(57)【要約】【課題】デッドスペースの発生を抑制することができる減圧二重断熱壁構造体の提供。【解決手段】減圧二重断熱壁構造体（１０）は、底（１ａ）と、開口端部（１ｂ）とを含む内管（１）と、底（２ａ）と、開口端部（２ｂ）とを含む外管（２）と、を備える。内管（１）、及び外管（２）の開口端部同士（１ｂ、２ｂ）が結合されており、内管（１）と、外管（２）とが囲む空間（６１）は、減圧されている。内管（１）は、複数枚の内側矩形状平面パネル（１１−１５）を含む。複数枚の内側矩形状平面パネル（１１−１５）の端面同士が接合されている。端面同士が接合された複数枚の内側矩形状平面パネル（１１−１５）は、箱形状を有する。内側矩形状平面パネル（１１−１５）は、内管（１）の外側に張り出た曲面部（１１ｂ−１５ｂ）を備える。外管（２）は、複数枚の外側矩形状平面パネル（２１−２５）を含む。【選択図】図１
2019026371.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
底と、開口端部とを含む内管と、
底と、開口端部とを含む外管と、を備え、
当該内管、及び当該外管の当該開口端部同士が結合されており、
当該内管と、当該外管とが囲む空間は、減圧された減圧二重断熱壁構造体であって、
前記内管は、複数枚の内側矩形状平面パネルを含み、
前記複数枚の内側矩形状平面パネルの端面同士が接合されており、
前記端面同士が接合された前記複数枚の内側矩形状平面パネルは、箱形状を有し、
前記内側矩形状平面パネルは、前記内管の外側に張り出た曲面部を備え、
前記外管は、複数枚の外側矩形状平面パネルを含み、
前記複数枚の外側矩形状平面パネルの端面同士が接合されており、
前記端面同士が接合された前記複数枚の外側矩形状平面パネルは、箱形状を有し、
前記外側矩形状平面パネルは、前記外管の外側に張り出た曲面部を備える、
減圧二重断熱壁構造体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、減圧二重断熱壁構造体に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、内容器と、外容器とを、それぞれの上部開口を接合した減圧二重断熱壁構造体が開示されている。当該内容器、及び当該外容器の断面形状は、いずれも円形状である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１７−００６５９８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
このような減圧二重断熱壁構造体の複数を並べて配置すると、その四隅にデッドスペースが生じやすい。
【０００５】
一方、断面形状が矩形状である減圧二重断熱壁構造体がある。このような減圧二重断熱壁構造体が備える平板状の側壁は、真空引きした後、大気圧による圧力を受けて変形してしまうことが有った。
【０００６】
本発明は、デッドスペースの発生を抑制するものとする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明に係る減圧二重断熱壁構造体は、
底と、開口端部とを含む内管と、
底と、開口端部とを含む外管と、を備え、
当該内管、及び当該外管の当該開口端部同士が結合されており、
当該内管と、当該外管とが囲む空間は、減圧された減圧二重断熱壁構造体であって、
前記内管は、複数枚の内側矩形状平面パネルを含み、
前記複数枚の内側矩形状平面パネルの端面同士が接合されており、
前記端面同士が接合された前記複数枚の内側矩形状平面パネルは、箱形状を有し、
前記内側矩形状平面パネルは、前記内管の外側に張り出た曲面部を備え、
前記外管は、複数枚の外側矩形状平面パネルを含み、
前記複数枚の外側矩形状平面パネルの端面同士が接合されており、
前記端面同士が接合された前記複数枚の外側矩形状平面パネルは、箱形状を有し、
前記外側矩形状平面パネルは、前記外管の外側に張り出た曲面部を備える。
このような構成によれば、内管、及び外管の断面形状が概ね矩形状であるため、デッドスペースが生じ難い。そのため、デッドスペースの発生を抑制することができる。また、内管、外管が曲面部を備えるため、薄肉であっても、真空引きした後、大気圧に耐える必要な機械的強度を備え、変形し難い。
【発明の効果】
【０００８】
本発明は、デッドスペースの発生を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】実施の形態１に係る減圧二重断熱壁構造体の斜視図である。
【図２】実施の形態１に係る減圧二重断熱壁構造体の断面図である。
【図３】実施の形態１に係る減圧二重断熱壁構造体の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明を適用した具体的な実施形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。ただし、本発明が以下の実施形態に限定される訳ではない。また、説明を明確にするため、以下の記載及び図面は、適宜、簡略化されている。図１〜図３では三次元ｘｙｚ座標を規定している。
【００１１】
（実施の形態１）
図１〜図３を参照して実施の形態１に係る減圧二重断熱壁構造体について説明する。
【００１２】
図１に示すように、減圧二重断熱壁構造体１０は、内管１と、外管２とを備える。
【００１３】
図１及び図２に示すように、内管１は、底１ａと、開口端部１ｂとを含む。内管１は、公知の構造用材料からなる。この構造用材料の一例として、ステンレス鋼が挙げられる。内管１は、複数枚の内側矩形状平面パネル１１、１２、１３、１４、１５を含む。複数枚の内側矩形状平面パネル１１、１２、１３、１４、１５の端面同士が接合されている。端面同士が接合された複数枚の内側矩形状平面パネル１１、１２、１３、１４、１５は、上側に開口部と、底部とを備える箱形状を有する。内側矩形状平面パネル１１、１２、１３、１４は、この箱形状の側壁に相当し、内側矩形状平面パネル１５は、この箱形状の底部に相当する。内側矩形状平面パネル１１は、平板状の平面部１１ａと、内管１の外側に張り出た曲面部１１ｂとをそれぞれ備える。同様に、内側矩形状平面パネル１２〜１５は、平面部１２ａ〜１５ａと、内管１の外側に張り出た曲面部１２ｂ〜１５ｂとをそれぞれ備える。曲面部１１ｂ、１２ｂ、１３ｂ、１４ｂ、１５ｂは、一つの仮想的な球の球面ＳＰ１に沿うとよい。
【００１４】
外管２は、底２ａと、開口端部２ｂとを含む。図１〜図３に示すように、外管２は、複数枚の外側矩形状平面パネル２１、２２、２３、２４、２５を含む。複数枚の外側矩形状平面パネル２１、２２、２３、２４、２５の端面同士は、接合されている。端面同士が接合された複数枚の外側矩形状平面パネル２１、２２、２３、２４、２５は、上側に開口部と、底部とを備える箱形状を有する。外側矩形状平面パネル２１、２２、２３、２４は、この箱形状の側壁に相当し、外側矩形状平面パネル２５は、この箱形状の底部に相当する。外側矩形状平面パネル２１は、平板状の平面部２１ａと、外管２の外側に張り出た曲面部２１ｂとをそれぞれ備える。同様に、外側矩形状平面パネル２２〜２５は、平面部２２ａ〜２５ａと、外管２の外側に張り出た曲面部２２ｂ〜２５ｂとをそれぞれ備える。曲面部２１ｂ、２２ｂ、２３ｂ、２４ｂ、２５ｂは、一つの仮想的な球の球面ＳＰ２に沿うとよい。
【００１５】
内管１、及び外管２の開口端部１ｂ、２ｂ同士が、溶接方法又は接合方法を用いて、矩形枠状部材３を介して結合されている。開口端部１ｂ、２ｂ同士が、直接結合されていてもよい。内管１と、外管２とが囲む空間６１は、減圧された状態にある。空間６１には、少なくとも１枚の反射膜７が設けられていてもよい。反射膜７は、例えば、アルミ箔とガラス布とを交互に積層した積層体である。
【００１６】
外管２の底２ａの両端部には、ベースチャンネル４１、４２がそれぞれ設けられている。ベースチャンネル４１、４２は、内管１と、外管２とを支持する。
【００１７】
外側矩形状平面パネル２１の平面部２１ａには、ポート５が設けられている。真空ポンプ（図示略）をポート５に接続し、空間６１を真空引き又は大気開放することによって、空間６１の気圧を調整することができる。
【００１８】
ここで、大気圧下において減圧二重断熱壁構造体１０を用いることを想定する。内管１、及び外管２の断面形状が概ね矩形状であるため、減圧二重断熱壁構造体１０を複数配置しても、大きなデッドスペースが生じない。また、減圧二重断熱壁構造体１０を四角形状のスペースに配置しても、大きなデッドスペースが生じない。そのため、デッドスペースの発生を抑制することができる。また、内管１、外管２が曲面部１１ｂ〜１５ｂ、２１ｂ〜２５ｂをそれぞれ備えるため、直方体状の減圧二重断熱壁構造体と比較して、応力集中が生じにくい。よって、減圧二重断熱壁構造体１０は、直方体状の減圧二重断熱壁構造体と比較して、薄肉であっても、真空引きした後、大気圧による変形が生じ難い。なお、直方体状の減圧二重断熱壁構造体は、内側矩形状平面パネル１１〜１５と外側矩形状平面パネル２１〜２５とに相当する構成が平板状部材であることを除いて、減圧二重断熱壁構造体１０と同じ構成を備える。
【００１９】
また、曲面部１１ｂ、１２ｂ、１３ｂ、１４ｂ、１５ｂは、一つの仮想的な球の球面ＳＰ１に沿う場合、内管１は、応力集中が生じ難くなり、大気圧による変形がさらに生じ難くなる。そのため、内側矩形状平面パネル１１、１２、１３、１４、１５が薄肉であっても、内管１は、大気圧に耐えて、より確実に形状をより確実に維持することができる。
【００２０】
また、曲面部２１ｂ、２２ｂ、２３ｂ、２４ｂ、２５ｂは、曲面部１１ｂ、１２ｂ、１３ｂ、１４ｂ、１５ｂと同様に、一つの仮想的な球の球面ＳＰ２に沿う場合、応力集中が生じ難くなり、大気圧による変形がさらに生じ難くなる。そのため、外側矩形状平面パネル２１、２２、２３、２４、２５が薄肉であっても、内管１は、大気圧に耐えて、形状をより確実に維持することができる。
【００２１】
（真空引き実験）
次に、減圧二重断熱壁構造体１０の実施例について行った真空引き実験について説明する。具体的には、この真空引き実験では、減圧二重断熱壁構造体１０の実施例において、内側矩形状平面パネル１１〜１５と外側矩形状平面パネル２１〜２５とに相当する構成の厚みを変更して、真空引きを行なって、変形の発生有無について調べた。
【００２２】
この減圧二重断熱壁構造体１０の実施例では、内側矩形状平面パネル１１〜１５と外側矩形状平面パネル２１〜２５とに相当する構成の一辺の長さが１ｍであり、この構成の材質は、ＳＵＳ３０４であった。ＳＵＳ３０４の材料特性は、ヤング率１９３ＧＰａ、引張強さ５２０ＭＰａであった。実施例では、上記した厚みが３ｍｍ未満である場合、真空引きによる破壊が生じる一方、上記した厚みが３ｍｍ以上である場合、真空引きによる破壊が生じないことを確認することができた。一方で、比較例についても真空引き実験を行った。比較例は、上記した直方体状の減圧二重断熱壁構造体である。比較例では、平板状部材の厚みが８ｍｍ未満である場合、真空引きによる破壊が生じ、平板状部材の厚みが８ｍｍ以上である場合、真空引きによる破壊が生じないことを確認することができた。よって、実施例では、比較例と比較して、薄肉であっても、真空引きした後、大気圧による変形が生じ難いことを確認することができた。
【００２３】
なお、本発明は上記実施の形態に限られたものではなく、趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更することが可能である。
【符号の説明】
【００２４】
１０  減圧二重断熱壁構造体
１  内管
１ａ  底                                    １ｂ  開口端部
１１−１５  内側矩形状平面パネル
１１ａ−１５ａ  平面部                      １１ｂ−１５ｂ  曲面部
２  外管
２ａ  底                                    ２ｂ  開口端部
２１−２５  外側矩形状平面パネル
２１ａ−２５ａ  平面部                      ２１ｂ−２５ｂ  曲面部
６１  空間
ＳＰ１、ＳＰ２  球面
【図１】
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【図２】
2019026371.tif 000004
【図３】
2019026371.tif 000005