JP2016001063A - 冷蔵庫 - Google Patents

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松山 智洋
Tomohiro Matsuyama
智洋 松山
夏原 雄司
Yuji Natsuhara
雄司 夏原
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Abstract

【課題】発泡断熱材のはみ出し防止と充填密度ばらつきを防止した冷蔵庫の提供。【解決手段】扉外装板25を接着した扉縁枠24内に発泡断熱材29を充填して構成した扉であって、前記扉縁枠の扉外装板設置面24aとこれに直交する側面部分24bとの間のコーナ部には前記扉外装板設置面と側面部分との二辺に接してこれらを連結する補強リブ34を設け、更に前記補強リブの前記扉外装板設置面と側面部分との直交部分側に開口35を設けた構成としてある。これにより、扉縁枠の扉外装板設置面の撓みを抑制して発泡断熱材のはみ出しを防止できるとともに、補強リブ近傍部分の発泡断熱材の流れを良好なものとして発泡断熱材の充填密度ばらつきを防止できる。【選択図】図8

Description

本発明は冷蔵庫に関するものである。
一般に冷蔵庫は、断熱性を有する冷蔵庫本体内に冷蔵室、冷凍室、野菜室等の貯蔵室を設け、これら各冷蔵室、冷凍室、野菜室等は扉によって開閉可能に構成してある。
上記扉は、冷蔵庫本体の前面となる前板と、冷蔵室、冷凍室、野菜室等の内面となる内フレームと、これら前板と内フレームとを一体に連結する扉縁枠と、の間にウレタンを充填発泡させて、冷蔵庫本体と同様断熱性を有するように構成してある。
このような冷蔵庫にあって、その扉の前板は冷蔵庫全体の見栄え、すなわち意匠に大きな影響を与え、その仕上がりは冷蔵庫全体の品位を大きく左右する。
そこでこの扉のデザイン性を向上させるべく扉の前板をガラス板で構成したものが見られる(例えば、特許文献1参照)。
図11は上記特許文献1に記載されている扉を示し、この扉100の外装板101は模様等の着色層102をシルク印刷によって形成した着色ガラス板で構成してあり、当該外装板(着色ガラス板)101と内フレーム103と扉縁枠104との間にウレタン105を充填発泡させて構成してある。
この扉100は内フレーム103の扉縁枠104に外装板(着色ガラス板)101を両面テープ106によって接着しておき、この外装板(着色ガラス板)101を接着した扉縁枠104内にウレタン105を流し込んで発泡硬化させ、当該ウレタン105を外装板(着色ガラス板)101内面に接着させて構成してある。
特開2014−52157号公報
しかしながら、上記扉を構成する扉縁枠104のガラス板設置面104aは撓みやすく、外装板(着色ガラス板)101と反対側向きに撓んでいたりすると、当該ガラス板設置面104aと外装板(着色ガラス板)101との接着部分に隙間が生じ、このガラス板設置面104aと外装板(着色ガラス板)101との間の隙間に発泡ウレタンがはみ出すことがあった。
そこで出願人は上記扉縁枠104のガラス板設置面104aとそれに直交する側面部分104bとのコーナ部分に前記ガラス板設置面104aと側面部分104bとの二辺に接してこれらを連結する三角形状の補強リブ107を設け、前記ガラス板設置面104aを補強して撓みを防止するようにした。
これにより、ガラス板設置面104aのたわみによる発泡ウレタンのはみ出し不良は防止できたが、前記補強リブ107によって当該補強リブ107近傍部分の発泡ウレタン流れが悪くなる場合があり、補強リブ107近傍のウレタン充填密度にばらつきが生じる等
の課題があった。
また、デザイン上の観点からガラス板設置面104aと側面部分104bとの間に傾斜面(図示せず)を設けるようなデザインとした場合、補強リブ107が存在するとこの補強リブ107が位置する傾斜面の表面部分に凹状ヒケが生じ、デザイン性を悪化させるという課題もあった。
本発明はこのような点に鑑みてなしたもので、発泡断熱材のはみ出しや充填密度ばらつきの発生を防止すると同時にデザイン性も向上させることが可能な冷蔵庫の提供を目的としたものである。
本発明は上記目的を達成するため、その扉は、ガラス板等の扉外装板を設置した扉縁枠内に発泡断熱材を充填して構成し、かつ、前記扉縁枠の扉外装板設置面とこれに直交する側面部分との間のコーナ部に前記扉外装板設置面と側面部分との二辺に接してこれらを連結する補強リブを設け、更に前記補強リブの前記扉外装板設置面と側面部分との直交部分側に開口を設けた構成としてある。
これにより、扉縁枠の扉外装板設置面の撓みを防止できるとともに、扉縁枠に充填するウレタン等の発泡断熱材の流れも補強金具に設けた開口を介して円滑なものとすることができる。したがって、扉外装板設置面の撓みによる発泡断熱材のはみ出し不良等を解消すると同時に、補強リブ近傍の発泡断熱材充填密度のばらつきも解消することができる。
本発明は、上記構成により、扉外装板設置面の撓みによる発泡断熱材のはみ出しを解消すると同時に、補強リブ近傍の発泡断熱材の充填密度ばらつきも解消することができ、歩留まりが良く高品質な冷蔵庫を提供することができる。
本発明の実施の形態1における冷蔵庫の正面図 同冷蔵庫の概略断面図 同冷蔵庫の扉の一つを示す斜視図 同扉を内面側から見た斜視図 同扉の分解斜視図 同図3のA−A断面図 同冷蔵庫の観音開き扉の図3B−B線相当断面図 同図7の要部拡大断面図 同冷蔵庫の扉縁枠金具を示す拡大側面図 同扉縁枠金具の内面側から見た斜視図 従来の冷蔵庫における扉の断面図
第1の発明は、断熱性の冷蔵庫本体と、前記冷蔵庫本体の貯蔵室を開閉する断熱性の扉と、を備え、前記扉は、扉外装板を設置した扉縁枠内に発泡断熱材を充填して構成し、かつ、前記扉縁枠の扉外装板設置面とこれに直交する側面部分との間のコーナ部に前記扉外装板設置面と側面部分との二辺に接してこれらを連結する補強リブを設け、更に前記補強リブの前記扉外装板設置面と側面部分との直交部分側に開口を設けた構成としてある。
これにより、扉縁枠の扉外装板設置面の撓みを防止できるとともに、扉縁枠に充填するウレタン等の発泡断熱材の流れも補強金具に設けた開口を介して円滑なものとすることが
できる。したがって、扉外装板設置面の撓みによる発泡断熱材のはみ出し不良等を解消すると同時に、補強リブ近傍の発泡断熱材充填密度のばらつきも解消することができ、歩留まりが良く高品質な冷蔵庫を提供することができる。
第2の発明は、第1の発明において、上記扉は扉外装板設置面と側面部分との間に傾斜面を設け、補強リブは前記傾斜面と対応する部分に開口を設けた構成としてある。
これにより、傾斜面を設けて扉のデザイン性を上げることができるとともに、その傾斜面も補強リブによる凹状ヒケが発生することのない外観の良好なものとすることができ、高品質なうえにデザイン性も高い冷蔵庫とすることができる。
第3の発明は、第1または第2の発明において、上記側面部分の内側に枠補強金具を配置し、前記枠補強金具の扉外装板側を前記補強リブで位置決めした構成としてある。
これにより、扉縁枠に充填した発泡断熱材の充填成形後の熱収縮により生じがちな反り変形を枠補強金具で抑制するとともに、枠補強金具と扉外装板設置面との間の隙間寸法を設計通りに維持して発泡断熱材の流れを確保することができ、前記隙間部分に発泡断熱材の充填不良が生じるのを防止しつつ扉の反り変形を防止することができる。
第4の発明は、第1〜第3の発明において、上記扉は発泡断熱材中に真空断熱板を備えた構成としてある。
これにより、扉縁枠に充填した発泡断熱材の充填成形後の熱収縮による反り変形を真空断熱材が持つ剛性によって抑制することができ、扉の断熱効果を高めつつ扉の反り変形を防止することができる。
第5の発明は、第1〜第4の発明において、扉は扉外装板を透明板で構成するとともに、前記扉外装板を発泡断熱材で接着一体化した構成としてある。
これにより、透明板を用いて扉外観を質感の高い良好なものとすることができるとともに、発泡断熱材による透明板の接着一体化によって透明板の周縁部をそのまま露出状態とし透明板挿入保持部のないデザイン性の更に高いものとして、なおかつ発泡断熱材のはみ出しや発泡断熱材の充填密度ばらつき等のない高品質な冷蔵庫とすることができる。
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、この実施の形態では扉外装板としてガラス板等の透明板を用いたものを例にして説明するが、これ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、図2は同冷蔵庫の概略断面図、図3は同冷蔵庫の扉の一つを示す斜視図、図4は同扉を内面側から見た斜視図、図5は同扉の分解斜視図、図6は同図3のA−A断面図、図7は同冷蔵庫の観音開き扉の図3B−B線相当断面図、図8は同図7の要部拡大断面図、図9は同冷蔵庫の扉縁枠金具を示す拡大側面図、図10は同扉縁枠金具の内面側から見た斜視図である。
図1、図2において、冷蔵庫本体1は、前方に開口する金属製(例えば鉄板)の外箱2と、硬質樹脂製(例えばABS)の内箱3と、これら外箱2と内箱3との間に発泡充填した硬質ウレタン等の発泡断熱材4からなる。上記冷蔵庫本体1はその内部に、冷蔵室5と、冷蔵室5の下に位置する冷凍室8と、冷凍室8の下部に位置する野菜室9とを有する。また、前記冷蔵室5の前面は、例えば観音開き式の扉10,10により開閉自在とし、冷
凍室8と野菜室9の前面部は引き出し式の扉11,12によって開閉自在としてある。
冷蔵庫本体1の背面には冷却室16があり、冷気を生成する冷却器17と、冷気を各室に供給する送風ファン18とが設けてある。また、上記冷蔵庫本体1の本体天面奥部には圧縮機19が設けてあり、コンデンサ(図示せず)と、放熱用の放熱パイプ20と、キャピラリーチューブ21と、前記した冷却器17とを順次環状に接続してなる冷凍サイクルに冷媒を封入し、冷却運転を行うように構成してある。
ここで、上記各扉10〜12は冷蔵庫本体1と同様硬質ウレタン等の発泡断熱材を充填発泡させて断熱性を持たせ長方形に形成してあり、更にデザイン性を向上させるべくその前面外装板をガラス板等の透明前板で構成してある。
以下、観音開き式の扉10の場合を例にしてその構成について図3〜図10を用いて説明する。なお、扉10以外の扉11,12も同様の構成である。
図3〜図10において、23は冷蔵庫本体1の内側に位置することになる内フレームで、例えばABS樹脂で形成してある。24はこの内フレーム23の周端面に結合固定した扉縁枠で、同じくABS樹脂で形成してある。25は前記内フレーム23を覆うようにその扉縁枠24に積層配置した扉外装板で、この実施の形態では前記したようにデザイン性を向上させるべく光沢のある強化ガラス板(以下、扉外装ガラス板と称す)で形成してある。
また、前記扉外装ガラス板25は、図6に示すように、その内面に接着剤26を介して樹脂フィルム27が貼り付けてあり、この樹脂フィルム27にヘアーラインのような金属調模様からなる着色層28が形成してある。これによって、前記扉外装ガラス板25は、あたかも着色層付きのガラス板となる。前記樹脂フィルム27はこの実施の形態では透明性が高く機械的強度の高いポリエチレンテレフタレートを用いている。
29は前記扉外装ガラス板25の樹脂フィルム27側の面と内フレーム23と扉縁枠24との間の空間に充填発泡させた硬質ウレタン等の発泡断熱材で、発泡によって内フレーム23及び扉縁枠24とともに前記扉外装ガラス板25内面の樹脂フィルム27に接着し、当該樹脂フィルム27を介して扉外装ガラス板25を接着保持している。
また、30は前記内フレーム23と扉外装ガラス板25との間のほぼ全域わたって配置した真空断熱板である。
さらに図7に示す31は扉外周内面部に装着したガスケット、32は観音開き式扉の扉10同士間を覆う回転式仕切板で、いずれか一方の扉端面に回転自在に設けてあり、扉閉成時には前記ガスケット31に圧接して冷蔵室5内の気密を保っている。
ここで、上記扉10は、図8、図9に示すように、その扉縁枠24の扉外装板設置面24a(前記扉外装ガラス板25を積層配置して両面テープ33で接着する部分)とこれに直交する側面部分24bとの間にデザイン性を向上させるべく傾斜面24cが設けてある。そして、上記扉縁枠24は、前記扉外装ガラス板25を接着する扉外装板設置面24aとこれに傾斜面24cを介して直交する側面部分24bとで構成されたコーナ部に複数の補強リブ34が一体形成してあり、かつ、更に前記補強リブ34の前記扉外装板設置面24aと側面部分24bとの直交部分側には開口35が設けてある。
この実施の形態では、上記扉縁枠24の扉外装板設置面24aと側面部分24bとの直交部分に傾斜面24cを形成しているので、補強リブ34は扉縁枠24の扉外装板設置面
24aと側面部分24bとの二辺に接してこれらを連結する形で一体形成してあり、かつ前記開口35は傾斜面24cと対応する部分を開口した形態としてある。
また、上記補強リブ34を設けた扉10の側面部分24b内面には断面略コ字状の枠補強金具36が装着してある。この枠補強金具36は図9示すように扉縁枠24の側面部分24b上下に設けた位置決め片24dによって上下方向の位置決めをするとともに、扉外装ガラス板25側(前面側)は前記補強リブ34の位置決め端面34aによって位置決めしてある。
なお、本実施の形態においては、前記扉外装ガラス板25は発泡断熱材29によって接着一体化しているので、その外周端面はこの種ガラス板を用いた場合に用いられるガラス板挿入枠等で覆うことなくそのまま露出させた形態としてある。
また、前記扉外装ガラス板25はその外周部をあらかじめ扉外側に反らせた状態で発泡断熱材29を充填発泡させて接着一体化してある。
更に、発泡断熱材29はその外周部の発泡密度を中央部分の発泡密度より高くして、外周部の収縮度合いが中央部分の収縮度合いより少なくなる構成としてある。この発泡密度差は、例えば、内フレーム23の発泡ウレタン外周部分に相当する位置に空気抜き孔を設けて、この空気抜き孔部分でウレタンがコア発泡するようにすれば達成できる。
以上のように構成した冷蔵庫の扉10について以下その作用効果を説明する。
上記冷蔵庫の扉10は、扉縁枠24の扉外装板設置面24aに扉外装ガラス板25を積層して両面テープ33で接着固定し、この状態で前記扉縁枠24、扉外装ガラス板25、そして内フレーム23で囲んだ空間に硬質ウレタン等の発泡断熱材29を流し込んでこれを発泡硬化することによって形成してある。
この時、前記扉縁枠24の扉外装板設置面24aとこれに傾斜面24cを介して直交する側面部分24bとの間にはこれら二辺を連結する補強リブ34が一体形成してあるから、前記扉外装板設置面24aはこの補強リブ34によって補強され、撓み変形が防止される。これにより、前記扉縁枠24の扉外装板設置面24aと扉外装ガラス板25との間は隙間なく密着させることができ、前記扉縁枠24内で発泡する発泡断熱材29が前記扉縁枠24の扉外装板設置面24aと扉外装ガラス板25との間の隙間に入り込んで端面からはみ出すことを防止できる。
また、上記補強リブ34の近傍部分では発泡断熱材29の流れが悪くなりがちであるが、上記補強リブ34のコーナ部側、すなわち前記扉縁枠24の扉外装板設置面24aと側面部分24bとの直交部分側には開口35が設けてあるから、発泡断熱材29はこの開口35を介して補強リブ34の両側にスムーズに流れ、補強リブ34近傍部分でほぼ均一に発泡する。したがって、この補強リブ34近傍部分での発泡充填密度のばらつきを防止し、良好な断熱性を確保することができる。
また、この実施の形態では前記扉縁枠24の扉外装板設置面24aと側面部分24bとの間に傾斜面24cを設けているので、扉10のデザイン性を向上させることができる。そして、前記補強リブ34は前記傾斜面24cと対向する部分に開口35を設けてあるので、前記傾斜面24cの表面に凹状ヒケが発生することがなく、扉10のデザイン性を上げつつ、その傾斜面24cも凹状ヒケのない外観良好なものとすることができる。
また、上記扉10はその側面部分24bの内側に枠補強金具36を配置し、前記枠補強
金具36の扉外装ガラス板25側を前記補強リブ34で位置決めする構成としてあるから、扉10の反り変形を防止しつつ発泡断熱材29の充填ばらつきを防止することができる。すなわち、発泡断熱材29を発泡充填した扉10は、発泡断熱材29の充填成形後の熱収縮や冷蔵庫使用による経年的な熱収縮により反り変形をしやすいが、この実施の形態ではこの反り変形を前記枠補強金具36が抑制するようになり、反り変形の少ないものとすることができる。
また、上記枠補強金具36を設けたことによって図7に示すように枠補強金具36のコ字状片部,36bと扉外装ガラス板25との間の隙間が狭くなってその隙間部分への発泡断熱材29の流れが悪くなる恐れがあるが、上記枠補強金具36の扉外装ガラス板25側の位置は前記補強リブ34で位置決めしているので設計通りの隙間を確保することができ、発泡断熱材29の充填ばらつきが生じるのを防止できる。よって、扉10の反り変形を防止しつつ発泡断熱材29の充填ばらつきを防止することができるのである。
更にこの実施の形態の枠補強金具36は、図7に示すように、ガスケット31側のコ字状片部36aの長さを短くしてガスケット31とコ字状片部36a及び真空断熱板30の端部との間隔を大きく確保し、冷蔵室等の冷気によって低温化しているガスケット31の低温がコ字状片部36aを介し枠補強金具36に伝導して側面部分24bの表面に結露が生じるのを抑制することができると同時に、扉外装ガラス板25側のコ字状片部36bの長さは長くして、前記ガスケット31側のコ字状片部36aが短いことによって低下する枠補強金具36の剛性を補い、枠補強金具36による扉10の反り変形防止効果を高めている。特に冷蔵庫の大型化に伴い扉も大型化しているものにあっては、発泡断熱材29の熱収縮による変形はガラス板等で構成される扉外装ガラス板25と樹脂で構成される扉縁枠24及び発泡断熱材29の材料との熱収縮率差から扉外装ガラス板25に近いほど変形量が多く曲げモーメントがかかりやすいので、扉外装ガラス板25に近い方のコ字状片部36bのながさを長くして強度アップを図ったことでより効率よく扉10の変形を防止でき、効果的である。
また、上記扉10は発泡断熱材29中に真空断熱板30を備えた構成としてあるから、扉10の断熱効果を高めつつ真空断熱板30が持つ剛性によって扉の反り変形をより一層効果的に防止出きる。
なお、この実施の形態では前記扉10はその前面を構成する扉外装ガラス板25が前記発泡断熱材29の熱収縮に抗して平面を維持するようにあらかじめ逆方向にそらせた状態で発泡断熱材を充填発泡硬化させている。したがって、この点からも発泡断熱材29の熱収縮による扉外装ガラス板25の反り変形等を防止して平面を保つことができ、より確実に扉反り変形を防止し、かつ、質感の高い冷蔵庫用扉とすることができる。
また、発泡断熱材29はその発泡密度を中央部分より外周部分のほうが高く(密)なるようにしてある。したがって、発泡断熱材29の外周部は気泡密度が高い分発泡断熱材を構成するウレタンそのものの量が多くなっている。よって、発泡断熱材29の外周部分の熱収縮変形は中央部分の熱収縮変形に比べ少ないものとなるから、発泡断熱材全体で見た場合の熱収縮変形は発泡断熱材全面に亘ってほぼ同じ程度となって外周部が反ったような形になりにくい。したがって、扉成形時に扉外装ガラス板25の逆反り量を大きくしなくてもその反りが戻ったときには扉外装ガラス板25は略平面状態とすることができ、その後の発泡断熱材の熱収縮度合いも少なくなるから、この点からも扉外装ガラス板25の外周部が熱収縮によって反ったような形で変形するのが抑制されることになり、より平坦なものとすることができる。
また、上記のように反り変形を防止した扉外装ガラス板25は発泡断熱材29の接着力
によって接着保持してガラス板を用いた場合に必要とされるガラス板挿入部等を廃止しその周縁部をそのまま露出状態としているので、ガラス板挿入部の存在によってデザイン性を損なうことなく、全面フラット感のあるすっきりとした外観にすることができ、扉反り変形や結露発生を抑えつつデザイン性の高い冷蔵庫とすることができる。
さらに、この冷蔵庫の扉10は、ヘアーラインのような金属調模様からなる着色層28が扉外装ガラス板25及び樹脂フィルム27からなる透明層の内側に位置するため、着色の色に深みが加わり、そのデザイン性は金属製あるいは樹脂製の塗装前板に比べると大きく向上する。特にこの実施の形態では前記着色層28は樹脂フィルム27に形成しているので、ローラ等によって形成することができ、扉外装ガラス板に直接着色層をシルク印刷するものでは不良率が高くて実質的には得られなかったようなヘアーライン等の精細な模様も形成できて、そのデザイン性を格段に向上させることができる。
以上、本発明の実施形態を説明したが、上記実施の形態は本発明を実施するうえでの一例として示したものであり、本発明の目的を達成する範囲内で種々変更可能であることは言うまでもない。
例えば、本実施の形態では扉10を構成する扉外装板はガラス板ではなく金属板、或いは透明樹脂板であってもよく、透明樹脂前板にすれば高い質感を持たせつつ軽量化による接着強度の更なる保障が可能となり、しかも低コスト化も図ることができる。
以上のように本発明は、扉外装板設置面の撓みによる発泡断熱材のはみ出しを解消すると同時に補強リブ近傍の発泡断熱材充填密度のばらつきも解消することができ、歩留まりが良く高品質な冷蔵庫とすることができる。よって、一般用はもちろん業務用の冷蔵庫やワインクーラー等に幅広く適用できる。
1 冷蔵庫本体
2 外箱
3 内箱
4 発泡断熱材
5 冷蔵室
8 冷凍室
9 野菜室
10,11,12 扉
16 冷却室
17 冷却器
18 送風ファン
19 圧縮機
20 放熱パイプ
21 キャピラリーチューブ
23 内フレーム
24 扉縁枠
24a 扉外装板設置面
24b 側面部分
24c 傾斜面
24d 位置決め片
25 扉外装板(扉外装ガラス板)
26 接着剤
27 樹脂フィルム
28 着色層
29 発泡断熱材
30 真空断熱板
31 ガスケット
32 回転式仕切板
33 両面テープ
34 補強リブ
34a 位置決め端面
35 開口
36 枠補強金具
36a,36b コ字状片部

Claims (5)

  1. 断熱性の冷蔵庫本体と、前記冷蔵庫本体の貯蔵室を開閉する断熱性の扉と、を備え、前記扉は、扉外装板を設置した扉縁枠内に発泡断熱材を充填して構成し、かつ、前記扉縁枠の扉外装板設置面とこれに直交する側面部分との間のコーナ部に前記扉外装板設置面と側面部分との二辺に接してこれらを連結する補強リブを設け、更に前記補強リブの前記扉外装板設置面と側面部分との直交部分側に開口を設けたことを特徴とする冷蔵庫。
  2. 扉外装板設置面と側面部分との間に傾斜面を設け、補強リブは前記傾斜面と対応する部分に開口を設けたことを特徴とする請求項1記載の冷蔵庫。
  3. 側面部分の内側に枠補強金具を配置し、前記枠補強金具の扉外装板側を前記補強リブで位置決めした請求項1または2記載の冷蔵庫。
  4. 発泡断熱材中に真空断熱板を備えた請求項1〜3のいずれか1項記載の冷蔵庫。
  5. 扉外装板を透明板で構成するとともに、前記透明板を発泡断熱材で接着一体化した請求項1〜4のいずれか1項記載の冷蔵庫。
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