JPH0798174A - 真空断熱パネル及び断熱筐体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 長期的に高い断熱性能を維持することができ
るようにする。 【構成】 容器状外装体２２は、非通気性のフィルムよ
り成る外殻部材２３の端部を接合することによって構成
し、内部の空間部２８に充填体２９を収容した状態でそ
の空間部２８内を真空排気している。外殻部材２３とし
て筒状のものを用いることにより、外殻部材２３の接合
部としては、従来の４箇所から２箇所となるから、その
分ガスが侵入する機会が少なくなって真空度が劣化し難
くなり、ひいては長期間にわたって高い断熱性能を維持
できるようになる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、充填体を収容した容器
状外装体内を真空排気して成る真空断熱パネル、及びこ
の真空断熱パネルを用いた家庭用電気冷蔵庫などに好適
する断熱筐体に関する。

【０００２】

【従来の技術】この種の真空断熱パネルにあっては、例
えばプラスチックを主体に構成された非通気性のフィル
ム（プラスチックフィルムの片面に予めアルミ箔を張り
付けたもの、或いは片面にアルミ蒸着層を形成したプラ
スチックフィルムを積層したもの）より成る外殻部材の
周囲を接合することにより構成した容器状外装体を用意
すると共に、紙または不織布などのような通気性を有す
る袋内に断熱性を有する材料であるパーライト粉末やシ
リカ微粉末等を収容して所定の形状に予備成形した充填
体、或いは連続気孔率の高いプラスチックフォームより
成る充填体を用意し、このような充填体を前記容器状外
装体内に収容した状態で、容器状外装体内の空気を前記
外殻部材の開口部を通して真空引きにより排出し、しか
る後にその開口部を熱溶着手段などにより接合すること
によって構成されるものが知られている。

【０００３】図７及び図８には、真空断熱パネルの従来
構成の一例を示している。これら図７，８において、容
器状外装体１は、矩形状をなす２枚の外殻部材２，２
を、その周囲部を接合（接合部を２ａで示す）すること
によって構成されている（図７において、接合部を便宜
上×で示している）。上記外殻部材２は、非通気性のラ
ミネートフィルムから成るもので、具体的には、基材と
なるプラスチックフィルム３の片面に、通気を遮断する
ためのアルミフィルム４を接着または蒸着手段により設
けると共に、このアルミフィルム４の表面に熱可塑性プ
ラスチックより成るヒートシール層５を設けた３層構造
となっており、当該外殻部材２，２間の接合は、ヒート
シール層５の熱圧着により行っている。

【０００４】容器状外装体１内の空間部６には充填体７
が収容されており、この充填体７は、紙または不織布な
どのような通気性を有する袋８内に断熱性を有する材料
であるパーライト粉末やシリカ微粉末等より成る断熱材
９を収容して所定の形状に予備成形されたものである。

【０００５】斯様な構成の真空断熱パネル１０は、次の
ような工程で製造される。すなわち、２枚の外殻部材
２，２を重ね合わせてそれらの３辺部を接合部２ａにお
いて接合することにより、容器状外装体１を一辺部に開
口部を有した状態の袋状に形成し、その開口部を通して
空間部６内に充填体７を収容する。ついで、容器状外装
体１の空間部６内の空気を、上記開口部を通して真空引
きにより排出し、この後、その開口部を接合部２ａにお
いて気密に接合する。

【０００６】一方、図９は、上記構成の複数個の真空断
熱パネル１０を用いて構成された冷蔵庫の断熱筐体１１
を示している。この断熱筐体１１は次のような構成とな
っている。すなわち、内箱１２と外箱１３とを組み合わ
せて構成される外殻体１４内の空間部１５に上記真空断
熱パネル１０を複数個配置し、それら真空断熱パネル１
０の回りに発泡ポリウレタンから成る発泡断熱材１６を
発泡充填した構成としている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】上記のように構成され
る真空断熱パネル１０にあっては、初期の熱伝導率が約
０．００４〜０．００６ｋｃａｌ／ｍｈ℃になるという
優秀な断熱性を示すものであり、従来の硬質ポリウレタ
ンフォームを利用した断熱パネルと比較した場合、約３
倍以上の断熱性能の向上を期待できるという利点があ
る。

【０００８】しかしながら、上記構成の真空断熱パネル
１０にあっては、初期段階においては容器状外装体１内
の真空度が十分に高い状態に維持されて高い断熱性能を
発揮するものの、長期間使用された場合には、容器状外
装体１を構成する外殻部材２の各接合部２ａからの空気
などのガスの侵入等により真空度が劣化し、その真空度
の劣化に伴い断熱性能が低下するという事情がある。

【０００９】そして、斯様な真空断熱パネル１０を用い
た上記断熱筐体１１においては、真空断熱パネル１０を
発泡断熱材１６により覆うことにより、容器状外装体１
内へのガスの侵入をある程度低減することができるが、
完全に遮断することはできない。

【００１０】一方、近年、環境保護や資源の有効活用の
観点から、廃棄物のリサイクル問題が表面化している。
その典型となっているのが、冷蔵庫に代表される大型家
電廃棄物であり、可能な限りリサイクルによる再資源化
を推進することが必要となっている。

【００１１】廃棄物からリサイクルする場合、構成材料
を容易に解体できること、さらに、分別がつくことが必
要条件である。プラスチックの材料のリサイクルは、あ
る程度確立しているといわれているが、上記冷蔵庫の断
熱筐体１１の場合、発泡断熱材１６と、内箱１２、外箱
１３及び真空断熱パネル１０とが強固に接着しているた
め、解体が困難でリサイクル性に乏しいという問題があ
った。

【００１２】そこで、本発明の目的は、外殻部材の接合
部からのガスの侵入を抑えて長期的に高い断熱性能を維
持することができる真空断熱パネルを提供することと、
このような真空断熱パネルを用いた断熱筐体において、
解体が容易でリサイクルし易くできる断熱筐体を提供す
ることにある。

【００１３】

【課題を解決するための手段】本発明は、非通気性のフ
ィルムより成る外殻部材の端部を接合することにより構
成される容器状外装体と、この容器状外装体内に収容さ
れる断熱性を有する充填体とを備え、前記容器状外装体
内に充填体を収容した状態でその容器状外装体内の空気
を前記外殻部材の開口部を通じて排出すると共に、その
開口部を気密に接合して構成される真空断熱パネルにお
いて、前記外殻部材として筒状のものを用い、その外殻
部材の接合部を２箇所としたことを特徴とするものであ
る（請求項１）。

【００１４】そして、内箱と外箱とを組み合わせて構成
される外殻体内の空間部に、上記請求項１記載の真空断
熱パネルをこれの接合部が外殻体のコーナー部に集まる
ように配置すると共に、前記接合部が臨む空間部のみに
発泡断熱材を充填することによって断熱筐体を構成する
とよい（請求項２）。

【００１５】

【作用】請求項１記載の真空断熱パネルによれば、容器
状外装体を構成する外殻部材として筒状のものを用いる
ことにより、その外殻部材の接合部としては、従来の４
箇所から２箇所となるから、その分ガスが侵入する機会
が少なくなり、従来に比べて真空度が劣化し難くなり、
ひいては長期間にわたって高い断熱性能を維持できるよ
うになる。

【００１６】請求項２記載の断熱筐体によれば、上記真
空断熱パネルを使用することにより長期間にわたって高
い断熱性能を維持することができる。また、外殻体内の
空間部において、真空断熱パネルの接合部が臨む空間部
のみに発泡断熱材を充填するようにしているので、解体
した場合に、各部材を容易に分離分別することができる
ようになる。

【００１７】

【実施例】以下、本発明の一実施例について、図１ない
し図６を参照して説明する。図１ないし図３には、完成
状態での真空断熱パネル２１が示されている。容器状外
装体２２は、筒状をなす外殻部材２３の図３中上下の両
端部の接合部２４（図３において、接合部を便宜上×で
示す）で接合することによって構成されている。

【００１８】上記外殻部材２３は、非通気性のラミネー
トフィルムから成るもので、具体的には、基材となるプ
ラスチックフィルム２５の片面に、片面に通気を遮断す
るためのアルミニウムを蒸着したアルミフィルム２６を
設けると共に、このアルミフィルム２６の表面に熱可塑
性プラスチックより成るヒートシール層２７を設けた３
層構造となっており、当該外殻部材２３間の接合は、ヒ
ートシール層２７の熱圧着により行っている。

【００１９】この場合、アルミフィルム２６において、
一部、例えば図１における左右両端部２６ａ，２６ａ部
分にはアルミニウムを蒸着していない。このようにアル
ミフィルム２６において一部にアルミニウムを蒸着しな
いのは、容器状外装体２２における前面側と背面側との
間での熱の短絡を防止するためである。

【００２０】容器状外装体２２内の空間部２８には充填
体２９が収容されている。この充填体２９は、紙または
不織布などのような通気性を有する袋３０内に断熱性を
有する材料であるパーライト粉末やシリカ微粉末等より
成る気体吸着性の低い断熱材３０ａを収容して所定の形
状に予備成形されたものである。

【００２１】斯様な構成の真空断熱パネル２１は、次の
ような工程で製造される。すなわち、筒状の外殻部材２
３の一辺部、例えば図２及び図３における下端部の接合
部２４で接合することにより、容器状外装体２２を上端
部側の一辺部に開口部を有した状態の袋状に形成し、そ
の開口部を通して空間部２８内に充填体２９を収容す
る。ついで、容器状外装体２２における空間部２８内の
空気を、上記開口部を通して真空引きにより排出し、こ
の後、その開口部を接合部２４において気密に接合す
る。

【００２２】上記のように構成された真空断熱パネル２
１によれば、容器状外装体２２を構成する外殻部材２３
として筒状のものを用いるようにしたので、その外殻部
材２３の接合部２４としては、従来の４箇所から２箇所
となる。このように接合部２４の箇所が少なくなる分、
空間部２８側へガスが侵入する機会が少なくなるから、
従来に比べて真空度が劣化し難くなり、ひいては長期間
にわたって高い断熱性能を維持できるようになる。

【００２３】ここで、本件出願の発明者は、本実施例に
よる構造と従来構造との違いによる断熱性能の違いを評
価するために、次のような測定を行うことにより図４、
図５に示すような経時変化特性を得た。すなわち、外殻
部材２３として筒状のものを用いた本実施例の真空断熱
パネル２１のサンプルＡと、外殻部材２としてシート状
のものを２枚重ね合わせた従来構造の真空断熱パネル１
０のサンプルＢとを用意し、これらサンプルＡ、Ｂを雰
囲気温度６０℃の大気中に放置し、熱伝導率及び内部の
空気圧力の経時変化を測定した。

【００２４】図４は真空断熱パネルの熱伝導率の経時変
化特性を示すものであり、この特性からは、本実施例の
サンプルＡの断熱性能の低下度合いが、従来のサンプル
Ｂの断熱性能の低下度合いよりも著しく小さいことが分
かる。また、図５は真空断熱パネル内部の空気圧力の経
時変化特性を示すものであり、この特性からは、本実施
例のサンプルＡ内部の真空度の劣化度合いが、従来のサ
ンプルＢ内部の真空度の劣化度合いよりも著しく小さい
ことが分かる。

【００２５】このような測定結果から、本実施例構造
（サンプルＡ）においては、容器状外装体２２を構成す
る外殻部材２３の接合部２４の箇所が少なく、空間部２
８側へガスが侵入することを抑えられるため、従来に比
べて真空度が劣化し難くなり、ひいては長期間にわたっ
て高い断熱性能を維持できるものと考えられる。

【００２６】一方、図６は上記構成の複数個の真空断熱
パネル２１を用いて構成された冷蔵庫の断熱筐体３１を
示している。この断熱筐体３１は次のような構成となっ
ている。すなわち、プラスチック製の内箱３２と鋼板製
の外箱３３とを組み合わせて構成される外殻体３４内の
空間部３５に、複数個の上記真空断熱パネル２１をこれ
の接合部２４が外殻体３４のコーナー部３４ａに集まる
ように配置すると共に、各接合部２４が臨む空間部３５
のみに発泡ポリウレタンから成る発泡断熱材３６を発泡
充填した構成としている。この場合、外殻体３４の前端
部において、真空断熱パネル２１の接合部２４が臨む空
間部３５にも発泡断熱材３６を発泡充填している。な
お、真空断熱パネル２１は、外殻体３４における配置場
所によって大きさが異なっている。

【００２７】斯様な構成の断熱筐体３１によれば、断熱
性能に優れた上記真空断熱パネル２１を使用することに
より、長期間にわたって高い断熱性能を維持することが
できる。また、断熱筐体３１は、外殻体３４内の空間部
３５において、真空断熱パネル２１における外殻部材２
３の接合部２４が臨む空間部３５のみに発泡断熱材３６
を充填するようにしているので、冷蔵庫を廃棄してこれ
を解体する場合に、内箱３２、外箱３４、発泡断熱材３
６、及び真空断熱パネル２１の各部材を容易に分離分別
することができるようになり、よって解体が容易でリサ
イクルし易いものとなる。

【００２８】

【発明の効果】請求項１記載の真空断熱パネルによれ
ば、容器状外装体を構成する外殻部材として筒状のもの
を用いることにより、その外殻部材の接合部としては、
従来の４箇所から２箇所となるから、その分ガスが侵入
する機会が少なくなり、従来に比べて真空度が劣化し難
くなり、ひいては長期間にわたって高い断熱性能を維持
できるようになるという優れた効果を奏する。

【００２９】請求項２記載の断熱筐体によれば、上記真
空断熱パネルを使用することにより長期間にわたって高
い断熱性能を維持することができる。また、外殻体内の
空間部において、真空断熱パネルの接合部が臨む空間部
のみに発泡断熱材を充填するようにしているので、解体
した場合に、各部材を容易に分離分別することができる
ようになり、解体が容易でリサイクルし易くできる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例による真空断熱パネルを示す
もので、図３中イ−イ線に沿う断面図

【図２】図３中ロ−ロ線に沿う真空断熱パネルの断面図

【図３】真空断熱パネルの平面図

【図４】真空断熱パネルの熱伝導率の経時変化特性図

【図５】真空断熱パネル内部の空気圧力の経時変化特性
図

【図６】本発明の真空断熱パネルを用いた断熱筐体の縦
断側面図

【図７】従来例を示す図３相当図

【図８】図７中ハ−ハ線に沿う断面図

【図９】従来の真空断熱パネルを用いた図６相当図

【符号の説明】

２１は真空断熱パネル、２２は容器状外装体、２３は外
殻部材、２４は接合部、２５はプラスチックフィルム、
２６はアルミフィルム、２７はヒートシール層、２９は
充填体、３１は断熱筐体、３２は内箱、３３は外箱、３
４は外殻体、３５は空間部、３６は発泡断熱材である。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 平敷 健一 大阪府茨木市太田東芝町１番６号 株式会 社東芝大阪工場内

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 非通気性のフィルムより成る外殻部材の
   端部を接合することにより構成される容器状外装体と、
   この容器状外装体内に収容される断熱性を有する充填体
   とを備え、前記容器状外装体内に充填体を収容した状態
   でその容器状外装体内の空気を前記外殻部材の開口部を
   通じて排出すると共に、その開口部を気密に接合して構
   成される真空断熱パネルにおいて、 前記外殻部材として筒状のものを用い、その外殻部材の
   接合部を２箇所としたことを特徴とする真空断熱パネ
   ル。
2. 【請求項２】 内箱と外箱とを組み合わせて構成される
   外殻体内の空間部に、請求項１記載の真空断熱パネルを
   これの接合部が外殻体のコーナー部に集まるように配置
   すると共に、前記接合部が臨む空間部のみに発泡断熱材
   を充填したことを特徴とする断熱筐体。