JP2019138511A - 冷蔵庫及び保冷機器扉の製造方法 - Google Patents

冷蔵庫及び保冷機器扉の製造方法 Download PDF

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Abstract

【課題】冷蔵庫や保冷機器に対する化粧部材の取付を容易にする。【解決手段】外板と、外板の周縁に設けられた枠部材と、を備える冷蔵庫であって、化粧部材を有し、化粧部材及び枠部材の間には、発泡断熱材が配されている。【選択図】図3b

Description

本発明は、冷蔵庫及び保冷機器扉の製造方法に関する。
特許文献1は、外板2側周に設ける扉枠3に断面コ字状の溝を設けて外板の端部を狭持している(図2)。
特許文献2は、引出し式扉10aのガラス面材20の支持部在41,42をネジ39を用いて固定している(図2)。
特開2011−69560号公報 特開2015−59712号公報
扉の意匠性を高めるべく、例えば扉の外板と意匠性の異なる部材を設けようとすると、この部材の固定を意匠性を維持しつつ行うことが求められる。特許文献1は、このような部材を設ける場合の構成を何ら開示せず、特許文献2はネジ等の工具を必要とし、取付に手間がかかる。
上記事情に鑑みてなされた第1の発明は、
外板と、
該外板の周縁に設けられた枠部材と、を備える冷蔵庫であって、
化粧部材を有し、
該化粧部材及び前記枠部材の間には、発泡断熱材が配されていることを特徴とする。
また、上記事情に鑑みてなされた第2の発明は、
外板と、該外板の周縁に設けられた枠部材と、を準備するステップと、
前記外板と前記枠部材との間に化粧部材を設けるステップと、
発泡断熱材の原液を注入して、前記化粧部材及び前記枠部材の間に発泡断熱材を発泡させて、前記外板と前記枠部材と前記化粧部材とを該発泡断熱材の粘着力で互いに取付けるステップと、有する保冷機器扉の製造方法である。
本発明の実施形態に係る冷蔵庫の正面図である。 実施形態の冷蔵庫の引き出し式の断熱扉を示す斜視図である。 図2のA−A拡大断面図である。 図3aのうち上枠部材と化粧部材との組立構成部分を拡大した図 実施形態の引き出し式の断熱扉の拡大断面斜視図である。 図4の化粧部材を外した状態の、要部断面斜視図である。。 図3のB−B拡大断面図である。 実施形態の引き出し式の断熱扉の内板を外した状態の背面図である。
以下、本発明の実施形態を添付の図面を参照しながら説明する。本実施形態では6ドアタイプの冷蔵庫1を例に挙げて説明するが、ドアの数は限定されず、5ドア以下のタイプや、1ドアタイプに適用してもよい。また、以下では、冷蔵庫1を正面から見たときの方向を基準として説明する。また、同様の構成要素には同様の符号を付し、重複した説明はくり返さない。また、部材のサイズ及び形状は、説明の便宜のため、変形または誇張して模式的に表す場合がある。
≪冷蔵庫≫
図1は本実施形態に係る冷蔵庫の正面図である。冷蔵庫1は、冷蔵室2、製氷室3、切替室(上段冷凍室、急速冷凍室)4、下段冷凍室5(引出室、第1貯蔵室/以下、「冷凍室5」とする)、及び、野菜室6(引出室、第2貯蔵室)を備えている。
冷蔵庫1は、冷蔵室2を開閉する回動式(ヒンジ式)の断熱扉2a,2bと、製氷室3を開閉する引出式の断熱扉3aと、切替室4を開閉する引出式の断熱扉4aと、冷凍室5を開閉する引出式の断熱扉5aと、野菜室6を開閉する引出式の断熱扉6aと、をそれぞれ備えている。各貯蔵室2,3,4,5,6は、それぞれの貯蔵室の出し入れ口としての開口を有する断熱箱体9を備えている。各開口は、各扉2a,2b,3a,4a,5a,6aにて開閉自在である。
≪引出式の断熱扉≫
図2は本実施形態の冷蔵庫1の引き出し式の断熱扉の一例として断熱扉5aを示す斜視図、図3aは断熱扉5aの上方側の側面断面図である図2のA−A拡大断面図、図3bは図3aのうち上枠部材23と化粧部材25との組立構成部分を拡大した図、図4は本実施形態の引き出し式の断熱扉5aの拡大断面斜視図、図5は図4の化粧部材を外した状態の、要部断面斜視図、図6は図3のB−B拡大断面図である。
図3は、後述する係合孔23hが設けられている箇所で断面をとっている。
引出式の断熱扉5aは、前方に位置する外板10と、外板10側周に設けられた枠部材21−24を有する扉枠と、後方に位置する内板60と、外板10、扉枠21−24、化粧部材25、及び内板60が囲む空間40に配された真空断熱材30と発泡断熱材50と、を備えている。なお、同様の構成をその他の引出式の断熱扉に適用しても良い。
<外板10>
外板10は、断熱扉5aの前面として設けられた平板形状の部材である。外板10は例えば矩形、樹脂又はガラス製で透明または半透明であり、後面側(即ち、発泡断熱材50が充填される側の面)には、不透明な塗料(不図示)または塗料を塗布したフィルム(不図示)が貼り付けられている。
<扉枠>
扉枠は、外板10の周縁に設けられた略四角形状の樹脂製の枠材である。扉枠は、左枠部材21と、右枠部材22と、上枠部材23と、下枠部材24とが外板10の左側、右側、上側、及び下側それぞれに取付けられて、外板10を囲んで連結されている。上枠部材23には、利用者が扉5aを開閉する際に手を掛けることが可能な、ポケット状の手掛部23aが形成されている。手掛部23aは、断熱扉5aの側面断面視で、凹形状の空間を形成している。上枠部材23の詳細な構造は後述する。
外板10と枠部材21,22,24とは、それぞれ粘着部材(例えば粘着テープ)で貼着されている。両面テープは、枠部材21,22,24のテープ貼付部21a,22a,24a(図7参照)に貼着されている。手掛部23aや化粧部材25は、上枠部材23に限られずその他の方向の枠部材21,22,24に設けても良い。化粧部材25の取付を所望する任意の方向の枠部材21−24を発泡断熱材50を(好ましくは後述のように高密度充填となるように構成した発泡断熱材50を)利用して外板10に取付ける構造にすることができる。なお、枠部材21−24の材料としては、例えば発泡断熱材50(ウレタン)との接着性が良好なABS樹脂を用いることができる。
外板10の裏面には、樹脂製の薄膜状の飛散防止フィルム90が配されている。飛散防止フィルム90の材質としては、例えば、ポリエステルフィルム(PETフィルム)が挙げられる。飛散防止フィルム90として透明性のあるものを採用すると、飛散防止フィルム90の基材の例えば背面に印刷を施すことにより、意匠性の高い装飾シートとすることが可能である。また、PETフィルムは、耐熱・耐寒性に優れており、発泡断熱材50の充填時の高温に対して、塗料層を保護できると共に、外板10から伝達される外気温の影響が少ない。
<化粧部材25>
化粧部材25は、上枠部材23の幅寸法と略同じ幅寸法であり、前面部25bを含んでメッキや塗装等が施される。例えば、外板10とは異なる材質、色、光沢、等を有する外観にすることができる。これにより扉5aの意匠性の自由度を向上させることができる。なお、化粧部材25の材料としては、例えば発泡断熱材50(ウレタン)との接着性が良好なABS樹脂を用いることができる。
化粧部材25の詳細は後述する。
<内板60>
内板60は、扉枠21−24の後側に空間40を挟んで設けられ、貯蔵室を形成する空間を向く面を形成する、例えば樹脂製の板材である。
<真空断熱材30>
真空断熱材30は、空間40内のうち外板10の後面側に設けられている。本実施形態では、真空断熱材30は平板の矩形状であり、飛散防止フィルム90の後面に貼着されている。真空断熱材30の上端と上枠部材23に設けられた底部23xとの間を10m以上の離間とすることで発泡断熱材50の原液50aを好適に流動させることができるが、好ましくは30mm以上である。これだけの離間を確保しており、発泡断熱材50が後述する狭小空間40a−40cに流動しやすいようにしている。この離間は、狭小空間40a−40cの厚み(発泡断熱材50aの流動方向に直交する方向の寸法)より大きい。
狭小空間40a−40cの厚みは、後述する発泡断熱材50として形成されたものの密度を高める観点から、少なくとも部分的、又は略全体を5mm以下とすることが好ましく、より好ましくは3mm又は2mm以下である。。また、狭小空間の最奥である狭小空間40cにも十分に届かせる観点からは、0.5mm以上、より好ましくは1mm又は2mm以上が好ましい。両観点のバランスからは、2mm以上3mm以下が好ましい。
<発泡断熱材50>
発泡断熱材50は、空間40を含んで充填されている。発泡断熱材50は、自己接着性を有する硬質ウレタンフォーム等にすることができ、空間40やその近傍に原液50aを注入させて発泡中の発泡断熱材50aを生成し、これが固化するまで待機することで充填可能である。
≪引出式の断熱扉5aの組立≫
図7は本実施形態の引き出し式の断熱扉5aの内板60を外した状態の背面図である。組立構造の詳細の前に、組立法の説明を通じてその概要を説明する。引出式の断熱扉5aを組み立てる場合は、まず、枠部材21,22,24それぞれを貼付部21a,22a,24aに、例えば両面テープ等によって貼着する。次に、外板10の上端部を当接空間50に挿入する。次いで上枠部材23の係合孔23hに化粧部材25の爪部25aを挿通するとともに上枠部材23の上延在部23f下面と化粧部材25の上縁部25cの上面とを略摺接させて、上枠部材23及び化粧部材25を仮に組立てる。
続いて、外板10の前面を鉛直下側に向けて静置して、外板10の裏面に飛散防止フィルム90と真空断熱材30を取付けて、その後、空間40内に発泡断熱材50の原液50aを注入する。発泡断熱材50aは、図7に例示した破線矢印に示すように広がりながら発泡する。次に、内板60を扉枠20の後面側端部に取り付けて、空間40を閉塞する。発泡過程の発泡断熱材50aは、外板後面押え部23c1の後側かつ爪部25a下側の第1狭小空間40a、爪部25a上面又は係合孔23h近傍の第2狭小空間40b、及び下延在部23g上面近傍の第3狭小区間40cを含んで充填される。これにより、発泡断熱材50aが上枠部材23と化粧部材25との間に充填され、発泡断熱材50a固化後には両部材23,25がそれぞれ発泡断熱材50に粘着して支持される。
これにより、後述するように、外板10、上枠部材23、及び化粧部材25が支持されることになる。このようにして断熱扉5aは、組み立てられる。なお、上延在部23fの下面に上縁部25cの上面が略当接しており、発泡断熱材50aがこれらの隙間から外部に漏れることを抑制又は防止されている。
なお、内板60を外して充填発泡する例に限られず、例えば内板60の一部に原液50aの注入に使用する充填口を設けるようにしてもよい。
≪外板10上端等の支持構造≫
<上枠部材23>
上枠部材23は、手掛け部23aとしての凹空間の底を形成する底部23xと、底部23xから後方上側に向けて延在する後傾斜部23yと、後傾斜部23yから後方に延在した後下方に延在するL字部23zと、底部23xの前端から前方上側に向けて延在する前傾斜部23iと、前傾斜部23iの途中から分岐して前方に延在する下延在部23gと、下延在部23gから下方に延在する外板後面押え部23c1と、外板後面押え部23c1から前方に延在する外板上面押え部23c2と、傾斜部23iの上端から前方に向けて延在する上延在部23fと、を有する。
外板後面押え部23c1は、左右方向に1つまたは複数の(本実施例では略等間隔に8つの)係合孔23hを有している。係合孔23hそれぞれには、後述する化粧部材25の爪部25aが挿通されているが、この状態でも発泡中の発泡断熱材50aは係合孔23hの残りの隙間を通って通過できる。
なお、図3aは係合孔23hが位置する部分でとった側面断面図であるから外板後面押え部23c1と下延在部23gとが離間しているように見えるが、係合孔23hとは異なる位置で側面断面をとると、下延在部23gから連続して存在する外板後面押え部23c1が観察できる。
<化粧部材25>
化粧部材25は、意匠面として露出する前面部25bと、前面部25bの後面側で上下寸法の中央側から後方に延在する爪部25aと、爪部25aより上側から後方に延在する上縁部25cとを有する。爪部25aから上縁部25cまでの間(発泡断熱材50が形成されて接する面積)は、外板後面押え部23c1に接触して形成される発泡断熱材50の面積よりも小さくなるように構成されている。これにより、後述する化粧部材25にはたらくモーメントを効果的に支持することができる。
<当接空間70>
外板10の上端部は、外板後面押え部23c1及び前面部25b下端側との間に形成された当接空間70に配されている。当接空間70は、断面コ字状の隙間として形成されており、当接空間70の上端には外板上面押え部23c2が設けられているが、必ずしもこれは必須ではない。
外板後面押え部23c1及び外板上面押え部23c2はそれぞれ、外板10上端側の後面及び上面に接する又は略接している。上述のように発泡中の原液50aの一部は、真空断熱材30の上端及び底部23xの間から傾斜部23iに案内されたりしつつ第1狭小空間40aに進入するとともに、最終的に第3狭小空間40cにまで達する。
これにより、原液50aの発泡が完了して発泡断熱材50が形成されると、発泡断熱材50によって外板10及び外板後面押え部23c1に対して前方への押圧力が加えられ、また、化粧部材25に対して図3aの断面視において時計回りのモーメント(図3a中の実線矢印b参照)が加えられる。外板10の前方への押圧力は前面部25bの下端側で支持される。また、モーメントは上縁部25cの後端が傾斜部23iに当接して支持されるか、上縁部25c後端に達した発泡断熱材50を介して上枠部材23で支持される。なお、傾斜部23iは、狭小空間40aの入口側が広がるように後方向に向かうにつれて下方向への傾斜が緩やかにされており、発泡断熱材を流入させ易くしている。
<外板10の上枠部材23による支持>
爪部25aは、外板上面押え部23c2の上側に配されて、係合孔23hを通って外板後面押え部23c1の後方に達している。これにより、第1狭小空間40aに進入した発泡断熱材50、例えば外板後面押え部23c1後方の発泡断熱材50からの押圧力を受けて外板10に対して前方向への押圧力を付与することができる。また、第2狭小空間40bに進入した発泡断熱材50からの押圧力を受けて外板10に対して下方向への(下枠部材24への)押圧力を付与することができる。
<化粧部材25と上枠部材23との取付>
第3狭小空間40cに存在する発泡断熱材50が押圧力を付与して化粧部材25と上枠部材23との取付に寄与している。具体的には、この発泡断熱材50は、上縁部25cを上延在部23fに向けて押圧させたり、下延在部23g上側に密着する。
ここで、上延在部23fと上縁部25cとは仮組立の際に隙間が生じないように構成されているが、ここから発泡断熱材50aが漏出する虞が懸念される。本実施形態では、第3狭小空間40cが発泡断熱材50aで充填されていく方向(前方向から後方向)は、上延在部23fと上縁部25cとの間に生じ得る隙間を発泡断熱材50aが通ろうとする場合に進む方向(後方向から前方向)と逆向きである。このため、発泡断熱材50aがこの隙間を通過する場合は、先立ってこの隙間に発泡断熱材50aによる押圧力が加えられることになるため、隙間から発泡断熱材50aが漏出する虞を低減できる。
また、第2狭小空間40bに進入した発泡断熱材50、例えば爪部25aが挿通した係合孔23hに進入した発泡断熱材50の押圧力もまた、化粧部材25と上枠部材23との取付に寄与している。また、さらに、上縁部25c及び爪部25aの間に下延在部23gが位置しているため、下延在部23gは第2及び第3狭小空間40b,40cの発泡断熱材50によって支持されているので、発泡断熱材50を介して化粧部材25に取付けられている。
<外板10上端に設けた隙間G>
図3bに例示するように、外板10の上端と外板上面押え部23c2下面との間には、隙間Gを設けている。組立の過程で外板後面押え部23c1等を通じて発泡断熱材50の押圧力が外板10に作用すると、外板10に上方への力が分力として作用することがある。このため、或る程度の移動代として隙間Gを有するようにして発泡断熱材50aの発泡を開始させると、外板10に残留応力が残ったり破損したりする虞を低減できる。隙間Gは、発泡終了後でも残っていることが好ましい。後述のように、上枠部材23と化粧部材25の上下関係は逆でもよいから、隙間Gは、外板10と例えば爪部25aとの間のものであっても良い。
<まとめ>
図3aに示すように、空間40内で充填発泡する発泡断熱材は破線矢印のように流動し、このときの発泡圧を受けて外板10は実線矢印aの方向(断熱扉5aから離れる方向)に押される。この外板10が前方向へ押される力によって、外板10の上端部に掛かっている化粧部材25の下端部が押され、上縁部25cが支点となり手前側に向かって回転し(実線矢印b)、化粧部材25が変形したり外れたり、外板10と当接空間50との間の隙間が大きくなり意匠性が低下したり、隙間から発泡断熱材50aが漏れる虞がある。
また、上述の通り、化粧部材25の爪部25aが進入する係合孔23hは、爪部25aが進入した状態でも発泡断熱材50aが流入できる大きさにされている。すなわち、傾斜部23iを介して第1狭小空間40aに流入した発泡断熱材50aは、係合孔23hを通り、上縁部25cと下延在部23gとの間の空間40bにまで流入することができ、狭小空間40a,40b内に十分に充填される。
なお、発泡断熱材50aは流入する空間の厚みが小さいほど密度が高くなり、発泡断熱材50a自身の剛性を増すことができる。狭小空間40a−40c内の発泡断熱材50は、図3aに例示する断面視で凹凸形状に充填されている。これにより、化粧部材25と発泡断熱材50、また、上枠部材23と発泡断熱材50、の接着面積を増やすことができ、強度を向上することができる。また、狭小空間40a−40cに流入する発泡断熱材50の勢いを抑えることができ、押え部23c及び爪部25aの間、上延在部23f及び上縁部25cの間、の隙間から発泡断熱材50が外部に漏れることを抑制できる。
さらに、化粧部材25の爪部25a及び上縁部25cの間に、上枠部材23の下延在部23gが挟まれるように位置している。これにより、狭小空間40bに流入した発泡断熱材50の発泡圧によって、爪部25aは下方向に、上縁部25cは上方向にそれぞれ押されるので、爪部25aによる押え部23c及び外板10の支持力を向上させたり、上縁部25cと上延在部23fとの間の隙間を小さくして発泡断熱材50の外部への漏れを抑制したりできる。また、下延在部23gを介在させて狭小空間40bを狭くしたことで発泡断熱材50の密度を高くし、強度を向上できる。
以上のように、本実施形態によれば、狭小空間40a−40c内に発泡断熱材50を充填させることで、枠部材23と化粧部材25とを発泡断熱材50を利用して接着固定できる。これにより、発泡断熱材の発泡圧や、断熱扉5a開放時に手掛部23aを介して手前方向に働く力に対する強度を増すことができる。
≪その他の変形例≫
上記構成は、自動販売機、保冷宅配輸送箱、釣り具クーラー、食品配送箱、検体輸送用保冷ボックス、特殊冷蔵・冷凍庫、特殊冷凍車、冷凍コンテナ、ショーケース等の種々な用途に用いられる保冷機器の扉や、壁材として使用することも可能である。
また、外板10は、裏面に塗料を塗布したり、印刷したりして、単色調や模様を配しても構わない。また、化粧部材25や、化粧部材25を取り付けるための当接空間50を、断熱扉5aの上側の枠部材23に設けた構成を例にして説明しているが、これに限らず、他の枠部材21,22,24に設けることも可能である。
また、枠部材23と化粧部材25それぞれが持つ構成要素、例えば支持に寄与する係合孔23hと爪部25a、上延在部23fと上縁部25cは、互いに異なる部材に設けられいても良い。また、下延在部23g、押え部23cは化粧部材25に設けられていても良い。また、上延在部23fと上縁部25cとの位置関係が逆になっても良い。この場合、化粧部材25の上縁部25cの露出面積が増加し得るため、化粧部材25を目立たせたい場合等に好適である。
1 冷蔵庫
2a,3a,4a,5a,6a 断熱扉
10 外板
21 枠部材(右側)
22 枠部材(左側)
23 枠部材(上側)
23a 手掛部
23c1 外板後面押え部(押え部)
23c2 外板上面押え部(押え部)
23f 上延在部
23g 下延在部
23h 係合孔部
23i 前傾斜部
23x 底部
23y 後傾斜部
23z L字部
24 枠部材(下側)
25 化粧部材
25a 爪部
25b 前面部
25c 上縁部
30 真空断熱材
40 狭小空間
50 発泡断熱材
60 内板
70 当接空間
90 飛散防止フィルム

Claims (9)

  1. 外板と、
    該外板の周縁に設けられた枠部材と、を備える冷蔵庫であって、
    化粧部材を有し、
    該化粧部材及び前記枠部材の間には、発泡断熱材が配されていることを特徴とする冷蔵庫。
  2. 前記外板のうち、前記化粧部材が設けられた側の端部は、前記枠部材又は前記化粧部材に隙間を介して対向していることを特徴とする請求項1に記載の冷蔵庫。
  3. 前記化粧部材は、前記外板に比して、外観、又は色、光沢、若しくは材質の1つ又は2つ以上が異なることを特徴とする請求項2に記載の冷蔵庫。
  4. 前記化粧部材及び前記枠部材の一方は、前記化粧部材及び前記枠部材の他方に向かって延在する爪部を有し、
    前記化粧部材及び前記枠部材の他方は、前記爪部が係合した係合孔を有し、
    前記係合孔は、前記爪部よりも大きい寸法であり、
    前記係合孔には、前記爪部に加えて発泡断熱材が配されていることを特徴とする請求項1乃至3何れか一項に記載の冷蔵庫。
  5. 前記化粧部材及び前記枠部材の、一方の上面と他方の下面とが接した領域があり、
    該上面を有する部材の他の面は、発泡断熱材が発泡していく過程で通過する空間に対向しており、
    発泡中の発泡断熱材が充填されていく過程で、該発泡断熱材が前記領域を進む方向と前記空間を進む方向とが互いに逆向きになるように構成されていることを特徴とする請求項1乃至4何れか一項に記載の冷蔵庫。
  6. 前記化粧部材及び前記枠部材の一方は、前記化粧部材及び前記枠部材の他方に向かって延在する爪部を有し、
    前記化粧部材及び前記枠部材の、一方の上面と他方の下面とが接した領域があり、
    前記爪部及び前記領域の間に位置する下延在部を有し、
    該下延在部及び前記爪部の間に配された発泡断熱材と、
    該下延在部及び前記領域の間に配された発泡断熱材と、を有することを特徴とする請求項1乃至5何れか一項に記載の冷蔵庫。
  7. 前記外板及び前記枠部材の間に位置する押え部を有し、
    該押え部及び前記枠部材の間に発泡断熱材が配されていることを特徴とする請求項1乃至6何れか一項に記載の冷蔵庫。
  8. 外板と、該外板の周縁に設けられた枠部材と、を準備するステップと、
    前記外板と前記枠部材との間に化粧部材を設けるステップと、
    発泡断熱材の原液を注入して、前記化粧部材及び前記枠部材の間に発泡断熱材を発泡させて、前記外板と前記枠部材と前記化粧部材とを該発泡断熱材の粘着力で互いに取付けるステップと、有する保冷機器扉の製造方法。
  9. 前記外板の端部と前記枠部材又は前記化粧部材との間に、前記発泡断熱材の発泡後にも残存する隙間を設けるステップを有することを特徴とする請求項8に記載の保冷機器扉の製造方法。
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