JP2010236746A - 冷気循環式冷蔵庫 - Google Patents
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Abstract
【課題】扉を開放した時には、冷蔵庫本体より扉に供給する冷気の連通口を閉塞して、冷蔵庫本体内の冷却を続けることで、庫内の温度が一定となるように維持して霜の付着を防止し、生鮮食料品の鮮度を保持する。
【解決手段】外周側に断熱材が内蔵され内面側の上下、左右、背面に冷気通路11b、12b、13bが形成された冷蔵庫本体1と、上下の冷気通路の冷気通路口12c、12dに回動自在に設けられた遮蔽板10とより構成し、扉3が開放されると遮蔽板10が冷気通路口を閉塞し、送風機4によって供給される冷気は冷蔵庫本体内の冷気通路内のみで循環することを特徴とする。
【選択図】図4
【解決手段】外周側に断熱材が内蔵され内面側の上下、左右、背面に冷気通路11b、12b、13bが形成された冷蔵庫本体1と、上下の冷気通路の冷気通路口12c、12dに回動自在に設けられた遮蔽板10とより構成し、扉3が開放されると遮蔽板10が冷気通路口を閉塞し、送風機4によって供給される冷気は冷蔵庫本体内の冷気通路内のみで循環することを特徴とする。
【選択図】図4
Description
本発明は、冷蔵庫の背面、左右側面、上下面からなる冷蔵庫本体と、該冷蔵庫本体の開口部を閉じる扉内にも冷気を強制的に循環させ、冷蔵庫本体内に収納された生鮮食品に冷風を与えることなく冷却する冷気循環式冷蔵庫に関する。
生鮮食品の切断、ぶつ切り、薄切り等の一次工程後、冷蔵庫にて冷却保管した場合、急速に鮮度劣化が始まり、新鮮な状態で二次工程まで長時間維持することが困難であった。すなわち、従来の冷蔵庫は冷風を庫内に供給するものであるため、食品を収納した状態において冷蔵庫本体内部の上下、左右、奥側、手前ドア側で温度ムラが発生し庫内温度分布が均一でなく、また、低温保管のため乾燥が激しく変色や目減りが発生し、さらに、指定温度まで達するのに時間が掛かった。
特に、生鮮食品が食肉の場合に保存温度が0℃以上になると、自己消化酵素により蛋白質は分解アミノ酸により腐敗が開始され、また、酸素による酸化によって細菌が増加して腐敗が進むという問題があった。
ところで、庫内に冷風を供給せずに食品を冷却する冷蔵庫としては、特開2004−225938号公報に開示された発明がある。この発明は、庫内の上下、左右、背面にダクトを形成すると共に扉の裏面にもダクトを形成し、かつ、前記上下、左右のダクトと扉の裏側ダクトと接する部分に連通口を形成すると共に該連通口にブロワーを形成した構造となっている。
そして、扉を閉じた状態においては、前記ブロワーを駆動して冷気を庫内のダクトおよび扉のダクト内に供給して庫内に冷風を送ることなく庫内を冷却し、また、扉を開放した状態においては、庫内の上部ダクトより排出される下向きの冷気はエアーカーテンとしての作用で扉開放時の庫内の温度上昇を防ぐという作用を行うものである。
ところで、前記した特許文献1にあっては、エアーカーテンを作るように冷蔵庫本体の上方から下方に向かって冷気が排出される構造となっているために、扉に形成されたダクトの上方と下方に連通口が形成されている。この構造からして、扉を閉じた時に冷蔵庫本体の連通口と扉に形成されたダクトの連通口との間に僅かながらでも隙間がないと、扉の開閉が行えないことになる。
そのために、扉を閉めた状態において、冷蔵庫本体の連通口部と扉に形成されたダクトの連通口部との間に隙間が生じ、その隙間から湿気を持った冷気が庫内に流れ込み、その結果、流れ込んだ冷気が内蔵されている生鮮食品にあたり、生鮮食品、特に、精肉の場合には鮮度劣化が著しく、また、収容食品の変色や変質が生じるといった問題があった。
本発明は前記した問題点を解決せんとするもので、その目的とするところは、扉を開放した時には冷蔵庫本体より扉に供給する冷気の連通口を閉塞して冷蔵庫本体内の冷却を続けることで、庫内の温度が一定となるように維持して霜の付着を防止し、生鮮食料品の鮮度を保持するようにした冷気循環式冷蔵庫を提供せんとするにある。
本発明の冷気循環式冷蔵庫は前記した目的を達成せんとするもので、請求項1の手段は、外周側に断熱材が内蔵され内面側の上下、左右、背面に冷気通路が形成された冷蔵庫本体と、前記背面における前記冷気通路内に内蔵された冷却器と、該冷却器により冷却された空気を前記冷気通路内を循環させる送風機と、前記冷蔵庫本体における前記上下の冷気通路と連通する冷気通路が裏面側に形成された外周側に断熱材が内蔵された扉と、前記冷蔵庫本体における前記上下の冷気通路の冷気通路口に回動自在に設けられた遮蔽板とより構成し、前記扉が開放されると前記遮蔽板が前記冷気通路口を閉塞し、前記送風機によって供給される冷気は前記冷蔵庫本体内の前記冷気通路内のみで循環することを特徴とする。
請求項2の手段は、前記した請求項1において、前記冷蔵庫本体内の冷却器が設置された内壁面に空間を介して熱伝導率の高いアルミ等の金属板を配置し、冷蔵庫本体内の内壁面から放射される冷気の温度が一定となるようにしたことを特徴とする。
請求項3の手段は、前記した請求項1において、前記送風機によって前記左右の冷気通路に供給される冷気量を可変するための風量調整板を前記冷蔵庫本体の上部冷気通路内に取付け、冷蔵庫本体における左右面の冷気温度を可変できるようにしたことを特徴とする。
請求項4の手段は、前記した請求項1において、前記冷蔵庫本体の冷気通路口、前記扉の冷気通路口の少なくとも何れかに前記冷気通路口の外周を囲むパッキン材を取付け、前記扉を閉じた状態において冷蔵庫本体の冷気通路口と扉の冷気通路口との対向面からの冷気の漏れを防止したことを特徴とする。
請求項5の手段は、前記した請求項1において、前記遮蔽板は回動自在に取付けられ、また、前記扉の裏面上下に突起を取付け、前記扉の開放時には前記遮蔽板によって前記冷気通路口を閉塞し、前記扉を閉じた時には前記突起によって前記遮蔽板を回動させて前記冷気通路口を開放して前記上下の冷気通路と前記扉の冷気通路とを連通するようにしたことを特徴とする。
請求項6の手段は、前記した請求項1において、前記扉の開閉によってオン・オフするスイッチを取付け、また、前記扉内部に前記スイッチと接続された電磁石を取付け、前記扉の開閉によって前記スイッチがオン・オフすることで前記電磁石への通電・遮断が行われるように構成し、前記扉の開放時には前記電磁石の鉄心を吸引状態となし前記遮蔽板によって前記冷気通路口を閉塞させ、前記扉を閉じた時には電磁石の鉄心を突出させ、前記遮蔽板を回動して前記冷気通路口を開放し前記上下の冷気通路口と前記扉の冷気通路口とを連通するようにしたことを特徴とする。
請求項7の手段は、前記した請求項5または6において、前記遮蔽板に前記上下の冷気通路口を閉じる方向にバネ付勢するバネ部材を取付けたことを特徴とする。
本発明は前記したように、扉が開放されると前記遮蔽板が冷気通路口を閉塞し、送風機によって供給される冷気は冷蔵庫本体内の冷気通路内のみで循環することから、扉を生鮮食品の出し入れ時に開放しても冷蔵庫本体内は無風状態下で壁面から放射される冷気によって一定の低温が保持される。
また、冷蔵庫本体内に設置される冷却器が設置された内壁面に空間を介して熱伝導率の高いアルミ等の金属板を取付けることで、最も冷却される前記内壁面側の温度が前記金属板によって他の内壁面との温度の一致性が図られ、収納されている多数の生鮮食品に温度差が発生せずに均一の温度の下で保存することが可能となる。
さらに、送風機によって左右の冷気通路に供給される冷気量を可変するための風量調整板を冷蔵庫本体の上部冷気通路内に取付けたことにより、奥深い冷蔵庫本体において面積の大きな左右面の冷却放射温度が同じ温度となるように簡単に調整することが可能となり、収納されている多数の生鮮食品に温度差が発生せずに均一の温度の下で保存することが可能となる。
また、冷蔵庫本体の冷気通路口、前記扉の冷気通路口の少なくとも何れかに前記冷気通路口の外周を囲むパッキン材を取付けたことにより、扉を閉じた状態において冷蔵庫本体の冷気通路口と扉の冷気通路口との対向面からの冷気の漏れを防止できるので、冷蔵庫本体内に空気が入ることがなく、従って、湿気を持った冷気が内蔵されている生鮮食品にあたり、生鮮食品が鮮度劣化をおこしたり、乾燥や変色、変質したりするのを防止することができる。
さらにまた、扉を開放した時に冷気通路口を閉じる遮蔽板を、扉の裏面側に取付けられている突起によって扉を閉じた時に前記遮蔽板を開放するようにしたので、扉を閉じた時には冷蔵庫本体側の冷気通路口と扉側の冷気通路口とは確実に連通されるので、冷気が扉の冷気通路を介して冷蔵庫本体の冷気通路に供給されることとなり、冷蔵庫本体内を確実に冷却することが可能となる。
また、扉の開閉によってオン・オフするスイッチを取付け、該スイッチのオン・オフによって通電・遮断される電磁石を扉の内面側に取付け、扉が開放された時のみ電磁石の鉄心が突出して遮蔽板を開放するようにしたので、扉が開放された状態時には電磁石の鉄心が吸引状態となり外部に突出することがなく、従って、扉を開放した状態では鉄心が露出しないので体裁が良いものである。
さらに、遮蔽板に前記上下の冷気通路口を閉じる方向にバネ付勢するバネ部材を取付けることで、扉が開放された状態時には確実に冷気通路口を閉塞するので、冷気通路口から冷気が冷蔵庫本体の外部に流出することがなく、確実に冷蔵庫本体内を冷やして収納されている生鮮食品に悪影響を与えることがない等の効果を有するものである。
以下、本発明に係る冷気循環式冷蔵庫の実施例を図面と共に説明する。
1は冷蔵庫本体を示し、2は冷蔵庫本体1の背面側の冷気通路内に取付けられた冷却器5に冷媒を供給するためのコンプレッサー21が収容された台部、3は前記冷蔵庫本体の開口部を塞ぐ扉である。なお、31は扉3を開閉するための把手である。
1は冷蔵庫本体を示し、2は冷蔵庫本体1の背面側の冷気通路内に取付けられた冷却器5に冷媒を供給するためのコンプレッサー21が収容された台部、3は前記冷蔵庫本体の開口部を塞ぐ扉である。なお、31は扉3を開閉するための把手である。
前記冷蔵庫本体(以下、本体という)1の左右壁11、上下壁12および背面壁13には断熱材11a,12a,13aが内蔵されており、また、前記断熱材の内側の上下、左右および背面には冷気通路11b,12b,13bが形成され、各冷気通路11b〜13bは各角部において連通されている。
すなわち、図面を簡素化するために断熱材を省略した図4に示すように、左右壁11における上下辺部の内側に冷気通路口11cが形成され、また、上下壁12における左右辺部に冷気通路口12cが形成されているので、左右壁11と上下壁12とを組み合わせることにより左右壁の冷気通路11bと上下壁12の冷気通路12bとは連通される。
また、背面壁13に形成された冷気通路13bにおける上下端部には冷気通路口13cが開口され、かつ、上下壁12に形成された冷気通路12bの前後端部にも冷気通路口12dが形成されているので、背面壁13と上下壁12とを組み合わせることで、背面壁13の冷気通路13bと上下壁12の冷気通路12bとは連通される。なお、扉3と対向する冷気通路口12dは多数の開口を形成した形状となっている。
また、上下壁12の上側壁の後方には膨室部12eが形成され、この膨室部12e内にはシロッコファンである送風機4が内蔵されており、背面壁13の冷気通路口13cとは送風機4が収容されている膨室部12eの下面で接続されている。
前記背面壁13の冷気通路13b内には前記コンプレッサー21に接続された冷却器5が配置されており、該冷却器5によって冷気通路13b内の空気は低温(例えば、−0.5〜−1℃)に冷却される。
扉3は長手方向の一辺で本体1に開閉自在に取付けられている。また、扉3には断熱材3aが内蔵され、該断熱材3aの内側には冷気通路3bが形成され、該冷気通路3bには扉3を閉じた時に上下壁12の冷気通路口12dと合致する冷気通路口3cが形成されている。
このように構成した冷気循環式冷蔵庫にあっては、扉3を閉じた状態においてコンプレッサー21を駆動し冷媒を冷却器5に供給すると共に送風機4を回転することで、冷却器5によって冷却された背面壁13における冷気通路13b内の冷気は送風機4によって吸引され上下壁12の上側の冷気通路12b内に送られる。
前記冷気通路12bに送られた冷気は、左右壁11の冷気通路11bの上方に送られ、該冷気通路11b内を送風機4の送風力と吸引力によって下降して背面壁13の冷気通路13b内に戻される。
また、前記冷気通路12bに送られた冷気は、上下壁12の上部壁に形成された冷気通路口12dと扉3の上部側の冷気通路口3cとが合致しているので、扉3の冷気通路3b内に送られ送風機4の送風力と吸引力によって下降する。そして、冷気通路3bを下降した冷気は、該冷気通路3bの下部に形成された冷気通路口3cと上下壁12の下部側の冷気通路口12dとが合致しているので、送風機4の送風力と吸引力によって冷気通路12bを介して背面壁13の冷気通路13b内に戻される。
従って、背面壁13の冷気通路13bよりの冷気は、上下壁12の上部側の冷気通路12bから左右壁11の冷気通路11bおよび扉3の冷気通路3bから上下壁12の下部側の冷気通路12bを介して背面壁13の冷気通路13bに戻って循環することから、本体1の内部は上下、左右、前後から冷却されることになるので、外気と遮断された状態で生鮮食品を所定の温度で保存することが可能となる。
なお、図2、図3において、6は本体1の左右壁11の内面に固定されたトレー受けレールにして、生鮮食品、例えば、薄切りした食肉をパック詰めした発泡トレー(図示せず)の複数個を並べた大型トレー7を出し入れ自由に保管するためのものである。
ところで、前記した冷気循環式冷蔵庫において、稼働中、すなわち、冷却時に扉3を開放すると、上下壁12における上部側の冷却通路12bより冷却通路口12dを介して冷風が外部に排出され、一方、下部側の冷却通路口12dより外気を吸引することになるので、前記した冷気循環は行われなくなって庫内の温度が上昇することになる。
そこで、本発明にあっては、図5に示すように上下壁12における上下側の冷気通路12bの冷気通路口12dに遮蔽板8を開閉自在に取付ける。そして、扉3が開放された時に遮蔽板8が自重や巻きバネ81によって通気通路口12dを閉塞するようにすることで、上部側の冷気通路口12dより冷気が放射されることがない。
また、下部側の冷気通路口12dにおいては外気を吸引することがなくなり、背面壁13で冷却された冷気は上下壁12の上部側の冷気通路12bから左右壁11の冷気通路11bに流れ、そして、上下壁12の下部側の冷気通路12bを介して背面壁13の冷気通路13bに戻って循環することとなり、従って、扉3が開放されても庫内の冷却は継続して行われる。
また、扉3を閉じた時に前記遮蔽板8を開放して扉3の冷却通路3bと上下壁12の冷却通路12bとを連通させる必要がある。そこで、扉3を閉じた時に遮蔽板8を閉じる手段として、図5に示すように扉3の冷気通路3bの上下に形成された冷気通路口3cより常時突出する突起32を取付ける。
このように構成することで、扉3を閉じると突起32が上下壁12の冷却通路口12d内に入り込み自重あるいは巻きバネ81によって閉じられている遮蔽板8を押すので、遮蔽板8は冷却通路11bの内壁面に当接した状態となって冷却通路口12dが開放され、従って、該冷却通路口12dと扉3の冷却通路口3cとは連通され、背面壁13の冷気通路13bよりの冷気は前記した作用によって扉3の冷却通路3bを含めて本体1の全冷却通路内を循環することとなる。
なお、図5に示した扉3を閉じたときに遮蔽板8を開放する手段として扉3側に固定した突起32によって行う場合を示したが、突起32が常時扉3の裏面から突出しているので、扉3を開放した時に衣服に引っ掛かったりする可能性もある。
そこで、図6に示す電磁石9を前記突起32を取付けた部分に内蔵する。そして、この電磁石9の構造としては電磁コイル91に通電した時に該励磁コイル91より鉄心92が突出する構造のものを使用する。
また、本体1側の開口部に扉3を閉じることでオンとなるスイッチ(図示せず)を内蔵する。そして、該スイッチと電源との間に前記電磁石9の励磁コイル91を接続する。
このように構成することで、扉3を閉じた状態でスイッチがオフであると鉄心92は電磁石9の内部に内蔵されているスプリング(図示せず)によって励磁コイル91より突出しているので、鉄心92は遮蔽板8を押して開放状態となる。そして、扉3を開放するとスイッチがオンとなるので、励磁コイル91に通電され前記スプリングのバネ力に抗して鉄心92が吸引され、従って、扉の開放時に鉄心92が突出していなことから、前記した常時突出している突起32のような不都合が生じることはない。
図7は、前記した上下壁12の冷気通路12bにおける冷気通路口12dと、扉3の冷気通路3bにおける冷気通路口12cの当接面との間より冷気が本体1の庫内に漏れて生鮮食品にあたり、生鮮食品が劣化したり、変色や変質したりするのを防止するために、上下壁12の冷気通路口12dの外周部にパッキン12fを突出状態で取付けたものである。
このように、パッキン12fを設けることで、扉3を閉じた状態において、扉3の冷気通路口3cの外周部と上下壁12の冷気通路口12dとの外周部とがパッキン12fで密着状態となるので、冷気が循環時に庫内に漏れ出ることがないので、生鮮食品が劣化したり、変色や変質したりするのを防止できる。なお、前記パッキン12fは扉3の冷気通路口3cの外周部に取付けてもよいことは勿論のことである。また、3dは扉3と本体1の開口部との密着を行うための公知のパッキンである。
本体1内に収納される生鮮食品に対して平均に冷却する必要がある。すなわち、面積の大きな背面壁13の内面と、左右壁11の内面とに温度差が発生すると収容されている生鮮食品の冷却温度がバラついて一部では凍結したり、所定の低温度にならず変色したり変質したりする可能性がある。
そこで、本発明にあっては、図3、図4に示すような構成とした。すなわち、背面壁13の冷気通路13b内には冷却器が内蔵されていることから、他の内面壁より温度が低い状態となるので、背面壁13の内面壁(冷気通路を構成する内面側の板)と空間を介してアルミ板等の比較的熱伝導率の高い材料の金属板13dを取付ける。
このような構成とすることで、前記内面壁と金属板13dとの間に空気層が介在することから金属板13dの放射冷却温度が緩和されて、他の内壁面との温度差が発生しなくなり生鮮食品を均一な温度で冷却することができるので、前記した問題を解決することができる。
また、前記した送風機4から上下壁12の上部側冷気通路12bに送られた冷気は左右壁11の冷気通路11bに供給されるが、左右の冷気通路11bに供給される冷気が均等に供給されないことがある。冷気が均等に供給されないと左右壁11の内面の温度に差が生じ、前記したと同様に収納されている生鮮食品に悪影響を与えることとなる。
そこで、本発明にあっては、図4、図8に示すような構成とした。すなわち、上下壁12における上部側の冷気通路12b内に、上部側の壁面の内面(庫内)から操作摘み10aで回動可能な風量調整板10を内蔵した。
このような構成とすることで、図8(a)に示すように送風機4よりの冷気と平行となるように風量調整板10を調整してある場合には、左右壁11の冷気流路11bに流れ込む冷気量は同じとなり、原則的には左右壁11の内面壁に温度差に違いは生じないものと思われる。
しかし、何らかの原因によって送風機4より送られる冷気が左右方向に均等に送られないことが生じた場合、すなわち、図において上側の左右壁11の内面壁の温度が低く、下側の内面壁の温度が高いような場合には、図8(b)に示すように、操作摘み10aを扉3を開放して本体1内から操作して図示において時計方向に回動することで、上側の冷気通路11b内に送られる冷気量を多くすることが可能となる。
一方、下側の冷気通路11b内に送られる冷気量が少なくなることで、左右壁11の内面壁の温度の一致が行えるので、簡単に左右の内壁面の温度を同じに調整することができる。
なお、前記した説明では内面積の大きな背面壁13と、左右壁11との温度調整を行える場合について説明したが、同じく面積の内面積が大きな扉3への冷気量を調整する場合には、図示していないが、上下壁12の冷気通路口12dあるいは扉3の冷気通路口3cをスライド可能な二重構造とし実質的な冷気通路口の開口面積を調整することで流入冷気量の調節が可能となる。
1 冷蔵庫本体
11 左右壁
11a 断熱材
11b 冷気通路
11c 冷気通路口
12 上下壁
12a 断熱材
12b 冷気通路
12c 左右冷気通路口
12d 前後冷気通路口
13 背面壁
13a 断熱材
13b 冷気通路
13c 冷気通路口
3 扉
3a 断熱材
3b 冷気通路
3c 冷気通路口
4 送風機
5 冷却器
10 遮蔽板
11 左右壁
11a 断熱材
11b 冷気通路
11c 冷気通路口
12 上下壁
12a 断熱材
12b 冷気通路
12c 左右冷気通路口
12d 前後冷気通路口
13 背面壁
13a 断熱材
13b 冷気通路
13c 冷気通路口
3 扉
3a 断熱材
3b 冷気通路
3c 冷気通路口
4 送風機
5 冷却器
10 遮蔽板
Claims (7)
- 外周側に断熱材が内蔵され内面側の上下、左右、背面に冷気通路が形成された冷蔵庫本体と、
前記背面における前記冷気通路内に内蔵された冷却器と、
該冷却器により冷却された空気を前記冷気通路内を循環させる送風機と、
前記冷蔵庫本体における前記上下の冷気通路と連通する冷気通路が裏面側に形成された外周側に断熱材が内蔵された扉と、
前記冷蔵庫本体における前記上下の冷気通路の冷気通路口に回動自在に設けられた遮蔽板とより構成し、
前記扉が開放されると前記遮蔽板が前記冷気通路口を閉塞し、前記送風機によって供給される冷気は前記冷蔵庫本体内の前記冷気通路内のみで循環することを特徴とする冷気循環式冷蔵庫。 - 前記冷蔵庫本体内の冷却器が設置された内壁面に空間を介して熱伝導率の高いアルミ等の金属板を配置し、冷蔵庫本体内の内壁面から放射される冷気の温度が一定となるようにしたことを特徴とする請求項1記載の冷気循環式冷蔵庫。
- 前記送風機によって前記左右の冷気通路に供給される冷気量を可変するための風量調整板を前記冷蔵庫本体の上部冷気通路内に取付け、冷蔵庫本体における左右面の冷気温度を可変できるようにしたことを特徴とする請求項1記載の冷気循環式冷蔵庫。
- 前記冷蔵庫本体の冷気通路口、前記扉の冷気通路口の少なくとも何れかに前記冷気通路口の外周を囲むパッキン材を取付け、前記扉を閉じた状態において冷蔵庫本体の冷気通路口と扉の冷気通路口との対向面からの冷気の漏れを防止したことを特徴とする請求項1記載の冷気循環式冷蔵庫。
- 前記遮蔽板は回動自在に取付けられ、また、前記扉の裏面上下に突起を取付け、前記扉の開放時には前記遮蔽板によって前記冷気通路口を閉塞し、前記扉を閉じた時には前記突起によって前記遮蔽板を回動させて前記冷気通路口を開放して前記上下の冷気通路と前記扉の冷気通路とを連通するようにしたことを特徴とする請求項1記載の冷気循環式冷蔵庫。
- 前記扉の開閉によってオン・オフするスイッチを取付け、また、前記扉内部に前記スイッチと接続された電磁石を取付け、前記扉の開閉によって前記スイッチがオン・オフすることで前記電磁石への通電・遮断が行われるように構成し、前記扉の開放時には前記電磁石の鉄心を吸引状態となし前記遮蔽板によって前記冷気通路口を閉塞させ、前記扉を閉じた時には電磁石の鉄心を突出させ、前記遮蔽板を回動して前記冷気通路口を開放し前記上下の冷気通路口と前記扉の冷気通路口とを連通するようにしたことを特徴とする請求項1記載の冷気循環式冷蔵庫。
- 前記遮蔽板に前記上下の冷気通路口を閉じる方向にバネ付勢するバネ部材を取付けたことを特徴とする請求項5または6記載の冷気循環式冷蔵庫。
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