(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
粉末材料からなる芯材が不連続に充填された通気性を有する中袋と、前記中袋を外包する外被材とからなり、前記中袋と前記外被材の熱溶着層との融点の差が１０deg以下であり、前記中袋が前記芯材の不連続部分で熱溶着され、且つ、前記中袋と前記外被材とが前記芯材の不連続部分で熱溶着されることにより、複数個の独立した真空部を有する真空断熱体。
【請求項２】
外被材が蒸着層を有するラミネートフィルムどうし、もしくは蒸着層を有するラミネートフィルムと金属箔を有するラミネートフィルムを熱溶着によって袋状にされている請求項１に記載の真空断熱体。
【請求項３】
外被材の熱溶着層と中袋が、高密度ポリエチレン樹脂からなる請求項１または２に記載の真空断熱体。
【請求項４】
芯材が硬質ウレタンフォム粉末を含む請求項１から３のいずれか一項に記載の真空断熱体。
【請求項５】
請求項１から４のいずれか一項に記載の真空断熱体と硬質ウレタンフォームとを複層した断熱パネル。
【請求項６】
外箱と、内箱と、前記外箱と内箱とによって形成される空間に発泡断熱材を充填した断熱箱体において、前記外箱もしくは内箱の内面に、請求項１から４のいずれか一項に記載の真空断熱体を設けた断熱箱体。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、冷蔵庫などの断熱材として使用可能な真空断熱体に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、地球環境保護の観点から、冷蔵庫断熱材の発泡剤として使用されているＣＦＣ１１によるオゾン層破壊が世界的規模で注目されている。
【０００３】
この様な背景から新規発泡剤を用いた断熱材の研究が行われており、代替フロンとしてはＨＣＦＣ１４１ｂ、非フロン系ではシクロペンタンなどが候補として選ばれつつある。
【０００４】
しかしながら、これらの新規発泡剤はいづれもＣＦＣ１１より気体熱伝導率が大きく、冷蔵庫の断熱性能低下は避けられない状況下にある。一方、状来のエネルギー規制などに対し、冷蔵庫の省エネ化は避けられない問題であり断熱性能向上が達成すべき大きな課題である。
【０００５】
以上の様に、フロン対応による断熱性能の低下と省エネ化達成のための断熱性能向上という相反する課題を現状の冷蔵庫は抱えている。
【０００６】
この様な相反する課題を解決する一手段として無機粉末を用いた真空断熱体が考案され、その内容が特開昭５７−１７３６８９号公報に記載されている。その内容は、フィルム状プラスチック容器に単粒子径が１μｍ以下の粉末を充填し内部を減圧後密閉することにより真空断熱体を得るというものである。
【０００７】
効果としては工業化が容易な０．１〜１ｍｍＨｇの真空度で製造する事ができ、シリカ粒子が微粉末であるため、同じ真空度の場合、真空断熱体の断熱性能がより向上する事を見出したものである。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
真空断熱体の断熱原理は、熱を伝える空気を排除することである。しかしながら、工業的レベルで高真空にすることは困難であり、実用的に達成可能な真空度は０．１〜１０ｍｍＨｇである。
【０００９】
したがって、この真空度で目的とする断熱性能が得られなければならない。
空気が介在して熱伝導が行われる場合の断熱性能に影響をおよぼす物性といて平均自由行程がある。平均自由行程とは、空気を構成する分子の一つが別の分子と衝突するまでに進む距離のことで、平均自由行程よりも形成されている空隙が大きい場合は空隙内において分子同士が衝突し、空気による熱伝導が生じるため真空断熱体の熱伝導率は大きくなる。逆に平均自由行程よりも空隙が小さい場合は真空断熱体の熱伝導は小さくなる。これは、空気の衝突による熱伝導がほとんどなくなるためである。
【００１０】
したがって、シリカ粉末などの微細な粒径を有する粉末を用いれば空隙が細かくなり、空気の衝突による熱伝導がほとんどなくなる。この結果、真空断熱体の断熱性能が向上する。しかし、従来の構成では衝撃などによって外被材が破袋し、リークが生じると真空断熱体全体の熱伝導率が悪化してしまう欠点がある。
【００１１】
また、シリカ粉末を使用しているため真空断熱体の重量が重くなり、かつ、コストが高くなる欠点がある。
【００１２】
一方、地球環境問題における新たな課題として廃棄物問題がある。冷蔵庫などの家電製品においても廃棄物処理問題は例外でなく、いかにしてリサイクルするかが大きな課題である。特に冷蔵庫の断熱材に使用されている硬質ウレタンフォームは、その材料特性からリサイクルが困難とされていた。
【００１３】
本発明は上記内容を鑑み、真空断熱体の課題であった外的衝撃などによってリークした場合においても熱伝導率の悪化を抑制し、かつ、軽量化と低コスト化および高性能化を図るとともに、ウレタンフォームのリサイクルを図ろうとするものである。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため本発明の真空断熱体は、粉末材料からなる芯材が不連続に充填された通気性を有する中袋と、前記中袋を外包する外被材とからなり、前記中袋と前記外被材の熱溶着層との融点の差が１０deg以下であり、前記中袋が前記芯材の不連続部分で熱溶着され、且つ、前記中袋と前記外被材とが前記芯材の不連続部分で熱溶着されることにより、複数個の独立した真空部を有する真空断熱体である。
【００１５】
したがって外的衝撃などによって外被材が破袋しリークした場合などにおいても真空断熱体全体の熱伝導率の悪化を抑制した真空断熱体を得ることができる。また、芯材に用いる材料を粉末材料に限定しているので、真空度が悪化した場合においても熱伝導率の変化が小さい。したがって、衝撃などによって外被材が破袋しリークした場合、リーク箇所に隣接した真空部もガスの透過などによって真空度が悪化しやすくなるが、これに起因した熱伝導率の悪化は小さくできる。また、中袋と外被材の熱溶着部との融点の差が１０deg以下であるので中袋と外被材との熱溶着によって独立した真空部を形成するのが容易であり、かつ、熱溶着部の材料融点が近いため、どちらかの材料が熱劣化するといった問題が解決される。
【００１６】
また、本発明の真空断熱体は、上記構成に加えて、外被材が蒸着層を有するラミネートフィルムどうし、もしくは蒸着層を有するラミネートフィルムと金属箔を有するラミネートフィルムを熱溶着によって袋状にされている真空断熱体である。
【００１７】
外被材が蒸着層を有しているため、外被材を通しての熱リークも問題がない。
【００１８】
また、本発明の真空断熱体は、上記構成に加えて、外被材の熱溶着層と中袋が、高密度ポリエチレン樹脂からなる真空断熱体である。
【００１９】
外被材の熱溶着層を高密度ポリエチレンにしているため耐ストレス性が向上し、熱溶着部の劣化などが抑制できる。
【００２０】
また、本発明の真空断熱体は、上記構成に加えて、芯材が硬質ウレタンフォーム粉末を含む真空断熱体である。
【００２１】
したがって、芯材として硬質ウレタンフォーム粉末を用いていることから、樹脂熱伝導率が低く、真空断熱体に適用した場合において熱伝導率の低減が図れる。また、冷蔵庫などに使用されているウレタンフォームのリサイクルも可能となる。
【００２２】
本発明の断熱パネルは、上記本発明の真空断熱体と硬質ウレタンフォームとを複層した断熱パネルである。
【００２３】
したがって、通常の住宅断熱などに使用されるウレタン断熱パネルよりも断熱性能に優れる。また、硬質ウレタンフォームと複層されている真空断熱体が複数個の独立した真空部を有しており、かつ、芯材に粉末材料を用いているため、施工時などに真空断熱体に衝撃が加わりリークした場合、真空断熱体全体の真空度が悪化することが無く、断熱パネルとしての熱伝導率の悪化を抑制できる。
【００２４】
また、本発明の断熱箱体は、外箱と、内箱と、前記外箱と内箱とによって形成される空間に発泡断熱材を充填した断熱箱体において、前記外箱もしくは内箱の内面に、上記本発明の真空断熱体を設けた断熱箱体である。
【００２５】
したがって、真空断熱体がリークした場合においても全体の熱伝導率の悪化が小さいため、冷蔵庫に適用した場合、長きに亘って使用しても真空断熱体の急激な熱伝導率の悪化がない。
【００２６】
この結果、真空断熱体の急激な熱伝導率悪化に起因して、コンプレッサーの運転率が過剰となり、冷蔵庫の信頼性が低下すると言った問題が解決される。
【００２７】
【発明の実施の形態】
本発明の請求項１に記載の発明は、芯材と、前記芯材を外包する外被材とを備え、前記外被材が蒸着層を有するラミネートフィルムどうし、もしくは蒸着層を有するラミネートフィルムと金属箔を有するラミネートフィルムを熱溶着によって袋状にされており、かつ、前記外被材の熱溶着層が高密度ポリエチレン樹脂で形成され、前記外被材に前記芯材が複数個充填されており、前記芯材間の部分で前記外被材が熱溶着され、独立した真空部を有する真空断熱体である。
【００２８】
一般に、真空断熱体は外的衝撃などによって外被材が破れたりした場合真空度が著しく悪化し、場合によっては大気圧にまでなってしまう。この結果、空気などの気体分子の衝突による気体熱伝導が増大するため断熱性能が悪化してしまう。
【００２９】
本発明では、それぞれ独立した真空部を形成しているため、一部分の外被材が破袋しても他の真空部には影響を与えない。この結果、真空断熱体全体としての熱伝導率の悪化は小さくなる。
【００３０】
また、外被材が蒸着層を有しているため、外被材を通しての熱リークも問題がない。また、外被材の熱溶着層を高密度ポリエチレンにしているため耐ストレス性が向上し、熱溶着部の劣化などが抑制できる。
【００３１】
本発明の請求項２に記載の発明は、通気性を有する中袋と、前記中袋に充填された粉末材料からなる芯材と、前記中袋と芯材とを外包する外被材とを備え、前記中袋が高密ポリエチレン樹脂を有しており、前記外被材が蒸着層を有するラミネートフィルムどうし、もしくは蒸着層を有するラミネートフィルムと金属箔を有するラミネートフィルムとを熱溶着によって袋状にされており、かつ、前記外被材の熱溶着層が高密度ポリエチレン樹脂で形成され、前記外被材に前記芯材が複数個充填され、前記芯材間の部分で前記外被材の高密度ポリエチレン樹脂と前記中袋の高密度ポリエチレン樹脂とが熱溶着され、独立した真空部を有する真空断熱体である。
【００３２】
したがって、芯材が有する空間が非常に小さいため気体熱伝導による影響が少なく、真空度が悪化した場合においても熱伝導率の悪化が小さい。
【００３３】
本発明の請求項３に記載の発明は、通気性を有する中袋と、前記中袋に充填された粉末材料からなる芯材と、前記中袋と芯材とを外包する外被材とを備え、前記中袋と前記外被材の熱溶着層との融点の差が１０deg以下であり、前記中袋と前記外被材とを前記芯材間の部分で熱溶着することによって複数個の独立した真空部を有する真空断熱体である。
【００３４】
独立した真空部を形成するためには、中袋と外被材の熱溶着部と外被材の熱溶着部との融点の差が問題となる。融点が同じであれば問題ないが、材料選定が限定されてりまう。また、融点の差が大きすぎると熱溶着が適切に行えず、独立した真空部を形成することが出来ない。
【００３５】
本発明では、中袋と外被材の熱溶着部の融点の差を１０deg以下に限定しており、中袋と外被材との熱溶着によって独立した真空部を形成するのが容易であり、かつ、熱溶着部の材料融点が近いため、どちらかの材料が熱劣化するといった問題が解決される。
【００３６】
また、本発明の請求項４に記載の発明は、通気性を有する中袋と、前記中袋に充填された粉末材料からなる複数個の芯材と、前記中袋と芯材とを外包する外被材とからなり、前記中袋と前記外被材の熱溶着層との融点の差が１０deg以下であり、前記中袋と前記外被材とを前記芯材間の部分で熱溶着することによって複数個の独立した真空部を有しており、かつ、前記芯材が硬質ウレタンフォーム粉末を含む真空断熱体である。
【００３７】
したがって、冷蔵庫の断熱材として使用されていた硬質ウレタンフォームのリサイクルが可能となり、廃棄物問題を解決することができる。また、粉末が硬質ウレタンフォームであることから粉末の樹脂熱伝導率が低く、真空断熱体に適用した場合において熱伝導率の低減が図れる。
【００３８】
これは、ウレタン結合が二重結合を有しているため熱振動エネルギーが高く、その結果、固体熱伝導率が低減するためである。
【００３９】
また、本発明の請求項５に記載の発明は、通気性を有する中袋と、前記中袋に充填された粉末材料からなる複数個の芯材と、前記中袋と芯材とを外包する外被材とからなり、前記中袋と前記外被材の熱溶着層との融点の差が１０deg以下であり、前記中袋と前記外被材とを前記芯材間の部分で熱溶着することによって複数個の独立した真空部を有する真空断熱体と硬質ウレタンフォームとを複層した断熱パネルである。
【００４０】
したがって、通常の住宅断熱などに使用されるウレタン断熱パネルよりも断熱性能に優れる。
【００４１】
また、硬質ウレタンフォームと複層されている真空熱体が複数個の独立した真空部を有しており、かつ、芯材に粉末材料を用いているため、施工時などに真空断熱体に衝撃が加わりリークした場合、真空断熱体全体の真空度が悪化することが無く、断熱パネルとしての熱伝導率の悪化を抑制できる。
【００４２】
一方、本発明の請求項６に記載の断熱箱体は、外箱と、内箱と、前記外箱と内箱とによって形成される空間に発泡断熱材を充填した断熱箱体において、前記外箱もしくは内箱の内面に、通気性を有する中袋と、前記中袋に充填された粉末材料からなる複数個の芯材と、前記中袋と芯材とを外包する外被材とからなり、前記中袋と前記外被材の熱溶着層との融点の差が１０deg以下であり、前記中袋と前記外被材とを前記芯材間の部分で熱溶着することによって複数個の独立した真空部を有しており、かつ、前記芯材が硬質ウレタンフォーム粉末を含む真空断熱体を設けた断熱箱体である。
【００４３】
したがって真空断熱体がリークした場合においても全体の熱伝導率の変化が小さいため、冷蔵庫に適用した場合、長きに亘って使用しても真空断熱体の急激な熱伝導率の悪化がない。
【００４４】
この結果、真空断熱体の急激な熱伝導率悪化に起因して、コンプレッサーの運転率が過剰となり、冷蔵庫の信頼性が低下すると言った問題が解決される。
【００４５】
以下、本発明の実施形態について、図１、図２を用いて説明する。
（実施の形態１）
図において１は真空断熱体であり、５ｃｍ角の寸法に切断したセル径１５０μｍの水発泡連通フォームからなる芯材２を１２０℃で４時間乾燥し、予め減圧方向と平行に５ｃｍ間隔で４ヵ所熱溶着した外被材３に芯材２を不連続に複数個充填後、内部が０．１ｍｍＨｇの真空度となるよう減圧密閉。その後、独立した真空部４が形成出来るよう、芯材２の不連続部分で外被材３を熱溶着して得たものである。
【００４６】
このようにして得られた真空断熱体１は、それぞれ独立した真空部４を形成しているため、外被材３の一部分が破袋しても他の真空部には影響を与えない。この結果、真空断熱体全体としての熱伝導率の悪化は小さくなる。
【００４７】
（実施の形態２）
図において５は真空断熱体であり、シリカ粉末からなる芯材６を高密度ポリエチレン樹脂を用いて作製した不織布製の中袋７に不連続に充填し、１２０℃で２時間乾燥し吸着水分を十分除去する。
【００４８】
尚、それぞれ独立した真空部８を形成するため、予め中袋７を減圧方向と平行に一定間隔で熱溶着しておき、その後芯材６を前記処理によって形成された中袋７の空間部に不連続に所定量充填し、その後、芯材６の不連続部分にて中袋７を熱溶着する。以上の操作を繰り返し、中袋７への芯材６の充填が終了する。その後、外被材９に前記中袋７に充填した芯材６を充填し、内部が０．１ｍｍＨｇの真空度となるよう減圧密閉する。
【００４９】
このようにして得られた真空断熱体５は、芯材が有する空間が非常に小さいため気体熱伝導による影響が少なく、真空度が悪化した場合においても熱伝導率の悪化が小さい。
【００５０】
（実施の形態３）
中袋７は高密度ポリエチレン樹脂を用いて作製した通気製を有する不織布であり、外被材９は熱溶着層に５０μｍの厚みからなる高密度ポリエチレン樹脂、中間層にアルミ蒸着層を有するガスバリヤ性の高い１２μｍの厚みからなるポリエチレンービニルアルコール共重合体樹脂、最外層に１２μｍの厚みからなるポリエチレンテレフタレート樹脂である。
【００５１】
このような構成からなる真空断熱体５は、中袋７と外被材９の熱溶着層との温度差が１０deg以下であるので中袋と外被材との熱溶着によって独立した真空部を形成するのが容易であり、かつ、熱溶着部の材料融点が近いため、どちらかの材料が熱劣化するといった問題が解決される。
【００５２】
（実施の形態４）
芯材６として硬質ウレタンフォームを粉砕して得た平均粒径１２０μｍのウレタン粉末を用い、不織布製の中袋７に充填し、１２０℃で２時間乾燥し吸着水分を十分除去する。尚、それぞれ独立した真空部を形成するため、予め中袋７を減圧方向と平行に一定間隔で熱溶着しておき、その後芯材６を前記処理によって形成された中袋７の空間部に所定量充填し、その後減圧方向と垂直方向に中袋７を熱溶着する。以上の操作を繰り返し、中袋７への芯材６の充填が終了する。その後、外被材９に前記中袋７に充填した芯材６を充填し、内部が０．１ｍｍＨｇの真空度となるよう減圧密閉する。
【００５３】
したがって、冷蔵庫の断熱材として使用されていた硬質ウレタンフォームのリサイクルが可能となり、廃棄物問題を解決することができる。また、粉末が硬質ウレタンフォームであることから粉末の樹脂熱伝導率が低く、真空断熱体に適用した場合において熱伝導率の低減が図れる。
【００５４】
これは、ウレタン結合が二重結合を有しているため熱振動エネルギーが高く、その結果、固体熱伝導率が低減するためである。
【００５５】
（実施の形態５）
図において１０は断熱パネルであり、真空断熱体４と硬質ウレタンフォーム１１を複層して形成されている。硬質ウレタンフォームの厚みは、施工時の釘打ちなどを考慮し３０ｍｍ程度が望ましい。また、断熱パネル１０の周縁部を木砕などで覆うと施工性を一段と向上することができる。
【００５６】
このようにして得られた断熱パネル１０は、真空断熱体４と硬質ウレタンフォーム１１との複層であるので、通常の住宅断熱などに使用されるウレタン断熱パネルよりも断熱性能に優れる。
【００５７】
また、硬質ウレタンフォームと複層されている真空断熱体が複数個の独立した真空部を有しており、かつ、芯材に粉末材料を用いているため、施工時などに真空断熱体に衝撃が加わりリークした場合、真空断熱体全体の真空度が悪化することが無く、断熱パネルとしての熱伝導率の悪化を抑制できる。
【００５８】
（実施の形態６）
図において１２は、真空断熱体４と硬質発泡ウレタンフォームからなる発泡断熱材１１と外箱１３と内箱１４によって構成される断熱箱体である。真空断熱体４は外箱１３の内面に取り付けられているが、内箱１４の内面であっても良い。また、真空断熱体４のサイズは０．５ｍ×０．５ｍ×０．０２ｍである。
【００５９】
以上のような構成からなる断熱箱体は、真空断熱体がリークした場合においても全体の熱伝導率の変化が小さいため、冷蔵庫に適用した場合、長きに亘って使用しても真空断熱体の急激な熱伝導率の悪化がない。
【００６０】
この結果、真空断熱体の急激な熱伝導率悪化に起因して、コンプレッサーの運転率が過剰となり、冷蔵庫の信頼性が低下すると言った問題が解決される。
【００６１】
【実施例】
（実施例１）
図５は２５ｃｍ×２５ｃｍのサイズで５ｃｍ毎に熱溶着によって独立した真空部を形成した真空断熱体について、直径１ｍｍの穴を開けた場合の熱伝導率の時間的変化を示したものである。
【００６２】
尚、芯材としてはセル径１５０μｍの水発泡連通フォームを用い、比較例として従来行われていた独立した真空部を有しない真空断熱体を用いた。
【００６３】
【図５】
図５から、本発明による仕様では熱伝導率の時間的変化が比較例に比べて著しく小さいのが判る。これは、本発明による仕様では独立した真空部を形成しているため、外被材の一部分が破袋しても他の真空部には影響を与えず、この結果、真空度の悪化によって気体による熱伝導が増大するのは外被材の破れた部分の空間だけとなり、真空断熱体全体としての熱伝導率の悪化は小さくなる。
【００６４】
（実施例２）
図６は、２５ｃｍ×２５ｃｍのサイズで５ｃｍ毎に熱溶着によって独立した真空部を形成した真空断熱体について、直径１ｍｍの穴を開けた場合の熱伝導率の時間的変化を示したものである。
【００６５】
尚、芯材としては実施例では平均粒径１０μｍのシリカ粉末を用い、比較例としては芯材にセル径１５０μｍの水発泡連通フォームを独立した真空部を有しない真空断熱体を用いた。
【００６６】
【図６】
図６から、初期から３日までは大差がないが、その後比較例は徐々に熱伝導率が悪化していく。
【００６７】
一方、本実施例では３日以降も熱伝導率の大きな悪化は認められない。
これは、それぞれ独立した真空部を形成しているため、短期間では外被材の一部分が破れたとしても他の真空部には影響を与えない。このため、３日までは熱伝導率の悪化は認められなかったが、その後は、ガスの透過によって徐々に他の部分の真空度も悪化してくる。
【００６８】
したがって、比較例で用いた様な空隙間距離の大きい発泡体では気体分子の衝突が頻繁になるため、熱伝導率が悪化したのである。
【００６９】
本発明では、空隙間距離が非常に短くなる特性を有する粉末材料を芯材に用いているため、真空度が悪化しても気体分子同士の衝突が起こらず、経時的にも熱伝導の悪化を小さくなる。
【００７０】
（実施例３）
図７は中袋の融点と外被材の熱溶着層との融点の差を変えた場合について、２５ｃｍ×２５ｃｍのサイズで５ｃｍ毎に熱溶着によって独立した真空部を形成した真空断熱体を用い、直径１ｍｍの穴を開けた場合の熱伝導率の時間的変化を示したものである。
【００７１】
【図７】
図７から融点の差が０degから１０degまでは、熱伝導率は緩やかに悪化していくが、融点の差が１０degよりも大きくなると熱伝導率の悪化が激しいことが判る。
【００７２】
これは、中袋と外被材熱溶着層との融点の差が１０deg以下であれば良好な溶着状態を形成し、熱溶着部を通してのガス透過が抑制されるためである。しかし、融点の差が１０degよりも大きくなると融点の高い材料が十分な溶融状態に到達していないため、熱溶着不良が生じてしまい溶着部からのガスの透過が起こる。
【００７３】
このため、十分に独立した真空部を形成することができず、外被材に穴などができると経時的な熱伝導率の悪化が激しくなるのである。
【００７４】
本発明では、この点を鑑み、中袋と外被材の熱溶着層との融点の差を１０deg以下に限定することにより熱溶着部を良好な状態にでき、外被材が破袋した場合においても熱伝導率の悪化を抑制することが可能となる。
【００７５】
（実施例４）
図８は、芯材として硬質ウレタンフォームを粉砕して得た平均粒径１２０μｍのウレタン粉末と平均粒径２０μｍのシリカ粉末を、それぞれ芯材として用いた場合における熱伝導率の比較を示したものである。なお、真空度における影響を無視するため、真空度は０．１ｍｍＨｇで行った。
【００７６】
【図８】
図８の結果から、本発明の実施例であるウレタン粉末を用いたものが低い熱伝導率を示しているのが判る。ウレタン結合は２重結合を有し熱振動エネルギーが高い。その結果、固体熱伝導率の低減が図れるため真空断熱体の熱伝導率が低くなるのである。
【００７７】
したがって、芯材に用いる粉末は無作為に選定できるものではなく、特定の材料に限定する必要がある。
【００７８】
本発明では上記実施内容を鑑み、粉末をウレタン粉末に限定しているので、特に低い熱伝導率を有する真空断熱体を得ることができる。
【００７９】
また、具備する効果として、冷蔵庫などに断熱材として使用しているウレタンフォームの利用が可能になることから、冷蔵庫におけるリサイクル問題の解決にも役立つ。
【００８０】
（実施例５）
断熱パネル８は、真空断熱体４と硬質ウレタンフォーム９との複層であるので、通常の住宅断熱などに使用されるウレタン断熱パネルよりも断熱性能に優れる。
【００８１】
図９は、一般的な住宅断熱用ウレタンボードと本発明における断熱パネルとの熱伝導率を比較したものである。
【００８２】
【図９】
図９から、本発明の断熱パネルの方が熱伝導率で約３倍優れる事が判る。このような、断熱性能に優れた断熱パネルを用いることにより、住宅の省エネに寄与するばかりでなく、住宅壁厚の低減による工期短縮などが可能となる。
【００８３】
また、断熱パネル８は独立した真空部を形成しているため、施工時などにおいて真空断熱体４の一部分が破袋しても全体への影響が小さい。
【００８４】
（実施例６）
次に断熱箱体であるが、適用する真空断熱体４は独立した真空部を形成しており、かつ、適用する芯材が粉末であるため、真空断熱体がリークした場合においても全体の熱伝導率の変化が小さい。この結果、冷蔵庫に適用した場合、長きに亘って使用しても真空断熱体の急激な熱伝導率の悪化がない。
【００８５】
この結果、真空断熱体の急激な熱伝導率悪化に起因して、コンプレッサーの運転率が過剰となり、冷蔵庫の信頼性が低下すると言った問題が解決される。
【００８６】
【発明の効果】
以上のように、本発明の真空断熱体は、粉末材料からなる芯材が不連続に充填された通気性を有する中袋と、前記中袋を外包する外被材とからなり、前記中袋と前記外被材の熱溶着層との融点の差が１０deg以下であり、前記中袋が前記芯材の不連続部分で熱溶着され、且つ、前記中袋と前記外被材とが前記芯材の不連続部分で熱溶着されることにより、複数個の独立した真空部を有する真空断熱体である。
【００８７】
したがって外的衝撃などによって外被材が破袋しリークした場合などにおいても真空断熱体全体の熱伝導率の悪化を抑制した真空断熱体を得ることができる。また、芯材に用いる材料を粉末材料に限定しているので、真空度が悪化した場合においても熱伝導率の変化が小さい。したがって、衝撃などによって外被材が破袋しリークした場合、リーク箇所に隣接した真空部もガスの透過などによって真空度が悪化しやすくなるが、これに起因した熱伝導率の悪化は小さくできる。また、中袋と外被材の熱溶着部との融点の差が１０deg以下であるので中袋と外被材との熱溶着によって独立した真空部を形成するのが容易であり、かつ、熱溶着部の材料融点が近いため、どちらかの材料が熱劣化するといった問題が解決される。
【００８８】
また、本発明の真空断熱体は、上記構成に加えて、外被材が蒸着層を有するラミネートフィルムどうし、もしくは蒸着層を有するラミネートフィルムと金属箔を有するラミネートフィルムを熱溶着によって袋状にされている真空断熱体である。
【００８９】
外被材が蒸着層を有しているため、外被材を通しての熱リークも問題がない。
【００９０】
また、本発明の真空断熱体は、上記構成に加えて、外被材の熱溶着層と中袋が、高密度ポリエチレン樹脂からなる真空断熱体である。
【００９１】
外被材の熱溶着層を高密度ポリエチレンにしているため耐ストレス性が向上し、熱溶着部の劣化などが抑制できる。
【００９２】
また、本発明の真空断熱体は、上記構成に加えて、芯材が硬質ウレタンフォーム粉末を含む真空断熱体である。
【００９３】
したがって、芯材として硬質ウレタンフォーム粉末を用いていることから、樹脂熱伝導率が低く、真空断熱体に適用した場合において熱伝導率の低減が図れる。また、冷蔵庫などに使用されているウレタンフォームのリサイクルも可能となる。
【００９４】
本発明の断熱パネルは、上記本発明の真空断熱体と硬質ウレタンフォームとを複層した断熱パネルである。
【００９５】
したがって、通常の住宅断熱などに使用されるウレタン断熱パネルよりも断熱性能に優れる。
【００９６】
また、硬質ウレタンフォームと複層されている真空断熱体が複数個の独立した真空部を有しており、かつ、芯材に粉末材料を用いているため、施工時などに真空断熱体に衝撃が加わりリークした場合、真空断熱体全体の真空度が悪化することが無く、断熱パネルとしての熱伝導率の悪化を抑制できる。
【００９７】
また、本発明の断熱箱体は、外箱と、内箱と、前記外箱と内箱とによって形成される空間に発泡断熱材を充填した断熱箱体において、前記外箱もしくは内箱の内面に、上記本発明の真空断熱体を設けた断熱箱体である。
【００９８】
したがって、真空断熱体がリークした場合においても全体の熱伝導率の悪化が小さいため、冷蔵庫に適用した場合、長きに亘って使用しても真空断熱体の急激な熱伝導率の悪化がない。
【００９９】
この結果、真空断熱体の急激な熱伝導率悪化に起因して、コンプレッサーの運転率が過剰となり、冷蔵庫の信頼性が低下すると言った問題が解決される。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実形態による真空断熱体の断面図
【図２】本発明の一実施形態による真空断熱体の断面図
【図３】本発明の一実施形態による断熱パネルの断面図
【図４】本発明の一実施形態による断熱箱体の断面図
【図５】真空断熱体の熱伝導率における経時的変化を示す特性図
【図６】真空断熱体の熱伝導率における経時的変化を示す特性図
【図７】真空断熱体の熱伝導率における経時的変化を示す特性図
【図８】芯材の違いによる真空断熱体の熱伝導率を示す特性図
【図９】断熱パネルの性能特性図
【符号の説明】
１  真空断熱体
２  芯材
３  外被材
【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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