JPH08152259A - 断熱箱体およびその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 製造工程の簡略化が可能で、また、位置に係
わりなく均一な断熱性能が確保可能な断熱箱体およびそ
の製造方法を提供することを目的とする。 【構成】 断熱箱体１の外郭を形成する外箱２と、この
外箱２に取り付けられて、この外箱２との間に中空部Ｇ
を形成する内箱３とからなり、前記中空部Ｇ内には無機
微粉末４が充填されているとともに、この中空部Ｇが真
空引きされた後に、前記外箱２と内箱３とが気密に接続
されることにより、前記外箱２と内箱３との間に断熱層
Ｈが形成されていることを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、断熱箱体およびその製
造方法に係わり、特に、冷蔵庫やショーケース等に好適
に用いられる断熱箱体およびその製造方法に関するもの
である。

【０００２】

【従来の技術】従来、たとえば冷蔵庫に用いられる断熱
箱体としてつぎの構成が知られている。

【０００３】すなわち、断熱箱体の外郭を形成する外箱
と、この外箱に取り付けられる内箱と、これら内外両箱
間に収納される断熱材とで構成されており、前記断熱材
は、不織布からなる袋に無機微粉末を充填するととも
に、これらをガス不透過性ならびに水分不透過性に優れ
たフィルムによって形成された袋に挿入し、さらに、こ
のフィルム状の袋を真空炉に挿入して、その内部の真空
引きを行なった後に、前記フィルム状の袋の開口部を封
止することによって形成されている。

【０００４】そして、この内部が真空状態に保持された
断熱材は、前記外箱あるいは内箱の何れかに貼り付けら
れた後に、これらの外箱および内箱が組み付けられるこ
とによって形成される空間部へ位置させられ、さらに、
この空間部内へ注入される断熱材としての発泡ポリウレ
タンフォーム（以下、発泡ウレタン材という）によっ
て、前記空間部内に固定されるようになっている。

【０００５】このように構成された断熱箱体において
は、前述したような内部が真空状態に保持された断熱材
が、発泡ウレタン材に比して数倍の断熱機能を有する
（すなわち、熱伝導率が小さい）ことから、断熱箱体の
薄肉化への寄与が期待されている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところで、このような
断熱箱体においては、つぎのような改善すべき問題点が
残されている。

【０００７】すなわち、前述した断熱箱体を製造する場
合、外箱および内箱の成形工程、断熱材の作成工程、断
熱材の貼り付け工程、外箱と内箱の組みつけ工程、およ
び、ウレタン発泡材の注入発泡工程と多くの工程を経る
必要があり、製造工程の煩雑化の原因となりやすい。

【０００８】また、前述した真空の断熱材の断熱機能が
有効に発揮されるのは、その中央部が殆どで、断熱材の
端部においては、これらを包むフィルム材を伝導してし
まう熱流が大きくなることから、この部分での断熱機能
が低下してしまうといった問題点も有している。

【０００９】本発明は、前述した従来の問題点に鑑みて
なされたもので、製造工程の簡略化が可能で、また、位
置に係わりなく均一な断熱機能が確保可能な断熱箱体お
よびその製造方法を提供することを目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明の請求項１に記載
の断熱箱体は、断熱箱体の外郭を形成する外箱と、この
外箱に取り付けられて、この外箱との間に空間部を形成
する内箱とからなり、前記空間部内には無機微粉末が充
填されているとともに、この空間部が真空引きされた後
に、前記外箱と内箱とが気密に接続されることにより、
前記外箱と内箱との間に断熱層が形成されていることを
特徴とする。

【００１１】また、請求項２に記載の断熱箱体は、断熱
箱体の外郭を形成する外箱と、この外箱に取り付けられ
て、この外箱との間に空間部を形成する内箱と、前記外
箱および内箱の表面に積層された樹脂層とからなり、前
記空間部内には無機微粉末が充填されているとともに、
この空間部が真空引きされた後に、前記外箱と内箱と
が、それぞれの樹脂層が溶着されて気密に接続されるこ
とにより、前記外箱と内箱との間に断熱層が形成されて
なることを特徴とする。

【００１２】さらに、請求項３に記載の断熱箱体の製造
方法は、断熱箱体の外郭を形成する外箱に内箱を取り付
けて、これらの間に空間部を形成した後に、これらの外
箱と内箱との取り付け部を、その一部を残して気密に接
続し、ついで、前記外箱と内箱との未接続部分から前記
空間部内に無機微粉末を充填した後に、前記空間部の真
空引きを行ない、ついで、前記外箱と内箱との未接続部
分を気密に接続することにより、前記外箱と内箱との間
に断熱層を形成することを特徴とする。

【００１３】

【作用】本発明の請求項１に記載の断熱箱体によれば、
前記外箱と内箱、および、これらの内部に充填された無
機微粉末とによって全体として断熱材が構成されること
となり、断熱材を別途形成する必要がなくなるととも
に、その断熱材の取り扱いや固定操作が省略される。

【００１４】しかも、前記空間部全体に無機微粉末が充
満されていることから、全体が均一な断熱層となり、こ
の結果、断熱機能のむらがなくなる。

【００１５】また、本発明の請求項２に記載の断熱箱体
によれば、外箱と内箱との接続に際して、これらの表面
に積層されている樹脂層間の溶着によって行なわれるた
め、両者の気密な接続が容易かつ確実に行なわれる。

【００１６】さらに、請求項３に記載の断熱箱体の製造
方法によれば、外箱と内箱とをその一部を残して接続
し、その未接続部から無機微粉末の充填や真空引きを行
なうものであるから、前述した充填操作や真空引きに際
して、外箱と内箱との位置ずれ等の防止が図られるとと
もに、これらの作業が円滑に行なわれて、断熱箱体の製
造が好適に実施される。

【００１７】

【実施例】以下、本発明の一実施例について、図面を参
照して説明する。

【００１８】図１は、本実施例に係わる断熱箱体の縦断
面図であり、図中、符号１は断熱箱体を示す。

【００１９】この断熱箱体１は、その外郭を形成する外
箱２と、この外箱２に取り付けられて、この外箱２との
間に空間部Ｇを形成する内箱３とからなり、前記空間部
Ｇ内には無機微粉末４が充填されているとともに、この
空間部Ｇが真空引きされた後に、前記外箱２と内箱３と
が気密に接続されることにより、前記外箱２と内箱３と
の間に断熱層Ｈが形成された概略構成となっている。

【００２０】ついで、これらの詳細について説明すれ
ば、前記外箱２は、鋼板によって一部に開口部を有する
箱型に形成されているとともに、その内面には、樹脂製
のフィルムが積層されて樹脂層５が一体に形成されてい
る。

【００２１】前記内箱３は、ＡＢＳ樹脂（アクリロニト
リルブタジエンスチレン樹脂）等の樹脂によって一部が
開口された箱型に形成されているとともに、その外面に
は、前記外箱２と同様に樹脂製のフィルムが積層されて
樹脂層６が一体に形成されている。

【００２２】また、この内箱３の開口縁部３ａは、前記
外箱２内に挿入された状態において、その外周が前記外
箱２の開口縁部２ａの内周に接触させられるよう大径と
なされており、また、この開口縁部３ａから背部に至る
周壁部（すなわち、天井部、床部、左右側壁部）３ｂ
が、前記外箱２の周壁部２ｂとの間に所定の間隔を形成
するように小径となされ、さらに、内箱３の背部３ｃと
前記外箱２の背部２ｃとの間に所定間隔を形成するよう
に、前記内箱３の深さが浅く形成されている。

【００２３】したがって、前記内箱３の開口縁と外箱２
の開口縁とが一致するように両者を嵌合させた状態にお
いて、図１に示すように、前記内箱３の開口縁部３ａを
除く全ての部分において両者間に連続した隙間が形成さ
れ、この隙間が前記空間部Ｇとなされている。

【００２４】一方、前記各樹脂層５・６を形成する樹脂
は、相互に熱溶着性が高く、かつ、ガスや水分に対する
非透過性が高い材料が用いられ、たとえば、ポリエステ
ル樹脂、アクリルニトリル樹脂、あるいは、ポリ塩化ビ
ニリデン樹脂が好適に用いられる。

【００２５】また、前記無機微粉末４は、たとえば、ホ
ワイトカーボン粉末が用いられ、嵌合されている外箱２
と内箱３の開口縁部２ａ・３ａ間の隙間から前記空間部
Ｇへ密に充填されている。

【００２６】そして、このように無機微粉末４が充填さ
れた前記断熱箱体１に対し、前記無機微粉末４を充填し
た隙間を利用して、前記空間部Ｇ内からの脱気が行なわ
れることにより前記空間部Ｇ内が所定の真空度となされ
た後に、前記外箱２と内箱３の開口縁部２ａ・３ａが加
熱されて、それぞれに積層されている樹脂層５・６どう
しが熱溶着されることにより、外箱２および内箱３が気
密に封止されて、その内部に断熱層Ｈが形成された断熱
箱体１となされている。

【００２７】ここで、前記外箱２と内箱３との封止を、
それぞれに積層されている樹脂層５・６どうしの熱溶着
によって行なう例について示したが、外箱２と内箱３の
材質を選択することにより、これらを直接溶着すること
も可能である。

【００２８】ついで、この断熱箱体１の製造方法につい
て説明する。

【００２９】まず、外箱２に用いられる鋼鈑の一側面
に、樹脂フィルムを一体に積層するとともに、内箱３に
用いられるＡＢＳ樹脂板を押し出し成形する際に、その
一側面に樹脂フィルムを一体に積層する。

【００３０】ついで、このように樹脂フィルムが積層さ
れた鋼板をプレス成形等により成形加工し、図２に示す
断面形状を有し、内面が全面に亙って樹脂フィルムによ
って被覆された箱型の外箱２を成形する。

【００３１】また、樹脂フィルムが積層されたＡＢＳ樹
脂板を真空成形等により成形加工することにより、図３
に示す断面形状を有し、外面全面が樹脂フィルムによっ
て被覆された内箱３を成形する。

【００３２】ついで、このようにして形成された外箱２
内に内箱３を挿入して、両者の開口縁部２ａ・３ａを相
互に嵌合させるとともにそれぞれの開口縁を一致させ
る。

【００３３】この状態において、前記両開口縁部２ａ・
３ａの嵌合部分を、その一部を残して残余の部分をすべ
て熱溶着する。

【００３４】ついで、前記前記両開口縁部２ａ・３ａの
未溶着部分に図４および図５に示すように充填ノズルＮ
を挿入した後に、この充填ノズルＮを介して、両図に矢
印で示すように前記空間部Ｇ内へ無機微粉末４（ホワイ
トカーボン粉末）を充填する。

【００３５】このような無機微粉末４の充填時におい
て、前記空間部Ｇが、図示するように複雑な断面形状と
なされている場合には、無機微粉末４の充填が不均一に
なることが想定されるが、このような場合には、嵌合状
態にある外箱２および内箱３に振動を与えたり、あるい
は、適宜傾動させることにより対処可能である。

【００３６】この無機微粉末４の充填が終了すると、外
箱２および内箱３を真空炉へ入れて空間部Ｇ内の圧力が
０．１Ｔｏｒｒ程度となるまで真空引きを行なう。

【００３７】この真空引きの操作は、前記充填ノズルＮ
に接続されている充填装置を取り外して、外箱２と内箱
３との未溶着部分に前記充填ノズルＮのみを残しておく
ことにより、この充填ノズルＮを介して行なわれる。

【００３８】そして、前記空間部Ｇ内の圧力が所定圧力
となされた時点で、前記充填ノズルＮを引き抜くととも
に、外箱２と内箱３との間に残されている未溶着部分を
熱溶着することにより、外箱２と内箱３との開口縁部２
ａ・３ａを全周に亙って気密に封止する。

【００３９】これによって、図１に示すような、内部に
真空断熱機能を備えた断熱層Ｈを有する断熱箱体１が得
られる。

【００４０】このように、本実施例における断熱箱体１
によれば、従来の断熱箱体の製造工程に必要とされてい
る断熱材の作成工程、断熱材の貼り付け工程、および、
発泡ウレタン材の注入発泡工程等の複数の工程が省略さ
れ、これによって、製造工程の大幅な簡素化が図られ
る。

【００４１】また、真空断熱機能を発揮する断熱層Ｈ
が、外箱２は内箱３の壁部のほぼ全面に亙って形成され
ることから、従来のように断熱層の両端部における熱の
回り込み等による断熱機能の低下といった不具合も解消
され、前記壁部のほぼ全面において均一な断熱機能が得
られる。

【００４２】しかも、この断熱機能が前述したように、
真空断熱機能であって発泡ウレタン材の断熱機能に比し
て数倍の断熱機能であるから、本実施例の断熱箱体１に
おいては、その強力な断熱機能がほぼ全面に亙って発揮
されることとなる。

【００４３】これに伴い、断熱箱体１の壁部の薄肉化、
あるいは、内部容積を拡大することが可能となる。

【００４４】また、前述した製造方法によると、外箱２
と内箱３との間に形成される開口部分が最小限度に抑さ
えられて、両者がほぼ一体に取り扱われる。

【００４５】したがって、両箱の取り扱いが容易になる
とともに、充填操作時にあっては、他の部位からの無機
微粉末４のこぼれや漏れ等が防止されることにより、そ
の操作が確実になり、また、真空引きに際しては、脱気
位置が一箇所であることにより脱気効率が高められる。

【００４６】なお、前記実施例において示した各構成部
材の諸形状や寸法等は一例であって、断熱箱体１の用途
や設計要求等に基づき種々変更可能である。

【００４７】たとえば、前記実施例においては、無機微
粉末４としてホワイトカーボンを用いた例について示し
たが、これに代えてパーライトやシリカ等の使用も可能
である。

【００４８】また、前記無機微粉末４の充填方法も充填
ノズルＮを用いることなく他の方法によって充填するこ
とももちろん可能である。

【００４９】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の請求項１
に記載の断熱箱体は、外箱と内箱との間に形成される空
間部内に無機微粉末が充填され、この空間部を真空引き
した後に、前記外箱と内箱とを気密に接続して、前記外
箱と内箱との間に断熱層を形成した構成としたことによ
り、つぎのような優れた効果を奏する。

【００５０】従来の断熱箱体の製造工程に必要とされて
いる断熱材の作成工程、断熱材の貼り付け工程、およ
び、発泡ウレタン材の注入発泡工程等の複数の工程を省
略することができ、これによって、製造工程の大幅な簡
素化を図ることができる。

【００５１】また、真空断熱機能を発揮する断熱層を、
断熱箱体の壁部のほぼ全面に亙って形成することによ
り、断熱層の両端部における熱の回り込み等による断熱
機能の低下をなくし、これによって壁部のほぼ全面にお
いて均一な断熱機能を得ることができる。

【００５２】したがって、真空断熱機能という強力な断
熱機能をほぼ全面に亙って発揮させることができ、これ
によって断熱箱体の壁部の一層の薄肉化、あるいは、内
部容積の拡大を可能にする。

【００５３】また、本発明の請求項２に記載の断熱箱体
は、断熱箱体の外郭を形成する外箱と、この外箱に取り
付けられて、この外箱との間に空間部を形成する内箱
と、前記外箱および内箱の表面に積層された樹脂層とか
らなり、前記空間部内には無機微粉末が充填されている
とともに、この空間部が真空引きされた後に、前記外箱
と内箱とが、それぞれの樹脂層が溶着されて気密に接続
されることにより、前記外箱と内箱との間に断熱層が形
成されてなることを特徴とするもので、前記請求項１に
記載の断熱箱体によって奏される効果に加えて、外箱と
内箱との溶着が、両樹脂層の熱溶着によって行なわれる
ことにより、容易にかつ確実に前記空間部の気密性を確
保することができる効果を奏する。

【００５４】さらに、本発明の請求項３に記載の断熱箱
体の製造方法は、特に、外箱と内箱との取り付け部をそ
の一部を残して気密に接続し、ついで、前記外箱と内箱
との未接続部分から前記空間部内に無機微粉末を充填し
た後に、前記空間部の真空引きを行ない、ついで、前記
外箱と内箱との未接続部分を気密に接続することによ
り、前記外箱と内箱との間に断熱層を形成することを特
徴とするもので、無機微粉末の充填や真空引きに際し、
外箱と内箱との間に形成される開口部分を最小限度とす
ることにより、両箱の取り扱いを容易にするとともに、
充填操作時にあっては、他の部位からの無機微粉末のこ
ぼれや漏れ等を防止してその操作を確実なものとし、ま
た、真空引きに際しては、脱気位置を一箇所とすること
により脱気効率を高めることができる。

【００５５】したがって、請求項１および請求項２に記
載の断熱箱体の製造を好適に実施することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例に係わる断熱箱体の縦断面側
面図である。

【図２】本発明の一実施例に係わる断熱箱体の外箱の縦
断面側面図である。

【図３】本発明の一実施例に係わる断熱箱体の内箱の縦
断面側面図である。

【図４】本発明の一実施例を示すもので、無機微粉末の
充填操作を説明するための縦断面側面図である。

【図５】本発明の一実施例を示すもので、図４における
無機微粉末の充填部分の拡大図である。

【符号の説明】

１ 断熱箱体 ２ 外箱 ２ａ 開口縁部 ２ｂ 周壁部 ２ｃ 背部 ３ 内箱 ３ａ 開口縁部 ３ｂ 周壁部 ３ｃ 背部 ４ 無機微粉末 ５ 樹脂層 ６ 樹脂層 Ｇ 空間部 Ｈ 断熱層

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 塚原 仁 大阪府守口市京阪本通２丁目５番５号 三 洋電機株式会社内

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 断熱箱体の外郭を形成する外箱と、この
   外箱に取り付けられて、この外箱との間に空間部を形成
   する内箱とからなり、前記空間部内には無機微粉末が充
   填されているとともに、この空間部が真空引きされた後
   に、前記外箱と内箱とが気密に接続されることにより、
   前記外箱と内箱との間に断熱層が形成されていることを
   特徴とする断熱箱体。
2. 【請求項２】 断熱箱体の外郭を形成する外箱と、この
   外箱に取り付けられて、この外箱との間に空間部を形成
   する内箱と、前記外箱および内箱の表面に積層された樹
   脂層とからなり、前記空間部内には無機微粉末が充填さ
   れているとともに、この空間部が真空引きされた後に、
   前記外箱と内箱とが、それぞれの樹脂層が溶着されて気
   密に接続されることにより、前記外箱と内箱との間に断
   熱層が形成されてなることを特徴とする断熱箱体。
3. 【請求項３】 断熱箱体の外郭を形成する外箱に内箱を
   取り付けて、これらの間に空間部を形成した後に、これ
   らの外箱と内箱との取り付け部を、その一部を残して気
   密に接続し、ついで、前記外箱と内箱との未接続部分か
   ら前記空間部内に無機微粉末を充填した後に、前記空間
   部の真空引きを行ない、ついで、前記外箱と内箱との未
   接続部分を気密に接続することにより、前記外箱と内箱
   との間に断熱層を形成することを特徴とする断熱箱体の
   製造方法。