(57)【要約】【課題】複数の断熱材を容易に接合して断熱モジュールを作製する。【解決手段】断熱材モジュール１０Ａは、少なくとも二以上の断熱材を備えている。各前記断熱材１０は、芯材１２と、前記芯材１２を収納するとともに内部が減圧され、前記芯材１２を覆う芯材対応領域と、前記芯材対応領域以外の非芯材対応領域とを有する袋状の外装材１１とを備えている。隣り合う前記断熱材１０は、各々の外装材１１の非芯材対応領域において接合部により互いに接合されている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも二以上の断熱材を備え、
各前記断熱材は、
芯材と、
前記芯材を収納するとともに内部が減圧され、前記芯材を覆う芯材対応領域と、前記芯材対応領域以外の非芯材対応領域とを有する袋状の外装材とを備え、
隣り合う前記断熱材は、各々の外装材の非芯材対応領域において接合部により互いに接合されていることを特徴とする断熱材モジュール。
【請求項２】
少なくとも二以上の前記断熱材どうしが前記外装材の非芯材対応領域において取り外し可能に接合されていることを特徴とする請求項１記載の断熱材モジュール。
【請求項３】
隣り合う前記断熱材の接合部は、折曲げ可能となっていることを特徴とする請求項１又は２記載の断熱材モジュール。
【請求項４】
各前記断熱材を覆う保護材を更に備えたことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか記載の断熱材モジュール。
【請求項５】
前記保護材と各前記断熱材との間に補強材を介在させたことを特徴とする請求項４記載の断熱材モジュール。
【請求項６】
物品と、
前記物品に設けられた断熱材モジュールとを備え、
前記断熱材モジュールは、少なくとも二以上の断熱材を備え、
各前記断熱材は、
芯材と、
前記芯材を収納するとともに内部が減圧され、前記芯材を覆う芯材対応領域と、前記芯材対応領域以外の非芯材対応領域とを有する袋状の外装材とを備え、
隣り合う前記断熱材は、各々の外装材の非芯材対応領域において接合部により互いに接合されていることを特徴とする物品と断熱材モジュールの組合体。
【請求項７】
少なくとも二以上の前記断熱材どうしが前記外装材の非芯材対応領域において取り外し可能に接合されていることを特徴とする請求項６に記載の物品と断熱材モジュールの組合体。
【請求項８】
隣り合う前記断熱材の接合部は、折曲げ可能となっていることを特徴とする請求項６又は７記載の物品と断熱材モジュールの組合体。
【請求項９】
前記断熱材モジュールは、各前記断熱材を覆う保護材を更に備えたことを特徴とする請求項６乃至８いずれか記載の物品と断熱材モジュールの組合体。
【請求項１０】
前記保護材と各前記断熱材との間に補強材を介在させたことを特徴とする請求項９記載の物品と断熱材モジュールの組合体。
【請求項１１】
請求項６記載の物品と断熱材モジュールの組合体で、少なくとも二以上の前記断熱材どうしが取り外し可能に接合されており、
少なくともいずれか１つの断熱材の断熱特性が低下したときに、その断熱材を取り外して交換することを特徴とする、物品と断熱材モジュールの組合体の修理方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、断熱材モジュール、及び物品と断熱材モジュールの組合体に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、地球温暖化防止のため温室効果ガスの削減が推進されており、容器、乗り物、建物、設備機器、及び電気製品などの様々な物品に対して省エネルギー化が求められている。そこで、これらの物品の内部の保冷又は保温のために、断熱材が広く用いられている。例えば、省エネルギー化や省スペース大容量化の要請に対して特に有効な断熱材の一つとして、代表的な断熱材であるウレタンフォームと同等の断熱性能をより薄い形状で達成することができる、内部が減圧された断熱材が知られている。
【０００３】
断熱材の一例は、グラスウールなどの芯材と、その芯材を収納するとともに内部が減圧された袋状の外装材とを備えた構造を有している。その外装材の一例は、アルミニウム箔などのガスバリア層と、プラスチックなどの基材層とを備えた積層構造を有しており、その外装材を断熱材で用いるときは基材層をガスバリア層よりも断熱材の外面側に配置することによって、ガスバリア層を基材層で保護する。例えば、特許文献１には、このような構成を有した断熱材が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】国際公開第２０１０／０７３７６２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、上述した内部が減圧された断熱材は、例えば輸送用容器であるコンテナの内壁及び天井に設置される場合がある。この場合、コンテナ内の内壁及び天井に多数の断熱材を敷き詰める必要があるが、このようなとき、複数の断熱材が接合された断熱材モジュールを用いることができれば、断熱材の設置作業を容易に行なうことができて都合が良い。この場合、複数の断熱材を容易に接合することができ、かつ断熱材を接合する際、断熱材の断熱特性に影響を及ぼさないことが求められている。
【０００６】
本発明はこのような点を考慮してなされたものであり、複数の内部が減圧された断熱材を容易に接合することができ、かつ断熱材を接合する際、内部が減圧された断熱材の断熱特性に影響を及ぼすことがない断熱材モジュール、及び物品と断熱材モジュールの組合体を提供することを目的とする。
【発明を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、少なくとも二以上の断熱材を備え、各前記断熱材は、芯材と、前記芯材を収納するとともに内部が減圧され、前記芯材を覆う芯材対応領域と、前記芯材対応領域以外の非芯材対応領域とを有する袋状の外装材とを備え、隣り合う前記断熱材は、各々の外装材の非芯材対応領域において接合部により互いに接合されていることを特徴とする断熱材モジュールである。
【０００８】
本発明は、物品と、前記物品に設けられた断熱材モジュールとを備え、前記断熱材モジュールは、少なくとも二以上の断熱材を備え、各前記断熱材は、芯材と、前記芯材を収納するとともに内部が減圧され、前記芯材を覆う芯材対応領域と、前記芯材対応領域以外の非芯材対応領域とを有する袋状の外装材とを備え、隣り合う前記断熱材は、各々の外装材の非芯材対応領域において接合部により互いに接合されていることを特徴とする物品と断熱材モジュールの組合体である。
【０００９】
本発明は、物品と断熱材モジュールの組合体で、少なくとも二以上の前記断熱材どうしが取り外し可能に接合されており、少なくともいずれか１つの断熱材の断熱特性が低下したときに、その断熱材を取り外して交換することを特徴とする、物品と断熱材モジュールの組合体の修理方法である。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、複数の内部が減圧された断熱材を容易に接合して断熱材モジュールを作製することができ、かつ断熱材を接合する際、内部が減圧された断熱材の断熱特性に影響を及ぼすことはない。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】図１は本発明の実施形態による断熱材モジュールを構成する断熱材を示す側断面図。
【図２】図２は本発明の実施形態による断熱材モジュールを構成する断熱材の外装材を示す側断面図。
【図３】図３は本発明の実施形態による断熱材モジュールを示す平面図。
【図４】図４は本発明の実施形態による断熱材モジュールを示す側断面図。
【図５】図５は本発明の実施形態による物品と断熱材モジュールの組合体を示す側面図。
【図６】図６は本発明の実施形態による物品と断熱材モジュールの組合体を示す側面図。
【図７】図７は本発明の実施形態によるコンテナの外観を示す図。
【図８】図８は本発明の実施形態による断熱材モジュールの製造方法を示す工程図。
【図９】図９は本発明の実施形態による物品と断熱材モジュールの組合体の変形例を示す図。
【図１０】図１０は本発明の実施形態による断熱材モジュールの変形例を示す図。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
下記に図面を参照して本発明の実施形態について説明する。
【００１３】
ここで図１〜図６は、本発明の実施形態による断熱材モジュール、及び物品と断熱材モジュールの組合体を示す図である。
【００１４】
＜断熱材＞
本発明の実施形態による断熱材モジュール１０Ａは、後述のように互いに接合された複数の内部が減圧された断熱材１０からなるが、まず断熱材モジュール１０Ａを構成する内部が減圧された断熱材１０について説明する。
【００１５】
図１に示すように、本実施形態の断熱材１０は、芯材１２と、芯材１２を収納するとともに内部が減圧された袋状の外装材１１とを備えている。
【００１６】
芯材１２は、多孔質体が好ましく、例えば、シリカなどの粉体、ウレタンポリマーなどの発泡体、又はグラスウールなどの繊維体などを含み、断熱性能に優れるグラスウールが好適に用いられる。
【００１７】
芯材１２には、外部から浸透する微量の水や酸素などを吸着するため、ガス吸着剤が含まれていることが好ましい。ガス吸着剤としては、例えば、シリカ、アルミナ、ゼオライト、又は活性炭などが挙げられる。
【００１８】
外装材１１としては、少なくとも、基材層、ガスバリア層、及びヒートシール層が、断熱材の外面側からこの順番で積層された積層体であって、可とう性があるフィルム又はシートである。
【００１９】
外装材１１の基材層は、他の層を保持しガスバリア層を保護する機能を有する。基材層は複数あってもよい。特性が異なる基材層を組み合わせて用いることで、保護機能を高めることができる。例えばナイロン（Ｎｙ）とポリエステル（Ｐｅｓ）の基材層どうしの組み合わせが好ましい。基材層の材料としては、取り扱いが容易なのでプラスチックを主成分とすることが好ましく、例えば、ナイロン、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）やポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）などのポリエステル、ポリオレフィン、アクリル、又はセルロースが挙げられる。
【００２０】
外装材１１のガスバリア層は、水、酸素、窒素などのガスの侵入を遮断して、断熱材の真空状態を保持する機能を有する。ガスバリア層のガスバリア性は、酸素透過率（２３℃６５％ＲＨ、ＪＩＳ  Ｋ  ７１２６）が０．５ｃｃ・ｍ−２・ｄａｙ−１・ａｔｍ−１以下であることが好ましく、また、水蒸気透過率（２３℃６５％ＲＨ、ＪＩＳ  Ｋ  ７１２９）が０．５ｃｃ・ｍ−２・ｄａｙ−１・ａｔｍ−１以下であることが好ましい。ガスバリア層の材料としては、金属や金属酸化物を主成分とすることが好ましく、例えば、アルミニウム、アルミナ、又はシリカが挙げられ、これらの材料を延伸、蒸着、又は塗布することで、ガスバリア層を形成することができる。アルミニウムを延伸したアルミニウム箔が特に好適である。
【００２１】
外装材１１のヒートシール層は、対向する外装材どうしを封止する機能を有する。ヒートシール層の材料としては、ガラス転移温度又は熱溶融温度が８０℃〜３００℃のポリマーを主成分とすることが好ましく、例えば、直鎖状低密度ポリエチレン（ＬＬＤＰＥ）や未延伸ポリプロピレン（ＣＰＰ）などのポリオレフィン、ウレタン、又はアクリルが好ましい。
【００２２】
なお、外装材１１の各層は、直接接触して積層してもよいし、接着剤を介して積層してもよい。
【００２３】
断熱材１０の内部（換言すれば、袋状の外装材１１の内部）は、芯材１２が収納されており、かつ断熱材の内部の気体の対流による伝熱を抑制するために減圧されている。５Ｐａ以下の真空状態まで減圧することが好ましい。断熱材１０の好ましい熱伝導率（２３℃６５％ＲＨ）は１１．５×１０−３Ｗ・ｍ−１・Ｋ−１以下である。
【００２４】
断熱材１０は、芯材１２を減圧して収納するために、芯材１２の外縁部に沿って縁部１３が形成されている。縁部１３では、芯材１２の外周縁をヒートシールすることで対向する２枚の外装材１１を互いに溶着させている。
【００２５】
次に、図２及び図３に、外装材１１およびそれを用いた断熱材１０の一例を示す。外装材１１は外側から順に配置された、第１基材層としてのＮｙ層１１ａ、第２基材層としてのＰＥＴ層１１ｂ、ガスバリア層としてのアルミニウム箔層１１ｃ、及びヒートシール層としてのＬＬＤＰＥ層１１ｄを含む積層体である（図２参照）。なお、図示しないが、Ｎｙ層１１ａ及びＰＥＴ層１１ｂ、並びにアルミニウム箔層１１ｃ及びＬＬＤＰＥ層１１ｄの各層間には接着剤が存在している。そしてＬＬＤＰＥ層１１ｄが互いに向き合うように一対の外装材１１が重ね合わされて、内部に収納された芯材の外周縁全域のＬＬＤＰＥ層１１ｄがヒートシールされて縁部１３を形成し、このようにして全辺が封止された袋状の透明な外装材１１が得られる（図３参照）。なお、縁部１３は、外装材１１の外縁をなすヒートシール部１３ａを有し、ヒートシール部１３ａと芯材１２との間にわずかな空間１４が形成されている。
【００２６】
＜断熱材モジュール＞
次に、上述した内部が減圧された断熱材１０を複数準備して一列に並べて、各断熱材１０の縁部１３どうしを例えば接着剤１５により接合することで、各断熱材１０どうしを接合する。なお、接着剤１５の代わりに用いてあるいは接着剤１５と併用して、縁部１３どうしを直接重ねた状態でテープやステーブルなどの固定具を使って縁部１３どうしを接合してもよい。また、各断熱材１０どうしは、縁部１３に加えて又は縁部１３に代えて、減圧された空間１４に対応する外装材１１の表面部で接合してもよい。ただし、減圧された空間１４に対応する外装材１１の表面部で接合する場合には、表面部に貫通穴を開けないように留意することが必要である。このようにして互いに縁部１３が接合され一列に並べられた複数の断熱材１０により縦長に延びる本発明による断熱材モジュール１０Ａが構成される（図４参照）。
【００２７】
ところで各断熱材１０は、外装材１１の縁部１３どうしが接合されて断熱材モジュール１０Ａを構成する。ここで各断熱材１０の外装材１１は芯材１２に接触してこの芯材１２を覆う芯材対応領域１１Ａと、芯材対応領域１１Ａ以外の非芯材対応領域１１Ｂとを有し、縁部１３及び減圧された空間１４に対応する外装材１１の表面部は非芯材対応領域１１Ｂに含まれる。
【００２８】
上述のように各断熱材１０は、外装材１１のうち芯材１２を覆う芯材対応領域１１Ａ以外の非芯材対応領域１１Ｂに含まれる縁部１３及び／又は減圧された空間１４に対応する外装材１１の表面部を接合部として、互いに接合される。このため、断熱材どうしの接合部は、外装材の非芯材対応領域に設けられるので、接合部の存在が外装材１１のうち芯材１２を覆う芯材対応領域１１Ａを破損したり傷付けることはない。このため外装材１１の芯材対応領域１１Ａ内に外気が侵入することはなく、複数の断熱材１０を接合することにより断熱材１０の断熱特性が低下することはない。
【００２９】
断熱材モジュール１０Ａでは、各断熱材１０が取り外し可能に接合されていることが好ましい。使用中の劣化に起因して、断熱性能が低下したときに、その断熱材を取り外して容易に交換することができるからである。なお、本明細書では、取り外し可能とは、断熱材の内部の減圧状態を維持したままで取り外すことができることを意味する。
【００３０】
また、断熱材モジュール１０Ａでは、各断熱材１０の接合部が折り曲げ可能となっていることが好ましい。断熱材どうしの接合部は外装材の非芯材対応領域に設けられるので、折り曲げたとしても断熱材の減圧された内部に影響がないからである。そのため、角部や曲部が存在する物品に対しても好適に用いることができる。
【００３１】
＜物品と断熱材モジュールの組合体＞
次に、上述した断熱材モジュール１０Ａが、扉２１ａを有するコンテナ２１の内壁２０及び天井２４に取付けられる（図５乃至図７参照）。
【００３２】
この場合、複数の断熱材モジュール１０Ａがコンテナ２１の内壁２０に取付けられ、各断熱材モジュール１０Ａは上下方向に沿って延びている。また、内壁２０に複数の断熱材モジュール１０Ａを取付けることにより、内壁２０に、複数の断熱材１０が上下方向及び左右方向に並んで配置される。この場合、各断熱材１０は、上下方向及び左右方向に隣接する断熱材１０と密接して配置され、内壁２０の断熱機能を高めている。なお、各断熱材１０はコンテナ２１の内壁２０に例えば接着剤２２を介して設けることができる。
【００３３】
また内壁２０に取付けられた断熱材モジュール１０Ａを、内壁２０から更に天井２４側へ延ばすこともできる（図６参照）。この場合、天井２４に複数の断熱材モジュール１０Ａを取付けることにより、天井２４全域に断熱材１０を配置することができる。このため天井２４の断熱機能を高めることができる。
【００３４】
図６において、内壁２０と天井２４との間のコーナー部２６は９０°折曲がっているが、断熱材モジュール１０Ａのうち各断熱材１０の縁部１３、及び縁部１３どうしを接合する接着剤１５等の接合部は折曲げ可能となっており、この縁部１３、及び縁部１３どうしを接合する接着剤１５を内壁２０と天井２４との間のコーナー部２６に配置することにより、断熱材モジュール１０Ａを内壁２０から天井２４側へ延ばして配置することができる。このため内壁２０及び天井２４の全域に容易かつ簡単に断熱材モジュール１０Ａを設置することができる。
【００３５】
断熱材モジュール１０Ａがコンテナ２１に取り外し可能に設けられていることが好ましい。使用中の劣化に起因して、断熱性能が低下したときに、その断熱材を取り外して交換することで、物品と断熱材モジュールの組合体を容易に修理できるからである。
【００３６】
なお、コンテナ２１を一例として説明したが、上述した内容は、容器、乗り物、建物、設備機器、及び電気製品などの様々な物品に対して同様に適用可能である。
【００３７】
＜製造方法＞
次に、本発明の実施形態の断熱材モジュールの製造方法、及び物品と断熱材モジュールの組合体の製造方法について説明する。
【００３８】
まず、断熱材モジュールを構成する断熱材の製造方法について述べる。図８に示すように、本実施形態の断熱材の製造方法は、外装材準備工程Ｓ１と、芯材収納工程Ｓ２と、真空封止工程Ｓ３を含む。
【００３９】
外装材準備工程Ｓ１では、少なくとも１辺がヒートシールなどによって封止されて開口が形成された袋状の外装材１１を準備する。外装材１１は、後述する芯材収納工程Ｓ２や真空封止工程Ｓ３での作業性を考慮すれば、３辺を封止した袋状に形成することが好適である。
【００４０】
芯材収納工程Ｓ２では、工程Ｓ１において準備された袋状の外装材１１の内部に芯材１２を収納する。具体的には、芯材１２は袋状の外装材１１の開口から外装材１１の内部に収納される。
【００４１】
真空封止工程Ｓ３では、工程Ｓ２において芯材１２が収納された袋状の外装材１１の内部を減圧するとともに、外装材１１の開口をヒートシールなどによって封止する。この工程によって、減圧されて真空状態の外装材１１の内部に芯材１２が収納される。
【００４２】
このようにして矩形状の全辺が封止された断熱材１０が得られる。
【００４３】
次に、図７に示すように、本実施形態の断熱材モジュールの製造方法の一例は、縁部接合工程Ｓ４を含む。
【００４４】
縁部接合工程Ｓ４では、工程Ｓ１〜Ｓ３で得られた二以上の断熱材１０の各縁部１３どうしを、例えば接着剤１５を介して又は直接接触させて接合する。この工程によって、隣り合う断熱材１０が互いに接合されている断熱材モジュール１０Ａが得られる。
【００４５】
次に、本発明の実施形態の物品と断熱材モジュールの組合体の製造方法の一例では、工程Ｓ１〜Ｓ４で得られた断熱材モジュール１０Ａを物品に取り付ける。
【００４６】
＜作用効果＞
上記のように、本実施形態の断熱材モジュール、及び物品と断熱材モジュールの組合体によれば、複数の内部が減圧された断熱材１０を容易に接合して断熱材モジュール１０Ａを作製することができ、内部が減圧された断熱材１０を接合する際、断熱材の断熱特性に影響を及ぼすことはない。
【００４７】
＜本実施の形態の変形例＞
次に本実施の形態の変形例について、図９及び図１０により説明する。
【００４８】
ここで図９は物品と断熱材モジュールの組合体の変形例を示す図である。
【００４９】
上記実施の形態において、断熱材モジュール１０Ａをコンテナ２１の内壁２０及び天井２４に取付けた例を示したが、大型配管２７の外周に複数の断熱材１０を接合してなる断熱材モジュール１０Ａを配置しても良い。
【００５０】
図９において、大型配管（物品）２７と断熱材モジュール１０Ａとにより物品と断熱材モジュールの組合体が構成される。この場合、断熱材モジュール１０Ａの各断熱材１０は接着剤２２により大型配管２７の外周に接着され、断熱材１０の縁部１３及び導電性接着剤１５が折曲がることにより、断熱材モジュール１０Ａを大型配管２７の外周に適切に配置することができる。
【００５１】
次に図１０（ａ）（ｂ）（ｃ）により、断熱材モジュール１０Ａの変形例について説明する。
【００５２】
図１０（ａ）に示すように断熱材モジュール１０Ａは、２つの断熱材１０を各々の縁部１３で接合することにより構成されるが、更に２つの断熱材１０を覆ってプラスチックの保護材３０が設けられている。
【００５３】
このような保護材３０は、各断熱材１０の互いに接合された縁部１３近傍において絞られて小径の絞り部３０ａを有してもよい（図１０（ｂ）参照）。
【００５４】
図１０（ａ）（ｂ）に示すように、２つの断熱材１０は保護材３０により覆われているため、各断熱材１０が縁部１３における接合が外れても、２つの断熱材１０を保護材３０により一体として保持することができる。
【００５５】
あるいは図１０（ｃ）に示すように保護材３０と２つの断熱材１０と間に折曲り可能の補強材３１を介在させてもよい。
【００５６】
なお、補強材３１を、少なくとも保護材３０と、２つの断熱材１０の互いに接合された縁部１３との間に配置してもよい。
【００５７】
このように保護材３０と、２つの断熱材１０との間に補強材３１を設けることにより、この補強材３１により、２つの断熱材１０の互いに接合された縁部１３を保護することができ、外方からの力により２つの断熱材１０の各縁部１３の接合が外れることはない。
【符号の説明】
【００５８】
１０  断熱材
１０Ａ  断熱材モジュール
１１  外装材
１１ａ  Ｎｙ層
１１ｂ  ＰＥＴ層
１１ｃ  アルミニウム箔層
１１ｄ  ＬＬＤＰＥ層
１２  芯材
１３  縁部
１３ａ  ヒートシール部
１４  空間
１５  導電性接着剤
２０  内壁
２１Ａ  物品と断熱材モジュールの組合体
２１  コンテナ
２２  接着剤
２３  床面
２４  天井
２７  大型配管
３０  保護材
３１  補強材
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
2015117799.tif 000009
【図８】
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【図９】
2015117799.tif 000011
【図１０】
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