JP7420626B2

JP7420626B2 - 保冷車

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Publication number: JP7420626B2
Application number: JP2020062478A
Authority: JP
Inventors: 泰一大山; 一樹吉田; 喜男福島
Original assignee: Air Water Inc
Current assignee: Air Water Inc
Priority date: 2020-03-31
Filing date: 2020-03-31
Publication date: 2024-01-23
Anticipated expiration: 2040-03-31
Also published as: JP2024028478A; JP2021162199A

Description

本発明は、保冷車に関する。

保冷車に用いられる断熱パネルに関する技術が、たとえば、特開平１０－１１４２４５号公報（特許文献１）、特開平１１－２６４４９７号公報（特許文献２）、特開２００２－２６７３４４号公報（特許文献３）、特開２００５－１８８７１４号公報（特許文献４）に開示されている。

特開平１０－１１４２４５号公報特開平１１－２６４４９７号公報特開２００２－２６７３４４号公報特開２００５－１８８７１４号公報

上記各特許文献に開示される保冷車用の断熱パネルは、高い断熱性を有する真空断熱材を含んでいる。上記真空断熱材を含むことで、上記断熱パネルを薄くすることができる。上記断熱パネルを薄くすることにより、保冷車の積載効率を向上させることができる。

一方、上記断熱パネルを薄くすることで、積荷のラッシングもしくは保冷車運転時の振動の外力に対する上記保冷車用パネルの強度が不足する。上記断熱パネルの強度不足により、上記断熱パネルが変形するなどし、内部の上記真空断熱材が破損して保冷能力が低下する課題があった。

本発明の目的は、保冷車用パネルをより薄くすることができるとともに、外力に耐えることができる優れた強度を持つ断熱パネルを備えた保冷車を提供することである。

本開示に係わる保冷車は、保冷空間を有する保冷車であって、上記保冷空間は、上記保冷車の左右にそれぞれ配置される側面断熱パネルと、天面側に配置される天面断熱パネルと、床側に配置される床面断熱パネルと、前側に配置される前面断熱パネルと、後側に配置される後面断熱パネルと、によって規定される。

上記側面断熱パネルは、上記保冷車の前方から後方に向かって外側に配置された外板と、上記外板の内面に固定され、上記保冷車の前方から後方に沿って所定の間隔で配置された、上下方向に延びる複数の柱部材と、上記保冷車の前方から後方に沿って複数配置され、上記柱部材に固定される内張パネルと、を含む。

上記内張パネルは、内側に配置される内板と、上記内板の外側に配置される第１断熱材と、上記内板とともに、上記第１断熱材を挟み込む第２断熱材とを有し、上記第２断熱材と上記外板との間に生じる側壁隙間には、第３断熱材が配設され、上記第１断熱材は、真空断熱材であり、上記第２断熱材および上記第３断熱材は、押出式ポリスチレンフォームである。隣接する上記内張パネルの幅方向の端部の突き合わせ面には、上下方向に延びる断面形状がＩ型の樹脂製目地ジョイナーが配置されている。

上記保冷車の他の形態においては、上記第２断熱材には、上記第１断熱材を嵌め込むための凹部が設けられている。

上記保冷車の他の形態においては、上記床面断熱パネルは、上記保冷車の保冷車床面の上に、上記保冷車の前方から後方に向かって所定の間隔で複数配置され、左右方向に延びる梁部材と、複数の上記梁部材の上に配置される床構造材と、上記床構造材の上に配置される床面材と、隣接する上記梁部材同士の間の上記保冷車床面と上記床構造材との間に生じる床隙間に配置される床面断熱パネル部材と、を含む。

上記床面断熱パネル部材は、上記床構造材側に配置される第４断熱材と、上記保冷車床面側に配置される第５断熱材とを有し、上記第４断熱材は、真空断熱材であり、上記第５断熱材は、押出式ポリスチレンフォームである。

本開示に従えば、保冷車用パネルをより薄くすることができるとともに、外力に耐えることができる優れた強度を持つ断熱パネルを備えた保冷車を実現できる。

実施の形態の保冷車の概略図である。実施の形態の保冷車の後方から前方を見た保冷空間の概略図である。実施の形態の側面断熱パネルの構造を示す概略図である。図３中のＩＶ－ＩＶ線矢視断面斜視図である。図３中のＩＶ－ＩＶ線矢視断面図である。実施の形態の内張パネルの構造を示す分解斜視図である。実施の形態の内張パネルの変形例１の構造を示す分解斜視図である。実施の形態の内張パネルの変形例２の構造を示す分解斜視図である。実施の形態の内張パネルの変形例３の構造を示す分解斜視図である。実施の形態の床面断熱パネルの構造を示す断面図である。

本実施の形態における保冷車１について、以下、図を参照しながら説明する。以下に説明する実施の形態において、個数、量などに言及する場合、特に記載がある場合を除き、本発明の範囲は必ずしもその個数、量などに限定されない。同一の部品、相当部品に対しては、同一の参照番号を付し、重複する説明は繰り返さない場合がある。図面においては、実際の寸法の比率に従って図示しておらず、構造の理解を容易にするために、構造が明確となるように比率、部材数を変更して図示している箇所がある。

図中に示すＸ方向は、保冷車１の前後方向に相当し、Ｙ方向は、保冷車１の上下方向に相当し、Ｚ方向は、保冷車１の左右方向に相当する。以下の説明で並行とは、相互の間隔がどの位置であっても同一に配置される平行を含み、本実施の形態では、この平行の意味より若干場所によっては間隔が異なってよい、緩やかな意味として並行という文言を用いている。

［実施の形態１］
＜保冷車１＞
図１および図２を参照して、本実施の形態の保冷車１の概略的な構成について説明する。図１は、保冷車１の概略図、図２は、保冷車１の後方から前方を見た保冷空間ＣＡの概略図である。

保冷車１は、保冷空間ＣＡを有する保冷車１であって、この保冷空間ＣＡは、保冷車１の左側および右側（図中Ｚ方向）にそれぞれ配置される側面断熱パネル１１０と、天面側に配置される天面断熱パネル１２０と、床面に配置される床面断熱パネル１３０と、前側に配置される前面断熱パネル１４０と、後側に配置される後面断熱パネル１５０と、によって規定されている。各断熱パネル同士は、公知の金具等を用いて保冷性能に影響を与えないように連結されている。

後面断熱パネル１５０は、積荷の積載を行なうため、観音扉の形態により開閉可能である。側面断熱パネル１１０にも、積荷の積載を行なうための扉が設けられる場合があるが、ここでの図示は省略する。前面断熱パネル１４０の中央よりの天面側寄りの部分には、冷却空調のための送風窓１４０Ａが設けられている。

＜側面断熱パネル１１０＞
図３から図６を参照して、側面断熱パネル１１０の構成について説明する。図３は、側面断熱パネル１１０の構造を示す概略図、図４は、図３中のＩＶ－ＩＶ線矢視断面斜視図、図５は、図３中のＩＶ－ＩＶ線断面図、図６は、内張パネルの構造を示す分解斜視図である。

天面断熱パネル１２０、後面断熱パネル１５０、前面断熱パネル１４０および後面断熱パネル１５０の構成は、側面断熱パネル１１０と同じ構成であることから、ここでの説明は省略する。

側面断熱パネル１１０は、保冷車１の前後方に向かって（図中のＸ方向）外側に配置された外板１１１と、この外板１１１の内面にビスや接着材等を用いて固定され、保冷車１の前後方に沿って所定の間隔で配置された、上下方向（図中Ｙ方向）に延びる複数の柱部材１１２と、保冷車１の前方から後方に沿って複数配置され、柱部材１１２にビスＢ１を用いて固定される内張パネル１６０とを含む。複数の柱部材１１２が、側面断熱パネル１１０の骨組みを構成し、側面断熱パネル１１０の剛性を高める。

外板１１１は、前後方向に伸びる矩形の平板である。外板１１１のＸ方向における長辺は、約６３００［ｍｍ］～約６５００［ｍｍ］である。本実施の形態における。外板１１１の長辺は、たとえば、約６４６６［ｍｍ］である。外板１１１のＹ方向における短辺（図中Ｙ方向）は、約２３００［ｍｍ］～約２５００［ｍｍ］である。本実施の形態における外板１１１の短辺は、たとえば、約２４６４［ｍｍ］である。

外板１１１は、アルミ板またはＦＲＰ（ＦｉｂｅｒＲｅｉｎｆｏｒｃｅｄＰｌａｓｔｉｃｓ：繊維強化プラスチック）板で構成される。アルミ板の場合、外板１１１の厚みは、約０．９［ｍｍ］～約１．１［ｍｍ］である。本実施の形態におけるアルミ板を使用した場合の外板１１１の厚みは、たとえば、約１．０［ｍｍ］である。

外板１１１がＦＲＰ板で構成される場合、外板１１１の厚みは、約１．４［ｍｍ］～約１．６［ｍｍ］である。本実施の形態におけるＦＲＰ板を使用した場合の外板１１１の厚みは、たとえば、約１．５［ｍｍ］である。

柱部材１１２は、アルミまたはスチール製のハット形の鋼材が用いられる。高さ約３５［ｍｍ］、最大幅は約７４［ｍｍ］である。柱部材１１２は上下方向に延び、Ｘ方向に沿って約４５０［ｍｍ］のピッチで配置されている。

内張パネル１６０は、内側に配置される内板１６１と、この内板１６１の外側に配置される第１断熱材１６２と、内板１６１とともに、第１断熱材１６２を挟み込む第２断熱材１６３とを有している。内板１６１には、板厚さ約６［ｍｍ］の合板が用いられる。第１断熱材１６２には、厚さ約８［ｍｍ］～１０［ｍｍ］の真空断熱材を用いるとよい。第２断熱材１６３には、樹脂製断熱材が用いられる、たとえば厚さ約２０［ｍｍ］の押出式ポリスチレンフォーム（ＸＰＳ）を用いるとよい。

上記真空断熱材は、パナソニック社製のＵ－Ｖａｃｕａ（登録商標）が好ましい。上記真空断熱材の熱伝導率は、たとえば、０．００２５［Ｗ／（ｍ・Ｋ）］である。先行文献２および先行文献３で使用されている真空断熱材に比べて、約３．２倍の断熱性能を有する。上記真空断熱材の熱伝導率は、０．００２５［Ｗ／（ｍ・Ｋ）］以下でもよい。

第２断熱材１６３の表面には、２行２列に配置された４つの埋め込み用の凹部１６３ｈが設けられている。この凹部１６３ｈに、４枚の第１断熱材１６２が相互に並行に配置されている。各第１断熱材１６２は、凹部１６３ｈにおいて接着材等を用いて第２断熱材１６３に固定される。さらに、内板１６１が、第１断熱材１６２および第２断熱材１６３に接着材等を用いて固定される。固定に際しては、接着材が塗布された後に加圧される。これにより、相互の部材が強固に固定される。内張パネル１６０は、一枚のパネル部材として取り扱われる。

内張パネル１６０のＸ方向の幅は、約９００［ｍｍ］であり、図中Ｙ方向の高さは、約２０００［ｍｍ］である。この内張パネル１６０が、Ｘ方向に沿って複数枚配置されている（図２参照）。

内張パネル１６０の幅方向の中央部に柱部材１１２が通過し、内張パネル１６０の両端部が、柱部材１１２のフランジ部１１２ｆにビスＢ１を用いて固定される。隣接する内張パネル１６０の幅方向の端部の突き合わせ面１６０ｔには、Ｙ方向に延びる断面形状がＩ型の樹脂製目地ジョイナー１８０が配置されている。

内張パネル１６０の第２断熱材１６３と外板１１１との間に生じる側壁隙間Ｓ１には、第３断熱材１７０が、その側壁隙間Ｓ１を埋めるように配設される。第３断熱材には、板状の押出式ポリスチレンフォーム（ＸＰＳ）を用いてもよいし、吹付方式により硬質ウレタンフォームを噴霧するようにしてもよい。

（第１断熱材１６２の配置構成の変形例）
図７から図９を参照して、第１断熱材１６２の他の配置構成について説明する。図７から図８は、内張パネル１６０の変形例１から変形例３の構造を示す分解斜視図である。

上記実施の形態では、内板１６１と第２断熱材１６３との間に埋め込まれ、２行２列に配置された４つの第１断熱材１６２を１セットの断熱構造としているが、この配置に限定されない。図７に示すように、内張パネル１６０に１枚の第１断熱材１６２を埋め込むようにしてもよい。図８に示すように、内張パネル１６０にＹ方向に長く、Ｘ方向に沿って配置される２枚の第１断熱材１６２を埋め込むようにしてもよい。図９に示すように、内張パネル１６０にＸ方向に長く、Ｙ方向に沿って配置される２枚の第１断熱材１６２を埋め込むようにしてもよい。このように、１セットの断熱構造に含まれる第１断熱材１６２の数量および配置は、内張パネル１６０に要求される保冷性能に応じて適宜変更可能である。

（床面断熱パネル１３０）
図１０を参照して、床面断熱パネル１３０の構成について説明する。図１０は、床面断熱パネル１３０の構造を示す断面図である。この断面図はＸ方向に沿って見た断面構造を示す。

保冷車１の保冷車床面２００は、Ｃ形チャネル鋼２１０および鋼板２２０を含む。Ｃ形チャネル鋼２１０は、Ｘ方向である前後方向に沿って所定のピッチで配置されている。

床面断熱パネル１３０は、保冷車床面２００の上に、保冷車１のＸ方向である前方から後方に向かって所定の間隔で複数配置され、Ｚ方向である幅方向に延びる梁部材２１１と、複数の梁部材２１１の上に配置される床構造材２１２と、この床構造材２１２の上に配置される床面材２１３と、隣接する梁部材２１１同士の間の保冷車床面２００と、床構造材２１２との間に生じる床隙間Ｓ２に配置される床面断熱パネル部材２３０とを含む。

梁部材２１１は、床隙間Ｓ２を設けるためのものであり、本実施の形態では、高さ約６０［ｍｍ］の角材が用いられている。角材の幅は、約５０［ｍｍ］～７０［ｍｍ］程度である。床面材２１３には、厚さ２．５［ｍｍ］のアルミ板が用いられている。角材の配置ピッチは、約３９０［ｍｍ］から４１０［ｍｍ］である。

床構造材２１２には、厚さが約１２［ｍｍ］の複数枚のベニヤ板２１２ａが用いられる。このベニヤ板２１２ａは、Ｚ方向に細長い板材が用いられる。図２の荷室から見た場合には、ベニヤ板２１２ａは、前方から後方に向かって敷き詰めるように配置される。ベニヤ板２１２ａの端部には、隣合うベニヤ板２１２ａを連結するための凹凸が設けられている。

床面断熱パネル部材２３０は、床構造材２１２側に配置される第４断熱材２３１と、保冷車床面２００側に配置される第５断熱材２３２とを有する。第４断熱材２３１には、厚さ約８［ｍｍ］～１０［ｍｍ］の真空断熱材を用いるとよい。真空断熱材の大きさは、約３４０［ｍｍ］×７２０［ｍｍ］の矩形形状である。第５断熱材２３２には、樹脂製断熱材が用いられる、たとえば厚さ約５０［ｍｍ］の押出式ポリスチレンフォーム（ＸＰＳ）を用いるとよい。押出式ポリスチレンフォーム（ＸＰＳ）の大きさは、床隙間Ｓ２を埋める大きさとなる。第４断熱材２３１および第５断熱材２３２は、接着材を用いて床隙間Ｓ２内に固定される。

上記真空断熱材は、パナソニック社製のＵ－Ｖａｃｕａ（登録商標）が好ましい。上記真空断熱材の熱伝導率は、たとえば、０．００２５［Ｗ／（ｍ・Ｋ）］である。先行文献２および先行文献３で使用されている真空断熱材に比べて、約３．２倍の断熱性能を有する。上記真空断熱材の熱伝導率は、０．００２５［Ｗ／（ｍ・Ｋ）］未満でも良い。

（作用・効果）
本実施の形態における保冷車１は、内張パネル１６０は、内側に配置される内板１６１と、内板１６１の外側に配置される第１断熱材１６２と、内板１６１とともに、第１断熱材１６２を挟み込む第２断熱材１６３とを有し、第２断熱材１６３と外板１１１との間に生じる側壁隙間Ｓ１には、第３断熱材１７０が配設され、第１断熱材１６２は、真空断熱材であり、第２断熱材１６３および第３断熱材１７０は、押出式ポリスチレンフォームである。

この構成を採用することで、側面断熱パネル１１０においては、保冷空間の近接する位置に保冷効果の高い真空断熱材が配置され、外部との真空断熱材との間に二重の第２断熱材１６３および第３断熱材１７０が配設されることから、外部からの熱の保冷空間への流入を効果的に抑制することができる。

さらに、内張パネル１６０を一枚のパネル部材として取り扱うことできるため、内張パネル１６０を柱部材１１２に設置する場合の作業性の向上を図ることができる。さらに、所定のピッチで柱部材１１２を配置させた骨組み方式を採用することにより、側面断熱パネル１１０の剛性の向上を図ることができる。

床面断熱パネル１３０においても、保冷効果の高い真空断熱材と押出式ポリスチレンフォームとの二重構造とすることで、側面断熱パネル１１０との相乗効果により、外部からの熱の保冷空間への流入を効果的に抑制することができる。

ここで、本実施の形態の保冷車１において、保冷空間（庫内）の庫内温度の変化を測定した。測定箇所は、図１を参照して、リア扉中央位置Ｐ１および庫内中央位置Ｐ２における温度変化の実験を行なった。

比較のための保冷車（以下、比較保冷車と称する）においては、側面断熱パネル１１０に７５［ｍｍ］のウレタンフォームを用いた車両を準備した。側面断熱パネル１１０の総厚さは、８２［ｍｍ］である。他方、本実施の形態（以下、開発保冷車と称する）では、上記した真空断熱材と押出式ポリスチレンフォームとの二重構造であり、側面断熱パネル１１０の総厚さは、６２［ｍｍ］である。

比較保冷車と開発保冷車とは、同じタイプの車両であり、両車の仕様は、車両タイプ「４ｔ冷蔵冷凍トラック」、車両総重量「８，０００ｋｇ未満」、馬力「２１０ｐｓ」、車両寸法「８６００［ｍｍ］×２４９０［ｍｍ］×３３５０［ｍｍ］」である。また、比較保冷車の冷凍機は、「デンソー：パッケージ型ＥＰ７タイプ６５５０Ｗ（５４２０ｋｃａｌ／ｈ）」、開発保冷車の冷凍機は、「デンソー：パッケージ型Ｐ４タイプ５０００Ｗ（４３００ｋｃａｌ／ｈ）」である。

温度変化の測定結果は、リア扉中央位置Ｐ１では、庫内温度が３０℃の状態で１時間経過後の庫内温度は、比較保冷車は、約６℃であるのに対して、開発保冷車は、約２℃であった。庫内中央位置Ｐ２でも同様に、庫内温度が３０℃の状態で１時間経過後の庫内温度は、比較保冷車は、約２℃であるのに対して、開発保冷車は、約マイナス２℃であった。

このように、開発保冷車の方が、保冷能力が高いことが確認できた。また、上記のように、開発保冷車の方が比較保冷車よりも側面断熱パネル１１０の総厚さを薄くすることができる。これにより、保冷車１の保冷空間が増加し、荷物の積載効率が向上する。さらに上記真空断熱材を有する側面断熱パネル１１０は、保冷能力が高い。これにより、保冷車１による輸送効率の向上が図られ、運転手不足の解消、運転手の労働環境の改善を期待することができる。

さらに、柱材１１５を採用した骨組み構造は、側面断熱パネル１１０の外力に対する強度を上げる。側面断熱パネル１１０の強度が向上することにより、ラッシング時に側面断熱パネル１１０のＺ方向へかかる負荷に対して耐久性が向上する。さらに、側面断熱パネル１１０の強度の向上は、保冷車運転時の振動による断熱パネルの変形に対しても耐久性が向上し、真空断熱材の破損を防ぐことができる。

今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

１保冷車、１１０側面断熱パネル、１１１外板、１１２柱部材、１１２ｆフランジ部、１２０天面断熱パネル、１３０床面断熱パネル、１４０前面断熱パネル、１４０Ａ送風窓、１５０後面断熱パネル、１６０内張パネル、１６１内板、１６２第１断熱材、１６３第２断熱材、１６３ｈ凹部、１７０第３断熱材、１８０樹脂製目地ジョイナー、２００保冷車床面、２１０Ｃ形チャネル鋼、２１１梁部材、２１２床構造材、２１３床面材、２２０鋼板、２３０床面断熱パネル部材、２３１第４断熱材、２３２第５断熱材、Ｂ１ビス、ＣＡ保冷空間、Ｓ１側壁隙間、Ｓ２床隙間。

Claims

保冷空間を有する保冷車であって、
前記保冷空間は、
前記保冷車の左右にそれぞれ配置される側面断熱パネルと、
天面側に配置される天面断熱パネルと、
床面に配置される床面断熱パネルと、
前側に配置される前面断熱パネルと、
後側に配置される後面断熱パネルと、によって規定され、
前記側面断熱パネルは、
前記保冷車の前方から後方に向かって外側に配置された外板と、
前記外板の内面に固定され、前記保冷車の前方から後方に沿って所定の間隔で配置された、上下方向に延びる複数の柱部材と、
前記保冷車の前方から後方に沿って複数配置され、前記柱部材に固定される内張パネルと、を含み、
前記内張パネルは、
内側に配置される内板と、
前記内板の外側に配置される第１断熱材と、
前記内板とともに、前記第１断熱材を挟み込む第２断熱材と、を有し、
前記第２断熱材と前記外板との間に生じる側壁隙間には、第３断熱材が配設され、
前記第１断熱材は、真空断熱材であり、
前記第２断熱材および前記第３断熱材は、押出式ポリスチレンフォームであり、
隣接する前記内張パネルの幅方向の端部の突き合わせ面には、上下方向に延びる断面形状がＩ型の樹脂製目地ジョイナーが配置されている、保冷車。
前記第２断熱材には、前記第１断熱材を嵌め込むための凹部が設けられている、請求項１に記載の保冷車。
前記床面断熱パネルは、
前記保冷車の保冷車床面の上に、前記保冷車の前方から後方に向かって所定の間隔で複数配置され、左右方向に延びる梁部材と、
複数の前記梁部材の上に配置される床構造材と、
前記床構造材の上に配置される床面材と、
隣接する前記梁部材同士の間の前記保冷車床面と前記床構造材との間に生じる床隙間に配置される床面断熱パネル部材と、を含み、
前記床面断熱パネル部材は、
前記床構造材側に配置される第４断熱材と、
前記保冷車床面側に配置される第５断熱材と、を有し、
前記第４断熱材は、真空断熱材であり、
前記第５断熱材は、押出式ポリスチレンフォームである、
請求項１または請求項２のいずれかに記載の保冷車。