(57)【要約】【課題】真空断熱材の信頼性、および、断熱性を向上させるとともに、使用性を向上させる。【解決手段】真空断熱材１００は、複数の真空断熱セル１０が独立して形成された４枚の矩形のシート状の真空断熱材形成部材２０、すなわち、第１真空断熱材形成部材２０ａと、第２真空断熱材形成部材２０ｂと、第３真空断熱材形成部材２０ｃと、第４真空断熱材形成部材２０ｄとを積層させて接着した積層構造を有している。そして、複数の真空断熱材形成部材２０は、真空断熱材１００を積層方向から見たときに、上層の真空断熱材形成部材２０において隣接する複数の真空断熱セル１０の間に、下層の真空断熱材形成部材２０の真空断熱セル１０が配置されるように積層されている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
真空断熱材であって、
真空断熱材形成部材を複数枚積層させて互いに接着して成り、
前記各真空断熱材形成部材は、それぞれ、複数の真空断熱セルが所定間隔で配置されたシート状の部材であり、
前記各真空断熱セルは、それぞれ、ガスバリア性のフィルム内に所定の断熱芯材を真空密封して成り、
上下に積層される２枚の前記真空断熱材形成部材は、積層方向から見たときに、一方の前記真空断熱材形成部材における前記真空断熱セルが、他方の前記真空断熱材形成部材において互いに隣接する複数の前記真空断熱セルの間に位置するように、積層されている、
真空断熱材。
【請求項２】
請求項１記載の真空断熱材であって、
前記真空断熱材形成部材は、一対の前記フィルムの間に、複数の前記断熱芯材を所定間隔で配置して真空密封するとともに、前記複数の断熱芯材が配置されていない領域において、前記一対のフィルム同士を接着することによって形成されている、
真空断熱材。
【請求項３】
請求項１または２記載の真空断熱材であって、
前記真空断熱材形成部材は、前記複数の真空断熱セルの間に、熱伝導率が比較的低い所定の断熱材を備える、
真空断熱材。
【請求項４】
請求項１ないし３のいずれかに記載の真空断熱材であって、
前記真空断熱セルは、正多角形形状を有している、
真空断熱材。
【請求項５】
真空断熱材の製造方法であって、
ガスバリア性のフィルム内に所定の断熱芯材が真空密封された真空断熱セルが、所定間隔で複数配置されたシート状の真空断熱材形成部材を製造する工程と、
前記真空断熱材形成部材を複数枚積層させて互いに接着する積層工程と、を備え、
該積層工程は、積層方向から見たときに、上下に積層される２枚の前記真空断熱材形成部材のうち、一方の前記真空断熱材形成部材における前記真空断熱セルが、他方の前記真空断熱材形成部材において互いに隣接する複数の前記真空断熱セルの間に位置するように、前記複数の真空断熱材形成部材を積層する工程を含む、
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、および、真空断熱材の製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、熱伝導を遮断して保温や保冷を行うために真空断熱材が用いられている。この真空断熱材は、例えば、プラスチック層と金属層とを積層させたガスバリア性のラミネートフィルム内に、所定の断熱芯材を真空密封することによって形成されている。そして、真空断熱材について、信頼性を向上させたり、使用性を向上させたりするための種々の技術が提案されている（例えば、下記特許文献１，２参照）。
【０００３】
下記特許文献１には、真空断熱材の信頼性を向上させるための技術として、ガスバリア性フィルムよりなる偏平状の袋内に断熱芯材が真空排気された状態で封入されてなる断熱層が、厚さ方向に２層以上一体に積層された構造を有する真空断熱パネル（真空断熱材）が記載されている。
【０００４】
また、下記特許文献２には、真空断熱材を適用する対象物に対する適合性、すなわち、使用性を向上させるための技術が記載されている。この真空断熱材は、複数の芯材をガスバリア性の外被材で覆い外被材の内部を減圧密封して成る。そして、複数の芯材は、隣接する芯材の間に位置する部分で２方向以上の折曲線を形成できるように格子状または千鳥状に互いに所定間隔離して配置されている。また、外被材の間に芯材がある部分を含めて加熱加圧することにより、芯材の周囲に外被材の熱溶着部が設けられており、複数の芯材のそれぞれが独立した空間内に位置されている。
【０００５】
【特許文献１】特開平８−２９１８９２号公報
【特許文献２】特許第３５５９０３５号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、上記特許文献１に記載された技術では、種々の形状の真空断熱材を製造することは煩雑であるため、真空断熱材の形状は、通常、固定されている。このため、真空断熱材を適用する対象物の形状について制限があり、使用性が悪かった。また、上記特許文献２に記載された技術では、種々の形状の対象物に対応可能ではあるが、真空断熱材において折曲線が形成される部分に芯材が配置されていないため、断熱性が悪かった。
【０００７】
本発明は、上述の課題を解決するためになされたものであり、真空断熱材の信頼性、および、断熱性を向上させるとともに、使用性を向上させることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上述の課題の少なくとも一部を解決するため、本発明では、以下の構成を採用した。
本発明の真空断熱材は、
真空断熱材形成部材を複数枚積層させて互いに接着して成り、
前記各真空断熱材形成部材は、それぞれ、複数の真空断熱セルが所定間隔で配置されたシート状の部材であり、
前記各真空断熱セルは、それぞれ、ガスバリア性のフィルム内に所定の断熱芯材を真空密封して成り、
上下に積層される２枚の前記真空断熱材形成部材は、積層方向から見たときに、一方の前記真空断熱材形成部材における前記真空断熱セルが、他方の前記真空断熱材形成部材において互いに隣接する複数の前記真空断熱セルの間に位置するように、積層されていることを要旨とする。
【０００９】
本発明では、真空断熱材形成部材において、ガスバリア性のフィルム内に所定の断熱芯材が真空密封された真空断熱セルが、所定間隔で複数配置されているので、複数の真空断熱セルのうちの１つの真空断熱セルにおいて、ガスバリア性のフィルムの破損等によって真空度が低下して断熱性が低下しても、これによって、他の真空断熱セルの真空度、および、断熱性が低下することはない。したがって、真空断熱材の信頼性を向上させることができる。また、上下に配置される２枚の真空断熱材形成部材は、積層方向から見たときに、一方の真空断熱材形成部材における真空断熱セルが、他方の真空断熱材形成部材において互いに隣接する複数の真空断熱セルの間に位置するように積層されているので、積層方向から見たときに、真空断熱セルが配置されていない部分をなくすようにすることができる。したがって、真空断熱材の断熱性を向上させることができる。また、本発明の真空断熱材では、真空断熱材を切断して任意の形状に加工しても、先に説明したように、切断された一部の真空断熱セルが破損するだけで、隣接する他の真空断熱セルの断熱性は損なわれない。したがって、真空断熱材を任意の形状に切断することができ、真空断熱材の使用性を向上させることができる。つまり、本発明によって、真空断熱材の信頼性、および、断熱性を向上させるとともに、使用性を向上させることができる。
【００１０】
上記真空断熱材において、真空断熱材形成部材は、複数の真空断熱セルを個別に作製し、これらをシート状の部材に所定間隔で接着することによって形成されるようにしてもよいが、
前記真空断熱材形成部材は、一対の前記フィルムの間に、複数の前記断熱芯材を所定間隔で配置して真空密封するとともに、前記複数の断熱芯材が配置されていない領域において、前記一対のフィルム同士を接着することによって形成されているようにしてもよい。
【００１１】
こうすることによって、複数の真空断熱セルが配置された真空断熱材形成部材を一体形成することができる。なお、一対のフィルム同士を接着する際には、例えば、それぞれのフィルムを熱溶着するようにしてもよい。
【００１２】
上記いずれかの真空断熱材において、
前記真空断熱材形成部材は、前記複数の真空断熱セルの間に、熱伝導率が比較的低い所定の断熱材を備えるようにしてもよい。
【００１３】
こうすることによって、各真空断熱セル間の空隙をなくすようにすることができるので、真空断熱材の強度を向上させることができる。なお、熱伝導率が比較的低い所定の断熱材とは、熱伝導率が０．０６（Ｗ／ｍ・Ｋ）以下の部材であり、例えば、無機繊維系、木質繊維系、発泡プラスチック系の断熱材が挙げられる。
【００１４】
上記いずれかの真空断熱材において、
前記真空断熱セルは、正多角形形状を有しているようにしてもよい。
【００１５】
こうすることによって、真空断熱材形成部材に、複数の真空断熱セルを整然と配置することができる。
【００１６】
本発明は、真空断熱材の製造方法の発明として構成することもできる。すなわち、
本発明の真空断熱材の製造方法は、
ガスバリア性のフィルム内に所定の断熱芯材が真空密封された真空断熱セルが、所定間隔で複数配置されたシート状の真空断熱材形成部材を製造する工程と、
前記真空断熱材形成部材を複数枚積層させて互いに接着する積層工程と、を備え
該積層工程は、積層方向から見たときに、上下に配置される２枚の前記真空断熱材形成部材のうち、一方の前記真空断熱材形成部材における前記真空断熱セルが、他方の前記真空断熱材形成部材において互いに隣接する複数の前記真空断熱セルの間に位置するように、前記複数の真空断熱材形成部材を積層する工程を含むことを要旨とする。
【００１７】
こうすることによって、先に説明した本発明の真空断熱材を製造することができる。なお、真空断熱材の製造方法の態様においても、先に示した種々の付加的要素を適用することが可能である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、本発明の実施の形態について、実施例に基づき以下の順序で説明する。
Ａ．実施例：
Ｂ．変形例：
【００１９】
Ａ．実施例：
図１は、本発明の一実施例としての真空断熱材１００を示す説明図である。図１（ａ）に、真空断熱材１００の平面図を示した。また、図１（ｂ）に、真空断熱材１００を構成する真空断熱材形成部材２０の詳細な断面図を示した。また、図１（ｃ）に、図１（ａ）におけるＡ−Ａ断面図を示した。また、図１（ｄ）に、図１（ａ）におけるＢ−Ｂ断面図を示した。
【００２０】
図１（ａ）、および、図１（ｃ）、（ｄ）に示したように、真空断熱材１００は、４枚の矩形のシート状の真空断熱材形成部材、すなわち、第１真空断熱材形成部材２０ａと、第２真空断熱材形成部材２０ｂと、第３真空断熱材形成部材２０ｃと、第４真空断熱材形成部材２０ｄとを積層させて接着した積層構造を有している。なお、第１真空断熱材形成部材２０ａと、第２真空断熱材形成部材２０ｂと、第３真空断熱材形成部材２０ｃと、第４真空断熱材形成部材２０ｄとの基本構造は同じであり、これらを総称して真空断熱材形成部材２０とも呼ぶ。
【００２１】
真空断熱材形成部材２０は、図１（ｂ）に示したように、複数の断熱芯材１２をガスバリア性の２枚のフィルム１４，１６によって挟み、それぞれ真空密封したものである。そして、真空断熱材形成部材２０は、図示した断熱芯材１２が配置されていない各領域Ｒにおいて、フィルム１４と、フィルム１６とが、熱溶着されている。各断熱芯材１２がガスバリア性のフィルムによって真空密封されたものそれぞれを、以下、真空断熱セル１０と呼ぶ。なお、本実施例では、断熱芯材１２として、発泡ウレタンを用いるものとした。断熱芯材１２として、他の部材を用いるものとしてもよい。また、ガスバリア性のフィルム１４，１６として、耐熱性プラスチック層と金属層とを積層させたラミネートフィルムを用いるものとした。ガスバリア性のフィルム１４，１６として、他の部材を用いるものとしてもよい。
【００２２】
図１（ａ）に示したように、真空断熱材形成部材２０には、複数の正方形の真空断熱セル１０が、図示したｘ方向、および、ｙ方向に、所定間隔ｄで、それぞれ配置されている。真空断熱材形成部材２０、真空断熱セル１０のサイズ、および、所定間隔ｄは、それぞれ任意に設定可能である。そして、図１（ｃ），（ｄ）に示したように、第２真空断熱材形成部材２０ｂにおける各真空断熱セル１０は、第１真空断熱材形成部材２０ａにおける各真空断熱セル１０から、ｘ方向、および、ｙ方向にそれぞれ１／２ピッチずらして配置されている。また、第３真空断熱材形成部材２０ｃにおける各真空断熱セル１０は、第１真空断熱材形成部材２０ａにおける各真空断熱セル１０から、それぞれｙ方向に１／２ピッチずらして配置されている。また、第４真空断熱材形成部材２０ｄにおける各真空断熱セル１０は、第１真空断熱材形成部材２０ａにおける各真空断熱セル１０から、それぞれｘ方向に１／２ピッチずらして配置されている。このように各真空断熱セル１０を各真空断熱材形成部材２０に配置することによって、真空断熱材１００を積層方向から見たときに、上層の真空断熱材形成部材２０において隣接する複数の真空断熱セル１０の間に、下層の真空断熱材形成部材２０の真空断熱セル１０が配置されるように、各真空断熱材形成部材２０を積層することができる。
【００２３】
以上説明した本実施例の真空断熱材１００によれば、各真空断熱材形成部材２０において、各真空断熱セル１０が独立して形成されているので、複数の真空断熱セル１０のうちの１つの真空断熱セル１０において、ガスバリア性のフィルム１４，１６の破損等によって真空度が低下して断熱性が低下しても、これによって、他の真空断熱セル１０の真空度、および、断熱性が低下することはない。したがって、真空断熱材１００の信頼性を向上させることができる。また、上記積層構造において、複数の真空断熱材形成部材２０は、積層方向から見たときに、上層の真空断熱材形成部材２０において隣接する複数の真空断熱セル１０の間に、下層の真空断熱材形成部材２０の真空断熱セル１０が配置されるように、積層されているので、積層方向から見たときに、真空断熱セル１０が配置されていない部分をなくすようにすることができる。したがって、真空断熱材１００の断熱性を向上させることができる。また、本実施例の真空断熱材１００では、真空断熱材１００を切断して任意の形状に加工しても、切断された一部の真空断熱セル１０が破損するだけで、隣接する他の真空断熱セル１０の断熱性は損なわれない。したがって、真空断熱材１００を任意の形状に切断することができ、真空断熱材１００の使用性を向上させることができる。つまり、本実施例の真空断熱材１００によって、真空断熱材１００の信頼性、および、断熱性を向上させるとともに、使用性を向上させることができる。
【００２４】
Ｂ．変形例：
以上、本発明の実施の形態について説明したが、本発明はこのような実施の形態になんら限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲内において種々なる態様での実施が可能である。例えば、以下のような変形が可能である。
【００２５】
Ｂ１．変形例１：
図２は、真空断熱材に用いられる変形例としての真空断熱材形成部材２０Ａの断面図である。この真空断熱材形成部材２０Ａは、先に説明した真空断熱材形成部材２０と同様に、複数の断熱芯材１２をガスバリア性の２枚のフィルム１４，１６によって挟み、それぞれ真空密封するとともに、断熱芯材１２が配置されていない領域Ｒにおいて、フィルム１４と、フィルム１６とを熱溶着し、さらに、各真空断熱セル１０間に断熱材２２を配置したものである。本実施例では、断熱材２２として、発泡ウレタンを用いるものとした。断熱材２２として、熱伝導率が比較的低い（熱伝導率が０．０６（Ｗ／ｍ・Ｋ）以下）他の部材を用いるものとしてもよい。この真空断熱材形成部材２０Ａを上記実施例と同様に積層させて接着することによっても、真空断熱材の信頼性、および、断熱性を向上させるとともに、使用性を向上させることができる。さらに、真空断熱材形成部材２０Ａでは、各真空断熱セル１０間の空隙をなくすことができるので、真空断熱材の強度を向上させることができる。
【００２６】
Ｂ２．変形例２：
上記実施例では、真空断熱材形成部材２０は、複数の断熱芯材１２をガスバリア性の２枚のフィルム１４，１６によって挟み、それぞれ真空密封することによって形成するものとしたが、これに限られない。
【００２７】
図３は、真空断熱材に用いられる変形例としての真空断熱材形成部材２０Ｂの断面図である。この真空断熱材形成部材２０Ｂは、断熱芯材１２をガスバリア性のフィルム１７内に真空密封した真空断熱セル１０Ｂを複数用意し、これらをシート部材１８上に所定間隔で配置して接着することによって形成されている。この真空断熱材形成部材２０Ｂを上記実施例と同様に積層させて接着することによっても、真空断熱材の信頼性、および、断熱性を向上させるとともに、使用性を向上させることができる。ただし、上記実施例の真空断熱材形成部材２０によれば、複数の真空断熱セル１０が配置された真空断熱材形成部材２０を一体形成することができる。
【００２８】
Ｂ３．変形例３：
上記実施例では、４枚の真空断熱材形成部材２０を積層させて真空断熱材１００を形成するものとしたが、これに限られない。一般に、複数の真空断熱材形成部材２０を積層するようにすればよい。
【００２９】
Ｂ４．変形例４：
上記実施例では、真空断熱セル１０の形状は、正方形であるものとしたが、これに限られない。ただし、真空断熱セル１０の形状を正多角形とすれば、真空断熱材形成部材２０に真空断熱セル１０を整然と配列することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】本発明の一実施例としての真空断熱材１００を示す説明図である。
【図２】真空断熱材に用いられる変形例としての真空断熱材形成部材２０Ａの断面図である。
【図３】真空断熱材に用いられる変形例としての真空断熱材形成部材２０Ｂの断面図である。
【符号の説明】
【００３１】
１００…真空断熱材
１０，１０Ｂ…真空断熱セル
１２…断熱芯材
１４，１６，１７…ガスバリア性のフィルム
１８…シート部材
２０，２０Ａ，２０Ｂ…真空断熱材形成部材
２０ａ…第１真空断熱材形成部材
２０ｂ…第２真空断熱材形成部材
２０ｃ…第３真空断熱材形成部材
２０ｄ…第４真空断熱材形成部材
２２…断熱材
【図１】
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【図２】
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【図３】
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