JP6774274B2 - 冷蔵庫 - Google Patents

Description

本発明の実施形態は冷蔵庫に関する。

従来、冷蔵庫において、野菜室底面部の結露防止、及び、野菜室の温度補償のために、アルミ箔ヒータを内箱裏面に配置している。冷蔵庫の組み立て時には、アルミ箔ヒータは両面テープを用いて内箱裏面に貼り付けられ、その後、内箱内にて発泡断熱材（発泡ウレタン）の発泡が実施される。

ここで、発泡断熱材の発泡の際に発生したガスが、アルミ箔ヒータと内箱との間に浸入してガス貯まりが発生すると、その後の温度変化等により、膨張や収縮を生じ、これによって内箱が変形して外観に不具合を生じる場合がある。このため、アルミ箔ヒータと内箱との密着性を向上させるために両面テープの貼り付け箇所を増やして、アルミ箔ヒータを内箱裏面に貼り付けることが行われている。

特開平１１−１０１５６６号公報

しかし、両面テープによる貼り付け箇所が増加すると、発泡断熱材の発泡時に発生したガスが外方に抜ける経路を塞ぐ場合があり、かえってガス溜まりが発生しやすくなってしまう場合がある。また、両面テープによる貼り付け箇所が増加すると、材料コストが増加し、組み立て作業の難易度が高くなるという問題があった。

そこで、発泡断熱材の発泡時のガス抜きの経路を確保することによりガス貯まりの発生を抑制し、また、両面テープによる貼り付け箇所を削減することによりコストが削減され、組み立てが容易な冷蔵庫を提供する。

実施形態の冷蔵庫は、冷蔵庫本体に設けられた貯蔵室と、前記貯蔵室の内箱を構成する底板の裏面に、その長手方向が所定方向に指向する複数の固定部材によって貼付されたシート状のヒータと、前記ヒータに設けられた複数の穴部と、を備えている。更に、少なくとも前記ヒータの外周部に設けられ、前記穴部を介して前記ヒータと前記底板との間を発泡断熱材により接着する接着部を備えている。更に、前記固定部材の長手方向は、前記発泡断熱材の発泡時に発生したガスが流れる方向に沿っている。
また、他の実施形態の冷蔵庫は、冷蔵庫本体に設けられた貯蔵室と、前記貯蔵室の内箱を構成する底板の裏面に、その長手方向が所定方向に指向する複数の固定部材によって貼付されたシート状のヒータと、前記ヒータに設けられた複数の穴部と、を備えている。更に、少なくとも前記ヒータの外周部に設けられ、前記穴部を介して前記ヒータと前記底板との間を発泡断熱材により接着する接着部を備えている。更に、前記穴部は、発泡断熱材の注入口から離間した箇所よりも、前記注入口に近い箇所の方が大きく構成されている。

第１実施形態に係る冷蔵庫本体の縦断右側面図 断熱仕切壁の上板の上面図であり、上板及びその裏面に貼付されたアルミ箔ヒータを示す図 上板及びアルミ箔ヒータの概略構成を示すための分解斜視図 図２のＡ−Ａ線における概略構成を示す縦断面図 発生するガスが流れる経路を模式的に示す上面図 発生するガスが流れる経路を模式的に示す縦断面図 第２実施形態を示す図

以下、複数の実施形態による冷蔵庫について、図面を参照しながら説明する。なお、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）
以下、第１実施形態について、図面を参照しながら説明する。まず、図１を参照して、本実施形態に係る冷蔵庫の全体構成について簡単に述べる。なお、以下の説明において、左右、前後、上下の方向は、実施形態に係る冷蔵庫の断熱扉１０を前方向として通常の設置状態においた場合の方向を用いる。凹凸については上方向を基準とする。

冷蔵庫本体１は、前面が開口した縦長矩形箱状の断熱箱体２内に、複数の貯蔵室を設けて構成されている。具体的には、断熱箱体２内には、上段から順に、貯蔵室である冷蔵室３、上冷凍室４、野菜室５、下冷凍室６が設けられている。尚、図示はしないが、断熱箱体２のうち前記上冷凍室４が設けられる部分は左右２室に仕切られており、右側に上冷凍室４が設けられ、左側に製氷室が設けられている。製氷室内には、周知の自動製氷装置が設けられている。

前記冷蔵室３と上冷凍室４（及び製氷室）との間は、断熱仕切壁７により上下に仕切られ、上冷凍室４（及び製氷室）と野菜室５との間は、断熱仕切壁８により上下に仕切られ、野菜室５と下冷凍室６との間は、断熱仕切壁９により上下に仕切られている。断熱仕切壁９は、冷蔵庫本体１を構成する内箱であって、野菜室５の底面を構成する底板９ａを備えている。底板９ａは冷蔵庫本体１を構成する内箱の一部であり、断熱仕切壁９を構成する内箱の内部であって底板９ａの裏面にはアルミ箔ヒータ３０が貼付設置されている。断熱仕切壁９の内部には更に発泡断熱材９ｂとして例えば発泡ウレタン、及び、真空断熱材が充填されている。

前記冷蔵室３の前面部には、ヒンジ開閉式の断熱扉１０が設けられている。上冷凍室４の前面には引出し式の断熱扉１１が設けられ、この断熱扉１１の背面部には、貯蔵容器１２が連結されている。前記野菜室５の前面にも、貯蔵容器１４が連結された引出し式の断熱扉１３が設けられている。冷凍室６の前面にも、貯蔵容器１６が連結された引出し式の断熱扉１５が設けられている。

この冷蔵庫本体１内には、全体として詳しく図示はしないが、前記冷蔵室３及び野菜室５を冷却するための冷蔵室用冷却器１７と、前記上、下の冷凍室４、６（及び製氷室）を冷却するための冷凍室用冷却器との２つの冷却器を備える冷凍サイクルが組込まれる。冷蔵庫本体１の下端部背面側には、冷蔵庫本体１の背面で開口する機械室１８が設けられ、詳しく図示はしないが、この機械室１８内に、前記冷凍サイクルを構成するコンプレッサ１９やコンデンサが配設されていると共に、それらを冷却するための図示しない冷却ファン装置、除霜水蒸発皿等が配設されている。冷蔵庫本体１の背面下部寄り部分には、全体を制御するマイコン等を実装した制御装置２１が設けられている。

図１に示すように、冷蔵庫本体１内の前記野菜室５の背壁部には、冷蔵室用冷却器室２２が設けられており、この冷蔵室用冷却器室２２内に、下部に位置して前記冷蔵室用冷却器１７が配設されていると共に、上部に位置して送風ファン２３が配設されている。これにて、送風ファン２３が駆動されると、冷蔵室用冷却器１７により生成された冷気が、吹出しダクト２４を通って冷蔵室３内に供給された後、野菜室５内に供給され、冷蔵室用冷却器室２２内に戻されるといった循環を行うようになっている。

更に、図示はしないが、冷蔵庫本体１内の前記野菜室５の背壁部には、冷蔵室用冷却器室２２の左側に位置して、冷凍室用冷却器室が設けられている。この冷凍室用冷却器室内には、冷凍室用冷却器や冷凍室用送風ファン装置等が配設され、前記上、下の冷凍室４、６（及び製氷室）に冷気を供給するようになっている。

図２は断熱仕切壁９の底板９ａの上面図であり、底板９ａ及びその裏面に貼付されたアルミ箔ヒータ３０を示している。この場合、アルミ箔ヒータ３０は底板９ａの裏面に配置されているため実際には上面から視認することはできないが、図２では説明のために、底板９ａを二点鎖線で示し、裏面のアルミ箔ヒータ３０及び両面テープ３６を実線で示している。また、アルミ箔ヒータ３０内部の電熱線３０ａを破線で示している。

図３は底板９ａ及びアルミ箔ヒータ３０の概略構成を示すための分解図である。図４は、図２のＡ−Ａ線における概略構成を示す縦断面図である。図５及び図６は、発生するガスが流れる経路を模式的に示す図であり、図５は上面図、図６縦断面図である。

図２及び図３に示すように、アルミ箔ヒータ３０は、底板９ａの裏面に両面テープ３６を用いて貼付されている。ここで、両面テープ３６は、アルミ箔ヒータ３０を底板９ａの裏面に貼付固定する固定部材として機能する。底板９ａには機械的強度を向上させるためのビード部である凹部３４が形成されており、凹部３４以外の部分は凹部３４に対して凸となる凸部３５となっている。実施形態において、凹部３４は前後方向に長手方向を備え角部が丸くなった長方形形状を有しており、所定の間隔で左右方向に平行に並列して９本設けられている。底板９ａは樹脂製の薄板であり、その厚さは１．５ｍｍ程度である。

図２、図４、及び図５に示すように、底板９ａにはその表裏を上下方向に貫通する複数の穴である穴部９ｃが設けられている。穴部９ｃの口径は例えば約０．８ｍｍ程度以上である。穴部９ｃは、例えば、図４に示されるように、下方の口径が小さく上方の口径が大きいテーパ形状の穴部となっている。穴部９ｃの数は更に増加させてもよいし、配置する場所を変更することができる。

穴部９ｃは、組み立て時の発泡断熱材９ｂの発泡の際に発生するガスを外部に放出させるガス抜き穴として機能する。穴部９ｃは、上記ガス抜き穴としての機能を考慮すると、その数は多いほど好ましく、口径も大きい方が望ましい。穴部９ｃは、凹部３４以外の場所、すなわち凹部３４間の凸部３５、及び、凹部３４間の凸部３５が延在する前後方向、換言すれば、発泡断熱材９ｂの発泡時に発生したガスが抜ける経路に位置して配置されている。

アルミ箔ヒータ３０は、電熱線３０ａが２枚のアルミ箔シート３０ｂによって挟まれたサンドイッチ構造を備えている。アルミ箔ヒータ３０は、一方のアルミ箔シート３０ｂ上に蒸着によって電熱線３０ａを形成して粘着剤を塗布し、もう一枚のアルミ箔シート３０ｂにより電熱線３０ａを覆うようにして張り合わされることにより形成される。

図２、図３に示すように、アルミ箔ヒータ３０は両面テープ３６によって底板９ａの裏面に貼付されている。両面テープ３６は、長方形の形状を備え、アルミ箔ヒータ３０表面の左右端部に、その長手方向を前後方向に指向して配置されている。両面テープ３６の長手方向は、左右方向を指向していない。電熱線３０ａは終端部に電源端子３８を備え、電源端子３８は図示しない電源線に接続されることにより電熱線３０ａに電力が供給される。電熱線３０ａは、アルミ箔シート３０ｂの面内を蛇行するように配置されている。電熱線３０ａは、アルミ箔ヒータ３０を底板９ａに貼付した際に、電熱線３０ａが凹部３４間の凸部３５を蛇行する位置となるように配置されている。

図２、図４、図６に示すように、アルミ箔ヒータ３０は、その表裏を図における上下方向に貫通する複数の穴部３２を備えている。穴部３２は、アルミ箔ヒータ３０の全面に複数設けられており、電熱線３０ａが配置される場所以外の位置に配置されている。穴部３２の一部は電熱線３０ａの間、すなわち凹部３４に位置して配置されている。穴部３２は多くは凹部３４の対向する配置されているが、これは電熱線３０ａを避けて配置するためであり、電熱線３０ａが配置されていない場所であれば、凹部３４以外の凸部３５に配置されていてもよい。

また、冷蔵庫本体１の後方、すなわち断熱仕切壁９の後方には注入口Ｄが設けられており、冷蔵庫本体１の製造工程の途中では、冷蔵庫本体１の前側を下方に、後側を上方に配置して、後方に配置された注入口Ｄから発泡剤が注入される。この場合、発泡断熱材９ｂは、冷蔵庫本体１の断熱仕切壁９内部の下方から発泡し、上方にせり上がりながら内部空間を満たすように膨張する。なお、図においては、注入口Ｄは簡略化して図示しているが、例えば冷蔵庫本体１の底板９ａの後壁付近に複数の穴を設けることにより注入口Ｄとしている。

穴部３２の口径は例えば約１２ｍｍ程度以上である。穴部３２は、組み立て時の発泡断熱材９ｂの発泡の際に発生するガスを外部に放出させるガス抜き穴として機能する。また、発泡した発泡断熱材９ｂが穴部３２に入り込んで底板９ａ裏面に接しており、穴部３２と穴部３２に入り込んだ発泡断熱材９ｂはアルミ箔ヒータ３０と底板９ａとの間を発泡断熱材９ｂにより接着する接着部として機能している。上記ガス抜き穴としての機能、及び、アルミ箔ヒータ３０と底板９ａとを接着する接着部としての機能を考慮すると、穴部３２の数は多いほど好ましく、その口径は大きいほど好ましい。

複数設けられた穴部３２のうちの一部は、アルミ箔ヒータ３０の、注入口Ｄから最も離間した箇所に位置して設けられているため、発泡液の投入当初から発生するガスを効果的に抜くことが可能となり、注入口Ｄから最も遠く離間した箇所においても、穴部３２を介してガス抜きを行うことができる。また、アルミ箔ヒータ３０が例えば四角形のシート形状である場合は、穴部３２は注入口Ｄから最も離間した辺の近傍に位置して設けられている、ということもできる。

なお、両面テープ３６は、穴部３２すなわち接着部の配置箇所には設けられていない。これは、穴部３２が設けられる箇所においては、穴部３２に入り込んだ発泡断熱材９ｂにより構成される接着部によってアルミ箔ヒータ３０と底板９ａとの間が接着されるため、両面テープ３６による貼付固定が不要となるからである。

更に、複数設けられた穴部３２の他の一部は、注入口Ｄに近接した箇所にも位置して設けられている。アルミ箔ヒータ３０が四角形のシート形状である場合は、穴部３２は注入口Ｄに近接した辺の近傍にも位置して設けられている、ということもできる。また、穴部３２は注入口Ｄから最も離間した辺に対向する辺の近傍に位置して設けられている、ということもできる。これによれば、発泡時に発生し上方に移動したガスを、上方に設けられた穴部３２によって効果的に抜くことができる。

また、穴部３２の上記ガス抜き穴としての機能を考慮すると、注入口Ｄから遠く離間する箇所に設けられた穴部３２（例えば図２の領域３２ａに示す穴部３２）より、注入口Ｄに近接する箇所に設けられた穴部３２（例えば図２の領域３２ｂに示す穴部３２）の方が大きいことが望ましい。すなわち、前方に設けられた穴部３２より、後方に設けられた穴部３２の方が大きいことが望ましい。これによれば、発泡断熱材９ｂの発泡時に下方すなわち前方で発生したガスが上方すなわち後方に向かう傾向があるため、上方に設けられた穴部３２を大きく構成すれば、より効果的にガス抜きを行うことができる。

また、領域３２ａ及び３２ｂはアルミ箔ヒータ３０の外周部に該当しており、領域３２ａ及び３２ｂにおいて、穴部３２に入り込んだ発泡断熱材９ｂにより構成される接着部が設けられる。この接着部によって、アルミ箔ヒータ３０と底板９ａとの間が十分に接着されるため、アルミ箔ヒータ３０の外周部である領域３２ａ及び３２ｂにおいては、両面テープ３６による貼付がされていなくてもよい。従って、その分の両面テープ３６による貼付が不要となるため、使用する両面テープ３６の数を削減することができる。

また、図２、図４、図６においては、穴部３２と穴部９ｃは異なる場所に配置した例を示しているが、上面図で見た場合に重なる場所すなわち同じ場所となるように配置してもよい。穴部３２の数は更に増加させてもよいし、配置する場所を変更することができる。

図５及び図６は、組み立て時の発泡断熱材９ｂの発泡工程におけるガス抜きの様子を示すための図であり、図５は底板９ａの上面図を示し、図６は縦断面図を示している。発泡断熱材９ｂの発泡工程では、冷蔵庫本体１は前側を下に向けて設置され、発泡断熱材９ｂの発泡液を上方すなわち後側に設けられた注入口Ｄから断熱仕切壁９の内箱内に注入する。すると、発泡断熱材９ｂは内箱前側（下側）から発泡し、発泡断熱材９ｂの上面は発泡が進むに従い後方にせり上がってくる。すなわち、図５においては、図面の前方が下側になっているため、前方すなわち下方若しくは注入口Ｄから離間した方から、後方すなわち上方若しくは注入口Ｄに近接した方向に向けて、発泡断熱材９ｂがせり上がる。図６においては前側が下側になるように図示しており、発泡断熱材９ｂは前方（下方）から後方（上方）に向かってせり上がる。この時、発泡断熱材９ｂの発泡により発生したガスは、前方から後方に抜けるように、すなわち前後方向であって後ろ方向に移動していく。

ここで、発泡断熱材９ｂのアルミ箔ヒータ３０が底板９ａに貼付された状態で、図４にも示されるように、凸部３５にはアルミ箔ヒータ３０と底板９ａの間に空間Ｖが存在しており、この空間Ｖがガスの通る経路となる。従って、発生したガスは図５の矢印で示すように凸部３５を上方向に通過し、凸部３５の延長線上の上方に向かって通り抜け、その後左右方向に分岐する。

穴部９ｃは、凸部３５上、又は、前後方向に延在する凸部３５の延長線上に配置されている。図６の矢印Ｅで示すように、発生したガスは底板９ａに設けられた穴部９ｃを通って外部に放出される。凸部３５、又は、前後方向に延在する凸部３５の延長線上はガスの通り道であり、この場所に穴部９ｃを設けることにより効率的にガス抜きを行うことができる。

また、発生したガスは、アルミ箔ヒータ３０と底板９ａとの間に回り込む場合があり、このガスは、アルミ箔ヒータ３０に設けられた穴部３２を通して、図６における矢印Ｆに示すように、断熱仕切壁９の内側方向すなわち未だ発泡断熱材９ｂが満たされていない空間に放出され、その後上方から外部に放出される。

この構成によれば、底板９ａに設けられた穴部９ｃ及び、アルミ箔ヒータ３０に設けられた穴部３２によって、発泡断熱材９ｂの発泡工程で発生したガスのガス抜きの経路を確保することができる。また、両面テープ３６の長手方向が前後方向となるように配置され、左右方向を指向していないため、発生したガスが抜ける経路を妨げることがない。従って、発生したガスを効率的に外方に抜くことができるため、アルミ箔ヒータ３０と底板９ａとの間のガス貯まりの発生を抑制することができる。

また、発泡断熱材９ｂの発泡時に穴部３２を介して通過し、これにより発泡断熱材９ｂが底板９ａ裏面に密着し、アルミ箔ヒータ３０を底板９ａ裏面に貼付する効果が向上する。これらによって、底板９ａとアルミ箔ヒータ３０との密着性が向上する。

底板９ａとアルミ箔ヒータ３０との密着性が向上することにより、アルミ箔ヒータ３０の底板９ａに対する熱伝導性が向上し、野菜室５の温度制御が正確となり、野菜室５の過冷却を抑制して温度補償を確実なものとすることができる。また、これにより、アルミ箔ヒータ３０による加熱の熱効率が向上するため、野菜室５の結露発生の抑制効果が向上する。また、アルミ箔ヒータ３０と底板９ａとの間のガス貯まりの発生が抑制されることから、底板９ａがガス貯まりの膨張、収縮の影響を受けて変形することが抑制され、野菜室５の美的外観を保持することができる。

また、発泡断熱材９ｂが穴部３２に入り込むことにより、発泡断熱材９ｂがアルミ箔ヒータ３０と底板９ａとを貼付する機能を発現するため、その分の両面テープ３６による貼付が不要となり、両面テープ３６による貼付を削減することができる。これにより、削減された両面テープ３６の材料コストが削減され、また両面テープ３６による貼付箇所が減ることにより組み立て作業が容易となる。

（第２実施形態）
次に、第２実施形態に係る冷蔵庫について説明する。図７は第２実施形態に係る冷蔵庫を示す図である。図７に示すように、アルミ箔ヒータ３０は、複数の両面テープ３６により底板９ａ裏面に貼付されている。図７では４本の両面テープ３６がアルミ箔ヒータ３０上面に、長手方向が前後方向を指向するように配置され、略等間隔に左右方向に並列して配置されている。両面テープ３６の長手方向は、左右方向を指向していない。第２実施形態では、第１実施形態に比較して両面テープ３６の数が増加しているが、すべての両面テープ３６の長手方向が前後方向となるように配置されている。

この構成により、第１実施形態と同様の効果を得る。また、第２実施形態の構成によれば、両面テープ３６に数が増加しているため、底板９ａとアルミ箔ヒータ３０との密着性が向上し、底板９ａとアルミ箔ヒータ３０との間のガス貯まりの発生がより抑制される。このため、アルミ箔ヒータ３０の底板９ａに対する熱伝導性が向上するため、野菜室５の温度調整が更に正確となる。

また、アルミ箔ヒータ３０による熱効率が向上するため、野菜室５の結露の抑制効果がより向上し、野菜室５の温度制御がより正確となる。なお、両面テープ３６を４本とした例を例示したが、これに限定されることはなく、両面テープ３６の数は増減させてもよい。なお、穴部３２は図示していないが、両面テープ３６の設置場所を避けて配置すればよい。

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は冷蔵庫本体、９は断熱仕切壁、９ａは底板、９ｂは発泡断熱材、９ｃは穴部、３０はアルミ箔ヒータ（ヒータ）、３０ａは電熱線、３０ｂはアルミ箔シート、３２は穴部（接着部）、３４は凹部、３５は凸部、３６は両面テープ（固定部材）を示す。

Claims (6)

1. 冷蔵庫本体に設けられた貯蔵室と、
   前記貯蔵室の内箱を構成する底板の裏面に、その長手方向が所定方向に指向する複数の固定部材によって貼付されたシート状のヒータと、
   前記ヒータに設けられた複数の穴部と、
   少なくとも前記ヒータの外周部に設けられ、前記穴部を介して前記ヒータと前記底板との間を発泡断熱材により接着する接着部と、を備え、
   前記固定部材の長手方向は、前記発泡断熱材の発泡時に発生したガスが流れる方向に沿っている冷蔵庫。
2. 冷蔵庫本体に設けられた貯蔵室と、
   前記貯蔵室の内箱を構成する底板の裏面に、その長手方向が所定方向に指向する複数の固定部材によって貼付されたシート状のヒータと、
   前記ヒータに設けられた複数の穴部と、
   少なくとも前記ヒータの外周部に設けられ、前記穴部を介して前記ヒータと前記底板との間を発泡断熱材により接着する接着部と、を備え、
   前記穴部は、発泡断熱材の注入口から離間した箇所よりも、前記注入口に近い箇所の方が大きく構成されている冷蔵庫。
3. 前記接着部のうちの一部は前記ヒータのうち発泡断熱材の注入口から最も離間した箇所に位置して設けられた請求項１または２に記載の冷蔵庫。
4. 前記接着部のうちの他の一部は前記注入口に近接した箇所に位置して設けられた請求項３に記載の冷蔵庫。
5. 前記接着部は前記固定部材により貼付がされていない請求項１から４のいずれか一項に記載の冷蔵庫。
6. 前記ヒータは野菜室の底板に設置された請求項１から５のいずれかに一項に記載の冷蔵庫。

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