CN110291322A - 绝热结构 - Google Patents

Abstract

绝热结构具备：从暴露于真空的断热对象面突出的至少两个别扣，夹着别扣比邻并覆盖绝热对象面的至少两个第一层压真空绝热板，在别扣之间沿着第一层压真空绝热板间的边界延伸并覆盖边界的至少一个第二层压真空绝热板，夹着别扣比邻并覆盖第一层压真空绝热板及第二层压真空绝热板的至少两个第三层压真空绝热板，和固定于别扣并保持第一层压真空绝热板、第二层压真空绝热板及第三层压真空绝热板的压板。

Description

绝热结构

技术领域

本发明涉及包括层压真空绝热板（sheet）的绝热结构。

背景技术

现已知有暴露于真空的绝热对象面被层压真空绝热板覆盖的绝热结构。例如专利文献1的图2公开了通过螺栓将层压真空绝热板固定于绝热对象面的绝热结构。具体而言，该绝热结构中，层压真空绝热板上设有多个贯通孔，且绝热对象面设有多个螺纹孔。然后，螺栓通过层压真空绝热板的贯通孔拧入螺纹孔内，通过与螺栓的头部接合的垫片保持层压真空绝热板。

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，层压真空绝热板是相互独立的具有柔软性的多个层集中缝合而成，因而相对于层压真空绝热板在正确位置设置贯通孔是困难的。

因此，本发明目的在于提供一种能减少设于层压真空绝热板上的贯通孔数量的绝热结构。

解决问题的手段：

为解决前述问题，本发明的一方面的绝热结构的特征在于具备：从暴露于真空的绝热对象面突出的至少两个别扣，夹着所述别扣比邻并覆盖所述绝热对象面的至少两个第一层压真空绝热板（sheet），在所述别扣之间沿着所述第一层压真空绝热板间的边界延伸并覆盖所述边界的至少一个第二层压真空绝热板，夹着所述别扣比邻并覆盖所述第一层压真空绝热板及所述第二层压真空绝热板的至少两个第三层压真空绝热板，和固定于所述别扣并保持所述第一层压真空绝热板、所述第二层压真空绝热板及所述第三层压真空绝热板的压板。

根据上述结构，利用第一层压真空绝热板间的边界及第三层压真空绝热板间的边界配置别扣，因而能减少设于第一层压真空绝热板及第三层压真空绝热板的贯通孔数量。此外，上述结构中，沿着第一层压真空绝热板间的边界延伸的带状的第二层压真空绝热板介于第一层压真空绝热板间的边界与第三层压真空绝热板间的边界之间。因此，即使第一层压真空绝热板与第二层压真空绝热板之间存在间隙，第三层压真空绝热板也会阻止绝热对象面通过该间隙及第一层压真空绝热板间的边界而露出。而且，使带状的第二层压真空绝热板的宽度方向的两端部迂回，从第一层压真空绝热板间的边界至第三层压真空绝热板间的边界为止的路径成迷宫状，因此能确保该路径的长度较长。由此能获得较高的绝热性能。

也可以是，相互比邻的所述第一层压真空绝热板至少在各所述别扣附近，通过一对第一粘扣与所述绝热对象面接合，所述第二层压真空绝热板在所述别扣之间，通过一对第二粘扣与相互比邻的所述第一层压真空绝热板接合，相互比邻的所述第三层压真空绝热板在所述别扣之间，通过一对第三粘扣与所述第二层压真空绝热板接合。根据该结构，能通过第一粘扣防止第一层压真空绝热板与绝热对象面分离。此外，第二层压真空绝热板发挥使比邻的第一层压真空绝热板与比邻的第三层压真空绝热板一体化的作用，因此能防止在重叠的层压真空绝热板彼此之间形成间隙，还能防止与绝热对象面平行的方向上的层压真空绝热板彼此位置偏移。

也可以是，所述一对第一粘扣中一方的第一粘扣在与接合于所述绝热对象面的基板重叠的固定板（plate）上通过铆钉而安装，各所述别扣具有与设于所述基板的螺纹孔螺合的螺纹轴和与所述螺纹轴邻接的非圆形截面部，所述固定板上设有与所述非圆形截面部接合的非圆形的防旋孔。根据该结构，别扣与固定板不能相对旋转。固定板因第一粘扣而相对于第一层压真空绝热板也难以旋转。因此，别扣也难以旋转，可预期别扣的止脱。

也可以是，所述基板及所述固定板为圆形状，安装于所述固定板的所述第一粘扣为圆形状。根据该结构，无论固定板是何朝向，均能同程度地确保第一粘扣彼此的结合力。

也可以是，所述至少一个第二层压真空绝热板包括三个以上的第二层压真空绝热板，所述第二层压真空绝热板夹着各所述别扣比邻。根据该结构，第二层压真空绝热板上可以不需要别扣用的贯通孔。

也可以是，所述别扣形成多个别扣列，所述压板设有多个，各所述多个压板是具有与比邻的别扣列的别扣接合的两端部的棒状构件。根据该结构，通过各压板还能保持第一层压真空绝热板及第三层压真空绝热板的中央部分。而且，将各压板固定于别扣时，只使压板的两端部与别扣接合即可，因而能简单地固定压板。

又，来自本发明的其他方面的绝热结构的特征在于具备：从暴露于真空的绝热对象面突出的至少一个别扣，在第一方向夹着所述别扣比邻并覆盖所述绝热对象面的至少两个第一层压真空绝热板，在与所述第一方向正交的第二方向夹着所述别扣比邻，并沿着所述第一层压真空绝热板间的边界延伸且覆盖所述边界的至少两个第二层压真空绝热板，在所述第一方向夹着所述别扣比邻并覆盖所述第一层压真空绝热板及所述第二层压真空绝热板的至少两个第三层压真空绝热板，和固定于所述别扣并保持所述第一层压真空绝热板、所述第二层压真空绝热板及所述第三层压真空绝热板的压板。根据该结构，能得到与上述来自一方面的绝热结构相同的效果。

发明效果：

根据本发明，能减少设于层压真空绝热板的贯通孔数量。

附图说明

图1是根据本发明一实施形态的绝热结构的俯视图；

图2是图1的II所示部分的放大图；

图3是沿图2的III-III线的剖视图；

图4是沿图3的IV-IV线的俯视图；

图5是沿图3的V-V线的俯视图；

图6是沿图3的VI-VI线的俯视图。

具体实施方式

图1～图3示出了根据本发明一实施形态的绝热结构。该绝热结构用于防止热量向暴露于真空的绝热对象面1（参照图3）侵入或热量从绝热对象面1放出。

具有绝热对象面1的结构体11例如是球形或圆筒形的罐。此时，绝热对象面1为曲面。例如，罐是包括在其间确保真空空间的内槽及外槽的双壳罐，绝热对象面1是内槽的外侧面。不过，绝热对象面1也可以是平坦的。又，具有绝热对象面1的结构体11不限于罐，可以是各式物体。

从绝热对象面1突出至少两个别扣2。本实施形态中，绝热对象面1较宽因而较多的别扣2配列为相互平行的三条直线状。换言之，本实施形态中，形成有相互平行的别扣列。各别扣列包括至少两个别扣2。不过，别扣列无需必须相互平行。又，绝热对象面1较窄时别扣列为一列即可。

此外，本实施形态中，绝热对象面1至少被四个第一层压真空绝热板3覆盖。各第一层压真空绝热板3是宽度较宽且与别扣列同向延伸的长方形状。而且，第一层压真空绝热板3在与别扣列正交的方向排列，夹着至少两个别扣2比邻。不过，第一层压真空绝热板3的形状无需必须为长方形状，可以是例如梯形状或三角形状等。又，绝热对象面1较窄时第一层压真空绝热板3可设置至少两个。

本实施形态中，为了不在比邻的第一层压真空绝热板3之间形成间隙，第一层压真空绝热板3的端面彼此面接触。因此，如图5所示，在各别扣2所在之处，各第一层压真空绝热板3的宽度方向的端部以压入别扣2的形式变形。不过，比邻的第一层压真空绝热板3之间形成间隙亦可。

如图1～图3所示，比邻的第一层压真空绝热板3间的边界31被三个以上的第二层压真空绝热板4覆盖。此处，“边界31”是指第一层压真空绝热板3相互相向的边之间的区域。各第二层压真空绝热板4为宽度较窄的带状，在别扣2之间沿着第一层压真空绝热板3间的边界31延伸。

例如，各第二层压真空绝热板4的宽度优选为第一层压真空绝热板3的宽度的1/3以下。若第二层压真空绝热板4的宽度较窄，则能够使第二层压真空绝热板4的固定结构简洁化。

第二层压真空绝热板4在其长度方向夹着各别扣2比邻。本实施形态中，如图6所示，比邻的第二层压真空绝热板4间的距离为别扣2的粗细以上。因此，各第二层压真空绝热板4的长度方向的端部不变形。不过，也可以是比邻的第二层压真空绝热板4间的距离小于别扣2的粗细，各第二层压真空绝热板4的长度方向的端部以压入别扣2的形式变形。

此外，本实施形态中，如图1～图3所示，设有覆盖第一层压真空绝热板3及第二层压真空绝热板4的至少四个第三层压真空绝热板5。第三层压真空绝热板5的布局与第一层压真空绝热板3的布局相同。不过，第三层压真空绝热板5的布局与第一层压真空绝热板3的布局不同亦可。

即，各第三层压真空绝热板5为宽度较宽且与别扣列同向延伸的长方形状。而且，第三层压真空绝热板5在与别扣列正交的方向排列，夹着至少两个别扣2比邻。第三层压真空绝热板5间的边界51位于与第二层压真空绝热板4重叠的位置。更详尽而言，第三层压真空绝热板5间的边界51夹着第二层压真空绝热板4位于第一层压真空绝热板3间的边界31的正上方。本实施形态中，相互比邻的第三层压真空绝热板5上以覆盖它们间的边界51的形式粘贴有铝带7。

第三层压真空绝热板5在宽度方向上完全与第一层压真空绝热板3重叠。不过，在别扣列间多个第一层压真空绝热板3及多个第三层压真空绝热板5在长度方向排列的情况下，优选使第三层压真空绝热板5和第一层压真空绝热板3在长度方向上以并排锯齿状排列。

本实施形态中，为了不使比邻的第三层压真空绝热板5之间形成间隙，第三层压真空绝热板5的端面彼此面接触。因此，与图5所示的第一层压真空绝热板3同样地，在各别扣2所在之处，各第三层压真空绝热板5的宽度方向的端部以压入别扣2的形式变形。不过，比邻的第三层压真空绝热板5之间形成间隙亦可。

第一层压真空绝热板3、第二层压真空绝热板4及第三层压真空绝热板5均是相互独立的具有柔软性的多个层集中缝合而成。第一层压真空绝热板3、第二层压真空绝热板4及第三层压真空绝热板5的层数可以全部相同也可全不相同。不过，从缩小第一层压真空绝热板3和第三层压真空绝热板5之间的间隙的观点来看，第二层压真空绝热板4的层数优选少于第一层压真空绝热板3及第三层压真空绝热板5的层数。例如，第一层压真空绝热板3的层数及第三层压真空绝热板5各自的层数为20～60，第二层压真空绝热板4的层数为10～30。另，第一～第三层压真空绝热板3～5也可以分别被分割为层数较少（例如10～30层）的两个层压真空绝热板，该些层压真空绝热板通过一对粘扣相互接合。

更详尽地，层压真空绝热板的多个层包括交替堆叠的辐射屏蔽膜（Shield film）和衬垫（Spacer）。辐射屏蔽膜例如通过在树脂片材（Sheet）的表面蒸镀铝（金或银亦可）而形成。衬垫是导热率较小的片材（Sheet）。作为这样的片材，可以使用树脂制的网、织物、无纺布等，或者纸、玻璃纤维材料等。

上述各别扣2是从绝热对象面1垂直延伸的棒状构件。构成各别扣2的材料不作特别限定，但例如可以是玻璃纤维增强塑料（GFRP；Glass Fiber Reinforced Plastic）。

本实施形态中，绝热对象面1上与各别扣2对应的位置与基板12接合。例如，基板12通过焊接或螺丝紧固而与绝热对象面1接合。

基板12成圆形状，其中心设有螺纹孔13。不过，也可以省略基板12而直接在绝热对象面1上设置螺纹孔13。另，基板12的形状无需必须是圆形状，矩形状或六角形状这样的多角形状亦可。

另一方面，各别扣2的一端具有与螺纹孔13螺合的第一螺纹轴21，另一端具有第二螺纹轴24。又，各别扣2具有与第一螺纹轴21邻接的非圆形截面部22、和非圆形截面部22与第二螺纹轴24之间的大径部23。

不过，各别扣2无需必须通过螺纹结构固定于绝热对象面1。例如，也可以是各别扣2的一端设有突缘，该突缘被基板12和绝热对象面1夹持。又，各别扣2由金属构成时，各别扣2也可通过焊接固定于绝热对象面1。

相互比邻的第一层压真空绝热板3如图3～图5所示，至少在各别扣2附近，通过一对第一粘扣81、82经由固定板14及基板12与绝热对象面1接合。不过，省略基板12时，也可以使第一层压真空绝热板3通过一对第一粘扣81、82与绝热对象面1直接接合。

本实施形态中，一对第一粘扣81、82中一方的第一粘扣81通过铆钉16安装于固定板14。另一方的第一粘扣82通过缝合安装于第一层压真空绝热板3。

固定板14是比基板12直径大的圆形状，并以它们的中心一致的形式与基板12重叠。另，固定板14的形状无需必须为圆形状，也可是矩形状或六角形状这样的多角形状。不过，固定板14的形状优选为对称形以免受安装方向的影响。

第一粘扣81为圆形状。本实施形态中，第一粘扣81被分割为半圆状的两个片81a、81b。而且，在固定板14从基板12伸出的区域上配置有铆钉16。不过，第一粘扣81由圆形状的单片构成亦可。

固定板14的中心设有非圆形的防旋孔15。防旋孔15与别扣2的非圆形截面部22同一形状，插通非圆形截面部22从而与非圆形截面部22接合。别扣2的大径部23发挥将固定板14按压于基板12的作用。

本实施形态中，第一粘扣82由两个带状的片82a、82b构成。片82a、82b分别具有与第一层压真空绝热板3同程度的长度，在第一层压真空绝热板3的宽度方向的端部几乎跨全长安装。不过，第一粘扣82也可由两列在第一层压真空绝热板3的长度方向上间断地排列的四个以上的片构成。

各第二层压真空绝热板4如图3、图5及图6所示，在别扣2之间通过一对第二粘扣83、84与相互比邻的第一层压真空绝热板3接合。一对第二粘扣83、84中一方的第二粘扣83通过缝合安装于第一层压真空绝热板3，另一方的第二粘扣84通过缝合安装于第二层压真空绝热板4。

本实施形态中，第二粘扣83由两个带状的片83a、83b构成。片83a、83b分别具有与第一层压真空绝热板3同程度的长度，在第一层压真空绝热板3的宽度方向的端部几乎跨全长安装。不过，第二粘扣83也可由两列在第一层压真空绝热板3的长度方向上间断地排列的四个以上的片构成。

又，本实施形态中，第二粘扣84由两个带状的片84a、84b构成。片84a、84b具有与第二层压真空绝热板4同程度的长度，在第二层压真空绝热板4的宽度方向的两端部几乎跨全长安装。不过，第二粘扣84也可由两列在第二层压真空绝热板4的长度方向上间断地排列的四个以上的片构成。或者，第二粘扣84还可由与第二层压真空绝热板4同程度大小的单片构成。

相互比邻的第三层压真空绝热板5如图3及图6所示，在别扣2之间通过一对第三粘扣85、86与各第二层压真空绝热板4接合。一对第三粘扣85、86中一方的第三粘扣85通过缝合安装于第二层压真空绝热板4，另一方的第三粘扣86通过缝合安装于第三层压真空绝热板5。

本实施形态中，第三粘扣85由两个带状的片85a、85b构成。片85a、85b具有与第二层压真空绝热板4同程度的长度，在第二层压真空绝热板4的宽度方向的两端部几乎跨全长安装。不过，第三粘扣85也可由两列在第二层压真空绝热板4的长度方向上间断地排列的四个以上的片构成。或者，第三粘扣85还可由与第二层压真空绝热板4同程度大小的单片构成。

又，本实施形态中，第三粘扣86由两个带状的片86a、86b构成。片86a、86b分别具有与第三层压真空绝热板5同程度的长度，在第三层压真空绝热板5的宽度方向的端部几乎跨全长安装。不过，第三粘扣86也可由两列在第三层压真空绝热板5的长度方向上间断地排列的四个以上的片构成。

别扣2上固定有保持第一层压真空绝热板3、第二层压真空绝热板4及第三层压真空绝热板5的多个压板6。各压板6是具有与比邻的别扣列的别扣2接合的两端部的棒状构件。各压板6例如由金属构成。本实施形态中，别扣2在与别扣列正交的方向排列，因而各压板6也在与别扣列正交的方向延伸。不过，也可以在比邻的别扣列使别扣2的位置偏移，从而各压板6倾斜延伸。

在各别扣2的周围，比邻的压板6的端部彼此重叠。各压板6的两端部上形成有被别扣2插通的贯通孔。不过，各压板6的两端部也可以代替贯通孔而形成有与别扣2嵌合的槽口。

本实施形态中，各压板6通过螺母91固定于别扣2。螺母91与各别扣2的第二螺纹轴24螺合。又，第二螺纹轴24上作为螺母91的止脱件而安装有快捷销（snap pin）92。另，也可代替快捷销92而采用例如开口销（split pin）等。

不过，作为将压板6固定于别扣2方法，无需必须使用螺母91，可采用各种方法。例如可以在别扣2上形成周向连续的环状沟，在压板6的插入孔上形成嵌入该环状沟的接合片。又，别扣2是具有头部的螺栓时，可以通过该头部带来的按压将压板6固定于别扣2。

如以上说明，本实施形态的绝热结构中，利用第一层压真空绝热板3间的边界31及第三层压真空绝热板5间的边界51配置别扣2，因而能减少设于第一层压真空绝热板3及第三层压真空绝热板5上的贯通孔数量（本实施形态中为零）。此外，本实施形态中，带状的第二层压真空绝热板4介于第一层压真空绝热板3间的边界31和第三层压真空绝热板5间的边界51之间。因此，即使第一层压真空绝热板3和第二层压真空绝热板4之间存在间隙，也能通过第三层压真空绝热板5阻止绝热对象面1通过该间隙及第一层压真空绝热板3间的边界31露出。而且，使带状的第二层压真空绝热板4的宽度方向的两端部迂回，从第一层压真空绝热板3间的边界31至第三层压真空绝热板5间的边界51为止的路径成迷宫状，因而能确保该路径的长度较长。由此能获得较高的绝热性能。

又，本实施形态中，能通过第一粘扣81、82防止第一层压真空绝热板3从绝热对象面1分离。此外，本实施形态中，设有第二粘扣83、84及第三粘扣85、86，从而第二层压真空绝热板4能发挥使比邻的第一层压真空绝热板3与比邻的第三层压真空绝热板5一体化的作用，进而能防止重叠的层压真空绝热板彼此之间形成间隙，还能防止与绝热对象面1平行方向上的层压真空绝热板彼此的位置偏移。

又，本实施形态中，安装有第一粘扣81的固定板14上设有防旋孔15，该防旋孔15与别扣2的非圆形截面部22接合，因而别扣2与固定板14不能相对旋转。固定板14因第一粘扣81、82而相对于第一层压真空绝热板3也难以旋转。因此，别扣2也难以旋转，可预期别扣2的止脱。

此外，本实施形态中，固定板14为圆形状，第一粘扣81也为圆形状，因而无论固定板14是何朝向，均能同程度地确保第一粘扣81、82彼此的结合力。

又，本实施形态中，各压板6以横跨第三层压真空绝热板5的形式延伸，因而还能通过各压板6保持第一层压真空绝热板3及第三层压真空绝热板5的中央部分。而且，各压板6固定于别扣2时，仅使压板6的两端部与别扣2接合即可，因而能简单地固定压板6。

（变形例）

本发明不限于上述实施形态，在不脱离本发明要旨的范围内可各种变形。

例如各压板6无需必须为棒状构件，圆盘状亦可。又，各别扣2可以是与安装于绝热对象面1的金属件紧固的捆扎绑带，也可以是弯折的金属片。

又，可省略第一粘扣81、82、第二粘扣83、84及第三粘扣85、86中的数个或全部。

又，比邻的第一层压真空绝热板3间的边界31可由比别扣2间的距离长的至少一个第二层压真空绝热板4覆盖。此时，第二层压真空绝热板4上需要形成别扣2用的贯通孔，但宽度较窄的带状的第二层压真空绝热板4上能容易形成贯通孔。不过，如所述实施形态般地，各第二层压真空绝热板4的长度短于别扣2间的距离，第二层压真空绝热板4夹着各别扣2比邻的话，第二层压真空绝热板4上可不需要别扣2用的贯通孔。

符号说明：

1　 绝热对象面

12　 基板

13　 螺纹孔

14　 固定板

15　 防旋孔

2　 　别扣

21、24　螺纹轴

22　 非圆形截面部

3　　 第一层压真空绝热板

4　　 第二层压真空绝热板

5　　 第三层压真空绝热板

31，51　边界

6　　 压板

81、82　第一粘扣

83、84　第二粘扣

85、86　第三粘扣 。

Claims (7)

1.一种绝热结构，其特征在于，具备：

从暴露于真空的绝热对象面突出的至少两个别扣，

夹着所述别扣比邻并覆盖所述绝热对象面的至少两个第一层压真空绝热板，

在所述别扣之间沿着所述第一层压真空绝热板间的边界延伸并覆盖所述边界的至少一个第二层压真空绝热板，

夹着所述别扣比邻并覆盖所述第一层压真空绝热板及所述第二层压真空绝热板的至少两个第三层压真空绝热板，和

固定于所述别扣并保持所述第一层压真空绝热板、所述第二层压真空绝热板及所述第三层压真空绝热板的压板。

2.根据权利要求1所述的绝热结构，其特征在于，

相互比邻的所述第一层压真空绝热板至少在各所述别扣附近，通过一对第一粘扣与所述绝热对象面接合，

所述第二层压真空绝热板在所述别扣之间，通过一对第二粘扣与相互比邻的所述第一层压真空绝热板接合，

相互比邻的所述第三层压真空绝热板在所述别扣之间，通过一对第三粘扣与所述第二层压真空绝热板接合。

3.根据权利要求2或3所述的绝热结构，其特征在于，

所述一对第一粘扣中一方的第一粘扣在与接合于所述绝热对象面的基板重叠的固定板上通过铆钉而安装，

各所述别扣具有与设于所述基板的螺纹孔螺合的螺纹轴和与所述螺纹轴邻接的非圆形截面部，

所述固定板上设有与所述非圆形截面部接合的非圆形的防旋孔。

4.根据权利要求3所述的绝热结构，其特征在于，

所述基板及所述固定板为圆形状，

安装于所述固定板的所述第一粘扣为圆形状。

5.根据权利要求1至4中任意一项所述的绝热结构，其特征在于，

所述至少一个第二层压真空绝热板包括三个以上的第二层压真空绝热板，

所述第二层压真空绝热板夹着各所述别扣比邻。

6.根据权利要求1至5中任意一项所述的绝热结构，其特征在于，

所述别扣形成多个别扣列，

所述压板设有多个，各所述多个压板是具有与比邻的别扣列的别扣接合的两端部的棒状构件。

7.一种绝热结构，其特征在于，具备：

从暴露于真空的绝热对象面突出的至少一个别扣，

在第一方向夹着所述别扣比邻并覆盖所述绝热对象面的至少两个第一层压真空绝热板，

在与所述第一方向正交的第二方向夹着所述别扣比邻，并沿着所述第一层压真空绝热板间的边界延伸且覆盖所述边界的至少两个第二层压真空绝热板，

在所述第一方向夹着所述别扣比邻并覆盖所述第一层压真空绝热板及所述第二层压真空绝热板的至少两个第三层压真空绝热板，和

固定于所述别扣并保持所述第一层压真空绝热板、所述第二层压真空绝热板及所述第三层压真空绝热板的压板。