(57)【要約】      （修正有）【課題】庫内の側面に基板等を含むユニットを配置した場合でも、発泡断熱材の未充填箇所の発生を抑制し、断熱性能の高い冷蔵庫を提供する。【解決手段】表面部材、表面部材の裏面側に設けられる制御基板、および制御基板を収納するとともに表面部材を固定する基板収納部、を有する操作パネルと、内箱と外箱との間に設けられる真空断熱材と、前記基板収納部の底面部４２ａと前記真空断熱材との間に充填される発泡断熱材と、を備えた冷蔵庫において、前記基板収納部の底面部４２ａに、ガス抜き孔４２ｈを形成した。【選択図】図１３
2019056500.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
表面部材、前記表面部材の裏面側に設けられる回路基板、および前記回路基板を収納するとともに前記表面部材を固定する基板収納部、を有するユニット部材と、
内箱と外箱との間に設けられる真空断熱材と、
前記基板収納部の底面と前記真空断熱材との間に充填される発泡断熱材と、を備えた冷蔵庫において、
前記基板収納部の底面に、ガス抜き孔が形成されていることを特徴とする冷蔵庫。
【請求項２】
前記ガス抜き孔は、前記基板収納部の裏側から形成されていることを特徴とする請求項１に記載の冷蔵庫。
【請求項３】
前記基板収納部の底面に、前記表面部材に向けて延びる補強部が形成され、
前記補強部の周囲に前記ガス抜き孔が形成されているとを特徴とする請求項１に記載の冷蔵庫。
【請求項４】
前記基板収納部のつば部の開口縁には、両面テープが取り付けられ、
前記開口縁の内側には、前記表面部材に向けて延びる凸部が形成されていることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の冷蔵庫。
【請求項５】
前記表面部材に設けられた収納部用爪と、前記基板収納部に設けられた爪係合部と、が当接することで、前記表面部材と前記基板収納部とが直接嵌合することを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１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、冷蔵庫に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、庫内の側面に操作パネルを設けた冷蔵庫が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００３−１７６９７８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、操作パネルの裏側（外箱側）には、真空断熱材が存在せず、断熱材カバー（基板収納部）と外箱の間には、発泡断熱材が流入し易い広いスペースがある。しかし、断熱性能を向上させるために、操作パネルの裏側に真空断熱材も配置した場合には、その分だけ発泡断熱材の流入する隙間が狭くなり、発泡断熱材の未充填箇所が発生する可能性がある。
【０００５】
本発明は、前記した課題を解決するものであり、庫内の側面に基板等を含むユニットを配置した場合でも、発泡断熱材の未充填箇所の発生を抑制し、断熱性能の高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】
【０００６】
本発明は、表面部材、前記表面部材の裏面側に設けられる回路基板、および前記回路基板を収納するとともに前記表面部材を固定する基板収納部、を有するユニット部材と、内箱と外箱との間に設けられる真空断熱材と、前記基板収納部の底面と前記真空断熱材との間に充填される発泡断熱材と、を備えた冷蔵庫において、前記基板収納部の底面に、ガス抜き孔を形成したことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、庫内の側面に基板等を含むユニットを配置した場合でも、発泡断熱材の未充填箇所の発生を抑制し断熱性能の高い冷蔵庫を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】第１実施形態に係る冷蔵庫の外観斜視図である。
【図２】冷蔵室の内部を示す正面図である。
【図３】図２のＡ−Ａ線断面図である。
【図４】図３の要部拡大図である。
【図５】図２のＢ−Ｂ線断面図である。
【図６】操作パネルから制御基板を残して基板収納部を取り外した状態を裏側から見た平面図である。
【図７】操作パネルの縦断面図である。
【図８】操作パネルと断熱箱体との位置関係を示す概略図であり、（ａ）は第１実施形態、（ｂ）は比較例である。
【図９】第２実施形態の操作パネルと断熱箱体との位置関係を示す概略図である。
【図１０】第３実施形態の操作パネルと断熱箱体との位置関係を示す概略図である。
【図１１】（ａ）はウレタン密度と発泡圧力との関係を示すグラフ、（ｂ）はケース剛性を求める際の荷重と変形量を示す概略図である。
【図１２】基板収納部と真空断熱材との間に介在部材を設けた状態を示す概略図である。
【図１３】表面部材と制御基板とを取り外した状態で、基板収納部を表側（庫内側）から見た斜視図である。
【図１４】図１３のＸ−Ｘ線断面図である。
【図１５】図１３において、両面テープを配置した状態を示す図である。
【図１６】図１３のＹ−Ｙ線断面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明の実施形態に係る冷蔵庫１Ａ，１Ｂ，１Ｃについて図面を参照して説明する。なお、以下の説明では、図１に示す「上下」、「左右」、「前後」方向を基準として説明する。また、以下では、６ドアを例に挙げて説明するが、６ドアの冷蔵庫に限定されるものではない。また、各実施形態において、同一の構成については同一の符号を付して重複した説明を省略する。
【００１０】
（第１実施形態）
図１は、第１実施形態に係る冷蔵庫の外観斜視図である。
【００１１】
図１に示すように、冷蔵庫１Ａは、例えば、上側から、冷蔵室２、製氷室３、上段冷凍室４、下段冷凍室５および野菜室６を配置することで構成されている。なお、製氷室３と上段冷凍室４は、左右に並べて設けられている。冷蔵室２は、左右に分割された観音開き式の冷蔵室扉２ａ，２ｂを備えている。
【００１２】
また、冷蔵庫１Ａは、庫外と庫内とが内部に発泡断熱材を充填することで構成された断熱箱体１０により隔てられている。この断熱箱体１０は、発泡断熱材の他に真空断熱材５０（図３）を備え、この真空断熱材５０によって断熱性を高めている。断熱箱体１０は、外郭を成す外箱１１と、冷蔵室２、製氷室３、上段冷凍室４、下段冷凍室５、野菜室６の食品などを貯蔵する各貯蔵室を構成する内箱１２とを有している。
【００１３】
また、冷蔵庫１Ａは、圧縮機（コンプレッサ）、凝縮器（コンデンサ、図示せず）、キャピラリチューブ（減圧手段、図示せず）および冷却器（エバポレータ）を含む公知の冷凍サイクルを備えている。
【００１４】
また、冷蔵庫１Ａは、冷蔵室２の庫内に、操作パネル２０（ユニット部材）を備えたものである。この操作パネル２０は、庫内の左側面に設けられている。なお、操作パネル２０の位置は、左側面に限定されるものではなく、右側の側面に設けてもよい。
【００１５】
また、操作パネル２０は、矩形状を呈する表面部材２１を有し、表面部材２１に複数（本実施形態では６個）の押圧式の操作ボタン２２が設けられている。また、操作パネル２０は、冷蔵室２に設けられた仕切棚２ｃよりも前側に位置している。
【００１６】
図２は、冷蔵室の内部を示す正面図である。なお、図２は、扉２ａ，２ｂおよび内部の仕切棚２ｃなどを取り外した状態である。
【００１７】
図２に示すように、断熱箱体１０の外箱１１は、薄い板厚の鋼板製であり、冷蔵庫本体（断熱箱体１０）の筐体を構成している。また、外箱１１は、鋼帯からフォーミングロールなどを使用して、左右両側の側面板１１ａ，１１ｂおよび天面板１１ｃを一体に成形したものに、底面板（不図示）および背面板１１ｄ（図３参照）を、ネジ止めなどで組み付けられる。
【００１８】
断熱箱体１０の内箱１２は、一枚の樹脂シートを加熱しながらエアブローを当てて延ばし、それを金型に入れ容器状に成形する真空成形法で成形されている。また、内箱１２は、左側の側面壁１２ａ、右側の側面壁１２ｂ、背面壁１２ｃ、天面壁１２ｄ（図１参照）、底面壁１２ｅ（図１参照）を一体に成形したものである。
【００１９】
図３は、図２のＡ−Ａ線断面図である。
【００２０】
図３に示すように、断熱箱体１０は、水平方向の断面視においてコ字状に形成されている。外箱１１の側面板１１ａ，１１ｂは、前後方向に平行に延びている。
【００２１】
内箱１２の側面壁１２ａは、背面側（後側）から正面側（前側）に向けて外箱１１の側面板１１ａ（外側面）に近づくようにゆるやかに傾斜する傾斜面１２ａ１を有している。この傾斜面１２ａ１は、金型からの離型性を確保するためであり、いわゆる抜きテーパと称されるものである。この傾斜面１２ａ１（抜きテーパ）が形成されている面（側面壁１２ａ）に操作パネル２０が設けられている。なお、側面壁１２ｂについても、側面壁１２ａと左右対称にして傾斜面が設けられている。
【００２２】
また、断熱箱体１０の内側（壁の内部）には、真空断熱材５０が設けられている。この真空断熱材５０は、外箱１１の側面板１１ａ（外板）の内面に貼り付けられている。また、真空断熱材５０は、その前端が操作パネル２０よりも正面側（手前側、前側）に位置し、その後端が側面板１１ａの略後端まで延びて配置されている。
【００２３】
また、真空断熱材５０は、中央部に配置される芯材を成す無機繊維集合体であるグラスウール層、吸着剤などを内袋材（図示せず）で内包し、アルミ箔などのガスバリヤ性を有する外被材で真空包装されている。
【００２４】
内袋材（図示せず）については、ポリエチレンフィルム、あるいは、ポリプロピレンフィルム、ポリエチレンテレフタレートフィルム、ポリブチレンテレフタレートフィルムなどが使用される。つまり、内袋材は、吸湿性が低く熱溶着でき、アウトガス(ガス漏洩)が少ないものを用いる。
【００２５】
吸着剤には、細孔で水分やガス分子を捕捉する物理吸着タイプの合成ゼオライトなどを用いる。なお、吸着剤は合成ゼオライトでなくとも、水分やガスを吸着するものであればよく、シリカゲルや酸化カルシウム、塩化カルシウム、酸化ストロンチウムなどの化学反応で水分やガスを吸着する化学反応型吸着剤を用いることもできる。
【００２６】
外被材については、表面層として吸湿性が低いポリプロピレンフィルムを設け、防湿層としてポリエチレンテレフタレートフィルムにアルミ蒸着層を設けている。そして、ガスバリヤ層は、エチレンビニルアルコール共重合体フィルムにアルミ蒸着層を設けて、防湿層のアルミ蒸着層と向かい合わせるように貼り合せている。
【００２７】
本実施形態では、パネル状（平板状）の真空断熱材５０を側面板１１ａ（外板）の内壁面に貼り付けて、側面板１１ａ（外板）と側面壁１２ａ（内板）との間に形成される空間に硬質ウレタンフォームなどの発泡断熱材が充填される。
【００２８】
図４は、図３の要部拡大図である。
【００２９】
図４に示すように、操作パネル２０は、操作ボタン２２（図１参照）が設けられる表面部材２１と、表面部材２１の裏面側に設けられる制御基板３１（回路基板）と、制御基板３１を収納するとともに表面部材２１を固定する基板収納部４１と、を備えて構成されている。なお、操作ボタン２２（図１参照）は、例えば、押圧操作式のものであり、冷蔵室２、製氷室３、上段冷凍室４、下段冷凍室５、野菜室６などの庫内の温度を変更する際に操作されるものである。
【００３０】
表面部材２１は、操作ボタン２２（図１参照）が設けられるパネル部２１ａと、このパネル部２１ａの裏面の外周縁部から外箱の側面板１１ａに向けて延びるリブ２１ｂと、を有している。また、表面部材２１は、側面壁１２ａ（傾斜面１２ａ１）を貫通して形成された矩形状の取付孔１２ｆに、リブ２１ｂが挿入されることで基板収納部４１に固定される。また、パネル部２１ａは、取付孔１２ｆの開口面積よりも大きい矩形状を呈し、パネル部２１ａの外周縁部２１ｒの全体が取付孔１２ｆの開口縁部１２ｇの全体に当接するように構成されている。これにより、表面部材２１によって取付孔１２ｆの全体が閉じられ、取付孔１２ｆが外部（庫内）から視認できないようになる。
【００３１】
また、表面部材２１は、抜きテーパを考慮して、背面側（後側）よりも正面側（前側）が側面壁１２ａの表面から庫内側に（庫内の幅方向の中央に向けて）突出するように（出っ張るように）構成されている。また、表面部材２１（パネル部２１ａ）の表面２１ａ１は、真空断熱材５０と略平行（または平行）に構成されている。なお、略平行とは、平行を含むとともに、表面２１ａ１と傾斜面１２ａ１とで成す傾きよりも平行に近い向きである。
【００３２】
制御基板３１は、各種の電気部品や電子部品が実装された四角板状の回路基板（適宜「基板」と省略）で構成され、表面部材２１のリブ２１ｂの内側に位置している。換言すると、制御基板３１がリブ２１ｂによって囲まれるように構成されている。操作パネル２０の操作メニューが増える（多機能化する）ことによって基板が大型化している。制御基板３１からの信号は、断熱箱体１０の天井に設けられたメイン基板に送られ、メイン基板から庫内の温度が制御されるように構成されている。
【００３３】
基板収納部４１は、側面壁１２ａの裏側（断熱箱体１０の内側）に配置され、制御基板３１を収容する凹部４２と、この凹部４２の開口縁部から側面壁１２ａの裏面に沿って延びるつば部４３と、を有して構成されている。
【００３４】
凹部４２は、制御基板３１と平行に配置される底面部４２ａと、この底面部４２ａの周縁部から側面壁１２ａに向けて起立して延びる側面部４２ｂと、を有し、取付孔１２ｆに向けて開口するように構成されている。また、凹部４２は、背面側（後側）の開口からの深さＨ２よりも、正面側（前側）の開口からの深さＨ１が浅くなるように構成されている（Ｈ２＞Ｈ１）。
【００３５】
また、凹部４２の底面部４２ａは、外箱１１側の裏面４２ｃが、真空断熱材５０と略平行（または平行）になるように構成されている。これにより、底面部４２ａの裏面４２ｃと真空断熱材５０との間の隙間Ｓは、背面側から正面側にかけて均一になる。なお、略平行とは、平行を含むとともに、裏面４２ｃと傾斜面１２ａ１とで成す傾きよりも平行に近い向きである。
【００３６】
また、凹部４２の底面部４２ａは、外箱１１側の裏面４２ｃが外箱１１（側面板１１ａ）と略平行（または平行）になるように構成されている。これにより、側面板１１ａの裏面に真空断熱材５０を取り付けた場合、底面部４２ａの裏面４２ｃと真空断熱材５０との間の隙間Ｓを、背面側から正面側にかけて均一にできる。
【００３７】
図５は、図２のＢ−Ｂ線断面図である。
【００３８】
図５に示すように、表面部材２１のリブ２１ｂは、制御基板３１の外周縁部が当接する当接部２１ｄが形成されている。これにより、表面部材２１の裏面からの高さ位置を常に一定にできる。
【００３９】
基板収納部４１の凹部４２は、底面部４２ａから表面部材２１に向けて突出する補強部４１ｓが形成されている。補強部４１ｓは、円筒状に形成され、底面部４２ａの中央から突出して形成されている。また、補強部４１ｓの先端４１ｓ１は、側面壁１２ａと同一平面となる位置まで突出している。
【００４０】
とろこで、基板収納部４１に収納される収納物が小さければ、基板収納部４１を小さくでき、基板収納部４１の背面にウレタン（発泡断熱材）が充填されたとしても、基板収納部４１にかかる発泡圧も小さい。しかし、操作メニューが増えて基板が大型化すると、ウレタンの発泡圧によって基板が変形する可能性がある。そこで、ウレタンを充填する際には、基板収納部の変形を防止するための治具を側面壁の表面側から当てる必要がある。このように基板収納部４１に補強部４１ｓを設けることで発泡圧による変形を抑えることができる。なお、補強部４１ｓの先端４１ｓ１は、治具に突き当たる位置まで延びていればよい。
【００４１】
また、基板収納部４１に補強部４１ｓが形成されているので、制御基板３１の中央には、補強部４１ｓを挿通可能な貫通孔３１ａが形成されている。これにより、補強部４１ｓを底面部４２ａから側面壁１２ａと面一になる面まで突出させたとしても、制御基板３１を基板収納部４１に収納することができる。
【００４２】
図６は、操作パネルから制御基板を残して基板収納部を取り外した状態を裏側から見た平面図である。
【００４３】
図６に示すように、制御基板３１は、平面視において矩形状を呈し、表面部材２１の裏面に形成されたリブ２１ｂの内側に配置されている。制御基板３１の外周縁部は、リブ２１ｂの近傍に位置している。
【００４４】
また、制御基板３１は、表面部材２１の裏面に形成された基板用爪部２１ｃ，２１ｃ，２１ｄ，２１ｄによって制御基板３１の縁部が係止されている。これにより、制御基板３１が表面部材２１において確実に保持される。
【００４５】
基板用爪部２１ｃ，２１ｃは、制御基板３１の上部に形成され、リブ２１ｂと一体に形成され、互いに前後方向に離間して配置されている。また、基板用爪部２１ｃは、リブ２１ｂの制御基板３１側の壁面に形成されている。爪部２１ｄ，２１ｄは、表面部材２１の裏面から突出して形成され、互いに前後方向に離間して配置されている。
【００４６】
リブ２１ｂは、制御基板３１の上辺部３１ｂに沿って形成される上部リブ２１ｅと、制御基板３１の前後両側の側辺部３１ｃ，３１ｃに沿って形成される側部リブ２１ｆ，２１ｇと、制御基板３１の下辺部３１ｄに沿って形成される下部リブ２１ｈ，２１ｉと、を有し、平面視において略コ字状（略Ｃ字状）に構成されている。下部リブ２１ｈ，２１ｉは、側部リブ２１ｆ，２１ｇの下端から互いに対向する前後方向に向かって短く形成されている。下部リブ２１ｈ，２１ｉの先端下面には、表面部材２１の厚み方向（図６の紙面に直交する方向）に延びる突起部２１ｈ１，２１ｉ１が突出して形成されている。
【００４７】
表面部材２１の裏面には、下端部に上下方向に延びる排水溝２１ｊ，２１ｊ，２１ｋ，２１ｋが形成されている。排水溝２１ｊ，２１ｊは、前後方向の後側に位置している。排水溝２１ｋ，２１ｋは、前後方向の前側に位置している。また、排水溝２１ｊ，２１ｋは、表面部材２１の裏面に、樋状（略半円状）に切り欠くことで構成されている。また、排水溝２１ｊ，２１ｊは、下部リブ２１ｈと上下方向において重ならない位置に形成されている。排水溝２１ｋ，２１ｋは、下部リブ２１ｉと上下方向において重ならない位置に形成されている。
【００４８】
また、上部リブ２１ｅは、前後方向の中央（正面視において幅方向の中央）から前方（幅方向の一方）に向けて下るようにして傾斜する傾斜路２１ｅ１と、後方（幅方向の他方）に向けて下るようにして傾斜する傾斜路２１ｅ２と、を有している。
【００４９】
図１３は、表面部材２１と制御基板３１とを取り外した状態で、基板収納部４１を表側（庫内側）から見た斜視図である。図１３に示すように、基板収納部４１の底面部４２ａの中央近傍であって、補強部４１ｓの周辺には、複数のガス抜き孔４２ｈが形成されている。このように、ウレタン注入時に発生するガスを庫外に排出するガス抜き孔４２ｈを、基板収納部４１に形成することで、基板収納部４１の裏側のウレタンの未充填を防ぐことができ、断熱性能が向上する。ここで、ガス抜き孔４２ｈは、図１４に示すように、裏側から穴を形成しているため、基板収納部４１の裏側にバリが立たず、ウレタンの流動性を良好に保つことができる。このようなガス抜き孔４２ｈを設けることで、例えば、基板収納部４１と真空断熱材５０との隙間が１０ｍｍ未満の薄壁の断熱箱体とした場合でも、その隙間にウレタンを充填させることが可能となる。
【００５０】
また、図１５に示すように、基板収納部４１のつば部４３の表面開口縁には、表裏の両面に粘着材を施した両面テープ４５が取り付けられている。しかし、つば部４３のうち開口縁から離れた内側の一部には、両面テープ４５を設けることのできない領域が存在するので、両面テープ４５の厚みに起因して、ボタンが押された際にパネル部２１ａが沈み込む可能性がある。このため、つば部４３のうち両面テープ４５が存在しない部分に、表面部材２１（パネル部２１ａ）に向けて延びる凸部４３ｓを形成することで、ボタン押圧時の沈み込み量を低減し、操作感を良くできる。なお、基板収納部４１の底面部４２ａの一部であって、補強部４１ｓやガス抜き孔４２ｈよりもつば部４３に近い側に、凸部４２ｓを形成すれば、ボタン押圧時におけるパネル部２１ａの沈み込みを更に抑制できる。なお、本実施形態では両面テープ４５を用いて基板収納部４１の表面を側面壁１２ａの裏面に固定しているが、接着剤を用いて固定しても良い。
【００５１】
次に、制御基板３１が保持された表面部材２１を、基板収納部４１に取り付けるときの取付方法について説明する。図６に示すように、表面部材２１の裏面には、それぞれ上下に離間して配置された複数の収納部用爪２１ｅ，２１ｆが、側方へ突出するように一体的に形成されている。一方で、基板収納部４１には、図１３および図１６に示すように、つば部４３の表面の内側端から裏側へ向けて凹むことで空間を形成するような、袋状の爪係合部４３ｅ，４３ｆを左右に有している。この爪係合部４３ｅ，４３ｆと収納部用爪２１ｅ，２１ｆとが当接することで、側面壁１２ａを介さずに、基板収納部４１と表面部材２１とを直接嵌合させて確実に固定できる。このとき、表面部材２１の収納部用爪ｅ，２１ｆよりも表側に位置するパネル部２１ａ（外周縁部２１ｒ）と、基板収納部４１のつば部４３とで、側面壁１２ａを挟み込むようになっており、表面部材２１と側面壁１２ａとの間の隙間を塞いでいる。
【００５２】
図７は、操作パネルの縦断面図である。
【００５３】
図７に示すように、上部リブ２１ｅは、表面部材２１の裏面側から表面側に向けて下る傾斜面部２１ｅ３を有する。これにより、操作パネル２０と側面壁１２ａとの隙間から水（結露水）などが、上部リブ２１ｅに流れ込んだとしても、基板収納部４１の底面部４２ａ側に流れることがないので、制御基板３１を保護することができる。
【００５４】
ところで、冷蔵室２内（庫内）は低温の環境にあるので、扉２ａ，２ｂの開け閉めによって冷蔵室２に暖気が入ると、結露するおそれがあり、制御基板３１を結露から守る（保護する）必要がある。そこで、リブ２１ｅの形状を、図６および図７で説明した形状にすることで、制御基板３１を結露から保護することが可能になる。すなわち、図６において破線矢印で示すように、庫内で結露が発生して、表面部材２１の上部から結露水が表面部材２１の裏面側に浸入した場合、結露水をまず上部リブ２１ｅで受けることができる。このとき、上部リブ２１ｅは傾斜路２１ｅ１，２１ｅ２を有しているので、傾斜路２１ｅ１，２１ｅ２によって結露水が前後方向（図示左右方向）に流れる。また、このとき、上部リブ２１ｅは傾斜面部２１ｅ３（図７参照）を有しているので、結露水が制御基板３１側に流れ落ちることがない。
【００５５】
そして、上部リブ２１ｅの前後方向の端部に流れた結露水は、側部リブ２１ｆ，２１ｇの外面を表面張力によって接触しながら下方に流れ落ちる。そして、側部リブ２１ｆ，２１ｇの下端まで流れた結露水は、下部リブ２１ｈ，２１ｉの下面を表面張力によって接触しながら内側方に向けて流れる。そして、下部リブ２１ｈ，２１ｉの先端まで流れた結露水は、下部リブ２１ｈ，２１ｉの先端下面に形成された突起部２１ｈ１，２１ｉ１に当たり、下方に向けて流れ落ちる。そして、流れ落ちた結露水は、排水溝２１ｊ，２１ｊ，２１ｋ，２１ｋを通って、表面部材２１の外側に流れ出る。このように、結露水が流れ流路を形成することで、制御基板３１を結露から保護することができる。
【００５６】
次に、第１実施形態と比較例とを参照しながら発明の作用効果について説明する。図８は、操作パネルと断熱箱体との位置関係を示す概略図であり、（ａ）は第１実施形態、（ｂ）は比較例である。
【００５７】
図８（ｂ）に示す比較例は、基板収納部１４１の裏面１４２ｃを傾斜面１２ａ１に倣って形成するとともに、表面部材１２１の表面１２１ａを傾斜面１２ａ１に倣って形成した断熱箱体１００の場合である。このように構成された比較例において、基板収納部１４１の裏面１４２ｃと真空断熱材５０（表面５０ｓ）との間に形成される隙間Ｓ１００は、正面側の隙間が背面側の隙間よりも狭くなり、正面側の隙間における発泡断熱材の流動性が悪化する。また、真空断熱材５０が基板収納部４１によって押し付けられて、真空断熱材５０のリークなどの問題が発生する。
【００５８】
そこで、第１実施形態では、図８（ａ）に示すように、基板収納部４１の裏面４２ｃと真空断熱材５０とを平行（略平行）にしたものである。すなわち、内箱１２の側面壁１２ａから裏側への出っ張り（飛び出し量）について、背面側の出っ張り量（寸法）ｂ１よりも正面側の出っ張り量（寸法）ａ１を少なく（小さく）したものである。これにより、基板収納部４１の裏面４２ｃと真空断熱材５０（表面５０ｓ）との間の隙間Ｓが背面側から正面側にかけて均一になる。その結果、真空断熱材５０と基板収納部４１の裏面４２ｃ（操作パネル２０の裏面）との寸法を短くすることができる。また、真空断熱材５０の厚み寸法を大きくすることができ、冷蔵庫１Ａの断熱性を高めることができる。また、第１実施形態では、基板収納部４１と真空断熱材５０との隙間を小さくできるので、冷蔵庫１Ａの壁厚を薄くできる（側面板１１ａと側面壁１２ａとの距離を短くできる）。冷蔵庫１Ａの壁厚を薄くできることで、冷蔵室２の庫内容量を増やすことができる。
【００５９】
また、第１実施形態では、図８（ａ）に示すように、基板収納部４１の裏面４２ｃと側面板１１ａ（外箱１１）とを平行（略平行）にしたものである。これにより、基板収納部４１の裏面４２ｃと真空断熱材５０とを平行（略平行）にした場合と同様の効果を得ることができる。
【００６０】
また、図８（ｂ）の比較例において、基板収納部１４１の裏面１４２ｃを一点鎖線Ｌ１００で示す向きにして、裏面１４２ｃと真空断熱材５０とを略平行にしようとすると、制御基板３１の収納スペースが確保できなくなる。
【００６１】
そこで、第１実施形態では、図８（ａ）に示すように、表面部材２１を、正面側が背面側よりも側面壁１２ａ（側面）から庫内側に突出して形成したものである。すなわち、内箱１２の側面壁１２ａから表側への出っ張りについて、背面側の出っ張り量（寸法）ｂ２よりも正面側の出っ張り量（寸法）ａ２を多く（大きく）したものである。これにより、制御基板３１の収納スペースを確保することができ、基板収納部４１の裏面４２ｃと真空断熱材５０とを略平行（または略平行）に構成することが可能になる。その結果、真空断熱材５０と基板収納部４１の裏面４２ｃ（操作パネル２０の裏面）との寸法を小さくすることができる。また、真空断熱材５０の厚み寸法を大きくすることができ、冷蔵庫１Ａの断熱性を高めることができる。また、第１実施形態では、基板収納部４１と真空断熱材５０との隙間を小さくできるので、冷蔵庫１Ａの壁厚を小さくできる（側面板１１ａと側面壁１２ａとの距離を短くできる）。冷蔵庫１Ａの壁厚を薄くできることで、冷蔵室２の庫内容量を増やすことができる。なお、基板収納部４１の裏面４２ｃには、真空断熱材５０側へ延びるリブは設けないようにする。これにより、リブが真空断熱材５０に接触することで真空断熱材５０がリークするのを防止でき、またリーク防止のために真空断熱材５０と基板収納部４１との距離を必要以上に大きくする必要がなくなる。操作ボタン２２が、タッチ式ではなく押圧式の場合は、特に有効である。
【００６２】
また、第１実施形態では、表面部材２１が突出形成される側（正面側）の面の裏面に凹部２１ｔ（図６参照）が形成されている（縁部まで彫り込まれている）。これにより、凹部２１ｔを形成することで、表面部材２１の裏面縁部がつば状に形成されるので、表面部材２１の強度を向上できる。また、操作パネル２０の内側のスペースを有効に利用することができる。
【００６３】
また、第１実施形態では、表面部材２１の裏面には、制御基板３１の上辺部３１ｂから側辺部３１ｃを通って下方に延びるリブ（上部リブ２１ｅおよび側部リブ２１ｆ，２１ｇ）が突出して形成され、上部リブ２１ｅの上面が表面部材２１の裏面側から表面側に向けて下る傾斜面部２１ｅ３を有する（図７参照）。これにより、結露水が制御基板３１に流れ込むのを防止することができ、制御基板３１を保護して、操作パネル２０の信頼性を高めることができる。
【００６４】
また、第１実施形態では、上部リブ２１ｅの上面は、正面視において幅方向中央から両側に向けて下るように傾斜する傾斜路２１ｅ１，２１ｅ２を有する。これにより、操作パネル２０の上方から浸入した水（液滴）が、上部リブ２１ｅに溜ることがなく、側部リブ２１ｆ，２１ｇに案内することができ、制御基板３１を保護することができる。
【００６５】
また、第１実施形態では、表面部材２１の裏面には、上下方向の下端に排水溝２１ｊ，２１ｋが形成されている。これにより、万一、基板収納部４１内に水が入ったとしても、排水溝２１ｊ，２１ｋから排水することができ、操作パネルの信頼性を高めることができる。
【００６６】
また、第１実施形態では、リブ２１ｂは、排水溝２１ｊ，２１ｋと上下方向に重なる位置には形成されていない。これにより、リブ２１ｂによって水を排水溝２１ｊ，２１ｋに誘導することができる。
【００６７】
また、第１実施形態では、基板収納部４１の底面から表面部材２１の側に向けて延びる補強部４１ｓが形成されている。これにより、発泡断熱材を充填するときに、基板収納部４１の変形を防止することができる。
【００６８】
ところで、側面壁１２ａの傾斜面１２ａ１は、わずかにＲ形状（庫内側に凸となるように）となっている場合がある。このような場合、隙間対策として、基板収納部４１も同様にＲ形状を持たせることが好ましい。そこで、以下に示す第２実施形態および第３実施形態では、側面壁１２ａにおける収納部６１，８１の取付箇所を平面にすることで、基板収納部６１，８１にＲ形状を持たせることが不要になる。
【００６９】
（第２実施形態）
図９は、第２実施形態の操作パネルと断熱箱体との位置関係を示す概略図である。
【００７０】
図９に示すように、第２実施形態の冷蔵庫１Ｂは、側面壁１２ａの傾斜面１２ａ１に凹形状の段差部１２ｍを形成したものである。この段差部１２ｍは、側面壁１２ａの開口部から側面板１１ａに向けて延びる四角形状の筒体１２ｍ１と、この筒体１２ｍ１の先端から内方に向けて延びる環状部１２ｍ２と、を有している。環状部１２ｍ２は、真空断熱材５０と略平行に形成されている。換言すると、環状部１２ｍ２は、側面板１１ａと略平行に形成されている。また、段差部１２ｍは、側面壁１２ａの裏面側への出っ張り量において、背面側の出っ張り量（寸法）よりも正面側の出っ張り量（寸法）を少なく（小さく）したものである。
【００７１】
表面部材５１は、裏面側に向けて突出するリブ５２を有し、リブ５２の先端がつば部１２ｍ２の表面に当接している。
【００７２】
基板収納部６１は、制御基板３１を収納する凹部６２と、この凹部６２の開口縁部に形成されるつば部６３と、を有して構成されている。凹部６２は、裏面６２ｃが真空断熱材５０と略平行に形成されている。つば部６３は、環状部１２ｍ２に当接している。
【００７３】
第２実施形態では、基板収納部６１の裏面６２ｃと真空断熱材５０とを略平行にできるので、裏面６２ｃと真空断熱材５０との間の隙間Ｓ１を均一にできる。また、第２実施形態の表面部材５１では、正面側が背面側よりも側面壁１２ａの傾斜面１２ａ１から庫内側に突出して形成されている。これにより、真空断熱材５０と基板収納部６１の裏面６２ｃ（操作パネル２０の裏面）との隙間を小さくすることができる。このように隙間を小さくできることで、真空断熱材５０の厚み寸法を大きくすることができ、冷蔵庫１Ａの断熱性を高めることができる。また、第２実施形態では、基板収納部６１と真空断熱材５０との隙間を小さくできるので、冷蔵庫１Ａの壁厚を小さくできる（側面板１１ａと側面壁１２ａとの距離を短くできる）。冷蔵庫１Ａの壁厚を薄くできることで、冷蔵室２の庫内容量を増やすことができる。
【００７４】
（第３実施形態）
図１０は、第３実施形態の操作パネルと断熱箱体との位置関係を示す概略図である。
【００７５】
図１０に示すように、第３実施形態の冷蔵庫１Ｃは、側面壁１２ａの傾斜面１２ａ１に凸形状の段差部１２ｐを形成したものである。この段差部１２ｐは、側面壁１２ａの開口部から庫内に向けて延びる四角形状の筒体１２ｐ１と、この筒体１２ｐ１の先端から内方に向けて延びる環状部１２ｐ２と、を有している。環状部１２ｐ２は、真空断熱材５０と略平行に形成されている。換言すると、環状部１２ｐ２は、側面板１１ａと略平行に形成されている。また、段差部１２ｐは、側面壁１２ａの表面側への出っ張り量において、背面側の出っ張り量（寸法）よりも正面側の出っ張り量（寸法）を多く（大きく）したものである。
【００７６】
表面部材７１は、裏面側に向けて突出するリブ７２を有し、リブ７２の先端が環状部１２ｐ２の表面に当接している。
【００７７】
基板収納部８１は、制御基板３１を収納する凹部８２と、この凹部８２の開口縁部に形成されるつば部８３と、を有して構成されている。凹部８２は、裏面８２ｃが真空断熱材５０と略平行に形成されている。つば部８３は、環状部１２ｐ２に当接している。
【００７８】
第３実施形態では、基板収納部８１の裏面８２ｃと真空断熱材５０とを略平行にできるので、裏面８２ｃと真空断熱材５０との間の隙間Ｓ２を均一にできる。また、第２実施形態では、表面部材７１が、正面側が背面側よりも側面壁１２ａから庫内側に突出して形成されている。これにより、第２実施形態と同様の効果を得ることができる。
【００７９】
なお、第２実施形態では、側面壁１２ａを凹形状にし、第３実施形態では、側面壁１２ａを凸形状にした場合を例に挙げて説明したが、凹形状や凸形状にせずに単に取付箇所を平面にする構成であってもよい。
【００８０】
ところで、基板収納部４１（以下、ケースとする）と外板（側面板１１ａ）との間の隙間を小さくすると、ケースと真空断熱材５０との間の隙間において、その隙間の周囲ではウレタン（発泡断熱材）が入るものの、中央付近にはウレタンが入らない状態も想定される。また、操作パネル２０が多機能化することで制御基板３１が大型化して、制御基板３１を収納するケースも大型化し、ウレタン充填時の発泡圧の影響を受け易くなる。発泡圧力とウレタン密度の関係は、図１１（ａ）に示すようになる。すなわち、隙間を小さくするとウレタン密度が上昇するので、ウレタン密度の上昇によって発泡圧力が高くなる。これによって、ケースなどの部品の損傷や変形などの不具合を生じる。そこで、このような不具合を回避するため、ウレタン密度（ρ）は、以下の関係式１を満足し、この式を満たす密度のウレタンを使用した冷蔵庫とする。
【００８１】
Ｌｎ（ρ）≦１０６６．７×Ｋ／Ａ−１７．４８・・・・・・・・・・・・（式１）
ρ：ウレタン密度（ｋｇ／ｍｍ３）
Ｋ：ケース剛性（Ｎ／ｍｍ）
A：ケース裏面に入り込んだウレタンとケースとの設置面積（ｍｍ２）
なお、ケース剛性Ｋは、図１１（ｂ）に示すように、ケース外周およびケース内部の突起部の全てを支持した状態で、これに荷重Ｆを与え、（荷重Ｆ：Ｎ）／（変形量Ｒ：ｍｍ）によって求まる数値である。
【００８２】
本実施形態のような構造では、ケースによって断熱部が薄くなり、ウレタンの厚みが減少し、ウレタン密度が上昇する傾向にある。そこで、本実施形態では、ウレタン密度が４５ｋｇ／ｍ３以上となっている場合を想定している。
【００８３】
次に、式１の根拠について説明すると、密度（ρ：ｋｇ／ｍｍ３）と発泡圧（Ｐ：ＭＰａ）の関係より発泡による変形量は、下記（式２）の左辺で表すことができる。そして、ウレタン密度と発泡圧の関係は、発明者らが行った実験によれば、図１１（ａ）のような傾向を示す。また、ウレタン発泡圧からケースなどの部品の損傷を防ぐ為には（式２）の関係を満足する必要がある。
【００８４】
［発泡圧］×［面積］／［ケース剛性］≦［許容値］・・・・・・・・・（式２）
そして、ケースと真空断熱材との隙間が１．０ｍｍ程度と仮定すると、ウレタン密度は一般的に５００×１０＾９ｋｇ／ｍｍ３程度となる。この場合の発泡圧（ＭＰａ）を、図１１（ａ）で得られる関係式から算出し、ＣＡＥ解析によりケース剛性Ｋを求め、（式２）の右辺に相当する許容値を定めた。なお、今後の操作パネルの多機能化により、大きさが２倍となることを想定し、また材料変更などで、ケース剛性Ｋが１／４となることを見込み、許容値は８倍程度必要と考える。よって安全率を８としている。
【００８５】
以上で説明した、図１１（ａ）で得られる関係式、（式２）、安全率を考慮した許容値、により、（式１）が導かれ、ケースの損傷や変形に対するウレタン密度の条件式となる。
【００８６】
断熱箱体１０の壁厚を薄くした場合、ケースと真空断熱材との隙間が必然的に狭くなる。例えば、隙間を１０ｍｍ未満にすると、ウレタン密度が高いので、発泡圧が高くなり、変形し易くなる。そこで、基板（制御基板３１）を収納するケース（基板収納部４１）と、外板（または真空断熱材５０）との間に、少なくとも中央付近にウレタン（発泡断熱材）が介在しない冷蔵庫を提供することで、発泡圧による変形を抑制することができ、余裕を持たせるために必要だったスペースを節約できる。
【００８７】
また、図１２に示すように、ケース（基板収納部４１）と真空断熱材５０との間に、介在部材９０を設けてもよい。介在部材９０は、発泡断熱材の浸入を抑えるまたは防ぐ部材であり、軟質ウレタンなどのスポンジ状のもの、あるいは発泡スチロールなどを適用できる。また、ケースと真空断熱材５０との間の距離を６ｍｍ以下に狭く設定すれば、ケースと真空断熱材５０との間に発泡断熱材が侵入し難くなる。
【００８８】
また、介在部材９０を設けることで、ケースと真空断熱材５０とが直接接触しないので、真空断熱材５０のリークを防止できる。また、介在部材９０は、ケースと真空断熱材５０との間の隙間を塞ぐ圧縮性部材（もともとの隙間の寸法よりも大きいものをつぶして介在させたもの）であってもよい。なお、圧縮性部材としては、発泡スチロール、ポリエチレンフォームを適用できる。また、介在部材９０は、発泡断熱材が浸みこまないものが好ましい。
【００８９】
なお、本発明は、前記した実施形態に限定されるものではなく、様々な変形例が含まれる。例えば、本実施形態では、操作パネル２０を庫内の側面壁１２ａの傾斜面１２ａ１に設けた場合について説明したが、庫内灯が設けられる天面壁１２ｄに適用してもよい。あるいは、冷蔵庫の上面のメイン基板が搭載されている場所に適用してもよい。あるいは、ＩＯＴ（Internet of Things）の基板を搭載する場所に適用してもよい。
【符号の説明】
【００９０】
１Ａ，１Ｂ，１Ｃ  冷蔵庫
１０    断熱箱体
１１    外箱
１２    内箱
１２ａ  側面壁（側面）
１２ａ１  傾斜面
１２ｍ，１２ｐ  段差部
２０    操作パネル（ユニット部材）
２１    表面部材
２１ｂ  リブ
２１ｅ  上部リブ
２１ｅ１，２１ｅ２  傾斜路
２１ｅ３  傾斜面部
２１ｆ，２１ｇ  側部リブ
２１ｈ，２１ｉ  下部リブ
２１ｊ，２１ｋ  排水溝
２１ｔ  凹部
３１    制御基板（回路基板）
３１ｂ  上辺部
３１ｃ  側辺部
３１ｄ  下辺部
４１    基板収納部
４１ｓ  補強部
４１ｓ１  先端
４２ａ  底面部
４２ｃ  裏面（外箱と対向する側の面）
４２ｈ  ガス抜き孔
４３  つば部
４３ｅ，４３ｆ  爪係合部
４３ｓ  凸部
４５  両面テープ
５０    真空断熱材
【図１】
2019056500.tif 000003
【図２】
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【図３】
2019056500.tif 000005
【図４】
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【図５】
2019056500.tif 000007
【図６】
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【図７】
2019056500.tif 000009
【図８】
2019056500.tif 000010
【図９】
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【図１０】
2019056500.tif 000012
【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
2019056500.tif 000015
【図１４】
2019056500.tif 000016
【図１５】
2019056500.tif 000017
【図１６】
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