状に沿う状態に変形されて設置されるが、冷蔵庫組み込み以前の状態は図６（ｃ）に示すように略平板状である。真空断熱材４０は、剛性を有する剛性部４０ａ、４０ｃ、及び４０ｅと、可撓性を有する可撓部４０ｂ、４０ｄとを備えて構成されている。

剛性部４０ａ、４０ｃ、及び４０ｅは、その内部に、ガラス繊維等に珪酸ソーダ等無機系のバインダー剤を配合して、加熱圧縮して成形した剛性を有する芯材を有している。可撓部４０ｂは剛性部４０ａと４０ｃとを連結する部分であり、可撓部４０ｄは剛性部４０ｃと４０ｅを連結する部分である。可撓部４０ｂ及び４０ｄは、その内部に、シリカパウダーやガラス繊維の端材を粉砕したもの等の粉体で形成された可撓性を有する芯材を有している。

可撓部４０ｂ及び４０ｄは、その製造工程においては図６（ｃ）に示すように、ほぼ平板状に形成されており、冷蔵庫の断熱壁内に組み込まれたときは、図６の（ｂ）に示すような階段状に形成できるように、割り込み部４２ａあるいは４１ｂ及び窪み部４１ａあるいは４２ｂを一体に構成している。つまり、図６（ｃ）に示す可撓部４０ｂあるいは４０ｄの割り込み角度θ_１０あるいはθ_１１が零に成るように、可撓部４０ｂあるいは４０ｄを折り曲げることにより、図６（ｂ）に示す設置角度θ_１２あるいはθ_１３と成るように構成されている。

なお、窪み４１ａあるいは４２ｂは、可撓部４０ｂあるいは４０ｄを折り曲げても、真空断熱材４０が損傷しないようにするために設けたものである。換言すれば、図６（ｃ）に示すように、折り曲げ部の内側には、割り込み４２ａ、４１ｂの如き平板状真空断熱材４０の板厚中央側に入り込む割り込みが複数箇所設けられ、折り曲げ部の外側には、割り込み４２ａ、４１ｂに対応する窪み４１ａ、４２ｂが平板状真空断熱材４０の板厚中央側に入り込むように設けられている。

本実施例によれば、複数の可撓部４０ｂ及び４０ｄを有しているため、複雑な形状の断熱壁に真空断熱材４０を適用することができる。そのような場合であっても、真空断熱材４０を略平板状に製作するので、容易に且つ安価に製作することができる。

次に、本発明の第３実施例の冷蔵庫を、図７及び図８を用いて説明する。なお、第３実施例の説明において、第１実施例と共通する部分の重複する説明は省略する。この第３実施例の冷蔵庫において、第１実施例と共通する構成においては同じ効果を奏するものである。

図７は本発明の第３実施例の冷蔵庫の要部断面図である。図７に示すように、交差部３Lは、冷蔵庫の天井断熱壁３Kと背面断熱壁３Mとが交差する部分である。この交差部３Lには、交差部３Lの発泡断熱材３より断熱性能の良好な真空断熱材５０が設置されている。これにより、交差部３Lからの熱漏洩量を低減することができる。つまり、真空断熱材５０は第一の剛性部５０ａと第二の剛性部５０ｃとを可撓部５０ｂで連結し、その剛性部５０ａ、５０ｃの稜線部５０ａ1と５０ｃ１とを近接して設置することにより、断熱壁の交差部３Lからの熱漏洩量をより一層低減するようにしている。

なお、真空断熱材５０の厚さ寸法Ｔ_７は、通常は断熱箱体壁の強度上から、断熱箱体の断熱壁厚さ寸法Ｔ_６の二分の一から三分の一とするが、冷蔵庫の省エネルギー推進上から、真空断熱材の厚さ寸法Ｔ_７を断熱箱体の断熱壁厚さ寸法Ｔ_６とほぼ同じ厚さに設定しても良く、また、製造コスト低減上からは、真空断熱材の厚さ寸法Ｔ_７をより小さくしても良い。

図８は本実施例に用いる真空断熱材５０の製造時の断面図であり、冷蔵庫の断熱箱体に組み込む前の状態を示している。真空断熱材５０は、製造上容易な形状であるようにθ_１４をほぼ１８０度に形成してある。

真空断熱材５０の可撓部５０ｂの両側に、第一の剛性部５０ａと第二の剛性部５０ｃとを一体に連結形成している。従って、第一の剛性部５０ａと第二の剛性部５０ｃとは可撓部５０ｂを介して一体に形成されている。可撓部５０ｂは真空断熱材５０の可撓性を有する外被材５１及び５２が互いに密着して形成されており、図７に示すような形状に折り曲げ可能に形成されている。可撓部５０ｂは、断熱性能の良好な芯材５３或いは芯材５５を内包する剛性部の稜線部５０ａ1と５０ｃ１とが、冷蔵庫に組み込んだときに近接できるように所定の幅Ｗ2を有して構成されている。

なお、真空断熱材５０の外被材５１及び５２は、アルミ箔等の金属箔にポリエチレン樹脂等を被覆したガスバリア性と可撓性を有する有機材フィルムにより形成されるが、可撓部５０ｂの幅Ｗ2のうちの所定寸法Ｗ1寸法（この場合Ｗ1＜Ｗ2）のみはアルミ箔等の金属箔を除去した有機材フィルムのみの部分５１ａ及び５２ａとして、可撓部５０ｂの可撓性を更に向上させる構成にしてもよい。

本発明の第１実施例を示す冷蔵庫の縦断面図である。 図１のＡ部拡大断面図である。 図１の冷蔵庫に組み込む冷蔵室側真空断熱材２０の単独状態の断面図である。 図１のＢ部拡大断面図である。 図１の冷蔵庫に組み込む冷凍室側真空断熱材３０の単独状態の断面図である。 本発明の第２実施例の冷蔵庫の説明図である。 本発明の第３実施例の冷蔵庫の要部断面図である。 図７の冷蔵庫に用いる真空断熱材の単独状態の断面図である。

符号の説明

１…断熱箱体、２…外箱、３…発泡断熱材、３ａ…天井断熱壁、３ｃ、３ｄ…背面断熱壁、３ｆ…底面断熱壁、４…内箱、７…外箱の背面板、８…外箱の底板、２０、３０、４０、５０…真空断熱材、２０ａ、２０ｃ…真空断熱材の剛性部、２０ｂ…真空断熱材の可撓部、２１、２２…外被材、２３、２５…剛性を有する芯材、２４…可撓性を有する芯材。

Claims (6)

1. 外箱と内箱との間に真空断熱材を配設すると共に発泡断熱材を充填した断熱箱体を備える冷蔵庫において、
   剛性の芯材を有するほぼ平板状の剛性部と前記剛性部の間に位置した可撓性を有する可撓部とを一体に併設して前記真空断熱材を構成し、前記真空断熱材の前記可撓部を変形させた状態で前記断熱箱体の交差部分に前記可撓部を配置すると共に前記外箱の平面部分の裏面に前記剛性部を配置した
   ことを特徴とする冷蔵庫。
2. 前記可撓部を前記外箱の角部に隙間を有して配置し、前記隙間に前記発泡断熱材を充填したことを特徴とする請求項１に記載の冷蔵庫。
3. 剛性の芯材を有する平板状の剛性部と前記剛性部の間に可撓性の芯材を有する可撓部とを一体に併設して前記真空断熱材を構成したことを特徴とする請求項１に記載の冷蔵庫。
4. ２枚の外被材の間に剛性の芯材と粉体の芯材とを並置して収納して前記剛性部及び前記可撓部を構成し、前記可撓部の少なくとも一側に割り込みを形成したことを特徴とする請求項３に記載の冷蔵庫。
5. ２枚の外被材の間に剛性の芯材と粉体の芯材とを並置して収納して前記剛性部及び前記可撓部を構成し、前記可撓部の少なくとも一側に割り込みを形成すると共に、前記可撓部の他側に凸部を形成し、前記凸部を前記外箱の角部側に収納して配置したことを特徴とする請求項３に記載の冷蔵庫。
6. 外箱と内箱との間に真空断熱材を配設した後に発泡断熱材を充填して断熱箱体を成形する冷蔵庫の製造方法において、
   剛性を有する剛性部とその剛性部の間に位置して可撓性を有する可撓部とを一体に併設して前記真空断熱材をほぼ平板状に形成し、この真空断熱材の前記可撓部を変形して、前記断熱箱体の交差部分に前記可撓部が位置し且つ前記外箱の平面部分の裏面に前記剛性部が位置するように前記真空断熱材を配設する
   ことを特徴とする冷蔵庫の製造方法。

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