JP4449657B2 - Insulation material - Google Patents
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Description
本発明は、優れた断熱性能を有する断熱部材に関するものである。 The present invention relates to a heat insulating member having excellent heat insulating performance.
近年、地球環境問題である温暖化の対策として省エネルギーを推進する動きが活発となっており、民生・産業用機器に関しては、熱を有効活用するという観点から、優れた断熱性能を有する断熱材が求められている。特に150℃を超える高温領域で断熱材を使用すると、省エネルギー効果が顕著に表れるため、電子写真装置や半導体製造装置への適用が期待されている。 In recent years, there has been an active movement to promote energy conservation as a countermeasure against global warming, which is a global environmental problem. With regard to consumer and industrial equipment, from the viewpoint of effective use of heat, a heat insulation material having excellent heat insulation performance is used. It has been demanded. In particular, when a heat insulating material is used in a high temperature region exceeding 150 ° C., an energy saving effect is remarkably exhibited, so that application to an electrophotographic apparatus and a semiconductor manufacturing apparatus is expected.
150℃を超える高温領域では、室温領域とは異なり、赤外線による輻射熱伝導成分が無視できなくなるため、断熱材の断熱性能が低下してしまう。よって、高温領域で優れた断熱効果を発揮させるためには、耐熱性に優れた断熱材と、赤外線を抑制する手段とを併用する技術が必要である。 In the high temperature region exceeding 150 ° C., unlike the room temperature region, the radiant heat conduction component by infrared rays cannot be ignored, so that the heat insulating performance of the heat insulating material is deteriorated. Therefore, in order to exhibit an excellent heat insulating effect in a high temperature region, a technique that uses a heat insulating material excellent in heat resistance and a means for suppressing infrared rays is necessary.
断熱材と、赤外線を抑制する手段とを併用する技術としては、アルミニウム層を有するシートからなる袋内に、難燃性かつ耐熱性の繊維シートとアルミニウム層とからなるシートとの積層物を真空状態で封入した真空断熱材(例えば特許文献1参照)や、断熱材を有するカバーの内側に熱反射部材を設けた定着装置の断熱方法が報告されている(例えば、特許文献2参照)。 As a technique for using both a heat insulating material and a means for suppressing infrared rays, a laminate of a flame-retardant and heat-resistant fiber sheet and an aluminum layer is vacuumed in a bag made of a sheet having an aluminum layer. A heat insulating method for a fixing device in which a heat reflecting member is provided inside a vacuum heat insulating material sealed in a state (for example, see Patent Document 1) or a cover having a heat insulating material has been reported (for example, see Patent Document 2).
図17は、特許文献1に記載された従来の真空断熱材の断面図である。この真空断熱材1’は、難燃性かつ耐熱性の繊維シート2とアルミニウム層3を有するシートの積層物4が、アルミニウム層を有するシートからなる袋5内に、真空状態で封入されているものである。
FIG. 17 is a cross-sectional view of a conventional vacuum heat insulating material described in
この真空断熱材1’は、繊維シートとして難燃性かつ耐熱性を有するものを使用しているため、200℃程度の高温となる条件下においても使用でき、また、繊維シート2と、アルミニウム層3を有するシートの積層物4により発熱性部品からの赤外線を反射し、断熱材によって発熱性部品の温度を維持することができるため、電子写真装置の省エネルギー化に貢献することができるとされている。
Since this vacuum heat insulating material 1 'uses what has a flame retardance and heat resistance as a fiber sheet, it can be used also on the conditions which become high temperature of about 200 degreeC, and the
また、図18は、特許文献2に記載された従来の画像形成装置の断面図である。この画像形成装置6は、定着装置7の上部周辺を囲うように、真空層8を含んでいる定着カバー9を配置したものであり、定着カバー9の内側に反射シート10を取り付けたものである。定着器の周囲を定着カバー9で覆うことにより、定着装置7から発生する熱を効果的に断熱することにより、画像形成装置6内の昇温を防止でき、定着装置7の消費電力の低減を図ることが可能とされている。
しかしながら、上記特許文献1の構成では、熱源から発生した赤外線は、真空断熱材1’の袋を構成するプラスチックフィルムに吸収されるため、袋5内に赤外線反射作用を有するアルミニウム層3を挿入しても、赤外線反射効果は期待できない。また、真空断熱材1’の袋5に難燃性や耐熱性の記載が無く、実現性に乏しい。また、真空断熱材1’の袋にも難燃性や耐熱性を付与するとなると、エンジニアリングプラスチックや、スーパーエンジニアリングプラスチックを使用しなければならないため、真空断熱材1’を安価に提供できない。
However, in the configuration of
また、上記特許文献2の構成では、定着カバー9の内側に反射シート10を取り付けることにより、定着装置7から発生する放射熱を反射することで、定着装置7内の空気を高温に保つことができるとあるが、定着装置7内の空気温度は120℃〜180℃と高いため、反射シート10自体が酸化劣化するため、赤外線反射効果を長期にわたって提供することができない。
In the configuration of
本発明では、上記従来の課題を解決するものであり、優れた断熱効果と優れた赤外線反射効果を有する断熱部材を提供することを目的とする。 This invention solves the said conventional subject, and it aims at providing the heat insulation member which has the outstanding heat insulation effect and the outstanding infrared rays reflection effect.
上記従来の課題を解決するために、本発明の断熱部材は、少なくとも芯材と前記芯材を覆うガスバリア性のラミネートフィルムとから構成され、前記ラミネートフィルムの内部を減圧してなる真空断熱材を、非金属カバーと、少なくとも赤外線透過性を有する樹脂と金属板とを重ねた金属カバーとで覆ったものであり、前記金属カバーが、前記金属板が前記真空断熱材と対向するように配置され、前記金属板と前記真空断熱材との間に無機繊維を有し、前記無機繊維は、前記真空断熱材と前記非金属カバーの積層方向に対して平行となるように繊維が配向しているものである。 In order to solve the above conventional problems, the heat insulating member of the present invention is composed of at least a core material and a gas barrier laminate film covering the core material, and a vacuum heat insulating material formed by decompressing the inside of the laminate film. The metal cover is covered with a non-metal cover and a metal cover in which at least infrared transparent resin and a metal plate are stacked, and the metal cover is disposed so that the metal plate faces the vacuum heat insulating material. In addition, inorganic fibers are provided between the metal plate and the vacuum heat insulating material, and the inorganic fibers are oriented such that the fibers are parallel to the stacking direction of the vacuum heat insulating material and the nonmetallic cover. Is.
断熱部材の金属カバー面を、熱源方向に向けて設置すると、熱源から発生する赤外線が、金属板で反射されるため、真空断熱材の表面温度が低下する。これにより、真空断熱材に高い耐熱性を付与する必要が無いだけでなく、真空断熱材の経時劣化を小さく抑えることができる。また、金属板は、赤外線透過性を有する樹脂により保護されているため、金属板の急激な酸化劣化を抑えることができ、長期にわたって赤外線を反射することができる。また、熱源と真空断熱材との間に金属カバーが存在することにより、真空断熱材が直接炎に曝されることがないため、真空断熱材に難燃性を付与する必要が無くなる。また、金属板と真空断熱材との間に無機繊維を有するので、金属板から伝わる熱が、無機繊維を介して真空断熱材へ伝わるため、断熱部材の熱流を小さくすることができ、断熱部材の断熱効果を向上させることができる。また、無機繊維が、真空断熱材と非金属カバーの積層方向に対して平行となるように繊維が配向しており、金属カバーの長手方向に無機繊維が配向していることにより、無機繊維の配向方向と無機繊維から真空断熱材へ伝わる熱の伝導方向が直交するため、無機繊維の断熱性能が向上し、断熱部材の熱流をさらに小さくすることができ、断熱部材の断熱効果をさらに向上させることができる。 When the metal cover surface of the heat insulating member is installed in the direction of the heat source, infrared rays generated from the heat source are reflected by the metal plate, so that the surface temperature of the vacuum heat insulating material decreases. Thereby, it is not only necessary to impart high heat resistance to the vacuum heat insulating material, but it is possible to suppress deterioration of the vacuum heat insulating material with time. In addition, since the metal plate is protected by a resin having infrared transparency, rapid oxidation deterioration of the metal plate can be suppressed, and infrared rays can be reflected over a long period of time. Further, since the metal cover is present between the heat source and the vacuum heat insulating material, the vacuum heat insulating material is not directly exposed to the flame, so that it is not necessary to impart flame retardancy to the vacuum heat insulating material. Moreover, since it has inorganic fiber between a metal plate and a vacuum heat insulating material, since the heat | fever transmitted from a metal plate is transmitted to a vacuum heat insulating material via an inorganic fiber, the heat flow of a heat insulating member can be made small, and a heat insulating member The heat insulation effect can be improved. Further, the fibers are oriented so that the inorganic fibers are parallel to the stacking direction of the vacuum heat insulating material and the non-metal cover, and the inorganic fibers are oriented in the longitudinal direction of the metal cover. Since the orientation direction and the conduction direction of heat transmitted from the inorganic fiber to the vacuum heat insulating material are orthogonal, the heat insulating performance of the inorganic fiber is improved, the heat flow of the heat insulating member can be further reduced, and the heat insulating effect of the heat insulating member is further improved. be able to.
本発明によれば、真空断熱材に高い耐熱性を付与する必要が無いだけでなく、真空断熱材の経時劣化を小さく抑えることができる。また、金属板の急激な酸化劣化を抑えることができ、長期にわたって赤外線を反射することができる。また、熱源と真空断熱材との間に金属カバーが存在することにより、真空断熱材が直接炎に曝されることがないため、真空断熱材に難燃性を付与する必要が無くなる。また、金属板と真空断熱材との間に無機繊維を有するので、金属板から伝わる熱が、無機繊維を介して真空断熱材へ伝わるため、断熱部材の熱流を小さくすることができ、断熱部材の断熱効果を向上させることができる。また、無機繊維が、真空断熱材と非金属カバーの積層方向に対して平行となるように繊維が配向しており、金属カバーの長手方向に無機繊維が配向していることにより、無機繊維の配向方向と無機繊維から真空断熱材へ伝わる熱の伝導方向が直交するため、無機繊維の断熱性能が向上し、断熱部材の熱流をさらに小さくすることができ、断熱部材の断熱効果をさらに向上させることができる。 According to the present invention, it is not necessary to impart high heat resistance to the vacuum heat insulating material, and deterioration with time of the vacuum heat insulating material can be reduced. Moreover, rapid oxidation deterioration of the metal plate can be suppressed, and infrared rays can be reflected over a long period of time. Further, since the metal cover is present between the heat source and the vacuum heat insulating material, the vacuum heat insulating material is not directly exposed to the flame, so that it is not necessary to impart flame retardancy to the vacuum heat insulating material. Moreover, since it has inorganic fiber between a metal plate and a vacuum heat insulating material, since the heat | fever transmitted from a metal plate is transmitted to a vacuum heat insulating material via an inorganic fiber, the heat flow of a heat insulating member can be made small, and a heat insulating member The heat insulation effect can be improved. Further, the fibers are oriented so that the inorganic fibers are parallel to the stacking direction of the vacuum heat insulating material and the non-metal cover, and the inorganic fibers are oriented in the longitudinal direction of the metal cover. Since the orientation direction and the conduction direction of heat transmitted from the inorganic fiber to the vacuum heat insulating material are orthogonal, the heat insulating performance of the inorganic fiber is improved, the heat flow of the heat insulating member can be further reduced, and the heat insulating effect of the heat insulating member is further improved. be able to.
請求項1に記載の断熱部材の発明は、少なくとも芯材と前記芯材を覆うガスバリア性のラミネートフィルムとから構成され、前記ラミネートフィルムの内部を減圧してなる真空断熱材を、非金属カバーと、少なくとも赤外線透過性を有する樹脂と金属板とを重ねた金属カバーとで覆ったものであり、前記金属カバーは、前記金属板が前記真空断熱材と対向するように配置され、前記金属板と前記真空断熱材との間に無機繊維を有し、前記無機繊維は、前記真空断熱材と前記非金属カバーの積層方向に対して平行となるように繊維が配向しているものである。
The invention of the heat insulating member according to
断熱部材の金属カバー面を、熱源方向に向けて設置すると、熱源から発生する赤外線が、金属板で反射されるため、真空断熱材の表面温度が低下する。これにより、真空断熱材に高い耐熱性を付与する必要が無いだけでなく、真空断熱材の経時劣化を小さく抑えることができる。 When the metal cover surface of the heat insulating member is installed in the direction of the heat source, infrared rays generated from the heat source are reflected by the metal plate, so that the surface temperature of the vacuum heat insulating material decreases. Thereby, it is not only necessary to impart high heat resistance to the vacuum heat insulating material, but it is possible to suppress deterioration of the vacuum heat insulating material with time.
また、金属板は、赤外線透過性を有する樹脂により保護されているため、金属板の急激な酸化劣化を抑えることができ、長期にわたって赤外線を反射することができる。また、熱源と真空断熱材との間に、金属カバーが存在することにより、真空断熱材が直接炎に曝されることがないため、真空断熱材に難燃性を付与する必要が無くなる。 In addition, since the metal plate is protected by a resin having infrared transparency, rapid oxidation deterioration of the metal plate can be suppressed, and infrared rays can be reflected over a long period of time. In addition, since the metal cover is present between the heat source and the vacuum heat insulating material, the vacuum heat insulating material is not directly exposed to the flame, so that it is not necessary to impart flame retardancy to the vacuum heat insulating material.
また、非金属カバーの材質や形状、厚みに関しては特に指定するものではなく、例えば、PPS(ポリフェニレンサルファイド)樹脂やPC(ポリカーボネート)樹脂、PET(ポリエチレンテレフタレート)樹脂等のフィルムやシートや成形体を、カバーに求められる強度に応じて厚みを決定すればよい。 In addition, the material, shape and thickness of the non-metal cover are not particularly specified. For example, PPS (polyphenylene sulfide) resin, PC (polycarbonate) resin, PET (polyethylene terephthalate) resin, etc. The thickness may be determined according to the strength required for the cover.
また、断熱部材の適用温度によっては、金属カバーの熱が非金属カバーへ伝わるヒートリーク現象が生じるため、非金属カバーとして、ガラスクロス等の無機繊維の積層体を使用しても良い。 Further, depending on the application temperature of the heat insulating member, a heat leak phenomenon in which the heat of the metal cover is transmitted to the non-metal cover occurs, and therefore a laminated body of inorganic fibers such as glass cloth may be used as the non-metal cover.
また、金属板の材質や形状、厚みに関しては、特に指定するものではなく、例えば、アルミニウムや、銀、金、ニッケル、銅、ステンレス等の板材や、アルミニウム箔や、銀箔、金箔、ニッケル箔、銅箔、ステンレス箔等の金属を薄く延ばした金属箔や、アルミニウム、銀、金、ニッケル、銅等の金属をプラスチックに蒸着した板材が考えられるが、高い赤外線反射率を有し、プロセスコストの安価なアルミニウム板や銅板を用いることが好ましい。 Further, the material, shape and thickness of the metal plate are not particularly specified. For example, plate materials such as aluminum, silver, gold, nickel, copper and stainless steel, aluminum foil, silver foil, gold foil, nickel foil, Metal foils such as copper foil and stainless steel foil that are thinly stretched, and plate materials that are vapor-deposited on plastics such as aluminum, silver, gold, nickel, and copper can be considered, but they have high infrared reflectivity and low process costs. It is preferable to use an inexpensive aluminum plate or copper plate.
また、金属板と赤外線透過性を有する樹脂との接合方法に関しては、特に指定するものではなく、例えば、ネジやクギ等の物理的接合方法や、金属板への吹き付けや接着剤や熱などの化学的性質を利用した接合方法が利用できる。 In addition, the method for joining the metal plate and the resin having infrared transparency is not particularly specified. For example, physical joining methods such as screws and nails, spraying on the metal plate, adhesive, heat, etc. Bonding methods using chemical properties can be used.
また、金属板と真空断熱材との間に無機繊維を有することにより、金属板から伝わる熱が、無機繊維を介して真空断熱材へ伝わるため、断熱部材の熱流を小さくすることができ、断熱部材の断熱効果を向上させることができる。 In addition, by having inorganic fibers between the metal plate and the vacuum heat insulating material, heat transferred from the metal plate is transferred to the vacuum heat insulating material through the inorganic fibers, so the heat flow of the heat insulating member can be reduced, The heat insulation effect of the member can be improved.
また、無機繊維の材質に関しては、特に指定するものではなく、例えば、ロックウールやグラスウール等が利用できる。 Further, the material of the inorganic fiber is not particularly specified, and for example, rock wool or glass wool can be used.
また、無機繊維が、真空断熱材と非金属カバーの積層方向に対して平行となるように繊維が配向しており、金属カバーの長手方向に無機繊維が配向していることにより、無機繊維の配向方向と無機繊維から真空断熱材へ伝わる熱の伝導方向が直交するため、無機繊維の断熱性能が向上し、断熱部材の熱流をさらに小さくすることができ、断熱部材の断熱効果をさらに向上させることができる。 Further, the fibers are oriented so that the inorganic fibers are parallel to the stacking direction of the vacuum heat insulating material and the non- metal cover, and the inorganic fibers are oriented in the longitudinal direction of the metal cover. Since the orientation direction and the conduction direction of heat transmitted from the inorganic fiber to the vacuum heat insulating material are orthogonal, the heat insulating performance of the inorganic fiber is improved, the heat flow of the heat insulating member can be further reduced, and the heat insulating effect of the heat insulating member is further improved. be able to.
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、この実施の形態によってこの発明が限定されるものではない。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. The present invention is not limited to the embodiments.
(参考例の形態1)
図1は、参考例の形態1における断熱部材の断面図を示すものであり、図2は参考例の形態1における真空断熱材の断面図である。
(
FIG. 1 is a cross-sectional view of a heat insulating member according to
図1において、断熱部材11は、真空断熱材1を、非金属カバー12と、赤外線透過性を有する樹脂13と金属板14とを接着剤18を介して重ねた金属カバー15とで覆ったものであり、金属カバー15は、金属板14が真空断熱材1と対向するように配置されたものである。また、図2において、真空断熱材1は、芯材16をガスバリア性のラミネートフィルム17で覆い、内部を減圧状態としたものである。
In FIG. 1, a
以上のように構成された断熱部材11について、以下その動作、作用を説明する。
About the
非金属カバー12は、外部からの衝撃に対し、真空断熱材1を保護する作用を有する。
The
赤外線透過性を有する樹脂13は、急激な酸化劣化や外部からの衝撃に対し、金属板14を保護するとともに、赤外線を透過する作用を有する。
The
金属板14は、外部からの衝撃に対し、真空断熱材1を保護するとともに、真空断熱材1を炎から守る作用を有する。また、赤外線透過性を有する樹脂13を透過した赤外線を反射させることにより、真空断熱材1の表面温度が低下し、真空断熱材1の経時劣化が小さくなる。
The
以上のように、本参考例の形態においては、真空断熱材1を、非金属カバー12と、赤外線透過性を有する樹脂13と金属板14とを金属板14が真空断熱材1と対向するように重ねた金属カバー15で覆うことにより、真空断熱材1に耐衝撃性や難燃性、耐久性を付与することができる。
As described above, in the embodiment of the present reference example , the vacuum
以上のような本参考例の形態1の断熱部材11を、断熱や保温の必要な箇所に取り付けることにより、有効な断熱効果が得られる。取り付け箇所の例としては、恒温槽や半導体製造装置等の産業用設備や、コンピューターやプリンター、複写機、プロジェクター等の情報機器、ジャーポットや炊飯器、電子レンジ、給湯器等の調理家電など、あらゆるケースが考えられる。
An effective heat insulating effect can be obtained by attaching the
また、断熱部材11の取り付け方法に関しては、特に指定するものではなく、接着剤、樹脂との一体発泡などの化学的接合や、クギ打ち、挟み込みなどの物理的接合でも良い。
The method for attaching the
以上のように構成された断熱部材11の赤外線反射効果および金属板保護効果について確認した結果を、参考例1から参考例3に示し、比較例を比較例1から比較例4に示す。
The result confirmed about the infrared rays reflection effect and metal plate protective effect of the
また、性能評価は、長さ300mmのハロゲンヒーターを囲うように断熱部材11を設置したときの、金属カバー15表面温度を計測した。赤外線反射効果の評価基準は、鉄板よりなる金属カバー15に真空断熱材1を配設した断熱部材(比較例1)の計測値と比較して、金属カバー15の表面温度が改善されれば、赤外線反射効果があると判断した。
Moreover, performance evaluation measured the
また、金属板保護効果の評価基準は、断熱部材11を150℃の恒温炉にて30日間放置後、再度性能評価を行い、金属カバー15表面温度の上昇が初期温度に対して+1℃以内であれば金属板保護効果があると判断した。後述するが、比較例1での金属カバー15表面温度、恒温炉放置後の金属カバー15表面温度は、それぞれ、144.1℃、146.3℃であった。
Further, the evaluation standard of the metal plate protection effect is that the
ここで赤外線透過性を有する樹脂の赤外線吸収率は、日本電子製フーリエ変換赤外分光光度計JIR5500型と、赤外放射ユニットIR−IRR200とを用いて、150℃で得られた赤外線放射率を吸収率とみなした。 Here, the infrared absorptance of the resin having infrared transmissivity is the infrared emissivity obtained at 150 ° C. using a Fourier transform infrared spectrophotometer JIR5500 type manufactured by JEOL Ltd. and an infrared radiation unit IR-IRR200. It was regarded as the absorption rate.
(参考例1)
乾式シリカ(日本アエロジル社製 アエロジル300 平均粒径:7nm)よりなる酸化珪素化合物と、カーボンブラック(東海カーボン社製 トーカブラック#7100F 平均粒径:42nm)よりなる導電性粉体を、重量比が95:5となるよう混合したものを、ポリエチレンテレフタレートとポリプロピレンよりなる不織布袋に充填することで真空断熱材1の芯材16を作製した。この芯材16を、ガスバリア性を有するラミネートフィルム17で覆い、内部を減圧することで真空断熱材1を作製した。
( Reference Example 1)
A conductive powder made of silicon oxide compound made of dry silica (Aerosil 300 average particle size: 7 nm) manufactured by Nippon Aerosil Co., Ltd. and carbon black (Toka Black # 7100F made by Tokai Carbon Co., Ltd. average particle size: 42 nm) has a weight ratio of The
次に、赤外線透過性を有する樹脂13として、厚さ12μmのFEPフィルム(赤外線吸収率8%)を、厚さ12μmのアルミニウム箔の表面にドライラミネートした後、アルミニウム箔のうち非ラミネート面を、厚さ0.5mmの鉄板14に貼り付けることで金属カバー15を作製した。
Next, as
この金属カバー15の鉄板14と接触するように真空断熱材1を配設したのち、真空断熱材1を覆うようにPPS樹脂(厚さ1mm)製カバー12を取り付け、断熱部材11を作製した。
After disposing the vacuum
評価を行ったところ、断熱部材11の金属カバー15の表面温度、恒温炉放置後の金属カバー15の表面温度は、それぞれ、139.0℃、139.2℃であった。比較例1と比較すると、金属カバー15の表面温度が5.1℃小さいことから赤外線反射効果の向上が確認できた。また、高温炉放置後の金属カバー15の表面温度の上昇は初期温度と比較して0.2℃と、ほとんど変化が無いことから金属板保護効果が確認できた。
As a result of evaluation, the surface temperature of the
(参考例2)
赤外線透過性を有する樹脂13として、厚さ12μmのPETフィルム(赤外線吸収率18%)を、厚さ12μmのアルミニウム箔の表面にドライラミネートした後、アルミニウム箔のうち非ラミネート面を、厚さ0.5mmの鉄板14に貼り付けることで金属カバー15を作製した。
( Reference Example 2)
As a
この金属カバー15の鉄板14と接触するように、参考例1と同様の工程で作製した真空断熱材1を配設したのち、真空断熱材1を覆うようにPPS樹脂(厚さ1mm)製カバー12を取り付け、断熱部材11を作製した。
A PPS resin (
評価を行ったところ、断熱部材11の金属カバー15の表面温度、恒温炉放置後の金属カバー15の表面温度は、それぞれ、142.1℃、142.7℃であった。比較例1と比較すると、金属カバー15の表面温度が2.0℃小さいことから赤外線反射効果の向上が確認できた。また、高温炉放置後の金属カバー15の表面温度の上昇は初期温度と比較して0.6℃と、ほとんど変化が無いことから金属板保護効果が確認できた。
As a result of evaluation, the surface temperature of the
(参考例3)
厚さ12μmのFEPフィルム(赤外線吸収率8%)と、厚さ12μmのPPSフィルム(赤外線吸収率10%)とをラミネートしたものを、赤外線透過性を有する樹脂13とした。この時の赤外線吸収率は25%であった。このラミネート品13のPPSフィルム側を、厚さ0.2mmのアルミニウム板14の表面に、ラミネートすることで金属カバー15を作製した。
( Reference Example 3)
A laminate of a 12 μm thick FEP film (
この金属カバー15のアルミニウム板14と接触するように、参考例1と同様の工程で作製した真空断熱材1を配設したのち、真空断熱材1を覆うようにPPS樹脂(厚さ1mm)製カバー12を取り付け、断熱部材11を作製した。
After placing the vacuum
評価を行ったところ、断熱部材11の金属カバー15の表面温度、恒温炉放置後の金属カバー15の表面温度は、それぞれ、143.5℃、143.8℃であった。比較例1と比較すると、金属カバー15の表面温度が0.6℃小さいことから赤外線反射効果の向上が確認できた。また、高温炉放置後の金属カバー15の表面温度の上昇は初期温度と比較して0.3℃と、ほとんど変化が無いことから金属板保護効果が確認できた。
As a result of evaluation, the surface temperature of the
(比較例1)
厚さ0.5mmの鉄板を金属カバーとして、鉄板と接触するように、参考例1と同様の工程で作製した真空断熱材1を配設したのち、真空断熱材1を覆う様にPPS樹脂(厚さ1mm)製カバーを取り付け、断熱部材を作製した。評価を行ったところ、断熱部材の金属カバーの表面温度、恒温炉放置後の金属カバーの表面温度はそれぞれ、144.1℃、146.3℃であった。
(Comparative Example 1)
After placing the vacuum
(比較例2)
厚さ12μmのPETフィルム(赤外線吸収率18%)を2枚重ねてラミネートしたものを、赤外線透過性を有する樹脂とした。この時の赤外線吸収率は30%であった。このラミネート品を、厚さ0.2mmのアルミニウム板の表面に、ラミネートすることで金属カバーを作製した。
(Comparative Example 2)
A laminate of two 12 μm-thick PET films (
この金属カバーのアルミニウム板と接触するように、参考例1と同様の工程で作製した真空断熱材1を配設したのち、真空断熱材1を覆うようにPPS樹脂(厚さ1mm)製カバーを取り付け、断熱部材を作製した。
After placing the vacuum
評価を行ったところ、断熱部材の金属カバーの表面温度、恒温炉放置後の金属カバーの表面温度は、それぞれ、145.4℃、145.7℃であった。比較例1と比較すると、金属カバーの表面温度が1.3℃大きいことから赤外線反射効果の向上が確認できなかった。しかし、高温炉放置後の金属カバー表面温度の上昇は初期温度と比較して0.3℃と、ほとんど変化が無いことから金属板保護効果が確認できた。 As a result of evaluation, the surface temperature of the metal cover of the heat insulating member and the surface temperature of the metal cover after being left in the constant temperature oven were 145.4 ° C. and 145.7 ° C., respectively. Compared with Comparative Example 1, since the surface temperature of the metal cover was 1.3 ° C. higher, an improvement in the infrared reflection effect could not be confirmed. However, the increase in the metal cover surface temperature after being left in the high-temperature furnace was 0.3 ° C. compared to the initial temperature, and there was almost no change, so the metal plate protective effect could be confirmed.
(比較例3)
厚さ15μmのナイロンフィルム(赤外線吸収率53%)と、厚さ0.2mmのアルミニウム板の表面に、ラミネートすることで金属カバーを作製した。この金属カバーのアルミニウム板と接触するように、参考例1と同様の工程で作製した真空断熱材1を配設したのち、真空断熱材1を覆うようにPPS樹脂(厚さ1mm)製カバーを取り付け、断熱部材を作製した。
(Comparative Example 3)
A metal cover was prepared by laminating a nylon film having a thickness of 15 μm (infrared absorptivity 53%) and an aluminum plate having a thickness of 0.2 mm. After placing the vacuum
評価を行ったところ、断熱部材の金属カバー表面温度、恒温炉放置後の金属カバー表面温度は、それぞれ、150.5℃、151.1℃であった。比較例1と比較すると、金属カバー表面温度が6.4℃大きいことから赤外線反射効果の向上が確認できなかった。しかし、高温炉放置後の金属カバー表面温度の上昇は初期温度と比較して0.6℃と、ほとんど変化が無いことから金属板保護効果が確認できた。 As a result of evaluation, the metal cover surface temperature of the heat insulating member and the metal cover surface temperature after being left in the constant temperature furnace were 150.5 ° C. and 151.1 ° C., respectively. Compared with Comparative Example 1, since the metal cover surface temperature was 6.4 ° C. higher, the infrared reflection effect could not be confirmed. However, the rise in the metal cover surface temperature after leaving in the high-temperature furnace was 0.6 ° C. compared to the initial temperature, showing almost no change, confirming the metal plate protection effect.
(比較例4)
厚さ0.5mmのアルミニウム板を金属カバーとして、アルミニウム板と接触するように、参考例1と同様の工程で作製した真空断熱材を配設したのち、真空断熱材を覆う様にPPS樹脂(厚さ1mm)製カバーを取り付け、断熱部材を作製した。
(Comparative Example 4)
After placing a vacuum heat insulating material produced in the same process as in Reference Example 1 so that an aluminum plate having a thickness of 0.5 mm is used as a metal cover and in contact with the aluminum plate, a PPS resin ( A cover made of 1 mm thick) was attached to produce a heat insulating member.
評価を行ったところ、断熱部材の金属カバー表面温度、恒温炉放置後の金属カバー表面温度は、それぞれ、124.9℃、127.1℃であった。比較例1と比較すると、金属カバー表面温度が19.2℃小さいことから赤外線反射効果の向上が確認できた。しかし、高温炉放置後の金属カバー表面温度の上昇は初期温度と比較して2.2℃上昇したため、金属板保護効果が確認できなかった。 As a result of evaluation, the metal cover surface temperature of the heat insulating member and the metal cover surface temperature after being left in the constant temperature oven were 124.9 ° C. and 127.1 ° C., respectively. Compared with Comparative Example 1, since the metal cover surface temperature was lower by 19.2 ° C., it was confirmed that the infrared reflection effect was improved. However, since the increase in the metal cover surface temperature after leaving in the high temperature furnace increased by 2.2 ° C. compared to the initial temperature, the metal plate protection effect could not be confirmed.
以上のように構成された断熱部材について、赤外線反射効果および金属板保護効果を確認した結果(参考例1から参考例3および比較例1から比較例4)を(表1)および図3に示す。 Table 1 and FIG. 3 show the results ( Reference Example 1 to Reference Example 3 and Comparative Example 1 to Comparative Example 4) of confirming the infrared reflection effect and the metal plate protection effect of the heat insulating member configured as described above. .
(参考例の形態2)
図4は、参考例の形態2における断熱部材11の断面図を示すものである。図4において、断熱部材11は、真空断熱材1を、非金属カバー12と、赤外線透過性を有する樹脂13と金属板14とを重ねた金属カバー15とで覆ったものであり、金属カバー15は、金属板14が真空断熱材1と対向するように配置されたものであり、赤外線透過性を有する樹脂13と金属板14とは、熱圧着により接合されている。
(
FIG. 4 shows a cross-sectional view of the
以上のように構成された断熱部材11について、以下その動作、作用を説明する。なお、参考例の形態1と同一構成の部分は、説明を割愛する。
About the
赤外線透過性を有する樹脂13は、金属との接着性の良い材料であるため、金属板14との接合に接着剤が不要である。これにより、接着剤での赤外線吸収がないため、金属カバーの赤外線反射効率が向上する。
Since the
以上のように構成された断熱部材の赤外線反射効果について確認した結果を参考例4に示し、比較例を比較例5に示す。 The result confirmed about the infrared reflective effect of the heat insulating member comprised as mentioned above is shown in the reference example 4, and a comparative example is shown in the comparative example 5. FIG.
また、性能評価は、長さ300mmのハロゲンヒーターを囲うように断熱部材11を設置したときの、金属カバー表面温度を計測した。
Moreover, performance evaluation measured the metal cover surface temperature when the
(参考例4)
赤外線透過性を有する樹脂13として厚さ25μmの変性ETFEフィルム(赤外線吸収率8%)を、厚さ0.2mmのアルミニウム板14の表面に、熱圧着することで金属カバー15を作製した。この金属カバー15のアルミニウム板14と接触するように、参考例1と同様の工程で作製した真空断熱材1を配設したのち、真空断熱材1を覆うようにPPS樹脂(厚さ1mm)製カバー12を取り付け、断熱部材11を作製した。評価を行ったところ、断熱部材11の金属カバー15の表面温度は128.0℃であった。
( Reference Example 4)
A
(比較例5)
赤外線透過性を有する樹脂として厚さ12μmのETFEフィルム(赤外線吸収率8%)を、厚さ0.2mmのアルミニウム板の表面にドライラミネートすることで、金属カバーを作製した。この金属カバーのアルミニウム板と接触するように、参考例1と同様の工程で作製した真空断熱材1を配設したのち、真空断熱材1を覆うようにPPS樹脂(厚さ1mm)製カバーを取り付け、断熱部材を作製した。評価を行ったところ、断熱部材の金属のカバー表面温度は132.4℃であった。
(Comparative Example 5)
A metal cover was produced by dry laminating a 12 μm thick ETFE film (
以上のように構成された断熱部材11について、赤外線反射効果を確認した結果(参考例4および比較例5)を(表2)に示す。
Table 2 shows the results ( Reference Example 4 and Comparative Example 5) of confirming the infrared reflection effect of the
(参考例の形態3)
図5は、参考例の形態3における断熱部材11の断面図を示すものであり、図6は、参考例の形態3における接着剤部分塗布の一例として、格子状に塗布された接着剤の模式図を示すものである。
(Form 3 of reference example )
FIG. 5 shows a cross-sectional view of the
図5において、断熱部材11は、真空断熱材1を、非金属カバー12と、赤外線透過性を有する樹脂13と金属板14とを重ねた金属カバー15とで覆ったものであり、金属カバー15は、金属板14が真空断熱材1と対向するように配置されたものであり、赤外線透過性を有する樹脂13と金属板14とは、接着剤18により部分的に接合されている。また、図6において、接着剤18は、接着部19と非接着部20とが格子状となるように塗布されている。
In FIG. 5, the
以上のように構成された断熱部材11について、以下その動作、作用を説明する。なお、参考例の形態1または参考例の形態2と同一構成の部分は、説明を割愛する。
About the
赤外線透過性を有する樹脂13と金属板14とは、接着剤18により接着部19と非接着部20とを形成するように、接合している。これにより、接着部19へ入射した赤外線の一部は接着部19で吸収され、熱となるが、非接着部20へ入射した赤外線は吸収されることなく金属板14で反射されるため、金属カバー15の赤外線反射効率が向上する。
The
以上のように構成された断熱部材11の赤外線反射効果について確認した結果を参考例5に示し、比較例を比較例6に示す。
The result confirmed about the infrared reflective effect of the
また、性能評価は、長さ300mmのハロゲンヒーターを囲うように断熱部材11を設置したときの、金属カバー15の表面温度を計測した。
Moreover, performance evaluation measured the surface temperature of the
(参考例5)
厚さ12μmのアルミニウム箔の表面に、接着部19と非接着部20が45:55(接着剤塗布率:45%)となるようにグラビア印刷法を用いて接着剤18を塗布するとともに、赤外線透過性を有する樹脂13として、厚さ12μmのFEPフィルム(赤外線吸収率8%)をラミネートした後、アルミニウム箔のうち非ラミネート面を、厚さ0.5mmの鉄板14に貼り付けることで金属カバー15を作製した。
( Reference Example 5)
The adhesive 18 is applied to the surface of an aluminum foil having a thickness of 12 μm using a gravure printing method so that the
この金属カバー15の鉄板14と接触するように、参考例1と同様の工程で作製した真空断熱材1を配設したのち、真空断熱材1を覆うようにPPS樹脂(厚さ1mm)製カバー12を取り付け、断熱部材11を作製した。評価を行ったところ、断熱部材11の金属カバー15の表面温度は130.6℃であった。
A PPS resin (
(比較例6)
厚さ12μmのアルミニウム箔の表面に、接着部と非接着部が45:55(接着剤塗布率:45%)となるようにグラビア印刷法を用いて接着剤を塗布するとともに、赤外線透過性を有する樹脂として厚さ12μmのFEPフィルム(赤外線吸収率8%)をラミネートした後、アルミニウム箔のうち非ラミネート面を、厚さ0.5mmの鉄板に貼り付けることで金属カバーを作製した。この金属カバーの鉄板と接触するように、参考例1と同様の工程で作製した真空断熱材1を配設したのち、真空断熱材1を覆うようにPPS樹脂(厚さ1mm)製カバーを取り付け、断熱部材を作製した。評価を行ったところ、断熱部材の金属カバーの表面温度は139.0℃であった。
(Comparative Example 6)
An adhesive is applied to the surface of an aluminum foil having a thickness of 12 μm using a gravure printing method so that an adhesive portion and a non-adhesive portion are 45:55 (adhesive application rate: 45%), and infrared transmittance is increased. After laminating a 12 μm-thick FEP film (
以上のように構成された断熱部材11について、赤外線反射効果を確認した結果(参考例5および比較例6)を(表3)に示す。
Table 3 shows the results ( Reference Example 5 and Comparative Example 6) of confirming the infrared reflection effect of the
(参考例の形態4)
図7は、参考例の形態4における断熱部材11の断面図を示すものであり、図8は、参考例の形態4における真空断熱材1の断面図を示すものである。
(
FIG. 7 shows a cross-sectional view of the
図7において、断熱部材11は、真空断熱材1を、非金属カバー12と、赤外線透過性を有する樹脂13と金属板14とを重ねた金属カバー15とで覆ったものであり、金属カバー15は、金属板14が真空断熱材1と対向するように配置されたものであり、真空断熱材1は、図8に示すように、周縁部(芯材16の外周にできる、間に芯材16を挟まないラミネートフィルム17のみからなるヒレ部)21を非金属カバー12側へ折り曲げている。
In FIG. 7, the
以上のように構成された断熱部材11について、以下その動作、作用を説明する。なお、参考例の形態1から参考例の形態3と同一構成の部分は、説明を割愛する。
About the
真空断熱材1は、周縁部21を非金属カバー12側へ折り曲げたため、真空断熱材1の有効断熱面積を大きくすることができる。これにより、断熱部材11中の空気断熱層が減少するため、断熱部材11の断熱効果が向上する作用を有する。
Since the vacuum
以上のように構成された断熱部材11の断熱効果について確認した結果を参考例6に示し、比較例を比較例7に示す。
The result confirmed about the heat insulation effect of the
また、性能評価は、長さ300mmのハロゲンヒーターを囲うように断熱部材11を設置したときの、非金属カバー12の表面温度を計測した。
Moreover, the performance evaluation measured the surface temperature of the
(参考例6)
乾式シリカ(日本アエロジル社製 アエロジル300 平均粒径:7nm)よりなる酸化珪素化合物と、カーボンブラック(東海カーボン社製 トーカブラック#7100F 平均粒径:42nm)よりなる導電性粉体を重量比が95:5となるよう混合したものを、ポリエチレンテレフタレートとポリプロピレンよりなる不織布袋に充填することで真空断熱材1の芯材16を作製した。この芯材16を、ガスバリア性を有するラミネートフィルム17で覆い、内部を減圧状態とした後、長手方向の周縁部21を折り曲げることで真空断熱材1を作製した。
( Reference Example 6)
A conductive powder made of silicon oxide compound made of dry silica (Aerosil 300 average particle size: 7 nm manufactured by Nippon Aerosil Co., Ltd.) and carbon black (Toka Black # 7100F average particle size: 42 nm made by Tokai Carbon Co., Ltd.) has a weight ratio of 95. : The
赤外線透過性を有する樹脂13として、厚さ25μmの変性ETFEフィルム(赤外線吸収率8%)を、厚さ0.2mmのアルミニウム板14の表面に、熱圧着することで金属カバー15を作製した。この金属カバー15のアルミニウム板14と接触するように真空断熱材1を配設したのち、真空断熱材1を覆うようにPPS樹脂(厚さ1mm)製カバー12を取り付け、断熱部材11を作製した。このとき真空断熱材1は、金属カバー15の長手方向の周縁部21を折り曲げたものを使用した。評価を行ったところ、断熱部材11の非金属カバー12の表面温度は57.8℃であった。
As a
(比較例7)
参考例4で使用した断熱部材11を用いて評価を行ったところ、断熱部材11の非金属カバー12の表面温度は60.0℃であった。
(Comparative Example 7)
When the evaluation was performed using the
以上のように構成された断熱部材11について、赤外線反射効果を確認した結果(参考施例6および比較例7)を(表4)に示す。
Table 4 shows the results ( Reference Example 6 and Comparative Example 7) of confirming the infrared reflection effect of the
(実施の形態1)
図9は、本発明の実施の形態1における断熱部材の断面図を示すものである。図9において、断熱部材11は、真空断熱材1を、非金属カバー12と、赤外線透過性を有する樹脂13と金属板14とを重ねた金属カバー15とで覆ったものであり、金属カバー15は、金属板14が真空断熱材1と対向するように配置されたものであり、真空断熱材1と金属板14との間には無機繊維22が挿入されている。
(Embodiment 1 )
FIG. 9 shows a cross-sectional view of the heat insulating member according to
以上のように構成された断熱部材11について、以下その動作、作用を説明する。なお、参考例の形態1から参考例の形態4と同一構成の部分は、説明を割愛する。
About the
断熱部材11において、真空断熱材1と金属板14との間に無機繊維22を挿入することで、金属板14からの熱を断熱することができる。これにより、真空断熱材1の表面温度が低下することで、断熱部材11の熱流束が小さくなり、断熱部材11の断熱効果が向上するという作用を有する。
In the
以上のように構成された断熱部材11の赤外線反射効果について確認した結果を、実施例1と実施例2に示し、比較例を比較例8に示す。
The result confirmed about the infrared reflective effect of the
また、性能評価は、長さ300mmのハロゲンヒーターを囲うように断熱部材11を設置したときの、非金属カバー12の表面温度および非金属カバー12表面の熱流束を計測した。
In the performance evaluation, the surface temperature of the
(実施例1)
赤外線透過性を有する樹脂13として、厚さ25μmの変性ETFEフィルム(赤外線吸収率8%)を、厚さ0.2mmのアルミニウム板14の表面に、熱圧着することで金属カバー15を作製した。
(Example 1 )
As a
この金属カバー15のアルミニウム板14と接触するように、繊維方向がアルミニウム板14と平行な方向に配向したグラスウール(厚さ1mm)22を配設した。このグラスウール22と接触するように、参考例6と同様の工程で作製した真空断熱材1を配設したのち、真空断熱材1を覆うようにPPS樹脂(厚さ1mm)製カバー12を取り付け、断熱部材11を作製した。
Glass wool (
このとき真空断熱材1は、金属カバー15の長手方向の周縁部21を折り曲げたものを使用した。評価を行ったところ、断熱部材11の非金属カバー12の表面温度および、非金属カバー12の表面の熱流束はそれぞれ、55.3℃、101.9W/m2であった。
At this time, the vacuum
(実施例2)
赤外線透過性を有する樹脂13として厚さ25μmの変性ETFEフィルム(赤外線吸収率8%)を、厚さ0.2mmのアルミニウム板14の表面に、熱圧着することで金属カバー15を作製した。この金属カバー15のアルミニウム板14と接触するように、繊維方向がランダムなグラスウール22(厚さ1mm)を配設した。このグラスウール22と接触するように、参考例6と同様の工程で作製した真空断熱材1を配設したのち、真空断熱材1を覆うようにPPS樹脂(厚さ1mm)製カバー12を取り付け、断熱部材11を作製した。
(Example 2 )
A
このとき真空断熱材1は、金属カバー15の長手方向の周縁部21を折り曲げたものを使用した。評価を行ったところ、断熱部材11の非金属カバー12の表面温度および、非金属カバー12の表面の熱流束はそれぞれ、56.6℃、104.5W/m2であった。
At this time, the vacuum
(比較例8)
参考例6で使用した断熱部材11を用いて評価を行ったところ、断熱部材11の非金属カバー12の表面温度および非金属カバー12の表面の熱流束はそれぞれ、57.8℃、107.1W/m2であった。
(Comparative Example 8)
When the evaluation was performed using the
以上のように構成された断熱部材11について、赤外線反射効果を確認した結果(実施例1、実施例2および比較例8)を(表5)に示す。
Table 5 shows the results (Example 1 , Example 2, and Comparative Example 8) of confirming the infrared reflection effect of the
(参考例の形態5)
図10は、参考例の形態5における断熱部材11の断面図を示すものである。図10において、断熱部材11は、真空断熱材1を、非金属カバー12と、赤外線透過性を有する樹脂13と金属板14とを重ねた金属カバー15とで覆ったものであり、金属カバー15は、金属板14が真空断熱材1と対向するように配置されたものである。
(
FIG. 10 shows a cross-sectional view of the
以上のように構成された断熱部材の断熱効果について確認した結果を参考例7に示し、比較例を比較例10、比較例11に示す。 The result confirmed about the heat insulation effect of the heat insulating member comprised as mentioned above is shown in the reference example 7 , and the comparative example is shown in the comparative example 10 and the comparative example 11. FIG.
また、性能評価は、長さ300mmのハロゲンヒーターを囲うように断熱部材11を設置したときの非金属カバー12の表面温度を計測したのち、断熱部材11を150℃の恒温炉にて30日間放置後に再度性能評価を行い、断熱部材11の断熱効果の劣化度合いを比較した。
The performance evaluation was made by measuring the surface temperature of the
(参考例7)
赤外線透過性を有する樹脂13として厚さ25μmの変性ETFEフィルム(赤外線吸収率8%)を、厚さ0.2mmのアルミニウム板14の表面に、熱圧着することで金属カバー15を作製した。この金属カバー15のアルミニウム板14と接触するように、参考例6と同様の工程で作製した真空断熱材1を配設した後、真空断熱材1を覆うようにPPS樹脂(厚さ1mm)製カバー12を取り付け、断熱部材11を作製した。
( Reference Example 7 )
A
評価を行ったところ、断熱部材11の非金属カバー12の表面温度は57.8℃であった。また、恒温炉放置後の断熱部材11の非金属カバー12の表面温度は58.0℃であった。
As a result of the evaluation, the surface temperature of the
(比較例9)
グラスウールを真空断熱材1の芯材として、ガスバリア性を有するラミネートフィルムで芯材を覆い、内部を減圧し、長手方向の周縁部を折ることで真空断熱材1を作製した。
(Comparative Example 9)
Using glass wool as the core material of the vacuum
赤外線透過性を有する樹脂として厚さ25μmの変性ETFEフィルム(赤外線吸収率8%)を、厚さ0.2mmのアルミニウム板の表面に、熱圧着することで金属カバーを作製した。
A metal cover was prepared by thermocompression bonding a modified ETFE film (
この金属カバーのアルミニウム板と接触するように、本比較例で作製した真空断熱材1を配設した後、真空断熱材1を覆うようにPPS樹脂(厚さ1mm)製カバーを取り付け、断熱部材を作製した。
After the vacuum
評価を行ったところ、断熱部材の非金属カバー表面温度は56.6℃であった。また、恒温炉放置後の断熱部材の非金属カバー表面温度は62.9℃であった。 When evaluated, the non-metallic cover surface temperature of the heat insulating member was 56.6 ° C. Further, the surface temperature of the non-metallic cover of the heat insulating member after being left in the constant temperature oven was 62.9 ° C.
(比較例10)
連通ウレタンフォームを真空断熱材1の芯材として、ガスバリア性を有するラミネートフィルムで芯材を覆い、内部を減圧し、長手方向の周縁部を折ることで真空断熱材1を作製した。
(Comparative Example 10)
Using the continuous urethane foam as the core material of the vacuum
赤外線透過性を有する樹脂として、厚さ25μmの変性ETFEフィルム(赤外線吸収率8%)を、厚さ0.2mmのアルミニウム板の表面に、熱圧着することで金属カバーを作製した。この金属カバーのアルミニウム板と接触するように、本比較例で作製した真空断熱材1を配設した後、真空断熱材1を覆うようにPPS樹脂(厚さ1mm)製カバーを取り付け、断熱部材を作製した。
As a resin having infrared transparency, a metal cover was prepared by thermocompression bonding a modified ETFE film (
評価を行ったところ、断熱部材の非金属カバー表面温度は58.1℃であった。また、恒温炉放置後の断熱部材の非金属カバー表面温度は63.7℃であった。 When evaluated, the non-metallic cover surface temperature of the heat insulating member was 58.1 ° C. Further, the surface temperature of the non-metallic cover of the heat insulating member after being left in the constant temperature oven was 63.7 ° C.
以上のように構成された断熱部材について、断熱効果を確認した結果(参考例7および比較例9、比較例10)を(表6)に示す。 Table 6 shows the results ( Reference Example 7, Comparative Example 9, and Comparative Example 10) for confirming the heat insulating effect of the heat insulating member configured as described above.
(参考例の形態6)
図11は、参考例の形態6における真空断熱材1の断面図を示すものである。図11において、真空断熱材1は、アルミニウム箔層を有するラミネートフィルム23とアルミニウム蒸着層を有するラミネートフィルム24とにより芯材16を覆い、内部を減圧したものである。
( Form 6 of reference example )
FIG. 11 shows a cross-sectional view of the vacuum
以上のように構成された真空断熱材1について、以下その動作、作用を説明する。なお、実施の形態1と参考例の形態1から参考例の形態5と同一構成の部分は、説明を割愛する。
About the vacuum
真空断熱材1は、アルミニウム箔層を有するラミネートフィルム23を熱源側へ向けることにより、高いガスバリア性を発揮する。また、熱源からアルミニウム箔層を有するラミネートフィルム23へ伝わった熱は、アルミニウム蒸着層を有するラミネートフィルム24へ伝わるが、アルミニウム蒸着層はアルミニウム箔と比較して非常に薄いため、熱が伝わりにくく、真空断熱材1の断熱効果を向上させることができるという作用を有する。
The vacuum
以上のように構成された断熱部材11の断熱効果について確認した結果を参考例8に示し、比較例を比較例12に示す。
The result confirmed about the heat insulation effect of the
また、性能評価は、長さ300mmのハロゲンヒーターを囲うように断熱部材11を設置したときの非金属カバー表面温度を計測した。
Moreover, performance evaluation measured the nonmetallic cover surface temperature when the
(参考例8)
乾式シリカ(日本アエロジル社製 アエロジル300 平均粒径:7nm)よりなる酸化珪素化合物と、カーボンブラック(東海カーボン社製 トーカブラック#7100F 平均粒径:42nm)よりなる導電性粉体を、重量比が95:5となるよう混合したものを、ポリエチレンテレフタレートとポリプロピレンよりなる不織布袋に充填することで真空断熱材1の芯材16を作製した。この芯材16を、(表7)に示すガスバリア性を有するラミネートフィルムで覆い、内部を減圧状態とした後、長手方向の周縁部21を折り曲げることで真空断熱材1を作製した。
( Reference Example 8 )
A conductive powder made of silicon oxide compound made of dry silica (Aerosil 300 average particle size: 7 nm) manufactured by Nippon Aerosil Co., Ltd. and carbon black (Toka Black # 7100F made by Tokai Carbon Co., Ltd. average particle size: 42 nm) has a weight ratio of The
この金属カバー15のアルミニウム板14と接触するように真空断熱材1を配設したのち、真空断熱材1を覆うようにPPS樹脂(厚さ1mm)製カバー12を取り付け、断熱部材11を作製した。評価を行ったところ、断熱部材11の非金属カバー12の表面温度は57.8℃であった。
After the vacuum
(比較例12)
参考例8と同様の工程で作製された芯材16を、(表7)に示すガスバリア性を有するラミネートフィルムで覆い、内部を減圧状態とした後、長手方向の周縁部21を折り曲げることで真空断熱材1を作製した。
(Comparative Example 12)
The
次に、赤外線透過性を有する樹脂として厚さ25μmの変性ETFEフィルム(赤外線吸収率8%)を、厚さ0.2mmのアルミニウム板の表面に、熱圧着することで金属カバーを作製した。
Next, a metal cover was prepared by thermocompression bonding a modified ETFE film (
この金属カバーのアルミニウム板と接触するように真空断熱材1を配設したのち、真空断熱材1を覆うようにPPS樹脂(厚さ1mm)製カバーを取り付け、断熱部材を作製した。評価を行ったところ、断熱部材の非金属カバー表面温度は61.9℃であった。
After the vacuum
以上のように構成された断熱部材11について、断熱効果を確認した結果(参考例8および比較例12)を(表8)に示す。
Table 8 shows the results ( Reference Example 8 and Comparative Example 12) of confirming the heat insulating effect of the
(参考例の形態7)
図12は、参考例の形態7における芯材の断面図を示すものである。図12において、芯材16は、乾式シリカと導電性粉体とからなる混合物25を、不織布よりなる内袋26で覆ったものであり、内袋26はセンターシール部27を形成している。
( Reference example form 7 )
FIG. 12 shows a cross-sectional view of the core material in
以上のように構成された芯材16について、以下その動作、作用を説明する。なお、実施の形態1と参考例の形態1から参考例の形態6と同一構成の部分は、説明を割愛する。
The operation | movement and effect | action are demonstrated below about the
真空断熱材1に曲げ加工や折り曲げ加工を施す際、内袋26のセンターシール部27が支点となり、センターシール部27に沿って、真空断熱材1にシワが集中するため、他の部分にはシワが生じにくくなる。これにより、真空断熱材1を、金属板14に沿って配設することができるという作用を有する。
When bending or bending the vacuum
以上のように構成された芯材16の適用効果について確認した結果を参考例9に示し、比較例を比較例13に示す。
The result confirmed about the application effect of the
(参考例9)
乾式シリカ(日本アエロジル社製 アエロジル300 平均粒径:7nm)よりなる酸化珪素化合物と、カーボンブラック(東海カーボン社製 トーカブラック#7100F 平均粒径:42nm)よりなる導電性粉体を、重量比が95:5となるよう混合したもの25を、ポリエチレンテレフタレートとポリプロピレンよりなるセンターシール袋形状を有する不織布袋26に充填することで真空断熱材1の芯材16を作製した。
( Reference Example 9 )
A conductive powder made of silicon oxide compound made of dry silica (Aerosil 300 average particle size: 7 nm) manufactured by Nippon Aerosil Co., Ltd. and carbon black (Toka Black # 7100F made by Tokai Carbon Co., Ltd. average particle size: 42 nm) has a weight ratio of The
この芯材16を、ガスバリア性を有するラミネートフィルム17で覆い、内部を減圧状態とすることで真空断熱材1を作製した。この真空断熱材1を半円形状に曲げると、図13に示すようにシワがセンターシール部を中心に発生した。
The
(比較例13)
乾式シリカ(日本アエロジル社製 アエロジル300 平均粒径:7nm)よりなる酸化珪素化合物と、カーボンブラック(東海カーボン社製 トーカブラック#7100F 平均粒径:42nm)よりなる導電性粉体を、重量比が95:5となるよう混合したものを、ポリエチレンテレフタレートとポリプロピレンよりなる三方シール袋形状を有する不織布袋に充填することで真空断熱材の芯材を作製した。この芯材を、ガスバリア性を有するラミネートフィルムで覆い、内部を減圧状態とすることで真空断熱材を作製した。
(Comparative Example 13)
A conductive powder made of silicon oxide compound made of dry silica (Aerosil 300 average particle size: 7 nm) manufactured by Nippon Aerosil Co., Ltd. and carbon black (Toka Black # 7100F made by Tokai Carbon Co., Ltd. average particle size: 42 nm) has a weight ratio of The mixture of 95: 5 was filled into a non-woven bag having a three-side sealed bag shape made of polyethylene terephthalate and polypropylene to prepare a vacuum heat insulating material core. This core material was covered with a laminate film having gas barrier properties, and a vacuum heat insulating material was produced by setting the inside to a reduced pressure state.
この真空断熱材を半円形状に曲げると図14に示すようなシワがあらゆる所に多数発生した。 When this vacuum heat insulating material was bent into a semicircular shape, many wrinkles as shown in FIG.
以上のことから、真空断熱材1に曲げ加工や折り曲げ加工を施す際、内袋26のセンターシール部27が支点となり、センターシール部27に沿って、真空断熱材1にシワが集中するため、他の部分にはシワが生じにくくなる。これにより、真空断熱材1を、金属板14に沿って配設しやすくなることがわかった。
From the above, when bending or bending the vacuum
(参考例の形態8)
図15は参考例の形態8における断熱部材適用機器である電子写真装置の断面図であり、図16は本参考例の形態8における断熱部材の断面図である。
(
FIG. 15 is a cross-sectional view of an electrophotographic apparatus that is a heat insulating member application device in
定着装置7を有する電子写真装置28における記録紙29への印刷は、感光ドラム30の表面に静電荷画像を形成し、そこにトナー収容部31からトナーを吸着させた後、転写ドラム32を介して記録紙29に転写する。このトナー像が転写された記録紙29を定着装置7に搬入し、高温に保たれた熱定着ローラー33と加圧ローラー34の間に記録紙29を通過させることによりトナーを溶融定着させる。
Printing on the
熱定着ローラー33と加圧ローラー34の周囲は、所定の高い温度を保つために、熱定着ローラー33と加圧ローラー34を囲むように断熱部材11を配設した。図16に示すように、金属カバー15と真空断熱材1にそれぞれ孔と穴を形成することで、断熱部材11に凹部35を設けた。この凹部35にサーモスタット36を取り付けることで、熱定着ローラー33の温度制御が可能となる。
The
これにより、熱定着ローラー33から発する熱を断熱部材11で断熱することで、熱定着ローラー33の保温が可能となる。また、熱に弱い制御装置(図示せず)や、トナー収容部31及び感光ドラム30等の転写装置を、トナーに悪影響が及ばない45℃以下に長期間維持することができる。
Thereby, the heat generated from the
本発明にかかる断熱部材を断熱や保温の必要な箇所に取り付けることにより、有効な断熱効果が得られる。取り付け箇所の例としては、恒温槽や半導体製造装置等の産業用設備や、コンピューターやプリンター、複写機、プロジェクター等の情報機器、ジャーポットや炊飯器、電子レンジ、給湯器等の調理家電などが考えられる。 An effective heat insulating effect can be obtained by attaching the heat insulating member according to the present invention to a place where heat insulation or heat insulation is required. Examples of installation locations include industrial equipment such as thermostatic baths and semiconductor manufacturing equipment, information equipment such as computers, printers, copiers, and projectors, and cooking appliances such as jar pots, rice cookers, microwave ovens, and water heaters. Conceivable.
1 真空断熱材
7 定着装置
11 断熱部材
12 非金属カバー
13 赤外線透過性を有する樹脂
14 金属板
15 金属カバー
16 芯材
17 ラミネートフィルム
18 接着剤
19 接着部
20 非接着部
21 周縁部
22 無機繊維
23 アルミニウム箔層を有するラミネートフィルム
24 アルミニウム蒸着層を有するラミネートフィルム
25 乾式シリカと導電性粉体とからなる混合物
26 内袋
27 センターシール部
28 電子写真装置
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