(57)【要約】【課題】断熱性能を十分に確保しつつ、複雑な形状に対応させて容易に成形することができる真空断熱体を提供する。【解決手段】大気圧よりも低い圧力に設定された第１の密閉空間（53）を有する板状の第１の真空断熱材（51）と、第１の密閉空間（53）の圧力よりも低い圧力に設定された第２の密閉空間（57）を有する第２の真空断熱材（55）とを備え、第１の密閉空間（53）内に、互いに間隔をあけて複数の第２の真空断熱材（55）を配設する。【選択図】図３
2010060036.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内部に、大気圧よりも低い圧力に設定された第１の密閉空間（53）を有する板状の第１の真空断熱材（51）と、
内部に、前記第１の密閉空間（53）の圧力よりも低い圧力に設定された第２の密閉空間（57）を有し、断熱材からなる芯材（56）が該第２の密閉空間（57）に封入された板状の第２の真空断熱材（55）とを備え、
前記第１の密閉空間（53）内には、前記第２の真空断熱材（55）が該第１の真空断熱材（51）の板面に沿って互いに間隔をあけて複数配設されていることを特徴とする真空断熱体。
【請求項２】
請求項１において、
前記複数の第２の真空断熱材（55）は、前記第１の密閉空間（53）を挟んで対向する前記第１の真空断熱材（51）の板面のうち一方に沿って配設された第１の列群（55a）と、他方の板面に沿って配設された第２の列群（55b）とを構成し、
前記第１の列群（55a）と前記第２の列群（55b）とは、前記第１の真空断熱材（51）の板面から見て交互に並ぶように配設されていることを特徴とする真空断熱体。
【請求項３】
請求項１又は２において、
前記第１の真空断熱材（51）は、金属製の板状部材で構成され、
前記第１の真空断熱材（51）の板面における、隣接する前記第２の真空断熱材（55）同士の隙間に対応する位置には、可撓性を有するベローズ部（59）が設けられていることを特徴とする真空断熱体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、真空断熱体に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より、断熱や防音の目的のために、圧縮機が被覆部材で覆われている。圧縮機を断熱すると、圧縮機の表面からの放熱によって圧縮機の吐出冷媒の熱量が減少することを抑制される。圧縮機を防音すると、圧縮機の騒音が抑制される。
【０００３】
前記断熱材として、例えば、特許文献１に示すような真空断熱材が知られている。この真空断熱材は、グラスウール等の芯材を外包部材によって被覆し、内部を大気圧よりも低い圧力に減圧して密閉することにより構成されている。
【０００４】
前記真空断熱材は、芯材を外被材で覆った後で、開口部を残して外被材の縁部を熱溶着によりシールし、開口部より外被材内を減圧して最後に開口部を熱溶着により密閉封止して形成している。
【特許文献１】特開２００７−１８２９９１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、圧縮機を真空断熱材で覆う場合、冷凍装置のコンパクト化を図ったり、真空断熱材の断熱性能を向上させたりするためには、圧縮機や、この圧縮機とともに真空断熱材で覆われるアキュームレータ等をできるだけ密閉した状態で覆うことが好ましく、さらに、圧縮機等と真空断熱材との間の空間をできるだけ小さくすることが好ましい。このため、圧縮機等の配置形状に合わせた形状に加工した真空断熱材で圧縮機等を覆う必要がある。
【０００６】
しかしながら、真空断熱材の真空度が高いと芯材が圧縮されて硬くなるため、真空断熱材を複雑な形状に曲げ加工することは困難である。そのため、複雑な形状の真空断熱材を形成するためには、それらの形状に合わせた芯材を形成したり、外被材を溶着する際に、複雑な形状に合わせた専用の治具を用いる必要があるが、加工が困難でありコストアップの要因となるため好ましくない。
【０００７】
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的は、断熱性能を十分に確保しつつ、複雑な形状に対応させて容易に成形することができる真空断熱体を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上述した目的を達成するため、本発明は、真空度の低い第１の真空断熱材の密閉空間内に、真空度の高い第２の真空断熱材を間隔をあけて複数配置するようにした。
【０００９】
第１の発明は、内部に、大気圧よりも低い圧力に設定された第１の密閉空間（53）を有する板状の第１の真空断熱材（51）と、
内部に、前記第１の密閉空間（53）の圧力よりも低い圧力に設定された第２の密閉空間（57）を有し、断熱材からなる芯材（56）が該第２の密閉空間（57）に封入された板状の第２の真空断熱材（55）とを備え、
前記第１の密閉空間（53）内には、前記第２の真空断熱材（55）が該第１の真空断熱材（51）の板面に沿って互いに間隔をあけて複数配設されていることを特徴とするものである。
【００１０】
第１の発明では、板状の第１の真空断熱材（51）の内部には、大気圧よりも低い圧力に設定された第１の密閉空間（53）が形成される。また、板状の第２の真空断熱材（55）の内部には、第１の密閉空間（53）の圧力よりも低い圧力に設定された第２の密閉空間（57）が形成される。そして、第１の密閉空間（53）内には、第２の真空断熱材（55）が第１の真空断熱材（51）の板面に沿って互いに間隔をあけて複数配設される。
【００１１】
このため、圧縮機（30）等の配置形状に合わせた形状に第１の真空断熱材（51）を折り曲げて成形する際に、真空度が高くて折り曲げにくい第２の真空断熱材（55）の配設位置を避けて折り曲げることで、第１の真空断熱材（51）を容易に成形することができる。これにより、第２の真空断熱材（55）で断熱性能を十分に確保しつつ、複雑な形状に対応させて成形することができ、断熱性能と成形容易性とを両方とも確保することができる。
【００１２】
第２の発明は、第１の発明において、
前記複数の第２の真空断熱材（55）は、前記第１の密閉空間（53）を挟んで対向する前記第１の真空断熱材（51）の板面のうち一方に沿って配設された第１の列群（55a）と、他方の板面に沿って配設された第２の列群（55b）とを構成し、
前記第１の列群（55a）と前記第２の列群（55b）とは、前記第１の真空断熱材（51）の板面から見て交互に並ぶように配設されていることを特徴とするものである。
【００１３】
第２の発明では、複数の第２の真空断熱材（55）は、第１の密閉空間（53）を挟んで対向する第１の真空断熱材（51）の板面のうち一方に沿って配設された第１の列群（55a）と、他方の板面に沿って配設された第２の列群（55b）とを構成している。そして、第１の列群（55a）と第２の列群（55b）とが第１の真空断熱材（51）の板面から見て交互に並ぶように配設される。
【００１４】
このため、圧縮機（30）等で生じた熱の一部が第１の真空断熱材（51）の板面に沿って配設された第１の列群（55a）で断熱される一方、第１の列群（55a）の隙間を通過した残りの熱は第２の列群（55b）で断熱されることとなり、全体として断熱性能を十分に確保することができる。
【００１５】
第３の発明は、第１又は第２の発明において、
前記第１の真空断熱材（51）は、金属製の板状部材で構成され、
前記第１の真空断熱材（51）の板面における、隣接する前記第２の真空断熱材（55）同士の隙間に対応する位置には、可撓性を有するベローズ部（59）が設けられていることを特徴とするものである。
【００１６】
第３の発明では、第１の真空断熱材（51）が金属製の板状部材で構成される。そして、可撓性を有するベローズ部（59）が、第１の真空断熱材（51）の板面における、隣接する第２の真空断熱材（55）同士の隙間に対応する位置に設けられる。
【００１７】
このため、圧縮機（30）等の配置形状に合わせた形状に第１の真空断熱材（51）を折り曲げて成形する際に、ベローズ部（59）を基点に折り曲げることで、複雑な形状に対応させて容易に成形することができる。さらに、第１の真空断熱材（51）が金属製の板状部材で構成されているから、圧縮機（30）で生じた騒音が第１の真空断熱材（51）で反射されて外部に漏れ出すことが防止でき、遮音性能を有する真空断熱体を提供できる。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、圧縮機（30）等の配置形状に合わせた形状に第１の真空断熱材（51）を折り曲げて成形する際に、真空度が高くて折り曲げにくい第２の真空断熱材（55）の配設位置を避けて折り曲げることで、第１の真空断熱材（51）を容易に成形することができる。これにより、第２の真空断熱材（55）で断熱性能を十分に確保しつつ、複雑な形状に対応させて成形することができ、断熱性能と成形容易性とを両方とも確保することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。なお、以下の好ましい実施形態の説明は、本質的に例示に過ぎず、本発明、その適用物或いはその用途を制限することを意図するものではない。
【００２０】
＜実施形態１＞
図１は、本発明の実施形態１に係る真空断熱体を備えた空気調和装置の構成を示す概略図である。図１に示すように、この空気調和装置（10）は、室外機（11）と室内機（13）とを備えている。
【００２１】
前記室外機（11）のケーシング（35）内には、空気調和装置（10）の構成機器として、圧縮機（30）、アキュームレータ（31）、四路切換弁（33）、室外熱交換器（34）、室外膨張弁（36）、及び室外ファン（12）が設けられている。室内機（13）のケーシング（38）内には、空気調和装置（10）の構成機器として、室内熱交換器（37）及び室内ファン（14）が設けられている。これらの空気調和装置（10）の構成機器は、冷媒が充填された冷媒回路（20）に接続されている。この冷媒回路（20）では、冷媒を循環させて蒸気圧縮冷凍サイクルが行われる。
【００２２】
前記圧縮機（30）は、高圧ドーム型圧縮機として構成されている。圧縮機（30）の吐出側は、吐出管（21）を介して四路切換弁（33）の第１ポート（P1）に接続されている。圧縮機（30）の吸入側は、吸入管（22）を介してアキュームレータ（31）の底面に接続されている。
【００２３】
前記アキュームレータ（31）は、密閉容器状に構成されている。アキュームレータ（31）は、圧縮機（30）に近接して配置されている。アキュームレータ（31）の上面には、接続配管（23）の一端が接続されている。接続配管（23）の他端は、四路切換弁（33）の第３ポート（P3）に接続されている。圧縮機（30）とアキュームレータ（31）とは、被覆部材（25）によって覆われている。被覆部材（25）についての詳細は後述する。
【００２４】
前記室外熱交換器（34）は、クロスフィン式のフィン・アンド・チューブ型の熱交換器によって構成されている。室外熱交換器（34）の近傍には、室外熱交換器（34）に室外空気を送る室外ファン（12）が配置されている。この室外熱交換器（34）では、室外空気と冷媒との間で熱交換が行われる。室外熱交換器（34）の一端は、四路切換弁（33）の第２ポート（P2）に接続されている。室外熱交換器（34）の他端は、室外膨張弁（36）に接続されている。
【００２５】
前記室内熱交換器（37）は、クロスフィン式のフィン・アンド・チューブ型の熱交換器によって構成されている。室内熱交換器（37）の近傍には、室内熱交換器（37）に室内空気を送る室内ファン（14）が配置されている。この室内熱交換器（37）では、室内空気と冷媒との間で熱交換が行われる。室内熱交換器（37）の一端は、四路切換弁（33）の第４ポート（P4）に接続されている。室内熱交換器（37）の他端は、室外膨張弁（36）に接続されている。
【００２６】
前記四路切換弁（33）は、第１ポート（P1）と第２ポート（P2）が互いに連通して第３ポート（P3）と第４ポート（P4）が互いに連通する第１状態（図１に実線で示す状態）と、第１ポート（P1）と第４ポート（P4）が互いに連通して第２ポート（P2）と第３ポート（P3）が互いに連通する第２状態（図１に破線で示す状態）とが切り換え自在になっている。
【００２７】
前記空気調和装置（10）では、冷房運転と暖房運転とが選択的に行われる。冷房運転時には、四路切換弁（33）が第１状態に設定される。冷房運転中の冷媒回路（20）では、室外熱交換器（34）が放熱器として動作し、室内熱交換器（37）が蒸発器として動作することによって、蒸気圧縮冷凍サイクルが行われる。
【００２８】
一方、暖房運転時には、四路切換弁（33）が第２状態に設定される。暖房運転中の冷媒回路（20）では、室内熱交換器（37）が放熱器として動作し、室外熱交換器（34）が蒸発器として動作することによって、蒸気圧縮冷凍サイクルが行われる。
【００２９】
−圧縮機、アキュームレータの構造−
次に、圧縮機（30）及びアキュームレータ（31）の構造について説明する。圧縮機（30）は、図２に示すように、冷媒を圧縮する圧縮機構（30b）と、圧縮機構（30b）を駆動させる電動機（30a）と、圧縮機構（30b）と電動機（30a）とを収容する収容容器（28）とを備えている。
【００３０】
前記収容容器（28）は、両端が閉塞された円筒容器状に形成されている。収容容器（28）の底面には、板状の支持部材（29）が例えば３つ連結されている。これらの支持部材（29）は、収容容器（28）の周方向に等間隔で配置されている。
【００３１】
また、前記室外機（11）のケーシング（35）の底板（43）上面には、各支持部材（29）に対応する位置に防振材（39）がそれぞれ取り付けられていて、締結ボルト（41）によって支持部材（29）が防振材（39）に締結されることで、圧縮機（30）が底板（43）に固定されている。防振材（39）は、例えばゴムマウント等の弾性材料で構成されている。
【００３２】
前記アキュームレータ（31）は、両端が閉塞された円筒状の容器として構成されている。アキュームレータ（31）の外径及び高さは、圧縮機（30）の収容容器（28）に比べて小さく設定されている。アキュームレータ（31）は、その軸方向が圧縮機（30）の収容容器（28）の軸方向と略平行で且つ圧縮機（30）に近接する状態で、取付部材（40）を介して圧縮機（30）に取り付けられている。
【００３３】
前記圧縮機（30）の収容容器（28）の側面の上寄りの位置には、吐出管（21）が接続されている。吐出管（21）は、水平方向に延びてから上側に垂直に屈曲して延びている。また、収容容器（28）の側面の下寄りの位置には吸入管（22）が接続されている。吸入管（22）は、水平方向に延びてから上側に垂直に屈曲して、アキュームレータ（31）の底面に接続されている。アキュームレータ（31）の上面には、接続配管（23）が接続されている。
【００３４】
−真空断熱体−
次に、被覆部材（25）を構成する真空断熱体（50）の構造について説明する。圧縮機（30）及びアキュームレータ（31）の周囲は、被覆部材（25）によって覆われている。この被覆部材（25）は、第１及び第２の真空断熱材（51,55）（図３参照）を有する真空断熱体（50）で構成されている。
【００３５】
図３に示すように、第１の真空断熱材（51）は、断熱材からなる第１の芯材（52）と、第１の芯材（52）を大気圧よりも低い圧力で密閉する第１の密閉空間（53）が形成された第１の外包部材（54）とを有している。また、詳しくは後述するが、第１の密閉空間（53）内には、第２の真空断熱材（55）が互いに間隔をあけて複数配設されている。
【００３６】
また、前記第２の真空断熱材（55）は、断熱材からなる第２の芯材（56）と、第２の芯材（56）を第１の密閉空間（53）の圧力よりも低い圧力で密閉する第２の密閉空間（57）が形成された第２の外包部材（58）とを有している。
【００３７】
前記第１及び第２の芯材（52,56）は、例えばグラスウールで構成されている。また、第１及び第２の外包部材（54,58）は、例えば金属箔及び樹脂のラミネートフィルムで構成されている。第２の真空断熱材（55）は、第２の芯材（56）を第２の外包部材（58）で覆った後で開口部を残して第２の外包部材（58）の縁部を蒸着することによりシールし、第２の外包部材（58）内を減圧して最後に開口部を蒸着して密閉封止することで板状に形成される。
【００３８】
前記第１の真空断熱材（51）における第１の密閉空間（53）内には、第２の真空断熱材（55）が第１の真空断熱材（51）の板面に沿って互いに間隔をあけて複数配設されている。具体的には、複数の第２の真空断熱材（55）は、第１の密閉空間（53）を挟んで対向する第１の真空断熱材（51）の板面のうち一方（図３では下側）に沿って配設された第１の列群（55a）と、他方（図３では上側）の板面に沿って配設された第２の列群（55b）とを構成している。そして、第１の列群（55a）と第２の列群（55b）とは、第１の真空断熱材（51）の板面から見て交互に並ぶように配設されている。そして、第１の列群（55a）が被覆部材（25）の内側面に位置するように真空断熱体（50）同士が組み立てられて被覆部材（25）が構成されている。
【００３９】
このような構成とすれば、圧縮機（30）で生じた熱の一部が第１の真空断熱材（51）の板面に沿って配設された第１の列群（55a）で断熱される一方、第１の列群（55a）の隙間を通過した残りの熱は第２の列群（55b）で断熱されることとなり、全体として断熱性能を十分に確保することができる。
【００４０】
前記被覆部材（25）の内周形状は、圧縮機（30）及びアキュームレータ（31）を一体で鉛直方向に投影した形状よりも一回り大きくなっている。被覆部材（25）は、圧縮機（30）及びアキュームレータ（31）に被せてケーシング（35）の底板（43）に自立させた状態で固定されている。被覆部材（25）が設置されると、圧縮機（30）及びアキュームレータ（31）が、被覆部材（25）によって一括して囲われた状態になる。この状態では、圧縮機（30）と被覆部材（25）との間には、空気層（15）が形成される。このため、被覆部材（25）には、圧縮機（30）の振動が直接的に伝搬されないので、圧縮機（30）の振動が被覆部材（25）に直接的に伝搬される場合に比べて、被覆部材（25）に伝搬される振動が大幅に小さくなる。
【００４１】
前記被覆部材（25）を構成する真空断熱体（50）は、圧縮機（30）及びアキュームレータ（31）の側方を覆う側壁部材（26）と、圧縮機（30）及びアキュームレータ（31）の上側を覆う天井部材（27）とから構成されている。
【００４２】
前記側壁部材（26）は、圧縮機（30）及びアキュームレータ（31）の配置形状に合わせた形状に折り曲げて成形されている。具体的には、図４に示すように、真空度が高くて折り曲げにくい第２の真空断熱材（55）の配設位置を避けて第１の真空断熱材（51）を折り曲げることで、第１の真空断熱材（51）を容易に成形することができるようになっている。
【００４３】
前記天井部材（27）は、円板状に形成されている。天井部材（27）には、吐出管（21）を挿通させる第１挿通孔（27a）と、接続配管（23）を挿通させる第２挿通孔（27b）とが形成されている。
【００４４】
本実施形態１に係る空気調和装置（10）では、圧縮機（30）の駆動により生じる熱が真空断熱体（50）で断熱される。具体的に、圧縮機（30）で生じた熱の一部が第１の真空断熱材（51）の板面に沿って配設された第１の列群（55a）で断熱される。その後、第１の列群（55a）の隙間を通過した残りの熱が第２の列群（55b）で断熱される。これにより、真空断熱体（50）全体として断熱性能を十分に確保することができる。このように、圧縮機（30）の駆動により生じる熱が真空断熱体（50）で断熱されるから、圧縮機（30）の表面からの放熱によって圧縮機（30）の吐出冷媒の熱量が減少することを抑制できるので、運転効率を向上させることができる。
【００４５】
以上のように、本実施形態１に係る真空断熱体（50）によれば、圧縮機（30）やアキュームレータ（31）の配置形状に合わせた形状に第１の真空断熱材（51）を折り曲げて成形する際に、真空度が高くて折り曲げにくい第２の真空断熱材（55）の配設位置を避けて折り曲げることで、第１の真空断熱材（51）を容易に成形することができる。これにより、第２の真空断熱材（55）で断熱性能を十分に確保しつつ、第１の真空断熱材（51）を複雑な形状に対応させて成形することができ、断熱性能と成形容易性とを両方とも確保することができる。
【００４６】
＜実施形態２＞
図５は、本発明の実施形態２に係る真空断熱体の構成を示す断面図である。前記実施形態１との違いは、第１の真空断熱材（51）にベローズ部（59）を設けた点であるため、以下、実施形態１と同じ部分については同じ符号を付し、相違点についてのみ説明する。
【００４７】
図５に示すように、真空断熱体（60）は、第１及び第２の真空断熱材（51,55）で構成されている。第１の真空断熱材（51）は、断熱材からなる第１の芯材（52）と、第１の芯材（52）を大気圧よりも低い圧力で密閉する第１の密閉空間（53）が形成された第１の外包部材（54）とを有している。第１の外包部材（54）は、金属製の板状部材で構成されており、圧縮機（30）で生じた騒音が第１の真空断熱材（51）の第１の外包部材（54）で反射されて外部に漏れ出すことが防止でき、遮音性能を有する真空断熱体（50）を提供できる。
【００４８】
前記第２の真空断熱材（55）は、断熱材からなる第２の芯材（56）と、第２の芯材（56）を第１の密閉空間（53）の圧力よりも低い圧力で密閉する第２の密閉空間（57）が形成された第２の外包部材（58）とを有している。
【００４９】
前記第１の真空断熱材（51）における第１の密閉空間（53）内には、第２の真空断熱材（55）が第１の真空断熱材（51）の板面に沿って互いに間隔をあけて複数配設されている。具体的には、複数の第２の真空断熱材（55）は、第１の密閉空間（53）を挟んで対向する第１の真空断熱材（51）の板面のうち一方（図５では下側）に沿って配設された第１の列群（55a）と、他方（図５では上側）の板面に沿って配設された第２の列群（55b）とを構成している。そして、第１の列群（55a）と第２の列群（55b）とは、第１の真空断熱材（51）の板面から見て交互に並ぶように配設されている。
【００５０】
そして、前記第１の真空断熱材（51）の板面における、隣接する第２の真空断熱材（55）同士の隙間に対応する位置には、可撓性を有するベローズ部（59）が設けられている。このような構成とすれば、圧縮機（30）等の配置形状に合わせた形状に第１の真空断熱材（51）を折り曲げて成形する際に、図６に示すように、ベローズ部（59）を基点に折り曲げることで、複雑な形状に対応させて容易に成形することができる。
【００５１】
以上のように、本実施形態２に係る真空断熱体（60）によれば、第１の真空断熱材（51）を金属製の板状部材で構成して遮音性能を確保するとともに、真空度の高い第２の真空断熱材（55）で断熱性能を十分に確保することができる。また、ベローズ部（59）を設けることで、第１の真空断熱材（51）を金属製の板状部材で構成した場合でも、ベローズ部（59）を基点に折り曲げることで第１の真空断熱材（51）を複雑な形状に対応させて成形することができ、断熱性能と成形容易性とを両方とも確保することができる。
【産業上の利用可能性】
【００５２】
以上説明したように、本発明は、断熱性能を十分に確保しつつ、複雑な形状に対応させて容易に成形できる真空断熱体を提供することができるという実用性の高い効果が得られることから、きわめて有用で産業上の利用可能性は高い。
【図面の簡単な説明】
【００５３】
【図１】本発明の実施形態１に係る真空断熱体を備えた空気調和装置の構成を示す概略図である。
【図２】圧縮機周辺の構成を示す断面図である。
【図３】真空断熱体の構成を示す断面図である。
【図４】真空断熱体を折り曲げ成形した状態を示す断面図である。
【図５】本実施形態２に係る真空断熱体の構成を示す断面図である。
【図６】真空断熱体を折り曲げ成形した状態を示す断面図である。
【符号の説明】
【００５４】
50    真空断熱体
51    第１の真空断熱材
53    第１の密閉空間
55    第２の真空断熱材
55a   第１の列群
55b   第２の列群
56    第２の芯材
57    第２の密閉空間
59    ベローズ部
60    真空断熱体
【図１】
2010060036.tif 000003
【図２】
2010060036.tif 000004
【図３】
2010060036.tif 000005
【図４】
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【図５】
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【図６】
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