JP3750539B2 - 真空断熱材および断熱パネル - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は断熱を要する冷蔵庫、冷凍車などの壁部材として使用する真空断熱材、および断熱パネルに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、冷凍、冷蔵、保冷車等の、温度管理を必要とする移動用保管庫の断熱壁において、壁面には主に断熱材としてウレタン発泡材、スチレン発泡材等のスラブ断熱材が使用されており、断熱材に表面材を積層して構成されている。
【０００３】
また、断熱効率のよい断熱材としての真空断熱材が開発され、冷蔵庫など壁構造に使用されている。
まず、真空断熱材の構造を図１０により説明する。
ウレタン連通フォーム材やスチレン連通フォーム材等のプラスチック製連通材（コア材）１１と真空度劣化防止のガス吸着剤１２を、ガスの透過性がない、またはガスの透過性が低いフィルム１３の袋に入れ、真空状態で密封し真空断熱材１０を製作する。
このとき、コア材１１をフィルムの袋につめて、真空状態で密封シールする作業において、フィルムの袋には余裕寸法が必要となる。この余裕寸法分を含んだシール部１５が完成後真空断熱材の側面に露出する。
余裕分を少なめにしたとしても、完成後余裕寸法分＋シール部の長さＬは片側１５ｍｍから３０ｍｍとなる。
【０００４】
このような真空断熱材１０を断熱部材としてパネル構造に使用した場合、余裕寸法を含めたシール部１５に起因する下記のような問題点が発生する。
▲１▼ スラブ断熱材に変えて真空断熱材を使用した場合
・真空断熱材１０を並設するとき真空断熱材１０のシール部１５を損傷しないように小型のスラブ材１６で挾み込む構造となり、積層数、部品が多くなり構造が複雑となる。・・・図１１参照
・シール部１５は真空断熱材１０の厚さ寸法に対して一定位置となるものではないため、スラブ材１６の積層間隙に無理に挾み込まねばならない。この為、引張られたフィルム１３が破損し、この部分１３’が真空破れの原因になる。・・・図１２参照
【０００５】
▲２▼ 併設した真空断熱材１０の間隙にウレタンを注入したパネル
・シール部１５のために隣接する真空断熱材１０同士の間に隙間１７を設け、その隙間１７を注入ウレタンフォ−ムで埋める。この場合、隙間１７が小さいため、注入ウレタンは全域に充填され難く、注入ウレタンの密度が高くなってしまう部分１７’ができる。例えば、通常密度４０Ｋｇのところ、部分１７’は密度５０Ｋｇとなる。・・・図１３参照
・狭い箇所に注入ノズルを挿入するため、フィルムに接触し破損させる危険性がある。
▲３▼ パネルの板厚寸法を一定とするために枠板９を介在させて、真空断熱材１０の間隙にウレタンを吹き付けてパネルを形成する場合
・吹き付けにおいてシ−ル部１５の下部にはウレタンが入り難く、ウレタンが充填されない部分１８ができてしまう。・・・図１４参照
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
そこで、本発明は真空断熱材の取り扱いを容易とすると共に、真空断熱材の真空状態の長期間維持、および取り扱い容易な真空断熱材を内包する断熱パネルを提供するものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明の凹溝を設けたコア材を合成樹脂フィルムで被覆してフィルム端縁をシ−ルし、該フィルム内を減圧して合成樹脂フィルムのシ−ル部をコア材の凹溝に収容させてなる真空断熱材は、隣接する側面が交わる角隅部を切欠してテーパ面とした矩形状をなす構成を具備する。
【０００８】
また、本発明の断熱材を表面材で挟持した断熱パネルは、側面に凹溝を設け隣接する側面が交わる角隅部を切欠してテーパ面とした矩形状をなすコア材を合成樹脂フィルムで被覆してフィルム端縁をシ−ルし、該フィルム内を減圧して合成樹脂フィルムのシ−ル部をコア材の凹溝に収容させてなる真空断熱材を断熱材の一部として配設している。
【０００９】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の実施の形態を説明する。
図１は本発明の課題を説明するための真空断熱材の断面図、図２、図３はその構成説明図である。
真空断熱材５０はウレタン連通フォ−ム材、またはスチレン連通フォ−ム材等のプラスチック製の連通フォ−ム材よりなる断熱コア材５１と、断熱コア材５１を被覆するプラスチックフィルム５３と、減圧された真空断熱材５０中に進入してくるガスを吸着固定するガス吸着剤５５で構成されている。
【００１０】
該断熱コア材５１は、上下面５１０と所定の厚さの側面５１５を有する矩形状の板体である。そして、この側面５１５にはほぼその全周の中央部分に深さ寸法ｄの凹溝５２０が穿孔されている。
まず、このように構成される断熱コア材５１をオーブンなどに入れて乾燥する（十分に水分をとばす）。一方、アルミラミネートフィルム製の三方袋５５０を予め別工程で製作し準備しておく。その袋５５０の寸法は袋口５５１からコア材５１の挿入が容易、かつ迅速に行えるよう、余裕を見込んだ正確な寸法のものとする。
【００１１】
時間を規定し、十分な乾燥の後、コア材を乾燥機から取り出して三方袋５５０に挿入し、その後、真空包装機にセットする。このとき、乾燥機取り出しから真空引き開始までは時間制限を設け（通常５分）、コア材の水分吸着を防ぐ。全体を真空チャンバーなどに収容した後、脱気処理を施し、内部を減圧した状態で残りの１辺をシールする。
【００１２】
このとき、プラスチックフィルム５３の端縁部５３１ａ、５３３ａの側面被覆部分は側面５１５を蔽い、余裕分は凹溝５２０内を被覆する。そして、プラスチックフィルム５３のシール部５３０はコア材５１の凹溝５２０内に位置し、収容される。
上記脱気処理時、ほぼ長方形状をなすコア材５１を被覆するプラスチックフィルム５３はコア材角部５４に応力が集中し、処理時にフィルムが破断する場合がある。そこで、図３に示すように、コア材５１Ａの全周の角部５４を面取りして面取り部５５を形成して、この部分にかかる応力集中を回避させることが考えられる。
【００１３】
この全周の角部に面取り部５５を形成したコア材５１Ａにプラスチックフィルムを被覆して真空断熱材５０Ａを形成する。そして、真空断熱材５０Ａを敷き詰めて断熱パネル５００Ａを形成する場合を説明する。・・・図４．５参照
真空断熱材５０Ａはその角部全周に面取り部５５を形成しているので、隣接する真空断熱材５０Ａとの間に、面取り部５５で形成される直線的に端部まで貫通する溝部６０が形成される。
【００１４】
このように、真空断熱材５０Ａを配設して形成される断熱パネル５００Ａは表面に縦横に溝６０が形成される。この溝部６０は熱伝導率の高い空気が存在し、端部の熱を他端部に直線的に伝導し断熱効率を低いものとしてしまう。
また、真空断熱材５０Ａを敷き詰める際に、真空断熱材５０Ａ同士の接触面積が小さいため（図５参照）、真空断熱材５０Ａが浮き上がり易く、作業性が悪くなってしまう。
更に、真空断熱材５０Ａの角には、シール部のしわが形成されるため、実際には真空断熱材５０Ａ同士を完全に接することは難しい。
【００１５】
そこで、この実施の形態に示すコア材５１Ｂは、プラスチックフィルム５３を被覆して脱気処理時に最も応力が集中する側面５７が交わる角隅部分を切欠いて、切欠部５８を設けている。・・・図６，７，８参照
切欠部５８はコア材５１Ｂの角隅部分に、隣接する側面５７に対して角度αを有するテーパ面を形成する。図面に示す切欠部５８のテーパ面には溝の深さを浅くする角部凹溝５２１を有している。
この切欠部５８の側面に対する角度αは９０度より大きく、角隅部分におけるプラスチックフィルムに対する応力の集中を分散させている。
そして、切欠部５８のプラスチックフィルム５３のシール部を含む余裕分は切欠部５８のテーパ面を被覆し、溝の深さを浅くする角部凹溝５２１内に収容されてシールしわ部５３１となる。
【００１６】
なお、この実施例は角部凹溝を形成しているが、テーパ面には凹溝を形成しなくとも良い。しかし、角部凹溝を形成することによりシール部５３０の収容が凹溝に沿って規制されるため、テーパ面でのシール部の吊りあがりが防止される。
以上説明するように、真空断熱材５０Ｂは、脱気処理時における応力集中個所が分散されて、プラスチックフィルムの破断が減少する。
【００１７】
この構成よりなる真空断熱材５０Ｂを用いた断熱パネル５００Ｂを、図９により説明する。
真空断熱材５０Ｂと真空断熱材５０Ｂを並設する。
このとき、真空断熱材５０Ｂの側面同士は間隙なく敷き詰めることができる。そして、角隅部分に形成される切欠部５８に突出するシールしわ部５３１は、隣接する真空断熱材５０Ｂの切欠部５８で形成する間隙部分に収納される。
このように、真空断熱材５０Ｂを敷き詰めて構成する断熱パネル５００Ｂは、側面を突き合わせて配設でき、真空断熱材５０Ｂの敷詰め効率を上げることができる。また、間隙部分は点在するので、断熱効果に損傷がない。
【００１８】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明は、真空断熱材の脱気処理によるプラスチックフィルムの破断が軽減され、真空断熱材の真空状態の長期間維持、および取り扱いが容易となり、真空断熱材の使用面積率を上げることができる。
さらに、断熱パネルは取り扱い容易な真空断熱材の敷詰め率の高い断熱効率の良いパネルとなる。
また、真空断熱材を敷き詰める際には、真空断熱材同士の接触面が大きくなるため、真空断熱材の浮き上がりが防止され、作業性が向上する。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の課題を説明するための真空断熱材の断面図。
【図２】 本発明の課題を説明するための真空断熱材の構成説明図。
【図３】 本発明の課題を説明するための全周の面取りをしたコア材の斜視図。
【図４】 図３に示すコア材を用いた真空断熱材による断熱パネルの平面説明図。
【図５】 図４線Ｘ―Ｘ断面図。
【図６】 本発明に係るコア材の斜視図。
【図７】 本発明に係る真空断熱材の切欠部分の断面図。
【図８】 本発明に係る真空断熱材の平面図。
【図９】 本発明に係る断熱パネルの平面図。
【図１０】 真空断熱材の従来例を示す断面図。
【図１１】 従来の断熱パネルの説明図。
【図１２】 従来の断熱パネルの説明図。
【図１３】 従来の断熱パネルの説明図。
【図１４】 従来の断熱パネルの説明図。

Claims (2)

1. コア材を合成樹脂フィルムで被覆してフィルム端縁をシ−ルし、該フィルム内を減圧してなる真空断熱材において、
   前記コア材は、隣接する側面が交わる角隅部を切欠してテーパ面とした矩形状をなし、合成樹脂フィルムのシ−ル部に対応する部分に該シール部を収容する凹溝を有してなる真空断熱材。
2. 断熱材を表面材で挟持した断熱パネルであって、
   前記断熱材の一部は請求項１記載の真空断熱材であると共に、該真空断熱材は隣接する真空断熱材と側面を接触させて配置されている断熱パネル。

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