JPS6334824B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、真空断熱構造体の両外壁間を支持す
る断熱スペーサの改良に係り、伝熱距離を増大し
て熱損失を少なくした断熱スペーサに関する。

保温又は保冷のための断熱層として、真空断熱
層が極めて有利であることは広く周知の事項であ
る。しかし、真空を利用した断熱構造体は内部が
真空であるから大気圧によつて大きな外圧を受け
る。従つて、平板状の断熱構造体の場合にはスペ
ーサを介設して外壁板を支持する必要があり、ス
ペーサを通しての熱伝達により断熱特性が低下す
るという問題がある。

一方、真空断熱構造体に於ける上述の如き問題
を解決する手段として、本願発明者は先きに二層
以上のハニカム状格子板を互にづらせて組合せた
構造のスペーサを開発した（特願昭54−82714
号）。このスペーサは二層以上のハニカム状格子
板を互いにづらせて組合わしているため、相互の
接当部で伝熱面積が略ｔ×ｔ（但し、ｔはハニカ
ム状格子板の板厚）に制限され、スペーサを通し
ての伝熱損失が著しく低減する。また、ハニカム
状格子板を互にづらせているため、ハニカムの内
部空間が全て連通状態となり、真空排気が容易に
なるという利点がある。

しかし、前記スペーサにもスペーサを通しての
熱伝達の点に問題点が残されている。即ち、前述
の如く相互のハニカム状格子板の接当部で伝熱面
積は著しく制限されるものの、伝熱距離の方は断
熱構造体の厚み寸法と略同一であつて比較的短か
く、伝熱抵抗を大幅に増大させることが困難であ
る。その結果、スペーサの材質として熱の不良導
体を用いたとしても、断熱特性を一定レベル以上
に向上し得ないという基本的な欠点がある。

本願発明は前記特願昭54−82714号の断熱スペ
ーサに於ける上述の如き問題の解決を課題とする
ものであり、機械的強度等の点でスペーサとして
の秀れた機能を有すると共に、伝熱抵抗を一層大
きくしてスペーサを通しての伝熱損失を大幅に低
減し得るようにした、断熱スペーサを提供するこ
とを目的とするものである。

本発明は、桟体の格子状組体より成る下層支持
体と上層支持体との間に、平行な複数の桟体より
成る少なくとも一層以上の中間層支持体を交又状
に配設し、前記中間層支持体を構成する各桟体の
上側に於ける他の桟体との交接点と下側に於ける
他の桟体との交接点の位置が、相互にづれるよう
に組合せ積層したことを基本構成とするものであ
る。

本発明は、上記構成とすることにより、熱伝導
路が大幅に延長されると共に、各交接点で熱伝導
路の面積が縮減されるため、伝熱抵抗が増大して
熱損失が大幅に低減する。

以下、第１図乃至第５図に示す本発明の一実施
例に基づいてその詳細を説明する。第１図は本発
明に係る断熱スペーサを使用した透明な真空断熱
板の分解斜視図であり、第２図はその平面図、第
３図は第２図の―視断面図である。又、第４
図は半透鏡薄板及び連結棒を省いたスペーサの組
立斜視図である。

図に於いて、２及び３は真空断熱板１の外板で
あり、透明で然かも或る程度の剛性を有するアク
リル樹脂、石英、ガラス等が使用される。又、４
は熱線の幅射を防止するためスペーサ内に挿み込
まれた半透鏡薄膜であり、アルミ薄膜、金属を蒸
着したポリエチレン薄膜等が使用される。尚、真
空断熱板１が透明でなくてもよい場合には、前記
外板２，３にステンレス鋼板等を使用してもよ
く、又、熱輻射を特に問題としない場合には、前
記半透鏡薄膜４を取り除いてもよいことは勿論で
ある。

前記外板２，３の間に介設したスペーサＳは、
上側の外板２に内面側に接当する上層支持体Ａ
と、下側の外板３の内面側に接当する下層支持体
Ｂと、前記上層支持体Ａと下層支持体Ｂとの間に
介設した中間層支持体Ｃとの組合せにより構成さ
れている。

即ち、前記上層支持体Ａは断面が長方形の桟体
A₁，A₂，A₃……とA′₁，A′₂，A′₃……を直交状
に一定のピツチで組み合せ、所謂格子状組体に形
成されている。下層支持体Ｂも同様であり、同形
状の桟体B₁，B₂，B₃……とB′₁，B′₂，B′₃……を
前記上層支持体Ａの場合と同じピツチで直交状に
組み合せ、格子状組体に形成されている。

中間層支持体Ｃは、前記桟体A₁，A′₁……，
B₁，B′₁……と同じピッチで配設した桟体C₁，C₂
………，C′₁，C′₂……により構成されており、ピ
ツチｌで平行に配列した桟体C₁，C₂，C₃……が
一層目の中間層支持体を、またこれと直交状に同
じピツチｌで平行に配列した桟体C′₁，C′₂，C′₃
……が二層目の中間層支持体を夫々形成してい
る。尚５，６は各桟体を一定のピッチｌに保持す
るための連結棒である。

前記一層目の中間層支持体を構成する桟体C₁，
C₂，C₃……は、第１図に示す如く桟体C₁，C₂…
…が下層支持体Ｂの各格子の中央上方に位置する
よう1/2ピッチづらして配列されてる。即ち、下
層支持体Ｂの各格子を形成する桟体B₁，B₂，B₃
……の中央上端面に、第一層目の中間層支持体を
構成する桟体C₁，C₂，C₃……の下端面が、夫々
直交状に交接するように配列されている。

又、前記第二層目の中間層支持体を構成する桟
体C′₁，C′₂，C′₃……は、第一層目の桟体C₁，C₂，
C₃……と直交状に、然かも上方より見て、下層
支持体Ｂの各格子を形成する桟体B′₁，B′₂，B′₃
……の中央上方に位置するように夫々配列されて
いる。

一方、前記上層支持体Ａは、前記下層支持体Ｂ
と上下方向に重なる位置に配設されており、従つ
て、本実施例に於いては、上層支持体Ａの各格子
を形成する桟体A′₁，A′₂，A′₃……の中央下端面
に、第二層目の中間層支持体を形成する桟体C′₁，
C′₂，C′₃……が夫々直交状に交接することにな
る。即ち、中間層支持体Ｃを構成する各桟体C₁，
C₂……，C′₁，C′₂……は、第３図に示す如くその
上側に於ける他の桟体との交接点Ｐ……と、その
下側に於ける他の桟体との交接点Ｑ……とが上下
方向に相互に重ならない様に配列組み合わされて
いる。

尚、本実施例に於いては熱の不良導体であるガ
ラスや石英等の断面が長方形の桟体を使用してい
るが、その断面形状や材質はこれに限定されるも
のではない。また、本実施例では各桟体の断面の
寸法を同一としているが、各支持体又は各層毎に
寸法を変えてもよく、更に、桟体の配列を直交状
でなく一定の角度を有する配列としてもよい。

更に、本実施例に於いては中間層支持体Ｃの各
桟体を連結棒５，６で、夫々保持するようにして
いるが、半透鏡薄膜４を省く場合には、第５図に
示す如く所謂浅い“あいじやくり”方式によつて
各桟体を組み合せるようにしてもよく、各桟体の
固定方法は如何なる方法であつてもよい。

次に本発明に係るスペーサＳの作用効果につい
て説明する。第３図を参照して、上側外板２を高
温側とすると、外板２を通して上層支持体Ａに伝
えられた熱は上層支持体を構成する各桟体A′₁，
A′₂……の下面側と、第二層目の中間層支持体を
構成する桟体C′₂との交接点Ｐ，Ｐ……を通して
桟体C′₂へ伝熱され、桟体C′₂内を外板２，３と平
行な方向へ伝わる。その後第二層目の中間層支持
体の桟体C₁，C₂……の交接点Ｑ，Ｑ……を通し
てC₁内を紙面とは垂直方向の外板２，３と平行
な方向へ伝わつた後下層支持体Ｂの桟体へ伝熱さ
れ、下側外板３へ伝わつて行く。すなわち、スペ
ーサＳの固体熱伝導距離は外板２，３間の間〓距
離に較べて極めて大きくする事が可能となると共
に、桟体と桟体との交接点で熱伝導路の面積が減
少する。

その結果、スペーサの伝熱抵抗が増大し、伝熱
損失が著しく低下する。

又、上層支持体Ａ及び下層支持体Ｂは桟体の格
子状組体としているため、その格子目の寸法を外
板２，３の強度に応じて適宜に選定することによ
り上・下外板２，３を内側から均等に支持するこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明に係るスペーサを利用した透
明な真空断熱板の分解斜面図である。第２図は第
１図の真空断熱板の平面図であり、第３図は第２
図の―視断面図である。第４図は本発明に係
るスペーサの組立斜視図である。第５図は本発明
に係るスペーサの他の実施例を示す組立斜視図で
ある。 １…真空断熱板、２，３…外板、Ａ…上層支持
体、Ｂ…下層支持体、Ｃ…中間層支持体、Ｐ，Ｑ
…桟体の交接点。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 桟体の格子状組体より成る下層支持体Ｂと上
   層支持体Ａとの間に、平行な複数の桟体より成る
   少なくとも一層以上の中間層支持体Ｃを夫々交又
   状に配設し、前記中間層支持体Ｃを構成する各桟
   体の上側に於ける他の桟体との交接点Ｐと下側に
   於ける他の桟体との交接点Ｑの上下方向の位置が
   相互にづれるよう組合せ積層したことを特徴とす
   る断熱スペーサ。