JP2008157300A

JP2008157300A - 断熱シートおよび断熱シート複合体

Info

Publication number: JP2008157300A
Application number: JP2006344295A
Authority: JP
Inventors: Kenro Mitsuta; 憲朗光田; Toshio Shinoki; 俊雄篠木
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2006-12-21
Filing date: 2006-12-21
Publication date: 2008-07-10

Abstract

【課題】断熱シートの断熱効果の低下を抑制することができる断熱シートを得る。
【解決手段】この発明に係る断熱シート１は、内部に真空断熱材４ａの入った複数個の真空断熱材個室４を表面に有し、真空断熱材個室４の周囲には複数個の貫通孔５が形成された、可撓性の金属ラミネートフィルムの真空断熱材個室シート２と、内部に気体７ａの入った複数個の蓄気体個室７を表面に有した可撓性の断熱性フィルムの蓄気体個室シート３とを備え、蓄気体個室７が貫通孔５に挿入されて、蓄気体個室シート３と真空断熱材個室シート２とが重ねられている。
【選択図】図２

Description

この発明は、内部に真空断熱材を有した可撓性の断熱シートおよび断熱シート複合体に関する。

従来、２枚の可撓性の金属ラミネートフィルムが重ねられ、内部に真空断熱材が入った複数個の真空断熱材個室を有した真空断熱材個室シートを、前記真空断熱材個室が重ならないように、層状に複数枚重ねられた可撓性の断熱シートが知られている（例えば、特許文献１参照）。
真空断熱材は、多孔質材、繊維状物質の集合体、球状物質の集合体またはこれらの混合物からなる心材であり、これを金属ラミネートフィルムで包み、内部を真空または減圧して封止している。
この断熱シートは、可撓性であるので、配管等に巻いて使用することができる。また、真空断熱材個室の一部が破れた場合であっても、他の真空断熱材個室の真空は保たれので、断熱シートの全体的な断熱効果の低下を抑制することができる。また、隣接する真空断熱材個室の間隔を大きくすることで、真空断熱材個室を傷つけることなく、断熱シートを自由な大きさに切断することができる。

特開２００６−１７０３０４号公報

しかしながら、このものの場合、金属ラミネートフィルムは、真空断熱材個室内を真空に保つことができるものの、熱伝導性が高く、隣接する真空断熱材個室の間の領域では、金属ラミネートフィルムが重ねて張り合わされているので、熱伝導しやすく、断熱シートの断熱効果が低下するという問題点があった。

この発明は、上述のような問題点を解決することを課題とするものであって、その目的は、隣接する真空断熱材個室の間の領域における熱伝導を低減し、その結果、断熱シートの断熱効果の低下を抑制することができる断熱シートを提供するものである。

この発明に係る断熱シートは、２枚の可撓性の金属ラミネートフィルムが重ねられ、内部に真空断熱材が入った複数個の真空断熱材個室を表面に有し、前記真空断熱材個室の周囲には複数個の貫通孔が形成された真空断熱材個室シートと、２枚の可撓性の断熱性フィルムが重ねられ、内部に気体が入った複数個の蓄気体個室を表面に有した蓄気体個室シートとを備え、前記蓄気体個室が前記貫通孔に挿入されて、前記蓄気体個室シートと前記真空断熱材個室シートとが重ねられている。

この発明に係る断熱シートによれば、隣接する真空断熱材個室の間の領域における熱伝導を低減し、断熱効果の低下を抑制することができる。

以下、この発明の各実施の形態を図に基づいて説明するが、各図において、同一または相当の部材、部位については、同一符号を付して説明する。
実施の形態１．
図１は実施の形態１に係る断熱シート１の平面図、図２は図１のＩＩ−ＩＩ線に沿った矢視断面図、図３は真空断熱材個室４の周囲および真空断熱材個室シート２の周囲を融着する前の真空断熱材個室シート２の平面図、図４は図３のＩＶ−ＩＶ線に沿った矢視断面図、図５は図１の蓄気体個室シート３の平面図、図６は図５のＶＩ−ＶＩ線に沿った矢視断面図である。
実施の形態１に係る断熱シート１は、可撓性の金属ラミネートフィルムであるアルミラミネートフィルムの真空断熱材個室シート２と、可撓性の断熱性フィルムであるポリエチレンフィルムである蓄気体個室シート３とを備えている。

真空断熱材個室シート２は、厚さが０．３ｍｍ程度のアルミラミネートフィルムを２枚重ね、そのアルミラミネートフィルムの間に、内部に真空断熱材４ａの入った複数個の真空断熱材個室４が設けられている。この真空断熱材個室４は、円柱形状をしており、直径が２０ｍｍ程度、高さが５ｍｍ程度である。
また、真空断熱材個室シート２には、真空断熱材個室４の周囲に、２枚のアルミラミネートフィルムを貫通した複数個の貫通孔５が形成されている。この貫通孔５は、後述する蓄気体個室７が挿入可能な大きさである。
また、真空断熱材個室シート２の内部には、隣接する真空断熱材個室４の間を連通し、半径が１ｍｍ程度のかまぼこ形状で気体が通過可能な流路６が形成されている。
真空断熱材としては、ポリエチレンやポリウレタンなどのポリマー材料の連通気泡体、無機および有機の粉末、繊維材料などを用いることができる。
アルミラミネートフィルムとしては、アルミ箔の表面および背面にポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエチレンテレフタレート、ナイロンなどのフィルムを保護層として設けたものを用いることができる。

蓄気体個室シート３は、厚さが０．１ｍｍ程度のポリエチレンフィルムを２枚重ね、そのポリエチレンフィルムの間に、内部に気体７ａの入った複数個の蓄気体個室７が設けられている。この蓄気体個室７は、円柱形状をしており、直径が１０ｍｍ程度、高さが１０ｍｍ程度であり、真空断熱材個室４より、平面積が小さく、高さが大きく形成されてる。
蓄気体個室７は直線上に配置されており、蓄気体個室シート３の背面には、蓄気体個室７の中心を繋いだ線に沿ってガイド線８がプリントされている。

断熱シート１は、蓄気体個室７が真空断熱材個室シート２の貫通孔５に挿入されて、真空断熱材個室シート２と蓄気体個室シート３とが重ねられている。
真空断熱材個室４と蓄気体個室７とは、交互に配置されており、隣接する真空断熱材個室４の最短距離は３０ｍｍ程度である。

真空断熱材個室シート２の製造方法は、１枚のアルミラミネートフィルムに、真空断熱材個室４用の凹部と流路６用の凹部とを絞り加工により形成し、真空断熱材個室４用の凹部にペレット状の真空断熱材４ａを入れた後、このアルミラミネートフィルムともう１枚のアルミラミネートフィルムと用いて真空断熱材４ａを挟んで重ね合わせ、真空断熱材個室４の内部を密閉させる。
さらに、流路６から真空断熱材個室４内の空気を抜いて真空にした後、真空断熱材個室４の周囲には、２枚のアルミラミネートフィルムの間を融着して融着部である個室周囲融着部９を設けて、真空断熱材個室４内を真空に保つ。
その後、真空断熱材個室シート２の周囲には、真空断熱材個室シート２内を真空に保つために、２枚のアルミラミネートフィルム間を融着してシート周囲融着部１０を設ける。
最後に、真空断熱材個室シート２には、隣接した真空断熱材個室４の間に、貫通孔５を形成する。
蓄気体個室シート３の製造方法は、１枚のポリエチレンフィルムに、蓄気体個室７用の凹部を絞り加工により形成し、もう１枚のポリエチレンフィルムで、気体７ａを挟んで重ね合わせ、蓄気体個室７の内部を密閉させ、蓄気体個室７の周囲には、２枚のポリエチレンフィルムの間を融着する。

真空断熱材個室４の個室周囲融着部９および真空断熱材個室シート２のシート周囲融着部１０の融着方法は、２枚のアルミラミネートフィルムをこてなどを用いて、高温（例えば２００℃）に加熱し溶融して融着する。
なお、この２枚のアルミラミネートフィルムの融着は、ホットメルト剤を塗った後に加熱して融着したりしてもよく、また、長時間の真空に耐える密着が可能であるならば、接着してもよい。
また、真空断熱材個室シート２を円筒形状にすると、真空断熱材個室シート２のシート周囲融着部１０を両端にのみ設ければよく、真空断熱材個室シート２の両端から空気を引き込み、真空断熱材個室４を真空にしながら、真空断熱材個室４の個室周囲融着部９を設けることができ、簡単に真空断熱材個室シート２を製造することができる。

実施の形態１に係る断熱シート１を用いると、隣接する真空断熱材個室４の間には、貫通孔５が形成されているので、アルミラミネートフィルムが重ねて張り合わされた領域では、熱伝導する面積が小さく、熱伝導がしにくい。その結果、断熱シート１の断熱効果の低下を抑制することができる。
また、真空断熱材個室４の周囲には、貫通孔５を貫通した蓄気体個室７が設けられているので、隣接した真空断熱材個室４の間では、気体の対流が起こりにくくなり、アルミラミネートフィルムが重ね合わされた領域への熱の伝達が低減され、断熱シート１の断熱効果の低下を一層抑制することができる。
また、真空断熱材個室シート２と断熱性の蓄気体個室シート３とが重ねられているので、蓄気体個室シート３によって、熱の伝達が低減され、断熱シート１の断熱性を向上させることができる。

また、真空断熱材個室４の平面積は、蓄気体個室７の平面積より大きいので、隣接する真空断熱材個室４の間の領域が狭くなり、アルミラミネートフィルムが重ね合わされた領域における熱伝導が低減され、断熱シート１の断熱効果を一層向上させることができる。

また、蓄気体個室７は、直線上に配置され、蓄気体個室７の中心を繋ぐ直線に沿って、蓄気体個室シート３には、ガイド線８が設けられているので、利用者は、ガイド線８に沿って切断することで、真空断熱材個室４を傷つけることなく、断熱シート１を自由な大きさに変形することができる。

また、隣接する真空断熱材個室４の間には、空気が通過可能な流路６が形成されているので、簡単に真空断熱材個室４内を真空にし、真空断熱材個室シート２を簡単に製造することができる。

また、アルミラミネートフィルムを用いて、真空断熱材個室４を形成しているので、内部へ気体が入るのを防ぎ、真空を保つことができる。

実施の形態２．
図７は、実施の形態２に係る断熱シート１の蓄気体個室シート３の平面図、図８は図７の蓄気体個室シート３に真空断熱材個室シート２を重ねたときのＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ線に沿った矢視断面図、図９は図８の真空断熱材個室シート２と蓄気体個室シート３とを離したときの断面図である。なお、図中では、２枚重ねられたアルミラミネートフィルムおよびポリエチレンフィルムを簡略している。
蓄気体個室シート３の表面であって、真空断熱材個室４と対向する領域には、真空断熱材個室シート２と接触する断熱部１１が設けられている。
この断熱部１１の製造方法は、蓄気体個室７と同様にして、１枚のポリエチレンフィルムに凹部を形成して、もう１枚のポリエチレンフィルムを重ねて張り合わせることで形成される。
その他の構成は実施の形態１と同様である。

実施の形態２に係る断熱シート１によると、蓄気体個室シート３の表面であって、真空断熱材個室４と対向する領域に、真空断熱材個室シート２と接触する断熱部１１が設けられているので、真空断熱材個室シート２と蓄気体個室シート３と間の熱の伝達が、断熱部１１により妨げられるので、実施の形態１に係る断熱シート１より、断熱効果を一層向上させることができる。

実施の形態３．
図１０は、実施の形態３に係る断熱シート複合体１２の断面図である。なお、図中では、２枚重ねられたアルミラミネートフィルムおよびポリエチレンフィルムを簡略している。
断熱シート複合体１２は、一対の断熱シート１が、蓄気体個室シート３の背面を互いに接触して重ねられ、一方の断熱シート１の真空断熱材個室４と他方の断熱シート１の蓄気体個室７とが対向するように配置されている。
その他の構成は実施の形態１と同様である。

図１１は、断熱シート複合体１２の使用例を示す断面図である。
断熱シート複合体１２の一方は、冷熱体１３と面接触し、他方は、温熱体１４と面接触している。
蓄気体個室７は、断熱シート１の垂直方向に沿って、周囲にある真空断熱材個室４よりも突出しているので、冷熱体１３および温熱体１４により押しつぶされ、隣接した真空断熱材個室４の隙間を埋めている。これにより、隣接した真空断熱材個室４の隙間に外気が入りにくくなり、対流する外気からの熱の伝達が低減されるので、断熱シート複合体１２の断熱性が向上する。

図１２は、断熱シート複合体１２の別の使用例を示す断面図である。
冷熱面を有した冷水配管１５と、この冷水配管を保護するための温熱面を有したステンレス管１６との間に断熱シート複合体１２が設けられている。
断熱シート複合体１２は、可撓性であるので、配管のような曲面に合わせて変形させることができる。特に、蓄気体個室７が変形可能であるので、断熱シート複合体１２の内側と外側とで隣接する真空断熱材個室４の隙間が異なっても、蓄気体個室７がその隙間を埋めることができ、断熱シート複合体１２の断熱性を一層向上させることができる。

実施の形態３に係る断熱シート複合体１２によると、２枚の断熱シート１を、蓄気体個室シート３の背面を互いに接触させて重ね、一方の断熱シート１の真空断熱材個室４と他方の断熱シート１の蓄気体個室７とが対向するように配置しているので、一方の断熱シート１の隣接する真空断熱材個室４の間の領域で熱伝導しても、他方の断熱シート１では、真空断熱材個室４により、熱伝導しにくく、その結果、実施の形態１の断熱シート１より、断熱効果を一層向上させることができる。
また、断熱シート複合体１２は、可撓性を有しているので、断熱する面の形状に合わせて変形させることができる。

なお、上記各実施の形態では、金属ラミネートフィルムを、アルミラミネートフィルムとした断熱シート１および断熱シート複合体１２について説明したが、勿論このものに限らず、真空を保ち、可撓性を有したその他の金属ラミネートフィルムを用いた断熱シート１および断熱シート複合体１２であってもよい。

また、上記実施の形態３では、実施の形態１に記載の断熱シート１を２枚用いた断熱シート複合体１２について説明したが、勿論このものに限らず、実施の形態２に記載の断熱シート１を２枚用いた断熱シート複合体１２であってもよい。

実施の形態１に係る断熱シートの平面図である。図１のＩＩ−ＩＩ線に沿った矢視断面図である。図１の真空断熱材個室の周囲および真空断熱材個室シートの周囲を融着する前の真空断熱材個室シートの平面図である。図３のＩＶ−ＩＶ線に沿った矢視断面図である。図１の蓄気体個室シートの平面図である。図５のＶＩ−ＶＩ線に沿った矢視断面図である。実施の形態２に係る断熱シートの蓄気体個室シートの平面図である。図７の蓄気体個室シートに真空断熱材個室シートを重ねたときのＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ線に沿った矢視断面図である。図８の真空断熱材個室シートと蓄気体個室シートとを離したときの断熱シートを示す図である。実施の形態３に係る断熱シート複合体の断面図である。図１０の断熱シート複合体を平面状に使用した場合の例を示す断面図である。図１０の断熱シート複合体を曲面状に使用した場合の例を示す断面図である。

符号の説明

１断熱シート、２真空断熱材個室シート、３蓄気体個室シート、４真空断熱材個室、５貫通孔、６流路、７蓄気体個室、８ガイド線、９個室周囲融着部、１０シート周囲融着部、１１断熱シート複合体、１２断熱部、１３冷熱体、１４高熱体、１５冷水配管、１６ステンレス管。

Claims

２枚の可撓性の金属ラミネートフィルムが重ねられ、内部に真空断熱材が入った複数個の真空断熱材個室を表面に有し、前記真空断熱材個室の周囲には複数個の貫通孔が形成された真空断熱材個室シートと、
２枚の可撓性の断熱性フィルムが重ねられ、内部に気体が入った複数個の蓄気体個室を表面に有した蓄気体個室シートとを備え、
前記蓄気体個室が前記貫通孔に挿入されて、前記蓄気体個室シートと前記真空断熱材個室シートとが重ねられていることを特徴とする断熱シート。
前記真空断熱材個室の平面積は、前記蓄気体個室の平面積より大きいことを特徴とする請求項１に記載の断熱シート。
前記蓄気体個室は、直線上に配置されており、
前記蓄気体個室シートの背面には、前記直線に沿ってガイド線が設けられていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の断熱シート。
前記真空断熱材個室は直線上に配置され、隣接した前記真空断熱材個室の間には気体が通過可能な流路が形成され、
前記真空断熱材個室の周囲には、前記真空断熱材個室内を真空に保つように、重ねられた前記金属ラミネートフィルムの間を融着した融着部が設けられたことを特徴とする請求項１ないし請求項３の何れか１項に記載の断熱シート。
前記蓄気体個室シートの表面であって、前記真空断熱材個室に対向する領域には、前記真空断熱材個室シートと接触する断熱部が設けられていることを特徴とする請求項１ないし請求項４の何れか１項に記載の断熱シート。
前記金属ラミネートフィルムは、アルミラミネートフィルムであることを特徴とする請求項１ないし請求項５の何れか１項に記載の断熱シート。
請求項１ないし請求項６の何れか１項に記載の一対の断熱シートは、前記真空断熱材個室と前記蓄気体個室とが対向するように、前記蓄気体個室シートの背面同士が互いに接触していることを特徴とする断熱シート複合体。