WO2016006186A1 - 気体吸着デバイス、およびこれを用いた真空断熱材、ならびに、冷蔵庫および断熱壁 - Google Patents

気体吸着デバイス、およびこれを用いた真空断熱材、ならびに、冷蔵庫および断熱壁 Download PDF

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WO2016006186A1
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gas
film
gas barrier
barrier container
adsorption device
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PCT/JP2015/003169
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里紗 谷口
山本 直樹
和也 嶋
健太 宮本
清志 岡部
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パナソニックIpマネジメント株式会社
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    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D53/00Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/02Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols by adsorption, e.g. preparative gas chromatography
    • B01D53/04Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols by adsorption, e.g. preparative gas chromatography with stationary adsorbents
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J20/00Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
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    • C01B39/00Compounds having molecular sieve and base-exchange properties, e.g. crystalline zeolites; Their preparation; After-treatment, e.g. ion-exchange or dealumination
    • C01B39/02Crystalline aluminosilicate zeolites; Isomorphous compounds thereof; Direct preparation thereof; Preparation thereof starting from a reaction mixture containing a crystalline zeolite of another type, or from preformed reactants; After-treatment thereof
    • C01B39/36Pentasil type, e.g. types ZSM-5, ZSM-8 or ZSM-11
    • C01B39/38Type ZSM-5
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16LPIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L59/00Thermal insulation in general
    • F16L59/06Arrangements using an air layer or vacuum
    • F16L59/065Arrangements using an air layer or vacuum using vacuum
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P20/00Technologies relating to chemical industry
    • Y02P20/10Process efficiency
    • Y02P20/129Energy recovery, e.g. by cogeneration, H2recovery or pressure recovery turbines

Definitions

  • the present invention relates to a gas adsorption device, a vacuum heat insulating material using the same, a refrigerator, and a heat insulating wall.
  • a fiber material such as glass wool or a foamed material such as urethane foam is used.
  • a foamed material such as urethane foam.
  • the space in which the heat insulating material can be filled is limited.
  • vacuum heat insulating materials have been proposed as high performance heat insulating materials.
  • This is a heat insulator in which a core material serving as a spacer is inserted into a jacket material having gas barrier properties, and the inside is decompressed and sealed.
  • the vacuum heat insulating material can obtain high performance heat insulating performance by increasing the degree of vacuum inside, but the gas existing inside the vacuum heat insulating material prevents it.
  • gas existing inside the vacuum heat insulating material prevents it.
  • a gas adsorbing device In order to adsorb and remove these gases, a gas adsorbing device is sealed in a vacuum insulation material together with a core material under reduced pressure.
  • the gas adsorbent is sealed under reduced pressure in a container having a high gas barrier or in a packaging material having a high gas barrier property.
  • the adsorbing performance of the gas adsorbing material deteriorates when the container or outer packaging material that seals the gas adsorbing material is adsorbed to adsorb air and moisture.
  • FIG. 42 is a diagram showing a configuration of a conventional gas adsorption device described in Patent Document 1. As shown in FIG. 42
  • the gas adsorbent 1102 is filled in a metal cylindrical gas barrier container 1101 in a vacuum or in a gas atmosphere that does not deteriorate the gas adsorbent such as argon.
  • a glass sealing material 1105 is melted and flowed into a narrowed portion 1104 provided in the opening 1103 of the gas barrier container 1101 and cooled and solidified. Thereby, the opening 1103 of the gas barrier container 1101 is sealed.
  • the gas adsorbent 1102 in the cylindrical metal gas barrier container 1101 is isolated from the external atmosphere during storage before being applied to the vacuum heat insulating material, and the performance of the gas adsorbent 1102 deteriorates. Is prevented.
  • an external force is applied to the gas barrier container 1101 from the outside of the outer cover material of the vacuum heat insulating material, and the glass sealing material 1105 is broken.
  • the gas adsorbing material adsorbs the gas in the jacket material of the vacuum heat insulating material, the degree of vacuum in the vacuum heat insulating material can be maintained, and the vacuum heat insulating material can exhibit good heat insulating properties.
  • the glass is melted, and the molten glass flows into the constricted portion 1104 of the gas barrier container 1101 and melts due to staying adhesion on the inner surface of the constricted portion 1104 due to the surface tension of the molten glass.
  • the glass is held in the narrowed portion 1104 to be cooled and solidified, and the gas barrier container 1101 is sealed. For this reason, time for melting and cooling and solidifying the glass is required, and productivity is lowered.
  • an expensive vacuum heat treatment furnace or the like is required to perform highly accurate glass melt viscosity management. Due to these reasons, there is a problem that the gas adsorption device is expensive.
  • FIG. 43A is a diagram showing a configuration of a conventional gas adsorption device 2101 described in Patent Document 3
  • FIG. 43B is a diagram showing a configuration of a vacuum heat insulating material 1109 to which the gas adsorption device 2101 is applied.
  • the gas adsorbing device 2101 includes a gas adsorbing material 2103 sealed with a packaging material 2102 and a spring plate member 2105 having a protrusion 2104.
  • a gas adsorbent device 2101 provided with a spring plate member 2105 and a core material 2107 are placed in an outer cover material 2108 and sealed under reduced pressure to constitute a vacuum heat insulating material 2109.
  • the vacuum heat insulating material 2109 is formed by reducing the pressure of the outer covering material 2108, and the spring plate member 2105 is deformed into a flat plate shape by the atmospheric pressure applied to the outer covering material 2108.
  • the packaging material 2102 is pierced and punched. As a result, the gas adsorbing material 2103 can adsorb the gas in the jacket material 2108.
  • the spring plate member 2105 has a hook portion 2111 at one end thereof.
  • the spring plate member 2105 is attached to the gas adsorbent 2103 by fitting the hook portion 2111 into a part of the gas adsorbent 2103.
  • the gas adsorbing device 2101 is mounted with the hook portion 2111 fitted into a part of the gas adsorbing material 2103, the gas adsorbing material 2103 and the spring plate member 2105 need to be separately installed inside the vacuum heat insulating material 2109. There is no. That is, there is an advantage that the number of assembling steps can be reduced and the assembling cost can be reduced.
  • the hook portion 2111 is merely fitted to the edge of the gas adsorbent 2103, there is a possibility that the hook portion 2111 moves. For this reason, when the gas adsorbing device 2101 is incorporated into the outer cover material 2108 of the vacuum heat insulating material 2109, the spring plate member 2105 is displaced and the protrusion 2104 is detached from the packaging material 2102 of the gas adsorbing device 2101, so that the gas adsorbing device 2101 is moved. There is a problem that a perforation error occurs in the packaging material 2102.
  • Patent Document 3 a work such as attaching a planar member coated with an adhesive to the hook portion 2111 and fixing the hook portion 2111 is required. Become. Therefore, there is a problem that the man-hour increases and the productivity decreases, resulting in a cost increase factor.
  • the use of the vacuum heat insulating material is expanding not only as a heat insulating material for heat insulation and cold insulation equipment such as a refrigerator, but also as a heat insulating material for building materials and LNG ships, etc. There is a strong demand to maintain high thermal insulation for longer periods.
  • the vacuum heat insulating material may be provided with a moisture adsorbing material in order to maintain the gas adsorbing capacity of the gas adsorbing material well.
  • a moisture adsorbing material When this moisture adsorbing material is provided in the gas barrier container, if the sealing temperature of the gas barrier container is high, degassing (gas adsorbed on the moisture adsorbing material, etc.) In addition, gas generated by thermal decomposition of the moisture adsorbing material may occur, which may cause performance deterioration of the gas adsorbing material before being applied to the vacuum heat insulating material.
  • the present invention has been made in view of the above-described problems of the prior art and new demands for gas adsorption devices, and measures to prevent the gas adsorbent from adsorbing moisture in the gas and deteriorating.
  • a gas adsorption device that can maintain high gas adsorption performance for a longer period of time, can be provided with good productivity, and can be provided at low cost, a vacuum heat insulating material using the device, and a refrigerator and a heat insulation wall are provided. It is to provide.
  • the gas adsorption device of the present invention includes a gas adsorbent, a gas barrier container in which the gas adsorbent is disposed, and a film having a gas barrier layer that hermetically seals the opening of the gas barrier container.
  • the vacuum heat insulating material of the present invention comprises the gas adsorption device described above, a core material, and a jacket material, and the gas adsorption device is inserted into the jacket material together with the core material and sealed under reduced pressure. It is the structure which was made.
  • the refrigerator of the present invention includes the vacuum heat insulating material described above.
  • the heat insulating wall of the present invention includes the above-described vacuum heat insulating material.
  • the gas barrier container can be hermetically sealed simply by adhering a gas barrier film to the opening of the gas barrier container, and in a short time without using an expensive vacuum heat treatment furnace or the like. Therefore, it is possible to easily seal and seal, improve productivity, and provide at low cost.
  • the gas adsorption device and the vacuum heat insulating material, and the refrigerator and the heat insulating wall of the present invention maintain the high adsorption capacity even when a gas adsorbent having a high gas adsorption capacity is used, over a long period of time. Good gas adsorption ability can be exhibited.
  • FIG. 1 is a cross-sectional view showing a configuration of a vacuum heat insulating material using a gas adsorption device according to a first embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a cross-sectional view showing the configuration of the gas adsorption device according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 is an enlarged cross-sectional view of a main part of the gas adsorption device according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 4 is an enlarged cross-sectional view showing the configuration of the film of the gas adsorption device according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 5 is a cross-sectional view showing a state in which an unsealing member is set in the gas adsorption device according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 1 is a cross-sectional view showing a configuration of a vacuum heat insulating material using a gas adsorption device according to a first embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a cross-
  • FIG. 6 is a schematic diagram for explaining a method for manufacturing a vacuum heat insulating material in a state where the gas adsorbing device according to the first embodiment of the present invention is sealed under reduced pressure in the jacket material.
  • FIG. 7 is a cross-sectional view of the gas adsorbing device according to the first embodiment of the present invention at the time of film perforation.
  • FIG. 8 is a cross-sectional view of the vacuum heat insulating material in a state where the gas adsorption device according to the first embodiment of the present invention is mounted.
  • FIG. 9A is a bottom view showing the configuration of the opening member of the gas adsorption device according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 9B is a side view of the opening member according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 9C is a cross-sectional view of the opening member according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 10 is a cross-sectional view showing the configuration of the gas adsorption device according to the second embodiment of the present invention.
  • FIG. 11 is sectional drawing which shows the structure at the time of film perforation of the gas adsorption device in the 2nd Embodiment of this invention.
  • FIG. 12 is a cross-sectional view showing the configuration after film perforation of the gas adsorption device according to the second embodiment of the present invention.
  • FIG. 13A is a perspective view illustrating a configuration of an opening member of a gas adsorption device according to a second embodiment of the present invention.
  • FIG. 13B is a side view of the opening member of the gas adsorption device according to the second embodiment of the present invention.
  • FIG. 13C is a cross-sectional view seen from the side of the opening member of the gas adsorption device according to the second embodiment of the present invention.
  • FIG. 14 is sectional drawing which shows the structure of the vacuum heat insulating material using the gas adsorption device in the 3rd Embodiment of this invention.
  • FIG. 15 is a cross-sectional view showing the configuration of the gas adsorption device according to the third embodiment of the present invention.
  • FIG. 16 is an enlarged cross-sectional view of the main part of the gas adsorption device according to the third embodiment of the present invention.
  • FIG. 17 is an expanded sectional view which shows the structure of the film of the gas adsorption device in the 3rd Embodiment of this invention.
  • FIG. 18 is a diagram showing a cross-sectional configuration in a state where an opening member is set in the gas adsorption device according to the third embodiment of the present invention.
  • FIG. 19 is a schematic diagram for explaining a manufacturing method of a vacuum heat insulating material in which a gas adsorbing device according to a third embodiment of the present invention is sealed under reduced pressure in a jacket material.
  • FIG. 20 is a diagram showing a cross-sectional configuration of a vacuum heat insulating material equipped with a gas adsorption device according to the third embodiment of the present invention.
  • FIG. 21A is a bottom view showing an opening member of a gas adsorption device according to a third embodiment of the present invention.
  • FIG. 21B is a side view of the opening member of the gas adsorption device according to the third embodiment of the present invention.
  • FIG. 21C is a cross-sectional view of the opening member of the gas adsorption device according to the third embodiment of the present invention.
  • FIG. 22 is a cross-sectional view showing the configuration of the gas adsorption device according to the fourth embodiment of the present invention.
  • FIG. 23A is a perspective view showing a configuration of an opening member of a gas adsorption device according to a fourth embodiment of the present invention.
  • FIG. 23B is a side view of the opening member of the opening member of the gas adsorption device according to the fourth embodiment of the present invention.
  • FIG. 23C is a cross-sectional view seen from the side of the opening member of the opening member of the gas adsorption device according to the fourth embodiment of the present invention.
  • FIG. 24 is an exploded plan view showing the configuration of the gas adsorbing device and the opening member used therefor in the fifth embodiment of the present invention.
  • FIG. 25A is a top perspective view showing the configuration of the opening member of the gas adsorption device according to the sixth embodiment of the present invention.
  • FIG. 25B is a transparent bottom perspective view showing the structure of the opening member of the gas adsorbing device according to the sixth embodiment of the present invention.
  • FIG. 25C is a side view showing a state in which the opening member of the gas adsorption device according to the sixth embodiment of the present invention is attached.
  • FIGS. 26A to 26C are views for explaining the flow of mounting the opening member of the gas adsorbing device on the gas barrier container in the sixth embodiment of the present invention.
  • FIG. 27 is a cross-sectional view showing a configuration of a vacuum heat insulating material using the gas adsorption device according to the seventh embodiment of the present invention.
  • FIG. 28 is a cross-sectional view showing the configuration of the gas adsorption device according to the seventh embodiment of the present invention.
  • FIG. 29 is an enlarged cross-sectional view of a main part of the gas adsorption device according to the seventh embodiment of the present invention.
  • FIG. 30 is an enlarged cross-sectional view showing the configuration of the film of the gas adsorption device in the seventh embodiment of the present invention.
  • FIG. 31 is a diagram showing a cross-sectional configuration in a state where an opening member is set in the gas adsorption device according to the seventh embodiment of the present invention.
  • FIG. 32 is a schematic diagram for explaining a manufacturing method of a vacuum heat insulating material in which a gas adsorbing device according to a seventh embodiment of the present invention is sealed under reduced pressure in a jacket material.
  • FIG. 33 is a cross-sectional view showing the configuration of the gas adsorbing device in the seventh embodiment of the present invention during film perforation.
  • FIG. 34 is a diagram showing a cross-sectional configuration of a vacuum heat insulating material equipped with a gas adsorption device according to the seventh embodiment of the present invention.
  • FIG. 35A is a bottom view showing an opening member of a gas adsorption device according to a seventh embodiment of the present invention.
  • FIG. 35B is a side view of the opening member of the gas adsorption device according to the seventh embodiment of the present invention.
  • FIG. 35C is a cross-sectional view of the opening member of the gas adsorption device according to the seventh embodiment of the present invention.
  • FIG. 36 is a diagram showing a cross-sectional configuration of the gas adsorption device according to the eighth embodiment of the present invention.
  • FIG. 35A is a bottom view showing an opening member of a gas adsorption device according to a seventh embodiment of the present invention.
  • FIG. 35B is a side view of the opening member of the gas adsorption device according to the seventh embodiment of the present invention.
  • FIG. 37 is a diagram showing a cross-sectional configuration of the gas adsorption device according to the ninth embodiment of the present invention.
  • FIG. 38 is a diagram showing still another example of the gas adsorption device according to the ninth embodiment of the present invention.
  • FIG. 39 is a diagram showing an example of another configuration of the gas adsorption device according to the embodiment of the present invention.
  • FIG. 40 is a cross-sectional view showing still another configuration of the gas adsorption device in the embodiment of the present invention.
  • FIG. 41 is a diagram for explaining the configuration of the refrigerator in the tenth embodiment of the present invention.
  • FIG. 42 is a diagram showing a configuration of a conventional gas adsorption device described in Patent Document 1.
  • FIG. 43A is a diagram showing a configuration of a conventional gas adsorption device described in Patent Document 3.
  • FIG. 43B is a diagram illustrating a configuration of a vacuum heat insulating material described in Patent Document 3 using a conventional gas adsorption device.
  • FIG. 1 is a cross-sectional view showing a configuration of a vacuum heat insulating material 101 using the gas adsorption device 104 according to the first embodiment of the present invention
  • FIG. 2 is a cross-sectional view showing a configuration of the gas adsorption device 104
  • 3 is an enlarged cross-sectional view of a main part of the gas adsorption device 104
  • FIG. 4 is an enlarged cross-sectional view showing the configuration of the film 108 of the gas adsorption device 104.
  • FIG. 5 is a cross-sectional view showing a state where the unsealing member 110 is set in the gas adsorption device 104
  • FIG. 6 shows a vacuum heat insulation in a state where the gas adsorption device 104 is sealed in the envelope material 102 under reduced pressure.
  • FIG. 7 is a schematic view for explaining a manufacturing method of the material 101.
  • FIG. 7 is a cross-sectional view of the gas adsorption device 104 when the film 108 is perforated.
  • 8 is a cross-sectional view of the vacuum heat insulating material 101 with the gas adsorption device 104 mounted thereon
  • FIG. 9A is a bottom view showing the configuration of the unsealing member 110 of the gas adsorption device 104.
  • FIG. FIG. 9C is a side view of the opening member 110
  • FIG. 9C is a cross-sectional view of the opening member 110.
  • the vacuum heat insulating material 101 of the present embodiment is sealed under reduced pressure after the gas adsorption device 104 is installed together with the core material 103 in the outer cover material 102, It is comprised so that the inside of the jacket material 102 may communicate.
  • the gas adsorption device 104 is a gas barrier container 105, a gas adsorbent 106 filled in the gas barrier container 105, and a pressing member filled on the container opening surface side of the gas adsorbent 106.
  • the gas adsorbing device 104 pierces the film 108 of the gas barrier container 105 to open the opening member 110 having a protrusion 109 that communicates the inside of the gas adsorbing device 104 and the inside of the vacuum heat insulating material 101. It has.
  • the gas barrier container 105 is a flat container having an open upper surface (the opening width is larger than the height), and a flange 111 is formed at the opening edge, and on the upper surface of the flange 111, A film 108 is attached by adhesion.
  • the gas barrier container 105 plays a role of preventing the gas adsorbent 106 from coming into contact with gas, and is a material that does not allow gas such as air and water vapor to pass through, such as metals such as aluminum, stainless steel, and copper, and resin. It is formed of a material selected from a metal plate laminated with a film and a resin.
  • a resin having high gas barrier properties such as ethylene-vinyl alcohol copolymer resin (EVOH), such as polypropylene (PP) or polyethylene (PE) on both sides of ethylene-vinyl alcohol copolymer resin (EVOH).
  • Laminated resin laminated sheets (PP / EVOH / PP, PE / EVOH / PE etc.), or (D) a resin laminated sheet comprising an inorganic vapor-deposited layer selected from silica, alumina, diamond-like carbon (DLC), and the like, It is.
  • the gas barrier container 105 When the gas barrier container 105 is made of, for example, metal, it is formed into a bottomed cylindrical shape having an upper surface opened by press-molding a thin stainless steel plate having a thickness of about 0.5 mm.
  • the film 108 attached to and adhered to the flange 111 of the gas barrier container 105 suppresses the gas intrusion into the gas barrier container 105 and is a film having a high gas barrier property.
  • the film 108 has a structure in which at least three layers of a protective layer 108a, an intermediate gas barrier layer 108b, and an adhesive layer 108c serving as the innermost layer are laminated.
  • the adhesive layer 108 c firmly fixes the film 108 to the flange 111 at the opening edge of the gas barrier container 105.
  • the adhesive layer 108c is a resin having high adhesion to a metal, in particular, a polyolefin ionomer, a polystyrene ionomer, a polyester ionomer, an acrylic ionomer, which has a polar group in the molecular chain and is firmly fixed to the metal.
  • An ionomer resin selected from urethane-based ionomers and the like can be used.
  • ethylene-methacrylic acid copolymer EAA
  • EAA ethylene-acrylic acid copolymer
  • EMA ethylene-methyl acrylate copolymer
  • EAA ethylene-ethyl acrylate copolymer
  • EVA metal adhesive resin film selected from ethylene-vinyl acetate copolymer
  • a film made of a thermoplastic resin selected from low density polyethylene, linear low density polyethylene, high density polyethylene, polypropylene, polyacrylonitrile, polyamide, polyethylene terephthalate (PET), polybutylene terephthalate (PBT), or the like, or A film made of such a blend resin can also be used.
  • the material of the adhesive layer 108 c is not particularly specified, but it is preferable to use the following materials depending on the material of the gas barrier container 105.
  • the gas barrier container 105 is made of the metal of the above (A)
  • a resin having high adhesiveness to the metal in particular, an ionomer resin having a polar group in the molecular chain and firmly fixed to the metal
  • a metal adhesive resin film such as ethylene-methacrylic acid copolymer (EMAA) may be used.
  • EMA ethylene-methacrylic acid copolymer
  • a resin that can be thermally welded to the laminated resin and is compatible for example, a laminate resin is polypropylene (PP) or polyethylene.
  • PP polypropylene
  • PET polyethylene terephthalate
  • a corresponding resin film such as polypropylene (PP), polyethylene (PE), or polyethylene terephthalate (PET) is preferably used.
  • the gas barrier container 105 When the gas barrier container 105 is made of the above resin (C), it can be thermally welded to the outermost resin, and a compatible resin, for example, the outermost resin is polypropylene (PP) or polyethylene (PE ), The same resin film of polypropylene (PP) or polyethylene (PE) is preferably used.
  • a compatible resin for example, the outermost resin is polypropylene (PP) or polyethylene (PE )
  • PP polypropylene
  • PE polyethylene
  • the same resin film of polypropylene (PP) or polyethylene (PE) is preferably used.
  • an adhesive such as hot melt is separately used instead of the adhesive layer 108c, regardless of whether the material of the gas barrier container 105 is (A), (B), or (C).
  • the film 108 may be thermally bonded to the flange 111.
  • the gas barrier layer 108b prevents gas permeation.
  • the gas barrier layer 108b has no gas permeability, metal foil such as aluminum foil (Al foil), copper foil (Cu foil), and stainless steel foil, ethylene-vinyl alcohol copolymer resin film (EVOH film) having high gas barrier properties,
  • metal foil such as aluminum foil (Al foil), copper foil (Cu foil), and stainless steel foil
  • EVOH film ethylene-vinyl alcohol copolymer resin film
  • a material selected from a resin film such as an EVOH film and a material selected from a film in which a material selected from a metal such as Al or Cu and a metal oxide is vapor-deposited (metal vapor-deposited film) may be used.
  • the gas barrier layer 108b may be made of an inorganic vapor deposition film selected from silica, alumina, diamond-like carbon (DLC), and the like.
  • the protective layer 108a protects the gas barrier layer 108b.
  • a material selected from a nylon film, a polyethylene terephthalate film (PET film), a polyethylene film (PE film), a polypropylene film (PP film), or the like is used as the protective layer 108a.
  • a film having a particularly low water absorption rate for example, a material selected from a PET film, a PE film, a PP film and the like is preferable, and a resin having a water absorption rate equal to or lower than that of the PET film is more preferable. Is not particularly limited to these examples.
  • the strength of the entire film 108 can be increased by disposing a nylon film between the gas barrier layer 108b and the adhesive layer 108c.
  • a nylon film between the gas barrier layer 108b and the adhesive layer 108c.
  • the film 108 having a high gas barrier property has low permeability to at least water vapor.
  • the water vapor permeability of the film 108 is preferably 10 g / m 2 / day or less.
  • the gas adsorbent 106 adsorbs the water vapor that has entered the gas adsorption device 104 from the surface of the film 108 during storage of the gas adsorption device 104.
  • the adsorption capacity that can be exhibited after opening the film 108 may be deteriorated during storage, which is not preferable.
  • the water vapor permeability of the film 108 is 5 g / m 2 / day or less, and most preferably 1 g / m 2 / day or less.
  • the water vapor permeability of the film 108 is measured based on the “moisture-proof packaging material water vapor permeability test method (cup method)” defined in JIS Z0208.
  • the temperature and humidity condition is 40 ° C. and 90% RH.
  • oxygen permeability as an evaluation index of the gas barrier property of the film 108.
  • the oxygen permeability of the film 108 is preferably 10 ml / m 2 / day / MPa or less. When it exceeds 10 ml / m 2 / day / MPa, oxygen enters the gas adsorption device 104 from the surface of the film 108 during storage of the gas adsorption device 104. In this case, like the above-described water vapor permeability, the adsorption capability of the gas adsorbent 106 that can be exhibited after the film 108 is originally opened may be deteriorated during storage, which is not preferable.
  • the oxygen permeability of the film 108 is 5 ml / m 2 / day / MPa or less, and most preferably 1 ml / m 2 / day / MPa or less.
  • the oxygen permeability of the film 108 is measured based on JIS K7126-1: 2006 “Plastics—Film and Sheet—Gas Permeability Test Method—Part 1: Differential Pressure Method”. ing.
  • the test temperature is 23 ° C.
  • the adhesive strength between the stainless steel plate and the adhesive layer 108c of the film 108 is preferably 5 N / 15 mm or more. In the case of less than 5 N / 15 mm, there is a possibility that the adhesion part may be peeled off naturally during storage of the gas adsorption device 104 and may come off due to contact with other parts.
  • the gas adsorption device 104 when the gas adsorption device 104 is inserted into the vacuum heat insulating material 101, the gas adsorption device 104 may come into contact with the core material 103. Thus, when the film 108 is peeled off due to insufficient adhesive strength, the gas may enter the gas adsorption device 104 from the peeled portion and the adsorption capacity of the gas adsorbent 106 may be deteriorated. It is not preferable to peel off.
  • the adhesive strength between the stainless steel plate and the adhesive layer 108c of the film 108 is less than 5 N / 15 mm.
  • the adhesive layer 108c is caused by the pressure difference between the inside and outside of the gas adsorbing device 104 before the inside of the outer cover material 102 is sufficiently decompressed. This is not preferable because the gas adsorbent 106 may be exposed to the atmosphere and the adsorption capacity may be deteriorated.
  • the adhesive strength of the adhesive layer 108c is 7 N / 15 mm or more, and most preferably 10 N / 15 mm or more.
  • the adhesion strength between the stainless steel plate and the adhesive layer 108c of the film 108 is determined by using a small tabletop tester Autograph EZ-Test (manufactured by Shimadzu Corporation) and the peeling angle: It is measured under the conditions of 180 degrees, sample size: width 15 mm, and pulling speed: 100 mm / min.
  • the gas adsorbent 106 a chemical adsorption substance such as calcium oxide and magnesium oxide, a substance selected from physical adsorption substances such as zeolite, a mixture thereof, or an expected adsorption alloy such as BaLi 4 is applied. Is possible.
  • a copper ion exchange ZSM-5 type zeolite having a particularly high gas adsorption amount and adsorption capability is used as the gas adsorbent 106.
  • ZSM-5 type zeolite containing barium (Ba) or strontium (Sr), and ZSM-5 type zeolite are MOM species (M: Ba or There are adsorbents containing Sr, O: oxygen), and these may be used, or these may be used in combination.
  • the moisture adsorbing material 107 various materials selected from calcium oxide (CaO), silica gel, zeolite, molecular sieve, and the like can be used.
  • CaO calcium oxide
  • silica gel silica gel
  • zeolite zeolite
  • molecular sieve molecular sieve
  • the moisture adsorbing material 107 also functions as a pressing member that suppresses the scattering of the gas adsorbing material 106. Even in a configuration in which the moisture adsorbing material 107 is not used, scattering of the gas adsorbing material 106 can be prevented by disposing the pressing member on the gas adsorbing material 106. This configuration is particularly effective when powder or particles are used as the gas adsorbent 106. Further, by using a material having air permeability, for example, a porous material, as the pressing member, the pressing member functions as a filter, and the ventilation rate between the gas adsorbent 106 and the outside of the film 108 can be controlled. What is necessary is just to select the material of a pressing member suitably according to a use.
  • the porous material may be an inorganic porous body such as ceramic or a porous body made of resin.
  • the “porous body” refers to a substance having through-holes or three-dimensional network-like continuous pores, not independent pores.
  • an olefin resin selected from low density polyethylene (LDPE), high density polyethylene (HDPE), ultrahigh molecular weight polyethylene, polypropylene (PP), and the like Selected from (meth) acrylic resins such as polymethyl methacrylate, fluorine resins such as tetrafluoroethylene, styrene resins such as polystyrene (PS), polycarbonate (PC), and polyetheretherketone (PEEK). Resin can be used. When moisture is released from the resin, the adsorption capacity of the gas adsorbent 106 for zeolite deteriorates. Therefore, a resin that does not contain a hydrophilic functional group in the molecular chain of the resin, such as olefin resin, polystyrene, or fluororesin. It is more preferable to use it.
  • the gas inflow path into the gas adsorption device 104 is limited, and the inflow speed Is more preferable because it becomes slower.
  • intersection part of the opening surrounding wall surface of the gas barrier container 105 and the flange 111 is comprised by the obtuse angle surface or the circular arc surface 105a, as FIG. 3 shows.
  • the gas adsorbent 106 and the moisture adsorbent 107 are compressed by tableting or the like.
  • the surface of the moisture adsorbing material 107 is slightly recessed from the opening edge of the gas barrier container 105 to the inside of the container (see FIG. 3), and the film 108 is pushed in by the atmospheric pressure in the recessed portion, and the upper surface of the flange 111
  • the configuration is slightly recessed.
  • the opening member 110 is made of a synthetic resin or a metal thin plate having an appropriate strength and elasticity, and in the case of a resin, the gas generation is small and the hardness of the protrusion 109 can be secured. I just need it. Specific examples include materials selected from polypropylene, polybutylene terephthalate, polystyrene, polyamide, polycarbonate, acetal resin, AS resin, and ABS resin.
  • the unsealing member 110 includes a member main body 112 that covers the opening of the gas barrier container 105, and a radial piece 114 that extends radially from the outer periphery of the member main body 112. Yes.
  • a protrusion 109 is provided on the member main body 112.
  • the radial piece 114 is bent from the member main body 112 on the same direction side as the protrusion 109, and a container mounting portion 115 is provided at the end thereof.
  • the container mounting portion 115 is provided with a concave engaging portion 116, and the engaging portion 116 is fitted into the flange 111 of the gas barrier container 105 and is mounted on the gas barrier container 105.
  • a slight space t (detachment portion) shown in FIG. 5 and the like is formed between the member main body portion 112 and the recessed surface of the film 108.
  • the film 108 of the gas barrier container 105 is pierced by the protrusion 109 of the opening member 110 by the action described later, so that the inside of the gas adsorbing device 104 and the inside of the outer cover material 102 of the vacuum heat insulating material 101 communicate with each other.
  • container mounting portions 115 there are at least two container mounting portions 115 in the present embodiment, three in this embodiment, and the container mounting portions 115 are configured not to be detached even if they move in the circumferential direction along the flange 111 of the gas barrier container 105. ing. Further, when the engaging portion 116 is fitted into the flange 111 of the gas barrier container 105, the container mounting portion 115 is formed to be elastically attached to the flange 111 of the gas barrier container 105 at that position. Yes.
  • the protrusion 109 has a sharp tip, and a plurality of protrusions 109 are provided.
  • the protrusions 109 are provided at three locations, and have a shape and strength capable of perforating the film 108.
  • the gas adsorbing device 104 is in a state where a gas adsorbent 106 filled therein is sealed under reduced pressure by a gas barrier container 105 and a film 108. Further, the opening member 110 is put on the opening portion of the gas barrier container 105, and the engaging portion 116 of the container mounting portion 115 is fitted to the outer peripheral edge of the flange 111 of the gas barrier container 105, so that the opening member 110 is attached to the gas barrier container 105. In this state, the tip of the protrusion 109 of the opening member 110 is located at a position slightly separated from the film 108 without perforating the film 108 (see FIG. 5). Therefore, the gas adsorbent 106 is held in a reduced-pressure sealed state by the film 108, does not come into contact with external air, and the adsorption capability of the gas adsorbent 106 is maintained.
  • the gas adsorbing device 104 has a film 108 attached to the opening of the gas barrier container 105 and bonded and sealed under reduced pressure. As a result, it is possible to perform pressure reduction sealing quickly and in a short time compared to the conventional structure in which glass is melted, cooled and solidified, and can be easily reduced pressure sealed without using an expensive vacuum heat treatment furnace or the like. . Therefore, productivity is improved and the gas adsorption device 104 can be provided at low cost.
  • the sealing of the gas barrier container 105 is performed by the adhesion of the film 108, the gas barrier container 105 is surely secured, and the outside air permeates into the gas barrier container 105 from the film adhesion part serving as the sealing part during storage.
  • the deterioration of the gas adsorbent 106 can be strongly suppressed. Therefore, it is possible to use the gas adsorbent 106 having a high gas adsorbing capacity such as the copper ion exchange ZSM-5 type zeolite, and even using such an adsorbent having a high gas adsorbing capacity, the adsorbing capacity is high.
  • the gas adsorption capacity can be exhibited over a long period of time.
  • the gas barrier container 105 is made of metal and the film 108 includes an adhesive layer 108c having a polar group in the molecular chain.
  • the gas barrier container 105 is made of a metal that does not allow gas to pass therethrough, it is possible to completely prevent the outside air from permeating through the gas barrier container 105 portion.
  • the film 108 that seals the opening of the gas barrier container 105 under reduced pressure is strongly bonded to the metal surface of the gas barrier container 105 by adding a bonding action by the hydrogen bond between the polar group of the adhesive layer 108c and the polar group of the metal surface. Glue.
  • the sealing composed of the bonded portion is strong and reliable. For this reason, even if the gas adsorbing material 106 having a high gas adsorbing capacity is used to increase the gas adsorbing capacity, it is possible to strongly prevent the air adsorbing material 106 from being deteriorated by the penetration of outside air from the sealing portion. Therefore, high adsorption capability can be reliably exhibited over a longer period.
  • the gas barrier container 105 is made of the above-described film laminated metal plate, and the film 108 is a resin that is heat-weldable and compatible with the resin laminated on the gas barrier container 105.
  • the films 108 are strongly bonded to each other by heat-welding the resins, so that the bonded portion is surely and strongly sealed.
  • the gas adsorbing capacity is increased by using the gas adsorbing material 106 having a high adsorbing capacity, it is possible to prevent the gas adsorbing material 106 from being deteriorated by permeating outside air from the sealing portion. Therefore, a high adsorption capacity can be reliably exhibited over a long period of time.
  • the gas barrier container 105 is made of a resin
  • the film 108 is a resin that is heat-weldable and compatible with the outermost resin of the gas barrier container 105.
  • the film 108 is firmly fixed by the mutual melting of the resin by heat welding, so that the fixed portion is surely and strongly fixed. Sealed. For this reason, even if the gas adsorbing capacity is increased by using the gas adsorbing material 106 having a high adsorbing capacity, it is possible to prevent the gas adsorbing material 106 from being deteriorated due to the penetration of outside air from the sealing portion. Therefore, a high adsorption capacity can be reliably exhibited over a long period of time.
  • the film 108 is strongly bonded by the adhesive, so that the bonded portion is securely and strongly sealed. Will be. For this reason, even if the gas adsorbing capacity is increased by using the gas adsorbing material 106 having a high adsorbing capacity, it is possible to prevent the gas adsorbing material 106 from being deteriorated due to the penetration of outside air from the sealing portion. Therefore, a high adsorption capacity can be reliably exhibited over a long period of time.
  • the film 108 has a thermal welding temperature because the film itself or its adhesive layer 108c melts at a temperature much lower than the melting temperature of glass or the like. It can be greatly reduced. Therefore, even if the moisture adsorbing material 107 is provided in the gas barrier container 105, it is possible to prevent the performance of the gas adsorbing material 106 from being deteriorated due to degassing of the moisture adsorbing material 107. Therefore, a high-performance gas adsorption device 104 provided with the moisture adsorbent 107 can be realized.
  • the EMAA or ethylene ionomer to be the adhesive layer 108c itself melts at about 100 ° C.
  • PE is about 100 ° C. to 140 ° C.
  • PP is about 130 ° C.
  • it can be welded at about 100 ° C. to 200 ° C. That is, even if the moisture adsorbing material 107 is provided in the gas barrier container 105, it is possible to prevent the performance of the gas adsorbing material 106 from being deteriorated due to degassing of the moisture adsorbing material 107. Therefore, a high-performance gas adsorption device 104 provided with the moisture adsorbent 107 can be realized.
  • the film 108 has the gas barrier layer 108b made of metal foil or the like, the gas barrier performance of the film 108 itself is also ensured. Therefore, as described above, not only the outside air permeation prevention from the sealing portion constituted by the bonded portion between the gas barrier container 105 and the film 108 but also the prevention of the outside air permeation from the film 108 itself is ensured, and the gas adsorption It is possible to prevent the material 106 from being deteriorated. Therefore, high adsorption capability can be reliably exhibited over a longer period.
  • the film 108 has a protective layer 108a that covers the surface of the gas barrier layer 108b, and the metal foil that becomes the gas barrier layer 108b is protected by the protective layer 108a.
  • the protective layer 108a covers the surface of the gas barrier layer 108b, and the metal foil that becomes the gas barrier layer 108b is protected by the protective layer 108a.
  • the protective layer 108a is made of PET resin having a low water absorption rate
  • the protective layer 108a absorbs moisture in the atmosphere and is applied to the vacuum heat insulating material 101 or the like.
  • the moisture is released in the jacket material 102 such as the vacuum heat insulating material 101 to reduce the degree of vacuum in the jacket material 102, or the gas adsorption capacity of the gas adsorbent 106 is deteriorated by this moisture absorption. Can be prevented. Therefore, good gas adsorption performance can be maintained over a longer period of time, and the heat insulation properties of the vacuum heat insulating material 101 to which this is applied can be kept good.
  • the protective layer 108a is more preferably PET or a resin having a water absorption equal to or lower than that of PET, but the present invention is not particularly limited to these examples.
  • the strength of the entire film 108 can be increased by disposing a nylon film between the gas barrier layer 108b and the adhesive layer 108c.
  • a nylon film between the gas barrier layer 108b and the adhesive layer 108c.
  • the gas adsorption device 104 of the present embodiment has a configuration in which a flange 111 is provided at the opening edge of the gas barrier container 105 and a film 108 is bonded to the upper surface of the flange 111.
  • the film 108 is not torn and damaged, and the gas barrier container 105 can be securely held in a reduced pressure state. Therefore, before being applied to the vacuum heat insulating material 101, the gas adsorbing device 104 can be prevented from adsorbing gas, and the gas adsorbing capability of the gas adsorbing material 106 can be maintained and guaranteed well.
  • the film 108 is directly attached to the opening edge as it is without providing the flange 111 at the opening edge of the gas barrier container 105, and is bonded and fixed. Then, the film 108 may be broken and damaged (perforation damage due to burrs) due to burrs around the opening edge, and there is a concern that the gas adsorbing device 104 may adsorb gas before being applied to the vacuum heat insulating material 101. Is done.
  • the flange 111 is provided at the opening edge portion, and the film 108 is fixed to the upper surface of the flange. Thereby, it can prevent reliably that a hole opens in the film 108 by the burr
  • the intersection of the peripheral wall surface of the opening of the gas barrier container 105 and the flange 111 is constituted by an obtuse or arcuate surface 105a.
  • the gas adsorbing device 104 has a configuration in which the gas adsorbing material 106 is made of copper ion exchange ZSM-5 type zeolite and a moisture adsorbing material 107 is disposed between the gas adsorbing material 106 and the film 108. Thereby, a favorable adsorption function can be exhibited over a long period of time. That is, the copper ion-exchanged ZSM-5 type zeolite has a feature that its gas adsorption capacity and adsorption capacity are larger than those of a gas adsorbent such as calcium oxide, magnesium oxide or general zeolite.
  • the gas adsorbing device 104 can take advantage of the characteristics to exhibit a good gas adsorbing function for a long period of time even in the large vacuum heat insulating material 101 and maintain the degree of vacuum inside the vacuum heat insulating material. .
  • the gas adsorption device 104 can fully exhibit a gas adsorption function. Therefore, the gas adsorption device 104 can exhibit a good gas adsorption capability over a long period of time.
  • the filling amount of the copper ion exchanged ZSM-5 type zeolite can be reduced, and the gas adsorption device 104 can be downsized. Can also be planned.
  • the gas barrier container 105 is a flat container, and the flat surface is open, and the opening is sealed with a film 108 under reduced pressure. Therefore, the gas adsorbing material 106 to be sealed in the gas barrier container 105 can be easily filled from the wide flat opening, and the gas adsorbing material 106 and the moisture adsorbing material 107 can be easily compressed by tableting or the like. It is easy to increase the filling amount of the gas adsorbent 106.
  • the gas adsorbing device 104 is inserted into the bag-shaped outer covering material 102 together with the core material 103 and evacuated to a vacuum, and then the bag opening of the outer covering material 102 is sealed by heat welding. It is stopped and used as an adsorbent for the vacuum heat insulating material 101.
  • FIG. 6 is a schematic diagram for explaining the method for manufacturing the vacuum heat insulating material 101 described above.
  • the vacuum heat insulating material 101 As for the vacuum heat insulating material 101, first, the vacuum heat insulating material 101 is put in the decompression chamber 126 of the vacuum packaging device 125, and the inside of the decompression chamber 126 is evacuated by the vacuum pump 127, so that the gas in the jacket material 102 is vacuumed. It is manufactured by being evacuated and depressurized, and the opening of the jacket material 102 is heat-sealed and sealed by a heat sealer 128.
  • the pressure inside the gas barrier container 105 is higher than the pressure inside the jacket material 102.
  • the film 108 swells and expands toward the protrusion 109 side of the opening member 110 due to the pressure difference between the pressure in the gas barrier container 105 and the vacuum pressure in the outer cover material 102.
  • the object 109 is pierced by being pierced.
  • the film 108 is automatically punched by evacuation of the outer cover material 102, the workability is improved and the cost can be further reduced by reducing the number of steps.
  • the perforation of the film 108 is performed while the outer casing material 102 of the vacuum heat insulating material 101 is being evacuated.
  • the gas adsorbent 106 is exposed to the atmosphere when the film 108 is perforated, as in the case where the film 108 is perforated in the atmosphere, placed in the outer cover material 102 and evacuated, and nitrogen, oxygen in the atmosphere, Further, it is possible to prevent deterioration due to adsorption of moisture and the like. Thereby, the gas adsorption performance of the gas adsorbent 106 can be maintained and guaranteed to be good for a longer period of time.
  • the gas adsorption device 104 communicates with the inside of the gas barrier container 105 and the inside of the outer covering material 102 of the vacuum heat insulating material 101 by perforation, the pressure difference is eliminated and the pressure is in an equilibrium state, the film 108 itself Due to the elastic restoring force of the swell, the bulge and the expansion are canceled, and as shown in FIG. At this time, the opening member 110 is located between the outer covering material 102 and the film 108, and a space t is formed.
  • the perforated opening portion is not in close contact with the jacket material 102 and the hole is not blocked (that is, the atmospheric pressure is applied to the film 108 via the jacket material 102 and the hole drilled by the protrusion 109 is not There is no possibility that the material 102 is pressed and in close contact with the material 102, and the perforated opening portion is maintained in an open state so that the gas in the material 102 can be reliably adsorbed. Can be realized.
  • the film 108 bonded to the flange 111 at the opening edge of the gas barrier container 105 has a portion corresponding to the gas adsorbing material 106 on the side of the gas adsorbing material 106 rather than the surface bonded to the flange 111 at the opening edge of the gas barrier container 105. (See FIG. 5).
  • the space t becomes larger by the amount of the depression, and the restoration of the film 108 can be made more reliable. That is, it is possible to ensure a more reliable display of the gas adsorption function.
  • the space t is secured by this recess even if the entire device is reduced in size. be able to. Therefore, the film 108 after being perforated by the protrusion 109 can be separated from the protrusion 109 at least in the space t formed by the depression, and the gas adsorbing device 104 can be reliably communicated with the outer cover 102. . Therefore, the protrusion 109 remains stuck in the film 108, and the gas adsorption prevents the inside of the bias 104 and the inside of the jacket material 102 from communicating with each other. Can be guaranteed.
  • the film 108 is strongly bonded to the flange 111 of the gas barrier container 105 by welding as described above, when the differential pressure is generated, the bonding is weak and the bonded portion is displaced, and the swelling expansion force of the film 108 is increased.
  • the gas adsorbing capability of the gas adsorbent 106 can be more reliably exhibited without causing weakness and causing a perforation error due to the protrusion 109.
  • the opening member 110 for punching the film 108 is made of metal or a resin that generates little gas. Therefore, there is little possibility of reducing the degree of vacuum in the jacket material 102 or degrading the gas adsorption capability of the gas adsorbent 106 as in the case of the film 108. Therefore, good gas adsorption performance can be maintained over a longer period, and the heat insulating property of the vacuum heat insulating material 101 can be kept good.
  • the opening member 110 of the gas adsorption device 104 is configured to be covered and attached so as to cover the opening of the gas barrier container 105, and thus has the following effects.
  • the engaging portions 116 of the container mounting portions 115 provided at three locations are fitted into the flanges 111 provided at the opening edge of the gas barrier container 105, so that the gas barrier container 105. It is attached to.
  • the projection 109 continues to face the film 108 without detaching from the film 108 portion, and when the film 108 expands and expands, the film 108 can be surely opened. That is, there is no possibility of unsuccessful opening, and the reliability with respect to opening can be improved. Therefore, the gas adsorbent 106 can adsorb the gas inside the jacket material 102 of the vacuum heat insulating material 101, and the vacuum heat insulating material 101 can reliably exhibit good heat insulating properties.
  • the protrusion 109 does not come off from the film 108, so that the container mounting portion 115 (engagement) of the opening member 110 is engaged. It is not necessary to bond and fix the portion 116) to the gas barrier container 105. That is, since an adhesion step using an adhesive tape or the like is unnecessary, productivity can be improved and costs can be reduced.
  • the film 108 is reliably perforated by any of the remaining protrusions 109. can do. That is, the gas adsorption effect by the gas adsorbent 106 can be exhibited reliably.
  • the engaging portion 116 provided in the container mounting portion 115 of the opening member 110 is arranged on the outer peripheral edge of the flange 111 of the gas barrier container 105. It is configured to be fitted and prevented from being pushed further. Therefore, it can be prevented that the container mounting portion 115 of the unsealing member 110 is pushed too much and the projection 109 provided on the member main body portion 112 accidentally perforates the film 108 of the gas barrier container 105. Further, when the opening member 110 is put into the gas barrier container 105, it is not necessary to pay attention to the pushing position of the opening member 110, and the productivity is improved. Therefore, further improvement in reliability and cost reduction can be achieved.
  • the engaging portion 116 is fitted to the flange 111.
  • FIG. 10 is a cross-sectional view showing the configuration of the gas adsorption device 104 according to the second embodiment of the present invention.
  • FIG. 11 is a cross-sectional view showing the configuration of the gas adsorption device 104 when the film 108 is perforated.
  • FIG. 12 is a cross-sectional view showing the configuration of the gas adsorption device 104 after the film 108 is perforated.
  • 13A is a perspective view showing the configuration of the opening member 110 of the gas adsorbing device 104
  • FIG. 13B is a side view of the opening member 110
  • FIG. 13C is a side view of the opening member 110.
  • the upper surface of the moisture adsorbing material 107 filled in the gas barrier container 105 is substantially the same as the upper surface of the flange 111 of the gas barrier container 105, and the film 108 has a depressed central portion. Of course, it is flat. Then, the bulky dimension (height dimension from the surface of the film 108 to the opening member 110) when the unsealing member 110 is put on the gas barrier container 105 is made larger than that of the first embodiment, so Between the member main part 112 of the member 110, a space t (detachment part) for expanding and expanding and restoring the film 108 is provided.
  • the film 108 when the device is stored, the film 108 is pushed to the atmospheric pressure, is stretched and stretched at the intersection between the opening peripheral wall surface of the gas barrier container 105 and the flange 111, and a local load is applied to the intersection. It is possible to eliminate the occurrence of cracks. Further, unlike the first embodiment, it is not necessary to process the intersection of the peripheral wall surface of the opening of the gas barrier container 105 and the flange 111 into an obtuse angle surface or an arc surface 105a, thereby improving the productivity. be able to.
  • the unsealing member 110 that perforates the film 108 of the gas adsorption device 104 has a bottomed cylindrical lid shape as shown in FIGS. 13A to 13C.
  • a cylindrical portion 118 is provided on the outer periphery of the member main body portion 112.
  • Container mounting portions 115 that fit into the outer peripheral edge of the flange 111 of the gas barrier container 105 are provided at a plurality of, for example, three locations of the cylindrical portion 118.
  • the container mounting portion 115 is provided with two convex ribs 116a and 116b and an engaging portion 116 formed by forming a groove 116c therebetween.
  • a vent hole 112 a is formed in a substantially central portion of the member main body 112.
  • the entire film 108 of the gas barrier container 105 can be covered and protected by the member main body 112. Accordingly, it is possible to prevent a hole from being opened in the film 108 due to, for example, any object hitting the film 108 of the gas adsorption device 104 during the manufacturing process. That is, the yield can be improved and further cost reduction can be achieved.
  • the gas present in the space t between the film 108 of the gas barrier container 105 and the member main body 112 of the opening member 110 is changed to the member.
  • the air can be reliably sucked and exhausted from the ventilation hole 112 a provided in the main body 112. Therefore, it can prevent that gas remains in the said space and a bad influence is exerted on the heat insulation performance of the vacuum heat insulating material 101, and favorable heat insulation performance can be exhibited.
  • a plurality of ventilation holes 112 a may be provided in a circumferential shape instead of at one place in the substantially central portion of the member main body portion 112. Further, the protrusion 109 may be provided at a substantially central portion of the member main body 112.
  • FIG. 14 is a cross-sectional view showing the configuration of the vacuum heat insulating material 201 using the gas adsorption device 204 in the third embodiment of the present invention
  • FIG. 15 is a cross-sectional view showing the configuration of the gas adsorption device 204
  • FIG. 16 is an enlarged cross-sectional view of the main part of the gas adsorption device 204
  • FIG. 17 is an enlarged cross-sectional view showing the configuration of the film 208 of the gas adsorption device 204.
  • FIG. 18 is a diagram showing a cross-sectional configuration in a state where the unsealing member 210 is set on the gas adsorption device 204 in the third embodiment of the present invention
  • FIG. 19 shows the gas adsorption device 204 as a jacket material.
  • FIG. 20 is a schematic diagram for explaining a manufacturing method of the vacuum heat insulating material 201 sealed under reduced pressure in 202, and FIG. 20 is a diagram showing a cross-sectional configuration of the vacuum heat insulating material 201 equipped with the gas adsorption device 204.
  • FIG. 21A is a bottom view showing the opening member 210 of the gas adsorption device 204 according to the third embodiment of the present invention
  • FIG. 21B is a side view of the opening member 210, and FIG. It is sectional drawing of the opening member 210.
  • FIG. 21A is a bottom view showing the opening member 210 of the gas adsorption device 204 according to the third embodiment of the present invention
  • FIG. 21B is a side view of the opening member 210
  • FIG. It is sectional drawing of the opening member 210.
  • the vacuum heat insulating material 201 of the present embodiment is sealed under reduced pressure after the gas adsorption device 204 is installed together with the core material 203 in the outer cover material 202, and the gas adsorption device 204 is inside. And the inside of the jacket material 202 communicate with each other.
  • the gas adsorption device 204 includes a gas barrier container 205, a gas adsorbent 206 filled in the gas barrier container 205, and a moisture adsorbent 207 filled on the container opening surface side of the gas adsorbent 206. And a film 208 that covers the container opening from the upper surface of the moisture adsorbent 207 and hermetically seals the inside of the gas barrier container 205 in a reduced pressure state.
  • the gas adsorption device 204 pierces the film 208 of the gas barrier container 205 to open the opening member 210 having a projection 209 that allows the gas adsorption device 204 and the vacuum heat insulating material 201 to communicate with each other. It has.
  • the gas barrier container 205 is a flat container having an open upper surface.
  • a flange 211 is formed at the edge of the opening, and a film 208 is attached to the upper surface of the flange 211 by adhesion or the like. It has been. Further, in the present embodiment, the film 208 is bonded to the moisture adsorbing material 207 facing the opening side in the gas barrier container 205 as well as the upper surface of the flange 211 of the gas barrier container 205.
  • the gas barrier container 205 plays a role of preventing the gas adsorbent 206 from coming into contact with gas, and is a material that does not allow gas such as air and water vapor to pass through, such as metals such as aluminum, stainless steel, and copper, and resin. It is formed of a material selected from a metal plate laminated with a film and a resin.
  • a resin having high gas barrier properties such as ethylene-vinyl alcohol copolymer resin (EVOH), such as polypropylene (PP) or polyethylene (PE) on both sides of ethylene-vinyl alcohol copolymer resin (EVOH).
  • Laminated resin laminated sheets (PP / EVOH / PP, PE / EVOH / PE etc.), or (D) a resin laminated sheet comprising an inorganic vapor-deposited layer selected from silica, alumina, diamond-like carbon (DLC), and the like, Etc.
  • the gas barrier container 205 When the gas barrier container 205 is made of, for example, a metal, it is formed into a bottomed cylindrical shape having an upper surface opened by press-molding a stainless steel plate having a thickness of about 0.5 mm.
  • the film 208 that is adhered to and adhered to the flange 211 of the gas barrier container 205 is a film that suppresses gas intrusion into the gas barrier container 205 and has high gas barrier properties.
  • the film 208 has a structure in which at least three layers of a protective layer 208a as an outermost layer, an intermediate gas barrier layer 208b, and an adhesive layer 208c as an innermost layer are laminated.
  • the adhesive layer 208 c firmly fixes the film 208 to the flange 211 at the opening edge of the gas barrier container 205.
  • a resin having high adhesion to a metal in particular, a polyolefin ionomer, a polystyrene ionomer, a polyester ionomer, an acrylic ionomer having a polar group in the molecular chain and firmly fixed to the metal, and An ionomer resin selected from urethane-based ionomers and the like can be used.
  • the adhesive layer 208c examples include ethylene-methacrylic acid copolymer (EMAA), ethylene-acrylic acid copolymer (EAA), ethylene-methyl acrylate copolymer (EMA), and ethylene-ethyl acrylate copolymer.
  • a metal adhesive resin film selected from (EEA) and ethylene-vinyl acetate copolymer (EVA) can also be used.
  • a film made of a blend resin can be used.
  • the material of the adhesive layer 208c is not particularly specified, but the following materials are preferably used according to the material of the gas barrier container 205.
  • the gas barrier container 205 is made of the metal of the above (A)
  • a resin having high adhesiveness to the metal in particular, an ionomer resin having a polar group in the molecular chain and firmly fixed to the metal
  • a metal adhesive resin film such as ethylene-methacrylic acid copolymer (EMAA) may be used.
  • EMA ethylene-methacrylic acid copolymer
  • the gas barrier container 205 is the film laminated metal plate of the above (B), it can be thermally welded to the laminated resin, and a compatible resin, for example, a laminated resin is polypropylene (PP), polyethylene ( In the case of PE) or polyethylene terephthalate (PET), it is preferable to use the same resin film such as polypropylene (PP), polyethylene (PE), or polyethylene terephthalate (PET).
  • PP polypropylene
  • PE polyethylene
  • PET polyethylene terephthalate
  • the gas barrier container 205 When the gas barrier container 205 is made of the resin of the above (C), it can be thermally welded to the outermost resin, and a compatible resin, for example, the outermost resin is polypropylene (PP) or polyethylene (PE). In the case of, it is preferable to use the same resin film of polypropylene (PP) or polyethylene (PE).
  • PP polypropylene
  • PE polyethylene
  • the gas barrier layer 208b prevents gas permeation.
  • the gas barrier layer 208b includes a metal foil such as an aluminum foil (Al foil), a copper foil (Cu foil), and a stainless steel foil that does not have gas permeability, and an ethylene-vinyl alcohol copolymer resin film (EVOH film) having a high gas barrier property.
  • a film (metal vapor deposition film) obtained by vapor-depositing a material selected from a metal such as Al or Cu and a metal oxide on a material selected from a resin film such as an EVOH film.
  • the gas barrier layer 208b may be composed of an inorganic vapor deposition film selected from silica, alumina, diamond-like carbon (DLC), and the like.
  • the protective layer 208a protects the gas barrier layer 208b.
  • the protective layer 208a uses a material selected from a nylon film, a polyethylene terephthalate film (PET film), a polyethylene film (PE film), a polypropylene film (PP film), and the like.
  • a film having a particularly low water absorption rate for example, a material selected from a PET film, a PE film, a PP film, and the like is preferable, and a resin having a water absorption rate equal to or lower than that of PET is more preferable. It is not specifically limited to these examples.
  • the strength of the entire film 208 can be increased by disposing a nylon film between the gas barrier layer 208b and the adhesive layer 208c.
  • a nylon film between the gas barrier layer 208b and the adhesive layer 208c.
  • the gas adsorbent 206 can be a material selected from chemical adsorbents such as calcium oxide and magnesium oxide, and physical adsorbents such as zeolite, a mixture thereof, or a gas adsorbing alloy such as BaLi 4. is there.
  • chemical adsorbents such as calcium oxide and magnesium oxide
  • physical adsorbents such as zeolite, a mixture thereof, or a gas adsorbing alloy such as BaLi 4. is there.
  • a copper ion exchanged ZSM-5 type zeolite having a particularly high gas adsorption amount and adsorption capability is used as the gas adsorbent 206.
  • ZSM-5 type zeolite containing barium (Ba) or strontium (Sr), and ZSM-5 type zeolite are MOM species (M: Ba or There are adsorbents containing Sr, O: oxygen), and these may be used, or these may be used in combination.
  • the moisture adsorbing material 207 various materials selected from calcium oxide (CaO), silica gel, zeolite, molecular sieve, and the like can be used. In this embodiment, CaO is used.
  • the moisture adsorbing material 207 has a function as a pressing member that suppresses scattering of the gas adsorbing material 206. Even in a configuration in which the moisture adsorbing material 207 is not used, the gas adsorbing material 206 can be prevented from scattering by disposing the pressing member on the gas adsorbing material 206. This configuration is particularly effective when powder or particles are used as the gas adsorbent 206. In addition, by using a material having air permeability, for example, a porous material, as the pressing member, the pressing member functions as a filter, and the ventilation rate between the gas adsorbent 206 and the outside of the film 208 can be controlled. What is necessary is just to select the material of a pressing member suitably according to a use.
  • the porous material may be an inorganic porous body such as ceramic or a porous body made of resin.
  • the “porous body” as used herein refers to an object having not through independent pores but through-holes or three-dimensional network-like continuous pores.
  • an olefin resin selected from low density polyethylene (LDPE), high density polyethylene (HDPE), ultrahigh molecular weight polyethylene, polypropylene (PP), and the like Selected from (meth) acrylic resins such as polymethyl methacrylate, fluorine resins such as tetrafluoroethylene, styrene resins such as polystyrene (PS), polycarbonate (PC), and polyetheretherketone (PEEK). Resin can be used. When moisture is released from the resin, the adsorption performance of zeolite of the gas adsorbent 206 deteriorates. Therefore, a resin that does not contain a hydrophilic functional group in the molecular chain of the resin, such as an olefin resin, polystyrene, or a fluororesin. It is more preferable to use it.
  • the gas inflow path into the gas adsorption device 204 is limited, and the inflow speed Is preferable because it is slow.
  • intersection part of the opening surrounding wall surface of the gas barrier container 205 and the flange 211 is comprised by the obtuse angle surface or the circular arc surface 205a, as FIG. 16 shows.
  • the gas adsorbent 206 and the moisture adsorbent 207 are compressed by tableting or the like.
  • the surface of the moisture adsorbing material 207 is slightly recessed from the opening edge of the gas barrier container 205 to the inside of the container (see FIG. 16), and at the same time the film 208 is pushed by atmospheric pressure in the recessed portion, the moisture adsorbing material Adhering to 207, the film 208 is slightly depressed from the upper surface of the flange 111.
  • the opening member 210 is made of a synthetic resin or a metal thin plate having an appropriate strength and elasticity.
  • a resin the gas generation is small, and the hardness of the protrusion 209 can be secured. Anything is acceptable.
  • Specific examples include materials selected from polypropylene, polybutylene terephthalate, polystyrene, polyamide, polycarbonate, acetal resin, AS resin, and ABS resin.
  • the unsealing member 210 includes a member main body 212 that covers the opening of the gas barrier container 205, and a radial piece 214 that extends radially from the outer periphery of the member main body 212. Yes.
  • a protrusion 209 is provided on the member main body 212.
  • the radial piece 214 is bent from the member main body 212 on the same direction side as the protrusion 209, and a container mounting portion 215 is provided at the end thereof.
  • the container mounting portion 215 is provided with a concave engaging portion 216, and the engaging portion 216 is fitted into the flange 211 of the gas barrier container 205 and is mounted on the gas barrier container 205.
  • a slight space t that is, a separation portion t shown in FIG. 22 or the like is formed between the member main body portion 212 and the recessed surface of the film 208.
  • the film 208 of the gas barrier container 205 is pierced by the protrusion 209 of the opening member 210 by the action described later, so that the gas adsorbent 206 and the inside of the jacket material 202 of the vacuum heat insulating material 201 communicate with each other.
  • container mounting portions 215 there are at least two or more container mounting portions 215 in this embodiment, and three container mounting portions 215 are configured so that they do not come off even if the opening member 210 moves in the circumferential direction along the flange 211 of the gas barrier container 205. Yes. Further, when the engaging portion 216 is fitted into the flange 211 of the gas barrier container 205, the container mounting portion 215 is formed so as to be elastically attached to the flange 211 of the gas barrier container 205 at that position. .
  • the projection 209 has a sharp tip, and a plurality of projections 209 are provided.
  • the protrusions 109 are provided at three locations, and have a shape and strength capable of perforating the film 208.
  • the gas adsorbing device 204 is in a state where the gas adsorbent 206 filled therein is sealed under reduced pressure by the gas barrier container 205 and the film 208. Further, the opening member 210 is placed on the opening portion of the gas barrier container 205, and the engaging portion 216 of the container mounting portion 215 is fitted to the outer peripheral edge of the flange 211 of the gas barrier container 205 and is mounted on the gas barrier container 205. In this state, the tip of the protrusion 209 of the opening member 210 is located slightly away from the film 208 without perforating the film 208 (see FIG. 22). Therefore, the gas adsorbent 206 is held in a reduced-pressure sealed state by the film 208, does not come into contact with external air, and the adsorption capability of the gas adsorbent 206 is maintained.
  • the gas adsorbing device 204 has a film 208 attached to the opening of the gas barrier container 205, and is bonded and sealed under reduced pressure. As a result, it is possible to perform pressure reduction sealing quickly and in a short time compared to conventional glass that melts, cools and solidifies, and can be easily reduced pressure sealing without using an expensive vacuum heat treatment furnace or the like. . Therefore, productivity is improved and the gas adsorption device 204 can be provided at low cost.
  • the sealing of the gas barrier container 205 is performed by the adhesion of the film 208, the gas barrier container 205 is surely secured, and the outside air permeates into the gas barrier container 205 from the film adhesion part serving as the sealing part during storage. It can suppress strongly that the gas adsorbent 206 deteriorates. Therefore, it is possible to use a gas adsorbent 206 having a high gas adsorbing capacity such as a copper ion exchange ZSM-5 type zeolite, and even using such an adsorbent having a high gas adsorbing capacity, the adsorbing capacity is high.
  • the gas adsorption function can be exhibited over a long period of time.
  • the gas barrier container 205 is made of metal and the film 208 includes an adhesive layer 208c having a polar group in the molecular chain.
  • the gas barrier container 205 is made of a metal that does not allow gas to pass therethrough, it is possible to completely prevent the outside air from permeating through the gas barrier container 205 portion.
  • the film 208 that seals the opening of the gas barrier container 205 under reduced pressure is strongly bonded to the metal surface of the gas barrier container 205 by adding a bonding action by a hydrogen bond between the polar group of the adhesive layer 208c and the polar group of the metal surface. Glue.
  • the sealing composed of the bonded portion is strong and reliable. For this reason, even if the gas adsorbing capacity is increased by using the gas adsorbing material 206 having a high gas adsorbing capacity, it is possible to strongly prevent the air adsorbing material 206 from being deteriorated due to the penetration of outside air from the sealing portion. Therefore, high adsorption capability can be reliably exhibited over a longer period.
  • the gas barrier container 205 is made of the above-described film laminated metal plate, and the film 208 is a resin that is heat-weldable and compatible with the resin laminated on the gas barrier container 205.
  • the films 208 are strongly bonded to each other by heat-bonding the resins, the bonded portion is surely and strongly sealed.
  • the gas adsorbing material 206 having a high adsorbing capacity is used to enhance the gas adsorbing capacity, it is possible to prevent the gas adsorbing material 206 from deteriorating due to the penetration of outside air from the sealing portion. Therefore, a high adsorption capacity can be reliably exhibited over a long period of time.
  • the gas barrier container 205 is made of a resin
  • the film 208 is a resin that is heat-weldable and compatible with the outermost resin of the gas barrier container 205.
  • the films 208 are strongly fixed by heat-welding the resins to each other, so that the fixed part is securely and strongly sealed. .
  • the gas adsorbing material 206 having a high adsorbing capacity is used to increase the gas adsorbing capacity, it is possible to prevent the gas adsorbing material 206 from deteriorating due to the penetration of outside air from the sealing portion. Therefore, a high adsorption capacity can be reliably exhibited over a long period of time.
  • the film 208 is strongly bonded by the adhesive, so that the bonded portion is securely and strongly sealed. become.
  • the gas adsorbing material 206 having a high adsorbing capacity is used to increase the gas adsorbing capacity, it is possible to prevent the gas adsorbing material 206 from deteriorating due to the penetration of outside air from the sealing portion. Therefore, a high adsorption capacity can be reliably exhibited over a long period of time.
  • the film 208 has a heat welding temperature because the film itself or its adhesive layer 208c melts at a temperature much lower than the melting temperature of glass or the like. It can be greatly reduced. Therefore, even if the moisture adsorbing material 207 is provided in the gas barrier container 205, the performance of the gas adsorbing material 206 can be prevented from deteriorating due to degassing of the moisture adsorbing material 207. Therefore, a high-performance gas adsorption device 204 provided with the moisture adsorbent 207 can be realized.
  • the EMAA or ethylene ionomer to be the adhesive layer 208c itself melts at about 100 ° C.
  • PE is about 100 ° C. to 140 ° C.
  • PP is about 130 ° C.
  • these are laminated films, although it depends on the laminated structure and thickness, it can be welded at about 100 ° C. to 200 ° C. That is, even if the moisture adsorbing material 207 is provided in the gas barrier container 205, the performance of the gas adsorbing material 206 can be prevented from deteriorating due to degassing of the moisture adsorbing material 207. Therefore, a high-performance gas adsorption device 204 provided with the moisture adsorbent 207 can be realized.
  • the film 208 has the gas barrier layer 208b made of metal foil, the gas barrier performance of the film 208 itself is also ensured. Therefore, as described above, not only the outside air permeation prevention from the sealing portion constituted by the bonded portion of the gas barrier container 205 and the film 208 but also the prevention of the outside air permeation from the film 208 itself is ensured. It is possible to prevent the material 206 from deteriorating. Therefore, high adsorption capability can be reliably exhibited over a longer period.
  • the film 208 has a protective layer 208a that covers the surface of the gas barrier layer 208b, and the metal foil that becomes the gas barrier layer 208b is protected by the protective layer 208a. Thereby, it is possible to prevent the metal foil from being inadvertently damaged when the film 208 receives unnecessary external force. That is, it is possible to reliably prevent the gas adsorbent 206 from being deteriorated during storage.
  • the protective layer 208a is made of a PET resin having a low water absorption rate
  • the protective layer 208a absorbs moisture in the atmosphere and is applied to the vacuum heat insulating material 201 or the like.
  • the moisture is released in the jacket material 202 such as the vacuum heat insulating material 201 to reduce the degree of vacuum in the jacket material 202, or the gas adsorption capacity of the gas adsorbent 206 is deteriorated by the moisture absorption. It can be prevented that it gets stuck. Therefore, it is possible to maintain good gas adsorption performance over a longer period of time, and to maintain good heat insulation properties such as the vacuum heat insulating material 201 to which the gas adsorption performance is applied.
  • the protective layer 208a is more preferably PET or a resin having a water absorption rate equivalent to or lower than that of PET, but the present invention is not particularly limited to these examples.
  • the strength of the entire film 208 can be increased by disposing a nylon film between the gas barrier layer 208b and the adhesive layer 208c.
  • a nylon film between the gas barrier layer 208b and the adhesive layer 208c.
  • the gas adsorbing device 204 has a configuration in which the gas adsorbing material 206 is made of a copper ion exchange ZSM-5 type zeolite and a water adsorbing material 207 is disposed between the gas adsorbing material 206 and the film 208. Thereby, a favorable adsorption function can be exhibited over a long period of time. That is, the copper ion-exchanged ZSM-5 type zeolite has a feature that its gas adsorption capacity and adsorption amount are larger than those of a gas adsorbent such as calcium oxide, magnesium oxide or general zeolite.
  • a gas adsorbent such as calcium oxide, magnesium oxide or general zeolite.
  • the gas adsorbing device 204 can take advantage of the characteristics to exhibit a good gas adsorbing ability over a long period of time even in the large vacuum heat insulating material 201 and maintain the degree of vacuum inside the vacuum heat insulating material. .
  • suction device 204 can fully exhibit a gas adsorption
  • the filling amount of the copper ion exchanged ZSM-5 type zeolite can be reduced, and the gas adsorption device 204 can be downsized. Can also be planned.
  • the film 208 covers the gas adsorbent 206 in the gas barrier container 205 and is also bonded to the moisture adsorbent 207 facing the opening.
  • the moisture adsorbing function of the moisture adsorbing material 207 is reliably exhibited, and the deterioration of the adsorption capacity of the gas adsorbing material 206 caused by the gas adsorbing material 206 adsorbing moisture is prevented. Gas adsorption performance can be guaranteed.
  • the gas adsorbent 206 adsorbs moisture, and the adsorption capacity deteriorates.
  • the adsorbed gas since there is no space between the film 208 and the moisture adsorbing material 207, the adsorbed gas does not leak from the cracked portion or the like, and the perforated hole portion Only from one point, it passes through the moisture adsorbent 207 and is adsorbed by the gas adsorbent 206.
  • the moisture adsorbing material 207 can reliably adsorb and remove moisture in the gas.
  • adhesion of the film 208 to the moisture adsorbent 207 is performed using the adhesive layer 208c of the film 208.
  • the gas adsorption device 204 of the present embodiment has a configuration in which a flange 211 is provided at the opening edge of the gas barrier container 205, and a film 208 is bonded to the upper surface of this flange. For this reason, the film 208 is not damaged, and the gas barrier container 205 can be securely held in a reduced pressure state. Therefore, before application to the vacuum heat insulating material 201, the gas adsorbing device 204 can be prevented from adsorbing gas, and the gas adsorbing capacity of the gas adsorbing material 206 can be maintained and guaranteed well.
  • the film 208 is directly attached to the opening edge as it is without providing the flange 211 at the opening edge of the gas barrier container 205, and is bonded and fixed. Then, the film 208 may be damaged (perforation damage due to burrs) due to burrs around the opening edge, and there is a concern that the gas adsorbing device 204 may adsorb gas before being applied to the vacuum heat insulating material 201. .
  • the flange 211 is provided at the opening edge, and the film 208 is fixed to the flange surface.
  • the gas adsorbing device 204 can be prevented from adsorbing gas, and the gas adsorbing capacity of the gas adsorbing material 206 can be maintained and guaranteed well.
  • the intersection of the opening peripheral wall surface of the gas barrier container 205 and the flange 211 is an obtuse or arcuate surface 205a.
  • a portion of the film 208 corresponding to the gas adsorbent 206 is pushed in by atmospheric pressure and is recessed toward the gas adsorbent 206 due to adhesion to the moisture adsorbent 207.
  • the film 208 particularly the metal foil of the film 208, may be applied at this intersection. It is possible to prevent cracks from entering.
  • the gas barrier container 205 is a flat container having an upper surface opened, and the opening is sealed with a film 208 under reduced pressure. Therefore, the gas adsorbent 206 to be sealed in the gas barrier container 205 can be easily filled from the wide opening of the flat surface. Furthermore, since the gas adsorbent 206 and the moisture adsorbent 207 can be easily compressed by tableting or the like, it is easy to increase the filling amount of the gas adsorbent 206. That is, even if it is the large-sized vacuum heat insulating material 201, by applying the gas adsorption device 204 in which the filling amount of the gas adsorbent 206 is increased, a good gas adsorbing ability is exhibited over a long period of time. The internal vacuum can be maintained.
  • the gas adsorbing device 204 described above is inserted into the bag-shaped jacket material 202 together with the core material 203 and evacuated to a vacuum, and then the bag opening portion of the jacket material 202 is thermally welded to form the vacuum heat insulating material 201. Used as an adsorbent.
  • FIG. 19 is a schematic diagram for explaining the manufacturing method of the vacuum heat insulating material 201 described above.
  • the vacuum heat insulating material 201 having the gas adsorbing device 204 is placed in the vacuum chamber 226 of the vacuum packaging device 225, and the vacuum chamber 226 is evacuated by the vacuum pump 227, so that the jacket material is obtained.
  • the gas in 202 is evacuated and depressurized, and the opening of the outer cover material 202 is heat-sealed and sealed by a heat sealer 228.
  • the opening member 210 when the opening member 210 is pushed in by atmospheric pressure or mechanically pushed after being sealed under reduced pressure, the protrusions 209 pierce the film 208 and the film 208 is perforated.
  • the perforation of the film 208 is performed during evacuation of the outer cover material 202 of the vacuum heat insulating material 201 or after vacuum sealing. Accordingly, the gas adsorbent 206 is exposed to the atmosphere when the film 208 is pierced, as in the case where the film 208 is pierced in the atmosphere, put into the jacket material 202, and evacuated, so that nitrogen, oxygen, and It is possible to prevent moisture from adsorbing and deteriorating. As a result, the gas adsorption performance of the gas adsorbent 206 can be maintained and guaranteed to be good for a longer period of time.
  • the opening member 210 for punching the film 208 is made of metal or resin with less gas generation. Therefore, there is little possibility that the degree of vacuum in the jacket material 202 is lowered or the gas adsorbing ability of the gas adsorbing material 206 is lowered as in the case of the film 208. Therefore, good gas adsorption performance can be maintained over a longer period of time, and the heat insulating property of the vacuum heat insulating material 201 can be kept good.
  • the opening member 210 of the gas adsorption device 204 is configured to be covered and attached so as to cover the opening of the gas barrier container 205, and thus has the following effects.
  • the engaging portions 216 of the container mounting portions 215 provided at three locations are fitted into the flanges 211 provided at the opening edge portion of the gas barrier container 205, so that the gas barrier container 205 It is attached to.
  • the protrusion 209 continues to face the film 208 without detaching from the film 208 part, and in either case of pressing by atmospheric pressure accompanying evacuation, or pressing in which an external force is mechanically applied, The film 208 can be surely perforated.
  • the gas adsorbing device 204 can adsorb the gas in the outer cover material 202 of the vacuum heat insulating material 201 to reliably exhibit good heat insulating properties.
  • the protrusion 209 does not come off from the film 208, so that the container mounting portion 215 (engagement portion) of the opening member 210 is prevented. 216) need not be adhesively fixed to the gas barrier container 205 or the like. That is, since an adhesion step using an adhesive tape or the like is unnecessary, productivity can be improved and costs can be reduced.
  • the film 208 is reliably perforated by any of the remaining protrusions 209. can do. That is, the gas adsorption effect by the gas adsorbent 206 can be reliably exhibited.
  • the engaging portion 216 provided in the container mounting portion 215 of the opening member 210 is formed on the outer peripheral edge of the flange 211 of the gas barrier container 205.
  • a temporary fixing configuration is employed in which fitting and further pushing-in are prevented in advance. Therefore, when the unsealing member 210 is attached to the gas barrier container 205, the container attaching portion 215 of the unsealing member 210 is pushed too much, and the protrusion 209 provided on the member main body 212 mistakenly causes the film 208 of the gas barrier container 205. Can be prevented from being perforated. Further, when the opening member 210 is put into the gas barrier container 205, it is not necessary to pay attention to the pushing position of the opening member 210, and the productivity is improved. Therefore, further improvement in reliability and cost reduction can be achieved.
  • the engaging part 216 of the opening member 210 is temporarily fitted to the flange 211.
  • the opening member 210 does not fall and come off.
  • FIG. 22 is a cross-sectional view showing the configuration of the gas adsorption device 204 in the fourth embodiment of the present invention
  • FIG. 23A is a perspective view showing the configuration of the opening member 210 of the gas adsorption device 204.
  • 23B is a side view of the unsealing member 210
  • FIG. 23C is a cross-sectional view as seen from the side of the unsealing member 210.
  • the upper surface of the moisture adsorbent 207 filled in the gas barrier container 205 is substantially the same surface as the upper surface of the flange 211 of the gas barrier container 205, and the film 208 facing this is The central portion is flat without being depressed.
  • the film 208 when the device is stored, the film 208 is pushed to the atmospheric pressure, is stretched and stretched at the intersection between the opening peripheral wall surface of the gas barrier container 205 and the flange 211, and a local load is applied to the intersection. It is possible to eliminate the occurrence of cracks. In addition, it is not necessary to process the intersection between the opening peripheral wall surface of the gas barrier container 205 and the flange 211 into an obtuse or arcuate surface 205a, and the productivity can be improved accordingly.
  • the unsealing member 210 for punching the film 208 of the gas adsorption device 204 has a member main body portion 212 of the unsealing member 210 so that the entire shape thereof is a bottomed cylindrical lid shape.
  • a cylindrical portion 218 is provided on the outer periphery of the.
  • Container mounting portions 215 that fit into the outer peripheral edge of the flange 211 of the gas barrier container 205 are provided at a plurality of, for example, three locations of the cylindrical portion 218.
  • the container mounting portion 215 is provided with two convex ribs 216a and 216b and an engaging portion 216 formed with a groove 216c formed therebetween.
  • a vent hole 212 a is formed in a substantially central portion of the member main body 212.
  • the entire film 208 of the gas barrier container 205 can be covered and protected by the member main body 212. Accordingly, it is possible to prevent the object from being damaged by opening a hole in the film 208 due to, for example, a certain object hitting the film 208 of the gas adsorption device 204 during the manufacturing process. That is, the yield can be improved and further cost reduction can be achieved.
  • the gas present in the space t between the film 208 of the gas barrier container 205 and the member main body 212 of the opening member 210 is changed to the member.
  • the air can be reliably sucked and exhausted from the vent hole 212a provided in the main body 212. Therefore, it can prevent that gas remains in the said space and it has a bad influence on the heat insulation performance of the vacuum heat insulating material 201, and can exhibit favorable heat insulation performance.
  • FIG. 24 is an exploded plan view showing the configuration of the gas adsorption device 204 and the unsealing member 210 used in the fifth embodiment of the present invention.
  • through holes 219 are provided at a plurality of, for example, two locations on the flange 211 of the gas barrier container 205.
  • the member main body 212 of the opening member 210 is formed in a strip shape, and leg-shaped container mounting portions 215 that are fitted into the two through holes 219 are provided at both ends thereof.
  • the container mounting portion 215 is provided with a stopper, and the opening member 110 is positioned when the stopper hits the edge of the through hole 219.
  • Other configurations are the same as those in the third embodiment or the fourth embodiment, and a description thereof will be omitted.
  • the container mounting portion 215 of the opening member 210 is fitted into the through hole 219 of the gas barrier container 205.
  • difference movement of the opening member 210 can be prevented more reliably than 3rd Embodiment and 4th Embodiment. Therefore, the protrusion 209 does not deviate from the region facing the film 208 of the gas barrier container 205, and the film 208 can be reliably perforated. Therefore, similarly to the third embodiment and the fourth embodiment, the reliability for opening is improved, and the inside of the gas adsorption device 204 and the inside of the outer cover material 202 of the vacuum heat insulating material 201 are reliably communicated.
  • the gas adsorbent 206 adsorbs the gas inside the jacket material 202 over a long period of time and can exhibit good heat insulation.
  • FIG. 25A is a top perspective view showing the configuration of the opening member 210 of the gas adsorbing device 204 in the sixth embodiment of the present invention
  • FIG. 25B is a bottom perspective view showing the configuration of the opening member 210
  • FIG. 25C is a side view showing a state where the unsealing member 210 is attached
  • FIGS. 26A to 26C illustrate a flow of mounting the unsealing member 210 to the gas barrier container 205.
  • a mounting piece 220 is extended from the edge of the member main body 212 of the unsealing member 210 in opposite directions. Further, a container mounting portion 215 is provided at the end of the extended mounting piece portion 220. Further, an extension piece 221 is extended from the member main body 212 in a direction orthogonal to the direction in which the mounting piece 220 is provided. At the end of the extended extension piece 221, a protruding piece 222 that hits the outer peripheral edge of the flange of the gas barrier container 205 is provided.
  • the container mounting portion 215 has a substantially U-shaped cross section (substantially C-shaped) so that the flange 211 of the gas barrier container 205 can be inserted and fitted from the lateral direction. Further, in order to form a space t between the surface of the film 208, an upward inclined portion 223 is formed at a connecting portion between the member main body portion 212, the mounting piece portion 220, and the extension piece portion 221. As a result, the member main body 212 is raised on the opposite side of the gas barrier container 205 from the film 208.
  • the user holds the end portion of the extension piece 221 and installs the opening member 210 on the upper surface of the flange 211 of the gas barrier container 205.
  • the extension piece 221 is slid in the direction indicated by the arrow X in FIG.
  • the user inserts the substantially U-shaped portion of the container mounting portion 215 into the flange 211 of the gas barrier container 205, and finally the protruding piece of the extension piece portion 221 as shown in FIG. Positioning is performed by 222 hitting the outer peripheral edge of the flange.
  • the opening member 210 has a substantially U-shaped portion of the container mounting portion 215 fitted into the flange 211 of the gas barrier container 205, and is elastically applied to the outer periphery of the flange with a light force.
  • the gas barrier container 205 is attached. Therefore, the unsealing member 210 does not fall off the flange 211 of the gas barrier container 205, and the protrusion 209 continues to face the film 208, so that the film 208 can be reliably pierced.
  • the reliability with respect to opening is improved, and the inside of the gas adsorption device 204 and the inside of the outer cover material 202 of the vacuum heat insulating material 201 are reliably communicated.
  • the gas adsorbent 206 adsorbs the gas inside the jacket material 202 over a long period of time and can exhibit good heat insulation.
  • the container mounting portion 215 of the opening member 210 does not come off from the flange 211 of the gas barrier container 205, it is not necessary to adhere and fix the container mounting portion 215 of the opening member 210 to the gas barrier container 205. That is, an adhesive step using an adhesive tape or the like is not necessary, and productivity is improved and costs can be reduced.
  • the projecting piece 222 contacts the outer peripheral edge of the flange. Is stopped and held at a predetermined position. Accordingly, since it is not necessary to pay attention to the insertion work into the flange 211, the productivity is improved and the cost can be further reduced.
  • the opening member 210 when the opening member 210 is attached, the opening member 210 is attached by sliding the substantially U-shaped portion of the container attachment portion 215 along the film 208 surface of the gas barrier container 205, so that the protrusion 209 is attached to the film 208. Can be reliably prevented from being perforated.
  • a light elastic member is placed between the container mounting portion 215 and the flange 211. Frictional resistance due to the applied force is generated, and the component force acts in the direction of pushing up the member main body 212 through the inclined portion 223. In other words, the member main body 212 is lifted in the direction away from the film 208 of the gas barrier container 205 by the component force. Therefore, when the opening member 210 is inserted and set, it is possible to reliably prevent the film 208 from being perforated by the protrusions 209 of the member main body 212, thereby further improving the reliability. it can.
  • the flange 211 is provided, and the film 208 is bonded to the upper surface of the flange 211, but the gas barrier container 205 is exemplified.
  • the configuration may be such that the film 211 is directly adhered to the outer peripheral wall of the gas barrier container 205 by eliminating the flange 211. At that time, the film 208 gets over the opening edge and is adhered to the outer peripheral wall surface of the gas barrier container 205, but as a countermeasure against burr, after the cushioning member such as a resin ring covering the opening edge is bitten on the opening edge, The film 208 may be fixed to the outer peripheral wall surface.
  • the film 208 has been described on the assumption that the portion facing the moisture adsorbing material 207 is recessed due to adhesion to the flange 211 and adheres to the moisture adsorbing material 207.
  • the moisture adsorbing material 207 filled in the gas barrier container 205 may be the same surface as the upper surface of the flange 211 or a height higher than that, and any film 208 can be bonded to the moisture adsorbing material 207. Form may be sufficient.
  • the gas barrier container 205 may be any shape such as a cylinder and a polygon as long as it is cylindrical, and the present invention does not particularly limit the shape.
  • the flange 211 may be an inward flange instead of the outward flange 211 as shown in the above-described embodiments.
  • the configuration of the vacuum heat insulating material 201 itself is not particularly described.
  • the gas adsorption device 204 is applicable to any vacuum heat insulating material 201 having a known configuration. it can.
  • the gas adsorbing device 204 in the third to sixth embodiments is formed by adhering the gas barrier film 208 to the opening of the gas barrier container 205 and sealing it under reduced pressure. Further, the film 208 is bonded to the moisture adsorbing material 207 in the gas barrier container 205. Thereby, decompression sealing can be performed easily in a short time, productivity can be improved, and it can be provided at low cost. And since the sealing is performed by the bonded portion of the film 208, it becomes more reliable, and the air adsorbing material 206 deteriorates due to permeation of outside air from the film bonding portion which becomes the sealing portion during storage into the gas barrier container 205. Can be strongly suppressed.
  • the moisture of the gas adsorbed by the gas adsorbent 206 is surely adsorbed and removed by the moisture adsorbent 207. Therefore, by using an adsorbent with a high gas adsorbing capacity, the adsorbing capacity can be maintained high, A good gas adsorption function can be exhibited.
  • FIG. 27 is a cross-sectional view showing the configuration of the vacuum heat insulating material 301 using the gas adsorption device 304 in the seventh embodiment of the present invention
  • FIG. 28 is a cross-sectional view showing the configuration of the gas adsorption device 304
  • FIG. 29 is an enlarged cross-sectional view of the main part of the gas adsorption device 304
  • FIG. 30 is an enlarged cross-sectional view showing the configuration of the film 308 of the gas adsorption device 304.
  • FIG. 31 is a diagram showing a cross-sectional configuration in a state where the unsealing member 310 is set on the gas adsorption device 304 according to the seventh embodiment of the present invention
  • FIG. 32 shows the gas adsorption device 304 as a jacket material. It is a schematic diagram for demonstrating the manufacturing method of the vacuum heat insulating material 301 sealed under pressure in 302, FIG. 33: shows the structure at the time of the film
  • FIG. 34 is a diagram showing a cross-sectional configuration of the vacuum heat insulating material 301 to which the gas adsorption device 304 is attached.
  • FIG. 35A is a bottom view showing the opening member 310 of the gas adsorption device 304 in the seventh embodiment of the present invention
  • FIG. 35B is a side view of the opening member 310
  • FIG. 35A is a bottom view showing the opening member 310 of the gas adsorption device 304 in the seventh embodiment of the present invention
  • FIG. 35B is a side view of the opening member 310
  • FIG. It is
  • the vacuum heat insulating material 301 of the present embodiment is sealed under reduced pressure after the gas adsorbing device 304 is installed together with the core material 303 in the outer cover material 302, and the gas adsorbing device 304 inside. And the inside of the jacket material 302 communicate with each other.
  • the gas adsorption device 304 includes a gas barrier container 305, a gas adsorbent 306 filled in the gas barrier container 305, and a moisture adsorbent 307 filled on the container opening surface side of the gas adsorbent 306. And a film 308 that covers the container opening from the upper surface of the moisture adsorbing material 307 and hermetically seals the gas barrier container 305 in a state in which a gas that does not deteriorate the gas adsorbing material 306 such as argon is sealed. .
  • the gas adsorption device 304 pierces the film 308 of the gas barrier container 305 to open the opening member 310 having a protrusion 309 that communicates the inside of the gas adsorption device 304 and the inside of the vacuum heat insulating material 301. It has.
  • the gas barrier container 305 is a flat container having an upper surface opened.
  • a flange 311 is formed at the edge of the opening, and a film 308 is attached to the upper surface of the flange 311. .
  • the gas barrier container 305 plays a role of preventing the gas adsorbent 306 from coming into contact with the gas, and is a material that is difficult to pass a gas such as air and water vapor, for example, a metal such as aluminum, stainless steel, and copper, and It is formed of a material selected from a metal plate laminated with a resin film and a resin.
  • a resin having high gas barrier properties such as ethylene-vinyl alcohol copolymer resin (EVOH), such as polypropylene (PP) or polyethylene (PE) on both sides of ethylene-vinyl alcohol copolymer resin (EVOH).
  • Laminated resin laminated sheets (PP / EVOH / PP, PE / EVOH / PE etc.), or (D) a resin laminated sheet comprising an inorganic vapor-deposited layer selected from silica, alumina, diamond-like carbon (DLC), and the like, Etc.
  • the gas barrier container 305 is made of, for example, metal
  • the gas barrier container 305 is formed into a bottomed cylindrical shape having an upper surface opened by press-molding a thin stainless steel plate having a thickness of about 0.5 ⁇ m.
  • the film 308 adhered and adhered to the flange 311 of the gas barrier container 305 suppresses the gas intrusion into the gas barrier container 305 and is a film having a high gas barrier property.
  • the film 308 has a structure in which at least three layers of a protective layer 308a as an outermost layer, an intermediate gas barrier layer 308b, and an adhesive layer 308c as an innermost layer are laminated.
  • the adhesive layer 308 c firmly fixes the film 308 to the flange 311 at the opening edge of the gas barrier container 305.
  • the adhesive layer 308c is a resin having high adhesion to a metal, in particular, a polyolefin ionomer, a polystyrene ionomer, a polyester ionomer, an acrylic ionomer, which has a polar group in a molecular chain and is firmly fixed to the metal, and An ionomer resin selected from urethane ionomers and the like can be used.
  • Examples of the adhesive layer 308c include ethylene-methacrylic acid copolymer (EMAA), ethylene-acrylic acid copolymer (EAA), ethylene-methyl acrylate copolymer (EMA), and ethylene-ethyl acrylate copolymer.
  • a metal adhesive resin film selected from (EEA), ethylene-vinyl acetate copolymer (EVA), and the like can be used.
  • a film made of a blend resin can be used.
  • the material of the adhesive layer 308c is not particularly specified, but the following materials are preferably used according to the material of the gas barrier container 305.
  • the gas barrier container 305 is made of the above metal (A)
  • a resin having high adhesion to the metal in particular, an ionomer resin having a polar group in the molecular chain and firmly fixed to the metal
  • a metal adhesive resin film such as ethylene-methacrylic acid copolymer (EMAA) may be used.
  • EMA ethylene-methacrylic acid copolymer
  • the gas barrier container 305 is the film laminated metal plate of the above (B), it can be thermally welded to the laminated resin, and a compatible resin, for example, a laminated resin is polypropylene (PP), polyethylene ( In the case of PE) or polyethylene terephthalate (PET), it is preferable to use the same resin film such as polypropylene (PP), polyethylene (PE), or polyethylene terephthalate (PET).
  • PP polypropylene
  • PE polyethylene
  • PET polyethylene terephthalate
  • the gas barrier container 305 When the gas barrier container 305 is made of the above resin (C), it can be thermally welded to the outermost resin, and a compatible resin, for example, the outermost resin is polypropylene (PP) or polyethylene (PE). In this case, it is preferable to use a corresponding resin film of the same polypropylene (PP) or polyethylene (PE).
  • PP polypropylene
  • PE polyethylene
  • an adhesive such as hot melt is separately used in place of the adhesive layer 308c regardless of whether the material of the gas barrier container 305 is (A), (B), or (C). And may be heat bonded.
  • the gas barrier layer 308b prevents gas permeation.
  • the gas barrier layer 308b is made of a metal foil such as an aluminum foil (Al foil), a copper foil (Cu foil), and a stainless steel foil, an ethylene-vinyl alcohol copolymer resin film (EVOH film), and an EVOH film that are not gas permeable. What is necessary is just to comprise from the material selected from the film (metal vapor deposition film) which vapor-deposited the material selected from metals and metal oxides, such as Al or Cu, to the material selected from resin films with high gas barrier properties, such as.
  • the gas barrier layer 308b may be composed of an inorganic vapor deposition film selected from silica, alumina, diamond-like carbon (DLC), and the like.
  • the protective layer 308a protects the gas barrier layer 308b.
  • the protective layer 308a uses a material selected from a nylon film, a polyethylene terephthalate film (PET film), a polyethylene film (PE film), a polypropylene film (PP film), and the like.
  • a film having a particularly low water absorption rate for example, a material selected from a PET film, a PE film, a PP film and the like is preferable, and a resin having a water absorption rate equal to or lower than that of the PET film is more preferable. Is not particularly limited to these examples.
  • the strength of the entire film 108 can be increased by disposing a nylon film between the gas barrier layer 308b and the adhesive layer 308c.
  • a nylon film between the gas barrier layer 308b and the adhesive layer 308c.
  • the gas adsorbent 306 a material selected from a chemical adsorbent such as calcium oxide and magnesium oxide, and a physical adsorbent such as zeolite, or a mixture thereof, or an expected adsorption alloy such as BaLi 4 is applied. Is possible.
  • a copper ion exchange ZSM-5 type zeolite having a particularly high gas adsorption amount and adsorption capability is used as the gas adsorbent 106.
  • ZSM-5 type zeolite containing barium (Ba) or strontium (Sr), and ZSM-5 type zeolite are MOM species (M: Ba or There are adsorbents containing Sr, O: oxygen), and these may be used, or these may be used in combination.
  • MOM species M: Ba or There are adsorbents containing Sr, O: oxygen
  • the gas adsorbent 206 a copper ion exchanged ZSM-5 type zeolite having a particularly high gas adsorption amount and adsorption capability is used.
  • the moisture adsorbing material 307 various materials selected from calcium oxide (CaO), silica gel, zeolite, molecular sieve and the like can be used.
  • CaO calcium oxide
  • silica gel silica gel
  • zeolite zeolite
  • molecular sieve molecular sieve
  • the moisture adsorbing material 307 has a function as a pressing member that suppresses the scattering of the gas adsorbing material 306. Even in a configuration in which the moisture adsorbing material 307 is not used, the gas adsorbing material 306 can be prevented from scattering by disposing the pressing member on the gas adsorbing material 306. This configuration is particularly effective when powder or granules are used as the gas adsorbent 306. Further, by using a material having air permeability, for example, a porous material, as the pressing member, the pressing member functions as a filter, and the ventilation rate between the gas adsorbent 306 and the outside of the film 308 can be controlled. What is necessary is just to select the material of a pressing member suitably according to a use.
  • the porous material may be an inorganic porous body such as ceramic or a porous body made of resin.
  • the “porous body” as used herein refers to an object having not through independent pores but through-holes or three-dimensional network-like continuous pores.
  • an olefin resin selected from low density polyethylene (LDPE), high density polyethylene (HDPE), ultrahigh molecular weight polyethylene, polypropylene (PP), and the like Selected from (meth) acrylic resins such as polymethyl methacrylate, fluorine resins such as tetrafluoroethylene, styrene resins such as polystyrene (PS), polycarbonate (PC), and polyetheretherketone (PEEK). Resin can be used. When moisture is released from the resin, the adsorption capacity of the zeolite, which is the gas adsorbent 306, is consumed. Therefore, unlike the olefin resin, polystyrene, or fluororesin, hydrophilic functional groups are not included in the resin molecular chain. It is more preferable to use a resin.
  • the gas inflow path into the gas adsorption device 304 is limited, and the inflow This is preferable because the speed is low.
  • intersection part of the opening surrounding wall surface of the gas barrier container 305 and the flange 311 is comprised by the obtuse angle surface or the circular arc surface 305a, as FIG. 29 shows.
  • the gas adsorbent 306 and the moisture adsorbent 307 are compressed by tableting or the like.
  • the surface of the moisture adsorbing material 307 is slightly recessed from the opening edge of the gas barrier container 305 to the inside of the container (see FIG. 29), and the film 308 is pushed in by the atmospheric pressure in the recessed portion. It is slightly recessed from the upper surface of 311.
  • the opening member 310 is made of a resin or a metal thin plate having an appropriate strength and elasticity.
  • the opening member 310 is a material that generates little gas and can secure the hardness of the protrusion 309. Good. Specific examples include materials selected from polypropylene, polybutylene terephthalate, polystyrene, polyamide, polycarbonate, acetal resin, AS resin, and ABS resin.
  • the unsealing member 310 includes a member main body 312 that covers the opening of the gas barrier container 305, and a radial piece 314 that extends radially from the outer periphery of the member main body 312. ing.
  • a protrusion 309 is provided on the member main body 312.
  • the radial piece 314 is bent from the member main body 312 on the same direction side as the protrusion 309, and a container mounting portion 315 is provided at the end thereof.
  • the container mounting portion 315 is provided with a concave engaging portion 316, and the engaging portion 316 is fitted into the flange 311 of the gas barrier container 305 and is mounted on the gas barrier container 305.
  • a slight space t that is, a separation portion t shown in FIG. 31 or the like is formed between the member main body portion 312 and the recessed surface of the film 308.
  • the film 308 of the gas barrier container 305 is pierced by the protrusion 309 of the opening member 310 by the action described later, so that the gas adsorbent 306 and the inside of the jacket material 302 of the vacuum heat insulating material 301 communicate with each other.
  • the container mounting part 315 is provided in at least three places, and is configured so that it does not come off even if the opening member 310 moves in the circumferential direction along the flange 311 of the gas barrier container 305. Further, when the engaging portion 316 is fitted into the flange 311 of the gas barrier container 305, the container mounting portion 315 is formed so as to be elastically attached to the flange 311 of the gas barrier container 305 at that position. .
  • the protrusion 309 has a sharp tip, and a plurality of protrusions 309 are provided.
  • the protrusions 309 are provided at three locations, and have a shape and strength capable of perforating the film 308.
  • the gas adsorbing device 304 has a state in which the gas adsorbent 306 filled therein is sealed in a state in which a gas that does not deteriorate the gas adsorbent 306 such as argon is enclosed. It has become.
  • the opening member 310 is placed on the opening portion of the gas barrier container 305, and the engaging portion 316 of the container mounting portion 315 is fitted to the outer peripheral edge of the flange 311 of the gas barrier container 305 and is mounted on the gas barrier container 305.
  • the tip of the protrusion 309 of the opening member 310 is located at a position slightly separated from the film 308 without perforating the film 308 (see FIG. 31). Therefore, the gas adsorbent 306 is held in a vacuum sealed state by the film 308, does not come into contact with external air, and the adsorption capability of the gas adsorbent 306 is maintained.
  • the gas adsorbing device 304 with the opening member 310 set in this manner is inserted into the bag-shaped outer covering material 302 together with the core material 303 and evacuated to a vacuum, and then the bag opening of the outer covering material 302 is opened. Sealed by thermal welding and used as an adsorbent for the vacuum heat insulating material 301.
  • FIG. 32 is a schematic diagram for explaining the manufacturing method of the vacuum heat insulating material 301 described above.
  • the vacuum heat insulating material 301 having the gas adsorbing device 304 is put in the vacuum chamber 326 of the vacuum packaging device 325, and the vacuum chamber 326 is evacuated by the vacuum pump 327, thereby The gas in the material 302 is evacuated and depressurized, and the opening of the jacket material 302 is thermally welded and sealed by a heat sealer 328.
  • the pressure inside the gas barrier container 305 is higher than the pressure inside the jacket material 102.
  • the film 308 swells and expands toward the protrusion 309 side of the opening member 310 due to the pressure difference between the pressure in the gas barrier container 305 and the vacuum pressure in the outer cover material 302.
  • the object 309 is pierced by being pierced.
  • the film 308 is automatically punched by evacuation of the jacket material 302, the workability is improved and the cost can be further reduced by reducing the number of steps.
  • the perforation of the film 308 is performed during the vacuum exhaust of the outer cover material 302 of the vacuum heat insulating material 301.
  • the gas adsorbent 306 is exposed to the atmosphere when the film 308 is perforated, as in the case where the film 308 is perforated in the atmosphere, put into the outer cover material 302 and evacuated, and nitrogen, oxygen in the atmosphere, Further, it is possible to prevent deterioration due to adsorption of moisture and the like. As a result, the gas adsorption performance of the gas adsorbent 306 can be maintained and guaranteed to be good.
  • the gas adsorption device 304 communicates with the inside of the gas barrier container 305 and the inside of the outer cover material 302 of the vacuum heat insulating material 301 by perforation, the pressure difference is eliminated and the pressure is in an equilibrium state, Due to the elastic restoring force of the swell, the swelling and the swelling are eliminated, and as shown in FIG. At this time, the unsealing member 310 is positioned between the outer cover material 302 and a space t (that is, a separation portion t) is formed.
  • the perforated opening portion is not in close contact with the jacket material 302 and the hole is not blocked (that is, the atmospheric pressure is applied to the film 308 via the jacket material 302, and the hole drilled by the protrusion 309 is not removed. There is no risk of being pressed against the material 302 and being in close contact with the material 302, and the perforated opening portion is maintained in an open state so that the gas in the outer material 302 can be reliably adsorbed. Can do.
  • the film 308 bonded to the flange 311 at the opening edge of the gas barrier container 305 has a portion corresponding to the gas adsorbing material 306 on the side of the gas adsorbing material 306 from the surface bonded to the flange 311 at the opening edge of the gas barrier container 305. It has a hollow shape. As a result, the space t is increased by the amount of the depression, and the film 308 can be restored more reliably. That is, it is possible to ensure a more reliable display of the gas adsorption function.
  • the space t is secured by this recess. be able to. Therefore, the film 308 after being perforated by the protrusion 309 is separated from the protrusion 309 at least at the separation portion t, which is a space formed by this depression, and the gas adsorbent 306 is surely placed in the vacuum region in the jacket material 302. Can be communicated to. Accordingly, the protrusion 309 remains stuck in the film 308, and the film 308 is prevented from being unopened, so that the gas adsorption function can be reliably exhibited.
  • the adhesive strength to the flange 311 of the gas barrier container 305 can be high. Therefore, when the differential pressure is generated, the adhesion of the film 308 is weak, the adhesion portion shifts, the film 308 bulges and the expansion force is weak and does not cause a perforation error due to the protrusion 309, more reliably.
  • the gas adsorption ability by the gas adsorbent 306 can be exhibited.
  • the opening member 310 for punching the film 308 is formed of a metal or a resin that generates little gas. Therefore, there is little possibility that the degree of vacuum in the jacket material 302 will be reduced or the gas adsorption capacity of the gas adsorbent 306 will be reduced. Therefore, good gas adsorption performance can be maintained over a longer period, and the heat insulating property of the vacuum heat insulating material 301 can be kept good.
  • the opening member 310 of the gas adsorption device 304 in the present embodiment is configured to be covered and attached so as to cover the opening of the gas barrier container 305, the following effects are also obtained.
  • the engaging portions 316 of the container mounting portions 315 provided at three locations are fitted into the flanges 311 provided at the opening edge of the gas barrier container 305, and the gas barrier container 305. It is attached to.
  • the opening member 310 shifts in the circumferential direction on the outer periphery of the flange 311 of the gas barrier container 305, the gas barrier container 305 does not fall off the gas barrier container 305. Therefore, the protrusion 309 continues to face the film 308, and when the film 308 swells and expands, the film 308 can be reliably pierced. That is, there is no possibility of unsuccessful opening, and the reliability with respect to opening can be improved. Therefore, the gas adsorbing device 304 can adsorb the gas in the jacket material 302 of the vacuum heat insulating material 301, and the vacuum heat insulating material 301 can reliably exhibit good heat insulating properties.
  • a plurality of protrusions 309 of the opening member 310 are provided, and even if one of the protrusions 309 is chipped, the film 308 can be reliably perforated by any of the remaining protrusions 309. it can. That is, the gas adsorption effect by the gas adsorbent 306 can be reliably exhibited.
  • the engaging portion 316 provided in the container mounting portion 315 of the opening member 310 is arranged on the outer peripheral edge of the flange 311 of the gas barrier container 305. It is configured to be fitted and prevented from being pushed further. Therefore, it can be prevented that the container mounting portion 315 of the unsealing member 310 is pushed in too much and the projection 309 provided on the member main body 312 accidentally perforates the film 308 of the gas barrier container 305. Further, when the opening member 310 is put into the gas barrier container 105, it is not necessary to pay attention to the pushing position of the opening member 310, and the productivity is improved. Therefore, further improvement in reliability and cost reduction can be achieved.
  • the engaging portion 316 is fitted to the flange 311. Thereby, even if the gas barrier container 305 with the opening member 310 mounted is turned upside down and the opening member 310 is positioned below, the opening member 310 is not dropped and removed, In addition, the projection 309 of the opening member 310 does not open a hole in the film 308. Therefore, handling of the gas barrier container 305 fitted with the opening member 310 is facilitated, and productivity can be increased.
  • the film 308 is attached to the opening of the gas barrier container 305, and the gas adsorbing device 304 is sealed to enclose a gas that does not deteriorate the gas adsorbent 306 such as argon. It is sealed under reduced pressure.
  • the gas adsorbent 306 such as argon.
  • the gas barrier container 305 Since the sealing of the gas barrier container 305 is performed by bonding the film 308, the gas barrier container 305 is reliable, and during storage, outside air permeates into the gas barrier container 305 from the film bonding part serving as the sealing part, and the gas adsorbing material 306 is stored. Can be strongly suppressed from deteriorating. Therefore, it is possible to use a gas adsorbent 306 having a high gas adsorbing capacity, such as a copper ion exchange ZSM-5 type zeolite, and even using such an adsorbent having a high gas adsorbing capacity, the adsorbing capacity is high. The gas adsorption capacity can be exhibited over a long period of time.
  • the gas barrier container 305 is made of metal and the film 308 includes an adhesive layer 308c having a polar group in the molecular chain.
  • the gas barrier container 305 is made of a metal that does not transmit gas, it is possible to completely prevent the outside air from permeating through the gas barrier container 305 portion.
  • the film 308 that seals the opening of the gas barrier container 305 under reduced pressure is strongly bonded to the metal surface of the gas barrier container 305 by adding a bonding action by hydrogen bonding between the polar group of the adhesive layer 308c and the polar group of the metal surface. Glue.
  • the sealing composed of the bonded portion is strong and reliable. For this reason, even if the gas adsorbing material 306 having a high gas adsorbing capacity is used and the gas adsorbing capacity is increased, it is possible to strongly prevent the air adsorbing material 306 from being deteriorated due to the penetration of outside air from the sealing portion. Therefore, high adsorption capability can be reliably exhibited over a longer period.
  • the gas barrier container 305 is made of the above-described film laminated metal plate
  • the film 308 is a resin that can be thermally welded and compatible with the resin laminated on the gas barrier container 305.
  • the films 308 are strongly bonded when the resins are melted together by heat welding, so that the bonded portion is surely and strongly sealed.
  • the gas adsorbing capacity 306 is increased by using the gas adsorbing material 306 having a high adsorbing capacity, it is possible to prevent the gas adsorbing material 306 from deteriorating due to the penetration of outside air from the sealing portion. Therefore, a high adsorption capacity can be reliably exhibited over a long period of time.
  • the gas barrier container 305 is made of a resin
  • the film 308 is a resin that is heat-weldable and compatible with the outermost resin of the gas barrier container 305.
  • the films 308 are firmly fixed by heat-welding the resins to each other, so that the fixed part is securely and strongly sealed. .
  • the gas adsorbing capacity is increased by using the gas adsorbing material 306 having a high adsorbing capacity, it is possible to prevent the gas adsorbing material 306 from being deteriorated by permeating outside air from the sealing portion. Therefore, a high adsorption capacity can be reliably exhibited over a long period of time.
  • the film 308 is strongly bonded by the adhesive, so that the bonded portion is surely and strongly sealed. become. For this reason, even if the gas adsorbing capacity is increased by using the gas adsorbing material 306 having a high adsorbing capacity, it is possible to prevent the gas adsorbing material 306 from being deteriorated by permeating outside air from the sealing portion. Therefore, a high adsorption capacity can be reliably exhibited over a long period of time.
  • the film 308 is much lower in its own or its adhesive layer 308c than the melting temperature of glass or the like used in conventional sealing configurations. Since it melts at a temperature, the thermal welding temperature can be greatly reduced. Therefore, even if the moisture adsorbing material 307 is provided in the gas barrier container 305, the moisture adsorbing material 307 is degassed (the gas adsorbed on the moisture adsorbing material 307 and the gas generated by the thermal decomposition of the moisture adsorbing material 307). The performance of the gas adsorbent 306 can be prevented from deteriorating. Therefore, a high-performance gas adsorption device 304 provided with the moisture adsorbent 307 can be realized.
  • the EMAA or ethylene ionomer to be the adhesive layer 308c itself melts at about 100 ° C.
  • PE is about 100 ° C. to 140 ° C.
  • PP is about 130 ° C.
  • the film 308 has a gas barrier layer 308b made of a metal foil, the gas barrier performance of the film 308 itself is ensured. Therefore, as described above, not only the outside air permeation prevention from the sealed portion constituted by the bonded portion of the gas barrier container 305 and the film 308 but also the outside air permeation prevention from the film 308 itself is ensured, and the gas adsorption It is possible to prevent the material 306 from deteriorating. Therefore, high adsorption capability can be reliably exhibited over a longer period.
  • the film 308 has a protective layer 308a that covers the surface of the gas barrier layer 308b, and the metal foil that becomes the gas barrier layer 308b is protected by the protective layer 308a. Thereby, it is possible to prevent the metal foil from being inadvertently damaged when the film 308 receives an unnecessary external force. That is, it is possible to reliably prevent the gas adsorbent 306 from being deteriorated during storage.
  • the protective layer 308a is made of a PET resin having a low water absorption rate
  • the protective layer 308a absorbs moisture in the atmosphere when the gas adsorption device 304 is stored, and the moisture is absorbed in the vacuum heat insulating material 301. It is discharged into the jacket material 302 such as the vacuum heat insulating material 301 and the like, and the degree of vacuum in the jacket material 302 is lowered, or the gas adsorption capacity of the gas adsorbent 306 is deteriorated by this moisture absorption. Can be prevented. Therefore, as in the case of the opening member 310, it is possible to maintain good gas adsorption performance over a longer period of time, and to maintain good heat insulating properties such as the vacuum heat insulating material 301 to which this is applied.
  • the protective layer 308a is more preferable if it is a resin having a water absorption equal to or lower than that of PET or PET, the present invention is not particularly limited to these examples.
  • the strength of the entire film 308 can be increased by disposing a nylon film between the gas barrier layer 308b and the adhesive layer 308c.
  • a nylon film between the gas barrier layer 308b and the adhesive layer 308c.
  • the gas adsorption device 304 of the present embodiment is configured such that a flange 311 is provided at the opening edge of the gas barrier container 305 and the film 308 is adhered to the flange surface. Thereby, the film 308 is not torn and damaged, and the gas barrier container 305 can be securely held in a reduced pressure state in which a gas that does not deteriorate the gas adsorbent 306 such as argon is sealed. Therefore, before being applied to the vacuum heat insulating material 301, the gas adsorbing device 304 can be prevented from adsorbing gas, and the gas adsorbing capacity of the gas adsorbing material 306 can be maintained and guaranteed well.
  • the film 308 is directly attached to the opening edge as it is, without providing the flange 311 at the opening edge of the gas barrier container 305, and bonded and fixed. Then, the film 308 may be broken and damaged (perforation breakage due to burrs) due to burrs around the opening edge, and the gas adsorption device 304 may adsorb gas before being applied to the vacuum heat insulating material 301. Concerned.
  • the flange 311 is provided at the opening edge, and the film 308 is fixed to the flange surface. Thereby, it can prevent reliably that a hole opens in the film 308 by the burr
  • the intersection of the opening peripheral wall surface of the gas barrier container 305 and the flange 311 is formed of an obtuse angle surface or an arc surface 305a.
  • the portion of the film 308 corresponding to the gas adsorbing material 306 is pushed in by the atmospheric pressure and is depressed toward the gas adsorbing material 306.
  • the film 308 is stretched and stretched at the intersection between the opening peripheral wall surface of the flat container and the flange 311, and a local load may be applied to the intersection, It is possible to prevent the film 308, in particular, the metal foil of the film 308 from cracking at this intersection.
  • the gas adsorption device 304 is composed of a copper ion-exchanged ZSM-5 type zeolite in which the gas adsorbent 306 has a particularly high gas adsorption amount and adsorption capacity, and the gas adsorbent 306 is interposed between the gas adsorbent 306 and the film 308.
  • This is a configuration in which a moisture adsorbing material 307 is arranged. Thereby, a favorable adsorption function can be exhibited over a long period of time.
  • the copper ion-exchanged ZSM-5 type zeolite has a feature that its gas adsorption capacity and adsorption amount are larger than those of a gas adsorbent such as calcium oxide, magnesium oxide or general zeolite.
  • the gas adsorbing device 304 can take advantage of its characteristics to exhibit a good gas adsorbing ability over a long period of time even within the large vacuum heat insulating material 301 and maintain the degree of vacuum inside the vacuum heat insulating material. .
  • suction device 304 can fully exhibit a gas adsorption
  • the filling amount of the copper ion exchanged ZSM-5 type zeolite can be reduced, and the gas adsorption device 304 can be downsized. Can also be planned.
  • the gas barrier container 305 is a flat container, and the flat surface has an opening, and the opening is sealed with a film 308 under reduced pressure. Therefore, the gas adsorbing material 306 to be sealed in the gas barrier container 305 can be easily filled from a wide flat opening, and the gas adsorbing material 306 and the moisture adsorbing material 307 can be easily compressed by tableting or the like. It is easy to increase the filling amount of the gas adsorbent 306.
  • a hygroscopic film is disposed between the gas adsorbent 306 and the moisture adsorbent 307.
  • the hygroscopic film absorbs and removes the moisture. Can do. Therefore, it is possible to more reliably prevent the gas adsorption capacity of the gas adsorbent 306 from being reduced due to moisture adsorption. Therefore, the gas adsorption effect by the gas adsorbent 306 can be exhibited well over a long period of time.
  • FIG. 36 is a diagram showing a cross-sectional configuration of the gas adsorption device according to the eighth embodiment of the present invention.
  • the gas adsorption device 504 of the present embodiment is different from the gas adsorption devices of the other embodiments in that the gas barrier container 505 has an orifice plate 509.
  • the orifice plate 509 is a plate or film made of resin or metal.
  • a small through hole 510 is opened in the orifice plate 509 and is disposed between the gas adsorbent 506 and the film 508 constituting the upper lid.
  • the position to be arranged is not limited to a specific place, but as an example, just above the gas adsorbent 506 (between the moisture adsorbent 507) or just below the film 508 (moisture adsorbent). 507) and the like.
  • the orifice plate 509 is used for controlling the inflow speed of gas.
  • the cross-sectional area into which the gas can flow can be adjusted by the through hole 510 formed in the orifice plate.
  • the size and number of the through-holes 510 can be appropriately selected depending on the target gas inflow rate.
  • the orifice plate 509 of this embodiment can be implemented in combination with the gas adsorption devices 104, 204, 304, 404 of other embodiments.
  • FIG. 37 is a diagram showing a cross-sectional configuration of the gas adsorption device 604 according to the ninth embodiment of the present invention.
  • control member 610 is disposed between the protrusion 609 and the film 608. It is a point.
  • the control member 610 and the film 608 are bonded together by, for example, an adhesive, a double-sided tape, or welding.
  • the control member 610 is made of a material that is deformed by stress.
  • “deformation” may be either elastic deformation or plastic deformation.
  • the protrusion 609 is pushed in, and a hole can be formed in the film 608 that forms the upper lid of the gas adsorption device 604.
  • control member 610 it is preferable to use a material having air permeability, such as a material selected from a porous body, a nonwoven fabric, and glass wool.
  • the “porous body” is not an independent pore but an object having through-holes or three-dimensional network-like continuous pores.
  • gas may not flow into the gas adsorption device 604, which is not preferable.
  • a shape serving as a gas inflow path is formed in the control member 610 by forming at least one of a hole and a groove. Thus, gas can be caused to flow into the gas adsorption device 604.
  • FIG. 37 shows a configuration in which the gas adsorbent 606 is arranged in the gas barrier container 605 and the moisture adsorbent is not arranged, but the present invention is not limited to this, and the gas barrier container 605 Needless to say, the gas adsorbent 606 and a pressing member, for example, a moisture adsorbent, may be disposed therein.
  • FIG. 38 is a diagram showing still another example of the gas adsorption device according to the ninth embodiment of the present invention.
  • control member 610 is disposed at the end of the gas adsorption device 604 so as to sandwich the flange portion 611 in the vertical direction.
  • control member 610 is formed by making a cut in an elastic body such as a rectangular parallelepiped and inserting the flange portion 611 and the film 608 in the cut.
  • the protrusion is arranged on the control member 610 at a position facing the space portion of the film 608 so that the tip of the protrusion faces the film 608.
  • control member 610 Since the control member 610 absorbs the pressure of the protrusion 609 to some extent by arranging the control member 610 in this way, the protrusion 609 pierces the film 608 by mistake compared to the case where the control member 610 is not provided. Can be suppressed.
  • control member 610 of this embodiment can be implemented in combination with the gas adsorption devices 104, 204, 304, 404, 504 of other embodiments.
  • the protrusion in each embodiment of the present specification may have a conical shape with a sharp tip, a shape like a screw, or a cylindrical shape with a flat tip, and a hole is formed in the film constituting the upper lid. Any shape can be used.
  • the gas adsorption device and the vacuum heat insulating material described in each of the first to ninth embodiments described above can be implemented in combination with each other.
  • the film is exemplified such that the film covers the opening of the gas barrier container, but the present invention is not limited to this example.
  • FIG. 39 is a diagram showing a configuration of another example of the gas adsorption device according to the embodiment of the present invention.
  • a hygroscopic film 217 is disposed between the gas adsorbent 206 and the moisture adsorbent 207.
  • the hygroscopic film 217 removes the leaked moisture. Remove by adsorption. Therefore, it is possible to more reliably prevent the gas adsorption capacity of the gas adsorbent 206 from being reduced due to moisture adsorption, and the gas adsorbing effect of the gas adsorbent 206 can be exhibited well over a long period of time.
  • FIG. 40 is a cross-sectional view showing still another example of the configuration of the gas adsorption device in the embodiment of the present invention.
  • the film 108-1 may cover the entire gas barrier container 105. That is, in the gas adsorption device 104 shown in FIG. 40, after the gas barrier container 105 is inserted into the bag-shaped film 108-1, the inside of the film 108-1 is evacuated, and the mouth of the bag is opened. The flange 111 portion is sealed and heated from the outside of the film 108-1, and the portion corresponding to the flange of the film 108-1 is welded to the surface of the flange 111.
  • FIG. 41 is a front view of a vacuum heat insulation box 707 of a refrigerator 701 using a vacuum heat insulating material in the tenth embodiment of the present invention.
  • the refrigerator 701 includes an outer box 702 made of metal (for example, iron) and an inner box 703 made of hard resin (for example, ABS resin).
  • the heat insulating box body (hereinafter referred to as vacuum) that is sealed under reduced pressure and becomes the refrigerator main body.
  • reduced pressure sealing includes a state in which the pressure in the space for heat insulation is lower than the atmospheric pressure.
  • the internal space of the vacuum heat insulation box 707 is partitioned into an upper refrigerator compartment 709 and a lower freezer compartment 710 by a partition plate 708.
  • Each of the refrigerator compartment 709 and the freezer compartment 710 includes a door (not shown). These doors are also configured by sealing under reduced pressure after the core material 705 and the gas adsorbing device 706 are loaded in the space for heat insulation similarly to the vacuum heat insulation box described above.
  • the refrigerator 701 is provided with components (compressor, evaporator, condenser, etc.) corresponding to the cooling principle.
  • the internal space of the vacuum heat insulation box 707 is not limited to an example in which the internal space is divided into two compartments, a refrigeration room 709 and a freezing room 710. Room, vegetable room, etc.).
  • the refrigerator 701 by configuring the refrigerator 701 using the vacuum heat insulating material described in each embodiment, the effect of the vacuum heat insulating material can be exhibited and the refrigerator 701 realizing high heat insulating properties can be realized.
  • the housing wall according to the present embodiment includes a wall material, a frame, and the vacuum heat insulating material in each of the above-described embodiments.
  • the wall material is a wall that has a strength capable of resisting forces from the vertical direction and the horizontal direction when it is provided as a wall of a building and can support the building.
  • the specific configuration is not particularly limited, and a known configuration can be suitably used.
  • the residential wall which is the heat insulation wall according to the present embodiment is a heat insulation panel material in which the wall material and the vacuum heat insulation material are integrated.
  • the frame body supports the vacuum heat insulating material fixed to the back surface of the wall material, and may have a function of reinforcing the proof stress of the wall material.
  • the frame is fixed to the wall material by a nail member inserted from the surface of the wall material.
  • the vacuum heat insulating material is distribute
  • an airtight material is provided on a portion of the back surface of the wall material exposed to the outside of the frame body and an outer peripheral surface of the frame body.
  • This hermetic material functions to keep the space between the pillar or beam and the housing wall airtight when the panelized housing wall is fixed to the pillar or beam of the building.
  • Specific configurations of the hermetic material and the caulking material are not particularly limited, and known materials can be suitably used.
  • the housing wall according to the present embodiment is fixed in a state where the vacuum heat insulating material overlaps most of the wall material, so that the entire wall can be effectively insulated. Moreover, since the vacuum heat insulating material can suppress aged deterioration of the heat insulating performance, the heat insulating property is not easily lowered even if it is used for a long time as a wall of a house. Therefore, it can be suitably used as a wall of a next-generation energy-saving house.
  • the housing wall according to the present embodiment only needs to have a configuration in which a vacuum heat insulating material and a wall material are provided, and the vacuum heat insulating material is arranged on the back surface side of the wall material. Also good.
  • the residential wall according to the present embodiment has been panelized to become a ⁇ thermal insulation panel material '', but the specific configuration as the thermal insulation panel material is not limited to the configuration disclosed in the present embodiment, The structure of a well-known heat insulation panel material is applicable.
  • the frame is fixed to the wall material when the housing wall is made into a panel
  • the fixing method of the frame is not limited to the method using the nail member, and fixing other than the nail member
  • a method using a member may be used, or a method may be used in which a concave portion, a convex portion, or the like is formed in each of the wall material and the frame body and these are combined and fixed.
  • the housing wall according to the present embodiment does not necessarily have to be panelized as a heat insulating panel material, and when used as a housing wall, if the vacuum heat insulating material is fixed to the back surface of the wall material Good. Therefore, when building a house, the house wall according to the present embodiment can be assembled at any time on the construction site.
  • the present invention can increase the gas adsorption capacity by using a gas adsorbent having a high gas adsorption capacity, and can maintain the high gas adsorption performance over a long period of time, providing high productivity and low cost.
  • the special effect of being able to do it can be produced. Therefore, the present invention is used for a heat insulating material having excellent heat insulation performance and excellent durability over time, such as a refrigerator, a heat and cold insulation container, a vending machine, an electric water heater, an automobile, a railway vehicle, a heat pump water heater, and a transport container. It can be suitably used as a heat insulator for building materials such as LNG storage tanks and houses, and is useful.

Abstract

 気体吸着デバイス(104)であって、気体吸着材(106)と、内部空間に、気体吸着材(106)が配置されるガスバリア容器(105)と、ガスバリア容器(105)の開口を密閉封止する、ガスバリア層を有するフィルム(108)と、を備えている。このような構成により、気体吸着能力の高い気体吸着材を用いて気体吸着能力を高めることができ、かつ、その高い気体吸着性能をより長期間にわたって維持することができて生産性もよく、安価に提供できる。

Description

気体吸着デバイス、およびこれを用いた真空断熱材、ならびに、冷蔵庫および断熱壁
 本発明は、気体吸着デバイスおよびこれを用いた真空断熱材、ならびに、冷蔵庫および断熱壁に関する。
 近年、地球温暖化防止の観点から、省エネルギー化が強く望まれている。家庭用電化製品についても、省エネルギー化は緊急の課題となっている。特に、冷蔵庫、冷凍庫、および、自動販売機等の保温保冷機器では、熱を効率的に利用するという観点から、優れた断熱性能を有する断熱材が求められている。
 一般的な断熱材として、グラスウール等の繊維材またはウレタンフォーム等の発泡体が用いられている。これらの断熱材の断熱性能を向上するためには、断熱材の厚さを増す必要がある。しかし、省スペースまたは空間の有効利用が必要な場合には、断熱材を充填できる空間が制限される。
 そこで、高性能な断熱材として、真空断熱材が提案されている。これは、スペーサの役割を持つ芯材を、ガスバリア性を有する外被材中に挿入し、内部を減圧して封止した断熱体である。
 真空断熱材は、その内部の真空度を上げることにより、高性能な断熱性能を得ることができるが、真空断熱材内部に存在する気体がそれを妨げる。この真空断熱材内部に存在する気体には、大きく分けて次の三つがある。一つは、真空断熱材の作製時に、排気できずに残存する気体、別の一つは、減圧封止後、芯材および外被材から発生する気体(芯材や外被材に吸着している気体、および、芯材の未反応成分が反応することによって発生する反応ガス等)、残りの一つは、経時的に外被材を通過して外部から侵入してくる気体である。
 これらの気体を吸着除去するために、真空断熱材の外被材中には、芯材とともに、気体吸着デバイスが減圧封止されている。
 この気体吸着デバイスは、ガスバリアの高い容器内に、または、ガスバリア性の高い包材内に、気体吸着材を減圧封止している。
 しかし、気体吸着材は、これを密封している容器、または外包材が開封されて空気および水分を吸着すると、その吸着性能が劣化してしまう。
 よって、これらの気体を吸着除去するために、気体吸着材を装填する様々な方法が考案されている(例えば、特許文献1、特許文献2、または特許文献3を参照)。気体吸着材は、保存時の劣化を防ぐため、外部雰囲気とは非接触の環境で保存される必要がある。一方、気体吸着材は、真空断熱材に装填された際に、気体吸着材の容器、または外包材内部と真空断熱材内部を連通させて、真空断熱材内部の気体を吸着する必要がある。
 図42は、特許文献1に記載された、従来の気体吸着デバイスの構成を示す図である。
 真空中、またはアルゴンのような気体吸着材を劣化させないガス雰囲気において、金属筒状のガスバリア容器1101内に、気体吸着材1102が充填されている。ガスバリア容器1101の開口部1103に設けられた狭窄部1104には、ガラス封止材1105が溶融流入され、冷却固化されている。これにより、ガスバリア容器1101の開口部1103は封止されている。
 特許文献1の気体吸着デバイスにおいては、真空断熱材に適用される前の保管時に、筒状金属のガスバリア容器1101内の気体吸着材1102が外部雰囲気から隔絶されて、気体吸着材1102の性能劣化が防止されている。気体吸着デバイスが真空断熱材に適用されるときには、真空断熱材の外被材の外側から、ガスバリア容器1101に外力が加えられ、ガラス封止材1105が破壊される。その結果、気体吸着材は、真空断熱材の外被材内の気体を吸着するので、真空断熱材内の真空度を保ち、真空断熱材に良好な断熱性を発揮させることができる。
 しかしながら、特許文献1の気体吸着デバイスにおいては、ガラスを溶融させて、溶融したガラスをガスバリア容器1101の狭窄部1104に流入させ、溶融ガラスの表面張力による狭窄部1104内面への滞留接着により、溶融ガラスを狭窄部1104に保持させて冷却固化し、ガスバリア容器1101を封止している。このため、ガラスの溶融および冷却固化のための時間が必要となって、生産性が低下する。また、精度の高いガラス溶融粘度管理を行うために、高額な真空熱処理炉等が必要となる。これらのことに起因して、気体吸着デバイスがコスト高になるという問題がある。
 また、特許文献2では、気体吸着デバイスを、密封状態のままで真空断熱材の外被材内に入れて、外被材内を真空引きする際に、その真空圧と包材内の圧力との差圧によって、包材の一部、例えば、包材の開口シール部を剥離破裂させることによって、包材が開封される。
 これにより、気体吸着材が大気に暴露されることによる吸着能力の消耗が抑制され、真空断熱材の中で高い吸着能力が活かされ、経時的に浸透してくる微量の窒素および酸素等の主要な空気成分が安定的に吸着され、長期にわたって真空度が維持された真空断熱材が提供されている。
 しかしながら、特許文献2の気体吸着デバイスにおいては、包材の開口シール部が剥離破裂して開放されて、包材内と真空断熱材の外被材内との差圧が解消されると、真空断熱材内部が減圧状態であるために、その包材の剥離破裂部は、大気圧によって芯材とともに外被材を介して圧縮される。そして、場合によっては、剥離破裂部が外被材を介して圧縮されることにより、再び密着して封止状態となってしまい、気体吸着能力を発揮させることができない場合があるという問題がある。
 また、特許文献2の気体吸着デバイスにおいては、包材の開口シール部を差圧によって剥離破裂させるため、その開口シール部のシール強度を精度よく管理する必要がある。シール強度が高いと、差圧で破裂しないことがあり、気体吸着能力を発揮させることができない場合がある。逆に、シール強度が弱いと、製造過程の搬送時等に外力等が加わって、開口のシール部が剥がれて開封してしまったり、シール剥がれには至らないまでも、シール端面からガスが浸透しやすくなって、気体吸着能力が劣化してしまう。すなわち、吸着性能を安定的、かつ、長期間に亘って良好に発揮させることができないという問題もある。
 図43Aは、特許文献3に記載された、従来の気体吸着デバイス2101の構成を示す図であり、図43Bは、同気体吸着デバイス2101を適用した真空断熱材1109の構成を示す図である。
 気体吸着デバイス2101は、包材2102で密封された気体吸着材2103、および、突起2104を有するバネ板部材2105を備えている。バネ板部材2105が設けられた状態の気体吸着材デバイス2101と、 芯材2107とが、外被材2108内に入れられて減圧封止されて、真空断熱材2109が構成されている。この真空断熱材2109は、外被材2108の減圧封止により、外被材2108に加えられる大気圧によって、バネ板部材2105が平板状に変形すると同時に、その突起2104が気体吸着材デバイス2101の包材2102に突き刺さって、これを穿孔する。その結果、気体吸着材2103が外被材2108内の気体を吸着することが可能になる。
 バネ板部材2105は、図43Aに示されるように、その一端部にフック部2111を備えている。このフック部2111を気体吸着材2103の一部に嵌め込むことにより、バネ板部材2105が気体吸着材2103に装着されている。
 気体吸着デバイス2101は、フック部2111が気体吸着材2103の一部に嵌め込まれて装着されているので、気体吸着材2103とバネ板部材2105とを、真空断熱材2109内部に別々に設置する必要がない。すなわち組立工数が減り、組立コストを低減することができるという利点がある。
 しかしながら、フック部2111は、気体吸着材2103の端縁に嵌合させてあるだけであるから、ずれ動く可能性がある。このため、真空断熱材2109の外被材2108内部に気体吸着デバイス2101を組み込む際に、バネ板部材2105がずれ動き、突起2104が気体吸着デバイス2101の包材2102から外れて、気体吸着デバイス2101の包材2102に対する穿孔ミスが発生するという問題がある。このため、真空断熱材2109に気体吸着デバイス2101を適用した場合、外被材2108内部の気体を吸着できず、時間経過とともに、真空断熱材2109の断熱性が低下してしまうという問題がある。すなわち、信頼性に欠けるという問題がある。
 これを防止するためには、特許文献3にも記載されている通り、フック部2111に、粘着物を塗布した面状の部材を貼り付けて、フック部2111を固定する等の作業が必要となる。したがって、逆に工数が増加して生産性が低下し、コストアップ要因となるという問題がある。
 また、最近、真空断熱材は、冷蔵庫等の保温保冷機器の断熱材のみならず、建材およびLNG船等の断熱材等としてもその用途が広がりつつあり、真空断熱材自体の大型化、および、より長い期間、高い断熱性が維持できるようにすることが強く要望されつつある。
 そのためには、気体吸着デバイスの気体吸着能力をより高め、かつ、従来品に比べて、さらに長い期間、良好な気体吸着能力を発揮することができるようにする必要がある。そのため、吸着能力の、より高い気体吸着材を用いたり、真空断熱材への適用前の保管中に、気体吸着材が大気から気体を吸着してその吸着性能が劣化することがないように、ガスバリア容器の封止をより確実なものとし、長期間、吸着能力を維持させることができるようにする必要がある。
 また、真空断熱材は、気体吸着材の気体吸着能力を良好に維持すべく、水分吸着材を併せて備えることがある。この水分吸着材をガスバリア容器内に併設するような場合、ガスバリア容器の封止温度が高いと、併設された水分吸着材(例えばCaO等)に脱ガス(水分吸着材に吸着している気体、および、水分吸着材の熱分解により発生する気体)が生じることがあり、真空断熱材に適用する前に気体吸着材の性能劣化等を惹き起こす可能性がある。
 したがって、水分吸着材が脱ガスを起こさない程度の低い温度において、確実に封止できる、新たな封止構成の提案が必要となってきている。
 さらには、真空断熱材の用途拡大による数量増に対応できるよう、生産性が良く、安価に提供できる気体吸着デバイスを実現する必要がある。
特開2013-68323号公報 特開2007-085510号公報 日本国特許第5056269号公報
 本発明は、上述した従来技術の問題点、および、気体吸着デバイスに対する新たな要望に鑑みてなされたものであり、気体吸着材が気体中の水分を吸着して劣化するのを防止する対策を施すことにより、高い気体吸着性能を、より長期間にわたって維持することができ、かつ、生産性がよく、安価に提供できる気体吸着デバイスとそれを用いた真空断熱材、ならびに、冷蔵庫および断熱壁を提供するものである。
 本発明の気体吸着デバイスは、気体吸着材と、内部空間に、気体吸着材が配置されるガスバリア容器と、ガスバリア容器の開口を密封封止する、ガスバリア層を有するフィルムと、を備えている。
 また、本発明の真空断熱材は、上述の気体吸着デバイスと、芯材と、外被材とを備え、気体吸着デバイスを、芯材とともに、外被材に挿入し、減圧封止して構成された構成である。
 また、本発明の冷蔵庫は、上述の真空断熱材を備えている。
 また、本発明の断熱壁は、上述の真空断熱材を備えている。
 このような構成により、ガスバリア容器の密封封止は、ガスバリア容器の開口部分にガスバリア性のフィルムを接着するだけで行うことができ、短時間で、かつ、高額な真空熱処理炉等を用いることなく、容易に密封封止することができ、生産性が向上し、安価に提供することができる。
 したがって、本発明の気体吸着デバイスおよび真空断熱材、ならびに、冷蔵庫および断熱壁は、気体吸着能力の高い気体吸着材を用いた場合にも、その吸着能力を高いまま維持し、長期間に亘って良好な気体吸着能力を発揮することができる。
図1は、本発明の第1の実施の形態における気体吸着デバイスを用いた真空断熱材の構成を示す断面図である。 図2は、本発明の第1の実施の形態における気体吸着デバイスの構成を示す断面図である。 図3は、本発明の第1の実施の形態における気体吸着デバイスの要部拡大断面図である。 図4は、本発明の第1の実施の形態における気体吸着デバイスのフィルムの構成を示す拡大断面図である。 図5は、本発明の第1の実施の形態における気体吸着デバイスに開封部材をセットした状態を示す断面図である。 図6は、本発明の第1の実施の形態における気体吸着デバイスを外被材内に減圧封止した状態の真空断熱材の製造方法を説明するための模式図である。 図7は、本発明の第1の実施の形態における気体吸着デバイスのフィルム穿孔時の断面図である。 図8は、本発明の第1の実施の形態における気体吸着デバイスを装着した状態の真空断熱材の断面図である。 図9Aは、本発明の第1の実施の形態における気体吸着デバイスの開封部材の構成を示す底面図である。 図9Bは、本発明の第1の実施の形態における開封部材の側面図である。 図9Cは、本発明の第1の実施の形態における開封部材の断面図である。 図10は、本発明の第2の実施の形態における気体吸着デバイスの構成を示す断面図である。 図11は、本発明の第2の実施の形態における気体吸着デバイスのフィルム穿孔時の構成を示す断面図である。 図12は、本発明の第2の実施の形態における気体吸着デバイスのフィルム穿孔後の構成を示す断面図である。 図13Aは、本発明の第2の実施の形態における気体吸着デバイスの開封部材の構成を示す斜視図である。 図13Bは、本発明の第2の実施の形態における気体吸着デバイスの開封部材の側面図である。 図13Cは、本発明の第2の実施の形態における気体吸着デバイスの開封部材の側方から見た断面図である。 図14は、本発明の第3の実施の形態における気体吸着デバイスを用いた真空断熱材の構成を示す断面図である。 図15は、本発明の第3の実施の形態における気体吸着デバイスの構成を示す断面図である。 図16は、本発明の第3の実施の形態における気体吸着デバイスの要部拡大断面図である。 図17は、本発明の第3の実施の形態における気体吸着デバイスのフィルムの構成を示す拡大断面図である。 図18は、本発明の第3の実施の形態における気体吸着デバイスに開封部材をセットした状態の断面構成を示す図である。 図19は、本発明の第3の実施の形態における気体吸着デバイスを外被材内に減圧封止した真空断熱材の製造方法を説明するための模式図である。 図20は、本発明の第3の実施の形態における気体吸着デバイスを装着した真空断熱材の断面構成を示す図である。 図21Aは、本発明の第3の実施の形態における気体吸着デバイスの開封部材を示す底面図である。 図21Bは、本発明の第3の実施の形態における気体吸着デバイスの開封部材の側面図である。 図21Cは、本発明の第3の実施の形態における気体吸着デバイスの開封部材の断面図である。 図22は、本発明の第4の実施の形態における気体吸着デバイスの構成を示す断面図である。 図23Aは、本発明の第4の実施の形態における気体吸着デバイスの開封部材の構成を示す斜視図である。 図23Bは、本発明の第4の実施の形態における気体吸着デバイスの開封部材の開封部材の側面図である。 図23Cは、本発明の第4の実施の形態における気体吸着デバイスの開封部材の開封部材の側方から見た断面図である。 図24は、本発明の第5の実施の形態における、気体吸着デバイス、および、これに用いられる開封部材の構成を示す分解平面図である。 図25Aは、本発明の第6の実施の形態における気体吸着デバイスの開封部材の構成を示す上面斜視図である。 図25Bは、本発明の第6の実施の形態における気体吸着デバイスの開封部材の構成を示す下面透視斜視図である。 図25Cは、本発明の第6の実施の形態における気体吸着デバイスの開封部材が取り付けられた状態を示す側面図である。 図26(a)~(c)は、本発明の第6の実施の形態における気体吸着デバイスの開封部材のガスバリア容器への装着の流れを説明するための図である。 図27は、本発明の第7の実施の形態における気体吸着デバイスを用いた真空断熱材の構成を示す断面図である。 図28は、本発明の第7の実施の形態における気体吸着デバイスの構成を示す断面図である。 図29は、本発明の第7の実施の形態における気体吸着デバイスの要部拡大断面図である。 図30は、本発明の第7の実施の形態における気体吸着デバイスのフィルムの構成を示す拡大断面図である。 図31は、本発明の第7の実施の形態における気体吸着デバイスに開封部材をセットした状態の断面構成を示す図である。 図32は、本発明の第7の実施の形態における気体吸着デバイスを外被材内に減圧封止した真空断熱材の製造方法を説明するための模式図である。 図33は、本発明の第7の実施の形態における気体吸着デバイスのフィルム穿孔時の構成を示す断面図である。 図34は、本発明の第7の実施の形態における気体吸着デバイスを装着した真空断熱材の断面構成を示す図である。 図35Aは、本発明の第7の実施の形態における気体吸着デバイスの開封部材を示す底面図である。 図35Bは、本発明の第7の実施の形態における気体吸着デバイスの開封部材の側面図である。 図35Cは、本発明の第7の実施の形態における気体吸着デバイスの開封部材の断面図である。 図36は、本発明の第8の実施の形態における気体吸着デバイスの断面構成を示す図である。 図37は、本発明の第9の実施の形態における気体吸着デバイスの断面構成を示す図である。 図38は、本発明の第9の実施の形態における気体吸着デバイスのさらに別の例を示す図である。 図39は、本発明の実施の形態における気体吸着デバイスの別の構成の例を示す図である。 図40は、本発明の実施の形態における、気体吸着デバイスのさらに別の構成を示す断面図である。 図41は、本発明の第10の実施の形態における冷蔵庫の構成を説明するための図である。 図42は、特許文献1に記載された、従来の気体吸着デバイスの構成を示す図である。 図43Aは、特許文献3に記載された、従来の気体吸着デバイスの構成を示す図である。 図43Bは、特許文献3に記載された、従来の気体吸着デバイスを用いた真空断熱材の構成を示す図である。
 以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、これらの実施の形態によって本発明が限定されるものではない。
 (第1の実施の形態)
 図1は、本発明の第1の実施の形態における気体吸着デバイス104を用いた真空断熱材101の構成を示す断面図であり、図2は、同気体吸着デバイス104の構成を示す断面図であり、図3は、同気体吸着デバイス104の要部拡大断面図であり、図4は、同気体吸着デバイス104のフィルム108の構成を示す拡大断面図である。また、図5は、同気体吸着デバイス104に開封部材110をセットした状態を示す断面図であり、図6は、同気体吸着デバイス104を外被材102内に減圧封止した状態の真空断熱材101の製造方法を説明するための模式図であり、図7は、同気体吸着デバイス104のフィルム108穿孔時の断面図である。また、図8は、同気体吸着デバイス104を装着した状態の真空断熱材101の断面図であり、図9Aは、同気体吸着デバイス104の開封部材110の構成を示す底面図であり、図9Bは、同開封部材110の側面図であり、図9Cは、同開封部材110の断面図である。
 図1に示されるように、本実施の形態の真空断熱材101は、外被材102内部に、芯材103とともに気体吸着デバイス104が設置された後に減圧封止され、気体吸着デバイス104内部と外被材102内部とが連通するように構成されている。
 気体吸着デバイス104は、図2に示されるように、ガスバリア容器105と、ガスバリア容器105内に充填された気体吸着材106と、気体吸着材106の容器開口面側に充填された押さえ部材である水分吸着材107と、水分吸着材107の上面からガスバリア容器105開口を覆い、ガスバリア容器105内を減圧状態に密閉封止するフィルム108とから構成されている。
 さらに、気体吸着デバイス104は、図5に示されるように、ガスバリア容器105のフィルム108を穿孔して、気体吸着デバイス104内部と真空断熱材101内部とを連通させる突起物109を有する開封部材110を備えている。
 ガスバリア容器105は、図2等から明らかなように、上面が開口した扁平容器(開口幅が高さよりも大きい)であり、開口縁部にはフランジ111が形成され、そのフランジ111の上面に、フィルム108が接着により貼り付けられている。
 ガスバリア容器105は、気体吸着材106を気体に触れさせないようにする役割を果たすものであり、空気および水蒸気等の気体を通過させにくい材料、例えば、アルミ、ステンレスおよび銅等の金属、ならびに、樹脂フィルムをラミネートした金属板および樹脂等から選択される材料で形成されている。具体的には、
(A)ステンレス、アルミ、鉄、および、銅等のガスを全く透過させることのない金属材料、
(B)鋼板等の金属板に、ポリプロピレン(PP)、ポリエチレン(PE)、および、ポリエチレンテレフタレート(PET)等から選択されるフィルムがラミネートされたフィルムラミネート金属板、
(C)エチレン-ビニルアルコール共重合樹脂(EVOH)等のガスバリア性の高い樹脂を含む積層体、例えばエチレン-ビニルアルコール共重合樹脂(EVOH)の両面に、ポリプロピレン(PP)またはポリエチレン(PE)が積層された樹脂積層シート(PP/EVOH/PP、PE/EVOH/PE等)、または、
(D)シリカ、アルミナ、および、ダイヤモンドライクカーボン(DLC)等から選択される無機蒸着層を含む樹脂積層シート、
である。
 ガスバリア容器105は、例えば金属製の場合には、厚さ0.5mm程度のステンレス薄板をプレス成形して、上面を開口した有底円筒状に形成されている。
 また、ガスバリア容器105のフランジ111に貼りつけ接着するフィルム108は、ガスバリア容器105内へのガス進入を抑制するものであって、ガスバリア性の高いフィルムである。
 図4に示されるように、フィルム108は、少なくとも、最外層の保護層108a、中間のガスバリア層108b、および、最内層となる接着層108cの三層のフィルムが積層された構成である。
 接着層108cは、フィルム108を、ガスバリア容器105の開口縁のフランジ111に強固に固着する。接着層108cは、金属との接着性が高い樹脂、特に、分子鎖中に極性基を有し、金属に強固に固着する、ポリオレフィン系アイオノマー、ポリスチレン系アイオノマー、ポリエステル系アイオノマー、アクリル系アイオノマー、および、ウレタン系アイオノマー等から選択されるアイオノマー樹脂を用いることができる。また、エチレン-メタクリル酸共重合体(EMAA)、エチレン-アクリル酸共重合体(EAA)、エチレン-アクリル酸メチル共重合体(EMA)、エチレン-アクリル酸エチル共重合体(EEA)、および、エチレン-酢酸ビニル共重合体(EVA)等から選択される金属接着性樹脂フィルムも用いることができる。さらに、低密度ポリエチレン、直鎖低密度ポリエチレン、高密度ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリアクリロニトリル、ポリアミド、ポリエチレンテレフタレート(PET)、および、ポリブチレンテレフタレート(PBT)等から選択される熱可塑性樹脂からなるフィルム、または、それらのブレンド樹脂からなるフィルムも使用できる。本発明は、接着層108cの材料を特に指定するものではないが、ガスバリア容器105の材料に応じて、次のような材料を用いることが好ましい。
 まず、ガスバリア容器105が、上記(A)の金属製の場合には、金属との接着性の高い樹脂、特に、分子鎖中に極性基を持っていて、金属に強固に固着するアイオノマー樹脂、または、エチレン-メタクリル酸共重合体(EMAA)等の金属接着性樹脂フィルムを用いるのがよい。
 ガスバリア容器105が、上記(B)のフィルムラミネート金属板である場合には、ラミネートされている樹脂と熱溶着可能であり、相溶性のある樹脂、例えば、ラミネート樹脂が、ポリプロピレン(PP)、ポリエチレン(PE)、またはポリエチレンテレフタレート(PET)等であれば、これと同じポリプロピレン(PP)、ポリエチレン(PE)、またはポリエチレンテレフタレート(PET)等の、対応する樹脂フィルムを用いるのがよい。
 ガスバリア容器105が、上記(C)の樹脂製の場合には、その最外層の樹脂と熱溶着可能であり、相溶性のある樹脂、例えば、最外層樹脂が、ポリプロピレン(PP)またはポリエチレン(PE)の場合には、同じ、ポリプロピレン(PP)またはポリエチレン(PE)の、対応する樹脂フィルムを用いることがよい。
 上述した構成に代えて、ガスバリア容器105の材料が、(A)、(B)または(C)のいずれの場合であっても、接着層108cの代わりに、別途ホットメルト等の接着剤を用いてフィルム108をフランジ111に熱接着するようにしてもよい。
 ガスバリア層108bは、ガスの透過を防止するものである。ガスバリア層108bは、ガス透過性のない、アルミニウム箔(Al箔)、銅箔(Cu箔)、およびステンレス箔等の金属箔、ガスバリア性の高いエチレン-ビニルアルコール共重合樹脂フィルム(EVOHフィルム)、ならびに、EVOHフィルム等の樹脂フィルムから選択された材料に、AlまたはCu等の金属、および金属酸化物から選択された材料を蒸着したフィルム(金属蒸着フィルム)から選択される材料から構成すればよい。また、ガスバリア層108bは、シリカ、アルミナ、およびダイヤモンドライクカーボン(DLC)等から選択される無機蒸着フィルムから構成されていてもよい。
 保護層108aは、ガスバリア層108bを保護するものである。保護層108aとしては、ナイロンフィルム、ポリエチレンテレフタレートフィルム(PETフィルム)、ポリエチレンフィルム(PEフィルム)、およびポリプロピレンフィルム(PPフィルム)等から選択される材料が用いられている。その中でも、特に吸水率の低いフィルム、例えば、PETフィルム、PEフィルム、およびPPフィルム等から選択される材料が好ましく、PETフィルムと同等以下の吸水率を持つ樹脂であればより好ましいが、本発明はこれらの例に特に限定されるものではない。
 なお、フィルム108において、ガスバリア層108bと接着層108cとの間にナイロンフィルムを配置することによって、フィルム108全体の強度を高めることができる。例えば、水分吸着材107として酸化カルシウムを用いた場合、酸化カルシウムの粒子に粒径の大きなものがあると、フィルム108の、この粒子と対向する部分には、大きな引張り力が加わり、結果として、ガスバリア層108bに、大きな粒子を起点としてクラックおよびピンホールの少なくともいずれかが発生することがある。しかしながら、フィルム108にナイロンフィルムを用いておくことにより、大きな粒子を起点とするクラックおよびピンホールの発生を抑制することができる。
 次に、フィルム108のガスバリア性について説明する。
 本明細書の実施の形態では、ガスバリア性の高いフィルム108は、少なくとも水蒸気に対する透過度が低いものとする。
 具体的には、フィルム108の水蒸気透過度は、10g/m/day以下が好ましい。水蒸気透過度が10g/m/dayを越えると、気体吸着デバイス104の保管中に、フィルム108表面から気体吸着デバイス104内部へ侵入した水蒸気を気体吸着材106が吸着し、、本来であればフィルム108を開封した後に発揮できる吸着能力が、保管時に劣化することがあるため好ましくない。
 なお、より好ましくは、フィルム108の水蒸気透過度が5g/m/day以下であり、最も好ましくは1g/m/day以下である。
 本明細書の実施の形態においては、フィルム108の水蒸気透過度を、JIS Z0208に規定される「防湿包装材料の水蒸気透過度試験方法(カップ法)」に基づいて測定している。温湿度条件は、40℃90%RHである。
 また、本明細書の実施の形態においては、フィルム108のガスバリア性の評価指標として、さらに酸素透過度にも着目している。フィルム108の酸素透過度は、10ml/m/day/MPa以下が好ましい。10ml/m/day/MPaを越えると、気体吸着デバイス104の保管中に、フィルム108表面から気体吸着デバイス104内部へと酸素が侵入する。この場合、上述の水蒸気透過度と同様に、本来であればフィルム108を開封した後に発揮できる気体吸着材106の吸着能力が、保管時に劣化することがあるため好ましくない。
 より好ましくは、フィルム108の酸素透過度は、5ml/m/day/MPa以下であり、最も好ましくは1ml/m/day/MPa以下である。
 なお、本明細書の実施の形態において、フィルム108の酸素透過度は、JIS K7126―1:2006「プラスチック-フィルムおよびシート-ガス透過度試験方法-第一部:差圧法」に基づいて測定している。試験温度は、23℃である。
 次に、フィルム108の接着強度について説明する。
 フィルム108の接着層108cが金属接着性樹脂フィルムの場合、ステンレス鋼板とフィルム108の接着層108cとの接着強度は、5N/15mm以上が好ましい。5N/15mm未満の場合には、気体吸着デバイス104を保管中に、接着部が自然とはがれる可能性、および、他の部品と接触することによりはがれる可能性がある。
 例えば、気体吸着デバイス104を、真空断熱材101の内部に挿入する際に、気体吸着デバイス104が芯材103と接触することがある。このように、接着強度不足でフィルム108がはがれた場合には、はがれた箇所から気体吸着デバイス104内部へ気体が侵入し、気体吸着材106の吸着能力が劣化することがあるため、、フィルム108がはがれることは好ましくない。
 ここで、気体吸着デバイス104を真空断熱材101の内部で使用する場合に、ステンレス鋼板とフィルム108の接着層108cとの接着強度が、5N/15mm未満である場合を想定する。この場合、真空断熱材101内部に気体吸着デバイス104を挿入した後、真空排気する工程において、外被材102内部が十分に減圧される前に、気体吸着デバイス104内外の圧力差によって接着層108cがはがれ、気体吸着材106が大気に暴露され、吸着能力が劣化することがあるため、好ましくない。
 なお、より好ましくは、接着層108cの接着強度は、7N/15mm以上であり、最も好ましくは10N/15mm以上である。
 また、本明細書吸着量の実施の形態においては、ステンレス鋼板とフィルム108の接着層108cとの接着強度は、小型卓上試験機オートグラフEZ―Test(島津製作所製)を用いて、剥離角度:180度、サンプルサイズ:幅15mm、引っ張り速度:100mm/分の条件で測定されている。
 また、気体吸着材106は、酸化カルシウム、および、酸化マグネシウム等の化学吸着物質、ならびに、ゼオライトのような物理吸着物質から選択される物質、それらの混合物、またはBaLi等の期待吸着合金が適用可能である。本実施の形態では、気体吸着材106として、気体吸着量および吸着能力が特に高い、銅イオン交換ZSM-5型ゼオライトが用いられている。他に、気体吸着能力の高い吸着材としては、バリウム(Ba)またはストロンチウム(Sr)を含有するZSM-5型ゼオライト、および、ZSM-5型ゼオライトがM-O-M種(M:BaまたはSr、O:酸素)を含む吸着材等があり、これらを用いても、または、これらを組み合わせて用いてもよいものである。
 水分吸着材107としては、酸化カルシウム(CaO)、シリカゲル、ゼオライト、およびモレキュラーシーブ等から選択される種々の材料を使用することができる。本実施の形態ではCaOを用いている。
 ここで、水分吸着材107は、気体吸着材106の飛散を抑制する押さえ部材としても機能を有している。水分吸着材107を用いない構成においても、気体吸着材106の上に押さえ部材を配置することにより、気体吸着材106の飛散を防止することができる。この構成は、特に、気体吸着材106として、粉体または粒体を用いたときに有効である。また、押さえ部材として通気性を有する材料、例えば多孔質材料を用いることによって、押さえ部材がフィルタとしての機能を果たし、気体吸着材106とフィルム108外部との通気速度をコントロールすることができる。用途に応じて適宜、押さえ部材の材料を選択すればよい。
 ここで、押さえ部材として多孔質材料を用いる場合を想定する。この場合、多孔質材料は、セラミックのような無機多孔質体でもよいし、樹脂からなる多孔質体でもよい。なお、ここでいう「多孔質体」とは、独立気孔ではなく、貫通孔または3次元網状の連続気孔を有する物質のことをいう。
 また、押さえ部材として、樹脂からなる多孔質体を用いる場合には、低密度ポリエチレン(LDPE)、高密度ポリエチレン(HDPE)、超高分子量ポリエチレン、および、ポリプロピレン(PP)等から選択されるオレフィン樹脂、ポリメタクリル酸メチル等の(メタ)アクリル樹脂、四フッ化エチレン等のフッ素樹脂、ポリスチレン(PS)等のスチレン樹脂、ポリカーボネート(PC)、ならびに、ポリエーテルエーテルケトン(PEEK)等から選択される樹脂を用いることができる。樹脂から水分が放出されると、気体吸着材106のゼオライトの吸着能力が劣化するため、オレフィン樹脂、ポリスチレン、またはフッ素樹脂のように、親水性の官能基を樹脂の分子鎖に含まない樹脂を用いることが、より好ましい。
 また、上蓋として用いられているフィルム108の接着層108cと熱接着可能な樹脂からなる多孔質体を押さえ部材として用いることにより、気体吸着デバイス104内部への気体の流入経路が限定され、流入速度が遅くなるのでより好ましい。
 なお、ガスバリア容器105の開口周壁面と、フランジ111との交点部分は、図3に示されるように、鈍角面または円弧面105aによって構成されている。
 また、気体吸着材106および水分吸着材107は、打錠等によって圧縮されている。水分吸着材107の表面は、ガスバリア容器105の開口縁よりも若干容器内部側まで窪んでおり(図3参照)、その窪んだ部分において、フィルム108が大気圧により押し込まれて、フランジ111の上面よりも若干窪んだ構成となっている。
 開封部材110は、適度な強度および弾性のある、合成樹脂または金属薄板で構成されており、樹脂の場合には、ガス発生が少ないものであって、突起物109の硬さを確保できるものであればよい。具体的には、ポリプロピレン、ポリブチレンテレフタレート、ポリスチレン、ポリアミド、ポリカーボネート、アセタール樹脂、AS樹脂、およびABS樹脂等から選択される材料があげられる。
 開封部材110は、図9A~図9Cに示されるように、ガスバリア容器105の開口に被せられる部材主体部112と、部材主体部112の外周から放射状に延設された放射状片114とを備えている。部材主体部112に、突起物109が設けられている。放射状片114は、突起物109と同方向側に、部材主体部112から屈曲しており、その端部には、容器装着部115が設けられている。
 容器装着部115には、凹状の係合部116が設けられ、係合部116がガスバリア容器105のフランジ111に嵌め込まれて、ガスバリア容器105に装着される。係合部116のフランジ111外周縁への嵌り込みによって、部材主体部112とフィルム108の窪み面との間には、図5等に示される若干の空間t(離脱部)が形成される。そして、ガスバリア容器105のフィルム108が、後述する作用によって、開封部材110の突起物109により穿孔されて、気体吸着デバイス104内部と、真空断熱材101の外被材102内部とが連通する。
 容器装着部115は、少なくとも二箇所以上、本実施の形態では三箇所設けられており、容器装着部115がガスバリア容器105のフランジ111に沿って周方向に移動しても外れないように構成されている。また、ガスバリア容器105のフランジ111に係合部116を嵌め込んだ際、その位置において、容器装着部115が、弱い弾発力で、ガスバリア容器105のフランジ111に弾着するように形成されている。
 突起物109は、その先端が鋭利な形状をなしていて、複数設けられている。本実施の形態では、突起物109は三か所に設けられ、フィルム108を穿孔可能な形状および強度を持っている。
 以上のように構成された気体吸着デバイス104、および、それを用いた真空断熱材101について、その動作、および作用を説明する。
 気体吸着デバイス104は、図2に示されるように、その内部に充填された気体吸着材106が、ガスバリア容器105とフィルム108とによって減圧封止された状態となっている。また、開封部材110は、ガスバリア容器105の開口部分に被せられ、容器装着部115の係合部116がガスバリア容器105のフランジ111外周縁に嵌め込まれることにより、ガスバリア容器105に装着されている。この状態では、開封部材110の突起物109の先端は、フィルム108を穿孔することなく、フィルム108から若干離反したところに位置している(図5を参照)。したがって、気体吸着材106は、フィルム108によって、減圧密閉状態のまま保持され、外部の空気に接触せず、気体吸着材106の吸着能力は維持されている。
 気体吸着デバイス104は、ガスバリア容器105の開口にフィルム108が貼り付けられ、接着されて減圧封止されている。これにより、従来のガラスを溶融冷却固化する構成に比べて、短時間で迅速に減圧封止を行え、しかも高額な真空熱処理炉等を用いることなく、容易に減圧封止することが可能となる。したがって、生産性が向上して、気体吸着デバイス104を安価に提供することができる。
 このように、ガスバリア容器105の封止は、フィルム108の接着によって行われているので、確実なものとなり、保管時に、封止部となるフィルム接着部からガスバリア容器105内へ外気が浸透して気体吸着材106が劣化していくことを強力に抑制することができる。したがって、銅イオン交換ZSM-5型ゼオライトのような、気体吸着能力の高い気体吸着材106を用いることができるとともに、そのような気体吸着能力の高い吸着材を用いても、その吸着能力を高いまま維持し、長期間に亘って良好な気体吸着能力を発揮させることができる。
 ここで、ガスバリア容器105が金属製であり、かつ、フィルム108が分子鎖中に極性基のある接着層108cを備えるケースを想定する。このとき、
i)ガスバリア容器105がガスを透過しない金属製であるので、ガスバリア容器105部分から大気中の外気が浸透することを皆無にすることができる。さらに、
ii)ガスバリア容器105の開口部を減圧封止するフィルム108は、接着層108cの極性基と、金属表面の極性基との水素結合による結合作用が加わって、ガスバリア容器105の金属面に強力に接着する。
 これにより、その接着部分で構成される封止は、強力かつ確実なものとなる。このため、気体吸着能力の高い気体吸着材106を用いて気体吸着能力を高めても、封止部から外気が浸透して気体吸着材106が劣化することを強力に防止することができる。したがって、高い吸着能力を、より長い期間に亘って確実に発揮させることができる。
 次に、ガスバリア容器105が前述のフィルムラミネート金属板製であり、かつ、フィルム108がガスバリア容器105にラミネートされている樹脂と熱溶着可能で相溶性のある樹脂であるケースを想定する。この場合、熱溶着によって樹脂同士が相溶することにより、フィルム108が強力に接着するので、その接着部分は確実かつ強力に封止されることになる。このために、吸着能力の高い気体吸着材106を用いて気体吸着能力を高めても、その封止部から外気が浸透して気体吸着材106が劣化することを防止することができる。したがって、高い吸着能力を長期間に亘って確実に発揮させることができる。
 さらに、ガスバリア容器105が樹脂製であり、かつ、フィルム108がガスバリア容器105の最外層樹脂と熱溶着可能で相溶性のある樹脂であるケースを想定する。この場合も、前述のフィルムラミネート金属板製のガスバリア容器105の場合と同様に、熱溶着によって樹脂同士が相溶することにより、フィルム108が強力に固着するので、その固着部分は確実かつ強力に封止される。このため、吸着能力の高い気体吸着材106を用いて気体吸着能力を高めても、その封止部から外気が浸透して気体吸着材106が劣化することを防止することができる。したがって、高い吸着能力を長期間に亘って確実に発揮させることができる。
 また、ガスバリア容器105とフィルム108とを、ホットメルト等の接着剤を介して接着するケースにおいては、接着剤によってフィルム108が強力に接着されるので、その接着部分は確実かつ強力に封止されることになる。このため、吸着能力の高い気体吸着材106を用いて気体吸着能力を高めても、その封止部から外気が浸透して気体吸着材106が劣化することを防止することができる。したがって、高い吸着能力を長期間に亘って確実に発揮させることができる。
 上述の作用に加えて、いずれのケースにおいても、フィルム108は、それ自体、または、その接着層108cが、ガラス等の溶融温度に比べて、はるかに低い温度で溶融するので、熱溶着温度を大幅に低下させることができる。したがって、ガスバリア容器105内に水分吸着材107が併設されていても、水分吸着材107の脱ガスによって、気体吸着材106の性能が劣化することを防止することができる。したがって、水分吸着材107が併設された、高性能の気体吸着デバイス104を実現することができる。
 例えば、接着層108cとなる、EMAAまたはエチレン系アイオノマーは、それ自体は100℃程度、PEは100℃~140℃程度、PPは130℃程度でそれぞれ溶融し、これらをラミネートフィルムとした場合には、その積層構造および厚みにもよるが、約100℃~200℃程度で溶着させることが可能である。すなわち、ガスバリア容器105内に水分吸着材107が併設されていても、水分吸着材107の脱ガスによって、気体吸着材106の性能が劣化することを防止することができる。したがって、水分吸着材107が併設された、高性能の気体吸着デバイス104を実現することができる。
 また、フィルム108は、金属箔等からなるガスバリア層108bを有しているので、フィルム108自体のガスバリア性能も確実なものになる。したがって、上述したように、ガスバリア容器105とフィルム108との接着部分で構成される封止部分からの外気浸透防止はもちろんのこと、フィルム108自体からの外気浸透防止も確実なものとなり、気体吸着材106が劣化することを防止することができる。したがって、高い吸着能力を、より長い期間に亘って確実に発揮させることができる。
 さらに、フィルム108は、ガスバリア層108bの表面を覆う保護層108aを有しており、ガスバリア層108bとなる金属箔が、保護層108aで保護されている。これにより、フィルム108が無用な外力を受けたときに、金属箔が不用意に破損してしまうことを防止することができる。すなわち、保管時における、気体吸着材106の劣化防止を確実なものとすることができる。
 また、保護層108aを、吸水率の少ないPET樹脂で構成しておけば、気体吸着デバイス104の保管時に、保護層108aが大気中の水分を吸収し、真空断熱材101等に適用したときに、その水分が真空断熱材101等の外被材102内で放出されて外被材102内の真空度を低下させたり、気体吸着材106の気体吸着能力が、この水分吸収によって劣化することを防止することができる。したがって、より長期間に亘って良好な気体吸着性能を維持し、これを適用した真空断熱材101等の断熱性を良好に保つことができる。
 なお、保護層108aは、PET、またはPETと同等以下程度の吸水率を持つ樹脂であればより好ましいが、本発明は、これらの例に特に限定されるものではない。
 また、フィルム108において、ガスバリア層108bと接着層108cとの間にナイロンフィルムを配置することによって、フィルム108全体の強度を高めることができる。例えば、水分吸着材107として酸化カルシウムを用いた場合、酸化カルシウムの粒子に粒径の大きなものがあると、フィルム108の、この粒子と対向する部分には、大きな引張り力が加わり、結果として、ガスバリア層108bに、大きな粒子を起点としてクラックおよびピンホールの少なくともいずれかが発生することがある。しかしながら、フィルム108にナイロンフィルムを用いておくことにより、大きな粒子を起点とするクラックおよびピンホールの発生を抑制することができる。
 また、本実施の形態の気体吸着デバイス104は、ガスバリア容器105の開口縁部にフランジ111が設けられ、このフランジ111の上面に、フィルム108が接着された構成である。これにより、フィルム108が破れて破損することがなく、確実にガスバリア容器105を減圧状態に密封保持することができる。したがって、真空断熱材101へ適用される前に、気体吸着デバイス104が気体を吸着することを防止でき、気体吸着材106の気体吸着能力を良好に維持保証することができる。
 ここで、ガスバリア容器105の開口縁部にフランジ111を設けることなく、そのまま開口縁部にフィルム108を直接貼り付けて、接着固定する構成を想定する。そうすると、開口縁部につきもののバリによって、フィルム108が破れて破損(バリによる孔開き破損)することがあり、気体吸着デバイス104が真空断熱材101へ適用される前に気体を吸着することが懸念される。
 しかしながら、本実施の形態においては、上述したように、開口縁部にフランジ111が設けられ、このフランジの上面にフィルム108が固着されている。これにより、開口縁部のバリでフィルム108に孔が開いて、ガスバリア容器105内部が外部と連通してしまうことを確実に防止することができる。すなわち、真空断熱材101への適用前に、気体吸着デバイス104が気体を吸着することを防止でき、気体吸着材106の気体吸着能力を良好に維持保証することができる。
 また、ガスバリア容器105の開口周壁面とフランジ111との交点部分は、鈍角面または円弧面105aで構成されている。気体吸着デバイス104の保管時には、フィルム108の気体吸着材106と対応する部分が、大気圧によって押し込まれて気体吸着材106側に窪む。このとき、本実施の形態の構成によれば、フィルム108が、扁平容器の開口周壁面とフランジ111との交点部分で引張伸長され、交点部分に局所的荷重が加わるようなことがあっても、この交点部分でフィルム108、特にフィルム108の金属箔に亀裂が入るようなことを防止することができる。すなわち、真空断熱材101等への適用前に、大気中の気体が、交点部分から気体吸着デバイス104内部に浸透して吸着性能が劣化することを防止でき、気体吸着材106の気体吸着性能を良好なものに維持保証することができる。
 また、気体吸着デバイス104は、気体吸着材106を銅イオン交換ZSM-5型ゼオライトで構成するとともに、気体吸着材106とフィルム108との間に水分吸着材107が配置された構成である。これにより、良好な吸着機能を、長期間にわたって発揮させることができる。すなわち、銅イオン交換ZSM-5型ゼオライトは、酸化カルシウム、酸化マグネシウムまたは一般的なゼオライトのような気体吸着材よりも、気体吸着能力および吸着容量が大きいという特徴を有している。気体吸着デバイス104は、その特徴を活かして、大型の真空断熱材101内であっても、長期間に亘り良好な気体吸着機能を発揮し、真空断熱材内部の真空度を維持することができる。
 また、気体中に含まれる水分は、水分吸着材107によって吸着除去されるため、水分吸着による気体吸着材106の吸着性能の劣化が防止される。これにより、気体吸着デバイス104は、十二分に気体吸着機能を発揮することができる。したがって、気体吸着デバイス104は、長期間に亘って良好な気体吸着能力を発揮することができる。加えて、水分吸着による銅イオン交換ZSM-5型ゼオライトの劣化を考慮する必要がなくなるので、銅イオン交換ZSM-5型ゼオライトの充填量を低減することが可能となり、気体吸着デバイス104の小型化も図ることができる。
 また、ガスバリア容器105は扁平容器であって、その扁平面は開口し、当該開口が、フィルム108によって減圧封止された構成である。したがって、ガスバリア容器105に封入すべき気体吸着材106を、扁平面の広い開口から容易に充填することができるとともに、気体吸着材106および水分吸着材107を打錠等によって容易に圧縮できるため、気体吸着材106の充填量を増大させることが容易である。すなわち、大型の真空断熱材101であっても、気体吸着材106の充填量を増大させた気体吸着デバイス104を適用することで、長期間に亘り良好な気体吸着能力を発揮し、真空断熱材内部の真空度を維持することができる。
 なお、気体吸着材106と水分吸着材107との間に、吸湿性フィルムを配置しておく場合を想定する。この場合、ガスバリア容器105内に充填され、打錠された水分吸着材107にクラックが発生し、クラック部分から水分がリークしても、水分を吸湿性フィルムが吸着除去することができる。よって、水分吸着による気体吸着材106の気体吸着能力の低下を、より確実に防止することができる。このため、気体吸着材106による気体吸着効果を、長期間に亘って良好に発揮させることができる。
 以上、説明したように、気体吸着デバイス104は、芯材103とともに袋状の外被材102内部に挿入されて、真空に排気された後、外被材102の袋開口部が熱溶着により封止されて、真空断熱材101の吸着材として用いられる。
 図6は、上述した真空断熱材101の製造方法を説明するための模式図である。
 真空断熱材101は、まず真空断熱材101が真空包装器125の減圧チャンバー126内に入れられ、減圧チャンバー126内が真空ポンプ127によって真空排気されることにより、外被材102内の気体が真空排気されて減圧され、その外被材102の開口部がヒートシール機128によって熱溶着され、封止されることによって製造される。
 このとき、気体吸着デバイス104は、ガスバリア容器105内部の圧力が、外被材102内部の圧力よりも高くなっている。このため、図7に示されるように、フィルム108は、ガスバリア容器105内の圧力と外被材102内の真空圧との差圧によって、開封部材110の突起物109側に膨らみ膨張し、突起物109に刺さって穿孔される。
 これにより、気体吸着デバイス104内部と真空断熱材101の外被材102内部とが連通し、気体吸着材106が外被材102内に残存等している気体を吸着することが可能となる。また、フィルム108の穿孔は、外被材102内の真空排気によって自動的に行われることになるので、作業性が向上し、工数削減による一段のコストダウンが可能となる。
 また、フィルム108の穿孔は、真空断熱材101の外被材102内を真空排気している最中に行われる。これにより、フィルム108を大気中で穿孔して外被材102内に入れて真空排気する場合のように、フィルム108穿孔時に気体吸着材106が大気に曝露されて、大気中の窒素、酸素、および水分などを吸着し劣化することを防止することができる。これにより、気体吸着材106の気体吸着性能を、より長期間に亘って、良好なものに維持保証することができる。
 さらに、この気体吸着デバイス104は、ガスバリア容器105内部と真空断熱材101の外被材102内部とが穿孔により連通し、圧力差が解消し、圧力が均衡状態となると、フィルム108は、それ自身が持つ弾性復元力により、膨らみ、膨張が解消されて、図8に示されるように、元の状態近くまで復元する。この際、外被材102とフィルム108との間には、開封部材110が位置していて、空間tが形成されている。これにより、穿孔開封部が外被材102と密着して孔が塞がれることがなく(すなわち、フィルム108に外被材102を介して大気圧が加わり、突起物109で穿孔した孔が外被材102に圧迫されてこれと密着して閉塞状態となる虞がなく)、穿孔開封部を開口状態に維持して、外被材102内の気体を確実に吸着することが可能な構成を実現することができる。
 さらに、ガスバリア容器105の開口縁のフランジ111に接着されたフィルム108は、気体吸着材106と対応する部分が、ガスバリア容器105の開口縁のフランジ111に接着した面よりも、気体吸着材106側に窪んだ形となっている(図5参照)。これにより、空間tが、この窪み分だけ大きくなって、フィルム108の復元を、より確実なものとすることができる。すなわち、気体吸着機能のより確実な発揮を保証することができる。
 特に、窪みを設けたことによって、開封部材110の部材主体部112を、ガスバリア容器105の開口縁部近くまで被せてデバイス全体の小型化を図ったとしても、この窪みによって、空間tを確保することができる。よって、突起物109によって穿孔した後のフィルム108が、少なくともこの窪みにより形成される空間t部分で突起物109から離れ、気体吸着デバイス104内部を外被材102内部に確実に連通させることができる。よって、突起物109がフィルム108に突き刺さったままの状態となって、気体吸着でバイアス104内部と外被材102内部とが連通されない状態になることを防止して、気体吸着機能の確実な発揮を保証することができる。
 また、フィルム108は、上記したようにガスバリア容器105のフランジ111に溶着によって強力に接着されているので、差圧発生時に、この接着が弱くて接着部分がずれ動き、フィルム108の膨らみ膨張力が弱いものとなって突起物109による穿孔ミスを引き起こすというようなこともなく、より確実に気体吸着材106による気体吸着能力を発揮させることができる。
 また、フィルム108を穿孔する開封部材110は、金属、またはガス発生の少ない樹脂で形成されている。したがって、外被材102内の真空度を低下させたり、フィルム108の場合と同様に、気体吸着材106の気体吸着能力を劣化させたりする可能性は少ない。したがって、より長期間に亘って、良好な気体吸着性能を維持し、真空断熱材101の断熱性を良好に保つことができる。
 なお、本実施の形態において、気体吸着デバイス104の開封部材110は、ガスバリア容器105の開口を覆うように被せられ、装着される構成としてあるから、次のような効果も有している。
 まず、本実施の形態の開封部材110は、三箇所に設けられた容器装着部115の係合部116が、ガスバリア容器105の開口縁部に設けられたフランジ111に嵌り込んで、ガスバリア容器105に装着されている。これにより、ガスバリア容器105のフランジ111外周を、開封部材110が周方向にずれ動いても、ガスバリア容器105から外れ落ちるようなことがない。したがって、突起物109は、フィルム108部分から外れることなく、フィルム108と対向し続けて、フィルム108が膨らみ、膨張した際には、確実にフィルム108に孔を開けることができる。すなわち、開封ミスを起こすようなことがなく、開封に対する信頼性を向上させることができる。よって、気体吸着材106に、真空断熱材101の外被材102内部の気体を吸着させ、真空断熱材101に良好な断熱性を確実に発揮させることができる。
 また、開封部材110が、ガスバリア容器105のフランジ111外周を周方向にずれ動いたとしても、突起物109がフィルム108の部分から外れることがないので、開封部材110の容器装着部115(係合部116)を、ガスバリア容器105に接着固定等する必要がない。すなわち、粘着テープ等による接着工程が不要であるので、生産性が向上し、コストダウンを図ることが可能となる。
 また、本実施の形態では、突起物109は複数個設けられているので、突起物109の一つに先端欠け等が生じても、残りの突起物109のいずれかによって確実にフィルム108を穿孔することができる。すなわち、気体吸着材106による気体吸着効果を確実に発揮させることができる。
 また、気体吸着デバイス104は、開封部材110がガスバリア容器105に被せられて押し込まれる際、開封部材110の容器装着部115に設けられた係合部116が、ガスバリア容器105のフランジ111外周縁に嵌り込み、それ以上の押し込みが防止されるように構成されている。したがって、開封部材110の容器装着部115が押し込まれすぎて、部材主体部112に設けられた突起物109が、誤ってガスバリア容器105のフィルム108を穿孔してしまうことを防止することができる。また、開封部材110のガスバリア容器105への被せ込み作業時には、開封部材110の押し込み位置に気を遣う必要がなく、生産性が向上する。したがって、さらなる信頼性の向上、およびコストダウンを図ることができる。
 さらに、気体吸着デバイス104において、係合部116はフランジ111に嵌合している。これにより、開封部材110を装着した状態のガスバリア容器105が上下反転して、開封部材110が下方に位置するような場合があっても、開封部材110が落下して外れるようなことがなく、かつ、開封部材110の突起物109によりフィルム108に孔を開けてしまうようなこともない。よって、開封部材110の装着されたガスバリア容器105の取扱いが容易になり、さらに生産性を高めることができる。
 (第2の実施の形態)
 次に、本発明の第2の実施の形態について説明する。
 図10は、本発明の第2の実施の形態における気体吸着デバイス104の構成を示す断面図であり、図11は、同気体吸着デバイス104のフィルム108穿孔時の構成を示す断面図であり、図12は、同気体吸着デバイス104のフィルム108穿孔後の構成を示す断面図である。また、図13Aは、同気体吸着デバイス104の開封部材110の構成を示す斜視図であり、図13Bは、同開封部材110の側面図であり、図13Cは、同開封部材110の側方から見た断面図である。
 本実施の形態における気体吸着デバイス104は、ガスバリア容器105に充填された水分吸着材107の上面が、ガスバリア容器105のフランジ111の上面と略同一面であり、フィルム108は、その中央部分が窪むことなく、平面状となっている。そして、開封部材110のガスバリア容器105への被せ装着時の嵩高寸法(フィルム108面から開封部材110までの高さ寸法)を、第1の実施の形態よりも大きくすることによって、フィルム108と開封部材110の部材主体部112との間に、フィルム108を膨らみ膨張、および復元させるための空間t(離脱部)が設けられた構成である。
 このような構成によれば、デバイス保管時に、フィルム108が大気圧に押されて、ガスバリア容器105の開口周壁面とフランジ111との交点部分で引張伸長され、交点部分に局所的荷重が加わって亀裂が入るようなことを解消できる。また、第1の実施の形態のように、ガスバリア容器105の開口周壁面と、フランジ111との交点部分を、鈍角面または円弧面105aに加工する必要がなく、その分、生産性を向上させることができる。
 本実施の形態において、気体吸着デバイス104のフィルム108を穿孔する開封部材110は、図13A~図13Cに示されるように、その全体形状が有底円筒状の蓋状となるよう、開封部材110の部材主体部112の外周に、筒状部118が設けられている。筒状部118の複数個所、例えば三箇所には、ガスバリア容器105のフランジ111の外周縁に嵌り込む容器装着部115が設けられている。容器装着部115には、二つの凸状リブ116a,116b、および、その間に溝116cが形成されて構成された係合部116が設けられている。また、部材主体部112の略中央部には、通気用孔112aが形成されている。
 本実施の形態における開封部材110によれば、ガスバリア容器105のフィルム108全面を、部材主体部112により覆って保護することができる。これにより、製造工程時に、何らかの物体が気体吸着デバイス104のフィルム108に当たる等して、フィルム108に孔が開いてしまい、損傷してしまうことを防止することができる。すなわち、歩留まりを向上させて、さらなるコストダウンを図ることができる。
 また、ガスバリア容器105のフィルム108全面が部材主体部112により覆われていても、ガスバリア容器105のフィルム108と、開封部材110の部材主体部112との間の空間tに存在する気体を、部材主体部112に設けられた通気用孔112aから確実に吸引排気することができる。よって、上記空間に気体が残って、真空断熱材101の断熱性能に悪影響が与えられることを防止でき、良好な断熱性能を発揮することができる。
 なお、図10から図12までに示された構成のように、通気用孔112aは、部材主体部112の略中央部に一箇所ではなく、円周状に複数設けられていてもよい。また、突起物109は、部材主体部112の略中央部に設けられてもよい。
 その他の構成、および作用効果については、第1の実施の形態と同様であり、同じ要素部分には同一番号を附記して、その説明を省略する。
 (第3の実施の形態)
 次に、本発明の第3の実施の形態について説明する。
 図14は、本発明の第3の実施の形態における気体吸着デバイス204を用いた真空断熱材201の構成を示す断面図であり、図15は、同気体吸着デバイス204の構成を示す断面図であり、図16は、同気体吸着デバイス204の要部拡大断面図であり、図17は、同気体吸着デバイス204のフィルム208の構成を示す拡大断面図である。また、図18は、本発明の第3の実施の形態における気体吸着デバイス204に開封部材210をセットした状態の断面構成を示す図であり、図19は、同気体吸着デバイス204を外被材202内に減圧封止した真空断熱材201の製造方法を説明するための模式図であり、図20は、同気体吸着デバイス204を装着した真空断熱材201の断面構成を示す図である。また、図21Aは、本発明の第3の実施の形態における気体吸着デバイス204の開封部材210を示す底面図であり、図21Bは、同開封部材210の側面図であり、図21Cは、同開封部材210の断面図である。
 図14に示されるように、本実施の形態の真空断熱材201は、外被材202内部に、芯材203とともに気体吸着デバイス204が設置された後、減圧封止され、気体吸着デバイス204内部と外被材202内部とが連通するように構成されている。
 気体吸着デバイス204は、図15に示されるように、ガスバリア容器205と、ガスバリア容器205内に充填された気体吸着材206と、気体吸着材206の容器開口面側に充填された水分吸着材207と、水分吸着材207の上面から容器開口を覆って、ガスバリア容器205内を減圧状態で密閉封止するフィルム208とから構成されている。
 さらに、気体吸着デバイス204は、図18に示されるように、ガスバリア容器205のフィルム208を穿孔して、気体吸着デバイス204内部と真空断熱材201内部とを連通させる突起物209を有する開封部材210を備えている。
 ガスバリア容器205は、図15等から明らかなように、上面が開口した扁平容器であり、開口の縁部にはフランジ211が形成され、そのフランジ211の上面に、フィルム208が接着等により貼り付けられている。また、本実施の形態において、フィルム208は、ガスバリア容器205のフランジ211の上面とともに、ガスバリア容器205内の開口側に面する水分吸着材207にも接着されている。
 ガスバリア容器205は、気体吸着材206を気体に触れさせないようにする役割を果たすものであり、空気および水蒸気等の気体を通過させにくい材料、例えば、アルミ、ステンレスおよび銅等の金属、ならびに、樹脂フィルムをラミネートした金属板および樹脂等から選択される材料で形成されている。
 具体的には、
(A)ステンレス、アルミ、鉄、および、銅等のガスを全く透過させることのない金属材料、
(B)鋼板等の金属板に、ポリプロピレン(PP)、ポリエチレン(PE)、および、ポリエチレンテレフタレート(PET)等から選択されるフィルムがラミネートされたフィルムラミネート金属板、
(C)エチレン-ビニルアルコール共重合樹脂(EVOH)等のガスバリア性の高い樹脂を含む積層体、例えばエチレン-ビニルアルコール共重合樹脂(EVOH)の両面に、ポリプロピレン(PP)またはポリエチレン(PE)が積層された樹脂積層シート(PP/EVOH/PP、PE/EVOH/PE等)、または、
(D)シリカ、アルミナ、および、ダイヤモンドライクカーボン(DLC)等から選択される無機蒸着層を含む樹脂積層シート、
等である。
 ガスバリア容器205は、例えば金属製の場合には、厚さ0.5mm程度のステンレス薄板をプレス成形して、上面を開口した有底円筒状に形成される。
 また、ガスバリア容器205のフランジ211に貼りつけ接着するフィルム208は、ガスバリア容器205内へのガス進入を抑制するものであって、ガスバリア性の高いフィルムである。
 図17に示されるように、フィルム208は、少なくとも最外層の保護層208a、中間のガスバリア層208b、および、最内層となる接着層208cの少なくとも三層のフィルムが積層された構成である。
 接着層208cは、フィルム208を、ガスバリア容器205の開口縁のフランジ211に強固に固着する。接着層208cとしては、金属との接着性が高い樹脂、特に、分子鎖中に極性基を有し、金属に強固に固着するポリオレフィン系アイオノマー、ポリスチレン系アイオノマー、ポリエステル系アイオノマー、アクリル系アイオノマー、および、ウレタン系アイオノマー等から選択されるアイオノマー樹脂を用いることができる。接着層208cとしては、また、エチレン-メタクリル酸共重合体(EMAA)、エチレン-アクリル酸共重合体(EAA)、エチレン-アクリル酸メチル共重合体(EMA)、エチレン-アクリル酸エチル共重合体(EEA)、およびエチレン-酢酸ビニル共重合体(EVA)等から選択される金属接着性樹脂フィルムも用いることができる。さらに、低密度ポリエチレン、直鎖低密度ポリエチレン、高密度ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリアクリロニトリル、ポリアミド、ポリエチレンテレフタレート(PET)およびポリブチレンテレフタレート(PBT)等から選択される熱可塑性樹脂からなるフィルム、または、それらのブレンド樹脂からなるフィルムも使用できる。本発明は、接着層208cの材料を特に指定するものではないが、ガスバリア容器205の材料に応じて、次のような材料を用いるのが好ましい。
 まず、ガスバリア容器205が、上記(A)の金属製の場合には、金属との接着性の高い樹脂、特に、分子鎖中に極性基を持っていて、金属に強固に固着するアイオノマー樹脂、または、エチレン-メタクリル酸共重合体(EMAA)等の金属接着性樹脂フィルムを用いるのがよい。
 ガスバリア容器205が、上記(B)のフィルムラミネート金属板である場合には、ラミネートされている樹脂と熱溶着可能であり、相溶性のある樹脂、例えば、ラミネート樹脂がポリプロピレン(PP)、ポリエチレン(PE)、またはポリエチレンテレフタレート(PET)等であれば、これと同じポリプロピレン(PP)、ポリエチレン(PE)、またはポリエチレンテレフタレート(PET)等の、対応する樹脂フィルムを用いるのがよい。
 ガスバリア容器205が、上記(C)の樹脂製の場合には、その最外層の樹脂と熱溶着可能であり、相溶性のある樹脂、例えば、最外層樹脂がポリプロピレン(PP)またはポリエチレン(PE)の場合には、同じ、ポリプロピレン(PP)またはポリエチレン(PE)の、対応する樹脂フィルムを用いることがよい。
 上述した構成に代えて、ガスバリア容器205の材料が(A)、(B)または(C)いずれの場合であっても、接着層208cの代わりに、別途ホットメルト等の接着剤を用いて熱接着するようにしてもよい。
 ガスバリア層208bは、ガスの透過を防止するものである。ガスバリア層208bは、ガス透過性のない、アルミニウム箔(Al箔)、銅箔(Cu箔)、およびステンレス箔等の金属箔、ならびに、ガスバリア性の高いエチレン-ビニルアルコール共重合樹脂フィルム(EVOHフィルム)、および、EVOHフィルム等の樹脂フィルムから選択された材料に、AlまたはCu等の金属および金属酸化物から選択された材料を蒸着したフィルム(金属蒸着フィルム)から構成すればよい。または、ガスバリア層208bは、シリカ、アルミナ、およびダイヤモンドライクカーボン(DLC)等から選択される無機蒸着フィルムから構成されていてもよい。
 保護層208aは、ガスバリア層208bを保護するものである。保護層208aは、ナイロンフィルム、ポリエチレンテレフタレートフィルム(PETフィルム)、ポリエチレンフィルム(PEフィルム)、およびポリプロピレンフィルム(PPフィルム)等から選択される材料を用いる。その中でも、特に吸水率の低いフィルム、例えば、PETフィルム、PEフィルム、およびPPフィルム等から選択される材料が好ましく、PETと同等以下の吸水率を持つ樹脂であればより好ましいが、本発明はこれらの例に特に限定されるものではない。
 なお、フィルム208において、ガスバリア層208bと接着層208cとの間にナイロンフィルムを配置することによって、フィルム208全体の強度を高めることができる。例えば、水分吸着材207として酸化カルシウムを用いた場合、酸化カルシウムの粒子に粒径の大きなものがあると、フィルム208の、この粒子と対向する部分には、大きな引張り力が加わり、結果として、ガスバリア層208bに、大きな粒子を起点としてクラックおよびピンホールの少なくともいずれかが発生することがある。しかしながら、フィルム208にナイロンフィルムを用いておくことにより、大きな粒子を起点とするクラックおよびピンホールの発生を抑制することができる。
 また、気体吸着材206は、酸化カルシウムおよび酸化マグネシウム等の化学吸着物質、ならびにゼオライトのような物理吸着物質から選択される材料、それらの混合物、または、BaLi等の気体吸着合金が適用可能である。本実施の形態では、気体吸着材206として、気体吸着量および吸着能力が特に高い、銅イオン交換ZSM-5型ゼオライトが用いられている。他に、気体吸着能力の高い吸着材としては、バリウム(Ba)またはストロンチウム(Sr)を含有するZSM-5型ゼオライト、および、ZSM-5型ゼオライトがM-O-M種(M:BaまたはSr、O:酸素)を含む吸着材等があり、これらを用いても、または、これらを組み合わせて用いてもよいものである。
 水分吸着材207としては、酸化カルシウム(CaO)、シリカゲル、ゼオライト、およびモレキュラーシーブ等から選択される種々の材料を使用することができる。本実施の形態ではCaOを用いている。
 ここで、水分吸着材207は、気体吸着材206の飛散を抑制する押さえ部材としての機能を有している。水分吸着材207を用いない構成においても、気体吸着材206の上に押さえ部材を配置することにより、気体吸着材206の飛散を防止することができる。この構成は、特に、気体吸着材206として、粉体や粒体を用いたときに有効である。また、押さえ部材として通気性を有する材料、例えば多孔質材料を用いることによって、押さえ部材がフィルタとしての機能を果たし、気体吸着材206とフィルム208外部との通気速度をコントロールすることができる。用途に応じて適宜、押さえ部材の材料を選択すればよい。
 ここで、押さえ部材として多孔質材料を用いる場合を想定する。この場合、多孔質材料は、セラミックのような無機多孔質体でもよいし、樹脂からなる多孔質体でもよい。なお、ここでいう「多孔質体」とは独立気孔ではなく、貫通孔または3次元網状の連続気孔を有する物体のことをいう。
 また、押さえ部材として、樹脂からなる多孔質体を用いる場合には、低密度ポリエチレン(LDPE)、高密度ポリエチレン(HDPE)、超高分子量ポリエチレン、および、ポリプロピレン(PP)等から選択されるオレフィン樹脂、ポリメタクリル酸メチル等の(メタ)アクリル樹脂、四フッ化エチレン等のフッ素樹脂、ポリスチレン(PS)等のスチレン樹脂、ポリカーボネート(PC)、ならびに、ポリエーテルエーテルケトン(PEEK)等から選択される樹脂を用いることができる。樹脂から水分が放出されると、気体吸着材206のゼオライトの吸着性能が劣化するため、オレフィン樹脂、ポリスチレン、またはフッ素樹脂のように、親水性の官能基を樹脂の分子鎖に含まない樹脂を用いることが、より好ましい。
 また、上蓋として用いられているフィルム208の接着層208cと熱接着可能な樹脂からなる多孔質体を押さえ部材として用いることにより、気体吸着デバイス204内部への気体の流入経路が限定され、流入速度が遅くなるので好ましい。
 なお、ガスバリア容器205の開口周壁面と、フランジ211との交点部分は、図16に示されるように、鈍角面または円弧面205aによって構成されている。
 また、気体吸着材206および水分吸着材207は、打錠等によって圧縮されている。水分吸着材207の表面は、ガスバリア容器205の開口縁よりも若干容器内部側まで窪んでおり(図16参照)、その窪んだ部分において、フィルム208が大気圧により押し込まれると同時に、水分吸着材207に接着して、フィルム208はフランジ111の上面よりも若干窪んだ構成となっている。
 また、開封部材210は、適度な強度および弾性のある、合成樹脂または金属薄板で構成されており、樹脂の場合には、ガス発生が少ないものであって、突起物209の硬さを確保できるものであればよい。具体的には、ポリプロピレン、ポリブチレンテレフタレート、ポリスチレン、ポリアミド、ポリカーボネート、アセタール樹脂、AS樹脂、およびABS樹脂等から選択される材料があげられる。
 開封部材210は、図21A~図21Cに示されるように、ガスバリア容器205の開口に被せられる部材主体部212と、部材主体部212の外周から放射状に延設された放射状片214とを備えている。部材主体部212には、突起物209が設けられている。放射状片214は、突起物209と同方向側に、部材主体部212から屈曲しており、その端部には、容器装着部215が設けられている。
 容器装着部215には、凹状の係合部216が設けられ、係合部216がガスバリア容器205のフランジ211に嵌め込まれて、ガスバリア容器205に装着される。係合部216のフランジ111外周縁への嵌り込みによって、部材主体部212とフィルム208の窪み面との間には、図22等で示される若干の空間t(すなわち離脱部t)が形成される。そして、ガスバリア容器205のフィルム208が、後述する作用によって、開封部材210の突起物209により穿孔されて、気体吸着材206と、真空断熱材201の外被材202内部とが連通する。
 容器装着部215は、少なくとも二箇所以上、本実施の形態では三箇所設けられており、開封部材210がガスバリア容器205のフランジ211に沿って周方向に移動しても外れないように構成されている。また、ガスバリア容器205のフランジ211に係合部216を嵌め込んだ際、その位置において、容器装着部215が、弱い弾発力でガスバリア容器205のフランジ211に弾着するように形成されている。
 突起物209は、その先端が鋭利な形状をなしていて、複数設けられている。本実施の形態では、突起物109は三か所に設けられ、フィルム208を穿孔可能な形状および強度を持っている。
 以上のように構成された気体吸着デバイス204、および、それを用いた真空断熱材201について、その動作、および作用を説明する。
 気体吸着デバイス204は、図15に示されるように、その内部に充填された気体吸着材206が、ガスバリア容器205とフィルム208とによって減圧封止された状態となっている。また、開封部材210は、ガスバリア容器205の開口部分に被せられ、容器装着部215の係合部216がガスバリア容器205のフランジ211外周縁に嵌め込まれて、ガスバリア容器205に装着されている。この状態では、開封部材210の突起物209の先端は、フィルム208を穿孔することなく、フィルム208から若干離反したところに位置している(図22を参照)。したがって、気体吸着材206は、フィルム208によって、減圧密閉状態のまま保持され、外部の空気に接触せず、気体吸着材206の吸着能力は維持されている。
 気体吸着デバイス204は、ガスバリア容器205の開口にフィルム208が貼り付けられ、接着されて減圧封止されている。これにより、従来のガラスを溶融冷却固化するものに比べて、短時間で迅速に減圧封止が行え、しかも高額な真空熱処理炉等を用いることなく、容易に減圧封止することが可能となる。したがって、生産性が向上して、気体吸着デバイス204を安価に提供することができる。
 このように、ガスバリア容器205の封止は、フィルム208の接着によって行われているので、確実なものとなり、保管時に、封止部となるフィルム接着部からガスバリア容器205内へ外気が浸透して気体吸着材206が劣化していくことを強力に抑制することができる。したがって、銅イオン交換ZSM-5型ゼオライトのような、気体吸着能力の高い気体吸着材206を用いることができるとともに、そのような気体吸着能力の高い吸着材を用いても、その吸着能力を高いまま維持し、長期間に亘って良好な気体吸着機能を発揮させることができる。
 ここで、ガスバリア容器205が金属製であり、かつ、フィルム208が分子鎖中に極性基のある接着層208cを備えるケースを想定する。このとき、
i)ガスバリア容器205がガスを透過しない金属製であるので、ガスバリア容器205部分から大気中の外気が浸透することを皆無にすることができる。さらに、
ii)ガスバリア容器205の開口部を減圧封止するフィルム208は、接着層208cの極性基と、金属表面の極性基との水素結合による結合作用が加わって、ガスバリア容器205の金属面に強力に接着する。
 これにより、その接着部分で構成される封止は、強力かつ確実なものとなる。このため、気体吸着能力の高い気体吸着材206を用いて気体吸着能力を高めても、封止部から外気が浸透して気体吸着材206が劣化することを強力に防止することができる。したがって、高い吸着能力を、より長い期間に亘って確実に発揮させることができる。
 また、ガスバリア容器205が前述のフィルムラミネート金属板製であり、かつ、フィルム208がガスバリア容器205にラミネートされている樹脂と熱溶着可能で相溶性のある樹脂であるケースを想定する。この場合、熱溶着によって樹脂同士が相溶することにより、フィルム208が強力に接着するので、その接着部分は確実かつ強力に封止されることになる。このために、吸着能力の高い気体吸着材206を用いて気体吸着能力を高めても、その封止部から外気が浸透して気体吸着材206が劣化することを防止することができる。したがって、高い吸着能力を長期間に亘って確実に発揮させることができる。
 さらに、ガスバリア容器205が樹脂製であり、かつ、フィルム208がガスバリア容器205の最外層樹脂と熱溶着可能で相溶性のある樹脂であるケースを想定する。この場合も、前述のフィルムラミネート金属製容器の場合と同様に、熱溶着によって樹脂同士が相溶することにより、フィルム208が強力に固着するので、その固着部分は確実かつ強力に封止される。このため、吸着能力の高い気体吸着材206を用いて気体吸着能力を高めても、その封止部から外気が浸透して気体吸着材206が劣化することを防止することができる。したがって、高い吸着能力を長期間に亘って確実に発揮させることができる。
 また、ガスバリア容器205とフィルム208とをホットメルト等の接着剤を介して接着するケースにおいては、接着剤によってフィルム208が強力に接着するので、その接着部分は確実かつ強力に封止されることになる。このため、吸着能力の高い気体吸着材206を用いて気体吸着能力を高めても、その封止部から外気が浸透して気体吸着材206が劣化することを防止することができる。したがって、高い吸着能力を長期間に亘って確実に発揮させることができる。
 上述の作用に加えて、いずれのケースにおいても、フィルム208は、それ自体、または、その接着層208cが、ガラス等の溶融温度に比べて、はるかに低い温度で溶融するので、熱溶着温度を大幅に低下させることができる。したがって、ガスバリア容器205内に水分吸着材207が併設されていても、水分吸着材207の脱ガスによって、気体吸着材206の性能が劣化することを防止することができる。したがって、水分吸着材207が併設された、高性能の気体吸着デバイス204を実現することができる。
 例えば、接着層208cとなるEMAAまたはエチレン系アイオノマーは、それ自体は100℃程度、PEは100℃~140℃程度、PPは130℃程度でそれぞれ溶融し、これらをラミネートフィルムとした場合には、その積層構造および厚みにもよるが、約100℃~200℃程度で溶着させることが可能である。すなわち、ガスバリア容器205内に水分吸着材207が併設されていても、水分吸着材207の脱ガスによって、気体吸着材206の性能が劣化することを防止することができる。したがって、水分吸着材207が併設された、高性能の気体吸着デバイス204を実現することができる。
 また、フィルム208は、金属箔からなるガスバリア層208bを有しているので、フィルム208自体のガスバリア性能も確実なものになる。したがって、上述したように、ガスバリア容器205とフィルム208との接着部分で構成される封止部分からの外気浸透防止はもちろんのこと、フィルム208自体からの外気浸透防止も確実なものとなり、気体吸着材206が劣化することを防止することができる。したがって、高い吸着能力を、より長い期間に亘って確実に発揮させることができる。
 さらに、フィルム208は、ガスバリア層208bの表面を覆う保護層208aを有しており、ガスバリア層208bとなる金属箔が、保護層208aで保護されている。これにより、フィルム208が無用な外力を受けたときに、金属箔が不用意に破損してしまうことを防止することができる。すなわち、保管時における、気体吸着材206の劣化防止を確実なものとすることができる。
 また、保護層208aを、吸水率の少ないPET樹脂で構成しておけば、気体吸着デバイス204の保管時に、保護層208aが大気中の水分を吸収し、真空断熱材201等に適用したときに、その水分が真空断熱材201等の外被材202内で放出されて外被材202内の真空度を低下させたり、気体吸着材206の気体吸着能力を、この水分吸収によって劣化してしまったりすることを防止することができる。したがって、より長期間に亘って良好な気体吸着性能を維持し、これを適用した真空断熱材201等の断熱性を良好に保つことができる。
 なお、保護層208aは、PET、またはPETと同等以下程度の吸水率を持つ樹脂であればより好ましいが、本発明は、これらの例に特に限定されるものではない。
 また、フィルム208において、ガスバリア層208bと接着層208cとの間にナイロンフィルムを配置することによって、フィルム208全体の強度を高めることができる。例えば、水分吸着材207として酸化カルシウムを用いた場合、酸化カルシウムの粒子に粒径の大きなものがあると、フィルム208の、この粒子と対向する部分には、大きな引張り力が加わり、結果として、ガスバリア層208bに、大きな粒子を起点としてクラックおよびピンホールの少なくともいずれかが発生することがある。しかしながら、フィルム208にナイロンフィルムを用いておくことにより、大きな粒子を起点とするクラックおよびピンホールの発生を抑制することができる。
 また、気体吸着デバイス204は、気体吸着材206が銅イオン交換ZSM-5型ゼオライトで構成されるとともに、気体吸着材206とフィルム208との間に水分吸着材207が配置された構成である。これにより、良好な吸着機能を、長期間にわたって発揮させることができる。すなわち、銅イオン交換ZSM-5型ゼオライトは、酸化カルシウム、酸化マグネシウムまたは一般的なゼオライトのような気体吸着材よりも、気体吸着能力および吸着量が大きいという特徴を有している。気体吸着デバイス204は、その特徴を活かして、大型の真空断熱材201内であっても、長期間に亘り良好な気体吸着能力を発揮し、真空断熱材内部の真空度を維持することができる。
 また、気体中に含まれる水分は、水分吸着材207によって吸着除去されるため、水分吸着による気体吸着材206の吸着能力の劣化が防止される。これにより、気体吸着デバイス204は、十二分に気体吸着機能を発揮することができる。したがって、気体吸着デバイス204は、長期間に亘って良好な気体吸着能力を発揮することができる。加えて、水分吸着による銅イオン交換ZSM-5型ゼオライトの劣化を考慮する必要がなくなるので、銅イオン交換ZSM-5型ゼオライトの充填量を低減することが可能となり、気体吸着デバイス204の小型化も図ることができる。
 ここで、本実施の形態の気体吸着デバイス204においては、フィルム208がガスバリア容器205内の気体吸着材206を覆って、開口側に面する水分吸着材207にも接着されている。これにより、水分吸着材207による水分吸着機能を確実に発揮させ、気体吸着材206が水分を吸着することによって生じる気体吸着材206の吸着能力の劣化が防止され、より長期間に亘って確実な気体吸着性能を保証することができる。すなわち、フィルム208に孔を開ける等して、この孔から真空断熱材201の外被材202中の気体を吸着する場合、フィルム208と水分吸着材207との間に空間が残っていると、その孔から気体吸着材206に吸引される気体は、フィルム208と水分吸着材207との間の空間を拡散する。このとき、水分吸着材207に、打錠等によってその一部にクラックが生じたり、ガスバリア容器205の内壁面との間に隙間が生じたりしていると、このクラック部分および隙間部分から、気体吸着材206に気体がリークし、気体吸着材206が水分を吸着してその吸着能力が劣化してしまう。しかしながら、本実施の形態の構成によれば、フィルム208と水分吸着材207との間には空間がないので、吸着される気体は、クラック部分等からリークすることなく、穿孔された孔部分の一点からのみ、水分吸着材207を通過して気体吸着材206に吸着される。その結果、水分吸着材207によって、確実に気体中の水分を吸着除去することができる。
 したがって、気体吸着材206が水分を吸着することによる気体吸着能力の劣化を防止し、より長期間に亘って良好な気体吸着性能を保証し、信頼性を向上させることができるのである。
 なお、フィルム208の水分吸着材207への接着は、フィルム208の接着層208cを利用して行う。
 また、本実施の形態の気体吸着デバイス204は、ガスバリア容器205の開口縁部にフランジ211が設けられ、このフランジの上面にフィルム208が接着される構成である。このため、フィルム208が破損することがなく、確実にガスバリア容器205を減圧状態に密閉保持することができる。よって、真空断熱材201への適用前に、気体吸着デバイス204が気体を吸着することを防止でき、気体吸着材206の気体吸着能力を良好に維持保証することができる。
 ここで、ガスバリア容器205の開口縁部にフランジ211を設けることなく、そのまま開口縁部にフィルム208を直接貼り付けて、接着固定した構成を想定する。そうすると、開口縁部につきもののバリによって、フィルム208が破損(バリによる孔開き破損)することがあり、気体吸着デバイス204が真空断熱材201へ適用される前に気体を吸着することが懸念される。
 しかしながら、本実施の形態においては、上述したように、開口縁部にフランジ211が設けられ、このフランジ面にフィルム208が固着されている。これにより、開口縁部のバリでフィルム208に孔が開いて、ガスバリア容器205内部が外部と連通してしまうことを確実に防止することができる。すなわち、真空断熱材201への適用前に、気体吸着デバイス204が気体を吸着することを防止でき、気体吸着材206の気体吸着能力を良好に維持保証することができる。
 また、ガスバリア容器205の開口周壁面と、フランジ211との交点部分は鈍角面または円弧面205aで構成されている。気体吸着デバイス204の保管時には、フィルム208の気体吸着材206と対応する部分が、大気圧によって押し込まれるとともに、水分吸着材207への接着によって気体吸着材206側に窪む。このとき、フィルム208が開口周壁面とフランジ211との交点部分で引張伸長され、交点部分に局所的荷重が加わるようなことがあっても、この交点部分でフィルム208、特にフィルム208の金属箔に亀裂が入るようなことを防止することができる。すなわち、真空断熱材201等への適用前に、亀裂部分から気体が浸透して吸着性能が劣化することを防止でき、気体吸着材206の気体吸着性能を良好に維持保証することができる。
 また、ガスバリア容器205は、上面が開口した扁平容器であって、開口がフィルム208によって減圧封止される構成である。したがって、ガスバリア容器205に封入すべき気体吸着材206を、扁平面の広い開口から容易に充填することができる。さらに、気体吸着材206および水分吸着材207を、打錠等によって容易に圧縮できるため、気体吸着材206の充填量を増大させることが容易である。すなわち、大型の真空断熱材201であっても、気体吸着材206の充填量を増大させた気体吸着デバイス204を適用することで、長期間に亘り良好な気体吸着能力を発揮し、真空断熱材内部の真空度を維持することができる。
 以上説明した気体吸着デバイス204は、芯材203とともに袋状の外被材202内部に挿入されて真空に排気された後、外被材202の袋開口部が熱溶着によりて、真空断熱材201の吸着材として用いられる。
 図19は、上述した真空断熱材201の製造方法を説明するための模式図である。
 真空断熱材201は、まず気体吸着デバイス204を有する真空断熱材201が真空包装器225の減圧チャンバー226内に入れられ、減圧チャンバー226内が真空ポンプ227によって真空排気されることにより、外被材202内の気体が真空排気されて減圧され、その外被材202開口部がヒートシール機228によって熱溶着され、封止されることによって製造される。
 このとき、気体吸着デバイス204は、開封部材210が大気圧によって押し込まれ、または、減圧封止後に機械的に押し込まれることによって、突起物209がフィルム208に突き刺さり、フィルム208が穿孔される。
 これにより、気体吸着デバイス204内部と真空断熱材201の外被材202内部とが連通し、気体吸着材206が外被材202内に残存等している気体を吸着することが可能となる。
 また、フィルム208の穿孔は、真空断熱材201の外被材202内を真空排気している最中、または、減圧封止後に行われる。したがって、フィルム208を大気中で穿孔して外被材202内に入れて真空排気する場合のように、フィルム208穿孔時に気体吸着材206が大気に曝露されて、大気中の窒素、酸素、および水分などを吸着し劣化することを防止することができる。これにより、気体吸着材206の気体吸着性能を、より長期間に亘って良好なものに維持保証することができる。
 また、フィルム208を穿孔する開封部材210は、金属またはガス発生の少ない樹脂で形成されている。したがって、外被材202内の真空度を低下させたり、フィルム208の場合と同様に、気体吸着材206の気体吸着能力を低下させたりする可能性は少ない。したがって、より長期間に亘って、良好な気体吸着性能を維持し、真空断熱材201の断熱性を良好に保つことができる。
 なお、本実施の形態において、気体吸着デバイス204の開封部材210は、ガスバリア容器205の開口を覆うように被せられ、装着される構成であるから、次のような効果も有している。
 まず、本実施の形態の開封部材210は、三箇所に設けられた容器装着部215の係合部216が、ガスバリア容器205の開口縁部に設けられたフランジ211に嵌り込んで、ガスバリア容器205に装着されている。これにより、ガスバリア容器205のフランジ211外周を、開封部材210が周方向にずれ動いても、ガスバリア容器105から外れ落ちるようなことがない。したがって、突起物209は、フィルム208部分から外れることなく、フィルム208と対向し続けて、真空排気に伴う大気圧による押し込み、および、外力を機械的に加えられた押し込みのいずれの場合にも、確実にフィルム208に孔を開けることができる。すなわち、開封ミスを起こすようなことがなく、開封に対する信頼性を向上させることができる。よって、気体吸着デバイス204に、真空断熱材201の外被材202中の気体を吸着させ、良好な断熱性を確実に発揮させることができる。
 また、開封部材210が、ガスバリア容器205のフランジ211外周を周方向にずれ動いても、突起物209がフィルム208の部分から外れることがないので、開封部材210の容器装着部215(係合部216)を、ガスバリア容器205に接着固定等する必要がない。すなわち、粘着テープ等による接着工程が不要であるので、生産性が向上し、コストダウンを図ることが可能となる。
 また、本実施の形態では、突起物209は複数個設けられているので、突起物209の一つに先端欠け等が生じても、残りの突起物209のいずれかによって確実にフィルム208を穿孔することができる。すなわち、気体吸着材206による気体吸着効果を確実に発揮させることができる。
 また、気体吸着デバイス204は、開封部材210がガスバリア容器205に被せられて押し込まれる際、開封部材210の容器装着部215に設けられた係合部216が、ガスバリア容器205のフランジ211外周縁に嵌り込み、それ以上の押し込みが未然に防止される、仮止め構成が採用されている。したがって、ガスバリア容器205に開封部材210が装着されるとき、開封部材210の容器装着部215が押し込まれすぎて、部材主体部212に設けられた突起物209が、誤ってガスバリア容器205のフィルム208を穿孔してしまうことを防止することができる。また、開封部材210のガスバリア容器205への被せ込み作業時に、開封部材210の押し込み位置について気を遣う必要がなく、生産性が向上する。したがって、さらなる信頼性の向上およびコストダウンを図ることができる。
 さらに開封部材210は、その係合部216が、フランジ211に仮嵌合している。これにより、開封部材210が装着された状態のガスバリア容器205が上下反転して、開封部材210が下方に位置するような場合があっても、開封部材210が落下して外れるようなことがなく、かつ、開封部材210の突起物209によりフィルム208に孔を開けてしまうようなことも防止できる。よって、開封部材210の装着されたガスバリア容器205の取扱いが容易になり、さらに生産性を高めることができる。
 (第4の実施の形態)
 次に、本発明の第4の実施の形態について説明する。
 図22は、本発明の第4の実施の形態における気体吸着デバイス204の構成を示す断面図であり、図23Aは、同気体吸着デバイス204の開封部材210の構成を示す斜視図であり、図23Bは、同開封部材210の側面図であり、図23Cは、同開封部材210の側方から見た断面図である。
 本実施の形態における気体吸着デバイス204は、ガスバリア容器205に充填された水分吸着材207の上面が、ガスバリア容器205のフランジ211の上面と略同一面であり、これと対向するフィルム208は、その中央部分が窪むことなく、平面状である。
 このような構成によれば、デバイス保管時に、フィルム208が大気圧に押されて、ガスバリア容器205の開口周壁面とフランジ211との交点部分で引張伸長され、交点部分に局所的荷重が加わって亀裂が入るようなことを解消できる。また、ガスバリア容器205の開口周壁面と、フランジ211との交点部分を、鈍角面または円弧面205aに加工する必要がなく、その分生産性を向上させることができる。
 気体吸着デバイス204のフィルム208を穿孔する開封部材210は、図23A~図23Cに示されるように、その全体形状が有底円筒状の蓋状となるように、開封部材210の部材主体部212の外周には、筒状部218が設けられている。筒状部218の複数個所、例えば三箇所には、ガスバリア容器205のフランジ211の外周縁に嵌り込む容器装着部215が設けられている。容器装着部215には、二つの凸状リブ216a,216b、および、その間に、溝216cが形成されて構成された係合部216が設けられている。また、部材主体部212の略中央部には、通気用孔212aが形成されている。
 本実施の形態における開封部材210によれば、ガスバリア容器205のフィルム208全面を、部材主体部212により覆って保護することができる。これにより、製造工程時に、何らかの物体が気体吸着デバイス204のフィルム208に当たる等して、フィルム208に孔が開いてしまい、損傷してしまうことを防止することができる。すなわち、歩留まりを向上させて、さらなるコストダウンを図ることができる。
 また、ガスバリア容器205のフィルム208全面が部材主体部212により覆われていても、ガスバリア容器205のフィルム208と、開封部材210の部材主体部212との間の空間tに存在する気体を、部材主体部212に設けられた通気用孔212aから確実に吸引排気することができる。よって、上記空間に気体が残って、真空断熱材201の断熱性能に悪影響を与えられることを防止でき、良好な断熱性能を発揮することができる。
 その他の構成、および作用効果については、第3の実施の形態と同様であり、同じ要素部分には同一番号を附記して説明を省略する。
 (第5の実施の形態)
 次に、本発明の第5の実施の形態について説明する。
 本実施の形態においては、気体吸着デバイス204、および、その開封部材210についての他の例が示される。
 図24は、本発明の第5の実施の形態における、気体吸着デバイス204、および、これに用いられる開封部材210の構成を示す分解平面図である。
 本実施の形態の気体吸着デバイス204においては、ガスバリア容器205のフランジ211の複数個所、例えば二箇所に貫通孔219が設けられている。開封部材210の部材主体部212は、短冊状に形成されており、その両端部には、二つの貫通孔219それぞれに嵌合させる、脚状の容器装着部215が設けられている。なお、容器装着部215には、ストッパーが設けられており、そのストッパーが、貫通孔219の孔縁にあたることにより、開封部材110は位置決めされる。その他の構成は、第3の実施の形態または第4の実施の形態と同様であり、説明は省略する。
 本実施の形態における気体吸着デバイス204によれば、開封部材210の容器装着部215が、ガスバリア容器205の貫通孔219に嵌合する。これにより、開封部材210のずれ動きを、第3の実施の形態および第4の実施の形態以上に確実に防止できる。よって、突起物209がガスバリア容器205のフィルム208に対向する領域から外れることがなく、フィルム208に確実に孔を開けることができる。よって、第3の実施の形態および第4の実施の形態と同様に、開封に対する信頼性が向上し、気体吸着デバイス204内部と真空断熱材201の外被材202内部とを確実に連通させて、長期間に亘って外被材202内部の気体を気体吸着材206が吸着し良好な断熱性を発揮することができる。
 その他の作用効果については、第3の実施の形態または第4の実施の形態で説明したものと同様であるので、説明を省略する。
 (第6の実施の形態)
 次に、本発明の第6の実施の形態について説明する。
 本実施の形態においては、気体吸着デバイス204に用いられる開封部材210について、さらに他の例を示される。
 図25Aは、本発明の第6の実施の形態における気体吸着デバイス204の開封部材210の構成を示す上面斜視図であり、図25Bは、同開封部材210の構成を示す下面透視斜視図であり、図25Cは、同開封部材210が取り付けられた状態を示す側面図であり、図26(a)~図26(c)は、同開封部材210のガスバリア容器205への装着の流れを説明するための図である。
 開封部材210の部材主体部212の端縁から、互いに反対の方向に装着片部220が延長形成されている。また、延長形成された装着片部220の端部には、容器装着部215が設けられている。また、部材主体部212から、装着片部220が設けられた方向と直交する方向に、延長片部221が延長形成されている。延長形成された延長片部221の端部には、ガスバリア容器205のフランジ外周縁に当る突片222が設けられている。
 容器装着部215は、ガスバリア容器205のフランジ211に横方向から挿入嵌合可能なように、断面が略コ字状(略C字状)に構成されている。また、フィルム208面との間に空間tを形成するために、部材主体部212と、装着片部220および延長片部221それぞれとの連結部分に、上向きの傾斜部223が形成されている。これにより、部材主体部212は、ガスバリア容器205のフィルム208とは反対側に隆起することとなる。
 このような構成において、図26(a)に示されるように、まず、使用者が延長片部221の端部分を持って、開封部材210を、ガスバリア容器205のフランジ211上面に設置し、その状態で、延長片部221を図26(b)の矢印Xで示す方向にスライドさせる。そして、使用者は、容器装着部215の略コ字状部分を、ガスバリア容器205のフランジ211に挿入していき、ついには図26(c)に示されるように、延長片部221の突片222がフランジ外周縁に当って、位置決めがなされる。
 図26(c)に示される状態において、開封部材210は、その容器装着部215の略コ字状の部分が、ガスバリア容器205のフランジ211に嵌り込んでおり、軽い力でフランジ外周縁に弾着し、ガスバリア容器205に装着されている。したがって、開封部材210は、ガスバリア容器205のフランジ211から外れ落ちるようなことがなく、突起物209はフィルム208と対向し続け、フィルム208に確実に孔を開けることができる。よって、第3の実施の形態~第5の実施の形態と同様に、開封に対する信頼性を向上させ、気体吸着デバイス204内部と真空断熱材201の外被材202内部とを確実に連通させて、長期間に亘って外被材202内部の気体を気体吸着材206が吸着し良好な断熱性を発揮することができる。
 また、開封部材210の容器装着部215が、ガスバリア容器205のフランジ211から外れることがないので、開封部材210の容器装着部215をガスバリア容器205に接着固定する必要がない。すなわち粘着テープ等による接着工程が不要となって、生産性が向上し、コストダウンが可能となる。
 さらに、本実施の形態では、使用者が開封部材210の延長片部221を持って、容器装着部215をガスバリア容器205のフランジ211に挿入すれば、突片222がフランジ外周縁に当って位置決めがなされ、所定位置に停止保持される。したがって、フランジ211への挿入作業に気を遣う必要がないので、生産性が向上し、さらなるコストダウンが可能となる。
 一方、開封部材210の装着時、開封部材210は、容器装着部215の略コ字状部分をガスバリア容器205のフィルム208面に沿ってスライドさせることによって装着されるので、突起物209がフィルム208を不用意に穿孔することを確実に防止することができる。
 また、使用者が開封部材210の延長片部221を持って、容器装着部215をガスバリア容器205のフランジ211に挿入していく際、容器装着部215とフランジ211との間には、軽い弾着力による摩擦抵抗が生じ、その分力が、傾斜部223を介して部材主体部212を押し上げる方向に作用する。換言すると、部材主体部212は、その分力により、ガスバリア容器205のフィルム208から離れる方向へ持ち上げられる。したがって、開封部材210を挿入してセットする時に、部材主体部212の突起物209によってフィルム208を穿孔してしまうようなことを確実に防止することができ、さらなる信頼性の向上を図ることができる。
 その他の作用効果については、第3の実施の形態~第5の実施の形態で説明したものと同様であり、説明を省略する。
 以上、本発明の第3の実施の形態~第6の実施の形態を説明してきたが、各実施の形態で説明した構成は、本発明を実施する一例として示したものであり、本発明の目的を達成する範囲で種々変更可能なことはいうまでもない。
 例えば、第3の実施の形態~第6の実施の形態で説明したガスバリア容器205では、フランジ211が設けられ、そのフランジ211の上面にフィルム208が接着されるものを例示したが、ガスバリア容器205のフランジ211を廃止して、ガスバリア容器205の外周壁に直接、フィルム208が接着される構成であってもよい。その際、フィルム208は、開口縁部を乗り越えてガスバリア容器205の外周壁面に接着されるが、バリ対策として、開口縁部に開口縁を覆う樹脂リング等の緩衝部材をかませた上で、外周壁面にフィルム208が固着される構成とすればよい。
 また、フィルム208は、フランジ211への接着により、水分吸着材207と対向する部分が窪んで、水分吸着材207と接着するものであるとして説明した。しかしながら、ガスバリア容器205に充填される水分吸着材207を、フランジ211の上面と同一面、またはそれ以上の高さとしてもよく、フィルム208が水分吸着材207と接着していれば、どのような形態であってもよい。
 また、ガスバリア容器205は、筒状であれば、円筒、および多角形等、いずれであってもよく、本発明は、形状を特に限定するものではない。また、フランジ211は、上述した各実施の形態で示したような、外向きのフランジ211ではなく、内向きのフランジであってもよい。
 なお、各実施の形態では、真空断熱材201自体の構成については、特に説明しなかったが、気体吸着デバイス204は、周知の構成の真空断熱材201であれば、どのようなものにでも適用できる。
 以上述べたように、第3の実施の形態から第6の実施の形態における気体吸着デバイス204は、ガスバリア容器205の開口に、ガスバリア性のフィルム208を接着して減圧封止したものである。さらに、フィルム208をガスバリア容器205内の水分吸着材207にも接着したものである。これにより、減圧封止が短時間、かつ容易に行え、生産性が向上し、安価に提供することができる。そして、その封止は、フィルム208の接着部分によって行われるので、より確実なものとなり、保管時に封止部となるフィルム接着部からガスバリア容器205内へ外気が浸透して気体吸着材206が劣化していくことを強力に抑制することができる。さらに、気体吸着材206が吸着する気体の水分は、水分吸着材207が確実に吸着除去するので、気体吸着能力の高い吸着材を用いることにより、その吸着能力を高いまま維持し、長期間に亘って良好な気体吸着機能を発揮させることができる。
 (第7の実施の形態)
 次に、本発明の第7の実施の形態について説明する。
 図27は、本発明の第7の実施の形態における気体吸着デバイス304を用いた真空断熱材301の構成を示す断面図であり、図28は、同気体吸着デバイス304の構成を示す断面図であり、図29は、同気体吸着デバイス304の要部拡大断面図であり、図30は、同気体吸着デバイス304のフィルム308の構成を示す拡大断面図である。また、図31は、本発明の第7の実施の形態における気体吸着デバイス304に開封部材310をセットした状態の断面構成を示す図であり、図32は、同気体吸着デバイス304を外被材302内に減圧封止した真空断熱材301の製造方法を説明するための模式図であり、図33は、本発明の第7の実施の形態における気体吸着デバイス304のフィルム308穿孔時の構成を示す断面図であり、図34は、同気体吸着デバイス304を装着した真空断熱材301の断面構成を示す図である。また、図35Aは、本発明の第7の実施の形態における気体吸着デバイス304の開封部材310を示す底面図であり、図35Bは、同開封部材310の側面図であり、図35Cは、同開封部材310の断面図である。
 図27に示されるように、本実施の形態の真空断熱材301は、外被材302内部に、芯材303とともに気体吸着デバイス304が設置された後、減圧封止され、気体吸着デバイス304内部と外被材302内部とが連通するように構成されている。
 気体吸着デバイス304は、図28に示されるように、ガスバリア容器305と、ガスバリア容器305内に充填された気体吸着材306と、気体吸着材306の容器開口面側に充填された水分吸着材307と、水分吸着材307の上面から容器開口を覆って、ガスバリア容器305内をアルゴンのような気体吸着材306を劣化させないガス等を封入した状態で密閉封止するフィルム308とから構成されている。
 さらに、気体吸着デバイス304は、図31に示されるように、ガスバリア容器305のフィルム308を穿孔して、気体吸着デバイス304内部と真空断熱材301内部とを連通させる突起物309を有する開封部材310を備えている。
 ガスバリア容器305は、図28等から明らかなように、上面が開口した扁平容器であり、開口の縁部にはフランジ311が形成され、そのフランジ311の上面に、フィルム308が貼り付けされている。
 ガスバリア容器305は、気体吸着材306を気体に触れさせないようにする役割を果たすものであり、空気および水蒸気等の気体を通過させにくい材料、例えば、アルミ、ステンレス、および銅等の金属、ならびに、樹脂フィルムをラミネートした金属板および樹脂等から選択される材料で形成されている。
 具体的には、
(A)ステンレス、アルミ、鉄、および、銅等のガスを全く透過させることのない金属材料、
(B)銅板等の金属板に、ポリプロピレン(PP)、ポリエチレン(PE)、および、ポリエチレンテレフタレート(PET)等から選択されるフィルムがラミネートされたフィルムラミネート金属板、
(C)エチレン-ビニルアルコール共重合樹脂(EVOH)等のガスバリア性の高い樹脂を含む積層体、例えばエチレン-ビニルアルコール共重合樹脂(EVOH)の両面に、ポリプロピレン(PP)またはポリエチレン(PE)が積層された樹脂積層シート(PP/EVOH/PP、PE/EVOH/PE等)、または、
(D)シリカ、アルミナ、および、ダイヤモンドライクカーボン(DLC)等から選択される無機蒸着層を含む樹脂積層シート、
等である。
 ガスバリア容器305は、例えば金属製の場合には、厚さ0.5μm程度のステンレス薄板をプレス成形して、上面を開口した有底円筒状に形成されている。
 また、ガスバリア容器305のフランジ311に貼りつけ接着するフィルム308は、ガスバリア容器305内へのガス進入を抑制するものであって、ガスバリア性の高いフィルムである。
 図30に示されるように、フィルム308は、少なくとも最外層の保護層308a、中間のガスバリア層308b、および、最内層となる接着層308cの少なくとも三層のフィルムが積層された構成である。
 接着層308cは、フィルム308を、ガスバリア容器305の開口縁のフランジ311に強固に固着する。接着層308cは、金属との接着性が高い樹脂、特に、分子鎖中に極性基を有し、金属に強固に固着するポリオレフィン系アイオノマー、ポリスチレン系アイオノマー、ポリエステル系アイオノマー、アクリル系アイオノマー、および、ウレタン系アイオノマー等から選択されるアイオノマー樹脂を用いることができる。接着層308cとしては、また、エチレン-メタクリル酸共重合体(EMAA)、エチレン-アクリル酸共重合体(EAA)、エチレン-アクリル酸メチル共重合体(EMA)、エチレン-アクリル酸エチル共重合体(EEA)、およびエチレン-酢酸ビニル共重合体(EVA)等から選択される金属接着性樹脂フィルムを用いることができる。また、低密度ポリエチレン、直鎖低密度ポリエチレン、高密度ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリアクリロニトリル、ポリアミド、ポリエチレンテレフタレート(PET)およびポリブチレンテレフタレート(PBT)等から選択される熱可塑性樹脂からなるフィルム、または、それらのブレンド樹脂からなるフィルムも使用できる。本発明は、接着層308cの材料を特に指定するものではないが、ガスバリア容器305の材料に応じて、次のような材料を用いるのが好ましい。
 まず、ガスバリア容器305が、上記(A)の金属製の場合には、金属との接着性が高い樹脂、特に、分子鎖中に極性基を持っていて、金属に強固に固着するアイオノマー樹脂、または、エチレン-メタクリル酸共重合体(EMAA)等の金属接着性樹脂フィルムを用いるのがよい。
 ガスバリア容器305が、上記(B)のフィルムラミネート金属板である場合には、ラミネートされている樹脂と熱溶着可能であり、相溶性のある樹脂、例えば、ラミネート樹脂がポリプロピレン(PP)、ポリエチレン(PE)、またはポリエチレンテレフタレート(PET)等であれば、これと同じポリプロピレン(PP)、ポリエチレン(PE)、またはポリエチレンテレフタレート(PET)等の、対応する樹脂フィルムを用いるのがよい。
 ガスバリア容器305が、上記(C)の樹脂製の場合には、その最外層の樹脂と熱溶着可能であり、相溶性のある樹脂、例えば、最外層樹脂がポリプロピレン(PP)またはポリエチレン(PE)の場合には、同じポリプロピレン(PP)またはポリエチレン(PE)の、対応する樹脂フィルムを用いることがよい。
 上述した構成に代えて、ガスバリア容器305の材料が、(A)、(B)または(C)のいずれの場合であっても、接着層308cの代わりに、別途ホットメルト等の接着剤を用いて熱接着するようにしてもよい。
 ガスバリア層308bは、ガスの透過を防止するものである。ガスバリア層308bは、ガス透過性のない、アルミニウム箔(Al箔)、銅箔(Cu箔)、およびステンレス箔等の金属箔、エチレン-ビニルアルコール共重合樹脂フィルム(EVOHフィルム)、ならびに、EVOHフィルム等のガスバリア性の高い樹脂フィルムから選択された材料に、AlまたはCu等の金属および金属酸化物から選択された材料を蒸着したフィルム(金属蒸着フィルム)から選択された材料から構成すればよい。または、ガスバリア層308bは、シリカ、アルミナ、およびダイヤモンドライクカーボン(DLC)等から選択される無機蒸着フィルムで構成されてもよい。
 保護層308aは、ガスバリア層308bを保護するものである。保護層308aは、ナイロンフィルム、ポリエチレンテレフタレートフィルム(PETフィルム)、ポリエチレンフィルム(PEフィルム)、およびポリプロピレンフィルム(PPフィルム)等から選択される材料を用いている。その中でも、特に吸水率の低いフィルム、例えば、PETフィルム、PEフィルム、およびPPフィルム等から選択される材料が好ましく、PETフィルムと同等以下の吸水率を持つ樹脂であればより好ましいが、本発明は、これらの例に特に限定されるものではない。
 なお、フィルム308において、ガスバリア層308bと接着層308cとの間にナイロンフィルムを配置することによって、フィルム108全体の強度を高めることができる。例えば、水分吸着材307として酸化カルシウムを用いた場合、酸化カルシウムの粒子に粒径の大きなものがあると、フィルム308の、この粒子と対向する部分には、大きな引張り力が加わり、結果として、ガスバリア層308bに、大きな粒子を起点としてクラックおよびピンホールの少なくともいずれかが発生することがある。しかしながら、フィルム308にナイロンフィルムを用いておくことにより、大きな粒子を起点とするクラックおよびピンホールの発生を抑制することができる。
 気体吸着材306は、酸化カルシウム、および、酸化マグネシウム等の化学吸着物質、ならびに、ゼオライトのような物理吸着物質から選択される材料、または、それらの混合物、またはBaLi等の期待吸着合金が適用可能である。本実施の形態では、気体吸着材106として、気体吸着量および吸着能力が特に高い、銅イオン交換ZSM-5型ゼオライトが用いられている。他に、気体吸着能力の高い吸着材としては、バリウム(Ba)またはストロンチウム(Sr)を含有するZSM-5型ゼオライト、および、ZSM-5型ゼオライトがM-O-M種(M:BaまたはSr、O:酸素)を含む吸着材等があり、これらを用いても、または、これらを組み合わせて用いてもよいものである。本実施の形態では、気体吸着材206として、気体吸着量および吸着能力が特に高い、銅イオン交換ZSM-5型ゼオライトが用いられている。
 水分吸着材307としては、酸化カルシウム(CaO)、シリカゲル、ゼオライト、およびモレキュラーシーブ等から選択される種々の材料を使用することができる。本実施の形態ではCaOを用いている。
 ここで、水分吸着材307は、気体吸着材306の飛散を抑制する押さえ部材としての機能を有している。水分吸着材307を用いない構成においても、気体吸着材306の上に押さえ部材を配置することにより、気体吸着材306の飛散を防止することができる。この構成は、特に、気体吸着材306として、粉体や粒体を用いたときに有効である。また、押さえ部材として通気性を有する材料、例えば多孔質材料を用いることによって、押さえ部材がフィルタとしての機能を果たし、気体吸着材306とフィルム308外部との通気速度をコントロールすることができる。用途に応じて適宜、押さえ部材の材料を選択すればよい。
 ここで、押さえ部材として多孔質材料を用いる場合を想定する。この場合、多孔質材料は、セラミックのような無機多孔質体でもよいし、樹脂からなる多孔質体でもよい。なお、ここでいう「多孔質体」とは独立気孔ではなく、貫通孔または3次元網状の連続気孔を有する物体のことをいう。
 また、押さえ部材として、樹脂からなる多孔質体を用いる場合には、低密度ポリエチレン(LDPE)、高密度ポリエチレン(HDPE)、超高分子量ポリエチレン、および、ポリプロピレン(PP)等から選択されるオレフィン樹脂、ポリメタクリル酸メチル等の(メタ)アクリル樹脂、四フッ化エチレン等のフッ素樹脂、ポリスチレン(PS)等のスチレン樹脂、ポリカーボネート(PC)、ならびに、ポリエーテルエーテルケトン(PEEK)等から選択される樹脂を用いることができる。樹脂から水分が放出されると、気体吸着材306であるゼオライトの吸着能力が消費されるため、オレフィン樹脂、ポリスチレン、またはフッ素樹脂のように、親水性の官能基を樹脂の分子鎖に含まない樹脂を用いることが、より好ましい。
 また、上蓋として用いられているフィルム308の接着層308cと熱接着可能な樹脂からなる多孔質体を、押さえ部材として用いることにより、気体吸着デバイス304内部への気体の流入経路が限定され、流入速度が遅くなるので好ましい。
 なお、ガスバリア容器305の開口周壁面と、フランジ311との交点部分は、図29に示されるように、鈍角面または円弧面305aによって構成されている。
 また、気体吸着材306および水分吸着材307は、打錠等によって圧縮されている。水分吸着材307の表面は、ガスバリア容器305の開口縁よりも若干容器内部側まで窪んでおり(図29参照)、その窪んだ部分において、フィルム308が大気圧により押し込まれ、フィルム308は、フランジ311の上面よりも若干窪んでいる。
 開封部材310は、適度な強度および弾性のある、樹脂または金属薄板で構成されており、樹脂の場合には、ガス発生が少ないものであって突起物309の硬さを確保できるものであればよい。具体的には、ポリプロピレン、ポリブチレンテレフタレート、ポリスチレン、ポリアミド、ポリカーボネート、アセタール樹脂、AS樹脂、およびABS樹脂等から選択される材料があげられる。
 開封部材310は、図35A~図35Cに示されるように、ガスバリア容器305の開口に被せられる部材主体部312と、部材主体部312の外周から放射状に延設された放射状片314とから構成されている。部材主体部312には、突起物309が設けられている。放射状片314は、突起物309と同方向側に、部材主体部312から屈曲しており、その端部には、容器装着部315が設けられている。
 容器装着部315には、凹状の係合部316が設けられ、係合部316がガスバリア容器305のフランジ311に嵌め込まれて、ガスバリア容器305に装着される。係合部316のフランジ311外周縁への嵌り込みによって、部材主体部312とフィルム308の窪み面との間には、図31等で示される若干の空間t(すなわち離脱部t)が形成されている。そして、ガスバリア容器305のフィルム308が、後述する作用によって、開封部材310の突起物309により穿孔されて、気体吸着材306と、真空断熱材301の外被材302内部とが連通する。
 容器装着部315は、少なくとも三箇所設けられており、開封部材310がガスバリア容器305のフランジ311に沿って周方向移動しても外れないように構成されている。また、ガスバリア容器305のフランジ311に係合部316を嵌め込んだ際、その位置において、容器装着部315が、弱い弾発力でガスバリア容器305のフランジ311に弾着するように形成されている。
 突起物309は、その先端が鋭利な形状をなしていて、複数設けられている。本実施の形態では、突起物309は、三か所に設けられ、フィルム308を穿孔可能な形状および強度を持っている。
 気体吸着デバイス304は、図28に示されるように、その内部に充填された気体吸着材306が、アルゴンのような気体吸着材306を劣化させないガス等を封入した状態で封止された状態となっている。また、開封部材310は、ガスバリア容器305の開口部分に被せられ、容器装着部315の係合部316がガスバリア容器305のフランジ311外周縁に嵌め込まれて、ガスバリア容器305に装着されている。この状態では、開封部材310の突起物309の先端は、フィルム308を穿孔することなく、フィルム308から若干離反したところに位置している(図31を参照)。したがって、気体吸着材306は、フィルム308によって、減圧密封状態のまま保持され、外部の空気に接触せず、気体吸着材306の吸着能力は維持されている。
 このように開封部材310がセットされた気体吸着デバイス304は、芯材303とともに、袋状の外被材302の内部に挿入されて真空に排気された後、外被材302の袋開口部が熱溶着により封止されて、真空断熱材301の吸着材として用いられる。
 図32は、上述した真空断熱材301の製造方法を説明するための模式図である。
 真空断熱材301は、まず気体吸着デバイス304を有する真空断熱材301が、真空包装器325の減圧チャンバー326内に入れられ、減圧チャンバー326内が真空ポンプ327によって真空排気されることにより、外被材302内の気体が真空排気されて減圧され、その外被材302の開口部がヒートシール機328によって熱溶着され、封止されることによって製造される。
 このとき、気体吸着デバイス304は、ガスバリア容器305内部の圧力が、外被材102内部の圧力よりも高くなっている。このため、図37に示されるように、フィルム308は、ガスバリア容器305内の圧力と外被材302内の真空圧との差圧によって、開封部材310の突起物309側に膨らみ膨張し、突起物309に刺さって穿孔される。
 これにより、気体吸着デバイス304内部と真空断熱材301の外被材302内部とが連通し、気体吸着材306が外被材302内に残存等している気体を吸着することが可能となる。また、フィルム308の穿孔は、外被材302内の真空排気によって自動的に行われることになるので、作業性が向上し、工数削減による一段のコストダウンが可能となる。
 また、フィルム308の穿孔は、真空断熱材301の外被材302内を真空排気している最中に行われる。これにより、フィルム308を大気中で穿孔して外被材302内に入れて真空排気する場合のように、フィルム308穿孔時に気体吸着材306が大気に曝露されて、大気中の窒素、酸素、および水分などを吸着し劣化することを防止することができる。これにより、気体吸着材306の気体吸着性能を、良好なものに維持保証することができる。
 さらに、この気体吸着デバイス304は、ガスバリア容器305内部と真空断熱材301の外被材302内部とが穿孔により連通し、圧力差が解消し、圧力が均衡状態となると、フィルム308は、それ自身が持つ弾性復元力により、膨らみ、膨張が解消されて、図34に示されるように、元の状態近くまで復元する。この際、外被材302との間には開封部材310が位置していて、空間t(すなわち離脱部t)が形成されている。これにより、穿孔開封部が外被材302と密着して孔が塞がれることがなく(すなわち、フィルム308に外被材302を介して大気圧が加わり、突起物309で穿孔した孔が外被材302に圧迫されてこれと密着して閉塞状態となる虞がなく)、穿孔開封部を開口状態に維持して、外被材302内の気体を確実に吸着可能な構成を実現することができる。
 さらに、ガスバリア容器305の開口縁のフランジ311に接着されたフィルム308は、気体吸着材306と対応する部分が、ガスバリア容器305の開口縁のフランジ311に接着した面よりも、気体吸着材306側に窪んだ形となっている。これにより、空間tが、この窪み分だけ大きくなって、フィルム308の復元を、より確実なものとすることができる。すなわち、気体吸着機能の、より確実な発揮を保証することができる。
 特に、窪みを設けたことによって、開封部材310の部材主体部312を、ガスバリア容器305の開口縁部近くまで被せてデバイス全体の小型化を図ったとしても、この窪みによって、空間tを確保することができる。よって、突起物309により穿孔した後のフィルム308が、少なくともこの窪みにより形成される空間である離脱部t部分で突起物309から離れ、気体吸着材306を外被材302内の真空領域に確実に連通させることができる。よって、突起物309がフィルム308に突き刺さったままの状態となって、フィルム308が開封されない状態になることを防止して、気体吸着機能の確実な発揮を保証することができる。
 また、フィルム308は、上記したように、突起物309による穿孔によって開封されるので、ガスバリア容器305のフランジ311への接着強度は高いものとすることができる。したがって、差圧発生時にこのフィルム308の接着が弱く、接着部分がずれ動き、フィルム308の膨らみ膨張力が弱いものとなって突起物309による穿孔ミスを引き起こすというようなことはなく、より確実に、気体吸着材306による気体吸着能力を発揮させることができる。
 また、フィルム308を穿孔する開封部材310は、金属またはガス発生の少ない樹脂で形成されている。したがって、外被材302内の真空度を低下させたり、気体吸着材306の気体吸着能力を低下させたりする可能性は少ない。したがって、より長期間に亘って、良好な気体吸着性能を維持し、真空断熱材301の断熱性を良好に保つことができる。
 また、本実施の形態における気体吸着デバイス304の開封部材310は、ガスバリア容器305の開口を覆うように被せられ、装着される構成としてあるから、次のような効果も有している。
 まず、本実施の形態の開封部材310は、三箇所に設けられた容器装着部315の係合部316が、ガスバリア容器305の開口縁部に設けられたフランジ311に嵌り込んで、ガスバリア容器305に装着されている。これにより、ガスバリア容器305のフランジ311外周を、開封部材310が周方向にずれ動いても、ガスバリア容器305から外れ落ちるようなことがない。したがって、突起物309は、フィルム308と対向し続け、フィルム308が膨らみ膨張した際には、確実にフィルム308に孔を開けることができる。すなわち、開封ミスを起こすようなことがなく、開封に対する信頼性を向上させることができる。よって、気体吸着デバイス304に、真空断熱材301の外被材302中の気体を吸着させ、真空断熱材301に良好な断熱性を確実に発揮させることができる。
 また、開封部材310の突起物309は複数個設けられており、突起物309の一つに先端欠け等が生じても、残りの突起物309のいずれかによって確実にフィルム308を穿孔することができる。すなわち、気体吸着材306による気体吸着効果を確実に発揮させることができる。
 また、気体吸着デバイス304は、開封部材310がガスバリア容器305に被せられて押し込まれる際、開封部材310の容器装着部315に設けられた係合部316が、ガスバリア容器305のフランジ311外周縁に嵌り込み、それ以上の押し込みが防止されるように構成されている。したがって、開封部材310の容器装着部315が押し込まれすぎて、部材主体部312に設けられた突起物309が、誤ってガスバリア容器305のフィルム308を穿孔してしまうことを防止することができる。また、開封部材310のガスバリア容器105への被せ込み作業時には、開封部材310の押し込み位置に気を使う必要がなく、生産性が向上する。したがって、さらなる信頼性の向上、およびコストダウンを図ることができる。
 さらに、係合部316は、フランジ311に嵌合している。これにより、開封部材310を装着した状態のガスバリア容器305が上下反転して、開封部材310が下方に位置するような場合があっても、開封部材310が落下して外れるようなことがなく、かつ、開封部材310の突起物309によりフィルム308に孔を開けてしまうようなこともない。よって、開封部材310の装着されたガスバリア容器305の取扱いが容易になり、生産性を高めることができる。
 以上述べたように、本実施の形態の気体吸着デバイス304は、ガスバリア容器305の開口にフィルム308が貼り付けられ、接着されてアルゴンのような気体吸着材306を劣化させないガス等を封入した状態で減圧封止されている。これにより、従来のガラスを溶融冷却固化するものに比べて、短時間で迅速に減圧封止が行え、しかも高額な真空熱処理炉等を用いることなく、容易に減圧封止することが可能となる。したがって、生産性が向上して、気体吸着デバイス304を安価に提供することができる。
 ガスバリア容器305の封止は、フィルム308の接着によって行われているので、確実なものとなり、保管時に、封止部となるフィルム接着部からガスバリア容器305内へ外気が浸透して気体吸着材306が劣化していくことを強力に抑制することができる。したがって、銅イオン交換ZSM-5型ゼオライトのような、気体吸着能力の高い気体吸着材306を用いることができるとともに、そのような気体吸着能力の高い吸着材を用いても、その吸着能力を高いまま維持し、長期間に亘って良好な気体吸着能力を発揮させることができる。
 ここで、ガスバリア容器305が金属製であり、かつ、フィルム308が分子鎖中に極性基のある接着層308cを備えるケースを想定する。このとき、
i)ガスバリア容器305がガスを透過しない金属製であるので、ガスバリア容器305部分から大気中の外気が浸透することを皆無にすることができる。さらに、
ii)ガスバリア容器305の開口部を減圧封止するフィルム308は、接着層308cの極性基と、金属表面の極性基との水素結合による結合作用が加わって、ガスバリア容器305の金属面に強力に接着する。
 これにより、その接着部分で構成される封止は、強力かつ確実なものとなる。このため、気体吸着能力の高い気体吸着材306を用いて気体吸着能力を高めても、封止部から外気が浸透して気体吸着材306が劣化することを強力に防止することができる。したがって、高い吸着能力を、より長い期間に亘って確実に発揮させることができる。
 また、ガスバリア容器305が前述のフィルムラミネート金属板製であり、かつ、フィルム308がガスバリア容器305にラミネートされている樹脂と熱溶着可能で相溶性のある樹脂であるケースを想定する。この場合、熱溶着によって樹脂同士が相溶することにより、フィルム308が強力に接着するので、その接着部分は確実かつ強力に封止されることになる。このために、吸着能力の高い気体吸着材306を用いて気体吸着能力を高めても、その封止部から外気が浸透して気体吸着材306が劣化することを防止することができる。したがって、高い吸着能力を長期間に亘って確実に発揮させることができる。
 さらに、ガスバリア容器305が樹脂製であり、かつ、フィルム308がガスバリア容器305の最外層樹脂と熱溶着可能で相溶性のある樹脂であるケースを想定する。この場合も、前述のフィルムラミネート金属製容器の場合と同様に、熱溶着によって樹脂同士が相溶することにより、フィルム308が強力に固着するので、その固着部分は確実かつ強力に封止される。このため、吸着能力の高い気体吸着材306を用いて気体吸着能力を高めても、その封止部から外気が浸透して気体吸着材306が劣化することを防止することができる。したがって、高い吸着能力を長期間に亘って確実に発揮させることができる。
 また、ガスバリア容器305とフィルム308とをホットメルト等の接着剤を介して接着するケースにおいては、接着剤によってフィルム308が強力に接着するので、その接着部分は確実かつ強力に封止されることになる。このため、吸着能力の高い気体吸着材306を用いて気体吸着能力を高めても、その封止部から外気が浸透して気体吸着材306が劣化することを防止することができる。したって、高い吸着能力を長期間に亘って確実に発揮させることができる。
 上述の作用に加えて、いずれのケースにおいても、フィルム308は、それ自体、または、その接着層308cが、従来の封止構成で用いられていたガラス等の溶融温度に比べて、はるかに低い温度で溶融するので、熱溶着温度を大幅に低下させることができる。したがって、ガスバリア容器305内に水分吸着材307が併設されていても、水分吸着材307の脱ガス(水分吸着材307に吸着している気体および水分吸着材307の熱分解により発生する気体)によって、気体吸着材306の性能が劣化することを防止することができる。したがって、水分吸着材307が併設された、高性能の気体吸着デバイス304を実現することができる。
 例えば、接着層308cとなるEMAAまたはエチレン系アイオノマーは、それ自体は100℃程度、PEは100℃~140℃程度、PPは130℃程度でそれぞれ溶融し、これらをラミネートフィルムとした場合には、その積層構造および厚みにもよるが、約100℃~200℃程度で溶着させることが可能である。すなわち、ガスバリア容器305内に水分吸着材307を併設されていても、水分吸着材307の脱ガスによって、気体吸着材306の性能が劣化することを防止することができる。したがって、水分吸着材307が併設された、高性能の気体吸着デバイス304を実現することができる。
 また、フィルム308は、金属箔からなるガスバリア層308bを有しているので、フィルム308自体のガスバリア性能も確実なものになる。したがって、上述したように、ガスバリア容器305とフィルム308との接着部分で構成される封止部分からの外気浸透防止はもちろんのこと、フィルム308自体からの外気浸透防止も確実なものとなり、気体吸着材306が劣化することを防止することができる。したがって、高い吸着能力を、より長い期間に亘って確実に発揮させることができる。
 さらに、フィルム308は、ガスバリア層308bの表面を覆う保護層308aを有しており、ガスバリア層308bとなる金属箔が、保護層308aで保護されている。これにより、フィルム308が無用な外力を受けたときに、金属箔が不用意に破損してしまうことを防止することができる。すなわち、保管時における、気体吸着材306の劣化防止を確実なものとすることができる。
 また、保護層308aを、吸水率の少ないPET樹脂で構成しておけば、気体吸着デバイス304の保管時に、保護層308aが大気中の水分を吸収し、真空断熱材301中で、その水分が真空断熱材301等の外被材302内に放出されて外被材302内の真空度を低下させたり、気体吸着材306の気体吸着能力を、この水分吸収で劣化してしまったりすることを防止することができる。したがって、開封部材310の場合と同様、より長期間に亘って良好な気体吸着性能を維持し、これを適用した真空断熱材301等の断熱性を良好に保つことができる。
 なお、保護層308aは、PET、またはPETと同等以下程度の吸水率を持つ樹脂であればより好ましいが、本発明は、これらの例に特に限定されるものではない。
 また、フィルム308において、ガスバリア層308bと接着層308cとの間にナイロンフィルムを配置することによって、フィルム308全体の強度を高めることができる。例えば、水分吸着材307として酸化カルシウムを用いた場合、酸化カルシウムの粒子に粒径の大きなものがあると、フィルム308の、この粒子と対向する部分には、大きな引張り力が加わり、結果として、ガスバリア層308bに、大きな粒子を起点としてクラックおよびピンホールの少なくともいずれかが発生することがある。しかしながら、フィルム308にナイロンフィルムを用いておくことにより、大きな粒子を起点とするクラックおよびピンホールの発生を抑制することができる。
 また、本実施の形態の気体吸着デバイス304は、ガスバリア容器305の開口縁部にフランジ311が設けられ、このフランジ面に、フィルム308が接着される構成としてある。これにより、フィルム308が破れて破損することがなく、確実にガスバリア容器305をアルゴンのような気体吸着材306を劣化させないガス等を封入した減圧状態に密閉保持することができる。したがって、真空断熱材301へ適用される前に、気体吸着デバイス304が気体を吸着することを防止でき、気体吸着材306の気体吸着能力を良好に維持保証することができる。
 ここで、ガスバリア容器305の開口縁部にフランジ311を設けることなく、そのまま開口縁部にフィルム308を直接貼り付けて、接着固定する構成を想定する。そうすると、開口縁部につきもののバリによって、フィルム308が破れて破損(バリによる孔開き破損)することがあり、気体吸着デバイス304が真空断熱材301への適用される前に気体を吸着することが懸念される。
 しかしながら、本実施の形態においては、上述したように、開口縁部にフランジ311が設けられ、このフランジ面にフィルム308が固着されている。これにより、開口縁部のバリでフィルム308に孔が開いて、ガスバリア容器305内部が外部と連通してしまうことを確実に防止することができる。すなわち、真空断熱材301への適用前に、気体吸着デバイス304が気体を吸着することを防止でき、気体吸着材306の気体吸着能力を良好に維持保証することができる。
 また、ガスバリア容器305の開口周壁面と、フランジ311との交点部分は鈍角面または円弧面305aで構成されている。気体吸着デバイス304の保管時には、フィルム308の気体吸着材306と対応する部分が、大気圧によって押し込まれて気体吸着材306側に窪む。このとき、本実施の形態の構成によれば、フィルム308が扁平容器の開口周壁面とフランジ311との交点部分で引張伸長され、交点部分に局所的荷重が加わるようなことがあっても、この交点部分でフィルム308、特にフィルム308の金属箔に亀裂が入るようなことを防止することができる。すなわち、真空断熱材301等への適用前に、亀裂部分から気体が浸透して、吸着性能が劣化することを防止でき、気体吸着材306の気体吸着性能を良好なものに維持保証することができる。
 また、気体吸着デバイス304は、気体吸着材306が、気体吸着量、および吸着能力が特に高い、銅イオン交換ZSM-5型ゼオライトで構成されるとともに、気体吸着材306とフィルム308との間に水分吸着材307が配置された構成である。これにより、良好な吸着機能を、長期間にわたって発揮させることができる。すなわち、銅イオン交換ZSM-5型ゼオライトは、酸化カルシウム、酸化マグネシウムまたは一般的なゼオライトのような気体吸着材よりも、気体吸着能力および吸着量が大きいという特徴を有している。気体吸着デバイス304は、その特徴を活かして、大型の真空断熱材301内であっても、長期間に亘り良好な気体吸着能力を発揮し、真空断熱材内部の真空度を維持することができる。
 また、気体中に含まれる水分は、水分吸着材307によって吸着除去されるため、水分吸着による気体吸着材306の吸着能力の劣化が防止される。これにより、気体吸着デバイス304は、十二分に気体吸着機能を発揮することができる。したがって、気体吸着デバイス304は、長期間に亘って良好な気体吸着能力を発揮することができる。加えて、水分吸着による銅イオン交換ZSM-5型ゼオライトの劣化を考慮する必要がなくなるので、銅イオン交換ZSM-5型ゼオライトの充填量を低減することが可能となり、気体吸着デバイス304の小型化も図ることができる。
 また、ガスバリア容器305は扁平容器であって、その扁平面は開口し、当該開口が、フィルム308によって減圧封止された構成である。したがって、ガスバリア容器305に封入すべき気体吸着材306を、扁平面の広い開口から容易に充填することができるとともに、気体吸着材306および水分吸着材307を打錠等によって容易に圧縮できるため、気体吸着材306の充填量を増大させることが容易である。すなわち、大型の真空断熱材301であっても、気体吸着材306の充填量を増大させた気体吸着デバイス304を適用することで、長期間に亘り良好な気体吸着能力を発揮し、真空断熱材内部の真空度を維持することができる。
 ここで、気体吸着材306と水分吸着材307との間に、吸湿性フィルムを配置しておく場合を想定する。この場合、ガスバリア容器305内に充填され、打錠された水分吸着材307にクラックが発生し、クラック部分から気体吸着材306に水分がリークしても、水分を吸湿性フィルムが吸着除去することができる。よって、水分吸着による気体吸着材306の気体吸着能力低下を、より確実に防止することができる。そのために、気体吸着材306による気体吸着効果を長期間に亘って良好に発揮させることができる。
 (第8の実施の形態)
 次に、本発明の第8の実施の形態について説明する。
 図36は、本発明の第8の実施の形態における気体吸着デバイスの断面構成を示す図である。
 本実施の形態の気体吸着デバイス504が、他の実施の形態の気体吸着デバイスと異なるところは、ガスバリア容器505中にオリフィス板509を有している点である。
 オリフィス板509は、樹脂、または金属からなる、板またはフィルムである。オリフィス板509には微小な貫通孔510が開いており、気体吸着材506と上蓋を構成するフィルム508との間に配置される。ここで、配置される位置は特定の箇所に限定されるものではないが、一例としては、気体吸着材506の真上(水分吸着材507との間)または、フィルム508の真下(水分吸着材507の真上)等が挙げられる。
 オリフィス板509は、気体の流入速度を制御するために用られる。オリフィス板に形成された貫通孔510によって、気体が流入できる断面積を調整することができる。貫通孔510のサイズおよび数は、目的とする気体の流入速度により、適宜選択することができる。
 他の構成および作用効果については、他の実施の形態の気体吸着デバイス104,204,304,404と同様である。本実施の形態のオリフィス板509は、他の実施の形態の気体吸着デバイス104,204,304,404と組み合わせて実施することができる。
 (第9の実施の形態)
 次に、本発明の第9の実施の形態について説明する。
 図37は、本発明の第9の実施の形態における気体吸着デバイス604の断面構成を示す図である。
 本実施の形態の気体吸着デバイス604が他の実施の形態の気体吸着デバイス104,204,304,404,504と異なるところは、突起物609とフィルム608との間に、制御部材610が配置されている点である。制御部材610とフィルム608とは、例えば、接着剤、両面テープまたは溶着等によって貼り合わされている。
 制御部材610は、応力により変形する材料から構成される。ここで、「変形」とは、弾性変形および塑性変形のいずれであってもよい。制御部材610が変形することにより、突起物609が押し込まれて、気体吸着デバイス604の上蓋を形成するフィルム608に孔を開けることができる。
 ここで、制御部材610としては、多孔質体、不織布、およびグラスウールから選択される材料のように、通気性を有する材料を用いることが好ましい。
 ここで、「多孔質体」とは、独立気孔ではなく、貫通孔または3次元網状の連続気孔を有する物体のことである。通気性を有しない材料を用いた場合は、気体吸着デバイス604内部に気体が流入できないことがあるので好ましくない。しかしながら、制御部材610として、通気性を有しない材料を用いた場合においても、制御部材610に、孔および溝のうち少なくともいずれかを形成する等して、気体の流入経路となる形状を形成することで、気体吸着デバイス604内部に気体を流入させることができる。
 なお、図37においては、ガスバリア容器605の中に、気体吸着材606が配置され、水分吸着材は配置されていない構成を示しているが、本発明はこれに限定されず、ガスバリア容器605の中に、気体吸着材606および押さえ部材、例えば水分吸着材が配置されている構成であってもよいことはいうまでもない。
 図38は、本発明の第9の実施の形態における気体吸着デバイスのさらに別の例を示す図である。
 図38に示した例においては、制御部材610が、フランジ部611を上下方向に挟むように、気体吸着デバイス604の端部に配置されている。
 この例においては、制御部材610は、直方体等の弾性体に切れ目を入れて、その切れ目にフランジ部611およびフィルム608を挿入することによって形成される。突起物は、制御部材610上に、突起の先がフィルム608を向くように、フィルム608の空間部分と対向する位置に配置されている。これにより、簡易に制御部材610を気体吸着デバイス604に取り付けることのできる構成が実現できる。図38に示された構成によれば、制御部材610をフィルム608に貼り付けるための特別な構成を要しない、低コストな構成を実現することができる。
 このように、制御部材610を配置することによって、制御部材610が突起物609の圧力をある程度吸収するので、制御部材610がない場合と比較して、誤って突起物609がフィルム608を突き刺してしまうことを抑制することができる。
 他の構成および作用効果については、他の実施の形態の気体吸着デバイス104,204,304,404,504と同様である。本実施の形態の制御部材610は、他の実施の形態の気体吸着デバイス104,204,304,404,504と組み合わせて実施することができる。
 なお、本明細書の各実施の形態における突起物は、先端のとがった円錐状、ネジのような形状、または先端が平坦な円柱状であってもよく、上蓋を構成するフィルムに孔をあけることができる形状であればよい。
 なお、以上説明した第1の実施の形態から第9の実施の形態それぞれに記載された気体吸着デバイスおよび真空断熱材は、相互に組み合わせて実施することが可能である。
 また、上述の各実施の形態におけるガスバリア容器では、いずれもフィルムが、ガスバリア容器の開口部分を覆うようにしたものを例示したが、本発明はこの例に限定されない。
 図39は、本発明の実施の形態における気体吸着デバイスの別の例の構成を示す図である。
 図39の例においては、気体吸着材206と水分吸着材207との間には、吸湿性フィルム217が配置されている。これにより、ガスバリア容器205内に充填され、押圧成型される水分吸着材207にクラックが発生し、クラック部分から気体吸着材206に水分がリークしても、このリークした水分を吸湿性フィルム217が吸着除去する。よって、水分吸着による気体吸着材206の気体吸着能力低下を、より確実に防止することができ、気体吸着材206による気体吸着効果を長期間に亘って良好に発揮させることができる。
 図40は、本発明の実施の形態における、気体吸着デバイスのさらに別の構成の例を示す断面図である。
 例えば、図40に示されるように、フィルム108-1が、ガスバリア容器105全体を覆うような構成としてもよい。すなわち、図40に示される気体吸着デバイス104は、袋状にしたフィルム108-1内に、ガスバリア容器105が挿入された後、フィルム108-1内が真空引き等された後、袋の口が密封され、フィルム108-1の外側からフランジ111部分が加熱されて、フィルム108-1のフランジ対応部分がフランジ111の面に溶着されることにより得られる加熱溶着部を備える。
 (第10の実施の形態)
 次に、本発明の第10の実施の形態について説明する。
 本実施の形態では、冷蔵庫701の断熱箱体自体をこれまで各実施の形態において説明した真空断熱材で構成した場合を例として説明する。しかしながら、これはあくまでも一例であって、各実施の形態の真空断熱材の構成を、冷蔵庫701の扉の部分に使用することもできる。
 図41は、本発明の第10の実施の形態における、真空断熱材を用いた冷蔵庫701の真空断熱箱体707の正面図である。
 [冷蔵庫の構成]
 本実施の形態の冷蔵庫701の構成について説明する。
 図41に示されるように、本実施の形態に係る冷蔵庫701は、金属(例えば、鉄)製の外箱702と、硬質樹脂(例えば、ABS樹脂)製の内箱703とを備えている。そして、外箱702と内箱703との間の断熱用空間704に、芯材705と気体吸着デバイス706とを装填した後に、減圧封止して、冷蔵庫本体となる断熱箱体(以下、真空断熱箱体と称する)が形成されている。ここで「減圧封止」とは、断熱用空間の圧力が大気圧よりも低い圧力である状態を含むものである。
 真空断熱箱体707の内部空間は、仕切り板708によって、上側の冷蔵室709と下側の冷凍室710とに区画されている。冷蔵室709と冷凍室710とは、それぞれ扉(図示せず)を備えている。これらの扉も、上述した真空断熱箱体と同様に、その断熱用空間に、芯材705と気体吸着デバイス706とを装填した後に、減圧封止することによって構成されている。
 また、冷蔵庫701には、その冷却原理に応じた部品(圧縮器、蒸発器、および凝縮器等)が取り付けられている。なお、真空断熱箱体707の内部空間は、冷蔵室709と冷凍室710との二つの区画に分割される例に限られず、例えば、用途の異なる複数の貯蔵室(冷蔵室、冷凍室、製氷室、および野菜室等)に区画されていてもよい。
 このように、各実施の形態で説明した真空断熱材を用いた冷蔵庫701を構成することにより、真空断熱材の効果を発揮させ、高い断熱性を実現した冷蔵庫701を実現することができる。
 (第11の実施の形態)
 本発明の第11の実施の形態について説明する。
 本実施の形態においては、上述した真空断熱材を用いた断熱壁について説明する。
 本実施の形態に係る住宅壁は、壁材と、枠体と、上述した各実施の形態における真空断熱材とを備えている。壁材は、建築物の壁として設けられたときに鉛直方向および水平方向からの力に抵抗しうる耐力を有し、建築物を支持できる壁である。その具体的な構成は特に限定されず、公知の構成を好適に用いることができる。
 壁材の表面は建築物の壁面となるが、壁材の裏面には真空断熱材が固定されている。したがって、本実施の形態に係る断熱壁である住宅壁は、壁材と真空断熱材とが一体化された断熱パネル材となっている。
 枠体は、真空断熱材を壁材の裏面に固定して支持するものであり、また、壁材の耐力を補強する機能を有してもよい。枠体は、壁材の表面から挿入される釘部材により壁材に固定されている。そして、枠体の枠内に真空断熱材が配され、コーキング材により枠体と真空断熱材との隙間が埋められている。
 さらに、壁材の裏面のうち枠体の外側に露出している部分、並びに、枠体の外周面には、気密材が設けられている。この気密材は、パネル化された住宅壁を建築物の柱あるいは梁等に取り付けて固定する際に、柱あるいは梁と住宅壁との間を気密に保持するために機能する。この気密材および上記コーキング材の具体的構成は特に限定されず、公知のものを好適に用いることができる。
 このように本実施の形態に係る住宅壁は、真空断熱材が壁材の大部分に重なる状態で固定されているので、壁全体を有効に断熱することができる。しかも、真空断熱材は断熱性能の経年劣化を抑えることが可能であるため、住宅の壁として長期間使用しても断熱性が低下しにくい。それゆえ、次世代省エネルギー住宅の壁等として好適に用いることができる。
 なお、本実施の形態に係る住宅壁は、真空断熱材と壁材とを備え、壁材の裏面側に真空断熱材が配されている構成であればよく、例えば、枠体等は無くてもよい。さらに、本実施の形態に係る住宅壁はパネル化されて「断熱パネル材」となっているが、断熱パネル材としての具体的な構成は、本実施の形態に開示の構成に限定されず、公知の断熱パネル材の構成が適用可能である。
 また、本実施の形態では、住宅壁をパネル化する上で壁材に枠体を固定しているが、枠体の固定手法は釘部材を用いた手法に限定されず、釘部材以外の固定部材を用いる手法であってもよいし、壁材および枠体のそれぞれに凹部、凸部等を構成してこれらを組み合わせて固定する手法であってもよい。
 さらに、本実施の形態に係る住宅壁は、必ずしも断熱パネル材としてパネル化されている必要はなく、住宅の壁として用いられたときに、壁材の裏面に真空断熱材が固定されていればよい。それゆえ、住宅を建築する際に、建築現場で本実施の形態に係る住宅壁を随時組み立てる等することもできる。
 本発明は、気体吸着能力の高い気体吸着材を用いて気体吸着能力を高めることができ、かつ、その高い気体吸着性能をより長期間にわたって維持することができて生産性もよく、安価に提供できる、という格別な効果を奏することができる。よって、本発明は、断熱性能に優れ、かつ、経時耐久性に優れる断熱材を求める用途、例えば冷蔵庫、保温保冷容器、自動販売機、電気湯沸かし器、自動車、鉄道車両、ヒートポンプ給湯器、輸送用コンテナ、LNG貯蔵タンク、および、住宅等の建材用の断熱体として好適に利用することができ、有用である。
 101,201,301  真空断熱材
 102,202,302  外被材
 103,203,303  芯材
 104,204,304,504,604  気体吸着デバイス
 105,205,305,505,605  ガスバリア容器
 105a,205a,305a  鈍角面または円弧面
 106,206,306,506,606  気体吸着材
 107,207,307,507  水分吸着材
 108,208,308,508,608  フィルム
 108a,208a,308a  保護層
 108b,208b,308b  ガスバリア層
 108c,208c,308c  接着層
 109,209,309,609  突起物
 110,210,310  開封部材
 111,211,311  フランジ
 112,212,312  部材主体部
 114,214,314  放射状片
 115,215,315  容器装着部
 116,216,316  係合部
 118,218  筒状部
 125,225,325  真空包装器
 126,226,326  減圧チャンバー
 127,227,327  真空ポンプ
 128,228,328  ヒートシール機
 217  吸湿性フィルム
 219  貫通孔
 220  装着片部
 221  延長片部
 222  突片
 223  傾斜部
 509  オリフィス板
 510  貫通孔
 610  制御部材
 701  冷蔵庫
 702  外箱
 703  内箱
 704  断熱用空間
 705  芯材
 706  気体吸着デバイス
 707  真空断熱箱体
 708  仕切り板
 709  冷蔵室
 710  冷凍室
 t  空間(離脱部)

Claims (24)

  1. 気体吸着材と、
    内部空間に、前記気体吸着材が配置されるガスバリア容器と、
    前記ガスバリア容器の開口を密閉封止する、ガスバリア層を有するフィルムと、
    を備えた気体吸着デバイス。
  2. 前記気体吸着材の前記フィルム側に配置された押さえ部材をさらに備えた
    請求項1に記載の気体吸着デバイス。
  3. 前記押さえ部材は、通気性を有する
    請求項2に記載の気体吸着デバイス。
  4. 前記押さえ部材は、多孔質材料によって構成された
    請求項3に記載の気体吸着デバイス。
  5. 前記押さえ部材は、水分吸着材によって構成された
    請求項2から請求項4までのいずれか1項に記載に記載の気体吸着デバイス。
  6. 前記フィルムは、前記気体吸着材を覆うとともに、前記ガスバリア容器の開口側に面する前記押さえ部材にも接着される
    請求項2から請求項5までのいずれか1項に記載の気体吸着デバイス。
  7. 前記押さえ部材は、酸化カルシウムによって構成された
    請求項2から請求項6までのいずれか1項に記載の気体吸着デバイス。
  8. 前記ガスバリア容器は、前記フィルムを貼り付けるための貼り付け部を有する
    請求項1から請求項7までのいずれか1項に記載の気体吸着デバイス。
  9. 前記貼り付け部は、前記ガスバリア容器に設けられたフランジ部である
    請求項8に記載の気体吸着デバイス。
  10. 前記フィルムは、前記気体吸着材と対応する部分が、前記ガスバリア容器の前記フランジ面よりも前記気体吸着材側に窪んだ構成である
    請求項9に記載の気体吸着デバイス。
  11. 前記ガスバリア容器の開口周壁面と、前記フランジとの交点部分は、鈍角面または円弧面で構成されている
    請求項10に記載の気体吸着デバイス。
  12. 前記ガスバリア容器は、金属材料によって構成され、
    前記フィルムは、前記金属材料との接着性の高い金属接着性樹脂フィルムによって構成された請求項1から請求項7までのいずれか1項に記載の気体吸着デバイス。
  13. 前記ガスバリア容器は、金属の表面に樹脂層を有するフィルムラミネート金属板で構成され、
    前記フィルムは、前記フィルムラミネート金属板の樹脂層と熱溶着し、前記ガスバリア容器の開口を封止する
    請求項1から請求項7までのいずれか1項に記載の気体吸着デバイス。
  14. 前記ガスバリア容器は、樹脂で形成され、
    前記フィルムは、前記ガスバリア容器の前記樹脂と熱溶着し、前記ガスバリア容器の開口を封止する
    請求項1から請求項7までのいずれか1項に記載の気体吸着デバイス。
  15. 前記ガスバリア容器は、金属、金属の表面に樹脂層を有するフィルムラミネート金属板、および、樹脂のうちのいずれかで構成され、
    前記フィルムは、接着剤によって前記ガスバリア容器に接着されて、前記ガスバリア容器の開口を封止する
    請求項1から請求項7までのいずれか1項に記載の気体吸着デバイス。
  16. 前記フィルム面側に設けられた突起物を有する開封部材を備えた
    請求項1から請求項7までのいずれか1項に記載の気体吸着デバイス。
  17. 前記開封部材は、前記ガスバリア容器の前記フィルム面と対向配置されるとともに、
    前記開封部材の前記フィルム対向部分に、孔開け用の突起物が設けられ、
    前記突起物と前記フィルムとの間には離脱部が設けられた
    請求項16に記載の気体吸着デバイス。
  18. 前記開封部材は、前記ガスバリア容器の前記フィルム面を覆うように前記ガスバリア容器に装着され、
    前記フィルムと対向する部分には突起物が設けられた
    請求項16に記載の気体吸着デバイス。
  19. 前記フィルム面と前記突起物との間に、設けられた制御部材をさらに有する
    請求項17または請求項18に記載の気体吸着デバイス。
  20. 前記気体吸着材は、銅イオン交換ZSM-5型ゼオライトで構成された、
    請求項1から請求項19までのいずれか1項に記載の気体吸着デバイス。
  21. 前記フィルムと前記気体吸着材との間に設けられたオリフィス板をさらに備えた
    請求項1から請求項19までのいずれか1項に記載の気体吸着デバイス。
  22. 請求項1から請求項21までのいずれか1項に記載の気体吸着デバイスと、
    芯材と、
    外被材とを備え、
    前記気体吸着デバイスを、前記芯材とともに、前記外被材によって減圧封止して構成された
    真空断熱材。
  23. 請求項22に記載の真空断熱材を備えた冷蔵庫。
  24. 請求項22に記載の真空断熱材を備えた断熱壁。
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