專利名稱：真空隔熱件及其制造方法和具有該真空隔熱件的隔熱箱的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及真空隔熱件及其制造方法和具有該真空隔熱件的隔熱箱，尤其是涉及用于冷暖設(shè)備的良好的真空隔熱件及其制造方法和具有該真空隔熱件的隔熱箱。
背景技術(shù)：
近年來，從防止地球變暖的觀點(diǎn)出發(fā)，謀求家電制品的電力消耗量的削減。特別是，一般家庭中的冰箱所占的電力消耗量的比例大，其削減是必不可少的。為了冰箱的電力消耗量的削減，壓縮機(jī)的高效率化和隔熱件的高性能化變得重要。以往，作為隔熱材料使用聚氨酯泡沫塑料(以下稱為PUF)，但近年來，隔熱性能比PUF優(yōu)良的真空隔熱件與PUF并用。所述真空隔熱件除了被用于冰箱，還被用于保溫庫、車輛空調(diào)機(jī)、熱水器等冷暖設(shè)備。真空隔熱件將粉末、發(fā)泡體、纖維體等作為芯材插入由氣體阻隔性(空氣阻斷性)的鋁箔疊層薄膜等構(gòu)成的外包材料中，并且內(nèi)部保持?jǐn)?shù)Pa的真空度。作為真空隔熱件的芯材，有二氧化硅等的粉末、聚氨酯等的發(fā)泡體、玻璃等的纖維體，目前，隔熱性能最好的纖維體成為主流。在纖維體中，有無機(jī)纖維及有機(jī)纖維。在無機(jī)纖維中，有玻璃纖維、碳纖維等(例如，參照專利文獻(xiàn)1、4、6)，在有機(jī)纖維中，有聚苯乙烯纖維、聚丙烯纖維、聚乳酸纖維、芳綸纖維、LCP (液晶聚合物)纖維、聚對苯二甲酸乙二醇酯纖維、聚酯纖維、聚乙烯纖維、纖維素纖維等(例如，參照專利文獻(xiàn)2、3、5 )。專利文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)1:日本特開平8 - 028776號公報(bào)(第2頁-第3頁)專利文獻(xiàn)2:日本專利第3656028號(第5頁)專利文獻(xiàn)3:日本特開2006 — 283817號公報(bào)(第7頁-第8頁)專利文獻(xiàn)4 ;日本特開2005 - 344870號公報(bào)(第7頁，圖2)專利文獻(xiàn)5:日本專利第4012903號(第3頁)專利文獻(xiàn)6:日本特開2008 - 185220號(第4頁-第5頁)在專利文獻(xiàn)I 6中，對于真空隔熱件，將玻璃纖維這樣的無機(jī)纖維和聚酯等有機(jī)纖維作為芯材使用。制造所述真空隔熱件時(shí)，芯材一般是從比所期望的尺寸大的芯材原織物(original fabric)切出并利用。但是,真空隔熱件根據(jù)配置位置的不同，要求尺寸也不同，因此，在通過芯材原織物的尺寸限制真空隔熱件的尺寸并且切下原織物的端部而使用的情況下，該部分就浪費(fèi)了。近年來，對 于真空隔熱件的芯材，主要使用玻璃纖維，玻璃纖維芯材的末端材料能夠通過再熔融并紡紗而再次作為芯材材料利用，但玻璃的熔融溫度高，從而需要非常多的能量。另一方面，存在使用了聚酯等熱可塑性樹脂纖維的芯材，它們也能夠?qū)⒛┒瞬牧显偃廴诓⒃兕w粒化(re-pellet)，紡紗并再次作為芯材材料利用，但是，因?yàn)樵兕w?；蚣徏啎r(shí)的受熱歷程，物理性質(zhì)降低，從而在循環(huán)比率變高時(shí)，紡紗性明顯降低，損害產(chǎn)品的品質(zhì)。因此，在專利文獻(xiàn)6中提出了如下技術(shù)，S卩，利用玻璃纖維等無機(jī)纖維的廢芯材、薄長方形的廢料，謀求資源的有效利用，并且提供隔熱性能和強(qiáng)度強(qiáng)的真空隔熱件。但是，在利用廢芯材的情況下，粉碎廢芯材后，需要進(jìn)行如下復(fù)雜的工序，即，使硼酸水溶液浸滲并脫水，以使纖維成為水平的方式進(jìn)行壓縮加工等繁雜的工序。另外，在利用薄長方形的廢料的情況下，需要使末端材料分離并進(jìn)行替換等工序，但玻璃纖維硬且脆，當(dāng)在制造時(shí)粉塵飛散而附著在作業(yè)者的皮膚、粘膜等上時(shí)，存在受到刺激的可能，操作性和作業(yè)性存在問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是為解決上述課題而研發(fā)的，其目的是提供一種真空隔熱件及其制造方法和具有該真空隔熱件的隔熱箱，該真空隔熱件將長纖維的有機(jī)纖維集合體作為芯材使用，能夠不產(chǎn)生末端材料地應(yīng)對真空隔熱件的要求尺寸，操作性、隔熱性能、生產(chǎn)率優(yōu)良。本發(fā)明的真空隔熱件是將芯材封入氣體阻隔性容器且使內(nèi)部成為減壓狀態(tài)的真空隔熱件，所述芯材將片狀的纖維集合體從內(nèi)周朝向外周連續(xù)卷繞而成為層疊構(gòu)造。另外，本發(fā)明的真空隔熱件 的制造方法，將由纖維集合體構(gòu)成的多個(gè)單獨(dú)輥沿軸向并列設(shè)置而形成集合輥，沿與軸向正交的方向并列設(shè)置幾組所述集合輥，并使該集合輥的接縫沿軸向錯開而使接縫不重疊，將各單獨(dú)輥的纖維集合體同時(shí)卷繞在與集合輥的軸向大致平行地配置的線圈架上而形成芯材1，將該芯材封入外包材料內(nèi)并減壓。另外，本發(fā)明的隔熱箱具有外箱和配置在外箱的內(nèi)部的內(nèi)箱，在外箱和內(nèi)箱之間配置有上述的真空隔熱件。發(fā)明的效果根據(jù)本發(fā)明，能夠?qū)崿F(xiàn)資源的有效利用，并能夠得到操作性、隔熱性能、生產(chǎn)率優(yōu)良的真空隔熱件。另外，能夠得到隔熱性優(yōu)良的隔熱箱。


圖1是本發(fā)明的實(shí)施方式I的真空隔熱件的立體圖。圖2是圖1的分解立體圖。圖3是表示圖1的真空隔熱件的芯材的層疊狀態(tài)的說明圖。圖4是用截面表示圖1的真空隔熱件的芯材的一部分的立體圖。圖5是表示圖4的芯材的制造方法的說明圖。圖6是圖1的芯材的裂縫間隔窄的真空隔熱件的示意說明圖。圖7是圖1的芯材的裂縫間隔寬的真空隔熱件的示意說明圖。
圖8是表示圖4的芯材的端部的層疊構(gòu)造的主要部分側(cè)視圖。圖9是用截面表示圖1的真空隔熱件的芯材的一部分的其他例的立體圖。圖10是用截面表示本發(fā)明的實(shí)施方式2的真空隔熱件的芯材的一部分的立體圖。圖11是表示圖10的芯材的制造方法的說明圖。圖12是本發(fā)明的實(shí)施方式3的真空隔熱件的芯材的說明圖。圖13是表示圖12的芯材的制造方法的說明圖。圖14是表示圖12的芯材的制造方法的說明圖。圖15是示意地表示本發(fā)明的實(shí)施方式4的隔熱箱的剖視圖。
具體實(shí)施例方式[實(shí)施方式1:真空隔熱件]如圖1、圖2所示，本發(fā)明的實(shí)施方式I的真空隔熱件5具有:具有空氣阻斷性的氣體阻隔性容器2 (以下稱為外包材料);被封入外包材料2中的芯材I以及氣體吸附劑3，外包材料2的內(nèi)部被減壓到規(guī)定的真空度。真空隔熱件5的外包材料2由具有氣體阻隔性的塑料疊層薄膜形成，該塑料疊層薄膜由尼龍、鋁蒸鍍PET、鋁箔、高密度聚乙烯構(gòu)成。另外，如圖3所示，被封入外包材料2中的芯材I是將多個(gè)片狀(帶狀)的纖維集合體(無紡布)層疊而成的，該纖維集合體是長纖維的有機(jī)纖維集合體，例如被實(shí)施了熱模壓加工的聚酯的有機(jī)纖維無紡布。而且，吸附劑3是能夠?qū)?gòu)成芯材I的有機(jī)纖維集合體的飽和水分進(jìn)行吸收的CaO0以下，對真空隔熱件5的芯材I的結(jié)構(gòu)進(jìn)行詳細(xì)說明。如圖4所示，在本實(shí)施方式I中，將分別由多個(gè)有機(jī)纖維集合體10、11構(gòu)成的兩張片狀的長纖維的第1、第2有機(jī)纖維集合體(以下稱為多有機(jī)纖維集合體100、110)，從內(nèi)周朝向外周連續(xù)地卷繞并層疊為輥狀，由此，能夠防止有機(jī)纖維集合體10、11彼此分離，能夠得到強(qiáng)度和操作性優(yōu)良的芯材I。在芯材I中，沿寬度方向A使例如4個(gè)尺寸X比寬度方向A的尺寸小的片狀的長纖維的有機(jī)纖維集合體(或有機(jī)纖維無紡布)IOa IOcUlla Ild并列，形成片狀的第1、第2多有機(jī)纖維集合體100、110，將其卷繞并層疊為輥狀。此時(shí)，構(gòu)成第1、第2多有機(jī)纖維集合體100、110的有機(jī)纖維集合體IOa 10d、l Ia Ild的各自的接縫部分12、13上下不重疊地在寬度方向A上交替錯開。此外，在層疊為輥狀的芯材I的最初的卷繞部(中央部)0，同一層(在本實(shí)施方式I中是第2多有機(jī)纖維集合體110)彎折并相對，從而接縫部分13位于同一位置。例如，在圖4中，第I多有機(jī)纖維集合體100的接縫部分12處于上下的相同位置，第2多有機(jī)纖維集合體110的接縫的部分13處于上下的相同位置，但這些接縫部分12和13交替錯開。但是，如上所述，在最初的卷繞部(中央部)0，作為同一層的第2多有機(jī)纖維集合體110彎折并相對,從而接縫部分13位于同一位置。若第1、第2多有機(jī)纖維集合體100、110的接縫部分12、13重疊，則在接縫部分12、
13,有機(jī)纖維集合體10、11分離,芯材I不會成為一體,因此操作性變差。S卩,在將芯材I封入外包材料2的內(nèi)部并減壓而形成真空隔熱件5的情況下，由于接縫部分12、13變薄，所以變得容易彎折，作為I個(gè)真空隔熱件5難以確保充分的強(qiáng)度。因此，第1、第2多有機(jī)纖維集合體100、110通過在上下鄰接的層中使接縫部分12、13在寬度方向A上錯開，利用接縫12,13間的有機(jī)纖維集合體10、11的摩擦防止錯位，能夠得到平滑的表面。對如上所述地構(gòu)成的真空隔熱件5的制造方法進(jìn)行說明。如圖5所示，準(zhǔn)備兩組多有機(jī)纖維集合體100 (以下稱為集合輥200)(參照圖5(b))，該多有機(jī)纖維集合體100通過在寬度方向A (輥的軸向)上并列設(shè)置4個(gè)將寬度X的有機(jī)纖維集合體10卷繞成線圈狀而成的單獨(dú)輥20 (參照圖5 (a))而作成，將分別由單獨(dú)輥20a 20d、21a 21d構(gòu)成的集合輥200、210在前后方向B (與輥的軸向正交的方向)上并列設(shè)置兩組(位于里側(cè)的第I集合輥200和位于近前側(cè)的第2多個(gè)輥210這兩組)，并同時(shí)用線圈架22卷取(參照圖5(c))。在該情況下，配置在前后方向B上的第1、第2集合輥200、210沿寬度方向A錯開，從而使第1、第2多有機(jī)纖維集合體100、110的接縫部分12、13的位置錯開(參照圖5 (d))。這樣，將兩組第1、第2集合輥200、210的有機(jī)纖維集合體10、11同時(shí)卷繞在線圈架22上，形成圖4所示的芯材I。除了最初的卷繞部O以外，接縫部分12、13在上下不同的層交替地重疊，因此能夠確保強(qiáng)度，得到平滑的表面。在上述說明中，示出了將單獨(dú)輥20a 20d、21a 21d在寬度方向A上并列設(shè)置4個(gè)而構(gòu)成集合輥200、210的情況，但也可以并列設(shè)置2個(gè) 3個(gè)或5個(gè)以上。另外，示出了準(zhǔn)備了兩組集合輥200、210并在前后方向B上并列設(shè)置的情況，但也可以并列設(shè)置3組或3組以上。將這樣形成的芯材I與吸附劑3—起插入氣體阻隔性的外包材料2，使用真空包裝機(jī)，在例如2.0Pa以下保持一定時(shí)間后密封，形成真空隔熱件5。此外，吸附劑3使用了能夠?qū)ψ鳛樾静腎的聚酯的有機(jī)纖維集合體10、11的飽和水分進(jìn)行吸收的CaO，但也可以并用合成沸石等氣體吸附劑?！ぴ谠撉闆r下，當(dāng)作為纖維集合體使用玻璃棉等無機(jī)纖維時(shí)，不進(jìn)行粘合(binder)加工則難以通過輥進(jìn)行卷繞加工，另外，即使實(shí)施粘合加工，纖維自身硬且脆而發(fā)生折損等，制造困難，產(chǎn)生粉塵導(dǎo)致作業(yè)環(huán)境的惡化和隔熱性能的惡化，因此以同樣的方法實(shí)施是困難的。由有機(jī)纖維集合體IOa 10d、Ila Ild構(gòu)成的單獨(dú)棍20a 20d、21a 21d也可以是從原織物輥切出所期望的尺寸的芯材后的末端材料輥，即使是以往成為損失的端部的芯材材料，如果使用該方法，由于不進(jìn)行再熔融再顆?；@樣的加工，能夠直接使用，從而沒有熱劣化這樣的問題，能夠有效利用材料。此外，由有機(jī)纖維集合體IOa IOcUlla Ild構(gòu)成的單獨(dú)輥20a 20d、21a 21d為使接縫的間隔穩(wěn)定最好使用尺寸均勻的材料。真空隔熱件5的寬度方向A的尺寸能夠通過改變并列的單獨(dú)輥20a 20d、21a 21d的個(gè)數(shù)和尺寸進(jìn)行調(diào)整。另外，真空隔熱件5的進(jìn)深尺寸(前后方向B的尺寸)能夠通過改變線圈架22的寬度進(jìn)行調(diào)整，即使在作成不同尺寸的真空隔熱件5的芯材I的情況下，也不需要大規(guī)模的設(shè)備、裝置的變更。在構(gòu)成真空隔熱件5的芯材I的多有機(jī)纖維集合體100、110的接縫部分12、13，如圖6 (a)所示，通過真空包裝時(shí)的操作和減壓封裝時(shí)的錯位等，在真空隔熱件5的表面形成有槽14。在該情況下，當(dāng)將接縫部分12、13的間隔較窄地設(shè)定成IOmm以下時(shí)，上下的層的接縫間的重疊面積變小，所以，作用于其間的寬度方向A的摩擦力變小，在接近IOmm以下的兩個(gè)槽14的部分，能夠像圖6 (b)所示的真空隔熱件5那樣容易地彎折，在彎折的部分的包裝材料上，不會施加過度的負(fù)荷，從而難以破損。由此，在隔熱箱等的非平面的部分也能夠設(shè)置，能夠形成隔熱性能更好的箱等。另外，在將接縫部分12、13的間隔較寬地設(shè)定為20mm以上時(shí)，上下的層的接縫間的重疊面積變大，所以，作用于其間的寬度方向A的摩擦力變大。由此，真空包裝時(shí)的操作和減壓封裝時(shí)的錯位等變小，所以，如圖7所示，真空隔熱件5的表面上顯露的接縫變少，在強(qiáng)度上，與將沒有接縫的片狀的材料層疊而作成的真空隔熱件相比，能夠得到同等強(qiáng)度的真空隔熱件5。在本實(shí)施方式I中，在使用了寬度方向A尺寸相同的單獨(dú)輥20a 20d、21a 21d的情況下(參照圖4 圖5)，如圖8的主要部分放大圖所示，在芯材I的端部15產(chǎn)生了變薄的位置，成為中央部分的一半左右的厚度的階梯狀，因此，能夠?qū)⒃摱瞬?5用作設(shè)置時(shí)的大致標(biāo)準(zhǔn)或用于防止位置錯開。另外，如圖9所示，通過使第I多有機(jī)纖維集合體100的位于寬度方向A的兩端的有機(jī)纖維集合體10a、10d的寬度尺寸、與位于其間的有機(jī)纖維集合體IObUOc的寬度尺寸不同，具體來說，通過使圖的右側(cè)的有機(jī)纖維集合體IOd的寬度尺寸比X窄，使圖的左側(cè)的有機(jī)纖維集合體IOa的寬度尺寸比X寬，即在制造時(shí)，在寬度尺寸X的單獨(dú)輥20b 20c上，組合與其相比寬度窄的單獨(dú)輥20d及寬度寬的單獨(dú)輥20a，由此，能夠?qū)⒌贗多有機(jī)纖維集合體100的卷繞后的寬度方向A的端部，與第2多有機(jī)纖維集合體110的卷繞后的寬度方向A的端部對齊，沒有凹凸。在該情況下，一方的端部側(cè)的有機(jī)纖維集合部IOd的寬度變窄，另一方的端部側(cè)的有機(jī)纖維集合體IOa的寬度變寬相應(yīng)的量。此外，在上述情況下，第2多有機(jī)纖維集合體110的有機(jī)纖 維集合部Ila Ild的寬度尺寸全部與X相等。這樣，調(diào)整單獨(dú)輥20a 20d、21a 21d的寬度，能夠作成符合要求的尺寸的真空隔熱件5。此外，即使不是均勻的寬度X的有機(jī)纖維集合體10、11，只要接縫部分12、13不重疊，就能夠作成強(qiáng)度優(yōu)良的真空隔熱件5。在如上述那樣得到的真空隔熱件5中，在外包材料2的表面上，帶狀的有機(jī)纖維集合體IOa IOcUlla Ild彼此的接縫部分12、13顯現(xiàn)為若干線狀，表面平滑性與通過層疊有機(jī)纖維集合體而得到的真空隔熱件相比沒有太大差異，所述有機(jī)纖維集合體與所期望的真空隔熱件的尺寸相匹配。另外，通過熱傳導(dǎo)率評價(jià)該真空隔熱件5的隔熱性能。熱傳導(dǎo)率利用英弘精機(jī)社制熱傳導(dǎo)率測定機(jī)進(jìn)行測定。與以往的層疊與所期望的芯材的尺寸相匹配的有機(jī)纖維集合體而得到的真空隔熱件的熱傳導(dǎo)率2.26mff/m.Κ相比，得到與2.28mff/m.K同等的值。根據(jù)本實(shí)施方式1，能夠得到容易應(yīng)對真空隔熱件5的尺寸變更的、操作性、隔熱性能、強(qiáng)度優(yōu)良的真空隔熱件5及其制造方法。另外，從有機(jī)纖維集合體的原織物輥切出所期望的寬度的有機(jī)纖維集合體時(shí)成為損失的端部也不用進(jìn)行再熔融再顆粒化等熱加工，能夠直接作為產(chǎn)品利用，從而能夠?qū)崿F(xiàn)省力化和資源的有效利用。另外，由于將并列設(shè)置多個(gè)單獨(dú)輥20的結(jié)構(gòu)同時(shí)卷繞多組，因此時(shí)間縮短，在生產(chǎn)率方面也優(yōu)良。[實(shí)施方式2:真空隔熱件]
圖10是表示本發(fā)明的實(shí)施方式2的真空隔熱件的芯材的立體圖。在實(shí)施方式I中，將2張片狀的有機(jī)纖維集合體10、11從內(nèi)周朝向外周連續(xù)地卷繞層疊而形成芯材I，而本實(shí)施方式2 —邊使線圈架左右移動一邊將I張片狀的有機(jī)纖維集合體10從內(nèi)周朝向外周連續(xù)地卷繞層疊而形成芯材I。該芯材I將單獨(dú)輥20a 20d在寬度方向A上并列設(shè)置例如4個(gè)，形成片狀的長纖維的多有機(jī)纖維集合體100，并將其以輥狀層疊，上述單獨(dú)輥20a 20d由比寬度方向A的尺寸小的尺寸X的片狀的長纖維的有機(jī)纖維集合體IOa IOd構(gòu)成。此時(shí)，構(gòu)成多有機(jī)纖維集合體100的有機(jī)纖維集合體IOa IOd的接縫部分12以上下不重疊的方式在寬度方向A上錯開。即，接縫部分12從最初的卷繞部(中央部)0沿上下方向在一方的端部側(cè)(圖10的右端部側(cè))以一定的間隔錯位并層疊，再在另一方的端部側(cè)(圖10的左端部側(cè))以相同間隔錯位并層疊，使其反復(fù)成 < 字狀。對如上所述地構(gòu)成的真空隔熱件5的制造方法進(jìn)行說明。如圖11所示，將寬度X的單獨(dú)輥20a 20d沿軸向(寬度方向A)并列設(shè)置例如4個(gè)，將其作為集合輥200準(zhǔn)備I組，各個(gè)單獨(dú)輥20a 20d由相同寬度X的有機(jī)纖維集合體IOa IOd形成，并用與集合輥200的寬度方向A大致并列地配置的滑動式的線圈架22將其卷繞。此時(shí)，以各有機(jī)纖維集合體IOa IOd的接縫部分12不重疊的方式，使滑動式的線圈架22每纏繞I周就在寬度方向A上稍微錯開，同時(shí)進(jìn)行卷繞。而且，卷繞一定數(shù)量或一定長度的量之后，折返并逆向地錯開，同時(shí)同樣地進(jìn)行卷繞。根據(jù)本實(shí)施方式2，·只通過使用I組集合輥20，就能夠容易地形成芯材I。在本實(shí)施方式2中，與實(shí)施方式I同樣地，真空隔熱件5的尺寸能夠通過改變并列的單獨(dú)輥20a 20d的個(gè)數(shù)和線圈架22的寬度來進(jìn)行自由調(diào)整。而且，在一周的量的錯開寬度為5mm左右且往復(fù)的范圍為30mm時(shí)，能夠得到強(qiáng)度、隔熱性能優(yōu)良的真空隔熱件5。根據(jù)本實(shí)施方式2，能夠不改變單獨(dú)輥20的寬度地改變芯材I的尺寸，能夠得到操作性、隔熱性能、強(qiáng)度優(yōu)良的真空隔熱件5。另外，有機(jī)纖維集合體的制造時(shí)成為損失的端部不用進(jìn)行再熔融、再顆?；燃庸ぞ湍苤苯幼鳛楫a(chǎn)品利用，從而能夠?qū)崿F(xiàn)省力化和資源的有效利用。另外，由于從并列設(shè)置多個(gè)(例如4個(gè))單獨(dú)輥20a 20d而成的機(jī)構(gòu)同時(shí)卷繞有機(jī)纖維集合體IOa 10d，因此制造時(shí)間縮短，能夠提高生產(chǎn)率。[實(shí)施方式3:真空隔熱件]圖12是表示本發(fā)明的實(shí)施方式3的真空隔熱件5的芯材I的卷繞式樣的說明圖。在實(shí)施方式I中，示出了將兩組片狀的有機(jī)纖維集合體10、11從內(nèi)周朝向外周連續(xù)地卷繞層疊而形成芯材I的情況，而本實(shí)施方式3在使由單一的單獨(dú)輥20構(gòu)成的有機(jī)纖維集合體10相對于線圈架以一定的角度傾斜的同時(shí)卷繞層疊，從而形成芯材I。芯材I將比寬度方向A的尺寸小的尺寸X的片狀的有機(jī)纖維集合體10上下層疊并傾斜地卷繞在線圈架22上。此時(shí)，有機(jī)纖維集合體10的前后的接縫部分12在寬度方向A上傾斜且平行地配置，上下鄰接的有機(jī)纖維集合體10的接縫部分12向反方向傾斜且平行地配置。在該情況下，存在鄰接的有機(jī)纖維集合體10在接縫部分12不重疊的卷繞方式(參照圖12 (a))、鄰接的有機(jī)纖維集合體10的寬度尺寸的例如僅1/3長度量12a重疊的卷繞方式(參照圖12 (b))、或者鄰接的有機(jī)纖維集合體10的寬度尺寸的例如僅2/3的長度量12b重疊的卷繞方式(參照圖12 (C))等。對如上所述地構(gòu)成的真空隔熱件5的制造方法進(jìn)行說明。如圖13所示，只準(zhǔn)備I個(gè)由寬度X的有機(jī)纖維集合體10卷繞而成的單獨(dú)輥(單一輥)20，并將其卷繞在滑動式的線圈架22上。此時(shí)，單獨(dú)輥20的軸向相對于線圈架22的軸向以一定的角度傾斜，同時(shí)卷繞，在卷繞了規(guī)定的尺寸量的寬度處折返，再同樣地卷繞。如圖14所示，由于有機(jī)纖維集合體10的接縫部分12從上方進(jìn)一步以不同的傾斜角覆蓋，所以使用了由該方法得到的芯材I的真空隔熱件5能夠確保充分的強(qiáng)度。這樣，在本實(shí)施方式3中，只使用I個(gè)單獨(dú)輥20，就能夠得到所期望的尺寸的芯材I。此外，必要的真空隔熱件5的尺寸能夠通過線圈架22的寬度、卷繞寬度、次數(shù)進(jìn)行調(diào)整。根據(jù)本實(shí)施方式3，能夠使用一定寬度的單獨(dú)輥20應(yīng)對自由的真空隔熱件5的尺寸，能夠得到操作性、隔熱性能、強(qiáng)度優(yōu)良的真空隔熱件5。另外，有機(jī)纖維集合體的制造時(shí)成為損失的端部也不用加工就能直接作為產(chǎn)品利用，從而能夠?qū)崿F(xiàn)省力化和資源的有效利用。[實(shí)施方式4:隔熱箱]圖15是本發(fā)明的實(shí)施方式4的隔熱箱(在本實(shí)施方式中表示冰箱)的剖視圖。在圖15中，隔熱箱即冰箱30具有:外箱31 ;配置在外箱31的內(nèi)部的內(nèi)箱32 ;配置在外箱31和內(nèi)箱32之間的真空隔熱件5及聚氨酯泡沫塑料(隔熱材料)33 ;向內(nèi)箱32內(nèi)供給冷能的冷凍單元( 未圖示)。此外，外箱31及內(nèi)箱32在共用的面上分別形成有開口部(未圖示)，在該開口部上設(shè)置有開關(guān)門(未圖示)。在上述的冰箱中，真空隔熱件5的外包材料2包含鋁箔(參照圖1)，因此可能產(chǎn)生熱量通過該鋁箔回流的熱橋。因此，為抑制熱橋的影響，真空隔熱件5使用作為樹脂成形品的間隔物34，與外箱31的涂裝鋼板分離地配置。此外，間隔物34以在后續(xù)工序中不在向隔熱壁內(nèi)注入的聚氨酯泡沫塑料上殘留孔洞的方式，適當(dāng)設(shè)置用于不妨礙流動的孔。S卩，冰箱30具有由真空隔熱件5、間隔物34及聚氨酯泡沫塑料33形成的隔熱壁35。此外，隔熱壁35所配置的范圍沒有限定，可以是形成在外箱31和內(nèi)箱32之間的間隙的整個(gè)范圍，或者也可以是一部分，還可以配置在所述開關(guān)門的內(nèi)部。如上所述地構(gòu)成的冰箱30在使用結(jié)束的情況下，基于家電再循環(huán)利用法，在各地的再循環(huán)利用中心被解體并循環(huán)利用。此時(shí)，如以往那樣，在冰箱的真空隔熱件的芯材為無機(jī)粉末的情況下，進(jìn)行粉碎處理時(shí)，粉末飛散，不能夠以箱體的狀態(tài)直接進(jìn)行粉碎處理，從冰箱箱體拆下真空隔熱件時(shí)，
非常費(fèi)事。另外，如以往那樣，在冰箱的真空隔熱件的芯材為玻璃纖維的情況下，能夠以箱體的狀態(tài)進(jìn)行粉碎處理，粉碎后的玻璃纖維與聚氨酯泡沫塑料的粉碎物混合以供熱循環(huán)利用，此時(shí)，存在在使燃燒效率降低的同時(shí)成為燃燒后的殘?jiān)妊h(huán)利用性難點(diǎn)。與之相對，本發(fā)明的冰箱30由于具有配置了由纖維集合體(有機(jī)纖維集合體10、11)形成的芯材I的真空隔熱件5，從而不用拆下真空隔熱件5就能夠進(jìn)行粉碎處理，在熱循環(huán)利用時(shí)，燃燒效率不會下降，并且不會成為殘?jiān)?，循環(huán)利用性好。在上述說明中，示出了隔熱箱是冰箱30的情況，但本發(fā)明不限于此，也可以替換成保溫箱、車輛空調(diào)機(jī)、熱水器等冷暖設(shè)備或溫?zé)嵩O(shè)備，以及具有規(guī)定形狀的箱，也可以是具有自由變形的外袋及內(nèi)袋的隔熱袋(隔熱容器)。在這些情況下，在隔熱箱中，也可以設(shè)置溫度調(diào)整機(jī)構(gòu)，來調(diào)整內(nèi)箱的內(nèi)部的溫度。附圖標(biāo)記的說明I 芯材2外包材料(氣體阻隔性容器)5真空隔熱件10、11有機(jī)纖維集合體12、13接縫部分20a 20d、21a 21d 單獨(dú)輥22線圈架31 外箱32 內(nèi)箱33聚氨酯泡沫塑料(隔熱材)34間隔物 100、110多有機(jī)纖維集合體200、210 集合輥
權(quán)利要求
1.一種真空隔熱件(5)，其特征在于，在氣體阻隔性容器(2)中封入芯材(I)且使該容器的內(nèi)部減壓為規(guī)定的真空度，所述芯材將片狀的纖維集合體從內(nèi)側(cè)向外側(cè)連續(xù)卷繞而成為層疊構(gòu)造。
2.如權(quán)利要求I所述的真空隔熱件，其特征在于，所述片狀的纖維集合體具有片狀的纖維集合體(IOa — IOd)和其它的片狀的纖維集合體(Ila — Ild)這兩層纖維集合體并由該兩層纖維集合體構(gòu)成。
3.如權(quán)利要求I所述的真空隔熱件，其特征在于，所述芯材(I)是并列設(shè)置多個(gè)所述片狀的纖維集合體(10a - IOd)的第一多纖維集合體(100)，并具有相鄰的片狀的纖維集合體(10a - IOd)的端面相對的接縫部分(12)， 所述第一多纖維集合體(100)的接縫部分(12)不與在所述層疊構(gòu)造的層疊方向上相鄰的所述第一多纖維集合體(100)的接縫部分(12)重疊。
4.如權(quán)利要求2所述的真空隔熱件，其特征在于，所述芯材(I)由片狀的第一多纖維集合體(100)和片狀的第二多纖維集合體(110)形成，所述第一多纖維集合體(100)并列設(shè)置多個(gè)所述片狀的纖維集合體(10a - 10d)，并具有相鄰的片狀的纖維集合體(IOa — IOd)相對的接縫部分(12)，所述第二多纖維集合體(110)并列設(shè)置多個(gè)所述其它的片狀的纖維集合體(Ila — lld)，并具有相鄰的片狀的纖維集合體(Ila — Ild)的端面相對的接縫部分(13)， 所述第一多纖維集合體(100)的接縫部分(12)不與所述第二多纖維集合體(110)的接縫部分(13)重疊。
5.如權(quán)利要求4所述的真空隔熱件，其特征在于，所述第一多纖維集合體(100)和所述第二多纖維集合體(110)由同一寬度的片狀的纖維集合體(10a - IOdUla 一 Ild)構(gòu)成。
6.如權(quán)利要求4所述的真空隔熱件，其特征在于，所述第一多纖維集合體(100)由2種以上的寬度的片狀的纖維集合體(10a - IOd)構(gòu)成，所述第二多纖維集合體(110)由相同寬度的片狀的纖維集合體(11a - Ild)構(gòu)成，所述第一多纖維集合體(100)和所述第二多纖維集合體(I 10)的寬度方向的端部位置對齊。
7.如權(quán)利要求I 6中任一項(xiàng)所述的真空隔熱件，其特征在于，所述片狀的纖維集合體(10a - IOdUla 一 Ild)是片狀的長纖維的有機(jī)纖維集合體或有機(jī)纖維無紡布。
8.如權(quán)利要求I 7中任一項(xiàng)所述的真空隔熱件，其特征在于，所述真空隔熱件(5)用于冷熱設(shè)備的隔熱箱。
9.一種隔熱箱，其特征在于， 具有外箱(31)和配置在所述外箱(31)的內(nèi)部的內(nèi)箱(32)， 在所述外箱和內(nèi)箱之間配置有權(quán)利要求I 8中任一項(xiàng)所述的真空隔熱件(5)。
10.如權(quán)利要求9所述的隔熱箱，其特征在于，在所述外箱(31)和所述真空隔熱件(5)之間、以及在所述內(nèi)箱(32)和所述真空隔熱件(5)之間，在這兩方或任意一方，填充有隔熱材料(33)。
11.如權(quán)利要求9或10所述的隔熱箱，其特征在于，在所述外箱(31)和所述真空隔熱件(5)之間配置有間隔物(34)。
12.如權(quán)利要求9 11中任一項(xiàng)所述的隔熱箱，其特征在于，通過溫度調(diào)整機(jī)構(gòu)調(diào)整所述內(nèi)箱(32)的內(nèi)部溫度。
全文摘要
本發(fā)明涉及真空隔熱件(5)及其制造方法和具有該真空隔熱件的隔熱箱，在氣體阻隔性容器(2)中封入芯材(1)且使內(nèi)部成為減壓狀態(tài)，其中，芯材(1)將多個(gè)片狀的長纖維的有機(jī)纖維集合體(10、11)從內(nèi)周向外周連續(xù)卷繞而成為層疊構(gòu)造。而且，并列設(shè)置多個(gè)片狀的有機(jī)纖維集合體10a～10d、11a～11d，形成具有接縫部分(12、13)的片狀的多有機(jī)纖維集合體(100、110)。該接縫部分(12、13)不與上下的接縫部分(12、13)重疊。
文檔編號F25D23/06GK103256454SQ20131019627
公開日2013年8月21日 申請日期2010年1月29日 優(yōu)先權(quán)日2009年3月30日
發(fā)明者藤森洋輔, 中野秀明, 山本暢夫, 安孫子尚平, 花木隆行 申請人:三菱電機(jī)株式會社