JP2019027716A

JP2019027716A - 冷蔵庫

Info

Publication number: JP2019027716A
Application number: JP2017149226A
Authority: JP
Inventors: 智章北野; Tomoaki Kitano; 平野　俊明; Toshiaki Hirano; 俊明平野; 秀司河原崎; Hideji Kawarasaki; 美桃子井下; Mitoko Ishita
Original assignee: Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd
Current assignee: Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd
Priority date: 2017-08-01
Filing date: 2017-08-01
Publication date: 2019-02-21
Also published as: WO2019026524A1

Abstract

【課題】転倒を防止することができる冷蔵庫を提供することを目的とする。
【解決手段】第２真空断熱材７０は、第１内箱部と第１外箱部４３との間に断熱空間４１を形成し、且つ、正面に開口部を有する箱形状の本体２０と、第２内箱部６２と第２外箱部６３との間に断熱空間６１を形成し、且つ、前記開口部を開閉可能な扉３０と、を備え、前記本体が有する前記断熱空間に、ガラスを主成分とする第１芯材と、前記第１芯材を被覆し且つ内部空間が減圧された第１被覆部材とを有する第１真空断熱材５０が設けられ、前記扉が有する断熱空間に、ウレタンを主成分とする第２芯材と、前記第２芯材を被覆し且つ内部空間が減圧された第２被覆部材とを有する第２真空断熱材７０が設けられている。
【選択図】図１

Description

本発明は、冷蔵庫に関する。

従来、冷蔵庫の一例として、特許文献１に示す冷蔵庫が知られている。この冷蔵庫は、正面が開口する断熱箱体と、この開口部を開閉する扉とを備えている。断熱箱体は、内箱と外箱との間に真空断熱材を挟んで構成され、扉は、内板と外板との間に真空断熱材を挟んで構成されている。

特開２０１３−１１９９８０号公報

上記特許文献１の冷蔵庫では、扉が開く際に、扉が前方へ移動する力が加わると共に、冷蔵庫の重心が前方へ移るため、冷蔵庫が転倒し易くなる。このため、このような冷蔵庫の転倒防止が求められている。

本発明は、上記課題を鑑みてなされたものであり、転倒を防止することができる冷蔵庫を提供することを目的とする。

本発明の第１態様に係る冷蔵庫は、第１内箱部と第１外箱部との間に断熱空間を形成し、且つ、正面に開口部を有する箱形状の本体と、第２内箱部と第２外箱部との間に断熱空間を形成し、且つ、前記開口部を開閉可能な扉と、を備え、前記本体が有する前記断熱空間に、ガラスを主成分とする第１芯材と、前記第１芯材を被覆し且つ内部空間が減圧された第１被覆部材とを有する第１真空断熱材が設けられ、前記扉が有する前記断熱空間に、ウレタンを主成分とする第２芯材と、前記第２芯材を被覆し且つ内部空間が減圧された第２被覆部材とを有する第２真空断熱材が設けられている。

本発明の第２態様に係る冷蔵庫は、第１の態様において、前記扉は、第１扉と、前記第１扉よりも上方に配置されている第２扉とを有しており、前記第１扉の前記断熱空間に前記第１真空断熱材が設けられ、前記第２扉の前記断熱空間に前記第２真空断熱材が設けられていてもよい。

本発明の第３態様に係る冷蔵庫は、第１又は２の態様において、前記第１真空断熱材は、前記第１被覆部材がフィルムを含み、且つ、全体として板形状であって、前記第２真空断熱材は、前記第２被覆部材が成形品を含み、且つ、前記扉が有する前記断熱空間の凹凸に沿った形状を有していてもよい。

本発明の第４態様に係る冷蔵庫は、第１〜３のいずれかの態様において、前記本体の断熱空間に、前記第１真空断熱材に加えて発泡断熱材が設けられていてもよい。

本発明の真空断熱筐体によれば、転倒を防止することができる。

図１は、本発明の実施の形態に係る冷蔵庫を概略的に示す斜視図である。図２は、図１の冷蔵庫を示す断面図である。図３は、図１の引き出し扉を示す分解断面図である。図４は、本発明のその他の実施の形態に係る冷蔵庫を概略的に示す断面図である。

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、全ての図面において、同一又は相当部分には同一符号を付し、重複する説明は省略する場合がある。また、全ての図面において、本発明を説明するための構成要素を抜粋して図示しており、その他の構成要素については図示を省略する場合がある。さらに、以下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）
以下、本実施の形態１に係る冷蔵庫１０の一例について、図１〜図３を参照しながら説明する。図１に示すように、冷蔵庫１０は本体２０及び扉３０を有し、扉３０としては、例えば、引き出し扉３１及び回転扉３２が例示される。

本体２０は、箱形状であって、天壁２１、底壁２２、背壁２３、左側壁２４及び右側壁２５を有し、正面が開口している。この開口部が背壁２３の正面側に設けられ、天壁２１が底壁２２の反対側に設けられ、天壁２１と底壁２２との間を背壁２３、左側壁２４及び右側壁２５が結ぶ。そして、これらの壁の内面が本体２０の内壁面を構成し、壁の外面が本体の２０の外壁面を構成する。この内壁面により囲まれた内部空間（庫内）が本体２０に設けられ、庫内は仕切り１１等により複数の区画に仕切られている。

本体２０の各壁はケース（第１ケース４０）により形成されており、第１ケース４０は内部空間を断熱空間（第１断熱空間４１）として有している。各壁の第１断熱空間４１は連通しており、各壁の第１断熱空間４１に真空断熱材（第１真空断熱材５０）が収容されている。第１真空断熱材５０は、全体として扁平な直方体形状（板形状）である。

引き出し扉３１は、フレーム（図示せず）によって引き出し入れ可能に本体２０に支持され、本体２０の区画の正面開口を開閉可能に本体２０に取り付けられている。回転扉３２は、ヒンジ（図示せず）によって回転可能に本体２０に支持され、本体２０の開口を開閉可能に本体２０に取り付けられている。

引き出し扉３１及び回転扉３２等の扉３０は、ケース（第２ケース６０）及び真空断熱材（第２真空断熱材７０）をそれぞれ有している。第２ケース６０は、扁平な直方体形状（板形状）であって、内部空間を断熱空間（第２断熱空間６１）として有している。第２真空断熱材７０は、第２ケース６０の第２断熱空間６１に沿った外側形状を有し、第２断熱空間６１に収容されている。

図２に示すように、本体２０の第１ケース４０は、内箱部（第１内箱部４２）及び外箱部（第１外箱部４３）により構成されている。第１内箱部４２及び第１外箱部４３は箱形状であって、第１内箱部４２は第１外箱部４３の内側に配されている。

第１内箱部４２は、例えばＡＢＳ等の硬質樹脂で形成され、第１外箱部４３は、例えば鉄板製の金属又はＡＢＳ製の硬質樹脂で形成されている。第１内箱部４２の外面は庫内に現れて、本体２０の内壁面を構成する。第１外箱部４３の外面は冷蔵庫１０の外部に現れて、本体２０の外壁面を構成する。第１内箱部４２の内面及び第１外箱部４３の内面は、互いに対向し、第１断熱空間４１を規定する。

第１断熱空間４１において、第１外箱部４３の内面に接するように第１真空断熱材５０が配置されている。この第１外箱部４３の内面は第１内箱部４２の内面よりも平面領域が多いため、第１外箱部４３の内面に接する第１断熱空間４１の面積を大きく採ることができる。これにより、本体２０の断熱性能を向上することができる。ただし、第１真空断熱材５０を第１内箱部４２の内面に接するように第１断熱空間４１に配置することもできる。

第１断熱空間４１において、第１真空断熱材５０以外の空間には発泡断熱材８０が充填されている。発泡断熱材８０としては硬質ウレタンフォーム等が例示される。第１外箱部４３の内面に第１真空断熱材５０が接着剤等により固定され、第１ケース４０の第１断熱空間４１に発泡断熱材８０の原料が注入されて、一体発泡する。これにより、発泡断熱材８０は、凹凸が設けられた第１内箱部４２及び第１外箱部４３の各内面並びに第１真空断熱材５０に沿った形状を有し、これらを被覆する。このように、発泡断熱材８０が第１断熱空間４１を充填することにより断熱性の向上が図られる。

第１真空断熱材５０は、芯材（第１芯材５１）及び被覆部材（第１被覆部材５２）を有している。第１芯材５１は、ガラスを主成分とし、例えば、ガラス繊維により構成されている。第１芯材５１は、扁平な直方体形状（板形状）であって、一枚のシート状に成形されたガラス繊維の集合体により形成されていてもよいし、複数のシート状のガラス繊維の集合体が積層されて形成されていてもよい。ガラス繊維の集合体は、加熱圧縮成型等によって板形状等に成型される。

第１被覆部材５２は、ガスバリア性を有するフィルムから成り、例えば、表面保護層、ガスバリア層及び熱溶着層が積層されたラミネートフィルムにより構成されている。第１被覆部材５２は、三方袋状に製袋され、内部に第１芯材５１を収容した状態で開放された一辺から真空引きされ、この一辺が熱溶着される。これにより、第１被覆部材５２は、内部が大気圧よりも減圧されて、第１芯材５１の形状に沿う。

なお、第１被覆部材５２の中には、吸着剤（図示せず）が収容されていてもよい。吸着剤としては、水分を吸着除去する水分吸着剤と大気ガス等のガスを吸着する気体吸着剤が挙げられる。また、第１芯材５１を第１被覆部材５２の内側に収容し易くするための内袋が、第１芯材５１と第１被覆部材５２との間に配置されていてもよい。

扉３０は、第２ケース６０及び第２真空断熱材７０に加えて、ガスケット３３を有している。ガスケット３３は、本体２０の区画の正面開口の周囲を取り囲むように、第２真空断熱材７０の後面と本体２０の前面との間に配されて、これらの間の気密性を確保している。

図３に示すように、第２ケース６０は、内箱部（第２内箱部６２）及び外箱部（第２外箱部６３）により構成されている。第２内箱部６２は、開口部（第１開口部）を有する箱形状であって、例えばＡＢＳ製等の硬質樹脂製であって、外面が庫内に現れる。第２外箱部６３は、矩形の平板形状であって、ガラス板又はプリコート鋼板等により形成されている。第２外箱部６３は、第１開口部を塞ぐように第２内箱部６２に取り付けられている。第２内箱部６２の内面及び第２外箱部６３の内面は、互いに対向し、第２断熱空間６１を規定する。

第２内箱部６２は、壁部分６４及び枠部分６５を有している。壁部分６４は矩形の板形状であり、枠部分６５は壁部分６４の端から立ち上がる。壁部分６４の外面に溝部６６及びスロート部６７が設けられている。

溝部６６は、壁部分６４の外周縁に沿って全周に亘って環状に延びている。ガスケット３３（図２）は、溝部６６に嵌めることにより、第２内箱部６２に取り付けられる。スロート部６７は、壁部分６４から突出し、溝部６６よりも壁部分６４の中心側（壁部分６４の外周縁側と反対側）に配置されており、溝部６６に沿って全周に亘って環状に延びている。スロート部６７は、冷蔵庫１０（図１）の本体２０を扉３０が閉じたとき、第２内箱部６２と本体２０との間の隙間よりも庫内側に突出することにより、庫内の冷気が隙間から漏洩することを防止している。

第２真空断熱材７０は、第１主面、第２主面及び側面を有している。第１主面は、第２内箱部６２の壁部分６４の内面と対向して接し、溝部６６及びスロート部６７等の壁部分６４の凹凸に沿った形状を有している。第２主面は、第１主面とは反対側にある面であって、平らに形成されており、第２外箱部６３の内面と対向して接する。側面は、第１主面と第２主面とを結ぶ面であり、第２内箱部６２の枠部分６５の内面と対向して接している。これにより、第２内箱部６２及び第２外箱部６３により構成される第２ケース６０の第２断熱空間６１は、第２真空断熱材７０により充填されている。

第２真空断熱材７０は、第２芯材７１と、第２芯材７１を被覆する第２被覆部材７２とから成り、内部が減圧密封されている。例えば、第２被覆部材７２は、例えば、収容部材７３及び封止部材７４から構成されており、この内部空間に、第２芯材７１と吸着剤７５が配置されている。

収容部材７３は、第２内箱部６２の内面形状に合わせて、真空成形、射出成形、圧空成形、又はプレス成形等により作製された成形品である。このため、収容部材７３は、第２内箱部６２により規定される第２断熱空間６１に沿った形状を有している。この第２内箱部６２の壁部分６４には、溝部６６及びスロート部６７等の凹凸が設けられているため、収容部材７３（第２被覆部材７２）もこの第２断熱空間６１の凹凸に沿った形状を有している。

収容部材７３は、熱可塑性樹脂からなる樹脂層とガスバリア層とが積層されたシートにより成形されている。例えば、収容部材７３は、第１樹脂層と、第２樹脂層と、第１樹脂層と第２樹脂層の間に配置されているガスバリア層と、から構成されている。

第１樹脂層及び第２樹脂層は、熱可塑性樹脂で構成されていて、例えば、ポリエチレン又はポリプロピレン等のポリオレフィンであってもよい。なお、第１樹脂層及び第２樹脂層は、同一の材料であってもよく、異なる材料であってもよい。

ガスバリア層は、有機樹脂と鱗片状無機材を有している。ガスバリア層を構成する有機樹脂としては、例えば、エチレン−ビニルアルコール共重合体又はポリビニルアルコール重合体であってもよい。また、鱗片状無機材としては、例えば、天然の粘土鉱物ベントナイトの主成分であるモンモリロナイト、イオン交換処理がなされたモンモリロナイト、合成シリカ等であってもよい。さらに、鱗片状無機材は、ガスバリア層のガスバリア性を充分に担保する観点（酸素透過度を充分に抑制する観点）から、その厚みが１ｎｍ以上、又は、平均粒子径が１００ｎｍ以上であってもよい。また、ガスバリア層を構成するシートを真空成形により所定の形状を有するように加工する観点から、その厚みが３ｎｍ以下、又は平均粒子径が３００ｎｍ以下であってもよい。

なお、収容部材７３は、複数の層から構成される態様を採用したが、これに限定されず、熱可塑性樹脂等の有機樹脂からなる単一の層で構成される態様を採用してもよい。また、収容部材７３は、少なくとも一方の外面に、アルミニウム又はステンレス等の金属層が形成されている態様を採用してもよい。さらに、収容部材７３に軟質材料の層が複数、積層された多層シート等の、第２内箱部６２の材料よりも柔らかい材料により形成されていることにより、収容部材７３は第２内箱部６２の内面に合着することができる。

この収容部材７３（第２被覆部材７２）のシートの厚みは、第１被覆部材５２のフィルムの厚みよりも厚い。例えば、第１被覆部材５２のフィルムの厚さは２５０μｍ未満であるのに対し、第２被覆部材７２のシートの厚さは２５０μｍ以上である。

収容部材７３は、開口部（第２開口部）を有する凹状であって、内部空間に第２芯材７１を収容し、フランジ７６を有している。フランジ７６は、第２開口部の縁部に、第２開口部の開口面に沿って外方へ張り出している。このフランジ７６が封止部材７４の周縁部と熱溶着等により接合されて、第２開口部が封止部材７４により封止される。このフランジ７６により封止部材７４が面状に圧接可能となっているため、封止部材７４と収容部材７３の間で強固なシールが可能となる。

収容部材７３には、第２被覆部材７２の内部を真空引きするための貫通孔(図示せず)が設けられていてもよい。この貫通孔は、第２被覆部材７２の内部を真空引きされた後に、封止部（図示せず）により封止されることにより、第２被覆部材７２の内部は減圧状態に維持される。

封止部材７４は、矩形状のフィルムであり、収容部材７３の第２開口部を密閉するように構成されている。封止部材７４としては、例えば、ラミネートフィルムであってもよい。ラミネートフィルムの材料としては、低密度ポリエチレンフィルム、直鎖低密度ポリエチレンフィルム、中密度ポリエチレンフィルム、高密度ポリエチレンフィルム、ポリプロピレンフィルム、又はポリアクリロニトリルフィルム等の熱可塑性樹脂、或いはそれらの混合体を使用してもよい。

また、ラミネートフィルムは、アルミニウム又はステンレス等の金属層を有していてもよい。この場合、金属層は、ラミネートフィルムの内部に形成されていてもよく、ラミネートフィルムの表面に形成されていてもよい。また、金属層は、アルミニウム箔等の金属箔であってもよく、アルミニウム等をラミネートフィルム表面に蒸着させて形成してもよい。

第２芯材７１は、ウレタンを主成分とし、例えば、連続気泡ウレタンフォームで構成されている。連続気泡ウレタンフォームは、例えば、特許第５３１０９２８号に開示されている特徴を有するものであってもよい。第２芯材７１は、第２被覆部材７２の内部空間と同じ形状を有している。

連続気泡ウレタンフォームは、金型にウレタン液を注入し、発泡後に離型することにより形成される。ウレタン液は、複数の組成が異なるポリオール混合物、ポリイソシアネート、発泡剤、及び粉体を含んでいる。ポリオール混合物及びポリイソシアネートの重合反応により熱硬化性ウレタン樹脂が形成され、発泡剤により熱硬化性ウレタン樹脂内に複数の気泡が形成される。また、ポリオール混合物における複数のポリオールの組成の違いにより、分子レベルの歪が生じ、隣接する気泡を繋ぐ第１連通孔が熱硬化性ウレタン樹脂内に形成される。さらに、粉体が熱硬化性ウレタン樹脂に対し非親和性であることにより、熱硬化性ウレタン樹脂と紛体との間に隣接する気泡を繋ぐ第２連通孔が形成される。この気泡、第１連通孔及び第２連通孔によって、連続気泡ウレタンフォームが形成される。

吸着剤７５としては、水分を吸着除去する水分吸着剤と大気ガス等のガスを吸着する気体吸着剤が挙げられる。吸着剤７５は、第２芯材７１に設けられた穴部に嵌められる。この吸着剤７５が第２芯材７１の穴部に嵌められた状態で、これらは収容部材７３の内面（内部空間）と同一形状に形成されている。

第２内箱部６２の枠部分６５の先縁部の内面側には、第２外箱部６３の周縁部、及び、第２真空断熱材７０のフランジ７６と封止部材７４の周縁部との接合部が収容される凹部６８が設けられている。これにより、接合部が枠部分６５により覆われて、接合部の破損及び剥離が防がれることによって第２真空断熱材７０の断熱性能が維持される。

このように、本体２０の第１断熱空間４１にガラスを主成分とする第１芯材５１を有する第１真空断熱材５０が設けられ、扉３０の第２断熱空間６１にウレタンを主成分とする第２芯材７１を有する第２真空断熱材７０が設けられている。この第１芯材５１の密度は第２芯材７１の密度よりも大きいため、本体２０が扉３０よりも重くなる。このため、冷蔵庫１０の重心が扉３０よりも本体２０側に位置し、扉３０の開放時における冷蔵庫１０の転倒を低減することができる。

また、扉３０は本体２０の背壁２３に対向して配置されているため、扉３０の体積は本体２０の背壁２３の体積に等しい又はほぼ等しい。さらに、本体２０は背壁２３に加えて、天壁２１、底壁２２、右側壁２５及び左側壁２４を有しており、本体２０の体積は扉３０の体積よりも大きい。よって、本体２０が扉３０よりも重くなり、扉３０の開放時における冷蔵庫１０の転倒を低減することができる。

さらに、第２真空断熱材７０は第１真空断熱材５０よりも断熱性能が高いため、同等の断熱性能を有する第２真空断熱材７０は第１真空断熱材５０よりも厚みを薄くすることができる。このため、第２真空断熱材７０が設けられた扉３０を第１真空断熱材５０が設けられた本体２０よりも軽くして、扉３０の開放時における冷蔵庫１０の転倒を低減することができる。

（その他の実施の形態）
上記実施の形態では、全ての扉３０において第２ケース６０の第２断熱空間６１に第２真空断熱材７０を配置したが、これに限定されない。扉３０が、第１扉と、第１扉よりも上方に配置されている第２扉とを有している場合、第１扉の断熱空間に第１真空断熱材５０が設けられ、第２扉の断熱空間に第２真空断熱材７０が設けられていてもよい。

例えば、図４に示すように、回転扉３２が引き出し扉３１よりも上方に配置されている。この場合、回転扉３２の第２断熱空間６１に第２真空断熱材７０が配置され、引き出し扉３１の第２断熱空間６１に第１真空断熱材５０が配置されている。

この第２真空断熱材７０の密度が第１真空断熱材５０の密度よりも小さいため、上方の回転扉３２が下方の引き出し扉３１よりも軽くなる。このため、冷蔵庫１０の重心が下がり、扉３０の開放時における冷蔵庫１０の転倒を低減することができる。

なお、仕切り１１は、第１ケース４０及び、この第１断熱空間４１に収容される第１真空断熱材５０により形成されていてもよい。

また、上記説明から、当業者にとっては、本発明の多くの改良や他の実施の形態が明らかである。したがって、上記説明は、例示としてのみ解釈されるべきであり、本発明を実行する最良の態様を当業者に教示する目的で提供されたものである。本発明の要旨を逸脱することなく、その構造及び／又は機能の詳細を実質的に変更できる。また、上記実施の形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組合せにより種々の発明を形成できる。

本発明に係る真空断熱筐体では、転倒を防止することができる冷蔵庫等として有用である。

１０：冷蔵庫
２０：本体
３０：扉
４１：第１断熱空間（本体の断熱空間）
４２：第１内箱部
４３：第１外箱部
５０：第１真空断熱材
５１：第１芯材
５２：第１被覆部材
６１：第２断熱空間（扉の断熱空間）
６２：第２内箱部
６３：第２外箱部
７０：第２真空断熱材
７１：第２芯材
７２：第２被覆部材
８０：発泡断熱材

Claims

第１内箱部と第１外箱部との間に断熱空間を形成し、且つ、正面に開口部を有する箱形状の本体と、
第２内箱部と第２外箱部との間に断熱空間を形成し、且つ、前記開口部を開閉可能な扉と、を備え、
前記本体が有する前記断熱空間に、ガラスを主成分とする第１芯材と、前記第１芯材を被覆し且つ内部空間が減圧された第１被覆部材とを有する第１真空断熱材が設けられ、
前記扉が有する前記断熱空間に、ウレタンを主成分とする第２芯材と、前記第２芯材を被覆し且つ内部空間が減圧された第２被覆部材とを有する第２真空断熱材が設けられている、冷蔵庫。
前記扉は、第１扉と、前記第１扉よりも上方に配置されている第２扉とを有しており、
前記第１扉の前記断熱空間に前記第１真空断熱材が設けられ、
前記第２扉の前記断熱空間に前記第２真空断熱材が設けられている、請求項１に記載の冷蔵庫。
前記第１真空断熱材は、前記第１被覆部材がフィルムを含み、且つ、全体として板形状であって、
前記第２真空断熱材は、前記第２被覆部材が成形品を含み、且つ、前記扉が有する前記断熱空間の凹凸に沿った形状を有している、請求項１又は２に記載の冷蔵庫。
前記本体が有する前記断熱空間に、前記第１真空断熱材に加えて発泡断熱材が設けられている、請求項１〜３のいずれか一項に記載の冷蔵庫。