JP3750540B2 - 真空断熱材および断熱パネル - Google Patents
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Description
【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18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19参照
・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20参照
【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ームで埋める。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21参照
・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ール部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22参照
【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ールし、該フィルム内を減圧して合成樹脂フィルムのシール部をコア材の凹溝に収容させてなる真空断熱材は、シール部を収容した凹溝の真空断熱材の角部に対応する部分の溝の深さを深くしたシールしわ部の収容部を形成し、該シールしわ部収容部はシール部が交わる部分に形成されるシールしわ部を収容した構成を具備する。
また、真空断熱材の凹溝は、真空断熱材の角部に対応する部分の溝の溝幅を大きくしたシールしわ部の収容部を形成し、該シールしわ部収容部はシール部が交わる部分に形成されるシールしわ部を収容した構成を具備する。
【0008】
本発明の断熱パネルは、表面材で挟持する断熱材の一部を、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ールし、該フィルム内を減圧して合成樹脂フィルムのシール部をコア材の凹溝に収容させ、シール部が交わるシールしわ部に対応するコア材の凹溝は溝の深さを深くしたり、溝の幅を大きくしてシールしわ部を収容した真空断熱材で構成している。
【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真空断熱材の断面図、図2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ーム材、またはスチレン連通フォーム材等のプラスチック製の連通フォー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、例えば図2に示すように、上下面510と所定の厚さh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を乾燥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、充分な乾燥の後、コア材を乾燥機から取り出して三方袋に挿入し、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。
脱気処理時、端縁部531a,533aの側面被覆部分は側面515を覆い、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、断熱コア材51の凹溝520内に位置し、収容される。
【0012】
このとき、シール部530は平行する2辺に形成されるシール部、例えば縦シール部530Aと、横シール部530Bが交わる角部にシールしわ部530Cが形成される。・・・図3参照
このシールしわ部530Cは少なくとも合成樹脂フィルムが2枚重合したものが収縮してしわを形成しているので、かなりな剛性を有しており、凹溝520内に収容しきれずに外方に突出する。そして、このシールしわ部530Cは真空断熱材50の取り扱い途上、接触する他の真空断熱材50のフィルム53を破断する危惧がある。
【0013】
また、角部分にシールしわ部530Cを突出させている真空断熱材50を並設し、表面材で挟持してパネルを形成する場合を、図4により説明する。
隣接する真空断熱材50はその角部に突出するシールしわ部530Cが接触しないように間隙90を開けて配設する必要がある。そして、この間隙にはスラブ材を配置する、あるいはウレタンを注入して断熱構造を形成しなければならない。
そこで、この発明はシールしわ部530Cを凹溝内に収容させる構成とすることで、シールしわ部の隣接部材への影響を防止している。
【0014】
以下図面を参照して詳細を説明する。
図5は本発明に係るコア材51Aの斜視図、図6はコア材51Aの上部を削除した上面図、図7は真空断熱50Aの斜視図である。
コア材51Aはその側面に凹溝520を凹設している。そして、コア材51Aの凹溝520の角部には溝の深さを徐々に深くしたテーパ部522を形成している。
このように形成するコア材51Aをフィルム53で被覆してシールした後、全体を真空チャンバーなどに収容して脱気処理を施し、内部を減圧した状態で残りの1辺をシールする。
このとき、フィルムのシール部530は、断熱コア材51Aの凹溝520内に位置し、収容される。
また、シール部530が交わったシールしわ部530Cは溝の深さが深く形成されているテーパ溝部522に収容される。このテーパ溝部522を形成されるシールしわ部530Cの大きさより大きな収容スペースを形成させることにより、シールしわ部530Cは、テーパ溝部522内に収容され、外部に突出することが無い。・・・図8参照
【0015】
また、図9に示すコア材51Bは、凹溝部520の角部524を湾曲面としている。これにより、コア材51Bの角部には凹溝の溝深さを深くしたシールしわ部の収容場所が形成される。
更に、図10に示すように、コア材51Cの凹溝520の角部526には段状の凹部を形成している。これにより、コア材51Cの角部には凹溝の溝深さを深くしたシールしわ部の収容場所が形成される。
また、図11に示すように、凹溝520の角部527を第1の凸部527a,第2の凸部527b、第3の凸部527cと、階段状に形成してシールしわ部の収容スペースを形成するコア材51Dとすることもできる。
【0016】
この他、コア材の角部にシールしわ部530Cの収容場所を形成する手段としては、図12、13,14に示すように、コア材51Eの凹溝部520の溝幅を寸法w1とするとき、角部528の溝幅w2を溝幅w1より大きくし、w1<w2とする。そして、この溝幅を大きくした角部に形成される凹溝内にシールしわ部530Cを収容させる。
このようにして角部分に突出していたシールしわ部530Cは、凹溝の角部に形成される溝の溝幅を大きくしたシールしわ部収容場所に収容されるので、真空断熱部材は、突出個所がなく、取り扱いが容易となる。
その他、図15に示すように、コア材51Fのコーナー部の凹溝520の上下を、斜線部分のように切断して、切り取り部529を形成する。そして、このコア材51Fにフィルムを被覆する(図16参照)。真空断熱材50Aは、角部にシール部530のシールしわ部530Cが突出して形成される(a)。このしわ部530Cは手作業で折り曲げて切り取り部529部分に収納する(b)。これにより、角部分にシールが突出しない真空断熱材50Aが構成される(c)。
【0017】
また、この真空断熱材50Aを用いて断熱パネル100を構成する場合を説明する。・・・図17参照
真空断熱材50Aを並設して表面材で挟持し、断熱パネル100を構成する。
このとき、真空断熱材50Aは全周に突出部分が無く、隣接真空断熱材50Aとの間に隙間なく配設することが出来、敷詰め効率が向上する。また、平坦面を形成する真空断熱材50Aは振動により隣接する真空断熱材を破損する危惧が無く、長期間の断熱効果を維持する。
【0018】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明は、真空断熱材のシールしわ部を角部に形成するシールしわ部収容部内に収容させているので、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。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の課題を説明する真空断熱材の断面図。
【図2】 本発明の課題を説明する真空断熱材の構成説明図。
【図3】 本発明の課題を説明する真空断熱材の斜視図。
【図4】 断熱パネルにおける本発明の課題を説明する真空断熱材の配設状態説明図。
【図5】 本発明に係るコア材の斜視説明図。
【図6】 図5の上部を削除した上面図。
【図7】 本発明に係る真空断熱材の斜視図。
【図8】 図7の上部を削除した上面図。
【図9】 コア材の他の実施例を示す上部を削除した上面図。
【図10】 コア材のさらに他の実施例を示す上部を削除した上面図。
【図11】 コア材のさらに他の実施例を示す上部を削除した上面図。
【図12】 コア材のさらに他の実施例を示す角部の拡大図。
【図13】 図12に示すコア材の角部の説明図。
【図14】 図13の線A−A矢視図。
【図15】 コア材の角部の説明図。
【図16】 図15による真空断熱材のシールしわ部の収納説明図。
【図17】 断熱パネルにおける真空断熱材の配設状態説明図。
【図18】 真空断熱材の従来例を示す断面図。
【図19】 従来の断熱パネルの説明図。
【図20】 従来の断熱パネルの説明図。
【図21】 従来の断熱パネルの説明図。
【図22】 従来の断熱パネルの説明図。
Claims (4)
- 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、合成樹脂フィルムのシール部に対応する部分に凹溝を有し、合成樹脂フィルムのシール部は前記コア材の凹溝に収容されていると共に、該凹溝は真空断熱材の角部に対応する部分の溝の深さを深くしたシールしわ部の収容部を形成し、該シールしわ部収容部はシール部が交わる部分に形成されるシールしわ部を収容してなる真空断熱材。 - 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ールし、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、合成樹脂フィルムのシール部に対応する部分に凹溝を有し、合成樹脂フィルムのシール部は前記コア材の凹溝に収容されていると共に、該凹溝は真空断熱材の角部に対応する部分の溝の溝幅を大きくしたシールしわ部の収容部を形成し、該シールしわ部収容部はシール部が交わる部分に形成されるシールしわ部を収容してなる真空断熱材。 - 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、または2記載の真空断熱材であることを特徴とする断熱パネル。 - 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、または2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接触させて配置されている断熱パネル。
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