JPH0685278U - 窓材を組み込んだ断熱ボックス - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 断熱ボックスに断熱性能を有する窓材を組み
込み、外部から内部の状態を直接観察できるように構成
する。 【構成】 モノリシックシリカエアロゲル成形断熱体
を、少なくとも上下両面を透明な板材を用いて構成した
容体内に収容した窓材を断熱ボックスに組み込む。 【効果】 外部から直接内部を観察でき、しかも断熱性
能に優れた断熱ボックスが提供できる。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は恒温槽やクーラーボックス或いは冷蔵庫のような内部を保温若しくは 保冷する断熱ボックスに関するものである。

【０００２】

【従来技術】

恒温槽やクーラーボックス或いは冷蔵庫のような保温及び保冷用の断熱ボック スにおいて、直接外部から内部の状態を観察したいという要望から、断熱材の一 部に予め覗き窓を取付けておき、この覗き窓から断熱ボックスの内部を観察する ことが考えられ、その為に二重ガラスや三重ガラス等の複層ガラス、或いはガラ スや透明な合成樹脂板をスペーサーを介して積層した断熱材を取付けることが実 用化されている。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】

しかしながら上記のような構造では断熱性能が充分ではなく、特に低温下では 上記断熱体内部に対流が生じることにより断熱性能が悪化することが知られてい る。

【０００４】 従って上記構造の断熱体を低温下で覗き窓として使用した場合、断熱性能が悪 いために覗き窓の表面に霜や結露が生じ、覗き窓の視界が遮られ易いという欠点 が指摘されている。

【０００５】

【考案の目的】

本考案はこれらの事情に鑑みこれに対処しようとするものであり、窓材に、優 れた断熱性能を有する透明多孔質体モノリシックシリカエアロゲル成形体を使用 することによって従来構造の欠点を解消し、内部の観察性能に優れた断熱ボック スを提供せんとするものである。

【０００６】

【考案の要点】

本考案は少なくとも上下両面を透明な板材で形成した気密性を有する容体内に モノリシックシリカエアロゲル成形体を収容した透明な構造体を窓材として断熱 ボックスに組み込むことをその要点としている。

【０００７】

【実施例】

以下、本考案の幾つかの実施例を図面を参照して説明する。

【０００８】 図１は覗き窓となる透明な断熱体１を断熱ボックス２の側面に組み込んだ場合 を示しており、また図２は覗き窓となる透明な断熱体１を断熱ボックス２の扉３ 面に取付けた場合を示している。

【０００９】 覗き窓となる断熱体１は、透明な断熱材であるモノリシックシリカエアロゲル 成形体12を、その性質（覗き窓としての視認性）を阻害しないように防水性能、 防湿性能を具備した容体11内に収容して一体化したものである。

【００１０】 容体11の側面部はステンレススチールやアルミ等の金属薄板、或いは熱伝導率 が小さく、熱的短絡路を形成しないような合成樹脂板11ａ，11ａで構成し、覗き 窓となる上下両面にはガラス板や水蒸気透過率の小さいポリカーボネート板、ア クリル板等の透明な合成樹脂板11ｂ、11ｂを使用する。 なお、容体11については図示したような角柱型だけではなく、円筒状にするこ とも可能である。

【００１１】 容体11の上下両面に使用する透明な合成樹脂板11ｂ，11ｂの水蒸気透過率を小 さくする手段としては、ガラス蒸着等が適当である。 容体11の側面部と上下両面の透明なガラス板や合成樹脂板との接続部はパッキ ングや接着剤、若しくは溶接等の方法により防水、防湿性を有する構造としてい る。

【００１２】 断熱体１は、容体11内にモノリシックシリカエアロゲル成形体12を収容した後 容体11に設けた開口部から容体11内のガスを真空排気し、次いで開口部を封止し た構造とすることも可能である。

【００１３】 容体11の上面（断熱構造体の外側）の板材11ｂとして高分子液晶調光シートガ ラス板を使用するか、若しくは容体11内部に高分子液晶調光シートフィルムをモ ノリシックシリカエアロゲル成形体12と合わせて収容一体化することにより、断 熱体１の透明性を必要時のみに限定できる。

【００１４】 また、断熱体１の透明性を利用した一例として、容体11の下面（断熱構造体の 内側）の板材11ｂに可逆性の示温材料（塗料やラベル）を組み合わせることで手 軽に断熱構造体内の温度管理を行えるようにした構造が挙げられる。

【００１５】 本考案で使用する断熱体、モノリシックシリカエアロゲルはアルコキシシラン を加水分解し縮重合して得た湿潤ゲル体「シリカアルコゲル」を超臨界乾燥する ことによって得られる直径数nmのシリカ粒子で構成された無機多孔質体である。

【００１６】 このシリカ粒子は、可視光域に吸収体を持たず可視光の波長（3800〜7600Å） に比べ粒子がかなり小さいために光の散乱が殆ど起こらず、大部分の光りが透過 するのでモノリシックシリカエアロゲルは透明である。

【００１７】 但し赤外線の領域においても光透過率がかなり高いため、特に100 °Ｃ以上の 高温では輻射による熱伝導が大きく、断熱性は悪くなる。

【００１８】 またモノリシックシリカエアロゲルは空孔径が気体の平均自由行程以下である ために、常温における熱伝導率は、例えば比重0.14のもので約0.017Kcal/mh°C （平均温度27°）と、静止空気（約0.0222Kcal/mh °）以下の値を有している。

【００１９】 更に特定フロン等の発泡剤を製造時に使用しないため、これら発泡剤を使用し たポリウレタンフォーム等に見られるような熱伝導率の温度変曲点が生じず、特 に低温雰囲気下では特定フロンを使用したポリウレタンフォーム以上の断熱性能 が期待できる。

【００２０】 一方、熱圧条件下では、モノリシックシリカエアロゲルの空孔径が小さいため に気体による熱伝導は無視できるようになり、ある一定の圧力以下では熱伝導率 が真空下における値と殆ど変わらなくなる。

【００２１】 即ち断熱体１の内部ガスを真空排気することにより向上した断熱性能は、容体 11に多少のリークが発生していても急激には液化しない。

【００２２】

【考案の効果】

本考案の効果は以下に示すとおりである。

【００２３】 （１） 覗き窓となる透明な断熱体１に使用するモノリシックシリカエアロゲル は超微細構造の多孔質体であり、これにより構成された構造体は静止空気以下の 熱伝導率を有するため、その他の一般断熱構造体部分と同等若しくはそれ以上の 断熱性能を具備した内部観察部（覗き窓）を構成できる。

【００２４】 （２） モノリシックシリカエアロゲルは吸水、吸湿によりその性能の劣化を招 き易いが、本考案では、防水、防湿性能を具備した容体11内にモノリシックシリ カエアロゲル成形体12を収容することによって性能の劣化を防止でき、優れた断 熱性能を長期にわたって発揮できる利点がある。

【００２５】 （３） 断熱体１に使用するモノリシックシリカエアロゲルは、シリカの微粒子 で構成された軽量体であるため衝撃などにより破損し易いが、比較的優れた強度 を有する容体11内に収容することによって破損を防止できる。

【００２６】 （４） 一定圧力以下ではモノリシックシリカエアロゲルの熱伝導率が真空条件 下における値と殆ど変わらなくなることから、容体11内の空気を真空排気するこ とにより、断熱体１の断熱性能を向上させ、なおかつ長期にわたってその性能を 維持させることができる。

【００２７】 （５） 容体11の観察部分に高分子液晶調光材料（高分子液晶調光シートガラス や高分子液晶調光シートフィルム）を使用することにより断熱体１の透明性をコ ントロールすること（ブラインド機能）が可能となる。

【００２８】 （６） 容体11の一部に可逆性の示温材料を組み合わせることにより、断熱ボッ クス内部の温度管理が目視により簡単に行える。

【図面の簡単な説明】

【図１】 断熱ボックスの側面に透明な断熱材を取付け
た構造を示す斜視図

【図２】 断熱ボックスの扉面に透明な断熱材を取付け
た構造を示す斜視図

【図３】 覗き窓となる透明な断熱体の拡大断面図

【図４】 容体の一部に高分子液晶調光シートガラス板
を使用した例を示す断面図

【図５】 断熱ボックスの内側面に示温ラベルを取付け
た例を示す断面図

【符号の説明】

１ 覗き窓となる透明な断熱体 ２ 断熱ボックス ３ 扉 ４ 一般断熱部 11 容体 12 モノリシックシリカエアロゲル成形体 13 高分子液晶調光シートガラス板 14 示温ラベル

Claims (4)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】モノリシックシリカエアロゲル成形体を、
   少なくとも上下両面に透明な板材を使用した容体の内部
   に収容一体化した窓材を組み込んだ断熱ボックス。
2. 【請求項２】モノリシックシリカエアロゲル成形体を収
   容した容体内部のガスを真空排気した後、開口部を封止
   したことを特徴とする請求項１記載の断熱ボックス。
3. 【請求項３】容体の内部観察部分に高分子液晶調光材料
   を使用したことを特徴とする請求項１乃至２記載の断熱
   ボックス。
4. 【請求項４】容体の一部に可逆性の示温材料を組み合わ
   せたことを特徴とする請求項１乃至請求項２記載の断熱
   ボックス。