(57)【要約】【課題】  断熱性能が高く且つ衝撃や耐荷重に強い断熱構造体を提供することを目的とする。【解決手段】  本発明の断熱構造体１は、所定間隔を置いて対向配置された２枚の外板２、２と、外板２、２間に形成された内部空間３を縦横に仕切るようにマトリックス配置された真空構造の断熱部材４と、マトリックス配置された断熱部材４の縦横における間隙空間５、６の交点のそれぞれに配置され、前記断熱部材４の厚みより厚く且つ前記外板２に接触する支持部材７とからなる。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定間隔を置いて対向配置された２枚の外板と、
前記外板間に形成された内部空間を縦横に仕切るようにマトリックス配置された真空構造の断熱部材と、
前記マトリックス配置された断熱部材の縦横における間隙空間の交点のそれぞれに配置され、前記断熱部材の厚みより厚く且つ前記外板に接触する支持部材とからなる
ことを特徴とする断熱構造体。
【請求項２】
請求項１に記載の断熱構造体であって、
前記支持部材は球体とされ、少なくとも一方の前記外板の内面に前記球体を受ける球面部を形成した
ことを特徴とする断熱構造体。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載の断熱構造体であって、
前記断熱部材を平面略矩形状とすると共に前記支持部材と対向する部位に傾斜面を設けた
ことを特徴とする断熱構造体。
【請求項４】
請求項１から請求項３の何れか一つに記載の断熱構造体であって、
前記支持部材は、セラミックス材料から形成された
ことを特徴とする断熱構造体。
【請求項５】
請求項１から請求項４の何れか一つに記載の断熱構造体であって、
前記支持部材を、一方の外板に固定手段にて固定した
ことを特徴とする断熱構造体。
【請求項６】
請求項１から請求項５に何れか一つに記載の断熱構造体であって、
前記支持部材が接触する前記外板の部位に、該外板よりも高度が高い受け部を設けた
ことを特徴とする断熱構造体。
【請求項７】
請求項１から請求項６の何れか一つに記載の断熱構造体であって、
前記支持部材を弾性部材で支え、この弾性部材の弾性力で該支持部材を、一方の外板へ付勢させた
ことを特徴とする断熱構造体。
【請求項８】
請求項１から請求項７の何れか一つに記載の断熱構造体を用いて構成された容器本体と、鍔部を有した蓋体とから構成された
ことを特徴とする断熱容器。
【請求項９】
請求項８に記載の断熱容器であって、
前記容器本体と前記蓋体が組み合せ容器を構成し、前記鍔部が該容器本体とオーバーラップする部位の長さを、前記断熱構造体における前記断熱部材の厚さ方向の熱抵抗値と同じ熱抵抗値となるようにした
ことを特徴とする断熱容器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、断熱性能が高く且つ衝撃や耐荷重に強い断熱構造体及び断熱容器に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、特許文献１には、コンテナーや冷蔵庫などに利用される断熱構造体が開示されている。この断熱構造体は、真空成形された成形断熱パネルを、箱状に形成した基板の上面に接着剤にて固定した後、同じく箱状に形成した覆板を一定の間隔をおいて配置し、それら基板と覆板との隙間部分に独立気泡構造を持ったポリウレタンファーム樹脂を注入発泡させた断熱構造体が提案されている。
【０００３】
この成形断熱パネルは、紙若しくは不織布等の通気性を有する素材によって構成された内袋にシリカ粉末を充填したのち、袋の端部を閉止し、次いでこれをプレス加圧することによって所望の形状（台形状）に成形し、さらにこのプレス加圧した成形品を合成樹脂フィルム等からなる非通気性の外袋に収容した後、外袋の内部を真空排気し、次いで外袋の端部を閉止することによって構成されている。
【特許文献１】特許第２５９１９７７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１に記載の断熱構造体では、成形断熱パネルを基板に接着剤で強固に固定してしまっているため、内部の熱がこの断熱パネルの表面を伝わり放熱されてしまう。また、この断熱構造体では、内袋が紙や不織布で形成され、外袋が合成樹脂フィルムで形成されていることから、大きな荷重が掛かった場合や衝撃などが加わった場合には、外袋及び内袋が破れる可能性があり、断熱力が低下することが考えられる。
【０００５】
そこで、本発明は、断熱性能が高く且つ衝撃や耐荷重に強い断熱構造体及び断熱容器を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明に係る断熱構造体は、所定間隔を置いて対向配置された２枚の外板と、外板間に形成された内部空間を縦横に仕切るようにマトリックス配置された真空構造の断熱部材と、マトリックス配置された断熱部材の縦横における間隙空間の交点のそれぞれに配置され、前記断熱部材の厚みより厚く且つ前記外板に接触する支持部材とからなることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明の断熱構造体によれば、２枚の外板間の内部空間にマトリックス配置した断熱部材の他に、この断熱部材の厚みよりも厚く且つ外板に接触する支持部材を配置したので、断熱部材の表面の材料中を熱伝導で外板外部に伝わっていく熱リークを最小限に抑えることができ、断熱性能を高めることができる。
【０００８】
また、本発明によれば、衝撃や荷重が断熱構造体に掛かった場合、それらを支持部材が受けることになるので、断熱部材に加わる衝撃や荷重を和らげることができ、これら衝撃及び耐荷重を高めることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下、本発明を適用した具体的な実施の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。
【００１０】
「第１の実施の形態」
図１は第１の実施の形態の断熱構造体を示し、（Ａ）は断熱構造体の平面図、（Ｂ）はそのＡ−Ａ線断面図、図２は第１の実施の形態の断熱構造体を示し、（Ａ）は断熱構造体の斜視図、（Ｂ）はそのＢ−Ｂ線断面図である。
【００１１】
第１の実施の形態の断熱構造体１は、図１及び図２に示すように、所定間隔を置いて対向配置された２枚の外板２、２と、これら外板２、２間に形成された内部空間３を縦横に仕切るようにマトリックス配置された真空構造の断熱部材４と、マトリックス配置された断熱部材４の縦横における間隙空間５、６の交点のそれぞれに配置され、断熱部材４の厚みより厚く且つ前記外板２に接触する支持部材７とからなる。
【００１２】
外板２は、例えばＰＰ（ポリプロピレン）や繊維強化プラスチック（ＦＲＰ）などの剛性の高い部材で形成され、外的要因（石跳ねや衝突による衝撃など）に対して極めて強いものとされている。本実施の形態では、外板２を平面略矩形状とし、２枚の外板２を所定間隔を置いて対向配置させている。
【００１３】
断熱部材４は、図２に示すように、芯材８と、その芯材８を被覆するシート部材９からなり、該シート部材９で被覆した内部を真空にして構成されている。芯材８には、例えば、熱伝導率が低く多孔質状のグラスウールやポリウレタンフォームなどが使用される。シート部材９は、芯材８の全体を包み込むようにして覆い、その外周囲をヒートシールされる。このシート部材９には、内部の真空状態を維持すべくガス透過率の低い、例えばＰＥ（ポリエチレン）やＰＰ等の樹脂フィルムが使用される。
【００１４】
前記断熱部材４は、平面略矩形状とされ、前記外板２、２間に形成された内部空間３を縦横に仕切るようにマトリックス配置される。例えば、断熱部材４は、縦４列および横４列としてそれぞれ所定間隔を置いて配置されている。なお、断熱部材４は、両面テープにて外板２、２に固定されている
支持部材７は、例えば剛性の高いセラミックス材料からなり、例えばその形状を球体としている。そして、この支持部材７は、前記断熱部材４の厚みよりも厚くされている。換言すれば、剛性の高い材料によって球体とされた支持部材７の直径は、断熱部材４の厚みよりも大きくされている。そのため、支持部材７は、上下の外板２、２に対してそれぞれ点接触する。
【００１５】
かかる支持部材７は、マトリックス配置された断熱部材４の縦横における間隙空間５、６の交点のそれぞれに配置されている。かかる間隙空間５、６は、縦と横にそれぞれ配列された断熱部材４の各列との間及び各行との間に形成される直線状の空間を指している。なお、支持部材７は、接着剤で固定されることなく、単に上下の外板２、２間に配置された状態とされている。
【００１６】
このように構成された断熱構造体１によれば、断熱部材４が直接外板２と接触せず、支持部材７と外板２とが点接触する構造であるため、断熱部材表面から外板２を伝わって伝熱される熱リークを最小限に抑えることができ、断熱性能を高めることができる。
【００１７】
また、本実施の形態によれば、衝撃や荷重が断熱構造体１に掛かった場合、それらを支持部材７が受けることになるので、断熱部材４に加わる衝撃や荷重を和らげることができ、これら衝撃及び耐荷重を高めることができる。
【００１８】
また、本実施の形態によれば、支持部材７をセラミックス材料から形成したので、それ自身の剛性により圧縮応力が高まり、熱伝導率も抑えられる。
【００１９】
「第２の実施の形態」
図３は第２の実施の形態の断熱構造体の要部拡大断面図である。
【００２０】
第２の実施の形態では、一方の外板２の内面２ａに、球体とした支持部材７を受ける球面部１０を形成している。球面部１０は、球体とされた支持部材７の外径形状に応じた曲面形状とされ、第１の実施の形態では点接触状態であるが、その接触面積を増やしている。
【００２１】
このように構成された本実施の形態の断熱構造体１によれば、外板２の内面２ａに、球体とした支持部材７を受ける球面部１０を形成したことで、断熱構造体１に衝撃や荷重が掛かった場合に支持部材７から外板２への変形量が極力抑えられ、また、支持部材７への応力も分散される。
【００２２】
「第３の実施の形態」
図４は第３の実施の形態の断熱構造体を示し、（Ａ）は断熱構造体の平面図、（Ｂ）はそのＣ−Ｃ線断面図である。
【００２３】
第３の実施の形態では、平面略矩形状された断熱部材４のうち前記支持部材７と対向する部位に傾斜面４ａを設けている。そのため、支持部材７を中心として見た場合、この支持部材７の回りに配置された４つの断熱部材４は、当該支持部材７を中心にその回りを囲んだ略矩形状となる。
【００２４】
このように構成された本実施の形態の断熱構造体１によれば、断熱部材４の前記支持部材７と対向する部位に傾斜面４ａを形成することで、当該断熱部材４の大きさを極限まで大きくすることができ、より一層、断熱性能を高めることが可能となる。
【００２５】
「第４の実施の形態」
図５は第４の実施の形態の断熱構造体の要部拡大断面図であり、（Ａ）は支持部材を固着部材で外板に固定した状態を示し、（Ｂ）は支持部材をボルトで外板に固定した状態を示す。
【００２６】
第４の実施の形態では、支持部材７を、一方の外板２に固定手段にて固定させている。図５（Ａ）では、固定手段として例えば接着剤１１を使用し、その接着剤１１で支持部材７を外板２に固定させている。図５（Ｂ）では、固定手段としてボルト１２を使用し、そのボルト１２で支持部材７を外板２に固定させている。なお、ボルト１２の代わりにリベットでもよい。ボルト１２で支持部材７を外板２に固定する場合は、安定性を確保するために支持部材７の固定側を平坦面とすることが望ましい。
【００２７】
このように構成された本実施の形態の断熱構造体１によれば、支持部材７を片方の外板２に固定手段にて固定すれば、この支持部材７を目印として断熱部材４の位置決めが容易となり、また、他方の外板２との組み立ても簡単に行うことができる。
【００２８】
「第５の実施の形態」
図６は第５の実施の形態の断熱構造体の要部を示す断面図である。
【００２９】
第５の実施の形態では、支持部材７が接触する外板２の部位に、該外板２よりも高度が高い受け部１３を設けている。かかる受け部１３は、外板２の内面２ａから支持部材７に向かって突出しており、球体とされた支持部材７の外径形状に応じた曲面１３ａを有している。その他の構成は、図５（Ａ）と同一の構造とされている。
【００３０】
このように構成された本実施の形態の断熱構造体１によれば、外板２よりも高度が高い受け部１３を前記支持部材７と対応する位置に設けたので、受け部１３に対して点接触ではなく面接触となることから、衝撃や荷重が断熱構造体１に掛かった場合、それらを支持部材７が受けることになるので、断熱部材４に加わる衝撃や荷重を和らげることができ、これら衝撃及び耐荷重を高めることができる。
【００３１】
また、本実施の形態によれば、外板２よりも高度の高い受け部１３を設けたことで、剛性が高まることから受け部１３が設けられる外板２の厚みを一部薄くした薄肉部１４を設けて当該外板２を軽量化することができる。
【００３２】
「第６の実施の形態」
図７は第６の実施の形態の断熱構造体の要部拡大断面図であり、（Ａ）は支持部材を板バネで支えた状態を示し、（Ｂ）は支持部材をコイルバネで支えた状態を示す。
【００３３】
第６の実施の形態では、支持部材７を弾性部材で支え、この弾性部材の弾性力で該支持部材７を、一方の外板２へ付勢させた構造としている。図７（Ａ）では、一方の外板２に支持部材７を支える板バネ１５を設け、この板バネ１５の弾性力で支持部材７を受け部１３に押し付けている。図７（Ｂ）では、外板２にコイルバネ１６を設け、このコイルバネ１６の弾性力で支持部材７を他方の外板２に押し付けている。
【００３４】
このように構成された断熱構造体１によれば、板バネ１５またはコイルバネ１６の弾性力で支持部材７を外板２に押し付けているため、断熱構造体１が撓んだ際の支持部材７と外板２との摺接音を無くすことができる。
【００３５】
「第７の実施の形態」
図８は第７の実施の形態の断熱容器の断面図である。
【００３６】
第７の実施の形態では、第１から第６の実施の形態で説明した断熱構造体を用いて構成された容器本体１７と、鍔部１８を有した蓋体１９とで断熱容器２０を構成している。
【００３７】
容器本体１７は、前記した断熱構造体１で構成され、上方を開口した箱体として形成されている。蓋体１９は、容器本体１７の開口を塞ぐ大きさとされ、容器本体１７の開口側の外周壁１７ａに密着する鍔部１８を有している。そして、鍔部１８が容器本体１７とオーバーラップする部位の長さＬは、断熱部材４そのものの熱抵抗値と同じ熱抵抗値とされている。
【００３８】
このように構成された断熱構造体１によれば、容器本体１７に装着される蓋体１９の鍔部１８がこの容器本体１７とオーバーラップする部分では、断熱部材４が二層となるので、この部位の熱抵抗が大きくなり、外板２からの熱リークを抑制できる。
【００３９】
また、本実施の形態によれば、鍔部１８が容器本体１７とオーバーラップする部位の長さＬを、断熱部材４そのものの熱抵抗値と同じ熱抵抗値となるようにしたので、局部的な伝熱の高い部分が無くなり、断熱部材４の増加分を最小限に留めることができる。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】第１の実施の形態の断熱構造体を示し、（Ａ）は断熱構造体の平面図、（Ｂ）はそのＡ−Ａ線断面図である。
【図２】第１の実施の形態の断熱構造体を示し、（Ａ）は断熱構造体の斜視図、（Ｂ）はそのＢ−Ｂ線断面図である。
【図３】第２の実施の形態の断熱構造体の要部拡大断面図である。
【図４】第３の実施の形態の断熱構造体を示し、（Ａ）は断熱構造体の平面図、（Ｂ）はそのＣ−Ｃ線断面図である。
【図５】第４の実施の形態の断熱構造体の要部拡大断面図であり、（Ａ）は支持部材を固着部材で外板に固定した状態を示し、（Ｂ）は支持部材をボルトで外板に固定した状態を示す。
【図６】第５の実施の形態の断熱構造体の要部を示す断面図である。
【図７】第６の実施の形態の断熱構造体の要部拡大断面図であり、（Ａ）は支持部材を板バネで支えた状態を示し、（Ｂ）は支持部材をコイルバネで支えた状態を示す。
【図８】第７の実施の形態の断熱容器の断面図である。
【符号の説明】
【００４１】
１…断熱構造体
２…外板
３…内部空間
４…断熱部材
４ａ…傾斜面
５、６…間隙空間
７…支持部材
１０…球面部
１１…接着剤（固定手段）
１２…ボルト（固定手段）
１３…受け部
１５…板バネ（弾性部材）
１６…コイルバネ（弾性部材）
１７…容器本体
１８…鍔部
１９…蓋体
２０…断熱容器
【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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