JPH08100990A - 真空断熱パネルの製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 真空断熱パネルの内包部材に均一に充填材を
充填することができる真空断熱パネルの製造方法を提供
する。 【構成】 粉末状の充填材２を通気性を有する内包部材
３に充填し、それをガスバリア性を有する外包部材４に
収納して外包部材４の内部を真空状態に排気し、更に外
包部材４を密封して真空断熱パネル１を製造する真空断
熱パネルの製造方法であって、内包部材３を水平に配
し、充填材２を供給する充填材供給ノズル３６を内包部
材３の上面に設けられた充填口１０に挿入して、充填材
供給ノズル３６により内包部材３内に充填材２を供給す
るとともに、内包部材３を充填口１０を通る垂直な軸２
４を中心に回転させて、内包部材３に充填材２を充填す
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、冷蔵庫や冷凍庫等の断
熱箱体に装着される真空断熱パネルの製造方法に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】真空断熱パネルは、図６に示すように、
パーライト粉末、シリカ微粉末等の断熱性を有する粉末
状の充填材２と、その充填材２が充填される通気性を有
する内包部材３と、更にその内包部材３を収納するガス
バリア性を有する外包部材４とよりなり、矩形板状１に
形成されている。そして、その内部が真空状態となって
おり、これにより断熱性を発揮する。

【０００３】この内包部材３は、予め矩形板状に成形さ
れた成形容器である合成樹脂製トレイ５と、このトレイ
５の開口面を覆う蓋材である矩形のフィルム状のフィル
タ６とよりなり、開口面の全周において、トレイ５とフ
ィルタ６とがヒートシールにより接合されている。フィ
ルタ６は、気体は透過できるが、充填材２は通過できな
いフィルムよりなる。

【０００４】外包部材４は、内包部材３のトレイ５を収
納できるように予め矩形に形成されたトレイ状の成形容
器８と、成形容器８の開口面を覆う矩形のシートである
蓋材９とよりなり、開口面の全周において、成形容器８
と蓋材９とがヒートシールにより接合されている。そし
て、成形容器８と蓋材９は、金属箔または金属蒸着層を
有する合成樹脂の多層シートから構成されており、これ
により、外包部材４の内部は気密空間となっている。

【０００５】従来より、この真空断熱パネル１の製造に
際しては、内包部材３に充填材２を充填し、それをガス
バリア性を有する外包部材４に収納した後、その外包部
材４の内部を真空状態に排気し、更に外包部材４を密封
して製造している。

【０００６】この内包部材３に充填材２を充填する際に
は、図７、８に示すように、内包部材３をそのフィルタ
６を下面にして、固定された平滑な台１２上に載置し、
トレイ５の底面に設けられた充填口１０より充填材２を
供給している。即ち、この供給は、台１２の上方に配さ
れた充填用ノズル１３の先端部を、上方に開口する内包
部材３の充填口１０に挿入し、充填材２を流し込むとい
うものである。

【０００７】そして、この充填後に、充填口１０をシー
ル材１１によりシールして、充填材２を内包部材３内に
封入する。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな製造方法では、上記の充填時に、充填口１０付近に
充填材２が集中してしまい、充填材２を内包部材３中に
均一に充填することが困難である。即ち、図７のよう
に、トレイ５の中心付近から充填物２を流し込む場合に
は、内包部材３の周辺部まで均一に充填することができ
ず、また、図８のように、トレイ５の周辺部から流し込
む場合には、内包部材３の中心部およびそのノズル挿入
部と対峙する周辺部まで均一に充填できないという問題
がある。

【０００９】このように、内包部材３に充填材２が均一
に充填されていないと、その後の真空引き時において、
真空パネル１表面に、充填材２の不均一な移動に起因す
る凹凸変形が発生しやすく、また、パネル１全面におい
て、均一な断熱性が得られないという問題が生じる。

【００１０】そこで、本発明は、上記の点に鑑み、真空
断熱パネルの内包部材に均一に充填材を充填することが
できる真空断熱パネルの製造方法を提供することを目的
とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明の請求項１の真空
断熱パネルの製造方法は、粉末状の充填材を通気性を有
する内包部材に充填し、それをガスバリア性を有する外
包部材に収納して前記外包部材の内部を真空状態に排気
し、更に前記外包部材を密封して真空断熱パネルを製造
する真空断熱パネルの製造方法であって、前記内包部材
を水平に配し、前記充填材を供給する充填材供給ノズル
を前記内包部材の上面に設けられた充填口に挿入して、
前記充填材供給ノズルにより前記内包部材内に前記充填
材を供給するとともに、前記内包部材を前記充填口を通
る垂直な軸を中心に回転させて、前記内包部材に前記充
填材を充填する。

【００１２】請求項２の真空断熱パネルの製造方法は、
請求項１の方法において、前記充填口に前記充填材供給
ノズルとともに前記内包部材の内部の空気を吸引する吸
引ノズルを挿入し、前記吸引ノズルにより前記内包部材
内部の空気を吸引して、前記充填材供給ノズルによる前
記内包部材への前記充填材の供給を促進させる。

【００１３】請求項３の真空断熱パネルの製造方法は、
請求項１または２の方法において、前記充填時における
前記内包部材を回転させる回転速度が、充填終期の方が
充填始期よりも遅い。

【００１４】請求項４の真空断熱パネルの製造方法は、
粉末状の充填材を通気性を有する内包部材に充填し、そ
れをガスバリア性を有する外包部材に収納して前記外包
部材の内部を真空状態に排気し、更に前記外包部材を密
封して真空断熱パネルを製造する真空断熱パネルの製造
方法であって、前記内包部材に前記充填材を充填した後
に、前記内包部材を水平に配し、前記内包部材の上面の
略中心を通る垂直な軸を中心に前記内方部材を回転させ
る。

【００１５】

【作用】請求項１の真空断熱パネルの製造方法では、内
包部材を水平に配し、その上面に設けられた充填口に、
充填材を供給する充填材供給ノズルを挿入して、そのノ
ズルにより内包部材内に充填材を供給するとともに、内
包部材を充填口を通る垂直な軸を中心に回転させて、内
包部材に充填材を充填する。そのため、充填口より供給
された充填材は、一端落下した後、遠心力によって回転
中心である充填口から外方に向って移動する。

【００１６】請求項２の真空断熱パネルの製造方法で
は、充填口に充填材供給ノズルとともに内包部材の内部
の空気を吸引する吸引ノズルを挿入し、この吸引ノズル
により内包部材内部の空気を吸引して、充填材供給ノズ
ルによる内包部材への充填材の供給を促進させる。即
ち、内包部材の内部の空気を吸引しながら充填材を供給
して、内包部材内の空気を効率的に充填材で置換する。

【００１７】請求項３の真空断熱パネルの製造方法で
は、内包部材を回転させる回転速度が、充填終期の方が
充填始期よりも遅いので、回転速度の違いによる遠心力
の差によって、充填始期では、充填材を充填口のより遠
くへ、充填終期では、充填材を充填口付近に移動させる
ことができる。

【００１８】請求項４の真空断熱パネルの製造方法で
は、内包部材に充填材を充填した後に、内包部材を水平
に配し、内包部材の上面の略中心を通る垂直な軸を中心
に内方部材を回転させるので、不均一に充填された充填
材がその回転による遠心力により移動して、内包部材の
端部から均一に充填し直される。

【００１９】

【実施例】以下、第１の発明の一実施例について図１〜
３を参照して説明する。なお、本実施例では、図６に示
す真空断熱パネル１を製造する方法について説明する。

【００２０】ただし、本実施例においては、内包部材３
のトレイ５に設けられた充填口１０が、トレイ５の底面
の中心、即ち、底面の対角線の交点に配され、円形の形
状を有している。

【００２１】真空断熱パネル１の製造については、上述
したように、内包部材３に充填材２を充填し、それを図
６に示すガスバリア性を有する外包部材４に収納して、
その外包部材４の内部を真空状態に排気し、更に外包部
材４を密封して製造する。

【００２２】以下、この内包部材３に充填材２を充填す
る方法について説明する。

【００２３】まず、その充填時に使用する充填装置１８
について説明する。

【００２４】図１は、真空断熱パネル１の内包部材３に
充填材２を充填している状態の斜視図であり、図２は、
その縦断面図である。

【００２５】符号２０は、充填時に内包部材３が水平に
載置される回転台である。この回転台２０は、その中心
を通る垂直な回転軸２４を中心に回転可能である。この
回転台２０の上面は、平滑であり、内包部材３を固定す
るための止め具２２を有する。この止め具２２は、内包
部材３の４つの角部に対応する位置に設けられ、かつ、
内包部材３を台２０上に載置した時にその中心が回転軸
２４を通るように配されている。なお、回転台２０の回
転速度は、図示しない調節器によって、所望の回転数に
調節することができる。

【００２６】この回転台２０に内包部材３を載置する際
には、トレイ５の底面が上方を向くように、フィルタ６
を固定台２０の上面に接触させ、４つの止め具２２によ
り固定する。これにより、トレイ５の充填口１０は、上
方に向いた状態で、かつ、その中心を回転軸２４が通る
ようになる。

【００２７】符号２６は、回転台２０の上方に配された
管である。この管２６の一端は、その軸中心が回転台２
０の回転軸２４と一致するように、延設部２７が垂下さ
れている。この延設部の下端２７ａは、その高さが適宜
に調節可能になっており、これにより、図２に示すよう
に、回転台２０上に載置される内包部材３の充填口１０
に進退自在になっている。なお、この延設部下端２７ａ
は、断面円形であり、円形の充填口１０にほとんど隙間
のない状態で挿入される。

【００２８】管２６の他端は、充填材２を供給する充填
材供給装置２８と、内包部材３の内部の空気を吸引する
吸引装置３０とに接続されている。この充填材供給装置
２８は、内包部材３内を充填するために要する所定量の
充填材２を、管２６に自動的に供給することができるよ
うなされている。即ち、充填材供給装置２８は、所定量
の充填材２を供給した後、自動的にＯＦＦとなる。

【００２９】管２６の構造およびその延設部下端２７ａ
の構造について、図３を参照して説明する。

【００３０】この管２６内には、同一径の２本の管３
２、３４が配されている。一方は、充填材２を供給する
充填材供給管３２であり、充填材供給装置２８に接続さ
れている。他方は、充填時に内包部材３の内部気体を吸
引する吸引管３４であり、吸引装置３０に接続されてい
る。

【００３１】この２本の管３２、３４は、延設部下端２
７ａにおいて、それぞれ、充填材供給ノズル３６、吸引
ノズル３８を構成している。この吸引ノズル３８の下端
には、吸引フィルタ４０が配されており、吸引時に内包
部材３内に供給された充填材２が吸引ノズル３８に吸い
込まれるのを防いでいる。このため、この吸引フィルタ
４０は、通気性を有し、かつ、充填材２を通過させない
構成を有している。

【００３２】管２６の延設部下端２７ａは、吸引ノズル
３８が充填材供給ノズル３６よりも上方に位置するよう
に、吸引ノズル３８側から充填材供給ノズル３６側に向
って下方に傾斜した形状になっている。これにより、充
填材供給ノズル３６から内包部材３内に落下してくる充
填材２が吸引ノズル３８に直接吸い寄せられるのを防止
している。

【００３３】次に、この充填装置１８を用いて内包部材
３に充填材２を充填する方法について説明する。

【００３４】内包部材３を止め具２２を用いて回転台
２０上に固定する。

【００３５】管２６の延設部下端２７ａの高さを調節
して、トレイ５の充填口１０に挿入する。

【００３６】回転台２０を回転させる。

【００３７】充填材供給装置２８と吸引装置３０を作
動させる。

【００３８】内包部材３内に充填材２を所定量送り込
んだ後に、充填材供給装置２８が充填材２の供給を自動
的に停止する。

【００３９】吸引装置３０を停止させる。

【００４０】管２６の延設部下端２７ａを上昇させて
充填口１０から抜き出し、充填口１０をシール材１１を
用いてシールする。

【００４１】このように、内包部材３を回転させながら
充填材２を充填するので、図２に示すように、充填材２
は、充填口１０からその略真下に落下した後、遠心力に
よって、内包部材３の周辺部に飛ばされる。

【００４２】そのため、充填材２は、内包部材３の端部
から中央部に向って順次詰まっていき、最後に充填口１
０のある中心が詰まるため、全体として均一に充填され
る。

【００４３】また、吸引ノズル３８により内包部材３の
内部の空気を吸引しながら充填材２を供給するので、充
填材２の供給に伴なう内包部材３内の圧力上昇がなく、
内包部材３内の空気を効率的に充填材２に置換すること
ができる。

【００４４】さらに、管２６が、充填材供給ノズル３６
と吸引ノズル３８とを併せ持つ構成を有し、充填と同時
に吸引を行なう。即ち、１つの管２６内に２つのノズル
３６、３８を配することにより、内包部材３の回転に支
障をきたすことなく、充填、吸引をすることができる。

【００４５】なお、上記の回転台２０を回転させる際
に、その回転速度を、充填時間の経過とともに変化させ
てもよい。

【００４６】回転速度が大きいと遠心力が大きくなるた
め、回転中心２４から外方への充填材２の移動速度も大
きくなる。一方、回転速度が小さいと遠心力が小さくな
るため、充填材２の移動速度も小さくなる。

【００４７】この特徴を利用して、例えば、充填の始期
では高速で回転させ、充填の終期では低速で回転させる
ことによって、効率よく均一に充填材２を充填すること
ができる。また、矩形に限らず、あらゆる形状の内包部
材に対しても均一に充填することができる。

【００４８】なお、本発明において、内包部材３は、上
記のものに限定されることなく、以下の条件を満すもの
であれば、種々使用することができる。

【００４９】その構成部分の少なくとも一部において
通気性を有すること 全体において充填材２が透過しないこと 回転時にその形状を保つことができること（本実施例
のように、フィルム状のフィルタ６を使用するものであ
っても、トレイ５により回転時の形状維持が可能なもの
であればよい。） 従って、例えば、その形状として、フィルム状のフィル
タ６の代りにトレイ状の容器を使用して、２つのトレイ
により形成することもでき、また、その材質として、
紙、布、連続気孔率の高いプラスチックフォーム等を使
用することもできる。

【００５０】また、本発明において、回転台２０の回転
速度は、内包部材３の大きさ、形状、あるいは充填時間
等を考慮して適宜の速度に調節すればよい。

【００５１】更に、内包部材３の充填口１０について
は、必ずしもその中心に設ける必要はなく、略中心付近
に設けてあればよい。ただし、この充填口１０と管２６
の延設部下端２７ａは、回転台２０の回転軸２４上に位
置することを要する。

【００５２】次に、第２の発明の一実施例について図
４、図５を参照して説明する。この実施例も図６の真空
断熱パネル１の製造方法について説明する。

【００５３】この実施例では、内包部材３に充填材２を
充填する方法は、図７を参照して説明した従来の方法と
同様に、内包部材３を固定したまま、即ち回転させない
状態で、充填材２を、内包部材３の中心に設けられた充
填口１０から供給して、充填する。そして、内包部材３
を均一に充填するための必要量の充填材２を供給した
後、充填材２が外へ出ないように、充填口１０をシール
材１１によってシールする。

【００５４】その後、この内包部材３に回転処理を施
す。即ち、内包部材３を図１に示す充填装置１８の回転
台２０上に載置し、止め具２２によって固定する。そし
て、回転台２０を回転軸２４を中心に回転させる。この
時、内包部材３の充填口１０を通る中心軸は、回転軸２
４と一致している。

【００５５】内包部材３を静止させたままで充填した場
合、上述したように、均一に充填することは難しく、図
４に示すように、中央部に充填材２が集中して、端部に
は十分に充填されていない、不均一な状態となる。

【００５６】この充填材２の充填が不均一な内包部材３
を回転させることにより、その回転の遠心力で充填材２
が内包部材３の中央部から端部に移動して、図５に示す
ように、均一に充填される。

【００５７】なお、本発明においても、第１の発明と同
様に、内包部材３は、上記のものに限定されることな
く、種々使用することができる。また、回転台２０の回
転速度についても、内包部材３の大きさ、形状、あるい
は回転処理の時間等を考慮して適宜の速度に調節すれば
よい。

【００５８】

【発明の効果】本発明の請求項１の真空断熱パネルの製
造方法であると、充填口より供給された充填材が、遠心
力によって回転中心である充填口から外方に向って移動
するので、充填口に遠いところから順番に充填され、最
後に充填口付近が充填されるので、均一に充填すること
ができる。

【００５９】さらに、請求項２の真空断熱パネルの製造
方法であると、充填とともに吸引を行なうので効率的な
充填が可能であり、また、回転中心である充填口から充
填と吸引を行うので、内包部材の回転に支障をきたすこ
となく、充填、吸引を行うことができる。

【００６０】請求項３の真空断熱パネルの製造方法であ
ると、充填始期では、充填材を充填口のより遠くへ、充
填終期では、充填材を充填口付近に移動させることがで
きるので、効率的、かつ、均一に充填材を充填すること
ができる。

【００６１】請求項４の真空断熱パネルの製造方法であ
ると、内包部材の端部から均一に充填し直され、充填材
が均一に充填された内包部材を得ることができる。

【００６２】以上のように、請求項１〜４の真空断熱パ
ネルの製造方法であると、充填材が均一に充填された内
包部材を得ることができるので、その後の真空排気時
に、パネル表面に発生する凹凸変形を低減することがで
き、また、真空断熱パネル全面において均一な断熱性が
得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１の発明の真空断熱パネルの製造方法におけ
る内包部材３に充填材２を充填している状態の斜視図で
ある。

【図２】前図の縦断面図である。

【図３】管２６の延設部下端２７ａを拡大して示す図で
あり、（ａ）は、縦断面図、（ｂ）は、下面図である。

【図４】第２の発明の真空断熱パネルの製造方法におけ
る充填材２を充填した段階での内包部材３の縦断面図で
ある。

【図５】前図の状態から回転処理を施した後の内包部材
３の縦断面図である。

【図６】公知の真空断熱パネル１の縦断面図である。

【図７】従来の真空断熱パネルの製造方法における内包
部材３に充填材２を充填している状態を示す縦断面図で
ある。

【図８】従来の他の真空断熱パネルの製造方法における
前図同様の縦断面図である。

【符号の説明】

１……真空断熱パネル ２……充填材 ３……内包部材 ４……外包部材 １０……充填口 ２４……回転軸 ３６……充填材供給ノズル ３８……吸引ノズル

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【手続補正書】

【提出日】平成６年１０月１４日

【手続補正１】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】全図

【補正方法】変更

【補正内容】

【図１】

【図２】

【図４】

【図５】

【図３】

【図６】

【図７】

【図８】

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】粉末状の充填材を通気性を有する内包部材
   に充填し、それをガスバリア性を有する外包部材に収納
   して前記外包部材の内部を真空状態に排気し、更に前記
   外包部材を密封して真空断熱パネルを製造する真空断熱
   パネルの製造方法であって、 前記内包部材を水平に配し、前記充填材を供給する充填
   材供給ノズルを前記内包部材の上面に設けられた充填口
   に挿入して、 前記充填材供給ノズルにより前記内包部材内に前記充填
   材を供給するとともに、前記内包部材を前記充填口を通
   る垂直な軸を中心に回転させて、 前記内包部材に前記充填材を充填することを特徴とする
   真空断熱パネルの製造方法。
2. 【請求項２】前記充填口に前記充填材供給ノズルととも
   に前記内包部材の内部の空気を吸引する吸引ノズルを挿
   入し、 前記吸引ノズルにより前記内包部材内部の空気を吸引し
   て、前記充填材供給ノズルによる前記内包部材への前記
   充填材の供給を促進させることを特徴とする請求項１に
   記載の真空断熱パネルの製造方法。
3. 【請求項３】前記充填時における前記内包部材を回転さ
   せる回転速度は、充填終期の方が充填始期よりも遅いこ
   とを特徴とする請求項１または２に記載の真空断熱パネ
   ルの製造方法。
4. 【請求項４】粉末状の充填材を通気性を有する内包部材
   に充填し、それをガスバリア性を有する外包部材に収納
   して前記外包部材の内部を真空状態に排気し、更に前記
   外包部材を密封して真空断熱パネルを製造する真空断熱
   パネルの製造方法であって、 前記内包部材に前記充填材を充填した後に、 前記内包部材を水平に配し、 前記内包部材の上面の略中心を通る垂直な軸を中心に前
   記内方部材を回転させることを特徴とする真空断熱パネ
   ルの製造方法。