JP5443400B2 - 真空断熱材、断熱箱、および真空断熱材の製造方法 - Google Patents
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図1および2は、実施の形態1に係る真空断熱材を示すものであって、図1は真空断熱材の断面図、図2は真空断熱材の樹脂繊維集合体の一部を示す模式図である。また、図3は実施の形態1に係る真空断熱材の製造方法における樹脂繊維集合体を製造する工程を示す概略図である。
実施の形態1の真空断熱材10aが、冷蔵庫に適用された場合を考える。冷蔵庫は使用済みとなった場合に、リサイクル工場において破砕機によって破砕される。このとき破砕機によって、樹脂繊維集合体1には、樹脂繊維11の平行方向に引張る力と、樹脂繊維11の直交方向への力が加えられる。
図4は、実施の形態2に係る真空断熱材10bの樹脂繊維集合体の一部を示す図である。実施の形態1では、樹脂繊維11に内包させる充填材として、球状であるものを用いたが、図4に示すように、凸部を有する形状の充填材12bとしてもよい。なお、その他の構成は実施の形態1と同様であるので、その説明を省略する。このような構成とすることで、樹脂繊維11に直交する方向の力が加えられた際に、充填材12bの位置で大きな応力集中が発生する。これにより、真空断熱材の破砕性をさらに向上させることができる。
実施の形態3は、繊維状の形状を有する充填材12cを樹脂繊維11に内包する真空断熱材10cを示すものである。実施の形態1では、樹脂繊維11に内包させる充填材として、球状であるものを用いたが、繊維状の形状を有する充填材12cとしてもよい。その他の構成は実施の形態1と同様であるのでその説明を省略する。
実施の形態4は、内部が中空である充填材12dを樹脂繊維に内包する真空断熱材10dを示すものである。実施の形態1では、樹脂繊維11に内包させる充填材として、球状であるものを用いたが、この球の内部を中空とした充填材12dとしてもよい。その他の構成は実施の形態1と同様であるのでその説明を省略する。このような構成とすることで、充填材による固体熱伝導率を少なくすることができるため、実施の形態1と同様の効果が得られるとともに、真空断熱材の断熱性能を向上させることができる。
図5は、実施の形態5に係る真空断熱材の製造方法における樹脂繊維集合体の製造工程を示す概略図である。実施の形態1の樹脂繊維集合体の製造工程では、加熱溶融された樹脂繊維11の原料と充填材12とを混練することにより、樹脂繊維11に充填材12を内包させるものを示したが、図6に示すように、充填材12をあらかじめ内包した樹脂ペレットを加熱溶融して紡糸装置6から紡糸するようにして、樹脂繊維11中に充填材12を内包するようにしてもよい。その他は実施の形態1と同様であるので、その説明を省略する。このような製造工程でも樹脂繊維集合体1を製造することができる。
図6は実施の形態6に係る断熱箱を示す断面概略図で、冷蔵庫を模式的に示している。冷蔵庫20は、図6に示すように、内箱21と外箱22とを有し、実施の形態1で示した真空断熱材10が、内箱21と外箱22との間に配置されている。また、内箱21と外箱22との間の空間において、真空断熱材10を除く部分の空間には発泡ウレタン断熱材23充填されている。そして、内箱21内に冷気を供給する冷凍ユニット(図示せず)が設けられており、また、内箱21と外箱22には共通する面にそれぞれ開口部が形成され、これら開口部には開閉扉が設けられている(共に図示せず)。
4 外包材
10a、10b、10c、10d 真空断熱材
11 樹脂繊維
12、12b、12c、12d 充填材
20 冷蔵庫(断熱箱)
21 内箱
22 外箱
Claims (7)
- 熱可塑性の樹脂繊維で形成された樹脂繊維集合体とこの樹脂繊維集合体を被覆する外包材とを備え、前記外包材の内部を減圧密封した真空断熱材であって、
前記樹脂繊維は、この樹脂繊維よりも破断伸度が小さい充填材を内包し、
前記充填材は、無機材料であり、
前記無機材料は、ガラスであることを特徴とする真空断熱材。 - 前記充填材の形状が球状であることを特徴とする請求項1に記載の真空断熱材。
- 熱可塑性の樹脂繊維で形成された樹脂繊維集合体とこの樹脂繊維集合体を被覆する外包材とを備え、前記外包材の内部を減圧密封した真空断熱材であって、
前記樹脂繊維は、この樹脂繊維よりも破断伸度が小さい充填材を内包し、
前記充填材が凸部を有する形状であることを特徴とする真空断熱材。 - 熱可塑性の樹脂繊維で形成された樹脂繊維集合体とこの樹脂繊維集合体を被覆する外包材とを備え、前記外包材の内部を減圧密封した真空断熱材であって、
前記樹脂繊維は、この樹脂繊維よりも破断伸度が小さい充填材を内包し、
前記充填材の形状が繊維状であることを特徴とする真空断熱材。 - 熱可塑性の樹脂繊維で形成された樹脂繊維集合体とこの樹脂繊維集合体を被覆する外包材とを備え、前記外包材の内部を減圧密封した真空断熱材であって、
前記樹脂繊維は、この樹脂繊維よりも破断伸度が小さい充填材を内包し、
前記充填材が中空であることを特徴とする真空断熱材。 - 外箱と、
この外箱の内部に配置された内箱と、
前記外箱と前記内箱との隙間に配置された請求項1〜5のいずれかに一項に記載の真空断熱材と、を備えた断熱箱。 - 熱可塑性の樹脂繊維で形成された樹脂繊維集合体とこの樹脂繊維集合体を被覆する外包材とを備え、前記外包材の内部を減圧密封した真空断熱材の製造方法であって、
熱可塑性の樹脂を加熱溶融する工程と、
加熱溶融した前記熱可塑性の樹脂と前記樹脂繊維よりも破断伸度が小さいガラスである充填材とを混練する工程と、
前記充填材を内包した前記樹脂繊維を紡糸して前記樹脂繊維集合体を形成する工程と、を備えた真空断熱材の製造方法。
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