(57)【要約】  【課題】硬質ウレタンフォームの樹脂強度を高めることにより、低密度と高強度、長期寸法安定性を兼ね備えた冷蔵庫の断熱箱体を提供する。  【解決手段】冷蔵庫の断熱箱体５の硬質ウレタンフォーム２にグラスファイバー１を分散・混合させることにより、樹脂強度が増し、ウレタン密度を低減しても長期寸法安定性が確保できるため、注入量削減が可能となる。また、ウレタン流動性も悪化しないため、真空断熱材との複層による薄壁化も可能であり、更に、箱体強度も高めることが可能となる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
箱体の内箱と外箱の間に硬質ウレタンフォームを備え、前記硬質ウレタンフォーム中にグラスファイバーが分散・混合されていることを特徴とする断熱箱体。
【請求項２】
前記グラスファイバーをポリオール又はイソシアネート中に分散・混合させた原料を適用することを特徴とする請求項１に記載の断熱箱体の製造方法。
【請求項３】
前記グラスファイバーを前記箱体の前記外箱又は内箱に固定し、ポリオールとイソシアネートの混合反応液との衝突により前記グラスファイバーを分散・混合させることを特徴とする請求項１に記載の断熱箱体の製造方法。
【請求項４】
前記箱体の前記外箱又は内箱に真空断熱材を備えることを特徴とする請求項１に記載の断熱箱体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、内箱と外箱の間に硬質ウレタンフォームを備え、この硬質ウレタンフォーム中にグラスファイバーが分散・混合されている冷蔵庫の断熱箱体およびその製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より、冷蔵庫の断熱材としては主に、硬質ウレタンフォームを用いている。硬質ウレタンフォームは、ポリオール成分とイソシアネート成分を触媒、整泡剤、発泡剤の存在下において反応させることにより得られる。これまで、発泡剤はガス熱伝導率の低いクロロフロロカーボンが使用されてきたが、オゾン層破壊等、地球環境保護の観点からオゾン層破壊係数ゼロの炭化水素系化合物に全面的に置き換えられた。しかし、炭化水素系化合物で主に使用されているシクロペンタンは、ガス熱伝導率が高く断熱性能が劣る問題が有る。近年、エネルギー需要が増大する中、省エネによる断熱性能の向上が急務であり、断熱性能の高性能化が要求されている。これを実現する手段としては、シクロペンタンに対する溶解性の低いポリオールを使用し、気泡セルの樹脂骨格強度を高め、更に、整泡剤の最適化とシクロペンタン発泡剤の配合量を低減し、熱伝導率に悪影響する水配合部数を増加することにより、セル内に炭酸ガス分圧を増やし気泡セル内圧を向上させて低密度と高強度を両立する検討が行なわれている（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開平１１−２４８３４４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、上記従来構成では、発泡剤の水とイソシアネートが反応して発生する二酸化炭素の比率が増大し、気体熱伝導率を悪化させると共に、拡散速度の大きい二酸化炭素が断熱箱体内箱から早期に排出され、長期信頼性を考えた場合、セル内圧が低下、寸法安定性が劣るという課題を有していた。本発明は、上記従来の課題を解決するもので、低密度、高強度の特性が両立できると共に、長期に渡り寸法安定性が確保できるため、ウレタン充填量の削減によるコスト低減及び、真空断熱材と硬質ウレタンフォームの複層による冷蔵庫箱体の薄壁化と省エネの両立に対応した冷蔵庫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】
【０００４】
上記従来課題を解決するために、本発明の冷蔵庫は、内箱と外箱の間に硬質ウレタンフォームを備え、前記硬質ウレタンフォーム中にグラスファイバーが分散・混合されていることを特徴とする断熱箱体およびその製造方法からなる。
【０００５】
これによって、樹脂強度が増し、ウレタン密度を低減しても寸法安定性が確保できる。また、熱伝導率に悪影響する水配合部数を増加させることで気泡セル内圧を高める必要が無くなると共に、経時的なセル内圧の低下が小さくなり、長期寸法安定性の向上が図れる。また、シクロペンタン比率を高くすることができるため、長期的な熱伝導率悪化を抑制することができる。
【０００６】
また、ウレタン流動性も悪化しないため、真空断熱材との複層による薄壁化も可能であり、更に、箱体強度も高めることができる。
【発明の効果】
【０００７】
本発明は、硬質ウレタンフォーム中にグラスファイバーを分散・混合させることにより、樹脂強度が増し、ウレタン密度を低減しても寸法安定性が確保できる。また、熱伝導率に悪影響する水配合部数を増加させることで気泡セル内圧を高める必要が無くなると共に、経時的なセル内圧の低下が小さくなり、長期寸法安定性の向上が図れる。また、シクロペンタン比率を高くすることができるため、長期的な熱伝導率悪化を抑制することができる。また、ウレタン流動性も悪化しないため、真空断熱材との複層による薄壁化も可能であり、更に、箱体強度も高めることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
請求項１に記載する発明は、内箱と外箱の間に硬質ウレタンフォームを備えた断熱箱体で、前記硬質ウレタンフォーム中にグラスファイバーが分散・混合されていることにより、樹脂強度が増し、ウレタン密度を低減しても寸法安定性が確保できる。また、熱伝導率に悪影響する水配合部数を増加させることで気泡セル内圧を高める必要が無くなる。また、経時的なセル内圧の低下が小さくなり、長期寸法安定性の向上が図れる。また、シクロペンタン比率を高くすることができるため、長期的な熱伝導率悪化を抑制することができる。また、ウレタン流動性も悪化しないため、真空断熱材との複層による薄壁化も可能であり、更に、箱体強度も高めることができる。
【０００９】
請求項２に記載する発明は、請求項１に記載の発明の断熱箱体の製造方法に関するもので、ポリオール又はイソシアネート中に前記グラスファイバーを混合させた原料を適用することにより、発泡後、均一に前記グラスファイバーが前記硬質ウレタンフォームに分散できるため、前記グラスファイバーの使用量を必要最小限に抑えることができる。
【００１０】
請求項３に記載する発明は、請求項１に記載の発明の断熱箱体の製造方法に関するもので、前記グラスファイバーを箱体の外箱又は内箱に固定し、ポリオールとイソシアネートの混合反応液との衝突により前記グラスファイバーを分散・混合させることにより、箱体強度アップの必要な場所に効果的に前記グラスファイバーを適用できるため、補強部材を削減するなどコスト低減を図ることができる。
【００１１】
請求項４に記載する発明は、請求項１に記載の発明の断熱箱体において、外箱または内箱に真空断熱材を備えることにより、箱体吸熱量を低減することができると同時に、庫内容積アップのためウレタン壁厚を削減する場合でも、箱体強度を維持することができる。
【００１２】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明するが、従来例又は先に説明した実施の形態と同一構成について同一符号を付して、その詳細な説明は省略する。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。
【００１３】
以下、本発明の実施の形態について、図１を用いて説明する。
【００１４】
（実施の形態１）
本発明の実施の形態１における一実施例の冷蔵庫の断熱箱体を図１に示す。
【００１５】
図１は、本発明の実施の形態１における冷蔵庫断熱箱体により硬質ウレタンフォームを充填する模式図である。
【００１６】
シクロペンタン発泡剤、整泡剤、アミン触媒とポリオールを所定量混合したレジンプレミックス（三井武田ケミカル（株）製ＳＫ−０４０１）とグラスファイバー１を重量比で５％混合し、攪拌した。グラスファイバー１とレジンプレミックスが均一に混ざったものに、レジンプレミックスと等しい量のイソシアネート（三井武田ケミカル（株）製Ｍ−２００）を反応させ、冷蔵庫の箱体５に４点注入した。これにより、グラスファイバー１が均一に分散・混合された硬質ウレタンフォーム２の断熱材を得た。
【００１７】
また、本実施の形態では、イソシアネートにグラスファイバー１を混合する方法でも、同様の効果が得られる。
【００１８】
また、本実施の形態では、グラスファイバー１を予め、ポリオール又はイソシアネート原料に混合させないで、箱体の外箱４又は内箱３に固定し、ポリオールとイソシアネートの混合反応液との衝突により、箱体強度アップの必要な場所に効果的にグラスファイバーを適用できるため、補強部材無くすなどコスト削減が図ることができる。
【００１９】
また、本実施の形態では、断熱箱体５の外箱又は内箱に真空断熱材を備えることにより、庫内容積アップのためウレタン壁厚を削減する場合でも箱体強度を維持することができる。
【産業上の利用可能性】
【００２０】
以上のように、本発明にかかる冷蔵庫の断熱箱体およびその製造方法は、硬質ウレタンフォーム中にグラスファイバーを分散・混合させることにより、樹脂強度全体が増し、ウレタン密度を低減しても寸法安定性が確保できる。また、ウレタン流動性も悪化しないため、真空断熱材との複層による薄壁化も可能となるもので、住宅用建物、冷凍倉庫などにも適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の実施の形態１における冷蔵庫断熱箱体により硬質ウレタンフォームを充填する模式図
【符号の説明】
【００２２】
１  グラスファイバー
２  硬質ウレタンフォーム
３  内箱
４  外箱
５  箱体（断熱箱体）
【図１】
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