JP7287643B2 - 冷蔵庫およびその製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、冷蔵庫およびその製造方法に関し、特に、断熱材として真空断熱材を備えた冷蔵庫およびその製造方法に関する。

一般的な冷蔵庫では、断熱箱体の内部に貯蔵室を形成し、この貯蔵室の前方開口を断熱扉で開閉可能に閉鎖している。断熱箱体は、鋼板から成る外箱と、外箱の内側に配置される合成樹脂板から成る内箱と、外箱と内箱との間に充填された断熱材とから成る。

冷蔵庫の断熱箱体に充填される断熱材としては、一般的に発泡ウレタンが採用される。しかしながら、冷蔵庫の更なる省エネルギ化に対処するためには発泡ウレタンよりも断熱性が高い断熱材が好ましい。

そこで、断熱箱体に内蔵される断熱材として真空断熱材が採用される場合がある。真空断熱材はガラスウール等の繊維状無機材料を真空包装したものであり、発泡ウレタンの十数倍以上の断熱効果を有する。係る構成とすることで、真空断熱材により貯蔵室と外部とを良好に断熱でき、冷蔵庫の冷却運転に要するエネルギを低減することができる。

図１０を参照して、真空断熱材が採用された冷蔵庫１００の構成を説明する。図１０（Ａ）は冷蔵庫１００を示す水平断面図であり、図１０（Ｂ）は冷蔵庫１００を示す斜視図である。

図１０（Ａ）および図１０（Ｂ）を参照して、冷蔵庫１００は、外箱１０１および内箱１０２を有し、内箱１０２の内部に貯蔵室１０７が形成されている。また、外箱１０１と内箱１０２との間には、断熱材として発泡断熱材１０３および真空断熱材１０４が配置されている。真空断熱材１０４は、外箱１０１の内面に貼着されている。また、外箱１０１の内面には、冷媒が流通するパイプ１０６が配設されている。よって、真空断熱材１０４の外面には、パイプ１０６に則して溝１０５が形成されている。図１０（Ａ）では、真空断熱材１０４に溝１０５が４個形成された場合を示し、図１０（Ｂ）では溝１０５を２つ形成した場合を示している。

特許第４１１１０９６号公報

しかしながら、上記した冷蔵庫では、冷蔵庫の断熱の観点からも、冷蔵庫の製造方法の観点からも改善の余地があった。

具体的には、特許文献１に記載された冷蔵庫では、真空断熱材は外箱側に配置される。よって、庫内に熱侵入する伝熱面である内箱面より表面積が大きいために、四隅などの真空断熱材が無い部分の断熱効果を十分に発揮することができない課題があった。

また、製造工程に於いて、接着剤を用いて外箱１０１の内面に真空断熱材１０４を貼着する必要があるが、接着工程を行うことで、冷蔵庫１０の製造コストが上昇する恐れがある。

更に、外箱１０１の内面には放熱するためのパイプ１０６を設置するため、真空断熱材１０４にパイプ１０６を設置するための溝１０５を形成する必要があり、これによって真空断熱材１０４の加工が必要になり、冷蔵庫１０の製造コストが高くなる恐れがある。また、真空断熱材１０４に形成される溝１０５は、溝１０５どうしの幅を狭くすることが困難なため、パイプ１０６のピッチを狭めることができない。

更にまた、発泡断熱材１０３を発泡充填する工程に於いて、外箱１０１に凹凸が発生することを防止するために、溝１０５にエア抜きパイプを配置する必要がある。このことが、製造工程の複雑化を招き、製造コストの上昇に繋がっていた。

また、真空断熱材を外箱等に取り付けた後に、外箱と内箱とを組み合わせると、組付け作業中に真空断熱材の包装が破けてしまう恐れがある。更に、真空断熱材を外箱または内箱に貼り付けようとすれば、そのための接着剤塗布装置や真空断熱材貼り付け装置等が必要となり、製造方法が複雑になり、更に、製造コストが上昇してしまう恐れがあった。

本発明は、上記の事情に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、真空断熱材を備えた断熱効率が高い冷蔵庫および当該冷蔵庫を容易に製造することができる製造方法を提供することにある。

本発明の冷蔵庫は、内部に貯蔵室が形成される断熱箱体と、前記貯蔵室の開口を閉鎖する断熱扉と、を備え、前記断熱箱体は、前記断熱箱体の外面を形成する外箱と、前記外箱の内部に配設された内箱と、前記外箱と前記内箱との間に配置された断熱材と、を有し、前記外箱は、前記断熱箱体の幅方向に沿って伸びる外箱後面板と、前記断熱箱体の奥行方向に沿って伸びる外箱側面板と、を有し、前記内箱は、前記断熱箱体の幅方向に沿って伸びる内箱後面板と、前記断熱箱体の奥行方向に沿って伸びる内箱側面板と、を有し、前記内箱側面板と前記外箱側面板により挟まれる空間において、前記断熱材は、前記内箱側面板の外面の直近に配設された側面用真空断熱材と、前記外箱と前記内箱との間に発泡充填された発泡断熱材と、を有し、前記断熱箱体に対して前記断熱扉が備えられる方向を前方とし、前記前方に対向する方向を後方とした場合、前記側面用真空断熱材の前端側にはスペーサが取り付けられ、前記スペーサは、前記側面用真空断熱材と前記外箱側面板との間に配置され、且つ、前記側面用真空断熱材の前側辺に沿って、離間した位置に複数が配置され、前記スペーサの幅方向における外側部分が、前記外箱側面板に接することで、前記スペーサにより、前記側面用真空断熱材が前記内箱側面板の側に押しつけられ、前記内箱側面板と前記外箱側面板とにより挟まれる前記空間の前端には、前記外箱側面板の先端部が前記側面用真空断熱材の前端側に向かって屈曲するように露出し、前記側面用真空断熱材の前端と前記先端部との間に存在する前記スペーサが、前記外箱側面板の前記先端部と前記側面用真空断熱材の前端に接することを特徴とする。

また、本発明の冷蔵庫では、前記外箱後面板と、前記内箱後面板との間に、後面用真空断熱材を配設し、幅方向に於いて、前記後面用真空断熱材の端部を、前記側面用真空断熱材の後端よりも外側まで配置することを特徴とする。

また、本発明の冷蔵庫では、前記スペーサは、前記側面用真空断熱材の外側主面に接着される第１接着面と、前記側面用真空断熱材の端面に接着される第２接着面と、を有することを特徴とする。

また、本発明の冷蔵庫では、前記スペーサは、前記貯蔵室の前記開口の側に配置される前記側面用真空断熱材の側辺に取り付けられることを特徴とする。

また、本発明の冷蔵庫では、前記側面用真空断熱材は、接着材を用いることなく、前記内箱側面板の直近に配置されることを特徴とする。

本発明の冷蔵庫の製造方法は、外箱側面板を有する外箱と、内箱側面板を有する内箱と、長手方向の側面側にスペーサが取り付けられた側面用真空断熱材と、を準備する工程と、前記内箱を前記外箱の内部に配置した後に、前記外箱側面板と前記内箱側面板との間の空間に前記側面用真空断熱材を挿入し、前記空間の前端側に前記スペーサを複数配置することで、前記内箱側面板の側に前記側面用真空断熱材を配設する工程と、前記外箱と前記内箱との前記空間に発泡断熱材を充填する工程と、を具備し、前記配設する工程では、断熱箱体に対して断熱扉が備えられる方向を前方とし、前記前方に対向する方向を後方とした場合、前記側面用真空断熱材の前端側に前記スペーサを取り付け、前記スペーサの幅方向における外側部分が、前記外箱側面板に接することで、前記スペーサにより、前記側面用真空断熱材が前記内箱側面板の側に押しつけられ、前記内箱側面板と前記外箱側面板とにより挟まれる前記空間の前端には、前記外箱側面板の先端部が前記側面用真空断熱材の前端側に向かって屈曲するように露出し、前記側面用真空断熱材の前端と前記先端部との間に存在する前記スペーサが、前記外箱側面板の前記先端部と前記側面用真空断熱材の前端に接し、前記充填する工程では、前記内箱側面板と前記外箱側面板により挟まれる前記空間において、前記側面用真空断熱材を前記内箱側面板の外面の直近に配設し、前記発泡断熱材を前記外箱と前記内箱との間に発泡充填することを特徴とする。

また、本発明の冷蔵庫の製造方法では、前記充填する工程では、前記外箱および前記内箱を横臥させた状態で、前記外箱の外箱後面板に形成した注入孔から、前記外箱と前記内箱との前記空間に、液状断熱発泡材を注入し、水平方向に於いて、前記スペーサを前記注入孔から２００ｍｍ以上離間させることを特徴とする。

本発明の冷蔵庫は、内部に貯蔵室が形成される断熱箱体と、前記貯蔵室の開口を閉鎖する断熱扉と、を備え、前記断熱箱体は、前記断熱箱体の外面を形成する外箱と、前記外箱の内部に配設された内箱と、前記外箱と前記内箱との間に配置された断熱材と、を有し、前記外箱は、前記断熱箱体の幅方向に沿って伸びる外箱後面板と、前記断熱箱体の奥行方向に沿って伸びる外箱側面板と、を有し、前記内箱は、前記断熱箱体の幅方向に沿って伸びる内箱後面板と、前記断熱箱体の奥行方向に沿って伸びる内箱側面板と、を有し、前記内箱側面板と前記外箱側面板により挟まれる空間において、前記断熱材は、前記内箱側面板の外面の直近に配設された側面用真空断熱材と、前記外箱と前記内箱との間に発泡充填された発泡断熱材と、を有し、前記断熱箱体に対して前記断熱扉が備えられる方向を前方とし、前記前方に対向する方向を後方とした場合、前記側面用真空断熱材の前端側にはスペーサが取り付けられ、前記スペーサは、前記側面用真空断熱材と前記外箱側面板との間に配置され、且つ、前記側面用真空断熱材の前側辺に沿って、離間した位置に複数が配置され、前記スペーサの幅方向における外側部分が、前記外箱側面板に接することで、前記スペーサにより、前記側面用真空断熱材が前記内箱側面板の側に押しつけられ、前記内箱側面板と前記外箱側面板とにより挟まれる前記空間の前端には、前記外箱側面板の先端部が前記側面用真空断熱材の前端側に向かって屈曲するように露出し、前記側面用真空断熱材の前端と前記先端部との間に存在する前記スペーサが、前記外箱側面板の前記先端部と前記側面用真空断熱材の前端に接することを特徴とする。これにより、本発明の冷蔵庫によれば、真空断熱材を備えた断熱効率が高い冷蔵庫を提供できる。詳しくは、側面用真空断熱材が内箱に略密着して配置されることで、外箱の内面近傍に断熱発泡材が充填されることから、外箱に不要な凹凸部分が形成されることが無く、冷蔵庫全体の外観意匠性の低下を抑止することができる。また、スペーサが側面用真空断熱材と外箱側面板との間に配置されることで、板状真空断熱材の位置を固定して所定の断熱機能を発揮させることができる。

また、本発明の冷蔵庫では、前記外箱後面板と、前記内箱後面板との間に、後面用真空断熱材を配設し、幅方向に於いて、前記後面用真空断熱材の端部を、前記側面用真空断熱材の後端よりも外側まで配置することを特徴とする。これにより、本発明の冷蔵庫によれば、側面用真空断熱材と、後面用真空断熱材との間隙を小さくし、この間隙で発生する熱漏洩を小さくすることができる。

また、本発明の冷蔵庫では、前記スペーサは、前記側面用真空断熱材の外側主面に接着される第１接着面と、前記側面用真空断熱材の端面に接着される第２接着面と、を有することを特徴とする。これにより、本発明の冷蔵庫によれば、スペーサが側面用真空断熱材と外箱側面板との間で若干圧縮されることで、その反発力により側面用真空断熱材を内箱側面板の外面に略密着させることができる。

また、本発明の冷蔵庫では、前記スペーサは、前記貯蔵室の前記開口の側に配置される前記側面用真空断熱材の側辺に取り付けられることを特徴とする。これにより、本発明の冷蔵庫によれば、貯蔵室の開口側に配置される側面用真空断熱材の側辺を、内箱側面板に接近させることができる。

また、本発明の冷蔵庫では、前記側面用真空断熱材は、接着材を用いることなく、前記内箱側面板の直近に配置されることを特徴とする。これにより、本発明の冷蔵庫によれば、接着材を塗布する工程を省き、特殊な接着装置を用いることなく、側面用真空断熱材を内箱側面板の直近に配置できる。

本発明の冷蔵庫の製造方法は、外箱側面板を有する外箱と、内箱側面板を有する内箱と、長手方向の側面側にスペーサが取り付けられた側面用真空断熱材と、を準備する工程と、前記内箱を前記外箱の内部に配置した後に、前記外箱側面板と前記内箱側面板との間の空間に前記側面用真空断熱材を挿入し、前記空間の前端側に前記スペーサを複数配置することで、前記内箱側面板の側に前記側面用真空断熱材を配設する工程と、前記外箱と前記内箱との前記空間に発泡断熱材を充填する工程と、を具備し、前記配設する工程では、断熱箱体に対して断熱扉が備えられる方向を前方とし、前記前方に対向する方向を後方とした場合、前記側面用真空断熱材の前端側に前記スペーサを取り付け、前記スペーサの幅方向における外側部分が、前記外箱側面板に接することで、前記スペーサにより、前記側面用真空断熱材が前記内箱側面板の側に押しつけられ、前記内箱側面板と前記外箱側面板とにより挟まれる前記空間の前端には、前記外箱側面板の先端部が前記側面用真空断熱材の前端側に向かって屈曲するように露出し、前記側面用真空断熱材の前端と前記先端部との間に存在する前記スペーサが、前記外箱側面板の前記先端部と前記側面用真空断熱材の前端に接し、前記充填する工程では、前記内箱側面板と前記外箱側面板により挟まれる前記空間において、前記側面用真空断熱材を前記内箱側面板の外面の直近に配設し、前記発泡断熱材を前記外箱と前記内箱との間に発泡充填することを特徴とする。これにより、本発明の冷蔵庫の製造方法によれば、内箱を外箱の内部に配置した後に、即ち、断熱発泡材を充填できる状態にした後に、外箱側面板と内箱側面板との空間に側面用真空断熱材を配設し、発泡断熱材を充填する。従って、側面用真空断熱材の外面に傷がつくことで真空状態が損なわれる所謂パンクが発生してしまうことを抑止することができる。更には、外箱側面板と内箱側面板との空間に側面用真空断熱材を挿入することで、スペーサにより側面用真空断熱材を所定位置に配設することができるので、冷蔵庫の生産性を向上することができる。また、スペーサで側面用真空断熱材を所定位置に配設できることから、接着材を用いて側面用真空断熱材を内箱に貼着するための貼着設備等は不要である。更に、側面用真空断熱材が、内箱側に配置されることから、外箱の近傍に断熱発泡材が充填されない部分である未充填領域が形成されることを抑制し、冷蔵庫全体の外観意匠性を向上することができる。

また、本発明の冷蔵庫の製造方法では、前記充填する工程では、前記外箱および前記内箱を横臥させた状態で、前記外箱の外箱後面板に形成した注入孔から、前記外箱と前記内箱との前記空間に、液状断熱発泡材を注入し、水平方向に於いて、前記スペーサを前記注入孔から２００ｍｍ以上離間させることを特徴とする。これにより、本発明の冷蔵庫の製造方法によれば、スペーサを注入孔から２００ｍｍ以上離間させることで、注入孔から注入される液状断熱発泡材の流れが、スペーサで阻害されることを抑制し、内箱と外箱との間に発泡断熱材を良好に充填することができる。

本発明の実施形態に係る冷蔵庫を示す図であり、（Ａ）は冷蔵庫を前方から見た斜視図であり、（Ｂ）は冷蔵庫の側面断面図である。 本発明の実施形態に係る冷蔵庫を示す図であり、（Ａ）は外箱を前方から見た斜視図であり、（Ｂ）は内箱を前方から見た斜視図である。 本発明の実施形態に係る冷蔵庫を示す図であり、（Ａ）はスペーサを示す斜視図であり、（Ｂ）はスペーサが側面用真空断熱材に組み付けられる構成を示す断面図であり、（Ｃ）はスペーサが側面用真空断熱材に組み付けられる構成を示す斜視図である。 本発明の実施形態に係る冷蔵庫を示す図であり、（Ａ）は冷蔵庫の上下方向中間部に於ける断面図であり、（Ｂ）および（Ｃ）は（Ａ）の拡大断面図である。 本発明の実施形態に係る冷蔵庫を示す図であり、冷蔵庫の前方断面図である。 本発明の実施形態に係る冷蔵庫を示す図であり、冷蔵庫の上方断面図である。 本発明の実施形態に係る冷蔵庫の製造方法を示す斜視図である。 本発明の実施形態に係る冷蔵庫の製造方法を示す図であり、（Ａ）から（Ｃ）は断面図である。 本発明の実施形態に係る冷蔵庫の製造方法を示す図あり、（Ａ）は側方断面図であり、（Ｂ）は（Ａ）の切断面線Ａ－Ａに於ける断面図である。 背景技術に係る冷蔵庫を示す図であり、（Ａ）は上方断面図であり、（Ｂ）は斜視図である。

以下、本発明の実施形態に係る冷蔵庫１０を図面に基づき詳細に説明する。尚、以下の説明では、上下方向は冷蔵庫１０の高さ方向を示し、左右方向は冷蔵庫１０の幅方向を示し、前後方向は冷蔵庫１０の奥行方向を示している。また、本実施形態の説明の際には、同一の部材には原則として同一の符番を用い、繰り返しの説明は省略する。

図１を参照して、冷蔵庫１０の概略構成を説明する。図１（Ａ）は冷蔵庫１０を前方から見た斜視図であり、図１（Ｂ）は冷蔵庫１０の側方断面図である。

図１（Ａ）および図１（Ｂ）を参照して、冷蔵庫１０は、断熱箱体１１の内部に貯蔵室としての冷蔵室１２および冷凍室１３が形成されており、冷蔵室１２の前面開口は断熱扉３４で閉鎖され、冷凍室１３の前面開口は断熱扉３５で閉鎖されている。断熱扉３４および断熱扉３５は、例えば右方側の端部が断熱箱体１１に介して回転可能に接続された回転式の扉である。断熱扉３４および断熱扉３５としては、引出式の扉が採用されても良い。

図１（Ｂ）に示すように、冷凍室１３の後方には冷却室２７が区画形成されており、冷却室２７には蒸発器２６が収納されている。また、断熱箱体１１の最下部後方には機械室１４が区画形成されており、機械室１４には圧縮機２９が収納されている。蒸発器２６および圧縮機２９は、図示しない膨張手段および凝縮器と冷媒配管を経由して接続され、蒸気圧縮冷凍サイクルを形成している。

冷却室２７の上部には送風機２８が配設されており、蒸発器２６が冷却した冷却室２７の内部の空気を送風機２８が冷蔵室１２および冷凍室１３に送風する。冷蔵室１２への風路には、ダンパ１９が介装されている。ここでは図示しない制御装置は、図示しない冷蔵室の庫内温度センサーを検知し、ダンパ１９の開閉を制御する。これにより、冷蔵室１２への冷気の流量を調整し、冷蔵室１２の庫内温度を一定に保つ。従って、冷蔵室１２は冷蔵温度帯域に冷却され、冷凍室１３は冷凍温度帯域に冷却される。また、冷蔵室１２および冷凍室１３を冷却した冷気は、冷却室２７に帰還する。図１（Ｂ）では、冷気の流れを矢印で示している。また、蒸発器２６の下方には、蒸発器２６の着霜を熔融するための除霜ヒータ２０が配設されている。

断熱箱体１１は、冷蔵庫１０の外形を形成する鋼板から成る外箱１５と、外箱１５の内側に形成された箱形の合成樹脂板から成る内箱１６と、外箱１５と内箱１６との間に充填された断熱材１７と、から構成されている。

断熱材１７としては、発泡断熱材および真空断熱材を採用している。発泡断熱材としては例えば発泡ウレタンが採用される。真空断熱材とは、ガラス等の繊維の集合体を袋に収納し、その袋の内部を真空状態にしたものである。本実施形態では、真空断熱材として、後述する側面用真空断熱材２２および後面用真空断熱材２５を採用している。図１（Ｂ）では、断熱箱体１１の後面近傍に後面用真空断熱材２５を配設している。側面用真空断熱材２２および後面用真空断熱材２５は、板状を呈する真空断熱材である。

図２を参照して、外箱１５および内箱１６の構成を説明する。図２（Ａ）は外箱１５を前側下方から見た斜視図であり、図２（Ｂ）は内箱１６を前側下方から見た斜視図である。

図２（Ａ）を参照して、外箱１５は、厚みが０．５ｍｍ程度の薄い鋼板を曲折加工して成り、外箱後面板１５１（図４（Ａ）参照）と、外箱後面板１５１の左右方向端部から前方に向かって伸びる外箱側面板１５２と、外箱後面板１５１の上方端部から前方に向かって伸びる外箱上面板１５３と、を有している。

外箱側面板１５２と外箱上面板１５３は、一枚の鋼板をUの字状に曲げて形成されている。また、図４（Ｂ）を参照して、外箱側面板１５２の後端を溝形状に曲折することで溝１５４が形成されている。更に、外箱後面板１５１の幅方向端部はＬ字状に曲折加工された端部１５５とされている。外箱後面板１５１の端部１５５を、外箱側面板１５２の溝１５４に差し込み、後述する発泡工程を行うことで、外箱後面板１５１と外箱側面板１５２とは接合される。

また、外箱側面板１５２および外箱上面板１５３の内面には、蒸気圧縮冷凍サイクルで用いられる冷媒が流通する冷媒配管１８が、アルミテープ３２により貼着されている。

図２（Ｂ）を参照して、内箱１６は、所定形状に真空成形された合成樹脂製の成形体から成る。内箱１６は、内箱後面板１６１と、内箱後面板１６１の左右方向端部から前方に向かって伸びる内箱側面板１６２と、内箱後面板１６１の上方端部から前方に向かって伸びる内箱上面板１６３と、内箱後面板１６１の下端から前方に向かって伸びる内箱下面板１６４と、を有している。また、内箱後面板１６１の上下方向に於ける中間部には、冷蔵室１２と冷凍室１３とを区画する断熱区画壁３３が形成されている。

内箱１６を構成する樹脂の厚みは、０．５ｍｍ以上２．０ｍｍ以下が好ましく、更には０．７ｍｍ以上１．５ｍｍ以下が好ましい。内箱１６の厚みをこの範囲とすることで、内箱１６の強度を充分に大きく確保でき、製造工程の発泡樹脂を充填する工程に於いて、内箱１６が変形することを防止できる。

図３を参照して、側面用真空断熱材２２およびその位置を規制するスペーサ３０を説明する。図３（Ａ）はスペーサ３０を示す斜視図であり、図３（Ｂ）は側面用真空断熱材２２にスペーサ３０が取り付けられた状態を示す断面図であり、図３（Ｃ）は側面用真空断熱材２２にスペーサ３０が取り付けられた状態の全体構成を示す斜視図である。

図３（Ａ）を参照して、スペーサ３０は、各角部が面取された略直方体形状を呈している。図３（Ａ）の紙面前方からスペーサ３０を見た場合、スペーサ３０は、紙面左側上方の部分を切り欠いた断面形状を呈している。スペーサ３０には、紙面左方を向く平坦面である第１接着面３０１と、第１接着面３０１と垂直に交差し、紙面上方を向く平坦面である第２接着面３０２が形成されている。

スペーサ３０の高さＬ１は、１０ｍｍ以上５０ｍｍ未満が好適である。スペーサ３０の高さＬ１を１０ｍｍ以上とすることで、図４（Ｃ）を参照して後述するように、外箱側面板１５２の端部である端部４６から側面用真空断熱材２２を保護することができる。また図４（Ｃ）に示す端部４６の形状は、側面用真空断熱材２２の有無に関わらず同一であるため、スペーサ３０の高さＬ１を１０ｍｍ以上５０ｍｍ未満とすることで、生産性が低下することを抑制することができる。

スペーサ３０は、発泡ポリエチレン等の発泡樹脂材から成る。スペーサ３０として発泡樹脂材を採用することで、図８（Ａ）を参照して後述する空間４３にスペーサ３０を挿入する際に、スペーサ３０が適度に圧縮変形し、この際にスペーサ３０から発生する反発力で、側面用真空断熱材２２を内箱側面板１６２に押しつけることができる。

図３（Ｂ）を参照して、スペーサ３０は側面用真空断熱材２２の紙面下端に取り付けられる。具体的には、スペーサ３０の第１接着面３０１は、側面用真空断熱材２２の紙面右方側面の下端に接着される。また、スペーサ３０の第２接着面３０２は、側面用真空断熱材２２の紙面下面の右方部分に接着される。側面用真空断熱材２２とスペーサ３０との接着には、接着テープまたは接着剤が用いられる。

図３（Ｃ）を参照して、側面用真空断熱材２２は、上下方向に長く形成された略矩形形状を呈しており、前方側辺に複数のスペーサ３０が取り付けられる。ここでは、側面用真空断熱材２２の前方側辺に於いて、上方端部および下方端部に２つのスペーサ３０が取り付けられている。側面用真空断熱材２２に複数のスペーサ３０を取り付けることで、側面用真空断熱材２２をより安定的に、断熱箱体１１に位置決めして組み込むことができる。また、図６を参照して後述するように、スペーサ３０は、側面用真空断熱材２２の、紙面上に於ける後方側辺に配置しても良い。

図４および図５を参照して、冷蔵庫１０の断面構成を説明する。図４（Ａ）は上下方向の中間部に於ける冷蔵庫１０の水平断面図であり、図４（Ｂ）は図４（Ａ）の間隙４２が形成される部分を拡大して示す拡大断面図であり、図４（Ｃ）は図４（Ａ）のスペーサ３０が配置される部分を拡大して示す拡大断面図である。図５は、冷蔵庫１０の前方断面図である。

図４（Ａ）を参照して、内箱側面板１６２と外箱側面板１５２との空間４３において、側面用真空断熱材２２は内箱側面板１６２に略密着するように配設されている。側面用真空断熱材２２は、内箱側面板１６２の前端近傍から、内箱側面板１６２の後端近傍まで連続して、内箱側面板１６２の外面に略密着している。ここで、内箱側面板１６２の外面と側面用真空断熱材２２との間には若干の間隙が形成されても良い。

内箱側面板１６２と外箱側面板１５２との空間４３において、幅方向に於ける外側部分には発泡断熱材２３が発泡充填されている。また、側面用真空断熱材２２の後端は、接着テープ３１を介して、内箱後面板１６１に貼着されている。

図４（Ｂ）を参照して、後面用真空断熱材２５は、外箱後面板１５１の内面に配設されており、内箱後面板１６１とは離間している。後面用真空断熱材２５と内箱後面板１６１との間には、発泡断熱材２３が充填されている。

後面用真空断熱材２５の幅方向の端部４１は、側面用真空断熱材２２の内面の後側の端部４０よりも、幅方向に於いて外側に配置されている。このようにすることで、側面用真空断熱材２２の後端と後面用真空断熱材２５の前面との間隙４２を小さくできるので、間隙４２を経由した熱の漏洩を少なくし、冷蔵庫１０の冷却効率を向上することができる。

図４（Ｃ）を参照して、側面用真空断熱材２２の前端にはスペーサ３０が固定されており、スペーサ３０は側面用真空断熱材２２と外箱側面板１５２との間で圧縮されている。係る構成とすることで、圧縮されたスペーサ３０から右方（幅方向内側）に向かって反発力が生じ、側面用真空断熱材２２の前端部を内箱側面板１６２に押しつけることができる。よって、製造工程に於いて発泡断熱材２３を発泡充填する際に、側面用真空断熱材２２が不用意に移動してしまうことを抑止することができる。

外箱側面板１５２の先端部を曲折加工することで外箱接合部４４が形成されており、内箱側面板１６２の先端部を曲折加工することで内箱接合部４５が形成されている。また、外箱接合部４４に内箱接合部４５を嵌合することで、外箱側面板１５２の先端部と内箱側面板１６２の先端部とが接合されている。

ここで、外箱接合部４４の端部には、内箱接合部４５の嵌合を容易にするために、後方に向かって広がる端部４６が形成されている。端部４６は鋼板の端面であるため、端部４６が側面用真空断熱材２２に押しつけられると、側面用真空断熱材２２の外皮が破れてしまう恐れがある。本実施形態では、側面用真空断熱材２２の前端に配置されたスペーサ３０が端部４６に接しているので、側面用真空断熱材２２が端部４６に接することはない。よって、端部４６により側面用真空断熱材２２が破れてしまうことを防止することができる。

スペーサ３０が端部４６に接することから、側面用真空断熱材２２の前方に空間４７が形成される。よって、冷蔵庫１０の製造工程に於いて空間４３に発泡断熱材２３を発泡充填する工程に於いて、空間４７を経由して、後述する液状断熱発泡材３８を良好に流動させることが出来る。

図５は、冷蔵庫１０の前方断面図である。この図を参照して、冷凍室１３を覆う断熱材１７の厚さＬ３は、冷蔵室１２を覆う断熱材１７の厚さＬ２よりも長い。このようにすることで、冷凍温度帯域に冷却される冷凍室１３の熱漏洩を少なくし、更に、冷蔵温度帯域に冷却される冷蔵室１２の庫内容積を大きく確保することができる。

ここで、側面用真空断熱材２２は、冷蔵室内箱１６５の外面に略密着するため、冷蔵室内箱１６５と側面用真空断熱材２２との間には、原則的には発泡断熱材２３は存在しない。

冷凍室内箱１６６の外側面には、収納容器をガイドするレール部４９またはその補強板が、幅方向外側に突出して形成されている。よって、レール部４９が形成された部分では、側面用真空断熱材２２はレール部４９に当接している。

一方、レール部４９が形成されていない部分では、冷凍室内箱１６６の側面と側面用真空断熱材２２との間には、発泡断熱材２３が介在している。係る構成より、冷凍室内箱１６６と側面用真空断熱材２２との間に充填された発泡断熱材２３と、レール部４９とで、平坦面が形成される。この平坦面に側面用真空断熱材２２の下部が当接することで、側面用真空断熱材２２の下部が平坦とされている。なお、冷蔵室内箱１６５の上面には上面用真空断熱材２４が配設されている。

図６を参照して、他の形態に係る冷蔵庫１０を説明する。図６は、冷蔵庫１０の上方断面図である。

ここでは、側面用真空断熱材２２の後端は、内箱後面板１６１の後面よりも後方に配置されている。係る場合、図４（Ａ）に示した接着テープ３１を介して、側面用真空断熱材２２の後端を内箱後面板１６１に貼着することは容易ではない。

このため、側面用真空断熱材２２の後端にもスペーサ３０が取り付けられている。側面用真空断熱材２２の後端に取り付けられたスペーサ３０も、側面用真空断熱材２２の外面と外箱側面板１５２の内面との間で圧縮されている。また、側面用真空断熱材２２の後端に取り付けられたスペーサ３０は、側面用真空断熱材２２の前端に取り付けられたスペーサ３０と同様の形状である。係る構成とすることで、側面用真空断熱材２２の後端側を内箱後面板１６１側に押しつけ、側面用真空断熱材２２を全体的に内箱後面板１６１に密着させることができる。

本実施形態では、側面用真空断熱材２２を幅方向の内側に配置することで冷蔵庫１０の外観意匠性を向上することができる。具体的には、側面用真空断熱材２２と発泡断熱材２３とでは熱膨張率が異なるので、側面用真空断熱材２２を外箱側面板１５２に貼り付けると、側面用真空断熱材２２と発泡断熱材２３との境界が、外箱側面板１５２の外面に段差の如く現れてしまう恐れがある。本実施形態では、側面用真空断熱材２２と発泡断熱材２３との境界は、外箱側面板１５２から離れているので、この境界が外箱側面板１５２に現れることない。よって、冷蔵庫１０の側面の外観意匠性の低下を防止している。

仮に、側面用真空断熱材２２を外箱側面板１５２に略密着させようとすれば、冷媒配管１８の近傍に空気溜りができないような対策が必要になる。例えば、側面用真空断熱材２２の外側側面に、冷媒配管１８に対応した凹部を形成する対策が必要になる。本実施形態では、冷媒配管１８は発泡断熱材２３に埋設されるので、このような対策を不要にし、冷蔵庫１０の構成を簡素化し、製造コストを低減することができる。

更に、本実施形態によれば、図４（Ａ）を参照して、側面用真空断熱材２２が冷媒配管１８に接近しないことから、冷媒配管１８を避けるための溝を側面用真空断熱材２２の外面に形成する必要がない。即ち、単純な平板状態の側面用真空断熱材２２を採用することができる。よって、側面用真空断熱材２２に形成される溝の制限を冷媒配管１８が受けないので、冷媒配管１８を比較的自由に配設することができる。

図７から図９に基づいて、更に上記した各図も参照しつつ、上記した構成を有する冷蔵庫１０の製造方法を説明する。図７は、外箱１５に内箱１６を組み込む工程を示す斜視図ある。図８は、外箱１５と内箱１６との間の空間４３に側面用真空断熱材２２を挿入する工程を逐次示す断面図である。図９は、空間４３に液状断熱発泡材３８を充填する工程を示す図である。

先ず、図７の斜視図を参照して、外箱１５の内部に内箱１６を組み込む。ここでは、図４（Ａ）に示した外箱後面板１５１が装着されていない状態の外箱１５に、内箱１６を組み込んでいる。更に、図３（Ｃ）に示したスペーサ３０が取り付けられた側面用真空断熱材２２も用意する。

次に、図８を参照して、側面用真空断熱材２２の組み込みを行う。図８（Ａ）、図８（Ｂ）および図８（Ｃ）は、外箱１５と内箱１６との間の空間４３に側面用真空断熱材２２を挿入する工程を逐次示す断面図である。

図８（Ａ）を参照して、外箱１５の内部に内箱１６を配置すると、外箱１５の外箱側面板１５２と、内箱１６の内箱側面板１６２の間に、空間４３が形成される。空間４３の断面は、左右方向に於ける幅が前方に向かって狭くなるテーパ形状を呈している。

図８（Ｂ）を参照して、次に、上記した空間４３に側面用真空断熱材２２を挿入する。具体的には、スペーサ３０が設置された側辺を下方にして、側面用真空断熱材２２を空間４３に挿入する。側面用真空断熱材２２の下端を、空間４３の下端まで挿入すると、スペーサ３０は、側面用真空断熱材２２の外側面と、外箱側面板１５２の内側面との間で圧縮される。係る状況は、図４（Ｃ）に示した通りである。

スペーサ３０は、図３（Ａ）に示したように、各角部が面取された略直方体形状である。よって、係る形状のスペーサ３０が取り付けされた側面用真空断熱材２２を、内箱側面板１６２と外箱側面板１５２との間に形成された空間４３に良好に挿入することができる。

図８（Ｃ）を参照して、側面用真空断熱材２２の挿入工程が終了した後は、後面用真空断熱材２５が貼着された外箱後面板１５１を、外箱側面板１５２の上端に組み込む。

図９を参照して、次に、上記した内箱１６と外箱１５との間に、発泡断熱材２３を発泡充填する。図９（Ａ）は、内箱１６と外箱１５との間に、発泡断熱材２３を発泡充填する充填工程を示す側方断面図である。図９（Ｂ）は、この充填工程を示す図であり、図９（Ａ）の切断面線Ａ－Ａに於ける断面図である。

図９（Ａ）を参照して、外箱後面板１５１には、注入孔３６および注入孔３７が形成されている。注入孔３６は液状断熱発泡材３８１を注入するための孔部であり、注入孔３７は液状断熱発泡材３８２を注入するための孔部である。ここでは、貯蔵室の開口が下方を向くように、内箱１６および外箱１５を横臥させた状態で、発泡断熱材２３の発泡充填を行っている。

図９（Ａ）に示すように、側面用真空断熱材２２の下面には複数のスペーサ３０が設置されるが、ここでは、紙面上に於いて左方に配置されるスペーサ３０をスペーサ３０３と称し、右方に配置されるスペーサ３０をスペーサ３０４と称する。

本工程では、注入孔３６から液状断熱発泡材３８１を注入し、同時に、注入孔３７から液状断熱発泡材３８２を注入する。

図９（Ｂ）を参照して、注入孔３６から注入された液状断熱発泡材３８１は、側面用真空断熱材２２と外箱側面板１５２との間の空間４３を経由して、空間４３の前端まで到達する。その後、注入された液状断熱発泡材３８１は、発泡しながら外箱１５と内箱１６との間に充填される。また、側面用真空断熱材２２の前方には空間４７が形成されており、空間４７は液状断熱発泡材３８１が流通する経路となっている。図９（Ａ）では、液状断熱発泡材３８１および液状断熱発泡材３８２が流動する経路を矢印で示しており、最終的には中央の領域４８まで充填が行われる。本工程が終了すれば、図４（Ａ）等に示したように、外箱１５と内箱１６との間に、発泡断熱材２３が充填される。

図９（Ａ）に示すように、本工程に於いて、注入孔３６とスペーサ３０３との水平距離Ｌ４は２００ｍｍ以上が好適である。ここで、水平距離Ｌ４とは、外箱１５および内箱１６か横臥している状態にて、注入孔３６とスペーサ３０３とが水平方向に於いて離間する距離である。換言すると、水平距離Ｌ４は、注入孔３６の紙面上に於ける右方側端部から、スペーサ３０３の紙面上に於ける左方側端部までの距離である。水平距離Ｌ４をこのように設定することで、液状断熱発泡材３８１がある程度液状の状態で広がり発泡しながらスペーサ３０３に到達するので、液状断熱発泡材３８１は容易にスペーサ３０３を乗り越えて、紙面右方に向かって良好に流動することができる。

この水平距離Ｌ４を充分に確保しないと、液状断熱発泡材３８１がスペーサ３０３により堰き止められるため、図９（Ｂ）を参照して、内箱側面板１６２と側面用真空断熱材２２との間に液状断熱発泡材３８１が入り込み、内箱側面板１６２に凹凸が発生してしまう。本実施形態では、水平距離Ｌ４を２００ｍｍ以上確保することにより、内箱側面板１６２に凹凸が発生してしまうことを防止することができる。

また、スペーサ３０３の高さＬ５は、５０ｍｍ以下が好適であり、４０ｍｍ以下が更に好適である。このようにすることで、液状断熱発泡材３８１がスペーサ３０３を乗り越えて容易に流動することができる。

スペーサ３０４は、注入孔３７よりも、紙面右方側に配置されている。係る構成とすることで、注入孔３７から注入された液状断熱発泡材３８２を、スペーサ３０４で堰き止め、領域４８に向かって流動させることが出来る。よって、領域４８に充分に液状断熱発泡材３８２を行き渡らせることができる。スペーサ３０４の高さＬ６は、スペーサ３０３と同様に、５０ｍｍ以下が好適であり、４０ｍｍ以下が更に好適である。

更に、スペーサ３０３およびスペーサ３０４は、図３（Ａ）に示したように、各角部が面取された略直方体形状である。これにより、スペーサ３０３およびスペーサ３０４が、液状断熱発泡材３８１および液状断熱発泡材３８２の流動を阻害することが無い。

上記した工程により、内箱１６と外箱１５との間に、液状断熱発泡材３８１および液状断熱発泡材３８２が行き渡ることで、図４（Ａ）に示すように発泡断熱材２３が充填される。その後、図１に示すように、断熱扉３４、断熱扉３５および各構成機器を断熱箱体１１に取り付けることで冷蔵庫１０が製造される。

本実施形態では、側面用真空断熱材２２の破損を抑止しつつ、側面用真空断熱材２２を断熱箱体１１に組み込むことができる。側面用真空断熱材２２は、真空包装されたガラス等の繊維から成る。よって、製造工程において側面用真空断熱材２２が鋭利な部材に接触すると、側面用真空断熱材２２の真空包装が破けてしまい、側面用真空断熱材２２が破損する恐れがある。本実施形態では、側面用真空断熱材２２を空間４３に挿入するのみで、側面用真空断熱材２２の設置が完了することから、側面用真空断熱材２２が他の部材に接触して破損してしまう恐れが小さい。

また、本実施形態では、図８（Ｂ）を参照して、側面用真空断熱材２２の組み込みを行う際には、作業員は側面用真空断熱材２２の上下方向に於ける位置合わせを行うのみで良い。よって、側面用真空断熱材２２を内箱側面板１６２に貼着するための設備を必要とせず、生産性を向上すると共に、製造コストを低減することが出来る。

更に、図８（Ｂ）に示すように、本実施形態では、外箱側面板１５２と内箱側面板１６２との間に形成される空間４３に、側面用真空断熱材２２を上方から挿入している。このようにすることで、側面用真空断熱材２２の下端に配置されたスペーサ３０が、側面用真空断熱材２２と外箱側面板１５２との間で圧縮され、側面用真空断熱材２２の下端が内箱側面板１６２の外面に押しつけられる。よって、特殊な専用設備を用いることなく、空間４３の内部に於いて、側面用真空断熱材２２を容易に内箱１６の側に配置することができる。

更にまた、本実施形態では、液状断熱発泡材３８１を発泡充填する工程に於いて、スペーサ３０３の位置および大きさを、液状断熱発泡材３８１の流動を妨げない範囲としている。よって、液状断熱発泡材３８１を良好に流動させることかでき、断熱箱体１１の内部に未充填領域が形成されることを抑止することができる。

更に本実施形態では、図９（Ｂ）を参照して、側面用真空断熱材２２が内箱側面板１６２の側に配置されていることから、側面用真空断熱材２２と外箱側面板１５２との間には十分な空間４３が確保されている。よって、発泡充填工程に於いては、空間４３に安定的に液状断熱発泡材３８１を発泡充填することができる。

本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、その他、本発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の変更実施が可能である。

１０ 冷蔵庫
１１ 断熱箱体
１２ 冷蔵室
１３ 冷凍室
１４ 機械室
１５ 外箱
１５１ 外箱後面板
１５２ 外箱側面板
１５３ 外箱上面板
１５４ 溝
１５５ 端部
１６ 内箱
１６１ 内箱後面板
１６２ 内箱側面板
１６３ 内箱上面板
１６４ 内箱下面板
１６５ 冷蔵室内箱
１６６ 冷凍室内箱
１７ 断熱材
１８ 冷媒配管
１９ ダンパ
２０ 除霜ヒータ
２２ 側面用真空断熱材
２３ 発泡断熱材
２５ 後面用真空断熱材
２６ 蒸発器
２７ 冷却室
２８ 送風機
２９ 圧縮機
３０ スペーサ
３０１ 第１接着面
３０２ 第２接着面
３０３ スペーサ
３０４ スペーサ
３１ 接着テープ
３２ アルミテープ
３３ 断熱区画壁
２４ 上面用真空断熱材
３４ 断熱扉
３５ 断熱扉
３６ 注入孔
３７ 注入孔
３８ 液状断熱発泡材
３８１ 液状断熱発泡材
３８２ 液状断熱発泡材
４０ 端部
４１ 端部
４２ 間隙
４３ 空間
４４ 外箱接合部
４５ 内箱接合部
４６ 端部
４７ 空間
４８ 領域
４９ レール部
１００ 冷蔵庫
１０１ 外箱
１０２ 内箱
１０３ 発泡断熱材
１０４ 真空断熱材
１０５ 溝
１０６ パイプ
１０７ 貯蔵室

Claims (7)

1. 内部に貯蔵室が形成される断熱箱体と、前記貯蔵室の開口を閉鎖する断熱扉と、を備え、
   前記断熱箱体は、前記断熱箱体の外面を形成する外箱と、前記外箱の内部に配設された内箱と、前記外箱と前記内箱との間に配置された断熱材と、を有し、
   前記外箱は、前記断熱箱体の幅方向に沿って伸びる外箱後面板と、前記断熱箱体の奥行方向に沿って伸びる外箱側面板と、を有し、
   前記内箱は、前記断熱箱体の幅方向に沿って伸びる内箱後面板と、前記断熱箱体の奥行方向に沿って伸びる内箱側面板と、を有し、
   前記内箱側面板と前記外箱側面板により挟まれる空間において、前記断熱材は、前記内箱側面板の外面の直近に配設された側面用真空断熱材と、前記外箱と前記内箱との間に発泡充填された発泡断熱材と、を有し、
   前記断熱箱体に対して前記断熱扉が備えられる方向を前方とし、前記前方に対向する方向を後方とした場合、前記側面用真空断熱材の前端側にはスペーサが取り付けられ、
   前記スペーサは、前記側面用真空断熱材と前記外箱側面板との間に配置され、且つ、前記側面用真空断熱材の前側辺に沿って、離間した位置に複数が配置され、前記スペーサの幅方向における外側部分が、前記外箱側面板に接することで、前記スペーサにより、前記側面用真空断熱材が前記内箱側面板の側に押しつけられ、
   前記内箱側面板と前記外箱側面板とにより挟まれる前記空間の前端には、前記外箱側面板の先端部が前記側面用真空断熱材の前端側に向かって屈曲するように露出し、前記側面用真空断熱材の前端と前記先端部との間に存在する前記スペーサが、前記外箱側面板の前記先端部と前記側面用真空断熱材の前端に接することを特徴とする冷蔵庫。
2. 前記外箱後面板と、前記内箱後面板との間に、後面用真空断熱材を配設し、
   幅方向に於いて、前記後面用真空断熱材の端部を、前記側面用真空断熱材の後端よりも外側まで配置することを特徴とする請求項１に記載の冷蔵庫。
3. 前記スペーサは、前記側面用真空断熱材の外側主面に接着される第１接着面と、前記側面用真空断熱材の端面に接着される第２接着面と、を有することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の冷蔵庫。
4. 前記スペーサは、前記貯蔵室の前記開口の側に配置される前記側面用真空断熱材の側辺に取り付けられることを特徴とする請求項１から請求項３の何れかに記載の冷蔵庫。
5. 前記側面用真空断熱材は、接着材を用いることなく、前記内箱側面板の直近に配置されることを特徴とする請求項１から請求項４の何れかに記載の冷蔵庫。
6. 外箱側面板を有する外箱と、内箱側面板を有する内箱と、長手方向の側面側にスペーサが取り付けられた側面用真空断熱材と、を準備する工程と、
   前記内箱を前記外箱の内部に配置した後に、前記外箱側面板と前記内箱側面板との間の空間に前記側面用真空断熱材を挿入し、前記空間の前端側に前記スペーサを複数配置することで、前記内箱側面板の側に前記側面用真空断熱材を配設する工程と、
   前記外箱と前記内箱との前記空間に発泡断熱材を充填する工程と、を具備し、
   前記配設する工程では、
   断熱箱体に対して断熱扉が備えられる方向を前方とし、前記前方に対向する方向を後方とした場合、前記側面用真空断熱材の前端側に前記スペーサを取り付け、前記スペーサの幅方向における外側部分が、前記外箱側面板に接することで、前記スペーサにより、前記側面用真空断熱材が前記内箱側面板の側に押しつけられ、
   前記内箱側面板と前記外箱側面板とにより挟まれる前記空間の前端には、前記外箱側面板の先端部が前記側面用真空断熱材の前端側に向かって屈曲するように露出し、前記側面用真空断熱材の前端と前記先端部との間に存在する前記スペーサが、前記外箱側面板の前記先端部と前記側面用真空断熱材の前端に接し、
   前記充填する工程では、
   前記内箱側面板と前記外箱側面板により挟まれる前記空間において、前記側面用真空断熱材を前記内箱側面板の外面の直近に配設し、前記発泡断熱材を前記外箱と前記内箱との間に発泡充填することを特徴とする冷蔵庫の製造方法。
7. 前記発泡断熱材を充填する工程では、前記外箱および前記内箱を横臥させた状態で、前記外箱の外箱後面板に形成した注入孔から、前記外箱と前記内箱との前記空間に、液状断熱発泡材を注入し、
   水平方向に於いて、前記スペーサを前記注入孔から２００ｍｍ以上離間させることを特徴とする請求項６に記載の冷蔵庫の製造方法。

Images