WO2021240763A1 - 断熱パネル - Google Patents

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WO2021240763A1
WO2021240763A1 PCT/JP2020/021279 JP2020021279W WO2021240763A1 WO 2021240763 A1 WO2021240763 A1 WO 2021240763A1 JP 2020021279 W JP2020021279 W JP 2020021279W WO 2021240763 A1 WO2021240763 A1 WO 2021240763A1
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vacuum heat
thickness direction
panel
insulating material
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正 矢野
英行 谷
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パナソニックIpマネジメント株式会社
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16LPIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L59/00Thermal insulation in general
    • F16L59/06Arrangements using an air layer or vacuum
    • F16L59/065Arrangements using an air layer or vacuum using vacuum

Definitions

  • the present invention relates to a heat insulating panel.
  • Patent Document 1 discloses a heat insulating panel in which the arrangement density of the vacuum heat insulating material is increased by overlapping the ends of the adjacent vacuum heat insulating materials.
  • the present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to provide a heat insulating panel capable of improving heat insulating properties.
  • the heat insulating panel according to the present invention has a plurality of vacuums so that parts of each other overlap each other in the thickness direction and there is no portion where the four sides of each overlap linearly. It is characterized in that the heat insulating material is included at intervals in the thickness direction.
  • the heat insulating panel according to the present invention has the above-mentioned configuration, so that the heat insulating property can be improved.
  • FIG. 1 and (b) are schematic plan views schematically showing a modification of the heat insulating panel.
  • 1 to 3 are diagrams schematically showing an example of a heat insulating panel according to the present embodiment and an example of a method for manufacturing the heat insulating panel.
  • the heat insulating panel 1 has a plurality of vacuum heat insulating panels so that parts of the heat insulating panel 1 overlap each other in the thickness direction.
  • the materials 20 and 20 are included at intervals in the thickness direction.
  • the vacuum heat insulating materials 20 and 20 are not interrupted. , The heat insulating property can be improved.
  • the packaging materials 24 and 24 of the vacuum heat insulating materials 20 and 20 tend to have high thermal conductivity.
  • the heat insulating property can be improved without abutting.
  • these vacuum heat insulating materials 20 and 20 are included in the heat insulating panel 1 so that there is no portion where the four sides 21a to 21d and 22a to 22d of each other linearly overlap each other in the thickness direction.
  • the packaging materials 24, 24 on the four peripheral end faces of the vacuum heat insulating materials 20, 20 which tend to have high thermal conductivity do not overlap each other in a linear shape in the thickness direction. Therefore, although the details will be described later, when viewed in the thickness direction, the sides intersect each other and only overlap each other in a so-called dot shape, so that the heat insulating property can be improved more effectively.
  • the heat insulating panel 1 has a substantially rectangular plate shape that is long in one direction.
  • the heat insulating panel 1 may be fixed to a mounting base such as a ceiling base, a roof base, a floor base, an inner wall base, and an outer wall base of a building such as a residence.
  • the heat insulating panel 1 may be constructed so as to form an interior finish surface or an interior base surface of a building.
  • the construction target of the heat insulating panel 1 may be an existing ceiling surface, a wall surface, or the like, or may be used for a relocated building such as a unit house.
  • the heat insulating panel 1 is not limited to the one used for such a building, and may be used for other structures such as a cold storage and a heat storage.
  • the thickness dimension, the length dimension, and the width dimension of the heat insulating panel 1 may be appropriately set according to the object in which the heat insulating panel 1 is used, the required heat insulating property, and the like.
  • the heat insulating panel 1 has a structure in which a plurality of vacuum heat insulating materials 20 and 20 are embedded in the foamed resin layer 10. With such a configuration, the heat insulating property can be improved as compared with the case where the vacuum heat insulating materials 20 and 20 are fixed to the plate materials on both sides in the panel thickness direction formed of a steel plate or the like. Further, in the heat insulating panel 1, the first surface 11 as one surface in the panel thickness direction and the second surface 12 as the other surface in the panel thickness direction are one surface in the panel thickness direction and the panel thickness direction of the foamed resin layer 10, respectively. It is composed of the other side.
  • the heat insulating panel 1 has a configuration in which the foamed resin layer 10 is exposed on the first surface 11 and the second surface 12. Further, the heat insulating panel 1 has a structure in which the foamed resin layer 10 is exposed even on the four peripheral end faces.
  • an appropriate sheet material may be attached or painted on the first surface 11, the second surface 12, and the four peripheral end surfaces.
  • the foamed resin composition 9 constituting the foamed resin layer 10 may be a polyurethane resin composition, or may be a flame-retardant polyurethane resin composition depending on the use of the heat insulating panel 1. May be good.
  • a polyurethane resin composition may be mainly composed of a polyisocyanate compound having two or more NCO (isocyanate) groups and a polyol compound having two or more OH (hydroxyl) groups.
  • Examples of the polyol adopted as the resin main component of this polyurethane resin composition include a polyether polyol, a polymer polyol, and a polyester polyol.
  • the polyol used as the main component of the resin may be a combination of at least two of a polyether polyol, a polymer polyol and a polyester polyol. Further, the polyol used as the main component of the resin may have a functional group number of 3 to 8 and a molecular weight in the range of 500 to 1000. Further, the polyisocyanate adopted as the main component of the resin may be diphenylmethane diisocyanate (MDI).
  • MDI diphenylmethane diisocyanate
  • the polyurethane resin composition may contain, in addition to these polyisocyanate compounds and polyol compounds, a catalyst (amine compound, etc.), a foaming agent (water, fluorocarbon, etc.), a foam stabilizer (silicone oil, etc.), and the like. Further, the polyurethane resin composition may further contain various additives such as a flame retardant, a filler, and an inorganic filler. Further, this polyurethane resin composition may have a foaming ratio of about 10 to 30 times.
  • the resin constituting the foamed resin layer 10 is not limited to the polyurethane resin, and may be a polystyrene resin, a polyethylene resin, a polypropylene resin, a phenol resin, an epoxy resin, or the like.
  • the vacuum heat insulating materials 20 and 20 have a substantially rectangular plate shape that is long in one direction, and the thickness dimension, the length dimension, and the width dimension are substantially the same as each other.
  • the thickness dimension of each of the vacuum heat insulating materials 20 and 20 may be an appropriate dimension according to the thickness dimension of the heat insulating panel 1 and from the viewpoint of desired heat insulating performance, cost and the like. Further, the dimensions of the vacuum heat insulating materials 20 and 20 along the panel longitudinal direction and the dimensions along the panel width direction may be appropriate dimensions from the viewpoint of desired heat insulating performance, cost and the like.
  • the vacuum heat insulating materials 20 and 20 may be provided so that the area occupied by the vacuum heat insulating materials 20 and 20 is 1 ⁇ 2 or more when the heat insulating panel 1 is viewed in the panel thickness direction.
  • two vacuum heat insulating materials 20 and 20 are included in the heat insulating panel 1.
  • the dimensions along the thickness direction between the vacuum heat insulating materials 20 and 20 may be appropriately set so that the foamed resin layer 10 is formed between them.
  • the vacuum heat insulating material 20 on the first surface 11 side is used as the first vacuum heat insulating material 21, and the vacuum heat insulating material 20 on the second surface 12 side is used.
  • the second vacuum heat insulating material 22 will be described, and if no distinction is required, the vacuum heat insulating material 20 will be described.
  • the vacuum heat insulating materials 20 and 20 have the sealing portions 25 on the peripheral edges of the packaging materials 24 and 24 provided on both sides of the core material 23 in the thickness direction as one side in the thickness direction. It is configured to be bent so as to be along the side surface 26 of the seal.
  • the core material 23 is covered with gas barrier packaging materials 24 and 24 and vacuum sucked, and the peripheral portion of the packaging materials 24 and 24 to be the sealing portion 25 is sealed by heat welding or the like. It may be formed by bending the seal portions 25 on all four sides along the side surface 26 of the seal.
  • the core material 23 may be made of a foam such as open cell urethane foam, styrene foam, or phenol foam using a material having a relatively low thermal conductivity.
  • the core material 23 may be a crushed material of various foam materials, a powder or granular material such as silica, alumina, or pearlite, or a fiber body such as glass fiber, glass wool, rock wool, or cellulose fiber. good.
  • the various foams, powders and fibers described above may be mixed and used as the core material 23.
  • the packaging material 24 may be a metal film such as aluminum having a gas barrier property.
  • a protective layer such as a resin film is provided on the outer layer side
  • a gas barrier layer such as a metal film or a metal vapor deposition layer is provided in the middle
  • a heat weldable layer such as a resin film having heat welding property is provided on the inner layer side (core material 23 side).
  • the laminated film (sheet) may be used as the packaging material 24.
  • these vacuum heat insulating materials 20 and 20 are included so that the seal side surfaces 26 and 26 on the seal portions 25 and 25 sides face the same side in the thickness direction.
  • the vacuum heat insulating materials 20 and 20 are provided so that the seal side surfaces 26 and 26 are on the second surface 12 side, but the present invention is not limited to this aspect.
  • the two vacuum heat insulating materials 20 and 20 having the same length dimension and width dimension as described above are overlapped with each other when viewed in the thickness direction.
  • the configuration is such that the positions are offset from each other in the panel longitudinal direction and the panel width direction.
  • the first side 21a which is one side in the longitudinal direction of the first vacuum heat insulating material 21, is from the first side 22a, which is one side in the longitudinal direction of the second vacuum heat insulating material 22. Is also located on one side of the heat insulating panel 1 in the longitudinal direction.
  • the second side 22b which is the other side in the longitudinal direction of the second vacuum heat insulating material 22, is on the other side in the longitudinal direction of the heat insulating panel 1 than the second side 21b, which is the other side in the longitudinal direction of the first vacuum heat insulating material 21. positioned.
  • the third side 21c which is one side in the width direction of the first vacuum heat insulating material 21, is on one side in the width direction of the heat insulating panel 1 with respect to the third side 22c, which is one side in the width direction of the second vacuum heat insulating material 22. positioned.
  • the fourth side 22d which is the other side in the width direction of the second vacuum heat insulating material 22, is closer to the other side in the width direction of the heat insulating panel 1 than the fourth side 21d, which is the other side in the width direction of the first vacuum heat insulating material 21. positioned.
  • the second side 21b of the first vacuum heat insulating material 21 and the third side 22c of the second vacuum heat insulating material 22 intersect and overlap each other in a dot shape when viewed in the thickness direction.
  • the fourth side 21d of the first vacuum heat insulating material 21 and the first side 22a of the second vacuum heat insulating material 22 intersect and overlap each other in a so-called dot shape. That is, the four sides 21a to 21d of the first vacuum heat insulating material 21 and the four sides 22a to 22d of the second vacuum heat insulating material 22 do not have a portion that overlaps linearly in the thickness direction, and there are two points. It will only intersect at.
  • An example is shown in which the dimensions along the longitudinal direction up to the second side 22b are substantially the same.
  • An example is shown in which the dimensions along the width direction up to the side 22d are substantially the same.
  • each vacuum heat insulating material 20 is not limited to the above-mentioned mode, and various modifications including the modification described later are possible. Further, the vacuum heat insulating material 20 is not limited to the one having the above-mentioned structure, and may have various other structures.
  • the spacers 13 to 19 for positioning the plurality of vacuum heat insulating materials 20 and 20 in the thickness direction include the plurality of vacuum heat insulating materials 20 and 20. It is provided embedded in the foamed resin layer 10 (see also FIG. 2A). With such a configuration, it is possible to suppress the positional deviation of the vacuum heat insulating materials 20 and 20 in the thickness direction, and it is possible to suppress the deterioration of the heat insulating property due to the contact between the vacuum heat insulating materials 20 and 20 and the like. ..
  • first spacer 13 provided so as to be exposed on the first surface 11 of the spacers 13 to 19 and the second spacer 16 provided so as to be exposed on the second surface 12 of the spacers 13 to 19 are panels. They have different shapes when viewed in the thickness direction (see FIGS. 1 (a) and 1 (b)). With such a configuration, the front and back surfaces of the heat insulating panel 1 can be recognized by the first spacer 13 and the second spacer 16. As a result, as described above, when the seal portions 25, 25 of the vacuum heat insulating materials 20, 20 are provided so as to be located on either side of the heat insulating panel 1 in the thickness direction, the seal portions 25, 25 side are on which side. It is suitable because it is possible to grasp the existence.
  • the first short spacers 14 and 14 constituting the first spacer 13 so as to be located at the four corners of the first vacuum heat insulating material 21 provided on the first surface 11 side. , 14, and 14 are provided (see also FIG. 3A). With such a configuration, the end faces of the first short spacers 14, 14, 14, 14 at these four corners are exposed on the first surface 11, so that the position where the first vacuum heat insulating material 21 is embedded is provided. Can be grasped from the first surface 11 side. The end faces of the first short spacers 14, 14, 14, 14 on the first surface 11 side, which are different from the exposed side, are in contact with the four corners of the first vacuum heat insulating material 21. Further, as shown in FIG.
  • the second vacuum heat insulating material 22 is provided in an embedded shape. The position can be grasped from the second surface 12 side. The end faces of the second short spacers 17, 17, 17, 17 on the second surface 12 side, which are different from the exposed side, are in contact with the four corners of the second vacuum heat insulating material 22.
  • the positions of both ends in the width direction of the first side 21a side end of the first vacuum heat insulating material 21 are positioned. It can be grasped from the second surface 12 side.
  • the dimensions of the second long spacers 18 and 18 along the panel thickness direction are larger than those of the second short spacers 17, 17, 17 and 17 described above.
  • the end faces on the second surface 12 side different from the exposed side abut on both ends in the width direction of the first side 21a side ends of the first vacuum heat insulating material 21.
  • the first length spacers 15 and 15 constituting the first spacer 13 so as to be located at both ends in the width direction of the second side 22b side end portion of the second vacuum heat insulating material 22.
  • the positions of both ends in the width direction of the second side 22b side ends of the second vacuum heat insulating material 22 are located. It can be grasped from the first surface 11 side.
  • first long spacers 15 and 15 along the panel thickness direction are larger than those of the first short spacers 14, 14, 14 and 14 described above. Further, in these first length spacers 15 and 15, the end surface of the first surface 11 side different from the exposed side abuts on both ends in the width direction of the second side 22b side end of the second vacuum heat insulating material 22. Has been done.
  • a spacer may be provided on each of the first surface 11 and the second surface 12 so that the positions of the four corners of the vacuum heat insulating materials 20 and 20 can be grasped.
  • the mode may be provided at random.
  • the end surface of the first spacer 13 exposed on the first surface 11 side has a triangular shape (in the example, a right-angled isosceles triangle shape), and the second spacer 16 exposed on the second surface 12 side.
  • the end face of is square (square in the figure). That is, although an example in which the first spacer 13 is a triangular column and the second spacer 16 is a square column is shown, the present invention is not limited to such an embodiment.
  • the vacuum heat insulating materials 20 and 20 are located at the overlapping portions of the vacuum heat insulating materials 20 and 20 when viewed in the thickness direction.
  • the third spacer 19 is provided between them.
  • the vacuum heat insulating materials 20 and 20 are provided in a sheet shape over substantially the entire overlapping portion of the vacuum heat insulating materials 20 and 20. It may be in the form of a plate).
  • the spacers 13 to 19 may be fixed to the vacuum heat insulating materials 20 and 20 with an adhesive, an adhesive material, or the like, and may be placed on the lower mold 2 or the vacuum heat insulating material 20 described later without being fixed. May be. Further, these spacers 13 to 19 may be formed of a wood-based material or the like, but in the present embodiment, the foamed resin composition 9 constituting the foamed resin layer 10 and the resin composition having the same resin main component are used. It is supposed to have been formed. With such a configuration, the affinity with the foamed resin layer 10 is good, and the adhesiveness can be improved.
  • spacers 13 to 19 may be rigid polyurethane foams formed from a polyurethane resin composition containing a polyol of the same type as the foamed resin composition 9. Further, it may be formed from the foamed resin composition 9 having the same structure as the foamed resin composition 9 constituting the foamed resin layer 10.
  • the heat insulating panel 1 having the above configuration may be manufactured, for example, as shown in FIG.
  • the second vacuum heat insulating material 22 is arranged on the base (lower mold) 2 via the second short spacers 17, 17, 17, 17, and the second vacuum heat insulating material 22 is placed on the lower mold 2 and the second vacuum heat insulating material 22.
  • the first vacuum heat insulating material 21 is arranged via the two long spacers 18, 18 and the third spacers 19, 19.
  • the first short spacers 14, 14, 14, 14 are arranged at the four corners of the first vacuum heat insulating material 21, and the first long spacers are arranged at both ends in the width direction of the second side 22b side end of the second vacuum heat insulating material 22. Place 15 and 15.
  • the foamed resin composition 9 is supplied so that the vacuum heat insulating materials 20 and 20 are embedded.
  • the supply amount of the foamed resin composition 9 per unit area may be an appropriate amount so that the foamed resin layer 10 has a desired thickness and density.
  • an appropriate supply nozzle for supplying the foamed resin composition 9 may be supplied while being relatively moved with respect to the vacuum heat insulating materials 20 and 20.
  • the end face molds 4 and 4 may be arranged so as to form both sides in the width direction or the side end faces of the four circumferences of the heat insulating panel 1.
  • the first short spacers 14, 14, 14, 14 and the first long spacers 15, 15 are brought into contact with each other. Place the upper mold 3. Then, the foamed resin composition 9 may be foamed and cured to form the heat insulating panel 1.
  • the vacuum heat insulating materials 20 and 20 positioned in the thickness direction by the spacers 13 to 19 as described above are arranged in the molds 2, 3 and 4, and the foamed resin composition 9 is placed through an appropriate injection port. May be supplied and foamed and cured to form the heat insulating panel 1.
  • the foamed resin composition 9 made of the polyurethane resin composition is supplied as described above, the first liquid such as a polyol compound as a main agent and the second liquid such as a polyisocyanate compound as a curing agent react with each other. It gradually foams, the viscosity increases, and it hardens.
  • the spacers 13 to 19 and the vacuum heat insulating materials 20 and 20 are fixed and integrated with the foamed resin layer 10 due to their self-adhesiveness.
  • the mode for manufacturing the heat insulating panel 1 is not limited to the above mode, and various other modes can be adopted.
  • the length dimension and the width dimension of the first vacuum heat insulating material 21A are larger than the length dimension and the width dimension of the second vacuum heat insulating material 22A.
  • the first vacuum heat insulating material 21A and the second vacuum heat insulating material 22A are provided so that the center in the width direction thereof substantially coincides with the center in the width direction of the heat insulating panel 1A. That is, when viewed in the thickness direction, the third side 21c and the fourth side 21d of the first vacuum heat insulating material 21A are located outside the third side 22c and the fourth side 22d of the second vacuum heat insulating material 22A, respectively. doing. Further, the first vacuum heat insulating material 21A and the second vacuum heat insulating material 22A are provided so as to overlap each other in the thickness direction and to be displaced from each other in the panel longitudinal direction. There is.
  • the second side 21b of the first vacuum heat insulating material 21A and the third side 22c and the fourth side 22d of the second vacuum heat insulating material 22A intersect each other and have a so-called dot shape. Overlap on. That is, similarly to the above, the four sides 21a to 21d of the first vacuum heat insulating material 21A and the four sides 22a to 22d of the second vacuum heat insulating material 22A do not have a portion that linearly overlaps in the thickness direction. It only intersects at two points.
  • the spacers 13 to 19 for positioning the vacuum heat insulating materials 20 and 20 in the thickness direction are not provided, but similarly to the above, the configuration may be provided with the spacers 13 to 19. good.
  • each of the above examples an example in which two vacuum heat insulating materials 20 are provided on the heat insulating panels 1 and 1A is shown, but a configuration in which three or more vacuum heat insulating materials 20 are provided may be used.
  • the first vacuum heat insulating material 21A having a large length dimension and width dimension as in the above modification and the second vacuum heat insulating material 22A having a smaller length dimension and width dimension than this are used with each other.
  • the one end portions in the longitudinal direction may be alternately provided in the longitudinal direction so as to overlap each other when viewed in the thickness direction.
  • the configuration of each part of the heat insulating panels 1 and 1A according to the present embodiment is not limited to the above-described embodiment, and various other modifications are possible.
  • 1,1A Insulation panel 10 Foamed resin layer 11 First surface (one side in the thickness direction) 12 Second surface (the other surface in the thickness direction) 13 First spacer (spacer) 14 First short spacer (spacer) 15 First length spacer (spacer) 16 Second spacer (spacer) 17 Second short spacer (spacer) 18 Second length spacer (spacer) 19 Third spacer (spacer) 20 Vacuum heat insulating material 21,21A 1st vacuum heat insulating material (vacuum heat insulating material) 21a First side (side) 21b Second side (side) 21c 3rd side (side) 21d 4th side (side) 22,22A Second vacuum heat insulating material (vacuum heat insulating material) 22a First side (side) 22b Second side (side) 22c 3rd side (side) 22d 4th side (side) 23 Core material 24 Packaging material 25 Seal part 26 Seal side surface (one side in the thickness direction)

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Abstract

断熱パネル1には、厚さ方向に見て互いの一部が重なり合うように、かつ互いの四辺21a~21d,22a~22dが直線状に重なり合う部位が存在しないように、複数の真空断熱材20,20が厚さ方向に間隔を空けて内包されている。

Description

断熱パネル
 本発明は、断熱パネルに関する。
 従来より、断熱パネルとしては、真空断熱材を内包した断熱パネルが知られている。
 例えば、下記特許文献1には、隣接する真空断熱材の端部を重ねることにより、真空断熱材の配設密度を上げた断熱パネルが開示されている。
特許第4120171号公報
 しかしながら、上記特許文献1に記載された断熱パネルでは、真空断熱材の端部が厚さ方向に重ねられているので、断熱コア材を被覆するフィルム同士が当接され部分的に熱伝導率が高い部分が形成される懸念がある。
 本発明は、上記実情に鑑みてなされたものであり、断熱性を向上し得る断熱パネルを提供することを目的としている。
 上記目的を達成するために、本発明に係る断熱パネルは、厚さ方向に見て互いの一部が重なり合うように、かつ互いの四辺が直線状に重なり合う部位が存在しないように、複数の真空断熱材が厚さ方向に間隔を空けて内包されていることを特徴とする。
 本発明に係る断熱パネルは、上述のような構成としたことで、断熱性を向上させることができる。
(a)、(b)は、本発明の一実施形態に係る断熱パネルの一例を模式的に示す概略平面図である。 (a)は、同断熱パネルの製造方法の一例を模式的に示す概略側面図、(b)は、(a)におけるY-Y線矢視に対応させた概略平面図である。 (a)は、図1(a)におけるX-X線矢視に対応させた概略縦断面図、(b)は、同断熱パネルの一変形例を模式的に示す概略平面図である。
 以下に本発明の実施の形態について、図面に基づいて説明する。
 なお、一部の図では、他図に付している詳細な符号の一部を省略している。
 図1~図3は、本実施形態に係る断熱パネルの一例及びこの断熱パネルの製造方法の一例を模式的に示す図である。
 本実施形態に係る断熱パネル1には、図1(a)、(b)及び図3(a)に示すように、厚さ方向に見て互いの一部が重なり合うように、複数の真空断熱材20,20が厚さ方向に間隔を空けて内包されている。このような構成とすれば、例えば、パネル長手方向に間隔を空けて複数の真空断熱材20,20を設けたものと比べて、真空断熱材20,20の途切れ部が生じるようなことがなく、断熱性を向上させることができる。また、これら複数の真空断熱材20,20が、厚さ方向に間隔を空けて設けられているので、熱伝導率が高くなる傾向がある真空断熱材20,20の包装材24,24同士が当接することがなく、断熱性を向上させることができる。
 また、これら真空断熱材20,20は、互いの四辺21a~21d,22a~22dが厚さ方向に見て直線状に重なり合う部位が存在しないように断熱パネル1に内包されている。このような構成とすれば、熱伝導率が高くなる傾向がある真空断熱材20,20の四周端面の包装材24,24同士が厚さ方向で直線状に重なり合うようなことがない。よって、詳細については後述するが、厚さ方向に見た状態で、互いの辺が交差して言わば点状に重なり合うのみとなり、断熱性をより効果的に向上させることができる。
 本実施形態では、断熱パネル1は、一方向に長尺な略方形板状とされている。
 この断熱パネル1は、住居等の建物の天井下地や屋根下地、床下地、内壁下地、外壁下地等の施工対象としての取付下地に対して固定されて施工されるものであってもよい。また、この断熱パネル1は、建物の内装仕上面または内装下地面を構成するように施工されるものであってもよい。また、断熱パネル1の施工対象としては、既設の天井面や壁面等であってもよく、また、ユニットハウス等の移設可能な建物に用いられるものであってもよい。また、断熱パネル1は、このような建物に用いられるものに限られず、保冷庫や保温庫等の他の構造物に用いられるものであってもよい。この断熱パネル1の厚さ寸法、長さ寸法及び幅寸法は、当該断熱パネル1が用いられる対象や、必要とされる断熱性等に応じて適宜、設定するようにしてもよい。
 また、断熱パネル1は、発泡樹脂層10に埋込状に複数の真空断熱材20,20を内包させた構成とされている。このような構成とすれば、鋼板等によって形成されたパネル厚さ方向両側の板材に真空断熱材20,20を固定したようなものと比べて、断熱性を向上させることができる。また、断熱パネル1は、パネル厚さ方向一方面としての第1面11及びパネル厚さ方向他方面としての第2面12がそれぞれ発泡樹脂層10のパネル厚さ方向一方面及びパネル厚さ方向他方面によって構成されている。つまり、断熱パネル1は、第1面11及び第2面12において発泡樹脂層10を露出させた構成とされている。また、断熱パネル1は、四周端面においても発泡樹脂層10を露出させた構成とされている。なお、このような態様に代えて、第1面11及び第2面12や四周端面に、適宜のシート材の貼着や塗装が施されていてもよい。
 この発泡樹脂層10を構成する発泡樹脂組成物9(図2(a)参照)は、ポリウレタン樹脂組成物であってもよく、断熱パネル1の用途によっては難燃性ポリウレタン樹脂組成物であってもよい。
 このようなポリウレタン樹脂組成物としては、NCO(イソシアネート)基を2個以上有するポリイソシアネート化合物及びOH(ヒドロキシル)基を2個以上有するポリオール化合物を主成分とするものであってもよい。このポリウレタン樹脂組成物の樹脂主成分として採用されるポリオールとしては、ポリエーテルポリオール、ポリマーポリオール、ポリエステルポリオールが挙げられる。また、上記樹脂主成分として採用されるポリオールとしては、ポリエーテルポリオール、ポリマーポリオール及びポリエステルポリオールのうちの少なくとも2種を組み合わせたものであってもよい。また、上記樹脂主成分として採用されるポリオールとしては、官能基数が3~8で分子量が500~1000の範囲内のものであってもよい。また、上記樹脂主成分として採用されるポリイソシアネートとしては、ジフェニルメタンジイソシアネート(MDI)であってもよい。また、ポリウレタン樹脂組成物は、これらポリイソシアネート化合物及びポリオール化合物に加え、触媒(アミン化合物等)、発泡剤(水、フルオロカーボン等)、整泡剤(シリコーンオイル等)等を含んだものでもよい。また、ポリウレタン樹脂組成物には、難燃剤や、フィラー、無機充填材等の各種添加剤が更に含まれていてもよい。また、このポリウレタン樹脂組成物は、発泡倍率が10倍~30倍程度であってもよい。なお、発泡樹脂層10を構成する樹脂としては、ポリウレタン樹脂に限られず、ポリスチレン樹脂やポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、フェノール樹脂、エポキシ樹脂等であってもよい。
 各真空断熱材20,20は、本実施形態では、一方向に長尺な略方形板状とされ、厚さ寸法、長さ寸法及び幅寸法が互いに略同寸法とされている。各真空断熱材20,20の厚さ寸法は、断熱パネル1の厚さ寸法に応じて、また、所望される断熱性能やコスト等の観点から適宜の寸法としてもよい。また、各真空断熱材20,20のパネル長手方向に沿う寸法及びパネル幅方向に沿う寸法は、所望される断熱性能やコスト等の観点から適宜の寸法としてもよい。各真空断熱材20,20は、断熱パネル1をパネル厚さ方向に見て真空断熱材20,20の占める面積が1/2以上となるように設けられていてもよい。
 本実施形態では、複数の真空断熱材20,20として、二枚の真空断熱材20,20を断熱パネル1に内包させた構成としている。これら真空断熱材20,20間の厚さ方向に沿う寸法は、これらの間に発泡樹脂層10が形成されるように適宜の寸法としてもよい。
 なお、これら二枚の真空断熱材20,20の区別を要する場合には、第1面11側の真空断熱材20を第1真空断熱材21とし、第2面12側の真空断熱材20を第2真空断熱材22として説明し、区別を要さない場合には、真空断熱材20として説明する。
 各真空断熱材20,20は、図3(a)に示すように、芯材23の厚さ方向両側に設けられた包装材24,24の周縁部のシール部25を厚さ方向一方面としてのシール側面26に沿わせるように折り曲げた構成とされている。各真空断熱材20,20は、芯材23をガスバリア性の包装材24,24で外装して真空吸引し、包装材24,24のシール部25となる周縁部を熱溶着等によってシールし、四辺のシール部25をシール側面26に沿わせて折り曲げて形成されたものでもよい。芯材23としては、熱伝導率の比較的に低い材料を用いた連続気泡のウレタンフォームやスチレンフォーム、フェノールフォーム等の発泡体からなるものでもよい。または、芯材23としては、各種フォーム材を粉砕したものやシリカ、アルミナ、パーライト等の粉粒体からなるものでもよく、グラスファイバー、グラスウール、ロックウール、セルロースファイバー等の繊維体からなるものでもよい。さらには、上記した各種の発泡体や粉粒体、繊維体を混合して芯材23として用いるようにしてもよい。包装材24としては、ガスバリア性のあるアルミニウム等の金属フィルム等でもよい。または、外層側に樹脂フィルム等の保護層、中間に金属フィルムや金属蒸着層等のガスバリア層、内層側(芯材23側)に熱溶着性を有した樹脂フィルム等の熱溶着層を有した積層フィルム(シート)を包装材24として用いるようにしてもよい。
 本実施形態では、これら真空断熱材20,20は、それぞれのシール部25,25側となるシール側面26,26が厚さ方向で同じ側に向くように内包されている。このような構成とすれば、シール部25,25側が低温側に向くように断熱パネル1を配設することで、高温側の熱がシール部25,25に伝わり難くなり、断熱性を向上させることができる。図例では、これら真空断熱材20,20を、シール側面26,26が第2面12側となるように設けた例を示しているが、このような態様に限られない。
 また、本実施形態では、上記のように長さ寸法及び幅寸法が互いに同寸法とされた二枚の真空断熱材20,20を、厚さ方向に見て互いの一部が重なり合うように、かつパネル長手方向及びパネル幅方向に互いにずれた位置となるように設けた構成としている。
 つまり、図1(a)に示すように、第1真空断熱材21の長手方向一方側辺となる第1辺21aが第2真空断熱材22の長手方向一方側辺となる第1辺22aよりも断熱パネル1の長手方向一方側に位置している。また、第2真空断熱材22の長手方向他方側辺となる第2辺22bが第1真空断熱材21の長手方向他方側辺となる第2辺21bよりも断熱パネル1の長手方向他方側に位置している。また、第1真空断熱材21の幅方向一方側辺となる第3辺21cが第2真空断熱材22の幅方向一方側辺となる第3辺22cよりも断熱パネル1の幅方向一方側に位置している。また、第2真空断熱材22の幅方向他方側辺となる第4辺22dが第1真空断熱材21の幅方向他方側辺となる第4辺21dよりも断熱パネル1の幅方向他方側に位置している。
 このような構成とすれば、厚さ方向に見て、第1真空断熱材21の第2辺21bと第2真空断熱材22の第3辺22cとが交差して言わば点状に重なり合う。また、厚さ方向に見て、第1真空断熱材21の第4辺21dと第2真空断熱材22の第1辺22aとが交差して言わば点状に重なり合う。つまり、第1真空断熱材21の四辺21a~21dと第2真空断熱材22の四辺22a~22dとは、厚さ方向に見て直線状に重なり合う部位が存在するようなことがなく、2点で交差するのみとなる。
 図例では、断熱パネル1の長手方向一方側辺から第1真空断熱材21の第1辺21aまでの長手方向に沿う寸法と断熱パネル1の長手方向他方側辺から第2真空断熱材22の第2辺22bまでの長手方向に沿う寸法とを略同寸法とした例を示している。また、断熱パネル1の幅方向一方側辺から第1真空断熱材21の第3辺21cまでの幅方向に沿う寸法と断熱パネル1の幅方向他方側辺から第2真空断熱材22の第4辺22dまでの幅方向に沿う寸法とを略同寸法とした例を示している。
 なお、各真空断熱材20の配置態様としては、上記したような態様に限られず、後記する変形例を含め、種々の変形が可能である。また、各真空断熱材20としては、上記のような構成とされたものに限られず、その他、種々の構成とされたものでもよい。
 また、本実施形態では、図3(a)に示すように、複数の真空断熱材20,20のそれぞれの厚さ方向の位置決め用のスペーサ13~19が複数の真空断熱材20,20を内包する発泡樹脂層10に埋込状に設けられている(図2(a)も参照)。このような構成とすれば、各真空断熱材20,20の厚さ方向の位置ずれを抑制することができ、真空断熱材20,20同士の接触等による断熱性の低下を抑制することができる。また、スペーサ13~19のうち第1面11において露出するように設けられた第1スペーサ13とスペーサ13~19のうち第2面12において露出するように設けられた第2スペーサ16とがパネル厚さ方向に見て異なる形状とされている(図1(a)、(b)参照)。このような構成とすれば、これら第1スペーサ13及び第2スペーサ16によって断熱パネル1の表裏を認識させることができる。これにより、上述のように、断熱パネル1の厚さ方向のいずれか側に真空断熱材20,20のシール部25,25が位置するように設ける場合に、シール部25,25側がいずれ側であるかを把握することができることから好適なものとなる。
 また、図1(a)に示すように、第1面11側に片寄って設けられた第1真空断熱材21の四隅に位置するように第1スペーサ13を構成する第1短スペーサ14,14,14,14を設けた構成としている(図3(a)も参照)。このような構成とすれば、これら四隅の第1短スペーサ14,14,14,14の端面が第1面11において露出するので、第1真空断熱材21が埋込状に設けられている位置を第1面11側から把握することができる。これら第1短スペーサ14,14,14,14は、第1面11側において露出する側とは異なる側の端面が第1真空断熱材21の四隅に当接されている。
 また、図1(b)に示すように、第2面12側に片寄って設けられた第2真空断熱材22の四隅に位置するように第2スペーサ16を構成する第2短スペーサ17,17,17,17を設けた構成としている(図3(a)も参照)。このような構成とすれば、上記同様、これら四隅の第2短スペーサ17,17,17,17の端面が第2面12において露出するので、第2真空断熱材22が埋込状に設けられている位置を第2面12側から把握することができる。これら第2短スペーサ17,17,17,17は、第2面12側において露出する側とは異なる側の端面が第2真空断熱材22の四隅に当接されている。
 また、図1(b)に示すように、第1真空断熱材21の第1辺21a側端部の幅方向両端部に位置するように第2スペーサ16を構成する第2長スペーサ18,18を設けた構成としている。このような構成とすれば、これら第2長スペーサ18,18の端面が第2面12において露出するので、第1真空断熱材21の第1辺21a側端部の幅方向両端部の位置を第2面12側から把握することができる。これら第2長スペーサ18,18は、パネル厚さ方向に沿う寸法が上記した第2短スペーサ17,17,17,17よりも大とされている。また、これら第2長スペーサ18,18は、第2面12側において露出する側とは異なる側の端面が第1真空断熱材21の第1辺21a側端部の幅方向両端部に当接されている。
 また、図1(a)に示すように、第2真空断熱材22の第2辺22b側端部の幅方向両端部に位置するように第1スペーサ13を構成する第1長スペーサ15,15を設けた構成としている。このような構成とすれば、これら第1長スペーサ15,15の端面が第1面11において露出するので、第2真空断熱材22の第2辺22b側端部の幅方向両端部の位置を第1面11側から把握することができる。これら第1長スペーサ15,15は、パネル厚さ方向に沿う寸法が上記した第1短スペーサ14,14,14,14よりも大とされている。また、これら第1長スペーサ15,15は、第1面11側において露出する側とは異なる側の端面が第2真空断熱材22の第2辺22b側端部の幅方向両端部に当接されている。
 なお、本実施形態では、第1面11側において第2真空断熱材22の第1辺22a側端部の幅方向両端部の位置の把握が困難で、第2面12側において第1真空断熱材21の第2辺21b側端部の幅方向両端部の位置の把握が困難な態様とされている。このような態様に代えて、第1面11及び第2面12のそれぞれにおいて各真空断熱材20,20の四隅の位置の把握が可能なようにスペーサを設けた態様としてもよい。また、このように真空断熱材20,20の四隅や一辺の幅方向両端部の位置の把握が可能なようにスペーサを設けた態様に代えて、言わばランダムに設けた態様としてもよい。
 また、本実施形態では、第1面11側において露出する第1スペーサ13の端面を、三角形状(図例では、直角二等辺三角形状)とし、第2面12側において露出する第2スペーサ16の端面を、方形状(図例では、正方形状)としている。つまり、第1スペーサ13を三角柱状とし、第2スペーサ16を四角柱状とした例を示しているが、このような態様に限られない。
 また、本実施形態では、図2(b)及び図3(a)に示すように、厚さ方向に見て真空断熱材20,20同士の重なり合う部位に位置するように真空断熱材20,20間に第3スペーサ19を設けた構成としている。図例では、2つの第3スペーサ19,19をパネル幅方向に間隔を空けて設けた例を示している。また、これら第3スペーサ19を四角柱状とした例を示しているが、このような態様に限られず、例えば、真空断熱材20,20同士の重なり合う部位の概ね全体に亘って設けられるシート状(板状)とされたものであってもよい。
 なお、これらスペーサ13~19は、接着剤や粘着材等によって真空断熱材20,20に固定されるものでもよく、固定することなく後記する下型2や真空断熱材20に載置されるものであってもよい。
 また、これらスペーサ13~19は、木質系材料等から形成されたものでもよいが、本実施形態では、発泡樹脂層10を構成する発泡樹脂組成物9と樹脂主成分が同一の樹脂組成物から形成されたものとしている。このような構成とすれば、発泡樹脂層10との親和性が良く、接着性を向上させることができる。これらスペーサ13~19は、発泡樹脂組成物9と同種のポリオールを含むポリウレタン樹脂組成物から形成された硬質ポリウレタンフォームであってもよい。また、発泡樹脂層10を構成する発泡樹脂組成物9と同様の構成とされた発泡樹脂組成物9から形成されたものであってもよい。
 上記のような構成とされた断熱パネル1は、例えば、図2に示すように製造するようにしてもよい。
 例えば、基台(下型)2上に、第2短スペーサ17,17,17,17を介して第2真空断熱材22を配置し、下型2及び第2真空断熱材22上に、第2長スペーサ18,18及び第3スペーサ19,19を介して第1真空断熱材21を配置する。また、第1真空断熱材21の四隅に第1短スペーサ14,14,14,14を配置し、第2真空断熱材22の第2辺22b側端部の幅方向両端部に第1長スペーサ15,15を配置する。
 そして、これら真空断熱材20,20が埋め込まれるように発泡樹脂組成物9を供給する。この発泡樹脂組成物9の単位面積当たりの供給量は、発泡樹脂層10が所望する厚さ及び密度となるように適宜の量としてもよい。また、発泡樹脂組成物9を供給する適宜の供給ノズルを真空断熱材20,20に対して相対的に移動させながら供給するようにしてもよい。また、発泡樹脂組成物9を供給する際には、断熱パネル1の幅方向両側または四周の側端面を形成するように端面型4,4を配置した状態で行うようにしてもよい。
 また、発泡樹脂組成物9を供給してから発泡樹脂組成物9が完全に発泡硬化する前に、第1短スペーサ14,14,14,14及び第1長スペーサ15,15に当接するように上型3を配置する。そして、発泡樹脂組成物9を発泡硬化させて断熱パネル1を形成するようにしてもよい。または、上記のように各スペーサ13~19によって厚さ方向の位置決めがなされた真空断熱材20,20を型2,3,4内に配置し、適宜の注入口を介して発泡樹脂組成物9を供給して発泡硬化させて断熱パネル1を形成するようにしてもよい。
 例えば、上記のようにポリウレタン樹脂組成物からなる発泡樹脂組成物9を供給すれば、主剤となるポリオール化合物等の第1液と硬化剤となるポリイソシアネート化合物等の第2液とが反応し、徐々に発泡して粘度が上昇し、硬化する。このように発泡樹脂組成物9が発泡硬化すれば、その自己接着性によって各スペーサ13~19及び各真空断熱材20,20が発泡樹脂層10に固着一体化される。なお、断熱パネル1を製造する態様としては、上記のような態様に限られず、その他、種々の態様の採用が可能である。
 次に、断熱パネルの一変形例について図3(b)を参照して説明する。
 なお、以下の変形例では、上記した例との相違点について主に説明し、同様の構成については、同一符号を付し、その説明を省略または簡略に説明する。また、上記した例と同様に奏する作用効果についても説明を省略または簡略に説明する。
 本変形例に係る断熱パネル1Aは、第1真空断熱材21Aの長さ寸法及び幅寸法を、第2真空断熱材22Aの長さ寸法及び幅寸法よりも大としている。また、これら第1真空断熱材21A及び第2真空断熱材22Aを、それぞれの幅方向中心が断熱パネル1Aの幅方向中心に略一致する位置となるように設けた構成としている。つまり、厚さ方向に見て、第1真空断熱材21Aの第3辺21c及び第4辺21dが第2真空断熱材22Aの第3辺22c及び第4辺22dよりもそれぞれ幅方向外側に位置している。また、これら第1真空断熱材21A及び第2真空断熱材22Aを、厚さ方向に見て互いの一部が重なり合うように、かつパネル長手方向に互いにずれた位置となるように設けた構成としている。
 上記のような構成により、厚さ方向に見て、第1真空断熱材21Aの第2辺21bと第2真空断熱材22Aの第3辺22c及び第4辺22dとが交差して言わば点状に重なり合う。つまり、上記同様、第1真空断熱材21Aの四辺21a~21dと第2真空断熱材22Aの四辺22a~22dとは、厚さ方向に見て直線状に重なり合う部位が存在するようなことがなく、2点で交差するのみとなる。
 なお、本変形例では、各真空断熱材20,20の厚さ方向の位置決め用のスペーサ13~19を設けていない例を示しているが、上記同様、スペーサ13~19を設けた構成としてもよい。
 また、上記各例では、断熱パネル1,1Aに二枚の真空断熱材20を設けた例を示しているが、三枚以上の真空断熱材20を設けた構成としてもよい。例えば、上記変形例のような長さ寸法及び幅寸法が大とされた第1真空断熱材21Aとこれよりも長さ寸法及び幅寸法が小とされた第2真空断熱材22Aとを互いの長手方向一端部同士が厚さ方向に見て重なり合うように長手方向に交互に設けた構成等としてもよい。本実施形態に係る断熱パネル1,1Aの各部の構成は、上記したような態様に限られず、その他、種々の変形が可能である。
 1,1A   断熱パネル
 10     発泡樹脂層
 11     第1面(厚さ方向一方面)
 12     第2面(厚さ方向他方面)
 13     第1スペーサ(スペーサ)
 14     第1短スペーサ(スペーサ)
 15     第1長スペーサ(スペーサ)
 16     第2スペーサ(スペーサ)
 17     第2短スペーサ(スペーサ)
 18     第2長スペーサ(スペーサ)
 19     第3スペーサ(スペーサ)
 20     真空断熱材
 21,21A 第1真空断熱材(真空断熱材)
 21a    第1辺(辺)
 21b    第2辺(辺)
 21c    第3辺(辺)
 21d    第4辺(辺)
 22,22A 第2真空断熱材(真空断熱材)
 22a    第1辺(辺)
 22b    第2辺(辺)
 22c    第3辺(辺)
 22d    第4辺(辺)
 23     芯材
 24     包装材
 25     シール部
 26     シール側面(厚さ方向一方面)
 

Claims (3)

  1.  厚さ方向に見て互いの一部が重なり合うように、かつ互いの四辺が直線状に重なり合う部位が存在しないように、複数の真空断熱材が厚さ方向に間隔を空けて内包されていることを特徴とする断熱パネル。
  2.  請求項1において、
     複数の前記真空断熱材は、芯材の厚さ方向両側に設けられた包装材の周縁部のシール部を厚さ方向一方面に沿わせるように折り曲げた構成とされ、かつそれぞれのシール部側が厚さ方向で同じ側に向くように内包されていることを特徴とする断熱パネル。
  3.  請求項1または2において、
     複数の前記真空断熱材のそれぞれの厚さ方向の位置決め用のスペーサが複数の前記真空断熱材を内包する発泡樹脂層に埋込状に設けられており、
     前記スペーサのうちパネル厚さ方向一方面において露出するように設けられた第1スペーサと前記スペーサのうちパネル厚さ方向他方面において露出するように設けられた第2スペーサとがパネル厚さ方向に見て異なる形状とされていることを特徴とする断熱パネル。
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