JPS633740B2 - - Google Patents
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- JPS633740B2 JPS633740B2 JP55067879A JP6787980A JPS633740B2 JP S633740 B2 JPS633740 B2 JP S633740B2 JP 55067879 A JP55067879 A JP 55067879A JP 6787980 A JP6787980 A JP 6787980A JP S633740 B2 JPS633740 B2 JP S633740B2
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- JP
- Japan
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- heat insulating
- tubular body
- vacuum
- insulating structure
- vacuum tubular
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- Thermal Insulation (AREA)
- Refrigerator Housings (AREA)
- Laminated Bodies (AREA)
Description
本発明は断熱構造体に係り、特に断熱特性の改
善を志向した、発泡部材を構成要素とする断熱構
造体に関するものである。 まず、従来の、保温、保冷に多く用いられてい
る、発泡部材を構成要素とする断熱構造体につい
て説明する。 第1図は、従来の、発泡ウレタンを用いた断熱
構造体の一例を示す斜視断面図である。 この第1図に示す断熱構造体は、たとえば電気
冷蔵庫などに用いられるものであり、断熱構造体
1は、庫外側に配設された、断熱壁に係る鋼板
2、発泡部材に係る発泡ウレタン3、プラスチツ
クシート4などの部材からなる複合一体断熱構造
体である。 かかる断熱構造体1は、発泡ウレタン3の熱伝
導率が低いという特徴を生かし、現状では最も優
れたものであるが、この低熱伝導率が得られる基
本的な要因である、発泡ウレタンの密度および発
泡ウレタンに内包されるフレオンガス自身の熱伝
導率は限界に来ており、これ以下に前記密度を小
さくすると強度が低下し、気泡が連続してしまう
ため、大幅な断熱特性の改善を見込むことが出来
ない。 また、かかる現状の問題点を解決すべく真空断
熱なる技術開発が一方では進められている。 第2図は、従来の、真空断熱に使用されている
真空袋状体を示す斜視図である。 第2図において5は、その内部を真空6にした
真空袋状体であつて、この真空袋状体5が、前記
した断熱構造体1の代りに所望個所に使用される
もものである。 しかし、第2図に示すような真空袋状体5を得
るには、内部減圧に耐え、形状維持しうる強度が
必要であるが、軽量で、このような要求を満たす
真空袋状体の製作が困難であつた。 本発明は、上記した従来技術の欠点をなくし、
断熱特性を改善した、発泡部材を構成要素とする
断熱構造体の提供をその目的とするものである。 本発明の断熱構造体の特徴は、低熱伝導率の発
泡部材を構成要素とする断熱構造体において、内
部が真空である管状体、すなわち真空管状体を、
発泡部材の内部に配設した断熱構造体にある。 さらに詳しくは、管状形状が最も内、外圧に抗
しうる形状であることに着目し、真空管状体と発
泡断熱部材を一体化することによつて高断熱特性
を得るようにした断熱構造体にある。 以下本発明を実施例によつて説明する。 第3図は、本発明の一実施例に係る断熱構造体
の斜視断面図、第4図は、第3図における真空管
状体の正面図である。 第3図において、第1図と同一番号を付したも
のは同一部分である。そして7は、発泡ウレタン
3の内部に、断熱構造体1Aの断熱壁に係る鋼板
2と平行に一列に配設された、内部が真空である
直管の管状体、すなわち真空管状体、8は、真空
管状体7の製作時に、真空を最後に封止する密封
部である。真空管状体7の材質はガラスである。
ガラスの真空管状体7は、従来の電子真空管、お
よび照明器具などを製造する技術がそのまま適用
できるので製作が容易であり、長期的に高真空度
が維持できるという利点もある。また比較的、熱
伝導率も低く、値段も安価である。 真空管状体7の形状は、第4図に示すように、
製作の容易な直管とし、肉厚は1mm、管外径は20
mmφとした。 なお、前記管外径は、10mmφ〜30mmφが適当
で、10mmφ以下では真空管状体7の比重量が大き
くなり、また30mmφ以上では断熱構造体1Aの厚
さが増し、得策でない。 真空管状体7の内部の真空度は10-4Torrとし
た。 なお、真空度が10-2Torrになると、熱伝導率
が空気の約1/10になるが、好ましくは10-4Torr
が望ましい。 つぎに、かかるようにして得た真空管状体7
を、鋼板2と平行に1列に配列にし、これをとり
かこむ状態で熱伝導率の小さな発泡部材に係る発
泡ウレタン3を成形した。 表は各種部材の熱伝導率を、その密度とともに
示す。また、実在気体のうちで最も熱伝導率の小
さいキセノンガス(Xe)も合せて示す。
善を志向した、発泡部材を構成要素とする断熱構
造体に関するものである。 まず、従来の、保温、保冷に多く用いられてい
る、発泡部材を構成要素とする断熱構造体につい
て説明する。 第1図は、従来の、発泡ウレタンを用いた断熱
構造体の一例を示す斜視断面図である。 この第1図に示す断熱構造体は、たとえば電気
冷蔵庫などに用いられるものであり、断熱構造体
1は、庫外側に配設された、断熱壁に係る鋼板
2、発泡部材に係る発泡ウレタン3、プラスチツ
クシート4などの部材からなる複合一体断熱構造
体である。 かかる断熱構造体1は、発泡ウレタン3の熱伝
導率が低いという特徴を生かし、現状では最も優
れたものであるが、この低熱伝導率が得られる基
本的な要因である、発泡ウレタンの密度および発
泡ウレタンに内包されるフレオンガス自身の熱伝
導率は限界に来ており、これ以下に前記密度を小
さくすると強度が低下し、気泡が連続してしまう
ため、大幅な断熱特性の改善を見込むことが出来
ない。 また、かかる現状の問題点を解決すべく真空断
熱なる技術開発が一方では進められている。 第2図は、従来の、真空断熱に使用されている
真空袋状体を示す斜視図である。 第2図において5は、その内部を真空6にした
真空袋状体であつて、この真空袋状体5が、前記
した断熱構造体1の代りに所望個所に使用される
もものである。 しかし、第2図に示すような真空袋状体5を得
るには、内部減圧に耐え、形状維持しうる強度が
必要であるが、軽量で、このような要求を満たす
真空袋状体の製作が困難であつた。 本発明は、上記した従来技術の欠点をなくし、
断熱特性を改善した、発泡部材を構成要素とする
断熱構造体の提供をその目的とするものである。 本発明の断熱構造体の特徴は、低熱伝導率の発
泡部材を構成要素とする断熱構造体において、内
部が真空である管状体、すなわち真空管状体を、
発泡部材の内部に配設した断熱構造体にある。 さらに詳しくは、管状形状が最も内、外圧に抗
しうる形状であることに着目し、真空管状体と発
泡断熱部材を一体化することによつて高断熱特性
を得るようにした断熱構造体にある。 以下本発明を実施例によつて説明する。 第3図は、本発明の一実施例に係る断熱構造体
の斜視断面図、第4図は、第3図における真空管
状体の正面図である。 第3図において、第1図と同一番号を付したも
のは同一部分である。そして7は、発泡ウレタン
3の内部に、断熱構造体1Aの断熱壁に係る鋼板
2と平行に一列に配設された、内部が真空である
直管の管状体、すなわち真空管状体、8は、真空
管状体7の製作時に、真空を最後に封止する密封
部である。真空管状体7の材質はガラスである。
ガラスの真空管状体7は、従来の電子真空管、お
よび照明器具などを製造する技術がそのまま適用
できるので製作が容易であり、長期的に高真空度
が維持できるという利点もある。また比較的、熱
伝導率も低く、値段も安価である。 真空管状体7の形状は、第4図に示すように、
製作の容易な直管とし、肉厚は1mm、管外径は20
mmφとした。 なお、前記管外径は、10mmφ〜30mmφが適当
で、10mmφ以下では真空管状体7の比重量が大き
くなり、また30mmφ以上では断熱構造体1Aの厚
さが増し、得策でない。 真空管状体7の内部の真空度は10-4Torrとし
た。 なお、真空度が10-2Torrになると、熱伝導率
が空気の約1/10になるが、好ましくは10-4Torr
が望ましい。 つぎに、かかるようにして得た真空管状体7
を、鋼板2と平行に1列に配列にし、これをとり
かこむ状態で熱伝導率の小さな発泡部材に係る発
泡ウレタン3を成形した。 表は各種部材の熱伝導率を、その密度とともに
示す。また、実在気体のうちで最も熱伝導率の小
さいキセノンガス(Xe)も合せて示す。
【表】
表からわかるように、発泡部材としては発泡ウ
レタン、発泡スチロール等が代表的なものであ
り、本実施例では断熱構造体1Aの強度、および
高断熱が得られる発泡ウレタンを用いた。 また、発泡ウレタン3は、他の部材とともに発
泡すると、その部材、本実施例における真空管状
体7と容易に接着し、また、せん断強度、曲げ強
度ともに優れているという特徴がある。 このように構成した本実施例の断熱構造体1A
においては、鋼板2側からの熱流は、真空管状体
7の配設されている部分で、発泡ウレタン3→真
空管状体7のガラス→真空管状体7の真空部分→
真空管状体7のガラス→発泡ウレタン3を経由す
るので、発泡ウレタンのみを断熱部材とした従来
の断熱構造体に比べ、断熱特性が20〜40%向上す
る。 なお、本実施例は、真空管状体7の材質として
ガラスを使用したが、ガラスの代りにプラスチツ
ク、もしくは金属(たとえば、アルミニウム)を
用いてもよい。 プラスチツクは、ガラスよりも熱伝導率が低
く、且つ軽量であるという利点がある。金属を使
用する場合には、真空管状体の肉厚を1mm以下に
すれば、全体の断熱構造体の断熱特性に影響する
ことは少なく、ガラス製の真空管状体を使用した
ものとほぼ同等の断熱特性が得られる。 さらに、ガラス製もしくはプラスチツク製の真
空管状体の内壁もしくは外壁、あるいは両壁に、
金属(たとえば、アルミニウム)を薄膜形成すれ
ば、ふく射率が高くなり、断熱特性がさらに向上
する。 第5図は、本発明に係る真空管状体の種々の例
を示す正面図である。 真空管状体の形状は、第4図に示し直管の真空
管状体7の他に、断熱構造体の用途に応じて、第
5図1の円型の真空管状体7A(8Aは密封部、
以下同様)、第5図2のコ字型の真空管状体7B、
第5図3のロ字型の真空管状体7C、第5図4の
L字型の真空管状体7Dなどが使用される。 第6図は、本発明の他の実施例に係る断熱構造
体の断面図である。 この第6図において、第3図と同一番号を付し
たものは同一部分である。本実施例においては、
真空管状体7が、断熱構造体1Bの断熱壁に係る
鋼板2と平行に2列に配設されている。 このように、真空管状体7を2列に配設するこ
とにより、1列に配列するよりも、断熱特性はさ
らに向上する。 ただし、2列以上、複数列に配設すると、断熱
構造体の見掛けの比重が大きくなるので、このよ
うな断熱構造体の用途は限定されることがある。 第7図は、本発明のさらに他の実施例に係る断
熱構造体の斜視図である。 この第7図において、第3図と同一番号を付し
たものは同一部分である。そして9は、断熱構造
体1Cの外表面に形成された、硬い表皮層であ
る。この表皮層9は、従来のスキン層を形成させ
る成形方法によつて形成されるものである。 本実施例は、発泡ウレタン3と表皮層9とが同
一の材料であり、また真空管状体7とともに同時
に成形されるので、従来、発泡ウレタンの両側面
に配設していた鋼板、プラスチツクシートが不要
になり、製作工数を低減することができる。 以上の各実施例で説明した断熱構造体は、従来
の発泡ウレタンのみを断熱部材として用いている
ものに比べて、断熱特性が20〜40%向上し、且つ
せん断強度、曲げ強度等が10%以上向上するとい
う効果もある。 さらに、真空管状体を、目的とする断熱性能に
応じて重点的に配列することにより、コストパー
フオーマンスの優れた断熱構造体を得ることがで
きる。 以上詳細に説明したように本発明によれば、内
部が真空である真空管状体を、発泡部材の内部へ
配設することにより断熱構造体を構成するように
したので、次の効果がある。 ○イ 管状体は内部減圧に対して最も対抗しうる形
状であるので、前記真空管状体は、袋状体など
では得られない高い真空度(たとえば、
10-4Torr)にすることができ、その熱伝導率
がきわめて小さい。 ○ロ 前記真空管状体の内部は高真空であるので、
気体を吸着するための吸収物質をその内部へ封
入する必要がない。 ○ハ 前記真空管状体は断面形状が円形であるの
で、製作が容易で安価である。たとえば、ガラ
スの真空管状体は、従来の電子真空管、照明器
具などの技術をそのまま適用して、容易に製作
をすることができる。 ○ニ 前記断熱構造体は、真空管状体と発泡部材と
により伝熱を防止することができるので、従来
の保冷材(たとえば、炭化コルクなど)を充填
した保冷材断熱壁に比べてはもちろんのこと、
発泡部材のみの断熱構造体に比べても、断熱特
性が20〜40%向上する。 ○ホ 前記断熱構造体は、発泡部材と真空管状体と
が強固に接着されたものであるので、真空管状
体が強度部材となつて該断熱構造体の剛性が大
きくなり、せん断強度、曲げ強度が向上する。 ○ヘ 発泡部材の内部に真空管状体を配設した前記
断熱構造体は、真空管状体をインサートして発
泡材料と一体成形により発泡成形することがで
きるので、その製作がきわめて容易である。
レタン、発泡スチロール等が代表的なものであ
り、本実施例では断熱構造体1Aの強度、および
高断熱が得られる発泡ウレタンを用いた。 また、発泡ウレタン3は、他の部材とともに発
泡すると、その部材、本実施例における真空管状
体7と容易に接着し、また、せん断強度、曲げ強
度ともに優れているという特徴がある。 このように構成した本実施例の断熱構造体1A
においては、鋼板2側からの熱流は、真空管状体
7の配設されている部分で、発泡ウレタン3→真
空管状体7のガラス→真空管状体7の真空部分→
真空管状体7のガラス→発泡ウレタン3を経由す
るので、発泡ウレタンのみを断熱部材とした従来
の断熱構造体に比べ、断熱特性が20〜40%向上す
る。 なお、本実施例は、真空管状体7の材質として
ガラスを使用したが、ガラスの代りにプラスチツ
ク、もしくは金属(たとえば、アルミニウム)を
用いてもよい。 プラスチツクは、ガラスよりも熱伝導率が低
く、且つ軽量であるという利点がある。金属を使
用する場合には、真空管状体の肉厚を1mm以下に
すれば、全体の断熱構造体の断熱特性に影響する
ことは少なく、ガラス製の真空管状体を使用した
ものとほぼ同等の断熱特性が得られる。 さらに、ガラス製もしくはプラスチツク製の真
空管状体の内壁もしくは外壁、あるいは両壁に、
金属(たとえば、アルミニウム)を薄膜形成すれ
ば、ふく射率が高くなり、断熱特性がさらに向上
する。 第5図は、本発明に係る真空管状体の種々の例
を示す正面図である。 真空管状体の形状は、第4図に示し直管の真空
管状体7の他に、断熱構造体の用途に応じて、第
5図1の円型の真空管状体7A(8Aは密封部、
以下同様)、第5図2のコ字型の真空管状体7B、
第5図3のロ字型の真空管状体7C、第5図4の
L字型の真空管状体7Dなどが使用される。 第6図は、本発明の他の実施例に係る断熱構造
体の断面図である。 この第6図において、第3図と同一番号を付し
たものは同一部分である。本実施例においては、
真空管状体7が、断熱構造体1Bの断熱壁に係る
鋼板2と平行に2列に配設されている。 このように、真空管状体7を2列に配設するこ
とにより、1列に配列するよりも、断熱特性はさ
らに向上する。 ただし、2列以上、複数列に配設すると、断熱
構造体の見掛けの比重が大きくなるので、このよ
うな断熱構造体の用途は限定されることがある。 第7図は、本発明のさらに他の実施例に係る断
熱構造体の斜視図である。 この第7図において、第3図と同一番号を付し
たものは同一部分である。そして9は、断熱構造
体1Cの外表面に形成された、硬い表皮層であ
る。この表皮層9は、従来のスキン層を形成させ
る成形方法によつて形成されるものである。 本実施例は、発泡ウレタン3と表皮層9とが同
一の材料であり、また真空管状体7とともに同時
に成形されるので、従来、発泡ウレタンの両側面
に配設していた鋼板、プラスチツクシートが不要
になり、製作工数を低減することができる。 以上の各実施例で説明した断熱構造体は、従来
の発泡ウレタンのみを断熱部材として用いている
ものに比べて、断熱特性が20〜40%向上し、且つ
せん断強度、曲げ強度等が10%以上向上するとい
う効果もある。 さらに、真空管状体を、目的とする断熱性能に
応じて重点的に配列することにより、コストパー
フオーマンスの優れた断熱構造体を得ることがで
きる。 以上詳細に説明したように本発明によれば、内
部が真空である真空管状体を、発泡部材の内部へ
配設することにより断熱構造体を構成するように
したので、次の効果がある。 ○イ 管状体は内部減圧に対して最も対抗しうる形
状であるので、前記真空管状体は、袋状体など
では得られない高い真空度(たとえば、
10-4Torr)にすることができ、その熱伝導率
がきわめて小さい。 ○ロ 前記真空管状体の内部は高真空であるので、
気体を吸着するための吸収物質をその内部へ封
入する必要がない。 ○ハ 前記真空管状体は断面形状が円形であるの
で、製作が容易で安価である。たとえば、ガラ
スの真空管状体は、従来の電子真空管、照明器
具などの技術をそのまま適用して、容易に製作
をすることができる。 ○ニ 前記断熱構造体は、真空管状体と発泡部材と
により伝熱を防止することができるので、従来
の保冷材(たとえば、炭化コルクなど)を充填
した保冷材断熱壁に比べてはもちろんのこと、
発泡部材のみの断熱構造体に比べても、断熱特
性が20〜40%向上する。 ○ホ 前記断熱構造体は、発泡部材と真空管状体と
が強固に接着されたものであるので、真空管状
体が強度部材となつて該断熱構造体の剛性が大
きくなり、せん断強度、曲げ強度が向上する。 ○ヘ 発泡部材の内部に真空管状体を配設した前記
断熱構造体は、真空管状体をインサートして発
泡材料と一体成形により発泡成形することがで
きるので、その製作がきわめて容易である。
第1図は、従来の、発泡ウレタンを用いた断熱
構造体の一例を示す斜視断面図、第2図は、従来
の、真空断熱に使用されている真空袋状体を示す
斜視図、第3図は、本発明の一実施例に係る断熱
構造体の斜視断面図、第4図は、第3図における
真空管状体の正面図、第5図は、本発明に係る真
空管状体の種々の例を示す正面図、第6図は、本
発明の他の実施例に係る断熱構造体の断面図、第
7図は、本発明のさらに他の実施例に係る断熱構
造体の斜視断面図である。 1A,1B,1C…断熱構造体、2…鋼板、3
…発泡ウレタン、7,7A,7B,7C,7D…
真空管状体、9…表皮層。
構造体の一例を示す斜視断面図、第2図は、従来
の、真空断熱に使用されている真空袋状体を示す
斜視図、第3図は、本発明の一実施例に係る断熱
構造体の斜視断面図、第4図は、第3図における
真空管状体の正面図、第5図は、本発明に係る真
空管状体の種々の例を示す正面図、第6図は、本
発明の他の実施例に係る断熱構造体の断面図、第
7図は、本発明のさらに他の実施例に係る断熱構
造体の斜視断面図である。 1A,1B,1C…断熱構造体、2…鋼板、3
…発泡ウレタン、7,7A,7B,7C,7D…
真空管状体、9…表皮層。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1 低熱伝導率の発泡部材を構成要素とする断熱
構造体において、内部が真空である管状体、すな
わち真空管状体を、発泡部材の内部に配設したこ
とを特徴とする断熱構造体。 2 真空管状体の材質をガラス、もしくはプラス
チツクにしたものである特許請求の範囲第1項記
載の断熱構造体。 3 真空管状体の内壁、もしくは外壁に金属を薄
膜形成したものである特許請求の範囲第2項記載
の断熱構造体。 4 真空管状体の形成を、直管、円型管、コ字型
管、ロ字型管もしくはL字型管にしたものである
特許請求の範囲第1項記載の断熱構造体。 5 発泡部材の外表面に、硬い表皮層を形成した
ものである特許請求の範囲第1項記載の断熱構造
体。 6 真空管状体を、断熱構造体の断熱壁と平行
に、一列もしくは複数列に配設したものである特
許請求の範囲第1項記載の断熱構造体。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6787980A JPS56164845A (en) | 1980-05-23 | 1980-05-23 | Heat insulating structure |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6787980A JPS56164845A (en) | 1980-05-23 | 1980-05-23 | Heat insulating structure |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS56164845A JPS56164845A (en) | 1981-12-18 |
| JPS633740B2 true JPS633740B2 (ja) | 1988-01-26 |
Family
ID=13357627
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6787980A Granted JPS56164845A (en) | 1980-05-23 | 1980-05-23 | Heat insulating structure |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS56164845A (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60164024U (ja) * | 1984-04-10 | 1985-10-31 | タキロン株式会社 | 複合板 |
| JPH08238700A (ja) * | 1995-12-26 | 1996-09-17 | Rikiou:Kk | 断熱性シート及びこれに用いる断熱性粒体 |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS388678Y1 (ja) * | 1959-09-07 | 1963-05-09 | ||
| US3769770A (en) * | 1969-01-23 | 1973-11-06 | Sanders Nuclear Corp | Thermal super insulation |
| JPS4895252U (ja) * | 1972-02-16 | 1973-11-13 | ||
| JPS56153793U (ja) * | 1980-04-17 | 1981-11-17 |
-
1980
- 1980-05-23 JP JP6787980A patent/JPS56164845A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS56164845A (en) | 1981-12-18 |
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