JPH10205992A - 冷却貯蔵庫の断熱箱体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 真空断熱材を外箱の発泡断熱材側の面に取り
付けた冷却貯蔵庫の断熱箱体の断熱性能の向上を図る。 【解決手段】 冷却貯蔵庫の断熱箱体６は、外箱２と内
箱３間に発泡断熱材４を充填して構成されると共に、外
箱２の発泡断熱材４側の面には真空断熱材７０を取り付
け、発泡断熱材４中に埋設して成るものであって、真空
断熱材７０は断面略コ字状を呈している。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、外箱と内箱間に発
泡断熱材を充填し、且つ、外箱の発泡断熱材側の面には
真空断熱材を取り付けて成る冷却貯蔵庫の断熱箱体に関
するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来よりこの種家庭用冷蔵庫などは、鋼
板製の外箱と硬質樹脂製の内箱間に発泡ポリウレタンな
どの発泡断熱材を現場発泡方式にて充填した断熱箱体か
ら構成されており、この断熱箱体内（庫内）を区画し、
且つ、所定の冷却装置にて冷却することによって、−２
０℃などの凍結温度に冷却される冷凍室や、＋５℃など
の冷蔵温度に維持される冷蔵室、そして、野菜などの乾
燥を嫌う食品を保存するための野菜室などを構成してい
る。

【０００３】また、近年では冷蔵庫の設置スペースを縮
小し、或いは、その拡大を防止しつつ、庫内有効容積を
拡張するために、断熱箱体の壁厚を薄くする必要が生じ
ており、そのため、例えば特公昭６１−１７２６３号公
報（Ｂ３２Ｂ５／１８）や特公昭６３−３５９１１号公
報（Ｆ２５Ｄ２３／０６）、或いは、特公平２−５４４
７９号公報（Ｆ１６Ｌ５９／０６）に示されるような真
空断熱材が用いられるようになって来た。

【０００４】この真空断熱材は、ガス（空気など）の透
過を阻止する多層ラミネート構造のフィルム（ガスバリ
アフィルム）の周囲を溶着して成る袋内に、シリカ、パ
ーライトなどの微粉末、及び、グラスファイバ、或い
は、連続気泡の発泡ポリウレタンなどから成る断熱材
（コア材と称する。）を挿入した後、袋内のガスを排気
し、真空状態として密封したものである。

【０００５】係る真空断熱材によれば、０．００５〜
０．０１０Ｋｃａｌ／ｍｈ℃の熱伝導率が達成されるの
で、特に低温が要求される冷凍室周囲に位置する外箱の
左右側板内面（発泡断熱材側の面）及び背板内面に貼り
付ければ、断熱箱体の壁厚を薄くしても、外箱外から冷
凍室内に侵入する熱を有効に削減することが期待でき
る。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ここで、これら真空断
熱材の表面はコア材では無くガスバリアフィルムのみと
なっているが、このガスバリアフィルムは、通常内側の
ポリエチレン若しくはポリプロピレンなどから成る熱溶
着層とアルミニウムなどの金属層及び表面保護層をラミ
ネートすることにより構成されている。

【０００７】このように、特にガスバリアフィルムには
金属層が存在し、その熱伝導率は大きくなるため、各真
空断熱材の端部が位置する部分（断熱箱体の隅角部な
ど）においては、当該端部のガスバリアフィルムを伝っ
て外箱外から庫内に侵入する熱量（これをヒートブリッ
ジと云う。）が多くなり、断熱箱体の断熱性能を低下さ
せる大きな要因となっていた。

【０００８】本発明は、係る従来の技術的課題を解決す
るために成されたものであり、真空断熱材を外箱の発泡
断熱材側の面に取り付けた冷却貯蔵庫の断熱箱体の断熱
性能の向上を図ることを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明の冷却貯蔵庫の断
熱箱体は、外箱と内箱間に発泡断熱材を充填して構成さ
れると共に、外箱の発泡断熱材側の面には真空断熱材を
取り付け、発泡断熱材中に埋設して成るものであって、
真空断熱材は断面略コ字状を呈しているものである。

【００１０】本発明によれば、外箱の発泡断熱材側の面
に取り付けられる真空断熱材を断面略コ字状としたの
で、外箱を構成する複数の板の発泡断熱材側の面に連続
して真空断熱材を配設することができるようになる。こ
れにより、別々の真空断熱材を前記外箱の各板にそれぞ
れ取り付ける場合に比して、端部のガスバリアフィルム
を伝って外箱外から内箱側に熱が移動する所謂ヒートブ
リッジの影響を著しく削減することができるようにな
り、断熱箱体の断熱性能を顕著に向上させ、冷却貯蔵庫
の冷却能力の向上と消費電力の削減を図ることができる
ようになるものである。

【００１１】請求項２の発明の冷却貯蔵庫の断熱箱体
は、上記において断熱箱体は前方に開口すると共に、真
空断熱材は連続した背壁と左右側壁とから成り、外箱の
背板から左右側板に渡って取り付けられているものであ
る。

【００１２】請求項２の発明によれば、上記に加えて真
空断熱材を連続した背壁と左右側壁とから構成し、前方
に開口する断熱箱体の外箱の背板から左右側板に渡って
取り付けるようにしたので、外箱の背板及び左右側板に
別々の真空断熱材をそれぞれ取り付ける場合に比して、
各真空断熱材の端部が位置することになる断熱箱体の隅
角部における断熱性能を効果的に向上させることができ
るようになるものである。

【００１３】

【発明の実施の形態】次に、図面に基づき本発明の実施
形態を詳述する。図１は本発明を適用した冷却貯蔵庫の
実施例としての家庭用冷蔵庫１の正面図、図２は扉を除
く冷蔵庫１の正面図、図３は冷蔵庫１の縦断側面図、図
４は冷蔵庫１の縦断正面図、図５は図４のＡ−Ａ線断面
図、図６は発泡断熱材４を充填する以前の冷蔵庫１の分
解後方斜視図である。

【００１４】実施例の冷蔵庫１は、前方に開口する鋼板
製の外箱２と、硬質樹脂製の内箱３間に発泡ポリウレタ
ンなどの発泡断熱材４を現場発泡方式により充填して成
る前方に開口した断熱箱体６により構成されており、こ
の断熱箱体６の庫内は、略中央部に設けられた仕切板７
によって上下に区画され、仕切板７の上方を冷蔵温度
（＋５℃程）に維持される冷蔵室８としている。

【００１５】仕切板７の下方は更に真空断熱材を内蔵し
た断面略Ｌ字状の断熱仕切壁９にて上下に区画され、こ
の断熱仕切壁９と仕切板７の間を野菜などの乾燥を嫌う
食品を収納するための野菜室１７とし、断熱仕切壁９の
下方を凍結温度（−２０℃程）に冷却される冷凍室１８
としている。

【００１６】前記冷蔵室８内には上下複数段の棚２１・
・が架設されており、その下部には氷温（０℃〜−３
℃）に維持される氷温室２２が形成されている。また、
冷蔵室８の前面開口は回動式の扉２３にて開閉自在に閉
塞されている。

【００１７】更に、冷蔵室８の背部には冷蔵室ダクト２
４が上下に渡って形成されており、その左右には冷蔵室
ダクト２４の上端部と冷蔵室８内に連通した冷蔵室冷気
吐出口２６が上下に複数形成されている。また、前記氷
温室２２内にも氷温室冷気吐出口２５が形成されると共
に、その奥部及び底部（仕切板７）には冷蔵室冷気戻り
口２７が形成されている。

【００１８】前記野菜室１７の奥上部には前記冷蔵室冷
気戻り口２７に連通した野菜室冷気吐出口３１が形成さ
れており、更に右上奥には野菜室冷気戻り口３２が形成
されている。この野菜室１７の前面開口は引き出し式の
扉３３により開閉自在に閉塞されると共に、この扉３３
の裏面には上面に開口した野菜容器３４が取り付けら
れ、この野菜容器３４が野菜室１７内に配置され、野菜
を収納するかたちとなる。

【００１９】前記冷凍室１８の背部には仕切板３６によ
り冷却室３７が画成されており、この冷却室３７は冷凍
室１８の背方から断熱仕切壁９の背方まで渡っている。
そして、この冷却室３７内には冷却装置を構成する冷却
器３８が縦設されると共に、この冷却器３８の上方の冷
却室３７内には送風機３９が設置されている。尚、４１
は冷却器３８の除霜ヒータである。

【００２０】この冷凍室１８の前面開口は上下二段の引
き出し式の扉４２、４３により開閉自在に閉塞されると
共に、これら扉４２、４３の裏面にはそれぞれ上面に開
口した容器４４、４６が取り付けられ、この容器４４、
４６が冷凍室１８内の上下に配置され、冷凍食品やアイ
スクリームなどを収納するかたちとなる。

【００２１】前記仕切板３６と冷却器３８及び送風機３
９間には冷気分配用ダクト４７が形成されており、仕切
板３６にはこのダクト４７と冷凍室１８とに連通した冷
凍室冷気吐出口４８、４９が各容器４４、４６の上奥部
に対応して開口している。また、容器４６の背方には冷
却室３７の下部に連通した冷凍室冷気戻り口５１が形成
されている。

【００２２】ダクト４７の上部には送風機３９の側方に
位置して冷気分配口５２が形成され、この冷気分配口５
２が冷蔵室ダクト２４の下端に連通している。また、冷
却器３８の側方には冷蔵室・野菜室冷気戻りダクト５３
が形成されており、その上端は前記野菜室冷気戻り口３
２に連通し、その下端は冷却室３７の下部に開口した冷
蔵室・野菜室冷気戻り口５４にて冷却室３７内に連通し
ている。尚、図２では断熱仕切壁９及び仕切板３６を撤
去している。

【００２３】一方、断熱箱体６の底壁６Ａは後部が階段
状に立ち上がる形状とされており、この底壁６Ａの後部
外側には機械室５６が形成されている。この機械室５６
内には前記冷却器３８と共に冷却装置の周知の冷凍サイ
クルを構成する圧縮機５７や図示しないコンデンサなど
が設置される。また、底壁６Ａが係る形状とされている
関係上、冷凍室１８の底部も後部が立ち上がる形状とさ
れ、そのため、下方の容器４６の後面は上方の容器４４
の後面よりも前方に位置するかたちとなる。そして、前
記冷却器３８は立ち上がった底壁６Ａの上方に位置する
ことになる。

【００２４】係る構成で、圧縮機５７が運転されると冷
却器３８が冷却作用を発揮する。この冷却器３８により
冷却された冷却室３７内の空気（冷気）は上方の送風機
３９の運転により吸引され、前方の分配ダクト４７に吹
き出される。分配ダクト４７に吹き出された冷気は冷凍
室冷気吐出口４８、４９から冷凍室１８内の各容器４
４、４６内に吐出され、−２０℃程の凍結温度に冷却す
る。尚、冷凍室１８内の冷気は冷凍室冷気戻り口５１か
ら冷却器３８の吸い込み側の冷却室３７内に帰還する。

【００２５】分配ダクト４７に吹き出された冷気はま
た、冷気分配口５２から冷蔵室ダクト２４に流入し、そ
こを上昇した後、各冷蔵室冷気吐出口２６・・及び氷温
室冷気吐出口２５より冷蔵室８及び氷温室２２内に吐出
される。冷蔵室ダクト２４内には冷蔵室８内の温度にて
開閉する図示しないダンパーが設けられており、これに
よって、冷蔵室８内は＋５℃程の冷蔵温度に維持される
と共に、氷温室２２内は０℃〜−３℃程の氷温に維持さ
れる。

【００２６】各室８、２２内を循環した冷気は冷蔵室冷
気戻り口２７に流入して野菜室冷気吐出口３１などから
野菜室１７内に入り、野菜室容器３４内を周囲から保冷
する。そして、野菜室１７内を循環した冷気は野菜室冷
気戻り口３２より冷蔵室・野菜室冷気戻りダクト５３に
流入し、そこを流下して冷蔵室・野菜室冷気戻り口５４
より冷却器３８の吸い込み側の冷却室３７内に帰還す
る。

【００２７】一方、主に冷凍室１８の両側方に対応する
外箱２の側板２Ａ、２Ａ内面（発泡断熱材４側の面）及
び冷凍室１８背部の冷却室３７背方に対応する外箱２の
背板２Ｃ内面（発泡断熱材４側の面）には真空断熱材７
０が貼り付けられ、発泡断熱材４中に埋設されている。
また、冷凍室１８の下方に対応する外箱２の底板２Ｂ内
面（発泡断熱材４側の面）にも真空断熱材７２が貼り付
けられ、発泡断熱材４中に埋設されている。

【００２８】各真空断熱材７０、７２は、例えば内側か
らポリエチレン若しくはポリプロピレンなどから成る熱
溶着層とアルミニウム層（金属層）及び表面保護層をラ
ミネートしたガスバリアフィルムを折り返し、二辺を密
着させて熱溶着層を相互に溶着することにより袋状と
し、その状態でシリカ、パーライトなどの微粉末、及
び、グラスファイバ、或いは、連続気泡の発泡ポリウレ
タン断熱材から成るコア材を挿入し、所定の真空排気装
置内において袋内部のガスを排気して真空状態とした
後、残りの一辺の前記熱溶着層を相互に溶着させて密封
することにより、製造されている。

【００２９】尚、実施例では後述する如き形状とするた
めに、コア材としては弾性のあるグラスファイバや発泡
ポリウレタンを使用する。また、冷凍室１８の下方に位
置する真空断熱材７２は底壁６Ａの形状に沿って階段状
に成形されている。

【００３０】更に、冷凍室１８の両側方及び背方に位置
する真空断熱材７０は、図５、図６に示す如く背壁７３
とその左右両端から連続して前方に延在する左右側壁７
１、７１とから成る平断面略コ字状を呈している。即
ち、この場合上記コア材は従来の如き単なる平板状のも
のでは無く、平断面略コ字状を呈した一体のもので構成
されており、その周囲をガスバリアフィルムにて被覆
し、密封している。尚、図５は真空断熱材７０の配置を
分かりやすくするために冷凍室１８部分の断熱箱体６の
平断面を簡略化して示している。

【００３１】また、真空断熱材７０の上端は野菜室１７
を経て冷蔵室８の下部まで延在している。そして、真空
断熱材７０の背壁７３は外箱２の背板２Ｃの発泡断熱材
４側の面（内面）に、また、左右側壁７１、７１は外箱
２の左右側板２Ａ、２Ａの発泡断熱材４側の面に貼り付
けられている。

【００３２】即ち、真空断熱材７０は外箱２の発泡断熱
材４側の面に、その背板２Ｃから左右側板２Ａ、２Ａに
渡って連続して配設されることになるので、外箱２の背
板２Ｃ及び左右側板２Ａ、２Ａに従来の如く別々の真空
断熱材をそれぞれ取り付ける場合に比して、端部のガス
バリアフィルムを伝って外箱２外から内箱３側に熱が移
動する所謂ヒートブリッジの影響を著しく削減すること
ができるようになり、特に各真空断熱材の端部が位置す
ることになる断熱箱体６の隅角部における断熱性能を効
果的に向上させることができるようになる。

【００３３】特に、最も断熱したい冷凍室１８の周囲に
連続して真空断熱材７０を設けることができるようにな
るので、断熱箱体６の壁厚を薄くして冷蔵庫１の設置ス
ペースをより一層縮小し、若しくは、有効容積を拡大
し、或いは、冷却装置の消費電力の一層の削減を図るこ
とができるようになる。

【００３４】また、真空断熱材７０の背壁７３のコア材
は冷却器３８と送風機３９を含む領域の背方投影面積よ
りも大成る範囲をカバーするので、前記ヒートブリッジ
による悪影響を受けること無く、−３０℃〜−３５℃な
どの最も低温となる冷却器３８の背方を効果的に断熱す
ることができるようになると共に、送風機３９の背方も
モータなどを設置する関係から断熱箱体６の壁厚が薄く
なるが、背壁７３の存在によって、断熱性能の低下を防
止することができようになる。

【００３５】次に、上述の如き冷蔵庫１の断熱箱体６の
組立手順を説明する。先ず、外箱２の背板２Ｃ及び左右
側板２Ａ、２Ａ内面に熱硬化性の接着剤を塗布して置
き、真空断熱材７０の側壁７１、７１を左右側板２Ａ、
２Ａの内面に密着させると共に、背壁７３を背板２Ｃ内
面に密着させる。また、真空断熱材７２も所定位置に配
置する。

【００３６】そして、内箱３を外箱２内に組み込んだ
後、開口を下方として所定の発泡治具内にセットする。
次に、背板２Ｃの四隅に真空断熱材７０を避けて形成さ
れたウレタン注入口７５・・・からポリウレタン原液を
注入し、両箱２、３間に充填する。各真空断熱材７０、
７２は発泡断熱材４の充填時の加熱と反応熱によって各
板の内面に接着される。

【００３７】このとき、真空断熱材７０の厚さ寸法は１
５ｍｍ〜２０ｍｍとされ、断熱箱体６の冷凍室１８部分
の断熱厚さ寸法は４０ｍｍ〜５０ｍｍとされている。他
方、断熱箱体６の冷蔵室８部分の断熱厚さ寸法は３０ｍ
ｍ〜４０ｍｍとされているので、真空断熱材７０の厚さ
分を差し引いた発泡断熱材４の厚さ寸法は、冷凍室１８
部分と冷蔵室８部分とで略同等若しくは近似した値とな
る。従って、反応成長するポリウレタン原液も両箱２、
３間に略均等に回り、発泡断熱材４は断熱箱体６の各部
に略均一に充填されるようになる。

【００３８】尚、実施例では前方に開口する縦型の家庭
用冷蔵庫を採り上げて本発明を説明したが、それに限ら
ず、業務用冷蔵庫や冷凍庫、低温ショーケースなどにも
本発明は有効であり、特に、請求項１では上方に開口す
る冷蔵庫や冷凍庫なども含まれることは云うまでもな
い。

【００３９】

【発明の効果】以上詳述した如く本発明によれば、外箱
の発泡断熱材側の面に取り付けられる真空断熱材を断面
略コ字状としたので、外箱を構成する複数の板の発泡断
熱材側の面に連続して真空断熱材を配設することができ
るようになる。これにより、別々の真空断熱材を前記外
箱の各板にそれぞれ取り付ける場合に比して、端部のガ
スバリアフィルムを伝って外箱外から内箱側に熱が移動
する所謂ヒートブリッジの影響を著しく削減することが
できるようになり、断熱箱体の断熱性能を顕著に向上さ
せ、冷却貯蔵庫の冷却能力の向上と消費電力の削減を図
ることができるようになるものである。

【００４０】請求項２の発明によれば、上記に加えて真
空断熱材を連続した背壁と左右側壁とから構成し、前方
に開口する断熱箱体の外箱の背板から左右側板に渡って
取り付けるようにしたので、外箱の背板及び左右側板に
別々の真空断熱材をそれぞれ取り付ける場合に比して、
各真空断熱材の端部が位置することになる断熱箱体の隅
角部における断熱性能を効果的に向上させることができ
るようになるものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を適用した冷蔵庫の正面図である。

【図２】扉を除く冷蔵庫の正面図である。

【図３】冷蔵庫の縦断側面図である。

【図４】冷蔵庫の縦断正面図である。

【図５】図４のＡ−Ａ線断面図である。

【図６】発泡断熱材を充填する以前の冷蔵庫の分解後方
斜視図である。

【符号の説明】

１ 冷蔵庫 ２ 外箱 ２Ａ 側板 ２Ｃ 背板 ３ 内箱 ４ 発泡断熱材 ６ 断熱箱体 １８ 冷凍室 ７０ 真空断熱材 ７１ 側壁 ７３ 背壁

フロントページの続き (72)発明者 藤堂 淳一 大阪府守口市京阪本通２丁目５番５号 三 洋電機株式会社内 (72)発明者 茂木 秀文 大阪府守口市京阪本通２丁目５番５号 三 洋電機株式会社内

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 外箱と内箱間に発泡断熱材を充填して構
   成されると共に、前記外箱の発泡断熱材側の面には真空
   断熱材を取り付け、発泡断熱材中に埋設して成る冷却貯
   蔵庫の断熱箱体において、 前記真空断熱材は断面略コ字状を呈していることを特徴
   とする冷却貯蔵庫の断熱箱体。
2. 【請求項２】 断熱箱体は前方に開口すると共に、真空
   断熱材は連続した背壁と左右側壁とから成り、外箱の背
   板から左右側板に渡って取り付けられていることを特徴
   とする請求項１の冷却貯蔵庫の断熱箱体。