JP2018024467A - 断熱容器およびその製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】断熱性能を長期間維持することの可能な断熱容器を提供する。
【解決手段】断熱容器１は、内部容器２、内ガス遮断層４、空隙物質層５、外フィルム層６および外ガス遮断層７を備える。内ガス遮断層４は、内部容器２の外側に設けられ、ガスの流通を遮断可能である。空隙物質層５は、内ガス遮断層４の外側に設けられ、複数の空隙を有する。外フィルム層６は、空隙物質層５の外壁に沿うように設けられる。外ガス遮断層７は、外フィルム層６の外側に設けられ、ガスの流通を遮断可能である。空隙物質層５および外フィルム層６は、内ガス遮断層４と外ガス遮断層７により封止されている。
【選択図】図１

Description

本発明は、断熱容器およびその製造方法に関するものである。

従来、種々の物質を保温貯留することの可能な断熱容器が知られている。断熱容器として、例えば、保温容器、保冷コンテナまたは冷蔵庫など、様々なものが挙げられる。

特許文献１には、車両用エンジンの冷却水を保温貯留するための断熱容器が記載されている。この断熱容器は、エンジン運転中に温められた冷却水をエンジンが停止した後も保温貯留し、その冷却水を次のエンジン始動時に使用することにより、エンジンの暖機を促進するものである。この断熱容器は、内部容器の外側に、内側バリアフィルム、空隙物質層および外側バリアフィルムを、この順で覆うことで構成されている。バリアフィルムとは、樹脂から形成されたフィルム層と、空気および水蒸気などのガスの流通を遮断可能なガス遮断層とが一体に形成されたシートである。また、この断熱容器は、内部容器から外側に突出する管部の周囲に設けたフランジ部材に対し、内側バリアフィルムおよび外側バリアフィルムを貼り付けている。

特許第４９６０８０１号公報

しかしながら、上述した特許文献１に記載の断熱容器は、次の（１）から（３）の問題がある。
（１）特許文献１に記載の断熱容器に使用されるバリアフィルムは、フィルム層とガス遮断層とが一体に形成されものであることから、伸縮性に乏しいものである。そのため、内部容器が３次元曲面を有する複雑な形状である場合、そのバリアフィルムに歪みが生じ、その歪みから空気および水蒸気などが空隙物質層の空隙に侵入することが考えられる。したがって、この断熱容器は、空隙物質層の空隙を長期間減圧状態に維持することが困難である。
（２）特許文献１に記載の断熱容器は、内部容器から外側に突出する管部の周囲にフランジ部材を設けていることから、部品点数が多いものとなっている。また、この断熱容器は、フランジを経由した内側バリアフィルムと外側バリアフィルムとの間の熱移動量が大きくなるおそれがある。
（３）特許文献１に記載の断熱容器は、内部容器の外側を、外側バリアフィルムで覆う際、外側バリアフィルムが有するフィルム層の端部同士を貼り合わせている。そのため、その張り合わされたフィルム層の端部が外気に接する状態となる。したがって、この断熱容器は、そのフィルム層の端部から空気および水蒸気などがフィルム層を透過して空隙物質層の空隙に侵入するので、時間の経過と共に空隙物質層の空隙が減圧状態から大気圧に近づく。その結果、この断熱容器は、断熱性能を長期間維持することが困難なものとなる。

本発明は上記点に鑑みて、断熱性能を長期間維持することの可能な断熱容器、およびその製造方法を提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、請求項１に記載の発明の断熱容器は、内部容器、内ガス遮断層、空隙物質層、外フィルム層および外ガス遮断層を備える。内ガス遮断層は、内部容器の外側に設けられ、ガスの流通を遮断可能である。空隙物質層は、内ガス遮断層の外側に設けられ、複数の空隙を有する。外フィルム層は、空隙物質層の外壁に沿うように設けられる。外ガス遮断層は、外フィルム層の外側に設けられ、ガスの流通を遮断可能である。ここで、空隙物質層および外フィルム層は、内ガス遮断層と外ガス遮断層により封止されている。

これによれば、外気または水蒸気などが内部容器および外フィルム層を透過して空隙物質層に侵入することが防がれる。そのため、この断熱容器は、空隙物質層を大気圧より低い圧力の状態（以下、減圧状態という）で維持することが可能である。したがって、断熱容器の断熱性能を長期間維持することができる。

また、この断熱容器は、外フィルム層が空隙物質層の外壁に沿うように設けられ、その外側に外ガス遮断層が設けられる。したがって、断熱容器は、内部容器が複雑な形状であっても、外フィルム層および外ガス遮断層などを、その内部容器の形状に沿った形状で覆うことができる。

請求項１０に記載の発明は、断熱容器の製造方法の発明である。この製造方法は、内部容器を用意することと、ガスの流通を遮断可能な内ガス遮断層を内部容器の外側に設けることと、複数の空隙を有する空隙物質層を内ガス遮断層の外側に設けることと、空隙物質層の外壁に沿う伸縮性を有する外フィルム層を、空隙物質層の外壁に沿うように設けることと、ガスの流通を遮断可能な外ガス遮断層を外フィルム層の外側に設け、空隙物質層および外フィルム層を、外ガス遮断層と内ガス遮断層で封止することを含むものである。

これによれば、外気または水蒸気などが内部容器および外フィルム層を透過して空隙物質層に侵入することが防がれる。そのため、この製造方法によれば、空隙物質層を減圧状態で維持することが可能である。したがって、断熱容器の断熱性能を長期間維持することができる。

また、この製造方法では、伸縮性を有する外フィルム層を空隙物質層の形状に沿うように設けた後に、その外側に外ガス遮断層を設けている。したがって、この製造方法によれば、内部容器が複雑な形状であっても、外フィルム層および外ガス遮断層を、その内部容器の形状に沿った形状で覆うことができる。

請求項１４に記載の発明も、断熱容器の製造方法の発明である。この製造方法は、内部容器を用意することと、フィルム層とガスの流通を遮断可能なガス遮断層とが一体になった内側バリアフィルムを、内部容器の外側に設けることと、複数の空隙を有する空隙物質層を内側バリアフィルムの外側に設けることと、フィルム層とガスの流通を遮断可能なガス遮断層とが一体になった外側バリアフィルムを、空隙物質層の外側に設けることと、外側バリアフィルム空隙物質層の外側に設けた後、ガスの流通を遮断可能なガス遮断層を外側バリアフィルムの外側に設けることを含むものである。

これによれば、内部容器の形状にバリアフィルムを添わせる際に外側バリアフィルムが有するガス遮断層に割れが生じた場合でも、その上から再度ガス遮断層を設けることで、外気または水蒸気などが外側バリアフィルムを透過して空隙物質層に侵入することが防がれる。そのため、この製造方法によれば、空隙物質層を減圧状態で維持することが可能である。したがって、断熱容器の断熱性能を長期間維持することができる。

なお、上記各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係の一例を示すものである。

本発明の第１実施形態にかかる断熱容器の部分断面図である。 図１のＩＩ部分の拡大図である。 第１実施形態にかかる断熱容器の断面図である。 図３のＩＶ部分の拡大図である。 図３のＶ部分の拡大図である。 第２実施形態にかかる断熱容器の製造方法を示すフローチャートである。 第２実施形態にかかる断熱容器の製造方法の説明図である。 第２実施形態にかかる断熱容器の製造方法の説明図である。 第２実施形態にかかる断熱容器の製造方法の説明図である。 第２実施形態にかかる断熱容器の製造方法の説明図である。 第２実施形態にかかる断熱容器の製造方法の説明図である。 第２実施形態にかかる断熱容器の製造方法の説明図である。 第２実施形態にかかる断熱容器の製造方法の説明図である。 第２実施形態にかかる断熱容器の製造方法の説明図である。 第２実施形態にかかる断熱容器の製造方法の説明図である。 第２実施形態にかかる断熱容器の製造方法の説明図である。 第２実施形態にかかる断熱容器の製造方法の説明図である。 第３実施形態にかかる断熱容器の製造方法を示すフローチャートである。 第３実施形態にかかる断熱容器の製造方法の説明図である。 第３実施形態にかかる断熱容器の製造方法の説明図である。 第３実施形態にかかる断熱容器の製造方法の説明図である。 第３実施形態にかかる断熱容器の製造方法の説明図である。 第３実施形態にかかる断熱容器の製造方法の説明図である。 第３実施形態にかかる断熱容器の製造方法の説明図である。 第４実施形態にかかる断熱容器の製造方法を示すフローチャートである。 第４実施形態にかかる断熱容器の製造方法の説明図である。 第４実施形態にかかる断熱容器の製造方法の説明図である。 第４実施形態にかかる断熱容器の製造方法の説明図である。 第４実施形態にかかる断熱容器の製造方法の説明図である。 第４実施形態にかかる断熱容器の製造方法の説明図である。 第４実施形態にかかる断熱容器の製造方法の説明図である。 第４実施形態にかかる断熱容器の製造方法の説明図である。 第５実施形態にかかる断熱容器の製造方法を示すフローチャートである。 第５実施形態にかかる断熱容器の断面図である。 第６実施形態にかかる断熱容器の断面図である。 第１比較例の断熱容器の斜視図である。 第１比較例の断熱容器の部分断面図である。 第１比較例の断熱容器の部分断面図である。 第２比較例の断熱容器の部分断面図である。

以下、本発明の実施形態について図に基づいて説明する。なお、以下の各実施形態相互において、互いに同一もしくは均等である部分には、同一符号を付して説明を行う。

（第１実施形態）
本発明の第１実施形態について図面を参照しつつ説明する。第１実施形態の断熱容器１は、曲面を有する三次元立体形状であり、例えば車両の冷却水の保温貯留などに用いられる。

図１および図２に示すように、第１実施形態の断熱容器１は、内部容器２の外側に、内フィルム層３、内ガス遮断層４、空隙物質層５、外フィルム層６および外ガス遮断層７を、この順に備えている。これらの内フィルム層３、内ガス遮断層４、空隙物質層５、外フィルム層６および外ガス遮断層７は、内部容器２の内側に貯留される冷却水を保温するための断熱構造１０を構成している。

内部容器２は、内側に冷却水を貯留することの可能な本体部８と、その本体部８から外側に突出する管部９を有している。内部容器２は、例えば樹脂等から形成されている。内部容器２は、上述した断熱構造１０により覆われている。

内フィルム層３は、内部容器２の外壁に沿うことの可能な伸縮性を有する材料から形成されている。内フィルム層３は、例えば熱可塑性樹脂から形成することが好ましい。内フィルム層３は、内部容器２の外壁に沿うように設けられ、内部容器２の外壁を覆っている。なお、内フィルム層３は、次に説明する内ガス遮断層４を内部容器２の外壁に直接形成することが可能な場合には、廃止することが可能である。例えば、内ガス遮断層４がめっき加工により形成されるものである場合、内部容器２の外壁が比較的平滑な面であれば、内フィルム層３を廃止することが可能である。

内ガス遮断層４は、空気または水蒸気などのガスの流通を遮断可能な材料から形成されている。内ガス遮断層４は、例えばガラスまたは金属などの無機物から形成される。金属から形成される内ガス遮断層４として、本実施形態ではめっき層が例示される。めっき層は、乾式めっき法または湿式めっき法により、内フィルム層３または内部容器２の形状に沿った三次元立体形状を容易に形成することが可能である。

空隙物質層５は、例えば発泡系断熱材または繊維系断熱材など、複数の空隙を有する周知の断熱材から形成されている。空隙物質層５は、空隙率が高く、熱伝導率の低い材料から形成することが好ましい。これにより、断熱性能を高めることが可能である。また、空隙物質層５は、内部容器２の形状に沿った三次元立体形状に予め形成されていることが好ましい。これにより、次に説明する外フィルム層６で空隙物質層５覆う際に、外フィルム層６に歪みが生じることを抑制することが可能である。空隙物質層５が有する空隙は、内ガス遮断層４と外ガス遮断層７により、大気圧より低い圧力、すなわち減圧状態で維持されている。なお、空隙物質層５が有する空隙は、真空状態またはそれに近い状態で維持されていることが好ましい。

外フィルム層６は、内フィルム層３と同様に、空隙物質層５の外壁に沿うことの可能な伸縮性を有する材料から形成されている。外フィルム層６は、例えば熱可塑性樹脂から形成することが好ましい。外フィルム層６は、空隙物質層５の外壁に沿うように設けられ、空隙物質層５の外壁を覆っている。

外ガス遮断層７は、内ガス遮断層４と同様に、空気または水蒸気などのガスの流通を遮断可能な材料から形成されている。内ガス遮断層４は、例えばガラスまたは金属などの無機物から形成される。金属から形成される内ガス遮断層４として、本実施形態ではめっき層が例示される。めっき層は、乾式めっき法または湿式めっき法により、空隙物質層５を覆う外フィルム層６の形状に沿った三次元立体形状を容易に形成することが可能である。

上述した構成により、本実施形態の断熱容器１は、外ガス遮断層７と内ガス遮断層４が、空隙物質層５および外フィルム層６を封止している。これにより、内部容器２に貯留される冷却水から水蒸気などが、内部容器２を形成する樹脂および内フィルム層３を透過して空隙物質層５に侵入することが防がれる。また、外気が外フィルム層６を透過して空隙物質層５に侵入することが防がれる。そのため、空隙物質層５が有する空隙は、減圧状態が維持される。したがって、この断熱容器１は、断熱性能を長期間維持することができる。

また、この断熱容器１は、内フィルム層３が内部容器２の外壁に沿うように設けられており、その外側に内ガス遮断層４としてめっき層が設けられている。空隙物質層５は、内部容器２の形状に沿った形状に形成されている。外フィルム層６が空隙物質層５の外壁に沿うように設けられており、その外側に外ガス遮断層７としてめっき層が設けられている。したがって、断熱容器１は、内部容器２が曲面を有する複雑な三次元立体形状であっても、その外側に形成される断熱構造１０を、その内部容器２の形状に沿った形状にすることができる。

次に、断熱容器１の細部の構成について説明する。図３は、断熱容器１の断面形状を模式的に示したものである。なお、図３では、断熱容器１の断面形状を簡略化して記載しているが、断熱容器１の断面形状はこれに限るものではない。また、図３および図４では、管部９を筒状としているが、管部９の形状はこれに限らず、例えばテーパ状または角筒状などであってもよい。

内部容器２は、管部９の先端に開口部１１を有している。この開口部１１を通じて、本体部８に貯留される冷却水が流入または流出する。

図３および図４に示すように、管部９の径方向外側において、内ガス遮断層４と外ガス遮断層７とは、空隙物質層５および外フィルム層６を跨いで互いに接続されている。詳細には、管部９の先端に設けられた開口部１１の周囲において、内ガス遮断層４と外ガス遮断層７とは、空隙物質層５および外フィルム層６を跨いで直接接続されている。

具体的には、内ガス遮断層４は、空隙物質層５および外フィルム層６よりも、管部９の先端側に長く形成されている。また、外ガス遮断層７も、空隙物質層５および外フィルム層６よりも、管部９の先端側に長く形成されている。そして、内ガス遮断層４と外ガス遮断層７とが空隙物質層５および外フィルム層６よりも長く形成された箇所で、その内ガス遮断層４と外ガス遮断層７とは直接接続している。これにより、空隙物質層５および外フィルム層６は、外ガス遮断層７と内ガス遮断層４によって封止される。したがって、空隙物質層５および外フィルム層６は、外気に露出することが防がれ、且つ、内部容器２に接することが防がれる。

図３および図５に示すように、内部容器２の本体部８の外側に設けられた内フィルム層３は、その端部同士が熱溶着されている。その外側に、めっき加工等により形成された内ガス遮断層４が設けられている。内ガス遮断層４の外側に空隙物質層５が設けられている。空隙物質層５の外側に設けられた外フィルム層６は、その端部同士が熱溶着されている。その外側に、めっき加工等により形成された外ガス遮断層７が設けられている。これにより、空隙物質層５および外フィルム層６は、外ガス遮断層７と内ガス遮断層４によって封止される。したがって、空隙物質層５および外フィルム層６は、外気に露出することが防がれ、且つ、内部容器２に接することが防がれる。

ここで、第１比較例と第２比較例の断熱容器１００の構成について説明する。

図３６に示すように、第１比較例の断熱容器１００は、直方体形状である。図３６から図３８に示すように、第１比較例の断熱容器１００は、内部容器２の外側に、内側バリアフィルム１１０、空隙物質層５および外側バリアフィルム１２０を、この順で覆ったものである。内側バリアフィルム１１０、空隙物質層５および外側バリアフィルム１２０は、第１比較例の断熱容器１００の断熱構造１３０を構成している。

内側バリアフィルム１１０とは、内部容器２を覆う前に、樹脂から形成されたフィルム層１１１と、ガスの流通を遮断可能なガス遮断層１１２とが一体に形成されたシートである。なお、内側バリアフィルム１１０のガス遮断層１１２は、フィルム層１１１の上にめっき加工がされたものである。外側バリアフィルム１２０も、内側バリアフィルム１１０と同様に、内部容器２を覆う前に、フィルム層１２１とガス遮断層１２２とが一体に形成されたシートである。

内側バリアフィルム１１０と外側バリアフィルム１２０とはいずれも、伸縮性に乏しいものであるので、三次元曲面を有する複雑な形状の内部容器２を覆うことは困難である。

図３７に示すように、第１比較例では、内部容器２が有する管部９の周囲に、フランジ部材１４０が設けられている。フランジ部材１４０は、筒部１４１と、その筒部１４１の軸方向の一方に設けられた第１フランジ部１４２と、筒部１４１の軸方向の他方に設けられた第２フランジ部１４３とを有している。フランジ部材１４０は、内側バリアフィルム１１０と外側バリアフィルム１２０との間に設けられている。内側バリアフィルム１１０と外側バリアフィルム１２０とは、フランジ部材１４０を介して接続している。

また、図３８に示すように、内部容器２が有する本体部８の外側において、空隙物質層５の外側に設けられた外側バリアフィルム１２０は、その端部のフィルム層同士が熱溶着されている。そのため、外側バリアフィルム１２０のフィルム層１２１の端部は、外気に接する状態となっている。

上述した第１比較例では、バリアフィルム１１０、１２０を使用して断熱構造１３０を構成している。そのため、第１比較例の断熱容器１００は、三次元曲面を有する複雑な形状のものとすることが困難である。

また、第１比較例では、管部９の周囲にフランジ部材１４０を設けていることから、部品点数が多いものとなっている。また、この断熱容器１００は、フランジ部材１４０を経由した内側バリアフィルム１１０と外側バリアフィルム１２０との間の熱移動量が大きくなるおそれがある。

さらに、第１比較例では、図３７の矢印Ａ１、Ａ２に示すように、管部９を流れる水蒸気などがその管部９を形成する樹脂から外側バリアフィルム１２０のフィルム層１２１を透過して空隙物質層５に侵入するおそれがある。

また、第１比較例では、図３８の矢印Ａ３に示すように、外側バリアフィルム１２０のフィルム層１２１の端部から空気および水蒸気などが、外側バリアフィルム１２０のフィルム層１２１を透過して空隙物質層５の空隙に侵入するおそれがある。そのため、空隙物質層５の空隙を長期間減圧状態に維持することが困難である。

次に、図３９に示すように、第２比較例の断熱容器１５０は、上述した第１実施形態と同様の材料を使用して断熱構造１３０を構成したものである。すなわち、第２比較例の断熱構造１３０は、内部容器２の外側に設けた内フィルム層３、内ガス遮断層４、空隙物質層５、外フィルム層６および外ガス遮断層７により構成されている。しかしながら、第２比較例では、管部９の径方向外側において、外フィルム層６と外ガス遮断層７がいずれも、内ガス遮断層４よりも管部９の先端側に長く形成されている。そのため、管部９の外側において、内ガス遮断層４と外ガス遮断層７とは直接接続されておらず、外フィルム層６を介して接続されている。外フィルム層６のうち内ガス遮断層４よりも管部９の先端側に長く形成された箇所は、管部９に接している。そのため、第２比較例では、図３９の矢印Ａ４、Ａ５に示すように、管部９を流れる水蒸気などがその管部９を形成する樹脂から外フィルム層６を透過して空隙物質層５に侵入するおそれがある。そのため、空隙物質層５の空隙を長期間減圧状態に維持することが困難である。

上述した第１、第２比較例に対し、第１実施形態の断熱容器１は、次の作用効果を奏する。
（１）第１実施形態では、空隙物質層５および外フィルム層６は、内ガス遮断層４と外ガス遮断層７により封止されている。

これによれば、外気または水蒸気などが内部容器２および外フィルム層６を透過して空隙物質層５に侵入することが防がれる。そのため、空隙物質層５は、減圧状態で長期間維持される。したがって、この断熱容器１は、断熱性能を長期間維持することができる。
また、断熱容器１は、外フィルム層６が空隙物質層５の外壁に沿うように設けられ、その外側に外ガス遮断層７が設けられる。したがって、断熱容器１は、内部容器２が曲面を有する複雑な三次元立体形状であっても、外フィルム層６および外ガス遮断層７などをその内部容器２の形状に沿った形状にすることができる。
（２）第１実施形態では、内ガス遮断層４と外ガス遮断層７とは、空隙物質層５および外フィルム層６を跨いで互いに接続されている。

これによれば、内部容器２が開口部１１など、空隙物質層５を設けられない箇所を有する場合でも、空隙物質層５および外フィルム層６は、内ガス遮断層４と外ガス遮断層７によって封止される。したがって、この断熱容器１は、車両用の冷却水を保温貯留するための容器など、開口部１１を通じて内部と外部との間を液体など流通させる形状のものに適用することができる。
（３）第１実施形態では、内ガス遮断層４と外ガス遮断層７とが空隙物質層５および外フィルム層６よりも長く形成された箇所で、内ガス遮断層４と外ガス遮断層７とは空隙物質層５および外フィルム層６を跨いで互いに接続されている。

これによれば、内ガス遮断層４と外ガス遮断層７を、空隙物質層５および外フィルム層６よりも長く形成することで、内ガス遮断層４と外ガス遮断層７とを接続することが可能である。
（４）第１実施形態では、内ガス遮断層４と外ガス遮断層７とは、管部９の径方向外側で空隙物質層５および外フィルム層６を跨いで互いに接続されている。

これによれば、管部９の径方向外側で内ガス遮断層４と外ガス遮断層７とを接続することで、内ガス遮断層４と外ガス遮断層７とが接する面積を小さくすることが可能である。そのため、内ガス遮断層４と外ガス遮断層７との間の熱移動量が小さいものとなる。したがって、断熱容器１の断熱性能を高めることができる。
また、この断熱容器１は、内ガス遮断層４と外ガス遮断層７とが互いに接続する構成であるので、上述した第１比較例のように、フランジを必要としない。したがって、この断熱容器１は第１比較例の技術に比べて部品点数を減らすことができる。
（５）第１実施形態では、内ガス遮断層４と外ガス遮断層７とは、管部９の開口部１１の周囲で空隙物質層５および外フィルム層６を跨いで直接接続されている。

これによれば、断熱容器１は、例えば車両用の冷却水を保温貯留するための容器など、開口部１１を通じて液体などを流入または流出させる機能を有するものに適用することができる。
（６）第１実施形態では、空隙物質層５が有する空隙は、内ガス遮断層４と外ガス遮断層７により大気圧より低い圧力で維持されている。

これによれば、断熱容器１の断熱性能を高めると共に、その高断熱性能を長期間維持することができる。
（７）第１実施形態では、外フィルム層６は、熱可塑性樹脂である。

これによれば、内部容器２が曲面などを有する複雑な形状であっても、空隙物質層５の外壁に沿って外フィルム層６を設けることができる。
（８）第１実施形態では、内ガス遮断層４および外ガス遮断層７は、無機物である。

これによれば、内ガス遮断層４および外ガス遮断層７を、例えばガラスまたは金属などの無機物で形成することにより、空気および水蒸気が空隙物質層５の空隙に侵入することが防がれる。したがって、空隙物質層５を減圧状態で長期間維持することができる。
（９）第１実施形態では、内ガス遮断層４および外ガス遮断層７は、めっき層である。

これによれば、内部容器２が曲面などを有する複雑な形状であっても、内ガス遮断層４および外ガス遮断層７を連続して隙間なく形成することができる。
（１０）第１実施形態では、断熱容器１は、内部容器２と内ガス遮断層４との間に内フィルム層３を備えている。

これによれば、内部容器２の表面が粗面である場合でも、内部容器２の外側に内ガス遮断層４を設けることができる。
（１１）第１実施形態では、空隙物質層５は、内部容器２の形状に対応した形状に予め成形されたものが用いられる。

これによれば、空隙物質層５を比較的硬質の断熱材とすることで、空隙物質層５を減圧する際に、空隙物質層５の体積変化が小さいものとすることが可能である。したがって、空隙物質層５の外壁に密着する外フィルム層６の歪みを抑制することができる。

（第２実施形態）
本発明の第２実施形態について説明する。第２実施形態では、断熱容器１の製造方法について説明する。図６は、断熱容器１の製造方法を示すフローチャートである。
まず、内部容器用意工程Ｓ１０では、樹脂射出成形などにより作られた内部容器２を用意する。

次に、内フィルム層形成工程Ｓ２０では、いわゆる三次元ラミネート成形法により、内部容器２の外壁に沿って内フィルム層３を設ける。

三次元ラミネート成形法の一例を説明する。図７に示すように、三次元ラミネート成形法は、下ケース２０の中に設けられた昇降テーブル２１の上に内部容器２を設置する。次に、上ケース２２と下ケース２０との間に、熱可塑性樹脂から形成されたフィルム２３を設置する。続いて、上ケース２２内の空間と下ケース２０の空間の両方を真空排気し、所定の減圧状態にする。それと共に、上ケース２２の中に設けられたヒータ２５により、フィルム２３を加熱する。

次に、図８に示すように、昇降テーブル２１を上昇し、内部容器２の外壁によりフィルム２３を上方へ押し上げつつ伸ばす。その後、上ケース２２を大気開放し、上ケース２２と下ケース２０との差圧により、内部容器２の外壁にフィルム２３を密着させる。

続いて、図９の矢印Ｕに示すように、上ケース２２と下ケース２０とを開き、製品２６を取り出す。そして、内部容器２の外壁に設けられたフィルム２３のうち、内部容器２の外壁からはみ出た部分を切り取る。これにより、内部容器２の一方の半面にフィルム２３が設けられる。

その後、図１０に示すように、製品２６を上下反転し、昇降テーブル２１の上にその製品２６を設置する。再び、上ケース２２と下ケース２０との間にフィルム２４を設置し、上記と同様の方法により、内部容器２の他方の半面にフィルム２４を設ける。これにより、図１１に示すように、内部容器２の外壁に沿って内フィルム層３が設けられる。

続いて、内ガス遮断層形成工程Ｓ３０では、めっき加工により、内フィルム層３の外側に内ガス遮断層４を設ける。めっき加工の一例として、乾式めっき法または湿式めっき法が採用される。図１２に示すように、乾式めっき法のうち、例えば蒸着法を採用した場合、ケース３０の内側に設けられた支持部３１に製品２６を設置した後、そのケース３０の内部を真空状態とする。続いて、ケース３０の内側に設けた金属材料３２を蒸発させる。これにより、その金属蒸気３３が製品２６に到達し、内フィルム層３の上に堆積することで、内ガス遮断層４が形成される。乾式めっき法として、上述した蒸着法の他にも、イオンプレーディング法、スパッタリング法など、種々のめっき加工を採用することができる。

また、図１３に示すように、湿式めっき法のうち、例えば無電解めっき法を採用した場合、容器３４のめっき液３５の中に製品２６を浸漬する。これにより、めっき液に含まれる還元剤の酸化によって放出される電子により、内フィルム層３の上に内ガス遮断層４が形成される。湿式めっき法として、上述した無電解めっき法の他にも、電気めっき法など、種々のめっき加工を採用することができる。

次に、空隙物質層設置工程Ｓ４０では、図１４に示すように、内部容器２の外壁に沿う形状に成形された断熱材２７、２８を用意する。そして図１４の矢印Ｖ、Ｗに示すように、その用意した断熱材２７、２８を、内ガス遮断層４の外側に取り付ける。これにより、図１５に示すように、空隙物質層５が設けられる。

次に、外フィルム層形成工程Ｓ５０では、図１６に示すように、上述した三次元ラミネート成形法により、空隙物質層５の外壁に沿って外フィルム層６を設ける。三次元ラミネート成形法は、所定の減圧状態で行われるので、空隙物質層５が有する空隙も所定の減圧状態となる。

次に、外ガス遮断層形成工程Ｓ６０では、図１７に示すように、上述しためっき加工により、外フィルム層６の外側に外ガス遮断層７を設ける。これにより、断熱容器１が製造される。

以上説明したように、第２実施形態の製造方法では、内ガス遮断層形成工程Ｓ３０の際、内部容器２の外側を内ガス遮断層４で覆う。また、外ガス遮断層形成工程Ｓ６０の際、外フィルム層６の外側を外ガス遮断層７で覆う。したがって、空隙物質層５および外フィルム層６は、外ガス遮断層７と内ガス遮断層４で封止される。

これによれば、外気または水蒸気などが内部容器２および外フィルム層６を透過して空隙物質層５に侵入することが防がれる。そのため、この製造方法によれば、空隙物質層５を減圧状態で維持することが可能である。したがって、断熱容器１の断熱性能を長期間維持することができる。

また、この製造方法では、伸縮性を有する外フィルム層６を空隙物質層５の形状に沿うように設けた後に、その外側に外ガス遮断層７を設けている。したがって、この製造方法によれば、内部容器２または空隙物質層５が複雑な形状であっても、外フィルム層６および外ガス遮断層７を、その内部容器２または空隙物質層５の形状に沿った形状にすることができる。

さらに、この製造方法では、外フィルム層形成工程Ｓ５０が所定の減圧状態で行われるので、外フィルム層６を空隙物質層５の外壁に密着させると同時に、空隙物質層５を減圧することができる。

（第３実施形態）
本発明の第３実施形態について説明する。第３実施形態は、第２実施形態で説明した製造方法の一部の工程を変更したものであり、その他の工程については第２実施形態と同様であるため、第２実施形態と異なる部分についてのみ説明する。

図１８のフローチャートに示すように、第３実施形態は、第２実施形態に対し、空隙物質層設置工程Ｓ４０の後で、且つ、外フィルム層形成工程Ｓ５０の前にカバー設置工程Ｓ４１を含む点が異なっている。また、第３実施形態は、第２実施形態に対し、外フィルム層形成工程Ｓ５０の後で、且つ、外ガス遮断層形成工程Ｓ６０の前にカバー取り外し工程Ｓ５１を含む点が異なっている。

第３実施形態では、内部容器２の管部９の外側に断熱構造１０を形成する方法に特徴を有している。図１９から図２４は、内部容器２の管部９のうち開口部１１側の一部を示した断面図である。

図１９に示すように、内ガス遮断層形成工程Ｓ３０が行われた後、内部容器２の管部９の外壁には、内フィルム層３と内ガス遮断層４とが設けられている。

続いて、図２０に示すように、空隙物質層設置工程Ｓ４０が行われると、内ガス遮断層４の外側に空隙物質層５が設けられる。

次に、図２１に示すように、カバー設置工程Ｓ４１では、後の工程で外ガス遮断層７と内ガス遮断層４とを接続しようとする箇所で、内ガス遮断層４の上にカバー材４０を設置する。なお、カバー材４０は、内ガス遮断層４の形状に沿うような形状のものが好ましい。

続いて、図２２に示すように、外フィルム層形成工程Ｓ５０では、上述した三次元ラミネート成形法などにより、空隙物質層５およびカバー材４０の上に亘って外フィルム層６を設ける。

次に、図２３に示すように、カバー取り外し工程Ｓ５１では、管部９からカバー材４０を取り外す。このとき、カバー材４０と共に、外フィルム層６のうちカバー材４０の上に被さっている部分６１を取り除く。これにより、カバー材４０により覆われていた内ガス遮断層４が露出する。なお、管部９からカバー材４０を取り外す前に、外フィルム層６のうちカバー材４０に隣接する箇所に切り込みを入れておくことが好ましい。これにより、外フィルム層６を所望の箇所で取り除くことが可能となる。

続いて、図２４に示すように、外ガス遮断層形成工程Ｓ６０では、内ガス遮断層４のうち露出した箇所の上から外フィルム層６の上に亘り、外ガス遮断層７を形成する。これにより、外ガス遮断層７と内ガス遮断層４とは、空隙物質層５および外フィルム層６を跨いで直接接続する。

以上説明したように、第３実施形態では、外ガス遮断層形成工程Ｓ６０の前に、内ガス遮断層４が露出するように、外フィルム層６の一部を取り除く。その後、外ガス遮断層形成工程Ｓ６０の際、内ガス遮断層４のうち露出した箇所と外ガス遮断層７とを互いに接続する。

これによれば、内側容器が管部９を有する場合でも、空隙物質層５および外フィルム層６を、内ガス遮断層４と外ガス遮断層７によって封止することが可能である。したがって、この製造方法によれば、例えば車両用の冷却水を保温貯留するための容器など、液体など流通させるための管部９を有する断熱容器１を製造することができる。

また、第３実施形態では、カバー設置工程Ｓ４１の際、外ガス遮断層７と内ガス遮断層４とを接続しようとする箇所で、内ガス遮断層４の上にカバー材４０を設置する。また、カバー取り外し工程Ｓ５１の際、カバー材４０を取り外すと共に外フィルム層６のうちカバー材４０の上に被さる部分を取り除き、内ガス遮断層４を露出させる。

これによれば、カバー材４０を用いることにより、内ガス遮断層４が露出するように外フィルム層６の一部を容易に取り除くことが可能である。したがって、空隙物質層５および外フィルム層６を跨いで、内ガス遮断層４と外ガス遮断層７とを接続させることができる。

（第４実施形態）
本発明の第４実施形態について説明する。第４実施形態も、第２実施形態で説明した製造方法の一部の工程を変更したものであり、その他の工程については第２実施形態と同様であるため、第２実施形態と異なる部分についてのみ説明する。

図２６および図２７に示すように、第４実施形態は、第２実施形態に対し、内フィルム層形成工程Ｓ２０と外フィルム層形成工程Ｓ５０の際、管部９側とその反対側からフィルム２３、２４を被せている点が異なっている。

また、図２５のフローチャートに示すように、第４実施形態は、第２実施形態に対し、外フィルム層形成工程Ｓ５０の後で、且つ、外ガス遮断層形成工程Ｓ６０の前に、不要部カット工程Ｓ５２を含む点が異なっている。

第４実施形態においても、内フィルム層形成工程Ｓ２０と外フィルム層形成工程Ｓ５０は、三次元ラミネート成形法により行われる。ただし、第４実施形態では、図２６の矢印Ｂに示すように、内フィルム層形成工程Ｓ２０の際、内部容器２の管部９側からフィルム２３を被せている。

図２７に示すように、内部容器２の管部９側から被せられたフィルム２３と、内部容器２の管部９とは反対側から被せられたフィルム２４とは、内部容器２の本体部８の外側で、その端部同士が熱溶着されている。これにより、内部容器２の外側に内フィルム層３が設けられる。

図２８に示すように、内ガス遮断層形成工程Ｓ３０では、めっき加工により、内フィルム層３の外側に内ガス遮断層４を設ける。

図２９に示すように、空隙物質層設置工程Ｓ４０では、内ガス遮断層４の外側に空隙物質層５が設けられる。

図３０に示すように、外フィルム層形成工程Ｓ５０では、内フィルム層形成工程Ｓ２０と同様に、内部容器２の管部９側と、その反対側からフィルム２９、２９１を被せられる。そして、内部容器２の管部９側から被せられたフィルム２９と、内部容器２の管部９とは反対側から被せられたフィルム２９１とは、内部容器２の本体部８の外側で、その端部同士が熱溶着されている。これにより、空隙物質層５の外側に外フィルム層６が設けられる。

その後、不要部カット工程Ｓ５２では、図３０の二点鎖線Ｃ１で示したように、管部９の途中で、内フィルム層３、内ガス遮断層４および外フィルム層６の一部が切断される。これにより、図３１に示すように、外フィルム層６により遮蔽されていた内ガス遮断層４が露出する。

続いて、図３２に示すように、外ガス遮断層形成工程Ｓ６０では、外フィルム層６の上から露出した内ガス遮断層４の上に亘り、外ガス遮断層７を形成する。なお、外ガス遮断層７は、露出した内フィルム層３の上に亘って設けてもよい。これにより、外ガス遮断層７と内ガス遮断層４とは、空隙物質層５および外フィルム層６を跨いで互いに直接接続する。

以上説明したように、第４実施形態では、外ガス遮断層形成工程Ｓ６０の前に、内ガス遮断層４が露出するように、内フィルム層３、内ガス遮断層４および外フィルム層６の一部を取り除く。その後、外ガス遮断層形成工程Ｓ６０の際、外ガス遮断層７と内ガス遮断層４とを互いに接続する。これによれば、空隙物質層５および外フィルム層６を、内ガス遮断層４と外ガス遮断層７によって封止することが可能である。

（第５実施形態）
本発明の第５実施形態について説明する。第５実施形態による断熱容器１の製造方法は、内部容器２を内側バリアフィルム１１０、空隙物質層５および外側バリアフィルム１２０で覆った後に、外ガス遮断層７を形成するものである。なお、内側バリアフィルム１１０と外側バリアフィルム１２０は、第１比較例で説明したものと同様に、樹脂から形成されたフィルム層１１１、１２１と、ガスの流通を遮断可能なガス遮断層１１２、１２２とが一体に形成されたシートである。

図３３のフローチャートに示すように、内部容器用意工程Ｓ１０では、内部容器２を用意する。図３４に示すように、内部容器２は、直方体形状であれば、後の工程で、内部容器２を内側バリアフィルム１１０および外側バリアフィルム１２０で覆うことに好適である。次に、内側バリアフィルム設置工程Ｓ２５では、内部容器２を内側バリアフィルム１１０で覆う。

続いて、空隙物質層設置工程Ｓ４０では、空隙物質層５を内側バリアフィルム１１０の外側に設ける。次に、外側バリアフィルム設置工程Ｓ５５では、空隙物質層５を外側バリアフィルム１２０で覆う。このとき、内部容器２の外側の所定の箇所Ｘにおいて、外側バリアフィルム１２０は、その端部のフィルム層１２１同士が熱溶着される。

続いて、外ガス遮断層形成工程Ｓ６０では、めっき加工により、外側バリアフィルム１２０の外側の所定の箇所Ｘに外ガス遮断層７を設ける。外ガス遮断層７は、少なくとも外側バリアフィルム１２０の端部のフィルム層１２１同士が熱溶着された箇所に設ければよい。

上述した第５実施形態では、外側バリアフィルム１２０のフィルム層１２１の端部が、外ガス遮断層７によって覆われる。そのため、外側バリアフィルム１２０のフィルム層１２１の端部から空気および水蒸気などが空隙物質層５の空隙に侵入するおそれが払拭される。そのため、空隙物質層５の空隙を長期間減圧状態に維持することができる。

（第６実施形態）
本発明の第６実施形態について説明する。第６実施形態は、第５実施形態の変形例である。第６実施形態では、内部容器用意工程Ｓ１０で用意される内部容器２は、曲面を有する形状である。そのため、内側バリアフィルム設置工程Ｓ２５および外側バリアフィルム設置工程Ｓ５５の際、その内側バリアフィルム１１０または外側バリアフィルム１２０が有するガス遮断層１１２、１２２に亀裂Ｃ２が生じるおそれがある。

そこで、第６実施形態では、外ガス遮断層形成工程Ｓ６０の際、めっき加工により、外側バリアフィルム１２０の外側全体に外ガス遮断層７を設ける。これにより、外側バリアフィルム１２０が有するガス遮断層１２２に亀裂Ｃ２が生じた場合でも、その上から再び、外ガス遮断層７を設けることで、外気または水蒸気などが外側バリアフィルム１２０を透過して空隙物質層５に侵入することが抑制される。そのため、空隙物質層５の空隙を長期間減圧状態に維持することができる。

（他の実施形態）
本発明は上記した実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載した範囲内において適宜変更が可能である。また、上記各実施形態は、互いに無関係なものではなく、組み合わせが明らかに不可な場合を除き、適宜組み合わせが可能である。また、上記各実施形態において、実施形態を構成する要素は、特に必須であると明示した場合および原理的に明らかに必須であると考えられる場合等を除き、必ずしも必須のものではないことは言うまでもない。また、上記各実施形態において、実施形態の構成要素の個数、数値、量、範囲等の数値が言及されている場合、特に必須であると明示した場合および原理的に明らかに特定の数に限定される場合等を除き、その特定の数に限定されるものではない。また、上記各実施形態において、構成要素等の形状、位置関係等に言及するときは、特に明示した場合および原理的に特定の形状、位置関係等に限定される場合等を除き、その形状、位置関係等に限定されるものではない。

例えば、上記実施形態では、車両の冷却水の保温貯留などに用いられる断熱容器１について説明した。これに対し、他の実施形態では、断熱容器１は、例えば保冷用コンテナまたは冷蔵庫など、種々の用途に用いることが可能である。

例えば、上記実施形態では、内ガス遮断層４と外ガス遮断層７との間に形成される密封された空間に、空隙物質層５および外フィルム層６を設けた。これに対し、他の実施形態では、その空間に、空隙物質層５および外フィルム層６に加え、その他の層を設けてもよい。

例えば、上記実施形態では、内部容器２を樹脂から形成されるものとした。また、内部容器２は、曲面を有する三次元立体形状であるとした。これに対し、他の実施形態では、内部容器２は、樹脂以外に、金属などから形成されたものでもよい。また、内部容器２は、単純な直方体形状のものであってもよい。

１ 断熱容器
２ 内部容器
４ 内ガス遮断層
５ 空隙物質層
６ 外フィルム層
７ 外ガス遮断層

Claims (14)

1. 内部容器（２）と、
   前記内部容器の外側に設けられ、ガスの流通を遮断可能な内ガス遮断層（４）と、
   前記内ガス遮断層の外側に設けられ、複数の空隙を有する空隙物質層（５）と、
   前記空隙物質層の外壁に沿うように設けられる外フィルム層（６）と、
   前記外フィルム層の外側に設けられ、ガスの流通を遮断可能な外ガス遮断層（７）と、を備え、
   前記空隙物質層および前記外フィルム層は、前記内ガス遮断層と前記外ガス遮断層により封止されている断熱容器。
2. 前記内部容器は、開口部（１１）を有するものであり、
   前記内ガス遮断層と前記外ガス遮断層とは、前記開口部の周囲で前記空隙物質層および前記外フィルム層を跨いで直接接続されている請求項１に記載の断熱容器。
3. 前記内部容器は、本体部（８）および、前記本体部から外側に突出する管部（９）を有するものであり、
   前記内ガス遮断層と前記外ガス遮断層とは、前記管部の径方向外側で前記空隙物質層および前記外フィルム層を跨いで互いに接続されている請求項１または２に記載の断熱容器。
4. 前記内ガス遮断層と前記外ガス遮断層とが前記空隙物質層および前記外フィルム層よりも長く形成された箇所で、前記内ガス遮断層と前記外ガス遮断層とは前記空隙物質層および前記外フィルム層を跨いで互いに接続されている請求項１ないし３のいずれか１つに記載の断熱容器。
5. 前記空隙物質層が有する空隙は、前記内ガス遮断層と前記外ガス遮断層により大気圧より低い圧力で維持されている請求項１ないし４のいずれか１つに記載の断熱容器。
6. 前記外フィルム層は、熱可塑性樹脂である請求項１ないし５のいずれか１つに記載の断熱容器。
7. 前記内ガス遮断層および前記外ガス遮断層は、無機物である請求項１ないし６のいずれか１つに記載の断熱容器。
8. 前記内ガス遮断層および前記外ガス遮断層は、めっき層である請求項１ないし７のいずれか１つに記載の断熱容器。
9. 前記内部容器の外壁に沿うことの可能な伸縮性を有する材料により形成され、前記内部容器と前記内ガス遮断層との間に設けられる内フィルム層（３）をさらに備える請求項１ないし８のいずれか１つに記載の断熱容器。
10. 内部容器（２）を用意すること（Ｓ１０）と、
    ガスの流通を遮断可能な内ガス遮断層（４）を前記内部容器の外側に設けること（Ｓ３０）と、
    複数の空隙を有する空隙物質層（５）を前記内ガス遮断層の外側に設けること（Ｓ４０）と、
    前記空隙物質層の外壁に沿う伸縮性を有する外フィルム層（６）を、前記空隙物質層の外壁に沿うように設けること（Ｓ５０）と、
    ガスの流通を遮断可能な外ガス遮断層（７）を前記外フィルム層の外側に設け、前記空隙物質層および前記外フィルム層を、前記外ガス遮断層と前記内ガス遮断層で封止すること（Ｓ６０）を含む断熱容器の製造方法。
11. 前記外フィルム層を設けた後、前記外ガス遮断層を設ける前に、前記内ガス遮断層の一部が露出するように、少なくとも前記外フィルム層の一部を取り除くこと（Ｓ５１、Ｓ５２）と、
    前記外ガス遮断層を設ける際、前記空隙物質層および前記外フィルム層を跨いで、前記内ガス遮断層のうち露出した箇所と前記外ガス遮断層とを互いに接続すること（Ｓ６０）を含む請求項１０に記載の断熱容器の製造方法。
12. 前記外フィルム層を設ける前に、前記外ガス遮断層と前記内ガス遮断層とを接続しようとする箇所で、前記内ガス遮断層の上にカバー材（４０）を設置すること（Ｓ４１）と、
    前記外フィルム層を設ける際、前記空隙物質層および前記カバー材の上に亘って前記外フィルム層を設けること（Ｓ５０）と、
    前記外フィルム層を設けた後、前記外ガス遮断層を設ける前に、前記カバー材を取り外すと共に前記外フィルム層のうち前記カバー材の上に被さる部分を取り除き、前記内ガス遮断層の一部を露出させること（Ｓ５１）を含む請求項１１に記載の断熱容器の製造方法。
13. 前記外フィルム層を前記空隙物質層の外壁に沿うように設けることは、大気圧より低い圧力に減圧された空間で行われる請求項１０ないし１２のいずれか１つに記載の断熱容器の製造方法。
14. 内部容器（２）を用意すること（Ｓ１０）と、
    フィルム層（１１１）とガスの流通を遮断可能なガス遮断層（１１２）とが一体になった内側バリアフィルム（１１０）を、前記内部容器の外側に設けること（Ｓ２５）と、
    複数の空隙を有する空隙物質層（５）を前記内側バリアフィルムの外側に設けること（Ｓ４０）と、
    フィルム層（１２１）とガスの流通を遮断可能なガス遮断層（１２２）とが一体になった外側バリアフィルム（１２０）を、前記空隙物質層の外側に設けること（Ｓ５５）と、
    前記外側バリアフィルムを前記空隙物質層の外側に設けた後、ガスの流通を遮断可能な外ガス遮断層（７）を前記外側バリアフィルムの外側に設けること（Ｓ６０）を含む断熱容器の製造方法。

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