(57)【要約】【課題】製造作業中もしくは仕掛品の保管中に、芯材への水分若しくはガス成分の付着し難い真空断熱材を提供することにある。【解決手段】  真空断熱材を、空気の流通がある芯材と、前記芯材の水分およびガス成分を吸着する吸着剤と、前記芯材と吸着剤とを収納する内袋と、この内袋を収納する外袋とから構成し、前記芯材の表面に設けられた切込み部内に吸着剤を充填し、該切込み開口部から吸着剤が出ないように内袋内を脱気し、且つ内袋と芯材を圧縮して、前記切込み開口部入り口を狭めるようにしたことで達成できる。【選択図】  図２
2006112438.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
真空断熱材を、無機繊維集合体からなる芯材と、前記芯材の水分およびガス成分を吸着する吸着剤と、前記芯材を収納する内袋と、この内袋を収納する外袋とから構成し、前記芯材の表面に設けられた切込み部内に吸着剤を有し、内袋内を脱気し、且つ内袋と芯材を圧縮して、前記切込み開口部入り口を狭めるようにしたことを特徴とする真空断熱材。
【請求項２】
真空断熱材を、気体の流通がある芯材と、前記芯材の水分およびガス成分を吸着する吸着剤と、前記芯材と吸着剤とを収納する内袋と、この内袋を収納する外袋とから構成し、前記芯材の表面に設けられた切込み部内に吸着剤を充填し、該切込み開口部から吸着剤が出ないように内袋内を脱気し、且つ内袋と芯材を圧縮して、前記切込み開口部入り口を狭めるようにしたことを特徴とする真空断熱材。
【請求項３】
外板と内板とを備え、前記外板と内板とによって形成される空間の前記外板側または前記内板側に真空断熱材を配設し、前記真空断熱材以外の前記空間に発泡断熱材を充填した冷蔵庫において、前記真空断熱材を、空気の流通がある芯材と、前記芯材の水分およびガス成分を吸着する吸着剤と、前記芯材と吸着剤とを収納する内袋と、この内袋を収納する外袋とから構成し、前記芯材の表面に設けられた切込み部内に吸着剤を充填し、該切込み開口部から吸着剤が出ないように芯材を圧縮して、芯材同志で前記切込み開口部入り口を狭めるようにしたことを特徴とする冷蔵庫。
【請求項４】
空気の流通がある芯材と、該芯材の水分およびガス成分を吸着する吸着剤と、前記芯材及び吸着剤を覆う内袋と外袋からなる二重の袋と、から構成した真空断熱材において、前記内袋で前記芯材を覆う前に、前記芯材に設けた吸着剤収納部に、吸着剤を充填し、該吸着剤収納部から吸着剤が出ないように芯材を圧縮して、芯材同志で前記吸着剤収納部入り口を狭めるようにしたことを特徴とする真空断熱材の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、  真空断熱材、及び真空断熱材を用いた冷蔵庫、並びに真空断熱材の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
真空断熱材、及び真空断熱材を用いた冷蔵庫の従来例としては、特開2004-3534号の図１及び明細書記載のように、無機繊維を加熱及び加圧成形によりボード化した複数枚の芯材ボードのうち、少なくとも一枚の芯材ボードの接合面に吸着剤を収納する凹部を形成して、前記吸着剤による突起で真空断熱材が破袋することを防止していた。
【０００３】
また、特開2002-48466号の図１及び明細書記載のように、外箱と内箱とからなる空間に発泡断熱材と真空断熱材とを備え、前記真空断熱材は、水分を吸着する吸着剤と、ガスバリア性フィルムからなる外被材とより形成され、前記吸着剤が、固定部材や凹部を形成して収納する固定構造を設けずに、芯材の無機繊維からなるシート状成形体により、シート間に移動せず挟持するようにしたので、真空排気中等の真空断熱材作製工程中に吸着剤が所定位置から移動せず、固定することができるため、コストダウンが図れた。
【０００４】
また、特開2004-218747号の図１及び明細書記載のように、芯材と吸着剤と、それらを包む外被材とからなる真空断熱材において、芯材に設けた凹部に吸着剤を配置し、吸着剤と対向する外被材に、アルミニウム箔からなる層を有するラミネートフィルムを使用し、吸着剤と外被材との間に対突き刺し性に優れる保護シートを介在させることにより、真空包装時のピンホール発生を防止していた。
【０００５】
また、特開平4-337195号の図１及び明細書記載のように、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て、真空断熱材のしわや反り、曲がり等を防止していた。
【０００６】
【特許文献１】特開２００４−３５３４号  公報
【特許文献２】特開２００２−４８４６６号  公報
【特許文献３】特開２００４−２１８７４７号  公報
【特許文献４】特開平４−３３７１９５号  公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
通常、真空断熱材中に使用する芯材は、高真空度条件下でも、該芯材より発生する水分やガス成分が前記高真空度を低下させないように、真空排気工程以前に、前記芯材を乾燥工程等により、水分やガス成分を除去しておくことが知られている。また、前記高真空度条件下に芯材が長期間保持されることにより、前記芯材を構成する材料から長期間の間に微量に発生する水分やガス成分を吸着するために、合成ゼオライトや活性炭等の吸着剤を真空断熱材中に設置することも良く知られている。従って、前記乾燥工程後の芯材は、外部よりの水分やガス成分が付着しないように、すばやく、真空条件下等の水分やガス成分が無い条件の下に置かなければならない。
【０００８】
しかし、前述した従来例の特開2004-3534号或いは特開2002-48466号或いは特開2004-218747号では、複数枚の芯材ボードの間に吸着剤を収納する構成のため、或いは、複数のシート状成形体の該シート間に吸着剤を挟持する構成のため、或いは、吸着剤を保護シートで覆う構成のために、前記吸着剤を収納、或いは、吸着剤を挟持するため、或いは、吸着剤を保護シートで覆うための組み込み作業が必要なために、該作業中に前述した芯材である芯材ボード或いはシート状成形体に外気中の水分やガス成分が付着する恐れがあった。
【０００９】
以下、上述の問題について、図７に示す従来真空断熱材の構成説明図によりその詳細を説明する。図に於いて、真空断熱材１は、複数枚の芯材２a、芯材２bと、外被材３と吸着剤４とから構成されている。凹部５aは、前記芯材２aと芯材２bとの接合面のほぼ中央に形成されたものであり、該凹部５a内に前記吸着剤４が収納されている。従って、前記吸着剤４を芯材中に設置するためには、芯材２bを捲り上げて、前記凹部５a内に収納するか、或いは、芯材２bがない状態で、芯材２a上の凹部５a内に前記吸着剤４を収納し、その後で前記芯材２bで前記吸着剤４を覆わなければならない。従って、前記吸着剤４を収納するための作業時間が必要となるので、その作業時間の間に、前記芯材２aや芯材２bに外気中の水分やガス成分が付着する恐れがあった。
【００１０】
しかし、前記従来例の特開2004-3534号或いは特開2002-48466号或いは特開2004-218747号にはその具体的対処方法が提示されてない。
【００１１】
また、前記芯材を冷蔵庫等の断熱壁内に使用する場合、該冷蔵庫等の大きさにより、また、前記断熱壁の大きさや厚さ等により、複数種類の大きさの芯材を製作する必要がある。従って、前記芯材はその製造工程上に、仕掛品の保管が必要であった。しかし、前述したように、乾燥工程後の芯材は、外部よりの水分やガス成分が付着しないように、すばやく、真空条件下等に置かなければならないので、作業工程上余裕度のすくない構成となっていた。
【００１２】
しかし、前記従来例の特開2004-3534号或いは特開2002-48466号或いは特開2004-218747号にはその具体的対処方法が提示されてない。
【００１３】
また、前記従来例の特開平4-337195号では、収納部材中に存在する無機質ファイバマットへの、外部よりの水分やガス成分の付着について、なんら、その具体的対処方法が提示されてない。
【００１４】
本発明は、このような従来の構成が有していた問題を解決しようとするものであり、その目的とする所は、製造作業中もしくは仕掛品の保管中に、芯材への水分若しくはガス成分の付着を少なくするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
本発明は上記目的を達成するために、真空断熱材を、無機繊維集合体からなる芯材と、前記芯材の水分およびガス成分を吸着する吸着剤と、前記芯材を収納する内袋と、この内袋を収納する外袋とから構成し、前記芯材の表面に設けられた切込み部内に吸着剤を有し、内袋内を脱気し、且つ内袋と芯材を圧縮して、前記切込み開口部入り口を狭めるようにしたので、吸着剤の設置作業時間を短縮できるため、前記芯材に、外部よりの水分やガス成分が付着し難い真空断熱材を提供できる。
【００１６】
また、真空断熱材を、気体の流通がある芯材と、前記芯材の水分およびガス成分を吸着する吸着剤と、前記芯材と吸着剤とを収納する内袋と、この内袋を収納する外袋とから構成し、前記芯材の表面に設けられた切込み部内に吸着剤を充填し、該切込み開口部から吸着剤が出ないように内袋内を脱気し、且つ内袋と芯材を圧縮して、前記切込み開口部入り口を狭めるようにしたので、吸着剤の設置作業時間を短縮できるため、前記芯材に、外部よりの水分やガス成分が付着し難い真空断熱材を提供できる。また、気体の流通がある芯材を使用したので、吸着剤と空気との流通がよく、前記内袋内に含まれる水分やガスの吸着率が向上する。
【００１７】
また、芯材を収納した内袋ごと保管できるので、製造工程中の仕掛品の保管が容易になって、作業工程上の自由度があがり、全体としての効率アップができる真空断熱材を提供できる。また、前記芯材に、外部よりの水分やガス成分が微量しか付着しないので、該芯材内を高真空度にするときの真空排気時間を短く出来るので、製造コスト上有利な真空断熱材を提供できる。また、空気の流通がある芯材を使用したので、吸着剤と空気との流通がよく、前記内袋内に含まれる水分やガスの吸着率が向上するので、長期間高真空度が保持できる、つまり、長期間高断熱性能を保持できる省エネ上有利な真空断熱材を提供できる。
【００１８】
また、外板と内板とを備え、前記外板と内板とによって形成される空間の前記外板側または前記内板側に真空断熱材を配設し、前記真空断熱材以外の前記空間に発泡断熱材を充填した冷蔵庫において、前記真空断熱材を、空気の流通がある芯材と、前記芯材の水分およびガス成分を吸着する吸着剤と、前記芯材と吸着剤とを収納する内袋と、この内袋を収納する外袋とから構成し、前記芯材の表面に設けられた切込み部内に吸着剤を充填し、該切込み開口部から吸着剤が出ないように芯材を圧縮して、前記切込み開口部入り口を狭めるようにしたので、吸着剤の設置作業時間を短縮できるため、前記芯材に、外部よりの水分やガス成分が付着し難いので、高真空度を長期間保持できる、つまり、長期間に渡り断熱性能の良好な真空断熱材を用いた冷蔵庫を提供できる。また、芯材を内包した内袋ごと保管できるので、製造工程中の仕掛品の保管が容易になって、作業工程上の自由度があがり、全体としての効率アップができる冷蔵庫を提供できる。
【００１９】
また、空気の流通がある芯材と、該芯材の水分およびガス成分を吸着する吸着剤と、前記芯材及び吸着剤を覆う内袋と外袋からなる二重の袋と、から構成した真空断熱材において、前記内袋で前記芯材を覆う前に、前記芯材に設けた吸着剤収納部に、吸着剤を充填し、充填後、吸着剤収納部から吸着剤が出ないように内袋と一緒に芯材を圧縮して、前記吸着剤収納部入り口を狭めるようにしたので、前記吸着剤の設置作業時間を短縮できるため、前記芯材に、外部よりの水分やガス成分が付着し難いので、高真空度を長期間保持できる真空断熱材を提供できる。また、空気の流通がある芯材を使用したので、吸着剤と空気との流通がよく、前記内袋内に含まれる水分やガスの吸着率が向上するので、長期間高真空度が保持できる、つまり、長期間高断熱性能を保持できる省エネ上有利な真空断熱材を提供できる。
【発明の効果】
【００２０】
上述したように本発明は、外板と内板とを備え、前記外板と内板とによって形成される空間の前記外板側または前記内板側に真空断熱材を配設し、前記真空断熱材以外の前記空間に発泡断熱材を充填した冷蔵庫において、前記真空断熱材を、空気の流通がある芯材と、前記芯材の水分およびガス成分を吸着する吸着剤と、前記芯材と吸着剤とを収納する内袋と、この内袋を収納する外袋とから構成し、前記芯材の表面に設けられた切込み部内に吸着剤を充填し、該切込み開口部から吸着剤が出ないように芯材を圧縮して、前記切込み開口部入り口を狭めるようにしたので、吸着剤の設置作業時間を短縮できるため、前記芯材に、外部よりの水分やガス成分が付着し難い真空断熱材を提供できる。
【００２１】
また、芯材の保管が脱気圧縮した内袋ごと保管できるので、該芯材に、外部よりの水分やガス成分が付着し難いので、製造工程中の仕掛品の保管が容易になって、製造作業工程上の自由度があがり、全体としての効率アップができる冷蔵庫を提供できる。
【００２２】
また、気体の流通がある芯材を使用したので、吸着剤と空気との流通がよく、前記内袋内に含まれる水分やガスの吸着率が向上するので、長期間高真空度が保持できる。つまり、長期間高断熱性能を保持できる省エネ上有利な真空断熱材および真空断熱材を使用した冷蔵庫、及び、真空断熱材の製造方法を提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
以下、本発明の実施形態について図面を参照しながら説明する。
【実施例１】
【００２４】
本発明の一実施例について、図面を参照しながら説明する。
図１は本発明の一実施例を示す冷蔵庫の要部の縦断面図であり、図２は本発明の第一の実施例における真空断熱材の断面説明図である。先ず、図１に示すように、冷蔵庫の箱体１２は、この箱体１２の開口を開閉可能に密閉する複数の扉体１３を備えている。前記箱体１２内には、冷蔵室１４a、野菜室１４b、製氷室１５a、冷凍室１５b等が区画形成されている。冷蔵庫の箱体１２の断熱壁１２aは、箱体１２の外板１２eと箱体１２の内板１２fとによって形成される空間の、前記外板１２e側または前記内板１２ｆ側に、後述する真空断熱材２０を配設されている。この真空断熱材２０の周囲の空間に、接着力を有するウレタン等の発泡断熱材１２bを充填することで、真空断熱材２０が固定されて断熱壁１２aが形成されている。
【００２５】
扉体１３の断熱壁１３aは、扉体１３の外板１３eと扉体の内板１３fとによって形成される空間の、前記外板１３e側または前記内板１３ｆ側に、後述する真空断熱材２０を配設されている。この真空断熱材２０の周囲の空間に、接着力を有するウレタン等の発泡断熱材１３bを充填することで、真空断熱材２０が固定されて断熱壁１３aが形成されている。真空断熱材２０は、前記断熱壁１２aや１３a内に設置され、前記ウレタン等の発泡断熱材１２b・１３bより高い断熱性能を有するものであり、図２に示すように構成されている。
【００２６】
次に、図２により、本発明の第一の実施例における真空断熱材の一実施例について説明する。図２に於いて、空気の流通がある芯材２１は、例えば、バインダーを含まない平均繊維径４μｍのグラスウール積層体｛JISA9504の「人造鉱物繊維保温材」｝等の無機繊維を使用して所定寸法の大きさに形成してある。吸着剤２２は、前記芯材２１の水分およびガス成分を吸着するための、例えば、合成ゼオライトであるモレキュラシーブ１３Ｘ等で構成されたものであり、前記芯材２１に設けた吸着剤収納部２１a内に充填されている。なお、前記吸着剤２２の充填後、前記吸着剤収納部２１aから吸着剤自身が出ないように、後述する内袋２３内に前記芯材２１を収納後に脱気圧縮して、前記吸着剤収納部の入り口を狭めるようにした部分２１jを構成してある。内袋２３は、前記吸着剤２２を充填した芯材２１を収納するし、その後脱気且つ圧縮するためのものである。該内袋２３に前記芯材２１を収納後に脱気且つ圧縮することにより、前述したように、前記芯材２１の吸着剤収納部入り口を狭めるようにした部分２１jが狭まるように構成してある。換言すれば、前記吸着剤収納部２１aの開口部２１nから吸着剤２２を充填し、該充填後、前記開口部２１nが閉じるように、前記芯材２１を収納した内袋２３を脱気しながら圧縮する。
【００２７】
また、前記内袋２３は、短期的ガスバリア性を有し、且つ、熱溶着可能な合成樹脂フィルム、例えば、高密度ポリエチレン樹脂等で形成されているので、該内袋２３内には、外部よりの水分やガス成分が浸入しないように構成されている。換言すれば、前記芯材２１や吸着剤２２は、大気中に含まれる水分やガス成分を吸着しやすいものであり、特に、前記吸着剤２２は、該吸着剤２２周辺から比較的早く且つ強力に、水分やガス成分を吸着できるように構成されているので、前記芯材２１や吸着剤２２が、製造工程上で必要とされる組み込みのための作業時間や、仕掛品の保管期間中にも、外部の水分やガス成分を吸着しないように、前記芯材２１や吸着剤２２をガスバリア性を有する内袋２３で覆う構成にしてある。外袋２４は、内袋２３を覆うものであり、長期的ガスバリア性を有するラミネートフィルムで構成されている。なお、前記外袋２４の長期的ガスバリア性とは、例えば、冷蔵庫の使用平均寿命相当程度の長期間である。但し、外袋２４内の真空度は少しずつ低下する。
【００２８】
次に、図３から図４について説明する。図３は本発明の一実施例を示す真空断熱材の製造工程説明図であり、図４は本発明の一実施例を示す芯材と内袋の製造工程説明図である。なお、前述した図１から図２と同一構成については、同一符号を付して詳細な説明を省略する。
【００２９】
先ず図３において、芯材原綿切断工程５１において、前述したグラスウール積層体等の無機繊維からなる芯材を所定寸法に切断する。芯材原綿凹部形成工程５２は、前記芯材のうち、前述した内袋２３（図２の２３）に接する芯材の所定位置に、吸着剤２２（図２の２３）を収納する凹部や切込み部を形成する工程である。芯材原綿積層工程５３は、前記芯材原料を所定枚数積層する工程である。芯材原綿乾燥工程５４は、例えば、200℃から250℃程度の乾燥炉中で、前記芯材に含まれる水分やガス成分を除去する工程である。
【００３０】
５５は「吸着剤装填工程」、５６は「内袋への挿入工程」、５７は「第一圧縮工程」、５８は「内袋密閉工程」である。吸着剤装填工程５５から内袋密閉工程５８までを、図４によりその詳細を後述する。外袋への挿入工程５９は、前記内袋密閉工程で密閉した内袋を外袋に挿入する工程である。内袋の一辺開口工程６０は、前述の外袋へ挿入された内袋の一辺を真空排気可能なるように開口するための工程である。真空排気工程６１は前記内袋および外袋内を所定の真空度になるまで減圧する工程である。この工程では、芯材を圧縮しながら減圧を行っており、この圧縮は第一圧縮工程５７よりも押圧力を大きくすることによって、外袋内を脱気して内部を高い真空状態とするものである。すなわち、「第二圧縮工程」と「減圧工程」とを併せて実施するものである。真空包装工程６２は、前記真空排気した外袋を密閉する工程である。
【００３１】
次に図４について説明する。図４（a）は前述の「吸着剤装填工程」の一例であり、芯材２１の所定位置２１aに、吸着剤２２を自動装填する場合の説明図である。図において、コンベア３３は、芯材２１を置載搬送するである。コンベア３３上に置載された芯材２１の所定位置２１aに、吸着剤投入装置３１により、吸着剤２２を自動装填するように構成されている。吸着剤２２を投入する吸着剤投入装置３１は、投入制御装置３２で制御される。なお、前記芯材２１は、グラスウール積層体等の無機繊維体２１cと２１bとを積層して形成されており、該無機繊維積層体のうちの外表面を形成する積層体２１bの表面に、切り込み部或いは凹部により形成された前述の所定位置２１aを有している。
【００３２】
次に図４(b)について説明する。図４(b)は前述の「内袋への挿入工程」の一例であり、芯材２１を、内袋２３ｂ内に挿入する場合の説明図である。図において、芯材２１は、前述の吸着剤２２を設置したグラスウール積層体等の無機繊維である。該芯材２１を図示しない装置で製作された開口２３eを有する内袋２３b内に挿入するようにコンベア３４が形成されている。
【００３３】
次に図４(c)について説明する。図４(c)は前述の「第一圧縮工程」であり、前記内袋２３ｂ内を脱気しながら芯材２１と吸着剤２２を所定の寸法に圧縮する場合の説明図である。図において、圧縮装置は、下プレート３５と上プレート３６とを備えている。この下プレート３５上に置載された前記内袋２３bに覆われた芯材２１は、前記上プレート３６により所定の厚さｔ2寸法に圧縮される。該所定の厚さｔ2寸法に圧縮されることにより、図２で前述したように、前記芯材同志で前記吸着剤収納部２１aの入り口を狭めるようにした部分２１jが狭まって、吸着剤収納部２１aの開口２１nが閉じる。
【００３４】
なお、前記所定の厚さｔ2寸法とは、内袋２３ｂを前述の外袋２４（図２の２４）内に挿入しやすい寸法であり、例えば、図２に示すｔ3寸法の１．５倍から３倍程度の寸法である。換言すれば、前述の図４(b)で示した芯材の原料厚さ寸法ｔ1が、そのままの寸法では、前述の外袋２４（図２の２４）内に挿入し難い場合、該寸法ｔ1より小さい寸法ｔ2に圧縮して形成するように構成してある。
【００３５】
なお、前記第一圧縮時の芯材厚さｔ2寸法は、該芯材をリサイクルするときにも、該芯材の骨材となる繊維部分の破壊しない程度の厚さを保持するように設定してある。
【００３６】
次に図４(d)について説明する。図４(d)は前述の「内袋密閉工程」であり、前記所定の厚さｔ2寸法に形成された内袋２３ｂの開口２３eを密封する場合の説明図である。図において、袋とじ装置は、下プレート３７と上プレート３８を備える。下プレート３７上に置載された前述の内袋２３bは、その開口部２３eを下プレートの熱溶着プレート３７a、上プレートの熱溶着プレート３８aにより加熱されて熱溶着密封される。該密封により、内袋２３ｂ内に設置された芯材２１と吸着剤２２は外気より完全に遮断される構成にしてある。なお、該密閉により、図４(c)で前述した吸着剤収納部入り口を狭めるようにした部分２１jが狭められたまま保持される構成になる。
【００３７】
以上のように、本発明は、空気の流通がある芯材に設けた吸着剤収納部に、吸着剤を充填し、該吸着剤収納部から吸着剤が出ないように内袋内を脱気し、且つ内袋と芯材を圧縮することで、芯材の寸法が圧縮方向と直角方向に大きくなって、前記吸着剤収納部の入り口を狭めるようにしたので、前記吸着剤の設置作業時間を短縮できる。このため、芯材に外部よりの水分やガス成分が付着し難い真空断熱材を提供できる。
【００３８】
また、芯材を収納した内袋ごと保管できるので、製造工程中の仕掛品の保管が容易になって、作業工程上の自由度があがり、全体としての効率アップができる真空断熱材を提供できる。また、前記芯材に、外部よりの水分やガス成分が微量しか付着しないので、該芯材内を高真空度にするときの真空排気時間を短く出来るので、製造コスト上有利な真空断熱材を提供できる。
【００３９】
また、空気の流通がある芯材を使用したので、吸着剤と空気との流通がよく、前記内袋内に含まれる水分やガスの吸着率が向上するので、長期間高真空度が保持できる、つまり、長期間高断熱性能を保持できる省エネ上有利な真空断熱材および真空断熱材を使用した冷蔵庫、及び、真空断熱材を提供できる。
【実施例２】
【００４０】
次に、本発明の第二の実施例について図５により説明する。
図５は本発明の第二の実施例における芯材の加工工程説明図であり、図５（a）は第一加工説明図であり、図５（b）は前記図５（a）にて加工された芯材の第二加工説明図である。図５（c）は前記図５（b）にて加工された芯材の第三加工説明図であり、後述するように、該芯材を前述の図４（c）相当の工程で第一の圧縮をした状態の芯材のみの斜視図である。先ず、図５（a）において、２１d、２１e、２１fは、それぞれ所定の大きさに形成され、図のように積層された無機繊維よりなる空気の流通がある芯材原料であり、該芯材原料は絶対圧力の変化により弾性的に変形する材料により構成されている。前記芯材原料のうち外表面を形成する芯材原料２１dの表面に後述する吸着剤を挿入できる切り込み２１gを設けてある。
【００４１】
次に、図５（b）に示すように、前述の切り込み２１gを図示しない押し広げ装置等で押し広げて幅ｗ2の略円弧状の溝２１hを形成する。該溝２１hの開口２１hnから前述の図４(a)にて説明した吸着剤投入装置３１相当装置等により、吸着剤２２（図４の２２）を自動装填した後、図４(b)で前述したような「内袋への挿入工程」相当で、内袋２３b内に挿入し、図４(c)で前述したような「第一圧縮工程」相当で、前記開口２１hnを狭めるように形成された部分２１hjを図５（c）に示すように形成する。
【００４２】
なお、前述の押し広げられた溝の開口２１hnより吸着剤を装填した後、該押し広げられた溝２１h部より、前述の押し広げ装置等を外すことにより、前記開口２１hnは、芯材自身が有する弾性的復元力により、図５（c）に示すような、開口部入り口を狭めるようにする部分２１hj相当がある程度は狭まるが、前述した「第一圧縮工程」相当により、内袋内を脱気し、且つ内袋と芯材を圧縮することで、芯材の寸法が圧縮方向と直角方向に大きくなって、前記吸着剤収納部の入り口を狭めるようにする部分２１hj相当を完全に形成することができる。
【００４３】
そして、該吸着剤を充填した溝２１hの入り口を狭めるようにする部分２１hjを形成保持するために、図４(d)で前述したような「内袋密閉工程」相当で外袋を密閉する。
【００４４】
なお、図５（a）中に示した芯材の厚さｔ5は、前述した図４（b）のｔ1相当であり、図５（c）中に示した芯材の厚さｔ7は、図４（ｃ）のｔ2相当の厚さである。また、図５（b）中に示した芯材の厚さｔ6は、前述した押し広げ装置等の構成により、前述したｔ5とｔ7との間に設定されるのが望ましい。
【００４５】
以上のように構成されているので、本発明の第二の実施例は、空気の流通がある芯材表面に溝２１hを形成し、該溝２１h内に吸着剤を設置し、該設置した吸着剤が前記溝２１hから出ないように、溝２１hの入り口を狭めるようにする部分２１hjを芯材自身で形成したので、吸着剤の設置作業時間を短縮できるため、芯材に外部よりの水分やガス成分が付着し難い真空断熱材を提供できる。
【００４６】
また、吸着剤の収納部となる切り込み部２１gを容易に加工できるため製造コスト上有利な真空断熱材を提供できる。
【００４７】
また、空気の流通がある芯材を使用したので、該芯材内を高真空度にするときの真空排気時間を短く出来るので、製造コスト上有利な真空断熱材を提供できる。また、空気の流通がある芯材を使用したので、吸着剤と空気との流通がよく、前記内袋内に含まれる水分やガスの吸着率が向上するので、長期間高真空度が保持できる、つまり、長期間高断熱性能を保持できる省エネ上有利な真空断熱材を提供できる。
【実施例３】
【００４８】
次に、本発明の第三の実施例について図６により説明する。図６は本発明の第三の実施例における芯材と内袋の製造工程説明図である。本実施例は、図３に示した内袋への挿入工程５６、第１圧縮工程５７、及び内袋密閉工程５８の各工程を併せて行うこととした例である。
【００４９】
真空断熱材の芯材となる無機繊維集合体２１’はコンベア３３’によって上下を挟まれて搬送される。上下のコンベアの間は、上流側が下流側よりも大きく距離が取られているため、無機繊維集合体２１’は、コンベア３３’によって搬送される間に上下方向に圧縮されることとなる。図６(a)の矢印方向に搬送された無機繊維集合体２１’が所定位置まで達すると内袋へと挿入される。
【００５０】
この内袋への挿入について図６(a)及び図６(b)を用いて説明する。本実施例では、無機繊維集合体２１’の搬送経路を遮るように上下に延びた内袋用フィルム２３’に向かって、無機繊維集合体２１’が搬送されることによって内袋に挿入されるものである。
【００５１】
上下の上流側コンベア３３’よりも上方に位置し、ロール状に巻かれた内袋用フィルム２３’は、下方に位置する内袋用フィルム２３’と熱溶着された状態で、かつ、この熱溶着部が無機繊維集合体２１’の搬送経路上に位置した状態が図６(a)に示されている。この図６(a)に示された状態は、挿入待機状態である。
【００５２】
また、上流側コンベア３３’の上下のコンベア間は、最上流側の方が下流側よりも距離を大きく取っており、搬送経路上に位置する内袋用フィルム２３’と当接する前において、無機繊維集合体２１’を圧縮しながら搬送する。なお、下流側コンベア３４’の上下のコンベア間の距離は、上流側コンベア３３’の中の下流側に位置するコンベア間の距離とほぼ同程度としている。
【００５３】
挿入待機状態から、図中の矢印方向に向かって無機繊維集合体２３’が上下のコンベア３３’によって圧縮されながら搬送され、搬送経路を遮るように配置された内袋用フィルム２３’と当接する。当接後もさらにコンベア３３’によって無機繊維集合体２１’が下流側へと送られ、この無機繊維集合体２１’とともに内袋用フィルム２３’が下流側コンベア３４’によって搬送されるため、無機繊維集合体２１’が内袋用フィルム２３’に挿入される。本実施例では、挿入待機状態で、熱溶着部が無機繊維集合体２１’の搬送経路上に位置しているため、この熱溶着部が上下の下流側コンベア３４’との接触によって溶着が外れることが防止される。
【００５４】
さらに無機繊維集合体２１’と内袋用フィルム２３’とが下流側へと搬送されると、内袋用フィルム切断器によって内袋用フィルム２３’が切断され、また、この切断されたフィルム２３’の切断部がヒートシール器によって熱溶着される。本実施例では、この切断器及びヒートシール器の機能を併せた切断シール器３７ａ’、３８ａ’を、上流側コンベア３３’と下流側コンベア３４’との間であって、挿入待機状態における内袋用フィルムの待機位置（図６(a)参照）よりも上流側の位置に配設している。
【００５５】
図６(c)は、切断シール器の構成を示す図である。搬送経路上に位置する２枚の内袋用フィルム２３’の上下を挟むように、上側にカット部３８ａ１及びヒートシール部３８ａ２を有している。このカット部３８ａ１は熱溶断を行う部分であり、カット部３８ａ１を搬送方向の両側から挟むように、図中左右にヒートシール部３８ａ２が配置される。ヒールシール部３８ａ２は、例えば加熱バーであり、加熱することによって２枚の内袋用フィルム２３’を熱溶着する。
【００５６】
また、カット部３８ａ１は搬送方向両側に配置されるヒートシール部３８ａ２よりも下に突出して形成されており、切断シール器３８ａ’（図６(ｂ)参照）を下方に移動させることによって、内袋用フィルム２３’を切断し、かつ、切断部の両側を熱溶着する。また、切断シール器３８ａ’と対向する切断シール器３７ａ’は、ヒートシール部３８ａ２の受け部３７ａ１であり、カット部３８ａ１の突出に合わせて凹部が形成されている。この凹部寸法は、カット部３８ａ１のヒートシール部３８ａ２からの突出寸法よりも大きくし、ヒートシール部３８ａ２と受け部３７ａ１との接触を確保して確実な熱溶着を図ることとしている。
【００５７】
切断部よりも上流側を熱溶着することによって、無機繊維集合体２１’が挿入された内袋となり、また、上下のコンベアによって圧縮されながら搬送されているため、圧縮脱気が可能である。また、切断部よりも下流側を熱溶着することによって、図６(ａ)に示す挿入待機状態となり、次に搬送されてくる無機繊維集合体２１’に対しても同様の工程を繰り返す。したがって、内袋内に挿入し、内袋の内部を脱気し、内袋を密閉する工程を連続的に行うことが可能とし、生産工程の効率化が図れる。
【図面の簡単な説明】
【００５８】
【図１】本発明の一実施例を示す冷蔵庫の要部の縦断面図
【図２】本発明の第一の実施例における真空断熱材の断面説明図
【図３】本発明の一実施例を示す真空断熱材の製造工程説明図
【図４】本発明の一実施例を示す芯材と内袋の製造工程説明図
【図５】本発明の第二の実施例における芯材の加工工程説明図
【図６】本発明の第三の実施例における芯材と内袋の製造工程説明図
【図７】従来真空断熱材の断面説明図
【符号の説明】
【００５９】
１２a      冷蔵庫箱体の断熱壁
１２e      箱体の外板
１２f      箱体の内板
１３a      冷蔵庫扉体の断熱壁
１３e      扉体の外板
１３f      扉体の内板
２０      真空断熱材
２１      芯材
２２      吸着剤
２３      内袋
２４      外袋
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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