(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
真空体の外周部に用いる気密接合部材において、気密材間に挟持するゴム状弾性体の大気側面に凹みを設けて該凹みに硬質な形状保持材を嵌合し、気密接合部材の変形を防止する方法。
【請求項２】
真空体の外周部の気密接合方法において、粘着性のあるゴム状弾性体を気密接合材として真空体の相対する気密材間に挟持した気密接合方法。
【請求項３】
真空体の外周部の気密接合方法において、真空層に面する側にガス不透過材を張ったゴム状弾性体からなる気密接合部材を真空体の相対する気密材間に挟持し、該気密材の外側間より小さな内径の断面コ型の押圧材に該気密材縁端を嵌合した気密接合方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、真空防音断熱材の外周部の気密接合に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
魔法瓶、真空ポットなどの外周部分の接合の殆どは溶接が用いられている。しかし、真空防音パネルなどの大面積の真空体に使用すると溶接長が長くなり、気密溶接は複雑な作業が必要で価格が高くなり過ぎて特殊用途には使用が可能であるが、汎用品としては使用できない。一方、ゴムを気密材間に挟持する場合、長さが長くなると蛇行して所定位置に配置することに時間がかかるなど真空体の気密化の生産性が悪い。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
解決しようとする問題点は、真空を保持するための方法の生産性が悪い点である。
【０００４】
真空体の外周部の気密接合において、ゴム状弾性体を用いた紐状の気密接合材の一面に連続した溝を設けて、硬質な線状材をこの溝に嵌合させることにより、容易に真空体の外周形状に沿って配置する方法、塑性変形する粘着性のある未加硫ゴムを気密材間に挟持し押圧して密着させて気密接合する方法、を用いることにより常温下の挟持と押圧作業による安価な気密接合を可能とする。
【０００５】
【発明の実施の形態】
具体的には、気密接合材の真空層側にガス不透過材を張って真空圧の低下を防止することを共通条件とし、ゴム状弾性体に真空体の形状に合わせた形状保持材を嵌合した気密接合材を気密材間に挟持する方法、低弾性のゴム状弾性体の形状追従性と粘着性を利用した気密接合材を気密材間に挟持する方法、溝型の押圧材にゴム状弾性体を挟持した気密材を嵌合する方法がある。
【０００６】
形状保持材とスペーサーは硬質プラスチックや金属を用いる。断面形状は、円形・矩形・Ｔ型などの特殊な形状、また無垢材の他、パイプ状にしたものを用いる。
【０００７】
気密材の材料は、鉄・アルミニュ−ム・ステンレス・アモルファス合金・制振合金などの金属の他、金属箔にプラスチックやガラス・カーボン等の繊維で補強した複合材を用いる。
ガス不透過材は金属箔・金属箔のプラスチックラミネート材・プラスチックへの金属の蒸着材等を用いる。
【０００８】
【実施例】
図１（ａ）は、真空体１の断面斜視図で表裏の気密材２の周囲に気密接合部３を挟持したものである。図１（ｂ）  の気密接合材４は、大きな真空体に気密接合材を配置するとき、ゴム状弾性体だけでは柔らかいため伸縮したり曲がったりして所定位置に全体を留付けることの作業性が悪い。
【０００９】
これに対し、真空体の大きさに合わせた硬質な材料からなる形状保持材６と、ガス不透過材８を真空層側に張った背面に凹み７のあるゴム状弾性体５の凹み７に形状保持材６を嵌合させて用いるものである。
【００１０】
このような気密接合部材を用いると、全体の大きさが形状保持材６で固定されるため、真空体に配設後コーナーを接着剤などで仮止めすれば辺中央部のズレを補正する程度で所定位置に容易にセットでき、前記問題点を改善し作業性を向上させることができる。
【００１１】
図１（ｃ）は、真空体が大きくなって、図１（ｂ）の形状保持材６では気密接合部材の全体の形状保持ができない場合の形状例で、形状保持材９を断面略Ｔ型にして縦横方向に曲がりにくくしたものである。ゴム状弾性体１０には形状保持材の嵌合形状に合わせた凹み１１を背面に設けてある。
【００１２】
又、ゴム状弾性体だけでは真空体の大きさが変わるとゴム状弾性体に作用する力が大きく変化し、真空体の厚みが大きさによって変わってしまう場合があるが、Ｔ型のようにゴム状弾性体から外に出る部分の高さを、真空体厚になる寸法にして気密材をゴム状弾性体より外側に伸ばしておくことにより、大きさに左右されずに一定の厚みの真空体が得られる。
尚、図１（ｃ）は、真空引き前の状態で、真空引き後は点線位置までゴム状弾性体が圧縮され気密材と接触して押圧状態となる。
【００１３】
図２（ａ）は、気密接合材１２と真空体の気密材間の気密性を良くするためのもので、真空層に面する側のゴム状弾性体１３の端部に連続した小突起１４を一体成形している。小突起の高さは１ｍｍ程度以下で、その先端までの全面にガス不透過材１５が張られている。断面形状は矩形、三角形、半円形等を用いる。真空側面は平面又は緩やかな曲面としている。
【００１４】
図２（ｂ）は、図２（ａ）の気密接合材１２を気密材１６間に挟持した状態を示しており、小突起１４部分は気密材１６により押圧されるため、ガス不透過材１２と気密材１６間の隙間をなくすることができ、高い気密性が保持できる。小突起１４部分は押圧されて潰れ、その分近接部１７が膨らんでいる。
ボルト１８は真空体の真空引き時の気密性を保持するための一時的な押圧材として、気密接合材の外側に気密材を貫通して取り付けている。
【００１５】
図３の気密接合材は、低硬度ゴム・塑性変形するゴム・ゲル状物等の低弾性のゴム状弾性体を用い、これら材料の変形追従性および粘着性を利用して気密接合に利用するものである。
図３（ａ）  の気密接合材１９は、略平板状の粘着性があり塑性変形する未加硫ゴム２０の表裏に所定幅を残して三面にガス不透過材２１を張り、気密材の所定位置に押圧するだけで未加硫ゴムの粘着性により、仮止め状態となるため作業性がよい。
【００１６】
図３（ｂ）  の気密接合材２２は、低弾性のゴム状弾性体２３の両端を残してガス不透過材２４を角パイプの形状保持材２５の周囲に張ったもので、気密材の間隔が広く低弾性のゴム状弾性体だけでは厚みに対応できない場合に用いる。
【００１７】
図３（ｃ）の気密接合材２６は、粘着性があり塑性変形する肉厚の未加硫ゴム２７の三面全面にガス不透過材２８を張ったもので、押圧されると同未加硫ゴム２７が押圧の程度に応じて開放側２９からはみ出し、はみ出した部分が気密材と接着して気密性を保持する。
【００１８】
図３（ｄ）は、図３（ｃ）の気密接合材を使用した気密接合状態を示すもので、真空層側のガス不透過材３１は押圧された状態で気密材３２に密接し、背部の未加硫ゴム部３０は押圧により開放側からはみ出し、所定厚の真空体にするためのスペーサー３３に接触するまで押圧され、気密材３２と密着状態となって気密接合となるものである。尚、スペーサーは、押圧される未加硫ゴム背部の空気抜き用の凹みや孔を必要箇所に設ける。
【００１９】
図３（ｅ）は、片側を真空体の形状を保持する気密材３４とし、片側に薄い気密材３５を用いた場合の気密接合実施例で、気密材３４，３５間に図３（ａ）又は  図３（ｃ）の気密接合材３６と気密接合材３６の厚みを確保するためのスペーサー４０を挟時している。薄い気密材３５の端部は形状を保持する気密材３４の縁端を曲折した曲折片３７に、溶接や接着で一体化したものである。
【００２０】
この状態では、まだ低弾性のゴム状弾性体３９は完全には気密材と密着していないが、真空引きにより薄い気密材３５に大気圧による引張力が作用すると、気密材３４，３５に押圧されて完全に密着し気密接合となる。ゴム状弾性体３９の背面空気は、未溶接部や未接着部を設けて隙間から排出する。
【００２１】
図４は気密接合の他の態様で、気密接合材４１は図２（ａ）  に形状保持材４６を嵌合したものを使用した場合を示しており、真空層側にガス不透過材４３を張ったゴム状弾性体４２の両側に気密材４４を配し、その外側に両側の気密材４４を押圧する内径の断面略コ形の押圧材４５を嵌合したものである。押圧材４５は嵌合しやすいように先端を薄くして挿入幅を広くしている。
【００２２】
【発明の効果】
真空体製造時の作業性については、真空体の大きさに合わせた所定形状の気密接合材を、片側の気密材に仮留めした後、他側の気密材を押圧するだけの簡単な方法が可能となる気密接合材である。
【００２３】
ゴム状弾性体は他材に対して形状追従性が高いため、スペーサーや気密材の曲がりや材料の寸法精度に左右されずに気密材と密着し接合する。又、気密材にガラスを用い間隔を１ｍｍ以下にするような場合、他の材料では扱い難くセッティングなど製作時に手間がかかる。
【００２４】
これに対し、塑性変形するゴム状弾性体を用いると押圧する力によって大きく厚みを変えることが出来るため、取り扱いやすい厚みにして気密材間に挟持後、押圧するだけでスペーサーなど所定の厚みにすることが出来る。
【００２５】
その結果、溶接に比べると作業性が向上して大幅なコストダウンができ、真空防音材や真空断熱材など汎用品の商品化を可能とするものである。
また、真空防音材においては、気密材間にゴム状弾性体が挟持されるため、音の伝達減衰が得られ高性能な防音材となる。
【００２６】
気密接合の性能面においては、長期間に真空圧が低下する要素としては、ガスの材料透過、気密材と気密接合材との接触面からの漏れ、材料からのガスの放出がある。
【００２７】
ガスの材料透過については、真空層側にガス不透過材を張ってゴム状弾性体からの透過をなくしている。
気密材と気密接合材との接触面からの漏れについては、大面積の真空体では大気圧荷重による気密材の押圧により、又、小面積の場合は塑性変形して密着するゴム状弾性体を使用したり、図４のように外側の押圧部材により押圧して密着させるため、真空防音断熱材が必要とする中真空以下の領域では漏れは非常に小さく、長期においても性能に支障のある真空度の低下はない。
【００２８】
材料からのガスの放出については、ガス不透過材の材料は金属又は真空層側に金属が面しているプラスチックの片面ラミネートであるため放出量は非常に少ない。
そのため、中真空度以下で使用する真空体の気密性能については、真空度を長期間維持できるものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】真空体の断面斜視図、及び気密接合材の断面斜視図
【図２】気密接合材の断面斜視図
【図３】気密接合材と使用例の断面斜視図
【図４】押圧材を用いた気密接合材使用時の断面斜視図
【符号の説明】
１：真空体              ２：気密材              ３：気密接合材
４：気密接合材          ５：ゴム状弾性体        ６：形状保持材
７：凹み                ８：ガス不透過材        ９：形状保持材
１０：ゴム状弾性体      １１：凹み              １２：気密接合材
１３：ゴム状弾性体      １４：小突起            １５：ガス不透過材
１６：気密材            １８：ボルト            １９：気密接合材
２０：未加硫ゴム        ２１：ガス不透過材      ２２：気密接合材
２３：ゴム状弾性体      ２４：ガス不透過材      ２５：角パイプ
２６：気密接合材        ２７：未加硫ゴム        ２８：ガス不透過材
３０：未加硫ゴム        ３１：ガス不透過材      ３２：気密材
３４：気密材            ３５：気密材
３６：気密接合材        ３７：曲折片            ３８：ガス不透過材
３９：ゴム状弾性体      ４０：スペーサー        ４１：気密接合材        ４２：形状保持材        ４３：ガス不透過材      ４４：気密材
４５：押圧材            ４６：形状保持材
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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