JP2018025350A - 冷蔵庫 - Google Patents

Abstract

【課題】割高感を伴うことなく真空断熱材による被覆率を上げて天井面の断熱性を高めた冷蔵庫の提供。【解決手段】外箱と内箱との間に発泡断熱材を充填して構成した冷蔵庫本体１を備え、冷蔵庫本体１の外箱天面にはその上部に制御部２９を設け、冷蔵庫本体１の外箱天面はその天面内側に制御部２９を設けたことによって生じる凹凸を覆う形状とした成形断熱部材（発泡スチロール板４０）を配置し、成形断熱部材の制御部２９に沿う面とは反対側の面を略平面状とし、前記略平面状部分に真空断熱材５３を配置したことにより、冷蔵庫本体１の天井面に制御部２９があって外箱天面が凹凸形状となっていても一枚の平板状の真空断熱材５３で制御部２９を含む外箱天面を覆うことができ、別途真空断熱材を準備してコストアップ等を招くことなく外箱天面の真空断熱材５３による被覆率を上げ、冷蔵庫本体天井面の断熱性を向上させることができる。【選択図】図７

Description

本発明は冷蔵庫の天井面断熱構成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複数の貯蔵室、例えば冷蔵室、冷凍室、野菜室等を設け、これら各冷蔵室、冷凍室、野菜室等に食品を収納し冷却保存している。

このため冷蔵庫本体及び扉は高い断熱性を持たせる必要があり、例えば冷蔵庫本体では、外箱と内箱との間に発泡ウレタンを充填し、この冷蔵庫本体の背面、側面に真空断熱材を設けてある。そして、最近では天井面に制御部を配置するようになった関係から天井面にも真空断熱材を設けたものが見られる（例えば、特許文献１参照）。

図２５は上記特許文献１に記載された冷蔵庫を示し、この冷蔵庫は冷蔵庫本体１０１の天井面１０２後方上部に制御部１０３が設けてあって、この制御部１０３からの熱を遮断するように真空断熱材１０４が設けてある。この真空断熱材１０４は、天井面１０２の後方上部に段部１０５を設けて制御部１０３が設けてあるから、この天井面の凹凸形状に沿った形の略階段状に成型して、天井面１０２を構成する外箱１０６内面に設けてある。

特開２００９−２４９２２号公報

上記特許文献１記載の構成によれば、天井面外方からの外気熱はもちろん、制御部１０３からの熱も真空断熱材１０４によって遮断することができて、その断熱効果は高いものとなる。

しかしながら、このような構成では、略階段状に成型した真空断熱材１０４で被覆できるのは段部１０５を設けた制御部１０３の幅の前後方向だけとなり、真空断熱材１０４による天井面の被覆率が少ないものになってしまう面があった。

また、天井面の真空断熱材による被覆率を高めようとすれば、略階段状に成型した真空断熱材１０４のほかに平板状の真空断熱材を準備して、これを制御部左右両側の平坦な天井面に配置しなければならず、部品点数及び作業工数が多くなって割高になるという課題があった。

本発明はこのような点に鑑みてなしたもので、割高感を伴うことなく真空断熱材による被覆率を上げて天井面の断熱性を高めた冷蔵庫を提供するものである。

上記従来の課題を解決するために、本発明の冷蔵庫は、外箱と内箱との間に発泡断熱材を充填して構成した冷蔵庫本体を備え、上記冷蔵庫本体の外箱天面にはその上部に制御部を設け、上記冷蔵庫本体の外箱天面はその天面内側に前記制御部を設けたことによって生じる凹凸を覆う形状とした成形断熱部材を配置し、前記成形断熱部材の前記制御部に沿う面とは反対側の面を略平面状とし、前記略平面状部分に真空断熱材を配置したものである
。

これにより、冷蔵庫本体の天井面に制御部があって天井面が凹凸形状となっていても一枚の平板状の真空断熱材で制御部を含む天井面を覆うことができ、別途真空断熱材を準備してコストアップを招くようなことなく天井面の真空断熱材による被覆率を上げることができる。

本発明は、上記した構成により、コストアップを招くことなく天井面の真空断熱材による被覆率を上げて断熱性を向上させることができ、安価で断熱性の高い冷蔵庫を提供することができる。

本発明の実施の形態１における冷蔵庫の斜視図 同冷蔵庫を背面側から見た斜視図 同冷蔵庫の縦断面図 同冷蔵庫の冷凍サイクル図 同冷蔵庫の背面図 同冷蔵庫の上機械室部分を背面から見た斜視図 同冷蔵庫の天井部分の断面図 同冷蔵庫の上機械室部分を示す斜視図 同冷蔵庫の上機械室部分の一部を示す斜視図 同冷蔵庫の上機械室部分の一部を更に拡大して示す斜視図 同冷蔵庫の上機械室部分を示す断面図 同冷蔵庫の発泡断熱材注入動作を示す説明図 同冷蔵庫の発泡断熱材注入動作を説明するための分解斜視図 同冷蔵庫の運搬用把手部分を示す斜視図 同冷蔵庫の運搬用把手部分からルーバー体を外した時の斜視図 同冷蔵庫の下機械室部分の斜視図 同冷蔵庫の下機械室部分を底面側から見て示す斜視図 同冷蔵庫の下機械室部分の内部構成を示す正面図 同冷蔵庫の下機械室部分の内部構成を示す斜視図 同冷蔵庫の下機械室部分の横断面図 同冷蔵庫の下機械室部分の要部を示す縦断面図 同冷蔵庫の移動用ローラ設置部分を下方から見て示す斜視図 同冷蔵庫の移動用ローラ設置部分を本体内部側から見て示す斜視図 同冷蔵庫の移動用ローラ設置部分を示す拡大平面図 従来の冷蔵庫の天井部分の断面図

第１の発明は、外箱と内箱との間に発泡断熱材を充填して構成した冷蔵庫本体を備え、上記冷蔵庫本体の外箱天面にはその上部に制御部を設け、上記冷蔵庫本体の外箱天面はその天面内側に前記制御部を設けたことによって生じる凹凸を覆う形状とした成形断熱部材を配置し、前記成形断熱部材の前記制御部に沿う面とは反対側の面を略平面状とし、前記略平面状部分に真空断熱材を配置したものである。

これにより、冷蔵庫本体の天井面に制御部があって外箱天面が凹凸形状となっていても一枚の平板状の真空断熱材で制御部を含む外箱天面を覆うことができ、別途真空断熱材を準備してコストアップ等を招くことなく外箱天面の真空断熱材による被覆率を上げ、冷蔵庫本体天井面の断熱性を向上させることができる。

第２の発明は、第１の発明において、前記真空断熱材は外箱の天面に対し傾斜状に配置したものである。

これにより、真空断熱材は冷蔵庫本体の内箱成型時に生じる内箱天面の傾斜に沿うような形で傾斜させて、真空断熱材と内箱天面との間の発泡断熱材の充填性を向上させることができ、充填密度の均一化を促進して天井面の断熱性を更に高めることができる。

第３の発明は、第１または第２の発明において、前記冷蔵庫本体は外箱天面に放熱パイプを敷設し、前記成形断熱部材は前記制御部とともに前記放熱パイプも覆う形状としたものである。

これにより、冷蔵庫本体の天井面を利用して冷凍サイクルの放熱性能を高めつつその熱影響を制御部からの熱影響とともに抑制して冷蔵庫本体の断熱性を高めることができる。

第４の発明は、第１〜第３の発明において、前記冷蔵庫本体はその天井部後方に圧縮機を設置する機械室を設け、前記機械室の機械室壁体と内箱との間に前記機械室壁面に沿う如く折り曲げた真空断熱材を配置したものである。

これにより、冷蔵庫本体天井後方部に設けた機械室の真空断熱材による被覆率を上げることができ、圧縮機を天井後方部分に設けて冷蔵庫本体の下部貯蔵室容積を増大させつつ圧縮機から上部貯蔵室内への熱影響も効率よく防止した断熱性の高い冷蔵庫とすることができる。

第５の発明は、第４の発明において、前記成形断熱部材の略平面状部分に配置した真空断熱材の機械室側端部と、前記機械室の機械室壁面と内箱との間に配置した真空断熱材の上端部とは、水平投影面でオーバーラップさせたものである。

これにより、成形断熱部材の略平面状部分に配置した真空断熱材の機械室側端部と機械室の機械室壁体と内箱との間に配置した真空断熱材の上端部との間から外気熱や機械室からの熱が侵入するのを確実に防止することができ、さらに断熱性の高い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〜図６は冷蔵庫の全体及び各部構成を説明する図、図７〜図１３は冷蔵庫本体の断熱構成及び発泡断熱材の注入構成を説明する図、図１４、図１５は冷蔵庫本体の運搬用把手構成を説明する図、図１６〜図２１は冷蔵庫の除霜水蒸発構成を説明する図、図２２〜図２４は冷蔵庫本体の移動用ローラ設置構成を説明する図である。

（１．冷蔵庫の全体構成）
まず図１〜図６を用いて冷蔵庫の全体構成を説明する。

図１〜図６において、冷蔵庫本体１は、図３に示すように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との間に充填した硬質ウレタン等の発泡断熱材４とからなる。そして、前記冷蔵庫本体１はその外箱２と内箱３との間の側面、背面、天井面には真空断熱材５１（図示せず）、５２、５３が設置してある。この冷蔵庫本体１の断熱構成と発泡断熱材４の充填構成について
は後述する。

上記冷蔵庫本体１はその内部に複数の貯蔵室、例えば、冷蔵室６と、冷蔵室６の下に位置する切替室７及び切替室７の横に並設した製氷室８と、切替室７及び製氷室８の下部に位置する冷凍室９と、冷凍室９の下部に位置する野菜室１０とを有し、扉１１，１２，１３，１４、１５によって開閉自在としてある。

また、前記冷蔵庫本体１には冷却室１６が設けてあり、冷気を生成する冷却器１７と、冷気を各室に供給する冷気循環ファン１８とが設けてある。そして、上記冷却器１７の下方にはヒータ等の除霜手段１９が設けてある。

また、前記冷蔵庫本体１内には冷蔵室６、冷凍室９、野菜室１０等に冷気を供給するダクト２０が設けてあり、冷凍室９或いは冷蔵室６等に設けた温度検知センサー（図示せず）からの出力に基づきダンパ等（図示せず）を開閉して各室を所定温度に冷却するようになっている。

更に、上記冷蔵庫本体１の天井部後方には凹部としての上機械室２１、下部には下機械室２２が設けてある。上機械室２１には圧縮機２３が設置してあり、図４に示すように、圧縮機２３、コンデンサ２４、放熱用の放熱パイプ２５、キャピラリーチューブ２６、前記した冷却器１７を順次環状に接続して冷凍サイクルを構成し、この冷凍サイクルに冷媒を封入して冷却運転を行うように構成してある。

なお、本実施の形態では、天井部後方の凹部は上機械室２１として内部に圧縮機、コンデンサ等を配置するもので一例として説明するが、これに限定されるものではなく、天井部の後方に設けた凹部を備えたものであれば適用することができる。

この実施の形態では、上記放熱パイプ２５の一部は三方弁２７を介して冷蔵庫本体１の前面開口端に引き回した結露防止用放熱パイプ２５ａと背面及び側面等に設けたバイパス放熱パイプ２５ｂとに分岐し、そのそれぞれをストレーナ２８ａ、２８ｂ（２８ａは乾燥機能を備えたドライヤー）とキャピラリーチューブ２６ａ、２６ｂを介して合流させたのち冷却器１７に接続してあり、冷蔵庫本体１適所に設けた外気温センサと外気湿度センサからの出力に基づき冷媒の流れを切り替えるようにしてある。

具体的には、通常は、結露防止用放熱パイプ２５ａ側に冷媒を流しているが、外気温センサと外気湿度センサからの出力に基づき冷蔵庫本体１の前面開口部に結露が発生しにくい環境条件と判断すればバイパス放熱パイプ２５ｂ側に冷媒を流し、前面開口部からの庫内への吸熱量を低減し、省エネを図っている。

上記結露防止用放熱パイプ２５ａ側のキャピラリーチューブ２６ａとバイパス放熱パイプ２５ｂ側のキャピラリーチューブ２６ｂの抵抗値（減圧量）は、それぞれ単独で構成される冷却システム設計の最適化から設定される。本実施の形態では、結露防止用放熱パイプ２５ａ側のキャピラリーチューブ２６ａより、バイパス放熱パイプ２５ｂ側のキャピラリーチューブ２６ｂの抵抗値を若干大きく設定している。

なお、冷蔵室６または冷凍室９の温度と設定温度との乖離率が大きい時には三方弁２７の両側を開放して結露防止用放熱パイプ２５ａ側のキャピラリーチューブ２６ａとバイパス放熱パイプ２５ｂ側のキャピラリーチューブ２６ｂの両側に冷媒を流し、冷媒循環量を増やして冷却能力を高めてもよい。

また、上記冷蔵庫本体１天井部後方の上機械室２１前方部分には冷蔵庫の運転を制御す
る制御部２９が組み込んであり、この制御部２９からの熱を遮断する様に真空断熱材５３を設けて断熱しているが、その断熱構成については前記冷蔵庫本体１の断熱構成の説明とともに後述する。

また、前記した冷蔵庫本体１下部の下機械室２２には冷却室１６下部の除霜手段１９によって除霜された除霜水を溜める蒸発皿３０等が設けてあり、この蒸発皿３０内の除霜水は除霜用ファン３１（図１８等参照）によって蒸発させるが、その詳細な構成については後述する。

更にまた、上記冷蔵庫本体１の上機械室２１の両側部には冷蔵庫運搬用の把手３２（図１４参照）が、また下機械室２２の両側部には移動用のローラ３３（図２２参照）がそれぞれ設けてあり、冷蔵庫本体１の運搬や移動を容易に行えるようにしているが、その構成についても後述する。

（２．冷蔵庫本体の断熱構成及び発泡断熱材充填構成）
まず図７〜図１３を用いて冷蔵庫本体の断熱構成及び発泡断熱材充填構成について説明する。

冷蔵庫本体１は既述したように外箱２と内箱３との間に発泡断熱材４を充填し、真空断熱材５１、５２、５３を設置して構成してあるが、上記外箱２の背面板３４は図２等に示すように両側部の面取り部をなくして平板状としてある。そして、冷蔵庫本体１の天井部後方に設けた上機械室２１は、図７に示すように内箱３の機械室形成用段部３ａに機械室壁体３５（図８、図１３等参照）を設置して構成してあり、この機械室壁体３５の後方端部に前記背面板３４の上部をビス止め等によって固定してある。

上記背面板３４は図５等に示すようにその上端両側部に上向きに突出する突片３４ａを備え、図１１に示す如く上記突片３４ａの前記内箱３の機械室形成用段部３ａと機械室壁体３５の底面との間の前記後方端コーナ部３ｂと対向する位置に発泡断熱材を注入する注入孔３６が形成してある。また、上記背面板３４はその下部両側部にも図５で示すように下部注入孔３６ａが設けてある。

また、上記本体背面に設置した真空断熱材５２は、図２の破線で示すように背面板３４の横幅ほぼ一杯の大きさとしてあり、その上端は図１１で示すように前記内箱３の機械室形成用段部３ａの後方端コーナ部３ｂの直下まで位置させ、かつ、下部は下部注入孔３６ａと対向する両側部分を欠如３４ｂした構成としてある。

また、上記冷蔵庫本体１の上機械室２１より前方の天井面には冷蔵庫の運転を制御する制御部２９が設けてある。この制御部２９は図７に示すように外箱２の天面に設けた開口に制御ボックス３７を嵌め込み、この制御ボックス３７内に制御ブロック３８を設けて構成してあり、上部は蓋板３９によって覆ってある。

ここで、上記冷蔵庫本体１はその天井面にも真空断熱材５３を設置して発泡断熱材４とともに断熱してあるが、上記外箱２の天面が制御ボックス３７の嵌め込み等によって凹凸形状となっているため、この天井内面には前記凹凸形状に沿う形状に加工した成形断熱部材としての発泡スチロール板４０を設置してある。

なお、本実施の形態では成形断熱部材の一例として発泡スチロール板４０を用いたもので説明するが、これに限定されるものではなく、同様の機能を有する成形断熱部材であれば適用できる。

この発泡スチロール板４０は前記制御部２９側とは反対側の面を略平面状とし、当該略平面状部分に真空断熱材５３を設置して前記制御部２９を含む天井面を一枚の平板状の真空断熱材５３で覆う構成としてある。

また、上記発泡スチロール板４０は外箱２の天面に対し傾斜状に設置、この例では冷蔵庫本体１の内箱成型時に生じる内箱天面の後方下り傾斜に沿うような形で傾斜設置してある。

なお、本実施の形態では前記冷蔵庫本体１の外箱天面には放熱パイプ２５の一部を敷設してあり、前記発泡スチロール板４０は前記制御部２９とともにこのバイパス放熱パイプ２５ｂをも覆う形状としてある。

また、上記冷蔵庫本体１はその天井部後方に設けた上機械室２１の機械室壁体３５と内箱３との間にも真空断熱材５４を設置して発泡断熱材４とともに断熱してある。この機械室壁体３５の内箱側部分に設けた上記真空断熱材５４は機械室壁体３５に沿う如く略Ｌ字状に折り曲げて設置してあり、その上端部５４ａは前記発泡スチロール板４０の略平面状部分に設置した真空断熱材５３の機械室側端部５３ａと水平投影面でオーバラップする形としてある。

なお、本実施の形態では上記上機械室２１は図９、図１０に示すように圧縮機２３とともに、コンデンサ２４や圧縮機冷却用のファン４１、及び結露防止用放熱パイプ２５ａやバイパス放熱パイプ２５ｂのストレーナ２８ａ、２８ｂが配置してあり、これらの間を結ぶパイプは前記ファン４１を上機械室２１に固定するファン取付けユニット４２に固定して振動を抑制する構成としてある。又、冷蔵庫本体１の左右の側板に配設された左右の放熱パイプ２５もこの上機械室２１内で溶接し接続してある。さらに前記ストレーナ２８ａ、２８ｂは前記ファン４１の上流側に位置させてファン４１による空気吸引によって冷却されるようにしてある。

（３．除霜水蒸発構成）
次に図１６〜図２１を用いて除霜手段１９で除霜した除霜水の蒸発構成について説明する。

蒸発皿３０を設置した下機械室２２はその背面側を下機械室カバー４３によって覆ってあり、この下機械室カバー４３で覆った下機械室２２内に前記蒸発皿３０とともにこの蒸発皿３０の除霜水の水面上に風を供給して蒸発を促進する蒸発ファン３１が設けてある。

そして、上記下機械室カバー４３には前記蒸発ファン３１の回転により外気を吸引する吸気口４４と除霜水蒸発後の空気を外部へと排気する排気口４５とが設けてある。

上記吸気口４４と排気口４５は下機械室カバー４３の右側と左側に分けて設けてある。そして更に下機械室カバー４３の前記吸気口４４と排気口４５を設けた部分は前方側に向けて窪ませ、この窪み４６の横に面する冷蔵庫本体１左右の側板４７部分には凹所４８を形成して、当該凹所４８から前記吸気口４４と排気口４５につながる空気通路４９が形成されるように構成してある。この例では、下機械室カバー４３の横方向に窪み４６となる凹溝を連続して成型してこの凹溝の左右端部に吸気口４４と排気口４５を設け、凹溝と対向する側板４７の後端縁部分に凹所４８を設けて当該凹所４８から前記吸気口４４と排気口４５につながる空気通路４９を形成している。

更に、上記下機械室２２の底面には図１７に示すように補助吸気口５６と補助排気口５７が設けてあり、冷蔵庫本体底部と床面との間に形成される間隙を介して前方から空気を
吸引し、排気することができるようにもしてある。

また、除霜水を蒸発させる蒸発ファン３１は図２０に示すように蒸発皿３０の奥行き方向に対し斜めに配置し、かつ、図２１に示すようにその下端が蒸発皿３０の上端と略同一高さとなるようにして取り付けてある。この蒸発皿３０への蒸発ファン３１の取付けは図２０に示すようにファン保持板３１ａを下機械室２２内面に取付けることにより行っており、このファン保持板３１ａの周囲はシールして上流側と下流側のショートサーキットを防止するように配慮してある。そして、上記蒸発ファン３１の下流側には蒸発ファン３１からの風を蒸発皿３０内の除霜水面に向けて流す風向板５８が設けてある。

なお、本実施の形態では上記下機械室２２に冷凍サイクル回路で説明した結露防止用放熱パイプ２５ａとバイパス放熱パイプ２５ｂとを切り替える三方弁２７が設けてあり、これにより三方弁２７と上機械室２１に設置してあるストレーナ２８ａ、２８ｂとをつなぐ結露防止用放熱パイプ２５ａやバイパス放熱パイプ２５ｂの長さを長くすることができ、放熱量を増やして省エネ性を向上させることができる。

また、上記三方弁２７は前記蒸発ファン３１の上流側に設けてあり、これにより三方弁２７内を流れる冷媒の熱で蒸発ファン３１が吸引する除霜水蒸発用の空気を予熱して蒸発を促進することができる。更に前記蒸発皿３０内には放熱パイプの一部を引き回して除霜水を加熱するようにしてあり、これによって更に除霜水の蒸発効果を高めることができる。

また、上記三方弁２７は弁ホルダー（図示せず）を介して下機械室２２内に固定してあり、直付けする場合のような三方弁２７の振動が下機械室２２に伝番するのを抑制する配慮もしてある。

さらに、上記三方弁２７と結露防止用放熱パイプ２５ａ及びバイパス放熱パイプ２５ｂとの溶接は、図示しないが、三方弁２７の冷媒入口側と放熱パイプの出口側それぞれで上下に位置ずれする位置で行ってある。加えて三方弁２７より冷蔵庫本体背面側に配置した本体背面への放熱パイプ出口を前方に折り曲げて三方弁２７に接続する構成としてある。つまり、各パイプの接続を三次元配置で確保することにより作業性を向上させるとともに、下機械室２２の奥行きを小さなものとすることができるようにしてある。

また、上記三方弁２７と蒸発ファン３１のコネクタ（図示せず）は冷蔵庫本体１の発泡断熱材４中から引き出した制御部２９からの配線のコネクタと下機械室２２内で接続する構成とすることにより作業性を向上させてある。

（４．冷蔵庫本体の運搬用把手構成及び移動用ローラ設置構成）
次に図１４、図１５及び図２２〜図２４を用いて冷蔵庫本体の運搬用把手構成及び移動用ローラ設置構成について説明する。

まず、図１４、図１５を用いて冷蔵庫本体１の運搬用把手構成について説明すると、この冷蔵庫運搬用の把手３２は上機械室２１を覆うカバー部５９に把手部６０を一体成型して構成してある。

この把手３２はＡＢＳ樹脂等で形成し、これとは別体の金属製機械室カバー６１の両側部に連結した状態で機械室壁体３５にビス止め固定し、そのカバー部５９で凹部としての上機械室２１を覆っている。

また、上記把手３２の把手部６０は図１１に明示しているように前記冷蔵庫本体１の天
井面より上方に突出させて設けてあり、その上端は前記上機械室２１の上端と略同一高さとしてある。この例では更に前記冷蔵庫本体１の天井面に設けた制御部２９の上端とも略同一高さとしてある。

更に、上記把手３２のカバー部５９は図１５に示す如くその上面に通気口６２が形成してあり、その上部にはルーバー体６３が装着してある。このルーバー体６３のルーバーは上機械室２１の右側と左側でそれぞれ前方向に向けてあり、背面から見て右側の前方から新鮮な空気を吸入して上機械室２１内の圧縮機２３等を冷却し、左側の前方に排出することで、上機械室２１内の排熱効率を高めている。更に、カバー部５９の背面部分にも予備通気口６４がそれぞれ設けてあり、上機械室２１内の排熱効率を高めている。

なお、本実施の形態では、天井部後方の凹部は上機械室２１として内部に圧縮機、コンデンサ等を配置するもので一例として説明するが、これに限定されるものではなく、天井部の後方に設けた凹部を備えたものであれば適用することができる。

次に、図２２〜図２４を用いて冷蔵庫本体移動用のローラ設置構成について説明する。

ローラ３３は冷蔵庫本体１の投影面積内であって冷蔵庫本体１後部の両側部に位置する如く軸支して設けてある。

詳述すると、まず冷蔵庫本体１は、図２２、図２３に示すように、その左右両側の側板４７後部を連結梁６５によって連結するとともに、前記側板４７の下端は補強部材となる補強梁６６を装着して補強し、この連結梁６５と補強梁６６を図２４で示すようにビス止め連結して剛性を高めてある。

上記連結梁６５の補強梁内縁側部分には開口６７が形成してあり、この開口６７にローラ支持部材６８をビス止め固定してローラ３３を軸支してある。これによりローラ３３は冷蔵庫本体１の投影面積内に位置する如く軸支して設けた形となる。

ここで、図２４に示すように、上記補強梁６６の内側端縁を基準線Ｘとすると、この基準線Ｘとローラ３３の側面との距離Ｙは本体重量に対する支持強度の面から狭いほど良いが、少なくともローラ３３の幅寸法Ｌの１／２より小さく設定しておくのが好ましく、この例では補強梁６６の内側端縁に若干切欠きを設けて前記補強梁６６の内側端縁の基準線Ｘとローラ３３の側面との距離Ｙがゼロ近くなるようにしてある。

また、前記ローラ支持部材６８は連結梁６５の下面（裏面）側からビス止めする構成としてあり、その上部投影面上には発泡断熱材４を充填した冷蔵庫本体１の壁体が位置するように構成してある。

以上のように構成した冷蔵庫について、以下、その動作と作用効果を説明する。

まず冷蔵庫の冷却について簡単に説明する。冷蔵庫は、外気からの侵入熱や扉開閉などにより冷蔵室６等の温度が設定温度より高くなると、圧縮機２３と冷気循環ファン１８を駆動し、冷却器１７で生成した冷気を、冷気循環ファン１８の下流側に供給する。

冷気循環ファン１８の下流側に供給された冷気は、ダクト２０を介して冷蔵室６、野菜室１０、冷凍室９等の各貯蔵室に供給され、各室を冷却する。そして、前記各室への冷気供給はダンパによって制御し、それぞれを設定温度に冷却する。

ここで、本実施の形態の冷蔵庫本体１は、図２や図５に示すように、その背面板３４を
面取り部のない平板状として、本体背面部分の真空断熱材５２の貼付け面積を背面板３４の横幅ほぼ一杯までの広いものとしてあるから、冷蔵庫本体背面の断熱性は面取り部を設けた従来のものに比べ強力なものとなっている。

従って、冷蔵庫本体１内の各室の冷却効果は高いものとなり、各室への外気からの熱侵入を効果的に抑制し省エネ性を高めることができる。

また、上記の如く真空断熱材５２を背面板３４の横幅ほぼ一杯までの広いものとしたことにより本体背面部分の壁厚も薄いものとすることができるから、冷蔵庫本体１の庫内容積、すなわち、冷蔵室６、野菜室１０、冷凍室９等の各貯蔵室の容積を増大させることができる。

特に、本実施の形態のように圧縮機２３等を設ける機械室を冷蔵庫本体１の天井部後方に設けた冷蔵庫にあっては、本体下部の貯蔵室となる野菜室１０の容積は圧縮機２３等を設ける機械室を冷蔵庫本体１の天井部後方に設けたことによる容積増大効果と相まってその容積増大効果が大きく、その収納量を大きく向上させることができる。

また、上記冷蔵庫本体１の背面板３４を面取り部のない平板状のものとしていても、本体背面部分の真空断熱材５２の上端よりも上方に位置する上機械室２１の後方端コーナ部３ｂと対向する位置に突片３４ａを設けて発泡断熱材４の注入孔３６を設けているから、注入孔３６からの発泡断熱材４は真空断熱材５２に邪魔されることなく内箱３と外箱２との間に充填し、発泡させることができる。

詳述すると、冷蔵庫本体１への発泡断熱材４の注入は図１２に示すように冷蔵庫本体１の開口を下に向けて行うが、上記注入孔３６から注入した発泡断熱材４は図１３の矢印Ａに示すように上機械室２１底面の後方端コーナ部３ｂから開口側に向って流れたのち、矢印Ｂ〜Ｅで示すように周囲に分散して流れ、発泡する。

この時、本体背面部分の真空断熱材５２は、図１１に示すようにその上端が上機械室２１の底面後方端、すなわち内箱３の機械室形成用段部３ａより下方に位置していて上機械室２１底面の後方端コーナ部３ｂには位置していないので、前記注入孔３６から上機械室２１の底面後方端コーナ部３ｂに注入した発泡断熱材４は前記した図１３の矢印Ａで示すように流れることができ、スムーズに充填することができるのである。

つまり、冷蔵庫本体１背面の面取りをなくしていても、上機械室２１を利用して発泡断熱材４を支障なく注入することができるのである。

したがって、この冷蔵庫では、発泡断熱材４の注入性を損なうことなく冷蔵庫本体背面の断熱性を強化し、かつ、冷蔵庫本体１の庫内容積を増大させることができる。

なお、上記発泡断熱材注入構成は前記した構成に限られるものではなく、次のように構成することもできる。

すなわち、図１１の破線Ｆで示すように冷蔵庫本体１の天井部後方に設けた上機械室２１はその底面のうち両側部のみを隆起せ、かつ、冷蔵庫本体１の背面板３４はその上端両側部の突片３４ａを前記上機械室２１の底面両側部の隆起部分に対向する位置まで上方に突出させて上機械室２１とオーバラップする形とし、この上機械室２１とオーバラップした突片３４ａ部分に注入孔３６を設ける構成とすることもできる。

この構成によれば、前記と同様、注入孔３６より注入した発泡断熱材４は本体背面部分
の真空断熱材５２に邪魔されることなく冷蔵庫本体１の内・外箱２、３間に充填できる。しかも、この構成の場合、背面板部分に設ける真空断熱材５２は前記注入孔３６を上方に設けた分だけその上端を上機械室２１の底面直下部分２１ａまで上方に伸ばして設けることができ、真空断熱材５２の貼付け面積を更に増大させて、背面部分の断熱性を強化し薄型化を促進し、庫内容積の増大を促進することができる。

また、上記背面板３４の注入孔３６内側には図１１、図１２に示すように蓋部材６９が設けてあり、発泡断熱材注入パイプ７０を引き抜くと背面板３４の注入孔３６を塞ぐようになっているが、この蓋部材６９は上機械室２１の機械室壁体底面３５ａと内箱３の機械室形成用段部３ａとの間に位置させた構成としてあるから、発泡断熱材４の流れを阻害することなく良好な注入を可能とすることができる。

すなわち、蓋部材６９は上機械室２１の機械室壁体底面と内箱３の機械室形成用段部３ａの間に位置させたことにより、その上下いずれかを支点として上機械室２１の底面と内箱３の機械室形成用段部３ａとの間に形成されるスペース側へと回動させることができ、しかもそのスペースは蓋部材６９の回動方向に長く形成されているものであるから、注入孔３６に差し込んだ発泡断熱材注入パイプ７０に沿って完全に開くことができ、発泡断熱材４の流れを阻害することが無くなって良好な注入が可能なるのである。

また、本実施の形態では、前記冷蔵庫本体１はその背面板３４の下部にも下部注入孔３６ａを設け、真空断熱材５２の下端部は前記注入孔と対向する部分を欠如３４ｂしてあるから、背面板３４の下部からも真空断熱材５２に邪魔されることなく発泡断熱材４を注入することができる。しかも真空断熱材５２は下部注入孔３６ａから注入される発泡断熱材４の流れを阻害することなく背面板部分の下方まで設置することができ、本体背面部分の断熱性を強化するとともに薄型化を促進して更に庫内容積の増大を図ることができる。

また、本実施の形態の冷蔵庫は、図７に示すように、その冷蔵庫本体１の天井部に制御部２９が設けてあって、この制御部２９らの熱を断熱するために真空断熱材５３が設けてあるが、この冷蔵庫本体１はその外箱２の天面内側に前記制御部２９を設けたことによって凹凸が存在していても、一枚の平板状の真空断熱材５３で制御部２９を含む外箱天面を覆うことができ、コストアップ等を招くことなく冷蔵庫本体天井面の断熱性を向上させることができる。

すなわち、上記冷蔵庫本体１の外箱天面はその天面内側に前記制御部２９を設けたことによって凹凸が生じているが、この凹凸に沿う形状とした発泡スチロール板４０を天面内側に配置し、この発泡スチロール板４０の反対側面を略平面状として、当該略平面状部分に真空断熱材５３を設置してある。

従って、外箱天面は複数枚の真空断熱材を貼り合わせて断熱することなく一枚の平板状の真空断熱材５３で前記制御部２９を含む形で断熱することができ、複数枚の真空断熱材を貼り合わせてコストアップ等を招くことなく真空断熱材５３による被覆率を上げ、冷蔵庫本体天井面の断熱性を向上させることができる。

また、上記冷蔵庫本体１は外箱天面に放熱パイプ２５の一部を敷設してあるので、前記発泡スチロール板４０は制御部２９とともに前記放熱パイプ２５の一部に沿ってこれも覆う形状としてある。

これにより、冷蔵庫本体１の天井面を利用して冷凍サイクルの放熱性能を高めつつその熱影響を制御部２９からの熱影響とともに抑制して冷蔵庫本体１の断熱性を高めることができる。

また、上記真空断熱材５３は外箱２の天面に対し傾斜状に設置してある。この例では真空断熱材５３は冷蔵庫本体１の内箱成型時に生じる内箱天面の後方下り傾斜に沿う方向に傾斜させてある。したがって、真空断熱材５３と内箱３の天面との間の発泡断熱材４の流動性を向上させることができ、充填密度の均一化を促進して天井面の断熱性を更に高めることができる。

また、上記冷蔵庫本体１はその天井部後方に設けた上機械室２１の内側、すなわち上機械室２１の機械室壁体３５と内箱３との間に、機械室壁体３５に沿う如く折り曲げた形で真空断熱材５４を設置してあるので、上機械室２１の底面と垂直面を切れ目なく覆うことができて上機械室２１の真空断熱材５４による被覆率を上げることができる。

従って、上機械室２１を天井部後方に設けていても、上機械室２１から上部貯蔵室である冷蔵室６内への熱侵入を効率よく防止することができる。

しかも、上記発泡スチロール板４０の略平面状部分に設置した真空断熱材５３の機械室側端部５３ａと、上機械室２１の機械室壁体３５と内箱３との間に設置した真空断熱材５４の上端部５４ａとは、水平投影面でオーバーラップする形とした構成としてあるから、これら両真空断熱材５３と５４の端部同士の間から外気熱や上機械室２１からの熱が侵入するのを確実に防止することができ、さらに断熱性の高い冷蔵庫とすることができる。

また、本実施の形態の冷蔵庫は、図１８、図１９に示すように、冷蔵庫本体１の下部に下機械室２２を設けて蒸発皿３０を設置し、この蒸発皿３０で除霜手段１９により除霜した除霜水を受け止め蒸発させるようにしているが、上記下機械室２２の両側部に設けた吸気口４４と排気口４５は、図１６、図１７に示すように冷蔵庫本体１の背面より前方側に窪ませて設けるとともに、冷蔵庫本体の側板には前記窪み４６を介して吸気口４４と排気口４５につながる凹所４８が形成してある。

これにより、冷蔵庫本体１の背面部分が壁面に近接接設置されても、吸気口４４と排気口４５は冷蔵庫本体１の側板部分に設けた凹所４８を介して吸気と排気を行うことができる。したがって、下機械室２２内に設けた蒸発ファン３１を駆動することによって前記吸気口４４と排気口４５から良好に吸排気することができ、下機械室２２内に設置した蒸発皿３０内の除霜水を効率よく蒸発させることができる。

また、この冷蔵庫では、前記下機械室２２の底面に冷蔵庫本体１の前方に連通する吸排気用の補助吸気口５６と補助排気口５７が設けてあるので、前記背面部分の吸気口４４と排気口４５からだけではなく冷蔵庫本体１の前方からも外気を吸引し排気することができ、効率の良い蒸発を実現することができる。特に、上記前方から吸引する外気は冷蔵庫本体１の側板４７に埋設してある放熱パイプ等の熱影響を受けていない空気であるからより効率の良い蒸発を実現することができる。

そして、上記蒸発ファン３１の下流側には蒸発ファン３１からの風を蒸発皿３０内の水面に向ける風向板５８を設けてあるので、蒸発ファン３１からの風を効率よく水面に当てることができ、蒸発効果を更に高めることができる。

また、上記蒸発ファン３１は蒸発皿３０の奥行き方向に対し斜めに設置してあるから、蒸発皿３０はその奥行き寸法を蒸発ファン３１の実寸幅よりも小さいものとすることができる。したがって、その分下機械室２２の奥行き寸法を小さく、換言すると冷蔵庫本体１内の容積を大きくすることができ、食品等の収納量を増やすことができる。

更に、前記蒸発ファン３１はその下端を蒸発皿３０の上端と略同一高さに設置してあるから、下機械室２２は蒸発皿３０と蒸発ファン３１を含む高さ方向の寸法も小さなものとすることができ、その分下機械室２２の高さ寸法を小さくし、冷蔵庫本体１内の容積を更に大きくして、食品等の収納量を増やすことができる。

また、本実施の形態の冷蔵庫は、図１４に示すように、冷蔵庫本体１運搬用の把手３２を前記冷蔵庫本体１の天井部後方に設けた上機械室２１の両側部に設けてあるが、この把手３２は冷蔵庫本体１の天井面より上方に突出させて設けた構成としてある。

これにより、把手３２は冷蔵庫本体１の背面から後方に突出させることなく設けることができ、冷蔵庫本体１の高さは高くなるものの奥行き方向のスペース、すなわち設置スペースは現状通りとすることができ、使用者に不便を与えることなく設置することができる。

しかも、把手３２は上方に突出させることによって冷蔵庫本体天井面との間に手を差し入れる隙間を設けることができるので、持ちやすい把手とすることができる。

そして更に、上記のように冷蔵庫本体１の天井面より上方に突出させて設けた把手３２であっても当該把手３２は上機械室２１とともに冷蔵庫本体１の天井部後方に位置するので冷蔵庫本体１の前方から見えることがなく、外観も現状通り良好なものとすることができる。

つまり、上機械室２１を冷蔵庫本体１の天井部後方に設けて下部貯蔵室の容積を増大させ、かつ、冷蔵庫本体背面両側部分の面取りを無くして壁厚を薄くし貯蔵室容積を増大させた効果を享受しつつ本体設置スペース及び外観意匠の現状維持及び運搬時の把手の持ちやすさを確保することができる。

また、本実施の形態では前記把手３２はその上端を上機械室２１の上端と略同一高さとしてあるから、把手３２を冷蔵庫本体天井面より上方に突出させて設けて高さが高くなったのを利用して上機械室２１全体を従来よりも上方に設けることができ、その分上部貯蔵室である冷蔵室６の容積を増大させて使い勝手を向上させることができる。

また、前記把手３２はその上端を冷蔵庫本体１の天井部に設けた制御部２９の上端と略同一高さともしてあるので、上機械室２１の場合と同様、把手３２を冷蔵庫本体天井面より上方に突出させて設けて高さが高くなったのを利用して冷蔵庫本体天井面に設けた制御部２９も従来より上方に設けることができ、その分制御部２９から冷蔵室６までの壁厚を厚くして制御部２９からの熱影響を低減することができる。

一方、前記把手３２は上機械室２１を覆うカバー部５９を備えているから、カバー部５９に設けた通気口６２を介して上機械室２１内の空気を換気することができ、上機械室２１内に設置してある圧縮機２３等をファン４１で冷却して冷蔵室６への熱影響を低減することができる。

しかも上記通気口６２は上機械室２１の両側部に分かれて位置することになるから、上機械室２１への空気の出入りもスムーズなものとすることができ、圧縮機冷却用のファン４１による効率の良い冷却が可能となる。

加えて、前記把手３２のカバー部５９にはその通気口６２にルーバー体６３が設けてあるから、このルーバー体６３のルーバーの向きを変えて、前方から新鮮な空気を取り込み、前方へと排気するようにすることができ、冷蔵庫上部のスペースを有効活用して通気口
６２の吸入部と排出部のショートカット等を防止でき効率的な排熱をすることができる。

なお、本実施の形態では、通気口６２の吸入部と排出部のルーバー体６３の向きはそれぞれ前方としたもので説明したが、吸入部と排出部のルーバー体６３の向きを異なる方向、例えば、一方を前方、他方を後方としてもよい。この場合、冷蔵庫の後方にスペースがある環境でさらに効率的な排熱をすることができる。

また、本実施の形態の冷蔵庫は、図２２に示すように、冷蔵庫本体１移動用のローラ３３を前記冷蔵庫本体１の下機械室２２の両側部に設けてあるが、このローラ３３は冷蔵庫本体１の側板４７を連結する連結梁６５と前記側板４７の下端に装着した補強梁６６とを連結した部分に設けてあるから、冷蔵庫本体１の背面板３４を面取り部のない平板状のものとしていても冷蔵庫本体１の投影面積内位置させることができる。したがって、冷蔵庫本体１の本体設置スペースを現状通りとすることができる。

また、上記ローラ３３を設けた部分は連結梁６５と補強梁６６とが結合していて強度が高く、かつ、強度メンバーとなっている補強梁６６がローラ３３に近接して当該ローラ３３に掛かる本体重量を支える形となるので、本体重量を受けて変形等することもなく、良好な移動性能を保持することができる。

特に強度に関しては補強部材となる補強梁６６の幅を大きくし当該補強梁６６に開口６７を設けてローラ３３を支持する構成とするのが好ましいが、この場合補強梁６６の全長に亘って幅が大きくなることにより材料費がかさみコストアップする。又、補強梁６６のローラ３３支持部分だけその幅を大きくすることも考えられるが、この場合この幅を大きくした内縁側端部が遊端となって当該内縁側端部に掛かる本体重量を片持ちのような形で支持するようになるので変形の恐れが生じる。

しかしながら、本実施の形態では補強梁６６に連結梁６５を結合することによってローラ支持部分の強度を向上させており、しかも、ローラ３３を補強梁６６の内縁側に近接配置することにより片持ちのような形での支持要素を少なくしているので、十分な強度が確保でき、良好な移動性能を保持することができる。

つまり、ローラ支持強度を確保して本体変形を防止し良好な移動性能を保持しつつ本体投影面積内にローラ３３を配置して本体設置スペースを現状通りとすることができる。

また、上記補強梁６６の内側端縁の基準線Ｘとローラ３３の側面と距離Ｙはローラ３３の幅寸法Ｌの１／２より小さくしてあるから、補強梁６６にローラ３３を介して掛かる本体重量の片持ち支持的な重量を低減することができる。したがって、ローラ支持部の変形を長期間に亘ってより確実に防止することができる。

また、上記ローラ支持部材６８は連結梁６５の下面側に取付けてあり、連結梁６５や補強梁６６の上部に位置する冷蔵庫本体１に邪魔されることなく取り付けることができ、作業性が向上する。

また、前記ローラ支持部材６８の上部投影面積内には発泡断熱材４を充填した冷蔵庫本体１の壁体が位置する形となり、連結梁６５と補強梁６６の結合に加え冷蔵庫本体１の発泡断熱材４を充填した壁体による強度アップ作用が加わる。したがって、ローラ支持部分の強度は格段に向上し、長期間に亘ってローラ支持部の変形を確実に防止することができる。しかも、冷蔵庫本体１内の下部貯蔵室である野菜室１０の奥行き寸法も大きくすることができ、野菜室１０の大容量化を実現することができる。

以上、本発明に係る冷蔵庫について、上記実施の形態により種々説明してきたが、本発明は、これに限定されるものではなく、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。すなわち、今回開示した実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。つまり、本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

以上のように本発明は、コストアップを招くことなく天井面の真空断熱材による被覆率を上げて断熱性を向上させることができ、安価で断熱性の高い冷蔵庫を提供することができる。よって、家庭用冷蔵庫をはじめとして業務用冷蔵庫、自動販売機など他の冷凍冷蔵応用商品にも広く適用できる。

１ 冷蔵庫本体
２ 外箱
３ 内箱
３ａ 機械室形成用段部
３ｂ 後方端コーナ部
４ 発泡断熱材
６ 冷蔵室
７ 切替室
８ 製氷室
９ 冷凍室
１０ 野菜室
１１、１２、１３、１４、１５ 扉
１６ 冷却室
１７ 冷却器
１８ 冷気循環ファン
１９ 除霜手段
２０ ダクト
２１ 上機械室（凹部）
２２ 下機械室
２３ 圧縮機
２４ コンデンサ
２５ 放熱パイプ
２５ａ 結露防止用放熱パイプ
２５ｂ バイパス放熱パイプ
２６ キャピラリーチューブ
２６ａ、２６ｂ キャピラリーチューブ
２７ 三方弁
２８ａ、２８ｂ ストレーナ
２９ 制御部
３０ 蒸発皿
３１ 蒸発ファン
３２ 把手
３３ ローラ
３４ 背面板
３４ａ 突片
３４ｂ 欠如
３５ 機械室壁体
３６ 注入孔
３６ａ 下部注入孔
３７ 制御ボックス
３８ 制御ブロック
３９ 蓋板
４０ 発泡スチロール板（成形断熱部材）
４１ ファン
４２ ファン取付けユニット
４３ 下機械室カバー
４４ 吸気口
４５ 排気口
４６ 窪み部
４７ 側板
４８ 凹所
４９ 空気通路
５１、５２、５３、５４ 真空断熱材
５３ａ 機械室側端部
５４ａ 上端部
５６ 補助吸気口
５７ 補助排気口
５８ 風向板
５９ カバー部
６０ 把手部
６１ 金属製機械室カバー
６２ 通気口
６３ ルーバー体
６４ 予備通気口
６５ 連結梁
６６ 補強梁
６７ 開口
６８ ローラ支持部材
６９ 蓋部材
７０ 発泡断熱材注入パイプ

Claims (5)

1. 外箱と内箱との間に発泡断熱材を充填して構成した冷蔵庫本体を備え、上記冷蔵庫本体の外箱天面にはその上部に制御部を設け、上記冷蔵庫本体の外箱天面はその天面内側に前記制御部を設けたことによって生じる凹凸を覆う形状とした成形断熱部材を配置し、前記成形断熱部材の前記制御部に沿う面とは反対側の面を略平面状とし、前記略平面状部分に真空断熱材を配置した冷蔵庫。
2. 前記真空断熱材は外箱の天面に対し傾斜状に配置した請求項１記載の冷蔵庫。
3. 前記冷蔵庫本体は外箱天面に放熱パイプを敷設し、前記成形断熱部材は前記制御部とともに前記放熱パイプも覆う形状とした請求項１または２記載の冷蔵庫。
4. 前記冷蔵庫本体はその天井部後方に圧縮機を設置する機械室を設け、前記機械室の機械室壁体と内箱との間に前記機械室壁面に沿う如く折り曲げた真空断熱材を配置した請求項１〜３のいずれか１項記載の冷蔵庫。
5. 前記成形断熱部材の略平面状部分に配置した真空断熱材の機械室側端部と、前記機械室の機械室壁面と内箱との間に配置した真空断熱材の上端部とは、水平投影面でオーバーラップさせた請求項４記載の冷蔵庫。

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