JP2005172120A - Vacuum heat insulating panel - Google Patents
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Description
本発明は、グラスウール等から成る平面視矩形状のコア材をガス遮断性の高い袋に収納して真空密封して成る真空断熱パネルに関するものである。 The present invention relates to a vacuum heat insulation panel that is formed by storing a rectangular core material made of glass wool or the like in a bag having a high gas barrier property and vacuum-sealing it.
アウトガスの発生がなく、粉塵の発生もなく、断熱性能が優れたグラスウールを使用した真空断熱パネルが提案されている(特許文献1参照)。
しかし、コア材を袋に充填して真空引きして真空密封する際に、図10に示すように、平面視矩形状の真空断熱パネル20の角部において袋の余剰部分が重合してシワの山21ができ、特に大きな山21が形成された場合には袋のシール部22にまで延びてしまうため、ときに破けて真空破壊を起こすという問題があった。
However, when filling the core material into the bag, evacuating and vacuum-sealing, as shown in FIG. 10, the excess portion of the bag is superposed at the corner of the vacuum
そこで本発明は、前述せる問題点に鑑み、真空引きして真空密封する際に真空断熱パネルの角部のシワによる山が生じても小さなものとすることにより、真空破壊を起こすことを防止する。 Therefore, in view of the above-described problems, the present invention prevents vacuum breakage by making small even if crests due to wrinkles at the corners of the vacuum insulation panel occur when vacuuming and vacuum-sealing. .
このため第1の発明は、グラスウール等から成る平面視矩形状のコア材をガス遮断性の高い袋に収納して真空密封して成る真空断熱パネルであって、前記コア材の角部を厚さ方向に切除したことを特徴とする。 Therefore, the first invention is a vacuum heat insulation panel in which a rectangular core material made of glass wool or the like in a plan view is housed in a bag having a high gas barrier property and vacuum-sealed, and the corner portions of the core material are thickened. It is characterized by being cut in the vertical direction.
また第2の発明は、グラスウール等から成る平面視矩形状のコア材をガス遮断性の高い袋に収納して真空密封して成る真空断熱パネルであって、前記コア材の角部を厚さ方向に切除して2つの鈍角を形成したことを特徴とする。 The second invention is a vacuum heat insulation panel comprising a rectangular core material made of glass wool or the like in a plan view and housed in a highly gas barrier bag and vacuum-sealed. Two obtuse angles are formed by cutting in the direction.
更に第3の発明は、グラスウール等から成る平面視矩形状のコア材をガス遮断性の高い袋に収納して真空密封して成る真空断熱パネルであって、前記コア材の角部の外側面が曲面となるように形成したことを特徴とする。 Further, the third invention is a vacuum heat insulation panel comprising a rectangular core material made of glass wool or the like in a plan view and housed in a bag having a high gas barrier property, and is vacuum-sealed. Is formed to be a curved surface.
第4の発明は、請求項1乃至3のいずれかの発明において、前記コア材両表面の周縁部をこの周縁部以外の部分より薄くしたことを特徴とする。 According to a fourth aspect of the present invention, in any one of the first to third aspects, the peripheral portions of both surfaces of the core material are made thinner than portions other than the peripheral portions.
本発明によれば、真空引きして真空密封する際に真空断熱パネルの角部のシワによる山が生じても小さなものとして真空破壊を起こすことを防止することができ、また泡ポリウレタンを外箱と内箱との間に充填させて断熱材を形成する際に前記外箱に凹凸ができることを防止することができる。 According to the present invention, it is possible to prevent vacuum breakage as a small thing even if crests due to wrinkles at the corners of the vacuum insulation panel occur when vacuuming and sealing with vacuum, and foam polyurethane is used for the outer box. It is possible to prevent the outer box from being uneven when it is filled between the inner box and the inner box to form a heat insulating material.
以下、本発明を実施するための最良の形態について、図面を参照しながら説明する。初めに、例えば家庭用冷蔵庫、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、家庭用冷蔵庫を例とし、その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り、本実施形態のコア材は、アウトガスが発生しないものである。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。 The best mode for carrying out the present invention will be described below with reference to the drawings. First, the manufacturing method of the core material of the vacuum heat insulation panel used as a heat insulating material will be described by taking a home refrigerator as an example among cooling storages such as a home refrigerator, a freezer, and a commercial showcase. First, since the core material that generates outgas breaks the degree of vacuum after being vacuumed and sealed, the heat insulation effect is diminished, and the core material of this embodiment 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。 Then, gradually removing water by water absorption by suction device (not shown) while moving below said filter cloth, the density and 100kg / m 3 ~160kg / 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枚の平面視四角形状のコア材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 on the surface side is larger than that on the filter cloth surface side, 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のは、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、厚さに応じた時間ばかりか、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た後、真空パックする。即ち、乾燥させた後、三方をヒートシールした平面視四角形状の袋(容器)3の中に開口せる一方から前記結束帯2により固定された2枚のコア材1を入れ、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10ミリメートル程度の真空断熱パネル4が形成される(図4参照)。
Next, 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の両表面、即ち表面及び裏面の周縁部6を端部から10ミリメートル程度の範囲でプレスするか切除することによってこの周縁部以外の部分より薄くし、更に平面視四角形状の前記コア材1の四隅の角部を一番大きな面積が底面となるように水平板(図示せず)上に載置した状態で厚さ方向に切除して、例えば120度程度の2つの鈍角を形成する(図3参照)。
When forming this vacuum
従って、2枚のコア材1の両表面の周縁部6を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かプレスし又は切除し、更に前記コア材1の四隅の角部を厚さ方向に切除することにより、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、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が発生するが、本実施形態によれば、この発生が防止できる。
Accordingly, the
仮に、盛り上がったシワが発生すると、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 raised wrinkles are generated, the
また、前記コア材1の四隅の角部を厚さ方向に切除して2つの鈍角を形成したから、前述の真空引きの際に真空断熱パネル4の四隅における前記鈍角部分に袋3の余剰部分が重合してシワが発生して小さな2つの山5ができる場合がある。しかし、従来のように、四隅の角部を厚さ方向に切除して2つの鈍角を形成しない直角のままであると、四隅にシワによる大きな山が1つできることによりこの山が袋3まで伸びるということがあって袋の角部の強度が弱くて、ときに破けて真空破壊を起こしたり、またこの真空断熱パネルを冷蔵庫の外箱の内側に取付けて、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、この大きな山により外箱に凹凸ができることによる見栄えが悪くなる事態が発生することがあったが、これらの問題が解消できる。
In addition, since the corners of the four corners of the
このようにして、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。
In this way, 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をプレスするか切除したり、各コア材1の四隅の角部を切除して2つの鈍角を形成するようにしてもよいが、特に前者におけるプレスする場合や後者における鈍角を形成する場合には、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処理(プレスや切除)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に用いるが、図6乃至図8に基づき説明する。先ず、冷蔵庫10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とから構成される冷蔵庫本体14と、前記内箱12の前面開口を開閉自在に閉塞する断熱扉19とで構成される。
Next, although the vacuum
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15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7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。このように、両面接着剤付きテープ17を厚さ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が、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。
First, as shown in FIG. 7, a double-sided
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
この場合、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。
In this case, in the created vacuum
そして、先ず真空引きをする前の開口部を形成していた耳部分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8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
即ち、発泡液が注入されると下から発泡し始めるので、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に両面接着剤付きテープ17により前記外箱11に取付けておくものである。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, it starts to foam from below, so if the
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、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19に使用してもよい。また、本実施形態では、2枚の平面視矩形状のコア材1を濾布面側が外側となるように重合させた状態でアウトガスが出ない結束帯2で固定するようにして真空断熱パネルを作製したが、これに限らず、所定の厚さを有する1枚のコア材で真空断熱パネルを作製してもよい。更には、本実施形態では、前記コア材1の四隅の角部を厚さ方向に切除して、例えば120度程度の2つの鈍角を形成するようにしたが、これに限らず、図9に示すように、前記コア材の角部の外側面が円弧状となるように切除して曲面を形成してもよい。
In addition, in this embodiment, although the vacuum heat insulation panel was used for the refrigerator main body, you may use not only this but 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
4 真空断熱パネル
5 山
6 周縁部
1
Claims (4)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2003412492A JP2005172120A (en) | 2003-12-10 | 2003-12-10 | Vacuum heat insulating panel |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2003412492A JP2005172120A (en) | 2003-12-10 | 2003-12-10 | Vacuum heat insulating panel |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2005172120A true JP2005172120A (en) | 2005-06-30 |
Family
ID=34732916
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2003412492A Pending JP2005172120A (en) | 2003-12-10 | 2003-12-10 | Vacuum heat insulating panel |
Country Status (1)
Country | Link |
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JP (1) | JP2005172120A (en) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2012159144A (en) * | 2011-02-01 | 2012-08-23 | Toshiba Home Technology Corp | Vacuum thermal insulating material and holder using the same |
CN112722407A (en) * | 2020-12-18 | 2021-04-30 | 四川迈科隆真空新材料有限公司 | Edge folding method for vacuum insulation panel |
CN114941767A (en) * | 2022-04-15 | 2022-08-26 | 福建赛特新材股份有限公司 | Vacuum heat-insulating plate and heat-insulating product |
-
2003
- 2003-12-10 JP JP2003412492A patent/JP2005172120A/en active Pending
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