(57)【要約】【課題】断熱箱体の使用時は断熱箱体の断熱性能を長期に亘って維持でき、使用済み断熱箱体の廃棄時は断熱箱体から真空断熱材を回収し易い断熱箱体を提供する。【解決手段】芯材と水分吸着剤と空気吸着剤とを減圧密封してなる真空断熱材１０を、外箱２の内面に接着剤１１で接着して、外箱２と内箱３とで形成される空間にウレタン発泡断熱材４を充填した断熱箱体１であり、接着剤１１は、外箱２における真空断熱材１０を接着する接着面と真空断熱材１０の芯材部の縁から所定幅以上離れた真空断熱材１０の中央部とが接着されず、外箱２における真空断熱材１０を接着する接着面と真空断熱材１０の中央部との隙間にウレタン発泡断熱材４が入り込まないように、真空断熱材１０の芯材部の縁に沿って真空断熱材１０の外周部を重点的に接着し、外箱２と真空断熱材１０の中央部との間に真空断熱材１０よりも変形しにくい板状部材５を設けた。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも芯材と水分吸着剤と空気吸着剤とをガスバリア性のラミネートフィルム内に減圧密封してなる真空断熱材を、外箱の内面または内箱の外面に接着剤で接着して、前記外箱と前記内箱とで形成される空間にウレタン発泡断熱材を充填した断熱箱体であって、前記接着剤は、前記外箱または前記内箱における前記真空断熱材を接着する接着面と前記真空断熱材の芯材部の縁から所定幅以上離れた前記真空断熱材の中央部とが接着されず前記接着面と前記真空断熱材の中央部との隙間に前記ウレタン発泡断熱材が入り込まないように前記真空断熱材の芯材部の縁に沿って前記真空断熱材の外周部を重点的に接着し、前記外箱または前記内箱における前記真空断熱材を接着する接着面と前記真空断熱材の芯材部の縁から所定幅以上離れた前記真空断熱材の中央部との間に前記真空断熱材よりも変形しにくい板状部材を設けたことを特徴とする断熱箱体。
【請求項２】
前記ガスバリア性のラミネートフィルムの最外層にポリプロピレンフィルムを用いた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、真空断熱材とウレタン発泡断熱材とを、外箱と内箱との間に有する断熱箱体に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、省エネ技術に注目が集まり、真空断熱材を搭載した冷蔵庫や自動販売機等様々な製品が発売され、好評を得ている。この真空断熱材は、グラスウール等の芯材と吸着剤とをガスバリア性の外被材内に減圧密封したものであり、従来のウレタンフォームと比較して、約２０倍の断熱性能を有するため、外形寸法の割に庫内容積が大きいといった冷蔵庫の顧客要望を満たしつつ省エネを図ることができる有力な手段として注目されている。
【０００３】
しかしながら、真空断熱材を搭載した冷蔵庫のリサイクルには、まだまだ課題がある。真空断熱材は、グラスウール等の多孔質の芯材を吸着剤と共に、袋状のアルミラミネートフィルム内に挿入して、減圧密封したものが主流であるため、従来の冷蔵庫リサイクルシステムと同様に、冷蔵庫の断熱箱体をそのまま破砕すると、破砕後にウレタンフォームとグラスウールが混合してしまい、ウレタンの固形化が困難になり、ウレタンの再資源化が難しくなる。
【０００４】
よって、好ましい真空断熱材搭載冷蔵庫のリサイクル方法としては、破砕前に真空断熱材を取り出す必要がある。
【０００５】
そこで、冷蔵庫における真空断熱材の脱着を容易にする方法として、発泡断熱材と密着しない所に、しかも外部より容易に脱着できるところに真空断熱材を適用することで、真空断熱材単体でのサービス交換を容易にし、従来同様断熱材の薄壁化による内容積向上に貢献できることができる冷蔵庫が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特許第３８１１９６３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、上記従来の構成では、冷蔵庫からの真空断熱材の取り外しは容易となるが、真空断熱材がウレタン発泡断熱材中に埋設されている場合と比較し、外箱または内箱の形状が複雑になって、冷蔵庫本体を構成する断熱箱体の製造コストが増加したり、冷蔵庫本体を構成する断熱箱体の強度が低下したり、真空断熱材内にガスが侵入しやすくなって、真空断熱材の断熱性能の劣化が早まり、断熱性能の悪化による省エネ性能の悪化、消費電力量増加による炭酸ガス排出量アップなど環境面の悪化に繋がる課題を有していた。
【０００８】
本発明は、上記従来の課題を解決するもので、断熱箱体の使用時は断熱箱体の断熱性能を長期に亘って維持でき、使用済み断熱箱体の廃棄時は断熱箱体から真空断熱材を回収し易い断熱箱体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】
【０００９】
上記目的を達成するために、本発明の断熱箱体は、少なくとも芯材と水分吸着剤と空気吸着剤とをガスバリア性のラミネートフィルム内に減圧密封してなる真空断熱材を、外箱の内面または内箱の外面に接着剤で接着して、前記外箱と前記内箱とで形成される空間に
ウレタン発泡断熱材を充填した断熱箱体であって、前記接着剤は、前記外箱または前記内箱における前記真空断熱材を接着する接着面と前記真空断熱材の芯材部の縁から所定幅以上離れた前記真空断熱材の中央部とが接着されず前記接着面と前記真空断熱材の中央部との隙間に前記ウレタン発泡断熱材が入り込まないように前記真空断熱材の芯材部の縁に沿って前記真空断熱材の外周部を重点的に接着し、前記外箱または前記内箱における前記真空断熱材を接着する接着面と前記真空断熱材の芯材部の縁から所定幅以上離れた前記真空断熱材の中央部との間に前記真空断熱材よりも変形しにくい板状部材を設けたのである。
【００１０】
上記構成において、真空断熱材は、芯材と共に水分吸着剤と空気吸着剤を減圧密封しているので、外部から侵入する空気や水分を、水分吸着剤と空気吸着剤で吸着し、空気吸着剤が水分を吸着して劣化するのを水分吸着剤で抑えて、長期に亘って減圧状態を維持でき、真空断熱材の高い断熱性能を長期に亘って維持できる。
【００１１】
また、外箱と内箱とで形成される空間内に真空断熱材が配置され、外箱と内箱とで形成される空間の真空断熱材以外の空間はウレタン発泡断熱材が充填されているので、外箱と内箱とで形成される空間の外に真空断熱材を配置する場合と比較して、真空断熱材内に空気や水分が侵入し難く、真空断熱材内に空気や水分が侵入することによる真空断熱材の内圧の増加と、その内圧増加による真空断熱材の断熱性能の悪化が発生しにくい。
【００１２】
したがって、この真空断熱材を有する断熱箱体の断熱性能を長期に亘って維持できる。
【００１３】
また、真空断熱材は、外箱の内面または内箱の外面に接着剤で接着され、前記接着剤は、前記外箱または前記内箱における前記真空断熱材を接着する接着面と前記真空断熱材の芯材部（両面のラミネートフィルム間に芯材がある部分）の縁から所定幅以上離れた前記真空断熱材の中央部とが接着されず前記接着面と前記真空断熱材の中央部との隙間に前記ウレタン発泡断熱材が入り込まないように前記真空断熱材の芯材部の縁に沿って前記真空断熱材の外周部を重点的に接着しているので、真空断熱材を外箱と内箱との中間でウレタン発泡断熱材に埋没させている場合や、真空断熱材の芯材部の片面をほぼ全面を接着剤で外箱の内面または内箱の外面に接着している場合と比べて、真空断熱材を破損せずに回収し易い。
【００１４】
また、外箱または内箱における真空断熱材を接着する接着面と前記真空断熱材の芯材部の縁から所定幅以上離れた前記真空断熱材の中央部との間に前記真空断熱材よりも変形しにくい板状部材を設けたので、外箱または内箱における真空断熱材を接着する接着面における板状部材を設けた部分は変形しにくくなり、外観不良を抑制できる。また、箱体強度の向上にも寄与する。
【００１５】
以上のことから、本発明は、断熱箱体の使用時は断熱箱体の断熱性能を長期に亘って維持でき、使用済み断熱箱体の廃棄時は断熱箱体から真空断熱材を回収し易い断熱箱体を提供することができる。
【発明の効果】
【００１６】
本発明は、断熱箱体の使用時は断熱箱体の断熱性能を長期に亘って維持でき、使用済み断熱箱体の廃棄時は断熱箱体から真空断熱材を回収し易い断熱箱体を提供することができる。また、製品の外観品位向上、箱体強度向上により商品価値を向上した製品を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の実施の形態１における断熱箱体の横断面図
【図２】同実施の形態の断熱箱体に用いた真空断熱材の断面図
【図３】同実施の形態の断熱箱体に用いた真空断熱材を接着剤側から見た平面図
【発明を実施するための形態】
【００１８】
第１の発明は、少なくとも芯材と水分吸着剤と空気吸着剤とをガスバリア性のラミネートフィルム内に減圧密封してなる真空断熱材を、外箱の内面または内箱の外面に接着剤で接着して、前記外箱と前記内箱とで形成される空間にウレタン発泡断熱材を充填した断熱箱体であって、前記接着剤は、前記外箱または前記内箱における前記真空断熱材を接着する接着面と前記真空断熱材の芯材部の縁から所定幅以上離れた前記真空断熱材の中央部とが接着されず前記接着面と前記真空断熱材の中央部との隙間に前記ウレタン発泡断熱材が入り込まないように前記真空断熱材の芯材部の縁に沿って前記真空断熱材の外周部を重点的に接着し、前記外箱または前記内箱における前記真空断熱材を接着する接着面と前記真空断熱材の芯材部の縁から所定幅以上離れた前記真空断熱材の中央部との間に前記真空断熱材よりも変形しにくい板状部材を設けたことを特徴とする。
【００１９】
上記構成において、真空断熱材は、芯材と共に水分吸着剤と空気吸着剤を減圧密封しているので、外部から侵入する空気や水分を、水分吸着剤と空気吸着剤で吸着し、空気吸着剤が水分を吸着して劣化するのを水分吸着剤で抑えて、長期に亘って減圧状態を維持でき、真空断熱材の高い断熱性能を長期に亘って維持できる。
【００２０】
また、外箱と内箱とで形成される空間内に真空断熱材が配置され、外箱と内箱とで形成される空間の真空断熱材以外の空間はウレタン発泡断熱材が充填されているので、外箱と内箱とで形成される空間の外に真空断熱材を配置する場合と比較して、真空断熱材内に空気や水分が侵入し難く、真空断熱材内に空気や水分が侵入することによる真空断熱材の内圧の増加と、その内圧増加による真空断熱材の断熱性能の悪化が発生しにくい。
【００２１】
したがって、この真空断熱材を有する断熱箱体の断熱性能を長期に亘って維持できる。
【００２２】
また、真空断熱材は、外箱の内面または内箱の外面に接着剤で接着され、前記接着剤は、前記外箱または前記内箱における前記真空断熱材を接着する接着面と前記真空断熱材の芯材部（両面のラミネートフィルム間に芯材がある部分）の縁から所定幅以上離れた前記真空断熱材の中央部とが接着されず前記接着面と前記真空断熱材の中央部との隙間に前記ウレタン発泡断熱材が入り込まないように前記真空断熱材の芯材部の縁に沿って前記真空断熱材の外周部を重点的に接着しているので、真空断熱材を外箱と内箱との中間でウレタン発泡断熱材に埋没させている場合や、真空断熱材の芯材部の片面をほぼ全面を接着剤で外箱の内面または内箱の外面に接着している場合と比べて、真空断熱材を破損せずに回収し易い。
【００２３】
また、外箱または内箱における真空断熱材を接着する接着面と前記真空断熱材の芯材部の縁から所定幅以上離れた前記真空断熱材の中央部との間に前記真空断熱材よりも変形しにくい板状部材を設けたので、外箱または内箱における真空断熱材を接着する接着面と前記真空断熱材の芯材部の縁から所定幅以上離れた前記真空断熱材の中央部との間の空間が小さくなり、外箱または内箱における真空断熱材を接着する接着面における板状部材を設けた部分は変形しにくくなり、外観不良を抑制できる。また、箱体強度の向上にも寄与する。
【００２４】
以上のことから、第１の発明は、断熱箱体の使用時は断熱箱体の断熱性能を長期に亘って維持でき、使用済み断熱箱体の廃棄時は断熱箱体から真空断熱材を回収し易い断熱箱体を提供することができる。また、製品の外観品位向上、箱体強度向上により商品価値を向上した製品を提供することができる。
【００２５】
第２の発明は、特に、第１の発明の前記ガスバリア性のラミネートフィルムの最外層にポリプロピレンフィルムを用いたものであり、ポリプロピレン製フィルムは、ウレタン発泡断熱材との接着性が小さいため容易にウレタン発泡断熱材と真空断熱材とを分離することができる。
【００２６】
以下、本発明の断熱箱体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。
【００２７】
（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１における断熱箱体の横断面図である。図２は、同実施の形態の断熱箱体に用いた真空断熱材のヒレ折り前の断面図である。図３は、同実施の形態の断熱箱体に用いたヒレ折り後の真空断熱材を接着剤側から見た平面図である。
【００２８】
図１から図３に示すように、本実施の形態の断熱箱体１は、少なくともガラス繊維からなる芯材８と酸化カルシウムからなる水分吸着剤６と銅イオン交換したＺＳＭ−５型ゼオライトを用いた空気吸着剤７とをガスバリア性の２枚のラミネートフィルム９内に減圧密封してなる真空断熱材１０を、鋼板からなる外箱２の内面に接着剤１１で接着して、外箱２とＡＢＳなどの樹脂からなる内箱３とで形成される空間にシクロペンタンを発泡剤として適用したウレタン発泡断熱材４を充填した断熱箱体１である。
【００２９】
そして、接着剤１１は、外箱２における真空断熱材１０を接着する接着面と真空断熱材１０の芯材部（両面のラミネートフィルム９間に芯材８がある部分）の縁から所定幅以上離れた真空断熱材１０の中央部とが接着されず、外箱２における真空断熱材１０を接着する接着面と真空断熱材１０の中央部との隙間にウレタン発泡断熱材４が入り込まないように、真空断熱材１０の芯材部の縁に沿って真空断熱材１０の外周部を重点的に接着している。
【００３０】
また、外箱２における真空断熱材１０を接着する接着面と真空断熱材１０の芯材部（両面のラミネートフィルム９間に芯材８がある部分）の縁から所定幅以上離れた真空断熱材１０の中央部との間に、真空断熱材１０よりも変形しにくい板状部材５を設けている。
【００３１】
上記構成において、真空断熱材１０は、芯材８と共に水分吸着剤６と空気吸着剤７を減圧密封しているので、外部から侵入する空気や水分を、水分吸着剤６と空気吸着剤７で吸着し、空気吸着剤７が水分を吸着して劣化するのを水分吸着剤６で抑えて、長期に亘って減圧状態を維持でき、真空断熱材１０の高い断熱性能を長期に亘って維持できる。
【００３２】
また、外箱２と内箱３とで形成される空間内に真空断熱材１０が配置され、外箱２と内箱３とで形成される空間の真空断熱材１０以外の空間はウレタン発泡断熱材４が充填されているので、外箱２と内箱３とで形成される空間の外に真空断熱材１０を配置する場合と比較して、真空断熱材１０内に空気や水分が侵入し難く、真空断熱材１０内に空気や水分が侵入することによる真空断熱材１０の内圧の増加と、その内圧増加による真空断熱材１０の断熱性能の悪化が発生しにくい。
【００３３】
したがって、この真空断熱材１０を有する断熱箱体１の断熱性能を長期に亘って維持できる。
【００３４】
また、真空断熱材１０は、外箱２の内面に接着剤１１で接着され、接着剤１１は、外箱２における真空断熱材１０を接着する接着面と真空断熱材１０の芯材部の縁から所定幅以上離れた真空断熱材１０の中央部とが接着されず外箱２における真空断熱材１０を接着する接着面と真空断熱材１０の中央部との隙間にウレタン発泡断熱材４が入り込まないよう
に真空断熱材１０の芯材部の縁に沿って真空断熱材１０の外周部を重点的に接着しているので、真空断熱材１０を外箱２と内箱３との中間でウレタン発泡断熱材４に埋没させている場合や、真空断熱材１０の芯材部の片面をほぼ全面を接着剤１１で外箱２の内面または内箱３の外面に接着している場合と比べて、真空断熱材１０を破損せずに回収し易い。
【００３５】
また、本実施の形態では、板状部材５として塗装鋼板を用いている。一般に冷蔵庫の外箱２用の塗装鋼板としている板厚０．３５〜０．５０のもので、通常廃棄している保護板を再利用した。この板状部材５を適用することにより、隙間に存在する空気層での凹みによる外観不良を防止できるのと同時に真空断熱材よりも変形しにくい材料を適用することにより箱体強度の向上にも寄与する。
【００３６】
本実施の形態では、接着剤１１には、ホットメルト接着剤又は、熱膨張型接着剤を適用する。
【００３７】
ホットメルト接着剤としては、例えば旭化学合成株式会社製ＡＺ７７８５を用いることができる。その他、ウレタン系、ＥＶＡ系のホットメルトを適用しても良いが、真空断熱材１０に塗布してから外箱２への貼り付けまでの時間が異なる。本接着剤は、真空断熱材１０に塗布後、離型紙などで覆うことにより、初期の接着性を維持することができる。
【００３８】
接着剤１１は、点状、または、点状と線状の組み合わせで塗布し、真空断熱材１０を外箱２又は内箱３に貼り付け後、ウレタン発泡断熱材４の充填発泡形成までの間、真空断熱材１０を仮固定するものである。
【００３９】
外箱２における真空断熱材１０を接着する接着面と真空断熱材１０の中央部との隙間にウレタン発泡断熱材４が入り込まないようにすることにより、断熱箱体１の外箱２の外観変形を抑制できる。また、接着剤１１の塗布量を必要最低限としているため、外箱２又は内箱３との離型が容易となり、真空断熱材１０を破袋することなく、取り出すことができる。接着剤１１の塗布面積は、真空断熱材１０の片面の芯材部の表面積の１０％以下の範囲とする。
【００４０】
ラミネートフィルム９は、最内層の熱溶着層として、厚み５０μｍの直鎖低密度ポリエチレンフィルムを、中間層のガスバリア層として、厚み６μｍのアルミニウム箔を、また最外層の表面保護層として、厚み１５μｍと２５μｍのナイロンフィルム２層を積層してなる。
【００４１】
ガスバリア層は、アルミ蒸着フィルムを適用しても良く、また、アルミ蒸着フィルムとアルミニウム箔を組み合わせて適用しても良い。
【００４２】
また、最外層の１５μｍのナイロンフィルムの代わりに、２軸延伸したポリプロピレンフィルムを適用することにより、ウレタン発泡断熱材４との接着剤が小さくなり、更に真空断熱材１０の取り出しを容易に行うことができる。
【００４３】
また、板状部材５を外箱２と真空断熱材１０とのどちらにも接着剤で接着しないようにすれば、外箱２から真空断熱材１０を剥がす時に、板状部材５と外箱２との隙間を広げるように力を加えることにより、真空断熱材１０の変形、損傷を最小限に抑えて、外箱２から真空断熱材１０を剥がすことができ、その後の板状部材５と真空断熱材１０との分離も容易に行える。
【００４４】
更に、ラミネートフィルムの接着剤として、ジブチルスズ又は、ジオクチルスズを適用しないスズフリー接着剤を適用することにより、環境負荷物質削減に寄与することができ
る。
【００４５】
本実施の形態の断熱箱体１の真空断熱材１０は、長期に亘って減圧状態を維持でき、真空断熱材１０の高い断熱性能を長期に亘って維持できるので、使用済みの断熱箱体１から取り出した真空断熱材１０の性能に問題がなければ、そのまま再利用することができる。
【００４６】
以上説明したように、本実施の形態では、断熱箱体１の使用時は断熱箱体１の断熱性能を長期に亘って維持でき、使用済み断熱箱体１の廃棄時は断熱箱体１から真空断熱材１０を回収し易い断熱箱体１を提供することができる。
【００４７】
なお、本実施の形態では、真空断熱材１０を、外箱２の内面に接着したが、内箱３の外面に接着しても構わない。
【産業上の利用可能性】
【００４８】
本発明の断熱箱体は、断熱箱体の使用時は断熱箱体の断熱性能を長期に亘って維持でき、使用済み断熱箱体の廃棄時は断熱箱体から真空断熱材を回収し易いので、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できる。
【符号の説明】
【００４９】
１  断熱箱体
２  外箱
３  内箱
４  ウレタン発泡断熱材
５  板状部材
６  水分吸着剤
７  空気吸着剤
８  芯材
９  ラミネートフィルム
１０  真空断熱材
１１  接着剤
【図１】
2012198001.tif 000003
【図２】
2012198001.tif 000004
【図３】
2012198001.tif 000005