JP4019599B2 - 断熱壁部材、およびその製造方法 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は保冷、冷蔵、冷凍用車両やコンテナ等の輸送用断熱庫に用いられる真空断熱パネル(部材)を内包する壁部材に関する。
【0002】
【従来の技術】
(1)図11に示す冷凍車、保冷車10などのボディー15の断熱壁13は、下記の構造を採用していた。
a 発泡ウレタンフォームや発泡スチレンフォーム等のスラブ131(既に発泡させて、板状に加工したもの)をフラットな板状のアルミ展伸材或いはFRP製、スチール製の内外板13a、13bに接着剤13cで接合したサンドイッチパネル13A。
b 或いは、図12に示す、同様の内外板13a、13bの間に独立発泡のウレタン樹脂を注入発泡133させ、ウレタン自己粘着力により内外板を接合したパネル13B。
通常、断熱壁13で構成されたボデイ15は、上記aまたはbに記載の構造を有するパネル13A,13Bを、天井、床、側壁前壁、リアードア等の六面体の構成部品として箱形状に組み立てられている。
【0003】
(2)車両用断熱庫が要求されることとしては、庫(ボデイ)内の容積拡大がある。
庫内の容積を拡大させるということは、横幅・高さ方向に寸法を大きくすることである。しかし、庫の外枠寸法は、法規により規制されている。
したがって、庫の外枠寸法を規制寸法として庫内寸法の拡大を実行するためには、壁部材(断熱材)の薄肉化が必要となる。
ここで、断熱性能を現状同等として壁の薄肉化を行おうとすると、壁部材の断熱性の向上が不可欠となる。
壁部材の断熱性向上の手段としては、現在の発泡プラスチックフォームより熱伝導率の低い真空断熱パネルの採用が考えられる。
【0004】
ここで、断熱部材毎の熱伝導率を表1に示す。
【表1】
【0005】
この表に示す熱伝導率の値から、従来のポリスチレンフォームを真空断熱材に置き換えて断熱材の厚さを試算すると、同一の断熱性を要求したとき、壁厚さは約1/4に薄肉化が可能となる。
このように、真空断熱部材により壁部材の薄肉化に伴う庫内容積の拡大と軽量化が図れる。
また、壁部材の厚さを変更せずに真空断熱材を使用すると、約4倍の断熱性の向上が可能であり、燃費の向上も期待できる。
【0006】
(3)上記理由から真空断熱材を内包させた壁部材は、家電冷蔵庫の一部に既に採用されている。家電冷蔵庫で使用されている真空断熱パネルを用いた壁構造を図10で説明する。
家電冷蔵庫20において、室内の温度を4〜5℃、あるいは、−18℃に保持しなければならない冷蔵室21、冷凍室22、野菜室23の外壁24には、真空断熱パネル25が内包されている。
真空断熱パネル25は連続発泡のウレタンフォーム25aをアルミラミネートフィルム製の袋25bに入れ、真空で密閉(シール)25cしている。この冷蔵庫の外壁24の構造は、フラットなスチールの外板24aと、真空成形等で作られたABS樹脂等の三次元的に変化した成形品である内板24bとの間に、真空断熱パネル25を配置している。真空断熱パネル25は外板24aにホットメルト系接着剤や両面テープで固定され、真空断熱パネル25と内板24b及び外板24aとの空間には独立発泡のウレタンフォーム24cを注入して発泡させて形成されている。
【0007】
この壁構造において外板24a、内板24b、アルミラミネートフィルム25bと独立発泡のウレタンフォーム24cの接合は、ウレタンフォームの自己接着性により強固なものとなっている。このため、家電用冷蔵庫においては、リベット等の留め具を用いた接合が必要ない。
この真空断熱パネルに関しては、例えば特公昭61−17263号公報、特公平1−46759号公報、特公平3−23825号公報等に開示されている。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、家電冷蔵庫とは異なった使用環境、製作方法を取る輸送用断熱庫に真空断熱パネルを使用した場合の問題を解決することを目的とする。
<家電用冷蔵庫と輸送用断熱庫との使用環境、および製作方法の違い>
1)輸送用断熱庫は、輸送時、悪路走行の振動や縁石乗り上げ等により断熱庫は振動、変形し、壁に曲げ、捻じりの負荷が加わる。このとき、従来の技術の項で説明した家電冷蔵庫の壁構造のように、真空断熱パネルが外板に接着された構造においては、上記のような負荷が壁に加わるとその応力が直接真空断熱パネルに伝わり、フィルム強度が耐え切れずに破れる可能性がある。フイルムが破断すると真空状態が保持できず、真空断熱パネルの断熱性が低下してしまう。
したがって、輸送用断熱庫の壁構造部材として真空断熱パネルを用いる場合には、壁に曲げ、捻じり等の負荷が加わった場合であっても、真空断熱パネルのフィルムへの応力が小さくなる壁厚さ方向の中央部分に設置する必要がある。
【0009】
2)一般的に、輸送用冷凍庫の荷物の積み下ろしには、フォークリフトを使用する。そのとき、フォークリフトの爪で断熱壁を突く可能性がある。また、庫外の障害物が壁に当たり外板側に傷等がつく恐れもある。
真空断熱パネルを内外板に近い部位に設置した断熱壁においては、損傷を受けると、フィルムに穴があき真空断熱パネルの断熱性が低下してしまう。
したがって、輸送用断熱庫の壁構造部材として真空断熱パネルを用いる場合には、庫内外からの損傷を避けるため、真空断熱パネルは壁厚さ方向の中央に設置する必要がある。
【0010】
3)さらに、輸送用断熱庫の内外面には、部品やレール、アングルが留め具(リベット)で取り付けられている。リベットとしては、プルステム式リベットが通常断熱庫には使用されている。その他にもソリッド、フルチューブラ、セミチューブラ、スプリット、コンプレッション、ブラインドリベット等もある。
【0011】
ここでプルステム式リベットの接合の方法を説明する。……図8、図9参照
輸送用断熱庫15の内壁130a,外壁130bにはリブ16、ドアフレイム17等が取り付けられている。
リブ16の取付方法を説明する。
まず、ドリルで内板130a(または外板130b)を通して下穴130cをあける。その後リベット18を挿入しリベッターでリベットを引張り固定する。サンドイッチパネルの場合は何ら問題ないが、内外板130a、130bの間に真空断熱パネル25を配設した場合は、ドリルの下穴加工及びリベットを穴の奥まで挿入する際に、フィルム25bに傷、穴等を開ける可能性がある。
【0012】
通常ドリルには深く入りすぎないようにストッパーをつけて下穴加工を行っているが、ストッパー配設寸法は各メーカーにより異なっておりドリルの下穴の深さは一概に規定できない。例えば、この種壁部材においては、下穴深さが約15mmで止まるストッパーをドリルにつけている場合がある。逆に言うと、15mm程度の下穴が空いていないと、リベットが取り付けられないのである。そのため、真空断熱材は内外板各々からの距離を約15mm+αとして、壁部材の板厚中央内部に設置する必要がある。通常寸法αは下穴加工であれば約10mmくらいが安全とされている。
【0013】
上記の部材のほか、断熱壁部材に取り付ける部品としては下記のものがあるが、取付方法、および取付に係る問題点はリブと同様である。
・車移動時の振動、発進、停止等により庫内の荷物の動きを防止するためのラッシングベルトを固定するラッシングレール(内側のみ)
・車移動時の振動、発進、停止等により庫内の荷物が側壁に直接当たらないようにするための、パレテナガイド(内側のみ)
・また、冷却する断熱庫において、冷気の庫内拡散を促進するためのエアリブ(内側のみ)
・各壁同士の接合のために、コーナー部の外側に取り付けるレール、および内側に取り付けるアングル(内外両側)。
【0014】
(5)そこで、真空断熱パネルを内外板からの距離を設定して設置する従来技術として、下記のものがある。
1)実開平4−68989号公報:真空断熱パネル単体を平坦パネル形状の金型内に設置して、その周りにウレタンフォームを注入して真空断熱パネルの外側を覆ったユニットを作る。そのユニットを内外板の間に設置する構成が開示されている。この場合、注入用の金型内に設置した真空断熱パネルは、ウレタンの発泡圧力で金型内を自由勝手に移動してしまい、壁厚さ方向での規定された位置に固定することが困難であった。
2)特公平2ー9272号公報:内板または外板にウレタンフォームを吹き付け、ゲル化・発泡途中に真空断熱パネルをそのウレタンに貼り付ける方法が開示されている。
開示されている技術は、吹き付けたフォームの発泡状況にばらつきが大きく、内板または外板から規定された寸法位置に真空断熱パネルを固定することが困難であった。
【0015】
3)実公平1−20631号公報,実公平3−38628号公報:内外板に変形可能なスポンジや可塑性樹脂を張りつけ、その上に真空断熱パネルを設置し、その周りにウレタンフォームを注入して真空パネルの外側を被覆する構成が開示されている。しかし、変形可能なスポンジや可塑性樹脂は、ウレタンフォームの発泡圧力で変形してしまうので、この場合も内外板から規定された寸法位置に真空断熱パネルを固定することが困難であった。
4)特開平3−233285号公報,特開平8−14484号公報,特開平8−14486号公報:固定治具により真空断熱パネルを壁厚さ方向の任意位置に固定する構成が開示されている。この構成は固定治具自身の熱伝導率が高いため、ヒートブリッジが発生し充分な断熱性を確保することが困難であった。
【0016】
そこで、本発明は上記の問題を解決するために、真空断熱パネル(部材)を内外板から規定の寸法の位置に、例えば壁部材の厚さ方向の中央付近に設置した壁構造により、真空断熱パネルの断熱性を損なうことの無い車両断熱庫の壁構造を提案するものである。
【0017】
【課題を解決するための手段】
本発明の真空断熱部材を内包する断熱壁部材は、第1の板と、第1の板上に配設されるプラスチックフォームよりなる留め具の下穴の深さ寸法に余裕分を加えた板厚寸法を有する第1の板状断熱材と、第1の板状断熱材上に配設される真空断熱部材と、真空断熱部材の上に配設されるプラスチックフォームよりなる留め具の下穴の深さ寸法に余裕分を加えた板厚寸法を有する第2の板状断熱材と、第2の板状断熱材の上に配設される第2の板と、第1の板と第2の板との間の第1の板状断熱材、真空断熱部材、第2の板状断熱材で囲まれる部分を充填する発泡性プラスチックフォームよりなる構成を有している。
【0018】
請求項2の真空断熱部材を内包する断熱壁部材は、第1の板と、第1の板上に所定の間隔で並設される硬性のプラスチックフォームよりなり真空断熱部材の幅寸法とほぼ同一幅寸法を有し、板厚は留め具の下穴の深さ寸法に余裕分を加えた寸法を有する第1の柱状断熱材と、各第1の柱状断熱材上に配設される真空断熱部材と、各真空断熱部材の上に配設される第1の柱状断熱材と同様の形状を有する硬性のプラスチックフォームよりなる第2の柱状断熱材と、第2の柱状断熱材の上に配設される第2の板と、第1の板と第2の板との間の第1の柱状断熱材、真空断熱部材、第2の柱状断熱材で囲まれる部分を充填する発泡性プラスチックフォームよりなる構成を有している。
【0019】
また、真空断熱部材は軟性接着剤を介して断熱材に接着されている構成、あるいは、充填する発泡性プラスチックフォームに接する板状断熱材、柱状断熱材の界面に接着剤が塗布されている構成、板状断熱材、柱状断熱材の板厚は留め具の下穴の深さ寸法に余裕分を加えた寸法である構成、または、真空断熱部材を第1の柱状断熱材と第2の柱状断熱材で挾持したユニットとしている構成を有している。
【0020】
本発明の真空断熱部材を内包する断熱壁部材の製造方法は、第1の板上に第1の板状断熱材を接着固定する第1の板状断熱材配設工程と、第2の板上に第2の板状断熱材を接着固定する第2の板状断熱材配設工程と、第1の板状断熱材と第2の板状断熱材とで真空断熱部材を挾持する真空断熱部材配設工程と、第1の板状断熱材と第2の板状断熱材板との間隙に液状プラスチックを注入して、発泡させる発泡プラスチック充填工程とを備え、真空断熱部材は隣接する真空断熱部材が接触しない程度の間隔で配設されると共に、第1の板状断熱材、第2の板状断熱材は留め具の下穴の深さ寸法に余裕分を加えた厚さ寸法を有していることを特徴としている。
【0021】
また、請求項7の断熱壁部材の製造方法は、第1の板上に所定の間隔で第1の柱状断熱材を配設する第1の柱状断熱材配設工程と、第1の柱状断熱材上に真空断熱部材を配設する真空断熱部材配設工程と、真空断熱部材の上面に第2の柱状断熱材を接着固定する第2の柱状断熱材配設工程と、第2の柱状断熱材上に第2の板を配設する第2の板配設工程と、第1の板と第2の板との間隙に液状プラスチックを注入して、発泡させる発泡プラスチック充填工程とを備え、前記真空断熱部材を重ね合わす第1の柱状断熱材は、隣接する真空断熱部材が接触しない程度の間隔で配設されると共に、第1の柱状断熱材、第2の柱状断熱材の幅寸法は、真空断熱部材の幅寸法とほぼ同一寸法を有していることを特徴としている。
【0022】
また、請求項8の断熱壁部材の製造方法は、真空断熱部材を第1の柱状断熱材と第2の断熱材で挾持してユニット化するユニット形成工程を有し、ユニットを第1の板と第2の板との間に配設すると共に、間隙に液状プラスチックを注入して発泡させる構成を具備する。
【0023】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態を図面により説明する。
(実施の形態1)
図1は本発明の実施の形態1に係る壁部材の断面図を示す。
壁部材50は外板、内板となる第1の板51A、第2の板51B、および断熱材であるスラブ材53、真空断熱部材60より構成されている。
第1の板51A、第2の板51Bはアルミ製、スチール製、あるいはFRP製の板状体である。
第1の板51A、第2の板51Bには断熱効果を有する板状のスラブ材53が貼着されている。板状のスラブ材53はスチレンフォーム、ウレタンフォーム等の硬性のプラスチックフォームよりなり、その厚さ寸法Sは下穴の寸法+α以上、例えば下穴の寸法を15mmとすると余裕(α)を10mmとして25mm以上としている。
【0024】
第1、第2の板51A,Bとスラブ材53との接着剤52としては、熱可塑性接着剤(酢酸ビニル系、アクリル系、ポリアミド系、ポリエステル系、ポリウレタン系等)、熱硬化性接着剤(アミノ系、尿素系、メラミン系、フェノール系、レゾルシール系、キシレン系、フラン系、エポキシ系、ウレタン系、アクリル系、不飽和ポリエステル系等)、ホットメルト系接着剤(反応硬化型を含む)、ゴム系接着剤、シアノアクリレート系接着剤、合成水溶性接着剤、エマルジョン接着剤、液状ポリマー接着剤等がある。
【0025】
特に、屋外の日射による温度上昇(約80〜90℃)を考慮すると、耐熱性のある熱硬化性のウレタン系、エポキシ系の接着剤及び反応硬化型ホットメルト系接着剤が有効である。
また、上記接着剤の中でも溶剤を含んだ接着剤は、含有の溶剤がプラスチックフォームを溶解したり、接着後徐々に溶剤が飛散し接着剥離の原因となることがあるため、無溶剤タイプの接着剤が好ましい。
【0026】
第1の板51Aのスラブ材53、第2の板51Bのスラブ材53との間に真空断熱部材60を配設する。
スラブ材53と真空断熱部材60は、接着剤62により接着されている。この場合、接着剤としては、熱可塑性接着剤(酢酸ビニル系、アクリル系、ポリアミド系、ポリエステル系、ポリウレタン系等)、熱硬化性接着剤(アミノ系、尿素系、メラミン系、フェノール系、レゾルシール系、キシレン系、フラン系、エポキシ系、ウレタン系、アクリル系、不飽和ポリエステル系等)、ホットメルト系接着剤(反応硬化型を含む)、ゴム系接着剤、シアノアクリレート系接着剤、合成水溶性接着剤、エマルジョン接着剤、液状ポリマー接着剤等の使用が可能である。
【0027】
真空断熱部材60は合成樹脂の連続発泡フォーム65をアルミラミネートフィルム61で被覆し、シール部67でシールして真空状態としている。
アルミラミネートフィルム61はナイロン層、アルミ(AL)を蒸着したポリエステル樹脂層、AL箔層、ポリエチレン層の積層体であって、ほぼ全体層厚83μmとなっている。
【0028】
アルミラミネートフィルム61内への充填物としては、例えば、有機物系の連続発泡のウレタンフォーム及びその他樹脂の連続発泡フォーム(ポリスチレン、ポリエチレン、ポリプロピレン、フェノール、ユリア、ABS、塩化ビニル、ナイロン、エチレン−酢酸ビニル、ラバー等)及び無機物系の発泡パーライト、シリカバルーン、ガラスマイクロバルーン、シリカ、含水珪酸、珪酸カルシウム、珪藻土、メチル化珪酸、炭酸マグネシウム、珪酸アルミナ、カーボンフォーム並びに繊維状ウール(グラスウール、石綿、アスベスト、セラミック繊維、綿ウール、ポリエステルウール、シリカアルミナウール等)等である。
【0029】
真空断熱部材60のフィルム61内の真空度は、特に規定しないが、10マイナス2乗Torr程度が真空への到達時間、及びその断熱効果から有効である。また、図示していないが、真空断熱材60の内部にはゲッター剤を配設している。このゲッター剤は真空度維持を阻害するガスを吸着するものであって、活性炭、ゼオライトの吸着タイプ及び化学反応による吸着タイプの使用が可能である。
真空断熱部材60は隣接する真空断熱部材60とは接触しないような適宜間隔をもって配設されている。
【0030】
スラブ材53、真空断熱部材60で囲周される部分にはウレタン樹脂を注入して発泡させたウレタンフォーム55が充填されている。ウレタンフォーム55は上下板51A,B、スラブ材53、真空断熱部材60に自己接着性により接着している。
【0031】
この壁部材50の製造方法を図2で説明する。
(1) 各々の板51A,Bにスラブ材53を接着する。
板厚寸法Sをほぼ25mmとしたプラスチックフォーム(スチレンフォーム、ウレタンフォーム等)製の板状のスラブ材53を、第1、第2の板51A,Bとの接合面のみ接着剤52を介して接着する。このようにしてスラブ材53を接着した第1の板51Aとスラブ材53を接着した第2の板51Bを形成する。
(2) その後、スラブ材53を接着した第1の板51Aのスラブ材53上に、隣接する真空断熱部材60同士が接触しないように、等間隔に真空断熱部材60を接着する。
接着剤62は真空断熱部材60の両面に塗布して、スラブ材53の所定の位置に置く、或いは、スラブ材51Aの接着側の全面に接着剤62を塗布し、真空断熱部材60を所定の位置に置く。
【0032】
(3) 真空断熱部材60の上に、第2の板51Bのスラブ材53面を重ね、加圧接着する。
真空断熱部材60の上面に接着剤62を塗布して加圧接着する、或いは、第2の板51Bとスラブ材53の接着側の全面に接着剤52を塗布し、真空断熱パネル60の上に置き加圧接着する。
このようにして、真空断熱部材60はスラブ材53を接着した第1の板51Aと第2の板51Bにより挾持された状態となる。
(4) 真空断熱部材60の両面にスラブ材53を接着した第1、第2の板51A,Bを接着完了後、プラスチックフォーム(断熱材)よりなるスラブ材53と真空断熱パネル60に囲まれた空間部にウレタンフォーム原液を注入する。
注入されたウレタンフォーム原液は真空断熱部材60のヒートシール部67の周辺や、真空断熱部材60とプラスチックフォームのスラブ材53の僅かな隙間等の複雑な空間部を充填し、発泡させる。そして、自己接着性により、あるいは接着剤により周縁に接着する。
【0033】
注入ウレタンフォーム55とスラブ材53とが接する面において、スラブ材の接着される界面に処理を行わないでウレタンフォームを注入した場合、両者の接着力は注入ウレタンフォームの自己接着性により確保される。この場合の接着強度は、約1Kgf/cm2であり、車両の実用レベルとしては充分な強度である。
【0034】
しかし、車両用の断熱壁部材としては、車両への異常に大きな振動・変形などがあった場合を想定した、十分余裕のある剛性・強度を持たせる必要がある。このような要求に対して、注入後に注入ウレタンフォーム55とスラブ材53が接する界面において、そのスラブ材側全面に接着剤62を塗布し、接着剤が硬化後に注入ウレタンフォームを注入する構成とする。・・・図3参照。この構成により、注入ウレタンフォーム55とスラブ材53との接着性が向上する。例えば、この場合においての接着強度は、約3Kgf/cm2となり、約3倍の強度となる。
【0035】
このように、注入ウレタンフォーム55とスラブ材53が接する界面全体に接着剤を塗布することにより、車両が異常に大きな振動・変形が発生したとしても、十分余裕のある剛性・強度を保持する。
【0036】
このようにして、形成される断熱壁部材50は、真空断熱部材60を第1、第2(内外)の板51A,51Bからスラブ材53の板厚、この場合は板厚Sを規定寸法(例えば25mm)に設定することにより、壁厚さ方向の約中央付近であって、規定寸法内外板(51A,51B)からの距離(25mm)を有する位置に設置できる。更に、空間部には注入によりウレタンフォーム原液を充填しているので、熱を伝えやすい空間部の存在がなくなり、断熱性良好な壁構造部材となる。
【0037】
また、この壁構造部材50は、車両使用時の振動・変形による曲げ、捻じり等の負荷が壁部材に加わった場合、あるいはフォークリフトの爪等による外的な損傷を受けた場合であっても、真空断熱部材60は壁厚さ方向の中央部分に設置されているので、フィルムへの応力は小さく、外傷が真空断熱部材60に達する場合が少ない。また、スラブ材53の板厚がリベット締め用の下穴寸法を有しているので、断熱庫製作時のリベット打ちも真空断熱部材60を損傷させることなく実行できる。
【0038】
ここで、真空断熱部材60の両面に塗布する接着剤62は軟らかい接着剤が好ましい。すなわち、庫完成後の使用時に、壁部材50に負荷が加わったとしても接着剤が変形(伸張)して対応できるので、真空断熱部材60のアルミラミネートフィルム61への応力が軽減される。
軟らかい接着剤としては、例えば、日本NSC株式会社製のRT−16(商標名)等が適している。
【0039】
以上説明したように、この実施例に示す壁部材、壁部材の製造方法は、真空断熱部材60を内外板51A,Bから外力の影響を受けない位置、規定した寸法(リベット取り付けが可能な下穴深さ寸法+αの寸法)に確実に設置できる。さらに、壁厚さ方向の中央付近に設置されている真空断熱部材60は振動、捩じれ、外部からの力により断熱性を損なわれることなく、確実な断熱作用を実行する。
【0040】
(実施の形態2)
この実施の形態は真空断熱部材を規定の位置に固定できる他の壁部材の構造、およびその製造方法を示す。……図4、図5参照
この実施例に示す壁部材80は、真空断熱部材60を真空断熱部材とほぼ同じ大きさのスラブ材83で挾持した構成となっている。
この構成の壁部材80の製造方法を説明する。
(1) 外板となる第1の板81A上に、厚さ寸法S(例えば約25mm)、幅寸法Wを真空断熱部材60の幅寸法Wと同じ寸法Wとした硬性のプラスチックフォームよりなる柱状の第1のスラブ(断熱)材83Aを接着する。
第1のスラブ材83Aは適宜間隔に配設される。
接着剤82は第1のスラブ材83Aの第1の板81Aとの接着面に塗布する、あるいは第1の板81Aの全面に塗布する。
(2) 第1のスラブ材83A上に接着剤85を塗布する。そして、真空断熱部材60を設置して接着する。
【0041】
(3) 真空断熱部材60の上に接着剤85を塗布し、第1のスラブ材83Aと同一の大きさの柱状の第2のスラブ(断熱)材85Bを載置して、接着する。
この段階で第1の板81A上に柱状の第1のスラブ材83Aと第2のスラブ材83Bで挾持された真空断熱部材60が等間隔に固定される。
(4) 第2のスラブ材83B上に接着剤827塗布して第2の板81Bを加圧接着する。あるいは、第2の板81Bの接着側の全面に接着剤82を塗布してもよい。
(5) 接着完了後、プラスチックフォームよりなる第1のスラブ材83A、第2のスラブ材83Bで挾持された真空断熱部材60と、第1、第2の板81A,81Bで囲まれた空間部にウレタンフォーム原液を注入する。ウレタンフォーム原液は、真空断熱部材60のヒートシール部67の周辺や真空断熱部材60とプラスチックフォームのスラブ材83A,83Bの接着部分の僅かな隙間等、複雑な空間部も浸入して完全に充填する。
そして、空間部内でウレタンフォーム原液を発泡させて、壁部材80を完成させる。
【0042】
この実施の形態においても充分な接着強度を確保するため、図6に示すように、注入ウレタンフォームと接するスラブ材83A,83Bの界面に接着剤82を塗布することにより、接着強度の向上が図られる。
【0043】
ここで、真空断熱部材60の両面に塗布する接着剤85は実施の形態1と同様に、壁部材80に負荷が加わったとしても接着剤が変形(伸張)して対応したり、真空断熱部材60のアルミラミネートフィルムへの応力が軽減されるよう、軟らかい接着剤を用いると良い。
【0044】
以上説明したように、この実施の形態に示す壁部材80、壁部材80の製造方法は、真空断熱部材60を内外板81A,Bから外力の影響を受けない位置、規定した寸法S(リベット取り付けが可能な下穴深さ寸法+αの寸法)に確実に設置でき、さらに、壁厚さ方向の中央付近に設置されている真空断熱部材60は振動、捩じれ、外部からの力により断熱性を損なわれず、確実な断熱作用を実行する。
【0045】
(実施の形態3)
この実施の形態は、真空断熱部材を断熱材であるスラブ材で挾持させて、ユニット化させている。
この壁部材の製造方法を説明する。……図7参照
(1) 厚さ寸法を寸法S、幅寸法を真空断熱部材60の幅寸法Wと同じ寸法とした柱状の第1と第2のスラブ材93A,93Bで真空断熱部材60を、接着剤を介して挾持し、加圧接着する。
先ず、真空断熱部材60を硬性のプラスチックフォームよりなるスラブ材93A,93Bで挟んだユニット90Uが完成する。
(2) ユニット90Uの両面に接着剤を塗布し、第1のスラブ材93Aに第1の板91A、第2のスラブ材93Bに第2の板91Bを加圧接着する。接着剤は、第1、第2の板91A,91Bの接着側の全面に塗布してもよい。
(3) 第1、第2の板91A,91Bとユニット90Uの接着完了後、ユニット90Uと第1、第2の板91A,91Bに囲まれた空間部にウレタンフォーム原液を注入し、空間部内で発泡させて、壁部材90を完成する。
この実施の形態においても、スラブ材93A,93Bが注入ウレタンフォームと接触する界面に予め接着剤を塗布しておくことにより、接着強度の向上が図られる。
この壁部材90は、真空断熱部材60をスラブ材93A,93Bで挾持したユニット90Uを形成するので、真空断熱部材60の取扱が容易となる。
【0046】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の断熱壁部材は、
1) 車両断熱庫の壁部材としたとき、輸送時の悪路走行や縁石乗り上げ等による庫の大きな変形、曲げ・捻じりの負荷が壁部材に加わっても、その応力が真空断熱部材に伝わらずフィルムが破れる可能性がない。
2) 壁部材に庫内外からの損傷(フォークリフトの爪、庫外の障害物が壁に当たった傷等)があっても、真空断熱部材が損傷を受ける可能性がない。
3) 庫の内外面への部品(ラッシングレール、パレテナガイド、エアリブ等)やレール、アングルのリベット(通常フルステム式)取り付け時に、ドリルの下穴加工(深さ約15mm)及びリベットを穴の奥まで挿入されても真空断熱部材のフィルムに傷、穴等を空ける可能性が無く、断熱性を損なうことがない。
4) 車両用断熱庫の壁部材としたとき、断熱材と充填断熱材との接着強度が高く、異常な振動・変形に耐えうる剛性・強度を保持できる。
本発明の断熱壁部材の製造方法は、確実に真空断熱部材を内外板から規定の寸法の位置に配設することができると共に、断熱材同士接着強度の向上が図られる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態1に示す断熱壁部材の断面図。
【図2】本発明の実施の形態1に示す断熱壁部材の構成説明図。
【図3】本発明の実施の形態1に示す断熱壁部材の他の実施例を示す断面図。
【図4】本発明の実施の形態2に示す断熱壁部材の断面図。
【図5】本発明の実施の形態2に示す断熱壁部材の構成説明図。
【図6】本発明の実施の形態2に示す断熱壁部材の他の実施例を示す断面図。
【図7】本発明の実施の形態3に示す断熱壁部材の構成説明図。
【図8】車両の斜視図。
【図9】従来のリベット取付説明図。
【図10】家電冷蔵庫の壁構造の説明図。
【図11】従来の車両の断熱壁構造の説明図。
【図12】従来の車両の断熱壁構造の説明図。
【符号の説明】
50,80,90 断熱壁部材
51A,81A,91A 第1の板
51B,81B,91B 第2の板
52,62,82,85 接着剤
53,83,93 スラブ材
55 発泡性(充填)プラスチックフォーム
60 真空断熱部材
67 シール部
90U ユニット体
Claims (10)
- 真空断熱部材を内包する断熱壁部材において、第1の板と、第1の板上に配設される断熱材よりなる第1の板状断熱材と、第1の板状断熱材上に配設される真空断熱部材と、真空断熱部材の上に配設される断熱材よりなる第2の板状断熱材と、第2の板状断熱材の上に配設される第2の板と、第1の板と第2の板との間の第1の板状断熱材、真空断熱部材、第2の板状断熱材で囲まれる部分を充填する発泡性プラスチックフォームと、を備え、第1の板状断熱材と第2の板状断熱材は留め具の下穴の深さ寸法に余裕分を加えた厚さ寸法を有し、プラスチックフォームよりなることを特徴とする断熱壁部材。
- 真空断熱部材を内包する断熱壁部材において、第1の板と、第1の板上に所定の間隔で並設される断熱材よりなる第1の柱状断熱材と、各第1の柱状断熱材上に配設される真空断熱部材と、各真空断熱部材の上に配設される断熱材よりなる第2の柱状断熱材と、第2の柱状断熱材の上に配設される第2の板と、第1の板と第2の板との間の第1の柱状断熱材、真空断熱部材、第2の柱状断熱材で囲まれる部分を充填する発泡性プラスチックフォームを備え、第1の柱状断熱材と第2の柱状断熱材の幅寸法は真空断熱部材の幅寸法とほぼ同一寸法、第1の柱状断熱材と第2の柱状断熱材は留め具の下穴の深さ寸法に余裕分を加えた厚さ寸法を有し、プラスチックフォームよりなることを特徴とする断熱壁部材。
- 真空断熱部材は軟性接着剤を介して断熱材に接着されている請求項1、または2記載の断熱壁部材。
- 充填する発泡性プラスチックフォームに接する板状断熱材、または柱状断熱材の界面には予め接着剤が塗布されている請求項1、または2記載の断熱壁部材。
- 真空断熱部材は第1の柱状断熱材と第2の柱状断熱材で挾持されたユニット体を構成してなる請求項2記載の断熱壁部材。
- 真空断熱部材を内包する断熱壁部材の製造方法において、第1の板上に第1の板状断熱材を接着固定する第1の板状断熱材配設工程と、第2の板上に第2の板状断熱材を接着固定する第2の板状断熱材配設工程と、第1の板状断熱材と第2の板状断熱材とで真空断熱部材を挾持する真空断熱部材配設工程と、第1の板状断熱材と第2の板状断熱材板との間隙に液状プラスチックを注入して、発泡させる発泡プラスチック充填工程とを備え、真空断熱部材は隣接する真空断熱部材が接触しない程度の間隔で配設されると共に、第1の板状断熱材、第2の板状断熱材は留め具の下穴の深さ寸法に余裕分を加えた厚さ寸法を有していることを特徴とする断熱壁部材の製造方法。
- 真空断熱部材を内包する断熱壁部材の製造方法において、第1の板上に所定の間隔で第1の柱状断熱材を配設する第1の柱状断熱材配設工程と、第1の柱状断熱材上に真空断熱部材を配設する真空断熱部材配設工程と、真空断熱部材の上面に第2の柱状断熱材を接着固定する第2の柱状断熱材配設工程と、第2の柱状断熱材上に第2の板を配設する第2の板配設工程と、第1の板と第2の板との間隙に液状プラスチックを注入して、発泡させる発泡プラスチック充填工程とを備え、前記真空断熱部材を重ね合わす第1の柱状断熱材は、隣接する真空断熱部材が接触しない程度の間隔で配設されると共に、第1の柱状断熱材、第2の柱状断熱材の幅寸法は、真空断熱部材の幅寸法とほぼ同一寸法を有していることを特徴とする断熱壁部材の製造方法。
- 真空断熱部材を第1の柱状断熱材と第2の断熱材で挾持してユニット化するユニット形成工程と、ユニットを第1の板と第2の板との間に配設するユニット配設工程と、第1の板と第2の板との間隙に液状プラスチックを注入して、発泡させる発泡プラスチック充填工程とを備え、前記第1の柱状断熱材、第2の柱状断熱材の幅寸法は、真空断熱部材の幅寸法とほぼ同一寸法を有していると共に、隣接するユニットは接触しない程度の間隔で配設されることを特徴とする断熱壁部材の製造方法。
- 板状断熱材、または柱状断熱材はプラスチックフォームよりなり、その板厚は留め具の下穴の深さ寸法に余裕分を加えた寸法を有する請求項6乃至8のいずれか1項に記載の断熱壁部材の製造方法。
- 板状断熱材、または柱状断熱材の充填される発泡性プラスチックフォームとの接触界面には予め接着剤を塗布してなる請求項6乃至8のいずれか1項に記載の断熱壁部材の製造方法。
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