(57)【要約】  【課題】圧縮機、機械室ファンからの騒音、振動を低減すると共に、断熱性能が向上する冷蔵庫を提供する。  【解決手段】真空断熱材１４０を第二の天面部１２２または第二の背面部１２４またはこれらに隣接した壁面に渡って配設することにより、圧縮機１３１や機械室ファン３３で発生した音や振動は、遮音、減衰されて冷蔵室１０５へ伝わらず冷蔵庫の静音化が可能になる。また真空断熱材１４０によって、機械室内の圧縮機１３１の冷蔵庫庫内への熱伝達を防ぐことで、断熱性能が向上し、消費電力が削減できる。【選択図】図１
2006125686.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第一の天面部と、前記第一の天面部より背面側でかつ前記第一の天面部より低い位置に設けられた第二の天面部と、前記第二の天面部の背面側に隣接して設けられた第一の背面部と、前記第一の天面部と前記第二の天面部との間でかつ隣接して設けられた第二の背面部とを有した断熱箱体と、前記第二の天面部に配設した圧縮機とを備え、前記第二の底面部に真空断熱材を配設した冷蔵庫。
【請求項２】
第一の天面部と、前記第一の天面部より背面側でかつ前記第一の天面部より低い位置に設けられた第二の天面部と、前記第二の天面部の背面側に隣接して設けられた第一の背面部と、前記第一の天面部と前記第二の天面部との間でかつ隣接して設けられた第二の背面部とを有した断熱箱体と、前記第二の天面部に配設した圧縮機とを備え、前記第二の背面部に真空断熱材を配設した冷蔵庫。
【請求項３】
第一の天面部と、前記第一の天面部より背面側でかつ前記第一の天面部より低い位置に設けられた第二の天面部と、前記第二の天面部の背面側に隣接して設けられた第一の背面部と、前記第一の天面部と前記第二の天面部との間でかつ隣接して設けられた第二の背面部とを有した断熱箱体と、前記第二の天面部に配設した圧縮機とを備え、少なくとも前記第二の天面部を含み前記第二の天面部に隣接する壁面にかけて一体形成された真空断熱材を配設した冷蔵庫。
【請求項４】
前記真空断熱材は前記第二の天面部から前記第二の背面部に渡って配設される請求項３に記載の冷蔵庫。
【請求項５】
前記真空断熱材は前記第二の天面部から前記第一の背面部に渡って配設される請求項３に記載の冷蔵庫。
【請求項６】
前記真空断熱材は前記第二の天面部から前記第二の背面部を介して前記第一の天面部に渡って配設される請求項３に記載の冷蔵庫。
【請求項７】
前記真空断熱材は前記第二の背面部から前記第二の天面部を介して前記第一の背面部に渡って配設される請求項３に記載の冷蔵庫。
【請求項８】
前記真空断熱材は前記第一の天面部から前記第二の背面部、前記第二の天面部を介して前記第一の背面部に渡って配設される請求項３に記載の冷蔵庫。
【請求項９】
圧縮機と凝縮器と減圧器と蒸発器とを順に備えて一連の冷媒流路を形成した冷凍サイクルを有し、前記冷凍サイクルに使用される冷媒は炭化水素である請求項１から８のいずれか一項に記載の冷蔵庫。
【発明の詳細な説明】
【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ともに、その使い勝手や収納性の向上が求められている。
【０００３】
従来この種の冷蔵庫は、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部を設け、その凹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、特許文献１参照）。
【０００４】
図７は、特許文献１に記載された従来の冷蔵庫の構成を示すものである。
【０００５】
図７に示すように、断熱箱体１の外壁を形成する外箱２と、断熱箱体１の庫内壁を形成する内箱３と、外箱２と内箱３の間に発泡充填させたウレタン断熱材４からなり、上から順に、冷蔵室５、冷凍室６、野菜室７を有し、冷蔵室５の前面開口には、冷蔵室回転扉８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６と野菜室７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９と野菜室引出し扉１２を設けてある。
【０００６】
断熱箱体１に設けた凹部２０は、外箱上面２１と外箱背面２２に渡る天面後背部を冷蔵室５の最上部の後背部が下がるように窪ませた箇所である。凹部２０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、この凹部２０の開放部は、上板２３とこれにほぼ直角な背板２４とからなる凹部カバー２５にて覆われている。また、凹部カバー２５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。
【０００７】
冷凍サイクルの構成機器である圧縮機３１と凝縮器３２は、機械室ファン３３と共に凹部２０内に収まるように配設され、凹部カバー２５にて覆われている。また、凹部カバー２５の上板２３と背板２４には、放熱のために複数の通風孔３４が設けられている。
【０００８】
また、冷凍サイクルの構成機器である蒸発器３５は冷凍室６の後背部に冷却ファン３６と共に配設されており、最下部の貯蔵室である野菜室７は奥行き深く構成してある。
【０００９】
これにより、断熱箱体１の背面下部に圧縮機３１や凝縮器３２を収納するものと比較して、野菜室７の内容積を大きく、深く構成できる。また、高圧機器を断熱箱体１の上部に配置しても、最下部の貯蔵室である野菜室７への収納重量の増加により、断熱箱体本体１の重心が下がり安定化が図れる。
【特許文献１】特開２００１−９９５５２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかしながら、上記従来の構成では、凹部に冷却ユニットの高圧機器である圧縮機と凝縮器、またそれらを冷却する機械室ファンを収納することから、これらの音は、圧縮機、機械室ファンから凹部を介し庫内へ透過する。特に冷蔵庫回転扉を開けた場合に冷蔵庫正面側へ漏れる。その結果、人間の耳の高さに近いため、騒音が非常に気になるといった課題があった。
【００１１】
また、断熱箱体のフレームは、例えば２ｍｍ程度の薄肉ＡＢＳでできた内箱及び外箱で内部のウレタン（厚さ１５〜５０ｍｍ）を覆う３層構造となるが、断熱箱体上部は凹部により直方体形状が異形となるため、強度が不十分であった。したがって、圧縮機および機械室ファンが動作すると、これらによる振動が断熱箱体に直接的に伝播すると、冷蔵庫本体が共振して大きな振動を発生させる。さらにこれらの振動が他の部品（例えば、冷蔵庫内の食品収納棚）へ伝播し、その部品が振動することによるびびりや騒音が発生するといった課題があった。
【００１２】
また、上記従来の構成では、高圧機器である圧縮機と凝縮器が凹部にあり、凹部における温度上昇が大きくなり、例えば室温２５℃に対して、凹部内部温度が３３℃と８Ｋ高くなる。その結果、凹部から冷蔵室への熱の侵入量が増加して庫内の温度上昇が起こるといった課題があった。
【００１３】
本発明は、上記従来の課題を解決するもので、圧縮機や機械室ファンという音源を断熱箱体の天面部に設置する冷蔵庫において、その音源から発生する騒音の抑制と、振動の伝播を抑制し、低騒音の冷蔵庫を提供することを目的とする。
【００１４】
本発明は、上記従来の課題を解決するもので、凹部から冷蔵室へ侵入する熱量を削減して、庫内の温度上昇を抑制し、消費電力量が低い冷蔵庫を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
上記従来の課題を解決するために、本発明の冷蔵庫は、第一の天面部と、前記第一の天面部より背面側でかつ前記第一の天面部より低い位置に設けられた第二の天面部と、前記第二の天面部の背面側に隣接して設けられた第一の背面部と、前記第一の天面部と前記第二の天面部との間でかつ隣接して設けられた第二の背面部とを有した断熱箱体と、前記第二の天面部に配設した圧縮機とを備え、前記第二の天面部に真空断熱材を配設した構成を特徴とする。
【００１６】
これによって、圧縮機の排熱による庫内側への熱影響を抑えながら、圧縮機や機械室ファンを支持する第二の天面部の剛性を高めて騒音，振動の伝播を抑えることができる。
【００１７】
また、本発明の冷蔵庫は、第一の天面部と、前記第一の天面部より背面側でかつ前記第一の天面部より低い位置に設けられた第二の天面部と、前記第二の天面部の背面側に隣接して設けられた第一の背面部と、前記第一の天面部と前記第二の天面部との間でかつ隣接して設けられた第二の背面部とを有した断熱箱体と、前記第二の天面部に配設した圧縮機とを備え、前記第二の背面部に真空断熱材を配設した構成を特徴とする。
【００１８】
これによって、圧縮機の排熱による庫内側への熱影響を抑えながら、圧縮機や機械室ファンなどの騒音源からの前方への騒音の伝播を遮り、騒音源の上部配置で高さ的に使用者の耳に近くなった影響を排除することができる。
【００１９】
また、本発明の冷蔵庫は、第一の天面部と、前記第一の天面部より背面側でかつ前記第一の天面部より低い位置に設けられた第二の天面部と、前記第二の天面部の背面側に隣接して設けられた第一の背面部と、前記第一の天面部と前記第二の天面部との間でかつ隣接して設けられた第二の背面部とを有した断熱箱体と、前記第二の天面部に配設した圧縮機とを備え、少なくとも前記第二の天面部を含み前記第二の天面部に隣接する壁面にかけて一体形成された真空断熱材を配設した構成を特徴とする。
【００２０】
これによって、第二の天面部とそれに繋がる平面部において、連続した一体ものの真空断熱材を埋設させることにより、圧縮機や機械室ファンを支持する第二の天面部の剛性を高め、騒音，振動の伝播を連続的に遮蔽することができる。
【００２１】
また、高温の圧縮機から庫内へ伝達する熱量を連続的に大幅に削減できる。
【発明の効果】
【００２２】
本発明の冷蔵庫は、圧縮機や機械室ファンを支持する第二の天面部の剛性を高くすること、また、圧縮機や機械室ファンの前壁となる第二の背面部の音の透過性を低減することよって圧縮機や機械室ファンから庫内への騒音及び振動の伝播を抑制することで冷蔵庫前面側に伝達する騒音を抑制し、冷蔵庫の静音化および低振動化を可能にする。
【００２３】
また、真空断熱材により高温の圧縮機が備えられた空間から庫内への熱の伝播を大幅に削減するため、庫内の温度上昇を防ぎ、消費電力量を低減した冷蔵庫を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
本発明の請求項１に記載の発明は、第一の天面部と、前記第一の天面部より背面側でかつ前記第一の天面部より低い位置に設けられた第二の天面部と、前記第二の天面部の背面側に隣接して設けられた第一の背面部と、前記第一の天面部と前記第二の天面部との間でかつ隣接して設けられた第二の背面部とを有した断熱箱体と、前記第二の天面部に配設した圧縮機とを備え、前記第二の天面部に真空断熱材を配設した構成を特徴とする。
【００２５】
これによって、第二の天面部の剛性が高くなる。その結果、圧縮機や機械室ファンで発生した騒音は、複合材料からなる真空断熱材により減衰され、庫内へ伝わらない。また、圧縮機や機械室ファンから伝達する振動は、第二の天面部において減衰され、ドアおよび庫内部品への振動伝播を抑制する、さらに振動に伴う騒音も同時に低減できる。
【００２６】
また、真空断熱材の高断熱効果により、圧縮機から庫内へ伝達する熱量を大幅に削減できるので、庫内の温度上昇を防ぎ、消費電力量を低減した冷蔵庫を提供することができる。
【００２７】
請求項２に記載の発明は、第一の天面部と、前記第一の天面部より背面側でかつ前記第一の天面部より低い位置に設けられた第二の天面部と、前記第二の天面部の背面側に隣接して設けられた第一の背面部と、前記第一の天面部と前記第二の天面部との間でかつ隣接して設けられた第二の背面部とを有した断熱箱体と、前記第二の天面部に配設した圧縮機とを備え、前記第二の背面部に真空断熱材を配設した構成を特徴とする。
【００２８】
これによって、圧縮機や機械室ファンなどの騒音源からの前方への騒音の伝播を遮り、騒音源の上部配置で高さ的に使用者の耳に近くなった影響を排除することができる。
【００２９】
また、真空断熱材の高断熱効果により、圧縮機から庫内へ伝達する熱量を大幅に削減できるので、庫内の温度上昇を防ぎ、消費電力量を低減した冷蔵庫を提供することができる。
【００３０】
請求項３に記載の発明は、第一の天面部と、前記第一の天面部より背面側でかつ前記第一の天面部より低い位置に設けられた第二の天面部と、前記第二の天面部の背面側に隣接して設けられた第一の背面部と、前記第一の天面部と前記第二の天面部との間でかつ隣接して設けられた第二の背面部とを有した断熱箱体と、前記第二の天面部に配設した圧縮機とを備え、少なくとも前記第二の天面部を含み前記第二の天面部に隣接する壁面にかけて一体形成された真空断熱材を配設した構成を特徴とする。
【００３１】
これによって、第二の天面部とそれに繋がる平面部において、連続した一体ものの真空断熱材をウレタン内部に埋設させることにより、第二の天面部の剛性が高くなる。その結果、圧縮機および機械室ファンで発生した騒音は、複合材料からなる真空断熱材により減衰され、冷蔵室へ伝わらない。また、圧縮機および機械室ファンから伝達する振動は、第二の天面部において減衰され、冷蔵室のドアおよび庫内部品への振動伝播を抑制する、さらに振動に伴う騒音も同時に低減できる。
【００３２】
また、圧縮機を支持する第二の天面部を中心に真空断熱材をウレタン内部に埋設することにより、機械室から冷蔵室へ伝達する熱量を大幅に削減できるので、冷蔵庫内の温度上昇を防ぎ、消費電力量を低減した冷蔵庫を提供することができる。
【００３３】
また、請求項４に記載の発明は、請求項３に記載の冷蔵庫に加えて、前記真空断熱材は前記第二の天面部から前記第二の背面部に渡って配設されることにより、第二の天面部および第二の背面部の剛性が高くなる。よって圧縮機および機械室ファンで発生した音が第二の天面部および第二の背面部において遮音されて冷蔵室へ伝わらない。また、圧縮機および機械室ファンから伝達する振動は、第二の天面部および第二の背面部において減衰され冷蔵室のドアおよび庫内部品の振動を抑制する、さらに振動に伴う騒音も同時に低減できる。また、高温になった凹部から冷蔵室内への熱侵入を抑制できる。
【００３４】
また、請求項５に記載の発明は、請求項３に記載の冷蔵庫に加えて、前記真空断熱材は前記第二の天面部から前記第一の背面部に渡って配設されることにより、第二の天面部および第一の背面部の剛性が高くなる。よって圧縮機および機械室ファンで発生した音が第二の天面部および第一の背面部において遮音されて冷蔵室へ伝わらない。また、圧縮機および機械室ファンから伝達する振動は、第二の天面部および第一の背面部において減衰され冷蔵室のドアおよび庫内部品の振動を抑制する、さらに振動に伴う騒音も同時に低減できる。
【００３５】
また、請求項６に記載の発明は、請求項３に記載の冷蔵庫に加えて、前記真空断熱材は前記第二の天面部から前記第二の背面部を介して前記第一の天面部に渡って配設されることにより、第一、第二の天面部、そして第二の背面部の剛性が高くなる。よって圧縮機および機械室ファンで発生した音が第一、第二の天面部、そして第二の背面部において遮音されて冷蔵室へ伝わらない。また、圧縮機および機械室ファンから伝達する振動は、第一、第二の天面部、そして第二の背面部において減衰され冷蔵室のドアおよび庫内部品の振動を抑制する、さらに振動に伴う騒音も同時に低減できる。
【００３６】
また、請求項７に記載の発明は、請求項３に記載の冷蔵庫に加えて、前記真空断熱材は前記第二の背面部から前記第二の天面部を介して前記第一の背面部に渡って配設されることにより、第二の天面部、第一、第二の背面部の剛性が高くなる。よって圧縮機および機械室ファンで発生した音が第二の天面部、第一、第二の背面部において遮音されて冷蔵室へ伝わらない。また、圧縮機および機械室ファンから伝達する振動は、第二の天面部、第一、第二の背面部において減衰され冷蔵室のドアおよび庫内部品の振動を抑制する、さらに振動に伴う騒音も同時に低減できる。
【００３７】
また、請求項８に記載の発明は、請求項３に記載の冷蔵庫に加えて、前記真空断熱材は前記第一の天面部から前記第二の背面部、前記第二の天面部を介して前記第一の背面部に渡って配設されることにより、前記第一、第二の天面部、前記第一、第二の背面部の剛性が更に高くなる。よって圧縮機および機械室ファンで発生した音が前記第一、第二の天面部、前記第一、第二の背面部において遮音されて冷蔵室へ伝わらない。また、圧縮機および機械室ファンから伝達する振動は、前記第一、第二の天面部、前記第一、第二の背面部において減衰され冷蔵室のドアおよび庫内部品の振動を抑制する、さらに振動に伴う騒音も同時に低減できる。
【００３８】
また、請求項９に記載の発明は、請求項１から８に記載の冷蔵庫に加えて、冷凍サイクルに使用される冷媒は炭化水素であるため、例えば庫外で発生した着火源に対して、難燃性である真空断熱材が冷蔵庫を覆うことから、類焼の危険性を低減できる。
【００３９】
（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断面図を示すものであり、図２は概略背面図を示すものであり、図３は真空断熱材の断面図を示すものである。なお、背景技術と同一構成については同一符号を付す。
【００４０】
図１において、例えば硬質発泡ウレタンなどの断熱材で周囲と断熱して構成されている断熱箱体１０１は複数の断熱区画に区分されており、冷蔵室１０５、引出しタイプの冷凍室１０６、野菜室１０７、製氷室１０８、切替室１０９の構成となっている。そして各断熱区画にはそれぞれ断熱扉が設けられており、冷蔵室回転扉１１０、冷凍室引出し扉１１１、野菜室引出し扉１１２、製氷室引出し扉１１３、切替室引出し扉１１４である。
【００４１】
最上部に設けられて、最も使用頻度の高い冷蔵室１０５は、冷蔵保存のために凍らない温度を下限に通常１〜５℃で設定されている。また、貯蔵ケース１１５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℃で設定される。野菜室１０７は冷蔵室１０５と同等もしくは若干高い温度設定の２℃〜７℃とすることが多い。低温にすれば葉野菜の鮮度を長期間維持することが可能である。
【００４２】
冷凍室１０６は冷凍保存のために通常−２２から−１８℃で設定されているが、冷凍保存状態の向上のために、たとえば−３０℃〜−２５℃の低温で設定されることもある。
【００４３】
断熱箱体１０１の背面上部に設けた凹部１２０の空間は、第一の天面部１２１の背面側で低い位置に設けた第二の天面部１２２と、第一の背面部１２３の上部で前面側に設けた第二の背面部１２４と、凹部１２０の背面と上面を囲う凹部カバー１２５と、そして断熱箱体１０１の側面部１２６で構成される。尚、凹部カバー１２５は、第一及び第二の天面部１２１、１２２の上方にビスなどで取外し可能に設けられている。
【００４４】
また、凹部１２０には、圧縮機１３１、凝縮器１３２、機械室ファン３３、減圧器１３７、ドライヤ１３８が配置される。
【００４５】
また、断熱箱体の凹部１２０周辺の構造について詳細を説明すると、例えば２ｍｍ程度の薄肉ＡＢＳでできた外箱２及び内箱３で囲まれた空間において、凹部１２０の第二の天面部１２２および第二の背面部１２４における外箱２の内表面側に真空断熱材１４０を接着剤により添着させ、残りの空間にウレタン断熱材１０４（厚さ１５〜５０ｍｍ）を発泡充填させ配置させた４層構造となる。尚、真空断熱材１４０は、第二の天面部１２２と第二の背面部１２４の接合部において折り曲げられるように、断面に溝部を設け、曲げ角度を約９０°に成形する。さらに真空断熱材１４０は、断熱箱体１０１背面や底面に設置することにより、更に断熱性能を向上させた。
【００４６】
また、図３に示すように、真空断熱材１４０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ー成形体１４２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１４３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１４３は減圧後に溶着部１４４を溶着して減圧状態を維持している。溶着部１４４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図示しない接着部材で固定してある。
【００４７】
真空断熱材１４０は無機材料を用い、ウレタン断熱材１０４と比べて密度が高いものとなる。ウレタン断熱材１０４の密度が２０〜５０ｋｇ／ｍ３であるのに対して真空断熱材１４０は２００〜２５０ｋｇ／ｍ３と少なくとも４倍以上とすることができる。
【００４８】
冷凍サイクルは圧縮機３１と凝縮器１３２とキャピラリなどの減圧器１３７と蒸発器３５とを環状に接続して構成されており、加えて水分除去を行うドライヤ１３８を含むことが普通である。凝縮器１３２及び蒸発器３５は機械室ファン３３と冷却ファン３６により、強制対流熱交換をさせている。
【００４９】
特に区画構成や温度設定の構成に応じて複数の蒸発器を使い分ける場合、電動三方弁などの流路制御手段を用いる。
【００５０】
また、凝縮器１３２は強制対流方式のものに加えて、冷蔵庫の周囲鋼板を利用して自然放熱するための配管や、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。
【００５１】
冷凍サイクルの構成機器である圧縮機１３１は第二の天面部１２２の上方空間に、また凝縮器１３２はワイヤータイプやフィンコイルタイプやスパイラルフィンタイプなどの薄型構成で第一の天面部１２１の上方空間に配設してある。また、図示しない電動三方弁などの流路制御手段を用いる場合は、第二の天面部１２２の上方空間部や第一の天面部１２１の上方空間部に配設する。
【００５２】
また、冷凍サイクルの構成機器である蒸発器３５は冷却ファン３６と共に、中段に位置する野菜室１０７の後方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１０６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。
【００５３】
なお、中段の野菜室１０７と最下段の冷凍室１０６は逆の構成となれば、野菜室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。
【００５４】
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。
【００５５】
まず、冷凍サイクルの動作について説明する。庫内の設定された各温度に応じて制御手段により冷凍サイクルが動作して冷却運転が行われる。まず圧縮機１３１の動作により吐出された高温高圧の冷媒は、凝縮器１３２にて放熱して凝縮液化し、キャピラリである減圧器１３７に至る。その後、減圧器１３７ではサクションライン１４１と熱交換しながら減圧されて低温低圧の液冷媒となって蒸発器３５に至る。
【００５６】
冷却ファン３６の動作により、庫内の空気と熱交換されて蒸発器３５内の冷媒は蒸発気化する。低温の冷気を図示しないダンパなどで分配することで各室の冷却を行う。また複数の蒸発器を用いる場合は図示しない流路制御手段により必要な蒸発器へ冷媒が供給される。蒸発器３５を出た冷媒はサクションライン１４１を経て圧縮機１３１へと吸い込まれる。こうして圧縮機１３１の運転が継続し、庫内各室の温度が十分に設定温度以下となったら、圧縮機１３１の運転は停止される。
【００５７】
圧縮機運転１３１に同期して機械室ファン３３も運転するが、この時圧縮機１３１および機械室ファン３３から発生した音は、凹部１２０の第二の天面部１２２及び第二の背面部１２４から庫内へ透過する。このとき、真空断熱材１４０を透過する騒音は、複合材料から構成される真空断熱材１４０により減衰される。その結果、最も使用頻度が高く、人体の顔を庫内に近づけて使用する冷蔵庫回転扉１１０を開けた際、冷蔵庫正面側へ漏れる騒音も低下するので、人間の耳の高さ位置における騒音レベルも低下する。
【００５８】
また、第二の天面部１２２から第二の背面部１２４における外箱２の内表面側に一体ものの真空断熱材を配置していることから、第二の天面部１２２から第二の背面部１２４までの剛性が高くなる。よって凹部１２０および断熱箱体１０１の強度も高くなり、圧縮機１３１および機械室ファン３３から伝播する振動が断熱箱体１０１において減衰され、断熱箱体１０１自身の共振によるびびりを低減でき、さらに振動による貯蔵ケース１１５のびびり音や断熱箱体１０１の騒音を低下させることができる。
【００５９】
なお、真空断熱材１４０の芯材材料が無機繊維の集合体であれば、芯材組成として材料の結合性が低く騒音，振動の遮断効果が高いが、これ以外の芯材材料、例えば連通ウレタンフォームやシリカなどの粉体を材料としたものでも有効である。
【００６０】
また、静音，制振効果は真空断熱材１４０の配設部位によってもその効果度合いが異なる。外箱２に配設された場合は、特に第二の天面部１２２では圧縮機１３１の載置面のマス的効果で制振効果が高い。また、内箱３に配設された場合には一旦ウレタン断熱材１０４を通過中に減衰されつつある騒音を再度内側で遮音する効果を有するものである。
【００６１】
また、第二の背面部１２４においては、外箱２に配設された場合は、圧縮機１３１などの振動による騒音成分の伝播をマス的効果で抑えながら前方への騒音透過を抑えることができる。一方、内箱３に配設された場合には一旦ウレタン断熱材１０４を通過中に減衰されつつある騒音を再度内側で遮音する効果を有し、前方への騒音透過を抑えることができる。
【００６２】
真空断熱材１４０を外箱２に配設するか、内箱３に配設するか、またその中間位置に配設する場合も含めて、騒音のレベルや成分による配設効果で使い分ければよいが、製造工程での組み立て性とのバランスやウレタン断熱材１０４の発泡時の原料の流れ性で選択するケースもある。
【００６３】
また、外箱２と内箱３間内部にウレタン断熱材１０４および真空断熱材１４０を配置しているため、圧縮機１３１により例えば３５℃（外気温度２５℃時）近くまで高くなった凹部１２０空間から例えば３℃の冷蔵室１０５への熱侵入量が大幅に低減できる。その結果、庫内の温度上昇速度が遅くなり、運転率低下による消費電力量の低減ができる。反対に、消費電力量を同等にする場合、真空断熱材１０４の高断熱性を利用して、断熱箱体１０１の壁厚さを薄肉化でき、その結果庫内容積を例えば５リットル程度増加できる。この時、凹部１２０の圧縮機１３１は小型を用い、できる限り小さい構成をとることが望ましい。その結果、凹部１２０の第二の天面部１２２と第二の背面部１２４の面積が小さくなる。真空断熱材１４０は面積が小さいと外皮材を伝わる熱リークにより性能が劣化するため、貼り付け面積を大きくとることが重要であり、折り曲げて２面に亘って貼り付けることで貼り付け面積拡大が図れ、より一層の省エネが可能となる。
【００６４】
また、凝縮器１３２を圧縮機１３１とは別の区画に配設することにより、圧縮機１３１の温度影響を受けずに済むので凝縮器１３２の能力を最大限に引き出すことが可能となり、消費電力量の低減ができる。
【００６５】
さらにまた、第一の天面部１２１の上方に配置した圧縮機１３１はインバーター制御による低速運転を行うと、さらに低騒音とすることができるうえに、冷凍能力を制御することで頻繁に圧縮機１３１のＯＮ−ＯＦＦを行うことがないので、起動停止に伴う変動音を少なくすることができる。
【００６６】
尚、本実施例の真空断熱材１４０内部材料として、ガラスなどの無機繊維を使用したが、シリカ微粉末やパーライト粉末を用いることで、高断熱性能を維持でき、かつ密度が１００〜４００ｋｇ／ｍ３とウレタン断熱材に対して高いため、断熱箱体１０１の低騒音、低振動化が可能になる。
【００６７】
尚、折り曲げた真空断熱材１４０を貼り付けるコーナー部角度は、鈍角をとることにより、真空断熱材１４０の接着性を高めることができる。
【００６８】
以上のように、真空断熱材１４０を折り曲げて凹部１２０の第二の天面部１２２と第二の背面部１２４の２面に亘って配設する構成を主体に説明したが、特に騒音，振動に対する効果の観点に着目すれば、必ずしも真空断熱材１４０を２面に亘って一体に形成するものでなくても、それぞれの効果を得るために配設面ごとに分離した構成にすることも有効であり、製造工程上その方が作業性として望ましい場合もある。
【００６９】
また、圧縮機１３１を断熱箱体１０１の上部に配置するものにあっては、圧縮機１３１が従来一般的であった断熱箱体１０１の下部後方にあるものに比べて、使用者の耳に接近した配置となる。中でも、本実施の形態のように圧縮機１３１を断熱箱体１０１の最上面である第一の天面部１２１より下がった第２の天面部１２２に配置する場合には、一層、使用者の耳に近い配置となりやすく、圧縮機１３１や機械室ファン３３が配置された冷蔵庫の後方部分から冷蔵庫の前方に立つ使用者への騒音や振動の伝播経路に対して、これを前後方向に遮る位置となる第二の背面部１２４への真空断熱材１４０の配設は単独配設であっても効果的である。
【００７０】
換言すれば、圧縮機上部配置型の冷蔵庫において、圧縮機１３１の前面を遮る壁面に圧縮機１３１の投影部を少なくともほぼ含むように真空断熱材１４０を配設することで、前方に立つ使用者に対して耳障りな騒音や振動を感じ難くする効果を有するものである。
【００７１】
発泡性のウレタン断熱材１０４の騒音透過に対する減衰効果に加えて、芯材材料として異種または構造の異なる真空断熱材１４０を複層構造とすることによってさらに減衰効果が高まり、使用者の耳に届く聴感として、耳障りな範囲の周波数を減衰させることもできる。特に、従来下部に設けていた圧縮機１３１からの騒音成分として使用者の耳の高さと距離が離れていたために耳触りとならなかった比較的高い周波数の成分が、圧縮機１３１が上部に配置されることで目立って耳障りとなることに対して真空断熱材１４０の複層構造による減衰周波数成分の幅を広げることが有効に作用する。
【００７２】
また、冷蔵庫の高さが使用者の身長に比して相対的に高い場合には、圧縮機１３１や機械室ファン３３から使用者の耳に至る伝播経路は第二の天面部１２２によって遮られる関係となり、この場合には第二の天面部１２２に真空断熱材１４０を単独配設することも有効である。特に、第二の天面部１２２上には圧縮機１３１が載置されているため振動の伝播阻止には有効である。
【００７３】
（実施の形態２）
図４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。なお、背景技術と同一構成については同一符号を付す。
【００７４】
図４の断熱箱体２０１において、第二の天面部２２２および第一の背面部２２３の内箱３のウレタン断熱材１０４側の内表面に真空断熱材２４０を接着剤により添着させ、残りの空間にウレタン断熱材２０４（厚さ１５〜５０ｍｍ）を発泡充填させ配置させた４層構造となる。尚、真空断熱材２４０は、第二の天面部２２２と第一の背面部２２３の接合部において折り曲げられるように、断面に溝部を設け、曲げ角度を約９０°に成形する。
【００７５】
これにより、第二の天面部２２２から第一の背面部２２３の剛性が高くなる。よって圧縮機１３１および機械室ファン３３からの騒音は減衰され、凹部２２０を含めた断熱箱体２０１において減衰され、断熱箱体２０１自身の振幅量も減少する。さらに振動による貯蔵ケース２１５のびびり音や断熱箱体２０１の騒音を低下させることができる。
【００７６】
また、第一背面に埋設された基板２５０は、背面を除くすべての面をウレタンで覆われているため、熱が篭りやすい。その結果、基板２５０から冷蔵室１０５への熱侵入があるが、真空断熱材２４０により低減され、庫内の温度上昇速度は遅くなり、消費電力量の低減ができる。
【００７７】
さらに、冷凍サイクルに使用する冷媒を炭化水素たとえばイソブタンとすると、例えば冷蔵庫周辺で火事が発生したとする。これにより冷蔵庫とくに真空断熱材２４０周辺が加熱された場合、真空断熱材２４０の芯材が無機繊維であるため難燃性であり、その結果、庫内まで熱による被害が及ばない、さらに庫内における冷媒漏れが発生した場合の爆発の危険性を回避できる。
【００７８】
（実施の形態３）
図５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る。なお、背景技術と同一構成については同一符号を付す。
【００７９】
図５の断熱箱体３０１において、第二の天面部３２２、第二の背面部３２４、そして第一の天面部３２１において、内箱３の内表面側に真空断熱材３４０を接着剤により添着させ、残りの空間にウレタン断熱材３０４（厚さ１５〜５０ｍｍ）を発泡充填させ配置させた４層構造となる。尚、真空断熱材３４０の断面に溝部を２箇所設け、折り曲げ安定性を向上させた。
【００８０】
これにより、第一の天面部３２１から第二の背面部３２４を介して第二の天面部３２２までの剛性が高くなる。よって凹部３２０の圧縮機１３１や機械室ファン３３から伝播する振動や、圧縮機から凝縮器へ伝達される振動が断熱箱体３０１に伝わる際、断熱箱体３０１自身の振幅量を低減できる。さらに断熱箱体の振動により、庫内部品である貯蔵ケース３１５等の二次的振動や断熱箱体３０１自身の騒音を低減させることができる。
【００８１】
また、第一天面３２１上方に設置された凝縮器１３２は、その周囲の空気と熱交換して周囲温度を上昇させる。よって、凝縮器１３２及び高温の空気と庫内の温度差が生じて庫内への熱侵入が促進されるが、真空断熱材３４０により熱侵入が低減されるため、消費電力量の低減ができる。
【００８２】
（実施の形態４）
図６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。なお、背景技術と同一構成については同一符号を付す。
【００８３】
図６の断熱箱体４０１において、第一の天面部４２１、第二の背面部４２４、第二の天面部４２２、そして第一の背面部４２３において、内箱３の内表面側に真空断熱材４４０を接着剤により添着させ、残りの空間にウレタン断熱材４０４（厚さ１５〜５０ｍｍ）を発泡充填させ配置させた４層構造となる。尚、真空断熱材４４０の断面に溝部を３箇所設け、曲げ角度を約９０°ちかく確保する。
【００８４】
これにより、第一の天面部４２１から第二の背面部４２４、第二の天面部４２２を介して第一の背面部４２３までの剛性が高くなる。よって凹部４２０の圧縮機１３１や機械室ファン３３から伝播する騒音及び振動、また圧縮機１３１から凝縮器１３２へ伝達される振動は減衰され、断熱箱体４０１自身の振幅量を大幅に低減できる。さらに断熱箱体４０１の振動により、庫内部品である貯蔵ケース４１５等の二次的振動や断熱箱体４０１自身の騒音を低減させることができる。
【００８５】
また、高温機器である圧縮機１３１、凝縮器１３２、機械室ファン３３、基板２５０から庫内への熱侵入は真空断熱材２４０により大幅に低減されるため、運転率低下による消費電力量の低減ができる。
【産業上の利用可能性】
【００８６】
以上のように本発明に係る冷蔵庫は、真空断熱材の配置により圧縮機を支持する天面部の剛性を高くし冷蔵庫の静音化、低振動化を図りながら冷蔵庫内の温度上昇を防ぎ、消費電力量を低減できるので、冷蔵庫のみならず、天面部に圧縮機を配置した冷却機器全般に適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００８７】
【図１】本発明の実施の形態１における冷蔵庫の概略断面図
【図２】本発明の実施の形態１における冷蔵庫の概略背面図
【図３】本発明の実施の形態１における冷蔵庫の真空断熱材の断面図
【図４】本発明の実施の形態２における冷蔵庫の概略断面図
【図５】本発明の実施の形態３における冷蔵庫の概略断面図
【図６】本発明の実施の形態４における冷蔵庫の概略断面図
【図７】従来の冷蔵庫の概略断面図
【符号の説明】
【００８８】
１０１，２０１，３０１，４０１  断熱箱体
１２０，２２０，３２０，４２０  凹部
１２１，３２１，４２１  第一の天面部
１２２，２２２，３２２，４２２  第二の天面部
１２３，２２３，４２３  第一の背面部
１２４，３２４，４２４  第二の背面部
１３１  圧縮機
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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