JPH0128310B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は特に冷凍庫や冷蔵庫更には壁などに
用いられる断熱パネルに関するものである。

従来より、ハニカム状、ロールコア状、柱状な
どの形状の樹脂含浸紙からなるコア芯材にアルミ
ニウムなどの金属薄板からなる面材を貼り合わせ
たサンドイツチ構造のパネルが知られている。そ
してこの種のパネルは、主に軽量性、機械的強度
の二点に重点が置かれた軽量構造体として製造さ
れているものである。この軽量で機械的強度の強
い構造体を、冷蔵庫、貯槽などの断熱用のパネル
に用いた場合には、断熱性能を保持することの必
要からパネル内部の空間部にウレタンフオーム、
ガラス繊維などの断熱材を充填したり、更には真
空排気して断熱性能を高めている。しかるにこの
ような前記コア材を使用した断熱パネルでは、コ
ア材と面材との接触部が面接触となつて接触面が
大となり、このためコア材を伝導して侵入する熱
が増大する不都合があり、それ故これを低減する
ためコア材の材料を熱伝導度の小さい材料より選
んで使用しているのが一般的である。しかし乍ら
かかる材料の選択による断熱性能の向上も、もは
や限られて微々たるもので大巾な断熱性能の向上
が望めないのが現状である。

本発明はこのような現状に鑑み、上述の如き軽
量化され、しかも機械的強度の秀れた構造体を更
に断熱性能の秀れた構造体とすべく種々試みた結
果得られたもので、その特徴はコア材と面材との
接触面を可及的小さくし、かつ強度的にも従来と
同等の強度を有するコア材を用いると共に、輻射
熱の遮断を効果的に図つて、断熱性能を著しく向
上せしめたものである。即ち本発明の目的は軽量
で機械的強度が高く、かつ優れた断熱性を具備す
る断熱パネルを提供するものであつて、表裏面に
頂部の高さが等しい山形の突起部を多数配置した
熱伝導度の低い材料からなるコア材と、このコア
材の突起部の頂部に接合された金属薄板からなる
面材と、コア材と面材との周縁部を囲む枠材と、
コア材と面材とで構成された空間部に充填された
無機質通気性充填物とからなる断熱パネルであ
る。

以下、図面を参照してこの発明を詳しく説明す
る。

第１図および第２図はこの発明の断熱パネルの
一例を示すもので、図中符号１はこの発明の断熱
パネルである。この断熱パネル１は、コア材２と
面材３と枠材４と無機質通気性充填物５とからな
り、無機質通気性充填物５の空隙部を真空排気し
たものである。

まず、コア材２は、第３図に示すように熱伝導
率の低い材料、例えばポリスチレン樹脂、硬質ポ
リ塩化ビニル樹脂、ポリプロピレン樹脂、ポリエ
ステル樹脂、フエノール樹脂、メラミン樹脂、エ
ポキシ樹脂などの合成樹脂や繊維集合材、紙等で
その厚みが0.3〜1.0mm程のシートを真空成形法な
どの熱成形法によつて、表面および裏面に多数の
独立した山形の突起部２ａを連続形成したもので
あり、山形の突起部２ａの高さは各面で一定とな
つている。そして、突起部２ａの頂部２ｂは、頂
部２ｂと面材３との接触面積ができるだけ小さく
なるよう尖鋭に形成されている。

面材３は、ステンレス、アルミニウム或いはそ
の合金などからなる厚み0.3〜1.0mm程度の軽量で
平滑な金属薄板である。そして、この面材３は、
コア材２の表裏面にエポキシ樹脂系接着剤などの
接着剤を用いて、コア材２の突起部２ａの頂部２
ｂに面材３が当接した状態で、接合され、一体化
されている。

枠材４は、ステンレスの薄板や、金属をラミネ
ートしたプラスチツクフイルムなどを用いて、形
成されたものであるが、断熱性のよい型材が好適
である。

無機質通気性充填物５は、パーライト粉末、ガ
ラスウール、ゾノライト型結晶構造のケイ酸カル
シウム成型体などの無機質材料であつて嵩高で通
気性があり、かつ熱伝導率の低い材料が用いら
れ、コア材２と面材３とで構成される空間部に隙
間なく充填されている。

つぎに、この断熱パネルの製造方法について説
明する。

まず、コア材２端部に枠材４を接着剤を用いる
か、あるいは溶接、ロウ付け等で接合する。つい
で、上記空間部に無機質通気性充填物５を隙間な
く充填する。そして、コア材２の頂部２ｂに接着
剤を塗布し、面材３をあてがい、コア材２と面材
３を接合し、一体化する。面材３の全周部を溶
接、ロウ付け、接着シールなどの方法によつて枠
材４と接合し、気密一体化する。つぎに、断熱パ
ネル１の内部空間を真空排気する。真空排気の際
の真空度は10^-2〜10^-1Torrで充分であり、この
真空排気によつてコア材２の頂部２ｂと面材３と
が真空荷重によつて密着し、確実に接着される。
なお、真空排気する代りに、熱伝導度の小さいガ
ス、たとえばフロンガスを充填してもよいこのフ
ロンガスとしてはＲ―11、Ｒ―12が好適である。
フロンガスを充填するには、一旦パネル１の内部
空間を真空排気したのち、充填圧力10〜750Torr
でフロンガスを充填する。この充填圧は大気圧よ
りも小さいので、面材３に圧力が加わり、面材３
とコア材２との密着性が増大する。

以上のようにして目的とする断熱パネル１が得
られるが、必要に応じてより断熱性能を向上させ
るために、コア材２にアルミニウムなどの金属か
らなる反射膜を、金属蒸着法などのメタライジン
グ加工によつて設けてもよい。また、無機質通気
性充填物５にアルミニウム粉末やアルミニウム箔
片を混入してもよい。

以上のようにして構成された断熱パネル１は、
コア材２が尖鋭な頂部２ｂによつて面材３と接し
ているので、その接触面積が小さく、伝導による
面材３からの熱の流入が少なくなる。また、コア
材３と面材４とで構成される空間部はコア材２の
突起部２ａが各々独立しているため、断熱パネル
１全体に連通しており、無機質通気性充填物５の
充填作業が容易であり、また真空排気やフロンガ
ス充填が容易である。さらに、コア材２の表面に
メタライジング加工を施こしたものでは、反射膜
が輻射熱を遮断するとともにコア材２からのガス
放出が抑止されるので、内部が真空排気されたパ
ネル１でのコア材２からのガス放出が防止され、
真空度の低下の恐れがなくなる。さらにまた、空
間部に無機質充填物５を充填したので、対流伝熱
が防止され、断熱性が高められる。そして、無機
質通気性充填物５にアルミニウム粉末あるいはア
ルミニウム箔片を混入したものでは、これらアル
ミニウム粉末あるいはアルミニウム箔片が輻射熱
を遮断する。また、真空排気あるいはフロンガス
を低圧で充填しているので、対流伝導及び気体の
伝導伝熱がさらに低下し、コア材２と面材３とが
密着し、強固なサンドイツチ構造となる。

なお、コア材２としては、第３図に示したもの
に限られず、第４図に示すようにシート状部材の
表裏面に半球状の突起部２ａを独立して設けたも
のでもよい。

以下、実施例を示してこの発明を具体的に説明
する。

実施例 １ 肉厚0.7mmのポリスチレン樹脂シートを真空成
形して、第３図に示すような山形の突起部を１m²
当り2200個有するコア材を製造した。このコア材
の突起部の高さは25mmとした。そして、コア材と
ステンレス薄板からなる枠材と厚み0.3mmのステ
ンレス薄板からなる面材とを溶接して接合すると
ともに、空間部に嵩比重0.074ｇ/cm³の粉末パーラ
イトを隙間なく充填し、圧力１×10^-2Torrで真
空排気して断熱パネルを製造した。この断熱パネ
ルの熱伝導率は、温度差40℃、平均温度20℃で
0.007Kcal/m・hr℃であり、厚み方向の圧縮強度
（座屈強度）は4.8Kg/cm²であつた。

実施例 ２ 実施例１において、フロンガスＲ―11を
700Torrの充填圧で充填して同様の断熱パネルを
得た。この断熱パネルの熱伝導率は0.012Kcal/
ｍ・ｈｒ℃であつた。

実施例 ３ 実施例１において、コア材表面にアルミニウム
薄膜（厚み10μｍ）をメタライジング加工によつ
て形成し、さらに粉末パーライト中に厚み0.05
mm、大きさ20×20mmのアルミニウム箔片を重量比
で30重量％混入して、同様の断熱パネルを得た。
このものの熱伝導率は0.004Kcal/m・hr℃であつ
た。

以上説明したように、この発明の断熱パネル
は、表裏面にそれぞれの面で頂部の高さが等しい
山形の突起部が多数形成された低熱伝導材料から
なるコア材と、このコア材の突起部の頂部に接合
された金属薄板からなる面材と、コア材と面材と
の周縁部を囲む枠材と、コア材と面材とで構成さ
れる空間部に充填された無機質通気性充填物とか
らなり、無機質通気性充填物の空隙を真空排気し
たものおよび上記空隙にフロンガスを充填したも
のであるので、面材とコア材との接触面積が点接
触となり小さく、伝導伝熱が小さくなり、無機質
通気性充填物によつて対流伝熱が抑えられ、フロ
ンガスの充填あるいは真空排気によつてさらに対
流伝熱が抑えられ、そしてコア材にメタライジン
グ加工したものや無機質通気性充填物にアルミニ
ウム粉末やアルミニウム箔片を混入したものでは
外部からの輻射熱が遮断され、非常に高い断熱性
能が得られる。また、コア材の突起部を各々独立
した形状としたので断熱パネルの厚み方向の圧縮
強度が十分高くなり、機械的強度の十分なパネル
となる。さらに、各構成部材にすべて軽量の材料
を用いているので軽量のパネルとなる。したがつ
て、この発明の断熱パネルはプレハブ式の冷凍庫
や冷蔵庫など天井、壁、床用パネルに好適に用い
られる。

【図面の簡単な説明】

第１図および第２図はこの発明の断熱パネルの
一例を示すもので、第１図は断熱パネルの断面
図、第２図は一部を切欠した断熱パネルの斜視
図、第３図はこの発明の断熱パネルに用いられる
コア材の一例を示す正面図、第４図は同じくコア
材の他の例を示す斜視図である。 ２……コア材、３……面材、４……枠材、５…
…無機質通気性充填物。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 表裏面にそれぞれの面で頂部の高さが等しい
   山形の突起部が多数形成された低熱伝導度の材料
   からなるコア材と、このコア材の表裏面に接合さ
   れた金属薄板からなる面材と、コア材と面材との
   周縁部を囲む枠材と、コア材と面材とで構成され
   た空間部に充填された無機質通気性充填物とから
   なることを特徴とする断熱パネル。 ２ 低熱伝導度の材料からなるコア材がその面を
   メタライジングしたものである特許請求の範囲第
   １項記載の断熱パネル。 ３ 無機質通気性充填物がアルミニウム粉末ある
   いはアルミニウム箔片が混入されたものである特
   許請求の範囲第１項あるいは第２項記載の断熱パ
   ネル。 ４ 無機質通気性充填物が充填された空間部が真
   空排気されてなることを特徴とする特許請求の範
   囲第１項、第２項、あるいは第３項のいづれかに
   記載された断熱パネル。 ５ 無機質通気性充填物が充填された空間部の空
   気をフロンガスで置換してなることを特徴とする
   特許請求の範囲第１項、第２項あるいは第３項の
   いづれかに記載された断熱パネル。