(57)【要約】【課題】真空断熱材に関し、長期にわたって高い断熱効果を得るとともに、生産性を高め、かつ、水分吸着剤の配置の自由度を高める。【解決手段】ガスバリア性に優れた包材の中に、芯材２と、気体吸着剤４と、複数の水分吸着剤５と、を備え、減圧密封した真空断熱材であり、水分吸着剤５は、吸着速度が異なる。これにより、貫通孔を形成するまでの時間を短く出来ることとなり、真空断熱材の生産性を高めることが出来る。また、気体吸着剤が水蒸気により活性が失われないように、貫通孔を形成するまでに、水分吸着剤が水蒸気を吸着し、貫通孔の周囲に、水分吸着剤を配置する必要がなくなり、水分吸着剤の配置の自由度を高めることが出来る。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ガスバリア性に優れた包材の中に、芯材と、気体吸着剤と、複数の水分吸着剤と、を備え、減圧密封した真空断熱材であり、前記水分吸着剤は、吸着速度が異なる真空断熱材。
【請求項２】
ガスバリア性に優れた包材の中に、芯材と、気体吸着剤と、複数の水分吸着剤と、を備え、減圧密封した真空断熱材であり、前記水分吸着剤は、酸化カルシウムの重量比率が異なる真空断熱材。
【請求項３】
前記水分吸着剤は、酸化カルシウムの粒度が異なる請求項１または請求項２に記載の真空断熱材。
【請求項４】
前記水分吸着剤は、酸化カルシウムの表面積が異なる請求項１または請求項２に記載の真空断熱材。
【請求項５】
外箱と内箱との間に発泡断熱材を充填した断熱箱体と、前記外箱の内側に配設された放熱パイプと、前記放熱パイプの庫内側に配設された請求項１から３のいずれか一項に記載の前記真空断熱材と、を備えた冷蔵庫において、前記真空断熱材に前記放熱パイプを配設した冷蔵庫。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は内部に複数の吸着剤を備えた真空断熱材に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、深刻な地球環境問題である温暖化への対策として、家電製品や設備機器並びに住宅等の建物の省エネルギー化を推進する動きが活発となっており、優れた断熱効果を長期的に有する真空断熱材が、これまで以上に求められている。
【０００３】
真空断熱材とは、グラスウールやシリカ粉末等の微細空隙を有する芯材を、ガスバリア性を有する外被材で覆い、外被材の内部を減圧密封したものである。真空断熱材は、その内空間を高真空に保ち、気相を伝わる熱量を出来る限り小さくすることにより、高い断熱効果の発現を可能としたものである。よって、その優れた断熱効果を長期にわたって発揮するためには、真空断熱材内部の高い真空度を維持する技術が極めて重要となる。
【０００４】
真空断熱材内部の真空度を維持する方法として、気体吸着剤や水分吸着剤を芯材とともに真空断熱材内部を減圧密封する方法が、一般的に用いられている。これにより、真空包装後に芯材の微細空隙から真空断熱材中へ放出される残存水分や、外気から外被材を透過して経時的に真空断熱材内へ浸透する水蒸気や、酸素等の大気ガスを、除去することが可能となる。
【０００５】
この場合、気体吸着剤は水蒸気に対して親和性が高いため、気体吸着剤に接触する酸素や窒素等の混合ガスから水蒸気を完全に除去する必要があり、水分吸着剤を同時に配置し、前もって水蒸気を除去することが不可欠であり、その効果的な手法が課題とされてきた。
【０００６】
この課題に対して、従来、この種の真空断熱材は、芯材と、水分吸着剤と、貫通孔を有する外殻内に気体吸着性物質を収納してなる気体吸着剤と、ガスバリア性のラミネートフィルムと、からなる減圧密封したものであり、貫通孔の周囲に、水分吸着剤を配置している（例えば、特許文献１参照）。
【０００７】
図５は、特許文献１に記載された従来の真空断熱材の模式断面図である。
【０００８】
図６は、図５のＡ部を拡大した模式拡大断面図である。
【０００９】
図５、および、図６に示すように、真空断熱材１１の吸着剤は、水分吸着剤１３と気体吸着性物質１９とを分離した簡略な構造であり、貫通孔２１が形成されるまでの間、気体吸着性物質１９は外殻１８に覆われているため、気体吸着性物質１９は水蒸気により活性が失われない。
【００１０】
よって、ラミネートフィルム１５内に減圧密封後に、貫通孔２１が形成されるように構成することにより、気体吸着剤１４の取り扱いが容易となる。そのため、気体吸着性物質１９は、水蒸気が除去された混合ガスを、選択的に、かつ、瞬時に吸着出来る。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１１】
【特許文献１】特開２０１２−１０２７５８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
しかしながら、前記従来の構成では、水分吸着剤１３は、主として、外気から外被材を透過して経時的に真空断熱材内へ浸透する水蒸気を吸着させることを目的としたものであり、気体吸着性物質が水蒸気により活性が失われないようにするために、貫通孔を形成するまでの時間が長くかかるという課題を有しており、更なる改善の余地があった。
【００１３】
すなわち、前記従来の構成では、長期的に優れた断熱効果を発揮することに重点を置いていた。しかしながら、真空断熱材の工業的な汎用性を持たせるには、真空断熱材の製造工程における生産性をも考慮し、真空断熱材の製造工程を短縮することで、真空断熱材の生産性を高める必要がある。
【００１４】
本発明は、前記従来の課題を解決するもので、長期的に優れた断熱効果を発揮するとともに、貫通孔を形成するまでの時間を短く出来るため、生産性が高まる真空断熱材を提供することを目的とする。
【００１５】
また、前記従来の構成では、水分吸着剤１３を通過する際に水蒸気が吸着させるため、貫通孔２１の周囲に、水分吸着剤１３を配置しなければならないという課題を有しており、更なる改善の余地があった。
【００１６】
本発明の他の目的は、貫通孔２１の周囲に水分吸着剤を配置する必要がなく、水分吸着剤の配置の自由度が高まるため、真空断熱材全体を断熱対象体へ貼り付けることが容易になる真空断熱材を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
前記従来の課題を解決するために、本発明の真空断熱材は、ガスバリア性に優れた包材の中に、繊維材料を含む芯材と、気体吸着剤と、複数の水分吸着剤と、を備え、減圧密封した真空断熱材であり、前記水分吸着剤は、吸着速度が異なるものである。
【００１８】
これにより、長期的に優れた断熱効果を発揮するとともに、貫通孔を形成するまでの時間を短く出来ることとなる。また、気体吸着剤が水蒸気により活性が失われないように、貫通孔を形成するまでに、水分吸着剤が水蒸気を吸着し、貫通孔の周囲に、水分吸着剤を配置する必要がなくなる。
【００１９】
また、本発明の真空断熱材は、ガスバリア性に優れた包材の中に、繊維材料を含む芯材と、気体吸着剤と、複数の水分吸着剤と、を備え、減圧密封した真空断熱材であり、前記水分吸着剤は、酸化カルシウムの重量比率が異なるものである。
【００２０】
これにより、貫通孔を形成するまでの時間を短く出来ることとなる。また、気体吸着剤が水蒸気により活性が失われないように、貫通孔を形成するまでに、水分吸着剤が水蒸気を吸着し、貫通孔の周囲に、水分吸着剤を配置する必要がなくなる。
【発明の効果】
【００２１】
本発明の真空断熱材は、長期的に優れた断熱効果を発揮するとともに、貫通孔を形成するまでの時間を短く出来ることとなり、真空断熱材の生産性を高めることが出来る。
【００２２】
また、本発明の真空断熱材は、貫通孔の周囲に水分吸着剤を配置する必要がなく、水分吸着剤の配置の自由度が高まることとなり、真空断熱材全体を断熱対象体へ容易に貼り付けることが出来る。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明の実施の形態１における真空断熱材の断面図
【図２】本発明の実施の形態１における吸着速度が遅い方の水分吸着剤の断面図
【図３】本発明の実施の形態１における吸着速度が速い方の水分吸着剤の断面図
【図４】本発明の実施の形態１における真空断熱材の平面図
【図５】従来の真空断熱材の模式断面図
【図６】図５のＡ部を拡大した模式拡大断面図
【発明を実施するための形態】
【００２４】
請求項１に記載の発明は、ガスバリア性に優れた包材の中に、芯材と、気体吸着剤と、複数の水分吸着剤と、を備え、減圧密封した真空断熱材であり、前記水分吸着剤は、吸着速度が異なるものである。
【００２５】
これより、長期的に優れた断熱効果を発揮するとともに、貫通孔を形成するまでの時間を短く出来ることとなり、真空断熱材の生産性を高めることが出来る。また、気体吸着剤が水蒸気により活性が失われないように、貫通孔を形成するまでに、水分吸着剤が水蒸気を吸着し、貫通孔の周囲に、水分吸着剤を配置する必要がなくなり、水分吸着剤の配置の自由度を高めることが出来、真空断熱材全体を断熱対象体へ容易に貼り付けることが出来る。
【００２６】
請求項２に記載の発明は、ガスバリア性に優れた包材の中に、芯材と、気体吸着剤と、複数の水分吸着剤と、を備え、減圧密封した真空断熱材であり、前記水分吸着剤は、酸化カルシウムの重量比率が異なるものである。
【００２７】
これより、長期的に優れた断熱効果を発揮するとともに、貫通孔を形成するまでの時間を短く出来ることとなり、真空断熱材の生産性を高めることが出来る。また、気体吸着剤が水蒸気により活性が失われないように、貫通孔を形成するまでに、水分吸着剤が水蒸気を吸着し、貫通孔の周囲に、水分吸着剤を配置する必要がなくなり、水分吸着剤の配置の自由度を高めることが出来、真空断熱材全体を断熱対象体へ容易に貼り付けることが出来る。
【００２８】
請求項３に記載の発明は、請求項１または請求項２に記載の発明において、さらに、前記水分吸着剤は、酸化カルシウムの粒径が異なるものである。
【００２９】
これにより、岩石から採掘、粉砕した天然鉱物である酸化カルシウムにおいて、粒子個々の大きさや不規則な形状も均一化されたものが複数の水分吸着剤に分離され、複数の水分吸着剤それぞれの吸着させる役割を分担することが出来る。
【００３０】
請求項４に記載の発明は、請求項１または請求項２に記載の発明において、さらに、前記水分吸着剤は、酸化カルシウムの表面積が異なるものである。
【００３１】
これにより、異なるポーラスの酸化カルシウムが複数の水分吸着剤に分離され、複数の水分吸着剤それぞれの吸着させる役割を分担することが出来る。
【００３２】
請求項５に記載の発明は、外箱と内箱との間に発泡断熱材を充填した断熱箱体と、前記外箱の内側に配設された放熱パイプと、前記放熱パイプの庫内側に配設された請求項１から３のいずれか一項に記載の前記真空断熱材と、を備えた冷蔵庫において、前記真空断熱材に前記放熱パイプを配設した冷蔵庫である。
【００３３】
これにより、断熱性能を向上させることとなり、消費電力を低減でき、省エネルギー化
を図れる。
【００３４】
以下、本発明による真空断熱材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、この実施の形態によってこの発明が限定されるものではない。
【００３５】
（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１における真空断熱材の断面図である。
【００３６】
図１において、真空断熱材１は、芯材２と、包材３と、気体吸着剤４と、複数の水分吸着剤５と、を備えている。
【００３７】
真空断熱材１は、パウチ状にした包材３の中に、芯材２と、気体吸着剤４と、複数の水分吸着剤５と、を挿入し、内部圧力を約２００Ｐａ以下に真空排気したものである。
【００３８】
芯材２は、真空断熱材１の骨材として微細空間を形成する役割を果たし、真空排気後の真空断熱材１の断熱部を形成するものである。
【００３９】
芯材２の種類について、特に指定するものではないが、気層比率９０％前後の多孔体であり、ウレタンフォーム、スチレンフォーム、フェノールフォーム等の連続気泡体や、グラスウールやロックウール、アルミナ繊維、シリカアルミナ繊維等の繊維体、パーライトや湿式シリカ、乾式シリカ等の粉体等、が使用できる。
【００４０】
包材３は、通常、最内層に、低密度ポリエチレン等の熱可塑性樹脂からなる熱溶着層、中間層に、アルミニウム箔やアルミニウム蒸着フィルム等のバリア性を有する材料からなるガスバリア層、そして最外層には、ナイロンフィルムやポリエチレンテレフタレートフィルム等の表面保護の役割を果たす表面保護層を、接着剤を介して積層したラミネートフィルムを用いる。
【００４１】
この場合、外気から真空断熱材１の内部へ透過する大気ガスは、包材３の表面から透過してくる成分と、包材３の周縁の端面の熱溶着層が露出している部分から封止部を通って内部に透過してくる成分と、の２つに分類される。
【００４２】
そのため、長期にわたって優れた断熱性能を維持する真空断熱材を得るには、外気から包材３を透過して経時的に真空断熱材１の内部へ浸透する水蒸気や、酸素等の大気ガスを、除去することが不可欠であり、その効果的な手法が吸着剤による大気ガスの吸着である。
【００４３】
熱溶着層としては、特に指定されるものではないが、低密度ポリエチレンフィルム、直鎖低密度ポリエチレンフィルム、高密度ポリエチレンフィルム、中密度ポリエチレンフィルム、ポリプロピレンフィルム、ポリアクリロニトリルフィルム等の熱可塑性樹脂あるいはそれらの混合フィルム等が使用出来る。
【００４４】
ガスバリア層としては、特に指定されるものではないが、アルミニウム箔、銅箔、ステンレス箔等の金属箔や、ポリエチレンテレフタレートフィルムやエチレン−ビニルアルコール共重合体フィルムへアルミニウムや銅等の金属原子もしくはアルミナやシリカ等の金属酸化物を蒸着したフィルムや、金属原子や金属酸化物を蒸着した面にコーティング処理を施したフィルム等が使用出来る。
【００４５】
表面保護層としては、特に指定されるものではないが、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、ポリプロピレンフィルム等の材料が使用でき、一種類でも、
また、二種類以上重ねて使用してもよい。
【００４６】
包材３に使用するラミネート接着剤については、特に指定するものではないが、二液硬化型ウレタン接着剤等のラミネート用接着剤もしくはエポキシ系樹脂接着剤が使用出来る。
【００４７】
気体吸着剤４は、気体中に含まれる非凝縮性気体を吸着出来る吸着材料と容器とで構成されている。
【００４８】
主な吸着材料として、特に指定されるものではないが、ジルコニウム、バナジウム及びタングステンからなる合金や、鉄、マンガン、イットリウム、ランタンと、希土類元素の１種の元素を含む合金や、Ｂａ−Ｌｉ合金、および、金属イオン交換したゼオライト等がある。
【００４９】
これにより、空気中の概ね７５％を有する窒素を常温状態で吸着出来るため、高い真空度を得ることが出来る。
【００５０】
また、主な容器としては、アルミニウム、鉄、胴、ステンレス等の金属材料があり、特にコストや取り扱いを考慮すると、アルミニウムが望ましい。
【００５１】
気体吸着剤４は、水蒸気により活性が失われないように、真空包装後に、芯材２の微細空隙から真空断熱材１中へ放出される残存水分が気化した水蒸気を、水分吸着剤５が完全に除去後形成した貫通孔を有している。この貫通孔を通して、酸素や窒素等の混合ガスを吸着する。貫通孔は、容器の亀裂や、穴、割れ等、混合ガスを通すものであれば特に指定されるものではない。
【００５２】
図２は、本発明の実施の形態１における吸着速度が遅い方の水分吸着剤の断面図である。図３は、本発明の実施の形態１における吸着速度が速い方の水分吸着剤の断面図である。
【００５３】
図２、および、図３において、水分吸着剤５は、内容物６と、外包材７と、を備え、パウチ状にした外包材７の中に内容物６を挿入し、外包材７をヒートシールしている。
【００５４】
内容物６としては、酸化カルシウム、ゼオライト、シリカゲル等の水分吸着剤等の物質で、水蒸気を吸着し、真空断熱材の真空度を下げる作用や維持する作用があるものであれば特に指定されるものではない。
【００５５】
なお、本実施の形態では、特に岩石から採掘、粉砕した天然鉱物である酸化カルシウムが適用される。この酸化カルシウムを用いることで、酸化カルシウムと水とが化学反応し、水酸化カルシウムになり、化学結合されており、不可逆的に水を吸着できる。
【００５６】
図２において、内容物６ａは、天然鉱物である酸化カルシウムが粉砕された状態となっている。
【００５７】
図３において、内容物６ｂは、円筒状であり、かつ、酸化カルシウムの表面はポーラスになっている。
【００５８】
本実施の形態では、複数の水分吸着剤５が真空断熱材１内に備えらており、それぞれの吸着速度が異なる。吸着速度の違いは、一方より５倍以上異なることが望ましい。
【００５９】
吸着速度の違いが一方より５倍以上異なることで、気体吸着剤４が水蒸気により活性が失われないように、貫通孔を形成するまでに、吸着速度が速い方の水分吸着剤５が、支配的に、真空包装後に芯材の微細空隙から真空断熱材１中へ放出される残存水分が気化した水蒸気を吸着し、一方、吸着速度が遅い方の水分吸着剤５は、支配的に、外気から包材３を透過して経時的に真空断熱材１内へ浸透する水蒸気を吸着することになる。
【００６０】
なお、本実施の形態では、吸着速度が速い方の水分吸着剤５の吸着速度は１０ｗｔ％／ｈ、吸着速度が遅い方の水分吸着剤５の吸着速度は２ｗｔ％／ｈである。
【００６１】
ここで、吸着速度が速い方は、１０ｗｔ％／ｈ以上であることが望ましい。なぜなら、吸着速度の速い方が１０ｗｔ％／ｈ以下であると、吸着速度が遅い方との差が小さくなり、真空包装後に芯材の微細空隙から真空断熱材１中へ放出される残存水分を吸着させることと、外気から包材３を透過して経時的に真空断熱材１内へ浸透する水蒸気を吸着させることに、役割を分担させることが難しくなるからである。
【００６２】
なお、吸着速度が速い方は、３５℃７０％の雰囲気では、１４．９ｗｔ％／ｈ以下、２５℃９０％の雰囲気では、１３．２ｗｔ％／ｈ以下であることが望ましい。これは吸着スピードを早くして、製造工程内の水分を短時間で水分吸着剤に吸着させるためである。
【００６３】
以上により、貫通孔を形成するまでの時間を短くすることが出来ることとなり、真空断熱材の生産性を高めることが出来る。また、気体吸着剤が水蒸気により活性が失われないように、貫通孔を形成するまでに、水分吸着剤が水蒸気を吸着し、貫通孔の周囲に、水分吸着剤を配置する必要がなくなり、水分吸着剤の配置の自由度を高めることが出来る。水分吸着剤と気体吸着剤とを、真空断熱材の長手方向にも、配設することが可能となり、真空断熱材をより薄くすることが可能となる。また、真空断熱材の凹凸を低減できることとなり、平面性を確保でき、真空断熱材全体を断熱対象体へ容易に貼り付けることが出来る。
【００６４】
すなわち、本実施の形態では、長期的に優れた断熱効果を発揮するとともに、真空断熱材の製造工程における生産性をも考慮し、真空断熱材の製造工程を短縮することが可能で、真空断熱材の生産性を高めることができる。つまり、真空断熱材の工業的な汎用性を持たせることができる。
【００６５】
複数の水分吸着剤５において、吸着させる役割を分担させるには、いくつかの方法がある。
【００６６】
まず、一つ目の方法を説明する。
【００６７】
酸化カルシウムの重量比率を異なるものにすることである。
【００６８】
酸化カルシウムは水と反応して、水酸化カルシウムに化合される。水分吸着剤５内の酸化カルシウムと水酸化カルシウムの重量比率において、酸化カルシウムの重量比率が高い水分吸着剤５の方が、支配的に、真空包装後に芯材の微細空隙から真空断熱材１中へ放出される残存水分が気化した水蒸気を吸着する。
【００６９】
そのため、酸化カルシウムの重量比率が低い水分吸着剤５の方は、支配的に、外気から包材３を透過して経時的に真空断熱材１内へ浸透する水蒸気を吸着することになる。
【００７０】
なお、本実施の形態では、酸化カルシウムの重量比率が低い水分吸着剤５の方は、酸化カルシウムの重量比率が６０ｗｔ％／ｈ、酸化カルシウムの重量比率が高い水分吸着剤５
の方は、酸化カルシウムの重量比率が８０ｗｔ％／ｈである。
【００７１】
ここで、酸化カルシウムの重量比率が高い水分吸着剤５の方は、酸化カルシウムの重量比率が８０％以上であることが望ましい。なぜなら、重量比率の高い方の酸化カルシウムの重量比率が８０％以下であると、酸化カルシウムの重量比率が低い方との差が小さくなり、真空包装後に芯材の微細空隙から真空断熱材１中へ放出される残存水分を吸着させることと、外気から包材３を透過して経時的に真空断熱材１内へ浸透する水蒸気を吸着させることに、役割を分担させることが難しくなるからである。
【００７２】
さらに、酸化カルシウムと水酸化カルシウムの重量比率を測定するには、予め混合された酸化カルシウムと水酸化カルシウムの質量を測定しておき、焼成することにより水酸化カルシウムから酸化カルシウムに戻し、再度質量を測定するといった方法がある。
【００７３】
また、化合物分析装置を用いてもよい。
【００７４】
次に、二つ目の方法を説明する。
【００７５】
酸化カルシウムの粒度を異なるものにすることである。
【００７６】
酸化カルシウムの粒度の違いは、１ｍｍ以上であることが望ましい。
【００７７】
なお、本実施の形態では、粒度の小さい方は、２ｍｍ、粒度の大きい方は、４ｍｍである。
【００７８】
ここで、粒度が小さい方は、２ｍｍ以下であることが望ましい。なぜなら、粒度が小さい方が２ｍｍ以上であると、粒度が大きい方との差が小さくなり、真空包装後に芯材の微細空隙から真空断熱材１中へ放出される残存水分を吸着させることと、外気から包材３を透過して経時的に真空断熱材１内へ浸透する水蒸気を吸着させることに、役割を分担させることが難しくなるからである。
【００７９】
また、通常、酸化カルシウムは個々の形状が不規則である。そのため、酸化カルシウムの９０％以上の粒度が、一定長さ以下であることが望ましい。
【００８０】
なぜなら、９０％以上の粒度が一定長さ以上であると、粒度の違いにより真空包装後に芯材の微細空隙から真空断熱材１中へ放出される残存水分が気化した水蒸気を吸着させることと、外気から包材３を透過して経時的に真空断熱材１内へ浸透する水蒸気を吸着させる役割を分担することが難しいからである。
【００８１】
なお、酸化カルシウムの粒度は、ふるいにかけて分別する、もしくは、直径をノギスで測定する。
【００８２】
次に、三つ目の方法を説明する。
【００８３】
図２、および、図３のように、酸化カルシウムの表面積の違いにより、複数の水分吸着剤５の吸着させる役割を分担することが出来る。
【００８４】
酸化カルシウムの表面積が広いものほど、水蒸気の吸着出来る量が増える。そのため、酸化カルシウムの表面積が広い水分吸着剤５の方が、支配的に、真空包装後に芯材の微細空隙から真空断熱材１中へ放出される残存水分が気化した水蒸気を吸着する。
【００８５】
酸化カルシウムの表面積が狭い水分吸着剤５の方は、支配的に、外気から包材３を透過して経時的に真空断熱材１内へ浸透する水蒸気を吸着することになる。
【００８６】
なお、本実施の形態では、酸化カルシウムの表面積が広い水分吸着剤５の方は、１０ｍ２／ｇ、酸化カルシウムの表面積が狭い水分吸着剤５の方は、３ｍ２／ｇである。
【００８７】
ここで、酸化カルシウムの表面積が広い方は、１０ｍ２／ｇ以上であることが望ましい。なぜなら、酸化カルシウムの表面積が広い方の表面積が１０ｍ２／ｇ以下であると、酸化カルシウムの重量比率が低い方との差が小さくなり、真空包装後に芯材の微細空隙から真空断熱材１中へ放出される残存水分を吸着させることと、外気から包材３を透過して経時的に真空断熱材１内へ浸透する水蒸気を吸着させることに、役割を分担させることが難しくなるからである。
【００８８】
また、酸化カルシウムの表面積を広くする方法には、酸化カルシウムに水を水和させ、水酸化カルシウムに造粒し、再度焼成して酸化カルシウムの表面をポーラスにすることが挙げられる。
【００８９】
酸化カルシウムの表面積測定方法は、酸化カルシウムを脱気して窒素を流し、窒素の吸着した量から酸化カルシウムの表面積を測定する。
【００９０】
次に、四つ目の方法を説明する。
【００９１】
外包材７のラミネート構成を異なるものにすることにより、複数の水分吸着剤５それぞれの吸着させる役割を分担することが出来る。
【００９２】
ラミネート構成は、通気性および吸水性のある紙を基材にし、プラスチックフィルムを貼り合わせるもの、単純にプラスチックフィルムを貼り合わせ、通気性を有するものにする等がある。
【００９３】
外包材７としては、特に指定されるものではないが、通気性を有する紙を基材にし、ポリエチレンのフィルムを貼り合わしてから、紙には貫通しないように内側から透気度を確保するための通気孔を設けたものである。
【００９４】
あるいは、通気性を有する紙を基材にし、ワリフやクロスといった網目状構造を有するポリエチレンのシートとポリエチレンのフィルムを貼り合わしてから、紙には貫通しないように内側から透気度を確保するための通気孔を設けたものである。
【００９５】
また、通気性を有する紙を基材にし、ワリフやクロスといった網目状構造を有するポリエチレンのシートの間に、ポリエチレンのフィルムを貼り合わす場合もある。
【００９６】
加えて、ポリエチレンテレフタレートのシートとポリエチレンのフィルムを貼り合わす場合もある。
【００９７】
図４は、本発明の実施の形態１における真空断熱材の平面図である。
【００９８】
気体吸着剤４、および、複数の水分吸着剤５の配設方法としては、主に、芯材２の間に挟む方法、芯材２と包材３の間に挟む方法、両面の包材３の間に挟む方法等が考えられるが、本実施の形態では、特に指定されるものではない。
【００９９】
本実施の形態では、芯材２の間に挟む方法が適用される。
【０１００】
複数の水分吸着剤５のうち、吸着速度の速いもの、酸化カルシウムの重量比率が低いもの、酸化カルシウムの粒度が小さいもの、酸化カルシウムの表面積を広いものが、気体吸着剤４の近くに配設され、ここでは、第一の水分吸着剤と定義する。
【０１０１】
これにより、気体吸着剤４は、水蒸気により活性が失われないように、真空包装後に芯材の微細空隙から真空断熱材１中へ放出される残存水分が気化した水蒸気を、水分吸着剤５が完全に除去することになる。
【０１０２】
ここで、複数の水分吸着剤５のうち、吸着速度の速いもの、酸化カルシウムの重量比率が低いもの、酸化カルシウムの粒度が小さいもの、酸化カルシウムの表面積を広いものは、気体吸着剤４の半径１００ｍｍ以内にあることが望ましい。
【０１０３】
なお、複数の水分吸着剤５のうち、吸着速度の遅いもの、酸化カルシウムの重量比率が高いもの、酸化カルシウムの粒度が大きいもの、酸化カルシウムの表面積を狭いものは、ここでは、第二の水分吸着剤と定義する。
【０１０４】
すなわち、複数の水分吸着剤は、第一の水分吸着剤と第二の水分吸着剤とからなる。つまり、二種類の水分吸着剤からなる。
【０１０５】
以上により、貫通孔の周囲に、水分吸着剤を配置する必要がなくなり、水分吸着剤の配置の自由度を高めることが出来、真空断熱材全体を断熱対象体へ容易に貼り付けることが出来る。
【０１０６】
以上のように、本実施の形態の真空断熱材は、ガスバリア性に優れた包材の中に、芯材と、気体吸着剤と、複数の水分吸着剤と、を備え、減圧密封した真空断熱材であり、前記水分吸着剤は、吸着速度が異なるものである。
【０１０７】
これより、長期にわたって高い断熱効果の維持が可能となるとともに、貫通孔を形成するまでの時間を短く出来ることとなり、真空断熱材の生産性を高めることが出来る。また、気体吸着剤が水蒸気により活性が失われないように、貫通孔を形成するまでに、水分吸着剤が水蒸気を吸着し、貫通孔の周囲に、水分吸着剤を配置する必要がなくなり、水分吸着剤の配置の自由度を高めることが出来、真空断熱材全体を断熱対象体へ容易に貼り付けることが出来る。
【０１０８】
（実施の形態２）
次に、実施の形態１に記載した真空断熱材を用いた冷蔵庫について、説明する。
【０１０９】
本実施の形態の冷蔵庫は、外箱と内箱との間に発泡断熱材を充填した断熱箱体と、外箱の内側に配設された放熱パイプと、放熱パイプの庫内側に配設された真空断熱材と、を備えた冷蔵庫において、前記真空断熱材に前記放熱パイプを配設したものである。
【０１１０】
これにより、断熱性能を向上させることとなり、消費電力を低減でき、省エネルギー化を図れる。
【０１１１】
なお、真空断熱材は、他の例として、真空断熱材の表面に長手方向に形成した溝を有する第一溝部と、短手方向に形成した溝を有する第二溝部とを形成したもので、第一溝部と第二溝部は、少なくとも板状の表面において互いに交叉するとともに真空断熱材の上下左右の端部まで形成したものとしてもよい。
【０１１２】
これにより、放熱パイプの庫内側に真空断熱材が設けられた冷蔵庫において、放熱パイプを突出させることなく、放熱パイプを折り返し部分の庫内側にも配設することができ、さらなる断熱性能を向上させることができるとともに、溝は、真空断熱材の上下端部まで配設されていることにより、真空断熱材上下端部の強度が向上し、真空断熱材のそり、変形等も最小となり、冷蔵庫への貼り付けが容易となり工数削減が可能となる。
【０１１３】
また、外箱と内箱との間に発泡断熱材を充填した断熱箱体と、外箱の内側に配設された放熱パイプと、放熱パイプの庫内側に配設された真空断熱材と、を備えた冷蔵庫において、第一溝部と第二溝部に、放熱パイプを配設したことにより、真空断熱材の被覆率を高くして貼り付けことができ、さらなる断熱性能を向上させることができる。
【産業上の利用可能性】
【０１１４】
以上のように、本発明にかかる真空断熱材は、水分吸着剤と気体吸着剤とを適切に構成し、かつ、配置することにより、長期にわたって高い断熱効果の維持が可能となるとともに、生産性が高め、断熱対象体へ容易に貼り付けることが出来るので、冷蔵庫や自動販売機、給湯容器、建造物用断熱材、自動車用断熱材、保冷・保温ボックス等のような用途にも適用出来る。
【符号の説明】
【０１１５】
１    真空断熱材
２    芯材
３    包材
４    気体吸着剤
５    水分吸着剤
６    内容物
７    外包材
【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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