JPH04337195A

JPH04337195A - 真空断熱材

Info

Publication number: JPH04337195A
Application number: JP3107937A
Authority: JP
Inventors: Katsuhiko Goto; 勝彦後藤; Reiji Naka; 礼司中; Kosuke Tanaka; 田中　孝介
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1991-05-14
Filing date: 1991-05-14
Publication date: 1992-11-25

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は断熱材パネルに係り、特
に、真空断熱材として保温保冷用高性能な断熱材に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】従来、冷蔵庫用断熱材には硬質ウレタン
フォーム、あるいは、より高性能断熱材を目指してウレ
タンフォームと真空断熱材を組合せて用いられている。硬質ウレタンフォームの発泡剤としてトリクロロモフル
オロメタン（Ｒ−１１）を用いているがＲ−１１は難分
解性ＣＦＣ（Ｃｈｌｏｒｏ，Ｆｌｕｏｒｏ，Ｃａｒｂｏ
ｎの略）の一つであり通称フロンと呼ばれている。この
ＣＦＣが大気中に放出されると成層圏でオゾン層の破壊
や温室効果による地表温度の上昇が生じるとされ世界的
な環境汚染問題となっている。そのため、Ｒ−１１を用
いない硬質ウレタンフォームを断熱材として用いる方法
が考案されている。Ｒ−１１の代替品は、例えば、ＨＣ
ＦＣ（Ｈｙｄｏｒｏ，Ｃｈｌｏｒｏ，Ｆｌｕｏｒｏ，Ｃ
ａｒｂｏｎの略）のＲ−１２３，Ｒ−１４１ｂ，炭酸ガ
ス等、あるいはこれらの組合せが考えられるが、いずれ
もＲ−１１を用いた場合に比較して断熱性能が劣る。こ
のため高性能な真空断熱材と、Ｒ−１１の代替発泡剤を
用いた硬質ウレタンフォームとを組合せて断熱箱体とす
る場合がますます多く用いられるようになった。この真空断熱材の内部材（コア材）には種々用いられる
。例えばグラスウール，発泡パーライト粉末，連通硬質
ウレタンフォーム，その他無機質の粉末，無機質ファイ
バマット等が用いられている。その中でも断熱性能とし
てグラスウールが最も優れてる。しかし、グラスウール
マットを真空断熱材用コア材として用いる場合、大気中
での体積に対し、柔軟性真空状態保持収納部材（断熱材
用容器）に収納した場合（コア材が大気圧で圧縮される
）収縮が大きい。又、真空断熱材用容器は大気中でのグ
ラスウールマットの寸法に合致した大きさとせざるを得
ないため、真空引き用チャンバ内で真空断熱材用容器を
封じ、次にこのチャンバ内を大気に戻す時、真空断熱材
用容器がコア材の収縮と同時にしわになり易く、又、真
空断熱パネルとした場合の反り，曲り，その他の変形が
生じ易い。変形してできたパネルを平に修整しようとす
ると真空断熱用容器に傷付き、又は破損を生じたりし、
真空断熱パネルとして平にできないという欠点があった
。なお、この種の真空断熱材に関するものとして、例え
ば、特公昭６３−１６０２７号，特公昭６３−６１５８
９号公報がある。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】真空断熱材用コア材と
してのグラスウールマットは、断熱性能は優れているが
形が一定せず、真空断熱材用容器に充填した場合、外側
より大気圧で圧縮された時に収縮率が大きい。このため
、真空容器材のしわが生じ易い欠点がある。又、真空断
熱材パネルを製作する工程は、真空断熱材用容器内にコ
ア材であるグラスウールマットをセットし、これを真空
引き用チャンバ内にセットし、チャンバ内を真空引きし
て真空断熱材用容器を封じ、チャンバ内を大気圧に戻し
、真空断熱材として取りだす。この工程中チャンバ内を
大気圧に戻す際、真空断熱材用容器外から大気圧でコア
材であるグラスウールマットが圧縮される、この時の収
縮が均一でない場合が多く、そのため反り、曲り等が生
じ易い欠点がある。

【０００４】そこで本発明の目的は真空断熱パネルとし
ての断熱性能に優れ、形が平滑で反り，曲り等が少ない
形の整った真空断熱材を供給することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
、本発明は断熱性の優れたグラスウールマットを用い、
真空断熱材用容器のしわを防止するため、プラスチック
フィルム製の内袋内にグラスウールマットを挿入して減
圧することで真空断熱材用容器内とほぼ同じ形まで圧縮
させ、さらにこの内袋に詰めてあるグラスウールマット
の寸法に合致した真空断熱材用容器を用いることで容器
のしわを少くする。又、真空断熱材内を真空引きするた
めの真空引き用チャンバ内に全体を入れ、真空断熱材用
容器を封じその後、チャンバ内を大気圧に戻す際、真空
断熱材の厚さ方向面に二枚の板を設け、この二枚の板で
真空断熱材を挾み込むように圧力をかけながらチャンバ
内の真空を大気圧に戻すことで、真空断熱材パネルとし
ての形が平滑で形が整ったものとするものである。又、この真空断熱材挾み込み用の二枚板は、真空引き用
チャンバ内で、厚さ方向に押え付けているため、チャン
バ内を真空断熱材とすべく高真空としていく際、内袋内
圧がチャンバ内圧より高くなり内袋が膨む、しかし、二
枚板で押え付られているため内袋の一部分のみが膨み、
やがて破壊する。このため内袋内のグラスウールマット
も高真空とすることができる。

【０００６】

【作用】真空断熱材用容器は真空断熱材としての真空を
保持するためのものであり、コア材のグラスウールマッ
トは、真空断熱材用容器が大気圧で外側より圧力を受け
た場合のスペーサとして働き、真空断熱材の体積を確保
するものである。しかしこのコア材の熱伝導率が断熱性
能に大きく作用するため、コア材自身の熱伝導率が小さ
いものが求められる。この要求を満すものとしてグラス
ウールマットが用られる。内袋は真空断熱材用容器にグ
ラスウールマットを入れる際グラスウールマットが真空
断熱材として作られた形状に近い体積および形に一時的
に保ち、真空断熱材用容器のサイズをこの形状に合致し
たものとすることができ、製造時にグラスウールマット
の収縮により容器材の余剰分が発生し、この余剰分がし
わとなることを防ぐことができる。真空断熱材挾み込み
用二枚板は、真空引き用チャンバ内で真空断熱材を製造
する際、真空引きし、真空断熱材用容器を封じ大気圧に
戻す時、グラスウールマットの不均一な収縮による反り
，曲りを防止する。さらに真空引き用チャンバ内で真空
断熱材とするための高真空とした場合、内袋内圧よりチ
ャンバ内圧が低くなり、内袋が破壊し、内袋内も高真空
となるが、この内袋を破壊するのに役立つ。

【０００７】

【実施例】以下、本発明の一実施例を図１ないし図２に
より説明する。

【０００８】図１は真空断熱材の断面図であり、図２は
真空断熱材を製造する工程中における真空引きの状態の
装置および、真空断熱材をセットした状態の断面を示し
たものである。図で１は真空断熱材であり、２は真空断
熱材用容器であり、ポリエチレン５０μｍ・ＳＵＳ３０
４箔２０μｍ・ポリエチレンテレフタレート５０μｍの
ラミネートフィルムを用いている。３は内袋でポリエチ
レンフィルムで厚さ３０μｍのものを用いた。４はコア
材でグラスウールマットであり厚さ５０ｍｍのものを用
いた。図２中の１ａは真空断熱材の真空引きを行う前の
ものであり、真空断熱材用容器２の中に内袋３（一部の
み図示）内にグラスウールマット４を挿入し５０〜１０
０トールまで減圧して封入したものをセットしてある。この状態で６および６ａの挾み込み板で真空断熱材を挾
み込み７のエアシリンダで６の挾み込み板を下に押し付
ける。この状態で９の真空ポンプにより５の真空引き用
チャンバ内を１×１０￣３〜１×１０￣１トールまで真
空引きを行う。この時、内袋３の図示部のみが５０〜１
００トールと１×１０￣３〜１×１０￣１トールの圧力
差の境界部となり、３０μｍのポリエチレンフィルムは
破壊する。その後、８および８ａのヒートシール用ヒータにより２
の容器が溶着される。次に６の挾み込み板を下に押し付
けながら５のチャンバ内をバルブ（図示せず）を開放し
て大気圧に戻しチャンバを開けて真空断熱材１ａを取り
出す。本実施例では内袋の破壊を圧力差で破壊させてい
るが破壊時の衝撃でグラスウールマットの繊維が飛散す
る場合もあるのでヒータあるいは刃物等で破壊するのも
良い。又、内袋にグラスウールマットを挿入し内袋内を
減圧して封じるには、図２と同様の装置を用いれば良い
。しかし、減圧度は５０〜１００トール程度であり、９
の真空ポンプは高真空を得るものは必要としない。さら
に挾み込み板６は具備しなくとも良い。

【０００９】

【発明の効果】本発明によればプラスチック・金属箔ラ
ミネートフィルムを容器材とする真空断熱材用コア材に
グラスウールマットを用いることができる様になるため
、従来のコア材として多く用いられていた発泡パーライ
ト粉末、無機質粉末等に比較し断熱性能を著しく向上さ
せることができる。又、従来もグラスウールマットをコ
ア材として用いることは考案されていたが、真空断熱パ
ネルとした場合に容器材のラミネートフィルムがしわと
なったり、反り，曲り等が発生しやすく、パネルとして
整った形にできなかった。又、反ったり、曲ったりして
できたパネルを平板状の整った形に修正しようとすると
容器材の傷付き，破損等が生じ易すい欠点があった。本発明によればこれら欠点を全て解決し断熱性能の優れ
た、真空断熱パネルとしての形が整ったものが得られる
。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による真空断熱材の断面図、

【図２】真
空引き状態の装置および真空断熱材を示す断面図。

【符号の説明】

１…真空断熱材、２…真空断熱材用容器、３…内袋、４
…グラスウールマット。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】内部を真空状態に保持した収納部材と、前
記収納部材中に存在する無機質ファイバマットと、前記
無機質ファイバマットを一時的に圧縮状態とする内袋と
を備えたことを特徴とする真空断熱材。
【請求項２】請求項１において、前記無機質ファイバマ
ットをプラスチックフィルム製の内袋内に収納し、前記
内袋内を減圧封入したものを内部材とし、さらに、前記
内部材を収納部材内に収納した後、内袋の密封を破壊し
て前記収納部材内を減圧して封入する真空断熱材。
【請求項３】請求項１において、前記無機質ファイバマ
ットを内袋内に収納し、前記内袋内を減圧封入したもの
を内部材とし、前記内部材を前記収納部材内に収納した
後、前記内袋の密封を破壊して全体を真空容器内で封入
して真空断熱パネルとする際、断熱パネルの厚さ方向の
二面を板状の押板で押し、前記真空容器内を大気圧に戻
す場合も押しながら戻す真空断熱材。