DE19909406A1 - Wärmeisolierter Kunstharzbehälter, wärmeisolierter Kunstharzdeckel und Herstellungsverfahren dafür - Google Patents
Wärmeisolierter Kunstharzbehälter, wärmeisolierter Kunstharzdeckel und Herstellungsverfahren dafürInfo
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Description
Die vorliegende Erfindung betrifft einen wärmeisolierten
Behälter und einen wärmeisolierten Deckel, die zum Beispiel
für eine Thermosflasche, eine Kühlbox, eine Gefrierbox, ei
nen wärmeisolierten Becher oder eine wärmespeichernde Pro
viantdose verwendet werden. Insbesondere betrifft die vor
liegende Erfindung einen wärmeisolierten Kunstharzbehälter
und einen wärmeisolierten Kunstharzdeckel mit einer wärme
isolierenden Schicht, wobei ein Gas geringer Wärmeleit
fähigkeit in ein Wärmeisoliermaterial im Inneren eines dop
pelwandigen Behälters oder eines vierwandigen Behälters
eingefüllt ist.
Diese Anmeldung beruht auf der Japanischen Patentanmeldung
Nr. Hei 10-53978, deren Inhalt hierin zum Zwecke der Bezug
nahme zitiert wird.
Bisher ist als wärmeisolierter Behälter mit einer hohen
Wärmerückhaltekapazität ein Vakuum-wärmeisolierter Metall
behälter bekannt, wobei ein doppelwandiger Behälter aus ei
nem inneren Behälter und einem äußeren Behälter gebildet
wird, die aus Metall (vorwiegend rostfreiem Stahl) beste
hen, und ein Luftraum, der zwischen dem inneren Behälter
und dem äußeren Behälter ausgebildet ist, zur Bildung einer
wärmeisolierenden Vakuumschicht evakuiert wird. Im Falle
eines derartigen wärmeisolierten Metallbehälters ist die
wärmeisolierende Schicht dünn, die Haltbarkeit ausgezeich
net und es wird eine außergewöhnliche Wärmeisolierleistung
erhalten.
Des weiteren ist auch ein wärmeisolierter Kunstharzbehälter
(der in der Folge als ein mit Wärmeisoliermaterial wärme
isolierter Behälter bezeichnet wird) bekannt, wo ein Iso
liermaterial aus einem organischen Schaumkörper oder einem
geformten Körper aus hartem Urethanschaum oder Polystyrol
schaum usw., oder aus einem anorganischem Pulver aus zum
Beispiel Perlit, zwischen einem inneren Behälter und einem
äußeren Behälter eines doppelwandigen Kunstharzbehälters
gefüllt ist. Diese Art eines mit Isoliermaterial wärmeiso
lierten Behälters wird zum Beispiel für kostengünstige
Thermosflaschen oder für wärmespeichernde Proviantdosen,
Kühlboxen und dergleichen verwendet.
Überdies macht die Entwicklung von wärmeisolierten Kunst
harzbehältern mit den Vorteilen eines geringen Gewichts,
einer leichten Formbarkeit, geringer Herstellungskosten
usw. Fortschritte. Bei diesen wärmeisolierten Kunstharzbe
hältern gibt es einen wärmeisolierten Behälter (der in der
Folge als wärmeisolierter Behälter vom Gasisolierungstyp
bezeichnet wird), bei dem ein Gas geringer Wärmeleitfähig
keit, das mindestens eines von Xenon, Krypton und Argon
ist, mit einer geringeren Wärmeleitfähigkeit als Luft, in
einen Raum zwischen dem inneren und äußeren Behälter eines
doppelwandigen Kunstharzbehälters gefüllt ist.
Bei dem herkömmlichen wärmeisolierten Metallbehälter ist
zum Zeitpunkt der Herstellung zur Entfernung des Gases, das
in das Metall adsorbiert ist, eine Hochtemperatur-Wärmebe
handlung notwendig. Es besteht daher das Problem, daß das
Herstellungsverfahren kompliziert ist, wie zum Beispiel
durch die Zeit, die für den Vakuumverschlußvorgang aufge
wendet werden muß, so daß die Herstellung eine gewisse Zeit
benötigt. Da die Konstruktion eine Vakuumisolierschicht
zwischen dem inneren Behälter und dem äußeren Behälter auf
weist, muß daher außerdem als Strahlungsgegenmaßnahme zur
Verhinderung einer Übertragung der Strahlungswärme, die
durch die wärmeisolierende Vakuumschicht zwischen dem inne
ren und äußeren Behälter geht, eine Metallschicht in Form
einer Metallfolie oder eines galvanischen Metallüberzugs an
der äußeren Oberfläche des inneren Behälters gebildet wer
den. Somit besteht das Problem, daß die Herstellungskosten
noch weiter erhöht werden.
Ferner ist bei dem wärmeisolierten Metallbehälter wie einer
Thermosflasche eine Mikrowellenerwärmung unter Verwendung
eines Mikrowellenofens nicht möglich. Wenn daher ein Ge
tränk in dem Behälter gekühlt wurde, muß der Inhalt in ei
nen anderen Behälter überführt und dann unter Verwendung
eines Erwärmungsmittels wie eines tragbaren Kochers wieder
erwärmt werden, was in der Praxis unzufriedenstellend ist.
Da ferner bei einem mit Isoliermaterial wärmeisolierten Be
hälter, der aus Kunstharz besteht, die Wärmeleitfähigkeit
des darin eingefüllten Isoliermaterials groß ist, muß daher
in der Praxis, um eine ausreichende Wärmeisolierleistung zu
erhalten, die Dicke der wärmeisolierenden Schicht (der Ab
stand zwischen der Außenfläche des inneren Behälters und
der Innenfläche des äußeren Behälters) ziemlich groß sein.
Wenn ferner das Isoliermaterial nicht in die schmalen Teile
in der wärmeisolierenden Schicht eingefüllt ist, ist die
Leistung beeinträchtigt. Daher ist auch hier zur Erhöhung
des Arbeitswirkungsgrades des Isoliermaterial-Füllverfah
rens eine dicke wärmeisolierende Schicht erforderlich. In
folgedessen ist die Dicke der wärmeisolierenden Schicht
dieser Art von Isolierbehälter fünf- bis zehnmal so groß
wie jene eines wärmeisolierten Metallbehälters. Somit ist
das effektive Volumenverhältnis (das Ausmaß des inneren Vo
lumens in bezug auf die Größe der Außenseite des Behälters)
schlecht, wobei das innere Volumen im Verhältnis zur äuße
ren Gestalt klein ist, was in der Praxis unzufriedenstel
lend ist.
Da es des weiteren bei einem wärmeisolierten, aus Kunstharz
bestehenden Behälter vom Gasisolierungstyp, nicht notwendig
ist, das Isoliermaterial in die wärmeisolierende Schicht zu
füllen, muß der Spalt zwischen dem inneren und äußeren Be
hälter nicht mehr breit sein, wodurch ein wärmeisolierter
Behälter mit einem großen effektiven Volumenverhältnis er
möglicht wird. Wie bei dem wärmeisolierten Metallbehälter
jedoch muß bei diesem wärmeisolierten Behälter zur Verhin
derung der Übertragung von Strahlungswärme durch die wär
meisolierende Schicht eine Metallschicht in Form eines gal
vanischen Metallüberzugs oder einer Metallfolie zumindest
an der Außenfläche des inneren Behälters gebildet werden.
Somit besteht das Problem eines Anstiegs der Herstellungs
kosten.
Wenn überdies der gekühlte Inhalt des Behälters wieder er
wärmt werden soll, ist die Mikrowellenerwärmung unter Ver
wendung eines Mikrowellenofens nicht möglich, da eine Me
tallschicht verwendet wird.
Die vorliegende Erfindung hat die Aufgabe, einen
wärmeisolierten Kunstharzbehälter und -deckel mit geringen
Herstellungskosten, ausgezeichneter Wärmerückhalteleistung
und ausgezeichnetem effektiven Volumenverhältnis zu
schaffen, der zudem die Annehmlichkeit aufweist, daß er
unter Verwendung eines Mikrowellenofens mikrowellenerwärmt
werden kann.
Diese Aufgabe wird gemäß der vorliegenden Erfindung
dadurch gelöst, daß bei einem wärmeisolierten
Kunstharzbehälter, wo eine wärmeisolierende Schicht in
einem Raum zwischen einem inneren Behälter und einem
äußeren Behälter eines doppelwandigen Behälters aus
Kunstharz gebildet ist, eine wärmeisolierende Schicht durch
Füllen des Raumes zwischen dem inneren Behälter und dem äu
ßeren Behälter mit einem Wärmeisoliermaterial gebildet
wird, in dem mindestens ein Gas geringer Wärmeleitfähigkeit
enthalten ist, das ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend
aus Xenon, Krypton und Argon.
Bei diesen wärmeisolierten Kunstharzbehälter kann das Wär
meisoliermaterial ein organischer Schaum mit einer verbun
denen Zellstruktur sein, wobei das Gas geringer Wärmeleit
fähigkeit im Inneren der verbundenen Zellen enthalten ist.
Des weiteren kann bei diesem wärmeisolierten Kunstharzbe
hälter das Wärmeisoliermaterial ein organischer Schaum mit
einer geschlossenen Zellstruktur sein, wobei das Gas gerin
ger Wärmeleitfähigkeit im Inneren der geschlossenen Zellen
enthalten ist.
Da bei dem wärmeisolierten Kunstharzbehälter gemäß der vor
liegenden Erfindung eine wärmeisolierende Schicht durch
Füllen des Raumes zwischen dem inneren Behälter und dem äu
ßeren Behälter mit einem Wärmeisoliermaterial gebildet
wird, in dem mindestens ein Gas geringer Wärmeleitfähigkeit
enthalten ist, das ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend
aus Xenon, Krypton und Argon, sind daher im Vergleich zu
dem herkömmlichen wärmeisolierten Metallbehälter die Ver
fahren wie eine Wärmebehandlung, ein Vakuumversiegeln und
ein Bilden einer Metallschicht nicht erforderlich, wodurch
eine einfache Herstellung und geringe Herstellungskosten
möglich sind.
Da die wärmeisolierende Schicht unter Verwendung eines Wär
meisoliermaterials gebildet wird, wobei ein Gas geringer
Wärmeleitfähigkeit im Inneren der Zellen enthalten ist,
weist sie eine ausgezeichnete Wärmerückhalteleistung auf,
die deutlich besser als bei dem herkömmlichen, mit Isolier
material wärmeisolierten, aus Kunstharz bestehenden Behäl
ter ist.
Daher kann bei dem wärmeisolierten Kunstharzbehälter der
vorliegenden Erfindung die wärmeisolierende Schicht viel
dünner als bei dem herkömmlichen, mit Isoliermaterial wär
meisolierten Behälter gebildet werden, und somit ist das
effektive Volumenverhältnis hoch, wodurch die unzufrieden
stellende Situation behoben wird, daß das innere Volumen im
Vergleich zu den äußeren Maßen klein ist.
Da ferner bei dem wärmeisolierten Kunstharzbehälter gemäß
der vorliegenden Erfindung die Bereitstellung einer Metall
schicht an der Oberfläche des Behälters, die der wärmeiso
lierenden Schicht gegenüberliegt, zur Verhinderung einer
Strahlung entfallen kann, kann der ganze Körper des wärme
isolierten Behälters aus Kunstharz hergestellt werden, wo
durch ein Behälter mit der Annehmlichkeit erhalten wird,
daß er unter Verwendung eines Mikrowellenofens mikrowellen
erwärmt werden kann.
Das Herstellungsverfahren für den wärmeisolierten Kunst
harzbehälter gemäß der vorliegenden Erfindung ist gekenn
zeichnet durch: das Anordnen eines inneren Kunstharzbehäl
ters im Inneren eines äußeren Kunstharzbehälters, wobei ei
ne Schicht aus Wärmeisoliermaterial, die ein Wärmeisolier
material umfaßt, das eine verbundene Zellstruktur aufweist,
dazwischen vorgesehen ist; das Herstellen eines doppelwan
digen Behälters, bei dem der innere Behälter und der äußere
Behälter einstückig verbunden sind, und ein Öffnungsteil,
der mit der Schicht aus Wärmeisoliermaterial in Verbindung
steht, in den äußeren Behälter gebohrt ist; und dann das
Evakuieren des Gases im Inneren der Schicht aus Wärmeiso
liermaterial durch den Öffnungsteil des doppelwandigen Be
hälters; dann das Einleiten von mindestens einem Gas gerin
ger Wärmeleitfähigkeit, das ausgewählt ist aus der Gruppe
bestehend aus Xenon, Krypton und Argon, durch den Öffnungs
teil zu der wärmeisolierenden Schicht; und dann das herme
tische Verschließen des Öffnungsteils.
Ein weiteres Herstellungsverfahren für den wärmeisolierten
Kunstharzbehälter gemäß der vorliegenden Erfindung ist ge
kennzeichnet durch: das Herstellen eines Wärmeisoliermate
rials, das in einer Behälterform geformt ist, wobei minde
stens ein Gas geringer Wärmeleitfähigkeit, das ausgewählt
ist aus der Gruppe bestehend aus Xenon, Krypton und Argon,
im Inneren seiner geschlossenen Zellen enthalten ist; das
Anordnen eines inneren Kunstharzbehälters im Inneren eines
äußeren Kunstharzbehälters, wobei das Wärmeisoliermaterial
dazwischen angeordnet ist; und das einstückige Verbinden
des inneren Behälters mit dem äußeren Behälter.
Bei dem Herstellungsverfahren für den wärmeisolierten
Kunstharzbehälter gemäß der vorliegenden Erfindung kann ein
wärmeisolierter Kunstharzbehälter einfach und exakt herge
stellt werden, wobei der äußere Behälter und der innere Be
hälter einstückig miteinander verbunden sind, wobei ein
Wärmeisoliermaterial mit einer verbundenen Zellstruktur
oder einer geschlossenen Zellstruktur, in welchem ein Gas
geringer Wärmeleitfähigkeit enthalten ist, dazwischen ange
ordnet ist. Da das Verfahren zur Bildung einer Metall
schicht zur Verhinderung einer Strahlung entfallen kann,
kann überdies das Auftreten von fehlerhaften Produkten ver
ringert werden.
Der wärmeisolierte Kunstharzdeckel gemäß der vorliegenden
Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß bei einem wärme
isolierten Kunstharzdeckel, bei dem eine wärmeisolierende
Schicht in einem Raum zwischen einem unteren Deckelelement
und einem oberen Deckelelement eines doppelwandigen, aus
Kunstharz bestehenden Deckels gebildet ist, wobei eine wär
meisolierende Schicht durch Füllen des Raumes zwischen dem
unteren Deckelelement und dem oberen Deckelelement mit Wär
meisoliermaterial gebildet ist, in dem mindestens ein Gas
geringer Wärmeleitfähigkeit, das ausgewählt ist aus der
Gruppe bestehend aus Xenon, Krypton und Argon, enthalten
ist.
Bei diesem wärmeisolierten Kunstharzdeckel kann das Wärme
isoliermaterial ein organischer Schaum mir einer verbunde
nen Zellstruktur sein, wobei das Gas geringer Wärmeleitfä
higkeit im Inneren der verbundenen Zellen enthalten ist.
Des weiteren kann bei diesem wärmeisolierten Kunstharz
deckel das Wärmeisoliermaterial ein organischer Schaum mit
einer geschlossenen Zellenkonstruktion sein, wobei das Gas
geringer Wärmeleitfähigkeit im Inneren der geschlossenen
Zellen enthalten ist.
Da bei dem wärmeisolierten Kunstharzdeckel gemäß der vor
liegenden Erfindung eine wärmeisolierende Schicht durch
Füllen des Raumes zwischen dem oberen Deckelelement und dem
unteren Deckelelement mit einem Wärmeisoliermaterial gebil
det wird, in dem mindestens ein Gas geringer Wärmeleitfä
higkeit enthalten ist, das ausgewählt ist aus der Gruppe
bestehend aus Xenon, Krypton und Argon, weist dieser eine
ausgezeichnete Wärmerückhalteleistung auf, die deutlich
besser als bei dem herkömmlichen, mit Isoliermaterial wär
meisolierten, aus Kunstharz bestehenden Deckel ist.
Da ferner bei dem wärmeisolierten Kunstharzdeckel gemäß der
vorliegenden Erfindung die Bereitstellung einer Metall
schicht an der Oberfläche des Elements, das der wärmeiso
lierenden Schicht gegenüberliegt, zur Verhinderung einer
Strahlung entfallen kann, kann der ganze Körper des wärme
isolierten Deckels aus einem Kunstharz hergestellt werden,
der eine Mikrowellenerwärmung unter Verwendung eines Mikro
wellenofens ermöglicht.
Die Verwendung dieses wärmeisolierten Kunstharzdeckels ge
meinsam mit dem zuvor beschriebenen wärmeisolierten Kunst
harzbehälter ermöglicht die Herstellung von Geschirr bei
geringen Kosten und mit ausgezeichneter Wärmerückhaltelei
stung, verbunden mit der Annehmlichkeit, daß es unter Ver
wendung eines Mikrowellenofens mikrowellenerwärmt werden
kann.
Das Herstellungsverfahren für den wärmeisolierten Kunst
harzdeckel gemäß der vorliegenden Erfindung ist gekenn
zeichnet durch: das Anordnen eines unteren Deckelelements
aus Kunstharz im Inneren eines oberen Deckelelements aus
Kunstharz, wobei eine Schicht aus Wärmeisoliermaterial, die
ein Wärmeisoliermaterial umfaßt, das eine verbundene Zell
struktur aufweist, dazwischen vorgesehen ist; das Herstel
len eines doppelwandigen Deckels, bei dem das untere
Deckelelement und das obere Deckelelement einstückig mit
einander verbunden sind, und ein Öffnungsteil, der mit der
Schicht aus Wärmeisoliermaterial in Verbindung steht, in
das obere Deckelelement gebohrt ist; und dann das Evakuie
ren des Gases im Inneren der Schicht aus Wärmeisoliermate
rial durch den Öffnungsteil des doppelwandigen Deckels;
dann das Einleiten von mindestens einem Gas geringer Wärme
leitfähigkeit, das ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend
aus Xenon, Krypton und Argon, durch den Öffnungsteil zu der
Wärmeisolierschicht; und dann das hermetische Verschließen
des Öffnungsteils.
Ein weiteres Herstellungsverfahren für den wärmeisolierten
Kunstharzdeckel gemäß der vorliegenden Erfindung ist ge
kennzeichnet durch: das Herstellen eines Wärmeisoliermate
rials, das in einer Deckelform geformt ist, wobei minde
stens ein Gas geringer Wärmeleitfähigkeit, das ausgewählt
ist aus der Gruppe bestehend aus Xenon, Krypton und Argon,
im Inneren seiner geschlossenen Zellen enthalten ist; das
Anordnen eines unteren Deckelelements aus Kunstharz im In
neren eines oberen Deckelelements aus Kunstharz, wobei das
Wärmeisoliermaterial dazwischen angeordnet ist; und das
einstückige Verbinden des unteren Deckelelements mit dem
oberen Deckelelement.
Bei dem Herstellungsverfahren für den wärmeisolierten
Kunstharzdeckel gemäß der vorliegenden Erfindung kann ein
wärmeisolierter Kunstharzdeckel einfach und exakt herge
stellt werden, wobei das obere Deckelelement und das untere
Deckelelement einstückig miteinander verbunden sind, wobei
ein Wärmeisoliermaterial mit einer verbundenen Zellstruktur
oder einer geschlossenen Zellstruktur, in welchem ein Gas
geringer Wärmeleitfähigkeit enthalten ist, dazwischen ange
ordnet ist. Da das Verfahren zur Bildung einer Metall
schicht zur Verhinderung einer Strahlung entfallen kann,
kann überdies das Auftreten von fehlerhaften Produkten ver
ringert werden.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen und zweckmäßige
Fortbildungen der übergeordneten Maßnahmen sind in den
restlichen Unteransprüchen angegeben und aus der
nachstehenden Beispielsbeschreibung an Hand der Zeichnung
näher entnehmbar.
Fig. 1 eine Schnittansicht, die ein erstes Ausführungs
beispiel eines wärmeisolierten Kunstharzbehälters
und eines wärmeisolierten Kunstharzdeckels gemäß
der vorliegenden Erfindung zeigt.
Fig. 2 eine Schnittansicht, die ein zweites Ausfüh
rungsbeispiel eines wärmeisolierten
Kunstharzbehälters und eines wärmeisolierten
Kunstharzdeckels gemäß der vorliegenden Erfindung
zeigt.
Fig. 3 eine Schnittansicht, die ein drittes Ausfüh
rungsbeispiel eines wärmeisolierten
Kunstharzbehälters und eines wärmeisolierten
Kunstharzdeckels gemäß der vorliegenden Erfindung
zeigt.
Fig. 4 eine Schnittansicht, die ein viertes Ausfüh
rungsbeispiel eines wärmeisolierten
Kunstharzbehälters und eines wärmeisolierten
Kunstharzdeckels gemäß der vorliegenden Erfindung
zeigt.
Fig. 5 eine Schnittansicht, die ein weiteres Ausfüh
rungsbeispiel eines wärmeisolierten
Kunstharzbehälters gemäß der vorliegenden
Erfindung zeigt.
Fig. 6 eine Schnittansicht, die ein weiteres Ausfüh
rungsbeispiel eines wärmeisolierten
Kunstharzbehälters gemäß der vorliegenden
Erfindung zeigt.
Fig. 1 zeigt ein erstes Ausführungsbeispiel eines wärmeiso
lierten Kunstharzbehälters (der in der Folge als isolierter
Behälter bezeichnet wird) und eines wärmeisolierten Kunst
harzdeckels (der in der Folge als isolierter Deckel be
zeichnet wird) gemäß der vorliegenden Erfindung, als Bei
spiel für ein wärmeisoliertes Geschirr, das einen isolier
ten Behälter 1 und einen isolierten Deckel 21, der eine
obere Öffnung des isolierten Behälters 1 bedeckt, umfaßt.
Der isolierte Behälter 1 weist die Form einer doppelwandi
gen Schüssel auf, umfassend einen äußeren Behälter 2 und
einen inneren Behälter 3. Die Innenfläche des äußeren Be
hälters 2 weist einen größeren Durchmesser als die Außen
fläche des inneren Behälters 3 auf, und ein Wärmeisolierma
terial 5 ist in den Raum gefüllt, der zwischen dem äußeren
Behälter 2 und dem inneren Behälter 3 gebildet ist, so daß
eine wärmeisolierende Schicht 4 entsteht. Der äußere Behäl
ter 2 und der innere Behälter 3 sind aus einem Kunstharz
hergestellt, das chemische Beständigkeit und Gas-Sperr
schichteigenschaften aufweist, und werden durch Spritzgie
ßen oder Blasformen des Harzmaterials gebildet. Der äußere
Behälter 2 und der innere Behälter 3 werden durch Schweißen
eines Randteils 6 des äußeren Behälters an einen Randteil 7
des inneren Behälters einstückig miteinander verbunden, wo
bei das Wärmeisoliermaterial 5 dazwischen angeordnet ist.
Das Wärmeisoliermaterial 5 besteht aus einem organischen
Schaummaterial oder dergleichen, wobei die Zellen des
Schaummaterials als verbundene Zellen in Verbindung stehen
(offenzelliger Schaum oder poröser Schaum). Für dieses Ma
terial können Polyurethan, Polyethylen, Polyester oder der
gleichen, die als organisches Schaummaterial in herkömmli
chen, mit Isoliermaterial wärmeisolierten Behältern benutzt
werden, verwendet werden.
Im Inneren der verbundenen Zellen des Wärmeisoliermaterials
5 ist mindestens ein Gas geringer Wärmeleitfähigkeit ent
halten, das ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus Xe
non, Krypton und Argon.
Hinsichtlich der Wärmeleitfähigkeit (K) dieser Gase gilt
für Xenon 0,52×10-2 W.m-1.K-1 (0°C), für Krypton
0,87×10-2 W.m-1.K-1 (0°C) und für Argon 1,63×10-2 W.m-1.K-1
(0°C), was geringer als die Wärmeleitfähigkeit von Luft (K
= 2,41×10-2 W.m-1.K-1; 0°c) ist. Diese Gase werden allei
ne oder als gemischte Gase von zwei oder mehr Arten verwen
det.
Eine Vertiefung 10 ist in dem Boden der Außenfläche des äu
ßeren Behälters 2 ausgebildet und ein Öffnungsteil 8 ist
durch einen Mittelteil der Vertiefung 10 gebohrt, zur Ver
bindung mit der wärmeisolierenden Schicht 4, die mit dem
Wärmeisoliermaterial 5 gefüllt ist, zwischen dem äußeren
Behälter 2 und dem inneren Behälter 3. Ferner ist eine Ver
schlußplatte 9, die aus demselben Kunstharz wie der äußere
Behälter 2 hergestellt ist, in die Vertiefung 10 eingesetzt
und hermetisch mit der Außenfläche der Vertiefung 10 mit
tels eines Klebstoffs oder dergleichen verbunden. Der Öff
nungsteil 8 ist somit hermetisch mit der Verschlußplatte 9
bedeckt.
Bei der Herstellung des isolierten Behälters 1 werden der
äußere Behälter 2 und der innere Behälter 3 durch Spritz
gießen oder Blasformen gebildet. Dann wird das Wärmeiso
liermaterial 5, das aus einem organischem Schaummaterial
mit einer verbundenen Zellstruktur besteht, zwischen dem
äußeren Behälter 2 und dem inneren Behälter 3 angeordnet
und der Randteil 6 des äußeren Behälters und der Randteil 7
des inneren Behälters werden unter Anwendung eines Schweiß
verfahrens wie eines Vibrationsschweißens oder Reibschwei
ßens einstückig miteinander verbunden. Dadurch wird ein
doppelwandiger Behälter hergestellt, wobei eine wärmeiso
lierende Schicht 4, die das Wärmeisoliermaterial 5 umfaßt,
zwischen den beiden Wänden des äußeren Behälters 2 und des
inneren Behälters 3, die aus Kunstharz bestehen, angeordnet
ist.
Dann wird eine Vakuumpumpe an den Öffnungsteil 8 ange
schlossen, der durch den Mittelteil des Bodens des äußeren
Behälters 2 gebohrt ist, und die wärmeisolierende Schicht 4
zwischen den äußeren Behälter 2 und dem inneren Behälter 3
wird evakuiert, wodurch jedes Schäumungsgas (oder Luft),
das in den Zellen des Wärmeisoliermaterials 5 verbleibt,
abgeführt wird. Da die Zellen eine verbundene Struktur auf
weisen, ist es dann durch Evakuieren von dem Öffnungsteil 8
möglich, bis zu den feinen Teilen der Zellen des Wärmeiso
liermaterials 5 zu evakuieren, das innerhalb der wärmeiso
lierenden Schicht 4 angeordnet ist. Nach dem Evakuieren
wird ein Gas geringer Wärmeleitfähigkeit in die wärmeiso
lierende Schicht 4 eingeleitet, bis der Druck annähernd at
mosphärisch ist, so daß das Gas geringer Wärmeleitfähigkeit
bis zu den feinen Teilen der Zellen des Wärmeisoliermateri-
als 5 substituiert und darin gehalten werden kann. Zu die
sem Zeitpunkt werden Rillen gebildet, die auf dem Öffnungs
teil 8 zentriert sind. Wenn die Rillen 11 oder 12, zum Bei
spiel wie in Fig. 5 oder Fig. 6 dargestellt, strahlenförmig
oder gitterförmig gebildet werden, kann das Evakuieren und
Füllen mit Gas mit größerer Effizienz ausgeführt werden.
Nach dem Substituieren des Gases wird ein Klebstoff an der
Außenfläche der Vertiefung 10 aufgetragen und eine getrennt
hergestellte Verschlußplatte 9 wird in die Vertiefung 10
eingesetzt und hermetisch mit dieser verbunden. Dadurch
wird ein isolierter Behälter 1 mit einer wärmeisolierenden
Schicht 4 hergestellt, welche das Wärmeisoliermaterial 5
mit einer verbundenen Zellstruktur umfaßt, wobei ein Gas
geringer Wärmeleitfähigkeit in den Zellen enthalten ist,
die zwischen dem äußeren Behälter 2 und dem inneren Behäl
ter 3 des doppelwandigen Kunstharzbehälter ausgebildet ist.
Auf diese Weise kann durch Evakuieren des Inneren der ver
bundenen Zellen des Wärmeisoliermaterials 5 und anschlie
ßendes Substituieren mit einem Gas geringer Wärmeleitfähig
keit und Füllen ein isolierter Behälter 1 mit ausgezeichne
ter Isolierleistung hergestellt werden.
Da der isolierte Behälter 1 mit dem Wärmeisoliermaterial 5
gebildet wird, das aus einem organischen Schaummaterial be
steht und zwischen dem äußeren Behälter 2 und dem inneren
Behälter 3 angeordnet ist, besteht des weiteren kein Bedarf
an der Anordnung einer Metallschicht (galvanischer Metall
überzug oder Metallfolie) zur Verhinderung einer Strahlung
an der Außenfläche des inneren Behälters 3. Folglich kann
dieser bei geringen Kosten hergestellt werden. Des weiteren
kann die Wärmerückhalteleistung dieselbe sein wie bei dem
herkömmlichen, wärmeisolierten Behälter vom Gasisolierungs
typ, der aus einem Kunstharz hergestellt ist und mit einer
Metallschicht zur Verhinderung einer Strahlung versehen
ist. Da bei der Konstruktion die Metallschicht entfällt,
ist ein isolierter Behälter 1 möglich, der die Annehmlich
keit aufweist, daß eine Mikrowellenerwärmung mit einem
Mikrowellenofen zur Erwärmung des Inhalts verwendet werden
kann.
Der isolierte Deckel 21 wird in die Öffnung des isolierten
Behälters 1 eingesetzt, so daß er frei entfernbar ist. Der
isolierte Deckel 21 weist eine ähnliche Konstruktion wie
der isolierte Behälter 1 auf. Das heißt, der isolierte
Deckel 21 ist mit einem unteren Deckelelement 22 aus Kunst
harz, einem oberen Deckelelement 23 aus Kunstharz und einem
Wärmeisoliermaterial 24 versehen, das zwischen dem unteren
Deckelelement 22 und dem oberen Deckelelement 23 vorgesehen
ist. Das untere Deckelelement 22 und das obere Deckelele
ment 23 sind aus einem Kunstharz mit chemischer Beständig
keit und Gas-Sperrschichteigenschaften hergestellt und wer
den durch Spritzgießen oder Blasformen eines Harzmaterials
gebildet. Das untere Deckelelement 22 und das obere Deckel
element 23 werden einstückig miteinander verbunden, wobei
das Wärmeisoliermaterial 24 dazwischenliegt, indem ein
Randteil 26 des unteren Deckels mit einem Randteil 27 des
oberen Deckels verschweißt wird.
Ein Mittelteil des oberen Deckelelements 23 ist mit einem
zylindrischen Handgriff 25 ausgebildet, der von diesem ab
steht. Eine Vertiefung 30 ist in der Mitte des Handgriffs
25 ausgebildet und ein Öffnungsteil 28 ist in der Mitte der
Vertiefung 30 zur Verbindung mit einer wärmeisolierenden
Schicht gebohrt, die mit dem Wärmeisoliermaterial 24 ge
füllt ist. Ferner wird eine Verschlußplatte 29, die aus
demselben synthetischen Material wie die Deckelelemente be
steht, in die Vertiefung 30 eingesetzt und wird hermetisch
mit der Außenfläche der Vertiefung 30 mit einem Klebstoff
oder dergleichen verbunden. Der Öffnungsteil 28 ist somit
hermetisch mit der Verschlußplatte 29 bedeckt.
Das Wärmeisoliermaterial 24 wird unter Verwendung desselben
Materials und Herstellungsverfahrens wie für das Wärmeiso
liermaterial 5 in dem isolierten Behälter 1 hergestellt,
das aus einem organischen Schaummaterial mit einer verbun
denen Zellstruktur besteht. Ferner wird ein Gas geringer
Wärmeleitfähigkeit im Inneren der verbundenen Zellen des
Wärmeisoliermaterials 24 gehalten.
Die Herstellung des isolierten Deckels 21 kann einfach und
exakt unter Verwendung der gleichen Schritte wie in dem
Herstellungsverfahren des isolierten Behälters 1 ausgeführt
werden.
Da der isolierte Deckel 21 derart ist, daß ein Wärmeiso
liermaterial 24, in dem sich mindestens ein Gas geringer
Wärmeleitfähigkeit befindet, das ausgewählt ist aus der
Gruppe bestehend aus Xenon, Krypton und Argon, in den Raum
zwischen dem oberen Deckelelement 23 und dem unteren
Deckelelement 22 zur Bildung der wärmeisolierenden Schicht
gefüllt ist, weist dieser eine ausgezeichnete Wärmerückhal
teleistung auf, die deutlich besser als bei dem herkömmli
chen, mit Isoliermaterial wärmeisolierten, aus Kunstharz
bestehenden Behälter ist.
Da bei dem isolierten Deckel 21 die Bereitstellung einer
Metallschicht auf der Oberfläche des Elements, die der wär
meisolierenden Schicht gegenüberliegt, zur Verhinderung ei
ner Strahlung entfallen kann, kann überdies der ganze Kör
per des isolierten Deckels aus einem Kunstharz hergestellt
werden, wodurch eine Mikrowellenerwärmung unter Verwendung
eines Mikrowellenofens möglich ist.
Unter Verwendung des isolierten Kunstharzdeckels 21 in Ver
bindung mit dem zuvor beschriebenen, isolierten Kunstharz
behälter 1, wie in Fig. 1 dargestellt, kann ein Geschirr
bei geringen Kosten und mit ausgezeichneter Wärmerückhalte
eigenschaften bereitgestellt werden, das die Annehmlichkeit
aufweist, daß es unter Verwendung eines Mikrowellenofens
mikrowellenerwärmt werden kann.
Fig. 2 zeigt ein zweites Ausführungsbeispiel eines isolier
ten Behälters gemäß der vorliegenden Erfindung.
Bei diesem isolierten Behälter 31 ist ein Isolierkörper 35
doppelwandiger Konstruktion, mit einem äußeren Wandelement
38 und einem inneren Wandelement 39, die, mit einem dazwi
schenliegenden Wärmeisoliermaterial 34, einstückig ausge
bildet sind, zwischen den beiden Wänden eines inneren Be
hälters 33 und eines äußeren Behälters 32 zur Bildung einer
vierwandigen Schüssel vorgesehen. Das Wärmeisoliermaterial
34, das in dem Raum (wärmeisolierende Schicht) zwischen dem
inneren Wandelement 39 und dem äußeren Wandelement 38 ange
ordnet ist, ist aus einem organischen Schaummaterial gebil
det, wobei die Zellen des Wärmeisoliermaterials 34 als ver
bundene Zellen (auch als offenzelliger Schaum oder poröser
Schaum bezeichnet) in Verbindung stehen. Für dieses Materi
al können Polyurethan, Polyethylen, Polyester oder derglei
chen, die als organisches Schaummaterial in herkömmlichen,
mit Isoliermaterial wärmeisolierten Behältern benutzt wer
den, verwendet werden. Als Bildungsverfahren kann dasselbe
Verfahren wie für das Wärmeisoliermaterial 5 im ersten Aus
führungsbeispiel verwendet werden. Des weiteren ist im In
neren der verbundenen Zellen des Wärmeisoliermaterials 34
mindestens ein Gas geringer Wärmeleitfähigkeit enthalten,
das ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus Xenon,
Krypton und Argon.
Eine Vertiefung 42 ist in dem Boden der Außenfläche des äu
ßeren Wandelements 38 ausgebildet und ein Öffnungsteil 40
ist durch einen Mittelteil der Vertiefung 42 gebohrt, zur
Verbindung mit einer wärmeisolierenden Schicht 43, die mit
dem Wärmeisoliermaterial 34 gefüllt ist und zwischen dem
äußeren Wandelement 38 und dem inneren Wandelement 39
liegt. Ferner ist eine Verschlußplatte 41, die aus demsel
ben Kunstharz wie das äußere Wandelement 38 hergestellt
ist, in die Vertiefung 42 eingesetzt und hermetisch mit der
Außenfläche der Vertiefung 42 mittels eines Klebstoffs oder
dergleichen verbunden. Der Öffnungsteil 40 ist somit herme
tisch mit der Verschlußplatte 41 bedeckt.
Bei der Herstellung des isolierten Behälters 31 werden der
äußere Behälter 32 und der innere Behälter 33 und das äuße
re Wandelement 38 und das innere Wandelement 39 durch
Spritzgießen oder Blasformen gebildet. Dann wird das Wär
meisoliermaterial 34, das aus einem organischem Schaummate
rial mit einer verbundenen Zellstruktur besteht, zwischen
dem äußeren Wandelement 38 und dem inneren Wandelement 39
angeordnet und ein Randteil 44 der äußeren Wand und ein
Randteil 45 der inneren Wand werden unter Anwendung eines
Schweißverfahrens wie eines Vibrationsschweißens oder Reib
schweißens einstückig miteinander verbunden. Dadurch wird
der doppelwandiger Isolierkörper 35 hergestellt, wobei die
wärmeisolierende Schicht 43, die das Wärmeisoliermaterial
34 umfaßt, zwischen den beiden Wänden angeordnet ist, die
durch das äußere Wandelement 38 und das innere Wandelement
39 aus Kunstharz gebildet werden. Zu diesem Zeitpunkt wer
den Rillen gebildet, die auf dem Öffnungsteil 8 zentriert
sind. Wenn die Rillen 11 oder 12, zum Beispiel wie in Fig.
5 oder Fig. 6 dargestellt, strahlenförmig oder gitterförmig
gebildet werden, kann das Evakuieren und Füllen mit Gas mit
größerer Effizienz ausgeführt werden.
Dann wird eine Vakuumpumpe an den Öffnungsteil 40 ange
schlossen, der durch den Mittelteil des Bodens des Isolier
körpers 35 gebohrt ist, und die wärmeisolierende Schicht 43
zwischen dem äußeren Wandelement 38 und dem inneren Wand
element 39 wird evakuiert, wodurch jedes Schäumungsgas
(oder Luft), das in den Zellen des Wärmeisoliermaterials 34
verblieben ist, abgeführt wird. Da die Zellen eine verbun
dene Struktur aufweisen, ist es dann durch Evakuieren vom
dem Öffnungsteil 40 möglich, bis zu den feinen Teilen der
Zellen des Wärmeisoliermaterials 34 zu evakuieren, das in
nerhalb der wärmeisolierenden Schicht 43 angeordnet ist.
Nach dem Evakuieren wird ein Gas geringer Wärmeleitfähig
keit in die wärmeisolierende Schicht 43 eingeleitet, bis
der Druck annähernd atmosphärisch ist, so daß das Gas ge
ringer Wärmeleitfähigkeit bis zu den feinen Teilen der Zel
len des Wärmeisoliermaterials 34 substituiert und darin ge
halten werden kann.
Nach dem Substituieren des Gases wird ein Klebstoff auf die
Außenfläche der Vertiefung 42 aufgetragen und eine getrennt
hergestellte Verschlußplatte 41 wird in die Vertiefung 42
eingesetzt und hermetisch mit dieser verbunden. Dadurch
wird ein Isolierkörper 35 mit einer wärmeisolierenden
Schicht 43 hergestellt, die das Wärmeisoliermaterial 34 mit
einer verbundenen Zellstruktur umfaßt, wobei ein Gas gerin
ger Wärmeleitfähigkeit in den Zellen enthalten ist, die
zwischen dem äußeren Wandelement 38 und dem inneren Wand
element 39 aus Kunstharz gebildet ist.
Danach wird der Isolierkörper 35 zwischen dem äußeren Be
hälter 32 und dem inneren Behälter 33 angeordnet und ein
Randteil 36 des äußeren Behälters und ein Randteil 37 des
inneren Behälters werden unter Anwendung eines Schweißver
fahrens wie eines Vibrationsschweißens oder Reibschweißens
einstückig miteinander verbunden. Dadurch wird der iso
lierte Behälter 31 hergestellt, wobei der Isolierkörper 35
zwischen dem äußeren Behälter 32 und dem inneren Behälter
33, die aus Kunstharz bestehen, angeordnet ist.
Da das innere Wandelement 39 und das äußere Wandelement 38
aus einem Kunstharz mit ausgezeichneten Gas-Sperrschicht
eigenschaften hergestellt sind, kann das Gas geringer Wär
meleitfähigkeit darin eingeschlossen gehalten werden. Da
ferner ein Kunstharz mit chemischer Beständigkeit für den
inneren Behälter 33 und den äußeren Behälter 32 verwendet
wird, kommt es zu keiner Rißbildung durch Reinigungsmittel
und dergleichen während des Gebrauchs.
Da ferner der isolierte Behälter 31 mit dem Wärmeisolierma
terial 34, das in die wärmeisolierende Schicht 43 einge
füllt ist, hergestellt wird, muß keine Metallschicht
(galvanischer Metallüberzug oder Metallfolie) zur Verhinde
rung einer Strahlung an der Außenfläche des inneren Wand
elements 39 oder des inneren Behälters 33 angebracht wer
den. Folglich kann dieser mit geringen Kosten hergestellt
werden. Ferner können die Wärmerückhalteeigenschaften die
selben sein wie bei dem herkömmlichen, wärmeisolierten, aus
Kunstharz hergestellten Behälter vom Gasisolierungstyp, der
mit einer Metallschicht zur Verhinderung einer Strahlung
versehen ist. Überdies kann durch die Anordnung des starken
Isolierkörpers 35 zwischen dem äußeren Behälter 32 und dem
inneren Behälter 33 die mechanische Festigkeit des Behäl
ters erhöht werden. Da bei der Konstruktion die Metall
schicht entfällt, ist außerdem ein Behälter 31 möglich, der
die Annehmlichkeit aufweist, daß eine Mikrowellenerwärmung
mit einem Mikrowellenofen zur Erwärmung des Inhalts verwen
det werden kann.
Fig. 3 zeigt ein drittes Ausführungsbeispiel eines isolier
ten Behälters und ein weiteres Ausführungsbeispiel eines
isolierten Deckels gemäß der vorliegenden Erfindung, das
ein Beispiel eines wärmeisolierten Geschirrs ist, umfassend
einen isolierten Behälter 61 und einen isolierten Deckel
51, der eine obere Öffnung des isolierten Behälters 61 be
deckt.
Der isolierte Behälter 61 weist die Form einer doppelwandi
gen Schüssel auf, umfassend einen äußeren Behälter 62 und
einen inneren Behälter 63. Ein Wärmeisoliermaterial 64 ist
zwischen dem äußeren Behälter 62 und dem inneren Behälter
63 angeordnet, so daß eine wärmeisolierende Schicht 65 ent
steht.
Das Wärmeisoliermaterial 64 wird unter Verwendung eines Ga
ses geringer Wärmeleitfähigkeit, das mindestens eines von
Xenon, Krypton und Argon umfaßt, als Schäumungsgas bei der
Bildung hergestellt. Die Zellen, welche das Wärmeisolierma
terial 64 bilden, weisen eine Zellstruktur auf, in welcher
die Zellen voneinander unabhängig sind (geschlossenzellige
Schaumstruktur) und das Gas geringer Wärmeleitfähigkeit,
das als Schäumungsgas verwendet wird, ist innerhalb der
Zellen eingeschlossen, wodurch eine gute Isoliereigenschaft
erhalten wird. Als Verfahren zur Herstellung des Wärmeiso
liermaterials 64 kann das Verfahren, das zum Beispiel in
der Japanischen Patentanmeldung, 1. Veröffentlichung, Nr.
Hei 7-2588446 offenbart ist, verwendet werden, wobei es
wünschenswert ist, das Wärmeisoliermaterial 64 zu verwen
den, das in einer Behälterform gebildet ist, das zwischen
dem äußeren Behälter 62 und dem inneren Behälter 63 ange
ordnet werden kann.
Bei der Herstellung des isolierten Behälters 61 werden der
äußere Behälter 62 und der innere Behälter 63 durch Spritz
gießen oder Blasformen unter Verwendung eines Kunstharzes
mit chemischer Beständigkeit und Gas-Sperrschichteigen
schaften als Rohmaterial gebildet. Dann wird das separat
hergestellte Wärmeisoliermaterial 64 in Behälterform zwi
schen dem äußeren Behälter 62 und dem inneren Behälter 62
angeordnet und ein Randteil 66 des äußeren Behälters und
ein Randteil 67 des inneren Behälters werden unter Anwen
dung eines Schweißverfahrens wie eines Vibrationsschweißens
oder Reibschweißens einstückig miteinander verbunden. Da
durch wird der doppelwandige isolierte Behälter 61 herge
stellt, wobei die wärmeisolierende Schicht 65, die das Wär
meisoliermaterial 64 umfaßt, in dem ein Gas geringer Wärme
leitfähigkeit in den geschlossenen Zellen eingeschlossen
ist, zwischen den beiden Wänden angeordnet ist, die durch
den äußeren Behälter 62 und den inneren Behälter 63 gebil
det werden, die aus Kunstharz bestehen.
Da bei diesem isolierten Behälter 61 ein Öffnungsteil zum
Substituieren von Gas in dem äußeren Behälter 62 nicht not
wendig ist, wird die Formenkonstruktion vereinfacht, wo
durch eine Herstellung mit geringen Kosten möglich ist. Da
die Konstruktion des weiteren das Einschließen eines Gases
geringer Wärmeleitfähigkeit im Inneren der geschlossenen
Zellen des Wärmeisoliermaterials 64 und dann das hermeti
sche Verschließen desselben mit dem äußeren Behälter 61 und
dem inneren Behälter 63 beinhaltet, kann die Möglichkeit
eines Ausleckens des Gases geringer Wärmeleitfähigkeit an
die Außenseite deutlich verringert werden.
Da ferner bei dem isolierten Behälter 61 die Konstruktion
derart ist, daß das Wärmeisoliermaterial 64 in die wärme
isolierende Schicht 65 eingefüllt ist, muß keine Metall
schicht (galvanischer Metallüberzug oder Metallfolie) zur
Verhinderung einer Strahlung an der Außenfläche des inneren
Behälters 63 angebracht werden. Folglich kann dieser mit
geringen Kosten hergestellt werden. Ferner können die Wär
merückhalteeigenschaften dieselben sein wie bei dem her
kömmlichen wärmeisolierten Behälter vom Gasisolierungstyp,
der aus einem Kunstharz hergestellt und mit einer Metall
schicht zur Verhinderung einer Strahlung versehen ist. Da
ferner bei der Konstruktion die Metallschicht entfällt, ist
ein Behälter 61 möglich, der die Annehmlichkeit aufweist,
daß eine Mikrowellenerwärmung mit einem Mikrowellenofen zur
Erwärmung des Inhalts verwendet werden kann.
Wenn das Wärmeisoliermaterial 64 unter Verwendung eines
Harzes hergestellt wird, das ausgezeichnete Gas-Sperr
schichteigenschaften aufweist, kann ferner für das Harz,
das in dem äußeren Behälter 62 und dem inneren Behälter 63
verwendet wird, ein kostengünstiges Harz mit schlechten
Gas-Sperrschichteigenschaften verwendet werden, was zu ei
ner Senkung der Materialkosten führt.
Des weiteren wird bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel
das Formen des äußeren Behälters 62 und des inneren Behäl
ters 63 mit einem Harz ausgeführt, das chemische Beständig
keit und Gas-Sperrschichteigenschaften aufweist. Der äußere
Behälter 62 und der innere Behälter 63, welche dieselbe
Funktion haben, können aber auch durch Formen mit einer
Mehrfarbenformungsmaschine unter Verwendung von Kunstharzen
mit derselben Funktion hergestellt werden. Beim Mehrfarben
formen (Zweifarbenformen) kann ein isolierter Behälter mit
derselben Leistung durch Formen des äußeren Behälters 62
und des inneren Behälters 63 in zwei Farben gebildet wer
den, wobei ein Kunstharz mit chemischer Beständigkeit an
der Atmosphärenseite des äußeren Behälters 62 und des inne
ren Behälters 63 angeordnet wird und ein Kunstharz mit aus
gezeichneten Gas-Sperrschichteigenschaften an der Seite der
wärmeisolierenden Schicht angeordnet wird, und dann die
Randteile 66 und 67 des Behälters einstückig miteinander
verbunden werden, wobei das gebildete Wärmeisoliermaterial
64 zwischen dem äußeren Behälter 62 und dem inneren Behäl
ter 63 angeordnet ist, wie bei dem Herstellungsverfahren
für den isolierten Behälter 61.
Der isolierte Deckel 51, der an der Öffnung des isolierten
Behälters 61 befestigt ist, weist eine ähnliche Konstruk
tion wie der isolierte Behälter 61 auf. Das heißt, dieser
ist derart konstruiert, daß die Randteile des oberen
Deckelelements 53 und des unteren Deckelelements 52 ein
stückig miteinander verbunden sind, wobei ein Wärmeisolier
material 54, in dem ein Gas geringer Wärmeleitfähigkeit in
geschlossenen Zellen eingeschlossen ist, zwischen den bei
den Wänden angeordnet ist, welche durch das untere Deckel
element 52 und das obere Deckelelement 53 aus Kunstharz ge
bildet werden. Ein Mittelteil des oberen Deckelelements 53
ist mit einem Handgriff 55 ausgebildet, der davon absteht,
aber' der isolierte Deckel 51 ist weder mit einem Öffnungs
teil zur Substitution von Gas noch mit einer Platte, wel
chen diesen bedeckt und verschließt, versehen.
Der isolierte Deckel 51 wird durch Ausführung derselben
Herstellungsschritte wie bei dem isolierten Behälter 61
hergestellt. Ferner wird derselbe Effekt wie für den iso
lierten Behälter 61 erzielt.
Fig. 4 zeigt ein viertes Ausführungsbeispiel eines isolier
ten Behälters gemäß der vorliegenden Erfindung.
Bei diesem isolierten Behälter 81 ist ein Isolierkörper 85
doppelwandiger Konstruktion, mit einem äußeren Wandelement
88 und einem inneren Wandelement 89, die einstückig ausge
bildet sind, und einem dazwischenliegenden Wärmeisolierma
terial 84, zwischen den beiden Wänden eines inneren Behäl
ters 83 und eines äußeren Behälters 82 vorgesehen, so daß
eine vierwandige Schüssel erhalten wird. Das Wärmeisolier
material 84, das in dem Raum (wärmeisolierende Schicht)
zwischen dem inneren Wandelement 89 und dem äußeren Wand
element 88 angeordnet ist, wird unter Verwendung eines Ga
ses geringer Wärmeleitfähigkeit, das mindestens eines von
Xenon, Krypton und Argon umfaßt, als Schäumungsgas bei der
Bildung hergestellt. Die Zellen, welche das Wärmeisolierma
terial 84 bilden, weisen eine Zellstruktur auf, in welcher
die Zellen voneinander unabhängig sind (geschlossenzellige
Schaumstruktur) und das Gas geringer Wärmeleitfähigkeit,
das als Schäumungsgas verwendet wird, ist als solches in
nerhalb der Zellen eingeschlossen, wodurch eine gute Iso
liereigenschaft erhalten wird. Als Verfahren zur Herstel
lung des Wärmeisoliermaterials 84 kann das Verfahren, das
zum Beispiel in der Japanischen Patentanmeldung, 1. Veröf
fentlichung, Nr. Hei 7-2588446 offenbart ist, verwendet
werden, wobei es wünschenswert ist, das Wärmeisoliermateri
al 84 zu verwenden, das in einer Behälterform gebildet ist,
das zwischen dem äußeren Wandelement 88 und dem inneren
Wandelement 89 angeordnet werden kann.
Bei der Herstellung des isolierten Behälters 81 werden der
äußere Behälter 82 und der innere Behälter 83 und das äuße
re Wandelement 88 und das innere Wandelement 89 durch
Spritzgießen oder Blasformen gebildet. Dann wird das Wär
meisoliermaterial 84, das eine geschlossenzellige Konstruk
tion mit dem darin eingeschlossenen Gas geringer Wärmeleit
fähigkeit aufweist, zwischen dem äußeren Wandelement 89 und
dem inneren Wandelement 88 angeordnet und ein Randteil 90
der äußeren Wand und ein Randteil 91 der inneren Wand wer
den unter Anwendung eines Schweißverfahrens wie eines Vi
brationsschweißens oder Reibschweißens einstückig miteinan
der verbunden. Dadurch wird der doppelwandige Isolierkörper
85 hergestellt, wobei eine wärmeisolierende Schicht 92, die
das Wärmeisoliermaterial 94 umfaßt, zwischen den beiden
Wänden angeordnet ist, die durch das äußere Wandelement 88
und das innere Wandelement 88 gebildet werden, die aus
Kunstharz bestehen.
Danach wird der Isolierkörper 85 zwischen dem äußeren Be
hälter 82 und dem inneren Behälter 83 angeordnet und ein
Randteil 86 des äußeren Behälters und ein Randteil 87 des
inneren Behälters werden unter Anwendung eines Schweißver
fahrens wie eines Vibrationsschweißens oder Reibschweißens
einstückig miteinander verbunden. Dadurch wird der iso
lierte Behälter 81 hergestellt, wobei der Isolierkörper 85
zwischen den äußeren Behälter 82 und dem inneren Behälter
83, die aus Kunstharz bestehen, angeordnet ist.
Da das innere Wandelement 89 und das äußere Wandelement 88
aus einem Kunstharz mit ausgezeichneten Gas-Sperrschicht
eigenschaften gebildet sind, kann das Gas geringer Wärme
leitfähigkeit dazwischen eingeschlossen gehalten werden. Da
ferner ein Kunstharz mit chemischer Beständigkeit für den
inneren Behälter 83 und den äußeren Behälter 82 verwendet
wird, kommt es zu keiner Rißbildung durch Reinigungsmittel
und dergleichen während des Gebrauchs.
Da ferner der isolierte Behälter 81 mit dem Wärmeisolierma
terial 84 in die wärmeisolierende Schicht 92 eingefüllt
hergestellt wird, muß keine Metallschicht (galvanischer Me
tallüberzug oder Metallfolie) zur Verhinderung einer Strah
lung an der Außenfläche des inneren Wandelements 89 oder
des inneren Behälters 83 angebracht werden. Folglich kann
dieser mit geringen Kosten hergestellt werden. Ferner kön
nen die Wärmerückhalteeigenschaften dieselben sein wie bei
dem herkömmlichen, wärmeisolierten Behälter vom Gasisolie
rungstyp, der aus einem Kunstharz hergestellt und mit einer
Metallschicht zur Verhinderung einer Strahlung versehen
ist. Ferner kann durch die Anordnung des starken Isolier
körpers 85 zwischen dem äußeren Behälter 82 und dem inneren
Behälter 83 die mechanische Festigkeit des Behälters erhöht
werden. Da bei der Konstruktion die Metallschicht entfällt,
ist überdies ein Behälter 81 möglich, der die Annehmlich
keit aufweist, daß eine Mikrowellenerwärmung mit einem
Mikrowellenofen zur Erwärmung des Inhalts verwendet werden
kann.
Durch Verwendung eines Harzes mit ausgezeichneten
Gas-Sperrschichteigenschaften als Wärmeisoliermaterial 84 muß
außerdem den Gas-Sperrschichteigenschaften des Harzes, das
für das äußere Wandelement 88 und das innere Wandelement 89
verwendet wird, keine besondere Aufmerksamkeit gewidmet
werden, so daß ein Harz von Standardqualität ausreicht, wo
durch eine weitere Kostenverringerung möglich ist. Es muß
nicht erwähnt werden, daß aufgrund des Ausmaßes der
Gas-Sperrschichteigenschaften des äußeren Behälters 82 und des
inneren Behälter 83 und des äußeren Wandelements 88 und des
inneren Wandelements 89 die Dauer der Wärmerückhaltelei
stung des isolierten Behälters noch weiter verlängert wer
den kann.
Bei den jeweiligen obengenannten Ausführungsbeispielen
wurde ein isolierter Behälter in Form einer Schüssel be
reitgestellt. Die vorliegende Erfindung ist jedoch nicht
darauf beschränkt und kann natürlich auch für isolierte Be
hälter wie Kühlboxen, Gefrierboxen, Thermosflaschen, iso
lierte Becher und dergleichen verwendet werden.
Insbesondere in bezug auf die Oberflächen hat bei einem
großen Behälter, der wahrscheinlich großen Kräften ausge
setzt wird, das Wärmeisoliermaterial die Aufgabe eines Ver
stärkungsmaterials, welches die mechanische Festigkeit des
isolierten Behälters erhöht, wodurch eine effektive Nutzung
der vorliegenden Erfindung möglich ist.
In der Folge werden Beispiele der vorliegenden Erfindung
angeführt. Die vorliegende Erfindung ist jedoch nicht auf
diese Beispiele beschränkt.
Es wurde der isolierte Behälter 1 hergestellt, der in Fig. 1
dargestellt ist. Der äußere Behälter 2 und der innere Be
hälter 3 wurden zu einer Dicke von 2 mm unter Verwendung
von Polyethylenterephthalat (hergestellt von Mitsubishi
Chemicals Ltd.) spritzgegossen. Dabei wurde die Breite des
Raumes zwischen dem äußeren und inneren Behälter 2 und 3
mit 5 mm gebildet. Ferner wurden strahlenförmige, flache
Rillen 11, wie in Fig. 5 dargestellt, in der Außenfläche
des inneren Behälters 3 und in der Innenfläche des äußeren
Behälters 2 gebildet, so daß zum Zeitpunkt des Evakuierens
und Füllens mit Gas geringer Wärmeleitfähigkeit der Strö
mungswiderstand minimal war.
Polyethylen wurde für das Wärmeisoliermaterial 5 verwendet.
Dieses wurde zu einer Dicke von 5 mm und mit einer verbun
denen Zellstruktur geformt.
Das Wärmeisoliermaterial 5 wurde zwischen dem äußeren Be
hälter 2 und dem inneren Behälter 3 angeordnet und der
Randteil 6 des äußeren Behälters und der Randteil 7 des in
neren Behälters wurden unter Verwendung einer Vibrations
schweißmaschine einstückig miteinander verbunden.
Danach wurde eine Vakuumpumpe an den Öffnungsteil 8 ange
schlossen, der in dem Boden des äußeren Behälters 2 vorge
sehen war, und das Innere der wärmeisolierenden Schicht 4
auf weniger als 10 Torr evakuiert. Da die wärmeisolierende
Schicht 4 mit dem Wärmeisoliermaterial 5 gefüllt war, gab
es dabei, obwohl der äußere Behälter 2 und der innere Be
hälter 3 einer atmosphärischen Druckbelastung ausgesetzt
waren, praktisch keine Verformung. Danach wurde Kryptongas,
das als das Gas geringer Wärmeleitfähigkeit diente, von ei
nem Gaszylinder durch den Öffnungsteil 8 in das Innere der
wärmeisolierenden Schicht 4 bis zu atmosphärischem Druck
eingeleitet. Ein Cyanoacrylklebstoff wurde dann auf die
Vertiefung 10 des äußeren Behälters 2 aufgetragen und die
Verschlußplatte 9 darin eingesetzt, um den Öffnungsteil 8
hermetisch zu verschließen, wodurch der isolierte Behälter
1 hergestellt war.
Die Ergebnisse von Temperaturrückhalteversuchen, die mit
300 cc heißem Wasser bei einer Temperatur von etwa 95°C im
Inneren des hergestellten isolierten Behälters 1, dessen
Öffnung mit dem Deckel 21 verschlossen war, durchgeführt
wurden, ergaben eine Temperatur nach einer Stunde von 73°C,
wodurch eine gute Wärmerückhalteleistung des isolierten Be
hälters 1 bestätigt wurde.
Ferner wurden 300 cc Wasser in den hergestellten isolierten
Behälter 1 eingebracht, der dann in einen Mikrowellenofen
gestellt und einer Mikrowellenerwärmung unterzogen wurde.
Das Wasser kochte nach etwa 3 Minuten und der isolierte Be
hälter 1 konnte die Wärme ohne besondere Probleme halten.
Als ein weiterer Aspekt des isolierten Behälters 1, der in
Fig. 1 dargestellt ist, wurde ein isolierter Behälter unter
Verwendung eines äußeren Behälters 2 und eines inneren Be
hälters 3 hergestellt, die in mehrfarbigem Kunststoff ge
formt wurden, wobei die innere und äußere Schicht aus ver
schiedenen Arten von Kunstharz bestanden.
Der äußere Behälter 2 und der innere Behälter 3 wurden
durch integrales Zweifarbenformen eines Cyclopolyolefins
(Handelsname APEL; hergestellt von Mitsui Chemicals Ltd.)
von 1,5 mm Dicke an der atmosphärischen Seite des äußeren
Behälters 2 und des inneren Behälters 3, und eines Polyke
tons (hergestellt von Shell Japan Ltd.) von 1,5 mm Dicke an
der Seite der wärmeisolierenden Schicht, hergestellt. Dabei
wurde die Breite des Raumes zwischen dem äußeren und inne
ren Behälter 2 und 3 mit 5 mm gebildet. Ferner wurden
strahlenförmige, flache Rillen 11, wie in Fig. 5 darge
stellt, in der Außenfläche des inneren Behälters 3 und in
der Innenfläche des äußeren Behälters 2 gebildet, so daß
zum Zeitpunkt des Evakuierens und Füllens mit Gas geringer
Wärmeleitfähigkeit der Strömungswiderstand minimal war.
Polyethylen wurde für das Wärmeisoliermaterial 5 verwendet.
Dieses wurde zu einer Dicke von 5 mm und mit einer verbun
denen Zellstruktur geformt.
Das Wärmeisoliermaterial 5 wurde zwischen dem äußeren Be
hälter 2 und dem inneren Behälter 3 angeordnet und der
Randteil 6 des äußeren Behälters und der Randteil 7 des in
neren Behälters wurden unter Verwendung einer Vibrations
schweißmaschine einstückig miteinander verbunden.
Danach wurde eine Vakuumpumpe an den Öffnungsteil 8 ange
schlossen, der in dem Boden des äußeren Behälters 2 vorge
sehen war, und das Innere der wärmeisolierenden Schicht 4
auf weniger als 10 Torr evakuiert. Da die wärmeisolierende
Schicht 4 mit dem Wärmeisoliermaterial 5 gefüllt war, gab
es dabei, obwohl der äußere Behälter 2 und der innere Be
hälter 3 einer atmosphärischen Druckbelastung ausgesetzt
waren, praktisch keine Verformung. Danach wurde Kryptongas,
das als das Gas geringer Wärmeleitfähigkeit diente, von ei
nem Gaszylinder durch den Öffnungsteil 8 in das Innere der
wärmeisolierenden Schicht 4 bis zu atmosphärischem Druck
eingeleitet. Ein Cyanoacrylklebstoff wurde dann auf die
Vertiefung 10 des äußeren Behälters 2 aufgetragen und die
Verschlußplatte 9 darin eingesetzt, um den Öffnungsteil 8
hermetisch zu verschließen, wodurch der isolierte Behälter
1 hergestellt war.
Die Ergebnisse von Temperaturrückhalteversuchen, die mit
300 cc heißem Wasser bei einer Temperatur von etwa 95°C im
Inneren des hergestellten isolierten Behälters 1, dessen
Öffnung mit dem Deckel 21 verschlossen war, durchgeführt
wurden, ergaben eine Temperatur nach einer Stunde von 73°C,
wodurch eine gute Wärmerückhalteleistung des isolierten Be
hälters 1 bestätigt wurde.
Ferner wurden 300 cc Wasser in den hergestellten isolierten
Behälter 1 eingebracht, der dann in einen Mikrowellenofen
gestellt und einer Mikrowellenerwärmung unterzogen wurde.
Das Wasser kochte nach etwa 3 Minuten und der isolierte Be
hälter 1 konnte die Wärme ohne besondere Probleme halten.
Es wurde der isolierte Behälter 31 hergestellt, der in Fig.
2 dargestellt ist. Das äußere Wandelement 38 und das innere
Wandelement 39 wurden zu einer Dicke von 1 mm unter Verwen
dung von Nylon-6 (M1030D; hergestellt von Unitika Ltd.)
spritzgegossen. Dabei wurde die Breite des Raumes zwischen
dem äußeren Wandelement 38 und dem inneren Wandelement 39
mit 5 mm gebildet.
Ferner wurden der äußere Behälter 32 und der innere Behäl
ter 33 zu einer Dicke von 1,5 mm unter Verwendung von Poly
propylen (GL5046T; hergestellt von CHISSO) spritzgegossen.
Dabei wurde die Breite des Raumes zwischen dem äußeren Be
hälter 32 und inneren Behälter 33 mit 7 mm gebildet. Ferner
wurden gitterförmige, flache Rillen 12, wie in Fig. 6 dar
gestellt, in der Außenfläche des inneren Wandelements 39
und in der Innenfläche des äußeren Wandelements 38 gebil
det, so daß zum Zeitpunkt des Evakuierens und Füllens mit
Gas geringer Wärmeleitfähigkeit der Strömungswiderstand mi
nimal war.
Polyethylen wurde als Rohmaterial für das Wärmeisoliermate
rial 34 verwendet. Dieses wurde zu einer Dicke von 5 mm und
mit einer verbundenen Zellstruktur geformt. Das Wärmeiso
liermaterial 34, das aus Polyethylen bestand und eine ver
bundene Zellstruktur aufwies, wurde zwischen dem äußeren
Wandelement 38 und dem inneren Wandelement 39, die aus Ny
lon-6 geformt waren, angeordnet, und der Randteil 44 der
äußeren Wand und der Randteil 45 der inneren Wand wurden
unter Verwendung einer Vibrationsschweißmaschine einstückig
miteinander verbunden.
Danach wurde eine Vakuumpumpe an den Öffnungsteil 40 ange
schlossen, der in der Basis des äußeren Wandelements 38
vorgesehen war, und das Innere der wärmeisolierenden
Schicht 43 auf weniger als 10 Torr evakuiert. Da das Innere
des Isolierkörpers 35 mit dem Wärmeisoliermaterial 34 ge
füllt war, gab es dabei, obwohl er einer atmosphärischen
Druckbelastung ausgesetzt war, praktisch-keine Verformung.
Da die Rille in Gitterform in der Außenfläche des inneren
Wandelements 39 und in der Innenfläche des äußeren Wandele
ments 38 ausgebildet war, wurde des weiteren das Evakuieren
erleichtert. Danach wurde Kryptongas, das ein Gas geringer
Wärmeleitfähigkeit ist, von einem Gaszylinder bis zu atmo
sphärischem Druck eingeleitet und der Öffnungsteil 40 des
äußeren Wandelements 38 wurde dann mit der Verschlußplatte
41 unter Verwendung eines Cyanoacrylklebstoffs verschlos
sen, wodurch der Isolierkörper 35 erhalten wurde.
Des weiteren wurden der äußere Behälter 32 und der innere
Behälter 33, die aus Polypropylen bestanden, zusammenge
fügt, so daß der Isolierkörper 35 dazwischenlag, und der
Randteil 36 des äußeren Behälters und der Randteil 37 des
inneren Behälters wurden dann vibrationsgeschweißt, wodurch
der isolierte Behälter 31 hergestellt wurde.
Die Ergebnisse von Temperaturrückhalteversuchen, die mit
300 cc heißem Wasser bei einer Temperatur von etwa 95°C im
Inneren des hergestellten isolierten Behälters 31, dessen
Öffnung mit dem Deckel 21 verschlossen war, durchgeführt
wurden, ergaben eine Temperatur nach einer Stunde von
72,5°C, wodurch eine gute Wärmerückhalteleistung des iso
lierten Behälters 31 bestätigt wurde.
Ferner wurden 300 cc Wasser in den hergestellten isolierten
Behälter 31 eingebracht, der dann in einen Mikrowellenofen
gestellt und einer Mikrowellenerwärmung unterzogen wurde.
Das Wasser kochte nach etwa 3 Minuten und der isolierte Be
hälter 31 konnte die Wärme ohne besondere Probleme halten.
In den Beispielen 1 und 2 wurden Rillen 11 oder 12 in
Strahlen- oder Gitterform in der Innenfläche des äußeren
Harzbehälters und in der Außenfläche des inneren Harzbehäl
ters, welche das Wärmeisoliermaterial bedeckten, ausgebil
det, und in Beispiel 3 in der Innenfläche des äußeren Wand
elements und in der Außenfläche des inneren Wandelements.
Es ist jedoch insgesamt nicht notwendig, diese an beiden
Flächen auszubilden und es genügt, diese an einer der Flä
chen zu bilden.
Anstatt die Rillen oder Vorsprünge in Gitterform oder
Strahlenform in dem Wandmaterial aus Harz zu bilden, können
diese ferner in der Oberfläche des Wärmeisoliermaterials
gebildet werden oder können sowohl in dem Wandmaterial als
auch in dem Wärmeisoliermaterial gebildet werden.
Während der Einlaßweg für das Evakuieren und Gas füllen in
Form von Rillen (Vertiefungen) gebildet wurde, kann ferner
statt dessen der Rillenteil in Form von Vorsprüngen gebil
det werden, die dann dem zweifachen Zweck der Verstärkung
und Positionierung des Isolierkörpers dienen können.
Es wurde der isolierte Behälter 61 hergestellt, der in Fig. 3
dargestellt ist. Der äußere Behälter 62 und der innere
Behälter 63 wurde zu einer Dicke von 2 mm unter Verwendung
von Polyketon (hergestellt von Shell Japan Ltd.) spritzge
gossen. Dabei wurde die Breite des Raumes zwischen dem äu
ßeren Behälter 62 und dem inneren Behälter 63 mit 5 mm ge
bildet.
Zur Herstellung des geschlossenzelligen Wärmeisoliermateri-
als 65 wurde Nylon als Harzrohmaterial und Kryptongas als
Schäumungsgas verwendet. Das Wärmeisoliermaterial 65 mit
geschlossenzelliger Struktur wurde zu einer Dicke von 5 mm
geformt. Das Wärmeisoliermaterial 65 wurde dann zwischen
dem äußeren Behälter 62 und dem inneren Behälter 63, die
aus Polyketon spritzgegossen waren, angeordnet und der
Randteil 66 des äußeren Behälters und der Randteil 67 des
inneren Behälters wurden unter Verwendung einer Vibrations
schweißmaschine einstückig miteinander verbunden.
Die Ergebnisse von Temperaturrückhalteversuchen, die mit
300 cc heißem Wasser bei einer Temperatur von etwa 95°C im
Inneren des hergestellten isolierten Behälters 61, dessen
Öffnung mit dem Deckel 21 verschlossen war, durchgeführt
wurden, ergaben eine Temperatur nach einer Stunde von
73,5°C, wodurch eine gute Wärmerückhalteleistung des iso
lierten Behälters 61 bestätigt wurde.
Ferner wurden 300 cc Wasser in den hergestellten isolierten
Behälter 61 eingebracht, der dann in einen Mikrowellenofen
gestellt und einer Mikrowellenerwärmung unterzogen wurde.
Das Wasser kochte nach etwa 3 Minuten und der isolierte Be
hälter 61 konnte die Wärme ohne besondere Probleme halten.
Bei dem vorliegenden Beispiel wurde Nylon als Rohmaterial
verwendet und somit waren die Gas-Sperrschichteigenschaften
in den Zellen des Wärmeisoliermaterials 65 an sich vorhan
den. Ferner wurde Polyketon mit Gas-Sperrschichteigenschaf
ten in dem äußeren Behälter 62 und dem inneren Behälter 63
verwendet, welche das Wärmeisoliermaterial 65 bedeckten. Da
jedoch das Wärmeisoliermaterial 65 selbst Gas-Sperr
schichteigenschaften aufweist, kann daher zur Verringerung
der Kosten dieselbe Wärmerückhalteleistung unter Verwendung
eines Polypropylens mit chemischer Beständigkeit und Warm
wasserbeständigkeit als Material für den inneren und äuße
ren Behälter erhalten werden.
Als ein weiterer Aspekt des isolierten Behälters 61, der in
Fig. 3 dargestellt ist, wurde ein isolierter Behälter unter
Verwendung einer Mehrfarben-Formmaschine hergestellt. Der
äußere Behälter 62 und der innere Behälters 63 wurden durch
integrales Zweifarbenformen eines Cyclopolyolefins
(Handelsname APEL; hergestellt von Mitsui Chemicals Ltd.)
von 1,5 mm Dicke an der atmosphärischen Seite des äußeren
Behälters 62 und des inneren Behälters 63, und eines Nylon-6
(M1030D; hergestellt von Unitika Ltd.) von 1 mm Dicke an
der Seite der wärmeisolierenden Schicht, hergestellt. Dabei
wurde die Breite des Raumes zwischen dem äußeren Behälter
62 und dem inneren Behälter 63 mit 5 mm gebildet.
Ferner wurden strahlenförmige Vorsprünge in der Außenfläche
des inneren Behälters 63 und in der Innenfläche des äußeren
Behälters 62 gebildet, die das Positionieren des Wärmeiso
liermaterials 65 erleichterten.
Zur Herstellung des geschlossenzelligen Wärmeisoliermateri-
als 64 wurde Nylon als Harzrohmaterial und Xenongas als
Schäumungsgas verwendet. Das Wärmeisoliermaterial 64 mit
geschlossenzelliger Struktur wurde zu einer Dicke von 5 mm
geformt. Das Wärmeisoliermaterial 64 wurde dann zwischen
dem mehrfarben-spritzgegossenen äußeren Behälter 62 und dem
inneren Behälter 63 angeordnet und der Randteil 66 des äu
ßeren Behälters und der Randteil 67 des inneren Behälters
wurden unter Verwendung einer Vibrationsschweißmaschine
einstückig miteinander verbunden.
Die Ergebnisse von Temperaturrückhalteversuchen, die mit
300 cc heißem Wasser bei einer Temperatur von etwa 95°C im
Inneren des hergestellten isolierten Behälters 61, dessen
Öffnung mit dem Deckel 21 verschlossen war, durchgeführt
wurden, ergaben eine Temperatur nach einer Stunde von 73°C,
wodurch eine gute Wärmerückhalteleistung des isolierten Be
hälters 61 bestätigt wurde.
Ferner wurden 300 cc Wasser in den hergestellten isolierten
Behälter 61 eingebracht, der dann in einen Mikrowellenofen
gestellt und einer Mikrowellenerwärmung unterzogen wurde.
Das Wasser kochte nach etwa 3 Minuten und der isolierte Be
hälter 61 konnte die Wärme ohne besondere Probleme halten.
Es wurde der isolierte Behälter 81 hergestellt, der in Fig. 4
dargestellt ist. Das äußere Wandelement 88 und das innere
Wandelement 89 wurden zu einer Dicke von 1,5 mm unter Ver
wendung von Polyketon (hergestellt von Shell Japan Ltd.)
spritzgegossen. Dabei wurde die Breite des Raumes zwischen
dem äußeren Wandelement 88 und dem inneren Wandelement 89
mit 6 mm gebildet.
Des weiteren wurden der äußere Behälter 82 und der innere
Behälter 83 zu einer Dicke von 1,5 mm unter Verwendung von
Cyclopolyolefin (Handelsname APEL; hergestellt von Mitsui
Chemical Ltd.) spritzgegossen.
Zur Herstellung des geschlossenzelligen Wärmeisoliermateri-
als 85 wurde Polyester als Harzrohmaterial und Xenongas als
Schäumungsgas verwendet. Das Wärmeisoliermaterial 84 mit
geschlossenzelliger Struktur wurde zu einer Dicke von 4 mm
geformt. Das Polyester-Wärmeisoliermaterial 84 wurde dann
zwischen dem äußeren Wandelement 88 und dem inneren Wand
element 89, die aus Nylon-6 spritzgegossen waren, angeord
net und der Randteil 90 der äußeren Wand und der Randteil
91 der inneren Wand wurden unter Verwendung einer Vibrati
onsschweißmaschine einstückig miteinander verbunden, wo
durch der Isolierkörper 85 hergestellt wurde.
Des weiteren wurden der äußere Behälter 82 und der innere
Behälter 83, die aus Polypropylen spritzgegossen waren, mit
dem dazwischenliegenden Isolierkörper 85 zusammengefügt und
der Randteil 86 des äußeren Behälters und der Randteil 87
des inneren Behälters wurden dann vibrationsgeschweißt, wo
durch der isolierte Behälter 81 erhalten wurde.
Die Ergebnisse von Temperaturrückhalteversuchen, die mit
300 cc heißem Wasser bei einer Temperatur von etwa 95°C im
Inneren des hergestellten isolierten Behälters 81, dessen
Öffnung mit dem Deckel 21 verschlossen war, durchgeführt
wurden, ergaben eine Temperatur nach einer Stunde von 74°C,
wodurch eine gute Wärmerückhalteleistung des isolierten Be
hälters 81 bestätigt wurde.
Ferner wurden 300 cc Wasser in den hergestellten isolierten
Behälter 81 eingebracht, der dann in einen Mikrowellenofen
gestellt und einer Mikrowellenerwärmung unterzogen wurde.
Das Wasser kochte nach etwa 3 Minuten und der isolierte Be
hälter 81 konnte die Wärme ohne besondere Probleme halten.
Da bei dem vorliegenden Beispiel Nylon mit guten Gas-Sperr
schichteigenschaften als Material für das äußere Wandele
ment 88 und das innere Wandelement 89 verwendet wurde, kön
nen die Anforderungen an die Gas-Sperrschichteigenschaften
des äußeren Behälters 82 und des inneren Behälters 83 ge
ringer sein. Somit können diese aus einem kostengünstigen
Harz hergestellt werden.
Claims (10)
1. Wärmeisolierter Kunstharzbehälter (1, 31, 61, 81),
wobei eine wärmeisolierende Schicht (4, 43, 65, 92)
in einem Raum zwischen einem inneren Behälter (3, 33,
63, 83) und einem äußeren Behälter (2, 32, 62, 82)
eines doppelwandigen Behälters aus Kunstharz gebildet
ist, dadurch gekennzeichnet, daß
eine wärmeisolierende Schicht (4, 43, 65, 92) durch Füllen des Raumes zwischen dem inneren Behälter (3, 33, 63, 83) und dem äußeren Behälter (2, 32, 62, 82) mit einem Wärmeisoliermaterial (5, 34, 64, 84) gebil det wird, in dem mindestens ein Gas geringer Wärme leitfähigkeit enthalten ist, das ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus Xenon, Krypton und Argon.
eine wärmeisolierende Schicht (4, 43, 65, 92) durch Füllen des Raumes zwischen dem inneren Behälter (3, 33, 63, 83) und dem äußeren Behälter (2, 32, 62, 82) mit einem Wärmeisoliermaterial (5, 34, 64, 84) gebil det wird, in dem mindestens ein Gas geringer Wärme leitfähigkeit enthalten ist, das ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus Xenon, Krypton und Argon.
2. Wärmeisolierter Kunstharzbehälter (1, 31, 61, 81)
nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Wär
meisoliermaterial (5, 34, 64, 84) ein organischer
Schaum mit einer verbundenen Zellstruktur ist, wobei
das Gas geringer Wärmeleitfähigkeit im Inneren der
verbundenen Zellen enthalten ist.
3. Wärmeisolierter Kunstharzbehälter (1, 31, 61, 81)
nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Wär
meisoliermaterial (5, 34, 64, 84) ein organischer
Schaum mit einer geschlossen Zellstruktur ist, wobei
das Gas geringer Wärmeleitfähigkeit im Inneren der
geschlossenen Zellen enthalten ist.
4. Herstellungsverfahren für einen wärmeisolierten
Kunstharzbehälter (1, 31), wobei eine wärmeisolieren
de Schicht (4, 43) in einem Raum zwischen einem inne
ren Behälter (3, 33) und einem äußeren Behälter (2,
32) eines doppelwandigen Behälters aus Kunstharz ge
bildet ist, gekennzeichnet durch:
das Anordnen eines inneren Kunstharzbehälters (3, 33) im Inneren eines äußeren Kunstharzbehälters (2, 32), wobei eine wärmeisolierende Schicht (4, 43), die ein Wärmeisoliermaterial (5, 34) mit einer verbundenen Zellstruktur umfaßt, dazwischen vorgesehen ist, das Herstellen eines doppelwandigen Behälters, wobei der innere Behälter (3, 33) und der äußere Behälter (2, 32) einstückig miteinander verbunden sind, und ein Öffnungsteil (8, 40), der mit der wärmeisolierenden Schicht (4, 43) in Verbindung steht, in den äußeren Behälter (2, 32) gebohrt ist, dann das Evakuieren der wärmeisolierenden Schicht (4, 43) durch den Öffnungs teil (8, 40) des doppelwandigen Behälters, dann das Einleiten von mindestens einem Gas geringer Wärme leitfähigkeit, das ausgewählt ist aus der Gruppe be stehend aus Xenon, Krypton und Argon, durch den Öff nungsteil (8, 40) zu der wärmeisolierenden Schicht (4, 43), und dann das hermetische Verschließen des Öffnungsteils (8, 40)
das Anordnen eines inneren Kunstharzbehälters (3, 33) im Inneren eines äußeren Kunstharzbehälters (2, 32), wobei eine wärmeisolierende Schicht (4, 43), die ein Wärmeisoliermaterial (5, 34) mit einer verbundenen Zellstruktur umfaßt, dazwischen vorgesehen ist, das Herstellen eines doppelwandigen Behälters, wobei der innere Behälter (3, 33) und der äußere Behälter (2, 32) einstückig miteinander verbunden sind, und ein Öffnungsteil (8, 40), der mit der wärmeisolierenden Schicht (4, 43) in Verbindung steht, in den äußeren Behälter (2, 32) gebohrt ist, dann das Evakuieren der wärmeisolierenden Schicht (4, 43) durch den Öffnungs teil (8, 40) des doppelwandigen Behälters, dann das Einleiten von mindestens einem Gas geringer Wärme leitfähigkeit, das ausgewählt ist aus der Gruppe be stehend aus Xenon, Krypton und Argon, durch den Öff nungsteil (8, 40) zu der wärmeisolierenden Schicht (4, 43), und dann das hermetische Verschließen des Öffnungsteils (8, 40)
5. Herstellungsverfahren für einen wärmeisolierten
Kunstharzbehälter (61, 81), wobei eine wärmeisolie
rende Schicht (65, 92) in einem Raum zwischen einem
inneren Behälter (63, 83) und einem äußeren Behälter
(62, 82) eines doppelwandigen Behälters aus Kunstharz
gebildet ist, gekennzeichnet durch:
das Herstellen eines Wärmeisoliermaterials (64, 84), das in einer Behälterform gebildet ist, wobei minde stens ein Gas geringer Wärmeleitfähigkeit, das ausge wählt ist aus der Gruppe bestehend aus Xenon, Krypton und Argon im Inneren seiner geschlossenen Zellen ent halten ist, das Anordnen eines inneren Kunstharzbe hälters (63, 83) im Inneren eines äußeren Kunstharz behälters (62, 82), wobei das Wärmeisoliermaterial (64, 84) dazwischen vorgesehen ist, und das ein stückige Verbinden des inneren Behälters (63, 83) mit dem äußeren Behälter (62, 82).
das Herstellen eines Wärmeisoliermaterials (64, 84), das in einer Behälterform gebildet ist, wobei minde stens ein Gas geringer Wärmeleitfähigkeit, das ausge wählt ist aus der Gruppe bestehend aus Xenon, Krypton und Argon im Inneren seiner geschlossenen Zellen ent halten ist, das Anordnen eines inneren Kunstharzbe hälters (63, 83) im Inneren eines äußeren Kunstharz behälters (62, 82), wobei das Wärmeisoliermaterial (64, 84) dazwischen vorgesehen ist, und das ein stückige Verbinden des inneren Behälters (63, 83) mit dem äußeren Behälter (62, 82).
6. Wärmeisolierter Kunstharzdeckel (21, 51), wobei eine
wärmeisolierende Schicht in einem Raum zwischen einem
unteren Deckel (22, 52) und einem oberen Deckel (23,
52) eines doppelwandigen Deckels aus Kunstharz gebil
det ist, dadurch gekennzeichnet, daß
eine wärmeisolierende Schicht durch Füllen des Raumes
zwischen dem unteren Deckel (22, 52) und dem oberen
Deckel (23, 53) mit einem Wärmeisoliermaterial (24,
54) gebildet wird, in dem mindestens ein Gas geringer
Wärmeleitfähigkeit enthalten ist, das ausgewählt ist
aus der Gruppe bestehend aus Xenon, Krypton und Ar
gon.
7. Wärmeisolierter Kunstharzdeckel (21, 51) nach An
spruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Wärmeiso
liermaterial (24, 54) ein organischer Schaum mit ei
ner verbundenen Zellstruktur ist, wobei das Gas ge
ringer Wärmeleitfähigkeit im Inneren der verbundenen
Zellen enthalten ist.
8. Wärmeisolierter Kunstharzdeckel (21, 51) nach An
spruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Wärmeiso
liermaterial (24, 54) ein organischer Schaum mit ei
ner geschlossen Zellstruktur ist, wobei das Gas ge
ringer Wärmeleitfähigkeit im Inneren der geschlosse
nen Zellen enthalten ist.
9. Herstellungsverfahren für einen wärmeisolierten
Kunstharzdeckel (21), wobei eine wärmeisolierende
Schicht in einem Raum zwischen einem unteren Deckel
(22) und einem oberen Deckel (23) eines doppelwandi
gen Deckels aus Kunstharz gebildet ist, gekennzeich
net durch:
das Anordnen eines unteren Kunstharzdeckels (22) im Inneren eines oberen Kunstharzdeckels (23), wobei ei ne wärmeisolierende Schicht, die ein Wärmeisolierma terial (24) mit einer verbundenen Zellstruktur um faßt, dazwischen vorgesehen ist, das Herstellen eines doppelwandigen Deckels, wobei der untere Deckel (22) und der obere Deckel (23) einstückig miteinander ver bunden sind, und ein Öffnungsteil (28), der mit der wärmeisolierenden Schicht in Verbindung steht, in den oberen Deckel (23) gebohrt ist, dann das Evakuieren der wärmeisolierenden Schicht durch den Öffnungsteil (28) des doppelwandigen Deckels, dann das Einleiten von mindestens einem Gas geringer Wärmeleitfähigkeit, das ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus Xe non, Krypton und Argon, durch den Öffnungsteil (28) zu der wärmeisolierenden Schicht, und dann das herme tische Verschließen des Öffnungsteils (28).
das Anordnen eines unteren Kunstharzdeckels (22) im Inneren eines oberen Kunstharzdeckels (23), wobei ei ne wärmeisolierende Schicht, die ein Wärmeisolierma terial (24) mit einer verbundenen Zellstruktur um faßt, dazwischen vorgesehen ist, das Herstellen eines doppelwandigen Deckels, wobei der untere Deckel (22) und der obere Deckel (23) einstückig miteinander ver bunden sind, und ein Öffnungsteil (28), der mit der wärmeisolierenden Schicht in Verbindung steht, in den oberen Deckel (23) gebohrt ist, dann das Evakuieren der wärmeisolierenden Schicht durch den Öffnungsteil (28) des doppelwandigen Deckels, dann das Einleiten von mindestens einem Gas geringer Wärmeleitfähigkeit, das ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus Xe non, Krypton und Argon, durch den Öffnungsteil (28) zu der wärmeisolierenden Schicht, und dann das herme tische Verschließen des Öffnungsteils (28).
10. Herstellungsverfahren für einen wärmeisolierten
Kunstharzdeckel (51), wobei eine wärmeisolierende
Schicht in einem Raum zwischen einem unteren Deckel
(52) und einem oberen Deckel (53) eines doppelwandi
gen Deckels aus Kunstharz gebildet ist, gekennzeich
net durch:
das Herstellen eines Wärmeisoliermaterials (54), das in einer Deckelform gebildet ist, wobei mindestens ein Gas geringer Wärmeleitfähigkeit, das ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus Xenon, Krypton und Argon im Inneren seiner geschlossenen Zellen enthal ten ist, und das Anordnen eines unteren Kunstharz deckels (52) im Inneren eines oberen Kunstharzdeckels (53), wobei das Wärmeisoliermaterial (54) dazwischen vorgesehen ist, und das einstückige Verbinden des un teren Deckels (52) mit dem oberen Deckel (53).
das Herstellen eines Wärmeisoliermaterials (54), das in einer Deckelform gebildet ist, wobei mindestens ein Gas geringer Wärmeleitfähigkeit, das ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus Xenon, Krypton und Argon im Inneren seiner geschlossenen Zellen enthal ten ist, und das Anordnen eines unteren Kunstharz deckels (52) im Inneren eines oberen Kunstharzdeckels (53), wobei das Wärmeisoliermaterial (54) dazwischen vorgesehen ist, und das einstückige Verbinden des un teren Deckels (52) mit dem oberen Deckel (53).
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