JP2009168202A - Vacuum heat insulation box body - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a vacuum heat insulation box body which uses a gas adsorption device capable of maintaining adsorption performance of a gas adsorbent till use. <P>SOLUTION: The gas adsorption device 1 which is disposed with a core material 16 within a space 17 formed between an outer box 14 and an inner box 15 comprises a container consisting of the gas adsorbent, a moisture adsorbent and a gas permeability retardant element. The container is configured so that the interior is partitioned into at least two or more accommodation spaces by a partition capable of adjusting permeability. The gas adsorbent and the moisture adsorbent are accommodated in different accommodation spaces of the containers. The vacuum heat insulation box body is configured so as to have a through-hole at predetermined temperature rise in the container which forms the accommodation space in which the moisture adsorbent is accommodated. <P>COPYRIGHT: (C)2009,JPO&INPIT

Description

本発明は、真空二重壁構造を有する真空断熱箱体に関するものである。   The present invention relates to a vacuum heat insulation box having a vacuum double wall structure.

近年、高真空を必要とする工業技術への期待が高まりつつある。例えば、地球温暖化防止の観点から省エネルギーが強く望まれており、家庭用電化製品についても省エネルギー化は緊急の課題となっている。   In recent years, expectations for industrial technology that requires high vacuum are increasing. For example, energy saving is strongly desired from the viewpoint of preventing global warming, and energy saving is an urgent issue for household appliances.

特に、冷蔵庫、冷凍庫、自動販売機等の保温保冷機器では熱を効率的に利用するという観点から、優れた断熱性能を有する断熱材が求められている。   In particular, a heat insulating material having excellent heat insulating performance is required from the viewpoint of efficiently using heat in a heat and cold insulation device such as a refrigerator, a freezer, and a vending machine.

一般的な断熱材として、グラスウールなどの繊維材やウレタンフォームなどの発泡体が用いられている。しかし、これらの断熱材の断熱性能を向上するためには断熱材の厚さを増す必要があり、断熱材を充填できる空間に制限があって省スペースや空間の有効利用が必要な場合には適用することができない。   As general heat insulating materials, fiber materials such as glass wool and foams such as urethane foam are used. However, in order to improve the heat insulation performance of these heat insulating materials, it is necessary to increase the thickness of the heat insulating material, and there is a limit to the space that can be filled with the heat insulating material, so when space saving and effective use of the space are necessary It cannot be applied.

そこで、高性能な断熱材として、真空断熱材および真空断熱箱体が提案されている。これは、スペーサの役割を持つ芯材を、気体難透過性を有する外被材中に挿入し内部を減圧して封止した断熱体である。   Therefore, vacuum heat insulating materials and vacuum heat insulating boxes have been proposed as high performance heat insulating materials. This is a heat insulator in which a core material serving as a spacer is inserted into a jacket material having poor gas permeability and the inside is decompressed and sealed.

真空断熱材内部の真空度を上げることにより、高性能な断熱性能を得ることができる。   By increasing the degree of vacuum inside the vacuum heat insulating material, high performance heat insulating performance can be obtained.

真空断熱材は、芯材を気体難透過性を有する外被材中に挿入し内部を減圧して封止するため、外被材は大気圧縮により、スペーサの役割を持つ芯材の形状に沿った形で密着する。芯材の形状が凹凸や曲げ部などで複雑な場合、外被材中に芯材を挿入することが困難になり、挿入できても、外被材は気体難透過性を有するため、成形追従性がなく、凹凸や曲げに追従して、減圧封止することは困難である。   The vacuum insulation material inserts the core material into a gas-permeable outer jacket material and seals the inside by reducing the pressure. Therefore, the outer shell material is compressed in the atmosphere and conforms to the shape of the core material serving as a spacer. It sticks in the shape of When the shape of the core material is complicated due to unevenness or bending, it becomes difficult to insert the core material into the outer cover material. It is difficult to seal under reduced pressure following unevenness and bending.

成形追従しなければ、芯材に形状を付与する意味がなく、外被材にシワが寄り、芯材と密着せず浮いてしまい、局所的に外被材に応力がかかりやすく、また、芯材と密着していない部分は、わずかな外力により破損しやすくなる。そのため、一般的な真空断熱材は平板状になっている。   If molding does not follow, there is no point in giving shape to the core material, wrinkles on the outer cover material, floating without adhering to the core material, local stress is easily applied to the outer cover material, and the core The portion not in close contact with the material is easily damaged by a slight external force. Therefore, a general vacuum heat insulating material has a flat plate shape.

また、緩やかな凹凸や曲げに対して追従性はあり、また、平板状に作成後、曲げたり、変形を加えたりも可能であるが、やはり、大きな変形を加えると、外被材に破損が生じる可能性が高い。   In addition, it has followability to gentle unevenness and bending, and it can be bent or deformed after it is made into a flat plate shape. Likely to occur.

そのため、外被材をあらかじめ必要とする凹凸や曲げ、形状に成形し、大気圧縮により大きな変形をしない強度を有した気体難透過性を有する箱体に、芯材を挿入し、減圧封止したものを真空断熱材と区別し、真空断熱箱体とする。この手法であれば、真空断熱材よりも複雑な凹凸や曲げ、箱体形状を有した真空断熱材(真空断熱箱体)を作製することができる。   Therefore, the outer cover material is molded into the necessary unevenness, bending, and shape in advance, and the core material is inserted into a gas-permeable low-permeability box body that does not undergo major deformation due to atmospheric compression and sealed under reduced pressure. A thing is distinguished from a vacuum heat insulating material, and it is set as a vacuum heat insulation box. If it is this method, the vacuum heat insulating material (vacuum heat insulation box) which has the unevenness | corrugation and bending more complex than a vacuum heat insulating material, and a box shape can be produced.

また、真空断熱箱体と称しているが、必ずしも箱体形状である必要はなく、外被材が大気圧縮により大きな変形をしない強度を有していることを特徴とすればよく、大きさや形状を問わない。例えば、パイプ形状、平面板に凹凸を有する形状、ボトル形状、球状のようなものであっても構わない。   Moreover, although it is called a vacuum heat insulation box, it is not necessarily required to be a box shape, and it may be characterized in that the outer jacket material has a strength that does not greatly deform due to atmospheric compression. It doesn't matter. For example, a pipe shape, a shape having irregularities on a flat plate, a bottle shape, or a spherical shape may be used.

次に、真空断熱材や真空断熱箱体内部に存在する気体には、大きく分けて次の3つがある。一つは、真空断熱材や真空断熱箱体の作製時、排気できずに残存する気体であり、もう一つは、減圧封止後、芯材や外被材から発生する気体(芯材や外被材に吸着している気体や、芯材の未反応成分が反応することによって発生する反応ガス等)であり、残りの一つは、外被材を通過して外部から侵入してくる気体である。   Next, the gas existing inside the vacuum heat insulating material or the vacuum heat insulating box is roughly divided into the following three types. One is the gas that remains without being exhausted when the vacuum heat insulating material or the vacuum heat insulating box is manufactured, and the other is the gas (core material or The gas adsorbed on the jacket material or the reaction gas generated by the reaction of the unreacted components of the core material, etc., and the other one passes through the jacket material and enters from the outside. It is a gas.

これらの気体を吸着するため、吸着材を真空断熱材に充填する方法が考案されている。   In order to adsorb these gases, a method of filling the vacuum heat insulating material with the adsorbent has been devised.

例えば、真空断熱材内の気体を、Ba−Li合金を用いて吸着するものがある(例えば、特許文献1参照)。   For example, there exists what adsorb | sucks the gas in a vacuum heat insulating material using a Ba-Li alloy (for example, refer patent document 1).

真空断熱材内の吸着材が吸着すべき気体のうち、吸着困難な気体の一つが窒素である。これは、窒素分子が約940kJ/molという大きい結合エネルギーを有する非極性分子であるから、活性化させるのが困難なためである。しかし、Ba−Li合金により窒素を吸着可能とし、真空断熱材内部の真空度を維持するのである。   Of the gases to be adsorbed by the adsorbent in the vacuum heat insulating material, one of the gases that are difficult to adsorb is nitrogen. This is because the nitrogen molecule is a nonpolar molecule having a large binding energy of about 940 kJ / mol, and thus it is difficult to activate. However, nitrogen can be adsorbed by the Ba-Li alloy, and the degree of vacuum inside the vacuum heat insulating material is maintained.

真空断熱材の性能の更なる向上を目的として、真空断熱材内部の真空度をさらに低下させることや、プラズマディスプレーパネル等の様に、高真空を必要とする機器のためBa−Liより高活性な気体吸着材の実用化が望まれている。   For the purpose of further improving the performance of the vacuum heat insulating material, the vacuum degree inside the vacuum heat insulating material is further reduced, and it is more active than Ba-Li for equipment that requires a high vacuum such as a plasma display panel. The practical application of a gas adsorbent is desired.

一方、真空断熱箱体の例として例えば特許文献2がある。特許文献2においては、冷蔵庫等の外箱と内箱の間に発泡断熱材を充填して成る真空断熱箱体において、前記発泡断熱材に連続気泡硬質ポリウレタンフォームを用い、前記外箱に断熱壁内部と連通した真空インジケータと開閉バルブを設け、前記開閉バルブを介して真空脱気して構成した真空断熱箱体がある。断熱壁内部と連通した真空インジケータにより内部の真空度がモニターできるため、外部から侵入した気体や内部に残留したガスにより真空度が劣化した場合でも、開閉バルブを介して真空脱気することにより、初期の断熱性能を回復することができる。
特表平9−512088号公報 特開平7−148752号公報
On the other hand, there exists patent document 2 as an example of a vacuum heat insulation box. In Patent Document 2, in a vacuum heat insulation box body in which a foam heat insulating material is filled between an outer box and an inner box of a refrigerator or the like, an open cell rigid polyurethane foam is used for the foam heat insulating material, and a heat insulating wall is used for the outer box. There is a vacuum heat insulating box which is provided with a vacuum indicator and an opening / closing valve communicating with the inside, and vacuum deaerated through the opening / closing valve. Since the vacuum level inside the heat insulation wall can be monitored by the vacuum indicator, even if the vacuum level deteriorates due to gas entering from outside or gas remaining inside, by vacuum degassing through the open / close valve, The initial thermal insulation performance can be restored.
Japanese National Patent Publication No. 9-512088 JP-A-7-148752

しかしながら、特許文献1に記載の上記従来の構成では、活性化のための熱処理を必要とせず、常温下でも窒素吸着可能であり、数分間は空気雰囲気で取り扱い可能と記載されているが、気体吸着材を用いる機器を工業的に製造する条件では、取り扱い上、より長い許容時間が望ましい。   However, the conventional configuration described in Patent Document 1 does not require heat treatment for activation, can adsorb nitrogen even at room temperature, and can be handled in an air atmosphere for several minutes. Under conditions for industrially manufacturing an apparatus using an adsorbent, a longer allowable time is desirable for handling.

これは、気体吸着能力の多くが空気と接触する製造プロセスで消耗することによって、気体吸着材を用いる機器の経時的な性能維持のための吸着能力が乏しくなり、性能劣化や性能ばらつきが大きくなることを防止するためである。真空断熱材等のさらなる高性能化が望まれている中で、機器内部の真空度維持を図るために、吸着材をより安定的に高効率に使いこなすことが大きな課題であった。   This is because most of the gas adsorption capacity is consumed in the manufacturing process in contact with air, so that the adsorption capacity for maintaining the performance over time of the equipment using the gas adsorbent becomes poor, and the performance deterioration and performance variation increase. This is to prevent this. While further improvement in performance of vacuum heat insulating materials and the like is desired, in order to maintain the degree of vacuum inside the equipment, it has been a big problem to use the adsorbent more stably and efficiently.

気体吸着材の活性の高さ、つまり、大気中に放置された場合に吸着が飽和するまでの時間は、その形態と材料仕様ごとに異なる。例えば、気体吸着材がペレット状であれば、比較的長い時間大気中に放置しても飽和しない。一方、気体吸着材が粉末状であれば、比表面積が大きくなるため、短時間大気中に放置しただけであっても飽和してしまう。   The height of activity of the gas adsorbent, that is, the time until the adsorption is saturated when left in the atmosphere varies depending on the form and material specifications. For example, if the gas adsorbent is in the form of pellets, it will not saturate even if left in the atmosphere for a relatively long time. On the other hand, if the gas adsorbent is in powder form, the specific surface area becomes large, so that even if it is left in the atmosphere for a short time, it is saturated.

従って、上記の構造ではBa−Liより高活性で、粉末状の気体吸着材を用いた場合は、大気に接触可能な時間が非常に短くなる可能性がある。   Therefore, in the above structure, when a powdery gas adsorbent is used, which has a higher activity than Ba-Li, there is a possibility that the time that can be contacted with the atmosphere will be very short.

また、上記従来の構成では、気体吸着材の水分による劣化を抑制するため、気体吸着材を乾燥材(水分吸着材)で被う構成となっている。この結果、気体吸着材および気体吸着材の機能保持及び発現を補助する機器(気体吸着デバイス)の厚さは、気体吸着材と水分吸着材の厚さの和より大きくなってしまう。   Moreover, in the said conventional structure, in order to suppress deterioration by the water | moisture content of a gas adsorbent, it has the structure which covers a gas adsorbent with a drying material (moisture adsorbent). As a result, the thickness of the gas adsorbent and the device (gas adsorbing device) that assists in maintaining and expressing the function of the gas adsorbent becomes larger than the sum of the thickness of the gas adsorbent and the moisture adsorbent.

一方、真空断熱材の特徴の一つは他の断熱材に比較してより薄い厚さで断熱性能を得ることができるということである。真空断熱材に上記従来の構成の気体吸着材を適用すると、真空断熱材の厚さの低限は気体吸着デバイスの厚さとなるため、真空断熱材の薄型化が困難になる。このことは真空断熱箱体においても同様のことがいえる。   On the other hand, one of the features of the vacuum heat insulating material is that heat insulating performance can be obtained with a thinner thickness than other heat insulating materials. When the gas adsorbent having the above-described conventional configuration is applied to the vacuum heat insulating material, the lower limit of the thickness of the vacuum heat insulating material is the thickness of the gas adsorbing device, so that it is difficult to reduce the thickness of the vacuum heat insulating material. The same can be said for the vacuum heat insulation box.

また、特許文献2の構成では、真空断熱箱体において、外部から侵入したガスや内部から発生したガスを、バルブを通じ再減圧しているが、開閉バルブから箱体内部を減圧するには、排気抵抗が大きく、減圧するために非常に時間がかかる。   Further, in the configuration of Patent Document 2, in the vacuum heat insulating box, the gas that has entered from the outside and the gas generated from the inside are reduced again through the valve. The resistance is large and it takes a very long time to decompress.

特許文献2では、連続気泡硬質ポリウレタンフォームを芯材に用いているが、より微細な粒径を持つ例えば乾式シリカ(断熱性能は向上)のような粉体であれば、排気抵抗はさらに高くなり、機械式真空ポンプでは容易には減圧できず、減圧工程に相当の時間が必要になる。   In Patent Document 2, open-celled rigid polyurethane foam is used as a core material. However, if it is a powder such as dry silica (having improved heat insulation performance) having a finer particle size, the exhaust resistance is further increased. The mechanical vacuum pump cannot easily reduce the pressure and requires a considerable time for the pressure reduction process.

この改善のためには、気体吸着材を内包し、機械式真空ポンプでは、短時間の工程で可能な粗引き程度の減圧を行い、封止後、保管期間や輸送期間等の、生産工程とは異なるフローにおいて、気体吸着材により、残存した空気を吸着するケミカル真空ポンプ機能を有することが好ましい。   For this improvement, a gas adsorbent is included, and with a mechanical vacuum pump, the pressure is reduced to the extent of roughing that is possible in a short time, and after sealing, the production process such as the storage period and transport period In a different flow, it is preferable to have a chemical vacuum pump function for adsorbing the remaining air with a gas adsorbent.

そのためには、乾式シリカのような排気抵抗の高い芯材で、かつ排気容積が大きな真空断熱箱体の残存空気を除去するためには高活性で吸着容量が大きく、取り扱い性に優れた気体吸着デバイスが必要となる。   For this purpose, gas adsorption with high activity, large adsorption capacity, and excellent handling properties is required to remove the residual air from the vacuum insulation box that has a high exhaust resistance such as dry silica and has a large exhaust volume. A device is required.

特に、高活性であるため空気中で取り扱えないにもかかわらず、気体吸着能の発現は、粗引き後に行う必要があるが、真空断熱箱体の中に挿入するため、気体吸着能の発現をコントロールできない。また、外被材に一定の強度があるため、外部からの応力で吸着能を発現させることも困難である。   In particular, although it is highly active and cannot be handled in the air, the gas adsorption capacity must be developed after roughing, but since it is inserted into the vacuum heat insulation box, the gas adsorption capacity is developed. I can't control it. In addition, since the jacket material has a certain strength, it is difficult to develop the adsorption ability by an external stress.

従来のBa−Liではケミカル真空ポンプとして使用するためには、空気中で取り扱える長所はあるが、活性が低いため、使用量が多くなり、かつ減圧に時間がかかる。また、Ba−Li自体の固体熱伝導率が高いため、使用量が多くなると真空断熱箱体の断熱性能も低下してしまう。   The conventional Ba-Li has an advantage that it can be handled in the air for use as a chemical vacuum pump, but its activity is low, so that the amount used is increased and it takes time to depressurize. Moreover, since the solid thermal conductivity of Ba-Li itself is high, the heat insulation performance of a vacuum heat insulation box will also fall if the usage-amount increases.

本発明は、上記従来の課題を解決するもので、高活性な気体吸着材が粉末状であっても、使用時まで気体吸着材の吸着性能を維持可能な気体吸着デバイスを用いた真空断熱箱体を提供することを目的とする。   The present invention solves the above-mentioned conventional problems, and a vacuum heat insulating box using a gas adsorption device capable of maintaining the adsorption performance of the gas adsorbent until it is used even if the highly active gas adsorbent is in powder form The purpose is to provide a body.

さらに、薄型の機器に適用した場合に、その薄型化を容易にする真空断熱箱体を提供することを目的とする。   Furthermore, it aims at providing the vacuum heat insulation box which makes the thinning easy when applied to a thin apparatus.

さらに、ケミカル真空ポンプ機能を発現し、作製工程短縮を図るため、高活性な気体吸着材の気体吸着材を、必要なタイミングで発現させる真空断熱箱体を提供することを目的とする。   It is another object of the present invention to provide a vacuum heat insulating box that expresses a gas adsorbent of a highly active gas adsorbent at a necessary timing in order to develop a chemical vacuum pump function and shorten the manufacturing process.

上記目的を達成するために、本発明の真空断熱箱体は、それぞれ気体難透過性素材からなる外箱及び内箱と、芯材と、気体吸着デバイスとからなり、前記外箱と前記内箱との間に形成される空間に前記芯材と前記気体吸着デバイスとを配置し、前記外箱に設けた排気口から前記空間内の空気を排気して前記空間を減圧密封してなる真空二重壁構造を有する真空断熱箱体であって、前記気体吸着デバイスは、気体吸着材と、水分吸着材と、気体難透過性素材からなる容器とからなり、前記容器は内部が通気性を調節可能な仕切りにより少なくとも2つ以上の収容空間に仕切られており、前記気体吸着材と前記水分吸着材はそれぞれ前記容器の異なる収容空間に収容されているのである。   In order to achieve the above object, the vacuum heat insulation box of the present invention comprises an outer box and an inner box each made of a gas permeable material, a core material, and a gas adsorption device, and the outer box and the inner box. The core material and the gas adsorbing device are arranged in a space formed between the two, and the vacuum is formed by exhausting the air in the space from an exhaust port provided in the outer box and sealing the space under reduced pressure. A vacuum heat insulation box having a heavy wall structure, wherein the gas adsorbing device comprises a gas adsorbing material, a moisture adsorbing material, and a container made of a gas-impermeable material, and the inside of the container regulates air permeability. The gas adsorbing material and the moisture adsorbing material are respectively accommodated in different accommodating spaces of the container.

これにより、気体吸着材と水分吸着材は気体難透過性素材からなる容器内に収容されているため、容器内と容器の外の大気とを遮断でき、高活性であっても長時間保存することが可能となる。   As a result, since the gas adsorbent and the moisture adsorbent are housed in a container made of a gas-impermeable material, the inside of the container and the atmosphere outside the container can be shut off and stored for a long time even if highly active. It becomes possible.

また、仕切りにより仕切られた少なくとも2つ以上の空間が、気体吸着材または水分吸着材を収容する収容空間の厚み方向に対して略垂直な方向に並ぶようにすれば、気体吸着デバイスの厚さは、気体吸着材を収容する空間または水分吸着材を収容する空間のどちらか厚い方の厚みにほぼ等しくなるため、気体吸着デバイスの薄型化を容易に実現でき、真空断熱箱体の薄型化を実現することができる。   Further, if at least two or more spaces partitioned by the partitions are arranged in a direction substantially perpendicular to the thickness direction of the accommodating space for accommodating the gas adsorbing material or the moisture adsorbing material, the thickness of the gas adsorbing device. Is almost equal to the thicker of the space containing the gas adsorbent or the space containing the water adsorbent, so the gas adsorption device can be easily made thinner and the vacuum insulation box can be made thinner. Can be realized.

さらに、前記気体吸着デバイスが、熱可塑性素材からなり軟化するまで前記水分吸着材が収容されている前記収容空間を形成している前記容器に貫通孔が生じることを防ぎ、前記気体吸着材が前記容器の外部の気体を吸着することを防止する制御部材と、軟化する前の前記制御部材に対しては前記制御部材を貫通しない程度の力で前記制御部材に突き刺し力を加え続けており所定の温度上昇で軟化した前記制御部材に対しては前記突き刺し力で前記制御部材を変形させて前記制御部材および前記水分吸着材が収容されている前記収容空間を形成している前記容器に貫通孔をあける部材とを有することが好ましい。   Furthermore, the gas adsorbing device prevents the formation of a through-hole in the container forming the accommodation space in which the moisture adsorbing material is accommodated until the gas adsorbing device is made of a thermoplastic material and is softened. The control member that prevents the gas outside the container from being adsorbed and the control member before being softened continue to pierce the control member with a force that does not penetrate the control member. A through hole is formed in the container forming the accommodation space in which the control member and the moisture adsorbing material are accommodated by deforming the control member with the piercing force with respect to the control member softened due to temperature rise. It is preferable to have an opening member.

これにより、気体吸着デバイスの温度を上げることにより、気体吸着材を収容する収容空間と、芯材が配置された空間とを連通させることができるため、気体吸着能を発現させる際、温度以外の因子を制御する必要がなく、生産性の向上を図ることができる。また、真空断熱箱体のように外被材が大気圧縮に大きく変形しない強度があり、真空断熱箱体外部から力を加えるのが困難な場合であっても、吸着能を発現させるタイミングを選定することが可能となる。   Thereby, by raising the temperature of the gas adsorption device, the accommodation space for accommodating the gas adsorbent and the space in which the core material is arranged can be communicated. There is no need to control factors, and productivity can be improved. In addition, even when it is difficult to apply force from the outside of the vacuum heat insulation box, it is necessary to select the timing to develop the adsorption capacity even when it is difficult to apply force from the outside of the vacuum heat insulation box, as the outer jacket material has a strength that does not greatly deform due to atmospheric compression. It becomes possible to do.

気体吸着材は、水分に対しても高活性であるため、気体を吸着する際、水分を吸着することにより失活してしまうが、水分吸着材を併用することにより、気体吸着材周囲の気体に含まれる水分を低減できる。水分吸着材を外気と連通させることで、外気成分は先に水分吸着材に接触するため、空気中の水分を吸着し、その後、気体吸着材へ流れるため、水分による気体吸着材の劣化を防止することができる。これにより、水分による失活が低減し、気体吸着材が有する特性を十分に発揮することが可能になる。   Since the gas adsorbent is highly active against moisture, it is deactivated by adsorbing moisture when adsorbing gas, but by using the moisture adsorbent together, the gas around the gas adsorbent The moisture contained in can be reduced. By making the moisture adsorbent communicate with the outside air, the outside air component first contacts the moisture adsorbent, so it adsorbs moisture in the air and then flows to the gas adsorbent, preventing deterioration of the gas adsorbent due to moisture. can do. Thereby, the deactivation due to moisture is reduced, and the characteristics of the gas adsorbent can be fully exhibited.

また、気体吸着材と水分吸着材を独立した収容空間に収容するため、仕切りにより仕切られた少なくとも2つ以上の収容空間が、気体吸着材または水分吸着材を収容する収容空間の厚み方向に対して略垂直な方向に並ぶようにすれば、気体吸着デバイスの厚さは、気体吸着材を収容する収容空間または水分吸着材を収容する収容空間のどちらか厚い方の厚みにほぼ等しくなる。   In addition, since the gas adsorbent and the moisture adsorbent are accommodated in the independent accommodating space, at least two or more accommodating spaces partitioned by the partition are in the thickness direction of the accommodating space for accommodating the gas adsorbent or the moisture adsorbent. If the gas adsorbing devices are arranged in a substantially vertical direction, the thickness of the gas adsorbing device becomes substantially equal to the thicker one of the accommodating space for accommodating the gas adsorbing material and the accommodating space for accommodating the moisture adsorbing material.

従って、収容空間に収容する気体吸着材と水分吸着材を薄くすることにより、薄型化された気体吸着デバイスを得ることができる。真空断熱箱体の寸法、とりわけ厚さは気体吸着デバイスの厚さにも依存する。   Therefore, a thin gas adsorption device can be obtained by thinning the gas adsorbent and the moisture adsorbent accommodated in the accommodating space. The dimensions, especially the thickness, of the vacuum insulation box depends on the thickness of the gas adsorption device.

したがって、真空断熱箱体の優位性である薄型化に貢献することができる。また、気体吸着材の活性に応じて、仕切りの通気性を調節することにより種々の活性を有する気体吸着材を使用することが可能である。   Therefore, it can contribute to the thinning which is the advantage of a vacuum heat insulation box. Further, it is possible to use gas adsorbents having various activities by adjusting the air permeability of the partition according to the activity of the gas adsorbent.

また、気体吸着デバイスの容器に貫通孔を生じさせる貫通孔をあける部材を熱可塑性素材からなる制御部材で制御し、加温することで制御部材が軟化し、容器に貫通孔が生じさせることができ、箱体に一定の強度があり、外部から突き刺し力をかけられない真空断熱箱体であっても、吸着能を発現させることができる。   In addition, a member that creates a through hole in the container of the gas adsorption device may be controlled by a control member made of a thermoplastic material and heated to soften the control member, thereby causing a through hole in the container. Even if it is a vacuum heat insulation box which has a certain strength in the box and cannot be pierced from the outside, the adsorption ability can be expressed.

また、このような気体吸着デバイスを排気抵抗が高い微細な粒径をもつ芯材を用いた真空断熱箱体において、初期の真空度を高めるためのケミカル真空ポンプとして用いることで、真空引き時間を短縮でき、かつ、外気が侵入しても、気体吸着材が吸着することで真空度を維持することができ、高い信頼性を得ることができる。   In addition, by using such a gas adsorption device as a chemical vacuum pump for increasing the initial degree of vacuum in a vacuum heat insulation box using a core material having a fine particle size with high exhaust resistance, the evacuation time can be reduced. Even when outside air enters, the degree of vacuum can be maintained by adsorbing the gas adsorbing material, and high reliability can be obtained.

また、ケミカル真空ポンプ機能を用いる場合、吸着気体量が増えるため、水分の含有量も増える。そのため、水分による気体吸着材の失活量も増え、気体吸着能が低減してしまうが、水分吸着材を外気と連通させることで、外気成分は先に水分吸着材に接触するため、ほとんど失活することなく、気体吸着材が有する特性を十分に発揮することが可能になる。   Further, when the chemical vacuum pump function is used, the amount of adsorbed gas is increased, so that the moisture content is also increased. For this reason, the desorption amount of the gas adsorbent due to moisture also increases and the gas adsorption capacity decreases, but since the outside air component comes into contact with the moisture adsorbent first by connecting the moisture adsorbent to the outside air, it is almost lost. The characteristics of the gas adsorbent can be fully exhibited without being activated.

本発明の請求項1に記載の真空断熱箱体の発明は、それぞれ気体難透過性素材からなる外箱及び内箱と、芯材と、気体吸着デバイスとからなり、前記外箱と前記内箱との間に形成される空間に前記芯材と前記気体吸着デバイスとを配置し、前記外箱に設けた排気口から前記空間内の空気を排気して前記空間を減圧密封してなる真空二重壁構造を有する真空断熱箱体であって、前記気体吸着デバイスが、気体吸着材と、水分吸着材と、気体難透過性素材からなる容器とからなり、前記容器は内部が通気性を調節可能な仕切りにより少なくとも2つ以上の収容空間に仕切られており、前記気体吸着材と前記水分吸着材はそれぞれ前記容器の異なる収容空間に収容されているものである。   The invention of the vacuum heat insulation box according to claim 1 of the present invention comprises an outer box and an inner box each made of a gas permeable material, a core material, and a gas adsorption device, and the outer box and the inner box. The core material and the gas adsorbing device are arranged in a space formed between the two, and the vacuum is formed by exhausting the air in the space from an exhaust port provided in the outer box and sealing the space under reduced pressure. A vacuum heat insulation box having a heavy wall structure, wherein the gas adsorption device is composed of a gas adsorbent, a moisture adsorbent, and a gas permeable material, and the inside of the container regulates air permeability. The gas adsorbing material and the moisture adsorbing material are respectively accommodated in different accommodating spaces of the container.

一般に、気体吸着材は非常に水分を吸着し易い性質を有している。このため、気体吸着デバイスの周辺の気体が水分を含む場合は、水分を吸着することにより、気体の吸着容量が低減してしまう。   In general, a gas adsorbent has a property of easily adsorbing moisture. For this reason, when the gas around the gas adsorption device contains moisture, the adsorption capacity of the gas is reduced by adsorbing moisture.

気体吸着デバイス周辺の気体が水分を含む場合であっても、気体吸着デバイスに収容する気体吸着材を増量することにより、必要な空気吸着量を得ることは可能である。しかし、一般に、気体吸着材は水分吸着材に比較して高価である。従って、水分吸着材で吸着が可能な水分を気体吸着材で吸着することは、コストの観点から得策ではない。   Even when the gas around the gas adsorbing device contains moisture, it is possible to obtain a necessary air adsorbing amount by increasing the amount of the gas adsorbing material accommodated in the gas adsorbing device. However, gas adsorbents are generally more expensive than moisture adsorbents. Therefore, adsorbing moisture that can be adsorbed by the moisture adsorbing material with the gas adsorbing material is not a good idea from the viewpoint of cost.

このような理由から、水分を水分吸着材で吸着し、気体を気体吸着材で吸着させることで気体吸着デバイスのコストを低減することが可能である。また、気体吸着材は水分吸着材に比較して水分を吸着する速度が大きい。従って、これらの吸着材を、水分を含む気体中に混在させると気体吸着材が大量に水分を吸着し、気体吸着材による水分の吸着を抑えるという目的は達成されない。   For this reason, it is possible to reduce the cost of the gas adsorption device by adsorbing moisture with the moisture adsorbent and adsorbing gas with the gas adsorbent. Further, the gas adsorbent has a higher rate of adsorbing moisture than the moisture adsorbent. Therefore, when these adsorbents are mixed in a gas containing moisture, the gas adsorbent adsorbs a large amount of moisture, and the purpose of suppressing moisture adsorption by the gas adsorbent is not achieved.

この目的を達成するため、吸着材を収容する容器と、容器内の吸着材の配置を適正化する。このため、気体吸着材と水分吸着材をそれぞれ独立した収容空間に収容する。また、独立した収容空間同士は適切な通気性を確保する。   In order to achieve this object, the arrangement of the container for containing the adsorbent and the adsorbent in the container is optimized. For this reason, the gas adsorbent and the moisture adsorbent are accommodated in independent accommodation spaces. Moreover, the independent accommodation spaces ensure appropriate air permeability.

さらに、気体吸着デバイス外の気体を吸着する際、気体は水分吸着材を収容した収容空間を通り、含まれる水分は吸着され、気体吸着材を収容した収容空間には水分が少ない気体となって到達するようにする。   Furthermore, when the gas outside the gas adsorption device is adsorbed, the gas passes through the accommodation space containing the moisture adsorbent, the contained moisture is adsorbed, and the accommodation space containing the gas adsorbent becomes a gas with less moisture. To reach.

この際、収容空間同士の通気性が大きすぎる場合は、水分吸着材が水分を吸着しきれず、水分を多く含む気体が気体吸着材に到達する。一方、収容空間同士の通気性が小さすぎる場合は、気体吸着材に気体が到達せず、気体吸着材の吸着性能が発現できない。従って、収容空間同士の通気性を調節することにより、上記の目的が達成される。   At this time, if the air permeability between the accommodation spaces is too large, the moisture adsorbing material cannot absorb moisture, and a gas containing a large amount of moisture reaches the gas adsorbing material. On the other hand, when the air permeability between the accommodation spaces is too small, the gas does not reach the gas adsorbent, and the adsorption performance of the gas adsorbent cannot be expressed. Therefore, said objective is achieved by adjusting the air permeability of accommodation space.

気体吸着デバイスの薄型化のためには、気体吸着材と水分吸着材を並列的に収容することが効果的である。気体吸着材と水分吸着材はそれぞれ独立した収容空間に収容され、仕切りにより仕切られた少なくとも2つ以上の収容空間が、気体吸着材または水分吸着材を収容する収容空間の厚み方向に対して略垂直な方向に並ぶようにすれば、気体吸着デバイスの厚さは、気体吸着材を収容する収容空間または水分吸着材を収容する収容空間のどちらか厚い方の厚みにほぼ等しくなる。   In order to reduce the thickness of the gas adsorption device, it is effective to accommodate the gas adsorbent and the moisture adsorbent in parallel. The gas adsorbing material and the moisture adsorbing material are accommodated in independent accommodating spaces, respectively, and at least two or more accommodating spaces partitioned by the partition are substantially in the thickness direction of the accommodating space for accommodating the gas adsorbing material or the moisture adsorbing material. If the gas adsorption devices are arranged in the vertical direction, the thickness of the gas adsorption device becomes substantially equal to the thicker one of the accommodation space for accommodating the gas adsorption material and the accommodation space for accommodating the moisture adsorption material.

従って、収容空間に収容する気体吸着材と水分吸着材(または、気体吸着材または水分吸着材を収容する収容空間)の最大厚さを調節することにより、気体吸着デバイスの厚さを調節することができる。薄型化された気体吸着デバイスを適用することにより、真空断熱箱体(の壁厚)を薄型化することが可能である。   Therefore, adjusting the thickness of the gas adsorbing device by adjusting the maximum thickness of the gas adsorbent and the moisture adsorbent (or the adsorbent containing the gas adsorbent or the moisture adsorbent) accommodated in the accommodating space. Can do. By applying the thinned gas adsorption device, it is possible to thin the vacuum heat insulating box (wall thickness).

また、気体吸着材が高活性であるほど、また、比表面積が大きくなるほど取り扱いの条件が厳しくなる。つまり、気体吸着材の活性を維持するために、空気に接触可能な時間が短くなり、また、接触可能な圧力も小さくなる。   Also, the higher the activity of the gas adsorbent and the greater the specific surface area, the more severe the handling conditions. That is, in order to maintain the activity of the gas adsorbent, the time that can be contacted with air is shortened, and the pressure that can be contacted is also reduced.

従って、このような気体吸着材は、保存時に加えて、真空断熱箱体に設置する際の劣化も問題となる。従って、真空断熱箱体に気体吸着材を設置する際は、吸着すべき気体が存在する空間、つまり真空断熱箱体内部の圧力が、可能な限り低い状態となってから連通させる必要がある。   Therefore, such a gas adsorbing material also has a problem of deterioration when installed in a vacuum heat insulating box in addition to during storage. Therefore, when the gas adsorbent is installed in the vacuum heat insulation box, it is necessary to communicate after the space in which the gas to be adsorbed, that is, the pressure inside the vacuum heat insulation box becomes as low as possible.

真空断熱箱体に気体吸着材を適用する際は、気体難透過性の外被材(外箱と内箱)中に芯材と気体吸着材を挿入し、排気口から減圧し、外被材内部(外箱と内箱とで形成される空間)を減圧後、排気口を封止する。   When applying a gas adsorbent to a vacuum insulation box, insert a core material and a gas adsorbent into a gas-impermeable outer jacket (outer box and inner box), depressurize from the exhaust port, After depressurizing the inside (the space formed by the outer box and the inner box), the exhaust port is sealed.

この際、減圧は機械式真空ポンプにて行われる。常圧領域、つまり真空封止前ではポンプ、吸着材いずれによっても減圧することが可能である。一方、低圧領域、つまり真空封止後の外被材内部には、真空ポンプで減圧しきれなかった気体、真空封止後に外被材を通して侵入する気体、芯材から発生する気体が存在し、これらは気体吸着材のみで吸着が可能である。従って、真空封止後の外被材内部(外箱と内箱とで形成される空間)において気体吸着材の能力を十分に発揮するためには、真空封止後に外部に連通することが必要である。   At this time, the pressure is reduced by a mechanical vacuum pump. In the normal pressure region, that is, before vacuum sealing, the pressure can be reduced by either a pump or an adsorbent. On the other hand, in the low pressure region, that is, inside the jacket material after vacuum sealing, there is a gas that could not be decompressed by the vacuum pump, a gas that penetrates through the jacket material after vacuum sealing, and a gas generated from the core material, These can be adsorbed only with a gas adsorbent. Therefore, in order to fully demonstrate the ability of the gas adsorbent inside the jacket material after vacuum sealing (the space formed by the outer box and inner box), it is necessary to communicate with the outside after vacuum sealing. It is.

これらの要求は、気体吸着材は、真空断熱箱体に設置するまで気体への接触を抑制する必要があり、気体難透過性素材からなる容器に収容することで達成される。   These requirements are achieved by accommodating the gas adsorbent in a container made of a gas-impermeable material, because it is necessary to suppress contact with the gas until it is installed in the vacuum heat insulation box.

さらに、真空断熱箱体を封止後に連通を行うため、気体吸着デバイスに、気体吸着材で吸着困難な気体が存在すると、真空封止後の真空断熱箱体に残ってしまう。従って、気体吸着デバイス内部は予め真空にしておく必要があり、その圧力は100Pa以下が望ましい。   Furthermore, since communication is performed after sealing the vacuum heat insulation box, if a gas that is difficult to adsorb with the gas adsorbent is present in the gas adsorption device, it remains in the vacuum heat insulation box after vacuum sealing. Therefore, the inside of the gas adsorption device needs to be evacuated in advance, and the pressure is desirably 100 Pa or less.

ここで、容器とは、例えば、球殻のように空間を内外に分断するものである。   Here, the container is one that divides the space into the inside and outside like a spherical shell, for example.

気体難透過性素材とは、ガス透過度が10[cm/m・day・atm]以下の素材であり、より望ましくは10[cm/m・day・atm]以下となるものである。 The gas permeable material is a material having a gas permeability of 10 4 [cm 3 / m 2 · day · atm] or less, and more preferably 10 3 [cm 3 / m 2 · day · atm] or less. Is.

また、水分吸着材とは、気体中に含まれる水分を吸着できるものであり、CaO、CaCl、SiO、NaOH、KOH、P、無水NaSO、過塩素酸マグネシウム、活性炭等がある。 Further, the moisture adsorbing material is capable of adsorbing moisture contained in the gas, and includes CaO, CaCl 2 , SiO 2 , NaOH, KOH, P 2 O 5 , anhydrous Na 2 SO 4 , magnesium perchlorate, activated carbon. Etc.

気体吸着材とは、気体中に含まれる非凝縮性気体を吸着できるものであり、アルカリ金属やアルカリ土類金属の酸化物や、アルカリ金属やアルカリ土類金属の水酸化物等が利用でき、特に、酸化リチウム、水酸化リチウム、酸化バリウム、水酸化バリウム等がある。   Gas adsorbents are those that can adsorb non-condensable gas contained in gas, and alkali metal and alkaline earth metal oxides, alkali metal and alkaline earth metal hydroxides, etc. can be used, In particular, there are lithium oxide, lithium hydroxide, barium oxide, barium hydroxide, and the like.

本発明における仕切りとは、空間と空間の間の通気性を調節するものであり、管状の部材、連続気泡の多孔体等が使用できる。   The partition in the present invention adjusts the air permeability between the spaces, and a tubular member, an open-cell porous body, or the like can be used.

連通とは、気体吸着デバイスの容器に貫通孔が生じることにより、容器内部の空間と、容器外部の空間に気体の通過が可能になることである。   The term “communication” means that gas can pass through the space inside the container and the space outside the container by forming a through hole in the container of the gas adsorption device.

また、気体吸着材を収容する収容空間と水分吸着材を収容する収容空間との仕切りの通気性が大き過ぎる場合は、水分吸着材が水分を吸着しきれず、気体吸着材に水分が到達し、水分吸着材が劣化してしまう。一方、気体吸着材を収容する収容空間と水分吸着材を収容する収容空間との仕切りの通気性が小さ過ぎる場合は、気体吸着材に気体が到達せず、気体吸着材の吸着特性を発揮することが困難になる。   Also, if the air permeability of the partition between the storage space for storing the gas adsorbing material and the storage space for storing the water adsorbing material is too large, the water adsorbing material cannot fully absorb the water, the water reaches the gas adsorbing material, The moisture adsorbent will deteriorate. On the other hand, when the air permeability of the partition between the storage space for storing the gas adsorbent and the storage space for storing the moisture adsorbent is too small, the gas does not reach the gas adsorbent and exhibits the adsorption characteristics of the gas adsorbent. It becomes difficult.

仕切り通気性は、気体透過度、断面積、長さに依存する。気体吸着デバイスを軟包材で覆った場合、大気圧が気体吸着デバイスに加わる。気体吸着デバイスの容器が軟包材の場合、収容空間をつなぐ仕切りに大気圧が加わり、変形等をおこすと収容空間の断面積が減少し、気体の透過性が小さくなる。従って、大気圧に抗して収容空間の断面積を維持するためのスペーサが必要となる。そこで、仕切りとして連続多孔体を用いることにより、バルク部はスペーサとして、空隙部は気体が通過する仕切りとして作用するため、これらの条件を満足することができる。   Partition permeability depends on gas permeability, cross-sectional area, and length. When the gas adsorption device is covered with the soft packaging material, atmospheric pressure is applied to the gas adsorption device. When the container of the gas adsorbing device is a soft wrapping material, atmospheric pressure is applied to the partition connecting the accommodation spaces, and if deformation or the like occurs, the cross-sectional area of the accommodation space decreases, and the gas permeability decreases. Therefore, a spacer for maintaining the cross-sectional area of the accommodation space against the atmospheric pressure is required. Therefore, by using a continuous porous body as a partition, the bulk portion functions as a spacer and the void portion functions as a partition through which gas passes, so that these conditions can be satisfied.

連続多孔体として用いる部材は、大気圧に抗して空隙の体積を維持でき、空隙が連通しているものであれば、セラミックスのように、無機物からなる粒子の集合体であってもよく、連通ウレタンフォームのように有機物であってもよいが、ガス発生の少ないものがより望ましい。   The member used as the continuous porous body may be an aggregate of particles made of an inorganic material, such as ceramics, as long as the void volume can be maintained against atmospheric pressure and the voids communicate with each other. An organic substance such as a continuous urethane foam may be used, but one with less gas generation is more desirable.

また、典型的な連続多孔体として不織布があり、優れた通気性を有している。また、適切な素材、製法を選択することにより圧力が加わった際の圧縮率を調節することができる。   Moreover, there is a nonwoven fabric as a typical continuous porous body, and it has excellent air permeability. Moreover, the compression rate when pressure is applied can be adjusted by selecting an appropriate material and manufacturing method.

ここで、不織布とは、繊維状構造物で、機械的結合方法、化学的結合方法、またはそれらを組み合わせて、繊維間を結合し、または絡合させることにより成型されたものである。   Here, the nonwoven fabric is a fibrous structure and is formed by bonding or entanglement between fibers by a mechanical bonding method, a chemical bonding method, or a combination thereof.

不織布の材料となる繊維は、特に指定するものではなく、コットン、レーヨン、ガラス繊維、ポリプロピレン、ポリエステル、ナイロン、ビニロン、炭素繊維等を用いることができる。また、繊維の形態も短繊維または長繊維のいずれかに限定するものではなく、いずれの繊維も用いることが可能である。製法も特に指定するものではなく、水流結合法、サーマルボンド、スパンボンド、ニードルパンチ、湿式法、ケミカルボンド、ステッチボンドなどいずれの方法も用いることができる。   The fiber used as the material for the nonwoven fabric is not particularly specified, and cotton, rayon, glass fiber, polypropylene, polyester, nylon, vinylon, carbon fiber, or the like can be used. Further, the form of the fiber is not limited to either short fiber or long fiber, and any fiber can be used. The production method is not particularly specified, and any method such as a water flow bonding method, a thermal bond, a spun bond, a needle punch, a wet method, a chemical bond, and a stitch bond can be used.

また、不織布はその製法中に、布のように織るプロセスを経ないことから安価に得ることが可能であり、これを用いることにより、気体吸着デバイスを安価に得ることができる。さらに、不織布は折り曲げる力に対する形状自由度が大きいため、気体吸着デバイスの容器が軟包材であれば、気体吸着デバイスの折り曲げ自由度も大きくなり、より汎用的な用途に用いることが可能になる。   Moreover, since the nonwoven fabric does not go through the process of weaving like a cloth during the manufacturing method, it can be obtained at a low cost. By using this, a gas adsorption device can be obtained at a low cost. Furthermore, since the non-woven fabric has a high degree of freedom in shape with respect to the bending force, if the container of the gas adsorption device is a soft packaging material, the degree of freedom in bending of the gas adsorption device is also increased and can be used for more general purpose applications. .

また、紙は典型的な連続多孔体であり、適切なものを選択することにより、優れた耐圧縮性を得ることができる。また、適切な素材、製法を選択することにより、圧力が加わった際の圧縮率をより精密に調節することができる。従って、より活性が高い気体吸着材を用いた場合でも、吸着特性を十分に発揮しつつ、水分による劣化を抑制することができる。   Moreover, paper is a typical continuous porous body, and excellent compression resistance can be obtained by selecting an appropriate one. In addition, by selecting an appropriate material and manufacturing method, the compression ratio when pressure is applied can be adjusted more precisely. Therefore, even when a gas adsorbent having higher activity is used, deterioration due to moisture can be suppressed while sufficiently exhibiting adsorption characteristics.

ここで紙とは、植物性繊維をからませることによりシート状にしたものである。紙はその製法中に布のように織るプロセスを経ないことから安価に得ることが可能であり、これを用いることにより気体吸着デバイスを安価に得ることができる。さらに、紙は折り曲げる力に対する形状自由度が大きいため、気体吸着デバイスの容器が軟包材であれば、気体吸着デバイスの折り曲げ自由度も大きくなり、より汎用的な用途に用いることが可能になる。   Here, the paper is a sheet formed by entwining vegetable fibers. Since paper does not go through a process of weaving like a cloth during its production process, it can be obtained at a low cost. By using this, a gas adsorption device can be obtained at a low cost. Furthermore, since the degree of freedom in shape of the paper with respect to the bending force is large, if the container of the gas adsorbing device is a soft packaging material, the degree of freedom in bending of the gas adsorbing device is also increased and can be used for more general purpose applications. .

ここで、軟包材とは、外力により容易に変形し、収容されている部材の形状に追従するものであり、プラスチックラミネートフィルム等がこれに相当する。気体透過度とは、単位断面積、単位長さあたりの通気性である。   Here, the soft wrapping material is easily deformed by an external force and follows the shape of the housed member, and a plastic laminate film or the like corresponds to this. The gas permeability is air permeability per unit cross-sectional area and unit length.

プラスチックラミネートフィルムは、折り曲げ力に対する形状自由度が大きい。従って、プラスチックラミネートフィルムを容器として用いることにより、気体吸着デバイスの折り曲げ力に対する形状自由度が大きくなる。さらに、アルミ箔をラミネートすることにより、優れた気体難透過性を得ることができ、気体吸着材を長期間保存することが可能となる。   The plastic laminate film has a large shape flexibility with respect to the bending force. Therefore, by using the plastic laminate film as a container, the degree of freedom in shape with respect to the bending force of the gas adsorption device is increased. Furthermore, by laminating the aluminum foil, excellent gas permeability can be obtained, and the gas adsorbent can be stored for a long period of time.

また、水分吸着材は、粉末状が好ましい。水分吸着材が粉末状であると、単位重量あたりの表面積が大きくなる。このため、周囲の水分をより早く吸着することが可能になる。従って、気体吸着材と水分吸着材を収容する空間をつなぐ仕切りの設計が容易になる。   The moisture adsorbent is preferably in the form of powder. When the moisture adsorbing material is in a powder form, the surface area per unit weight is increased. For this reason, it becomes possible to adsorb | suck surrounding water | moisture content earlier. Therefore, it is easy to design a partition that connects the space for accommodating the gas adsorbent and the moisture adsorbent.

これは、次に示す理由による。水分吸着材による水分の吸着漏れを少なくするため気体吸着材が収容された収容空間と水分吸着材が収容された収容空間をつなぐ仕切りの通気性は、ある値より小さくなければならない。これは、水分を含む気体が、水分吸着材を収容した収容空間に留まる時間を確保するためであり、この時間は、水分吸着材が水分を吸着する速度が大きいほど短くすることが可能である。   This is for the following reason. In order to reduce moisture adsorption leakage by the moisture adsorbing material, the air permeability of the partition connecting the accommodating space containing the gas adsorbing material and the accommodating space containing the moisture adsorbing material must be smaller than a certain value. This is to ensure the time for the gas containing moisture to remain in the accommodation space containing the moisture adsorbing material, and this time can be shortened as the rate at which the moisture adsorbing material adsorbs moisture is increased. .

これは、気体吸着材が収容された収容空間と水分吸着材が収容された収容空間をつなぐ仕切りの通気性を大きくすることができることを意味する。従って、気体吸着デバイス外の気体を単位時間当たりにより多く吸着することができ、気体の吸着速度を速める必要がある用途に用いることができる。   This means that the air permeability of the partition connecting the accommodation space in which the gas adsorbent is accommodated and the accommodation space in which the moisture adsorbent is accommodated can be increased. Therefore, more gas outside the gas adsorption device can be adsorbed per unit time, and the gas adsorption device can be used for applications that need to increase the gas adsorption rate.

ここで、粉末状とは、平均粒子径が50μm以下のものであり、望ましくは平均粒子径が10μm以下のものである。   Here, the powder form has an average particle diameter of 50 μm or less, and preferably has an average particle diameter of 10 μm or less.

また、真空断熱箱体を構成する気体難透過性素材については限定するものではないが、ステンレスや鉄などの金属材料、ガラス材料、また、樹脂材料にAL箔ラミネートフィルム、AL蒸着ラミネートフィルムをインサート成形したもの、樹脂材料にシリカ、ダイヤモンドライクカーボン、アルミナ等の無機材料を蒸着・コーティングしたもの、エチレン−ビニルアルコール共重合体、ポリ塩化ビニリデン、ポリアクリロニトリル、MXナイロン、ポリビニルアルコール等の気体難透過性樹脂などがある。   In addition, the gas-impermeable material that constitutes the vacuum heat insulation box is not limited, but metal foil such as stainless steel and iron, glass material, and resin material are inserted with AL foil laminate film and AL vapor deposition laminate film. Molded materials, resin materials deposited and coated with inorganic materials such as silica, diamond-like carbon and alumina, ethylene-vinyl alcohol copolymer, polyvinylidene chloride, polyacrylonitrile, MX nylon, polyvinyl alcohol, etc. There are functional resins.

また、芯材についても制限するものではなく、用途、使用条件により異なるが、ガラス繊維、ポリエステル等の有機繊維、シリカ等の無機粉末、連通ウレタンなどがある。   Further, the core material is not limited, and there are glass fiber, organic fiber such as polyester, inorganic powder such as silica, continuous urethane, etc., although it varies depending on the application and use conditions.

また、請求項2に記載の真空断熱箱体の発明は、請求項1に記載の発明において、熱可塑性素材からなり軟化するまで前記水分吸着材が収容されている前記収容空間を形成している前記容器に貫通孔が生じることを防ぎ、前記気体吸着材が前記容器の外部の気体を吸着することを防止する制御部材と、軟化する前の前記制御部材に対しては前記制御部材を貫通しない程度の力で前記制御部材に突き刺し力を加え続けており所定の温度上昇で軟化した前記制御部材に対しては前記突き刺し力で前記制御部材を変形させて前記制御部材および前記水分吸着材が収容されている前記収容空間を形成している前記容器に貫通孔をあける部材とを有するものである。   Moreover, the invention of the vacuum heat insulation box of Claim 2 forms the said accommodation space in which the said moisture adsorption material is accommodated until it softens and consists of a thermoplastic material in the invention of Claim 1. A control member that prevents a through-hole from being formed in the container and prevents the gas adsorbent from adsorbing gas outside the container and the control member before being softened do not penetrate the control member. With respect to the control member that has continued to apply a piercing force to the control member with a certain level of force and has been softened at a predetermined temperature rise, the control member and the moisture adsorbing material are accommodated by deforming the control member with the piercing force. And a member that opens a through hole in the container forming the accommodation space.

真空断熱箱体は、内箱や外箱を構成する気体難透過性素材に凹凸等の形状を付与するために、一定の強度を有している。そのため、一旦、内箱と外箱の空間内に気体吸着デバイスを挿入し、減圧封止してしまうと、外部から、気体吸着能を発現させることが困難になる。しかし、この構成であれば、気体吸着デバイスの温度を上げることにより、気体吸着材を収容する収容空間と、芯材が配置された空間とを連通させることができるため、真空断熱箱体のように気体難透過性素材が一定の強度を持つ場合でも、気体吸着能を発現できる。さらに、気体吸着能を発現させる際、温度以外の因子を制御する必要がなく、生産性の向上を図ることができる。   The vacuum heat insulating box has a certain strength in order to impart a shape such as unevenness to the gas permeable material constituting the inner box and the outer box. Therefore, once the gas adsorption device is inserted into the space between the inner box and the outer box and sealed under reduced pressure, it becomes difficult to express the gas adsorption ability from the outside. However, with this configuration, by increasing the temperature of the gas adsorbing device, the accommodation space for accommodating the gas adsorbing material and the space in which the core material is disposed can be communicated with each other. Even when the gas-impermeable material has a certain strength, gas adsorption ability can be expressed. Furthermore, when gas adsorption ability is expressed, it is not necessary to control factors other than temperature, and productivity can be improved.

また、気体吸着デバイス外の気体を吸着する際、気体は水分吸着材を収容した収容空間を通り、含まれる水分は吸着され、気体吸着材を収容した収容空間には水分が少ない気体となって到達するようにする。   Further, when adsorbing gas outside the gas adsorption device, the gas passes through the accommodation space containing the moisture adsorbing material, the contained moisture is adsorbed, and the accommodation space containing the gas adsorbing material becomes a gas with less moisture. To reach.

温度変化による切り替えの方法としては、あらかじめ突き刺し力を加える部材で、気体難透過性素材からなる外被材で気体吸着材を内包した外被材(容器)に突き刺し力を加えておき、その際、突き刺し力を加える部材に針のような貫通孔を生じさせる部材を設けておいて、さらに、その部材の先にたとえば樹脂ででき、軟化前に貫通孔が生じるのを防ぐ制御部材を設けておく。   As a method of switching due to temperature change, a member that applies a piercing force in advance, and a piercing force is applied to a jacket material (container) containing a gas adsorbent with a jacket material made of a gas-impermeable material. A member that creates a through hole such as a needle is provided in the member that applies the piercing force, and a control member that is made of, for example, resin and prevents the through hole from being formed before softening is provided at the end of the member. deep.

すると低温状態では制御部材の強度が勝るため貫通しないが、真空機器の温度上昇により制御部材が軟化して変形することにより外被材(容器)にも貫通孔を生じさせることができる。この際、真空機器自体が断熱性の高いものとなっているため、気体吸着デバイスは加温面に近い方が、貫通時間は短縮でき、さらに、貫通手段および貫通制御手段の部位は、特に、加温面に近い方が貫通時間を短縮することができる。   Then, although the strength of the control member is superior in a low temperature state, the control member does not penetrate, but the control member is softened and deformed by the temperature rise of the vacuum equipment, so that a through-hole can also be generated in the jacket material (container). At this time, since the vacuum equipment itself is highly heat insulating, the gas adsorption device is closer to the heating surface, the penetration time can be shortened, and the penetration means and the penetration control means are particularly The one closer to the heating surface can shorten the penetration time.

熱可塑性素材とは、温度の上昇により、同一の突き刺し力によって、より変形しやすくなるものである。これらの条件を満たすものとしては、金属、ガラス、樹脂等がある。   The thermoplastic material is more easily deformed by the same piercing force as the temperature rises. Examples of materials that satisfy these conditions include metals, glass, and resins.

突き刺し力を加える部材とは、所定の状況に設定することにより、外部からの力を加えることなく、外被材(容器)に対して定常的に力を加える部材である。これらの手段は、弾性体に変形を加え、変形が戻ろうとする動作を外被材により妨げることで、反作用の法則で外被材(容器)に力が加えられるものである。   The member that applies the piercing force is a member that constantly applies a force to the jacket material (container) without applying an external force by setting it to a predetermined state. These means apply a force to the jacket material (container) by the law of reaction by applying deformation to the elastic body and hindering the outer shell material from attempting to return the deformation.

例えば、有限な広さを有する外被材(容器)に圧縮した状態で圧縮ばねを封入することがこれに相当する。圧縮ばねは長くなろうとすることで外被材(容器)に突き刺し力を加え、制御部材および外被材(容器)への突き刺し力となる。   For example, this corresponds to enclosing a compression spring in a compressed state in a jacket material (container) having a finite size. The compression spring applies a piercing force to the jacket material (container) by trying to be long, and becomes a piercing force to the control member and the jacket material (container).

ここでの軟化とは、制御部材の強度が低下して貫通孔が生じうるようになることである。従って、ガラスの軟化温度や樹脂の軟化温度などは通常定義されている温度と異なる場合がある。従って、軟化する温度は物質により一意的なものではなく、制御部材に加わる突き刺し力との兼ね合いで決定する。   The softening here means that the strength of the control member is lowered and a through hole can be generated. Therefore, the softening temperature of glass, the softening temperature of resin, and the like may be different from the normally defined temperatures. Accordingly, the softening temperature is not unique depending on the substance, and is determined in consideration of the piercing force applied to the control member.

つまり、制御部材に加えられる突き刺し力が大きい場合は、制御部材の強度が大きくても変形して貫通孔が生じうるため軟化する温度は通常定義されている温度より低くなる。貫通制御手段に加えられる力が小さい場合は、制御部材の軟化温度は、通常定義されている軟化温度に近くなる。   That is, when the piercing force applied to the control member is large, even if the strength of the control member is large, it can be deformed to generate a through-hole, so the softening temperature is lower than the normally defined temperature. When the force applied to the penetration control means is small, the softening temperature of the control member is close to the normally defined softening temperature.

また、熱可塑性素材は熱可塑性樹脂であることが好ましい。制御部材の軟化温度は、真空機器の構成要素の軟化温度より低いことが必須である。熱可塑性樹脂は、金属、硝子等の熱可塑性素材に比較して著しく軟化温度が低いため、真空機器の構成要素より軟化温度が低くなることは容易である。従って、制御部材を熱可塑性樹脂とすることで、真空機器の構成の自由度を向上することができる。   The thermoplastic material is preferably a thermoplastic resin. It is essential that the softening temperature of the control member be lower than the softening temperature of the components of the vacuum equipment. A thermoplastic resin has a remarkably low softening temperature compared to thermoplastic materials such as metal and glass, so that it is easy for the softening temperature to be lower than that of components of vacuum equipment. Therefore, the freedom degree of the structure of a vacuum equipment can be improved by making a control member into a thermoplastic resin.

また、制御部材の設置場所も限定するものではないが、外被材と貫通孔をあける部材の間に置くことで、簡便に作成でき、かつ、確実に制御できるため歩留まりが高い。   Moreover, although the installation location of the control member is not limited, the yield is high because it can be easily created and reliably controlled by placing it between the jacket material and the member that opens the through-hole.

また、貫通孔をあける部材は鋭利な金属が良い。外被材(容器)に貫通孔が生じる温度は、真空機器に加わる温度を低減するため、可能な限り低くすることが望ましい。このために、外被材(容器)の単位面積あたりに加わる力を大きくし、外被材(容器)の軟化の程度が小さくても貫通孔が生じるようにすることが望ましい。   Moreover, a sharp metal is good for the member which opens a through-hole. The temperature at which the through-hole is generated in the jacket material (container) is desirably as low as possible in order to reduce the temperature applied to the vacuum equipment. For this reason, it is desirable to increase the force applied per unit area of the jacket material (container) so that a through-hole is formed even if the degree of softening of the jacket material (container) is small.

外被材(容器)の単位面積に加わる力を大きくすることは、外被材(容器)に突き刺し力を加える部材と、外被材(容器)の接触面積を小さくすることで達成される。外被材(容器)に突き刺し力を加える部材と、外被材(容器)の接触面積を小さくするには、外被材(容器)に突き刺し力を加える部材が外被材(容器)と接触する部分を鋭利な形状とすればよい。   Increasing the force applied to the unit area of the jacket material (container) is achieved by reducing the contact area between the member that applies the stab force to the jacket material (container) and the jacket material (container). In order to reduce the contact area between the outer cover material (container) and the member that applies the piercing force to the outer cover material (container), the member that applies the piercing force to the outer cover material (container) contacts the outer cover material (container). What is necessary is just to make the part to make into a sharp shape.

この際、外被材(容器)に突き刺し力を加える部材が外被材(容器)と接触する部分の軟化温度が、外被材(容器)の軟化温度より低いか同等の場合、外被材(容器)の軟化温度では、その鋭利性が失われてしまう。従って、外被材(容器)に突き刺し力を加える部材が外被材(容器)と接触する部分の軟化温度は外被材(容器)の軟化温度より著しく高いことが求められる。金属は樹脂より軟化温度が著しく高いため、以上のような条件を満たすことができる。   At this time, if the softening temperature of the portion where the member that applies the stab force to the jacket material (container) is in contact with the jacket material (container) is lower than or equal to the softening temperature of the jacket material (container), the jacket material At the softening temperature of the (container), the sharpness is lost. Therefore, it is required that the softening temperature of the portion where the member that applies the stab force to the jacket material (container) contacts the jacket material (container) is significantly higher than the softening temperature of the jacket material (container). Since metal has a remarkably higher softening temperature than resin, the above conditions can be satisfied.

金属としては、鉄、銅、アルミニウム等、通常、構造体として用いられるものを用いることが望ましい。また、単独の金属ではなく、ステンレス、ジュラルミン等、構造体として用いることができる合金を用いても良い。   As a metal, it is desirable to use what is normally used as a structure, such as iron, copper, and aluminum. In addition, an alloy that can be used as a structure, such as stainless steel and duralumin, may be used instead of a single metal.

また、請求項3に記載の真空断熱箱体の発明は、請求項2に記載の発明において、前記貫通孔をあける部材が、弾性力により前記容器に突き刺し力をかけ、貫通孔を生じさせるものである。   Further, the invention of the vacuum heat insulation box according to claim 3 is the invention according to claim 2, wherein the member that opens the through hole applies a piercing force to the container by an elastic force to generate a through hole. It is.

外被材(容器)に突き刺し力を加える部材が外被材(容器)に突き刺し力を加え続けるためには、その一部を弾性体で構成し、突き刺し力を加えその突き刺し力が開放されようとする作用で外被材(容器)に力を加える現象が利用できる。クリップで物体を挟む事等がこれに該当する。弾性体がばねであることにより、外被材(容器)に加える力を容易に制御できる。   In order for a member that applies a piercing force to the jacket material (container) to continue to apply a piercing force to the jacket material (container), a part of the member is made of an elastic body, and the piercing force is applied to release the piercing force. The phenomenon of applying a force to the jacket material (container) can be used. For example, the object is sandwiched between clips. Since the elastic body is a spring, the force applied to the jacket material (container) can be easily controlled.

また、弾性体で突き刺し力を加える手法の別の一例としては、ばねの部材を縮めた状態で押し付けておくことで突き刺し力を外被材(容器)に加え続けるため、外被材(容器)の温度が上昇することにより貫通制御手段の熱可塑性素材が軟化して、外被材(容器)に貫通孔が生じる。   Further, as another example of the method of applying the piercing force with the elastic body, the piercing force is continuously applied to the outer jacket material (container) by pressing the spring member in a contracted state, so that the outer jacket material (container) As the temperature rises, the thermoplastic material of the penetration control means softens, and a through hole is formed in the jacket material (container).

また、請求項4に記載の真空断熱箱体の発明は、請求項1から請求項3のいずれか一項に記載の発明において、前記気体吸着材が、銅イオン交換されたZSM−5型ゼオライトであるものである。   Moreover, the invention of the vacuum heat insulation box according to claim 4 is the invention according to any one of claims 1 to 3, wherein the gas adsorbent is a ZSM-5 type zeolite in which copper ions are exchanged. It is what is.

銅イオン交換されたZSM−5型ゼオライトは、不活性な窒素も吸着する数少ない吸着材であり、単位重量あたりの空気吸着量も多く、空気吸着能は非常に優れているが、気体と水分のいずれに対しても非常に高活性である。このため水分吸着材で水分を吸着しきった気体を気体吸着材に到達させることが必要である。気体吸着材と水分吸着材を収容する空間をつなぐ仕切りの通気性を適正化することにより、気体が水分吸着材付近に留まる時間を長くすることで、水分を含む量が少ない気体が気体吸着材に到達する。   Copper ion-exchanged ZSM-5 type zeolite is one of the few adsorbents that adsorb inert nitrogen, has a large amount of air adsorption per unit weight, and has a very good air adsorption capacity. It is very highly active for both. For this reason, it is necessary to make the gas which has adsorbed moisture by the moisture adsorbing material reach the gas adsorbing material. By optimizing the air permeability of the partition that connects the space where the gas adsorbent and the moisture adsorbent are accommodated, the amount of water-containing gas is reduced by increasing the time that the gas stays near the moisture adsorbent. To reach.

本発明の請求項5に記載の真空断熱箱体の発明は、請求項1から請求項4のいずれか一項に記載の発明において、前記芯材が、平均一次粒子径100nm以下の乾式シリカであるものである。   The invention of the vacuum heat insulation box according to claim 5 of the present invention is the invention according to any one of claims 1 to 4, wherein the core material is dry silica having an average primary particle diameter of 100 nm or less. There is something.

平均一次粒子径100nm以下の乾式シリカは空隙間距離が小さく、平均自由行程が小さいため、真空断熱材(真空断熱箱体)の芯材として優れたものであり、特に圧力依存性に優れ、長期信頼性に優れた芯材であるが、排気抵抗が大きいという問題がある。   Dry silica having an average primary particle size of 100 nm or less has a small air gap distance and a small mean free path, and is therefore excellent as a core material of a vacuum heat insulating material (vacuum heat insulating box). Although it is an excellent core material, there is a problem that exhaust resistance is large.

そこで、空間内を粗引き後、排気口を封止し、空気吸着デバイスを発現することで、空気吸着材により減圧するケミカル真空ポンプによって、放置している間に減圧することが可能となり、減圧工程を短縮することが可能となる。   Therefore, after roughly evacuating the space, the exhaust port is sealed, and an air adsorption device is developed, so that it can be decompressed while being left by a chemical vacuum pump that decompresses with an air adsorbent. The process can be shortened.

また、ケミカル真空ポンプ効果は、乾式シリカよりも排気抵抗が小さい芯材であっても適用することは可能である。機械式真空ポンプによる減圧時間、吸着材コスト、断熱性能と総合して、適用を勘案することが好ましい。   Further, the chemical vacuum pump effect can be applied even to a core material whose exhaust resistance is smaller than that of dry silica. It is preferable to consider the application in consideration of the pressure reduction time by the mechanical vacuum pump, the adsorbent cost, and the heat insulation performance.

以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、この実施の形態によって、この発明が限定されるものではない。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In addition, this invention is not limited by this embodiment.

(実施の形態1)
図1は、本発明の実施の形態1における真空断熱箱体に用いた気体吸着デバイスの開封前の状態を示す概略断面図、図2は、本発明の実施の形態1における真空断熱箱体に用いた気体吸着デバイスの開封後の状態を示す概略断面図、図3は、本発明の実施の形態1における真空断熱箱体の概略断面図である。
(Embodiment 1)
FIG. 1 is a schematic cross-sectional view showing a state before the gas adsorption device used in the vacuum heat insulation box according to Embodiment 1 of the present invention is opened, and FIG. 2 shows the vacuum heat insulation box according to Embodiment 1 of the present invention. FIG. 3 is a schematic cross-sectional view showing the state after opening of the used gas adsorption device, and FIG. 3 is a schematic cross-sectional view of the vacuum heat insulation box according to Embodiment 1 of the present invention.

図1、図2に示すように、本実施の形態の気体吸着デバイス1は、気体吸着材2と、水分吸着材3と、アルミ箔を含むプラスチックラミネートフィルム(気体難透過性素材)からなる軟包材で構成された容器4とからなり、容器4は内部が通気性を調節可能な不織布からなる仕切り5により2つの収納空間に仕切られており、気体吸着材2と水分吸着材3はそれぞれ容器4の異なる収容空間に収容されている。なお、仕切り5により仕切られた2つの収容空間が、気体吸着材2または水分吸着材3を収容する収容空間の厚み方向に対して略垂直な方向に並んでいる。   As shown in FIGS. 1 and 2, the gas adsorbing device 1 of the present embodiment is a soft adsorbent comprising a gas adsorbing material 2, a moisture adsorbing material 3, and a plastic laminate film (a gas hardly permeable material) including an aluminum foil. The container 4 is composed of a packaging material, and the container 4 is partitioned into two storage spaces by a partition 5 made of a non-woven fabric whose air permeability can be adjusted. The gas adsorbent 2 and the moisture adsorbent 3 are respectively The containers 4 are accommodated in different accommodation spaces. The two storage spaces partitioned by the partition 5 are arranged in a direction substantially perpendicular to the thickness direction of the storage space for storing the gas adsorbent 2 or the moisture adsorbent 3.

また、水分吸着材3が収容されている収容空間を形成している容器4にはクリップ状の突き刺し力を加える部材10により突き刺し力が加えられている。さらに、突き刺し力を加える部材10と水分吸着材3が収容されている収容空間を形成している容器4との間には鋭利な形状の貫通孔をあける部材11が設けられており、さらに、貫通孔をあける部材11と水分吸着材3が収容されている空間を形成している容器4との間には熱可塑性素材からなる制御部材12が設けられている。   Further, a piercing force is applied to the container 4 forming the accommodation space in which the moisture adsorbing material 3 is accommodated by a member 10 that applies a clip-like piercing force. Furthermore, a member 11 that opens a sharply shaped through hole is provided between the member 10 that applies the piercing force and the container 4 that forms the storage space in which the moisture adsorbing material 3 is stored. A control member 12 made of a thermoplastic material is provided between the member 11 that opens the through hole and the container 4 that forms a space in which the moisture adsorbing material 3 is accommodated.

図3に示すように、真空断熱箱体13は、ステンレス(気体難透過性素材)からなる外箱14と内箱15と芯材16とからなり、外箱14と内箱15との間の空間17に芯材16を設置し、外箱14と内箱15を接合することで空間17を密閉し、外箱14に設置し、空間17と外気を連通する排気口18から、空間17の空気を排気し、減圧後、排気口18を封止することで、真空断熱箱体1を構成する。また、内箱15には内部にお湯や冷水等を出し入れするための開口部19がある。また、気体吸着デバイス1は空間17内に設置する。   As shown in FIG. 3, the vacuum heat insulating box 13 includes an outer box 14, an inner box 15, and a core 16 made of stainless steel (a gas-impermeable material), and is formed between the outer box 14 and the inner box 15. The core material 16 is installed in the space 17, the space 17 is sealed by joining the outer box 14 and the inner box 15, and the space 17 is installed in the outer box 14 from the exhaust port 18 that communicates the space 17 and the outside air. The vacuum heat insulation box 1 is configured by exhausting air and sealing the exhaust port 18 after decompression. The inner box 15 has an opening 19 for taking in and out hot water and cold water. The gas adsorption device 1 is installed in the space 17.

以上のように構成された真空断熱箱体について、以下、図1、図2および図3の動作、作用を説明する。   The operation and action of the vacuum heat insulating box configured as described above will be described below with reference to FIGS.

まず、図1に示すように、気体吸着デバイス1の保存時には、気体吸着材2は、気体難透過性素材からなる容器4内部に真空封止されているため、気体吸着デバイス1を長時間大気中に放置しても、気体吸着材2は気体に触れないため、劣化せず、長時間大気中で保存することができる。   First, as shown in FIG. 1, when the gas adsorbing device 1 is stored, the gas adsorbing material 2 is vacuum-sealed inside a container 4 made of a gas-impermeable material, so that the gas adsorbing device 1 is kept in the atmosphere for a long time. Even if it is left inside, the gas adsorbent 2 does not come into contact with the gas, so it does not deteriorate and can be stored in the atmosphere for a long time.

次に、図2において、気体吸着デバイス1が加温されることにより、制御部材12が軟化し、突き刺し力を加える部材10によって、貫通孔をあける部材11には常に突き刺し力がかかっているため、制御部材12に貫通孔が生じ、さらに、水分吸着材3が収容されている収容空間を形成している容器4に貫通孔を生じることで、気体吸着材2は外気と連通し、気体吸着能を発現する。   Next, in FIG. 2, since the gas adsorbing device 1 is heated, the control member 12 is softened, and the member 10 that applies the piercing force always has the piercing force applied to the member 11 that opens the through hole. The control member 12 has a through hole, and further, a through hole is formed in the container 4 forming the storage space in which the moisture adsorbing material 3 is stored. Develops ability.

貫通孔をあける部材11により生じた貫通孔の通気性は、仕切り5の通気性に比較して大きくされているため、水分吸着材3を収容した収容空間に侵入した気体は内部で淀むことになる。この間に気体に含まれる水分は、水分吸着材3により除去されるため、仕切り5を経て気体吸着材2に到達する気体は水分を含む量が非常に低減されている。   Since the air permeability of the through hole generated by the member 11 that opens the through hole is made larger than the air permeability of the partition 5, the gas that has entered the housing space containing the moisture adsorbing material 3 is stagnated inside. Become. Since the moisture contained in the gas is removed by the moisture adsorbing material 3 during this period, the amount of the gas that reaches the gas adsorbing material 2 through the partition 5 is very reduced.

従って、気体吸着材2はその吸着能力の大部分を気体の吸着に発揮できるため効率的に気体を吸着することができる。   Therefore, since the gas adsorbent 2 can exhibit most of its adsorption capacity for gas adsorption, it can adsorb gas efficiently.

ここで、水分吸着材3は粉末状であるため、単位重量あたりの表面積が大きいため、より短時間で気体中の水分を除去できる。このため、水分吸着材3を収容する収容空間での滞在時間が短くても水分を除去できる。従って、仕切り5の通気性を大きくすることが可能であり、単位時間当たりにより大量の気体を吸着することが可能である。以上の手段により、短時間で大量の気体を吸着することが必要な場合においても使用可能な気体吸着デバイス1を得ることができる。   Here, since the water | moisture-content adsorption material 3 is a powder form, since the surface area per unit weight is large, the water | moisture content in gas can be removed in a shorter time. For this reason, even if the residence time in the accommodation space in which the moisture adsorbing material 3 is accommodated is short, the moisture can be removed. Therefore, the air permeability of the partition 5 can be increased, and a larger amount of gas can be adsorbed per unit time. By the above means, the usable gas adsorption device 1 can be obtained even when it is necessary to adsorb a large amount of gas in a short time.

気体吸着材2は空気を吸着する場合には銅イオン交換されたZSM−5型ゼオライトが、単位重量あたりの空気吸着量が多く、かつ、不活性で吸着しにくい窒素も吸着でき、好ましい。   In the case of adsorbing air, the gas adsorbent 2 is preferable because the ZSM-5 type zeolite subjected to copper ion exchange has a large amount of air adsorption per unit weight and can adsorb inert and hardly adsorbed nitrogen.

以上のような手段により、保存時、真空断熱箱体への適用時のいずれの場合においても、長期間にわたる真空度の維持が可能となる。   By the means as described above, it is possible to maintain the degree of vacuum over a long period of time in both cases of storage and application to a vacuum heat insulating box.

なお、本実施の形態では、容器4の内部を2つの収容空間に仕切ったが、これに限らず、少なくとも2つ以上の収容空間に仕切っても構わない。   In the present embodiment, the inside of the container 4 is partitioned into two housing spaces. However, the present invention is not limited to this, and may be partitioned into at least two housing spaces.

また、気体吸着デバイス1外の気体を吸着する際、気体は水分吸着材3を収容した収容空間を通り、含まれる水分は吸着され、気体吸着材2を収容した収容空間には水分が少ない気体となって到達するようにする。   Further, when the gas outside the gas adsorbing device 1 is adsorbed, the gas passes through the accommodation space containing the moisture adsorbing material 3, the contained moisture is adsorbed, and the accommodation space containing the gas adsorbing material 2 has less moisture. To reach.

また、仕切りにより仕切られた2つ収容空間が、気体吸着材2または水分吸着材3を収容する収容空間の厚み方向に対して略垂直な方向に並ぶようにしているので、気体吸着デバイス1の厚さは、気体吸着材2を収容する収容空間または水分吸着材3を収容する収容空間のどちらか厚い方の厚みにほぼ等しくなる。   In addition, since the two storage spaces partitioned by the partition are arranged in a direction substantially perpendicular to the thickness direction of the storage space for storing the gas adsorbent 2 or the moisture adsorbent 3, the gas adsorbing device 1 The thickness is substantially equal to the thicker one of the accommodating space for accommodating the gas adsorbing material 2 and the accommodating space for accommodating the moisture adsorbing material 3.

収容空間に収容する気体吸着材2と水分吸着材3(または、気体吸着材2または水分吸着材3を収容する収容空間)の最大厚さを調節することにより、気体吸着デバイス1の厚さを調節することができる。薄型化された気体吸着デバイス1を適用することにより、真空断熱箱体(の壁厚)を薄型化することが可能である。   The thickness of the gas adsorbing device 1 is adjusted by adjusting the maximum thickness of the gas adsorbing material 2 and the moisture adsorbing material 3 accommodated in the accommodating space (or the gas adsorbing material 2 or the accommodating space accommodating the moisture adsorbing material 3). Can be adjusted. By applying the thinned gas adsorption device 1, it is possible to thin the vacuum heat insulating box (wall thickness).

また、真空断熱箱体を封止後に連通を行うため、気体吸着デバイス1に、気体吸着材2で吸着困難な気体が存在すると、真空封止後の真空機器内に残ってしまう。従って、気体吸着デバイス1内部は予め真空にしておく必要があり、その圧力は100Pa以下が望ましい。   Moreover, since communication is performed after sealing the vacuum heat insulation box, if a gas difficult to be adsorbed by the gas adsorbent 2 is present in the gas adsorbing device 1, it remains in the vacuum equipment after vacuum sealing. Therefore, the inside of the gas adsorption device 1 needs to be evacuated in advance, and the pressure is desirably 100 Pa or less.

また、気体吸着材2を収容する収容空間と水分吸着材3を収容する収容空間との仕切り5の通気性が大き過ぎる場合は、水分吸着材3が水分を吸着しきれず、気体吸着材2に水分が到達し、水分吸着材3が劣化してしまう。一方、気体吸着材2を収容する収容空間と水分吸着材3を収容する収容空間との仕切り5の通気性が小さ過ぎる場合は、気体吸着材2に気体が到達せず、気体吸着材2の吸着特性を発揮することが困難になる。   In addition, when the air permeability of the partition 5 between the storage space for storing the gas adsorbing material 2 and the storage space for storing the water adsorbing material 3 is too large, the water adsorbing material 3 cannot absorb moisture, and the gas adsorbing material 2 Moisture reaches and the moisture adsorbing material 3 deteriorates. On the other hand, when the air permeability of the partition 5 between the storage space for storing the gas adsorbent 2 and the storage space for storing the moisture adsorbent 3 is too small, the gas does not reach the gas adsorbent 2 and the gas adsorbent 2 It becomes difficult to exhibit adsorption characteristics.

そこで、仕切り5として連続多孔体を用いることにより、バルク部はスペーサとして、空隙部は気体が通過する仕切り5として作用するため、これらの条件を満足することができる。   Therefore, by using a continuous porous body as the partition 5, the bulk portion acts as a spacer and the void portion acts as a partition 5 through which gas passes, so that these conditions can be satisfied.

また、本実施の形態では、仕切り5を構成する連続多孔体に、不織布を用いている。   Moreover, in this Embodiment, the nonwoven fabric is used for the continuous porous body which comprises the partition 5. FIG.

気体吸着デバイス1を真空断熱材7などの軟包材で被われた真空機器に適用する際、気体吸着デバイス1には大気圧が加わり、空間をつなぐ仕切り5の空隙を狭める力が加わる。不織布は典型的な連続多孔体であり、優れた通気性を有している。また、適切な素材、製法を選択することにより圧力が加わった際の圧縮率を調節することができる。従って、大気圧下でも気体吸着デバイス1の空間をつなぐ仕切りの空隙を適切に保持することができる。   When the gas adsorbing device 1 is applied to a vacuum apparatus covered with a soft packaging material such as the vacuum heat insulating material 7, atmospheric pressure is applied to the gas adsorbing device 1, and a force for narrowing the gap of the partition 5 connecting the spaces is applied. The nonwoven fabric is a typical continuous porous body and has excellent air permeability. Moreover, the compression rate when pressure is applied can be adjusted by selecting an appropriate material and manufacturing method. Therefore, the space | gap of the partition which connects the space of the gas adsorption device 1 can be hold | maintained appropriately also under atmospheric pressure.

また、不織布はその製法中に、布のように織るプロセスを経ないことから安価に得ることが可能であり、これを用いることにより、気体吸着デバイス1を安価に得ることができる。さらに、不織布は折り曲げる力に対する形状自由度が大きいため、気体吸着デバイス1の容器が軟包材であれば、気体吸着デバイス1の折り曲げ自由度も大きくなり、より汎用的な用途に用いることが可能になる。   Moreover, since the nonwoven fabric does not go through the process of weaving like a cloth during the manufacturing method, it can be obtained at low cost. By using this, the gas adsorption device 1 can be obtained at low cost. Furthermore, since the nonwoven fabric has a high degree of freedom in shape with respect to the bending force, if the container of the gas adsorption device 1 is a soft packaging material, the degree of freedom in bending of the gas adsorption device 1 is also increased, and can be used for more general purposes. become.

また、本実施の形態1では、容器4の気体難透過性素材に、プラスチックラミネートフィルムを用いたものである。   In the first embodiment, a plastic laminate film is used for the gas-impermeable material of the container 4.

プラスチックラミネートフィルムは軟包材であり、折り曲げ力に対する形状自由度が大きい。従って、プラスチックラミネートフィルムを容器として用いることにより、気体吸着デバイスの折り曲げ力に対する形状自由度が大きくなる。さらに、アルミ箔をラミネートすることにより、優れたバリア性を得ることができ、気体吸着材2を長期間保存することが可能となる。   The plastic laminate film is a soft packaging material and has a high degree of freedom in shape with respect to bending force. Therefore, by using the plastic laminate film as a container, the degree of freedom in shape with respect to the bending force of the gas adsorption device is increased. Furthermore, by laminating aluminum foil, excellent barrier properties can be obtained, and the gas adsorbent 2 can be stored for a long period of time.

水分吸着材3に粉末状のCaOが、コスト、潮解性の有無等から最も好ましい。   Powdered CaO is most preferable for the moisture adsorbing material 3 because of cost, deliquescence and the like.

また、貫通孔をあける部材は鋭利な形状が好ましく、強度は突き刺し力を加える部材10により加わる突き刺し力と制御部材12および容器4の強度との相関によるので、限定できないが、材質は金属のような硬いものが好ましい。樹脂であっても構わないが、制御部材12および容器4に貫通孔が生じるだけの強度が必要である。   In addition, the member that opens the through hole is preferably a sharp shape, and the strength depends on the correlation between the piercing force applied by the member 10 that applies the piercing force and the strength of the control member 12 and the container 4, but the material is not metal. A hard one is preferable. Resin may be used, but the control member 12 and the container 4 need to be strong enough to cause a through hole.

突き刺し力を加える部材10も限定するものではないが、クリップやばねのような弾性原理を用いる方が、簡便で好ましい。また、磁力による突き刺し力を加える部材も、突き刺し力を加えるタイミングを調整でき、好ましい。   The member 10 that applies the piercing force is not limited, but it is simple and preferable to use an elastic principle such as a clip or a spring. Moreover, the member which adds the piercing force by magnetic force can adjust the timing which applies a piercing force, and is preferable.

また、制御部材12は熱可塑性素材であれば特に限定はしないが、金属、ガラス、樹脂が好ましく、特に樹脂材料は熱軟化温度が低く、より好ましい。また、制御部材12は容器4の内側にあっても良いが、取り扱い性、信頼性から、貫通孔をあける部材11と容器4の間に設置することが好ましい。   The control member 12 is not particularly limited as long as it is a thermoplastic material, but is preferably a metal, glass, or resin, and more preferably a resin material has a low thermal softening temperature. Moreover, although the control member 12 may be inside the container 4, it is preferable to install between the member 11 and the container 4 which open a through-hole from handling property and reliability.

また、図3において、真空断熱箱体13は外箱14と内箱15の間に芯材16を設置し、密閉後、排気口18から減圧し、減圧後封止する。その後、真空断熱箱体13を加温することで図1、図2で示したように気体吸着デバイス1の吸着能を発現させ、空間17内の残存空気を吸着するとともに、外箱14と内箱15から侵入する空気を吸着し、真空度を維持する。   In FIG. 3, the vacuum heat insulating box 13 is provided with a core material 16 between the outer box 14 and the inner box 15, sealed, then depressurized from the exhaust port 18, and sealed after being depressurized. Thereafter, the vacuum heat insulating box 13 is heated to develop the adsorption capability of the gas adsorption device 1 as shown in FIGS. 1 and 2, adsorb residual air in the space 17, and The air entering from the box 15 is adsorbed and the degree of vacuum is maintained.

しかし、真空断熱箱体13のような形状の場合、排気口18の断面積が小さいため、排気抵抗が高く、減圧に時間がかかってしまう。排気口を大きくしても良いが、その場合、ラミネートフィルムと異なり、容易に封止できず、ステンレスのような金属では溶接やロウ付けが必要となり、封止が困難になる。さらに、芯材16が乾式シリカのような平均一次粒子径が100nm以下の微細な材料であると、断熱性能は優れ、特に圧力依存性に優れるが、排気抵抗が高く、減圧に非常に時間がかかり、工数が増える。そこで、このような場合、排気口18からの機械的真空ポンプによる減圧を比較的短時間で減圧できる1300Pa程度の粗引きまでとする。   However, in the case of a shape such as the vacuum heat insulation box 13, the exhaust port 18 has a small cross-sectional area, so that the exhaust resistance is high and decompression takes time. The exhaust port may be enlarged, but in this case, unlike a laminate film, it cannot be easily sealed, and a metal such as stainless steel requires welding and brazing, which makes sealing difficult. Further, when the core material 16 is a fine material having an average primary particle diameter of 100 nm or less, such as dry silica, the heat insulation performance is excellent, and particularly the pressure dependency is high, but the exhaust resistance is high, and the decompression takes a very long time. Takes more man-hours. Therefore, in such a case, the pressure reduction by the mechanical vacuum pump from the exhaust port 18 is limited to roughing of about 1300 Pa which can be reduced in a relatively short time.

そして、排気口18を封止後、真空断熱箱体13を加温することで、図1、図2で示したように気体吸着デバイス1の吸着能を発現する。そして、機械的真空ポンプで排気し切きれなかった残存空気を、気体吸着材2で吸着するケミカル真空ポンプとして活用し、工数短縮を図ることが好ましい。ケミカル真空ポンプとしても作用させる際は、気体吸着材2および水分吸着材3の量を残存空気量にあわせ、増量させる必要がある。   And after sealing the exhaust port 18, the vacuum heat insulation box 13 is heated, and the adsorption capability of the gas adsorption device 1 is expressed as shown in FIGS. Then, it is preferable to reduce the number of man-hours by utilizing the remaining air that has not been exhausted by the mechanical vacuum pump as a chemical vacuum pump that is adsorbed by the gas adsorbent 2. When acting as a chemical vacuum pump, it is necessary to increase the amounts of the gas adsorbent 2 and the moisture adsorbent 3 in accordance with the amount of residual air.

外箱14と内箱15は箱体としての形状を維持する必要があり、本実施の形態で1ではステンレスを用いたが、樹脂や他の金属、ガラスの成形体でも構わない。金属の場合ガスバリア性や耐久性に優れるため、信頼性の面でより好ましい。樹脂の場合、成形性に優れるため、形状自由度が必要な際に好ましい。   The outer box 14 and the inner box 15 need to maintain the shape of the box, and in this embodiment, stainless steel is used in 1, but a molded body of resin, other metal, or glass may be used. In the case of metal, since it is excellent in gas barrier property and durability, it is more preferable in terms of reliability. In the case of resin, since it is excellent in moldability, it is preferable when shape flexibility is required.

また、樹脂材を用いる際は、気体難透過性樹脂であるエチレン−ビニルアルコール共重合体、ポリ塩化ビニリデン、ポリアクリロニトリル、MXナイロン、ポリビニルアルコール等を用いるのが好ましく、また、樹脂材料に金属箔のインサート成形、金属メッキ、金属蒸着や、シリカ、ダイヤモンドライクカーボン、アルミナ等の無機材料を蒸着・コーティングし、気体難透過性を向上させることが好ましい。   In addition, when using a resin material, it is preferable to use an ethylene-vinyl alcohol copolymer, polyvinylidene chloride, polyacrylonitrile, MX nylon, polyvinyl alcohol, or the like, which is a gas-impermeable resin, and a metal foil as the resin material. It is preferable to improve gas permeability by insert molding, metal plating, metal vapor deposition, and vapor deposition / coating of inorganic materials such as silica, diamond-like carbon, and alumina.

また、形状は限定させるものではないが、図3のような開口部19を持つような形状の方が保温用途に用いる際は好ましい。また、凹凸のある異型状の真空断熱材として用いても構わない。   Further, the shape is not limited, but a shape having an opening 19 as shown in FIG. 3 is preferable when used for heat insulation. Moreover, you may use as an irregular-shaped vacuum heat insulating material with an unevenness | corrugation.

(実施例1)
実施例1は実施の形態1の気体吸着デバイスおよび真空断熱箱体の具体例であり、実施の形態1と同一構成については同一符号を付して、その詳細な説明は省略する。
Example 1
Example 1 is a specific example of the gas adsorption device and the vacuum heat insulation box of the first embodiment. The same components as those of the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof is omitted.

実施例1の気体吸着デバイス1は、気体吸着材2として、粉末状の銅イオン交換されたZSM−5型ゼオライトを用いた。   In the gas adsorption device 1 of Example 1, a powdery copper ion exchanged ZSM-5 type zeolite was used as the gas adsorbent 2.

水分吸着材3として、粒状の平均粒子径が10μmのCaOを10g用いた。気体吸着デバイス1の容器4として、厚さ15μmのナイロン、厚さ25μmのナイロン、厚さ6μmのアルミニウム箔、厚さ50μmの低密度ポリエチレンフィルムの順にラミネートされたラミネートフィルムを用いた。   As the moisture adsorbing material 3, 10 g of CaO having a granular average particle diameter of 10 μm was used. As the container 4 of the gas adsorption device 1, a laminate film laminated in the order of 15 μm thick nylon, 25 μm thick nylon, 6 μm thick aluminum foil, and a low density polyethylene film of 50 μm thick was used.

仕切り5は厚さ100μm、幅10mmの不織布である。   The partition 5 is a nonwoven fabric having a thickness of 100 μm and a width of 10 mm.

気体吸着デバイス1は、アルゴン雰囲気中で以下の手順で作製した。   The gas adsorption device 1 was produced by the following procedure in an argon atmosphere.

長方形のプラスチックラミネートフィルムの低密度ポリエチレン同士を向かい合わせて不織布を挟み、ポリプロピレンフィルム側から熱溶着し、この部分を共通の底辺としてもつ3方シール袋を形成する。   A non-woven fabric is sandwiched between low-density polyethylenes of rectangular plastic laminate film facing each other, and heat-welded from the polypropylene film side to form a three-side sealed bag having this portion as a common base.

一方に気体吸着材2、他方に水分吸着材3を挿入し、チャンバーに設置後10Paで減圧封止を行った。このようにして作製された気体吸着デバイス1の厚さは、2mmであった。   The gas adsorbent 2 was inserted on one side, and the water adsorbent 3 was inserted on the other, and after installing in the chamber, sealing under reduced pressure was performed at 10 Pa. The thickness of the gas adsorption device 1 produced in this way was 2 mm.

次に水分吸着材3が収容されている収容空間を形成している容器4に突き刺し力を加える部材10は、ステンレス製のクリップであり、挟み込み接触する部分には貫通孔をあける部材11であるステンレス性の針がついており、針先には直径5mm、厚さ1mmのポリエチレンテレフタレート片を制御部材12として取り付け、制御部材12(ポリエチレンテレフタレート片)と水分吸着材3が収容されている収容空間を形成している容器4が接するようにする。   Next, the member 10 that applies a piercing force to the container 4 forming the accommodation space in which the moisture adsorbing material 3 is accommodated is a stainless steel clip, and is a member 11 that opens a through-hole in a portion to be sandwiched and contacted. A stainless steel needle is attached, and a polyethylene terephthalate piece having a diameter of 5 mm and a thickness of 1 mm is attached as a control member 12 to the needle tip, and an accommodation space in which the control member 12 (polyethylene terephthalate piece) and the moisture adsorbing material 3 are accommodated. The forming container 4 is brought into contact.

上記の通り構成された気体吸着デバイス1を用いて一辺が16cmの略立方体の真空断熱箱体13を作製した。真空断熱箱体13の芯材16として乾式シリカ95wt%にカーボンブラックを5%加え、混合したものを用いた。   Using the gas adsorption device 1 configured as described above, a substantially cubic vacuum heat insulating box 13 having a side of 16 cm was produced. The core material 16 of the vacuum heat insulation box 13 was obtained by adding 5% carbon black to 95 wt% dry silica and mixing them.

外箱14と内箱15にはステンレスを用い、空間17は厚さ15mmとし、あらかじめ気体吸着デバイス1を設置し、外箱14と内箱15を接合後、芯材16を排気口18から0.130g/cmの密度で充填した。外箱14と内箱15は各辺をTIG溶接で接合し、外箱14と内箱15は開口部19の接触箇所で溶接されている。 Stainless steel is used for the outer box 14 and the inner box 15, the space 17 has a thickness of 15 mm, the gas adsorbing device 1 is installed in advance, the outer box 14 and the inner box 15 are joined, and then the core 16 is removed from the exhaust port 18. . Packed at a density of 130 g / cm 3 . The outer box 14 and the inner box 15 are joined to each other by TIG welding, and the outer box 14 and the inner box 15 are welded at the contact portion of the opening 19.

芯材16を封入後、あらかじめ外箱14に取り付けておいた排気口18から約60分減圧することで、1000Paまで減圧し、排気口18をピンチし、ロウ付けで封止した。そして、真空断熱箱体13を90℃まで加温し、2時間放置すると、加温された気体吸着デバイス1の制御部材12が軟化し、貫通孔をあける部材11である針が突き刺し力を加える部材10により押し付けられているので、制御部材12の軟化によりこの力に耐え切れなくなり、貫通孔が生じる。この結果、まず、気体吸着デバイス1内部の水分吸着材3と真空断熱箱体11内の空間15が連通し、水分吸着材3が水分を吸着した後、仕切り5を通じて、気体吸着材2が空気を吸着する。   After the core material 16 was sealed, the pressure was reduced from the exhaust port 18 previously attached to the outer box 14 for about 60 minutes, so that the pressure was reduced to 1000 Pa, the exhaust port 18 was pinched and sealed by brazing. And if the vacuum heat insulation box 13 is heated to 90 degreeC and left to stand for 2 hours, the control member 12 of the heated gas adsorption device 1 will soften, and the needle which is the member 11 which opens a through-hole will apply a piercing force Since it is pressed by the member 10, the softening of the control member 12 makes it impossible to withstand this force, resulting in a through hole. As a result, first, the moisture adsorbing material 3 in the gas adsorbing device 1 and the space 15 in the vacuum heat insulating box 11 communicate with each other, and the moisture adsorbing material 3 adsorbs moisture, and then the gas adsorbing material 2 is air through the partition 5. To adsorb.

この真空断熱箱体13を1ヶ月大気中で保存した後の内圧は100Paであり、空間17の残存空気を吸着し、ケミカル真空ポンプとして機能しているとともに、外箱14、内箱15を通じて侵入する気体を吸着していることがわかる。   The internal pressure after the vacuum heat insulation box 13 is stored in the atmosphere for 1 month is 100 Pa, adsorbs the remaining air in the space 17, functions as a chemical vacuum pump, and enters through the outer box 14 and the inner box 15. It can be seen that the adsorbing gas is adsorbed.

また、CaOの水分吸着量を調べるため、重量増加量を測定した結果、0.45g増加していたことから、初期重量に対して4.5%の水分を吸着していることがわかる。   Moreover, in order to investigate the water | moisture-content adsorption amount of CaO, as a result of measuring the weight increase amount, it increased 0.45g, Therefore It turns out that 4.5% of water | moisture content is adsorb | sucking with respect to initial weight.

(比較例1)
実施例1において、水分吸着材3を用いない場合、真空断熱箱体13の内部の圧力を計測すると、700Paであった。実施例1に比較して圧力が高くなっているが、これは気体吸着デバイスに水分吸着材3を用いていないため、気体吸着材2が水分を吸着することにより、気体の吸着能力が低減したためである。
(Comparative Example 1)
In Example 1, when the water | moisture-content adsorption material 3 was not used, it was 700 Pa when the pressure inside the vacuum heat insulation box 13 was measured. Although the pressure is higher than that of Example 1, since the moisture adsorbent 3 is not used in the gas adsorbing device, the gas adsorbing material 2 adsorbs moisture, thereby reducing the gas adsorption capacity. It is.

本発明にかかる気体吸着デバイスは、高活性の気体吸着材の気体吸着特性を十分に発揮させ、減圧行程を短縮で気、薄型化が可能であるため、真空断熱箱体に好適で、内部を真空にすることにより機能を発現する真空機器にも適用できる。   The gas adsorbing device according to the present invention is suitable for a vacuum heat insulating box because the gas adsorbing characteristics of a highly active gas adsorbing material can be sufficiently exerted, and the pressure reducing process can be shortened to reduce the pressure and thickness. The present invention can also be applied to vacuum equipment that exhibits its function by applying a vacuum.

本発明の実施の形態1における真空断熱箱体に使用した気体吸着デバイスの開封前の状態を示す概略断面図Schematic sectional drawing which shows the state before opening of the gas adsorption device used for the vacuum heat insulation box in Embodiment 1 of this invention 本発明の実施の形態1における真空断熱箱体に使用した気体吸着デバイスの開封後の状態を示す概略断面図Schematic sectional drawing which shows the state after opening of the gas adsorption device used for the vacuum heat insulation box in Embodiment 1 of this invention 本発明の実施の形態1における真空断熱箱体の概略断面図Schematic sectional view of the vacuum heat insulation box in Embodiment 1 of the present invention

符号の説明Explanation of symbols

1 気体吸着デバイス
2 気体吸着材
3 水分吸着材
4 容器
5 仕切り
10 突き刺し力を加える部材
11 貫通孔をあける部材
12 制御部材
13 真空断熱箱体
14 外箱
15 内箱
16 芯材
17 空間
18 排気口
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Gas adsorption device 2 Gas adsorption material 3 Moisture adsorption material 4 Container 5 Partition 10 Member which applies piercing force 11 Member which opens a through-hole 12 Control member 13 Vacuum heat insulation box 14 Outer box 15 Inner box 16 Core material 17 Space 18 Exhaust port

Claims (5)

それぞれ気体難透過性素材からなる外箱及び内箱と、芯材と、気体吸着デバイスとからなり、前記外箱と前記内箱との間に形成される空間に前記芯材と前記気体吸着デバイスとを配置し、前記外箱に設けた排気口から前記空間内の空気を排気して前記空間を減圧封止してなる真空二重壁構造を有する真空断熱箱体であって、前記気体吸着デバイスは、気体吸着材と、水分吸着材と、気体難透過性素材からなる容器とからなり、前記容器は内部が通気性を調節可能な仕切りにより少なくとも2つ以上の収容空間に仕切られており、前記気体吸着材と前記水分吸着材はそれぞれ前記容器の異なる収容空間に収容されていることを特徴とする真空断熱箱体。   Each of the outer box and inner box made of a gas-impermeable material, a core material, and a gas adsorbing device, and the core material and the gas adsorbing device in a space formed between the outer box and the inner box And a vacuum heat insulation box having a vacuum double wall structure in which the air in the space is exhausted from an exhaust port provided in the outer box and the space is sealed under reduced pressure, and the gas adsorption The device is composed of a gas adsorbing material, a moisture adsorbing material, and a container made of a gas-impermeable material, and the container is partitioned into at least two accommodation spaces by a partition capable of adjusting air permeability. The gas adsorbing material and the moisture adsorbing material are respectively housed in different housing spaces of the container. 熱可塑性素材からなり軟化するまで前記水分吸着材が収容されている前記収容空間を形成している前記容器に貫通孔が生じることを防ぎ、前記気体吸着材が前記容器の外部の気体を吸着することを防止する制御部材と、軟化する前の前記制御部材に対しては前記制御部材を貫通しない程度の力で前記制御部材に突き刺し力を加え続けており所定の温度上昇で軟化した前記制御部材に対しては前記突き刺し力で前記制御部材を変形させて前記制御部材および前記水分吸着材が収容されている前記収容空間を形成している前記容器に貫通孔をあける部材とを有する請求項1に記載の真空断熱箱体。   A through-hole is prevented from forming in the container forming the accommodation space in which the moisture adsorbing material is accommodated until it is made of a thermoplastic material and is softened, and the gas adsorbing material adsorbs gas outside the container. The control member that prevents the control member from being softened, and the control member that has been softened at a predetermined temperature rise while continuing to apply a piercing force to the control member with a force that does not penetrate the control member. And a member for forming a through hole in the container forming the accommodation space in which the control member and the moisture adsorbent are accommodated by deforming the control member with the piercing force. A vacuum insulation box according to 1. 前記貫通孔をあける部材が、弾性力により前記容器に突き刺し力をかけ、貫通孔を生じさせることを特徴とする請求項2に記載の真空断熱箱体。   The vacuum heat insulating box according to claim 2, wherein the member that opens the through hole applies a piercing force to the container by an elastic force to generate a through hole. 前記気体吸着材が、銅イオン交換されたZSM−5型ゼオライトである請求項1から請求項3のいずれか一項に記載の真空断熱箱体。   The vacuum heat insulating box according to any one of claims 1 to 3, wherein the gas adsorbent is ZSM-5 type zeolite subjected to copper ion exchange. 前記芯材が、平均一次粒子径100nm以下の乾式シリカである請求項1から請求項4のいずれか一項に記載の真空断熱箱体。   The vacuum insulation box according to any one of claims 1 to 4, wherein the core material is dry silica having an average primary particle diameter of 100 nm or less.
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