JP2005076965A - Cooling cabinet - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、真空断熱パネルを外箱の内面に取付けて、現場発泡により断熱材を充填する冷却貯蔵庫に関するものである。 The present invention relates to a cooling storage box in which a vacuum heat insulating panel is attached to an inner surface of an outer box and the heat insulating material is filled by in-situ foaming.
本出願は、グラスウール等から成るコア材をガス遮断性の高い平面視矩形の袋に開口部を介して収納して真空密封して成る真空断熱パネルを外箱の内面に取付けて、現場発泡により断熱材を充填する冷却貯蔵庫に関するものである。 In this application, a vacuum insulation panel formed by storing a core material made of glass wool or the like in a rectangular bag with a high gas barrier property through a opening and vacuum-sealing is attached to the inner surface of the outer box, and foamed in-situ. The present invention relates to a cooling storage filled with a heat insulating material.
真空断熱パネルが従来から提案されている(特許文献1、2参照)。
しかし、前記袋は収納されるコア材に比して大きく作製されてあり、かつ、真空引きした開口の密封のため、この真空断熱パネルの周りには耳部分と呼ばれる袋の端が存在する。
この耳部分が、曲がって、内箱に近接すると、ここを伝わって熱がリークして断熱性能が劣化してしまう。
このため、耳部分は、現場発泡により断熱材を充填する前に、折り返してこの真空断熱パネルに固着している。
However, the bag is made larger than the core material to be accommodated, and an end of the bag called an ear portion exists around the vacuum heat insulation panel for sealing the opening which is evacuated.
If this ear part is bent and close to the inner box, heat is leaked through here and heat insulation performance deteriorates.
For this reason, the ear portion is folded and fixed to the vacuum heat insulating panel before filling the heat insulating material by in-situ foaming.
また、前記袋の収納可能寸法は収納コア材に比して大きく作製され、且つ、真空引きによりコア材が収縮するために、真空引きして真空密封した際に前記開口部及びこの開口部に対向する辺以外の他の対向する辺のいずれかの側に前記コア材が片寄って真空断熱パネルが作製される。このため、このまま真空断熱パネルを外箱の内側に取付けて、現場発泡すると、片寄って長くなった辺における耳部分が外箱側か内箱側かのいずれに曲るかわからず、仮に発泡圧により内箱側に曲って内箱に接触した状態で両箱間に断熱材が形成されると、ヒートブリッジ現象が生ずることとなる。 Further, the size of the bag that can be stored is larger than that of the storage core material, and the core material contracts due to vacuuming. The core material is offset on either side of the opposing sides other than the opposing sides to produce a vacuum heat insulation panel. For this reason, if the vacuum insulation panel is attached to the inside of the outer box as it is and foamed in-situ, it is not possible to know whether the ear part on the side that has been extended to the side is bent to the outer box side or the inner box side. If a heat insulating material is formed between the two boxes while being bent toward the inner box and in contact with the inner box, a heat bridge phenomenon occurs.
そこで本発明は、前述せる問題点に鑑み、真空断熱パネルを外箱の内側に取付けて現場発泡して断熱材を充填した場合に、ヒートブリッジ現象が生じないようにすることを目的とする。 In view of the above-described problems, an object of the present invention is to prevent a heat bridge phenomenon from occurring when a vacuum heat insulating panel is attached to the inside of an outer box and foamed in-situ and filled with a heat insulating material.
この発明は、外箱と内箱の間に真空断熱パネルを配置するするとともに、この外箱と内箱の間に発泡断熱材を配する冷却貯蔵庫において、前記真空断熱パネルのラミネートフィルムの耳部分のうち、現場発泡時に発泡剤の発泡方向(V)に対して逆方向に延びる耳部分(3C)を、折り返してこの前記真空断熱パネルに固着し、現場発泡時に発泡剤の発泡方向に対してほぼ同じ方向に延びる耳部分(3D)を折り返さないことを特徴とする。 The present invention provides a cooling storage in which a vacuum heat insulating panel is disposed between an outer box and an inner box, and a foam heat insulating material is disposed between the outer box and the inner box. Among them, the ear part (3C) extending in the opposite direction to the foaming direction (V) of the foaming agent at the time of in-situ foaming is folded back and fixed to the vacuum heat insulating panel, and the foaming agent is foamed in the direction of foaming at the time of on-site foaming. The ear portion (3D) extending in substantially the same direction is not folded back.
この発明は、グラスウール等から成るコア材をガス遮断性の高い平面視矩形の袋に開口部を介して収納して真空密封して成る真空断熱パネルを外箱の内面に取付けて、現場発泡により断熱材を充填する冷却貯蔵庫において、前記開口部及びこの開口部に対向する辺以外の他の対向する辺のいずれかの側に前記コア材が片寄って長くなった辺における耳部分を折り返して、この折り返し部分が発泡が開始する位置の近傍となるように前記外箱に前記真空断熱パネルを取付けたことを特徴とする。 According to the present invention, a vacuum insulation panel formed by storing a core material made of glass wool or the like in a rectangular bag having a high gas barrier property through a opening and vacuum-sealing is attached to the inner surface of an outer box, and foamed in-situ. In the cooling storage filled with the heat insulating material, fold the ear portion on the side where the core material is offset and lengthened on either side of the opening and the other facing side other than the side facing the opening, The vacuum heat insulating panel is attached to the outer box so that the folded portion is in the vicinity of the position where foaming starts.
またこの発明は、グラスウール等から成るコア材をガス遮断性の高い平面視矩形の袋に開口部を介して収納して真空密封して成る真空断熱パネルを外箱の内面に取付けて、現場発泡により断熱材を充填する冷却貯蔵庫において、前記開口部及びこの開口部に対向する辺以外の他の対向する辺のいずれかの側に前記コア材が片寄って長くなった辺における耳部分を折り返して、この折り返し部分が発泡が開始する位置の近傍となるように且つ折り返し部分が内側に位置するように前記外箱に前記真空断熱パネルを取付けたことを特徴とする。 In addition, the present invention also includes a vacuum heat insulation panel that is housed in a rectangular bag with a high gas barrier property in a rectangular bag with a high gas barrier property through an opening and is vacuum-sealed, and is attached to the inner surface of the outer box. In the cooling storage room filled with the heat insulating material, the ear portion on the side where the core material is offset and bent to either side of the opening and the opposite side other than the side facing the opening is folded back. The vacuum heat insulating panel is attached to the outer box so that the folded portion is in the vicinity of the position where foaming starts and the folded portion is located inside.
本発明によれば、真空断熱パネルの耳部分の折曲げ固着作業を4辺全てに行うのでhなく、少なくとも、現場発泡時に上方向に延びる耳部分については、処理しないので、作業性が向上する。 According to the present invention, the bending and fixing work of the ear part of the vacuum heat insulating panel is not performed on all four sides, and at least the ear part extending upward at the time of foaming in the field is not processed, so that workability is improved. .
本発明の実施例を、図面を参照しながら説明する。
真空断熱パネルが採用される製品は、家庭用冷蔵庫、フリーザー、業務用ショーケースなどの冷却貯蔵庫のうち、家庭用冷蔵庫である。
断熱材として使用される真空断熱パネルのコア材の製造方法について、説明する。
先ず、アウトガスが発生するコア材では、真空引きして封止した後に真空度を破壊するので断熱効果が薄れるものである。
本実施例のコア材は、紙を製造する方法と同じ方法(抄造法)にて製造される。また、その素材はアウトガスが発生しないグラスウールを採用している。
これは、初めに、ガラスビーズを溶融させて、短く(1ミリメートル程度)且つ短径(1乃至3ミクロン)のグラスウールを作製する。この作製されたグラスウールは、綿状を呈して向きが区々なものである。
Embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
Products that employ vacuum insulation panels are household refrigerators among cooling storages such as household refrigerators, freezers, and commercial showcases.
The manufacturing method of the core material of the vacuum heat insulation panel used as a heat insulating material is demonstrated.
First, in the core material in which outgas is generated, the degree of vacuum is destroyed after vacuuming and sealing, so that the heat insulating effect is reduced.
The core material of the present embodiment is manufactured by the same method (paper making method) as the method of manufacturing paper. The material is glass wool that does not generate outgas.
First, glass beads are melted to produce glass wool having a short length (about 1 millimeter) and a short diameter (1 to 3 microns). The produced glass wool has a cotton-like shape and has various directions.
そして、このグラスウールをばらばらにして、なるべく寝かせて同一方向とすべく、常温下でこのグラスウールとシリカ等の無機質のバインダーと溶媒(水)とを混合し(開繊)、この混合液をコンベアを所定速度で回転させながら濾布から成るコンベアベルト上に抽出する。 Then, in order to break down this glass wool and lay it down as much as possible in the same direction, this glass wool, an inorganic binder such as silica and a solvent (water) are mixed (opened) at room temperature, and this mixed solution is passed through a conveyor. Extracting on a conveyor belt made of filter cloth while rotating at a predetermined speed.
そして、前記濾布の下方で移動させながら吸引装置(図示せず)により吸水して徐々に水分を除去して、密度を100kg/m3〜160kg/m3とする。更に、このコンベアと巻取り装置(図示せず)との間の工程で、以下の理由により乾燥装置(図示せず)により乾燥させる。
即ち、乾燥させない状態では、コア材中に未だ相当の水分が残存しており、このコア材を袋に収納して真空断熱パネルを作製させる直前に乾燥させる時間が長くなるからであり、また残存する水分がアウトガスとなるからである。
And while moving under the said filter cloth, it absorbs water with a suction device (not shown), a water | moisture content is removed gradually, and a density is set to 100 kg / m <3> -160 kg / m <3>. Furthermore, it is dried by a drying device (not shown) for the following reason in a process between this conveyor and a winding device (not shown).
That is, in a state where the core material is not dried, a considerable amount of moisture still remains in the core material, and it takes a long time to dry the core material just before storing the core material in a bag and preparing a vacuum heat insulation panel. This is because the moisture to be outgases.
このように作製された一定幅(例えば、460mm)を有する帯状のコア材料を、一定長さ(例えば、1200mm)に裁断する。
そして、図1に示すように、更に前記濾布面側よりも表面側の方が凹凸が大きいので、この裁断された、例えば2枚のコア材1を、前記濾布面側が外側となるように重合させた状態で、例えば30ミリメートル程度の幅を有するアウトガスが出ない結束帯2で短手方向及び/又は長手方向を固定する。
このように、凹凸が小さい前記濾布面側が外側となるように重合させた状態で結束帯2で固定するようにしたのは、後に真空断熱パネルを作成して冷蔵庫の外箱の内面に取付けて断熱材を発泡充填した際に、凹凸が大きいと、外箱に凹凸ができて見栄えが悪くなるからである。
The strip-shaped core material having a certain width (for example, 460 mm) produced in this way is cut into a certain length (for example, 1200 mm).
And as shown in FIG. 1, since the unevenness | corrugation is larger on the surface side than the said filter cloth surface side, this cut | disconnected
In this way, fixing with the
この結束帯2はPP(ポリプロピレン)や、PET(ポリエチレン・テレフタレート)などの合成樹脂材料で作成されたもので、この結束帯2を前述の如く2枚前記濾布面側を重合させた状態のコア材1に巻回した状態で、その端部近傍を熱シールにより接着する。
The
これにより、2枚のコア材1が互いにズレが無く一致した状態で固定されるが、このように2枚のコア材1を使用して所定の厚さのものとする理由は、1枚のコア材で同様な厚さのものを作製しようとすると、片面の凸凹が大きくなることと、その製造時間が厚さに応じた時間(2倍)では収まらず、所望の密度を得るのに前記吸引装置による吸水時間がより長くなるので、前記コンベアの回転をより遅くしなければならず、生産効率が悪くなるからである。従って、同様な厚さのものを作製する場合には、薄いものを複数枚とした方が生産効率が良好である。仮に、複数枚、例えば3枚で構成する場合には、両外側に位置するコア材が凹凸が小さい前記濾布面側が外側となるように、重合させた状態で結束帯2で固定する。
As a result, the two
なお、接着剤からアウトガスが少量でるが、複数枚のコア材を固定するのに、セロハンテープやガムテープなどの接着テープで結束してもよく、同様に接着剤や両面接着剤付きテープにより接着させてもよく、更にはPP(ポリプロピレン)や、PET(ポリエチレン・テレフタレート)などの熱シュリンクする合成樹脂材料で作成された網状の袋に挿入した上で熱を加えてシュリンクさせて固定してもよい。 In addition, although the outgas from the adhesive is small, it may be bound with adhesive tape such as cellophane tape or gum tape to fix multiple core materials, and similarly bonded with adhesive or tape with double-sided adhesive. Furthermore, after inserting into a net-like bag made of a heat-shrinking synthetic resin material such as PP (polypropylene) or PET (polyethylene terephthalate), it may be fixed by shrinking by applying heat. .
次に、この2枚重ねのコア材1を100〜120℃の温度下で、例えば60分程度、アウトガスが発生しないように吸湿したその表面を乾燥させる。
図2の如く、この2枚重ねでの厚みが20mmで、前記結束帯2により固定されたコア材11を、三方をヒートシールした平面視矩形の袋(容器)3の中に開口せる一方から入れる。そして、これを真空槽(図示せず)内に入れて真空引きし、真空度を13.3Pa〜1.33Pa(0.1〜0.01Torr)とし、開口されている残りの一方をヒートシールして封止することにより密封し、厚さが、例えば16ミリメートル程度の真空断熱パネル4が形成される。
Next, the surface of the two-layered
As shown in FIG. 2, the
前記袋3としては、ガスバリア性(ガス遮断性の高い)を有し、ヒートシール可能で、前記コア材1を収納して内部を真空に維持できるものであれば、どのようなものでも用いることができるが、例えばナイロン、アルミ蒸着PET(ポリエチレン・テレフタレート)、アルミ箔及び高密度ポリエチレンの4層構造からなるガスバリアフィルムを用いた袋が好ましく用いられる。
Any material can be used as the
この真空断熱パネル4を形成する場合、図2に示すように、2枚のコア材1の両面、即ち表面及び裏面の周縁部5を端部から10ミリメートル程度の範囲でプレスすることによってこの周縁部以外の部分より薄くしている。
When the
従って、例えば段差を有するようにか、又は、外端部に向けて薄くなるように斜めにすることにより、前述の真空引きの際に真空断熱パネル4の表面周縁部に袋3の余剰部分が重合して盛り上がったシワが発生しなくなる。
即ち、図6に示す従来のように、2枚のコア材1の表面周縁部を一部プレス又は切除しない場合には、真空引きの際に初めに袋3と2枚のコア材1との空間部が吸気され、更にこの2枚のコア材1中の空気が吸引されるため、このコア材1の表面周縁部の袋の余剰部分が重合して盛り上がってシワ6が発生したり、コア材を前記真空槽(図示せず)から出したときに大気圧がかかり、コア材1の表面周縁端部がコア材1方向に押されて、袋3の余剰部分が重合して盛り上がってシワ6が発生するが、本実施形態によれば、この発生を抑制できる。
Therefore, for example, by having a step or slanting toward the outer end, the excess portion of the
That is, as in the conventional case shown in FIG. 6, when a part of the peripheral edge of the surface of the two
仮に、盛り上がったシワ6が発生すると、後に詳述するが、この真空断熱パネル4を冷蔵庫の外箱の内側に接触させて取付けて、この外箱と内箱との間に発泡ポリウレタンを充填させて断熱材を形成する際に、このシワ6により外箱に凹凸ができ、見栄えの悪いものとなるが、本実施形態によれば、このような事態を回避できる。
If a raised
このようにして、前述の如く、断熱効果が高いものを作製する必要から、真空引きすることにより密度が180〜400kg/m3程度の真空断熱パネル4を作製できるが、密度が高いものを作製するには多くのグラスウールが必要となりコスト高となるものであるから、コストなどを考慮して200kg/m3程度のものが望ましい。
Thus, as described above, since it is necessary to produce a material having a high heat insulation effect, the vacuum
なお、2枚のコア材1を結束帯2にて固定する前に、各コア材1の少なくとも一面周縁部5をプレスしてもよいが、特にプレスする場合には2枚のコア材1を結束帯2にて固定した状態で行うのが一度のプレスで済むため生産効率が良いため、固定後が望ましい。
Before fixing the two
次に、このように作成された真空断熱パネル4を冷蔵庫10に用いることを、図3〜図5に基づき説明する。
先ず、冷蔵庫10は、冷蔵庫本体14と、この冷蔵庫本体14の前面開口を開閉自在に閉塞する断熱扉15とで構成される。冷蔵庫本体14は、鋼板製の外箱11と合成樹脂材料で形成される内箱12及び両箱11、12間に充填される断熱材13とから構成される。前記外箱11は、厚さが0.4〜0.6ミリメートルの鋼鈑からできている。
Next, using the vacuum
First, the
そして、真空断熱パネル4を外箱11の内面に取り付けて、両箱11、12間に発泡ポリウレタン16を充填して断熱材13を形成するが、この断熱材13は、熱伝導率が低い(断熱性能が高い)真空断熱パネル4を用いることにより、熱の漏洩を低く抑えることができ、冷蔵庫10において断熱材13の肉厚を薄くすることができるものである。
And the vacuum
先ず、図4に示すように、所定の大きさに作成された真空断熱パネル4の一面に厚さ0.5〜1.5ミリメートルの弾性を有する両面接着剤付きテープ17を貼り付けて、両面接着剤付きテープ17によりこの真空断熱パネル4を厚さ0.4〜0.6mmの前記外箱11の内面に貼り付けて固定する。
First, as shown in FIG. 4, a double-sided
前述のように、コア材は凸凹の多い面を内側に合わせているので、コア材の両面の凸凹は小さい。しかしながら、少ないながらも凸凹があり、ここにラミネートフィルムが真空引きにより固着されたようになり、強度がある。
両面接着剤付きテープ17の厚さを0.5〜1.5ミリメートルとするとその弾性によりコア材1(真空断熱パネル4)の凹凸を十分に吸収することができる。この厚みを、1.5ミリメートル超とすると弾性が無くなり却って剛性により外箱11を部分的に押圧して凹凸を発生させることとなり、また0.5ミリメートル未満であると真空断熱パネル4の凹凸を弾性で吸収できずこの凹凸の影響を受けて、断熱材の発泡充填後に外箱11に凹凸が形成され、見栄えが悪くなるものである。
As described above, since the core material has the uneven surface on the inside, the unevenness on both surfaces of the core material is small. However, although there are few, there are unevenness, and the laminate film is fixed by evacuation and has strength.
When the thickness of the double-sided adhesive-attached
なお、両面接着剤付きテープ17は、弾性を有する、例えば発泡ポリエチレン又は軟質ポリウレタンフォームなどで作製されたものの両側に接着剤層を有するものであり、その弾性により真空断熱パネル4の凹凸を吸収できるものであればよい。
The double-sided
従って、この両面接着剤付きテープ17に代えて弾性のある発泡性ホットメルトを外箱11の内面に塗布しておいて、真空断熱パネル4を貼り付けて固定してよい。これにより、両面接着剤付きテープ17と同様に、その弾性力で真空断熱パネル4の凹凸を吸収できるものである。
Therefore, instead of the double-sided
図2の如く、作成された真空断熱パネル4において、コア材1の収納前の袋3における開口部を除く三辺の重合シール部3Aは12ミリメートルであり、袋3はもともと大きく作製してあるためにコア材1を袋3に挿入して真空引きした際に余剰部分も重合されて耳部分は12ミリメートルより長くなる。しかも、真空引きされた際に、開口部及びこの開口部に対向する辺以外の他の対向する辺のいずれかの側にコア材1が片寄って作製されることとなる。
As shown in FIG. 2, in the prepared vacuum heat insulating
そして、先ず開口部に対向する辺における耳部分3B(シール後の)は70〜80ミリメートルあるので、この耳部分3Bを真空断熱パネル本体側に折り返して接着テープ等により固定しておき、次に前述の如く他の対向する辺における片寄って長くなった耳部分3Cも同様に折り返して接着テープ等により固定し、図5に示すように、冷蔵庫本体14の前面開口部を下向きにした状態において両側壁内に前記片寄って長くなった耳部分3C(折り返されている)を下にして、この折り返し部分である耳部分3Cが発泡が開始する位置の近傍となるように両面接着剤付きテープ17により前記外箱11に前記真空断熱パネル4を取付けて現場発泡により断熱材13を形成する。
And since the ear | edge
即ち、発泡液が発泡液注入口18より注入されると発泡液22は下に溜まり、ここから発泡し始める。この発泡時の圧力Vにより、耳部分が影響をうける。このため、真空断熱パネル4の下部の耳部分3Cを折り返して真空断熱パネル本体に固定していないと、外箱側か内箱側かのいずれにこの耳部分3Cが曲るかわからず、仮に発泡圧により内箱側に曲ると内箱12に接触した状態で断熱材13が形成されるとヒートブリッジ現象が生ずることとなるので、前述の如く、前記片寄って長くなった耳部分3C(折り返されている)を下にしてこの折り返し部分である耳部分3Cが発泡が開始する位置の近傍となるように、且つ折り返し部分が内側に位置するようしている。折り返し部分が内側となるようにしたのは、外側、即ち外箱11側に折り返すと、耳部分3Cが外箱11を押圧して外箱11に凹凸が形成され、見栄えが悪くなるからである。
That is, when the foaming liquid is injected from the foaming
なお、上に位置することとな且つ折り返し部分が内側に位置するように両面接着剤付きった片寄って短くなった耳部分3Dは折り返さない。折り返すと、それだけ工程数が増加することになり、折り返さなくとも、耳部分の延びる方向と発泡圧の方向Vがほぼ同じであるので曲がる恐れが少ない。また、発泡終了端部に近いので発泡圧も弱くて強く押圧することもなく、発泡圧により内箱側に曲らないものであるからヒートブリッジ現象が生じないと考えられるからである。
In addition, the ear | edge
従って、前記片寄って長くなった耳部分3C(折り返されている)を下にして両面接着剤付きテープ17により前記外箱11に前記真空断熱パネル4を取付けるから、外箱11の背壁に開口された注入口18を介して発泡液を注入することにより断熱材13を形成する際に、袋3の一部が内箱12に接触することがないからヒートブリッジ現象が起こらず、冷蔵庫の使用時に、耳部分を介して外気の熱が内箱12に熱伝導することが防止され、断熱効果が薄れることがない。
Therefore, the vacuum
なお、本実施形態では、真空断熱パネルを冷蔵庫本体に使用したが、これに限らず、前記内箱12の前面開口を開閉自在に閉塞する断熱扉15に使用してもよい。このように、真空引きによりコア材の厚みが15%以上縮むものにおいて有効である。
In this embodiment, the vacuum heat insulation panel is used for the refrigerator main body. However, the present invention is not limited to this, and may be used for the
以上本発明の実施態様について説明したが、上述の説明に基づいて当業者にとって種々の代替例、修正又は変形が可能であり、本発明はその趣旨を逸脱しない範囲で前述の種々の代替例、修正又は変形を包含するものである。 Although the embodiments of the present invention have been described above, various alternatives, modifications, and variations can be made by those skilled in the art based on the above description, and the present invention is not limited to the various alternatives described above without departing from the spirit of the present invention. It includes modifications or variations.
1 コア材
2 結束帯
3 袋
3C 耳部分
4 真空断熱パネル
11 外箱
17 両面接着剤付きテープ
Y 発泡圧方向、発泡方向。
DESCRIPTION OF
Claims (1)
前記真空断熱パネルの袋の耳部分のうち、現場発泡時に発泡剤の発泡方向(V)に対して逆方向に延びる耳部分(3C)を、折り返してこの前記真空断熱パネルに固着し、現場発泡時に発泡剤の発泡方向に対してほぼ同じ方向に延びる耳部分(3D)を折り返さないことを特徴とする冷却貯蔵庫。 In the cooling storage that arranges the vacuum insulation panel between the outer box and the inner box, and arranges the foam insulation between the outer box and the inner box,
Of the ear part of the bag of the vacuum insulation panel, the ear part (3C) that extends in the opposite direction to the foaming direction (V) of the foaming agent when foamed in-situ is folded back and secured to the vacuum insulation panel, and foamed in-situ. A cooling storage, characterized in that the ear portion (3D) extending in the same direction with respect to the foaming direction of the foaming agent is sometimes not folded back.
Priority Applications (1)
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- 2003-08-29 JP JP2003306931A patent/JP2005076965A/en active Pending
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