JP2008051162A

JP2008051162A - 断熱構造体および冷蔵庫

Info

Publication number: JP2008051162A
Application number: JP2006226191A
Authority: JP
Inventors: Tsukasa Takushima; 司宅島; Tsuyoki Hirai; 剛樹平井; Munetaka Yamada; 宗登山田
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 2006-08-23
Filing date: 2006-08-23
Publication date: 2008-03-06

Abstract

【課題】湾曲形状を有するドア面材など複雑形状の構造体に対して、真空断熱材の貼り付け作業が容易になるとともに、貼り付け工数も削減できる冷蔵庫扉体を提供する。
【解決手段】複数の独立した芯材２を重ねずに１つの外被材３で覆い構成した真空断熱材１と硬質ウレタンフォーム６とを一体化して形成することにより、湾曲形状を有するドア面材４など複雑形状の構造体に対する真空断熱材１の貼り付け作業性を向上させることができる。
【選択図】図１

Description

本発明は、真空断熱材を利用した断熱構造体および冷蔵庫に関するものである。

近年、冷蔵庫の省エネルギー化や省スペース化を狙いに、冷蔵庫の断熱性能を高める一手段として、高断熱性能を有する真空断熱材を利用する方法があり、省エネルギーの要請が益々高まる今日では、硬質ウレタンフォームと比較して数倍から１０倍程度の断熱性能を有する真空断熱材を適切な範囲内で最大限に利用することにより断熱性能を向上させていくことが急務であるといえる。真空断熱材を利用した高い断熱性能を有する冷蔵庫を実現する手段としては、例えば、特許文献１に記載された手段などが知られている。

図３は特許文献１に記載された従来の真空断熱材を利用した冷蔵庫を示すものである。図４は図３に示された冷蔵庫の平面断面図である。図３、４に示すように、冷蔵庫本体２１と、真空断熱材２２、２３、２４から構成されている。

以上のように構成された真空断熱材を利用した冷蔵庫について以下その動作を説明する。真空断熱材の配置を図３のようになるようにし、図４のように真空断熱材が冷蔵庫外殻を成す外箱２５の平面部にくるように貼付け、ウレタン発泡を行い、硬質ウレタンフォーム６の中に真空断熱材があるように冷蔵庫を構成している。これにより、硬質ウレタンフォーム６の数倍の断熱性能を有する真空断熱材を利用することにより、高い断熱性能を有する冷蔵庫を得る事ができる。
特開平１０−２０５９８９号公報

しかしながら、上記従来構成では、湾曲形状を有するドア面材など複雑形状の構造体に対して、面材に沿って貼り付けることが容易でない。また、放熱パイプ等を配設するため真空断熱材に溝を設けるとき、プレス加工等の工数がかかるという課題を有していた。また、複雑形状の構造体面材に対しては、複数の真空断熱材を貼り付けるしかなく、貼り付け工数が増加するという課題を有していた。本発明は、上記従来の課題を解決するもので、複数の芯材を縦横に複数配列して構成した真空断熱材を適用することにより、湾曲形状を有するドア面材など複雑形状の構造体に対して作業が容易になるとともに、貼り付け工数も削減できる断熱構造体を提供することを目的とする。

上記従来課題を解決するために、本発明の断熱構造体は、複数の独立した芯材を重ねずに１つの外被材で覆い構成した真空断熱材と硬質ウレタンフォームとを一体化して形成したものである。

これによって、湾曲形状を有するドア面材など複雑形状の構造体に対して、面材に沿って貼り付けることが容易になる。また、真空断熱材の被覆率を増加するため、芯材が１つの真空断熱材を複数設けたドア断熱扉体に比べて、製造時、構造用面材を設ける作業回数が少なくなるとともに、構造用面材に真空断熱材を設けるたびに複数の芯材の間隔や複数の芯材の位置関係を調節する必要がなくなるので、断熱扉体の製造が容易になる。また、断熱材周辺部に芯材のないヒレ部（非芯材部）の幅と隣接する芯材と芯材の間の非芯材部分の幅を狭めることができ、断熱材表面に占める芯材の面積が大きくなり、断熱効率を高めることができる。

本発明の断熱構造体は、湾曲形状を有するドア面材など複雑形状の構造体に対する真空断熱材の貼り付け作業性の向上及び、芯材が１つの真空断熱材を複数設けたドア断熱扉体に比べて、製造時、構造用面材を設ける作業回数が少なくなるとともに、構造用面材に真空断熱材を設けるたびに複数の芯材の間隔や複数の芯材の位置関係を調節する必要がなくなるので、製造が容易になる断熱構造体を提供できる。

請求項１に記載の発明は、複数の独立した芯材を重ねずに１つの外被材で覆い構成した真空断熱材と硬質ウレタンフォームとを一体化して形成したものであり、湾曲形状を有するドア面材など複雑形状の構造体に対する真空断熱材の貼り付け作業性を向上させることができる。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、前記複数の独立した芯材はそれぞれ独立して真空に閉じ込められたものであり、一部の真空断熱材がなんらかの原因で破袋していても他の真空断熱材の真空度は悪化しないため冷蔵庫箱体全体としての断熱性能悪化を抑制することができる。

請求項３に記載の発明は、請求項２に記載の発明において、前記複数の独立した芯材はそれぞれ大きさ又は形状または厚みが異なるものであり、複雑な形状に対する自由度を高めることができる。

請求項４に記載の発明は、請求項２または３に記載の発明において、前記真空断熱材は、前記芯材を上下から覆って真空に封じるための外被材を有し、前記外被材の各前記芯材を挟まない部位の上側部と下側部とは前記芯材の端部で結合しているものであり、断熱材の断熱材周辺部に芯材のないヒレ部（非芯材部）の幅と隣接する芯材と芯材の間の非芯材部分の幅を狭めることができ、断熱材表面に占める芯材の面積が大きくなり、断熱効率を高めることができる。

請求項５に記載の発明は、請求項１から４のいずれか一項に記載の発明において、前記真空断熱材は、前記芯材を上下から覆って真空に封じるための外被材を有し、前記外被材は、前記芯材の一方に位置する金属蒸着層を含むラミネートフィルムと、前記芯材の他方の面材に位置する金属箔層を含むラミネートフィルムとで構成されているものであり、金属箔と金属蒸着層との熱容量が異なるので、真空断熱材の適用時に起きる２枚のラミネートフィルムの接着面を通じて発生する熱漏洩（真空断熱材の高温面から低温面への熱の移動）を抑制することができる。特に、芯材が複数個存在する場合、２枚のラミネートフィルムの接着面が占める割合が大きく、熱漏洩の影響を防止する効果が大きくなる。

請求項６に記載の発明は、請求項１から５のいずれか一項に記載の発明において、前記真空断熱材の一部に貫通孔を有するものであり、被覆率を最大限に高めることができるため、断熱構造体の吸熱量を低下させることができる。

請求項７に記載の発明は、請求項１から６のいずれか一項に記載の発明の断熱構造体を備えた冷蔵庫であり、冷蔵庫箱体の吸熱量を効率的に低下させることができる。

以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、この実施の形態によってこの発明が限定されるものではない。

（実施の形態１）
本発明の実施の形態１における一実施例の冷蔵庫扉体を図１、図２に示す。図１には冷蔵庫扉体の正面断面図を、図２には冷蔵庫扉体の平面断面図を示す。

図１，図２において、１１は冷蔵庫前面に位置する断熱扉体であり、ＡＢＳなどの合成樹脂からなる内箱５と鉄板などの金属からなる外箱４とから形成される空間に硬質ウレタンフォーム６と、複数の独立した芯材２を重ねずに１つの外被材３で覆い構成した真空断熱材１とで形成されている。そして複数の独立した芯材２はそれぞれ独立して真空に閉じ込められている。

断熱扉体１１の製造にあたっては、芯材２を複数個有する真空断熱材１をあらかじめ外箱４に直接接着固定したあと、硬質ウレタンフォーム６の原料を注入して一体発泡を行う。このとき、ドア面材４の形状及び断熱効果を最大限に発揮するよう芯材の大きさ、厚み、形状について検討し、それぞれ大きさ又は形状または厚みが異なるものとしてもよい。

また、使用する外被材３は、金属蒸着層を含むラミネートフィルムと金属箔層を含むラミネートフィルムとで構成され、外被材３の各芯材２を挟まない部位の上側部と下側部とは芯材２のいずれかの端部で結合させている。また、真空断熱材１の一部に貫通孔を有する構造としてもよい。

上記構成により、本実施の形態では、複数の芯材を縦横に複数配列して構成した真空断熱材が、硬質ウレタンフォームと一体化していることにより、湾曲形状を有するドア面材など複雑形状の構造体に対する真空断熱材の貼り付け作業性を向上させることができる。

また、本実施の形態の真空断熱材の各芯材が独立に真空に閉じ込められていることにより、一部の真空断熱材がなんらかの原因で破袋していても他の真空断熱材の真空度は悪化しないため冷蔵庫箱体全体としての断熱性能悪化を抑制することができる。

また、本実施の形態の真空断熱材の芯材の大きさ又は形状が異なることにより、曲げ、折り曲げに関する自由度を調整することができる。

また、本実施の形態の真空断熱材の上下から覆って真空に封じるための外被材を有し、前記外被材の各前記芯材を挟まない部位の上側部と下側部とは前記芯材の際まで結合しているため、断熱材の断熱材周辺部に芯材のないヒレ部（非芯材部）の幅と隣接する芯材と芯材の間の非芯材部分の幅を狭めることができ、断熱材表面に占める芯材の面積が大きくなり、断熱効率を高めることができる。

また、本実施の形態の真空断熱材の外被材が、金属蒸着層を含むラミネートフィルムと金属箔層を含むラミネートフィルムとで構成されているため、金属箔と金属蒸着層との熱容量が異なるので、真空断熱材の適用時に起きる２枚のラミネートフィルムの接着面を通じて発生する熱漏洩（真空断熱材の高温面から低温面への熱の移動）を抑制することができる。特に、芯材が複数個存在する場合、２枚のラミネートフィルムの接着面が占める割合が大きく、熱漏洩の影響を防止する効果が大きくなる。

また、本実施の形態の真空断熱材の厚みが異なる複数の芯材を有するため、冷蔵庫庫内ごとの温度帯に応じて、各部位における熱損失係数を最適化することが可能となる。

また、本実施の形態の真空断熱材の厚み方向に貫通孔を設けた場合、被覆率を最大限に高めることができるため、冷蔵庫箱体の吸熱量を低下させることができる

以上のように、本発明にかかる冷蔵庫は、適用する真空断熱材の貼り付け作業性の向上及び、断熱性能の向上が可能となるもので、住宅用建物、冷凍倉庫などにも適用できる。

本発明の実施の形態１における冷蔵庫扉体の正面断面図同実施の形態の冷蔵庫扉体の平面断面図従来の冷蔵庫の透視分解斜視図従来の冷蔵庫の平面断面図

符号の説明

１真空断熱材
２芯材
３外被材
４ドア面材
５内箱
６硬質ウレタンフォーム
１１断熱扉体

Claims

複数の独立した芯材を重ねずに１つの外被材で覆い構成した真空断熱材と硬質ウレタンフォームとを一体化して形成した断熱構造体。
前記複数の独立した芯材はそれぞれ独立して真空に閉じ込められたことを特徴とする請求項１に記載の断熱構造体。
前記複数の独立した芯材はそれぞれ大きさ又は形状または厚みが異なることを特徴とする請求項２に記載の断熱構造体。
前記真空断熱材は、前記芯材を上下から覆って真空に封じるための外被材を有し、前記外被材の各前記芯材を挟まない部位の上側部と下側部とは前記芯材の端部で結合している請求項２または３に記載の断熱構造体。
前記真空断熱材は、前記芯材を上下から覆って真空に封じるための外被材を有し、前記外被材は、前記芯材の一方に位置する金属蒸着層を含むラミネートフィルムと、前記芯材の他方の面材に位置する金属箔層を含むラミネートフィルムとで構成されている請求項１から４のいずれか一項に記載の断熱構造体。
前記真空断熱材の一部に貫通孔を有することを特徴とする請求項１から５のいずれか一項に記載の断熱構造体。
請求項１から６のいずれか一項に記載の断熱構造体を備えた冷蔵庫。