JP6270308B2 - 断熱箱体 - Google Patents

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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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