WO2005121669A1

WO2005121669A1 - 冷蔵庫

Info

Publication number: WO2005121669A1
Application number: PCT/JP2005/010395
Authority: WO
Inventors: Yoshito Kimura; Tetsuya Saitou; Shuhei Sugimoto
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co., Ltd.
Priority date: 2004-06-09
Filing date: 2005-06-07
Publication date: 2005-12-22
Also published as: TWI335408B; TW200602604A

Abstract

　本発明の冷蔵庫は、天面部（１５０）に圧縮機（１１６）を配設した断熱箱体（１０１）が上下方向に少なくとも二つ以上の断熱区画を設けてあり、断熱箱体（１０１）は内箱と外箱と発泡断熱体（１１５）と発泡断熱体（１１５）より密度の大きい真空断熱材（１２５）とで構成され、断熱区画の中で最上部に配設された最上部断熱区画の下端面（１４５）より上方に配置された真空断熱材（１２５）の総重量又は体積よりも、最上部断熱区画の下端面（１４５）より下方に配置された真空断熱材（１２５）の総重量又は体積が大きい。

Description

明細書

冷蔵庫

技術分野

[0001] 本発明は圧縮機を天面部に積載した冷蔵庫に関するものである。

背景技術

[0002] 近年、冷蔵庫は地球環境保護の観点から更なる省エネルギー化が進むと共に、その使い勝手や収納性の向上が求められている。従来のこの種の冷蔵庫は、最下部に配設された貯蔵室の収納容積のアップを図る目的のために、断熱箱体の貯蔵室内最上部の後背部が下がるように窪ませた凹み部を設け、その凹み部に冷凍サイクルの構成機器を収納するという方法がとられていた。例えば、日本特許出願特開 20 01— 99552号公報に開示されている。

[0003] 図 15は、上記特許文献に記載された従来の冷蔵庫の構成を示すものである。図 1 5に示すように、断熱箱体 1は、上から順に、冷蔵室 2、冷凍室 3、野菜室 4を有し、冷蔵室 2の前面開口には、冷蔵室回転扉 5を設けている。また、断熱箱体 1の中央から下方部に位置する冷凍室 3と野菜室 4は収納性と使い勝手を考慮して、簡易に取り出しが行える引出しタイプの冷凍室引出し扉 6と野菜室引出し扉 7を設けてある。冷蔵室 2の庫内には複数の収納棚 8が設けられており、冷凍室 3と野菜室 4には上面開口形状の収納容器 9が取り付けてある。この収納容器 9は前後方向のレール（図示せず）に、ローラで前後方向へ移動可能に支持されている。

[0004] 断熱箱体 1に設けた凹み部 10は、外箱上面 11と外箱背面 12に渡る天面後背部を冷蔵室 2の最上部の後背部が下がるように窪ませた箇所である。凹み部 10はその左右が断熱箱体 1の左右壁にて塞がれ上方および背方に開放しており、この凹み部 1 0の開放部は、上板 13とこれにほぼ直角な背板 14とからなる凹部カバー 15にて覆われている。また、凹み部カバー 15はネジなどにて断熱箱体 1に取外し可能に固定されている。

[0005] 冷凍サイクルの構成機器である圧縮機 16と凝縮器 17は機械室ファン 18と共に凹み部 10内に収まるように配設され、凹み部カバー 15にて覆われている。また、凹み部カバー 15の上板 13と背板 14には、放熱のために複数の通風孔（図示せず）が設けられている。また、冷凍サイクルの構成機器である蒸発器 20は冷凍室 2の後背部に冷却ファン 21と共に配設されており、最下部の貯蔵室である野菜室 4は奥行き深く構成してある。これにより、断熱箱体 1の背面下部に圧縮機 16や凝縮器 17を収納するものと比較して、野菜室 4の内容積を大きぐ深く構成できる。

[0006] しかしながら、上記従来の構成では、冷蔵庫最上段の凹み部に、冷蔵庫の構成部品の中で比較的重量の重い物である圧縮機や凝縮器ゃ冷媒配管や制御基板を収納するので、冷蔵庫の重心位置が高くなり転倒しやすくなるといった問題があった。

[0007] 床に対して通常 4点支持されている冷蔵庫は、各支持点から重力方向に伸ばした 4 本の垂線の外側に重心が位置すれば転倒の可能性が生じる。重心位置が高くなればなるほど冷蔵庫の設置傾きや外力による冷蔵庫傾斜に対して、少ない傾斜角度で転倒する可能性がある。

[0008] 特に引出し式の貯蔵室を有する場合、扉を開けると貯蔵室構造部品である引出し扉、収納ケース、引出しレール及び収納物が断熱箱体外部に飛び出す構成となる。この場合冷蔵庫の重心は前方に移動すると共に冷蔵庫本体側の重量が軽くなるために、より転倒しやすい条件となる。重心位置が高ければ軽度の傾斜状態でも転倒しゃすくなることが問題である。

[0009] さらに引出し式貯蔵室が引き出された状態では、通常上から収納物の出し入れすること力 S多く、構成上引出し扉に力をかけられることがあるので、さらに転倒安定性向上が必要となる。

[0010] また、さらに引出し式の貝宁蔵室は通常取外し可能に設計されているので、下部にある引出し式貯蔵室が取外された場合に断熱箱体下部の重量が減少し、転倒しやすくなる。このように大幅な重量変化のある下部引出し貯蔵室を安定化させることは転倒防止に対して特に重要な課題となっている。

発明の開示

[0011] 本発明の冷蔵庫は、下記の構成を有する。天面部に圧縮機を配設した断熱箱体が上下方向に少なくとも二つ以上の断熱区画を設けてあり、この断熱箱体は内箱と外箱と発泡断熱体とこの発泡断熱体より密度の大きレ、真空断熱材とで構成され、断熱区画の中で最上部に配設された最上部断熱区画の下端面より上方に配置された真空断熱材の総重量又は体積よりも、最上部断熱区画の下端面より下方に配置された真空断熱材の総重量又は体積が大きレ、。

[0012] この構成により、最下段の貯蔵室の内容積と奥行きを充分に確保することに加え、冷蔵庫の設置安定性を増し、転倒防止性を向上することができる。

図面の簡単な説明

[0013] [図 1]図 1は本発明の実施の形態 1における冷蔵庫の概略正面図である。

[図 2]図 2は本発明の実施の形態 2における冷蔵庫の概略断面図である。

[図 3]図 3は本発明の実施の形態 3における冷蔵庫の概略断面図である。

[図 4]図 4は本発明の実施の形態 3における真空断熱材の断面図である。

[図 5]図 5は本発明の実施の形態 3における冷蔵庫の正面扉部を除く面展開図である。

[図 6]図 6は本発明の実施の形態 3における傾斜時の冷蔵庫概略断面図である。

[図 7]図 7は本発明の実施の形態 4における冷蔵庫の概略断面図である。

[図 8]図 8は本発明の実施の形態 5における冷蔵庫の概略断面図である。

[図 9]図 9は本発明の実施の形態 6における冷蔵庫の概略断面図である。

[図 10]図 10は本発明の実施の形態 7における冷蔵庫の正面扉部を除く概略正面断面図である。

[図 11]図 11は本発明の実施の形態 7における冷蔵庫の正面扉部を除く面展開図である。

[図 12]図 12は本発明の実施の形態 8における冷蔵庫の概略断面図である。

[図 13]図 13は本発明の実施の形態 8における冷蔵庫の概略正面図である。

[図 14]図 14は本発明の実施の形態 8における冷蔵庫の正面扉部を除く面展開図である。

[図 15]図 15は従来の冷蔵庫の概略断面図である。

符号の説明

[0014] 101 断熱箱体

102 最上部断熱区画 (冷蔵室） 103 冷凍室

104 区画壁

105, 106 扉

115 発泡断熱体

116 圧縮機

125 真空断熱材

145 最上部断熱区画の下端面線

発明を実施するための最良の形態

[0015] 以下、本発明の実施の形態について、図面を用いて説明する。

[0016] (実施の形態 1)

図 1は、本発明の実施の形態 1における冷蔵庫の概略正面図を示すものである。図 1において、断熱箱体 101は 2つの断熱区画に区分されており上部、下部ともに回転扉式とする構成をとり、上を冷蔵室 102、下を冷凍室 103としている。各断熱区画にはそれぞれ断熱扉が設けられ、上から冷蔵室回転扉 105、冷凍室回転扉 106である。冷蔵室回転扉 105には扉ポケット 134が収納スペースとして設けられており、庫内には複数の収納棚 108が設けられてある。

[0017] 冷凍サイクルは、天面上方部 150に配設した圧縮機 116と凝縮器 117、および減圧器であるキヤビラリ（図示せず）、さらに庫内側に配設された蒸発器（図示せず）とを環状に接続して構成されている。

[0018] ここで、最上部断熱区画 (冷蔵室 102)の下端面線 145を定義する。この下端面線 145は、冷蔵室 102と冷凍室 103を区画する区画壁 104の上下方向の中心線である

[0019] 断熱箱体 101の天面上方部 150に、冷蔵庫の構成部品の中で重量の重い物である圧縮機 116や凝縮器 117ゃ冷媒配管を収納することで、冷蔵庫は重心位置が高くなり転倒しやすくなるが、この下端面線 145より下方に真空断熱材 125の配設する面積を大きくする、すなわち真空断熱材 125を下方に配設する重量を大きくすることにより、冷蔵庫の重心が下方へ移動して転倒防止を可能にする。

[0020] この時、真空断熱材 125は無機材料を用いるので上部に用いているウレタン等の発泡断熱体 115と比べて密度が高レ、ものとなる。発泡断熱体 115の密度が 20〜50k g/m³であるのに対して真空断熱材 125は 200〜250kg/m³と少なくとも 4倍以上とすること力 Sできる。

[0021] このように、発泡断熱材より高い性能を有する真空断熱材を用いるので、壁厚を増カロさせることなぐ省エネ性を向上させることができるという効果も奏する。

[0022] また、本実施の形態においては、冷蔵庫上段および下段を引出し式の扉のように庫内収納物が冷蔵庫外部に移動しない回転扉式とすることで、重心位置の変化を抑制し、転倒に対して安定性を向上させることができる。

[0023] (実施の形態 2)

図 2は、本発明の実施の形態 2における冷蔵庫の概略断面図を示すものである。図 2において、断熱箱体 201は 2つの断熱区画に区分されており、上部に回転扉、下部に引出し扉を備えた構成をとり、上を冷蔵室 202、下を冷凍室 203としている。各断熱区画にはそれぞれ断熱扉が設けられ、上から冷蔵室回転扉 205、冷凍室引出し扉 206である。冷蔵室回転扉 205及び冷凍室引出し扉 206には、冷蔵室棚 260、冷凍室貯蔵ケース 261が収納スペースとして設けられてある。

[0024] 冷凍サイクルは、第一の天面部 250に配設した凝縮器 217と、第一の天面部 250 の冷蔵庫後方で第一の天面部 250よりも低い位置に形成された第二の天面部 251 に配設した圧縮機 216と、減圧器であるキヤビラリ（図示せず）、さらに庫内側に配設された蒸発器 220とを環状に接続して構成されている。

[0025] ここで、冷蔵庫の下段部に設けられた冷凍室引出し扉 206を引き出した際、冷凍室貯蔵ケース 261内の収納物が冷蔵庫前方に移動するため、冷蔵庫の重心位置が大きく前方に移動し、冷蔵庫の転倒の可能性が高くなる。また、この転倒の可能性は、本実施の形態のように、冷凍室貯蔵ケース 261の最奥部まですべて引き出せるようなタイプの冷蔵庫の場合は、さらに冷蔵庫の転倒の可能性が増す。

[0026] しかしながら、本実施の形態の冷蔵庫では、真空断熱材 225を下方に配設する重量を大きくし、かつ下部の引出し式貯蔵室によって、下部前方に荷重がかかる場合でも、冷凍サイクルの構成機器のうち最も重量の大きい圧縮機 216を引出し式貯蔵室の荷重力 Sかかる部分の対角線上である天面後方部に位置させることで、引出し式の扉を引き出した際の、重心位置の変化を抑制することができ、その結果、転倒に対して安定性を向上させることができる。

[0027] また、本実施の形態では、各貯蔵室に備えられた扉以外の断熱箱体 201のみでも、真空断熱材 225を下方に配設する重量を大きくすることで、断熱箱体 201の重心を下方に移動させることができる。

[0028] (実施の形態 3)

図 3は、本発明の実施の形態 3における冷蔵庫の概略断面図を示すものであり、図 4は真空断熱材の断面図を示すものであり、図 5は冷蔵庫の正面扉部を除く面展開図を示すものであり、図 6は傾斜時の冷蔵庫概略断面図を示すものである。

[0029] 図 3において、断熱箱体 301は ABSなどの樹脂体を真空成型した内箱 322とプリコート鋼板などの金属材料を用いた外箱 323とで構成された空間に発泡断熱体 324を注入してなる断熱壁を備えている。発泡断熱体 324はたとえば硬質ウレタンフォームやフエノールフォームやスチレンフォームなどが用いられる。発泡材としてはハイド口カーボン系のシクロペンタンを用いると、温暖化防止の観点でさらによい。

[0030] また、発泡前の内箱 322と外箱 323とで構成される空間には真空断熱材 325が外箱側に接着部材（図示せず)を用いて密着貼付けされている。また、真空断熱材 325 は断熱箱体 301の璧厚内に配設するために薄い平面形状のものが必要となる。さらに、ホットメルトなどの接着部材は接着部に空気が混入しないように真空断熱材 325 貼付け面に全面塗布されている。真空断熱材 325は、発泡断熱体 324と一体に発泡されて断熱箱体 301を構成しており、発泡断熱体 324と比べて 5倍〜 20倍の断熱性能を有することにより性能向上させるものである。

[0031] 図 4に示すように、真空断熱材 325は内部をシート状の無機繊維集合体であるセラミックファイバ一成形体 326とその周囲を覆う複数の材料よりなるガスバリア性フィノレム 327で構成され、内部を減圧してなる平面状の断熱材である。ガスバリア性フィルム 327は減圧後に溶着部 328を溶着して減圧状態を維持している。溶着部 328を要するフィルム端部は他辺と比べて長くなるので折り返して接着部材（図示せず）で固定してある。

[0032] 真空断熱材 325は無機材料を用いるので発泡断熱体 324と比べて密度が高いものとなる。発泡断熱体 324の密度が 20〜50kg/m³であるのに対して真空断熱材 3 25は 200〜250kg/m³と少なくとも 4倍以上とすることができる。また、シート状セラミックファイバ一成形体 326は所定厚さのものを複数積層して使用することで容易に厚みを変更可能である。

[0033] このような構成による真空断熱材 325は、折り曲げや溝つけや異形形状などの加工性に優れるので、断熱箱体への配設自由度が高ぐ断熱箱体下方部への重点的配設にも適する。また、シート状であるので薄いシートを必要に応じて複数枚構成可能であり、必要に応じた厚みを対応可能であり、真空断熱材の体積を変化させるのに有効である。また、無機繊維を用いるので真空断熱材内における経時的なガス発生が少なぐ断熱箱体の長期信頼性が向上する。

[0034] 断熱箱体 301は複数の断熱区画に区分されており最上部断熱区画の扉を回転扉式、最下部断熱区画の扉を引出し式とする構成をとつてある。最上部から冷蔵室 30 2、並べて設けた引出し式の切替室 329および製氷室 330と、引出し式の野菜室 30 4と最下部に引出し式の冷凍室 303となっている。各断熱区画にはそれぞれ断熱扉がガスケット 331を介して設けられている。上から冷蔵室回転扉 305、切替室引出し扉 332、製氷室引出し扉 333、野菜室引出し扉 307、冷凍室引出し扉 306である。

[0035] 冷蔵室回転扉 305には扉ポケット 334が収納スペースとして設けられており、庫内には複数の収納棚 308が設けられてある。また冷蔵室 302の最下部には貯蔵ケース 335が設けてある。

[0036] 冷蔵室 302は冷蔵保存のために凍らない温度を下限に冷蔵温度帯に設定されており、通常:!〜 5°Cで設定されている。また、貯蔵ケース 335は肉魚などの保鮮性向上のため比較的低めの温度、たとえば— 3〜1°Cで設定される。野菜室 304は冷蔵室 302と同等もしくは若干高い温度設定の 2°C〜7°Cとすることが多レ、。低温にするほど葉野菜の鮮度を長期間維持することが可能である。

[0037] 切替室 329はユーザーの設定により温度設定を変更可能であり、冷凍室温度帯から冷蔵、野菜室温度帯まで所定の温度設定にすることができる。また、製氷室 330は独立の氷保存室であり、自動製氷装置（図示せず)を備えて、氷を自動的に作製、貯留するものである。氷を保存するために冷凍温度帯である力氷の保存が目的であるために冷凍温度帯よりも比較的高い冷凍温度設定も可能である。

[0038] 冷凍室 303は、冷凍保存のために冷凍温度帯に設定されており、通常 22 1 8°Cで設定されている力冷凍保存状態の向上のために、たとえば一 30や一 25°Cの低温で設定されることもある。

[0039] 断熱箱体 301は、天面後方部を窪ませた第 1の凹み部 310を設けてある。また第 1 の凹み部 310の下方背壁面に第 2の凹み部 336を設けている。

[0040] 冷凍サイクルは、第 1の凹み部 310に配設した圧縮機 316と凝縮器（図示せず）と減圧器であるキヤビラリと蒸発器 320とを環状に接続して構成されている。蒸発器 32 0は冷却ファン 321で強制対流熱交換させている。凝縮器（図示せず）はファンを用レ、て強制空冷してもよいし、外箱 323の内側に熱伝達よく貼り付けられた自然空冷タイブであってもよいし、各室断熱扉体間の仕切りに配設して防滴防止を行うための配管を組み合わせてもよい。

[0041] また、電動三方弁などの流路制御手段を用いて、区画構成や温度設定の構成に応じた複数の蒸発器を使い分けたり、複数のキヤビラリを切替たり、圧縮機 316の停止中にガスカットなどしてもょレ、。

[0042] 冷凍サイクルを動作させる制御基板 337は、第 2の凹み部 336に取外し可能なカバ一で密閉して配置されている。さらに、第 1の凹み部 310も背面カバー 315で取外し可能に略密閉されている。

[0043] また、冷凍サイクルの構成機器である蒸発器 320は冷却ファン 321と共に、中段に位置する野菜室 304の背面部に設けられている。これにより最下段の貯蔵室である冷凍室 303の内容積と奥行きを最大限に大きくすることが可能である。

[0044] なお、中段の野菜室 304と最下段の冷凍室 303は逆の構成となれば、野菜室 304 の内容積と奥行きを最大限に大きくすることが可能となる。

[0045] 次に、真空断熱材 325の配設位置について、図 5の断熱箱体 301の展開図により説明する。真空断熱材 325は、断熱箱体 301の両側面 339及び背面 340と底面 34 1に貯蔵室の側面および背面のほぼ全面を覆うように貼付けてあり、各面下部を基準に上部に向かって配設している。

[0046] ここで最上部に位置する回転扉式貯蔵室である冷蔵室 302の下端面を示す線 34 5から上部に貼りつけた真空断熱材 325を L2、下部に貼りつけた真空断熱材 325を L1と示す。この冷蔵室 302の下端面線 345は、実際には、冷蔵室 302と下部貯蔵室である切替室 329,製氷室 330とを区画する区画壁の上下方向の中心線を指している。この下部真空断熱材 L1の合計面積が、上部真空断熱材 L2の合計面積より大きくなるように貼付け位置と大きさを決定してレ、る。

[0047] 断熱箱体 301の背面 340は、圧縮機 316を配設した第 1の凹み部 310と、制御基板 337を配置した第 2の凹み部 336が設けてあり、真空断熱材 325は第 2の凹み部 3 36の高さまで配設してある。両側面 339に用いる真空断熱材 325も合理化のために背面と同一寸法の仕様としている。底面 341には冷蔵庫の設置支持点となるキャスタ一 342が 4点設けられており、真空断熱材 325はこれを避けた寸法で外箱 323側に最大限貼りつけられている。キャスター 342は、安定性を向上させるために最大限キヤスター間寸法を拡大している。

[0048] 以上のように構成された冷蔵庫について、以下その動作、作用を説明する。まず、冷凍サイクルの動作について説明する。庫内の設定された温度に応じて制御基板 3 37からの信号により冷凍サイクルが動作して冷却運転が行われる。圧縮機 316の動作により吐出された高温高圧の冷媒は、凝縮器にて放熱して凝縮液化し、キヤビラリで減圧されて低温低圧の液冷媒となり蒸発器 320に至る。

[0049] 冷却ファン 321の動作により、庫内の空気と熱交換されて蒸発器 320内の冷媒は蒸発気化する。低温の冷気をダンパ（図示せず)などで分配することで各室の冷却を行う。また複数の蒸発器や減圧器を用いる場合は流路制御手段により必要な蒸発器 320へ冷媒が供給される。蒸発器 320を出た冷媒は圧縮機 316へと吸い込まれる。このようにサイクル運転を繰り返すことで庫内の冷却が行われる。

[0050] 次に、転倒防止の安定性について説明する。断熱箱体 301の天面後方部の第 1の凹み部 310に、冷蔵庫の構成部品の中で比較的重量物である圧縮機 316や凝縮器 (図示せず)ゃ冷媒配管を収納することで、冷蔵庫は重心位置が高くなり転倒しやすくなる。

[0051] 図 6に示すように、床に対してキャスター 342などで通常 4点支持されている冷蔵庫は、各支持点から重力方向に伸ばした 4本の垂線 343の外側に重心が位置すれば転倒の可能性が生じる。また、重心位置が高くなればなるほど冷蔵庫の設置傾きや外力による冷蔵庫傾斜に対して、少ない傾斜角度 344で転倒する可能性がある。

[0052] 冷蔵庫の重心位置は、庫内に収納物を入れて使用するために、収納状況によって異なるために特定することができなレ、が、以下のように転倒防止を図るものである。

[0053] 冷蔵庫の使い勝手の面から上段を回転扉式、下段を引出し式の貯蔵室とすると、上段貯蔵室である冷蔵室 302の下端面線 345は、設置面より概略 700〜： 1200mm の範囲にあり、これ以上高いと引出し式貯蔵室が非常に使いにくくなつてしまう。また § I出し式貯蔵室の間口寸法の取り合レ、から約 1000mmとしてレ、ることも多レ、。

[0054] さらにまた、冷蔵庫奥行き寸法はおおむね 600〜700mmであり、冷蔵庫奥行き寸法の 1Z2の中心線 346と冷蔵室 302の下端面線 345との交点 347を定め、この交点を冷蔵庫傾斜に対してより安定化させることで転倒に対して安定性の向上を図ることができる。

[0055] キャスター 342の位置を冷蔵庫外郭から 50mm内側とし中心線 346との距離を 25 Ommとすると、最も高い冷蔵室 302下端面線 345の位置 1200mmに対して床の傾斜角度 344が約 12° で支持点から伸ばした重力方向の垂線 343の外側に交点 34 7が位置することになる。

[0056] よって、冷蔵室 302の下端面線 345より下方の真空断熱材 L1の配設する面積が、上方の真空断熱材 L2の配設する面積より大きくしているので、重量を交点 347に対して安定方向に増加させることが可能である。本実施の形態の冷蔵庫では、真空断熱材を下方に配設する重量を大きくすることで冷蔵庫が設置される際に想定される設置角度が 0° 〜： 10° の範囲内においては、冷蔵庫の重心が支持点から伸ばした重力方向の垂線 343の内側に位置させることができる。

[0057] また、冷蔵庫上段を庫内収納物が冷蔵庫外部に移動しない回転扉式とすることで、最も影響の有る上段部の重心位置の変化を抑制し、転倒に対して安定性を向上させること力 Sできる。

[0058] さらに、扉の開け閉めや取外しなどにより、引出し式貯蔵室の区画は重量変動が大きい。この重量変動が大きい引出し貯蔵室周囲の断熱璧に重点的に真空断熱材 32 5を配設することで断熱箱体 301の本体重量が増加し、重量変動を低減することができ、転倒に対して安定させることができる。

[0059] また、本実施の形態の冷蔵庫では、真空断熱材 325を下方に配設する重量を大きくし、かつ下部の引出し式貯蔵室である冷凍室 303,野菜室 304等によって、下部前方に荷重がかかる場合でも、冷凍サイクルの構成機器のうち最も重量の大きい圧縮機 316を引出し式貯蔵室である冷凍室 303，野菜室 304等の荷重力 Sかかる部分の対角線上である天面後方部に位置させることで、引出し式の扉である冷凍室引出し扉 306,野菜室引出し扉 307等を引き出した際の重心位置の変化を抑制することができ、その結果、転倒に対して安定性をさらに向上させることができる。

[0060] また、引出し式貯蔵室ある冷凍室 303，野菜室 304等を開けた時に貯蔵室の構造部品および収納物が断熱箱体 301の外部に位置しても、断熱箱体 301の重量を増カロさせることができるので、前方方向への転倒に対して安定性が向上する。

[0061] さらにまた、引出し式貯蔵室ある冷凍室 303、野菜室 304等を取外した状態であつても、断熱箱体の引出し式貯蔵室より下部重量が増加することができるので転倒防止の安定性が向上する。

[0062] また、断熱箱体 301の下端部の構造は圧縮機 316などの冷凍サイクル構成部品がないのでシンプルな壁面構成可能であり、平板の真空断熱材 325を各壁面に最下端から配置することが可能である。これによつて低コスト、低工数で真空断熱材 325 の配設が可能である。

[0063] また、発泡断熱体 324よりも高い断熱性能を有する真空断熱材 325を用いるので、壁厚を増加させるなどして内容積を減少させることなぐ省エネ性を向上させているのは勿論のことである。

[0064] なお、運転を繰り返して高温になる凝縮器を断熱箱体 301の天面に配置することにより、熱のこもりによる断熱性能の低下がなくさらに省エネ化が可能である。

[0065] また、引出し貯蔵室が断熱箱体 301の高さ方向 1Z2以下に位置する場合は冷蔵室下端面線 345を断熱箱体 301の高さ方向 1/2の中心線として取り扱い安定化を図るとなおよい。

[0066] さらになお、真空断熱材 325は各面一枚の貼り付けとした力 S、両側面 339と背面 34 0に貼りつける真空断熱材 325を折り曲げた一枚としたり、底面 341と背面 340を一枚としたり、両側面 339と底面 341を一枚とすることで真空断熱材 325の使用枚数を低減し工数削減など合理化を図ることができる。

[0067] なお、本実施の形態において、最上部に位置する回転扉式貯蔵室である冷蔵室 3 02の下端面線 345から上部に貼りつけた真空断熱材 L2の合計面積を、下部に貼りつけた真空断熱材 L1の合計面積より小さくなるように構成することを述べたが、製品としての費用対効果も考え合わせて、この考え方をさらに発展させることも可能である

[0068] すなわち、最上部断熱区画である冷蔵室 302には真空断熱材 325を配設せず、下部断熱区画にのみ、例えば限定されるものではないが冷凍室 303，切替室 329，製氷室 330の各室のみに真空断熱材 325を配設する構成も可能である。これにより外気温度との温度差の小さい冷蔵温度帯の区画である冷蔵室 302に対しては断熱性の向上に重点を置かず、敢えて真空断熱材 325の配設を行わず、むしろ真空断熱材 325を配設しないことによる冷蔵庫重心の上部移動化を抑えて転倒防止の実益をとることができる。

[0069] 一方、外気温度との温度差の大きい冷凍温度帯を有する下部区画である冷凍室 3 03,切替室 329,製氷室 330の各室に対しては、重点的に真空断熱材 325を配設することにより断熱性向上による省エネルギー化と冷蔵庫重心の下部移動化による転倒防止の双方の実益をとることができ、両区画の温度帯の設計とそれに対する真空断熱材 325の効果的な配設の組み合わせで、上部区画と下部区画とを併せた冷蔵庫本体としての省エネルギー化と転倒防止の両立を合理的に図ることができる。

[0070] (実施の形態 4)

図 7は、本発明の実施の形態 4における冷蔵庫の概略断面図を示すものである。図 7において、断熱箱体 401の底面に設けた真空断熱材 448の厚みを増加させている。従って、冷蔵室下端面線 445の下方に配置された真空断熱材体積を大きくすることができる。下方の真空断熱材の体積を増加させて重量を増加することで転倒に対する安定性が向上する。

[0071] また、真空断熱材 425及び 448は、実施の形態 3における図 4にて説明した真空断熱材 325と同様である。内部をシート状の無機繊維集合体であるセラミックファイバー成形体とその周囲を覆う複数の材料よりなるガスバリア性フィルムで構成され、内部を減圧してなる平面状の断熱材である。従って、シート状セラミックファイバ一成形体を複数積層して使用することで容易に厚みを変更可能であり、複数の厚みを使用する場合に有利である。

[0072] なお、厚みを同等の真空断熱材を用レ、る場合は、複数枚の真空断熱材を積層させて使用してもよいが、真空断熱材の平面性がよいので複数枚の接合が容易であり、空気の混入などによる変形などを防止するのに有利である。

[0073] (実施の形態 5)

図 8は、本発明の実施の形態 5における冷蔵庫の概略断面図を示すものである。図 8において、断熱箱体 501の最下部に冷凍室引出し扉 506を有する冷凍室 503を設けてある。また、蒸発器 520と冷却ファン 521は冷凍室 503の後方に断熱箱体 501 の最下部に配置してある。冷凍室引出し扉 506を除いて、冷凍室 503周囲に相当する両側面と背面と底面とに平面状の真空断熱材 525を配設してある。この真空断熱材 525は、発泡断熱体 524より密度の大きい、内部をシート状の無機繊維集合体であるセラミックファイバ一成形体とその周囲を覆う複数の材料よりなるガスバリア性フィルムで構成され、内部を減圧してなるものである。

[0074] これによつて、庫内外の温度差の大きい冷凍室 503と冷却器 520の周囲に断熱性能の高レ、真空断熱材 525を重点的に配置して、内容積を確保した上で省エネ性を高めると共に、断熱箱体 501の最下部の重量を増加させて転倒防止に対する安定性を向上させることが可能である。

[0075] すなわち、断熱性能の高い真空断熱材 525を重点的に配置した断熱壁を有する区画に温度差の大きレ、冷凍室 503を配置して、効果的に転倒防止と省エネルギー化の両立が図れる。

[0076] なお、さらに冷凍室 503上部の断熱区画に真空断熱材 525を配設するとさらに安定性に効果がある。

[0077] またなお、冷凍室周囲の壁面毎に一枚の真空断熱材 525を配設したが、複数面を折り曲げた真空断熱材 525を配設することで、工数などのコスト削減や、折り曲げコーナ一部の被覆面積の増加が可能である。 [0078] (実施の形態 6)

図 9は、本発明の実施の形態 6における冷蔵庫の概略断面図を示すものである。冷凍サイクルは天面後方部 650に配設した圧縮機 616と、冷蔵庫底面部空間に配設した凝縮器 670と減圧器であるキヤビラリ（図示せず）、さらに庫内側に配設された蒸発器 620とを環状に接続して構成されている。

[0079] 断熱箱体 601の上部の貯蔵室は冷蔵室 602であり、冷蔵室回転扉 605を有しており、下部の貯蔵室は冷凍室 603であり、冷凍室引出し扉 606を有した引出し式の貯蔵室である。

[0080] 真空断熱材 625は、断熱箱体 601の下部に備えられた引出し式の貯蔵室である冷凍室 603のほぼ全面を覆うように貼付けてある。特に本実施の形態においては、冷蔵室 602と冷凍室 603の間の断熱壁にも真空断熱材 625を設置している。

[0081] これらより、真空断熱材 625および比較的重量の大きい凝縮器 670を冷蔵庫底面に配設したことから、圧縮機 616を天面に配設した冷蔵庫においても、重心位置が大幅に下がると共に、引出し式の扉である冷凍室引出し扉 606を引き出した際に、下部前方に荷重力 Sかかる場合でも、冷凍サイクルの構成機器のうち最も重量の大きい圧縮機 616を引出し式貯蔵室の荷重力 Sかかる部分の対角線上である天面後方部に位置させることで、引出し式の扉を引き出した際の、重心位置の変化を抑制することができ、その結果、転倒に対して安定性を向上させることができる。このような構成により、重心位置の変化をさらに抑制し、転倒に対して安定性を向上させることができる

[0082] (実施の形態 7)

図 10は、本発明の実施の形態 7における冷蔵庫の正面扉部を除く概略正面断面図を示すものである。図 1 1は、冷蔵庫の正面扉部を除く面展開図を示すものである

[0083] 図 10において、圧縮機 716は断熱箱体 701の天面部に備えられる。また、上部の貯蔵室は冷蔵温度帯で使用される冷蔵室 702であり、下部の貯蔵室は冷凍温度帯で使用される冷凍室 703である。冷蔵庫の壁厚は、ウレタン等の発泡断熱材料 715 で形成された壁厚を冷蔵室 702および冷凍室 703共に同等程度として、下部貯蔵室には発泡断熱材 715で形成された断熱層に加え、さらに真空断熱材 725を坦設することで、冷蔵室 702の壁厚より冷凍室 703の壁厚の方がたとえば 5mmから 30mm程度厚くなる構成となる。

[0084] 真空断熱材 725の配設位置について図 11の断熱箱体 701の展開図を元に説明する。真空断熱材 725は断熱箱体 701の両側面 739及び背面 740と底面 741に貯蔵室の側面および背面のほぼ全面を覆うように貼付けてあり、各面下部を基準に上部に向かって配設している。本実施の形態においては、上部貯蔵室 702の下端部線 745から下部にのみ真空断熱材 725を貼り付ける。

[0085] これにより、真空断熱材 725を、ドアを除く冷蔵庫下部のほぼ全面を覆うように貼り付けたことから、ドアを除く冷蔵庫自身の重心位置を大幅に下げることができ、転倒に対して安定性を向上させることができる。さらに、上部より下部貯蔵室 703の壁厚を厚くすることから、重心を低く保ち、転倒に対して安定性を向上させることができる。

[0086] これによつて、外気温度との温度差の小さい冷蔵温度帯の区画である冷蔵室 702 に対しては断熱性の向上に重点を置かず敢えて真空断熱材 725の配設を行わず、むしろ真空断熱材 725を配設しないことによる冷蔵庫重心の上部移動化を抑えて転倒防止の実益をとり、一方、外気温度との温度差の大きい冷凍温度帯を有する下部区画である冷凍室 703に対しては重点的に真空断熱材を配設することにより断熱性向上による省エネルギー化と冷蔵庫重心の下部移動化による転倒防止の双方の実益をとることができ、両区画の温度帯の設計とそれに対する真空断熱材の効果的な配設の組み合わせで、上部区画と下部区画とを併せた冷蔵庫本体としての省エネルギー化と転倒防止の両立を合理的に図ることができる。

[0087] なお、本実施の形態において、上下断熱区画にはそれぞれ断熱扉が設けられているが、上部の冷蔵室扉を回転式扉とすることで、庫内収納物が冷蔵庫外部に移動しないため、重心位置の変化を抑制し、転倒に対して安定性を向上させることができる

[0088] なお、本実施の形態における蒸発器（図示せず）は下段貯蔵室背面側において上下方向に平面上に配設されているが、下部の貯蔵室である冷凍室 703の底部におレ、て冷蔵庫前後方向に配設させることにより、冷蔵庫の重心位置がさらに低下して、転倒に対して安定性を向上させることができる。

[0089] (実施の形態 8)

図 12は、本発明の実施の形態 8における冷蔵庫の概略断面図を示すものであり、図 13は冷蔵庫の概略正面図を示すものであり、図 14は冷蔵庫の正面扉部を除く面展開図を示す。

[0090] 図 12、図 13において、断熱箱体 801は内箱 802と外箱 803とで構成された空間に発泡断熱体 804を注入してなる断熱壁を備えている。

[0091] また、発泡前の内箱 802と外箱 803とで構成される空間には、省エネ性の向上を図るために発泡断熱体 804と比べて 5倍〜 20倍の断熱性能を有する真空断熱材 805 が発泡断熱体 804と一体に発泡されている。

[0092] 真空断熱材 805はたとえばガラス繊維などの無機材料を用いており、発泡断熱体 8

04と比べて密度が高いものとなる。発泡断熱体 804の密度が 20〜50kg/m³であるのに対して真空断熱材 805は 200〜250kg/m³と少なくとも 4倍以上とすることができる。

[0093] 断熱箱体 801は複数の断熱区画に区分されており最上部断熱区画の扉を回転扉式、下部断熱区画の扉を引出し式とする構成をとつてある。最上部から冷蔵室 806、左右に並べて設けた引出し式の切替室 807および製氷室 808と、引出し式の野菜室 809と最下部に引出し式の冷凍室 810となっている。各断熱区画にはそれぞれ断熱扉がガスケット 811を介して設けられている。上から冷蔵室回転扉 812、切替室引出し扉 813、製氷室引出し扉 814、野菜室引出し扉 815、冷凍室引出し扉 816である。

[0094] 断熱箱体 801は天面後方部を窪ませた凹み部 817を設けてあり、冷凍サイクルは凹み部 817に配設した圧縮機 818と凝縮器（図示せず）と減圧器であるキヤビラリと蒸発器 819とを環状に接続して構成されている。蒸発器 819は冷却ファン 820で強制対流熱交換させている。凝縮器（図示せず）はファンを用いて強制空冷してもよいし、外箱 803の内側に熱伝導よく貼り付けられた自然空冷タイプであってもよいし、各室断熱扉体間の仕切りに配設して防滴防止を行うための高圧配管を組み合わせてあよい。 [0095] 冷凍サイクルを動作させる制御基板 821は凹み部 817の下方に取外し可能なカバ一で密閉して配置されている。さらに凹み部 817もカバーで取外し可能に略密閉されている。

[0096] また、断熱箱体 801の高さ寸法を H0とし、冷蔵室回転扉 812の高さ寸法を HIとすると、 HIは H0の中心となる概ね 1Z2以上とすることが望ましぐ中心と同等となる概ね 1/2に設定してある。さらに上方にある切替室引出し扉 813と製氷室引出し扉 81 4の高さ寸法を H2とし、その下方に位置する野菜室引出し扉 815の高さ寸法を H3とし、最下方の冷凍室引出し扉 816の高さ寸法を H4とすると、 H2は H3や H4と比べて最も小さくしてあり、 H2く H3、 H2く H4の関係を成り立たせてある。

[0097] さらに、真空断熱材 805の配設位置について図 14の展開図を元に説明する。真空断熱材 805は断熱箱体 801の両側面及び背面と底面に貯蔵室の側面および背面を覆うように貼付けてあり各面下部を基準に上部に向かって配設している。最上部に位置する回転扉式貯蔵室である冷蔵室 806の下端面を示す線 845 (実際には最上部断熱区画の下端面を示すので、冷蔵室 2と下部貯蔵室である切替室 807、製氷室 8 08とを区画する区画壁の上下方向の中心線を指す）から上部に貼りつけた真空断熱材 805を L4と、下部に貼りつけた真空断熱材 805を L3と示している。真空断熱材 805は、 L4と比較して L3の合計面積の方が大きくなるように貼付け位置と大きさを決定している。

[0098] 具体的には通常使い勝手のよい 5枚から 6枚の多ドアタイプの冷蔵庫で H0は 180 0ミリ程度であり、 HIは 800ミリ程度である力 HIを概ね 1/2となる 900ミリ程度とした。これによつて、冷蔵室 806下端部の設置面からの高さである HO— HIが 900mm 程度となり、平均的な女性が冷蔵室 806の扉 812の収納スペースおよび庫内側の収納スペースの中でも、最も使用頻度の高い最下段の収納スペースに食品を収納する際に、ひじ等を大きく上げることなぐスムーズに収納が行うことができる高さとすることができる。特に、冷蔵室 806の最下段に引き出し式の収納部を設けた場合には、引き出し式動作をよりスムーズにでき、また収納動作もスムーズとなる。また、 HIを大きくするほど冷蔵室 806の容量が増加して引き出し各室の容量が低下する問題がある力従来一般的であった圧縮機 818を冷蔵庫の下部に備えたタイプの冷蔵庫と比べて圧縮機 818を冷蔵室 806の天面後方に配置させることで、冷蔵室 806の内容積を減少させて、下部の引出し区画の内容積を増加させることができるので、結果的には従来の冷蔵庫と同等の内容積バランスを維持したまま HIを大きくすることができる。

[0099] 以上のように構成された冷蔵庫の転倒防止の安定性について、以下説明する。

[0100] 断熱箱体 801の天面後方部の凹み部 817に、冷蔵庫の構成部品の中で比較的重量物である圧縮機 818や凝縮器（図示せず)ゃ冷媒配管を収納することで、冷蔵庫は重心位置が高くなり転倒しやすくなる。

[0101] 床に対してキャスター 822などで通常 4点支持されている冷蔵庫は、各支持点から重力方向に伸ばした 4本の垂線の外側に重心が位置すれば転倒の可能性が生じる。従って重心位置が高いほど小さな冷蔵庫の設置傾きや外力による冷蔵庫傾斜で転倒しやすぐ重心位置が低いほど転倒しにくいことがわかる。

[0102] 従って、天面に圧縮機 818等の重量物を配置した場合に、重心位置を低くすることが転倒に対する安定性を向上させることにつながる。

[0103] そこで冷蔵室回転扉 812の高さ HIが断熱箱体 801の高さ HOの概ね 1/2とすることで、冷蔵室 806の下端面を示す線 845は断熱箱体 801の上下方向のほぼ中心に位置させることができる。回転扉は引出し扉に比べて庫内棚の収納物が移動しないので重心の移動が比較的少なくてすむために、断熱箱体 801の上部半分の重心移動を少なくすることが可能となり、転倒に対して安定性が向上する。

[0104] また、冷蔵室 806の下端面をより下方へ下げることで、上記のような転倒安定性が向上することにカ卩え、冷蔵室 806の前面開口部の面積が広くなり、冷蔵室扉 812に備えられた収納スペースが拡大するとともに、冷蔵室 806の庫内への食品等の収納もしゃすくなるので、最も頻繁に利用される冷蔵室 806の使い勝手が向上することで、冷蔵庫の使い勝手が向上するという効果も奏する。

[0105] また引出し扉の区画は回転式扉の区画と比べて、収納物を支えるために強度の必要なレールやレール保持部材ゃケースなど構成が複雑で重量が増加するので、引出し扉の区画を断熱箱体 801の下部半分に構成することで、重心を低くさせて転倒に対して安定性を向上させることができる。

[0106] さらにまた引出し区画の扉枚数が多くなるほど構成部材が増加して、断熱箱体 801 の下部重量を増加し重心を低くすることができるので安定性を向上させることができる。但し、収納量は構成部材による無効部分が増加するために減少するので、上下方向に 3区画に分割した引き出し構成を図ると内容積と安定性の両立の面でよい。

[0107] さらに引出しの中で最上部にある切替室引出し扉 813と製氷室引出し扉 814の高さ H2を、その下方に位置する野菜室引出し扉 815の高さ H3や冷凍室引出し扉 816 の高さ H4と比べて最も小さくしたので、概ね同一の奥行きと幅の構成であることから内容積や収納容量を最も少なくすることができるので、重心の変化が小さくてすむ。また、下方の野菜室 809や冷凍室 810の内容積や収納容量が比較的に大きくできるので、上部の引出しを開放した場合に、より下方の位置で収納物を配置できるので転倒に対して安定化を図ることができる。

[0108] また、最上部の引出しを少なくとも左右に 2分割して、一方を切替室 807、もう一方を製氷室 808としたので、各々の扉重量や内容積が小さくできるので、上方での引出し開放による重心の変化を更に少なくすることが可能であり、転倒に対する安定化を図ること力 Sできる。

[0109] なお、野菜室 809と冷凍室 810は逆の配置であればペットボトル飲料収納を野菜室手前に設けた場合に野菜室引出し扉 815の開放による重心移動が大きくなるために、最下部に配置することで、影響を大幅に小さくできて、安定性の向上を図ることが可能である。

[0110] またなお、蒸発器 819や冷却ファン 820や流量制御バルブ（図示しなレ、）やダンパ（図示しない)などの冷却システム構成部品を引出し扉を備えた下部断熱区画の後方背面に配置することで、モーターや金属材料で構成されていて比較的重量が重い部品が引出し開放による重心の前方移動に対してバランサーとなり、転倒に対する安定性を向上させることができる。

[0111] さらに、重心移動の大きい引出し式貯蔵室の区画周囲に重点的に真空断熱材 80 5を配設することで断熱箱体 801の本体重量が増加し、重心移動の変化を抑制し、転倒に対して安定性を向上させることができる。

[0112] なお、本実施の形態において、最上部に位置する回転扉式貯蔵室である冷蔵室 8 06の下端面を示す線 845を断熱箱体 801の概ね中央に配置して、安定化を図るとともに真空断熱材 805をこの線 845から上部に貼りつけた L4部合計面積より、線 845 力下部に貼りつけた L3部合計面積が小さくなるように構成することで、線 845自体が下方に移動するために真空断熱材 805の使用量を抑制しつつ安定化を図ることができコスト面で有利となる。

[0113] さらに断熱性能による省エネ効果が大きい低温区画である冷凍室 810や製氷室 80 7などが引出し区画で下方に配置してあるので、低温区画の周囲の真空断熱材 805 配設と安定性の向上の両立が図られる。

産業上の利用可能性

[0114] 本発明の冷蔵庫によれば、最下段の貯蔵室の内容積と奥行きを充分に確保することに加え、冷蔵庫の設置安定性を増し、転倒防止性が向上することができるので、業務用の大型冷蔵庫および冷凍庫やショーケースといった冷凍機器にも適用できる。

Claims

請求の範囲

[1] 天面部に圧縮機を配設した断熱箱体が上下方向に少なくとも二つ以上の断熱区画を設けてあり、前記断熱箱体は内箱と外箱と発泡断熱体と前記発泡断熱体より密度の大きい真空断熱材とで構成され、前記断熱区画の中で最上部に配設された最上部断熱区画の下端面より上方に配置された前記真空断熱材の総重量又は体積よりも、前記最上部断熱区画の下端面より下方に配置された前記真空断熱材の総重量又は体積が大きい冷蔵庫。

[2] 前記圧縮機は、前記天面部の後方に形成した凹み部内に配設し、前記最上部断熱区画に回転扉を備え、最下部断熱区画に引出し扉を備えた請求項 1記載の冷蔵庫

[3] 前記断熱箱体の最下部に引出し扉を有する冷凍室を設け、前記引出し扉を除いて前記冷凍室周囲の両側面と背面と底面とに前記発泡断熱体より密度の大きい真空断熱材を配設した請求項 1記載の冷蔵庫。

[4] 前記最上部断熱区画が冷蔵温度帯に設定された冷蔵室であり、下部断熱区画の少なくとも一部が前記真空断熱材を配設し冷凍温度帯に設定された冷凍室である請求項 1記載の冷蔵庫。

[5] 前記真空断熱材は、前記下部断熱区画にのみに配設した請求項 4記載の冷蔵庫。

[6] 前記真空断熱材は、シート状無機繊維集合体をガスバリア性フィルムによって被覆し、内部を減圧した請求項 1記載の冷蔵庫。