(57)【要約】【課題】仕切り板を挟んだ二つの庫内を冷却と加温にした場合に発生する熱伝導ロス解決するもので、熱伝導ロスの少ない断熱材およびそれを用いた電子機器を実現する隙間断熱材に関するものである。【解決手段】シリカのナノポーラス多孔体であるエアロゲルを封入した断熱材を用い、複雑形状においても埋め込み可能な断熱材を提供することによって、仕切り板周囲からの空気を熱媒体とした熱移動を抑制し、自動販売機や冷蔵庫等の電子機器の省エネ性能向上を達成する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
平均細孔径が６８ｎｍ以下からなる複数のシリカエアロゲルのブロックを樹脂製のフィルムに詰めたことを特徴とした断熱材。
【請求項２】
前記樹脂製のフィルムが熱収縮性を持つことを特徴とする請求項１に記載の断熱材。
【請求項３】
さらに、シリカエアロゲルの顆粒状粒子を含み、
前記シリカエアロゲルのブロックは角っており、前記シリカエアロゲルの顆粒状粒子は丸みを帯び、
前記シリカエアロゲルのブロックの各最大粒子径の平均値より、前記シリカエアロゲルの顆粒状粒子の各最大粒子径の平均値が小さいことを特徴とする請求項１または２に記載の断熱材。
【請求項４】
前記断熱材は、直方体形状であり、
前記直方体の一番広い面に平行方向の前記シリカエアロゲルの顆粒状粒子の各最大粒子径の平均径は、前記一番広い面に垂直方向に対して、変化しており、
前記断熱材の中央から外層に進むにつれて、前記平均径が小さくなることを特徴とする請求項３に記載の断熱材。
【請求項５】
前記断熱材内に、さらに、隙間調整用の粒子を含めたことを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の断熱材。
【請求項６】
前記隙間調整用の粒子が前記エアロゲルよりも圧縮強度が高い樹脂材料、金属材料、セラミック材料のいずれか１つからなり、その大きさが、前記シリカエアロゲルのブロックの最大径の平均値より小さいことを特徴とする請求項５に記載の断熱材。
【請求項７】
前記シリカエアロゲルの表面および細孔の壁面が、水の接触角で１１０度以上を示す疎水性であって、表面の官能基にトリメチルシリル基あるいはメチル基を有するものであることを特徴とする請求項１から６のいずれか１項に記載の断熱材。
【請求項８】
熱の移動を妨げるために上記請求項１から７のいずれか１項に記載の断熱材によって、電子機器内部の隙間を埋めたことを特徴とする電子機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動販売機、冷蔵庫、加熱炉などにおいて使用される断熱材に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、自動販売機では、庫内を仕切っている断熱壁の仕切り板によって商品の高温部と冷却部の領域を作り出している。仕切り板の構造としては、仕切り板をＬ字上の鋼板部材で縁取ったものがある（特許文献１、２）。
【０００３】
図１０（ａ）は、特許文献１に記載された従来の自動販売機の仕切り板１の分解斜視図を示す。仕切り板本体２と、上枠３と、後枠５と、下枠４と、前枠６とパッキン７とを含む。
【０００４】
仕切り板１は、硬質ウレタンフォームの仕切り板本体２、この仕切り板本体２を補強するための上枠３、下枠４、後枠５、前枠６、パッキン７から構成されている。
【０００５】
図１０（ｂ）は、自動販売機中で、仕切り板１が使用されている部分の拡大断面図である。自動販売機中には、高温部１１と低温部１２とからなる保管室８０１がある。缶飲料などを保管する部屋である。高温部１１と、低温部１２との間に仕切り板１が配置されている。自動販売機は省エネのため小型化が進み、高温部１１と低温部１２との間には、十分なスペースを設けることができない。
【０００６】
以上のように構成された自動販売機の断熱壁である仕切り板１について説明する。図１０（ａ）に示すように、仕切り板１は、仕切り板本体２が上枠３、下枠４、後枠５で覆われている。仕切り板１は、硬質ウレタンフォームで形成されている保管室８０１に取り付けられている。仕切り板１で、高温部１１と低温部１２とを分けている。それぞれに商品が保管されている。
【０００７】
低温部１２の商品と、高温部１１の商品とが、同時に保管、販売される。低温部１２の商品及び高温部１１の商品の温度を保持する為に、この仕切り板１で、その間の熱移動を遮断している。仕切り板１として、真空断熱材が使われる場合もある。
【０００８】
また、断熱扉（図示しない）が閉じた時に、前枠６に取り付けられたパッキン７のところが収縮することによって、仕切り板１と断熱扉との隙間が塞がれている。高温部１１から低温部１２への熱の侵入を抑えている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２００６−２８５７３０号公報
【特許文献２】特開平１０−１１６３８５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかしながら、上記の従来の仕切り板の場合、高温部と低温部との間で、十分な断熱ができていない。なぜならば、パッキンのところから熱が漏れていた。パッキンの熱伝導率は、０．２０Ｗ／ｍＫもあり、熱が伝わっていた。パッキンは弾性があるが、熱伝導性が低くなく熱を伝達していた。
本発明は、上記従来の課題を解決するもので、断熱特性がよく、かつ、変形できる断熱部材を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
従来の課題を解決するために、本発明では、シリカのナノポーラス多孔体であるエアロゲルを樹脂製フィルムの袋に封入した断熱材を用いるものである。
【００１２】
エアロゲルは熱伝導率が空気の熱伝導率０．０２８Ｗ／ｍＫよりも小さい性質を持ち、おおよそ０．０１３Ｗ／ｍＫから０．０２５Ｗ／ｍＫ程度の熱伝導率を有している。
【００１３】
このエアロゲルはおおよそ８５体積％から９５体積％の空気を含んだ発泡体であり、発泡体の穴のサイズが空気の平均自由工程とされる６８ｎｍよりも小さいため、低い熱伝導を達成している。
【００１４】
また、エアロゲルは固形分としてのシリカが非常に少ない発泡体であるため、骨格がもろい性質を持つとともに、いったん砕けたあとは、大幅に体積を減少させることになる。
【００１５】
このエアロゲルのブロック体あるいは顆粒粉を袋詰めにして用いることで、優れた断熱材として応用することができる。
【００１６】
また、本発明では、樹脂製の袋あるいはチューブにエアロゲルを封入した部材を断熱材として用い、仕切り板の周辺に生じる隙間に挿入することで、極めて高い断熱性能を発揮させることができることを特徴としている。
【００１７】
また、隙間の寸法に合わせて、袋内のエアロゲルを加圧することで破砕し、エアロゲルが消失した空間に対して、収縮性チューブを加熱で縮ませ、その空間を埋める。このことで寸法の公差を吸収し、隙間からの熱の流れを遮断することができるものである。
【発明の効果】
【００１８】
本発明の自動販売機は、仕切り板を挟んだ二つの庫内を冷却と加温にして温度差がある場合においても、パッキンを通した熱伝導を防止し、消費電力量の低減すなわち省エネを行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】（ａ）実施の形態１における断熱材の略式断面模式図、（ｂ）実施の形態１における断熱材の斜視図
【図２】実施の形態１における断熱材に用いたエアロゲルの構造モデルを示す図
【図３】（ａ）〜（ｃ）実施の形態２における断熱材の寸法調整方法を示す図
【図４】実施の形態２における断熱材の寸法調整方法を示すフローチャート
【図５】実施の形態３における断熱材の略式断面模式図
【図６】実施の形態４における断熱材の略式断面模式図
【図７】実施の形態５における断熱材の略式断面模式図
【図８】実施の形態６における断熱材挿入構造の略式断面模式図
【図９】従来断熱材との組み合わせを示す本発明の実施の形態６の略式断面模式図
【図１０】（ａ）特許文献１に記載された従来の自動販売機の断熱構造模式図、（ｂ）特許文献１に記載された従来の自動販売機内の断熱部分の断面模式図
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、この実施の形態によって本発明が限定されるものではない。
（実施の形態１）
図１（ａ）は、実施の形態１における断熱材１０１の断面図を示す。図１（ｂ）は、実施の形態１における断熱材１０１の斜視図を示す。また、図２は断熱材に用いるエアロゲルの構造モデルを示す。
【００２１】
断熱材１０１は、エアロゲルのブロック１０２と、空気層１０３と、それらを包む樹脂フィルム１０４と、を含む。１つ例として直方体のものを示している。
＜エアロゲルのブロック１０２＞
寸法は、各粒子を接して覆う、直方体（包含する最小の直方体）を想定して定義する。最大粒子径は、長方体の３辺の内一番長い辺の長さである。平均粒子径は、各粒子の３辺の平均値を、平均した径である。以下、寸法の定義は同じである。
【００２２】
断熱材１０１に、エアロゲルのブロック１０２を密に詰る必要があるので、３辺の比（最長辺／最小辺）は、１から１０の必要がある。より好ましくは、１から５の比がよい。立方体に近くすることで蜜に詰める。
【００２３】
エアロゲルのブロック１０２は形状が角を有する粒子状であり、おおよその大きさ（最大寸法）が５ｍｍから５０ｍｍであり、平均粒径は、１〜１０ｍｍのものを用いた。
【００２４】
平均粒径は、１０ｍｍより大きいと、空間に詰める場合に隙間ができすぎ、空間密度が大きくなる。結果、断熱性が悪くなる。
【００２５】
平均粒径は、１ｍｍより小さいと、空間に密に詰るが、圧縮された場合に縮むことができず隙間を断熱できない。
【００２６】
断熱材１０１の寸法は、例えば、１辺が３０ｍｍから１００ｍｍである。エアロゲルのブロック１０２を少なくとも蜜に詰めるため、エアロゲルのブロック１０２の１辺は、断熱材１０１の最小辺の３分の１以下、つまり、１０ｍｍ以下にするのが好ましい。
【００２７】
断熱材１０１の体積中のエアロゲルのブロック１０２の体積割合は、断熱性能を確保するため、８０％体積以上が必要である。
【００２８】
形状、大きさに関してはこの限りではなく、製品によって適切な粒子径のものを用いることができる。ただし、粒子の大きさは、そろっていず、平均値の前後でばらついていることが好ましい。エアロゲルのブロック１０２で隙間なく詰めることができよい。
【００２９】
用いたエアロゲルの模型を図２に示す。ゲル中に微細な細孔を有するものである。基本構成物質としては、シリカ粒子２０１である。シリカエアロゲル（以下エアロゲル）は、一般に、数１０ｎｍオーダの細孔２０２を含む多孔体構造を有いる。
【００３０】
ここで、細孔２０２の平均穴径は、３〜６８ｎｍが好ましい。
【００３１】
平均の細孔穴が、６８ｎｍより大きい場合であると、細孔内で空気が自由に動くことができる。実施の形態で作製したエアロゲルは、細孔が独立ではなく、細孔間が繋がった形で構成される。よって、エアロゲルの細孔内に存在する空気が自由に動いてしまうため、空気の熱伝導を抑制する効果が薄まってしまう。なお、この発明では、樹脂フィルム１０４内は、真空にせず、空気が存在している。
【００３２】
ここで、平均の細孔穴が６８ｎｍ以下の細孔の場合、細孔内で空気が閉じ込められ、自由に動くことができないため、空気の熱伝導成分を十分に抑制できる。
一方、最小の平均穴径は、エアロゲル粒子の最小径である数１０ｎｍ以上が必要である。なぜならば、それより小さいと穴が無くなり、断熱性能が悪くなるためである。具体的には、５ｎｍ以上の穴径、好ましくは、３ｎｍ以上の穴径がよい。
【００３３】
用いるエアロゲルの断熱性能は、熱伝導率０．０１Ｗ／ｍ・Ｋ〜０．０２Ｗ／ｍ・Ｋである。一方、ＰＥＴなどの繊維が用いられた不織布や断熱グラスウールやスポンジは、熱伝導率が０．０４Ｗ／ｍ・Ｋ〜０．０７Ｗ／ｍ・Ｋである。また、ウレタンフォームでは、熱伝導率は０．０２Ｗ／ｍ・Ｋ〜０．０３Ｗ／ｍ・Ｋである。したがって、実施の形態のエアロゲルは断熱性能が高い。さらに、エアロゲルの熱伝導率は、空気の熱伝導率とされる０．０２８Ｗ／ｍ・Ｋよりも小さい熱伝導率である。
【００３４】
また、従来から高性能断熱材としては、真空断熱材があった。真空断熱材は袋の中にガラス繊維等を詰め込んで密封した後、中の空気を抜くことで真空状態にしたものであるが、空気が熱媒体として働かないために低い熱伝導を得ることができない。
【００３５】
また、シリカエアロゲルの表面および細孔の壁面が、水の接触角で１１０度以上を示す疎水性であって、表面の官能基にトリメチルシリル基あるいはメチル基を有するものであれば、万が一水の浸水があっても断熱性能が劣化しない。
【００３６】
実施の形態１では、エアロゲルとして、熱伝導率が０．０１５Ｗ／ｍ・Ｋであり、平均の細孔径が４０ｎｍのものを用いたが、上記性能を有する一般的なエアロゲルであればこの限りでない。
【００３７】
よって、断熱材１０１内部において、熱はエアロゲルのブロック１０２の隙間の空気層１０３を優先して通ることとなり、優れた断熱性能を発揮する隙間充填用断熱材が得られる。
＜樹脂フィルム１０４＞
また、樹脂フィルム１０４である袋としては、ポリエチレン製で厚み０．０８ｍｍのものを用いたが、ＰＥＴ、ＰＰ等であっても問題ない。また、厚みは０．０２５ｍｍ以上３ｍｍ以下のものが、好ましい。これより薄いと、強度面で問題があり、また、厚すぎると、樹脂自体の熱伝導の影響が大きくなってしまい実用的でない。
【００３８】
また、樹脂フィルム１０４は、エアロゲルから生じる粉が漏れることを防ぐ働きもする。
＜断熱材１０１へのエアロゲルのブロック１０２の袋詰め＞
樹脂フィルム１０４で目的の大きさの袋を形成する。シート状の樹脂フィルム１０４を、溶着、または、接着剤で接着し袋を形成する。その袋に、エアロゲルのブロック１０２を入れる。袋を振動させ、エアロゲルのブロック１０２が、蜜に詰まるようにする。その後、空気層１０３が少なくなるように、袋の蓋を溶着、または、接着剤で封止する。
＜実施例１＞
実施例１として、エアロゲルのブロック１０２を樹脂フィルム１０４の袋につめた断熱材１０１（図１（ｂ））を用いた。エアロゲルのブロック１０２は、樹脂フィルム１０４で密閉されている。図１０（ａ）、（ｂ）に示す自動販売機のパッキン７の代わりに、用いた。つまり、エアロゲルのブロック１０２の平均粒子径１０ｍｍのものをＰＥ製の袋につめた断熱材１０１を、仕切り板本体２（発泡ウレタン製）に貼り付けた。
【００３９】
この断熱材１０１を有する仕切り板本体２を図１０（ｂ）のように用いれば、従来の材料に比べ、熱伝導率が低いため、隙間から熱が漏れていくことを抑制することが可能であることがわかった。熱伝導率は０．０２Ｗ／ｍ・Ｋであった。さらに、圧縮性能を有するので熱の漏れを防ぐこともできた。
【００４０】
実施の形態１においても、樹脂フィルム１０４に詰め込まれたエアロゲルのブロック１０２の中に存在する空気層１０３は、理屈上、熱媒体としての機能が低減される。結果、袋の中はエアロゲルのブロック１０２内に存在する空気であることから優れた断熱材として扱うことが可能である。
（実施の形態２）
実施の形態２では、実施の形態１で示した樹脂フィルム１０４に熱収縮性の機能を付与したことを特徴としている。
【００４１】
熱収縮性樹脂としては、電子線照射によるプラスチックの形状記憶効果を応用した熱収縮樹脂を用いた。住友電気工業製「スミチューブ」、「イラックススリーブ」（商標）が使用できる。
【００４２】
材質としてはポリオレフィン、フッ素系ポリマーであるポリフッ化ビニリデン、熱可塑性エラストマーなどのものを選定したが、樹脂としては収縮性を持てばよく、この限りではない。
【００４３】
これらの樹脂は例えば１００度という温度にさらすと、最大で約半分まで一定方向に収縮することを特徴としており、フィルムが厚み方向に増し、袋の容積を縮めることを可能とする。樹脂フィルム１０４の厚みなどは実施の形態１と同じである。
【００４４】
エアロゲルは先にも述べたように、構造上砕けやすい性質をもつ。このことを利用した実施の形態２の概要を、図３（ａ）〜図３（ｃ）の断面図と図４のフローチャートを用いて説明する。
【００４５】
まず、図３（ａ）に示すように、熱収縮性の樹脂フィルム１０４の袋にエアロゲルのブロック１０２を詰め込み密封し、断熱材１０１を得る。
【００４６】
次に、加圧することによって、断熱材１０１中のエアロゲルのブロック１０２の一部を砕く。結果、断熱材１０１中のエアロゲルのブロック１０２を微粒化させて体積を減少させる（図３（ｂ））。このままの状態では断熱材１０１中に空気層１０３が増大してしまうため、断熱性能は空気の熱伝導率側に近づいてしまう。断熱材１０１の体積は目的の寸法になるように、調整する。
【００４７】
そこで、フローチャートに示すように、増加した断熱材１０１中の空気層１０３を埋めるため、断熱材１０１自体を加熱し熱収縮性の樹脂フィルム１０４を収縮させる熱をかけて、袋を収縮させ、図３（ｃ）のように一回り薄い高性能な断熱材１０１を形成することが可能となる。樹脂フィルム１０４内は、少し加圧された状態となる。外部から空気が入る可能性が少ない。外部の影響を受けにくい安定した断熱材となる。
＜実施例２＞
実施例２として、この断熱材１０１を、図１０（ａ）、図１０（ｂ）の自動販売機の断熱部材として、パッキン７のかわりに挿入した。この断熱材１０１を用いれば、従来の材料に比べ、隙間に対して圧縮して使う必要性がない。すでに、その隙間にあわせて圧縮されているためである。断熱性能を低下させることなく利用できる。
【００４８】
また、樹脂フィルム１０４からなる袋を収縮させていない場合、内包物よりも袋が大きくなりすぎる。このために、隙間を十分に埋めることができない。この実施の形態では、隙間に合わせて、縮ませるので、隙間にフィットし、隙間から熱が漏れていくことを抑制することが可能である。
【００４９】
実施例１の場合の熱伝導率０．０２Ｗ／ｍ・Ｋに対して、実施例２では、０．０１９Ｗ／ｍ・Ｋと断熱性能に向上が見られた。
【００５０】
このエアロゲルのブロック１０２、あるいは、顆粒粉（砕けたもの）を、袋詰めにしてやることで、優れた断熱材として応用することができる。しかし、実施の形態２の断熱材１０１は、任意の寸法に合わせて中のエアロゲルのブロック１０２を加圧することで破砕する。エアロゲルのブロック１０２が消失した空間を、収縮性チューブを縮ませ埋める。このことで、外側の空気のみの層を消失させ、断熱性能を維持することを可能とした断熱材１０１である。
【００５１】
また、必要に応じて樹脂フィルム１０４に空気の抜き穴を設けてもよい。その他、説明していないものは、実施の形態１と同様である。
（実施の形態３）
図５に実施の形態３の断熱材１０１の断面図を示す。封入するエアロゲルの形状を、エアロゲルのブロック１０２の塊と、エアロゲルの顆粒粉１０５と、を組み合わせて用いた袋入りエアロゲルの断熱材１０１である。
【００５２】
ここで、エアロゲルのブロック１０２は、角っているブロックである。丸みを有さないものである。エアロゲルの顆粒粉１０５は、すくなくとも１部に丸みを帯びた粒子です。好ましくは、全体が丸みを帯びているのがよい。各粒子の最大粒子径（最大辺長さ）の平均の大きさは、エアロゲルのブロック１０２が、エアロゲルの顆粒粉１０５より大きい。
【００５３】
図５と図１との比較からわかるように、空気層１０３に相当する箇所をエアロゲルの顆粒粉１０５が埋まることによって、空気層１０３を介した熱の伝わりをより鈍化させたことを特徴としている。エアロゲルの顆粒粉１０５は丸みを有するので、エアロゲルのブロック１０２の隙間に入りやすい。
【００５４】
ブロック状のエアロゲルが平均径５ｍｍ以上であったのに対し、顆粒粉は０．１ｍｍ以上５ｍｍ以下の範囲の最大径であることを特徴としている。
【００５５】
０．１ｍｍ以下の粒子については含まれていた場合でも問題はないが空気層を埋めるというよりは、袋のそこに沈降してしまい、エアロゲルのブロック１０２の隙間を埋める役割を果たすことが困難である。
【００５６】
実施の形態３ではブロック状の塊同士の隙間に顆粒の粉末がかみこむことによって、空気の断熱性能より優れた断熱性を持つエアロゲルが隙間を埋めることによって、より断熱性能を高めたことを特徴としている。
【００５７】
エアロゲルのブロック１０２：エアロゲルの顆粒粉１０５：空気層１０３の体積割合は、１つの例として以下の式（１）である。
【００５８】
エアロゲルのブロック１０２：エアロゲルの顆粒粉１０５：空気層１０３＝８５：１０：５・・・・（１）
エアロゲルのブロック１０２とエアロゲルの顆粒粉１０５との体積の合計は、８０〜９５体積％である。断熱性能確保のため、８０体積％以上必要である。
ここで、エアロゲルの顆粒粉１０５は、５〜１５体積％が好ましい。１５体積％より大きいと、断熱材１０１の形状が保てない。５体積％より小さいと、エアロゲルのブロック１０２の間を十分に満たすことができず、断熱性能がでない。
空気層１０３は、断熱性確保のため、２０％体積以下である。
＜実施例３＞
実施例３として、平均粒子径が８ｍｍのエアロゲルのブロック１０２に平均粒子径が０．８ｍｍのエアロゲルの顆粒１０５を１０体積％加えた。エアロゲルの顆粒１０５を加えない場合の熱伝導率０．０２Ｗ／ｍ・Ｋに対して、添加後は、０．０１７Ｗ／ｍ・Ｋとなり断熱性能に向上が見られた。
【００５９】
エアロゲルのブロック１０２同士の隙間に、エアロゲルの顆粒粉１０５の粉末がかみこむことによって、空気の断熱性能より優れた断熱性を持つエアロゲルの顆粒粉１０５の粉末が隙間を埋めることによって、より断熱性能を高めたことを特徴としている。
【００６０】
その他、説明していないものは、実施の形態１と同様である。ここで、実施例１から３の結果をまとめると以下の表１となる。
【００６１】
【表１】
2015113924.tif 000003
【００６２】
実施例２は、実施例１より、樹脂フィルム１０４が縮んだ分、空気層１０３が少なく、熱伝導率が小さくなった。さらに実施例３では、エアロゲルの顆粒粉１０５により空気層が埋められ、空気層１０３が少なくなり、さらに、熱伝導率が小さくなった。実施例１、２、３の順に、好ましい例となる。
【００６３】
上記のように、熱伝導率が下がることで、低温部１２と高温部１１（図１０（ｂ））とで熱の流れが防止される。結果、各部で所定温度を保つための、ヒータ、冷却装置の電力が低減できる。低温部１２と高温部１１の構造、他の材料にもよるが、実施の形態１から３の場合、１辺であるパッキン７からの熱を防ぐことができ、従来と比べて、約１割程度の電力量削減ができる。
（実施の形態４）
実施の形態４を、図６を用いて説明する。図６は、実施の形態４の断熱材１０１の断面図である。
【００６４】
断熱材１０１は、直方体形状であり、その直方体の一番広い面に平行方向のシリカエアロゲルの顆粒粉１０５の粒子の各最大粒子径の平均径は、前記一番広い面に垂直方向に対して、変化しており、断熱材１０１の中央から外層に進むにつれて、平均径が小さくしている。外層に進むにつれて平均径が細かいことを特徴とした袋入りエアロゲルの断熱材１０１である。
【００６５】
すなわち、図６に示すように、ブロック状のエアロゲルのブロック１０２を、樹脂フィルム１０４の袋の内側に配置し、エアロゲルの顆粒粉１０５を外周に配置した構造にしている。
【００６６】
袋の中のエアロゲルは最大５０ｍｍ程度であるが、周辺に行くほど平均粒子径を細かくしている。これは外力を加えて袋に内包されたエアロゲルを破砕した際、表面の顆粒が優先的に壊れることで、断熱材１０１としての性能面の劣化を起こしにくくしたものである。
【００６７】
エアロゲルはもろい性質を持つため、一旦亀裂が発生すると、亀裂が伝播してしまい、伝播したあとは空気層１０３がかみこむことになる。
【００６８】
このことによって、空気の熱伝達パスができるため断熱材１０１の性能劣化を招きかねない。本発明はその影響を除外するため、意図的に壊れる箇所を設けたことを特徴としている。
【００６９】
上記構造は、外力を加えて樹脂フィルム１０４の袋に内包されたエアロゲルを破砕した際、表面の顆粒が優先的に壊れることで、断熱材としての性能面の劣化を起こしにくくしたものである。実施の形態１と同等の断熱性能がある。
（実施の形態５）
図７に実施の形態５に相当する補強材入りの断熱材１０１の断面模式図を示す。エアロゲルのブロック１０２や、エアロゲルの顆粒粉１０５は、物質の構造上脆く壊れやすい性質を持つ。よって意図せぬ荷重が加わった場合に、破砕にいたる可能性がある。
【００７０】
この実施の形態５では、この意図せぬ破壊を防止するために、断熱性能が劣化しない程度の添加量で、エアロゲルに比較して圧縮強度が強い物質を配合させたことを特徴としている。
【００７１】
この実施形態では、アクリル樹脂ビーズ１０６を用いているが、樹脂ビーズに限らず、金属粒子、セラミック粒子、硬質シリカでもかまわない。
【００７２】
この材料を含有させておくことにより、ある一定荷重をかけた場合においても、ギャップがその粒子径で制御され、完全に潰れてしまうことによって断熱材としての性能が消失してしまうことを防止する機能を付加することができた。
【００７３】
また、アクリル樹脂ビーズ１０６の添加による断熱性能劣化は、断熱材１０１の全体積の２０体積％まで見られなかった。２０体積％以上添加した場合は、アクリル樹脂ビーズ１０６により熱が伝達され、熱伝導率の性能が悪化することが確認された。ただし、少なくとも３体積％以上ないと形状維持の効果がでない。好ましくは５体積％以上あればよりよい。
【００７４】
全体の体積割合の１つの例は、以下式２である。
エアロゲルのブロック１０２：アクリル樹脂ビーズ１０６：空気層１０３＝８５：１０：５・・・・（２）
エアロゲルのブロック１０２は、８０〜９５体積％である。断熱性能確保のため、８０体積％以上必要である。
【００７５】
アクリル樹脂ビーズ１０６は、上記の理由により、３〜２０体積％である。空気層１０３は、断熱性確保のため、２０体積％以下が好ましい。
【００７６】
添加したアクリル樹脂ビーズ１０６の粒子径はエアロゲルの平均粒子径が８ｍｍであるのに対し、平均粒子径で５ｍｍのものであった。直径比で７割以下、体積で４分の１以下にすると、エアロゲルにより、アクリル樹脂ビーズ１０６同士の接触が起こりにくいのでよい。接触しないので熱が伝達されない。その他、説明していないものは、実施の形態１と同様である。
（実施の形態６）
実施の形態６では上記実施の形態１から５のいずれか１つの断熱材１０１を用いた電子機器に関するもので、適用方法を図８に示す模式図を用いて説明する。図８は、自動販売機内の保管室８０１の断面図である。
【００７７】
保管室８０１内の左の高温部１１と、右の低温部１２と、を仕切り板８０２で分けている。この保管室８０１と仕切り板８０２の隙間に、実施の形態１から５のいずれかの断熱材１０１を挿入する。このことによって、左右の空間の間の隙間から交換される熱を防止することを可能にした。
【００７８】
すなわち、仕切り板８０２と保管室８０１との隙間を、すぐれた断熱材１０１で埋めることで、従来よりも省エネ性を高めることに成功した。従来の枠部分を、断熱材１０１に交換した。これは、形状自由度と断熱性能が従来の断熱材よりも優れていることによる効果である。
【００７９】
併せて、リサイクルするための解体時等に、従来行っていたようなスポンジやパッキンを剥がす作業や、付着したスポンジやパッキンの部分を取除く作業も不要となり、リサイクルのための解体作業の作業能率も良好となる。
【００８０】
また、実施の形態６では、断熱材１０１単独で使用したが、コストの観点からスポンジやパッキンなど従来部材の一部に、この断熱材１０１を使用したとしても性能の向上が期待できる。
【００８１】
その他、説明していないものは、実施の形態１と同様である。
＜実施例４＞
実施例４として、従来の断熱部材であるスポンジと、上記いずれかの実施の形態に記載の断熱材１０１と、を組み合わせた例の断面模式図を図９に示す。図９に示すように、厚み３ｍｍの断熱材１０１の上下に厚み１ｍｍの断熱スポンジ９０１を配置した。断熱スポンジ９０１は、軟質ウレタン発泡体からなる弾性体である。
【００８２】
このような配置を形成することによって、挿入寸法が３ｍｍ以上５ｍｍ以下であった場合であっても、優先的に断熱スポンジ９０１が圧縮され、断熱材１０１はそのままの状態で保持されるため、優れた隙間断熱性能を維持することができた。その他、説明していないものは、実施の形態１と同様である。
【００８３】
なお、上記実施の形態は、それぞれ組み合わせることができる。
【産業上の利用可能性】
【００８４】
以上のように、本発明の断熱材は冷蔵庫や自動販売機等の電子機器や一般住宅、オフィス、航空機、劇場、屋外観戦場所、屋外作業場所等のさまざまな分野で隙間充填用断熱材として展開が可能である。
【符号の説明】
【００８５】
１  仕切り板
２  仕切り板本体
３  上枠
４  下枠
５  後枠
６  前枠
７  パッキン
１１  高温部
１２  低温部
１０１  断熱材
１０２  エアロゲルのブロック
１０３  空気層
１０４  樹脂フィルム
１０５  エアロゲルの顆粒粉
１０６  アクリル樹脂ビーズ
２０１  シリカ粒子
２０２  細孔
８０１  保管室
８０２  仕切り板
９０１  断熱スポンジ
【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】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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