JP2018017314A

JP2018017314A - 真空断熱材及びそれを用いた冷蔵庫

Info

Publication number: JP2018017314A
Application number: JP2016147955A
Authority: JP
Inventors: 祐志新井; Yushi Arai; 越後屋　恒; Hisashi Echigoya; 恒越後屋; 一輝柏原; Kazuteru Kashiwabara
Original assignee: Hitachi Appliances Inc
Current assignee: Hitachi Appliances Inc
Priority date: 2016-07-28
Filing date: 2016-07-28
Publication date: 2018-02-01

Abstract

【課題】真空引き後のグラスウールシートの凹凸形状のずれを抑制し、寸法精度の高い真空断熱材、及びこの真空断熱材を備えた冷蔵庫を提供する。【解決手段】繊維集合体から成る芯材５１と、ガスを吸着する吸着剤と、前記芯材５１を収納する外被材５２と、を備えた真空断熱材５０において、前記芯材５１は、湿式抄造方式で得られた湿式グラスウール６１と、乾式方式で得られた乾式グラスウール６０と、を有し、前記湿式グラスウール６１の寸法を、前記乾式グラスウール６０の寸法よりも小さくする。また、この真空断熱材５０を冷蔵庫に用いる。【選択図】図３

Description

本発明は真空断熱材及び真空断熱材を適用した冷蔵庫に関するものである。

地球温暖化防止に対する社会の取り組みとして、ＣＯ_２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においては消費電力量低減の観点から、真空断熱材を採用して断熱性能を強化したものが主流になっている。また、各種原材料から製品の製造工程に至るまでのあらゆるエネルギー消費量を抑制するため、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代や電気代の抑制等、省エネ化が推進されている。そのため、より断熱性能の高い断熱材が求められる他、製品に組込んだ真空断熱材が長期に割ったって性能を維持する長期寿命が求められ、また、真空断熱材を配置する場所においても、製品に組込むスペースが小さく、使用する用途に沿った形状の断熱材を用いることにより、断熱面積を大きくすることができる優れた真空断熱材が求められている。

そのため、限られた断熱面積に真空断熱材を配置するためには、貼付け面に合わせた形状の真空断熱材が求められている。従来の真空断熱材は、平面形状が基本であり、貼付け面に合わせて曲げ加工や湾曲加工をしているものがある。また、
冷蔵庫においては側面の鉄板面に真空断熱材が配置され、鉄板と真空断熱材の間には放熱パイプが配置されている。放熱パイプを避けるために真空断熱材を凹凸形状にプレス加工や原綿の目付量に差を設けて形状を有する真空断熱材の製造方法がある。

ここで、真空断熱材の凹凸形状とするためには、真空断熱材とした後にプレス加工することで凹凸形状に成形することもできるが、真空断熱材の外被材がプレス加工により伸びてしまい、ガスバリア性が低下してしまう。

特開２０１２−１５９１４４号公報特開２０１２−８２９５４号公報

特許文献1においては、寸法精度の高い湿式抄造方式によって得られたグラスウールシートの間に、乾式グラスウールを挟むことで寸法精度を良くし、厚みの異なる部分を有した真空断熱材を得ることができる。しかし、湿式グラスウールシートで乾式グラスウールシートを挟んだ場合、乾式グラスウールシートの嵩が高いことから、真空引きをした後の大気圧にしたときに乾式グラスウールシートが外側からの圧力により圧縮され、乾式グラスウールシートの嵩は小さくなる。それにより、上面の湿式グラスウールシートと、下面の湿式グラスウールシートの端面の位置が合わず、ずれが発生してしまう課題がある。

特許文献２においては、寸法の異なる乾式グラスウールを複数重ねることで、寸法の大きい乾式グラスウールが寸法の小さいグラスウールを包み込むように配置されることで凹凸形状を有する真空断熱材を得ることができる。しかし、凹凸形状とするために寸法の異なる乾式グラスウールを用いているが、乾式グラスウールは嵩が高いことから、寸法の小さい乾式グラスウールの幅は一定以上小さくなると倒れてしまい、真空引き後の凹凸形状の寸法がずれるという課題があった。

本発明の目的は、真空引き後のグラスウールシートの凹凸形状のずれを抑制し、寸法精度の高い真空断熱材を提供することにある。

上記目的を達成するために、繊維集合体から成る芯材と、ガスを吸着する吸着剤と、前記芯材を収納する外被材と、を備えた真空断熱材において、前記芯材は、湿式抄造方式で得られた湿式グラスウールと、乾式方式で得られた乾式グラスウールと、を有し、前記湿式グラスウールの寸法を、前記乾式グラスウールの寸法よりも小さくする。

本発明によれば、真空引き後のグラスウールシートの凹凸形状のずれを抑制し、寸法精度の高い真空断熱材を提供できる。

本発明の実施形態及び比較例における冷蔵庫の正面図である。本発明の実施形態を示す冷蔵庫の縦断面図（図１のＡ−Ａ断面図）である。本発明の実施例１における真空断熱材の概略断面図である。本発明の実施例１における真空断熱材の貼り付け図である。本発明の実施例２における真空断熱材の概略断面図である。本発明の実施例３における真空断熱材の概略断面図である。

以下、本発明の実施形態について、図１〜図３を用いて説明する。図１は本実施形態を示す冷蔵庫の正面図であり、図２は図１のＡ−Ａ断面図を示している。
図１に示す本実施形態を備えた冷蔵庫１は、図２に示すように、上から冷蔵室２、貯氷室３（切替え室）、冷凍室４、野菜室５を有している。図１の符号は、上記各室の前面開口部を閉塞する扉であり、上からヒンジ１０等を中心に回動する冷蔵室扉６ａ、６ｂ、冷蔵室扉６ａ、６ｂ以外は全て引き出し式の扉であり、貯氷室扉７ａと上段冷凍室扉７ｂ、下段冷凍室扉８、野菜室扉９を配置する。これらの引き出し式扉６〜９は扉を引き出すと、各室を構成する容器が扉と共に引き出されてくる。各扉６〜９には冷蔵庫本体１と密閉するためのパッキン１１を備え、各扉６〜９の室内側外周縁に取り付けられている。

また、冷蔵室２と製氷室３ａ及び上段冷凍室３ｂとの間を区画断熱するために仕切断熱壁１２を配置している。この仕切断熱壁１２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）、真空断熱材等、それぞれを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。製氷室３ａ及び上段冷凍室３ｂと下段冷凍室４の間は、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１１受面を形成した仕切り部材１３を設けている。下段冷凍室４と野菜室５の間には区画断熱するための仕切断熱壁１４を設けており、仕切断熱壁１２と同様に３０〜５０mm程度の断熱壁で、これまたスチロフォーム、或いは発泡断熱材（硬質ウレタンフォーム）、真空断熱材等で作られている。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を設置している。

尚、箱体２０内には上から冷蔵室２、製氷室３ａ及び上段冷凍室３ｂ、下段冷凍室４、野菜室５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６ａ、６ｂ、製氷室扉７ａ、上段冷凍室扉７ｂ、下段冷凍室扉８、野菜室扉９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。

箱体２０は、外箱２１と内箱２２とを備え、外箱２１と内箱２２とによって形成される空間に断熱部を設けて箱体２０内の各貯蔵室と外部とを断熱している。この外箱２１と内箱２２の間の空間に真空断熱材５０を配置し、真空断熱材５０以外の空間には硬質ウレタンフォーム等の発泡断熱材２３を充填してある。真空断熱材５０については図３で説明するが、後述する固定部材７０、支持部材８０等で固定支持されている。

また、冷蔵庫の冷蔵室２、冷凍室３ａ、４、野菜室５等の各室を所定の温度に冷却するために冷凍室３ａ、４の背側には冷却器２８が備えられており、この冷却器２８と圧縮機３０と凝縮機３０ａ、図示しないキャピラリーチューブとを接続し、冷凍サイクルを構成している。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２７が配設されている。

また、冷蔵庫の冷蔵室２と製氷室３ａ及び上段冷凍室３ｂ、冷凍室４と野菜室５を区画する断熱材として、それぞれ断熱仕切り１２、１４を配置し、発泡ポリスチレン３３と真空断熱材５０ｃで構成されている。この断熱仕切り１２、１４については硬質ウレタンフォーム等の発泡断熱材２３を充填しても良く、特に発泡ポリスチレン３３と真空断熱材５０ｃに限定するものではない。

また、箱体２０の天面後方部には冷蔵庫１の運転を制御するための基板や電源基板等の電気部品４１を収納するための凹部４０が形成されており、電気部品４１を覆うカバー４２が設けられている。カバー４２の高さは外観意匠性と内容積確保を考慮して、外箱２１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４２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。これに伴って、凹部４０は断熱材２３側に電気部品４１を収納する空間だけ窪んだ状態で配置されるため、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。内容積をより大きくとると凹部４０と内箱２２間の断熱材２３の厚さが薄くなってしまう。このため、凹部４０の断熱材２３中に真空断熱材５０ａを配置して断熱性能を確保、強化している。本実施例では、真空断熱材５０ａを前述の庫内灯４５のケース４５ａと電気部品４１に跨るように略Ｚ形状に成形した１枚の真空断熱材５０ａとしている。尚、前記カバー４２は外部からのもらい火や何らかの原因で発火した場合等を考慮し鋼板製としている。

また、箱体２０の背面下部に配置された圧縮機３０や凝縮機３１は発熱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２２側への投影面に真空断熱材５０ｄを配置している。

ここで、真空断熱材５０について、図３を用いてその構成を説明する。真空断熱材５０は、芯材５１と芯材５１を被覆するガスバリヤ層を有する外被材５２から構成してある。この外被材５２は真空断熱材５０の両面に配置され、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で構成されている。なお、本実施例において、外被材５２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、ガスバリヤ層１、ガスバリヤ層２、熱溶着層の４層構成からなるラミネートフィルムとし、表面層は保護材の役割を持つ樹脂フィルムとし、ガスバリヤ層１は樹脂フィルムに金属蒸着層を設け、ガスバリヤ層２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、ガスバリヤ層１とガスバリヤ層２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。

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、ガスバリヤ層１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、ガスバリヤ層２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。

この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。例えばガスバリヤ層１や２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や、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。表面層についてはガスバリヤ層１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。また、通常ガスバリヤ層２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著しく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するものである。

これにより、先に述べた真空断熱材５０の真空排気工程においても、外被材５２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。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。

（実施例１）
本発明の実施例１について図３から図４を参照しながら説明する。
図３は本実施例の冷蔵庫１に設けた真空断熱材５０の断面図である。真空断熱材５０の構成は、芯材５１を形成する繊維集合体のグラスウール繊維層と、この芯材５１の中間の層に配置（図示なし）された吸着剤と、芯材５１を包む外被材５２と、から構成されている。このような構成からなるものを真空包装機によって芯材５１を真空引きした状態のままで、外被材５２をヒートシールすることで真空断熱材５０とすることができる。

芯材５１はグラスウール繊維を乾式方式でグラスウールシートとしたものを用いている。芯材５１に用いた乾式グラスウール６０は、火炎法あるいは遠心法で得られるグラスウール繊維を用いている。

本実施例においては芯材５１に繊維径３〜５μｍの繊維を用いているが、繊維径０．１〜１０μｍの繊維を用いても良い。繊維が細くなるほど、繊維間の空間が多くなり空隙率が増加することで、真空断熱材としたときに、熱伝導率を低減することができる。また、繊維径が細いほど、繊維の目付ばらつきを低減することができることから、真空断熱材としたときの表面性を良くすることができる。しかし、繊維径が細くなるほど、繊維同士のからみが弱くなり、グラスウールシートとしての強度が弱くなることから、グラスウールの繊維径は好ましくは２〜６μｍ、更に好ましくは３〜５μｍである。

また、本実施例のグラスウールシートに用いられる繊維長は約３ｍｍ〜５０ｍｍの繊維を用いているが、繊維長１〜３００ｍｍのグラスウールシートを用いても良い。繊維長においては、繊維長が短いほど真空断熱材としたときに、目付ばらつきを低減することができる。一方繊維長が短いほど、熱伝導率の低下、グラスウールシートの強度低下となる。これは、繊維長が短いと、真空断熱材としたときに、断熱方向に芯材が向いてしまい、熱が断熱方向に向いた繊維から伝わり断熱性能が低下するためである。また、繊維長が短いと、繊維同士のからみが無くなり、グラスウールシートの強度が低下してしまう。このことから、５〜１００ｍｍの繊維長とすることが好ましく、さらに好ましくは１０〜１００ｍｍとする方が良い。

次に、芯材５１に用いるもう１つのグラスウールである湿式グラスウール６１の湿式抄造方式について説明する。湿式抄造は、繊維を分散させる分散液に繊維を入れて攪拌したものを、網目状の板等で漉くことで、網目から落ちずに残った繊維からシート状の繊維層を得るものである。漉いたシート状繊維層をローラプレスと吸引器を通過させることで水分を除去し、芯材となるグラスウールシート層を得ることができる。分散液を用いる理由としては、繊維集合体のグラスウールを分散液に入れて攪拌することで、分散液に含まれる分散剤が繊維間に付着し、繊維同士が反発し合うことで溶液内に繊維を分散させることができる。分散液は水に分散剤を混ぜたものを用いているが、分散液の水に分散剤を用いないと、繊維同士がばらけずに網目状の板で漉くと玉状になってしまう。そのため、分散液に分散剤を入れることが必要である。本実施例における分散剤は硫酸を用いており、分散液の硫酸濃度はＰＨ２〜３に調整している。なお、分散剤に硫酸を用いているが、これに限定するものではない。酸性の分散剤としては硫酸の他に、硝酸や乳酸等があり、これらを分散剤として用いても繊維を分散させることができる。

本実施例における分散液に用いる硫酸は、濃度がＰＨ２〜３に調整されているため、硫酸の濃度は実質０．２〜０．３ｗｔ％程度と非常に薄い濃度であり、安全性が確保されている。硫酸のＰＨを酸性にして濃度を高くするほど、繊維を分散液に入れたときの分散性は良くなるが、硫酸をいれた分散液のＰＨ１とＰＨ２を比較しても分散性に大きな差は見られないことから、分散液のＰＨは取扱い性も考慮したＰＨ２〜３とすることが好ましい。また、分散液のＰＨをＰＨ４以上としても分散性があることから、より安全性を考慮して硫酸の濃度を更に低くして使用することもできる。より安全性を考慮した酸性の分散剤としては、ビタミンＣとして知られるアスコルビン酸がある。アスコルビン酸はビタミンＣとして食品にも用いられることから、安全性においては問題なく使用することができ、アスコルビン酸を分散剤として用いても繊維を十分に分散できる。

また、アルカリ性の分散剤や中性の分散剤、また、樹脂系分散剤を用いることでも分散できる。たとえば、アルカリ性分散剤としては水酸化ナトリウム、中性分散剤ではエタノール等でも分散できる。樹脂系分散剤としてはポリビニルアルコール等があげられる。樹脂系分散剤にポリビニルアルコールを用いる理由は、親水性であるため容易に水に溶けることが挙げられる。そのため、分散液を製造しやすいという利点がある。ただし、樹脂系分散剤を用いた場合においては、分散液を長期間保存した場合、微生物やカビが発生し腐敗する虞があることから防腐剤や防カビ剤を添加する必要がある。また、分散液に繊維投入後に攪拌を行うことから、攪拌時に発泡する虞もある。そのため、発泡を発生させないために消泡剤を添加することが好ましい。

分散液に硫酸を用いている理由として、濃度管理がしやすいことも挙げられる。これは、分散液に繊維を入れて生産を続けると、液の蒸発、漉き後にグラスシートに分散剤が付着し、分散液の分散剤濃度が変わってきてしまう。そこで、硫酸を用いた場合には、ＰＨで濃度を管理できることから、ＰＨ測定で容易に測定が可能となる。また、アルカリ性分散剤も同様にＰＨで測定が可能となる。一方、樹脂系分散剤においては、ＰＨが変わらないものがありＰＨでの管理はできない。そこで、光度計を用いることで分散液の分散剤濃度を測定することが可能である。

こうして得られた分散液に、火炎法または遠心法によって得られたグラスウール繊維を投入して攪拌を行う。本実施例においてはガラスのグラスウール繊維を用いているが、これに限定するものではなく、ロックウールや樹脂繊維を用いることも可能である。繊維を分散する条件は、５０Ｌの分散液の中に１層の目付量を５０ｇ／ｍ²とするためグラスウール繊維７ｇを投入し、プロペラ状の攪拌機で回転速度２０００ｒｐｍにより１５分攪拌することで繊維を分散できる。プロペラ形状、攪拌速度、攪拌時間、分散液と投入繊維量によって、攪拌後の繊維分散が異なってくる。また、攪拌時間を長くすることにより繊維分散をよくできるが、攪拌時間を長くするほど、繊維が分断され漉いた後の繊維強度が低下してしまう。これにより得られた、繊維を分散させた分散液を網状の板に通過させることで、板に繊維が残りグラスウールシートを得ることができる。

上述のように得られた湿式グラスウール６１を、乾式グラスウール６０の上に配置する。このとき、湿式グラスウール６１の寸法は、乾式グラスウール６０の寸法よりも小さくなっている。乾式グラスウール６０と湿式グラスウール６１を内袋で覆い外被材５２に入れて真空チャンバに投入し、チャンバ内を減圧後に外被材５２を熱溶着することで真空断熱材５０を作製することができる。減圧後に外被材５２を熱溶着することで、断熱材内部は減圧に保たれることから、真空チャンバ内を大気圧に戻した時に、真空断熱材５０には外部から圧力がかかる。この時に真空断熱材５０内に配置した乾式グラスウール６０と湿式グラスウール６１において、乾式グラスウール６０の方がやわらかいことから、乾式グラスウール６０が湿式グラスウール６１を包み込むように追従する（図３参照）。この効果により、１枚の真空断熱材５０で凹凸形状を形成でき、真空断熱材５０を配置する配置面の凹凸に応じて形状を成形することが可能となる。

具体的には、平面状の乾式グラスウール６０の上面の一部に、凸状を成す湿式グラスウール６１を複数配置した状態で、真空引きを行うことにより、乾式グラスウール６０が平面状から図３のような波状に変形する。そして、この波状の乾式グラスウール６０によって形成される凸部７０の内側に、湿式グラスウール６１が位置するので、凹凸形状を寸法精度よく形成できる。

ここで、凸部７０の内側に乾式グラスウール６０を配置しても真空断熱材５０を凹凸状に形成できるが、凸部７０内に配置する乾式グラスウール６０の幅寸法が小さくなるほど、寸法精度が低下する。なぜなら、乾式グラスウール６０は嵩が高いことから規定寸法にカットする時にずれやが発生しやすいためである。また、乾式グラスウール６０を所定の寸法にカットできても、乾式グラスウール６０の上に配置したときに、凸部７０に配置する乾式グラスウール６０が幅寸法よりも嵩が高いと、配置時に凸部となる乾式グラスウールは倒れてしまい規定の位置に配置することが難しい。

一方、凸部７０に配置するグラスウールを湿式グラスウール６１とすることで、湿式グラスウール６１は嵩が小さいことから、寸法精度良くカットできる。また、乾式グラスウール６０に湿式グラスウール６１を配置したときに、湿式グラスウール６１の幅寸法が小さくても湿式グラスウール６１の嵩が小さいことから、倒れることなく配置できる。このときの湿式グラスウール６１の幅寸法と嵩の比率は、湿式グラスウール６１の嵩である厚み寸法を１００としたときに、湿式グラスウール６０の幅寸法を５０以上、好ましくは６５以上とすれば、湿式グラスウール６１が倒れることなく配置できる。これにより、複数の凹凸の有した真空断熱材５０を得ることが容易となる。凸部７０に乾式グラスウール６０よりも湿式グラスウール６１を用いることで、幅の小さい凸部７０を成形できることから、貼り付け用途を大きく増やすことが可能となる。

貼り付け例としては、図４に示すような冷蔵庫１の外箱２１等の鉄板面への貼り付けが挙げられる。冷蔵庫１の鉄板面には、冷蔵庫１を冷却するための放熱パイプ８０が配置されている。冷蔵庫１の鉄板面に真空断熱材５０を配置するためには、この放熱パイプ８０を避けて配置するか、放熱パイプ８０を貼り付ける真空断熱材５０の外側にしなくてはならない。放熱パイプ８０を真空断熱材５０よりも外側に配置した場合には、放熱パイプ８０と鉄板８１の熱の伝わる面積が少なくなることから、放熱効率が少なくなり、結果として冷蔵庫１の冷却効率が小さくなってしまう。そのため、放熱パイプ８０を鉄板面に配置した後に真空断熱材５０が放熱パイプ８０を避ける形状とする必要がある。本実施例の真空断熱材５０を用いることで、放熱パイプ８０を配置した後でも真空断熱材５０の凹凸形状により真空断熱材５０を貼り付けることができる。

また、その他の配置例として冷蔵庫１の内箱２２においては、棚板を支えるための凸形状部がある。従来この凸形状部にはウレタンを注入しているが、幅が小さいためウレタンが充填しずらく未充填部が発生してしまう虞があった。そこで、棚板用の支え用の凸形状部と真空断熱材５０の凸部７０を合わせることで、充填性に関係なく、より高い断熱性能の冷蔵庫１を得ることができる。

（実施例２）
本発明の実施例２について図５を参照しながら説明する。
図５の真空断熱材５０は、芯材５１に乾式グラスウール６０と湿式グラスウール６１を配置して真空包装をしたものである。本実施例では、凸状を成す湿式グラスウール６１の構成として、複数層重ねた湿式グラスウール６１の端面６２を斜めにカットした形状としている。これにより、乾式グラスウール６０に湿式グラスウール６１を配置して真空包装することで、凹凸部の端面６２を斜め形状とすることができる。これにより、真空断熱材５０を貼り付ける貼り付け面に沿った形状とすることができる。凸部７０の内側に複数層重ねた湿式グラスウール６１の端面６２を斜めにカットした形状を配置することで端部６２の形状を容易に成形することができる。

仮に、凸状を成すグラスウールも乾式グラスウールで形成する場合、乾式グラスウールは任意の形状にはカットするのが困難である。つまり、乾式グラスウール６０は、嵩が大きいことから、そのままの状態でカットしようとしてもカット刃の力が逃げてしまい、カットするのが難しい。そのため、カット部を圧縮しながらカット刃でカットする必要があり、ほぼ垂直にしかカットすることができず、凸部７０の内側に乾式グラスウールを配置すると、真空断熱材５０の凸部７０の端部６２の形状は、必然的にほぼ直角となってしまう。

一方、芯材に乾式グラスウール６０の厚み方向の片側面の一部に湿式グラスウール６１を配置して凹凸形状とする場合は、凸部７０を任意の形状にすることが可能である。つまり、湿式グラスウール６１は、嵩が小さいことから、湿式グラスウール６１をカットするときにカット刃の力が逃げずに任意の寸法にカットすることができる。そのため、湿式グラスウール６１の端部６２を斜めにカットすることで、凸部７０の端部形状を斜めにできる。

なお、本実施例においては、湿式グラスウール６１の端部６２を斜めにカットすることで斜め形状としているが、これに限ったものではない。湿式グラスウール６１を円形状や多角形の形状にカットすることで、凸部７０の形状を任意の形状にすることも可能である。また、湿式グラスウール６１の中央部をカットすることで、真空断熱材５０の中央に凹部７１を有する真空断熱材５０を得ることもできる。真空断熱材５０の中央に凹部７１を有した真空断熱材５０の貼り付け例としては、冷蔵庫１の底面部に配置があげられる。冷蔵庫１の底面部には圧縮機３０があり、圧縮機３０は円形状であることから、冷蔵庫１の底面部には円形の窪みが発生してしまう。そのため、真空断熱材５０が凹部７１の形状を有することで、冷蔵庫１の断熱厚みのロスを少なくし、断熱厚みが薄く断熱性能が良い冷蔵庫１を得ることができる。

（実施例３）
本発明の実施例３について図６を参照しながら説明する。
図６の真空断熱材５０も、芯材５１には、乾式グラスウール６０と湿式グラスウール６１が用いられている。本実施例では、凸部７０の内側に湿式グラスウール６１を配置したものを、凹部７１の形状に沿って曲げ形状を有したものである。すなわち、湿式グラスウール６１の端部６２を斜めにカットすることで、乾式グラスウール６０の形状は湿式グラスウール６１に沿って斜め形状となる。これにより、乾式グラスウール６０の形状に沿って乾式グラスウール側に曲げることで、円形状に真空断熱材５０を成形できる。

本実施例を用いた製品としては、給湯機のタンクに配置できる。給湯機のタンク形状は四角柱の形状や円柱形状のものがあり、円柱形状のタンクに真空断熱材５０を貼り付ける場合には曲げる必要がある。一般的な四角形の真空断熱材５０においては、タンクの円形状に沿って曲げると、真空断熱材５０の内側にしわが発生してしまう。そのため、円形状のタンクに貼り付けた場合、真空断熱材５０とタンクとの間に隙間が生じてしまう。

そこで、図６に示すような真空断熱材５０とすることでタンクと真空断熱材５０の隙間なく貼り付けることができ、断熱性能の高い給湯機を得ることができる。また、給湯機のタンクには加熱用のパイプが設置されている。真空断熱材５０の芯材５１の乾式グラスウール６０と湿式グラスウール６１で凹凸形状を有しているが、湿式グラスウール６１を一部除くことにより、円形状の真空断熱材５０で溝形状を有することができ、給湯機の加熱パイプの隙間を設けることができる。

１冷蔵庫２冷蔵室３ａ製氷室
３ｂ上段冷凍室４下段冷凍室５野菜室
６ａ冷蔵室扉６ｂ冷蔵室扉７ａ製氷室扉
７ｂ上段冷凍室扉８下段冷凍室扉９野菜室扉
１０扉用ヒンジ１１パッキン
１２，１４断熱仕切り１３仕切り部材
２０箱体２１外箱２１ａ天板
２１ｂ後板２１ｄ底板２１ｅ側面
２１ｆ前面２２内箱２３断熱材
２３ａ注入方向２３ｂ発泡方向２５注入孔
２７送風機２８冷却器３０圧縮機
３１凝縮機３３発泡ポリスチレン４０凹部
４１電気部品４２カバー５０真空断熱材５１芯材５２外被材
６０乾式グラスウール６１湿式グラスウール６２端部
７０凸部７１凹部
８０放熱パイプ８１鉄板

Claims

繊維集合体から成る芯材と、ガスを吸着する吸着剤と、前記芯材を収納する外被材と、を備えた真空断熱材において、前記芯材は、湿式抄造方式で得られた湿式グラスウールと、乾式方式で得られた乾式グラスウールと、を有し、前記湿式グラスウールの寸法は、前記乾式グラスウールの寸法よりも小さいことを特徴とする真空断熱材。
繊維集合体から成る芯材と、ガスを吸着する吸着剤と、前記芯材を収納する外被材と、を備えた真空断熱材において、前記芯材は、湿式抄造方式で得られた湿式グラスウールと、乾式方式で得られた乾式グラスウールと、を有し、前記乾式グラスウールは凸部が形成されており、この凸部の内側に前記湿式グラスウールが位置していることを特徴とする真空断熱材。
請求項1または２記載の真空断熱材において、前記湿式グラスウールが前記芯材の厚み方向の片側面に配置されることを特徴とする真空断熱材。
請求項1から３のいずれかに記載真空断熱材において、前記湿式グラスウールの大気圧における幅寸法と厚み寸法の比率が、厚み寸法１００に対して幅寸法が５０以上となることを特徴とする真空断熱材。
繊維集合体から成る芯材と、ガスを吸着する吸着剤と、前記芯材を収納する外被材と、を備えた真空断熱材を配置した冷蔵庫において、前記芯材は、湿式抄造方式で得られた湿式グラスウールと、乾式方式で得られた乾式グラスウールと、を有し、前記前記湿式グラスウールの寸法は、前記乾式グラスウールの寸法よりも小さく、前記乾式グラスウールの片面側に前記湿式グラスウールが設置され、前記真空断熱材の前記冷蔵庫の外箱への貼り付け面は、前記湿式グラスウールの設置面とは反対側であることを特徴とする冷蔵庫。