WO2019225690A1

WO2019225690A1 - 冷却装置の密閉構造及び冷却装置

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Publication number: WO2019225690A1
Application number: PCT/JP2019/020416
Authority: WO
Inventors: 岡田　正
Original assignee: Ｐｈｃホールディングス株式会社
Priority date: 2018-05-25
Filing date: 2019-05-23
Publication date: 2019-11-28
Also published as: CN112189122A; JPWO2019225690A1; EP3783285A4; US20210123664A1; EP3783285A1

Abstract

第一方向が開放された内部空間を有する筐体と、前記筐体の前記内部空間に、前記第一方向側から入り込む扉と、前記扉が前記内部空間に入り込んだ状態において、前記扉と、前記筐体の前記内部空間に臨む内周面と、の間で圧縮状態とされるシール部材と、が備えられている。

Description

冷却装置の密閉構造及び冷却装置

　本発明は、扉により庫内を密封する冷却装置の密閉構造と、それを使用した冷却装置と、に関するものである。

　超低温フリーザに例示される冷却装置では、筐体の開口を扉により閉じた状態において、庫内の密閉性を確保するための密閉構造が種々提案されている（例えば特許文献１）。庫内が密閉されることで、庫内の冷気が庫外へ流れたり、庫外の暖気が庫内へ流れたりすることが抑制されるので、庫内の低温が維持される。

　このような密閉構造の一般的な従来例について図１２を参照して説明する。図１２は、超低温フリーザの密閉構造部を水平方向に沿って切断した要部断面図である。なお、図１２では断面を示すハッチングを省略する。

　以下の説明では、使用時にユーザが向かい合う側（外扉及び内扉のある側）を前、その反対を後とする。また、前から後に向かって視た場合を基準に左右を定め、右方向及び左方向を総称して幅方向という。

　図１２に示されるように、この超低温フリーザは、筐体０１の内部空間である庫内０２を二重に閉じる構造となっている。すなわち、庫内０２を閉じる内扉０３と、内扉０３の外側からさらに庫内０２を閉じる外扉０４と、が備えられている。図１２では、内扉０３及び外扉０４が何れも庫内０２を閉じている状態が示されている。

　内扉０３に関する密閉構造に着目して説明する。庫内０２の入口（開口）の外周側に位置して内扉０３と対向する筐体０１の周縁部０１ａには、全周に亘ってパッキン０５がシール部材として設けられている。パッキン０５は、図１２に示される内扉０３が閉じた状態では、内扉０３により前方から押圧されることで圧縮される。この結果、パッキン０５は内扉０３に密着するよう変形し、庫内０２の密閉性が向上する。

　なお、筐体０１には、内扉０３を閉じた状態に保持するための図示しない機構が備えられている。

国際公開第２０１７／１５４７３３号

　図１２に示すような密閉構造では以下のような課題がある。

　（１）内扉０３を強く押しつけてパッキン０５の圧縮量（潰れ量）を多くするほど、内扉０３との密着性が増加して庫内０２の密閉性が向上する。その反面、当該圧縮量が多くなるほどパッキン０５の反発力が増大して、パッキン０５を圧縮するための力も大きくなるので、当該圧縮量の増大による密閉性の向上には限界がある。

　（２）シール面積、すなわちパッキン０５と内扉０３との接触面積を大きくすることでも庫内０２の密閉性を向上することができる。そのためには、パッキン０５の取付面である筐体０１の周縁部０１ａを拡大しなければならず、製品サイズの拡大又は庫内容積の縮小を招く。したがって、シール面積を大きくして庫内０２の密閉性を向上することは現実的に困難である。

　（３）内扉０３を閉方向（後方）に揺動させることでパッキン０５が圧縮されるため、内扉０３の回転中心からの距離によってパッキン０５に作用する押圧力ひいては圧縮量に差が生じやすい。このため、パッキン０５の圧縮を全周に亘って均一に行うことは困難であり、パッキン０５の圧縮量の少ない箇所ではパッキン０５と内扉０３との密着性が低くなる。すなわち、筐体０１の周縁部０１ａには部分的に密閉性ひいては断熱性の低い箇所が生じる。

　本発明は、このような課題を解決するためになされたものであり、断熱性を向上できるようにした冷却装置の密閉構造及び冷却装置を提供することを目的とする。

　上記目的を達成するために、本発明の冷却装置の密閉構造は、第一方向が開放された内部空間を有する筐体と、前記筐体の前記内部空間に、前記第一方向側から入り込む扉と、前記扉が前記内部空間に入り込んだ状態において、前記扉と、前記筐体の前記内部空間に臨む内周面と、の間で圧縮状態とされるシール部材と、が備えられている。

　上記目的を達成するために、本発明の冷却装置は、前記冷却装置の密閉構造が備えられている。

　本発明によれば、冷却装置において扉による内部空間の密閉性ひいては冷却性能を向上できる。

本発明の一実施形態における超低温フリーザの全体構成を、外扉が開かれ且つ内扉が閉じられた状態で示す斜視図本発明の一実施形態における超低温フリーザの全体構成を、外扉と内扉とが共に開かれた状態で示す斜視図図１の線Ａ－Ａに沿う超低温フリーザの前左端部分の水平断面を上方から見た図本発明の一実施形態におけるパッキンの構成を示す横断面図本発明の一実施形態における密閉構造を説明するための模式図であって、図１の線Ｂ－Ｂに沿う超低温フリーザの水平断面を上方から見た図に対応する図本発明の一実施形態における密閉構造を説明するための模式図であって、図３に対応する図本発明の一実施形態の作用効果を説明するための模式図であって、図３に対応する図本発明のパッキンの変形例の構成を示す模式図であって、図３に対応する図本発明のパッキンの変形例の構成を示す模式図であって、図３に対応する図本発明に係る密閉構造の変形例１を説明するための模式図であって、図７に対応する図本発明に係る密閉構造の変形例２を説明するための模式図であって、図７に対応する図本発明に係る密閉構造の変形例３を説明するための模式図であって、図７に対応する図密閉構造の従来例について説明するための図であって、超低温フリーザの密閉構造部を水平方向に沿って切断した要部断面図

　以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。以下に示す実施の形態はあくまでも例示に過ぎず、以下の実施の形態で明示しない種々の変形や技術の適用を排除するものではない。また、実施の形態の各構成は、それらの趣旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。さらに、実施の形態の各構成は、必要に応じて取捨選択することができ、あるいは適宜組み合わせることができる。

　以下の説明では、冷却装置を超低温フリーザとした例を説明する。なお、冷却装置とは、冷凍装置や、冷蔵装置や、超低温フリーザや、これらの機能を併せ持つものを含む概念である。また、超低温フリーザとは、庫内を超低温（例えば－８０℃程度）まで冷却するものをいう。

　また、超低温フリーザにおいて、使用時にユーザが正対する側（後述の外扉及び内扉のある側）を前、その反対を後とする。また、前から後に向かって視た場合を基準に左右を定め、右方向及び左方向を総称して幅方向という。また、超低温フリーザを構成する部品についても、超低温フリーザに組み立てられた状態を基準に前後左右を定め、後述の外扉及び内扉については閉じられた状態を基準に前後を定める。

　また、実施の形態を説明するための全図において、同一要素は原則として同一の符号を付し、その説明を省略することもある。

［１．超低温フリーザの全体構成］
　超低温フリーザ１の全体構成を図１及び図２を参照して説明する。図１は、本発明の一実施形態における超低温フリーザの全体構成を、外扉が開かれ且つ内扉が閉じられた状態で示す斜視図である。図２は、本発明の一実施形態における超低温フリーザの全体構成を、外扉と内扉とが共に開かれた状態で示す斜視図である。

　超低温フリーザ１は、図１及び図２に示すよう、筐体２と、内扉３と、外扉４と、機械室５と、を備える。

　筐体２は、前方（第一方向）に開口する内部空間２０を備える。内部空間２０は、保存対象が収容される空間である。

　内部空間２０は、仕切壁２１により、上下に並ぶ２つの内部空間２２，２２に分割される。以下の説明では、筐体２の内部空間２２に臨む面を内周面という。なお、各内部空間２２は仕切壁２３によりさらに上下に２分割される。

　内扉３は、各内部空間２２に対して設けられており、上下二段に設けられている。各内扉３の前面右縁（第一端部側）は、筐体２の前面右縁に、上下に並設された複数のヒンジ６により固定される。外扉４は、筐体２の前面右縁に、内扉３よりも外側（つまり右側）において、上下に設けられた複数のヒンジ７により固定される。

　このような構成により、内部空間２２の入口すなわち筐体２の開口２２ａが、内扉３と外扉４とによって二重に開閉されるようになっている。具体的には、内扉３は、上下に延在する回転中心線ＣＬｉを中心に、左側（第二端部側）を揺動端として水平に揺動自在であり、ユーザ操作によって、内部空間２２の入口、つまり筐体２の開口２２ａを開閉する。外扉４は、内扉３の回転中心線ＣＬｉの外側（つまり右側）において上下に延在する中心線ＣＬｏを中心に水平に揺動自在であり、開口２２ａを、内扉３の外側（つまり前方）から開閉する。

　筐体２，内扉３及び外扉４の内部には、それぞれ断熱材が備えられており、内部空間２２が低温に保持されるようになっている。

　さらに、内扉３の外周（上面，右側面，下面及び左側面）には全周に亘ってパッキン１０（シール部材）が設けられている。同様に、外扉４の外周（上面，右側面，下面及び左側面）には全周に亘ってパッキン１５が設けられている。パッキン１０，１５を設けることで、内扉３及び外扉４を閉じたときの内扉３及び外扉４と筐体２の密着性が向上し、内部空間２２の密閉性が向上する。

　また、外扉４には、開閉時にユーザが把持するハンドル４０が設けられている。ハンドル４０は、本実施形態では、ロック機構を有する。ロック機構は、外扉４を閉じた状態でロックしたり、外扉４を開くことができるようにロック状態を解除したりするためのものである。外扉４がロック機構でロックされることで、超低温フリーザ１の気密性・断熱性を高くすることが出来る。

　機械室５は、本実施形態では、筐体２の下部に設けられ、冷凍サイクルの要部が格納される。

［２．密閉構造］
　本発明の一実施形態に係る密閉構造について、図３～図６を参照して説明する。図３は、図１の線Ａ－Ａに沿う超低温フリーザ１の前左端部分の水平断面を上方から見た図である。図４は本発明の一実施形態に係るパッキンの構成を示す横断面図である。図５は本発明の一実施形態における密閉構造を説明するための模式図であって、図１の線Ｂ－Ｂに沿う超低温フリーザの水平断面を上方から見た図に対応する図である。図６は、本発明の一実施形態における密閉構造を説明するための模式図であって、図３に対応する図である。なお、本実施形態では、密閉構造が内扉に適用されている。

　内扉３の外周面は、全周に亘って樹脂製の扉ブレーカ３０により構成される。扉ブレーカ３０の後部３０ａ（以下「ブレーカ後部３０ａ」ともいう）は、図３に示す内扉３が閉じた状態において、概略、幅方向の位置が一定で前後方向に延在するように構成される。なお、扉ブレーカ３０の前部は、ユーザが内扉３を開閉する際に手で操作する把手３０ｂとされ、操作しやすいように湾曲形状とされている。把手３０ｂは、内扉３を閉める際、後述の筐体ブレーカ２５と当接することで内扉３を止めるストッパとしても機能する。

　そして、扉ブレーカ３０の外周面には全周に亘ってパッキン１０が取り付けられている。扉ブレーカ３０の後部３０ａには、幅方向内側に陥没した取り付け用の凹部３０ｃが設けられている。この凹部３０ｃに、パッキン１０の取り付け用の凸部１０ｂが幅方向外側から挿入される。これにより、内扉３の外周面にパッキン１０が固定される。なお、図５～図７では扉ブレーカ３０を省略している。

　筐体２の内周面の入口部は、全周に亘って樹脂製の筐体ブレーカ２５により構成される。すなわち、筐体２には、開口２２ａ（図２参照）を取り囲むようにして筐体ブレーカ２５が備えられている。

　筐体ブレーカ２５の後部２５ａは、内扉３が閉じられた状態において、パッキン１０を圧縮する圧縮面として機能する。このブレーカ後部２５ａは、後方（第二方向）になるにしたがって幅方向内側（内部空間２２の上下左右の中心側）に位置する斜面として形成される。そこで、後部２５ａを、以下「ブレーカ斜面部２５ｂ」という。

　図４を参照してパッキン１０について説明する。パッキン１０は、図４の紙面に直交する方向に延在し、図４に示す横断面形状を一定して有する。パッキン１０は、基部１０ａと、凸部１０ｂと、空気層形成部１０ｃ，１０ｄ，１０ｅ（摺接部）と、接続部１０ｆ，１０ｇと、を備える。空気層形成部１０ｃ～１０ｅ（摺接部）及び接続部１０ｆ，１０ｇ（摺接部）は、前後方向に並べられ、内扉３が閉じられる際に、ブレーカ斜面部２５ｂに摺接する。また、空気層形成部１０ｃ～１０ｅ及び接続部１０ｆ，１０ｇの先端の高さ（幅寸法）は、寸法Ｈで揃えられている。

　パッキン１０は、典型的には、ゴムや樹脂等の弾性材料を押し出し成型により製造される。

　凸部１０ｂは、基部１０ａから幅方向に突出する。上述したように、この凸部１０ｂを、内扉３のブレーカ後部３０ａの凹部３０ｃに挿入することで、パッキン１０が内扉３に取り付けられる。

　各空気層形成部１０ｃ～１０ｅは、楕円筒状になっており、前端及び後端をそれぞれ基部１０ａに固定されている。また、各空気層形成部１０ｃ～１０ｅは、基部１０ａから幅方向で外側に突出する。

　接続部１０ｆは、空気層形成部１０ｃ，１０ｄの外周面の間に架け渡され、接続部１０ｇは、空気層形成部１０ｄ，１０ｅの外周面の間に架け渡される。接続部１０ｆ，空気層形成部１０ｃ，１０ｄ及び基部１０ａの相互間に空気層が形成される。同様に、接続部１０ｇ，空気層形成部１０ｄ，１０ｅ及び基部１０ａの相互間に空気層が形成される。

　また、空気層形成部１０ｃ～１０ｅおよび接続部１０ｆ，１０ｇは、それぞれ、その外周面に複数のリブ１０ｈを備えている。なお、リブ１０ｈは図４にのみ示し、図３，５－７では省略している。

　ここで、図５を参照して、筐体２の左内側面及び内扉３の左側面を例に取り、パッキン１０を圧縮するブレーカ斜面部２５ｂについて説明する。なお、図５では、説明の便宜上、ブレーカ斜面部２５ｂを二点鎖線で示し、パッキン１０を圧縮されていない自然状態で示す。

　内扉３による密閉性を確保するためには、内扉３が図５に示される閉じられた状態において、内扉３の周面に取り付けられたパッキン１０を、筐体２の内周面を構成するブレーカ斜面部２５ｂに密着させなければならない。そのためには、内扉３は、閉じられた状態において、内部空間２２に入り込んで、その周面が、パッキン１０を挟んでブレーカ斜面部２５ｂに対面する必要がある。そこで、ヒンジ６が、筐体２の前面と内扉３の前面とに取り付けられ、ヒンジ６により規定される内扉３の回転中心ＣＬｉが筐体２の前面に位置するようにしている。これにより、内扉３が閉じられた状態において、内扉３の前面と筐体２の前面とが面一になって、内扉３の後面が筐体２の前面よりも後側に位置するようになる。すなわち、内扉３が閉じられた状態において、内扉３の周面が、パッキン１０を挟んでブレーカ斜面部２５ｂに対面するようになる。

　内扉３が閉じられる際、パッキン１０は内扉３と一体に、筐体２の前面右縁に設定された回転中心ＣＬｉを中心に回転移動する。したがって、内扉３の揺動端となる左側面に設けられたパッキン１０は、筐体２の前面を通過する時点で、最も幅方向外側に位置する。そして、パッキン１０は、筐体２の前面を通過して後方に回転移動するほど（すなわち内部空間２２に入り込むほど）、幅方向内側（すなわち右側）に位置するようになる。つまり、内扉の開閉に伴い、パッキン１０の幅方向の位置が変化する。以下、これを「内扉３の開閉に伴う位置ずれ」という。例えば、パッキン１０の最後方の空気層形成部１０ｅは、内扉３が閉じられる際、一点鎖線で示す軌道Ｐ上を移動する。

　内扉３の開閉に伴う位置ずれに対応するため、ブレーカ斜面部２５ｂは、上述したように後方になるにしたがって幅方向中心側（内部空間中心側）に位置する斜面として形成されている。

　つまり、ブレーカ斜面部２５ｂは、その入口部で最も幅方向外側に位置するので、当該入口部を通過する際の比較的幅方向外側に位置するパッキン１０と接触しない、又は軽く接触する程度となる。したがって、ユーザは、パッキン１０及び内扉３をさらに後方へ容易に押し込むことができる。

　また、ブレーカ斜面部２５ｂは、後方になるほど幅方向内側に位置するので、内扉３が完全に閉じられ、当該入口部を通過するときよりも幅方向内側に位置するパッキン１０、特に最後方の空気層形成部１０ｅも圧縮できる。

　また、図６に示されるように、二点鎖線で示される自然状態のパッキン１０の空気層形成部１０ｃ～１０ｅ及び接続部１０ｆ，１０ｇの先端の高さは、いずれも同一の高さＨであるのに対し、内扉３とブレーカ斜面部２５ｂとの隙間ｈは後方になるほどが狭くなる。このため、この隙間ｈに位置する空気層形成部１０ｃ～１０ｅ及び接続部１０ｆ，１０ｇは後方に位置するものほど強く圧縮される。

　ここで、図６に示す状態から、内扉３を黒塗りの矢印で示すように開こうとすると、次のよう問題が想定される。つまり、（１）空気層形成部１０ｃ～１０ｅ及び接続部１０ｆ，１０ｇは、後方の圧縮量の多いものほど自然状態へ復帰しようとする力が大きくなる。（２）さらに、内扉３を黒塗りの矢印で示すように開こうとして前方へ移動するほど、パッキン１０が幅方向外側に位置するようになる。

　このため、これらの（１）と（２）との事象があわさり、内扉３を開く際に、特にパッキン１０の後方の空気層形成部や接続部が、ブレーカ斜面部２５ｂ（筐体２の内周面）につかえてしまい内扉３をスムーズに開けないことが想定される。しかし、実際には、パッキン１０の空気層形成部や接続部は後方になるほど、低温の内部空間２２に冷却されて硬化するため、自然状態へ復帰しない又は復帰しようとする力が弱い。このため、内扉３を開く際にパッキン１０が筐体２の内周面につかえてしまことはなく、ユーザは手作業により内扉３を容易に開けられる。

　なお、「内扉３の開閉に伴う位置ずれ」は、内扉３の内周面の内、揺動側の左周面に特有であるのに対し、この図６を参照して説明した内容は、内扉３の全ての内周面に生じるものである。このため、内扉３の内周面を構成するブレーカ斜面部２５ｂの全周を、上述したように、後方になるにしたがって内部空間２２の中心に向かう斜面としている。

　また、「内扉３の開閉に伴う位置ずれ」だけを考慮すれば、筐体２の内周面（ブレーカ２５の内周面）を前後方向に真っ直ぐ延在させ、パッキン１０の空気層形成部１０ｃ～１０ｅ及び接続部１０ｆ，１０ｇの高さＨを後方になるほど高くする構成も考えられる。しかしながら、この構成では、内扉３を開けないおそれがある。つまり、内扉３を開く際には、内扉３の揺動に伴って、内扉３の揺動側のパッキン１０は、前方に移動すると共に幅方向外側すなわち筐体２の内周面に向かって移動することとなる。しかし、筐体２の内周面の幅方向の位置は前後で一定なので、パッキン１０が低温の内部空間２２により冷却されて硬化していると、この移動が許容されない。

　なお、外扉４が閉じられた状態では、各内扉３は、この外扉４により内部空間２２に押し込まれて閉じた状態となる。

［３．作用・効果］
　本発明の一実施形態によれば以下のような作用・効果が得られる。

　（１）従来構成は、ユーザが内扉を筐体に押しつけてパッキンを圧縮する構成なので、パッキンを増やしてシール面積を増大すると、内扉を閉じる際、パッキンから内扉を押し返す力が増大し、内扉を閉じるのに必要な力が増大してしまう。このため、従来構成では、パッキンを増やすことによるシール性能の向上には制限があった。

　これに対し、本実施形態では、内扉３の外周面と、筐体２の内周面を形成する筐体ブレーカ２５との間にパッキン１０が設けられている。したがって、内扉３が閉じられると、パッキン１０が内扉３と筐体２との間で圧縮状態とされて内扉３と筐体２とに密着し、内部空間２２が密閉される。パッキン１０は、筐体２の内周面と内扉３との間で幅方向に圧縮されるので、内扉を閉じる際にパッキン１０から発生する内扉３を前方に押し返すような力が弱い。このため、パッキン１０を増やしてシール面積を増大させることで、内扉３による密閉性能ひいては超低温フリーザ１の冷却性能を向上できる。

　（２）筐体２の内周面を形成する筐体ブレーカ２５には、後方になるほど内部空間２２の中心側（内側）に位置するブレーカ斜面部２５ｂが形成されている。したがって、上述したように、内扉３を閉じるとき、パッキン１０がブレーカ斜面部２５ｂの内周側に入り込みやすくすることができ且つパッキン１０を圧縮することができる。

　（３）筐体２の内周面と内扉３の外周面との距離が均等になるように、筐体２に内扉３を取り付けることで、内扉３が閉じられた状態でのパッキン１０の圧縮量を全周に亘って均一にすることができる。したがて、この点でも内扉３による密閉性能ひいては超低温フリーザ１の冷却性能を向上できる。

　なお、筐体２の内周面と内扉３の外周面との距離を均等にするためには、筐体２と内扉３とを組みつける際の筐体２と内扉３との位置合わせが重要となる。筐体２と内扉３とはヒンジ６（図１参照）により組みつけられる。ヒンジ６を筐体２と内扉３とに固定するためのボルトが挿通されるボルト孔は、筐体２と内扉３との位置調整を行えるよう、長穴とするのが好ましい。

　（４）内扉３による密閉性能が向上するので、内部空間２２の冷気が内扉３と外扉４との隙間に漏れることが抑制される。これによって、当該隙間における結露や霜の発生が抑制される。

　（５）パッキン１０は、従来とは異なり、幅方向への拡がりが殆どないので、超低温フリーザ１の幅寸法や、内部空間２２の幅寸法や容積を維持しつつ、上述のように内扉３による密閉性能ひいては超低温フリーザ１の冷却性能を向上できる。

　（６）内扉３は、閉じられた状態において、圧縮状態のパッキン１０により外周側から押圧されるようになるので、閉じられた状態に維持される。したがって、内扉３を閉じられた状態に維持するためのラッチのような特別な機構を省略できる。また、上述したように、外扉４に設けられたハンドル４０には、外扉４を閉じられた状態でロックする機能を有すると共に、外扉４が閉じられた状態では、各内扉３は外扉４により内部空間２２に押し込まれて閉じられた状態となる。したがって、ハンドル４０を使用して外扉４を閉じた状態でロックする（施錠する）ことで、内扉３も閉じた状態でロックすることができる。

　（７）図７を参照して、本発明の一実施形態の作用効果をさらに説明する。図７は、本発明の一実施形態の作用効果を説明するための模式図であって、図３に対応する図である。なお、図７では扉ブレーカ３０は省略している。

　白抜きの矢印で示すように内扉３が閉じられる際、パッキン１０の空気層形成部１０ｃ，１０ｄ，１０ｅ及び接続部１０ｆ，１０ｇの先端は、それぞれ、筐体ブレーカ２５と摺接する。このため、内扉３が閉じられた状態では、空気層形成部１０ｃ，１０ｄ，１０ｅ及び接続部１０ｆ，１０ｇは、その先端が基部１０ａ側よりも前方に位置する前傾状態となる。超低温フリーザ１では内部空間２２が負圧とされるため、内部空間２２よりも圧力の高い外部から、黒塗りの矢印で示す方向の力がパッキン１０に作用する。

　しかし、この力は、空気層形成部１０ｃ，１０ｄ，１０ｅ及び接続部１０ｆ，１０ｇを筐体ブレーカ２５へ押しつけるように作用するので、パッキン１０と筐体ブレーカ２５との密着性が増す。すなわち、パッキン１０のシール性能が自然と強化されて、外部の高圧の暖気が内部空間２２へ侵入することを確実に防止できる。

　なお、便宜的に、図７ではパッキン１０の前傾を誇張して示し、図３，図５及び図６ではパッキン１０の前傾を省略している。

［４．その他］
　（１）上記実施形態では、本発明の密閉構造を内扉３に適用した例を説明したが、本発明の密閉構造は外扉４にも適用できる。

　（２）シール部材としてのパッキンは、前記のパッキン１０の構成に限定されず、種々の構成のものが使用可能である。例えば、図８Ａ及び図８Ｂに示されるパッキン１０Ａ，１０Ｂが使用可能である。図８Ａ及び図８Ｂは、パッキンの変形例の構成を示す模式的な断面図であって、図３に対応する図である。図８Ａ及び図８Ｂでは、圧縮力が作用していない自然状態でのパッキン１０Ａ，１０Ｂが示される。

　図８Ａに示されるパッキン１０Ａは、基部１０ａと、空気層形成部１０ｉと、空気層形成部１０ｉよりも前方に配置される空気層形成部１０ｊ及び空気層形成部１０ｋと、空気層形成部１０ｉよりも後方に配置される空気層形成部１０ｍ及び空気層形成部１０ｎと、を備える。空気層形成部１０ｉ～１０ｎはいずれも基部１０ａの幅方向外側に設けられる。

　空気層形成部１０ｉは、横断面が前後に長い略長円形状であり、前端及び後端が基部１０ａに固定されている。

　空気層形成部１０ｋは、横断面が略円弧形状であり、前端が基部１０ａに固定され、後端が空気層形成部１０ｉの幅方向外側部に固定されている。空気層形成部１０ｊは、横断面が略円弧形状であり、前端が、空気層形成部１０ｋよりも前方で基部１０ａに固定され、後端が空気層形成部１０ｋの幅方向外側部に固定されている。

　空気層形成部１０ｍは、横断面が略円弧形状であり、前端が空気層形成部１０ｉの幅方向外側部に固定され、後端が基部１０ａに固定されている。空気層形成部１０ｎは、横断面が略円弧形状であり、前端が空気層形成部１０ｍの幅方向外側部に固定され、後端が、空気層形成部１０ｍよりも後方で基部１０ａに固定されている。

　内扉３を閉める時には、空気層形成部１０ｉ～１０ｎは、筐体２の内周面（図８Ａでは省略）と摺接して相対的に前方へ向かう力Ｓを受ける。逆に、内扉３を開ける時には、空気層形成部１０ｉ～１０ｎは、相対的に後方へ向かう力Ｏを受ける。しかし、内扉３を閉める時に力Ｓを受けても、後方の空気層形成部１０ｎ，１０ｍに引き留められ、内扉３を開ける時に力Ｏを受けても、前方の空気層形成部１０ｊ，１０ｋに引き留められる。これにより、空気層形成部１０ｉ～１０ｎが前方又は後方に傾いて変形することが抑制される。したがって、内扉３の開閉時、パッキン１０Ａの変形により内扉３が被る抵抗の増大を抑制でき、ユーザは容易に内扉３を開閉できる。

　図８Ｂに示されるパッキン１０Ｂは、基部１０ａと、空気層形成部１０ｏと、空気層形成部１０ｏよりも前方に配置される空気層形成部１０ｐ及び空気層形成部１０ｑと、空気層形成部１０ｏよりも後方に配置される空気層形成部１０ｒ及び空気層形成部１０ｓと、を備える。空気層形成部１０ｏ～１０ｓはいずれも基部１０ａの幅方向外側に設けられる。

　空気層形成部１０ｉは、横断面が幅方向に長い略長円形状であり、前端及び後端が基部１０ａに固定されている。

　空気層形成部１０ｑ，１０ｐは、横断面が幅方向に長い略長円形状である。空気層形成部１０ｑは、前端が基部１０ａに固定され、後端が空気層形成部１０ｏに固定されている。空気層形成部１０ｐは、前端が、空気層形成部１０ｑよりも前方で基部１０ａに固定され、後端が空気層形成部１０ｑに固定されている。

　空気層形成部１０ｒ，１０ｓは、横断面が幅方向に長い略長円形状である。空気層形成部１０ｒは、前端が空気層形成部１０ｏに固定され、後端が基部１０ａに固定されている。空気層形成部１０ｓは、前端が空気層形成部１０ｒに固定され、後端が基部１０ａに固定されている。

　空気層形成部１０ｏ～１０ｓは、内扉３を閉める時には、前方へ向かう力Ｓを受け、内扉３を開ける時には、後方へ向かう力Ｏを受ける。しかし、このような力Ｓ，Ｏを受けても、図４に示されるパッキン１０に較べると、パッキン１０Ｂは、前方又は後方に傾く変形が抑制される。つまり、パッキン１０は、基部１０ａに支持されない接続部１０ｆ，１０ｇを備えるのに対し、パッキン１０Ｂの全ての空気層形成部１０ｏ～１０ｓは、前端及び後端の少なくとも一方が基部１０ａに支持されるので、前方又は後方に傾く変形が抑制される。したがって、内扉３の開閉時、パッキン１０Ｂの変形により内扉３が被る抵抗の増大を抑制でき、ユーザは容易に内扉３を開閉できる。

　以下、本発明の密閉構造に係る変形例１～３について、図９～図１１を参照して説明する。以下、上述した実施形態と異なる点について主に説明する。

（密閉構造の変形例１）
［１．密閉構造］
　図９を参照して変形例１を説明する。図９は、本発明に係る密閉構造の変形例１を説明するための模式図であって、図７に対応する図である。

　上述した実施形態同様、筐体ブレーカ２５には、後方（第二方向）になるにしたがって幅方向内側（内部空間２２の上下左右の中心側）に位置する斜面であるブレーカ斜面部２５ｂが形成されている。

　上述した実施形態では、内扉３の外周面、つまり、内扉３が閉められた状態においてブレーカ斜面部２５ｂに対向する面は、前後方向に延在するように構成されている。本変形例では、内扉３の外周面は、後方（第二方向）になるにしたがって幅方向内側（内部空間２２の上下左右の中心側）に位置する斜面として形成されている。つまり、内扉３の外周面は、ブレーカ斜面部２５ｂと平行になるように形成されている。例えば、ブレーカ斜面部２５ｂ及び内扉３の外周面は、前後方向に対して７．５度傾いている。なお、ブレーカ斜面部２５ｂ及び内扉３の外周面の前後方向に対する傾き角は、７．５度に限られない。また、ブレーカ斜面部２５ｂと、内扉３の外周面とは必ずしも平行でなくでもよい。

　また、上述した実施形態では、パッキン１０の前方には把手３０ｂが位置しているのに対し、本変形例では、パッキン１０Ｃの前方には、パッキン覆い部３０ｄが位置している。パッキン覆い部３０ｄの内部には断熱材が充填されている。

　パッキン１０Ｃは、内扉３の内周面に固定されている。上述したように内扉３の外周面が傾いているため、パッキン１０Ｃも前後方向に対して傾いた状態である。パッキン１０Ｃは、基部１０ａと、空気層形成部１１ａ，１１ｂ，１１ｃ（摺接部）と、接続部１１ｄ，１１ｅ（摺接部）と、を備える。空気層形成部１１ａ，１１ｂ，１１ｃ、及び接続部１１ｄ，１１ｅは、それぞれ上述した実施形態の空気層形成部１０ｃ，１０ｄ，１０ｅ、及び接続部１０ｆ，１０ｇに相当する。

　空気層形成部１１ａ～１１ｃ及び接続部１１ｄ，１１ｅは、基部１０ａに沿って前後方向に並べられて、内扉３が閉じられる際に、ブレーカ斜面部２５ｂに摺接する。また、空気層形成部１１ａ～１１ｃ及び接続部１１ｄ，１１ｅの先端の高さ（幅寸法）は、同じ寸法に揃えられている。先端の高さ（幅寸法）は、基部１０ａから空気層形成部又は接続部の端部であって基部１０ａとは反対側の端部までの寸法のことである。該端部を以下、パッキン１０Ｃの筐体側端部と呼ぶ。

　内扉３が閉じた状態にあるとき、図９に示すように、空気層形成部１１ａ，１１ｂ，１１ｃ及び、接続部１１ｄ，１１ｅがブレーカ斜面部２５ｂに接した状態にある。このとき、空気層形成部１１ａ，１１ｂ，１１ｃ、及び接続部１１ｄ，１１ｅは、基部１０ａの上面に対する垂線（図９の二点鎖線）から角度α傾いた方向に向かって延びている。なお、内扉３が開いた状態にあるとき、空気層形成部１１ａ，１１ｂ，１１ｃ、及び接続部１１ｄ，１１ｅは、基部１０ａの上面に対する垂線の方向に向かって延びている。

　本変形例では、ブレーカ斜面部２５ｂ及び内扉３の外周面が前後方向に対して傾いている。よって、内扉３を閉じる際に、パッキン１０Ｃは左右方向に加えて前後方向にも圧縮される。したがって、パッキン１０Ｃは、内扉３が閉じられた後、内扉３を前方に向けて押し出そうとする。この力に抗して内扉３が閉じられた状態に維持すべく、本変形例では、内扉３が閉じられたときに内扉３を固定するロック機構が設けられていることが好ましい。

［２．作用・効果］
　（１）ブレーカ斜面部２５ｂ及び内扉３の外周面が、後方になるにしたがって幅方向内側に位置する斜面として形成されている。このため、内扉３を閉じる際、パッキン１０Ｃは、ブレーカ斜面部２５ｂから反発力を受けにくい軌道で移動する。したがって、内扉３を閉じる際に、ブレーカ斜面部２５ｂの幅方向内側にパッキン１０Ｃが入り込みやすくなる。すなわち、比較的小さな力で内扉３を閉じることができる。

　（２）ブレーカ斜面部２５ｂ及び内扉３の外周面が、後方になるにしたがって幅方向内側に位置する斜面として形成されているため、内扉３が閉じきった状態において、パッキン１０Ｃがブレーカ斜面部２５ｂから受ける力は前後方向の位置に関係なくほぼ等しい。したがって、ブレーカ斜面部２５ｂからの力が空気層形成部１１ａ～１１ｃ及び接続部１１ｄ，１１ｅに対してより均等に加えられ、内扉３の密閉性が向上する。

　（３）内扉３の外周面にパッキン１０Ｃが固定されているため、内扉３を閉じきるとき、パッキン１０Ｃの筐体側端部には力Ｆ１が働く。よって、内扉３が閉じきったときには、空気層形成部１１ａ～１１ｃ及び接続部１１ｄ，１１ｅは、基部１０ａに垂直な方向から角度α傾く。なお、図９には、空気層形成部１１ａの端部のみに力Ｆ１が示されているが、空気層形成部１１ａ，１１ｂ及び接続部１１ｄ，１１ｅの筐体側端部にも同様に力Ｆ１が働くことは言うまでもない。

　また、庫内は陰圧であるため、空気層形成部１１ａ～１１ｃ及び接続部１１ｄ，１１ｅには、後方側（内部空間２２側）に引き込む力Ｆ２が働く。力Ｆ２は、空気層形成部１１ａ～１１ｃ及び接続部１１ｄ，１１ｅに基部１０ａに垂直な方向を向かせるように作用する。このため、空気層形成部１１ａ～１１ｃ及び接続部１１ｄ，１１ｅとブレーカ斜面部２５ｂとの密着度は強まる。したがって、内扉３による密閉性能が向上する。なお、図９には、空気層形成部１１ｃに働く力Ｆ２がパッキン１０Ｃの実体部分を介して直接的に又はパッキン１０Ｃの空洞部を介して間接的に空気層形成部１１ａ，１１ｂ及び接続部１１ｄ，１１ｅに作用することは言うまでもない。

　（４）パッキン１０Ｃの前方には、内部に断熱材が充填されているパッキン覆い部３０ｄが位置している。よって、パッキン１０Ｃの周辺における断熱効果をより高くすることができる。

（密閉構造の変形例２）
［１．密閉構造］
　図１０を参照して変形例２を説明する。図１０は、本発明に係る密閉構造の変形例２を説明するための模式図であって、図７に対応する図である。変形例１では、パッキン１０Ｃが内扉３の外周面に固定されていたのに対して、変形例２では、筐体ブレーカ２５の内周面、つまり、ブレーカ斜面部２５ｂにパッキン１０Ｄが固定されている。変形例２におけるその他の密閉構造に関する構成は、変形例１と同様である。

　なお、パッキン１０Ｄの空気層形成部１１ｆ，１１ｇ，１１ｈ及び接続部１１ｉ，１１ｊは、それぞれ上述した実施形態の空気層形成部１０ｃ，１０ｄ，１０ｅ、及び接続部１０ｆ，１０ｇに相当する。

［２．作用・効果］
　（１）変形例１と同様、ブレーカ斜面部２５ｂ及び内扉３の外周面が、後方になるにしたがって幅方向内側に位置する斜面として形成されている。したがって、変形例１における（１）及び（２）で説明されている効果と同様の効果が得られる。

　（２）パッキン１０Ｄがブレーカ斜面部２５ｂに固定されているので、内扉３を閉じきる際に、パッキン１０Ｄの内扉側の端面には力Ｆ３が働く。この力Ｆ３を受け、内扉３が閉じきったときには、空気層形成部１１ｆ～１１ｈ及び接続部１１ｉ，１１ｊは、基部１０ａに対する垂線から角度α傾いた方向に向かって延びている。なお、図１０には、空気層形成部１１ｆの端部のみに力Ｆ３が示されているが、空気層形成部１１ｇ，１１ｈ及び接続部１１ｉ，１１ｊの内扉側端部にも同様に力Ｆ３が働くことは言うまでもない。

　また、庫内は陰圧であるため、空気層形成部１１ｆ～１１ｈ及び接続部１１ｉ，１１ｊには、後方側（内部空間２２側）に引き込む力Ｆ４が働く。力Ｆ４は、空気層形成部１１ｆ～１１ｈ及び接続部１１ｉ，１１ｊの傾き角αを大きくするように作用する。よって、庫内の陰圧レベルが高くなり、庫内と庫外の圧力差が所定の閾値を超えると、パッキン１０Ｄの変形量が大きくなり、わずかながら、パッキン１０Ｄのブレーカ斜面部２５ｂに対する密着度が低下する。

　すると、庫外から庫内にわずかに空気が流入し、庫外と庫内の圧力差が上述した所定の閾値以下となる。その結果、パッキン１０Ｄの変形量が小さくなり、再びパッキン１０Ｄのブレーカ斜面部２５ｂに対する密着度が高まる。

　すなわち、本変形例では、パッキン１０Ｄが、陰圧解除装置としても機能する。よって、内扉３を開けることがより容易になる。

　（３）変形例１と同様、パッキン１０Ｄの前方に位置するパッキン覆い部３０ｄ内には断熱材が充填されているため、変形例１における（４）で説明されている効果と同様の効果が得られる。

（密閉構造の変形例３）
［１．密閉構造］
　図１１を参照して変形例３を説明する。図１１は、本発明に係る密閉構造の変形例３を説明するための模式図であって、図７に対応する図である。変形例１では、内扉３の外周面が前後方向に対して傾いていた。これに対して、変形例３では、パッキン１０Ｅが固定されている内扉３の外周面は前後方向に対して平行である。

　また、変形例１では、パッキン１０Ｃの空気層形成部１１ａ，１１ｂ，１１ｃ、及び接続部１１ｄ，１１ｅの幅寸法は、同じ寸法に揃っていた。これに対して、変形例３では、パッキン１０Ｅが有する空気層形成部１１ｋ，１１ｌ，１１ｍ、及び接続部１１ｎ，１１ｏの幅寸法は、内部空間２２に近い側に位置するものほど短い。図１１に示す例では、空気層形成部１１ｍ、接続部１１ｏ、空気層形成部１１ｌ、接続部１１ｎ、空気層形成部１１ｋの順に幅寸法が短い。その他の密閉構造に関する構成は、変形例１と同様である。

［２．作用・効果］
　本変形例によれば、変形例１で得られる効果と同様の効果が得られる。

　なお、変形例３では、内扉３の外周面にパッキン１０Ｅが固定されている。言い換えると、内扉３の外周面に沿って空気層形成部１１ｋ，１１ｌ，１１ｍ、及び接続部１１ｎ，１１ｏが並んでいる。これに対して、筐体ブレーカ２５の内周面（ブレーカ斜面部２５ｂ）にパッキン１０Ｅが固定されていてもよい。言い換えると、筐体ブレーカ２５の内周面（ブレーカ斜面部２５ｂ）に沿って、空気層形成部１１ｋ，１１ｌ，１１ｍ、及び接続部１１ｎ，１１ｏが並んでいてもよい。この場合、変形例２で得られる効果と同様の効果が得られる。

　２０１８年５月２５日出願の特願２０１８－１００８７４の日本出願に含まれる明細書、特許請求の範囲、図面および要約書の開示内容は、すべて本願に援用される。

　本発明は、内部空間の密閉性ひいては冷却性能が向上した冷却装置を提供できる。よって、その産業上の利用可能性は多大である。

　１　超低温フリーザ
　２　筐体
　２０　内部空間
　２１　仕切壁
　２２　内部空間
　２２ａ　開口
　２３　仕切壁
　２５　筐体ブレーカ
　２５ａ　後部
　２５ｂ　ブレーカ斜面部
　３　内扉
　３０　扉ブレーカ
　３０ａ　後部
　３０ｂ　把手
　３０ｃ　凹部
　３０ｄ　パッキン覆い部
　４　外扉
　４０　ハンドル
　５　機械室
　６，７　ヒンジ
　１０，１０Ａ，１０Ｂ,１０Ｃ,１０Ｄ，１０Ｅ　内扉３のパッキン（シール部材）
　１０ａ　基部
　１０ｂ　凸部
　１０ｃ，１０ｄ，１０ｅ，１１ａ，１１ｂ，１１ｃ，１１ｆ，１１ｇ，１１ｈ，１１ｋ，１１ｌ，１１ｍ　空気層形成部（摺接部）
　１０ｆ，１０ｇ，１１ｄ，１１ｅ，１１ｉ，１１ｊ，１１ｎ，１１ｏ　接続部（摺接部）
　１０ｈ　リブ
　１０ｉ～１０ｓ　空気層形成部
　１５　外扉４のパッキン
　ＣＬｉ　内扉３の回転中心線
　ＣＬｏ　外扉４の回転中心線

Claims

　第一方向が開放された内部空間を有する筐体と、
　前記筐体の前記内部空間に、前記第一方向側から入り込む扉と、
　前記扉が前記内部空間に入り込んだ状態において、前記扉と、前記筐体の前記内部空間に臨む内周面と、の間で圧縮状態とされるシール部材と、が備えられている
冷却装置の密閉構造。
　前記扉における幅方向の第一端部側が、前記筐体に対して揺動自在に取り付けられ、前記扉における前記幅方向の第二端部側に前記シール部材が設けられ、
　前記筐体の内周面が、前記第一方向とは反対の第二方向になるほど前記内部空間の中心側となる斜面に形成されている
請求項１に記載の冷却装置の密閉構造。
　前記シール部材は、
　前記扉に固定される基部と、
　前記扉が閉められた状態において、前記第一方向及び前記第一方向とは反対の第二方向に複数並べられ、前記扉が閉められる際に前記内周面に摺接する摺接部が備えられている
請求項１又は請求項２に記載の冷却装置の密閉構造。
　前記内周面、および、前記扉の外周面は、前記第一方向とは反対の第二方向になるほど前記内部空間の中心側となる斜面に形成されており、
　前記外周面は、前記扉が閉められた状態において前記内周面に対向する面である
請求項１又は２に記載の冷却装置の密閉構造。
　前記シール部材は、
　前記内周面又は前記扉の外周面に固定される基部と、
　前記扉が閉められた状態において、前記内周面又は前記外周面に沿って複数並べられ、前記扉が閉められる際に、前記外周面又は前記内周面に摺接する摺接部を備えており、
　前記複数の摺接部の、前記基部から前記摺接部における前記基部とは反対側の端部までの寸法は、前記内部空間に近いほど短く、
　前記内周面は、前記第一方向とは反対の第二方向になるほど前記内部空間の中心側となる斜面に形成されており、
　前記外周面は、前記第一方向および前記第二方向に平行であり、前記内周面に対向する面である
請求項１又は２に記載の冷却装置の密閉構造。
　請求項１～請求項５の何れか一項に記載の冷却装置の密閉構造が備えられている
冷却装置。