JP2002317897A

JP2002317897A - 真空断熱材，断熱容器，冷蔵庫，および炊飯器

Info

Publication number: JP2002317897A
Application number: JP2001121162A
Authority: JP
Inventors: Tomonao Amayoshi; 智尚天良
Original assignee: Matsushita Refrigeration Co
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 2001-04-19
Filing date: 2001-04-19
Publication date: 2002-10-31

Abstract

(57)【要約】【課題】外被材を熱伝導して生じるヒートリークの影
響がなく、気体バリヤ性が優れた外被材により、初期、
および経時的にも高断熱性能を発揮する真空断熱材を低
コストで提供する。【解決手段】芯材と、少なくとも硬質炭素膜を蒸着し
たポリエチレンテレフタレートフィルムと厚さ２５μｍ
以上６０μｍ以下のポリエチレンフィルムとから構成さ
れるラミネートフィルム製の外被材とからなり、前記芯
材を前記外被材で覆って内部を減圧後、ポリエチレンフ
ィルムを熱融着して封止した真空断熱材。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、家電製品，住宅，
および車両等の断熱材として使用可能な真空断熱材、ま
た、前記真空断熱材を適用した断熱容器，冷蔵庫，給湯
器，および炊飯器等に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、地球環境保護の視点から省エネル
ギーや省資源に対して、様々な取り組みがなされてい
る。

【０００３】省エネルギーの観点では、特公平２−５４
４７９号公報に示すように、多孔質構造の芯材をアルミ
箔ラミネートフィルム製の外被材で覆って内部を減圧封
止する真空断熱材が提案され、近年、工業的に使用され
始めている。この真空断熱材は、従来硬質ウレタンフォ
ームの３倍の断熱性能である０．００５Ｗ／ｍＫの熱伝
導率を有し、省エネルギー向け断熱材として寄与してい
る。

【０００４】一方、真空断熱材を冷蔵庫に適用した例と
しては、特許公報２０９４６３３号に示すように、芯材
と、金属箔とプラスチックフィルムを積層した第１ラミ
ネートフィルムと、アルミ蒸着層とプラスチックフィル
ムを積層した第２ラミネートフィルムからなる外被材と
から真空断熱材を構成し、第２ラミネートフィルム側を
冷蔵庫の断熱壁内面に取り付ける構成が提案されてい
る。これにより、真空断熱材の外被材を構成する金属箔
を熱伝導して生じるヒートリークの影響が軽微となり、
本来の真空断熱材の断熱性能が引き出される。

【０００５】また、ダイヤモンド状炭素膜を形成したガ
スバリヤフィルムの例としては、特開平６−３４４４９
５号公報に示すように、プラスチックフィルム基材の少
なくとも片面に非晶質のダイヤモンド状炭素膜を形成す
る構成が提案されている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】省エネルギーの社会的
要請が高まるにつれて、真空断熱材の断熱性能を向上さ
せていくことが重要なテーマとなってきている。

【０００７】従来、外被材はその気体バリヤ性を保持さ
せるため、アルミ箔やアルミ蒸着フィルムをラミネート
した多層フィルムを使用することが一般的であった。し
かし、外被材のラミネート層にアルミ箔を使用した場合
は、アルミが高伝熱性の金属であるため、外被材を伝わ
る熱量が大きく、真空断熱材としての断熱性能を悪化さ
せていた。また、アルミ蒸着フィルムを使用した場合
は、断熱性能への影響は無視できるが、プラスチックフ
ィルム上のアルミ蒸着が密でないため、気体バリヤ性が
悪く、吸着剤を適用しない場合は、長期の真空度維持が
困難となり断熱性能の経年劣化を招くという問題があっ
た。

【０００８】また、従来、硬質炭素膜は、磁気記録用フ
ィルムのコート材として適用するのが一般的で、包装用
フィルムとしての適用は皆無であった。そのため、従来
の硬質炭素膜蒸着フィルムでは、真空断熱材の外被材用
フィルムとしての適用が困難であった。

【０００９】本発明は、上記課題に鑑み、初期、および
経時的にも断熱性能に優れた真空断熱材を低コストで、
かつ真空断熱材の生産性を低下させることなく提供する
ことを目的とするものである。

【００１０】更には、本発明によって考案された真空断
熱材を用い、熱漏洩の少ない断熱容器、消費電力の少な
い冷蔵庫，給湯器，および炊飯器を提供するものであ
る。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明の真空断熱材は、
芯材と、少なくとも硬質炭素膜を蒸着したポリエチレン
テレフタレートフィルムと厚さ２５μｍ以上６０μｍ以
下のポリエチレンフィルムとから構成されるラミネート
フィルム製の外被材とからなり、前記芯材を前記外被材
で覆って内部を減圧後、ポリエチレンフィルムを熱融着
して封止したものである。

【００１２】よって、ポリエチレンテレフタレートフィ
ルムに蒸着した硬質炭素膜は、薄膜であるため、外被材
を熱伝導して生じるヒートリークの影響は極めて軽微
で、本来の真空断熱材が有する断熱性能を発揮すること
ができる。また、硬質炭素膜は面状緻密構造でピンホー
ルレスの薄膜であるため、気体バリヤ性に優れ、経時的
な内部圧力上昇に伴う断熱性能の劣化も起こらない。

【００１３】また、硬質炭素膜を蒸着したポリエチレン
テレフタレートフィルムに積層した厚さ２５μｍ以上６
０μｍ以下のポリエチレンフィルムを熱融着して減圧封
止しているため、封止工程における封止不良が少なく、
優れた生産性と品質を実現できる。

【００１４】本発明の真空断熱材は、芯材と、少なくと
も硬質炭素膜を蒸着したポリエチレンテレフタレートフ
ィルムと厚さ２５μｍ以上６０μｍ以下のポリプロピレ
ンフィルムとから構成されるラミネートフィルム製の外
被材とからなり、前記芯材を前記外被材で覆って内部を
減圧後、ポリプロピレンフィルムを熱融着して封止した
ものである。

【００１５】よって、ポリエチレンテレフタレートフィ
ルムに蒸着した硬質炭素膜は、薄膜であるため、外被材
を熱伝導して生じるヒートリークの影響は極めて軽微
で、本来の真空断熱材が有する断熱性能を発揮すること
ができる。また、硬質炭素膜は面状緻密構造でピンホー
ルレスの薄膜であるため、気体バリヤ性に優れ、経時的
な内部圧力上昇に伴う断熱性能の劣化も起こらない優れ
た品質を実現できる。

【００１６】また、硬質炭素膜を蒸着したポリエチレン
テレフタレートフィルムに積層した厚さ２５μｍ以上６
０μｍ以下のポリプロピレンフィルムを熱融着して減圧
封止しているため、封止工程における封止不良が少な
く、優れた生産性と品質を実現できるのである。更に、
熱融着層に、より耐熱性の高いポリプロピレンフィルム
を使用しているため、より耐熱性に優れた品質を実現で
きる。

【００１７】本発明の真空断熱材は、外被材のポリエチ
レンテレフタレートフィルムに蒸着する硬質炭素膜が、
水素化非晶質炭素からなる請求項１から請求項２のいず
れかに記載の真空断熱材とからなるものである。

【００１８】よって、ポリエチレンテレフタレートフィ
ルムに蒸着した硬質炭素膜は、フィルムの折り曲げ，引
っ張り，および温度変化による基材の収縮膨張等の物理
的ストレスによっても、柔軟で、かつ物理的化学的に強
固に密着しているためクラックや剥離を生じることがな
い。更には、フィルム材のガスバリヤ性にも優れた品質
を実現できるのである。

【００１９】本発明の断熱容器は、外箱と、内箱と、前
記外箱と前記内箱の空間部に配設された請求項１から請
求項３のいずれかに記載の真空断熱材を備えたものであ
る。

【００２０】よって、真空断熱材を断熱容器に適用した
場合にも、ポリエチレンテレフタレートフィルムに蒸着
した硬質炭素膜は、薄膜であるため、外被材を熱伝導し
て生じるヒートリークの影響は極めて軽微で、本来の真
空断熱材が有する断熱性能を発揮することができる。ま
た、硬質炭素膜は面状緻密構造でピンホールレスの薄膜
であるため、気体バリヤ性に優れ、経時的な内部圧力上
昇に伴う断熱性能の劣化も起こらないため、優れた品質
の断熱容器が実現できるのである。

【００２１】本発明の冷蔵庫は、外箱と、内箱と、前記
外箱と前記内箱によって形成される空間に充填された発
砲断熱材と、前記外箱または前記内箱の内壁に取り付け
られた請求項１から請求項３のいずれかに記載の真空断
熱材とを備えた断熱箱体から構成されるものである。

【００２２】よって、真空断熱材を冷蔵庫に適用した場
合にも、ポリエチレンテレフタレートフィルムに蒸着し
た硬質炭素膜は、薄膜であるため、外被材を熱伝導して
生じるヒートリークの影響は極めて軽微で、本来の真空
断熱材が有する断熱性能を発揮することができ、冷蔵庫
の消費電力量を大きく削減することができる。また、硬
質炭素膜は面状緻密構造でピンホールレスの薄膜である
ため、気体バリヤ性に優れ、経時的な内部圧力上昇に伴
う断熱性能の劣化も起こらないため、長期にわたって、
優れた品質を実現できる。

【００２３】本発明の炊飯器は、外容器と、外蓋体と、
内蓋と、内釜と、内釜を収容する内枠によって本体を構
成し、前記内枠の外方に少なくとも電磁誘導加熱手段と
請求項１から請求項３のいずれかに記載の真空断熱材と
を備えたものである。

【００２４】よって、電磁誘導加熱式の炊飯器に適用し
た場合にも、真空断熱材の外被材にアルミ箔を使用して
いないため、かつ硬質炭素膜がマイクロ波を透過するこ
とができるため、真空断熱材の外被材自体がジュール熱
により加熱し、破袋することもなく、なんら問題なく使
用できる。また、ポリエチレンテレフタレートフィルム
に蒸着している硬質炭素膜は、薄膜であるため、外被材
を熱伝導して生じるヒートリークの影響は極めて軽微で
ある。また、硬質炭素膜は面状緻密構造でピンホールレ
スの薄膜であるため、気体バリヤ性に優れ、経時的な内
部圧力上昇に伴う断熱性能の劣化も起こらないため、長
期にわたって、優れた品質を実現できる。この結果、炊
飯器の消費電力量を大きく削減することができる。

【００２５】

【発明の実施の形態】本発明の請求項１記載の真空断熱
材は、芯材と、少なくとも硬質炭素膜を蒸着したポリエ
チレンテレフタレートフィルムと厚さ２５μｍ以上６０
μｍ以下のポリエチレンフィルムとから構成されるラミ
ネートフィルム製の外被材とからなり、前記芯材を前記
外被材で覆って内部を減圧後、ポリエチレンフィルムを
熱融着して封止したものである。

【００２６】よって、ポリエチレンテレフタレートフィ
ルムに蒸着した硬質炭素膜は、薄膜であるため、外被材
を熱伝導して生じるヒートリークの影響は極めて軽微
で、本来の真空断熱材が有する断熱性能を発揮すること
ができる。また、硬質炭素膜は面状緻密構造でピンホー
ルレスの薄膜であるため、気体バリヤ性に優れ、経時的
な内部圧力上昇に伴う断熱性能の劣化も起こらない。

【００２７】また、硬質炭素膜を蒸着したポリエチレン
テレフタレートフィルムに積層した厚さ２５μｍ以上６
０μｍ以下のポリエチレンフィルムを熱融着して減圧封
止しているため、封止工程における封止不良が少なく、
優れた生産性と品質を実現できるのである。

【００２８】本発明の請求項２記載の真空断熱材は、芯
材と、少なくとも硬質炭素膜を蒸着したポリエチレンテ
レフタレートフィルムと厚さ２５μｍ以上６０μｍ以下
のポリプロピレンフィルムとから構成されるラミネート
フィルム製の外被材とからなり、前記芯材を前記外被材
で覆って内部を減圧後、ポリプロピレンフィルムを熱融
着して封止したものである。

【００２９】よって、ポリエチレンテレフタレートフィ
ルムに蒸着した硬質炭素膜は、薄膜であるため、外被材
を熱伝導して生じるヒートリークの影響は極めて軽微
で、本来の真空断熱材が有する断熱性能を発揮すること
ができる。また、硬質炭素膜は面状緻密構造でピンホー
ルレスの薄膜であるため、気体バリヤ性に優れ、経時的
な内部圧力上昇に伴う断熱性能の劣化も起こらない優れ
た品質を実現できるのである。

【００３０】また、硬質炭素膜を蒸着したポリエチレン
テレフタレートフィルムに積層した厚さ２５μｍ以上６
０μｍ以下のポリプロピレンフィルムを熱融着して減圧
封止しているため、封止工程における封止不良が少な
く、優れた生産性と品質を実現できるのである。更に、
熱融着層に、より耐熱性の高いポリプロピレンフィルム
を使用しているため、より耐熱性に優れた品質を実現で
きる。

【００３１】本発明の請求項３記載の真空断熱材は、外
被材のポリエチレンテレフタレートフィルムに蒸着する
硬質炭素膜が、水素化非晶質炭素からなる請求項１から
請求項２のいずれかに記載の真空断熱材とからなるもの
である。

【００３２】よって、ポリエチレンテレフタレートフィ
ルムに蒸着した硬質炭素膜は、フィルムの折り曲げ，引
っ張り，および温度変化による基材の収縮膨張等の物理
的ストレスによっても、柔軟で、かつ物理的化学的に強
固に密着しているためクラックや剥離を生じることがな
い。更には、フィルム材のガスバリヤ性にも優れた品質
を実現できるのである。

【００３３】本発明の請求項４記載の断熱容器は、外箱
と、内箱と、前記外箱と前記内箱の空間部に配設された
請求項１から請求項３のいずれかに記載の真空断熱材と
から構成されるものである。

【００３４】よって、真空断熱材を断熱容器に適用した
場合にも、ポリエチレンテレフタレートフィルムに蒸着
した硬質炭素膜は、薄膜であるため、外被材を熱伝導し
て生じるヒートリークの影響は極めて軽微で、本来の真
空断熱材が有する断熱性能を発揮することができる。ま
た、硬質炭素膜は面状緻密構造でピンホールレスの薄膜
であるため、気体バリヤ性に優れ、経時的な内部圧力上
昇に伴う断熱性能の劣化も起こらないため、優れた品質
の断熱容器が実現できるのである。

【００３５】本発明の請求項５記載の冷蔵庫は、外箱
と、内箱と、前記外箱と前記内箱によって形成される空
間に充填された発泡断熱材と、前記外箱または前記内箱
の内壁に取り付けられた請求項１から請求項３のいずれ
かに記載の真空断熱材とを備えた断熱箱体から構成され
るものである。

【００３６】よって、真空断熱材を冷蔵庫に適用した場
合にも、ポリエチレンテレフタレートフィルムに蒸着し
た硬質炭素膜は、薄膜であるため、外被材を熱伝導して
生じるヒートリークの影響は極めて軽微で、本来の真空
断熱材が有する断熱性能を発揮することができるため、
冷蔵庫の消費電力量を大きく削減することができる。ま
た、硬質炭素膜は面状緻密構造でピンホールレスの薄膜
であるため、気体バリヤ性に優れ、経時的な内部圧力上
昇に伴う断熱性能の劣化も起こらないため、長期にわた
って、優れた品質を実現できるのである。

【００３７】本発明の請求項６記載の炊飯器は、外容器
と、外蓋体と、内蓋と、内釜と、内釜を収容する内枠に
よって本体を構成し、前記内枠の外方に少なくとも電磁
誘導加熱手段と請求項１から請求項３のいずれかに記載
の真空断熱材とを備えたものである。

【００３８】よって、電磁誘導加熱式の炊飯器に適用し
た場合にも、真空断熱材の外被材にアルミ箔を使用して
いないため、かつ硬質炭素膜がマイクロ波を透過するこ
とができるため、真空断熱材の外被材自体がジュール熱
により加熱し、破袋することもなく、なんら問題なく使
用できる。また、ポリエチレンテレフタレートフィルム
に蒸着している硬質炭素膜は、薄膜であるため、外被材
を熱伝導して生じるヒートリークの影響は極めて軽微で
ある。また、硬質炭素膜は面状緻密構造でピンホールレ
スの薄膜であるため、気体バリヤ性に優れ、経時的な内
部圧力上昇に伴う断熱性能の劣化も起こらないため、長
期にわたって、優れた品質を実現できる。この結果、炊
飯器の消費電力量を大きく削減することができる。

【００３９】（実施の形態１）図１は、本発明の一実施
の形態における真空断熱材の断面模式図である。１は真
空断熱材であり、芯材２と、ガスバリヤ性のラミネート
フィルムからなる外被材３とから構成されている。

【００４０】この真空断熱材の作製は、厚さ５ｍｍのシ
ート状無機繊維成形体を３枚積層してなる芯材を１３０
℃で１時間乾燥後、ガスバリヤ性のラミネートフィルム
からなる袋体の外被材中に前記芯材を挿入し、内部を１
０パスカルまで減圧し、袋体開口部をヒートシールによ
り封止することにより成形した。

【００４１】このようにして作製した真空断熱材を英弘
精機（株）社製のヒートセンサーにて、平均温度２４℃
で測定した。このときの初期熱伝導率は、０．００３３
Ｗ／ｍＫで、２５℃雰囲気下における３０日後の熱伝導
率は、０．００３３Ｗ／ｍＫで、８０℃雰囲気下におけ
る３０日後の熱伝導率は、０．００５５Ｗ／ｍＫであっ
た。また、真空断熱材の中心部と、芯材端部より３０ｍ
ｍ内部における熱伝導率を比較した結果、その差は認め
られなかった。

【００４２】このように、経時的な熱伝導率の悪化は極
めて小さく、外被材のガスバリヤ性が優れていることが
判る。また、真空断熱材の中心部と端部における熱伝導
率に差がないことからヒートリークの影響は無視でき、
本来の真空断熱材の断熱性能が発現していることが判
る。

【００４３】また、本構成により、硬質炭素膜蒸着フィ
ルムをラミネートフィルムとするとともに、硬質炭素膜
を蒸着する基材と熱融着層を真空断熱材に適した構成と
しているため、真空断熱材の生産性を阻害しない優れた
生産性も兼ね備えている。

【００４４】次に、真空断熱材の構成材料について説明
する。

【００４５】芯材２は、珪酸ガラスを主成分とする非晶
質構造を有する平均繊維径０．１〜３μｍのグラスファ
イバーを厚み５ｍｍのシート状に加工成型したものであ
り、前記シート状成型体を３枚積層して芯材としてい
る。このとき、芯材の嵩密度は、０．１〜０．２ｇ／ｃ
ｍ³であった。なお、前記繊維径はＳＥＭ像をもとに算
出した。

【００４６】外被材３は、最外層に硬質炭素膜４を蒸着
したポリエチレンテレフタレート５（２５μｍ）と、熱
融着層として高密度ポリエチレン６（５０μｍ）から構
成したラミネートフィルムである。

【００４７】真空断熱材用の外被材の材料構成として
は、最外層は衝撃からの保護や剛性を付与させるもので
あり、中間層はガスバリヤ性を確保するものであり、最
内層はフィルムの熱融着によって密封（ヒートシール）
する機能を有するものである。よって、図１の実施の形
態では、硬質炭素膜を蒸着したポリエチレンテレフタレ
ートには、フィルムの剛性とガスバリヤ性の両方の機能
を持たせており、低コスト化を狙っている。また、熱融
着する最内層としては、ヒートシール性，ガスバリヤ
性，耐ケミカルアタック性，コスト等の観点からトータ
ル的に高密度ポリエチレンが好ましく、かつ減圧封止工
程における封止品質の安定性とヒートシール部側面にお
けるガス透過を低減することを考慮した場合、高密度ポ
リエチレンの厚さは２５〜６０μｍが適している。より
望ましくは、高密度ポリエチレンの厚さは、５０μｍで
ある。

【００４８】また、外被材の対突き刺し性を向上させる
ため、硬質炭素膜を蒸着したポリエチレンテレフタレー
トの外側にナイロン層を付与してもよい。また、より優
れたガスバリヤ性が必要な場合は、ラミネートフィルム
の片面だけを、硬質炭素膜を蒸着したポリエチレンテレ
フタレートに換えて、最外層にポリエチレンテレフタレ
ート、中間層にアルミ箔を適用した構成としてもよい。
更に、真空断熱材に耐熱性を付与したい場合、あるいは
真空断熱材の使用環境温度が６０〜１００℃前後の高温
の場合には、最内層の熱融着層としてポリプロピレンを
用いるのがより望ましい。

【００４９】また、ポリエチレンテレフタレートフィル
ムに蒸着する硬質炭素膜の成形方法の一例としては、メ
タンガスとアルゴンの混合ガスを原料成分とし、直流印
加によるプラズマ蒸着法によるものが適しているが、特
に、これに限定するものではない。

【００５０】但し、硬質炭素膜を蒸着するフィルム基材
は、ポリエチレンテレフタレートを用いるのが、炭素膜
の蒸着密度や密着性等の膜品位の観点から、かつ真空断
熱材用の外被材として必要な特性である剛性や耐衝撃性
の観点から判断して最も優れていることが判った。

【００５１】なお、硬質炭素膜とは、ＳＰ³結合を主体
とした非晶質のダイヤモンド状炭素膜のことであり、ダ
イヤモンドライクカーボンとも称される。

【００５２】更には、硬質炭素膜は、水素含有量が比較
的高めの水素化非晶質炭素であることが望ましく、これ
により硬質炭素膜に柔軟性と基材との強固な密着性を付
与することができる。この膜組成としては、水素原子の
モル分率が１０〜５０％であることがより望ましい。

【００５３】また、図１には図示していないが、必要に
応じて活性炭，ゼオライト，ドーソナイト，ハイドロタ
ルサイト，塩化カルシウム，塩化リチウム，酸化マグネ
シウムや酸化カルシウム等の金属酸化物、および水酸化
マグネシウムや水酸化カルシウム等の金属水酸化物等の
化合物をガス吸着剤として使用することもできる。より
望ましくは、サエスゲッター社製のＣＯＭＢＯＧＥＴ
ＴＥＲを適用することにより、より長期にわたって優れ
た断熱性能が維持できる。

【００５４】なお、芯材の構成材料は、特に限定するも
のではなく、グラスウール，セラミックファイバー，ロ
ックウール等の無機繊維や、非晶質シリカ粉末，パーラ
イト等の無機粉末や、ウレタン連通フォーム，ポリスチ
レン連通フォーム等の有機発泡体等の場合にも問題なく
使用できる。

【００５５】（実施の形態２）図２は、本発明の一実施
の形態における真空断熱材の断面模式図である。１は真
空断熱材であり、芯材２とガスバリヤ性フィルムからな
る外被材３とから構成されている。

【００５６】なお、真空断熱材１の製造方法、および構
成材料は、外被材の熱融着層がポリプロピレン７である
ことを除いて、実施の形態１と同様である。

【００５７】このようにして作製した真空断熱材を英弘
精機（株）社製のヒートセンサーにて、平均温度２４℃
にて測定した。このときの初期熱伝導率は、０．００３
３Ｗ／ｍＫで、２５℃雰囲気下における３０日後の熱伝
導率は、０．００３３Ｗ／ｍＫで、８０℃雰囲気下にお
ける３０日後の熱伝導率は、０．００５０Ｗ／ｍＫであ
った。また、真空断熱材の中心部と、真空断熱材の芯材
端部より３０ｍｍ内部における熱伝導率を比較した結
果、その差は認められなかった。

【００５８】このように、高温でも経時的な熱伝導率の
悪化は極めて小さく、外被材のガスバリヤ性が優れてい
ることが判る。また、真空断熱材の中心部と端部におけ
る熱伝導率に差がないことからヒートリークの影響は無
視でき、本来の真空断熱材の断熱性能が発現しているこ
とが判る。

【００５９】また、硬質炭素膜蒸着フィルムをラミネー
トフィルムとするとともに、硬質炭素膜を蒸着する基材
と熱融着層を真空断熱材に適した構成としているため、
真空断熱材の生産性を阻害しない優れた生産性も兼ね備
えている。

【００６０】（実施の形態３）図３は、本発明の一実施
の形態における給湯器の断面模式図であり、外箱として
外容器と、内箱として貯湯容器と、前記外箱と前記内箱
の空間部に配設された真空断熱材とを備えた断熱容器か
ら構成されるものである。８は給湯器であり、外箱であ
る外容器９と、内箱である貯湯容器１０と、蓋体１１
と、加熱器１２と、真空断熱材１とから構成されてい
る。貯湯容器外方に配置した真空断熱材は、予め、円筒
状の貯湯容器の形状に添わすようにロール加工を行い適
用している。

【００６１】また、蓋体１１にも凹状に成形した真空断
熱材１が設けられている。

【００６２】なお、真空断熱材１の製造方法、および材
料構成は、実施の形態２と同様である。

【００６３】以上のような構成からなる給湯器は、外被
材が、硬質炭素膜を蒸着したポリエチレンテレフタレー
トフィルムと厚さ５０μｍのポリプロピレンフィルムと
から構成されるラミネートフィルム製であり、芯材を前
記外被材で覆って内部を減圧後、ポリプロピレンフィル
ムを熱融着して封止した真空断熱材を適用している。よ
って、外被材のヒートリークや熱劣化が少なく、優れた
耐熱性を有し、長期にわたって給湯器を使用した場合に
おいても問題なく使用できる。

【００６４】よって、このような給湯器は、前記真空断
熱材を適用することにより効率的に消費電力量の低減が
できるとともに、コンパクト化も実現することができ
る。

【００６５】（実施の形態４）図４は、本発明の一実施
の形態における冷蔵庫の斜投影図である。１３は冷蔵庫
であり、鉄板製の外箱１４と、ＡＢＳ樹脂からなる内箱
（図示せず）と、前記外箱と前記内箱によって形成され
る空間に充填されたシクロペンタンを発泡剤とする発泡
断熱材（図示せず）と、外箱内壁に取り付けられた真空
断熱材１（点線に囲まれた斜線部）とを備えた断熱箱体
１５と、断熱箱体内部を冷却する冷却手段（図示せず）
を具備して構成されている。

【００６６】また、真空断熱材１の製造方法、および材
料構成は、実施の形態１と同様である。

【００６７】以上のような構成からなる冷蔵庫は、外被
材が、硬質炭素膜を蒸着したポリエチレンテレフタレー
トフィルムと厚さ５０μｍのポリエチレンフィルムとか
ら構成されるラミネートフィルム製であり、芯材を前記
外被材で覆って内部を減圧後、ポリエチレンフィルムを
熱融着して封止した真空断熱材を適用している。よっ
て、外被材のヒートリークがなく、かつガスバリヤ性に
優れているため、長期にわたって、優れた品質で使用で
きる。

【００６８】このようなことから、冷蔵庫の消費電力量
が大きく低減され、省エネルギーとコストパフォーマン
スに優れた冷蔵庫を提供することができる。

【００６９】更に、本発明の真空断熱材は、優れた断熱
性能を有するため、省エネルギーを追求しない場合に
は、断熱壁の薄壁化が可能となるため、冷蔵庫の省スペ
ース化、あるいは冷蔵庫の庫内容積向上が達成できる。

【００７０】更に、真空断熱材の芯材は無機繊維である
ことから、芯材は不燃性であるため、冷蔵庫安全性の面
からも優れており、冷媒として炭化水素系化合物を適用
した場合には、特に、効果的である。

【００７１】（実施の形態５）図５は、本発明の一実施
の形態における炊飯器の断面模式図である。１６は炊飯
器であり、外容器１７と、外蓋体１８と、内蓋１９と、
内釜２０と、内釜を収容する内枠２１とにより本体を構
成し、前記内枠の外方には少なくとも電磁誘導加熱を行
うための加熱コイル２２と、内枠形状に添わすように取
り付けた真空断熱材１を具備している。

【００７２】また、真空断熱材１の製造方法、および材
料構成は、実施の形態２と同様である。

【００７３】以上の構成により、電磁誘導加熱式の炊飯
器に真空断熱材を適用した場合にも、真空断熱材の外被
材にアルミ箔を使用していないため、かつ硬質炭素膜が
マイクロ波を透過することができるため、真空断熱材の
外被材自体がジュール熱により加熱し、破袋することも
なく、なんら問題なく使用できる。また、ポリエチレン
テレフタレートフィルムに蒸着している硬質炭素膜は、
薄膜であるため、外被材を熱伝導して生じるヒートリー
クの影響は極めて軽微である。また、硬質炭素膜は面状
緻密構造でピンホールレスの薄膜であるため、気体バリ
ヤ性に優れ、経時的な内部圧力上昇に伴う断熱性能の劣
化も起こらないため、長期にわたって、優れた品質を実
現できる。

【００７４】この結果、炊飯器の消費電力量を大きく削
減することができる。

【００７５】また、本発明の真空断熱材は、電磁誘導加
熱式の電気器具用の断熱材として問題なく使用できるた
め、今後、炊飯器に留まらず様々な電磁誘導加熱式用の
断熱材として幅広い展開が期待できる。

【００７６】

【発明の効果】以上のように本発明により、真空断熱材
の外被材を熱伝導して生じるヒートリークの影響は極め
て軽微で、本来の真空断熱材が有する高断熱性能を犠牲
にすることなく発揮できる。また、硬質炭素膜は面状緻
密構造の薄膜であるため、気体バリヤ性に優れ、経時劣
化も起こらない優れた品質を実現できるのである。よっ
て、初期、および経時的にも優れた断熱性能を有する真
空断熱材が提供できる。

【００７７】また、硬質炭素膜蒸着フィルムをラミネー
トフィルムとするとともに、硬質炭素膜を蒸着する基材
と熱融着層を真空断熱材に適した構成としているため、
真空断熱材の生産性を阻害しない優れた生産性も兼ね備
えている。

【００７８】また、本発明によって考案された優れた断
熱性能を有する真空断熱材を用いることにより、熱漏洩
の少ない優れた断熱容器や、消費電力量の少ない冷蔵
庫，給湯器，および炊飯器等の電気機器を提供すること
ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態１における真空断熱材の断
面模式図

【図２】本発明の実施の形態２における真空断熱体の断
面模式図

【図３】本発明の実施の形態３における給湯器の断面模
式図

【図４】本発明の実施の形態４における冷蔵庫の斜投影
図

【図５】本発明の実施の形態５における炊飯器の断面模
式図

【符号の説明】

１真空断熱材２芯材３外被材４硬質炭素膜５ポリエチレンテレフタレート６高密度ポリエチレン７ポリプロピレン８給湯器９外容器（外箱）１０貯湯容器（内箱）１１蓋体１２加熱器１３冷蔵庫１４外箱１５断熱箱体１６炊飯器１７外容器１８外蓋体１９内蓋２０内釜２１内枠２２加熱コイル

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩテーマコート゛(参考） // Ｂ３２Ｂ 27/32 Ｂ３２Ｂ 27/32 ＣＦターム(参考） 3H036 AA08 AA09 AB24 AB33 AC06 3L102 JA01 MA01 MA02 MA07 MB24 4B002 AA12 CA32 4B055 AA03 AA09 BA22 BA27 BA29 CA10 DB14 FB12 FB33 FC14 FD03 FE01 4F100 AA37B AK04D AK07D AK42C AT00A BA10A BA10B EH66B GB48 JJ03 JK12B YY00D

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】芯材と、少なくとも硬質炭素膜を蒸着し
たポリエチレンテレフタレートフィルムと厚さ２５μｍ
以上６０μｍ以下のポリエチレンフィルムとから構成さ
れるラミネートフィルム製の外被材とからなり、前記芯
材を前記外被材で覆って内部を減圧後、ポリエチレンフ
ィルムを熱融着して封止した真空断熱材。
【請求項２】芯材と、少なくとも硬質炭素膜を蒸着し
たポリエチレンテレフタレートフィルムと厚さ２５μｍ
以上６０μｍ以下のポリプロピレンフィルムとから構成
されるラミネートフィルム製の外被材とからなり、前記
芯材を前記外被材で覆って内部を減圧後、ポリプロピレ
ンフィルムを熱融着して封止した真空断熱材。
【請求項３】硬質炭素膜が、水素化非晶質炭素からな
る請求項１から請求項２のいずれかに記載の真空断熱
材。
【請求項４】外箱と、内箱と、前記外箱と前記内箱の
空間部に配設された請求項１から請求項３のいずれかに
記載の真空断熱材とを備えた断熱容器。
【請求項５】外箱と、内箱と、前記外箱と前記内箱に
よって形成される空間に充填された発泡断熱材と、前記
外箱または前記内箱の内壁に取り付けられた請求項１か
ら請求項３のいずれかに記載の真空断熱材とを備えた断
熱箱体から構成される冷蔵庫。
【請求項６】外容器と、外蓋体と、内蓋と、内釜と、
内釜を収容する内枠によって本体を構成し、前記内枠の
外方に少なくとも電磁誘導加熱手段と請求項１から請求
項３のいずれかに記載の真空断熱材とを備えた炊飯器。