CN107850255B - 绝热构造 - Google Patents

Abstract

绝热构造具备：覆盖绝热对象面，相互比邻的至少两个第一层叠真空绝热材料；固定于绝热对象面，从第一层叠真空绝热材料间的边界突出的紧固件；沿着边界延伸，覆盖边界，形成有被紧固件插通的贯通孔的第二层叠真空绝热材料；以及固定于紧固件，保持第二层叠真空绝热材料以及第一层叠真空绝热材料的压板。

Description

绝热构造

技术领域

本发明涉及包括层叠真空绝热材料的绝热构造。

背景技术

一直以来，已知一种用层叠真空绝热材料覆盖绝热对象面的绝热构造。例如，专利文献1的图2中公开了借由螺栓将层叠真空绝热材料固定于绝热对象面的绝热构造。具体地，该绝热构造中，层叠真空绝热材料上设置有多个贯通孔，同时绝热对象面上设置有多个螺孔。然后，螺栓通过贯通孔旋入螺孔，借由与螺栓的头部卡合的垫圈（washer）保持层叠真空绝热材料。

现有技术文献：

专利文献：

专利文献1：日本实开昭49-132776号公报。

发明内容

发明要解决的问题：

然而，覆盖绝热对象面的层叠真空绝热材料具有相对较大的面积，因此在如此宽阔的面状的层叠真空绝热材料上准确地设置贯通孔较为困难。

因此，本发明的目的在于提供一种能减少设置于覆盖绝热对象面的层叠真空绝热材料上的贯通孔数量的绝热构造。

解决问题的手段：

为解决所述问题，本发明的绝热构造，具备：覆盖绝热对象面，相互比邻的至少两个第一层叠真空绝热材料；固定于所述绝热对象面，从所述第一层叠真空绝热材料间的边界突出的紧固件；沿着所述边界延伸，覆盖所述边界，形成有被所述紧固件插通的贯通孔的第二层叠真空绝热材料；以及固定于所述紧固件，保持所述第二层叠真空绝热材料以及所述第一层叠真空绝热材料的压板。

根据上述结构，利用覆盖绝热对象面的第一层叠真空绝热材料间的边界配置紧固件，因此能减少设置于宽阔的面状的第一层叠真空绝热材料上的贯通孔的数量。而且，第二层叠真空绝热材料为沿着第一层叠真空绝热材料间的边界延伸的带状，因此能容易地在这样的带状的第二层叠真空绝热材料上形成贯通孔。

所述第一层叠真空绝热材料也可以是以在它们之间不形成空隙的形式比邻。根据该结构，绝热对象面不从第一层叠真空绝热材料间的边界露出，因此作为第二层叠真空绝热材料能使用绝热性能较低的材料。

所述第一层叠真空绝热材料也可以各自在所述紧固件的周边借由一对粘扣带与所述绝热对象面接合。根据该结构，能使第一层叠真空绝热材料坚固地固定于绝热对象面。

所述一对粘扣带也可以是以与所述压板重叠的形式设置。根据该结构，一对粘扣带上作用有来自压板的按压力，因此能防止一对粘扣带相互之间的剥离。

所述紧固件也可以由玻璃纤维增强塑料构成。根据该结构，能保持紧固件的强度较高的同时将热传导率压制为较低，因此通过紧固件的热传导被抑制。

例如，也可以是，设置多个所述紧固件，所述第二层叠真空绝热材料上形成有多个所述贯通孔。

也可以是，设置多个所述第二层叠真空绝热材料，所述多个第二层叠真空绝热材料各自以跨越所述多个紧固件中比邻的两个紧固件的形式延伸。根据该结构，一个第二层叠真空绝热材料上形成两个贯通孔，因此能轻易地使第二层叠真空绝热材料的贯通孔的位置与紧固件的位置重合。

也可以是，至少三个所述第一层叠真空绝热材料在特定方向上排列，所述紧固件设置于比邻的所述第一层叠真空绝热材料间的各边界上，设置多个所述压板，所述多个压板各自为具有与位于各个所述第一层叠真空绝热材料两侧的所述紧固件卡合的两端部的棒状构件。根据该结构，能借由各压板也保持第一层叠真空绝热材料的中央部分。而且，将各压板固定于紧固件时，仅将压板的两端部与紧固件卡合即可，因此能轻易地固定压板。

发明效果：

根据本发明，能减少设置于覆盖绝热对象面的层叠真空绝热材料上的贯通孔的数量。

附图说明

图1是根据本发明一实施形态的绝热构造的平面图；

图2是图1的II所示部分的放大图；

图3是沿着图2的III-III线的剖视图；

图4是沿着图2的IV-IV线的剖视图；

图5是变形例的绝热构造的局部平面图。

具体实施方式

图1至图4中，示出根据本发明一实施形态的绝热构造。该绝热构造用于防止对暴露于真空空间的绝热对象面1的热的侵入或来自绝热对象面1的热的放出。

具有绝热对象面1的构造体11例如为球形或圆筒形的罐。该情况下，绝热对象面1为曲面。例如，罐为包含内槽和外槽以在它们之间确保真空空间的双层罐，绝热对象面1为内槽的外侧面。但是，绝热对象面1也可以是平面。又，具有绝热对象面1的构造体11不限于罐，怎样的物体都可。

本实施形态中，绝热对象面1较为宽阔，因此绝热对象面1被至少三个第一层叠真空绝热材料3覆盖。第一层叠真空绝热材料3在特定方向（图1的左右方向）上排列的同时相互比邻。比邻的第一层叠真空绝热材料3间的各边界31被多个第二层叠真空绝热材料4覆盖。在此，“边界31”是指第一层叠真空绝热材料3互为相对的边之间的领域。

但是，绝热对象面1较窄时，第一层叠真空绝热材料3至少设置两个即可。该情况下，第二层叠真空绝热材料4也可以仅设置一个。

各第一层叠真空绝热材料3为宽阔的面状。更详细地，各第一层叠真空绝热材料3为在与所述特定方向正交的方向上长的长方形状。换言之，第一层叠真空绝热材料3在宽度方向上排列。另一方面，各第二层叠真空绝热材料4为沿着边界31延伸的带状。但是，各第一层叠真空绝热材料3的形状不一定必需是长方形状，也可以是例如三角形状或梯形状等。

第一层叠真空绝热材料3以及第二层叠真空绝热材料4各自例如具有防辐射膜与垫片（spacer）交错层叠的构造。防辐射膜，例如，通过在树脂片的表面蒸镀铝（金或银亦可）而形成。垫片为热传导率较小的薄片。作为这样的薄片，可使用树脂制的网、织布、无纺布等，或纸、玻璃纤维材料等。

比邻的第一层叠真空绝热材料3间的各边界31上设置有多个紧固件2。各紧固件2固定于绝热对象面1，从边界31突出。

本实施形态中，第一层叠真空绝热材料3以不在它们之间形成空隙的形式比邻。换言之，第一层叠真空绝热材料3的端面相互之间面接触。因此，在将后述压板5固定于紧固件2之前，如图4中双点划线所示，各紧固件2存在的位置上，第一层叠真空绝热材料3的端部凸起。像这样凸起的第一层叠真空绝热材料3的端部通过将压板5固定于紧固件2而平滑化。

各紧固件2为从绝热对象面1垂直延伸的棒状构件。又，本实施形态中，各紧固件2由玻璃纤维增强塑料（GFRP）构成。因此，绝热对象面1上，在与各紧固件2相应的位置，接合有固定板12。例如，固定板12借助于焊接或螺丝与绝热对象面1接合。

固定板12大致为正方形状，其中心设置有螺孔13。但也可以是，省略固定板12，螺孔13直接设置于绝热对象面1。另一方面，紧固件2的一端形成与螺孔13螺合的螺纹。

但是，各紧固件2并非必需借由螺纹构造固定于绝热对象面1。例如，也可以是各紧固件2的一端设置有凸缘，该凸缘被固定板12与绝热对象面1夹住。又，各紧固件2并非必需由GFRP构成。例如，各紧固件2由金属构成的情况下，各紧固件2也可以借助于焊接固定于绝热对象面1。

各第二层叠真空绝热材料4以沿着边界31跨越比邻的两个紧固件2的形式延伸。因此，在各紧固件2的周边，比邻的第二层叠真空绝热材料4的端部相互之间重叠。各第二层叠真空绝热材料4的两端部形成被紧固件2插通的贯通孔41。

比邻的第二层叠真空绝热材料4的端部相互之间借由一对粘扣带63、64接合（图2为了附图的简化省略作出粘扣带63、64）。本实施形态中，设想绝热对象面1为极低温。在如此极低温的环境下，无法使用粘着剂。因此，粘扣带63、64各自通过缝合安装于第二层叠真空绝热材料4。

紧固件2上固定有保持第一层叠真空绝热材料3以及第二层叠真空绝热材料4的多个压板5。各压板5为具有与位于各第一层叠真空绝热材料3两侧的紧固件2卡合的两端部的棒状构件。各压板5例如由金属构成。本实施形态中，紧固件2也在所述特定方向上排列，因此各压板5在所述特定方向上延伸。但是，也可以是紧固件2的位置在比邻的边界31上错开，各压板5倾斜地延伸。

在各紧固件2的周边，比邻的压板5的端部相互之间重叠。各压板5的两端部形成被紧固件2插通的贯通孔。但是，各压板5的两端部也可以形成代替贯通孔、与紧固件2嵌合的缺口。

本实施形态中，各压板5借由螺母72固定于紧固件2。螺母72与在各紧固件2的另一端形成的螺纹螺合。另，压板5与螺母72之间有垫圈71介于其间。

但是，作为将压板5固定于紧固件2的方法，并非必需要使用螺母72，可采用各种方法。例如也可以是，紧固件2上形成在周向上连续的环状槽，压板5的插入孔上形成嵌入该环状槽的卡合片。又，也可以是，紧固件2为具有头部的螺栓的情况下，借由来自其头部的按压，压板5固定于紧固件2。

在各紧固件2的周边，各第一层叠真空绝热材料3借由一对粘扣带61、62与绝热对象面1接合。粘扣带61、62以与压板5重叠的形式设置。本实施形态中，一方的粘扣带61借助于螺丝，介由固定板12安装于绝热对象面1，另一方的粘扣带61借助于缝合安装于第一层叠真空绝热材料3。

如以上说明，本实施形态的绝热构造中，利用覆盖绝热对象面1的第一层叠真空绝热材料3间的边界31来配置紧固件2，因此能减少设置于宽阔的面状的第一层叠真空绝热材料3上的贯通孔的数量（本实施形态中为零）。而且，第二层叠真空绝热材料4为沿着第一层叠真空绝热材料3间的边界31延伸的带状，因此能容易地在像这样的带状的第二层叠真空绝热材料4上形成贯通孔41。

又，本实施形态中，各紧固件2由GFRP构成，因此能保持紧固件2的强度较高的同时将热传导率压制为较低。因此，通过紧固件2的热传导被抑制。

此外，本实施形态中，各压板5以横断各第一层叠真空绝热材料3的形式延伸，因此能借由各压板5也保持第一层叠真空绝热材料3的中央部分。而且，将各压板5固定于紧固件2时，仅将压板5的两端部与紧固件2卡合即可，因此能轻易固定压板5。

（变形例）

本发明不限于上述实施形态，在不脱离本发明的主旨的范围内可以进行各种变形。

例如，各压板5也可以是跨越三个以上紧固件2的长度的棒状构件。又，作为棒状构件的压板5也可以是以在一个第一层叠真空绝热材料3的中央附近呈X字状交叉的形式配置。

此外，各压板5并非必需是棒状构件，如图5所示，各压板5也可以为圆盘状。又，虽省略了图示，但压板5例如也可以是覆盖比邻的两个第一层叠真空绝热材料3、固定于横三个纵两个的紧固件2上的一个网眼构件（例如网形金属、冲孔金属）。网眼构件也可以是具有覆盖三个以上第一层叠真空绝热材料3的大小。或者，各紧固件2可以是与安装于绝热对象面1的金属件联结的扎带，也可以是被折弯的金属片。

又，也可以是，第二层叠真空绝热材料4具有与第一层叠真空绝热材料3间的边界31相同的长度，第二层叠真空绝热材料4上形成三个以上贯通孔41。但是，如前述实施形态，若是对一个边界31设置多个第二层叠真空绝热材料4，一个第二层叠真空绝热材料4上形成两个贯通孔41，则能轻易地使第二层叠真空绝热材料4的贯通孔41的位置与紧固件2的位置重合。

又，所述实施形态中，各第一层叠真空绝热材料3在各紧固件2的周边借由一对粘扣带61、62固定于绝热对象面1，但可省略粘扣带61、62。即使没有粘扣带61、62，借助于压板5的按压，第一层叠真空绝热材料3也固定于绝热对象面1。但是，若是有粘扣带61、62，则能使第一层叠真空绝热材料3坚固地固定于绝热对象面1。而且，前述实施形态中，粘扣带61、62以与压板5重叠的形式设置，因此粘扣带61、62上作用有来自压板5的按压力。因此，能防止粘扣带61、62相互之间的剥离。

又，第一层叠真空绝热材料3相互之间也可以形成空隙。但是，若是如前述实施形态，第一层叠真空绝热材料3相互之间不形成空隙，则绝热对象面1不从第一层叠真空绝热材料3间的边界31露出，因此作为第二层叠真空绝热材料4能使用绝热性能较低的材料。

工业应用性：

本发明不仅适用于罐，也可广泛适用于例如太空构造物等。

符号说明：

1　　 绝热对象面；

2　　 紧固件；

3　　 第一层叠真空绝热材料；

31　 边界；

4　　 第二层叠真空绝热材料；

41　 贯通孔；

5　　 压板；

61~64　粘扣带。

Claims (8)

1.一种绝热构造，其特征在于，具备：

覆盖绝热对象面，相互比邻的至少两个面状的第一层叠真空绝热材料，所述第一层叠真空绝热材料具有防辐射膜与垫片交错层叠的构造；

固定于所述绝热对象面，从所述第一层叠真空绝热材料间的边界突出的紧固件；

沿着所述边界延伸，覆盖所述边界，形成有被所述紧固件插通的贯通孔，宽度窄于所述第一层叠真空绝热材料的带状的第二层叠真空绝热材料，所述第二层叠真空绝热材料具有防辐射膜与垫片交错层叠的构造；以及

固定于所述紧固件，保持所述第二层叠真空绝热材料以及所述第一层叠真空绝热材料的压板。

2.根据权利要求1所述的绝热构造，其特征在于，

所述第一层叠真空绝热材料以在它们之间不形成空隙的形式比邻。

3.根据权利要求1或2所述的绝热构造，其特征在于，

所述第一层叠真空绝热材料各自在所述紧固件的周边借由一对粘扣带与所述绝热对象面接合。

4.根据权利要求3所述的绝热构造，其特征在于，

所述一对粘扣带以与所述压板重叠的形式设置。

5.根据权利要求1或2所述的绝热构造，其特征在于，

所述紧固件由玻璃纤维增强塑料构成。

6.根据权利要求1或2所述的绝热构造，其特征在于，

设置多个所述紧固件；

所述第二层叠真空绝热材料上形成有多个所述贯通孔。

7.根据权利要求6所述的绝热构造，其特征在于，

设置多个所述第二层叠真空绝热材料，所述多个第二层叠真空绝热材料各自以跨越所述多个紧固件中比邻的两个紧固件的形式延伸。

8.根据权利要求1或2所述的绝热构造，其特征在于，

至少三个所述第一层叠真空绝热材料在特定方向上排列，所述紧固件设置于比邻的所述第一层叠真空绝热材料间的各边界上；

设置多个所述压板，所述多个压板各自为具有与位于各个所述第一层叠真空绝热材料两侧的所述紧固件卡合的两端部的棒状构件。

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