JPH043902B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、身体採暖装置等に用いる断熱材に関
する。

従来の技術 従来より身体採暖装置には、可撓性を有する軟
質発泡ポリウレタンが主として用いられていた。
しかるに、この断熱材で装置を断熱するために
は、断熱材の厚みを厚くしなければ充分な断熱が
得られない。厚みを厚くすると装置全体が嵩張つ
てしまうという課題があつた。前記課題を解決す
るために、真空断熱材を用いることが、本発明に
先立ち考えられた従来例である。真空断熱材は空
間保持材を適切に選択することにより、熱伝導率
0.005Kcal／ｍｈ℃以下にすることができ、軟質
発泡ウレタンの0.03Kcal／ｍｈ℃に比し、６倍以
上の高性能が得られる。第５図に従い従来例を説
明する。断熱材１はプラスチツクフイルムと金属
箔とをラミネートしたフイルムからなる容器２に
真空時において、断熱間隙を保持するための、け
い酸カルシウム等の微粉末、ガラスまたはセラミ
ツク繊維、あるいは、バルーン等よりなる断熱性
空間保持材３を挿入し、真空引きした後、容器２
を密封して得られる。

発明が解決しようとする問題点 前記構成による真空断熱材は、断熱性空間保持
材が、たとえ常圧で可撓性があつたとしても、真
空中では圧縮され固化し可撓性を失なう。したが
つて、前記真空断熱材を身体援暖々房器に用いる
と、可撓性がないため、異和感を感じ実用的でな
いとの課題があつた。

本発明は真空断熱材に可撓性を付与し採暖時に
異和感を感じないようにしようとするものであ
る。

問題点を解決するための手段 本発明は上記問題点を解決するために、断熱性
空間保持材を複数箇の小片に切断し、この小片を
同一平面内に配列した後、真空封入したものであ
る。

作 用 本発明は上記構成により採暖装置に取り付け、
身体に装着した場合、前記断熱性空間保持材の各
小片の接面が筋目となり、曲げ応力に対してここ
を中心として容易に曲がることができる。すなわ
ち、実用的な可撓性を得ることができる。

実施例 以下、本発明の実施例を添付図面にもとづいて
説明する。第１図において、１は真空断熱材で、
プラスチツクフイルムと金属箔または金属蒸着膜
とをラミネートしたフイルムからなる容器２に、
断熱性空間保持材３を真空封入した構成となつて
いる。断熱性空間保持材３は、小片３１ａ，３１
ｂ……；３２ａ……より構成されている。４は真
空にすることにより生ずる断熱性空間保持材小片
の接面に生ずる筋目である。第２図は第１図のＸ
−X′断面を示したものである。

上記構成において、外力Ｆが第２図ａのように
真空断熱材１に加わると、真空断熱材１は断熱性
空間保持材は固く変形しないが、第２図ｂのよう
に筋目４を中心として容易に変形することができ
る。すなわち、外力に対して、実質的な可撓性を
有するという効果がある。

断熱性空間保持材少片間の間隙ｌと可撓性との
間には相関関係があり、ｌ＝０の時が曲げ応力に
対する抵抗が強い。ｌが大きくなるにしたがい、
曲げ応力に対する抵抗が減少する。すわなわち、
可撓性が大きくなつてくる。断熱性空間保持材３
の厚みをｄとすると、ｌ＞2dの時、もはや可撓
性は増大しない。これは第３図に示すように折り
曲げに対して、容器２材質の抵抗以外の抵抗が加
わらないようになるからである。実用的にはｌ＞
１／４ｄであることが好ましい。これ以下では、曲
げ応力に対する抵抗が強く好ましくない。

一方、断熱性能からみると、ｌが大きくなるに
したがい低下する。第３図に示すようにｌｄに
なると容器上面と下面とが接触Ａする可能性が多
くなる。接触すると、接触点Ａでの熱伝導が大き
くなり、断熱性能は大巾に低下する。接触Ａを防
ぐにはラミネートフイルムの厚みを厚くする方法
もあるが、可撓性が低下し実用的でない。したが
つて、1/4ｄ＜ｌ＜ｄの範囲に断熱性空間保持材
小片間隔を定めると、断熱性能が高く、かつ可撓
性を有する真空断熱材とすることができる。

また、断熱性能は、断熱性空間保持材３の占め
る面積と筋目部分、すなわち、断熱性空間保持材
３が存在しない部分との比にも関係する。一般的
には超高真空であれば、筋目部分の占める面積が
大きい程、断熱性能は良くなるが、実用的な0.1
〜１mmHg程度の真空では対流による熱損失が発
生する。したがつて、断熱性空間保持材３の熱伝
導度が0.03Kcal／ｍｈ℃程度の材料を使用する場
合には、断熱性空間保持材の占める面積は50％以
上が好ましい。50％以下になると、筋目部分の対
流による熱損失の影響が表われ断熱性能は低下す
る。

次に本発明の他の実施例として、潜熱蓄熱材を
用いたコードレス採暖装置に本発明の断熱材を使
用した場合を第４図を用いて説明する。第４図ａ
において、５は身体採暖装置であり、６は身体に
取り付けるための取り付け具である。第４図ｂは
第４図ａのＹ−Y′断面図である。第４図ｂにお
いて、７は蓄熱マツトであり、潜熱蓄熱材を可撓
性容器に封入し、前記可撓性容器を格子状に配列
した構成となつている。潜熱蓄熱材、例えば、チ
オ硫酸ナトリウム・５水塩（融点48℃、潜熱
48cal／ｇ）酢酸ナトリウム・３水塩（融点58℃、
潜熱60cal／ｇ）等は、融点において固体から液
体に、また、液体から固体に相変化する場合に多
量の熱の吸収また放出することができる。したが
つて、潜熱蓄熱材を採暖装置に用いると、蓄熱
（融解状態）後、長時間にわたつて熱を放出する
ことができるため、コードレスの採暖装置とする
ことができる。８は加熱源であり、一般的には電
気ヒータが持ちいられる。加熱源８は、潜熱蓄熱
材に熱を蓄熱するために用いられる。したがつて
蓄熱が採暖装置５以外で行なわれる場合は不要と
なる。採暖装置５は前記蓄熱マツト７と加熱源８
との外周を断熱材で覆つた構成となつている。本
発明の特徴とするところは、前記断熱材に、実施
例１で説明した可撓性を有する真空断熱材を用い
た点にある。外気側は熱放出を防ぐため断熱材の
厚みはできるだけ厚い方が好ましく、したがつて
断熱性空間保持材３の厚みは厚くなる。一方、人
体側は低温やけどを行さない程度の熱放出が必要
なため、断熱性空間保持材３′の厚みは外気側に
比ベて薄くなる。厚み６mmで30mm角のガラスペー
パよりなる断熱性空間保持材３を間隙３mmで縦横
に配列し、１mmHgの真空度で真空封入した真空
断熱材の熱伝導率は0.015Kcal／ｍｈ℃であり、
通常用いられる発泡ポリウレタンよりも約２倍の
断熱性能を有している。

いま、前記厚み６mmの真空断熱材１を外気側
に、同様にして得られた厚み３mm（断熱性空間保
持材３′の間隙1.5mm）の真空断熱材１を人体側に
配し、採暖装置を作製した場合、放熱特性は従来
の発泡ポリウレタンを用いた場合とほぼ同一の特
性が得られた。また、真空断熱材１は前記筋目を
有しているため、着用し、行動しても可撓性があ
り異和感は感じなかつた。これにより、従来断熱
材の外気側12mm、人体側６mm合計18mmの厚みが半
分の９mmになり、採暖装置１を薄肉化することが
できた。また、断熱層全体の厚みを従来と同じに
するため、外気側15mm、人体側３mmの真空断熱材
１を用いて採暖装置５を作製した場合、放熱時間
は従来の４時間を７時間にすることができた。す
なわち、同一寸法の採暖装置の場合、可使時間を
約２倍にすることができる。

なお、本実施例では断熱性空間保持材として、
四辺形を用いた場合の説明を行なつたが、四辺形
に限定されるものではなく、円形等の形状であつ
ても良い。

発明の効果 以上のように本発明の断熱材によれば次の効果
が得られる。すなわち、本発明の断熱材の断熱性
空間保持材は、小片からなる複数箇の断熱性空間
保持材より構成されているので、曲げ応力がかか
つても、小片間の筋目を中心として容易に曲げる
ことができる。すなわち、可撓性を有する真空断
熱材とすることができる。したがつて、身体採暖
装置の断熱材として使用した場合、可撓性を有す
るため、異和感を感じることがない。さらに、断
熱性能が高いため、従来と同一断熱性能を必要と
する場合は、断熱材の厚みを薄くすることがで
き、装置を小形化することができる。また、断熱
材を同一厚みで使用する場合は、保温効果を高め
ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の真空断熱材の一部
破欠斜視図、第２図ａ，ｂ、第３図は第１図のＸ
−X′線断面図、第４図ａは同真空断熱材を用い
て作製した採暖装置の斜視図、第４図ｂは第４図
ａのＹ−Y′線断面図、第５図は従来の真空断熱
材の一部破欠斜視図である。 １……真空断熱材、２……容器、３……断熱性
空間保持材。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 同一平面上に配した複数箇の断熱性空間保持
   材と、前記断熱性空間保持材を包含する可撓性容
   器とからなる真空断熱材。 ２ 断熱性空間保持材の厚みｄ、断熱性空間保持
   材間の間隙をｌとすると、 １／４ｄ＜ｌ＜ｄ になるように断熱性空間保持材を配した特許請求
   の範囲第１項記載の真空断熱材。