JP2008275109A - 真空断熱材 - Google Patents

Abstract

【課題】耐熱性を維持したまま、金属製の外包材を用いた真空断熱材を安価にかつ的確に被取り付け体に取り付けることができると共に、余剰部を有効に活用できる真空断熱材を提供する。
【解決手段】芯材部が存在する存在部と、芯材部が存在しない非存在部とに画定し、この非存在部を用いて、被取り付け体に取り付ける。
【選択図】図７

Description

金属製の外包材を用いた真空断熱材に関する。

従前から、断熱材の耐熱性を高めるために、外包材として金属製のものを用いた真空断熱材が考案されてきていた（例えば、特許文献１参照）。

また、外包材として樹脂製のものを用いた真空断熱材も従来から考案されてきていた（例えば、特許文献２参照）。
特開平１−１５００９８号公報 特開平７−１１３４９４号公報

しかしながら、上述した金属製の外包材を用いた真空断熱材は、それ自体では、耐熱性に優れているものの、発熱体等の被取り付け体に真空断熱材を取り付けるときには、接着剤や両面テープ等の樹脂を用いて行われてきた。このため、使用条件によっては、長期の接着性に問題が生じるおそれがあるため、用途により樹脂以外の固定方法、又は樹脂と併用する固定方法が必要であった。また、耐熱性の高い樹脂を用いた場合には、高価にならざるを得なかった。

また、金属製の外包材を用いた場合でも、樹脂製の外包材を用いた場合でも、真空にするために、外包材同士を接合して封止する必要があり、外包材のみが存在する余剰部、いわゆるヒレと称される部分を形成せざるを得なかった。この余剰部は、断熱には何ら効果を奏するものではなく、真空断熱材の取り付け作業を阻害しないようにするために、折り曲げ等をする必要があった。

本発明は、上述の点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、耐熱性を維持したまま、金属製の外包材を用いた真空断熱材を安価にかつ的確に被取り付け体に取り付けることができると共に、余剰部を有効に活用できる真空断熱材を提供することにある。

以上のような目的を達成するために、本発明においては、真空断熱材を、芯材部が存在する存在部と、芯材部が存在しない非存在部とに画定し、この非存在部を用いて、被取り付け体に取り付ける。

具体的には、本発明に係る真空断熱材は、
芯材部と、前記芯材部を収納しかつ内部を減圧状態に維持できる金属製外包材と、を含む真空断熱材であって
互いに向かい合う前記金属製外包材が接合されて形成された接合部を含み、
前記接合部は、
前記金属製外包材の内部を封止して減圧状態に維持し、かつ、
前記芯材部が存在する存在部と、前記芯材部が存在しない非存在部とに画定し、
前記非存在部を介して、被取り付け体に取り付けられることを特徴とする。

上述したように、本発明に係る真空断熱材は、芯材部と金属製外包材とを含む。この金属製外包材は、芯材部を収納しかつ内部を減圧状態に維持できる。さらに、金属製外包材は、接合部も含む。この接合部は、互いに向かい合う金属製外包材を接合することによって形成された部位である。

この接合部は、互いに向かい合う金属製外包材を接合するので、金属製外包材の内部を封止して減圧状態に維持することができる。さらに、接合部によって、存在部と非存在部とが画定される。この存在部は、芯材部が存在する部位であり、非存在部は、芯材部が存在しない部位である。このように画定された非存在部を用いて、被取り付け体に取り付けられる。被取り付け体は、真空断熱材を取り付けることができるものであれば、いかなるものでもよい。

このように非存在部は、被取り付け体に対して、真空断熱材の被接合部として機能する。このようにしたことで、余剰部となる非存在部を有効に活用することができる。また、非存在部を用いることによって、接着剤等の樹脂を用いることなく、被取り付け体に真空断熱材を取り付けることができるので、耐熱性を維持したまま、安価にかつ的確に被取り付け体に取り付けることができる真空断熱材を提供することができる。また、熱融着によるシール層を有しないので、耐熱性能、長期的な断熱性能を維持できる。

また、本発明に係る真空断熱材は、
前記非存在部が、前記芯材部よりも外側に位置するものが好ましい。

このようにしたことにより、余剰部である非存在部を有効に活用することができると共に、余剰部を折り曲げたりする手間を省くことができ、作業効率を高めることができる。

さらに、本発明に係る真空断熱材は、
前記接合部が、溶接法によって形成されたものが好ましい。

このように、溶接によって接合部を形成することにより、的確に封止でき、工程を簡素化、容易化することができる。

さらにまた、本発明に係る真空断熱材は、
前記金属製外包材が、ステンレス製であるものがより好ましい。

このようにステンレス製の外包材を用いることによって、熱伝導を低くして断熱効果を高めることができると共に、耐熱性も高めることができるので、長期間の使用に耐えることができる真空断熱材を提供することができる。

また、本発明に係る真空断熱材は、
前記非存在部には、貫通孔が形成され、
前記非存在部は、前記貫通孔を介して、固定具及び／又は固定部によって、前記被取り付け体に取り付けられるものが好ましい。

非存在部に貫通孔を形成することによって、ネジやボルト等を固定具とした場合には、被取り付け体に容易に取り付けることができると共に、着脱可能にできるので、真空断熱材の交換作業を容易にすることができる。また、リベット等を固定具とした場合には、被取り付け体に的確かつ確実に取り付けることができ、長期間に亘っても、真空断熱材と被取り付け体との間に緩みが生じないので、断熱性能を維持することができる。さらに、被取り付け体側に固定部を設けて取り付けられるようにしても良い。例えば、固定部として前記貫通孔を掛止可能とするような突起部を設けるようにしてもよい。

さらに、本発明に係る真空断熱材は、
前記芯材部が、無機系芯材から構成されたものが好ましい。

無機系芯材を用いることによって、耐熱性を高めることができ、長期間に亘って断熱効果を維持することができる。

さらにまた、本発明に係る真空断熱材は、
前記金属製外包材が、熱融着シール層を含まないものが好ましい。

耐熱性が低い部材を用いないので、長期間に亘って耐熱性を高めた状態を維持することができる。

また、本発明に係る真空断熱材は、
前記非存在部が、前記被取り付け体の形状に適合させて変形できるものが好ましい。

被取り付け体の形状に適合するように非存在部を変形させて、取り付けることができるので、外気と接触する箇所を少なくでき、的確に断熱することができる。

耐熱性を維持したまま、金属製の外包材を用いた真空断熱材を安価にかつ的確に被取り付け体に取り付けることができると共に、余剰部を有効に活用できる真空断熱材を提供できる。

以下に、本発明の実施例について図面に基づいて説明する。

＜＜＜第１の実施の形態＞＞＞
図１は、真空断熱材１００を示す斜視図である。図２は、この真空断熱材１００を示す正面図であり、図３は、図１に示した線Ｉ−Ｉに沿った真空断熱材１００を示す断面図である。なお、図３は、構成を明確に示すために、隣り合う部材の間に隙間があるように示したが、実際には、これらの部材は、密着するように構成されている。

図１〜図３に示すように、真空断熱材１００と外包材１２０とを含む。真空断熱材１００は、芯材部１１０を外包材１２０に収納して、溶接ライン１３０を形成することによって作ることができる。真空断熱材１００の作り方の詳細については、後で述べる。

＜＜芯材部１１０＞＞
＜芯材部１１０の形状＞
図１及び図２に示すように、芯材部１１０は、略薄板状の形状を有する。芯材部１１０の厚さや大きさは、断熱すべき対象物（以下、被取り付け体と称する。）の大きさや、被取り付け体に要する断熱性能に応じて適宜定めればよい。

＜芯材部１１０の材料＞
芯材部１１０は、特に限定されないが、繊維集合体、連続気泡発泡体等が使用される。断熱性の観点から好ましくは繊維集合体である。繊維集合体は、作業性の観点から、上述したように、略板状の形態で使用されることが好ましい。繊維集合体を、そのままの「わた状態」や、微細化した「粉体状」で使用する場合には、芯材部１１０の取り扱い性が低下するので、芯材部１１０を、後述する外包材１２０へ収納する工程が煩雑になり、作業性が悪化する。

繊維集合体は無機繊維、有機繊維またはそれらの混合物からなる。

無機繊維としては、例えば、ガラス繊維（グラスウール）、アルミナ繊維、スラグウール繊維、シリカ繊維、ロックウール等が挙げられる。

有機繊維としては、例えば、ポリエステル繊維、アクリル繊維、ポリエチレン繊維、ポリプロピレン繊維、ナイロン繊維、ポリビニルアルコール繊維、ポリウレタン繊維、ポリノジック繊維、レーヨン繊維等の合成繊維、麻、絹、綿、羊毛等の天然繊維等が挙げられる。無機繊維および有機繊維は、１種からなる単独繊維または複数種の混合繊維として用いられる。

この第１の実施の形態では、後述する外包材１２０の耐熱性の利点を活かすために、芯材部１１０としても耐熱性に優れる無機系芯材が好ましく、断熱性も考慮すれば、グラスウール製芯材が特に好ましい。

＜＜外包材１２０＞＞
＜外包材１２０の形状＞
外包材１２０は、図１及び図２に示すように、２枚のシート状の外包材１２０ａ及び１２０ｂによって成形される。なお、以下では、外包材１２０ａ及び１２０ｂを、単に外包材１２０と称する場合もある。

２枚の外包材１２０ａ及び１２０ｂの各々は、同じ大きさの正方形や長方形等の一定の形状を有する。２枚の外包材１２０ａ及び１２０ｂの各々の形状及び大きさは、芯材部１１０の形状及び大きさや、後述する非存在部１３４の形状及び大きさ等に合せて適宜定めればよい。

後述するように、２枚の外包材１２０ａ及び１２０ｂが、互いに重なり合うようにし、その間に芯材部１１０を挟んで、芯材部１１０を周回するように、２枚の外包材１２０ａ及び１２０ｂを溶接することで、真空断熱材１００を作ることができる。

＜外包材１２０の材料＞
外包材１２０は、真空断熱材１００が使用される温度や圧力等の条件下で十分に耐え、真空断熱材１００としての機能を維持できる金属であれば、どのようなものでも用いることができる。例えば、軟鋼薄板、ステンレス鋼薄板、亜鉛メッキ鋼薄板等の各種の鋼薄板や、アルミニウム合金薄板や、チタン薄板や、スズ薄板等を用いることができる。特に、板厚が０．０５ｍｍから０．５ｍｍ程度のステンレス、鉄、チタン等を使用するのが好ましい。

なお、外包材１２０を、単一の層の金属製の薄板で構成するだけでなく、複数の層の金属製の薄板で構成してもよい。外包材の構成は、耐熱性や芯材部１１０の断熱性等を考慮して適宜定めればよい。

＜溶接ライン１３０、存在部１３２、非存在部１３４＞
後述するように、真空断熱材１００は、２枚の外包材１２０ａ及び１２０ｂの間に芯材部１１０を挟み、芯材部１１０の外周に沿って、２枚の外包材１２０ａ及び１２０ｂを溶接することによって作ることができる。図１〜図３に示すように、この２枚の外包材１２０ａ及び１２０ｂを溶接することによって、溶接ライン１３０を形成することができる。

この溶接ライン１３０は、図１及び図２に示すように、芯材部１１０を周回するように形成される。図１及び図２に示した例では、溶接ライン１３０は、正方形の４つの辺に沿った形状を有し、外包材の一端から反対側の端部まで設けられている。この溶接ライン１３０によって、真空断熱材１００を、内側の領域と外側の領域とに画定することができる。溶接ライン１３０が、「接合部」に対応する。

真空断熱材１００の内側の領域は、溶接ライン１３０によって、略四角形状の形状を有し、真空状態が維持された領域である。この内側の領域には、芯材部１１０が存在し、この内側の領域によって、真空断熱材１００の存在部１３２が構成される。上述したように、真空断熱材１００の存在部１３２は、真空状態が維持された領域であるので、真空維持領域として機能する。

一方、真空断熱材１００の外側の領域は、存在部１３２を周回するように形成され、この領域には、芯材部１１０は存在しない。この外側の領域によって、真空断熱材１００の非存在部１３４が構成される。この非存在部１３４は、真空状態ではないので、非真空領域として機能する。

上述したように、溶接ライン１３０は、芯材部１１０を周回するように形成される。特に、この溶接ライン１３０は、芯材部１１０と重ならずに、かつ、芯材部１１０の外周に可能な限り近づけて形成するものが好ましい。後述するように、非存在部１３４は、真空断熱材１００を被取り付け体に取り付けるためのものである（図４又は図５参照）。上述したように、溶接ライン１３０を形成することによって、真空断熱材１００を取り付けるための領域を的確に確保することができると共に、存在部１３２を大きくできるので、断熱効果を奏する領域を大きくすることができる。非存在部１３４には、芯材部１１０が存在しないので、断熱効果には寄与しないため、従来は、余剰部として扱われてきたが、非存在部１３４を、被取り付け体に取り付けるためのものとすることによって、有効に活用することができる。

さらに溶接ラインの幅は、５ｍｍ以内にすることが好ましい。従来の外包材内層を熱融着する方式であれば、この幅は広いほど長期断熱性能に優れるので、通常は１０ｍｍ程度のシール幅である。しかし、本発明は、溶接ラインで仕切られた非存在部を用いて固定するため、必要以上の非存在部を設けることは断熱効率として好ましいものではなく、溶接ライン幅を小さくするのが好ましいのである。特に好ましくは、０．５〜３ｍｍである。

また、非存在部の幅は、真空断熱材の大きさにもより、特に制限されるものではないが、３〜７０ｍｍ程度であり、断熱効率及び取り付け性の観点から好ましくは１０〜４０ｍｍである。

＜貫通孔１４０＞
上述した非存在部１３４には、貫通孔１４０が形成されている。図１及び図２に示した例では、非存在部１３４の四隅の近傍に１つずつ、合計で４つの貫通孔が形成されている。

この貫通孔１４０は、後述するように、被取り付け体Ｂ（図４及び図５参照）に真空断熱材１００を取り付けるために、ネジやボルトやビスやリベットを貫通させるための孔であり、被取り付け体の固定部を貫通させる孔である。なお、被取り付け体Ｂに真空断熱材１００を溶接で取り付ける場合には、この貫通孔１４０は必要ない。

＜＜ゲッター剤１５０＞＞
＜ゲッター剤１５０の機能＞
外包材１２０の中には、ゲッター剤１５０（図示せず）を設けてもよい。外包材１２０の内部を減圧して溶接した後に、外包材１２０の内部では、ガス、例えば、芯材部１１０からアウトガスや水分が発生する場合があり、真空度を低下させる場合がある。このため、ガスや水分を吸着することができるゲッター剤１５０を、外包材１２０の内部に芯材部１１０と共に収納することが好ましい。

このように、ゲッター剤１５０を外包材１２０の内部に収納することで、ゲッター剤１５０によってガスや水分を吸収できるので、真空断熱材１００の断熱効果をより長く持続させることができる。

＜ゲッター剤１５０の材質＞
ガスや水分を吸着できる物質は、特に、限定されるものではなく、物理的にガスや水分等を吸着するものとして、例えば、活性炭、シリカゲル、酸化アルミニウム、モレキュラーシーブ、ゼオライト等がある。また、化学的にガスや水分等を吸着するものは、例えば、酸化カルシウム、酸化バリウム、塩化カルシウム、酸化マグネシウム、塩化マグネシウム等や、鉄、亜鉛等の金属粉素材、バリウム−リチウム系合金、ジルコニウム系合金等がある。

＜＜真空断熱材１００＞＞
この真空断熱材１００は、以下のようにして作ることができる。

まず、略同じ大きさの２枚の金属製の外包材１２０ａ及び１２０ｂを用意し（図３参照）、これらの２枚の外包材１２０ａ及び１２０ｂが、おおよそ重なるように配置する。次いで、２枚の外包材１２０ａ及び１２０ｂの間に芯材部１１０を挟み、芯材部１１０が、外包材１２０ａ及び１２０ｂの略中央部に位置するように位置づける。最後に、芯材部１１０の外周に沿って、芯材部１１０を周回するように、２枚の外包材１２０ａ及び１２０ｂを溶接することによって、溶接ライン１３０を形成する。この溶接ライン１３０を形成するときには、芯材部１１０と２枚の外包材１２０ａ及び１２０ｂとの全体を真空状態にして溶接、いわゆる真空溶接をする。このようにすることで、内部を減圧状態にした真空断熱材１００を作ることができ、２枚の外包材１２０ａ及び１２０ｂを溶接することによって、減圧状態を維持することができる。

溶接は、２枚の外包材１２０ａ及び１２０ｂを接合できるものであれば、いかなる種類のものを用いてもよい。例えば、シーム溶接等の圧着接合方法、ＴＩＧ溶接等の突き合わせ溶接、ＭＩＧブレージング等がある。特に、真空状態や高温状態であっても、接合部である溶接ライン１３０からガスなどが発生しない溶接方法を用いるのが好ましい。

なお、上述した例では、接合部を溶接によって形成したが、ハンダ付けやロウ付けによって形成してもよい。

＜＜真空断熱材１００の取り付け＞＞
図４及び図５は、真空断熱材１００を被取り付け体Ｂに取り付ける態様の例を示す断面図である。なお、図４及び図５は、構成を明確に示すために、隣り合う部材の間に隙間があるように示したが、実際には、これらの部材は、密着するように構成されている。

以下に示す例の真空断熱材１００は、芯材部１１０として、厚さが１０ｍｍのグラスウールを用い、外包材１２０として、厚さが０．１ｍｍで、縦の長さが５００ｍｍで、横の長さが５００ｍｍのステンレス製の単層品を用いた。この外包材１２０の外周部から１２ｍｍの箇所を真空条件下でシーム溶接して、溶接ライン１３０を幅２．５ｍｍで形成したものを、真空断熱材１００として用いた。なお、非存在部の幅は２０ｍｍである。

図４（ａ）に示した例は、ネジやボルトやビスやリベット等の固定具を用いて、真空断熱材１００を被取り付け体Ｂに取り付ける態様を示す図である。この場合には、上述したように、非存在部１３４に貫通孔１４０が形成された真空断熱材１００を用いる。

この例の場合には、被取り付け体Ｂとして、厚さが１．０ｍｍのブリキ板を用いた。また、非存在部１３４の４箇所に貫通孔１４０ａ〜１４０ｄを形成した。具体的には、真空断熱材１００の隅部（真空断熱材１００の外周部から６ｍｍの位置）の４箇所に、貫通孔１４０ａ〜１４０ｄとして、４．２ｍｍ径の下穴をポンチで開けた。なお、真空断熱材１００の隅部（真空断熱材１００の外周部）からの距離が長い場合には、真空断熱材１００を被取り付け体Ｂに取り付ける作業で、溶接部分に負担をかけることが少ないので、真空断熱材１００に下穴を形成しなくても、真空断熱材１００を取り付けることができる。

被取り付け体Ｂの所望する位置に、真空断熱材１００を配置した後、ネジ径４ｍｍのドリルビス１４２を、貫通孔１４０ａ〜１４０ｄの各々を差し込んで、電動ドリルにより、非存在部１３４を被取り付け体Ｂに固定することによって、真空断熱材１００を被取り付け体Ｂに取り付けることができる。このように、ネジやボルトやビス等を用いることによって、真空断熱材１００を被取り付け体Ｂに容易に取り付けることができると共に、真空断熱材１００を着脱可能にできるので、真空断熱材１００の交換作業を容易にすることができる。

また、貫通孔１４０を介して、リベットを被取り付け体Ｂに打ち込むことによって、真空断熱材１００を被取り付け体Ｂに取り付けることもできる。この例の場合にも、被取り付け体Ｂとして、厚さが１．０ｍｍのブリキ板を用いた。また、非存在部１３４の４箇所に貫通孔１４０ａ〜１４０ｄを形成した。具体的には、真空断熱材１００の隅部（真空断熱材１００の外周部から６ｍｍ）の位置の４箇所に、貫通孔１４０ａ〜１４０ｄとして、４．２ｍｍ径の下穴をポンチで開けた。さらに、リベットを用いる場合には、対応するブリキ板の所望の位置にも、同じく４．２ｍｍの下穴を開けた。このようにすることで、リベットを的確に固定することができる。

被取り付け体Ｂの所望する位置に、真空断熱材１００を配置した後、径４ｍｍのリベットを、貫通孔１４０ａ〜１４０ｄの各々を差し込み、リベッターで締め上げて、非存在部１３４を被取り付け体Ｂに固定することによって、真空断熱材１００を被取り付け体Ｂに取り付けることができる。このようにリベットを用いた場合には、真空断熱材１００を被取り付け体Ｂに的確かつ確実に取り付けることができ、長期間に亘っても、真空断熱材１００と被取り付け体Ｂとの間に緩みが生じないので、断熱性能を維持することができる。また、表面外観の仕上げをよくすることもできる。

図４（ｂ）に示した例は、溶接によって、真空断熱材１００を被取り付け体Ｂに取り付ける態様を示す図である。この場合には、上述したように、非存在部１３４に貫通孔１４０が形成されていない真空断熱材１００を用いる。

この例の場合にも、被取り付け体Ｂとして、厚さが１．０ｍｍのブリキ板を用いた。まず、真空断熱材１００を被取り付け体Ｂに対し所望の位置に仮固定する。次いで、ワンサイドスポット溶接機を用いて、溶接により非存在部１３４を被取り付け体Ｂに固定することによって、真空断熱材１００を被取り付け体Ｂに取り付けることができる。

このように、非存在部１３４の所望する位置で、非存在部１３４を被取り付け体Ｂに溶接することによって、図４（ｂ）に示すように、溶接部１４４を形成して、真空断熱材１００を被取り付け体Ｂに取り付けることができる。溶接部１４４の位置や数は、真空断熱材１００の大きさや重さや被取り付け体Ｂの種類や外包材１２０の種類に応じて適宜定めればよい。

溶接の場合には、溶接部分は小さな範囲で済むため、真空断熱材１００の外周部からの溶接ライン１３０までの距離を短くすることができる。このため、非存在部１３４を小さくできるので、断熱効果を有する存在部１３２を大きくでき、断熱効果を奏する領域を大きくすることができる。

図５（ａ）に示した例は、真空断熱材１００のみならず、他の断熱材１６０も被取り付け体Ｂに取り付ける例を示す図である。

上述したように、非存在部１３４には、芯材部１１０が存在しないため、真空断熱材１００のみを用いたときには、非存在部１３４の周辺では、十分に断熱できない場合が生じる可能性もある。このため、真空断熱材１００と略同じ大きさの他の断熱材１６０を用いることで、非存在部１３４の周辺も断熱することができる。特に、ドリルビス１４２のねじ山が形成されている箇所を他の断熱材１６０で覆うことができるので、ドリルビス１４２の周辺を十分に断熱することができる。この他の断熱材１６０としては、グラスウールにするのが好ましい。グラスウールを用いることによって、耐熱性及び断熱性を確保することができる。

図５（ｂ）に示した例は、非存在部１３４を被取り付け体Ｂに沿って折り曲げて、ドリルビス１４２を用いて、真空断熱材１００を被取り付け体Ｂに取り付ける例を示す図である。

このようにすることで、芯材部１１０によって、被取り付け体Ｂの側面（図５（ｂ）の右側の面）の全体を覆うことができるので、断熱性を十分に確保することができる。

このような場合には、非存在部１３４の厚さを、折り曲げやすくかつ耐熱性を確保できるものにすればよい。また、図５（ｂ）に示した例では、ドリルビス１４２を、被取り付け体Ｂの上面と下面とに取り付けるので、被取り付け体Ｂを有効に活用することもできる。

なお、図５（ｂ）に示した例では、ドリルビス１４２等のネジやボルトやビス等の固定具を用いて、真空断熱材１００を被取り付け体Ｂに取り付ける例を示したが、固定具を用いずに、非存在部１３４を被取り付け体Ｂに沿って折り曲げた後、折り曲げた非存在部１３４を被取り付け体Ｂの上面と下面とに溶接して、真空断熱材１００を被取り付け体Ｂに取り付けてもよい。

＜＜＜第２の実施の形態＞＞＞
図６は、第２の実施の形態による真空断熱材２００を示す正面図である。なお、図６では、第１の実施の形態による真空断熱材１００と同様の構成には、同一の符号を付して示した。

真空断熱材２００は、芯材部２１０と、外包材２２０とを含む。外包材２２０は、２枚の外包材２２０ａと２２０ｂとからなる。この真空断熱材２００は、以下のようにして作ることができる。

まず、略同じ大きさの２枚の金属製の外包材２２０ａ及び２２０ｂを用意し（図３参照）、これらの２枚の外包材２２０ａ及び２２０ｂが、おおよそ重なるように配置する。次いで、２枚の外包材２２０ａ及び２２０ｂの間に芯材部２１０を挟み、芯材部２１０が、外包材２２０ａ及び２２０ｂの略中央部に位置するように位置づける。

次に、芯材部２１０の外周に沿って、芯材部２１０を周回するように、２枚の外包材２２０ａ及び２２０ｂを溶接し、溶接ライン２３０ａを形成する。この第２の実施の形態では、溶接ライン２３０ａを２枚の外包材２２０ａ及び２２０ｂの外周の近傍に形成することができる。この溶接ライン２３０ａは、２枚の外包材２２０ａ及び２２０ｂの外周と重ならずに、かつ、２枚の外包材２２０ａ及び２２０ｂの外周に可能な限り近づけて形成するものが好ましい。このようにすることで、溶接ライン２３０ａを形成するための溶接処理を容易にすることができる。

溶接ライン２３０ａを形成した後、２枚の外包材２２０ａ及び２２０ｂの四隅の各々の周囲の２箇所を溶接して、溶接ライン２３０ｂを形成する。すなわち、図６に示すように、２枚の外包材２２０ａ及び２２０ｂの四隅の各々の近くで、２枚の外包材２２０ａ及び２２０ｂの外周と溶接ライン２３０ｂとによって囲まれた略四角形状の領域（後述する非存在部２３４）が形成されるように、溶接ライン２３０ｂを形成する。この溶接ライン２３０ｂは、２枚の外包材２２０ａ及び２２０ｂの四隅の各々の近くに形成されるので、溶接ライン２３０ｂを形成するための溶接処理を容易にすることができる。

このように溶接ライン２３０ｂを形成することによって、２枚の外包材２２０ａ及び２２０ｂの四隅の各々に、略四角形状の非存在部２３４を形成することができる。なお、図６では、非存在部２３４を明確に示すために、斜線を付して、非存在部２３４が存在する領域を示した。このように、第２の実施の形態の真空断熱材２００では、４箇所の非存在部２３４が形成される。この真空断熱材２００においても、非存在部２３４には、芯材部２１０は存在しない。

この真空断熱材２００の場合にも、図６に示したように、貫通孔１４０ａ〜１４０ｄを形成する態様と、形成しない態様とにすることができる。４箇所の非存在部２３４の各々に、貫通孔１４０ａ〜１４０ｄを形成したときには、非存在部２３４の各々は、真空状態を維持できないので、非真空領域として機能する。一方、４箇所の非存在部２３４の各々に、貫通孔１４０ａ〜１４０ｄを形成しない場合には、真空状態を維持することができる。

また、第２の実施の形態の真空断熱材２００では、４箇所の非存在部２３４を除いた領域（図６において斜線を付さなかった領域）が、存在部２３２となる。存在部２３２は、芯材部１１０が存在し、真空状態が維持された領域であるので、真空維持領域として機能できる。

この第２の実施の形態では、上述したように、溶接ライン２３０ａを２枚の外包材２２０ａ及び２２０ｂの外周の近傍に形成することができるので、溶接処理を容易にすることができる。

真空断熱材２００の芯材部２１０は、芯材部１１０と形状が異なるだけで、同じ材質にすることができる。また、２枚の外包材２２０ａ及び２２０ｂも、２枚の外包材１２０ａ及び１２０ｂと形状が異なるだけで、同じ材質にすることができる。また、貫通孔１４０も第１の実施の形態の真空断熱材１００と同様に形成することができる。さらに、ゲッター剤１５０も設けてもよい。

＜＜＜第３の実施の形態＞＞＞
図７は、第３の実施の形態による真空断熱材３００を示す正面図である。なお、図７では、第１の実施の形態による真空断熱材１００や第２の実施の形態による真空断熱材２００と同様の構成には、同一の符号を付して示した。

真空断熱材３００は、芯材部３１０と、外包材２２０とを含む。外包材２２０は、２枚の外包材２２０ａと２２０ｂとからなる。

この第３の実施の形態による真空断熱材３００では、芯材部３１０の形状のみが、第２の実施の形態による真空断熱材２００と異なり、真空断熱材２００と同様にして作ることができる。

第３の実施の形態による真空断熱材３００の芯材部３１０は、溶接ライン２３０ａ及び２３０ｂに沿った形状、すなわち、存在部２３２に応じた形状にしているので、芯材部３１０を大きくでき、断熱効果を奏する領域を大きくすることができる。

上述したように、真空断熱材３００は、芯材部３１０の形状のみが、第２の実施の形態による真空断熱材２００と異なる。したがって、真空断熱材３００の芯材部３１０は、芯材部１１０と同じ材質にすることができる。また、２枚の外包材２２０ａ及び２２０ｂも、２枚の外包材１２０ａ及び１２０ｂと形状が異なるだけで、同じ材質にすることができる。また、貫通孔１４０も第１の実施の形態の真空断熱材１００と同様に形成することができる。さらに、ゲッター剤１５０も設けてもよい。

＜＜＜第４の実施の形態＞＞＞
図８は、第４の実施の形態による真空断熱材４００を示す正面図である。なお、図８でも、第１の実施の形態による真空断熱材１００や、第２の実施の形態による真空断熱材２００と同様の構成には、同一の符号を付して示した。

真空断熱材４００は、芯材部４１０と、外包材４２０とを含む。外包材４２０は、２枚の外包材４２０ａと４２０ｂとからなる。真空断熱材４００は、第１の実施の形態の真空断熱材１００と同様にして作ることができる。

図８に示すように、真空断熱材４００は、突出する４つの非存在部４３４を有する。真空断熱材４００においては、４つの非存在部４３４が形成されていない箇所が、存在部４３２となる。４つの非存在部４３４には、芯材部４１０は存在しない。また、後述するように、４つの非存在部４３４の各々に、貫通孔１４０ａ〜１４０ｄを形成した場合には、非存在部４３４は、真空状態ではないので、非真空領域として機能する。また、存在部４３２は、芯材部４１０が存在し、真空状態が維持された領域であるので、真空維持領域として機能する。図８に示した例では、４つの非存在部４３４の各々には、貫通孔１４０ａ〜１４０ｄが形成されている。

このように、非存在部４３４を突出するように構成したことにより、存在部４３２の大きさを十分に確保することができ、断熱効果を奏する領域を大きくできるので、真空断熱材４００の断熱性を高めることができる。

また、４つの非存在部４３４が形成された箇所は、折り曲げやすいので、図５（ｂ）に示した態様で、真空断熱材４００を被取り付け体Ｂに取り付ける場合に有効である。この場合にも、ネジやボルトやビスやリベット等の固定具を用いて、４つの非存在部４３４を被取り付け体Ｂに固定して、真空断熱材４００を被取り付け体Ｂに取り付けることができる。また、４つの非存在部４３４の各々に、貫通孔１４０ａ〜１４０ｄを形成せずに、４つの非存在部４３４を被取り付け体Ｂに溶接して、真空断熱材４００を被取り付け体Ｂに取り付けてもよい。

真空断熱材４００の芯材部４１０は、芯材部１１０と形状が異なるだけで、同じ材質にすることができる。また、２枚の外包材４２０ａ及び４２０ｂも、２枚の外包材１２０ａ及び１２０ｂと形状が異なるだけで、同じ材質にすることができる。また、貫通孔１４０ａ〜１４０ｄも第１の実施の形態の真空断熱材１００と同様に形成することができる。さらに、真空断熱材４００にゲッター剤１５０も設けてもよい。

なお、図８に示した例では、真空断熱材４００の外周の上下の辺の各々に、非存在部４３４を形成したものを示したが、非存在部４３４が突出する構成であれば、非存在部４３４が形成される位置や数は、被取り付け体の大きさや形状等に応じて適宜定めればよい。

＜＜＜第５の実施の形態＞＞＞
図９は、第５の実施の形態による真空断熱材５００を示す正面図である。なお、図９でも、第１の実施の形態による真空断熱材１００や、第２の実施の形態による真空断熱材２００と同様の構成には、同一の符号を付して示した。

真空断熱材５００は、芯材部５１０と、外包材５２０とを含む。外包材５２０は、２枚の外包材５２０ａと５２０ｂとからなる。真空断熱材５００は、第１の実施の形態の真空断熱材１００と同様にして作ることができる。

被取り付け体の外形は、平面で構成されている場合には限られない。例えば、被取り付け体には、排気や吸気等のためのパイプやホース等の配管が接続される場合もある。被取り付け体が、このような構成や構造であっても、被取り付け体自体を断熱する必要が生ずる場合がある。このため、芯材部５１０と、２枚の外包材５２０ａ及び５２０ｂとの略中央部に開口を形成することによって、図９に示すように、真空断熱材５００に開口５７０を形成する。なお、開口５７０の大きさや位置は、被取り付け体に取り付けられる配管の大きさや位置に応じて適宜定めればよい。この開口５７０に、パイプやホース等の配管を貫通させて、真空断熱材５００を被取り付け体に取り付けることができる。

開口５７０の周辺の略円環状の領域は、芯材部５１０が存在しない領域であり、非存在部５３４である。また、真空断熱材５００においては、非存在部５３４が形成されていない領域が、芯材部５１０が存在する領域であり、存在部５３２となる。また、後述するように、非存在部５３４に、貫通孔５４０ａ〜５４０ｄを形成した場合には、非存在部５３４は、真空状態ではないので、非真空領域として機能する。また、存在部４３２は、真空状態が維持された領域であるので、真空維持領域として機能する。

図９に示した例では、非存在部５３４には、貫通孔５４０ａ〜５４０ｄが形成されている。貫通孔５４０ａ〜５４０ｄを介して、ネジやボルトやビスやリベット等の固定具を用いて、非存在部５３４を被取り付け体に固定して、真空断熱材５００を被取り付け体に取り付けることができる。

真空断熱材５００の芯材部５１０は、芯材部１１０と形状が異なるだけで、同じ材質にすることができる。また、２枚の外包材５２０ａ及び５２０ｂも、２枚の外包材１２０ａ及び１２０ｂと形状が異なるだけで、同じ材質にすることができる。また、貫通孔５４０も第１の実施の形態の真空断熱材１００の貫通孔１４０と同様に形成することができる。さらに、真空断熱材５００にゲッター剤１５０も設けてもよい。

上述したように、配管等が取り付けられるような被取り付け体に対しても、的確に、真空断熱材５００を取り付けることができると共に、被取り付け体を的確に断熱することができる。

第１の実施の形態の真空断熱材１００を示す斜視図である。 第１の実施の形態の真空断熱材１００を示す正面図である。 第１の実施の形態の真空断熱材１００を示す断面図である。 真空断熱材１００を被取り付け体Ｂに取り付けた態様を示す断面図である。 真空断熱材１００を被取り付け体Ｂに取り付けた他の態様を示す断面図である。 第２の実施の形態の真空断熱材２００を示す正面図である。 第３の実施の形態の真空断熱材３００を示す正面図である。 第４の実施の形態の真空断熱材４００を示す正面図である。 第５の実施の形態の真空断熱材５００を示す正面図である。

符号の説明

１００、２００、３００、４００、５００ 真空断熱材
１１０、２１０、３１０、４１０、５１０ 芯材部
１２０、２２０、４２０、５２０ 外包材
１３０、２３０ａ、２３０ｂ 溶接ライン（接合部）
１３２、２３２、４３２、５３２ 存在部
１３４、２３４、４３４、５３４ 非存在部
１４０、５４０ 貫通孔
１４２ ドリルビス（固定具）
Ｂ 被取り付け体

Claims (8)

1. 芯材部と、前記芯材部を収納しかつ内部を減圧状態に維持できる金属製外包材と、を含む真空断熱材であって、
   互いに向かい合う前記金属製外包材が接合されて形成された接合部を含み、
   前記接合部は、
   前記金属製外包材の内部を封止して減圧状態に維持し、かつ、
   前記芯材部が存在する存在部と、前記芯材部が存在しない非存在部とに画定し、
   前記非存在部を介して、被取り付け体に取り付けられることを特徴とする真空断熱材。
2. 前記非存在部は、前記芯材部よりも外側に位置する請求項１に記載の真空断熱材。
3. 前記接合部は、溶接法によって形成された請求項１又は２に記載の真空断熱材。
4. 前記金属製外包材は、ステンレス製である請求項１ないし３のいずれかに記載の真空断熱材。
5. 前記非存在部には、貫通孔が形成され、
   前記非存在部は、前記貫通孔を介して、固定具及び／又は固定部によって、前記被取り付け体に取り付けられる請求項１ないし４のいずれかに記載の真空断熱材。
6. 前記芯材部は、無機系芯材から構成された請求項１ないし５のいずれかに記載の真空断熱材。
7. 前記金属製外包材は、熱融着シール層を含まない請求項１ないし６のいずれかに記載の真空断熱材。
8. 前記非存在部は、前記被取り付け体の形状に適合させて変形できる請求項１ないし７に記載の真空断熱材。

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