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【発明の名称】 冷却貯蔵庫の出入口構造
【発明者】 【氏名】安在 英将

【氏名】原田 聴

【氏名】平野 明彦

【要約】 【課題】外装板を介して庫外と庫内とで熱移動が生じることを極力防止し得る出入口構造を提供する。

【解決手段】横枠3Aは、ステンレス鋼板製の外装板10と内装板16とが所定間隔を開けて対向して配され、合成樹脂製の一対の化粧板20により連結され、内部に断熱材27が充填されている。外装板10の中央板部11が出入口4の表の口縁を形成し、化粧板20が出入口4の内周面を形成する。中央板部11の端部では、裏側に密着して折り返されたのち直角曲げされた離間部13が形成されて、化粧板20との間に離間空間25が構成され、ここにも断熱材27が充填されている。外装板10における庫内側に回り込んだ部分(離間部13)と、庫内空間との間が断熱域を挟んで隔絶された状態となり、外装板10を介して庫外と庫内とで熱移動することが抑制される。
【特許請求の範囲】
【請求項1】 冷却貯蔵庫の出入口では、金属製の外装板が、この出入口の表面側の口縁から端部を同出入口の内周面側に回り込ませて配される一方、断熱材を介して前記外装板の内側に配される内装板は、これが合成樹脂製の場合は、この内装板の端部が前記外装板の回り込み部分を覆って前記出入口の内周面を構成し、また前記内装板が金属製の場合は、前記外装板の回り込み部分とこの内装板の端部との間に合成樹脂製の化粧板が介在され、この化粧板が前記外装板の回り込み部分を覆って前記出入口の内周面を構成したものにおいて、前記外装板の前記回り込み部分が、前記出入口の内周面を構成する合成樹脂製の前記内装板の端部または前記化粧板から離間して配されていることを特徴とする冷却貯蔵庫の出入口構造。
【請求項2】 前記出入口の内周面を構成する合成樹脂製の前記内装板の端部または前記化粧板には、前記離間した外装板の回り込み部分に当たって支える支え部が設けられていることを特徴とする請求項1記載の冷却貯蔵庫の出入口構造。
【請求項3】 前記外装板の前記回り込み部分が離間することによって構成された空間内に断熱材が充填されていることを特徴とする請求項1または請求項2記載の冷却貯蔵庫の出入口構造。
【発明の詳細な説明】【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、冷却貯蔵庫の出入口の構造に関する。
【0002】
【従来の技術】例えば4ドアタイプの冷却貯蔵庫では、本発明の実施形態に係る図1及び図2を参照して示すと、断熱箱体1の前面に設けられた開口2に、断熱構造で十字形をなす仕切枠aが嵌められることにより4個の出入口4が形成され、各出入口4に断熱扉5が揺動開閉可能に装着されている。従来の仕切枠aは一般に、図15のように、磁性の金属板からなるコ字形断面の外装板bの裏側に、合成樹脂製で一回り大きいコ字形断面の内装板cを嵌めて角筒形に形成し、その中空内に発泡樹脂等の断熱材dを充填した構造であり、外装板bの中央部の板面により出入口4の表面側の口縁が形成され、また内装板cの両側縁の直角曲げされた側板により、出入口4の内周面が構成されるようになっている。
【0003】ここで外装板bを磁性の金属板で形成しているのは、出入口4の表面側の口縁に対して、断熱扉5の裏面に装着したマグネットパッキンeを吸着可能としてシール性を高めるためと、出入口4に貯蔵物等を載せたりぶつけたりした場合に抗するだけの剛性を持たせるためである。一方、金属板は熱伝導性が高いため、内装板cとの間に断熱材dを充填することに加え、上記のように外装板bの庫内側に回り込んだ部分を熱伝導性の低い合成樹脂製の内装板cの側板で覆うことにより、外装板bを介して庫外と庫内とで熱移動が生ずることを防止するようにしていた。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかるに従来のものでは、外装板bの庫内側に回り込んだ部分が合成樹脂製の内装板cの側板で覆われているとはいえども、側板の直ぐ裏側にあって庫内空間に極く近い位置にあるため、同図の矢線に示すように、外熱が外装板bの中央板部から回り込み部分を通って庫内に伝達されると言う現象を呈し、庫内の冷却効率を考慮すると未だ問題があった。また逆に、外装板bが庫内冷気により冷却されることから、外装板bにおける庫外に露出した部分の表面に結露が生じるおそれがあり、それを防止するために外装板bの裏面に結露防止用のヒータfが装備されている。しかしながら上記構造では、未だ外装板bが庫内空気で冷却されやすい状況にあるといえ、結露防止の確実性を期する上からヒータfの発熱量を大きく設定せねばならないという問題も残っていた。
【0005】なお、出入口4の他の2辺は、断熱箱体1の開口2の部分で形成されることになるが、ここでも上記と同様の不具合があった。本発明は上記のような事情に基づいて完成されたものであって、その目的は、外装板を介して庫外と庫内とで熱移動が生じることを極力防止し得る出入口構造を提供するところにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するための手段として、請求項1の発明は、冷却貯蔵庫の出入口では、金属製の外装板が、この出入口の表面側の口縁から端部を同出入口の内周面側に回り込ませて配される一方、断熱材を介して前記外装板の内側に配される内装板は、これが合成樹脂製の場合は、この内装板の端部が前記外装板の回り込み部分を覆って前記出入口の内周面を構成し、また前記内装板が金属製の場合は、前記外装板の回り込み部分とこの内装板の端部との間に合成樹脂製の化粧板が介在され、この化粧板が前記外装板の回り込み部分を覆って前記出入口の内周面を構成したものにおいて、前記外装板の前記回り込み部分が、前記出入口の内周面を構成する合成樹脂製の前記内装板の端部または前記化粧板から離間して配されている構成としたところに特徴を有する。請求項2の発明は、請求項1に記載のものにおいて、前記出入口の内周面を構成する合成樹脂製の前記内装板の端部または前記化粧板には、前記離間した外装板の回り込み部分に当たって支える支え部が設けられているところに特徴を有する。請求項3の発明は、請求項1または請求項2に記載のものにおいて、前記外装板の前記回り込み部分が離間することによって構成された空間内に断熱材が充填されているところに特徴を有する。
【0007】
【発明の作用及び効果】<請求項1の発明>外装板における出入口の内周面側に回り込んだ部分が、この内周面を構成する板面から裏側に離間して配されていて、外装板の回り込み部分と庫内空間との間にいわば断熱域が構成されることで熱交換がし難くなり、ひいては外装板を介して庫外と庫内とで熱移動することが抑制される。
<請求項2の発明>外装板の回り込み部分をより確実に離間位置に保持することができる。
<請求項3の発明>離間空間に断熱材を充填したことによりさらに強力な断熱域ができ、外装板を介した庫内外の熱移動がより確実に抑制でき、また出入口の剛性を高めることにも有効となる。
【0008】
【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施形態を図1ないし図4に基づいて説明する。この実施形態では、4ドアタイプの冷蔵庫を例示している。図1及び図2において、符号1は冷蔵庫本体を構成する断熱箱体であって、その前面に開口2が形成されているとともに、この開口2に、横枠3Aと縦枠3Bとを十字に組んだ仕切枠3が嵌められることにより4個の出入口4A〜4Bが形成されている。各出入口4A〜4Bは、その4縁のうちの2縁が仕切枠3により形成され、残りの2縁が断熱箱体1の開口2により形成されている。各出入口4A〜4Bには、それぞれ断熱扉5が揺動開閉可能に装着されている。
【0009】<仕切枠による出入口構造>図3は図1のX−X線断面図であって、この図3により、正面から見た左上の出入口4Aの下縁と、同左下の出入口4Bの上縁の構造を説明する。ここでは、仕切枠3のうちの横枠3Aが対象となる。横枠3Aは、外装板10と内装板16と一対の化粧板20とから構成されている。外装板10は、ステンレス鋼板等の磁性金属板をプレス成形して形成されており、所定幅の中央板部11の両側縁が、所定寸法ずつ裏側に密着して折返部12として折り返されたのち、裏側に向けてほぼ同寸法直角曲げされて離間部13とされ、その先端がさらに幅の中心方向に向けて直角曲げされて係止部14の形成された断面形状となっている。
【0010】内装板16は、同じくステンレス鋼板等の磁性金属板をプレス成形して形成されており、上記した外装板10の中央板部11とほぼ同幅の中央板部17の両側縁に、直角曲げされた側板18が形成され、その先端に係止部19が内側に直角曲げされて形成されている。化粧板20は、合成樹脂材の押出成形よって、対称形状のものが上下一対形成されている。各化粧板20の対向した内面には、幅方向の中心よりも外縁(図3の左側)に寄った位置に、T字形をなす係止板21が対向するように突設され、T字の横部の両端に係止鈎22が形成されている。また、両化粧板20の外縁には、互いに対向するように直角曲げされた当て部23が形成されている。この当て部23の屈曲長さは、上記した外装板10の折返部12の折り返し長さよりも少し長い程度である。
【0011】そして、外装板10と内装板16とが所定間隔を開けて対向して配され、上下一対の化粧板20により連結されている。詳細には、化粧板20における係止板21よりも内側の部分が、内装板16の側板18の表面を覆い、また化粧板20の当て部23が外装板10の折返部12の裏面に当てられる。それとともに、化粧板20の係止板21の内外の係止鈎22に、内装板16と外装板10の係止部19,14がそれぞれ係止され、これにより全体として角筒形に組み付けられている。ここで特筆すべきは、外装板10の離間部13が、化粧板20からおよそ当て部23の突出長さ分だけ離間し、当て部23により支持されており、離間部13と化粧板20との間に、離間空間25が形成されていることである。このように組み付けられた横枠3A内には、発泡ウレタン樹脂等からなる断熱材27が充填され、上記の離間空間25内にも、併せて断熱材27が充填されている。断熱材27の充填は、例えば、横枠3Aの一端側を閉鎖しておいて、開放端側から充填すればよい。なお、縦枠3Bも同様の構造に形成されている。
【0012】上記のように形成された仕切枠3が断熱箱体1の開口2に嵌められた場合、左側の上下の出入口4A,4Bについて見ると、横枠3Aにおける外装板10の中央板部11の上下の側縁が、上下の出入口4A,4Bのそれぞれの下側または上側の表の口縁を形成し、また、上下の化粧板20が、上下の出入口4A,4Bの下側または上側の内周面を形成することになる。また、各断熱扉5は、対応する出入口4A,4Bの表の口縁に接離して開閉されるようになっており、断熱扉5の裏面の周縁には、マグネット28の埋設されたパッキン29が嵌着されている。さらに、外装板10の中央板部11の裏側には、結露防止用のヒータ30が配設されている。
【0013】上記した出入口構造では、外装板10における出入口4A,4Bの内周面に回り込んだ部分が、離間部13としてその内周面を形成する化粧板20から裏側に離間し、かつその離間空間25に断熱材27が充填されていることによって、外装板10の回り込み部分(離間部13)と、庫内空間との間が断熱域を挟んで隔絶された状態となる。このため、例えば上下の断熱扉5の間の隙間から外装板10に外熱が加わったり、結露防止用のヒータ30で加熱されたとしても、それらの熱は上記の断熱域の機能によって庫内に伝達されることが抑制される。その結果、庫内における熱的な負荷が低減され、冷却効率が向上する。それに伴い、冷凍機の負荷が軽減され、圧縮機の消費電力が減少する等、ランニグコストを下げることができる。
【0014】また逆に、外装板10が庫内冷気によって冷却されることも抑制されるから、外装板10の中央板部11の表面温度が下がり難くなり、したがって結露防止用のヒータ30の発熱量を抑えることができ、これによっても電力消費の低減を図ることができる。なお、左側の上下の出入口4A,4Bにおける縦枠3Bで形成される側縁と、右側の上下の出入口4C,4Dにおける仕切枠3で形成される側縁についても同様の構造であって、同様の作用効果を得ることができる。
【0015】<断熱箱体の開口による出入口構造>図4は図1のY−Y線断面図であって、この図4により、正面から見た左上の出入口4Aの左縁の構造を説明する。冷蔵庫本体を構成する断熱箱体1は、周知のように磁性金属板製の外箱31の内側に、金属板製の内箱32を間隔を開けて嵌め、その間隙に発泡ウレタン樹脂等の断熱材27を充填した構造である。断熱箱体1の開口2の大まかな構造は、外箱31の端縁が二度曲げされ、初めの曲げ部分34が出入口4Aの表の口縁を形成し、二度目の折曲部35が庫内側に回り込んだ状態となる。この外箱31の二度曲げされた端縁と、内箱32の端縁とが突き合わせされて、その間に、合成樹脂製の化粧板40が嵌められて連結されている。
【0016】特にこの実施形態では、外箱31の端縁における二度目の折曲部35が裏側に斜めに折り曲げられ、その先端が口縁形成板34と平行に曲げられて係止部36とされている。内箱32の端縁も同様に裏側に斜めに折り曲げられ、その先端に外箱31の係止部36と平行に係止部38が形成されている。化粧板40は、同じく合成樹脂材の押出成形よって形成され、両側縁に、上記した外箱31と内箱32の傾斜した折曲部35,37と対応した傾斜板41が形成されている。また、裏面からは、T字形をなす係止板42が突設され、T字の横部の両端に係止鈎43が形成されている。
【0017】そして、化粧板40の両傾斜板41が外箱31と内箱32のそれぞれ斜めの折曲部35,37に当てられ、それとともに、化粧板40の係止板42の内外の係止鈎43に、内箱32と外箱31の係止部38,36がそれぞれ係止され、これにより外箱31と内箱32の突き合わせ端縁同士が連結される。この実施形態の化粧板40の構造では、同図の矢線に示す4方向の力についてすべてに引っ掛かりができるから、強固に連結できる。化粧板40の裏側にできる2つの空間45には、例えば化粧板40に開口された充填口(図示せず)からに発泡ウレタン樹脂等の断熱材27が充填されている。このとき、化粧板40の傾斜板41と内外の箱32,31の傾斜した折曲部37,35との間は、長い寸法にわたってべた当たりしているから、断熱材27の洩れが生じにくい。
【0018】このように、正面から見た左上の出入口4Aでは、外箱31の口縁形成板34が左側の表の口縁を形成し、また化粧板40が、出入口4Aの左側の内周面を形成することになる。なお、断熱扉5に装着されたパッキン29は、外箱31の口縁形成板34の内方の端縁寄りに当接されるとともに、その口縁形成板34の裏側には、結露防止用のヒータ30が配設されている。
【0019】上記した出入口構造では、外箱31における出入口4Aの内周面側に回り込んだ部分が、斜めの折曲部35となって、その内周面を形成する化粧板40から裏側に離間し、かつその離間空間45に断熱材27が充填されていることによって、外箱31の回り込み部分(折曲部35)と、庫内空間との間が断熱域を挟んで隔絶された状態となる。このため、例えば断熱扉5の回りから外箱31の口縁形成板34に外熱が加わったり、結露防止用のヒータ30で加熱されたとしても、それらの熱は上記の断熱域の機能によって庫内に伝達されることが抑制される。その結果、庫内における熱的な負荷が低減され、冷却効率が向上する。それに伴い、冷凍機の負荷が軽減され、圧縮機の消費電力が減少する等、ランニグコストを下げることができる。
【0020】また逆に、外箱31の口縁形成板34が庫内冷気によって冷却されることも抑制されるから、口縁形成板34の表面温度が下がり難くなり、したがって結露防止用のヒータ30の発熱量を抑えることができて、電力消費の低減を図ることができる。なお、左上の出入口4Aにおける上縁と、他の3つの出入口4B〜4Dにおける断熱箱体1の開口2で形成される側縁についても同様の構造であって、同様の作用効果を得ることができる。
【0021】<変形例>図5ないし図12は、断熱箱体1の開口2による出入口構造の各種変形例を示し、以下これらについて説明する。なお各変形例において、同一若しくは類似した機能を有する部位については、適宜に同一符号を付して重複した説明は省略する。図5の例では、外箱50Aにおける口縁形成板51の端縁が裏側に密着状に折り返され、さらに直角に2度曲げされて離間部52と係止部53とが形成されている。内箱60Aの端縁には裏側に直角曲げされた係止部61が形成されている。化粧板70Aは、外縁に掛止部71が形成されているとともに、裏板72との間に2個の空洞73が形成されている。裏板72の内方への延出端と、裏板72に突設されたレ字形の係止板74の先端にそれぞれ係止鈎75が形成されている。
【0022】そして、化粧板70Aの掛止部71が外箱50Aの口縁形成板51の折り返し部分に掛けられて、裏板72が離間板52に当てられ、内箱60Aと外箱50Aの係止部61,53が内外の係止鈎75に係止されて連結されている。外箱50Aにおける出入口4の内周面に回り込んだ部分(離間部52)が、その内周面を形成する化粧板70Aから裏側に離間し、かつそこに空洞73が介在されているから、外箱50Aの回り込み部分(離間部52)と、庫内空間との間が断熱域を挟んで隔絶された状態となり、外箱50Aを介して庫外と庫内との間で熱移動することが抑制される。
【0023】図6の例では、外箱50Bにおける口縁形成板51の端縁が裏側に密着状に折り返されたのち、庫内側に向けて斜めに屈曲され、その先端に係止部53が形成されている。化粧板70Bは、外縁に当て板76が形成されるとともに、裏面側にT字形の係止板74が突設されている。そして、当て板76が折返部54の裏側に当てられつつ、内箱60Bと外箱50Bの係止部61,53が内外の係止鈎75に係止されて連結されている。なお、係止板74の回りの空洞73には断熱材27(図示せず)を充填してもよい。外箱50Bにおける出入口4の内周面に回り込んだ部分(屈曲部55)が、その内周面を形成する化粧板70Bから裏側に離間し、かつそこに空洞73が介在された状態とされている。この空洞73に、断熱材27を充填してもよい。
【0024】図7の例では、外箱50C側が図5の例と同じであり、内箱60Cでは、その端縁が裏側と外側に二度曲げされたのち係止部61が形成されている。化粧板70Cは、両側縁に当て板76が形成され、裏面にT字形の係止板74が形成されている。そして、両当て板76が、外箱50Cの折返部54と内箱60Cの初めの折曲部62に当てられつつ、内箱60Cと外箱50Cの係止部61,53が内外の係止鈎75に係止されて連結されている。同じく、空洞73に断熱材27を充填してもよい。外箱50Cにおける出入口4の内周面に回り込んだ部分(離間部52)が、その内周面を形成する化粧板70Cから裏側に離間し、その間に断熱材27の充填された断熱域が介在される。
【0025】図8の例では、外箱50Dにおける口縁形成板51の端縁が裏側に密着状に折り返され、その先端に斜めの係止部53が形成されているとともに、内箱60Dの端縁は裏側に直角曲げされたのち、その先端に斜めの係止部61が形成されている。化粧板70Dは、両側縁に当て板76が形成されて、それぞれの突出端が内側に斜めに曲げられているとともに、裏面から2本の脚77が突設されて円弧形の裏板72が形成され、その両端に係止鈎75が形成されている。両当て板76が、外箱50Dの折返部54と内箱60Dの折曲部62に当てられつつ、内箱60Dと外箱50Dの係止部61,53が内外の係止鈎75に係止されて連結されている。外箱50Dにおける出入口4の内周面に回り込んだ部分(係止部53)が、その内周面を形成する化粧板70Dから裏側に離間している。
【0026】図9の例では、外箱50Eにおける口縁形成板51の端縁が裏側に斜めに折り返されているとともに、内箱60Eの端縁も裏側に対応して斜めに曲げられている。化粧板70Eは、両側縁に当て板76が先端側を接近させた斜め姿勢で形成されているとともに、同様に裏面から2本の脚77が突設されて円弧形の裏板72が形成され、その両端に係止鈎75が形成されている。両当て板76が、外箱50Eの折返部54と内箱60Eの折曲部62に当てられつつ、その折曲部76と折返部54の先端が内外の係止鈎75に係止されて連結されている。外箱50Eにおける出入口4の内周面に回り込んだ部分(折返部54)が、その内周面を形成する化粧板70Eから裏側に離間している。図10の例では、化粧板70Fの裏板72を支持する脚77が1本となっているとともに、内側の縁部が延出されて内箱60Fを覆うようになっており、それ以外は上記の図9の例と同様である。
【0027】図11の例では、図10のものに比べると、外箱50Gにおける口縁形成板51の端縁が、早めに直角曲げされたのち裏側に斜めに折り返されている一方、化粧板70Gでは、直角曲げ部分56を覆う厚肉部78が設けられて、そこに2個の空洞73が形成された構造となっている。図12の例では、図4の例の一部を変更したものであり、相違点は、内箱60Hの端縁が裏側に直角曲げされて、その先端と曲げられた角の部分とが、係止鈎43と化粧板70Hの裏面に突設された突板79の間に挟まれて係止されている。
【0028】<結露防止用のヒータ>本実施形態の出入口構造を採用することにより、結露防止用のヒータ30の発熱量自体の設定を小さく抑えることが可能となるが、冷蔵庫の設置場所が比較的湿度の低い場所や、冬場等の回りが低温雰囲気にある場合には、元々結露がし難い状況にあって、ヒータ30の発熱をさらに抑えることが可能である。そこで図13に示すように、電源80とヒータ30との間に、常時通電路81と、ダイオード83を介設した半波整流路82とを、リレーX1 により切り替え可能に接続した制御回路を設けるとよい。そして例えば、出入口4の口縁の表面温度と、その近傍の雰囲気温度との差を検出し、温度差が所定よりも小さくなったら、半波整流路82に切り換えてヒータ30の発熱量をさらに抑えるようにすれば、電力消費の低減に寄与でき、またいたずらに庫内熱負荷を高めてしまうこともない。なお、常時通電路81と、ダイオード83を介設した半波整流路82とを、手動のスイッチにより切り替えるようにしてもよい。
【0029】また、ヒータ制御の別の例として、以下のようなものも考えられる。例えば、断熱扉5が頻繁に開閉されて庫内温度が比較的高い傾向にある場合は、出入口4の口縁が冷却されず、したがって結露が生じ難いのであるが、ヒータ30が常時発熱していると無駄であり、また庫内の昇温を助長する結果となる。そのため、庫内温度を検知する温度センサを設け、図14に示すように、庫内温度が設定温度以上に上昇したとき、あるいは単位時間の庫内温度の上昇値Δtが設定値以上となったときには、ヒータ30への通電を切り、冷却運転により庫内温度が設定温度よりも下がったら、ヒータ30への通電を再開するようにする。なお、ヒータ30の再投入に係る庫内温度の設定温度は、出入口4の口縁の表面温度が露点温度以上となるように設定する。すなわち、不必要にヒータ30への通電が行われないから、庫内温度をいたずらに上昇させることがなく、例えば冷却運転により庫内温度を設定温度に下げる時間を、従来に比べて(同図のグラフの鎖線参照)短縮することができる。
【0030】<他の実施形態>本発明は上記記述及び図面によって説明した実施形態に限定されるものではなく、例えば次のような実施形態も本発明の技術的範囲に含まれ、さらに、下記以外にも要旨を逸脱しない範囲内で種々変更して実施することができる。
(1)仕切枠について、内装板が合成樹脂製であって化粧板を備えていない構造のものにも、同様に適用することができる。
(2)また、外装板や外箱の回り込み部分と、出入口の内周面の形成板との間に構成された空間に断熱材が充填されていない場合でも、相応の断熱機能を果たすから、そのようなものも本発明の技術的範囲に含まれる。
【出願人】 【識別番号】000194893
【氏名又は名称】ホシザキ電機株式会社
【出願日】 平成11年12月17日(1999.12.17)
【代理人】 【識別番号】100096840
【弁理士】
【氏名又は名称】後呂 和男 (外1名)
【公開番号】 特開2001−174141(P2001−174141A)
【公開日】 平成13年6月29日(2001.6.29)
【出願番号】 特願平11−359698