[go: up one dir, main page]

JP2000320958A - 真空断熱体、断熱構造体 - Google Patents

真空断熱体、断熱構造体

Info

Publication number
JP2000320958A
JP2000320958A JP11129760A JP12976099A JP2000320958A JP 2000320958 A JP2000320958 A JP 2000320958A JP 11129760 A JP11129760 A JP 11129760A JP 12976099 A JP12976099 A JP 12976099A JP 2000320958 A JP2000320958 A JP 2000320958A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
heat
vacuum
heat insulating
vacuum heat
thickness
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP11129760A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2000320958A5 (ja
Inventor
Yoshio Nishimoto
芳夫 西本
Kunihiko Kaga
邦彦 加賀
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Mitsubishi Electric Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mitsubishi Electric Corp filed Critical Mitsubishi Electric Corp
Priority to JP11129760A priority Critical patent/JP2000320958A/ja
Publication of JP2000320958A publication Critical patent/JP2000320958A/ja
Publication of JP2000320958A5 publication Critical patent/JP2000320958A5/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25DREFRIGERATORS; COLD ROOMS; ICE-BOXES; COOLING OR FREEZING APPARATUS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F25D23/00General constructional features
    • F25D23/06Walls
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25DREFRIGERATORS; COLD ROOMS; ICE-BOXES; COOLING OR FREEZING APPARATUS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F25D2201/00Insulation
    • F25D2201/10Insulation with respect to heat
    • F25D2201/14Insulation with respect to heat using subatmospheric pressure
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25DREFRIGERATORS; COLD ROOMS; ICE-BOXES; COOLING OR FREEZING APPARATUS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F25D2500/00Problems to be solved
    • F25D2500/02Geometry problems

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Thermal Insulation (AREA)
  • Refrigerator Housings (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 冷蔵庫の外箱などの外殻表面の熱が、その内
側に配設した真空断熱パネルの熱架橋による断熱性能の
悪化を抑制するとともに、外観の変形が少ない前記断熱
構造体を得ることを目的とする。 【解決手段】 厚さDが端辺部分の長さL2との比L2
/Dが2.0以上で、面部分の短辺の長さL1との比L
1/Dが20以上を成す真空断熱体を外殻内に配設し、
残りの空隙を独立した気泡を含んで成る多孔体が充填し
て成る断熱構造体の厚さDtとの比D/Dtが0.5〜
0.7の構成を備え、かつ前記真空断熱体の端辺部分を
壁面が交差する角部の外殻内に位置するようにした。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、冷蔵庫の断熱箱体
などに断熱材として用いられる真空断熱体に関するもの
であり、さらに詳しくは断熱性能の向上を達成するため
の真空断熱体とそれを用いた断熱構造体に関するもので
ある。
【0002】
【従来の技術】従来、冷蔵庫や保冷車などの断熱構造体
の壁面は、外面部分を鉄板などの金属製薄板、内面部分
を樹脂成形品などで構成した外殻と、その内部空隙に多
孔質物質である発泡ウレタンを充填して成るが、断熱材
である発泡ウレタンの発泡剤にはオゾン層破壊の原因と
なる塩素を分子中に含むハイドロクロロフルオロカーボ
ン類(以下、HCFCと称す)である1,1−ジクロロ
−1−フルオロエタンに替えて、オゾン層を破壊せず、
しかも温暖化係数の低いハイドロカーボン類であるシク
ロペンタンへの代替えが進んでいる。
【0003】しかし、シクロペンタンを発泡剤とする発
泡ウレタンの断熱性は17〜20mW/mK の熱伝導率であ
り、従来のHCFCを発泡剤とするものに比較して、一
般に、10%以上も劣る。このことは、オゾン層破壊の
原因物質を用いず、しかもエネルギー資源を有効に活用
できることを目的とした消費電力の低減が求められてい
る冷蔵庫などでは、断熱材である発泡ウレタンに対する
断熱性能向上が限界にあるを示唆したものと考えられる
ことから、図14の比較図で示す如く、発泡ウレタンの
2倍以上の断熱性能が得られる真空断熱体である真空断
熱パネルを応用する技術が提案されている。
【0004】真空断熱パネル1は図15に示す構造を成
しており、内部が真空に保持されているので、大気圧に
よる変形を防止して形状を維持する役割を備える芯材2
として多孔質物質が挿入され、包装材3が外部からのガ
スの侵入を抑制している。つまり、従来の断熱材である
発泡ウレタンなどの発泡樹脂と同様の多孔質物質である
が、連続した気孔によってガスを排除して真空状態を確
保すると共に、経時的に侵入する外部のガスを吸収する
ゲッター剤4を備えて高度な真空状態を維持して成るの
で、ガスによる熱伝達成分が排除され、優れた断熱性能
が発現するものである。ここで、更なる断熱性能の向上
を達成するためには、構成する材料に熱が伝達し難い物
質を用いるとともに材料間の接触面積を少なくすること
によって物質間を伝達する熱量を抑制していること、更
に小さな空隙を備えることによって輻射伝熱を抑制する
ことが有効となる。
【0005】この様な条件を満たす物質として、樹脂や
ガラスなどの多孔質物質が好適に用いられ、特に、ガラ
ス繊維のマットや連続気泡を有する樹脂発泡体のボー
ド、樹脂や無機物の微粒子の成型品を適用することが一
般的である。例えば、特開昭60−71881ではパー
ライト粉末、特開昭60−243471ではPUF粉砕
品、を各々、合成樹脂袋に投入してボード状に真空パッ
クしたものが提案されている。この他に、特開昭60−
205164の連通気泡の発泡ウレタン、特開平4−2
18540の熱可塑性ウレタン樹脂の粉体を焼結させた
板状成形品、特開平7−96580ではガラスの長繊維
を無機微粉末にフィビリル化した樹脂繊維により固化保
持したボードを各々、真空断熱パネルのコア材として応
用することが提案されている。
【0006】上述した真空断熱パネル1は、一般に厚さ
が10〜30mmの板状であって、冷蔵庫などの断熱箱体
などの断熱壁5に図16の断面図に示す状態で配設して
用いる。つまり、塗装やプリントフィルム貼付などによ
って意匠性を備えた金属の薄板鋼板を折曲げて成形した
外箱6に、真空断熱パネル1を両面テープなどで貼り付
けて固定したのち、ABS樹脂のシートを真空成形法な
どによって賦型して得た内箱7と嵌合させることによっ
て、断熱箱体の外殻を得る。前記外殻における外箱6ま
たは真空断熱パネル1と内箱7とで形成された空隙内に
断熱材である発泡ウレタン8の原料混合液を注入して前
記空隙内を発泡させて充填すれば、冷蔵庫の断熱箱体に
おける断熱壁5が形成できる。
【0007】次に、真空断熱パネルの製造方法につい
て、図17に示す工程図を用いて説明すると、まず、3
方向が予め熱シールをして形成した包装材3である袋の
内に前記の連通気泡を有する発泡ウレタンなどを加工し
て得た芯材2を挿入する(S−1)。これを真空包装機
9のチャンバー内に固定し、前記チャンバー内を1*1
-1〜1*10-3torr程度の任意の真空雰囲気を確保す
る「真空引き」を行った(S−2)後、シール用加圧装
置10によって融着ヒータ11を降下させて挿入口であ
る残りの端辺12を融着する(S−3)ことによって封
止する。最後に、芯材2の挿入口である端辺12に用い
ている熱可塑性樹脂が融点以下にまで冷却すれば、真空
包装機9内部の真空を解除して常圧に戻して真空断熱パ
ネルを取り出す(S−4)。
【0008】ここで用いる包装材3は、端辺のシールに
供する内層に熱融着が可能な、例えばポリエチレンなど
を用いて成るので、その面を重ね合わせて3方の端辺を
線状に熱融着させて袋状に成形することによって得たも
のである。
【0009】「真空引き」工程(S−2)では、真空包
装機内に芯材を挿入した包装材を固定して1torr以下、
好ましくは5*10-2torrの真空雰囲気を形成すること
によって芯材の気孔内に残存する空気などのガスを排気
する。残存する空気などのガスは、挿入口端部のみなら
ず、包装材と芯材の間に設けた隙間を通じて芯材の表面
からも排気が出来るので、前記真空度への到達が容易に
行われ、その後の「端辺シール」工程(S−3)では芯
材の前記挿入口端部を封止して内部の真空を確保するこ
とができる。
【0010】ここで芯材2として用いる連続した気孔を
含む多孔体には、上述した樹脂などの発泡体の他にも、
粒状物質が粒子間の接触によって生じる連続した空隙で
ある気孔を多く備えるので好適に用いることができる。
何れの多孔質物質にあっても熱伝達を模式的に示すと、
式1のような4成分の総和として表現できる。つまり、
多孔体を構成する固体部分を伝わる固体伝熱成分(λ
s)、同様にガス成分を伝わるガス伝熱成分(λg)、
電磁波である熱線放射による輻射伝熱成分(λr)と、
気孔内のガスの対流運動によって伝わる対流成分(λ
c)である。このうち、対流成分(λc)は、本発明に
係る多孔質物質が、大気圧を受けても経時的に変形を来
さない強度を得るために発泡樹脂の樹脂の量比を高くし
たり、粒子を密に充填するなどの措置を施した結果、気
孔の中にあるガスが対流運動を来さないような大きさの
気孔が用いられて成るのでλcを無視しても良く、その
結果、残りの3成分(λs、λg、λr)によって実質
的に構成される。
【0011】 λ=λs+λg+λr+λc・ ・ ・ ・ ・ ・(1)
【0012】ところが、真空断熱パネルでは、その内部
にある多孔質物質の気孔内にあったガスを無くして真空
状態としたので、発泡樹脂と同様の連続した気孔を含む
多孔体の伝熱成分の一つであるガスによる熱伝達成分
(λg)をも無くするようにしたので、従来の発泡樹脂
の如き断熱材と比較して、際だって優れた断熱性能を発
現することができた。
【0013】しかしながら、ここで用いる真空断熱パネ
ル1の包装材3は、図18に示す如くの構造を備える。
つまり、端辺のシールに供する内層には熱溶着が可能な
ポリエチレンやポリプロピレンなどの熱可塑性樹脂から
成る熱融着層13、最外層には傷つきなどに耐性のある
ナイロンやポリエステルなどの樹脂からなる表面層1
4、その間にある中間層には外気の侵入を完全に遮断す
るためのアルミなどの金属箔を用いて成るガス遮蔽層1
5がポリエチレンテレフタレートなどの強度の高いフィ
ルムである基材16上に固定された状態を備えて構成さ
れたものであって、シート状を成す各層を構成する材料
を接着剤や溶着などによって積層、一体化することによ
って得たものであって、発泡剤や大気中のガスが透過し
難い多層シート17が一般に用いられている。
【0014】しかし、包装材3である多層シート17内
にガスの透過を遮蔽する目的で配設されるガス遮蔽層1
5には、包装材2の取り扱いや加工性を考慮して、延展
性を含む柔軟性に優れたアルミニュームを蒸着や箔の状
態で薄膜の配設を行う。しかし、ガス遮蔽層15として
一般に用いるアルミ箔などの前記薄膜は、他の構成材で
ある樹脂シートに比較して約103倍もの高熱伝導性を
有することから、その影響として、真空状態の断熱材に
よって伝熱が遮蔽される厚さ方向よりも、むしろ物質単
体の伝熱によって醸し出される面方向の伝熱の影響が無
視できない量におよぶ。
【0015】従って、真空断熱パネルの構成全体に係る
伝熱機構を鑑みれば、断熱方向である厚さ方向のみによ
って支配されるものではなく、多孔質物質から成る芯材
の外部にあって、ガスの透過を抑制してガスバリヤー性
に優れた多層フィルムから成り、系外にある空気などの
各種ガスが侵入するのを遮断して真空度の低下を防止す
る上述のような構成の包装材による影響を加味すること
が肝要である。
【0016】つまり、包装材が芯材を包み込んで配設さ
れた真空断熱パネル1の態様では、例えば図16に示す
冷蔵庫などの断熱壁5外部の熱が外箱6に当接する真空
断熱パネル1の包装材表面(受熱面)から、その両端部
を伝わって対向する断熱壁内部に埋設されている面(放
熱面)を経る伝熱経路である熱架橋を来し、もう一つの
断熱材である発泡ウレタン8から内箱7を経て庫内に拡
散するので、この影響を排除することが真空断熱パネル
1の特性を十分に生かした断熱壁5を得るうえで重要な
要素であるといえる。
【0017】このような問題に対処するため、特開昭5
9−146993号公報では包装材2の内層に配するア
ルミ箔の厚さを20ミクロン以下とすることによって、
伝熱量を抑制することを提案している。
【0018】また、特開平5−302696号公報で
は、図19に示す如く、受熱面と放熱面の接合部分であ
る端辺12に熱融着層13と表面層14の間隙にガス遮
蔽層であるアルミ箔19を配しない包装材を、接合に供
する何れかの多層シート17bに用いることにより、ア
ルミ箔19を配したもう一方の多層シート17aとの間
で重なることを無くして伝熱経路を遮断することによっ
て熱架橋の影響が抑制できる構造を提案している。
【0019】また、特開平4−165282号公報では
図20に示す如く、真空断熱パネル1が内部に備える芯
材3の外周にある端辺12部分に補助部材20を備えて
波形形状としたので、内部を真空に保持した際に、それ
を維持する機能を有する多層シート17が前記補助部材
20に沿って波形形状を成す。この形状によって、多層
シート17の受熱面にある多層シート17aから伝わっ
た熱がもう一方の放熱面にある多層シート17bを伝熱
するのに要するの端辺12部分の距離が長くなったの
で、距離の延長に伴って熱抵抗が増加し、その結果、伝
熱量が抑制でき、当該断熱壁における熱漏洩量が低減す
るので冷蔵庫などの断熱構造体の断熱性能が向上すると
いうものである。
【0020】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た特開昭59−146993号公報の方法では、アルミ
箔を展延させて薄膜にする過程で発生するピンホールな
どの欠陥がガス遮蔽性能の低下として影響を及ぼすこと
のない状態に止めておくことが必要であり、当該公報で
は下限の膜厚を7ミクロンとしている。しかし、たと
え、この下限膜厚を備えたとしても、これを熱伝導率の
関係から包装材に用いる樹脂に置き換えれば約10mmに
も達し、熱架橋として及ぼす影響として無視することは
できない。
【0021】また、特開平5−302696号公報の方
法では包装材製造における2枚の多層シートの接合加工
に極めて高い精度を必要とし、係る工数と技術に汎用性
を有して対処できないという課題を有する。つまり、2
枚の多層シートを接合する際に位置ずれを来たせば、包
装材の一方の面にアルミ箔が存在せずにガス透過係数の
大きい樹脂の層しか存在しない部分が広く開くことにな
る。従って、ガスの遮蔽性能が大きく劣る当該部分から
は大気中のガスが容易に侵入し、包装材内部の真空度を
短期間に大きく低下させるので、断熱性能が短期に劣化
するという問題を発生させる可能性を生むことになる。
【0022】一方、特開平4−165282号公報の方
法では、端辺部分の形状を複雑な波形形状にするために
芯材の加工または成形に困難を伴う。さらに、冷蔵庫な
どの断熱構造体の断熱壁に用いる場合に、断熱体を内箱
と外箱から構成される外殻内部の真空断熱パネルを配設
した残りの空隙内を発泡ウレタンなどの発泡樹脂によっ
て充填させる際に、前記発泡樹脂の原料液を注入して前
記空隙内を充填する際に、反流動方向にある波形形状部
分が備える凹状のくぼみ部分にまで完全に充填できず、
空隙が残存する。その結果、当該断熱壁における前記空
隙部分の断熱性能が低下するという問題を来すことがあ
る。
【0023】本発明は上記課題を解決するために成され
たものであり、冷蔵庫の外箱などの断熱体の外側にある
外殻表面の熱が、その内側に配設した真空断熱パネルが
備える熱伝導の良いアルミ箔を内層に有した包装材に伝
わる熱架橋によってもたらされる断熱性能の悪化を抑制
できる真空断熱体とそれを用いた断熱構造体を得るとと
もに、外観の変形が少ない前記断熱構造体を得ることを
目的とする。
【0024】
【課題を解決するのための手段】本発明における第1の
発明である真空断熱体は、内部が連続した気孔を含む構
造体を備えて真空状態を保持して成る真空断熱体におい
て、前記真空断熱体の対向する2面からなる面部分の厚
さdと、前記真空断熱体の外周部分にあって外方向に向
かうほど薄くなる形状の端辺部分の長さL2との比L2
/dが2.0以上である端辺を含んで成るものである。
【0025】また、本発明における第2の発明である真
空断熱体は、端辺部分が真空断熱の厚さdと端辺部分の
長さL2との比L2/dを3.7以下とする形状を成す
ものである。
【0026】また、本発明における第3の発明である真
空断熱体は、端辺部分が、円弧または鈍角を備える直線
の組み合わせから構成された非直線を成すものである。
【0027】また、本発明における第4の発明である真
空断熱体は、対向する2面から成る面部分が、その面を
構成する最も短い辺の長さL1と、真空断熱体の厚さd
との比L1/dが20以上を成すものである。
【0028】本発明における第5の発明である断熱構造
体は、対向する2面から成る面部分と外方向が薄くなる
形状を備える端辺部分を含んで構成され、しかも、真空
断熱体の厚さdと前記端辺部分の長さL2の比L2/d
が2.0以上である端辺を含んで成る真空断熱体を外殻
内に配設し、残りの空隙を独立した気泡を含んで成る多
孔体が充填して成るものである。
【0029】本発明における第6の発明である断熱構造
体は、真空断熱体の厚さdと真空断熱体を配設した外殻
内の断熱材厚さdtとの比d/dtが0.5〜0.7の構
成を備えるものである。
【0030】また、本発明における第7の発明である断
熱構造体は、真空断熱体が傾斜を備える端辺部分が断熱
壁面内に位置して成るものである。
【0031】また、本発明における第8の発明である断
熱構造体は、真空断熱体が、その端部に傾斜を備えるこ
と無しに直角を成す態様で構成された真空断熱体の端辺
部分を壁面が交差する角部の外殻内に位置するように配
設して成るものである。
【0032】また、本発明における第9の発明である断
熱構造体は、真空断熱体が、対向する面を構成する短辺
の長さL1と厚さdとの比L1/dを20以上とする形
態を有して成るものである。
【0033】
【発明の実施の形態】実施の形態1.本実施の形態は、
本発明に係る真空断熱パネルの対向する面が交錯しない
面部分の端部における厚さ寸法dと前記面部分と接して
外方向に薄くなる傾斜を備える端辺部分の長さL2との
比(L2/d)の適正化と、断熱構造体の断熱壁におけ
る前記真空断熱パネルの配設に関するものであって、前
記端辺部分を備える真空断熱パネルを含んで図1の模式
図の断面構造を成す断熱構造体について、端辺部分の長
さ寸法L2を変化させた場合における熱漏洩量の変化を
示す図4の説明図を用いて、以下に詳述する。
【0034】本発明の真空断熱パネル1は、従来の製造
方法である図17に示す工程図を用いて成り、連通した
気泡構造を備える発泡ウレタンを芯材2に用いたもので
ある。これを図1に示す如くの構造を備える真空断熱パ
ネル1の包装材3の内部を0.02torrの真空度を保持
し、前記真空断熱パネル1の端辺12部分にある鋭角形
状が、その鋭角領域の長さ寸法L2が対向する位置にあ
る面部分との境界部分における真空断熱パネルの厚さ寸
法dの3倍となるよう構成して成る。また、前記断熱構
造体は2枚の薄板鋼板21を外殻として有し、一方の薄
板鋼板21a上には真空断熱パネル1が固定され、もう
一方の薄板鋼板21bには複素構造を成すもう一方の断
熱材である発泡ウレタン8と一体化して成る。
【0035】ここで、厚さ寸法dが20mmである真空断
熱パネルにおいて、端辺部分が傾斜しない態様(L2/
d=0)を備えた場合を基準(1.0)として端辺部分
の長さ寸法L2を0〜100mmに変化させたときの熱漏
洩量の比率を求めた。
【0036】ここで用いた断熱構造体は図1に示す如
く、真空断熱パネル1が断熱構造体を成すもう一方の断
熱材である発泡ウレタン8と複素化した構造を成す板状
試料22を作成し、これに熱流センサー23(英弘精機
製の熱電対型)を、図2に示すように、試料中央22a
から試料端部22bに向かって、複数個をアレイ状に配
置した。ここで用いた真空断熱パネル1は、主に受熱お
よび放熱に供する面部分24と、前記面部分24に接し
て真空断熱パネルの外周の1辺が鋭角形状を成す端辺1
2部分を含んで成り、その大きさ(寸法)は、傾斜を備
える方向の面部分の長さが450mm、それと直交する面
部分の幅が390mm、厚さが40mmである。また、包装
材2の厚さは0.12mmであって、これの中間位置に備
えられたアルミ箔19の厚さは0.006mmである。
【0037】以上の態様を成す真空断熱パネルは、発泡
ウレタンの発泡圧によって変形しないように発泡治具内
に固定し、上方向から真空断熱パネルを含む発泡成形に
供する投影面に、均一に発泡ウレタンの原料混合液を落
下させて散布し、直ちに前記発泡治具を閉塞する。発泡
ウレタンは数秒後に発泡を開始した後、泡状でこの間隙
内を流動して1分程度で充填した後、発泡ウレタンを構
成する樹脂の硬化が4〜6分で完了して当該断熱層が形
成されているので、これを治具から取り出すことによっ
て、所望する複素化した構造を成す板状試料を得ること
ができる。
【0038】次に、熱漏洩量を測定した。ここで、図3
に示す装置の26はシートヒータであり、27はペルチ
ェ式冷却器であって、断熱体の対向する上下面の加熱・
冷却をおこなうものである。また、試料の上下にはヒー
タ26およびペルチェ冷却器27との伝熱を平均化する
ための2mm厚さのアルミ板28aが、ペルチェ冷却器2
7の冷却面にはさらに10mmのアルミ板28bを配設
し、また、板状試料22の表面には熱流センサー23を
前記板状試料22に密着させるために、前記熱流センサ
ー23を埋め込んでなるゴム板29を設けて構成してい
る。
【0039】上記装置を用いて得られる熱漏洩量Qtと
アルミラミネートフィルムの影響をほとんど含まずに、
試料中心部分を貫通する熱に係る熱漏洩量Q1から、下
記に示す式2を用いてアルミラミネートを介して漏洩す
る熱漏洩量Q2を得ることにより、端部部分の傾斜度合
いが熱漏洩量に及ぼす影響を解析した。その結果とし
て、L2/Dと熱漏洩量の関係を図4に示す。
【0040】 Q2=Qt−Q1・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ (2) Q2:アルミラミネートフィルムを介して漏洩する熱漏
洩量 Qt:実験により得られた熱漏洩量 Q1:試料中心部の熱漏洩量
【0041】図4における結果から、端辺部分における
熱架橋の影響を受けることによる熱漏洩量の増加量が、
端辺部分の長さ寸法L2と厚さ寸法dの比L2/dが
2.8以下の領域では、前記L2/d比が小さくなる、
つまり鋭角形状から直角形状に近づくにしたがって、急
激に増加する傾向を示した。これに対し、真空断熱パネ
ルの端辺部分の形状がL2/dが2.0以上のものは、
熱漏洩量が比較的、安定して少ない増加量に留まってお
り、端辺からの熱漏洩、つまり受熱面から包装材内部に
配したアルミ箔を伝わり、放熱面を経て低温域に漏洩す
る伝熱経路を経る熱量を抑制し、断熱性能の悪化を抑制
できることが解った。
【0042】また、このときの結果から、熱漏洩量の低
減がなくなって断熱性能が全く悪化しなくなる特性無次
元長さは3.7であった。つまり、これ以上のL2/d
比を得た鋭角形状を成す端辺部分を備えることによっ
て、熱漏洩の増加分が十分に低減して、鋭角形状を備え
ることによってVIPの厚さが相対的に減少する断熱性
能を相殺しうる状況に至るので、これ以下のL2/d比
を備える端部形状とすることが好ましいといえる。
【0043】以上の如く、本実施形態における真空断熱
パネルの端辺部分が鋭角形状を有するので、複雑な構造
に加工することなしに、多層構造を有する包材の一層と
して用いられている金属フィルムを介して周辺部におい
て熱伝導により発生する熱漏洩量を低減でき、断熱性能
が向上するという効果を奏する。
【0044】また、断熱体の形状が鋭角的な形状を端部
に備えた形状であるため、断熱構造体のもう一つの断熱
材である発泡ウレタンを充填するときに流れを乱すなど
の不要な抵抗を生んで充填を阻害し難く、また流れの反
対方向にある端辺部分であっても真空断熱パネルの表面
に沿うように流れるので、空気を巻き込んで生まれる空
隙であるボイドを生むこともない。従って、真空断熱体
との間に隙間を生ずることなしに完全に密着して充填で
きるため、充填不良による断熱性能低下が防止できると
ともに、前記ボイドなどの空隙部分の収縮や膨脹が他の
部分よりも大きいことに起因した変形の発生を抑制でき
る、という効果を奏する。
【0045】さらに、端部を斜めに切断のみの加工を行
うことによって、上述した形状を実現することができる
ので、加工が容易であるうえに単純な形状であるから、
芯材加工における端部で利用に供すること無しにむだに
廃棄する端材の発生を極力抑えることができるので、効
率よく活用できるという効果を奏する。
【0046】実施の形態2.本実施の形態は、真空断熱
体である真空断熱パネルの厚さdと前記真空断熱パネル
を配設した外殻内の断熱材距離dtとの比d/dtの最
適化に関するものであって、図5に示す熱漏洩量とd/
dt比の関係を示す説明図を用いて、その最適な構成を
以下に詳述する。
【0047】ここで用いる真空断熱パネルは、それが備
える芯材の厚さによって調整し、10ミクロンの厚さの
アルミ箔をガス遮蔽層として備える包装材を含めた任意
の厚さのものを得た。また、包装材内部の真空度を急激
に断熱性能が悪化を来す真空度である0.3torrよりも
充分に高い0.02torrとした。
【0048】以上の試料を用いて、実施の形態1と同じ
装置と方法を用い、図6に示す位置に熱流センサー23
を配した板状試料22を用いて熱漏洩量を測定した。そ
の結果を、真空断熱構造体の厚さdtを一定として真空
断熱パネルの平均厚さdを変化させた時の熱漏洩量をd
/dt比が0つまり真空断熱パネルを配設しない場合の
値を基準してd/dt比と熱漏洩量の関係を図5に示し
た。以上の結果によれば、d/dt比が0.5〜0.7の
領域では熱漏洩量が最少になり、その範囲外、特に小さ
な領域では熱漏洩量の増加する傾向が見られた。
【0049】d/dt比が小さい場合、熱漏洩量の増加
は真空断熱パネルの3倍程度の熱伝導率を有する発泡ウ
レタンの量が増加することによって、断熱構造体におけ
る断熱性能が低下したことに基づくものである。これに
対して、d/dt比が大きい場合に熱漏洩量の増加する
主要因は、断熱構造体の断熱性能が真空断熱パネルの端
辺部分における熱架橋による伝熱が大きく影響されるこ
とによるものである。つまり、複素構造を成す発泡ウレ
タンの厚さが相対的に減少することによって、受熱面か
らの伝熱が真空断熱パネルの端辺部分を通じて殆ど減衰
すること無しに対面へと移動するが、このときにd/d
t比が大きくなるに従って放熱面との距離が小さくなっ
ているので伝熱量の減衰が少なくなり、放熱面に伝熱さ
れる量が斬増することになる。
【0050】以上の如く、d/dt比が0.5〜0.7の
領域において、真空断熱パネルの端辺部分を通じた熱架
橋することによる見掛けの断熱性能の低下を最小限に抑
制することができることが確認できたが、断熱構造体の
複素構造を成す発泡ウレタンを前記断熱構造体の外殻内
における真空断熱パネルを除く空隙に注入および発泡さ
せることを考慮すれば、真空断熱パネルと外殻面との間
を広くすることが好ましく、d/dt比が0.5に近い
構造を成すように真空断熱パネルの厚さを構成すること
が好ましい。
【0051】以上の如く、本実施形態から、真空断熱パ
ネルの厚さdと前記真空断熱パネルが配設された空隙d
tとの比(d/dt)が0.5〜0.7であれば、多層構
造を有する包材の一層として用いられている金属フィル
ムを介して伝熱する端辺部分での熱漏洩量を低減できる
うえ、好ましくは0.5に近づけることによって発泡ウ
レタンの充填を容易にし、充填不良の発生を抑制するこ
とができるので一層の断熱性能の向上効果を奏すること
ができる。
【0052】また、本実施の形態における図7−aに示
した真空断熱パネルの配設状態に対し、前記真空断熱パ
ネルの上下の面を逆に配設して外箱への当接面積が小さ
い状態になりうる態様(図7−b)であっても、前記真
空断熱パネルの端辺部分を通じて熱架橋することによる
見掛けの断熱性能の低下を、同程度に抑制することがで
きる。
【0053】実施の形態3.本実施の形態は真空断熱体
である真空断熱パネルの受熱部から端辺部分を介して伝
熱する熱架橋の影響に関し、真空断熱パネルの放熱部で
ある面方向への広がりに影響され難い前記真空断熱パネ
ルの厚さdと幅L1(ただし、幅<長さ)の比L1/d
の最適化に関するもので、図8に示す熱漏洩量とL1/
d比の関係を示す説明図を用いて以下に詳述する。な
お、L1の寸法は真空断熱パネルの面の短い方向の寸法
を示しており、例えば図13に記載してある。
【0054】実施の形態1と同様手段によって得た真空
断熱パネルは、発泡ウレタンの発泡圧によって変形しな
いように発泡治具内に固定した後、発泡ウレタンの原料
混合液を散布して真空断熱パネルと発泡ウレタンが複素
化した断熱層を形成するので、これを治具から取り出す
ことによって、所望する複素化した構造を成す板状試料
を得た。
【0055】ここで用いた板状試料22は、実施の形態
1と同様であり、図2に示すように幅が450mm、長
さが390mm、厚さが10mm〜20mmまでの間で
異なる真空断熱パネルを用いて、幅が500mm、長さ
が500mm、厚さが40mmとなるように発泡ウレタ
ンにより複素化を成した試料である断熱構造体の表面
に、幅方向の中央に20mmの間隔で熱流センサー23
を図6に示す位置に配した構成を成した装置とし、伝熱
量を測定した。また、ここで用いた装置は図4に示す実
施の形態1にてのものと同様である。
【0056】上記の方法で得られた熱漏洩量Qtとアル
ミラミネートフィルムの影響を含まない、資料の厚さ方
向に貫通する理想的な熱漏洩量Q1から数3を用いて規
格化された熱漏洩量Q*を得ることによって、幅方向の
位置が熱漏洩量に及ぼす影響を解析した。ここで示す幅
方向の位置とは、真空断熱パネルの幅方向の位置(真空
断熱パネル端部からの距離)を真空断熱パネルの断熱厚
さdで除した値であり、真空断熱パネルの幅と断熱厚さ
との比であるL1/d比と同意として示すことができ
る。また、ここで示す熱漏洩量は、真空断熱パネルの端
部を伝わる熱架橋の影響を殆ど受けること無しに発現す
る熱漏洩量である当該試料の中心部分における熱漏洩量
を基準値とする下記に示す式3に基づく熱漏洩の比率Q
*を採用した。
【0057】 Q*=Qt/Q1 ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ (3)
【0058】L1/d比と熱漏洩量の関係を示す説明図
を図8示す。図8から、真空断熱パネルの端部を伝わる
熱架橋によって影響を受けて熱漏洩量が有意に増加する
傾向はL1/d比が10近傍まで急激に小さくなり、2
0以上でほとんど無視できるようになる。従って、前記
熱架橋の影響を越えて真空断熱パネルによる断熱性能向
上の影響を有意に得るためには、熱架橋による熱漏洩量
の増加が過度に発生しない位置を含んで成ることが肝要
であり、従って、真空断熱パネルの幅はL1/d比が2
0以上を成すことが必要であることを確認した。
【0059】以上のように、真空断熱パネルを備える断
熱構造体の熱漏洩量は、前記真空断熱パネルの幅と厚さ
の比であるL1/d比が20以上であるものを用いるこ
とによって、前記真空断熱パネルを配設したことに伴う
見かけの断熱性能を向上させる効果が得られる。
【0060】実施の形態4.本実施の形態は真空断熱体
である真空断熱パネルの熱架橋の影響に関して、断熱構
造体が備える前記真空断熱パネルの厚さ方向への伝熱を
容易にもたらす端辺部分の形状に関するものであって、
その一例として図9に示す形態を備えて、図10の説明
図に示す熱漏洩に供する熱流路の態様を用いて以下に詳
述する。
【0061】実施の形態1と同様の方法を用い、図9の
断面構造図に示す形状の芯材が内部にアルミ箔19を備
える包装材3内にある真空断熱パネル1を得た後、薄板
鋼板21を上下に配設した金型内で発泡ウレタン8を充
填して複素化した構造を成す断熱層を備えた断熱構造体
である板状試料22を作成した。
【0062】この板状試料22における真空断熱パネル
1の端辺12部分が関わる熱の流路を、図10にて以下
に説明する。受熱面である外壁面を成す薄板鋼板21a
から侵入した熱流101は包装材3に到達後、熱伝導率
の非常に小さい真空断熱パネル1の芯材2の内部をほと
んど流れず、その大部分が包装材3、特に内部にあるア
ルミ箔19を伝わって面方向に拡散し、受熱面にある包
装材2の対面にまで移動した後、複素構造を成すもう一
方の断熱材である発泡ウレタン8に到達する。その後、
前記発泡ウレタン8を貫通して放熱面である低温の内壁
面から拡散をすることになる。
【0063】このとき、本実施形態に用いた真空断熱パ
ネル1の端辺12部分には段を設けて薄くなるように構
成しているので、もう一方の断熱材である発泡ウレタン
8が相対的に厚く形成されている。このため、当該部位
において、前記発泡ウレタン8を貫通して内壁面に到達
する伝熱量は少なく、多くの熱はアルミ箔19をさらに
伝わって外周部分を形成する前記発泡ウレタン8が薄く
なっている受熱面と対面にあって発泡ウレタン8中に埋
設している真空断熱パネル1の表面にまで到達した後に
発泡ウレタン8が薄くなった面部分から貫通して放熱面
にある薄板鋼板21bに到達する。以上のように、真空
断熱パネルの端部12における多くの熱の流路101は
アルミ箔19を伝わって受熱面の反対側にある真空断熱
パネル1の中央付近に向かう大きな迂回経路をとるた
め、熱伝導距離が長くなり、結果としてアルミ箔19内
を流れることに伴う抵抗を受けて熱の流量が減少し、伝
熱量である熱漏洩量が抑制できることになる。
【0064】同様にして、図11の断面構造図に示す断
熱構造体のように、上記真空断熱パネル1の厚み中央部
近傍に向かって傾斜形状を備える芯材2を備える真空断
熱パネル1を用いても、同様の効果が得られる。つま
り、この真空断熱パネル1の適用においても同様、受熱
面にある薄板鋼板21aから端辺12部分に向かっての
厚さが相対的に薄く形成され、もう一方の断熱材である
発泡ウレタン8が受熱面にも存在して伝熱量を抑制する
と共に、放熱面部分も相対的に厚く形成されているた
め、包装材3、特に内層にあるアルミ箔19を介して流
れる熱流は端部12を大きく迂回する経路をとることに
なる。従って、熱流経路の延長に伴う伝熱の抵抗が増加
して熱漏洩量を低減、断熱性能が向上するという効果を
得ることができるものである。
【0065】上述した如く、端辺部分における真空断熱
体の外周部の厚みを中央部の厚みに比べて薄くしたこと
によって、本実施形態は多層構造を有する包装材、特に
アルミ箔を介して受熱面から対面に向かう伝熱の主とな
る経路が大きく迂回するような形態を備えたので、包装
材内の伝熱量が抑制でき、断熱性能が向上するという効
果を得ることができた。
【0066】また、これら端辺12部分を備える芯材2
は、複雑な加工を要とせずに得ることができる。また、
真空断熱パネル1の端辺12部分の形状が連続的に変化
して成るので複素構造を成す発泡ウレタン8の充填が容
易に行うことができる。特に、後者の芯材では傾斜を備
えて成るために、発泡ウレタンの流動が容易になって完
全な充填状態が得やすく、ボイドなどの空隙を含んで成
る充填不良によって生じる断熱性能の低下が防止できる
という効果を奏する。
【0067】実施の形態5.本実施の形態は直角形状を
成す端辺部分を含んで成る真空断熱体である真空断熱パ
ネルが熱架橋の影響を効率よく抑制するために、断熱構
造体である冷蔵庫の断熱箱体を成す壁面に鋭角を成す端
辺部分、角部に前記真空断熱パネルの直角を成す端辺部
分、を各々の位置するように配設したものであり、図1
2に示す態様を用いて以下に、その構成と効果を詳述す
る。
【0068】真空断熱パネル1が直角形状を成す端辺部
分30を含んで成る場合、内箱7と外箱6で構成された
断熱箱体の外殻を構成して図12aに示す様な側板31
と背面板32との嵌合部分33に直角形状を成す端辺部
分30が互いを接することの無いように、背面板32と
当接する位置から真空断熱パネル1の厚みの約半分に相
当する5mm以上の距離、好ましくは10mm以内の距離を
隔てた断熱壁角部34に配設し、対向する辺にある鋭角
を成す端辺部分35を断熱壁面36上に位置するように
配設した。また、背面板32に配設する真空断熱パネル
1については、端辺12が側板31と当接する位置から
5〜10mmの距離を隔てた線上になるように、図13に
示す断熱箱体37の斜視図における図示位置に配設し、
外殻内の残りの空隙を発泡ウレタン8を注入発泡するこ
とによって充填をした。以上のようにして得られた断熱
箱体37には、従来の断熱箱体に用いられている既存の
扉を断熱箱体に設置した。
【0069】[比較試料]真空断熱パネル1を図12b
の断面図に示す如くの角部を含まない断熱壁面36上位
置に配設した冷蔵庫の断熱箱体37を、上述の本発明に
よる断熱箱体と同一の態様を成すように作製した。この
断熱箱体37に用いる扉は、上述した本発明に関わる断
熱箱体に用いたものを再利用し、上記断熱箱体37との
熱漏洩の過度な差異を排除して、不要な誤差が発生しな
いようにした。
【0070】[評価の方法]以上の手段によって得られ
た断熱箱体の断熱性能の評価として、熱漏洩量を測定し
た。熱漏洩量の測定は、庫内に発熱量Qが既知のヒータ
を内部に投入して断熱箱体内部の空気温度Tinと断熱箱
体外部の空気温度Toutを測定し以下数4を用いて単位温
度差当たりの熱漏洩量すなわち熱コンダクタンスKを求
めた。
【0071】 K=Q/(Tin−Tout) ・ ・ ・ ・ ・ ・ (4)
【0072】[結果]表1に本発明の配設方法により真
空断熱パネルを配設した実施例および従来の配設方法に
よる比較例である冷蔵庫の断熱箱体の各々について、そ
の断熱性能として示す熱漏洩量の測定結果を記した。
【0073】
【表1】
【0074】外箱の平面を成す断熱壁に真空断熱パネル
の端辺部分を配した従来の断熱箱体の場合は、外箱から
受熱した後に端辺部分にある断熱方向に配されて成る包
装材のアルミ箔を伝わって、対面の真空断熱パネル表面
から断熱材である発泡ウレタンが薄い位置から貫通して
庫内側に流入するので、断熱箱体の見掛けの断熱性能は
低下を来す。
【0075】このとき、本発明に基づいく断熱箱体は、
直角形状を成す端辺部分を含んで成る真空断熱パネルを
前記直角形状を成す端辺部分を隣接する断熱壁が交差す
る領域内である角部に位置して配し、残りの鋭角を成す
端辺部分が平面状を成す断熱壁に位置した。これによっ
て、直角形状を成す端辺部分が配した角部では、残りの
空隙を埋めた発泡ウレタンから内箱までの厚さが増して
成るので、当該端辺などから集中した熱の断熱箱体内部
への到達を抑制できるので熱漏洩量を抑制でき、断熱性
能に優れる断熱箱体を得ることができた。
【0076】また、図12aに示すように、直角形状を
成す端辺部分30が外箱6の嵌合部分33などに当接し
ても折り返すことなく、90度の角度で折り曲げられる
のみであるから、折りじわを生じたことに伴う真空断熱
パネルの包装材にあるアルミ箔にクラックなどの欠陥を
来すことは少ない。しかし、鋭角を成す端辺部分35が
断熱箱体37の開口部分にある外周端部38などに当接
する場合には、図12bに示すような態様で殆ど反対方
向に折り返しを行うような大きな変形を来すことにな
る。しかも、端部が損傷を受けやすい形状である鋭角を
成しているので、場合によっては包装材に欠陥部を生ん
で、真空度の低下を来すこともあり得る。この為、鋭角
を成す端辺部分35は外箱6の壁面上に位置するように
配設することが好ましく、これによって端辺部分にある
端辺12が前記外周端部38に当接して折り曲げられて
も、包装材に損傷を来し難い状況であるから、真空度の
低下を招いて断熱性を損なうことを回避できるので好ま
しい。
【0077】上述したように、真空断熱パネルの端辺部
分を、もう一つの断熱材である発泡ウレタンが厚く形成
されている側面と背面、天井などの各壁面部分が交わっ
て接合する領域内に位置するように配設して成るので、
真空断熱パネルの端辺部分における熱架橋の影響による
断熱性能の低下を抑制することができた。
【0078】以上に述べた本発明の実施例に関し、本発
明が上記し、且つ図面や実施例で示した如くの冷蔵庫用
なっどの断熱構造体に限定されるものではなく、例えば
車載用小型冷蔵庫やプレハブ式簡易冷蔵庫、保冷車やパ
イプや建築物の保温材など、保温および保冷用製品の断
熱用部品への応用も可能であり、その要旨を脱し得ない
範囲で種々変形して実施することができる。
【0079】
【発明の効果】本発明における第1の発明である真空断
熱体は、内部が連続した気孔を含む構造体を備えて真空
状態を保持して成る真空断熱体において、前記真空断熱
体の対向する2面からなる面部分の厚さdと、前記真空
断熱体の外周部分にあって外方向に向かうほど薄くなる
形状の端辺部分の長さL2との比L2/dが2.0以上
である端辺を含んで成るものであるから、主たる伝熱の
経路である受熱面から対面に至る距離を延長して熱架橋
による断熱性能の低下を抑制できる。
【0080】また、本発明における第2の発明である真
空断熱体は、端辺部分が面部分の厚さdと端辺部分の長
さL2との比L2/dを3.7以下とする形状を成すも
のであるから、伝熱経路を延長が過度な断熱厚さの低下
を招くことがないので断熱性能の低下を有効に抑制でき
る。
【0081】また、本発明における第3の発明である真
空断熱体は、端辺部分が、円弧または鈍角を備える直線
の組み合わせから構成された非直線を成すものものであ
るから、主たる伝熱の経路の延長を効率よく短い領域内
で可能とすることができる。
【0082】また、本発明における第4の発明である真
空断熱体は、対向する2面から成る面部分が、その面を
構成する最も短い辺の長さL1と、真空断熱体の厚さd
との比L1/dが20以上を成すものであるから、熱架
橋の影響を抑制して断熱性能が低下し難い。
【0083】本発明における第5の発明である断熱構造
体は、対向する2面から成る面部分と外方向が薄くなる
形状を備える端辺部分を含んで構成され、しかも、真空
断熱体の厚さdと前記端辺部分の長さL2の比L2/d
が2.0以上である端辺を含んで成る真空断熱体を外殻
内に配設し、残りの空隙を独立した気泡を含んで成る多
孔体が充填して成るものであるから、熱架橋の影響を少
なくして本来の断熱性能を得ることが出来る上、ボイド
などの空隙を含みにくいので、優れた断熱性能と意匠性
を得ることが出来る。
【0084】また、本発明における第6の発明である断
熱構造体は、真空断熱体の厚さDと真空断熱体を配設し
た外殻内の断熱材距離dtとの比d/dtが0.5〜0.
7の構成を備えるものであるから、端辺部分の熱架橋に
よる伝熱と外殻内の断熱材による貫通熱の抑制を有効に
確保し、優れた断熱性能を確保できる。
【0085】また、本発明における第7の発明である断
熱構造体は、真空断熱体が傾斜を備える端辺部分が断熱
壁面内に位置して成るものであるから、端辺部分にある
端辺12が前記外周端部38に当接して折り曲げられる
ことがないので、包装材に損傷を来して真空度の低下を
招いて断熱性を損なうことが回避できた。
【0086】また、本発明における第8の発明である断
熱構造体は、真空断熱体が端部に傾斜を備えること無し
に直角を成す態様で構成された前記真空断熱体の端辺部
分を壁面が交差する角部の外殻内に位置するように配設
して成るものであるから、端辺部分における熱架橋の影
響を受けたとしても独立した気泡を含んで成る多孔体を
厚く備えて成るので、断熱性能の低下が少ないものを得
ることができた。
【0087】また、本発明における第9の発明である断
熱構造体は、真空断熱体が、対向する面を構成する短辺
の長さL1と厚さdとの比L1/dを20以上とする形
態を有して成るものであるから、熱架橋によって反受熱
面に至る伝熱の影響が少なくて済み、断熱性能の低下が
少ないものを得ることができた。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の実施の形態の一例を示すものであっ
て、真空断熱パネルの端辺構造と断熱構造体の配設状態
を示す断面図。
【図2】 本発明の実施の形態の一例を示すものであっ
て、面方向の伝熱量測定に要す熱流センサーの配置位置
を示す説明図。
【図3】 本発明の実施の形態の一例を示すものであっ
て、伝熱量を測定する装置の概念図。
【図4】 本発明の実施の形態の一例を示すものであっ
て、端部部分の傾斜と熱漏洩量の関係を示す関係図。
【図5】 本発明の実施の形態の一例を示すものであっ
て、板状試料の厚さと真空断熱パネル厚さの関係を示す
説明図。
【図6】 本発明の実施の形態の一例を示すものであっ
て、貫通熱量測定に要す熱流センサーの配置位置を示す
説明図。
【図7】 本発明の実施の形態の一例を示すものであっ
て、断熱材と真空断熱パネル厚さの比と熱漏洩量の関係
を示す関係図。
【図8】 本発明の実施の形態の一例を示すものであっ
て、真空断熱パネルにおける厚さと短辺長さの比と熱漏
洩量との関係を示す関係図。
【図9】 本発明の実施の形態の一例を示すものであっ
て、真空断熱パネルの端辺部分における別な形状を示す
概念図。
【図10】 本発明の実施の形態の一例を示すものであ
って、図10の端辺形状における熱漏洩に供する熱流路
を示す説明図。
【図11】 本発明の実施の形態の一例を示すものであ
って、さらに別な真空断熱パネルの端辺部分の形状を示
す概念図。
【図12】 本発明の実施の形態の一例を示すものであ
って、断熱箱体の壁面に配設した真空断熱パネルの態様
を示す断面図。
【図13】 本発明の実施の形態の一例を示すものであ
って、真空断熱パネルの断熱箱体における配設位置を示
す斜視図。
【図14】 従来の実施の形態の一例を示すものであっ
て、各種断熱材の性能を示す比較図。
【図15】 従来の実施の形態の一例を示すものであっ
て、真空断熱パネルの内部構造を示す断面図。
【図16】 従来の実施の形態の一例を示すものであっ
て、真空断熱パネルの冷蔵庫の断熱壁に配設した状態を
示す断面図。
【図17】 従来の実施の形態の一例を示すものであっ
て、真空断熱パネルの製造方法を示す工程図。
【図18】 従来の実施の形態の一例を示すものであっ
て、包装材の構成を示す断面図。
【図19】 従来の実施の形態の一例を示すものであっ
て、包装材における端辺部分構造の一例を示す断面図。
【図20】 従来の実施の形態の一例を示すものであっ
て、別な従来の真空断熱パネルにおける端辺部分の例を
示す断面図。
【符号の説明】
1 真空断熱パネル、2 芯材、5 断熱壁、6 外
箱、7 内箱、8 発泡ウレタン、12 端辺、24
面部分、30 直角形状を成す端辺部分、34断熱壁角
部、35 鋭角を成す端辺部分、36 断熱壁面、37
断熱箱体。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 3E070 AA08 AA25 DA01 DA09 LA07 NA04 NA06 3H036 AA08 AB18 AB25 AB28 AC01 3L102 JA01 MA07 MB22 MB27

Claims (9)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 内部が連続した気孔を含む構造体を備え
    て真空状態を保持して成る真空断熱体において、前記真
    空断熱体の対向する2面からなる面部分の厚さdと、前
    記真空断熱体の外周部分にあって外方向に向かうほど薄
    くなる形状の端辺部分の長さL2との比L2/dが2.
    0以上である端辺を含んで成る真空断熱体。
  2. 【請求項2】 端辺部分が、真空断熱体の厚さdと端辺
    部分の長さL2との比L2/dを3.7以下とする形状
    を成すことを特徴とする請求項1に記載の真空断熱体。
  3. 【請求項3】 端辺部分、円弧または鈍角を備える直線
    の組み合わせから構成された非直線を成すものであるこ
    とを特徴とする請求項1または請求項2に記載の真空断
    熱体。
  4. 【請求項4】 対向する2面から成る面部分が、その面
    を構成する最も短い辺の長さL1と、真空断熱体の厚さ
    dとの比L1/dが20以上を成すものであることを特
    徴とする請求項1または2に記載の真空断熱体。
  5. 【請求項5】 対向する2面から成る面部分と外方向が
    薄くなる形状を備える端辺部分を含んで構成され、しか
    も、真空断熱体の厚さdと前記端辺部分の長さL2の比
    L2/dが2.0以上である端辺を含んで成る真空断熱
    体を外殻内に配設し、残りの空隙を独立した気泡を含ん
    で成る多孔体が充填して成る断熱構造体。
  6. 【請求項6】 真空断熱体が、厚さdと真空断熱体を配
    設した外殻内の断熱材厚さdtとの比d/dtが0.5
    〜0.7の構成を備えることを特徴とする請求項5に記
    載の断熱構造体。
  7. 【請求項7】 真空断熱体が、傾斜を備える端辺部分が
    断熱壁面内に位置して成ることを特徴とする請求項5ま
    たは6に記載の断熱構造体。
  8. 【請求項8】 真空断熱体が、その端部に傾斜を備える
    こと無しに直角を成す態様で構成された真空断熱体の端
    辺部分を壁面が交差する角部の外殻内に位置するように
    配設して成ることを特徴とする請求項5から7のいずれ
    かに記載の断熱構造体。
  9. 【請求項9】 真空断熱体が、対向する面を構成する短
    辺の長さL1と厚さdとの比L1/dを20以上とする
    形態を有して成ることを特徴とする請求項5から8のい
    ずれかに記載の断熱構造体。
JP11129760A 1999-05-11 1999-05-11 真空断熱体、断熱構造体 Pending JP2000320958A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP11129760A JP2000320958A (ja) 1999-05-11 1999-05-11 真空断熱体、断熱構造体

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP11129760A JP2000320958A (ja) 1999-05-11 1999-05-11 真空断熱体、断熱構造体

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2000320958A true JP2000320958A (ja) 2000-11-24
JP2000320958A5 JP2000320958A5 (ja) 2005-10-27

Family

ID=15017529

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP11129760A Pending JP2000320958A (ja) 1999-05-11 1999-05-11 真空断熱体、断熱構造体

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2000320958A (ja)

Cited By (41)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20010068518A (ko) * 2000-01-06 2001-07-23 구자홍 경사진 가장자리 구조를 갖는 진공단열판넬용 코어 및이를 이용한 진공단열판넬
KR100724446B1 (ko) 2006-03-24 2007-06-04 엘지전자 주식회사 냉장고 캐비넷용 진공 단열재 및 이를 이용한 냉장고캐비넷의 단열부 제조 방법
JP2007309478A (ja) * 2006-05-22 2007-11-29 Toshiba Home Technology Corp 断熱材およびその製造方法
JP2009198129A (ja) * 2008-02-25 2009-09-03 Panasonic Corp 貯湯タンク及びそれを用いた給湯装置
JP2013076471A (ja) * 2013-01-30 2013-04-25 Mitsubishi Electric Corp 断熱壁、冷蔵庫、機器
JP2013194979A (ja) * 2012-03-19 2013-09-30 Mitsubishi Electric Corp 貯湯式給湯機の断熱構造体
US9476633B2 (en) 2015-03-02 2016-10-25 Whirlpool Corporation 3D vacuum panel and a folding approach to create the 3D vacuum panel from a 2D vacuum panel of non-uniform thickness
JP2017002949A (ja) * 2015-06-08 2017-01-05 日立アプライアンス株式会社 真空断熱材及びそれを用いた機器
US10018406B2 (en) 2015-12-28 2018-07-10 Whirlpool Corporation Multi-layer gas barrier materials for vacuum insulated structure
US10030905B2 (en) 2015-12-29 2018-07-24 Whirlpool Corporation Method of fabricating a vacuum insulated appliance structure
US10041724B2 (en) 2015-12-08 2018-08-07 Whirlpool Corporation Methods for dispensing and compacting insulation materials into a vacuum sealed structure
WO2018143691A1 (en) * 2017-02-02 2018-08-09 Lg Electronics Inc. Vacuum adiabatic body and refrigerator
US10105931B2 (en) 2014-02-24 2018-10-23 Whirlpool Corporation Multi-section core vacuum insulation panels with hybrid barrier film envelope
US20180313598A1 (en) * 2015-10-19 2018-11-01 Samsung Electronics Co., Ltd Refrigerator and manufacturing method therefor
JP2018169097A (ja) * 2017-03-30 2018-11-01 パナソニックIpマネジメント株式会社 真空断熱筐体および冷蔵庫
US10161669B2 (en) 2015-03-05 2018-12-25 Whirlpool Corporation Attachment arrangement for vacuum insulated door
US10345031B2 (en) 2015-07-01 2019-07-09 Whirlpool Corporation Split hybrid insulation structure for an appliance
US10350817B2 (en) 2012-04-11 2019-07-16 Whirlpool Corporation Method to create vacuum insulated cabinets for refrigerators
US10422569B2 (en) 2015-12-21 2019-09-24 Whirlpool Corporation Vacuum insulated door construction
US10422573B2 (en) 2015-12-08 2019-09-24 Whirlpool Corporation Insulation structure for an appliance having a uniformly mixed multi-component insulation material, and a method for even distribution of material combinations therein
US10429125B2 (en) 2015-12-08 2019-10-01 Whirlpool Corporation Insulation structure for an appliance having a uniformly mixed multi-component insulation material, and a method for even distribution of material combinations therein
US10598424B2 (en) 2016-12-02 2020-03-24 Whirlpool Corporation Hinge support assembly
US10610985B2 (en) 2015-12-28 2020-04-07 Whirlpool Corporation Multilayer barrier materials with PVD or plasma coating for vacuum insulated structure
US10663217B2 (en) 2012-04-02 2020-05-26 Whirlpool Corporation Vacuum insulated structure tubular cabinet construction
US10712080B2 (en) 2016-04-15 2020-07-14 Whirlpool Corporation Vacuum insulated refrigerator cabinet
US10731915B2 (en) 2015-03-11 2020-08-04 Whirlpool Corporation Self-contained pantry box system for insertion into an appliance
US10807298B2 (en) 2015-12-29 2020-10-20 Whirlpool Corporation Molded gas barrier parts for vacuum insulated structure
US10808987B2 (en) 2015-12-09 2020-10-20 Whirlpool Corporation Vacuum insulation structures with multiple insulators
US10828844B2 (en) 2014-02-24 2020-11-10 Whirlpool Corporation Vacuum packaged 3D vacuum insulated door structure and method therefor using a tooling fixture
US10907891B2 (en) 2019-02-18 2021-02-02 Whirlpool Corporation Trim breaker for a structural cabinet that incorporates a structural glass contact surface
US10907888B2 (en) 2018-06-25 2021-02-02 Whirlpool Corporation Hybrid pigmented hot stitched color liner system
US11009284B2 (en) 2016-04-15 2021-05-18 Whirlpool Corporation Vacuum insulated refrigerator structure with three dimensional characteristics
US11052579B2 (en) 2015-12-08 2021-07-06 Whirlpool Corporation Method for preparing a densified insulation material for use in appliance insulated structure
US11175090B2 (en) 2016-12-05 2021-11-16 Whirlpool Corporation Pigmented monolayer liner for appliances and methods of making the same
US11247369B2 (en) 2015-12-30 2022-02-15 Whirlpool Corporation Method of fabricating 3D vacuum insulated refrigerator structure having core material
US11320193B2 (en) 2016-07-26 2022-05-03 Whirlpool Corporation Vacuum insulated structure trim breaker
WO2022092955A1 (en) 2020-11-02 2022-05-05 Lg Electronics Inc. Vacuum adiabatic body and method for manufacturing the vacuum adiabatic body
US11391506B2 (en) 2016-08-18 2022-07-19 Whirlpool Corporation Machine compartment for a vacuum insulated structure
US11994336B2 (en) 2015-12-09 2024-05-28 Whirlpool Corporation Vacuum insulated structure with thermal bridge breaker with heat loop
US12070924B2 (en) 2020-07-27 2024-08-27 Whirlpool Corporation Appliance liner having natural fibers
US12508751B2 (en) 2015-12-08 2025-12-30 Whirlpool Corporation Insulation compaction device and method for forming an insulated structure for an appliance

Cited By (68)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20010068518A (ko) * 2000-01-06 2001-07-23 구자홍 경사진 가장자리 구조를 갖는 진공단열판넬용 코어 및이를 이용한 진공단열판넬
KR100724446B1 (ko) 2006-03-24 2007-06-04 엘지전자 주식회사 냉장고 캐비넷용 진공 단열재 및 이를 이용한 냉장고캐비넷의 단열부 제조 방법
JP2007309478A (ja) * 2006-05-22 2007-11-29 Toshiba Home Technology Corp 断熱材およびその製造方法
JP2009198129A (ja) * 2008-02-25 2009-09-03 Panasonic Corp 貯湯タンク及びそれを用いた給湯装置
JP2013194979A (ja) * 2012-03-19 2013-09-30 Mitsubishi Electric Corp 貯湯式給湯機の断熱構造体
US10697697B2 (en) 2012-04-02 2020-06-30 Whirlpool Corporation Vacuum insulated door structure and method for the creation thereof
US10746458B2 (en) 2012-04-02 2020-08-18 Whirlpool Corporation Method of making a folded vacuum insulated structure
US10663217B2 (en) 2012-04-02 2020-05-26 Whirlpool Corporation Vacuum insulated structure tubular cabinet construction
US10350817B2 (en) 2012-04-11 2019-07-16 Whirlpool Corporation Method to create vacuum insulated cabinets for refrigerators
JP2013076471A (ja) * 2013-01-30 2013-04-25 Mitsubishi Electric Corp 断熱壁、冷蔵庫、機器
US10828844B2 (en) 2014-02-24 2020-11-10 Whirlpool Corporation Vacuum packaged 3D vacuum insulated door structure and method therefor using a tooling fixture
US10105931B2 (en) 2014-02-24 2018-10-23 Whirlpool Corporation Multi-section core vacuum insulation panels with hybrid barrier film envelope
US9890990B2 (en) 2015-03-02 2018-02-13 Whirlpool Corporation 3D vacuum panel and a folding approach to create the 3D vacuum panel from a 2D vacuum panel of non-uniform thickness
US10365030B2 (en) 2015-03-02 2019-07-30 Whirlpool Corporation 3D vacuum panel and a folding approach to create the 3D vacuum panel from a 2D vacuum panel of non-uniform thickness
US9476633B2 (en) 2015-03-02 2016-10-25 Whirlpool Corporation 3D vacuum panel and a folding approach to create the 3D vacuum panel from a 2D vacuum panel of non-uniform thickness
US11243021B2 (en) 2015-03-05 2022-02-08 Whirlpool Corporation Attachment arrangement for vacuum insulated door
US11713916B2 (en) 2015-03-05 2023-08-01 Whirlpool Corporation Attachment arrangement for vacuum insulated door
US10161669B2 (en) 2015-03-05 2018-12-25 Whirlpool Corporation Attachment arrangement for vacuum insulated door
US10731915B2 (en) 2015-03-11 2020-08-04 Whirlpool Corporation Self-contained pantry box system for insertion into an appliance
JP2017002949A (ja) * 2015-06-08 2017-01-05 日立アプライアンス株式会社 真空断熱材及びそれを用いた機器
US10345031B2 (en) 2015-07-01 2019-07-09 Whirlpool Corporation Split hybrid insulation structure for an appliance
US11098947B2 (en) * 2015-10-19 2021-08-24 Samsung Electronics Co., Ltd. Refrigerator and manufacturing method therefor
US20180313598A1 (en) * 2015-10-19 2018-11-01 Samsung Electronics Co., Ltd Refrigerator and manufacturing method therefor
US10907886B2 (en) 2015-12-08 2021-02-02 Whirlpool Corporation Methods for dispensing and compacting insulation materials into a vacuum sealed structure
US12508751B2 (en) 2015-12-08 2025-12-30 Whirlpool Corporation Insulation compaction device and method for forming an insulated structure for an appliance
US10605519B2 (en) 2015-12-08 2020-03-31 Whirlpool Corporation Methods for dispensing and compacting insulation materials into a vacuum sealed structure
US11691318B2 (en) 2015-12-08 2023-07-04 Whirlpool Corporation Method for preparing a densified insulation material for use in appliance insulated structure
US10041724B2 (en) 2015-12-08 2018-08-07 Whirlpool Corporation Methods for dispensing and compacting insulation materials into a vacuum sealed structure
US10429125B2 (en) 2015-12-08 2019-10-01 Whirlpool Corporation Insulation structure for an appliance having a uniformly mixed multi-component insulation material, and a method for even distribution of material combinations therein
US11052579B2 (en) 2015-12-08 2021-07-06 Whirlpool Corporation Method for preparing a densified insulation material for use in appliance insulated structure
US10422573B2 (en) 2015-12-08 2019-09-24 Whirlpool Corporation Insulation structure for an appliance having a uniformly mixed multi-component insulation material, and a method for even distribution of material combinations therein
US11009288B2 (en) 2015-12-08 2021-05-18 Whirlpool Corporation Insulation structure for an appliance having a uniformly mixed multi-component insulation material, and a method for even distribution of material combinations therein
US12202175B2 (en) 2015-12-08 2025-01-21 Whirlpool Corporation Method for preparing a densified insulation material for use in appliance insulated structure
US11994336B2 (en) 2015-12-09 2024-05-28 Whirlpool Corporation Vacuum insulated structure with thermal bridge breaker with heat loop
US11555643B2 (en) 2015-12-09 2023-01-17 Whirlpool Corporation Vacuum insulation structures with multiple insulators
US10808987B2 (en) 2015-12-09 2020-10-20 Whirlpool Corporation Vacuum insulation structures with multiple insulators
US11994337B2 (en) 2015-12-09 2024-05-28 Whirlpool Corporation Vacuum insulation structures with multiple insulators
US10422569B2 (en) 2015-12-21 2019-09-24 Whirlpool Corporation Vacuum insulated door construction
US10914505B2 (en) 2015-12-21 2021-02-09 Whirlpool Corporation Vacuum insulated door construction
US10610985B2 (en) 2015-12-28 2020-04-07 Whirlpool Corporation Multilayer barrier materials with PVD or plasma coating for vacuum insulated structure
US10514198B2 (en) 2015-12-28 2019-12-24 Whirlpool Corporation Multi-layer gas barrier materials for vacuum insulated structure
US10018406B2 (en) 2015-12-28 2018-07-10 Whirlpool Corporation Multi-layer gas barrier materials for vacuum insulated structure
US10030905B2 (en) 2015-12-29 2018-07-24 Whirlpool Corporation Method of fabricating a vacuum insulated appliance structure
US10807298B2 (en) 2015-12-29 2020-10-20 Whirlpool Corporation Molded gas barrier parts for vacuum insulated structure
US11577446B2 (en) 2015-12-29 2023-02-14 Whirlpool Corporation Molded gas barrier parts for vacuum insulated structure
US11247369B2 (en) 2015-12-30 2022-02-15 Whirlpool Corporation Method of fabricating 3D vacuum insulated refrigerator structure having core material
US11752669B2 (en) 2015-12-30 2023-09-12 Whirlpool Corporation Method of fabricating 3D vacuum insulated refrigerator structure having core material
US11009284B2 (en) 2016-04-15 2021-05-18 Whirlpool Corporation Vacuum insulated refrigerator structure with three dimensional characteristics
US11609037B2 (en) 2016-04-15 2023-03-21 Whirlpool Corporation Vacuum insulated refrigerator structure with three dimensional characteristics
US10712080B2 (en) 2016-04-15 2020-07-14 Whirlpool Corporation Vacuum insulated refrigerator cabinet
US11320193B2 (en) 2016-07-26 2022-05-03 Whirlpool Corporation Vacuum insulated structure trim breaker
US12275050B2 (en) 2016-08-18 2025-04-15 Whirlpool Corporation Machine compartment for a vacuum insulated structure
US11391506B2 (en) 2016-08-18 2022-07-19 Whirlpool Corporation Machine compartment for a vacuum insulated structure
US10598424B2 (en) 2016-12-02 2020-03-24 Whirlpool Corporation Hinge support assembly
US11175090B2 (en) 2016-12-05 2021-11-16 Whirlpool Corporation Pigmented monolayer liner for appliances and methods of making the same
US11867452B2 (en) 2016-12-05 2024-01-09 Whirlpool Corporation Pigmented monolayer liner for appliances and methods of making the same
WO2018143691A1 (en) * 2017-02-02 2018-08-09 Lg Electronics Inc. Vacuum adiabatic body and refrigerator
US11719378B2 (en) 2017-02-02 2023-08-08 Lg Electronics Inc. Vacuum adiabatic body and refrigerator
US11378223B2 (en) 2017-02-02 2022-07-05 Lg Electronics Inc. Vacuum adiabatic body and refrigerator
US11009177B2 (en) 2017-02-02 2021-05-18 Lg Electronics Inc. Vacuum adiabatic body and refrigerator
JP2018169097A (ja) * 2017-03-30 2018-11-01 パナソニックIpマネジメント株式会社 真空断熱筐体および冷蔵庫
US10907888B2 (en) 2018-06-25 2021-02-02 Whirlpool Corporation Hybrid pigmented hot stitched color liner system
US11543172B2 (en) 2019-02-18 2023-01-03 Whirlpool Corporation Trim breaker for a structural cabinet that incorporates a structural glass contact surface
US12235038B2 (en) 2019-02-18 2025-02-25 Whirlpool Corporation Trim breaker for a structural cabinet that incorporates a structural glass contact surface
US10907891B2 (en) 2019-02-18 2021-02-02 Whirlpool Corporation Trim breaker for a structural cabinet that incorporates a structural glass contact surface
US12070924B2 (en) 2020-07-27 2024-08-27 Whirlpool Corporation Appliance liner having natural fibers
WO2022092955A1 (en) 2020-11-02 2022-05-05 Lg Electronics Inc. Vacuum adiabatic body and method for manufacturing the vacuum adiabatic body
EP4237735A4 (en) * 2020-11-02 2024-09-11 LG Electronics Inc. ADIABATIC VACUUM BODY AND METHOD FOR PRODUCING THE ADIABATIC VACUUM BODY

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2000320958A (ja) 真空断熱体、断熱構造体
RU2253792C2 (ru) Вакуумный кожух для тепловой изоляции и способ его изготовления
JPH11159693A (ja) 真空断熱パネル及びその製造方法並びにそれを用いた断熱箱体
JP2001521128A (ja) 断熱壁
US20060101749A1 (en) Sound insulation members of a railroad vehicle, and production methods of sound insulation members
JP3852537B2 (ja) 断熱箱体
JP3876551B2 (ja) 断熱体および冷蔵庫
JP2000104889A (ja) 真空断熱材の製造方法
JP3874046B2 (ja) 断熱箱体
JPH11141796A (ja) 真空断熱パネル
JP6742090B2 (ja) 真空断熱材
JP2005140407A (ja) 断熱壁体および冷蔵庫
JP4273466B2 (ja) 真空断熱パネル及びその製造方法並びにこの真空断熱パネルを用いた冷蔵庫
JP2000283643A (ja) 真空断熱パネルとその製造方法
JPH0814484A (ja) 断熱構造体
JP2002179158A (ja) 断熱容器
JP2000018485A (ja) 真空断熱パネル
JP4042004B2 (ja) 真空断熱パネル及びその製造方法並びにそれを用いた断熱箱体
JPH10141583A (ja) 断熱壁体
JP3482404B2 (ja) 真空断熱材及び製造方法、並びにその真空断熱材を使用した機器
JP2564035B2 (ja) 真空断熱体
JP2002310554A (ja) 真空断熱材の製造装置、真空断熱材の製造方法、真空断熱材、断熱箱体
JPH0814482A (ja) 断熱構造体
EP3495708B1 (en) Vacuum thermal insulation material
JP2001141178A (ja) 真空断熱材,断熱容器,断熱容器の製造方法,断熱箱体、および断熱パネル

Legal Events

Date Code Title Description
RD01 Notification of change of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7421

Effective date: 20040624

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20050830

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20050830

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20070125

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20070130

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20070322

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20070424

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20070625

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20070821