JP6270308B2 - 断熱箱体 - Google Patents

Description

本発明の実施形態は断熱箱体に関する。

冷蔵庫の断熱箱体は、例えば、鋼板製の外箱と合成樹脂製の内箱との間に形成される空間部に断熱材を設けた断熱壁を備えている。断熱材としては、近年、現場発泡により充填される発泡断熱材と、断熱性能に優れた真空断熱パネルとを併用することが行われている。このような構成とすることで、断熱壁としては、断熱材として発泡断熱材のみで構成したものに比べて厚さを薄くすることが可能になり、ひいては貯蔵室の収容容積を大きくすることが可能にできる利点がある。

このように断熱壁の断熱材として発泡断熱材と真空断熱パネルとを併用する場合、例えば外箱の各壁面の内面に真空断熱パネルを予め接着などにより貼り付けておき、この外箱と内箱とを組み合わせた状態で、外箱の背面部に設けられた注入口から、発泡断熱材の原液を、外箱と内箱との間に形成される空間部に注入し、その原液を現場発泡させることにより、外箱と内箱との間の空間部に、真空断熱パネルの周囲を覆うようにして発泡断熱材が充填される。

この場合、前記注入口は、断熱箱体において、後部壁の背面部における左右両側の長手方向（上下方向）の中間部の２箇所または４箇所に設けるようにするのが一般的である。しかしながら、このような構成とした場合には、断熱箱体の後部壁の内部に配置される真空断熱パネルは、前記注入口よりも内側に配置する必要があるため、その真空断熱パネルの形状を大きくすることに大きな制約がある。

特開２００５−１０６３５４号公報

そこで、後部壁の背面に注入口を設けるようにしたものにおいて、後部壁における真空断熱パネルの形状をできるだけ大きくすることが可能な断熱箱体を提供する。

本実施形態の断熱箱体は、外箱と内箱との間に形成される空間部に真空断熱パネルおよび現場発泡により充填される発泡断熱材を設けて構成される断熱壁を有するとともに、内箱の内部に前面が開口した収納空間を形成する。断熱壁のうち収納空間の後方に位置する後部壁に配置される真空断熱パネルは、当該後部壁の四隅部に対応する角部をカットしたカット部を有する形状に形成される。後部壁における外箱の四隅部に、発泡断熱材の原液を前記空間部に注入するための注入口が設けられ、各注入口は、それぞれの少なくとも一部が後部壁の真空断熱パネルにおいて前記カット部を形成しない場合の角部の領域内に入るように配置されている。

第１実施形態の断熱箱体を後方から見た概略的斜視図 背面図 図１中Ｘ３−Ｘ３線に沿う縦断側面図 図１中Ｘ４−Ｘ４線に沿う横断平面図 図１中Ｘ５−Ｘ５線に沿う横断平面図 注入口付近の拡大背面図 比較例を示す図２相当図 第２実施形態の断熱箱体を後方から見た概略的斜視図 図２相当図 図８中Ｘ１０−Ｘ１０線に沿う縦断側面図 図６相当図 第３実施形態の断熱箱体を後方から見た概略的斜視図 側面図

以下、複数の実施形態による冷蔵庫の断熱箱体を図面に基づいて説明する。なお、各実施形態において実質的に同一の構成部位には同一の符号を付し、説明を省略する。
（第１実施形態）
まず第１実施形態について図１〜図７を参照して説明する。断熱箱体１の外殻は、図３〜図５に示すように、鋼板製の外箱２と合成樹脂製の内箱３とを組み合わせて構成されていて、これら外箱２と内箱３との間には空間部４が形成されている。その空間部４には、後述するように真空断熱パネル５および現場発泡により充填される発泡断熱材６が設けられている。内箱３の内部には前面に開口部７を有した収納空間８が形成されている。収納空間８の開口部７側を前面側とした場合、断熱箱体１としては、天井壁１０と、左側部壁１１と、右側部壁１２と、後部壁１３と、底部壁１４とを備えている。これら各壁１０〜１４は、内部に真空断熱パネル５と発泡断熱材６が設けられた断熱壁とされている。

各壁１０〜１４のうち、底部壁１４を除く壁１０〜１３はそれぞれ矩形状に形成されている。底部壁１４には図示しないコンプレッサなどを配設するための機械室１５が形成されていて、底部壁１４としては、２箇所に屈曲部１６を有した形状となっている。このため、底部壁１４の真空断熱パネル５は、機械室１５の上方に位置する平板状の真空断熱パネル５ａと、傾斜部から前部にかけて位置する屈曲した形状の真空断熱パネル５ｂの２枚に分けられている。

真空断熱パネル５は、ガラスウールなどを積層してマット状に形成したコア材を、ガスバリア性を有する包装材内に収容し、その包装材内を真空引きすることによってパネル状（板状）に製造されたもので、断熱性能に優れている。この真空断熱パネル５は、外箱２において各壁１０〜１４に対応する面部の内面にホットメルトなどの接着剤により接着固定することによって設けられている。

発泡断熱材６は、例えば発泡ウレタンであり、外箱２と内箱３との間の空間部４のうち、真空断熱パネル５を除いた空間に充填されている。この発泡断熱材６の設け方については後述する。

ここで、断熱箱体１における各壁１０〜１４のうち、収納空間８の後方に位置する後部壁１３に配置された真空断熱パネル５は、図１および図２に示すように、当該後部壁１３の背面の上下および左右両端部に近づくほどの大きさの矩形状に形成され、かつ、上下左右の四隅部に対応する角部をカットしたカット部１８を有する形状に形成されている。そして、後部壁１３における背面となる外箱２の上下左右の四隅部に、発泡断熱材６の原液を注入するための注入口１９が設けられている。各注入口１９は、円形状をなしていて、図６に示すように、当該注入口１９の一部が後部壁１３の真空断熱パネル５において前記カット部１８を形成しない場合の角部２０（図６の二点鎖線参照）の領域内に入るように配置されている。

後部壁１３における真空断熱パネル５は、後部壁１３において４箇所の注入口１９に干渉しない範囲でできるだけ大きな形状となるように設けられていて、内箱３の後面部３ａよりも大きく形成されている（図３、図５参照）。したがって、後部壁１３における真空断熱パネル５は、上下左右の各端部が、カット部１８部分を除いて内箱３の後面部３ａよりも外側へ張り出している。図５に示すように、後部壁１３における真空断熱パネル５の左右両端部と、左側部壁１１に配置された真空断熱パネル５および右側部壁１２に配置された真空断熱パネル５とは、前方から見てＡ１分ラップしている。また、図３に示すように、後部壁１３における真空断熱パネル５の上端部と、天井壁１０に配置された真空断熱パネル５とは、前方から見てＡ２分ラップしている。さらに、後部壁１３における真空断熱パネル５の下端部と、底部壁１４に配置された後部側の真空断熱パネル５とは、前方から見てＡ３分ラップしている。

内箱３の後面部３ａにおける少なくとも４箇所の注入口１９に対向する上下左右の四隅部には、斜面状にカットされた面取り部２１（図４参照）が形成されている。外箱２の背面における各注入口１９の中心は、対応する面取り部２１の中心よりも外側に位置している。

発泡断熱材６は、断熱箱体１の空間部４に対して次のようにして設けられる。まず、外箱２における各壁１０〜１４に対応する面部の内面にそれぞれ真空断熱パネル５を接着剤により貼り付けておき、この外箱２と内箱３とを組み合わせておく。これにより、外箱２と内箱３との間には、真空断熱パネル５を含む空間部４が形成される。そして、収納空間８の開口部７を下向きにした状態、換言すれば断熱箱体１の後部壁１３の背面を上にした状態とし、内箱３の収納空間８側および外箱２の外面側には、それらの変形を防止するための型を配置した状態とする。この状態で、発泡断熱材６の原液（図示せず）を、各注入口１９から空間部４内へ注入する。

具体的には、発泡断熱材６の原液を吐出するための注入ヘッド２２（図４の二点鎖線参照）の先端部を注入口１９に挿入し、その注入ヘッド２２の先端部から空間部４内に前記原液を下向きに注入する。このとき、注入ヘッド２２から空間部４内に注入された発泡断熱材６の原液は、まず重力により空間部４のうち、下方となる断熱箱体１における収納空間８の開口部７周縁のフランジ部に到達し、そこから発泡しながら天井壁１０、左側部壁１１、右側部壁１２、底部壁１４の各空間部４に横方向および上方向にも広がって、空間部４内に充填されてゆく。そして、最後に、最上部となる後部壁１３内の空間部４内にも充填される。充填後、発泡断熱材６が硬化するまで放置し、型を外すことで、断熱箱体１が製造される。

上記した実施形態によれば、次のような作用効果を得ることができる。
断熱箱体１の後部壁１３に配置される真空断熱パネル５は、当該後部壁１３の四隅部に対応する角部２０をカットしたカット部１８を有する形状に形成し、後部壁１３における外箱２の四隅部に、発泡断熱材６の原液を注入するための注入口１９を設けた。そして、各注入口１９は、それぞれの少なくとも一部が後部壁１３の真空断熱パネル５において前記カット部１８を形成しない場合の角部２０の領域内に入るように配置した。このような構成とすることで、後部壁１３の背面に注入口１９を設けた構成でありながら、後部壁１３に配置される真空断熱パネル５の形状をできるだけ大きくすることが可能になり、ひいては後部壁１３における真空断熱パネル５の使用割合を大きくできて、断熱性能の一層の向上を図ることができる。

図７は本実施形態に対する比較例を示したもので、図２に相当する背面図である。この図７の例では、後部壁１３の外箱２における注入口１９は、左右両側において上下方向の中間部の上方寄りと下方寄りの４箇所に設けられている。このような場合、後部壁１３に設けられる真空断熱パネル５としては、左右両端部をそれら注入口１９より内側に設定する必要があるため、特に左右の幅寸法を大きくすることが制約される。なお、その真空断熱パネル５としては、注入口１９部分を避けるように、左右両端部の２箇所ずつに凹部を設けた形状とすることも考えられるが、そのような形状のものを製造することは面倒でかつ困難であるため、単純な矩形状のものが一般的である。上記した第１実施形態によれば、図７の例に比べて、後部壁１３に配置される真空断熱パネル５の形状を極力大きくすることが可能になる。

後部壁１３に配置された真空断熱パネル５の左右両端部と、左側部壁１１および右側部壁１２に配置された真空断熱パネル５とは、それぞれ前方から見てＡ１分ラップしている（図５参照）。この構成によれば、後部壁１３に配置された真空断熱パネル５の左右方向の幅寸法をできるだけ大きくでき、これによっても真空断熱パネル５の使用割合を大きくできて、断熱性能の一層の向上を図ることができる。

また、後部壁１３に配置された真空断熱パネル５は、上下左右の各端部が内箱３の後面部３ａよりも外側へ張り出している。この構成においても、後部壁１３に配置された真空断熱パネル５の上下方向の長さ寸法および左右方向の幅寸法をできるだけ大きくでき、これによっても真空断熱パネル５の使用割合を大きくできて、断熱性能の一層の向上を図ることができる。

内箱３における後部の四隅部には面取り部２１が設けられていて、各注入口１９は、対応する面取り部２１の外側に位置している。この構成によれば、注入ヘッド２２により注入口１９から空間部４内に発泡断熱材６の原液を注入する際に、注入ヘッド２２から吐出された原液が面取り部２１によりガイドされて左側部壁１１、右側部壁１２、天井壁１０、および底部壁１４の各空間部４内へ流れ込み易くなる利点がある。また、それら各壁１１，１２，１０，１４において、内箱３の外面とこれと対向する真空断熱パネル５との間の空間部４が狭い場合でも、前記原液を流れ込み易くできる。

（第２実施形態）
次に第２実施形態について図８〜図１１を参照して説明する。この第２実施形態は、上記した第１実施形態とは次の点が異なっている。
断熱箱体１における後部壁１３の背面となる外箱２には、後方へ突出する凸部２５が設けられていて、この凸部２５の内面側に真空断熱パネル５が配置されている。凸部２５は、第１実施形態における後部壁１３の真空断熱パネル５の形状と同様に四隅部にカット部２６を有した形状となっている。この凸部２５の内面側に配置された真空断熱パネル５は、第１実施形態における後部壁１３の真空断熱パネル５の形状と同様に四隅部にカット部１８を有した形状となっている。後部壁１３の外箱２において、凸部２５の外側には平坦部２７が枠状に形成されていて、四隅部の各注入口１９は、この平坦部２７に形成されている。この場合、凸部２５は、内箱３の後面部３ａ全体を覆う大きさの形状に設定されている。

凸部２５が平坦部２７から立ち上がる部分となる当該凸部２５の外周面２５ａは、斜面となっている。この場合も、各注入口１９は、円形状をなしていて、図１１に示すように、当該注入口１９の一部が後部壁１３の真空断熱パネル５において前記カット部１８を形成しない場合の角部２０（図１１の二点鎖線参照）の領域内に入るように配置されている。

このような構成のものでは、後部壁１３の背面に凸部２５を設けたことにより、断熱箱体１の背面を部屋の壁などに近接した状態で設置した場合でも、断熱箱体１の背面の左右両側に、上下方向に延びる通風路を確保することができる利点がある。

上記した実施形態においても、後部壁１３の背面に注入口１９を設けるとともに、凸部２５を設けた構成でありながら、後部壁１３に配置される真空断熱パネル５の形状をできるだけ大きくすることが可能になり、ひいては後部壁１３における真空断熱パネル５の使用割合を大きくできて、断熱性能の一層の向上を図ることができる。また、後部壁１３の外箱２に凸部２５を設けながらも、四隅部の各注入口１９は平坦部２７に形成しているので、注入口１９から発泡断熱材６の原液を注入する際の作業性を確保することができる。

（第３実施形態）
次に第３実施形態について図１２および図１３を参照して説明する。この第３実施形態は、上記した第１実施形態とは次の点が異なっている。
断熱壁体１において、天井壁１０の後部にコンプレッサ配置用の凹状段部３０を設けている。なお、底部壁１４側には第１実施形態の機械室１５は設けられておらず、底部壁１４としては単純な平板状をなしている。後部壁１３の下端部は、底部壁１４まで延びている。後部壁１３には、第１実施形態と同様に四隅部に注入口１９が設けられ、また、後部壁１３の真空断熱パネル５は四隅部にカット部１８を有していて、後部壁１３としては、基本的に第１実施形態の後部壁１３と同様な構成となっている。

左側部壁１１の真空断熱パネル５は、下端部３１ａが底部壁１４まで延び、上端部３１ｂが前記凹状段部３０の底面より上まで延びている。また、その真空断熱パネル５の後部側には、凹状段部３０を避けるように傾斜部３２が形成されている。また、右側部壁１２の真空断熱パネル５も、図示はしないが左側部壁１１の真空断熱パネル５と同様な形状をなしている。

この実施形態においても、基本的には、後部壁１３の背面に注入口１９を設けたものでありながら、後部壁１３に配置される真空断熱パネル５の形状をできるだけ大きくすることが可能になる。また、特にこの実施形態においては、左側部壁１１および右側部壁１２の各真空断熱パネル５の形状をできるだけ大きくすることができ、左側部壁１１および右側部壁１２における真空断熱パネル５の使用割合を大きくできて、断熱性能の一層の向上を図ることができる。

（その他の実施形態）
上記した各実施形態では、断熱箱体１の天井壁１０、左側部壁１１、右側部壁１２、後部壁１３、および底部壁１４はすべて真空断熱パネル５と発泡断熱材６とを併用した構成としているが、これに限られず、少なくとも後部壁１３が真空断熱パネル５と発泡断熱材６との併用で、他の壁１０，１１，１２，１４は真空断熱パネル５を使用せず、発泡断熱材６のみで構成するようにしてもよい。

以上説明したように本実施形態の断熱箱体によれば、後部壁に配置される真空断熱パネルは、当該後部壁の四隅部に対応する角部をカットしたカット部を有する形状に形成し、後部壁における外箱の四隅部に、発泡断熱材の原液を注入するための注入口を設けた。そして、各注入口は、それぞれの少なくとも一部が後部壁の真空断熱パネルにおいて前記カット部を形成しない場合の角部の領域内に入るように配置した。このような構成とすることで、後部壁の背面に注入口を設けた構成でありながら、後部壁に配置される真空断熱パネルの形状をできるだけ大きくすることが可能になり、ひいては後部壁における真空断熱パネルの使用割合を大きくできて、断熱性能の一層の向上を図ることができる。

本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。

図面中、１は断熱箱体、２は外箱、３は内箱、３ａは後面部、４は空間部、５は真空断熱パネル、６は発泡断熱材、７は開口部、８は収容空間、１０は天井壁（断熱壁）、１１は左側部壁（断熱壁）、１２は右側部壁（断熱壁）、１３は後部壁（断熱壁）、１４は底部壁（断熱材）、１５は機械室、１８はカット部、１９は注入口、２０は角部、２１は面取り部、２２は注入ヘッド、２５は凸部、２７は平坦部、３０は凹状段部、３１ｂは上端部、３２は傾斜部を示す。

Claims (6)

1. 外箱と内箱との間に形成される空間部に真空断熱パネルおよび現場発泡により充填される発泡断熱材を設けて構成される断熱壁を有するとともに、前記内箱の内部に前面が開口した収納空間を形成する断熱箱体において、
   前記断熱壁のうち前記収納空間の後方に位置する後部壁に配置される真空断熱パネルは、前記内箱の後面部より外側へ張り出しているとともに角部をカットしたカット部を有する形状に形成され、
   前記外箱は、前記発泡断熱材の原液を前記空間部に注入するための注入口が前記後部壁に設けられ、
   前記注入口は、前記内箱の後端側に形成されている斜面状の部位に当該断熱箱体を後方から見た状態において少なくともその一部が掛かるように対向するとともに、当該注入口の中心が当該斜面状の部位の中心よりも外側となる状態で、少なくともその一部が前記後部壁の真空断熱パネルにおいて前記カット部を形成しない場合の角部の領域内に入るものが１つ以上配置されており、
   前記発泡断熱材は、前記真空断熱パネルと前記斜面状の部位以外の前記内箱との間、および、前記真空断熱パネルと前記斜面状の部位との間にそれぞれ充填されていることを特徴とする断熱箱体。
2. 前記真空断熱パネルは、前記カット部を除いた部位が前記内箱の後面部より外側へ張り出していることを特徴とする請求項１に記載の断熱箱体。
3. 前記後部壁に配置された真空断熱パネルの左右両端部と、前記断熱壁のうちの左右の側部壁に配置された真空断熱パネルとは、前方から見てラップしていることを特徴とする請求項１または２に記載の断熱箱体。
4. 前記後部壁において前記外箱には後方へ突出する凸部が設けられていて、その凸部の内面側に前記真空断熱パネルが配置されていることを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載の断熱箱体。
5. 前記後部壁において前記外箱には前記凸部の外側に位置させて平坦部が形成されていて、前記注入口は、前記平坦部に形成されていることを特徴とする請求項４に記載の断熱箱体。
6. 前記断熱壁のうち天井壁の後部にはコンプレッサ配置用の凹状段部が設けられていて、前記断熱壁のうち左右の側部壁における真空断熱パネルは、上端部が前記凹状段部の底面より上に位置することを特徴とする請求項１から５のいずれか一項に記載の断熱箱体。

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