(57)【要約】      （修正有）【課題】外包材の損傷を抑制すると共に、折り曲げた耳部を確実に折り曲げ状態に維持することができる真空断熱材及びこの真空断熱材を用いた冷蔵庫を提供する。【解決手段】繊維集合体の芯材４３を外包材４５に収納して減圧した状態で、真空断熱材４０の外包材４５の少なくとも外周縁表面と折り曲げられた耳部４７を熱収縮フィルムよりなる最外被材４８で覆うようにした。【選択図】図３
2016089962.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
繊維集合体の芯材を外包材に収納して減圧した状態で、前記芯材の端部より外側の前記外包材の耳部を前記外包材の内側に折り曲げた真空断熱材において、
前記外包材の少なくとも外周縁表面と前記折り曲げられた前記耳部は、熱収縮性材料の最外被材を熱収縮させることを特徴とする真空断熱材。
【請求項２】
請求項１に記載の真空断熱材において、
前記最外被材の表面には、前記最外被材を開封して前記芯材を収納した前記外包材を引き出す開口線が形成されていることを特徴とする真空断熱材。
【請求項３】
請求項１に記載の真空断熱材において、
前記最外被材は前記真空断熱材の全外周面を包み、全外周面に亘って熱収縮されているか、前記真空断熱材の前記外周縁表面の角部、或いは側端面、或いは両方を除いて熱収縮されていることを特徴とする真空断熱材。
【請求項４】
外箱と内箱とによって形成される断熱箱体、或いは外板と内板によって形成される貯蔵室扉に真空断熱材を配設した冷蔵庫において、
前記真空断熱材は、繊維集合体の芯材を外包材に収納して減圧した状態で、前記芯材の端部より外側の前記外包材の耳部を前記外包材の内側に折り曲げた真空断熱材であって、前記外包材の少なくとも外周縁表面と前記折り曲げられた前記耳部は、熱収縮性材料の最外被材で覆って熱収縮させ、
熱収縮された前記最外被材で覆われた前記真空断熱材を前記断熱箱体の内部、或いは貯蔵室扉の内部に配置し、前記夫々の内部に発泡断熱材料を充填して発泡断熱材を形成することを特徴とする冷蔵庫。
【請求項５】
請求項４に記載の冷蔵庫において、
前記最外被材は前記真空断熱材の全外周面を包んで熱収縮されていることを特徴とする冷蔵庫。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は真空断熱材及びこの真空断熱材を用いた冷蔵庫に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
地球温暖化を防止する社会の取り組みとして、二酸化炭素（ＣＯ２）の排出抑制を図るため様々な分野で省エネ化が推進されている。近年の電気製品、特に冷熱関連の家電製品である冷蔵庫においても、消費電力量を低減する観点から断熱性能を向上したものが主流になってきている。そのためには、断熱性が高く冷蔵庫内部の冷熱が冷蔵庫の外部に逃げない構造が不可欠である。
【０００３】
一般的には、冷蔵庫は冷蔵庫本体である断熱箱体と、その断熱箱体に設けられる貯蔵室の前面開口部を開閉する貯蔵室扉とで構成されている。そして、冷蔵庫内部の冷熱が冷蔵庫の外部に逃げないようにするためには、断熱箱体と貯蔵室扉の断熱性能を向上させればよく、一般的には真空断熱材と硬質ウレタンフォームを断熱箱体や貯蔵室扉に内装して断熱性能を向上するようにしている。具体的には、断熱箱体の外箱、或いは内箱の内部表面に平板状の真空断熱材を貼り付け、外箱と内箱の間に硬質ウレタンフォームを充填したり、貯蔵室扉の外板内側に平板状の真空断熱材を貼り付け、外板と内板の間に硬質ウレタンフォームを充填したりして冷熱の移動を抑制するようにしている。
【０００４】
更に、この他に各種原材料から製品の製造工程に至るまでの間に消費されるエネルギー量を抑制するため、原材料についてはリサイクル化の推進、製造工程においては燃料使用量や電気使用量の抑制等の省エネルギー化が推進されている。
【０００５】
ところで、断熱箱体や貯蔵室扉の内部には種々の部品が組み込まれており、平面状の真空断熱材を使用する場合は、これらの部品を避けて真空断熱材を断熱箱体の外箱や貯蔵室扉の外板に貼り付けている。このため、真空断熱材の貼り付け作業時に真空断熱材の外包材（外袋）外周縁表面が上記した部品に強く接触して亀裂や破損（以下、損傷と表記する）を生じることがある。このように真空断熱材の外包材外周縁表面に損傷が生じると、この部分から空気が侵入して断熱性能が損なわれる恐れがある。尚、この真空断熱材の外包材外周縁表面の損傷は貼り付け作業時だけでなく、真空断熱材の種々の取り扱い作業においても生じることがある。
【０００６】
この損傷を少なくするためには、外包材を２重構造にするといった対策が考えられる。例えば、特開平８−８２４７４号公報（特許文献１）においては、真空状態で断熱性を備えたコア材の全体を真空状態で包む２枚の外包袋よりなる真空断熱材が示されている。特許文献１の真空断熱材においては、１枚の外包袋はコア材を収納するのに使用され、もう１枚の外包袋は他の外包袋を収納するのに使用され、両外包袋間に追加の気密空間を形成するものである。この特許文献１に記載の真空断熱材は、２枚の外包袋によって長期に亘って内部の気圧上昇を抑制して断熱性能の長期維持を図ることを目的としているが、外包材を２重にすることで内側の外包材の損傷を抑制する作用、効果も併せ有している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開平８−８２４７４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
ところで、真空断熱材の外包材の損傷を抑制するためには、上述した特許文献１にあるように外包材を２重構造にする、外包材を厚くするといった対策が考えられる。しかしながら、真空断熱材の外包材を２重構造とする、或いは外包材を厚くするといった構成にすると、真空断熱材の外包材の耳部が折り曲げ難く、また、真空断熱材の耳部を折り曲げた時の復元力が大きくなる傾向にある。
【０００９】
断熱箱体や貯蔵室扉の内部には種々の部品が組み込まれており、平面状の真空断熱材を使用する場合は、これらの部品を避けて真空断熱材を断熱箱体の外箱や貯蔵室扉の外板に貼り付ける必要がある。このため、必要形状に成形した芯材を内包した真空断熱材の内側に外包材の耳部を折り曲げ、折り曲げた耳部を真空断熱材に固定することで収納空間に収まるようにしている。
【００１０】
しかしながら、外包材が２重構造であったり、外包材が厚いほど真空断熱材を折り曲げた時の耳部の復元力が大きいので、外包材の耳部を真空断熱材の内側に固定しなければならない。この耳部の固定は一般的には粘着テープ、或いはホットメルトによる接着力が利用されているが、折り曲げた時の復元力がこの接着力を越えることがあり、耳部が真空断熱材の表面から剥がれてしまうことがある。
【００１１】
そして、冷蔵庫の外箱と内箱の間には一般的に硬質ウレタンフォーム原料が充填されるので、真空断熱材を折り曲げて形成していた外包材の耳部が真空断熱材から剥がれてしまうと、外箱或いは内箱の内側面と真空断熱材から剥がれた耳部との間の隙間が小さくなり、硬質ウレタンフォーム原料の流動性が悪くなってウレタンフォームが充填されない未充填領域や、充填されても発泡時の反応が悪く気泡が正常に生成されない領域が生成される。このため、この領域で断熱性能が低下してしまうという課題を新たに生じる。
【００１２】
本発明の目的は、外包材の損傷を抑制すると共に、折り曲げた耳部を確実に折り曲げ状態に維持することができる真空断熱材及びこの真空断熱材を用いた冷蔵庫を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明の特徴は、真空断熱材の外包材の少なくとも外周縁表面と折り曲げられた耳部は、熱収縮性材料の最外被材を熱収縮させる、ところにある。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、真空断熱材の外包材の外周縁表面と折り曲げられた耳部は、熱収縮性材料からなる最外被材を熱収縮させることで、最外被材によって外包材の外周縁表面が保護されてこの部分での損傷を抑制でき、また、最外被材によって外包材の耳部を確実に固定できるので、硬質ウレタンフォームの流動性を確保でき断熱箱体の断熱性能の低下を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明が適用される冷蔵庫の正面図である。
【図２】図１に示す冷蔵庫のＡ−Ａ断面を示す冷蔵庫の縦断面図である。
【図３】本発明の第１の実施形態になる真空断熱材の断面図である。
【図４】図３に示す真空断熱材の正面図である。
【図５】本発明の第２の実施形態になる真空断熱材の正面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明の実施形態について図面を用いて詳細に説明するが、本発明は以下の実施形態に限定されることなく、本発明の技術的な概念の中で種々の変形例や応用例をもその範囲に含むものである。
【００１７】
まず、本発明の実施形態を説明する前に本発明が適用される冷蔵庫の具体的な構成について説明する。
【００１８】
図１及び図２において、冷蔵庫１０は上から冷蔵室１１、貯氷室１２a、上段冷凍室１２ｂ、冷凍室１３、野菜室１４等の貯蔵室を有している。図１にあるように各貯蔵室の前面開口部は扉によって開閉可能に構成されており、上からヒンジ１５等を中心に回動する冷蔵室扉１６ａ、１６ｂ、貯氷室扉１７ａと上段冷凍室扉１７ｂ、下段冷凍室扉１８、野菜室扉１９が配置されている。尚、冷蔵室扉１６ａ、１６ｂ以外は全て引き出し式の扉であり、これらの引き出し式の扉１７乃至扉１９は扉を引き出すと、各貯蔵室を構成する容器が扉と共に引き出されてくる構成である。
【００１９】
各扉１７乃至扉１９の貯蔵室側の面には冷蔵庫本体１０を密閉するため、内部に永久磁石を埋設したパッキン２０を備え、このパッキン２０は各扉１７乃至扉１９の貯蔵室側の外周縁付近に取り付けられている。
【００２０】
また、冷蔵室１１と製氷室１２ａ及び上段冷凍室１２ｂとの間を区画、断熱するために仕切断熱壁２１を配置している。この仕切断熱壁２１は厚さ３０〜５０mm程度の断熱壁で、スチロフォーム、発泡断熱材(硬質ウレタンフォーム)、真空断熱材２７ｃ等をそれぞれ単独使用又は複数の断熱材を組み合わせて作られている。
【００２１】
製氷室１２ａ及び上段冷凍室１２ｂと下段冷凍室１３の間は、制御温度帯が同じであるため区画、断熱する仕切り断熱壁ではなく、パッキン２０の受面を形成した仕切り部材２２を設けている。
【００２２】
下段冷凍室１３と野菜室１４の間には区画、断熱するための仕切断熱壁２３を設けており、仕切断熱壁２１と同様に３０〜５０mm程度の断熱壁で、スチロフォーム、或いは発泡断熱材(硬質ウレタンフォーム)、真空断熱材２７ｃ等で作られている。
【００２３】
基本的に冷蔵、冷凍等の貯蔵温度帯の異なる部屋の仕切りには仕切断熱壁２１、２３を設置している。尚、冷蔵庫１０の本体を構成する断熱箱体２４内には上から冷蔵室１１、製氷室１２ａ及び上段冷凍室１２ｂ、下段冷凍室１３、野菜室１４の貯蔵室をそれぞれ区画形成しているが、各貯蔵室の配置については特にこれに限定するものではない。また、冷蔵室扉１６ａ、１６ｂ、製氷室扉１７ａ、上段冷凍室扉１７ｂ、下段冷凍室扉１８、野菜室扉１９に関しても回転による開閉、引き出しによる開閉及び扉の分割数等、特に限定するものではない。
【００２４】
冷蔵庫本体１０を構成する断熱箱体２４は外箱２５と内箱２６とを備え、外箱２５と内箱２６とによって形成される空間に断熱部を設けて断熱箱体２４内の各貯蔵室と外部とを断熱している。具体的には外箱２５と内箱２６の間の空間に真空断熱材２７ａ、２７ｂ、２７ｄを配置し、真空断熱材２７ａ、２７ｂ、２７ｄ以外の空間には硬質ウレタンフォーム等の発泡断熱材２４ａを充填してある。真空断熱材２７ａは断熱箱体２４の天面側に配置され、真空断熱材２７ｂは断熱箱体２４の背面側に配置され、真空断熱材２７ｄは断熱箱体２４の底面側に配置されている。
【００２５】
また、冷蔵庫の冷蔵室１１、冷凍室１２a、１２ｂ、下段冷凍室１３、野菜室１４等の各室を所定の温度に冷却するために下段冷凍室１３の背側には冷却器２８が備えられており、この冷却器２８は圧縮機２９と凝縮機３０、図示しないキャピラリーチューブとが接続されて冷凍サイクルを構成している。
【００２６】
冷却器２８の上方にはこの冷却器２８にて冷却された冷気を冷蔵庫内に循環して所定の低温温度を保持する送風機３１が配設されている。
【００２７】
また、冷蔵庫の冷蔵室１１と製氷室１２ａ及び上段冷凍室１２ｂ、及び冷凍室１３と野菜室１４を区画する断熱材として夫々仕切断熱壁２１、２２が配置されている。仕切断熱壁２１、２２は発泡ポリスチレン３２と真空断熱材２７Ｃで構成されており、この仕切断熱壁２１、２２については硬質ウレタンフォーム等の発泡断熱材を充填しても良く、特に発泡ポリスチレンと真空断熱材に限定するものではない。
【００２８】
また、断熱箱体２４の天面後方部には冷蔵庫１０の運転を制御するための基板や電源基板等の電気部品３３を収納するための収納凹部３４が形成されており、これに電気部品３３を覆うカバー３５が設けられている。
【００２９】
カバー３５の高さは外観意匠性と内容積確保を考慮して、外箱２５の天面とほぼ同じ高さになるように配置している。特に限定するものではないが、カバー３５の高さが外箱の天面よりも突き出る場合は１０ｍｍ以内の範囲に収めることが望ましい。
【００３０】
これに伴って、収納凹部３４は断熱材２４ａ側に電気部品３３を収納する空間だけ窪んだ状態で配置されるので断熱厚さを確保するため必然的に内容積が犠牲になってしまう。逆に内容積をより大きくとると収納凹部３４と内箱２６間の断熱材２４ａの厚さが薄くなってしまうので、収納凹部３４の断熱材２４ａ中に真空断熱材２７ａを配置して断熱性能を確保、強化している。
【００３１】
本実施例では、真空断熱材２７ａを前述の庫内灯のケースと電気部品３３に跨るように略Ｚ形状に成形した１枚の真空断熱材２７ａとしている。尚、カバー３５は耐熱性を考慮し鋼板製としている。また、断熱箱体２４の背面下部に配置された圧縮機２９や凝縮機３０は発熱量の大きい部品であるため、庫内への熱侵入を防止するため、内箱２６側への投影面に真空断熱材２７ｄを配置している。
【００３２】
以上は本発明が適用される冷蔵庫の説明であるが、この冷蔵庫はよく知られた構成であるのでこれ以上の説明は省略する。
【実施例１】
【００３３】
次に本発明の第１の実施形態になる真空断熱材２７ａ、２７ｂ、２７ｃ、２７ｄについて説明するが、以下これらを代表して真空断熱材４０と表記して説明する。図３において、真空断熱材４０は、芯材４３とこの芯材４３を圧縮状態に保持するための内包材４４、この内包材４４で圧縮状態に保持した芯材４３を被覆するガスバリヤ層を有する外包材４５から構成してある。尚、芯材４３の内部にはガス吸着材４６が収納されている。
【００３４】
外包材４５は真空断熱材４０の両面を形成するように同じ大きさのラミネートフィルムの稜線から一定の幅の部分を熱溶着により貼り合わせた袋状に形成されている。本実施例において、芯材４３についてはバインダ等で接着や結着していない繊維集合体の積層体として平均繊維径４μｍのグラスウールを用いている。
【００３５】
芯材４３については、無機系繊維材料の積層体を使用することによりアウトガスの発生を少なくできて断熱性能的に有利である。ただ、特にこれに限定するものではなく、例えばセラミック繊維やロックウール、グラスウール以外のガラス繊維等の繊維集合体等でもよい。
【００３６】
また、無機繊維集合体を用いているが、有機系樹脂繊維材料とすることも可能である。有機系樹脂繊維の場合、耐熱温度等をクリヤーしていれば特に使用に際しては制約されるものではない。具体的には、ポリスチレンやポリエチレンテレフタレート、ポリプロピレン等をメルトブロー法やスパンボンド法等で１〜３０μｍ程度の繊維径になるように繊維化するのが一般的であるが、繊維化できる有機系樹脂や繊維化方法であれば特に問うものではない。このように、本実施例の芯材４３は繊維同士が結合していないため、真空断熱材４０の形状を成型するために曲げ加工をしても、真空断熱材内で繊維が移動しやすくなり、曲げ加工での応力も少なく容易に任意の形状を成型することが可能である。
【００３７】
内包材４４には低密度ポリエチレンから成るフィルムを用いているが、芯材４３を覆い熱溶着可能であればポリプロピレンやポリエステル等も使用可能であり、特に限定するものではない。
【００３８】
外包材４５のラミネート構成についてはガスバリヤ性を有し、熱溶着可能であれば特に限定するものではないが、本実施形態においては、表面保護層、第１ガスバリヤ層、第２ガスバリヤ層、熱溶着層の４層構成からなるラミネートフィルムとしている。
【００３９】
表面層は保護材の役割を持つ樹脂フィルムとし、第１ガスバリヤ層は樹脂フィルムに金属蒸着層を設け、第２ガスバリヤ層は酸素バリヤ性の高い樹脂フィルムに金属蒸着層を設け、第１ガスバリヤ層と第２ガスバリヤ層は金属蒸着層同士が向かい合うように貼り合わせている。
【００４０】
熱溶着層については表面層と同様に吸湿性の低いフィルムを用いた。具体的には、表面層を二軸延伸タイプのポリプロピレン、ポリアミド、ポリエチレンテレフタレート等の各フィルムとし、第１ガスバリヤ層をアルミニウム蒸着付きの二軸延伸ポリエチレンテレフタレートフィルムとし、第２ガスバリヤ層をアルミニウム蒸着付きの二軸延伸エチレンビニルアルコール共重合体樹脂フィルム又はアルミニウム蒸着付きの二軸延伸ポリビニルアルコール樹脂フィルム、或いはアルミ箔とし、熱溶着層を未延伸タイプのポリエチレン、ポリプロピレン等の各フィルムとした。
【００４１】
これらの４層構成のラミネートフィルムの層構成や材料については特にこれらに限定するものではない。例えば第１、第２ガスバリヤ層として、金属箔、或いは樹脂系のフィルムに無機層状化合物、ポリアクリル酸等の樹脂系ガスバリヤコート材、ＤＬＣ(ダイヤモンドライクカーボン)等によるガスバリヤ膜を設けたものを用いても良い。
【００４２】
また、熱溶着層には例えば酸素バリヤ性の高いポリブチレンテレフタレートフィルム等を用いても良い。
【００４３】
更に、表面層については第１ガスバリヤ層の保護材であるが、真空断熱材の製造工程における真空排気効率を良くするためにも、好ましくは吸湿性の低い樹脂を配置するのが良い。
【００４４】
また、第２ガスバリヤ層に使用する金属箔以外の樹脂系フィルムは、吸湿することによってガスバリヤ性が悪化してしまうため、熱溶着層についても吸湿性の低い樹脂を配置することで、ガスバリヤ性の悪化を抑制すると共に、ラミネートフィルム全体の吸湿量を抑制できるようになる。これにより、先に述べた真空断熱材４１の真空排気工程においても、外包材４５が持ち込む水分量を小さくできるため、真空排気効率が大幅に向上し、断熱性能の高性能化につながっている。
【００４５】
尚、各フィルムのラミネート(貼り合せ)は、二液硬化型ウレタン接着剤を介してドライラミネート法によって貼り合わせるのが一般的であるが、接着剤の種類や貼り合わせ方法には特にこれに限定するものではなく、ウェットラミネート法、サーマルラミネート法等の他の方法によるものでも何ら構わないものである。
【００４６】
図３にある通り、真空断熱材４０は芯材４３を形成する繊維集合体のグラスウール繊維と、芯材４３の中間に配置された吸着剤４６と、これらを包む低密度ポリエチレンからなる内包材４４、及び内包材４４を包む気密性の外包材４５から成っている。このような真空断熱材４０を真空包装機によって芯材４３を真空引きした状態のままで、外包材４５をヒートシールすることで真空断熱材４０を製作することができる。
【００４７】
そして、このようにして製作された真空断熱材４０をそのまま使用して冷蔵庫の外箱２５と内箱２６に配置する作業を行うと次のような課題を生じる。断熱箱体の内部には種々の部品が組み込まれており、平面状の真空断熱材を使用する場合は、これらの部品を避けて真空断熱材を断熱箱体に貼り付ける必要がある。
【００４８】
このため、真空断熱材４０の貼り付け作業時に真空断熱材４０の外包材４５の外周縁表面４５Ａが部品に強く接触して損傷を生じることがある。また、真空断熱材４０の外周縁表面４５Ａの角部付近は角張っているため他の部品と接触すると単位面積当たりの力が大きく作用して容易に損傷する恐れがある。このように真空断熱材４０の外包材４５の外周縁表面に損傷が生じると、この部分から空気が侵入して断熱性能が損なわれる恐れがある。
【００４９】
また、上述した方法によって得られる真空断熱材４０の形状は、一般的には四角形の形状である。そして、真空断熱材４０は内包材４４に包まれた芯材４３とそれを包む外包材４５で構成されており、真空包装した後は芯材４３よりはみ出した外包材４５の部分が耳部４７として形成される。
【００５０】
外包材４５の耳部４７が形成されている状態では、真空断熱材４０をそのまま外箱と内箱の間に組み込むには、収納空間を大きく確保しなくてはならない。このため、外包材４５の耳部４７は真空断熱材４０の内側へ折り曲げられ、粘着性のテープやホットメルトによって耳部４７を真空断熱材４０の内側に固定している。
【００５１】
しかしながら、真空断熱材４０の耳部４７を折り曲げ固定した状態においては、外包材４５の耳部４７の形状復元力により、固定された耳部４７が真空断熱材４０の内側から剥がれてしまう恐れがある。本実施例においては、外包材４５の層構成は表面保護層、第１ガスバリヤ層、第２ガスバリヤ層、熱溶着層の４層構成からなるラミネートフィルムであり、外包材４５の総厚みは約７５μｍとかなり厚くなっている。
【００５２】
更に、外包材４５の外周縁表面４５Ａの強度を高めるためには外包材５２の厚みを厚くすることが有利であるが、外包材４５の厚みを厚くすることで、耳部４７の折り曲げ部分の形状復元力がより大きくなり、耳部４７が真空断熱材４０の内側から剥がれてしまう恐れがある。更に、外包材４５の層構成材料を硬い材料にすることでも強度を高めることができるが、これも形状復元力が大きくなって耳部４７が真空断熱材４０の内側から剥がれてしまう恐れがある。
【００５３】
そこで、本実施例では、基本的には外包材の少なくとも外周縁表面と折り曲げられた耳部は、熱収縮性材料の最外被材を熱収縮させる構成としている。更に好ましい具体的な構成として、図３、図４に示してあるように真空断熱材４０全体（全外周面）を中空袋状の熱収縮材料（例えば熱収縮フィルムがあり、以下熱収縮フィルムと表記する）で作られた最外被材４８で覆うようにしている。そして、熱風を吹きかけて熱収縮フィルムを熱収縮させることで、真空断熱材４０の形状に沿って真空断熱材４０を最外被材４８で包むことができる。
【００５４】
図４は熱収縮フィルムよりなる最外被材４８に真空断熱材４０を収納した状態を示している。最外被材４８は熱収縮フィルムから形成された袋状の可撓性容器であり、この中に真空断熱材４０が収納されている。真空断熱材４０は芯材４３に沿って耳部４７が内側に折り曲げられており、粘着テープ、或いはホットメルトで仮止めされている。尚、仮止めしなくても耳部４７を内側に折り曲げた状態が維持できれば、仮止めしなくても良いものである。
【００５５】
そして、この図４に示す状態の真空断熱材４０が収納された最外被材４８に、外部から熱風機によって熱風を吹きかける、或いはホットプレスを行うことで、図３に示すように、最外被材４８を真空断熱材４０の形状に沿って密着させることができる。最外被材４８に示した斜線は熱が加えられて熱収縮する領域を示しており、本実施例では最外被材４８の全体（全外周面）に亘って熱が加えられている。
【００５６】
最外被材４８の材料である熱収縮フィルムは、ポリ塩化ビニルやポリプロピレン、ポリエチレン、ポリスチレン、ポリオレフィン、ポリエチレンテレフタレート等が使用できるが、特にこれらに限定されるものではない。要は、熱によって収縮する材料であれば良いものであるが、収縮温度は１５０℃以下が好ましく、更には１００℃以上がより好ましいものである。
【００５７】
この理由は、熱収縮フィルムの収縮温度が外包材４５の熱溶着層の溶着温度よりも高いと、熱収縮フィルムを収縮する際に、外包材４５の熱溶着層まで溶けてしまう恐れがあるからである。このため、本実施例においては、ポリスチレン性の熱収縮フィルムを用いており、熱収縮フィルムの厚みは２０μｍに設定している。また、熱収縮フィルムの製造方法において１軸、２軸延伸法があるが、特に指定することなく使用することができる。
【００５８】
このようにして製作された最外被材４８を備える真空断熱材４０を使用して冷蔵庫の外箱２５と内箱２６に配置する作業を行う場合、真空断熱材４０の外包材４５の外周縁表面４５Ａが最外被材４８によって覆われているため、真空断熱材４０の外周縁表面４５Ａが部品に強く接触しても最外被材４８によって真空断熱材４０の外包材４５が保護されていることから、外包材４５に損傷を生じることを抑制できるものとなる。
【００５９】
また、真空断熱材４０の外周縁表面４５Ａの角部付近は角張っているため他の部品と接触すると単位面積当たりの力が大きく作用して容易に損傷する恐れがあるが、この場合も、最外被材４８によって外包材４５が保護されているので、真空断熱材４０の外周縁表面４５Ａの角部付近の損傷を抑制できる。更に、真空断熱材４０の外周縁表面４５Ａだけではなく、真空断熱材４０の外周表面も最外被材４８によって覆われているので、この部分での損傷を抑制することができる。このように、外包材４５の外側に熱収縮フィルムからなる最外被材４８が存在していることで、外部からの突き刺しや擦れ等の外部応力から外包材４５を保護することができ、断熱性能が損なわれることを抑制、或いは回避できるものである。
【００６０】
また、熱収縮フィルムからなる最外被材４８によって外包材４５の耳部４７を確実に真空断熱材４０の内側に固定できる。これによって、真空断熱材４０を外箱２５と内箱２６に配置した状態で硬質ウレタンフォーム原料を充填しても、硬質ウレタンフォーム原料の流動性を阻害することなく発泡することができる。
【００６１】
硬質ウレタンフォーム原料の発泡時に、真空断熱材４０の外包材４５の耳部４７が剥がれたり、或いは耳部４７が浮き上がった状態になっていると、硬質ウレタンフォーム原料が外包材４５の耳部４７に入り混んでしまい、硬質ウレタンフォーム原料の流動性を阻害してしまうことがある。これによって、硬質ウレタンフォーム原料が断熱箱体全体に広がらずに空気層ができてしまい、断熱箱体としての断熱性能が低下してしまう恐れがある。
【００６２】
これに対して、本実施例では熱収縮フィルムからなる最外被材４８を用いて耳部４７と真空断熱材４０の内側を確実に密着、固定することで、外包材４５の耳部４７を折り曲げた部分にも硬質ウレタンフォーム原料が円滑に流動することができ、硬質ウレタンフォーム原料が充填されない未充填領域や、充填されても発泡時の反応が悪く気泡が正常に生成されない領域が生成されないようになる。
【００６３】
また、本実施例では外包材４５の耳部４７を熱収縮フィルムからなる最外被材４８で包むことから、外包材４５のヒートシール部の溶着層からの空気の侵入を抑制することができる効果もある。真空断熱材４０の断熱性能が低下する要因としては真空度の低下があり、外部から空気が侵入することで真空断熱材４０内部の真空度が低下し、これによって真空断熱材４０の熱伝導率が悪化してしまうことになる。
【００６４】
空気の侵入経路としては、真空断熱材４０の表面からと真空断熱材４０を構成する外包材４５の外周に設けられたヒートシール部の側面からの侵入が考えられる。外包材４５の構成は、最外層の第1層に外部からの応力による傷つき防止層が設けられ、第２、第３層においては外部からの空気の侵入を抑制するガスバリヤ層が用いられ、最内層には外包材同士を熱溶着させるための溶着層が設けられている。
【００６５】
このため、外包材４５の表面から進入する空気は積層された層を通過しなくてはならないことから侵入量は少ない。しかしながら、外包材４５のヒートシール部は最内層の熱溶着層が重なり合っている部分から空気の侵入が多くなる。そして、本実施例では熱収縮フィルムからなる最外被材４８が外包材４５のヒートシール部の外側に配置されることから、外部からの空気の侵入を抑制して真空断熱材４０の断熱性能の低下を抑制することができる。
【００６６】
ここで、本実施例では最外被材４８の側端側には上端から下端に向かって延びる開口線４９が設けられている。この開口線４９は最外被材４８を容易に引き裂く、或いは破く、或いは切り込みを入れるためのものであり、周知の方法によって形成されている。例えば、開口線４９の部分だけ強度を小さくしておけば、容易に開口線４９に沿って容易に引き裂くことが可能となる。また、開口線４９は目視可能なように色づけしておくことも有効である。したがって、この開口線４９に沿って最外被材４８の側端側を引き裂くと、芯材４３を収納した外包材４５からなる真空断熱材４０自体を最外被材４８から容易に引き出すことができる。
【００６７】
これにより、真空断熱材４０を冷蔵庫から容易に取り外すことか可能となる。つまり、冷蔵庫に配置される真空断熱材４０は、外箱２５、或いは内箱２の内側に接着材や両面テープを用いて固定され、その後に外箱２５と内箱２６の間に硬質ウレタンフォーム原料を発泡させることで断熱層を成形している。そして、冷蔵庫が廃棄され解体するときに冷蔵庫から真空断熱材４０だけを容易に取り出すことができる。
【００６８】
冷蔵庫をリサイクルするときには、硬質ウレタンフォームは燃料材料として再利用される。したがって、リサイクルするときに硬質ウレタンフォームと真空断熱材４０を同時に粉砕すると、硬質ウレタンフォームに真空断熱材４０の芯材４３であるグラスウールが混入してしまうことになる。硬質ウレタンフォームに混入してしまったグラスウールを取り除くことは極めて困難である。
【００６９】
このため、粉砕前に真空断熱材４０を取り除くことが必要であるが、硬質ウレタンフォームは接着性が良いため、真空断熱材４０と直接的に接着していると硬質ウレタンフォームと真空断熱材４０を分離することが困難である。これに対して、本実施例では最外被材４８に真空断熱材４０を収納する形態であるため、真空断熱材４０のみを取り出すことが可能となる。これによって、冷蔵庫のリサイクル性を改善することができるものである。
【００７０】
ここで、本実施例では最外被材４８の形状として袋状としているが、図４に示す真空断熱材４０の上端側と下端側が開口した筒状の最外被材４８を使用することもできる。
【００７１】
以上述べた通り、本実施例によれば真空断熱材の外包材の少なくとも外周縁表面と折り曲げられた耳部を熱収縮フィルムよりなる最外被材で覆うように構成した。これによれば、真空断熱材の外包材の外周縁表面と折り曲げられた耳部を熱収縮フィルムで覆うことで、熱収縮フィルムによって外包材の外周縁表面が保護されてこの部分での損傷を抑制でき、また熱収縮フィルムによって外包材の耳部を確実に固定できるので、硬質ウレタンフォームの流動性を確保でき断熱箱体の断熱性能の低下を抑制することができるようになる。
【実施例２】
【００７２】
次に本発明のダ２の実施形態について説明する。第２の実施形態は真空断熱材４０の両側端側の所定幅領域には熱を加えず、その間の領域だけ熱を加えるようにしたものである。
【００７３】
図５において、最外被材４８の両側端には所定幅の非熱収縮領域５０と、この非熱収縮領域５０の間に斜線で示した所定幅の熱収縮領域５１が形成されている。このような形態で最外被材４８を熱収縮させるには、熱風機ではなくホットプレス機を利用するのが好ましい。ホットプレス機によって熱収縮領域５０にだけ熱を限定的に加えることによって熱収縮領域５１を熱収縮されることができる。したがって、本実施例も実施例１と同様の作用、効果を奏することが可能となるものである。更に、これに加えて以下に説明する作用、効果を更に奏するようになる。
【００７４】
真空断熱材４０の外周縁表面４５Ａの角部は約９０°の角度に形成されているので、単位面積当たりの応力が大きくなり、この部分で損傷が生じやすい。このため本実施例では、この角部において最外被材４８を真空断熱材４０の形状に沿って密着させないようにすることで、角部の角度を鈍角として応力の集中を緩和するようにしている。これによって、特に角部に位置する外包材が破れるのをより抑制することができる。
【００７５】
また、真空断熱材４０の外周縁表面４５Ａの側端面においても熱収縮していない領域を設けているので、真空断熱材４０の端部に外部からが外包材４５を損傷する力がかかった場合においても、外包材４５と最外被材４８との間に空間があることによって、最外被材４８がこの力を緩衝して拡散させるので外包材４５の損傷をより抑制することができる。ここで、本実施例では角部と側端面を熱収縮されていないが、必要に応じてどちらか一方だけ熱収縮させないことも可能である。
【００７６】
尚、第１実施例、第２実施例において図示はしていないが、電気部品や放熱パイプの干渉を避けるといった目的で真空断熱材４０の表面に凹凸形状を形成したものについても、本実施例のような熱収縮フィルムよりなる最外被材４８を使用して外包材４５の損傷を抑制することも可能である。特に、凹凸形状の角部が鋭利になることから最外被材４８を設けることで外包材４５の損傷を防止するうえでは有効である。
【００７７】
以上述べた通り、本発明によれば真空断熱材の外包材の少なくとも外周縁表面と折り曲げられた耳部を熱収縮フィルムよりなる最外被材で覆うように構成した。これによれば、真空断熱材の外包材の外周縁表面と折り曲げられた耳部を熱収縮フィルムで覆うことで、熱収縮フィルムによって外包材の外周縁表面が保護されてこの部分での損傷を抑制でき、また熱収縮フィルムによって外包材の耳部を確実に固定できるので、硬質ウレタンフォームの流動性を確保でき断熱箱体の断熱性能の低下を抑制することができるようになる。
【００７８】
尚、本発明は上記した実施例に限定されるものではなく、様々な変形例が含まれる。例えば、上記した実施例は本発明を分かりやすく説明するために詳細に説明したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されるものではない。また、ある実施例の構成の一部を他の実施例の構成に置き換えることが可能であり、また、ある実施例の構成に他の実施例の構成を加えることも可能である。また、各実施例の構成の一部について、他の構成の追加・削除・置換をすることが可能である。
【符号の説明】
【００７９】
１０…冷蔵庫、１１…冷蔵室、１２ａ…製氷室、１２ｂ…上段冷凍室、１３…下段冷凍室、１４…野菜室、１５…扉用ヒンジ、１６ａ…冷蔵室扉、１６ｂ…冷蔵室扉、１７ａ…製氷室扉、１７ｂ…上段冷凍室扉、１８…下段冷凍室扉、１９…野菜室扉、２０…パッキン、２１、２３…仕切断熱壁、２２…仕切り部材、２４…箱体、２４ａ…断熱材、２５…外箱、２６…内箱、２８…冷却器、２９…圧縮機、３０…凝縮機、３１…送風機、４０…真空断熱材、４３…芯材、４４…内包材、４５…外包材、４７…耳部、４８…最外被材（熱収縮フィルム袋）、４８…開口線、５０…非熱収縮領域、５１…熱収縮領域。
【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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