隔熱箱體、冰箱以及具有隔熱箱體的設(shè)備的制造方法
【專利說明】CN 104697278 A 說明書 1/76 頁 隔熱箱體、冰箱以及具有隔熱箱體的設(shè)備
[0001]本申請是名稱為"隔熱箱體、冰箱以及具有隔熱箱體的設(shè)備"、申請日為2014年3 月28日、申請?zhí)枮?01410120928. 3的發(fā)明專利申請的分案申請。
技術(shù)領(lǐng)域
[0002] 本發(fā)明涉及具有真空隔熱件的隔熱箱體、具有真空隔熱件的冰箱、陳列柜、儲熱水 裝置、具有真空隔熱件的設(shè)備。 W
【背景技術(shù)】
[0003] 近年來,從地球環(huán)境保護、原子能發(fā)電站的安全性的角度出發(fā),對于節(jié)省資源、節(jié) 能、尤其是節(jié)電進行了各種研究。 ~
[0004] 基于節(jié)能、節(jié)電的角度,提出了在由外箱及內(nèi)箱形成輪廓的隔熱箱體內(nèi)除了硬質(zhì) 聚氨酯泡沫之外還配置真空隔熱件的技術(shù),例如,提出了隔熱箱體的發(fā)明,其由硬質(zhì)聚氨酯 泡沫和真空隔熱件構(gòu)成,并且相對于外箱表面積規(guī)定了上述真空隔熱件的被覆率(參照專 利文獻1)。
[0005] 此外,在冰箱等具有隔熱箱體的設(shè)備中,為了擴大內(nèi)容積,需要減薄箱體的壁厚, 為此提出了如下的技術(shù):設(shè)置外箱和內(nèi)箱之間的真空隔熱件,在設(shè)置有真空隔熱件的部分 不夾設(shè)聚氨酯隔熱件,而將真空隔熱件直接粘貼在外箱和內(nèi)箱(參照專利文獻2)。
[0006] 此外,在冰箱中,將支撐抽屜式的盒體的軌道部件通過螺釘?shù)裙潭ㄓ趦?nèi)箱(參照 專利文獻3)。
[0007] 此外,在冰箱中,將軌道部件通過螺釘?shù)裙潭ㄓ诔閷鲜降膬Σ厥业某閷祥T(參照 專利文獻4)。
[0008] 在先技術(shù)文獻
[0009] 專利文獻
[0010] 專利文獻1 :日本專利第34了8810號公報
[0011] 專利文獻2 :日本特開平07-120138號公報
[0012] 專利文獻3 :日本特開2006_177654號公報
[0013] 專利文獻4 :日本特開2009-228948號公報
【發(fā)明內(nèi)容】
[0014] 發(fā)明要解決的課題
[0015] 真空隔熱件相比現(xiàn)有的硬質(zhì)聚氨酯泡沫的隔熱性能具有例如6倍以上的隔熱性 能。因此,從節(jié)能化的角度等出發(fā),在形成于外箱和內(nèi)箱之間的空間中,除了配置硬質(zhì)聚氨 酯泡沫,還配置真空隔熱件。并且,隨著近年來節(jié)能化的要求的提高,如例如專利文獻1所 述的隔熱箱體那樣,配置于隔熱箱體的真空隔熱件的使用量也增大。
[0016] 另一方面,近年來對于隔熱箱體,從省空間化、內(nèi)容積的大容量化的角度出發(fā),還 要求減少形成于外箱和內(nèi)箱之間的空間、即隔熱箱體的壁厚。但是,現(xiàn)有的隔熱箱體是基于 6 CN 104697278 A 說明書 2/76 頁 以下的技術(shù)思想制作而成的:硬質(zhì)聚氨酯泡沫主要承擔隔熱功能,真空隔熱件輔助硬質(zhì)聚 氨酯泡沫的隔熱功能。在此,現(xiàn)有的隔熱箱體通過將硬質(zhì)聚氨酯泡沫以預(yù)定的密度填充到 內(nèi)箱和外箱之間的空間而獲得箱體強度,但在要減少聚氨酯的厚度以減少壁面的厚度 聚氨酯的厚度變小,聚氨酯的密度增加,隔熱性能下降,因此難以滿足隔熱性能且獲得所需 的箱體強度。 _
[0017] g卩,在現(xiàn)有的隔熱箱體或冰箱等具有真空隔熱件的設(shè)備中,通過硬質(zhì)聚氨酯泡沫 來確保壁面及箱體的隔熱性能以及箱體、壁的強度,若要減少隔熱箱體的壁厚而減少硬質(zhì) 聚氨酯泡沫的厚度,則會產(chǎn)生隔熱箱體的隔熱性能不足或者強度不足而難以實現(xiàn)壁厚的減 少的問題。 _8]在此,在專利文獻1所述的隔熱箱體中,真空隔熱件的使用量(被覆率)增大,硬 質(zhì)聚氨酯泡沫的抗彎彈性模量(硬質(zhì)聚氨酯泡沫的剛性)增大,因此從隔熱箱體的強度面 來說也認為可以在一定程度上減少壁厚。但是,專利文獻1所述的隔熱箱體是通過硬質(zhì)聚 氨酯泡沫主要承擔隔熱功能而真空隔熱件輔助硬質(zhì)聚氨酯泡沫的隔熱功能的技術(shù)思想制 作而成的,硬質(zhì)聚氨酯泡沫主要承擔隔熱功能,真空隔熱件輔助硬質(zhì)聚氨酯泡沫的隔熱功 能,通過硬質(zhì)聚氨酯泡沫來確保隔熱箱體的隔熱性能及壁面的強度。然而,硬質(zhì)聚氨酯泡沫 的厚度變小時,密度、抗彎彈性模量會增大,但隔熱性惡化。因此,為了抑制硬質(zhì)聚氨酯泡沫 的隔熱性能的下降,設(shè)定成使硬質(zhì)聚氨酯泡沫的抗彎彈性模量、密度為預(yù)定值以下(抗彎 彈性模量IOMPa以下、密度60kg/m 3以下)??箯潖椥阅A俊⒚芏瘸^預(yù)定值時,雖然箱體強 度得到滿足,但隔熱性能惡化,從而難以使用。因此,專利文獻1所述的隔熱箱體為了確保 箱體、壁面的強度以及隔熱性能這兩者,需要確保聚氨酯的厚度在一定程度以上,為此需要 調(diào)整成填充聚氨酯的部位的聚氨酯流路厚度為預(yù)定的厚度以上以使聚氨酯發(fā)泡后的密度 為預(yù)定值以下(密度60kg/m 3以下),從而存在難以減少壁厚的問題。
[0019] 此外,專利文獻2作為具備真空隔熱件的隔熱箱體的強度措施,使用了如下的真 空隔熱件、內(nèi)箱、外箱:對于真空隔熱件的外包材料將塑料材料等通過真空成型、壓縮空氣 成型等而成型為目標形狀,在內(nèi)部填充粒狀的芯材,從而成型為確保了強度的凹凸形狀。但 是,使內(nèi)箱、外箱為與真空隔熱件的外包材料的凹凸基本同形狀的凸凹形狀并嵌入、且使內(nèi) 箱及外箱具有強度,從而外包材料、內(nèi)箱、外箱的形狀變得復(fù)雜,存在成本升高、組裝性惡化 等問題。此外,從確保強度的角度出發(fā),真空隔熱件也需要將外包材料成型為凹凸形狀,封 入外包材料內(nèi)的芯材也需要是按照外包材料的凹凸形狀的形狀,因此芯材需要使用具有流 動性的粒狀物,與玻璃纖維等纖維類芯材相比成本升高,隔熱性能也存在變差的可能性。此 外,室內(nèi)(隔熱箱體內(nèi)的儲藏物等的收納空間)的背面為凹凸形狀,形狀復(fù)雜,外觀性變差。
[0020] 因此,在現(xiàn)有的隔熱箱體或設(shè)備、尤其是冰箱中,難以確保預(yù)定的隔熱性能和預(yù)定 的箱體強度并使包含真空隔熱件的隔熱壁或者隔熱件薄型化,因此,難以實現(xiàn)隔熱箱體、冰 箱、設(shè)備等的內(nèi)容積的進一步擴大、或者外形尺寸的小型化。
[0021] 此外,在專利文獻3、專利文獻4所述的冰箱中,通過螺釘將支撐抽屜式的儲藏室 的盒體的軌道部件或者門框架固定到隔熱壁(內(nèi)箱、或者內(nèi)箱與外箱之間的聚氨酯隔熱 件、或者設(shè)于內(nèi)箱與外箱之間的加強部件)。但是,當在外箱和內(nèi)箱之間配置有真空隔熱件 時,在真空隔熱件與內(nèi)箱之間的隔熱件的厚度較薄的情況下,有可能因真空隔熱件的厚度 的不均勻等導(dǎo)致軌道部件或者門框架的固定螺釘損傷或破壞真空隔熱件的外包材料而引 7 CN 104697278 A 說明書 3/76 頁 起真空隔熱件的隔熱性能的下降、可靠性的下降。
[0022]此外,為了不損傷真空隔熱件,可考慮縮短螺釘?shù)穆菁y部的長度,但如果填充于真 空隔熱件和內(nèi)箱之間的聚氨酯隔熱件的強度(例如密度、抗彎彈性等)較小,則螺釘?shù)谋3?強度也較弱、且與聚氨酯一體形成的隔熱壁的強度也較弱,因此有可能導(dǎo)致隔熱壁或者箱 體變形、或者螺釘變松,可靠性降低,因此不能將螺紋部長度縮短到預(yù)定長度以下。因此,在 具有真空隔熱件的隔熱壁安裝通過螺釘或者嵌合結(jié)構(gòu)等保持或者固定的另一部件(例如 支撐盒體的軌道部件或門框架等支撐重物的重物支撐部件、或者生成用于冷卻儲藏室的冷 氣的冷卻器或向儲藏室吹送冷氣的風扇等受到運轉(zhuǎn)時振動的影響的振動影響部件等)時, 安裝的部位需要能夠獲得安裝強度的壁厚,此外,根據(jù)螺釘?shù)陌惭b強度的關(guān)系,螺釘?shù)裙潭?部件的螺紋部的長度也難以為預(yù)定長度(例如15mm)以下,因此難以減小壁厚,難以增大內(nèi) 容積。
[0023]本發(fā)明是為了解決上述問題而完成,其主要目的在于確保隔熱箱體的隔熱性能和 強度。另外,其目的還有獲得能夠?qū)崿F(xiàn)隔熱壁或隔熱件的薄型化的隔熱箱體、冰箱、儲熱水 裝置、具有高溫部或低溫部的設(shè)備等。
[0024]此外,其目的在于獲得能夠相比現(xiàn)有技術(shù)擴大隔熱箱體、冰箱、設(shè)備等的內(nèi)容積 (室的容積