(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
内殻及び外殻で形成されたケース内に断熱材を有する断熱構造体において、
前記断熱材は、定形性を持つ心材と該心材を覆い独立した気泡を備えた発泡体とで前記内殻と前記外殻との間の幅よりも大きい厚みに形成されていて、前記内殻及び前記外殻との間で接触圧が残留するように前記ケースに圧入されて該ケースと一体化されていることを特徴とする断熱構造体。
【請求項２】
前記ケースと前記発泡体との間に配設され外部まで導設された管を有することを特徴とする請求項１に記載の断熱構造体。
【請求項３】
前記発泡体は圧入時に潤滑性を備えている接着剤を塗布されて前記ケースに圧入されていることを特徴とする請求項１に記載の断熱構造体。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ケース内に断熱材を有する断熱構造体に関し、恒温庫、恒温室、冷凍冷蔵庫、冷凍冷蔵室等の断熱パネル、断熱扉、断熱箱体等に利用される。
【０００２】
【従来の技術】
断熱箱体等の断熱構造体としては、従来、金属や樹脂製の内外殻で形成された空間に、直接断熱材を注入して発泡させることによって製造されていた。又、最近では、断熱性能の特に優れた真空断熱ボードを内外殻の間に入れ、これらの間隙に断熱材を注入発泡させて充填して断熱構造体を製造する方法も用いられている。しかしながら、このような製法では、注入発泡時に発泡材が漏れるという施工不良を発生することがあるが、このときには、注入発泡の強力な接着作用により、内外殻も同時に不良品にしてしまうという製造上の不具合が発生する。又、共に大きな値になる発泡圧力と接着力とが不均一に作用し、薄板から成る殻構造の表面が凹凸状にベコツキを生ずるという製品上の問題があった。
【０００３】
一方、注入発泡を用いない断熱構造体の製法として、真空断熱材の周囲に通気性のある発泡断熱材を貼り付け、その周囲を気密性のある袋で覆い、内部を負圧にして縮小して函体内に挿入した後、大気圧に戻す方法が提案されている（実開昭６０−１５９２９６号公報参照）。しかしながら、この方法では、発泡断熱材に通気性を持たす必要があるため、断熱構造体としての使用時に、空気の導通によって断熱材に結露を発生するという問題がある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は従来技術に於ける上記問題を解決し、不良製品の発生がなく、形成される表面が一様で品質が良く、結露発生の防止された断熱構造体を提供することを課題とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明は上記課題を解決するために、請求項１の発明は、内殻及び外殻で形成されたケース内に断熱材を有する断熱構造体において、
前記断熱材は、定形性を持つ心材と該心材を覆い独立した気泡を備えた発泡体とで前記内殻と前記外殻との間の幅よりも大きい厚みに形成されていて、前記内殻及び前記外殻との間で接触圧が残留するように前記ケースに圧入されて該ケースと一体化されていることを特徴とする。
【０００６】
請求項２の発明は、上記に加えて、前記ケースと前記発泡体との間に配設され外部まで導設された管を有することを特徴とする。
【０００７】
請求項３の発明は、請求項１の発明の特徴に加えて、前記発泡体は圧入時に潤滑性を備えている接着剤を塗布されて前記ケースに圧入されていることを特徴とする。
【０００８】
【発明の実施の形態】
図１は本発明を適用した断熱構造体の一例を示し、（ａ）は断熱構造体で組み立てられ恒温室等を形成するための断熱箱１００の全体構造で、（ｂ）はその横断面の状態である。図２（ａ）乃至（ｃ）はそれぞれ、組立て前のケース及び分離した断熱材の横断面の状態並びに断熱材の形状を示す。
断熱構造体は、金属又は樹脂等で出来た内殻１１及び外殻１２で形成されたケース１内に断熱材２を有する。断熱材２は、例えば定形性を持つ板状のウレタンボードに吸着材を混入させて形成した真空断熱ボードから成る心材２１と、これを覆い独立した気泡を持つ発泡体であるフォーム材２２とで形成されていて、ケース１内に圧入されている。
【０００９】
従って、断熱材２は、ケース１に圧入される前には、ケースの内側幅ｔ1 、ｔ2 に対してこれより大きい厚みｔ1 ＋δ1 、ｔ2 ＋δ2 に形成されている。δ1 、δ2 は内外殻１１、１２の材質や厚み、断熱材２の弾性の程度等によって異なるが数％程度である。この場合、フォーム材２２が独立気泡形の発泡材であるから、気泡によって適当な弾性を備えていて、局部的に変形し易いためケース内への圧入が容易であると共に、圧入後には内外殻１１、１２との間で適度な接触圧が残留する。
【００１０】
このような断熱構造体では、フォーム材２２がケース１とは別に発泡されて製造されたものであるため、ケース１に圧接しているが、発泡による強固な接着状態にはなっていない。このフォーム材２２は、心材２１と一体化して断熱材２として形成されるため、分割されたそれぞれの間及び心材２１との間で接着されている。但し、心材２１を入れた断熱材２の全体を一体として発泡成形によって製造してもよい。
【００１１】
断熱材２は、図２（ｃ）に示すように独立したボード状に形成されていて、組立て時には、（ａ）に矢印で示す如く、内外ケースの両側、上下及び奥にそれぞれ別々に圧入されるか、又は予め接着や融着等によってＬ型もしくは角型に適当に組み合わされて圧入される。なお、矢印以外の他の方向からの圧入も可能である。断熱材２が別々に圧入されたときには、それぞれの間のケースの開放側部分が圧入後接着等によってシールされる。断熱材２の入れられたケース１の開口部は、その端部材で覆われ、接合部分が接着や適当なシール材によってシールされる。なお、心材２１としては、真空断熱材の他、板状の硬質ポリウレタンフォーム等の他の材料を使用することができる。
【００１２】
上記のような断熱構造体によれば、その製造段階で発泡工程がないので、そのための治具が不要になり、製造が容易になる。又、ケースと断熱材とが圧接しているので、水分や湿気の侵入及び凝縮がなくなり、結露が防止されて良好な断熱性能を持続させることができる。更に、圧入組立によれば、発泡圧のような大きな圧力が生じないので、製造時のミスによって原材料を損傷させることがなくなり、製品の歩留りを向上させることができる。
【００１３】
又、断熱構造体を発泡でなく圧入によってケースと一体化させるので、内外殻１１、１２は、独立気泡を備えた断熱材から全体的に一様な圧接力を受ける。そして、注入発泡工法のように両者間の接着による束縛がないため、内外殻は一様な引っ張り応力状態になり、表面にベコツキを生じない。従って、断熱構造体の品質が向上する。
【００１４】
又、心材として真空断熱材を使用する場合には、その表面が周囲のフォーム材で保護されるため、損傷を受けることがなくなり、断熱性能の持続性が向上すると共に、その取扱いが容易になる。一方、通気性のある心材を用いる場合でも、その周囲を独立気泡のフォーム材で覆うので、断熱材全体として通気性のない気密性能を具備することになり、シール部分が減少し、この点からも製造が容易になる。
【００１５】
更に、以上のような断熱構造体は、ケース１と断熱材２との間がシール部分だけで接着されているため、両者間の分離が極めて容易であり、製品廃棄時の取扱性が良くなる。従って、環境保護に適した製品にすることができる。
【００１６】
図３は、断熱箱に配管を施工した例である。
ケース１とフォーム材２２との間に配設され外部まで導設された管として、同図（ｂ）にも模擬的に示すように、内殻１１の外側を取り巻いて冷凍用冷媒管３が配設されている。内外殻１１、１２内にこのような配管が存在しても、独立気泡を持つフォーム２２の局部的な変形及び変形後の復元の自在性により、ケース１への断熱材２の圧入が可能であると共に、圧入後に配管の周囲にフォーム材が圧接し、外側に対する断熱性能が維持される。
【００１７】
特に、真空断熱材を使用する場合には、これを配管が貫通したり部分的に損傷させることなく、真空断熱材を保護した状態で配管を取り出せるので、配管作業が極めて容易になる。なお、図示してないが、必要に応じて、外殻１２側に結露防止用の加熱管等、他の配管を挿入することも可能である。
【００１８】
図３は断熱構造体の他の例を示す。
本例のものでは、フォーム材２２自体はケース１の内幅とほぼ同じ厚みに形成されてケース内に挿入されているが、フォーム材２２の中央部分に心材２１を圧入するスペースが設けられている。そして、表面をフィルム等の滑り易いシート材４で覆われていてスペース幅よりも少し厚い幅に形成された心材２１をスペース内に滑り込ませて圧入し、断熱構造体として一体化させるようにしている。その結果、心材２１がフォーム材２２を押し広げ、断熱材２が全体として圧入された状態になる。この方法によれば、断熱材の圧入作業が容易になる。なお、図において２点鎖線で示すように、シート材４をフォーム材２２のスペース内に挿入しておいてもよい。
【００１９】
なお、以上のような断熱構造体において、内外殻１１、１２へフォーム材２２を圧入したり、心材２１を圧入によってフォーム材２２と一体化する場合には、フォーム材２２の表面に圧入時に潤滑性を備えた接着剤を塗布するようにしてもよい。接着剤は通常ある程度の流動性を持つため潤滑性を備えているので、即乾性がなく一定の時間この状態を維持できるものであれば、上記目的の接着剤として用いることができる。又、例えばゴム系の強い接着力を持つ接着剤を溶剤で希釈し、流動性を大きくし凝固・接着時間を遅延させて使用するようにしてもよい。
【００２０】
このような接着材を用いると、フォーム材２２が独立気泡を持つために、柔軟性があって変形により圧入しにくい場合でも、圧入が容易になる。そして、接着剤を用いるため圧入後には接着作用が生じ、湿気等の侵入を阻止し、良好な断熱性を一層持続させることができる。なお、本発明では圧入によって断熱構造体を形成させるので、圧入後に断熱材と内外殻や心材との間が接着しても、一様な接触圧が作用するため、内外殻の表面がベコつくようなことはない。但し、接着剤の接着力としては、発泡成形時のような強力な接着力は必要でない。
【００２１】
【発明の効果】
以上の如く本発明によれば、請求項１の発明においては、断熱材は定形性を持つ心材を備えているので、これをケース内に圧入するときに、押圧力を加えるのが容易になる。又、心材は独立した気泡を備えた発泡体で覆われているので、圧入時にケースの幅に対応して変形できるため、断熱材をケースに圧入して断熱構造体を形成することができる。
【００２２】
この断熱構造体によれば、その製造段階で発泡工程を用いないので、発泡圧及び発泡による接着力に起因する不良品の発生がなくなる。従って、製品の歩留りが良い。なお、発泡のための治具が不要になり、この点でも製造が容易になる。又、ケースは一様な断熱材の圧接力を受けるので、表面にベコツキを生じず、断熱構造体としての品質が向上する。更に、ケースと断熱材とが圧接しているので、水分の侵入及び凝縮がなくなり、結露が防止されて良好な断熱性能を持続させることができる。
【００２３】
心材が真空断熱材の場合には、その周囲が確実に発泡体で保護された状態で断熱材としてケース内に圧入されているので、真空断熱材が損傷等を受けることなく完全な状態になっているため、良好な断熱性能を持続させることができる。心材に通気性がある場合には、その周囲の独立気泡を持つ発泡体により、断熱材が全体としての気密性能を持ち、前記のように結露による断熱性能の低下が発生しない。なお、このような断熱構造体は、ケースと断熱材とが殆ど接着結合していないため、発泡による強力接着した従来の断熱構造体に較べて、両者の分離が容易で製品廃棄時の取扱性が極めてよい。
【００２４】
請求項２の発明においては、上記に加えて、断熱構造体がケースと発泡体との間に配設され外部まで導設された管を有するので、これを冷媒管や結露防止用の加熱管として利用することができる。この場合、断熱構造体を形成する断熱材の外部が独立気泡を持つ発泡体になっているので、例えば、管を予めケース内に配置・固定し、その後断熱材を圧入することにより、配管を備えた断熱構造体として容易に製造することができる。
【００２５】
特に、心材が真空断熱材である場合には、配管によってこれを損傷させることないので、配管作業が極めて容易になると共に、断熱性能を良好に維持することができる。
【００２６】
請求項３の発明においては、請求項１の発明の効果に加えて、発泡体は圧入時に潤滑性を備えている接着剤を塗布されてケースに圧入されているので、圧入後ケースと発泡体との間に接着剤の接着力が作用し、両者間のシール性が良くなり、湿気の侵入を阻止して断熱性能の持続性を向上させることができる。又、圧入時の接着剤の潤滑性により、圧入作業が容易になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を適用した断熱構造体の一例を示し、（ａ）はこれを用いた断熱箱の斜視図で、（ｂ）はその横断面図である。
【図２】上記断熱箱の部分構造を示し、（ａ）は内外殻の横断面図、（ｂ）は断熱体の横断面図で相互間を離間させて示した図、（ｃ）は断熱体の斜視図である。
【図３】（ａ）は図１（ｂ）に対応する図で配管を有する断熱構造体の一例を示す横断面図で、（ｂ）は配管状態の一例を示す説明図である。
【図４】断熱構造体の他の製造状態を示す説明図である。
【符号の説明】
１                ケース
２                断熱材
３                冷凍用冷媒管（管）
２１              心材
２２              フォーム材（発泡体）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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