JP2003262296A

JP2003262296A - 真空断熱材、および真空断熱材を使用した冷蔵庫

Info

Publication number: JP2003262296A
Application number: JP2002064972A
Authority: JP
Inventors: Yukako Akeyama; 悠香子明山
Original assignee: Matsushita Refrigeration Co
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 2002-03-11
Filing date: 2002-03-11
Publication date: 2003-09-19
Anticipated expiration: 2022-03-11
Also published as: JP3482408B2

Abstract

(57)【要約】【課題】冷蔵庫に搭載する真空断熱材の芯材として、
無機系ボード状芯材を使用した場合、芯材の硬度に加え
て真空断熱材のサイズおよび重量が大きくなるために、
これらの相互作用によって外部からだけでなく、内部か
らの突き刺しも起こるために、非常にピンホールが生じ
やすくなる。このような厳しい状況下においても、ピン
ホールの発生がなく、断熱性能を維持することができる
外被材が求められている。【解決手段】真空断熱材の外被材のラミネート構成中
のナイロンフィルムを２層以上にすることで、芯材の硬
度、サイズ、重量が大きい場合でも、外側、内側の両方
からの突き刺しによるピンホールの発生を防ぐ。ピンホ
ールの生じにくい外被材を用いることにより、経時断熱
性能に優れた真空断熱材および省エネの冷蔵庫を提供す
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、真空断熱材、およ
び真空断熱材を使用した冷蔵庫に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、地球環境保護が大きく叫ばれるな
か、家電製品の省エネルギー化は緊急に取り組むべき重
要な課題となってきている。この解決方法の一つとし
て、無駄な熱の授受を防ぐ目的での真空断熱材の適用が
ある。

【０００３】真空断熱材は、発泡樹脂や繊維材等を芯材
として外被材内に入れた断熱材で、断熱材内部を真空に
保つことにより気体の熱伝導率を著しく低下させたもの
であり、その断熱性能を長期に渡って維持するために
は、断熱材内部を真空に保ち続ける必要がある。しか
し、外被材にピンホールが生じると外部からのガス侵入
が起こるために断熱性能が大きく悪化してしまうという
課題がある。

【０００４】そこで、真空断熱材の外被材のラミネート
構成において、耐傷性のよいナイロンフィルムを外被材
の最外層に追加ラミネートすることによって外部からの
耐磨耗性や耐傷性等を強化した技術が、特開昭６１−２
７３９２号公報に開示されている。

【０００５】また、真空断熱材以外の包装用材料とし
て、強度や耐湿性を上げることを目的とした電子部品用
包装袋で、ナイロンを用いて耐突き刺し性を向上させた
技術が特開平９−１９３３０５号から特開平９−１９３
３０７号公報に開示されている。

【０００６】この発明の積層フィルムは、半導体デバイ
スなどの電子部品を湿気や静電気から保護するための電
子部品用包装袋（電子部品収納容器用包装袋を含む）の
用途に使用されるもので、電子部品が製造されてから実
装されるまでの間の保護が目的であり、１〜２年程度の
防湿効果の持続性を考慮したものである。

【０００７】また、特開２０００−５２５１５号公報に
開示されているように、突き刺し強度が必要となるトレ
イ入り商品の外装フィルムなどにも、熱溶着フィルムと
共押ししたナイロンフィルムが、ガスバリア層となるプ
ラスチックフィルムと貼り合わせて用いられている。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】すなわち、通常の包装
材では内容物の保護が主な目的であり、その保管期間も
せいぜい数年間である。これに対し、真空断熱材の外被
材は、真空断熱材内部の真空度が断熱性能に直接的に関
わるものである。特に、冷蔵庫に搭載する真空断熱材は
１０年以上に渡って使用されることを考慮すると、わず
かなピンホールも許されず、外被材の耐突き刺し性の向
上は真空断熱材の断熱性能維持を考える上で大変重要で
ある。

【０００９】従来の外被材仕様でも、真空断熱材の芯材
として発泡樹脂のように硬度や密度の小さい芯材を使用
した場合にはピンホールが生じることはなかった。しか
し、冷蔵庫への広範な適用等のためには真空断熱材も比
較的大きなものが必要になり、重量が増加して外部から
の突き刺しに対して強化する必要がある。

【００１０】更には、無機繊維をボード状に成形する
と、硬度が増すとともに、成形時にかかる力のためにボ
ードの表面の繊維が折れる等の現象が起こり、これによ
って鋭くなった繊維がボードの表面に多数存在するよう
になる。これを真空断熱材の芯材に使用したときには、
繊維の先端が外被材を内側から突き刺すという現象が起
こる。このような繊維による内側からの突き刺しは繊維
径が太くなると多発する傾向にあり、芯材の密度を大き
くすると、芯材重量が大きくなることに加えて、より硬
度が増すために、さらに内側からの突き刺しによるピン
ホールが生じやすくなる。

【００１１】すなわち、無機繊維をボード状に成形した
芯材を用いた真空断熱材を冷蔵庫に適用する場合には、
芯材の硬度が高い上、芯材一枚あたりのサイズおよび重
量が大きくなるために、従来のラミネート構造ではピン
ホールの発生を防ぐことができなくなってきた。

【００１２】本発明は、外被材のラミネート仕様を変え
ることにより、無機繊維のボード状芯材を冷蔵庫用の真
空断熱材に適用するような厳しい条件でも、硬度やサイ
ズや重量の相互作用によるピンホールを生じることがな
く、長期に渡り断熱性能を保つ真空断熱材を提供し、更
にこの真空断熱材を使用した省エネルギーの冷蔵庫を提
供することを目的とする。

【００１３】

【課題を解決するための手段】本発明の請求項1に記載
の発明は、無機繊維を成形したボード状芯材と、ラミネ
ート構成にナイロンフィルムを２層以上含む外被材を使
用したことを特徴とする真空断熱材である。

【００１４】ナイロンは、耐衝撃性、耐屈曲性や引張強
度など様々な機械的特性に優れた材料である。外被材の
ナイロンフィルムを２層以上にして耐突き刺し性を向上
することによって、無機繊維を成形したボード状芯材の
硬度,サイズおよび重量が大きくなった場合でもピンホ
ールの発生を防ぐことができる。

【００１５】また、本発明の請求項２に記載の発明は、
無機繊維を成形したボード状芯材と、ラミネート構成に
延伸ナイロンフィルムを２層以上含む外被材を使用し、
かつ密度が１５０ｋｇ／ｍ³以上であることを特徴とす
る真空断熱材である。

【００１６】発泡樹脂を芯材として用いたときにピンホ
ールの発生が起こらない従来のラミネート構成であって
も、真空断熱材の密度が１５０ｋｇ／ｍ³以上になるよ
うな無機繊維を成形したボード状芯材を用いた場合は、
成形時に折れて鋭くなった繊維が芯材表面に存在するこ
とに加え、芯材重量や硬度が大きくなるために、ピンホ
ールが発生する。しかし、延伸ナイロンフィルムは無延
伸ナイロンフィルムに比べガスバリア性や耐突き刺し性
により優れており、外被材に延伸ナイロンフィルムを２
層以上使用することによって芯材の硬度やサイズや重量
の条件が厳しくなった場合でもピンホールの発生を、よ
り確実に防ぐことができる。

【００１７】本発明の請求項３に記載の発明は、外被材
のラミネート構成が、外側から順に、第１のナイロンフ
ィルム、ガスバリア層、第２のナイロンフィルム、熱溶
着層とした真空断熱材である。

【００１８】外被材のガスバリア層の内外両面に、耐突
き刺し性に優れたナイロンフィルムをラミネートするこ
とにより、ピンホールの発生を防ぐだけでなく、ガスバ
リア層として金属箔のようにクラックが生じやすい材料
を用いた場合にも、２層のナイロンフィルムがガスバリ
ア層を保護する機能を果たすためにクラックが生じにく
くなる。熱溶着層からのガス侵入を考慮すると、第２の
ナイロンフィルムは薄くすることが好ましい。

【００１９】本発明の請求項４に記載の発明は、外被材
のラミネート構成が、外側から順に、第１のナイロンフ
ィルム、第２のナイロンフィルム、ガスバリア層、熱溶
着層とした真空断熱材である。

【００２０】外被材にナイロンフィルムを２層以上ラミ
ネートすることによって、耐突き刺し性を向上させると
ともに、ガスバリア層の外側にのみナイロンフィルムを
ラミネートすることにより、ガス侵入の影響が大きい熱
溶着層端部の断面の厚さを増やすことがなく、真空断熱
材のサイズが冷蔵庫用途のように大きくなった場合にお
いても外被材のガスバリア性を保持することができる。
また、ナイロンフィルムを２層重ねると、ナイロンフィ
ルム間の接着層により内側からの突き刺しが緩和され、
１層で２層分の厚みを設定する場合よりも突き刺し強度
を大きくできる。

【００２１】本発明の請求項５に記載の発明は、少なく
とも、第１のナイロンフィルムの内側、または、第２の
ナイロンフィルムの外側に蒸着を施したことを特徴とす
る真空断熱材である。

【００２２】ナイロンフィルムのいずれかに蒸着層が存
在することにより、外被材の内側からの突き刺しによっ
て熱溶着層およびガスバリア層にピンホールが生じた場
合でも、ナイロンフィルムに施した蒸着によりガスの透
過をより確実に防ぐことができる。

【００２３】本発明の請求項６に記載の発明は、請求項
１から請求項５のうちいずれかの真空断熱材を搭載した
冷蔵庫である。

【００２４】無機繊維を成形したボード状芯材を使用し
た真空断熱材を冷蔵庫に適用する場合、一枚あたりのサ
イズや重量が大きくなることにより、ピンホール発生の
リスクが非常に高くなるが、本発明によって、ピンホー
ルを発生させることなく長期間断熱性能を保つ真空断熱
材を得ることができるため、長期間省エネルギーを保つ
冷蔵庫を提供することができる。

【００２５】

【発明の実施の形態】以下、本発明の真空断熱材の実施
の形態について説明する。

【００２６】本発明は、無機繊維を成形したボード状芯
材と外被材とからなる真空断熱材であり、外被材のラミ
ネート構成にナイロンフィルムを２層以上含むものであ
る。

【００２７】無機繊維としては、グラスウール、グラス
ファイバー、アルミナ繊維、シリカアルミナ繊維、シリ
カ繊維、ロックウール、炭化ケイ素繊維等特に指定する
ものではない。また、ボード状に加熱加圧成形する時に
は、取り扱い性向上のためバインダーを使用しても良
い。バインダーを使用すると、ボード化した芯材の硬度
が大きくなるためにピンホール発生のリスクは大きくな
るが、本発明のラミネート構成ではバインダーによって
芯材硬度が高くなった場合でもピンホールの発生を防ぐ
ことができる。

【００２８】ナイロンフィルムは、耐衝撃性、耐屈曲性
や引張強度など様々な機械的特性に優れており、前記外
被材に使用するナイロンの種類としては、ナイロン−
６、ナイロン−６．６、ＭＸＤナイロン等があり、特に
指定するものではないが、芳香族系ナイロンを使用する
とガスバリア性をより向上させることができる。

【００２９】また、ナイロンフィルムの形態としては、
単層ナイロンフィルム、異種のナイロンを共押出し加工
した多層ナイロンフィルムなどがあるが、特に指定する
ものではない。前記外被材のガスバリア層としては、金
属箔が最も適しているが、金属または金属酸化物、ある
いはダイヤモンドライクカーボンを蒸着したプラスチッ
クフィルム等を用いることもでき、ガス透過を低減する
目的で用いるものであれば特に指定するものではない。

【００３０】上記金属箔としては、アルミニウム、ステ
ンレス、鉄等を用いることができるが、特に指定するも
のではない。

【００３１】プラスチックフィルムへの金属蒸着の材料
は、アルミニウム、コバルト、ニッケル、亜鉛、銅、
銀、あるいはそれらの混合物等を用いることができる
が、特に指定するものではない。

【００３２】また、前記プラスチックフィルム上への金
属酸化物蒸着の材料は、シリカ、アルミナ等を用いるこ
とができるが、特に指定するものではない。

【００３３】前記外被材の熱溶着層は、外被材を構成す
るフィルムの中で最もガス透過度が大きい部分であり、
熱溶着層の性質は真空断熱材の経時断熱性能に大きく影
響する。熱溶着層の厚さは、減圧封止工程における封止
品質の安定性や、熱溶着部端面からのガス侵入の抑制
や、ガスバリア層として金属箔を使用した場合における
熱伝導による表面からのヒートリークを考慮すると、２
５μｍ〜６０μｍが適している。熱溶着層の材料として
は、無延伸ポリプロピレンフィルム、高密度ポリエチレ
ンフィルム、直鎖状低密度ポリエチレンフィルム等を用
いることができ、特に指定するものではないが、耐突き
刺し性に優れた無延伸ポリプロピレンフィルムを用いる
のがより効果的である。また、外被材の外層にさらに表
面保護層を設けることも可能である。

【００３４】表面保護層としては、ポリエチレンテレフ
タレートフィルム、ポリプロピレンフィルムの延伸加工
品などが利用でき、ポリエチレンテレフタレートフィル
ムを用いると水蒸気バリア性を向上させることができ
る。

【００３５】また、外被材の袋形状は、四方シール袋、
ガゼット袋、三方シール袋、ピロー袋、センターテープ
シール袋等があるが、特に指定するものではない。

【００３６】また、真空断熱材の初期断熱性能および経
時断熱性能をより一層向上させる場合は、ガス吸着剤や
水分吸着剤等のゲッター物質を使用することも可能であ
る。

【００３７】その吸着機構は、物理吸着、化学吸着、お
よび吸蔵、収着等のいずれでもよいが、非蒸発型ゲッタ
ーとして作用する物質が良好である。

【００３８】具体的には、合成ゼオライト、活性炭、活
性アルミナ、シリカゲル、ドーソナイト、ハイドロタル
サイト等の物理吸着剤である。

【００３９】化学吸着剤としては、アルカリ金属やアル
カリ土類金属の酸化物や、アルカリ金属やアルカリ土類
金属の水酸化物等が利用でき、特に、酸化リチウム、水
酸化リチウム、酸化カルシウム、水酸化カルシウム、酸
化マグネシウム、水酸化マグネシウム、酸化バリウム、
水酸化バリウムが効果的に作用する。

【００４０】また、硫酸カルシウム、硫酸マグネシウ
ム、硫酸ナトリウム、炭酸ナトリウム、炭酸カリウム、
塩化カルシウム、炭酸リチウム、不飽和脂肪酸、鉄化合
物等も効果的に作用する。

【００４１】また、バリウム、マグネシウム、カルシウ
ム、ストロンチウム、チタン、ジルコニウム、バナジウ
ム等の物質を単独、もしくは合金化したゲッター物質を
適用するのがより効果的である。

【００４２】さらには、このような前記ゲッター物質を
少なくとも窒素、酸素、水分、二酸化炭素を吸着除去す
るため、種々混合して適用することも可能である。真
空断熱材の製造方法は、まず外被材を作製し、その後外
被材中に芯材を挿入し内部を減圧し封止してもよく、あ
るいは、減圧槽中に芯材とロール状あるいはシート状の
ラミネートフィルムからなる外被材を設置し、ロール状
あるいはシート状の外被材を芯材に沿わせた状態にして
から外被材を熱溶着することにより、真空断熱材を作製
してもよく、特に指定するものではない。

【００４３】次に、本発明の真空断熱材を使用した冷蔵
庫について説明する。

【００４４】真空断熱材を冷蔵庫に適用した場合、冷蔵
庫の外箱と内箱とからなる空間の、外箱側または内箱側
に真空断熱材を貼付し、残りの空間に樹脂発泡体を充填
するのが一般的であるが、真空断熱材と発泡樹脂体とを
一体発泡した断熱体を冷蔵庫の外箱と内箱の間の空間に
配設しても良い。これらの適用は冷蔵庫本体の他、ドア
部、仕切り板部等にもでき、特に指定するものではない
が、広範囲に使用するほど使用電力量が低減できるもの
であり、機械室と内箱との間、あるいは冷凍室の周囲に
前記真空断熱材を用いることは、温度差が大きいため特
に断熱効率に優れ、より低電力量で冷蔵庫を運転でき
る。

【００４５】空間に充填する樹脂発泡体は、例えば硬質
ウレタンフォーム、フェノールフォームやスチレンフォ
ーム等を使用することができるが、特に指定するもので
はない。

【００４６】また、例えば硬質ウレタンフォームを発泡
する際に用いる発泡剤としては、特に指定するものでは
ないが、オゾン層保護、地球温暖化防止の観点から、シ
クロペンタン、イソペンタン、ｎ−ペンタン、イソブタ
ン、ｎ−ブタン、水（炭酸ガス発泡）、アゾ化合物、ア
ルゴン等が望ましく、特に断熱性能の点からシクロペン
タンが望ましい。

【００４７】また、使用する冷媒は、フロン１３４ａ、
イソブタン、ｎ−ブタン、プロパン、アンモニア、二酸
化炭素、水等があるが、特に指定するものではない。

【００４８】以下、本発明の実施の形態について更に詳
しく説明する。

【００４９】（実施の形態１）図１は本発明の第１の実
施例における真空断熱材の断面図、図２は図１の外被材
を示す要部断面図である。なお、図１については、一般
的な真空断熱材と特に変わるものではない。

【００５０】１は真空断熱材であり、２は外被材、３は
芯材である。

【００５１】外被材２は第１のナイロンフィルム４、ガ
スバリア層５、第２のナイロンフィルム６、熱溶着層７
を有するラミネートフィルムであり、２枚のラミネート
フィルムを三方シールにて製袋しており、第１と第２の
ナイロンフィルム４，６にはいずれも延伸されたナイロ
ン−６を用いて、その厚さは第１のナイロンフィルム４
は２５μｍ、第２のナイロンフィルム６は１５μｍであ
る。

【００５２】芯材３は、内側からの突き刺しを評価する
ために表面硬度を特に高めたグラスウールボードで、１
４０℃の乾燥炉で１時間乾燥したものを使用した。

【００５３】この芯材３を製袋した外被材２中に挿入
し、内部を１０Ｐａまで減圧し、開口部を熱溶着により
封止した。真空断熱材の密度は１５０ｋｇ／ｍ³とし
た。

【００５４】以上のようにして得た真空断熱材１の振動
試験を行い、試験前後の熱伝導率とピンホールの有無を
評価した。

【００５５】試験に使用したフィルムの仕様と試験結果
を、実施例１および実施例２として表１に示す。なお、
表中のＮｙはナイロンフィルム、ガスバリア層としてＡ
ｌはアルミニウム箔、熱溶着層としてＣＰＰは無延伸ポ
リプロピレンフィルム、ＬＬＤＰＥは直鎖状低密度ポリ
エチレンフィルムである。

【００５６】（実施の形態２）図３は本発明の第２の実
施例における真空断熱材の要部断面図である。

【００５７】１ａは真空断熱材であり、２ａは外被材、
３は芯材である。

【００５８】外被材２ａは第１のナイロンフィルム４
ａ、第２のナイロンフィルム６ａ、ガスバリア層５、熱
溶着層７をドライラミネートしたフィルムであり、２枚
のラミネートフィルムを三方シールにて製袋しており、
第１と第２のナイロンフィルム４ａ，６ａにはいずれも
延伸されたナイロン−６を用いて、その厚さは第１のナ
イロンフィルム４ａは１５μｍ、第２のナイロンフィル
ム６ａは２５μｍである。

【００５９】芯材３の材料と、減圧及び熱溶着による製
造方法については、実施の形態１と同様である。以上
のようにして得た真空断熱材１ａの振動試験を行い、試
験前後の熱伝導率とピンホールの有無を評価した。

【００６０】試験に使用したフィルムの仕様と試験結果
を、実施例３および実施例４として表１に示す。

【００６１】（実施の形態３）図４は本発明の第３の実
施例における真空断熱材の要部断面図である。

【００６２】１ｂは真空断熱材であり、２ｂは外被材、
３は芯材である。

【００６３】外被材２ｂは第１のナイロンフィルム４
ｂ、第２のナイロンフィルム６ｂ、ガスバリア層５、熱
溶着層７をドライラミネートしたフィルムであり、２枚
のラミネートフィルムを三方シールにて製袋しており、
第１と第２のナイロンフィルム４ｂ，６ｂにはいずれも
延伸されたナイロン−６を用いて、その厚さは第１のナ
イロンフィルム４ｂは１５μｍ、第２のナイロンフィル
ム６ｂは２５μｍであり、更に、第２のナイロンフィル
ム６ｂの外側にはアルミニウム蒸着５ｂが施してある。

【００６４】芯材３の材料と、減圧及び熱溶着による製
造方法については、実施の形態１と同様である。

【００６５】以上のようにして得た真空断熱材１ｂの振
動試験を行い、試験前後の熱伝導率とピンホールの有無
を評価した。

【００６６】試験に使用したフィルムの仕様と試験結果
を、実施例５および実施例６として表１に示す。なお、
表中のＶＭ−Ｎｙはアルミ蒸着ナイロンフィルムであ
る。

【００６７】

【表１】

【００６８】本発明の真空断熱材は、いずれにおいて
も、振動試験の後でも内側からの突き刺しによるピンホ
ールが生じることがなく、試験前の断熱性能を維持する
ことができた。以上のように、外被材のラミネート構成
を変更することによって、耐ピンホール性に優れた真空
断熱材を得ることができた。

【００６９】（実施の形態４）図５は本発明の第４の実
施例における冷蔵庫の本体部分の断面図である。

【００７０】冷蔵庫本体８は、鋼板からなる外箱９と、
ＡＢＳ樹脂からなる内箱１０とで構成される空間の片面
に真空断熱材１を配設し、真空断熱材１以外の空間を硬
質ウレタンフォーム１１で発泡充填している。８ａは冷
蔵室、８ｂは冷凍室８である。また、１２は機械室で、
１３は圧縮機である。

【００７１】真空断熱材１は実施例１に示したものと同
様の構成であり、熱溶着部のひれ折りを行った上で設置
している。このように構成された冷蔵庫の消費電力量を
測定したところ、真空断熱材を装着しない冷蔵庫よりも
２０％低下しており、優れた断熱効果による省エネルギ
ーの達成を確認した。

【００７２】（比較例１）実施の形態２と比較するため
に、第２のナイロンフィルムを別の材料に変更してラミ
ネート構成を変えた外被材を使用した真空断熱材におい
て同様の試験を行った。

【００７３】図６は本発明の比較例１における真空断熱
材の要部断面図である。

【００７４】１ｃは真空断熱材であり、２ｃは外被材、
３は芯材である。

【００７５】外被材２ｃは第１の保護層４ｃ、第２の保
護層６ｃ、ガスバリア層５、熱溶着層６をドライラミネ
ートしたフィルムであり、２枚のラミネートフィルムを
三方シールにて製袋しており、第１の保護層４ｃにはナ
イロン−６のフィルム、第２の保護層６ｃにはポリエチ
レンテレフタレートフィルム（ＰＥＴ）を用いている。

【００７６】芯材３の材料と、減圧及び熱溶着による製
造方法については、実施の形態１と同様である。

【００７７】以上のようにして得た真空断熱材１ｃの振
動試験を行い、試験前後の熱伝導率とピンホールの有無
を評価した。

【００７８】試験に使用したフィルムの仕様と試験結果
を、比較例１、比較例２、および比較例３として表２に
示す。なお、表中の熱溶着層としてのＨＤＰＥは高密度
ポリエチレンフィルムである。

【００７９】（比較例２）図７は本発明の比較例２にお
ける真空断熱材の要部断面図である。

【００８０】１ｄは真空断熱材であり、２ｄは外被材、
３は芯材である。

【００８１】外被材２ｄは保護層４ｄ、ガスバリア層
５、熱溶着層６をドライラミネートしたフィルムであ
り、２枚のラミネートフィルムを三方シールにて製袋し
ており、保護層４にはポリエチレンテレフタレートフィ
ルム（ＰＥＴ）を用いている。

【００８２】芯材３の材料と、減圧及び熱溶着による製
造方法については、実施例１と同様である。

【００８３】以上のようにして得た真空断熱材１ｄの振
動試験を行い、試験前後の熱伝導率とピンホールの有無
を評価した。

【００８４】試験に使用したフィルムの仕様と試験結果
を、比較例４、比較例５、および比較例６として表２に
示す。

【００８５】

【表２】

【００８６】真空断熱材のいずれの比較例においても、
振動試験によって内側からの突き刺しによるピンホール
が認められた。ナイロンフィルムを１層使用した場合
（比較例１）は、ナイロンフィルムを使用しなかった場
合（比較例２）に比べ、断熱性能の劣化は大きくなかっ
たが、生じたピンホールからのガス侵入により初期の断
熱性能を維持することはできなかった。

【００８７】（比較例３）比較例１に用いた図６の外被
材と同じ仕様で、真空断熱材の密度が１４０ｋｇ／ｍ³
になるように成形した芯材を使用して同様の試験を行っ
た。

【００８８】この仕様ではピンホールが発生せず、断熱
性能の低下も見られなかった。芯材の密度が低かったた
めと考えられる。

【００８９】すなわち、芯材の密度が低い場合において
は、ナイロンフィルム層が１層である外被材でもピンホ
ールの発生を防ぐことができることから、密度が高い場
合においてこの発明の外被材の仕様が効果的であるとわ
かった。

【００９０】

【発明の効果】本発明は、無機繊維を成形したボード状
芯材と、ラミネート構成にナイロンフィルムを２層以上
含む外被材を使用したことを特徴とする真空断熱材であ
る。

【００９１】耐突き刺し性に優れたフィルムであるナイ
ロンフィルムを外被材に２層以上ラミネートすることに
よって、真空断熱材の芯材として無機繊維を成形したボ
ード状芯材のように成形時に折れて鋭くなった繊維が表
面に存在し、かつ表面硬度が大きい芯材を使用した場合
や、その芯材のサイズや重量が冷蔵庫用のように大きく
なった場合においても、ピンホールの発生を防ぐことが
できる。

【００９２】本発明は、無機繊維を成形したボード状芯
材と、ラミネート構成に延伸ナイロンフィルムを２層以
上含む外被材を使用し、密度が１５０ｋｇ／ｍ³以上の
真空断熱材である。

【００９３】芯材の密度が大きくなり、重量や硬度が大
きくなった場合においても、延伸ナイロンフィルムを使
用することでさらに耐突き刺し性が上がるために、硬
度、サイズ、重量など条件が厳しくなった場合でもピン
ホールの発生を防ぐことができる。

【００９４】本発明は、外被材のラミネート構成が、外
側から順に、ナイロンフィルム、ガスバリア層、ナイロ
ンフィルム、熱溶着層とした真空断熱材である。

【００９５】外被材のガスバリア層の内外両面に、耐突
き刺し性に優れたナイロンフィルムをラミネートするこ
とにより、ピンホールの発生を防ぐだけでなく、ガスバ
リア層として金属箔のようにクラックが生じやすい材料
を用いた場合にも、ナイロンフィルムが金属箔を内外両
面から保護するために、クラックをも生じにくくでき
る。

【００９６】本発明は、外被材のラミネート構成が、外
側から順に、ナイロンフィルム、ナイロンフィルム、ガ
スバリア層、熱溶着層とした真空断熱材である。

【００９７】外被材のガスバリア層の外側にナイロンフ
ィルムを２層以上ラミネートすることによって、耐突き
刺し性を向上させるとともに、もっともガス侵入が多い
とされるシール層端部の断面の厚さを増やすことがない
ために、冷蔵庫用真空断熱材のようにサイズが大きくな
った場合でも、外被材のガスバリア性を保持することが
できる。また、ナイロンフィルム層を重ねることによっ
て、ナイロンフィルム間のドライラミネート層による力
の緩和が起こるために、ナイロンフィルムを１層にして
厚みを増した場合よりも突き刺しに対して強度が上が
る。

【００９８】本発明は、外被材のラミネート構成が、外
側から順に、第１のナイロンフィルム、第２のナイロン
フィルム、ガスバリア層、熱融着層の順であることに加
え、少なくとも、第１のナイロンフィルムの内側、また
は、第２のナイロンフィルムの外側に蒸着を施したこと
を特徴とする真空断熱材である。

【００９９】外被材のガスバリア層の外側にナイロンフ
ィルムを２層以上ラミネートすることによって、耐突き
刺し性を向上させるとともに、もっともガス侵入が多い
とされるシール層端部の断面の厚さを増やすことがない
ために、真空断熱材のサイズが、冷蔵庫用途のように大
きくなった場合においても外被材のガスバリア性を保持
することができることに加え、外被材の内側からの突き
刺しによって熱溶着層およびガスバリア層にピンホール
が生じた場合でも、ナイロンフィルムに施した蒸着によ
り、ガスの透過を押さえることができる。

【０１００】なお、いずれの発明においても、それが真
空断熱材の片面の外被材だけへの適用であっても、少な
くともその面は同様の効果を有する真空断熱材が得られ
る。

【０１０１】本発明は、上記発明のいずれかの真空断熱
材を使用した冷蔵庫である。

【０１０２】無機繊維をボード化した芯材を用いた真空
断熱材を冷蔵庫に適用する場合、芯材の硬度に加え、一
枚あたりのサイズや重量が大きくなるために、ピンホー
ル発生のリスクが非常に高くなるが、本発明の真空断熱
材によって、耐ピンホール性に優れ、長期信頼性に優れ
た真空断熱材を得ることができるため、真空断熱材を外
箱と内箱とからなる空間に配置し、残りの空間に発泡断
熱材を充填することにより、断熱性能に優れた省エネル
ギーの冷蔵庫を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例における真空断熱材の断
面図

【図２】本発明の第１の実施例における真空断熱材の要
部断面図

【図３】本発明の第２の実施例における真空断熱材の要
部断面図

【図４】本発明の第３の実施例における真空断熱材の要
部断面図

【図５】本発明の第４の実施例における冷蔵庫の本体部
分の断面図

【図６】本発明の比較例１における真空断熱材の要部断
面図

【図７】本発明の比較例２における真空断熱材の要部断
面図

【符号の説明】

１，１ａ，１ｂ真空断熱材２，２ａ，２ｂ外被材３芯材４，４ａ，４ｂ第１のナイロンフィルム５ガスバリア層５ｂ蒸着６，６ａ，６ｂ第２のナイロンフィルム７熱溶着層８冷蔵庫９外箱１０内箱

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】芯材と、ラミネートで構成された外被材
とを備え、前記芯材が無機繊維を成形したボード状であ
り、前記外被材がラミネート構成内にナイロンフィルム
を２層以上含むことを特徴とする真空断熱材。
【請求項２】芯材と、ラミネートで構成された外被材
とを備え、前記芯材が無機繊維を成形したボード状であ
り、前記外被材がラミネート構成内に延伸ナイロンフィ
ルムを２層以上含み、かつ密度が１５０ｋｇ／ｍ³以上
であることを特徴とする真空断熱材。
【請求項３】外被材のラミネート構成が、外側から順
に、第１のナイロンフィルム、ガスバリア層、第２のナ
イロンフィルム、熱溶着層である請求項１または請求項
２記載の真空断熱材。
【請求項４】外被材のラミネート構成が、外側から順
に、第１のナイロンフィルム、第２のナイロンフィル
ム、ガスバリア層、熱溶着層である請求項１または請求
項２記載の真空断熱材。
【請求項５】少なくとも、第１のナイロンフィルムの
内側、または、第２のナイロンフィルムの外側に蒸着を
施したことを特徴とする請求項４記載の真空断熱材。
【請求項６】外箱と、内箱と、前記外箱と前記内箱に
よって形成される空間に充填された発泡断熱材とを有
し、前記空間内において、前記外箱または前記内箱のい
ずれか一方の壁面に請求項１から請求項５のうちいずれ
か一項記載の真空断熱材を配設したことを特徴とする真
空断熱材を使用した冷蔵庫。