JP2014238211A - 冷蔵庫 - Google Patents

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Abstract

【課題】使用耐久性と緊密性を向上したガスケットを備えた冷蔵庫を提供する。【解決手段】マグネットを内蔵したマグネット保持部131と、断熱扉に設けた溝と係合する取付部132と、取付部132とマグネット保持部131を伸縮自由に接続する可撓部133と、マグネット保持部131の下部に接してマグネット保持部131と可撓部133との間に形成したマグネット下袋状部134と、可撓部133と連結部で連結した貯蔵室側の方向に突出した輪形状を有する内周側袋状部136とを備え、内周側袋状部136の前後方向の中心は、断熱箱体と密着するマグネット当接面の基準面に対し、扉側に位置することにより、閉扉時に圧縮される内周側袋状部136の変形量を小さくすることができ、断熱箱体と断熱扉気密性と長期耐久性を確保することができる。【選択図】図3

Description

本発明は、省エネ効果の高い冷凍冷蔵庫のガスケットに関するものである。
省エネルギーに対する要求が厳しくなる中、断熱技術で侵入熱の低減、特にガスケット部からの侵入熱量の低減が重視されている。(例えば、特許文献1、2参照)
以下、図面を参照しながら従来の冷蔵庫のガスケットを説明する。
図5は従来の冷凍冷蔵庫のガスケットの断面平面図である。図5において、ガスケット40は、マグネット(図示せず)を内蔵したマグネット保持部41と、断熱扉に取り付けられる溝と係合する取付部42と、前記マグネット保持部41と前記取付部42を繋ぐ伸縮自由に接続する可撓部43と、前記マグネット保持部41の貯蔵室側の横側に接してマグネット保持部41と可撓部43との間に形成したマグネット横袋状部45とから構成される。空気層を形成する前記ガスケット41に設けられたマグネットが、扉の閉時に冷蔵庫本体に吸着することで、断熱箱体と断熱扉は前記ガスケット40を介して密閉される。これにより、冷蔵庫外部の熱またはホットラインから発熱された熱が冷蔵庫の内部に浸透したり、冷蔵庫内部の冷気が冷蔵庫の外部に漏洩したりすることを遮断し熱漏洩を防止している。
特開2012−37151号公報 特開2012−83069号公報
しかしながら、上記従来のガスケットの構成では、断熱性と伸縮性を保証する可撓部の空気層によって断熱性能を確保できるが、それ以上に断熱性を高めるためにさらなる空気層の追加などによる複雑な形状とした場合には、扉開閉による長期耐久性や気密性などの品質の保証が困難であるという課題があった。
本発明は上記従来の課題を解決するものであり、省エネ効果の高いガスケットを備えた冷蔵庫を提供することを目的とする。
上記従来の課題を解決するために、本発明の冷蔵庫は、マグネットを内蔵したマグネット保持部と、断熱扉に設けた溝と係合する取付部と、前記取付部と前記マグネット保持部を伸縮自由に接続する可撓部と、マグネット保持部の下部に接してマグネット保持部と可撓部との間に形成したマグネット下袋状部と、前記可撓部と連結部で連結した貯蔵室側の方向に突出した輪形状を有する内周側袋状部とを備え、前記内周側袋状部の前後方向の中心は、前記断熱箱体と密着するマグネット当接面の基準面に対し、扉側に位置するガスケットを備えたものである。
これにより、扉開閉による長期耐久性や気密性などを確保した上で、断熱性能を高めたガスケットを得ることができる。
本発明の冷蔵庫は、貯蔵室側の方向に長期耐久性や気密性を確保した断熱空気層を備えることで、庫内冷気の移動を抑制することにより侵入熱量を低減させ、消費電力量を下げた冷蔵庫を提供できる。
本発明の実施の形態1における冷蔵庫の正面図 本発明の実施の形態1における冷蔵庫の縦断面図 本発明の実施の形態1における冷蔵庫のガスケットの断面図 本発明の実施の形態1における冷蔵庫の間口部の断面図 従来の冷蔵庫のガスケットの断面図
第1の発明は、内箱と、外箱と、前記内箱および前記外箱の間に充填された断熱材とにより形成された断熱箱体と、前記断熱箱体内の貯蔵室の前面に備えた開閉可能な扉と、前記扉に設けられ前記貯蔵室の前面開口部に密着するガスケットとを備えた冷蔵庫において、前記ガスケットは、マグネットを内蔵したマグネット保持部と、断熱扉に設けた溝と係合する取付部と、前記取付部と前記マグネット保持部を伸縮自由に接続する可撓部と、マグネット保持部の下部に接してマグネット保持部と可撓部との間に形成したマグネット下袋状部と、前記可撓部と連結部で連結した貯蔵室側の方向に突出した輪形状を有する内周側袋状部とを備え、前記内周側袋状部の前後方向の中心は、前記断熱箱体と密着するマグネット当接面の基準面に対し、扉側に位置することにより、扉が閉鎖される時に前記マグネット当接面は前記内周側袋状部より先に前記断熱箱体と密着し扉閉状態の前記断熱箱体と扉間の緊密性と前記内周側袋状部の変形量を抑制することで長期耐久性を確保することができる。
また、前記ガスケットの可撓部と前記ガスケット本体を一本の連結部で繋げたことにより熱伝導を抑えることができ、更に、この連結部で繋げる貯蔵室側の方向に突出した内周側袋状部の空気層を備えたことで庫内冷気の移動による熱伝達を抑制することができ、庫内外の熱交換を抑制し侵入熱量を低減させることで消費電力量を下げた冷蔵庫を提供できる。
第2の発明は、第1の発明において、前記内周側袋状部の輪形状は、前記マグネット当接面に直交する縦距離Aより前記マグネット当接面に平行な横距離Bが大きくなるように構成されることにより、扉閉時の輪形状の変形による反発力を抑制することができ、扉開閉による繰返す応力集中による破れ等の品質劣化を抑えることができる。
第3の発明は、第1または第2の発明において、前記内周側袋状部の左右方向の中心までの距離Cは、前記連結部の長さDより大きくなるように構成されることにより、前記輪形状袋状部空気層の大きさと連結部長さのバランスが最適な状態にでき、前記ガスケット本体が扉インナと内箱と接触する状態の断熱性能を高めることができる。
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、この実施の形態によって本発明が限定されるものではない。
(実施の形態1)
図1は本発明の実施の形態1における冷蔵庫の正面図である。図2は本発明の実施の形態1における冷蔵庫の縦断面図である。図3は本発明の実施の形態1における冷蔵庫のガスケットの要部拡大断面図である。図4は、本発明の実施の形態1における冷蔵庫の間口部の断面図である。
図1、図2において、冷蔵庫100の冷蔵庫本体である断熱箱体101は、主に鋼板を用いた外箱102と、ABSなどの樹脂で成型された内箱103と、外箱102と内箱103との間の空間に発泡充填される硬質発泡ウレタンなどの発泡断熱材とで構成され、周囲と断熱され、複数の貯蔵室に区画されている。最上部に第一の貯蔵室としての冷蔵室104、その冷蔵室104の下部に第四の貯蔵室としての第二の冷凍室105と第五の貯蔵室としての製氷室106が横並びに設けられ、その第二の冷凍室105と製氷室106の下部に第二の貯蔵室としての第一の冷凍室107、そして最下部に第三の貯蔵室としての野菜室108が配置される構成となっている。
冷蔵室104は、回転扉である冷蔵室右扉104aと冷蔵室左扉104bを備え、内部には、冷蔵室棚104cや冷蔵室ケース104dが適切に配設され、貯蔵空間を整理し易く構成している。一方、その他の貯蔵室は引き出し式扉を有し、それぞれ第二の冷凍室扉105aには第二の冷凍室ケース105bが、製氷室扉106aには製氷室ケース106bが、第一の冷凍室扉107aには上段冷凍室ケース107bおよび下段冷凍室ケース107cが、野菜室扉108aには上段野菜室ケース108bおよび下段冷凍室ケース108cが、それぞれ扉に取り付けられたフレームに載置される。
冷蔵室104は冷蔵保存のために凍らない温度である冷蔵温度帯に設定されており、通常1℃から5℃とし、野菜室108は冷蔵室104と同等の冷蔵温度帯もしくは若干高い温度設定の野菜温度帯2℃から7℃としている。第一の冷凍室107は冷凍温度帯に設定されており、冷凍保存のために通常−22℃から−15℃で設定されているが、冷凍保存状態の向上のために、例えば−30℃や−25℃の低温で設定されることもある。
第二の冷凍室105は、第一の冷凍室107と同等の冷凍温度帯または若干高い温度設定−20℃から−12℃の第一の収納区画である。製氷室106は、冷蔵室104内の貯水タンク(図示せず)から送られた水で室内上部に設けられた自動製氷機(図示せず)で氷を作り、製氷室ケース106bに貯蔵する。
断熱箱体101の天面部は冷蔵庫の背面方向に向かって階段状に凹みを設けた形状であり、この階段状の凹部に機械室101aを形成して、機械室101aに、圧縮機109、水分除去を行うドライヤ(図示せず)等の冷凍サイクルの高圧側構成部品が収容されている。すなわち、圧縮機109を配設する機械室101aは、冷蔵室104内の最上部の後方領域に食い込んで形成されることになる。
このように、手が届きにくくデッドスペースとなっていた断熱箱体101の最上部の貯蔵室後方領域に機械室101aを設けて圧縮機109を配置することにより、従来の冷蔵庫で、使用者が使いやすい断熱箱体101の最下部にあった機械室のスペースを貯蔵室容量として有効に転化することができ、収納性や使い勝手を大きく改善することができる。
冷凍サイクルは、圧縮機109と凝縮器と減圧器であるキャピラリーと冷却器112とを順に備えた一連の冷媒流路から形成されており、冷媒として炭化水素系冷媒である例えばイソブタンが封入されている。
圧縮機109はピストンがシリンダ内を往復動することで冷媒の圧縮を行う往復動型圧縮機である。断熱箱体101に、三方弁や切替弁を用いる冷凍サイクルの場合は、それらの機能部品が機械室101a内に配設されている場合もある。
また、本実施の形態では冷凍サイクルを構成する減圧器をキャピラリーとしたが、パルスモーターで駆動する冷媒の流量を自由に制御できる電子膨張弁を用いてもよい。
なお、本実施の形態における、以下に述べる発明の要部に関する事項は、従来一般的であった断熱箱体101の最下部の貯蔵室後方領域に機械室を設けて圧縮機109を配置するタイプの冷蔵庫に適用しても構わない。
第一の冷凍室107の背面には冷気を生成する冷却室110が設けられ、第二の冷凍室105および製氷室106、第一の冷凍室107からなる貯蔵室と冷却室110とを区画するために仕切部材111が構成されている。冷却室110内には、冷却器112が配設されており、貯蔵室と熱交換して温められた空気と熱交換し、冷気を生成している。仕切部材111は、貯蔵室側仕切部材111aと冷却室側仕切部材111bとから構成され、冷却室側仕切部材111bは、送風機113を備える。貯蔵室側仕切部材111aと冷却室側仕切部材111bとの間の空間は、送風ダクト111cであり、送風機113により強制的に送り出された冷気を冷蔵室104、第二の冷凍室105、製氷室106、第一の冷凍室107、野菜室108に導く。
また、冷却器112の下部空間には冷却時に冷却器112やその周辺に付着する霜や氷を除霜するためのガラス管製のラジアント加熱手段114が設けられ、さらにその下部には除霜時に生じる除霜水を受けるためのドレンパン115、その最深部から庫外に貫通したドレンチューブ116が構成され、その下流側の庫外に蒸発皿117が構成されている。
冷蔵室104と他貯蔵室とを区画する仕切壁118と貯蔵室側仕切部材111aとの間に上部吐出口120を有し、第二の冷凍室105と製氷室106と第一の冷凍室107へ図中の矢印のように冷気を送る。上記の貯蔵室内に吐出された冷気は、第二の冷凍室ケース105c、製氷室ケース106b、上段冷凍室ケース107bおよび下段冷凍室ケース107cを循環した後、貯蔵室側仕切部材111aの下部に設けられた戻り吸込口125を通り再び冷却器112へ戻り循環される。
また、仕切壁118には、ダンパ121が配設され、ダンパ121を通った冷気は、さらに冷蔵室ダクト122および野菜室ダクト(図示せず)に分流され、それぞれの吐出口から冷蔵室104および野菜室108に送られる。
図1および図2にも示すように、これら各貯蔵室、即ち、冷蔵室104、第二の冷凍室105、製氷室106、第一の冷凍室107および野菜室108の前面に設けられた各断熱扉、即ち、冷蔵室右扉104a、冷蔵室左扉104b、第二の冷凍室扉105a、製氷室扉106a、第一の冷凍室扉107aおよび野菜室扉108aには、各扉の貯蔵室側の周縁部において、扉と断熱箱体101との隙間を密閉して熱漏洩の防止を行い、ポリ塩化ビニルなどの軟質樹脂を押出成形されたガスケット130が設けられている。
次に、本発明の冷蔵庫のガスケットについて、図3、図4を用いて説明する。ガスケット130は、内箱103と、外箱102と、内箱103および外箱102の間に充填された断熱材とにより形成された断熱箱体101と、断熱箱体101を温度帯の異なる貯蔵室を上下に仕切る仕切壁118と、断熱箱体101内を冷気が供給される複数の貯蔵室に分け各々の貯蔵室の前面に開閉可能な扉と、扉に設けられ貯蔵室前面開口部に密着するガスケット130とを備えた冷蔵庫100において、マグネットを内蔵したマグネット保持部131と、断熱扉に設けた溝と係合する取付部132と、取付部132とマグネット保持部131の間にガスケットの伸縮性を保証する可撓部133と、マグネット保持部131の下部に接してマグネット保持部131と可撓部133との間に形成したマグネット下袋状部134とを備えている。
さらに、マグネット保持部131の貯蔵室内側に接してマグネット横袋状部135を有
し、マグネット下袋状部134がマグネット保持部131とマグネット横袋状部135とを跨いで構成されている。
また、ガスケット130は、可撓部133に延在して、貯蔵室内側方向に独立した内周側袋状部136を備えている。
また、取付部132の外気側にあり、取付部132からマグネット保持部131の間に熱伝導抑制溝を設けている。
具体的には、マグネット保持部131、取付部132、可撓部133、マグネット下袋状部134、マグネット横袋状部135、可撓部133と内周側袋状部136が形成されるガスケット本体において、マグネット保持部131は、図3における上側に配設されている。このマグネット保持部131は、断面が横長矩形状で、内部にマグネットが挿入されて収納されている。
また、取付部132の内部に隔壁を設けることで空気層132aと132bと、可撓部133の内部の空気層と、マグネット下袋状部134の内部の空気層と、マグネット横袋状部135の内部の空気層と、内周側袋状部136内部の空気層が形成される。以上のように、ガスケット本体の内部は、マグネット保持部131と、複数の空気層に分割されている。可撓部133により形成される空気層は、複数の空気層のうち最大面積となる構成である。輪形状を有する内周側袋状部136により形成される輪形状の空気層は、可撓部133と一本の連結部で繋げられ貯蔵室側の方向に突出したものである。断熱箱体と密着を行うマグネット当接面に対し、内周側袋状部136の前後方向の中心は、断熱箱体101と密着するマグネット当接面の基準面に対し、扉側に位置するものである。
また、貯蔵室側に位置する空気層を構成する内周側袋状部136の輪形状は、マグネット当接面に直交する縦距離Aよりマグネット当接面に平行な横距離Bが大きくなるように構成されている。
さらに、内周側袋状部136の左右方向の中心までの距離Cは、連結部の長さDより大きくなるように構成されている。
以上のように構成された冷蔵庫について、以下その動作、作用を説明する。
まず、本発明のガスケット130は、庫内と庫外の断熱を目的とし、キャビネットと開閉扉との間に装着され、庫内冷気の露出を効果的に遮断でき、庫外の熱が庫内側に侵入することを抑制できるように複数の袋状部やヒレを配置している。本発明は伸縮性を保証する可撓部133の中にありマグネットを内蔵したマグネット保持部131の下部にマグネット下袋状部134を設けて、断熱空気層を形成することで断熱効果を向上させることができるようにした。また、マグネット保持部131の下側にマグネット保持部131とマグネット横袋状部135を跨いでいるマグネット下袋状部134と、マグネット保持部131の貯蔵室側の横側にマグネット横袋状部135を設けることで、マグネット周囲に断熱空気層を形成し、庫外とマグネットからの熱漏洩を抑えることで侵入熱量を下げることができる。また、可撓部133と一本連結部で繋げる貯蔵室側の方向に突出した内周側袋状部136を設けることで、貯蔵室庫内側に断熱空気層を形成し、庫内気体の移動と熱伝達を抑制することと本発明のガスケット130本体よりの熱伝導を抑えることで庫内外の熱交換を抑制し侵入熱量を低減させることができる。
各貯蔵室の前面に備えられた扉が開かれた状態時のガスケット130は、扉側に追従し断熱箱体101から離れる。次に、この開かれた扉が閉じられる場合のガスケット130
は、扉が断熱箱体101との距離が近づく過程で、外箱102などの金属材料の部材に、マグネットを内蔵したマグネット保持部131が吸着される。この際、可撓部133がマグネットの磁力に引っ張られることにより伸び、その後扉が完全に閉状態になる過程では収縮を行なう。このようなガスケット130の可撓部133の収縮性が、冷蔵庫の密閉性を確保している。そして、扉が完全に閉状態になる同時に可撓部133と一本短い連結部で繋げる内周側袋状部136が内箱103に接触され、扉インナ137と内箱103の間に挟まれる。このようなガスケット130の内周側袋状部136の圧縮性が冷蔵庫の密閉性を高めることができる。
そして、断熱箱体101と密着を行うマグネット当接面に対し、内周側袋状部136の前後方向の中心は、断熱箱体101と密着するマグネット当接面の基準面に対し、扉側に位置することにより、扉が閉鎖される時にマグネット当接面は内周側袋状部136より先に断熱箱体101と密着し扉閉状態の断熱箱体101と扉の間に挟まれとともに圧縮された内周側袋状部136の変形量を小さくすることで長期耐久性を確保するとともに断熱空気層を形成し、断熱箱体101と断熱扉の内側面の間に流れる庫内冷気の移動による熱伝達を抑制することで、庫内冷気流をより効率良く遮蔽し、庫外への熱漏洩を抑えることができる。又、扉が開かれた状態時のガスケット130の内周側袋状部136は扉側に倒れ、お客様実使用する時の外観も確保することができる。
また、貯蔵室側に位置する空気層を構成する内周側袋状部136の輪形状は、マグネット当接面に直交する縦距離Aよりマグネット当接面に平行な横距離Bが大きくなるように構成されているので、ドア閉時の輪形状の変形による反発力を抑制することができ、扉開閉による繰り返りの応力集中による破れ等の品質劣化を抑えることができる。更にガスケット130、扉インナ137と内箱103の緊密接触と長期耐久性を保証できる上で庫内冷気漏れを抑制し、侵入熱量を低減させ、消費電力量を下げたことができる。
また、内周側袋状部136の左右方向の中心までの距離Cは、連結部の長さDより大きくなるように構成されているので、連結部による熱伝導と内周側袋状部136空気層による庫内冷気の熱伝達抑制効果が大きくすることができ、ガスケット130が扉インナと内箱103と接触する状態の断熱性能を高めることができる。そして、貯蔵室側の方向に突出した内周側袋状部136空気層の大きさとガスケット130の可撓部133を連結する短い連結部の長さのバランスが保証でき、扉開閉に伴う前記内周側袋状部輪形状の反発力と連結部の前後緩み変形量を抑えることができる。
すなわち、連結部の長さDを固定した場合、内周側袋状部136の輪形状中心と連結点の距離Cが小さい時、扉開閉の輪形状の反発力が大きくなるが、輪の外形自体が小さくなり、輪を保持する連結部の負担が小さい。逆に内周側袋状部136の輪形状中心と連結点の距離Cが大きければ、輪形状の反発力は小さくなるが、輪の外形自体が大きくなり、輪を保持する連結部の負担が大きい。又、内周側袋状部136の輪形状中心と連結点の距離Cが固定する時、連結部の長さDが小さければ、扉開閉に伴う連結部の前後緩み変形量を抑えることができるが、連結部から内周側袋状部136までの熱伝導抑制効果が小さい。逆に連結部の長さDが大きければ、連結部から内周側袋状部136までの熱伝導抑制効果が大きいが、扉開閉に伴う連結部の前後緩み変形量が大きくなる。以上のように、内周側袋状部136の輪形状中心と連結点の距離Cが連結部の長さDより大きくすることで最適な状態でガスケット断熱性能と品質を保証することができる。
以上のように、本実施の形態においては、ガスケット130の構成を可撓部133と一本短い連結部で繋げる断熱箱体101の貯蔵室側の方向に突出する輪形状を有する内周側袋状部136を備え、断熱箱体101と密着を行うマグネット当接面に対し内周側袋状部136の中心は、扉側に位置することにより、ドア閉の内周側袋状部136の変形量を小
さくすることで気密性と長期耐久性を確保し、庫内冷気流をより効率良く遮蔽し、庫外への熱漏洩を抑え、ガスケット130からの侵入熱量を低減し、消費電力量を低減した冷蔵庫を提供することができる。
以上のように、本発明にかかる冷蔵庫のガスケットは断熱性能を高めることができるので、扉を有する断熱箱体を備えたあらゆる冷却機器に適用することができる。
100 冷蔵庫
101 断熱箱体
102 外箱
103 内箱
104 冷蔵室
105 第二の冷凍室
106 製氷室
107 第一の冷凍室
108 野菜室
104a 冷蔵室右扉
104b 冷蔵室左扉
105a 第二の冷凍室扉
106a 製氷室扉
107a 第一の冷凍室扉
108a 野菜室扉
130 ガスケット
131 マグネット保持部
132 取付部
133 可撓部
134 マグネット下袋状部
135 マグネット横袋状部
136 内周側袋状部
137 扉インナ
138 扉シェル

Claims (3)

  1. 内箱と、外箱と、前記内箱および前記外箱の間に充填された断熱材とにより形成された断熱箱体と、前記断熱箱体内の貯蔵室の前面に備えた開閉可能な扉と、前記扉に設けられ前記貯蔵室の前面開口部に密着するガスケットとを備えた冷蔵庫において、
    前記ガスケットは、マグネットを内蔵したマグネット保持部と、断熱扉に設けた溝と係合する取付部と、前記取付部と前記マグネット保持部を伸縮自由に接続する可撓部と、マグネット保持部の下部に接してマグネット保持部と可撓部との間に形成したマグネット下袋状部と、前記可撓部と連結部で連結した貯蔵室側の方向に突出した輪形状を有する内周側袋状部とを備え、
    前記内周側袋状部の前後方向の中心は、前記断熱箱体と密着するマグネット当接面の基準面に対し、扉側に位置することを特徴とする冷蔵庫。
  2. 前記内周側袋状部の輪形状は、前記マグネット当接面に直交する縦距離Aより前記マグネット当接面に平行な横距離Bが大きくなるように構成されることを特徴とする請求項1に記載の冷蔵庫。
  3. 前記内周側袋状部の左右方向の中心までの距離Cは、前記連結部の長さDより大きくなるように構成されることを特徴とする請求項1または2に記載の冷蔵庫。
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