JP7209467B2

JP7209467B2 - 断熱容器及び断熱容器の製法

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Publication number: JP7209467B2
Application number: JP2018016706A
Authority: JP
Inventors: 幸雄中川; 一弘高橋; 賢太郎長治; 渉本田; 万里江大石; 功治中澤; 博隆山城
Original assignee: 明星工業株式会社
Priority date: 2017-02-02
Filing date: 2018-02-01
Publication date: 2023-01-20
Anticipated expiration: 2038-02-01
Also published as: JP2018122934A

Description

本発明は、断熱容器及び断熱容器の製法に関する。

従来、断熱容器は、一般的に容器本体の壁厚内に発泡樹脂や断熱繊維材や断熱紛体を充填してある物があった（周知技術である）。

前記容器本体の壁厚内に充填する材料として、前記発泡樹脂は、主に低温断熱性を確保するのによく使われるが、高温断熱には適してなく、また、前記断熱繊維材や断熱紛体は、高温断熱に適したものがあるが、これらを壁厚内に充填するだけでは低温域及び高温域の双方で高い断熱性能を十分満たすのは困難である。
本発明の目的は、従来一般的な断熱容器よりも低温域及び高温域の双方において断熱性能をより一層向上させた容器を提供するところにある。

本発明の断熱容器の第１の特徴構成は、被保温材を収容可能な収容空間を内部に形成する容器本体部を設け、前記収容空間に被保温材を出し入れ自在な前記容器本体部の出入口に対し、その出入口を閉塞自在な蓋部を設け、前記容器本体部は第１の２重殻鋼製容器を、第２の外枠鋼製容器内に挿入させたものから形成し、前記第１の２重殻鋼製容器は、内側鋼製容器を外側鋼製容器内に挿入した状態でそれらの周壁間に第１スペーサー部材を収容して減圧した第１減圧気密層を備え、前記第１の２重殻鋼製容器の外側で前記第２の外枠鋼製容器との間隙空間は、第２スペーサー部材を収容した状態で、大気圧状態で密封してあり、前記蓋部は、その肉厚内に第３スペーサー部材を介在して減圧した第２減圧気密層を設け、前記第１減圧気密層には、前記第１スペーサー部材として耐熱性で低温に対する保温性能の高い二酸化ケイ素（ＳｉＯ₂）からなるエアロゲルの粉体と耐熱性で高温に対する保温性能の高い炭化ケイ素（ＳｉＣ）の粉体との混合粉体を充填してあり、前記第１の２重殻鋼製容器の外側で前記第２の外枠鋼製容器との間隙空間には、前記第２スペーサー部材として、ヒュームドシリカ（ＳｉＯ₂）と炭化ケイ素（ＳｉＣ）を含有する混合体を圧縮成型した断熱成形板と、前記混合粉体とを充填し、前記第１の２重殻鋼製容器の外側で前記第２の外枠鋼製容器との間隙空間における上端部には、弾力性のある断熱成形体を全周に亘って充填したところにある。

本発明の第１の特徴構成によれば、第１減圧気密層を構成する第１の２重殻鋼製容器と、その外側に形成する断熱紛体を充填した第２の外枠鋼製容器の２重構造の内部に被保温材の収容空間を形成して、その上で、第２減圧気密層を構成した蓋部により前記収容空間を閉塞することにより、より一層の断熱性能を上げることができる。
第１の２重殻鋼製容器と第２の外枠鋼製容器との間に設けるヒュームドシリカと炭化ケイ素を含有する混合体を圧縮成型した断熱成形板と、二酸化ケイ素からなるエアロゲルの粉体と炭化ケイ素の粉体との混合紛体とにより第２スペーサー部材を構成することにより、第１の２重殻鋼製容器と第２の外枠鋼製容器との間隔を、温度変化があっても長期に維持でき、断熱性能を高く維持できる。
つまり例えば、混合紛体のみでは、第１の２重殻鋼製容器及びその収容物からの荷重を受けた場合に、多孔質な混合紛体そのものが夫々潰れて第１の２重殻鋼製容器と第２の外枠鋼製容器との間隔を維持できなくなったり、断熱容器の移動や振動に伴って混合紛体が移動して偏ったりする虞があり、やはり断熱性能が低下することがあり、また例えば、断熱成形板のみでは、温度変化に伴う第１の２重殻鋼製容器と第２の外枠鋼製容器夫々の伸縮現象によって、断熱成形板には曲げ外力が作用して破壊される虞があり、その形状を維持できなくなって断熱性能が低下することがある。これに対して、断熱成形板と混合紛体との組み合わせによって第２スペーサー部材を構成することにより、第１の２重殻鋼製容器と第２の外枠鋼製容器との間隔を断熱成形板が維持しながら、温度変化に伴う第１の２重殻鋼製容器と第２の外枠鋼製容器夫々の伸縮変形を、混合紛体がクッション性部材となって吸収し、そのために断熱成形板の破損を防止し、断熱性能を良好に維持できる。
第１の２重殻鋼製容器の外側で第２の外枠鋼製容器との間隙空間における上端部に、弾力性のある断熱成形体を全周に亘って充填したことにより、容器が横転しても第１の２重殻鋼製容器と第２の外枠鋼製容器との間に充填する断熱材が溢流するのを防止でき、断熱性能を維持できる。

二酸化ケイ素からなるエアロゲルの粉体は、低温に対する保温性能が高く、炭化ケイ素の粉体は、高温に対する保温性能が高く、それらの混合粉体から第１スペーサー部材を構成することにより、高温及び低温に対する断熱性能を、幅広く向上させることができる。

本発明の第２の特徴構成は、前記蓋部には開口部を設け、並設する複数枚の内部の状態が観察できるガラス板間に前記第３スペーサー部材を介在させた状態で、前記複数枚のガラス板間に気密空間を形成すべく全周を気密状態に密封した状態で前記気密空間を減圧してある真空複層ガラスを、前記開口部に取り付けたところにある。

本発明の第２の特徴構成によれば、容器本体部内の状況が蓋部に取り付けた真空複層ガラスを通して観察でき、容器本体部内に収容する被保温材に対する保温管理を良好に行える。

本発明の第３の特徴構成は、前記断熱成形板を前記第２の外枠鋼製容器の内面に対して設置し、前記断熱成形板と前記第１の２重殻鋼製容器の側面との空間に前記混合粉体を充填してある。

本発明第４の断熱容器の製法の特徴構成は、前記第１の２重殻鋼製容器を形成するのに、前記内側鋼製容器と前記外側鋼製容器との間隙に、耐熱性で断熱性の前記混合粉体から成る前記第１スペーサー部材を充填し、前記第１の２重殻鋼製容器を乾燥機内で加熱して、前記内側鋼製容器と前記外側鋼製容器との間の粉体充填空間が常温になる前に、その粉体充填空間を気密状態に封印することにより前記第１減圧気密層を形成するところにある。

本発明の第４の特徴構成によれば、第１の２重殻鋼製容器を乾燥機内で加熱して、前記内側鋼製容器と前記外側鋼製容器間の粉体充填空間が常温になる前に、その粉体充填空間を気密状態に封印することにより、例えば、真空ポンプにより減圧するのに比べて、第１減圧気密層を簡単に形成できる。

（ａ）、（ｂ）は、断熱容器の完成体の写真である。鋼製容器の製造説明の一部を示す写真である。（ａ）、（ｂ）は、２重殻鋼製容器の組立作用説明図である。（ａ）、（ｂ）は、組立手順を示す写真、（ｃ）は、容器本体部の上面図である。（ａ）、（ｂ）は、組立手順を示す写真、（ｃ）は、容器本体部の上面図である。（ａ）、（ｂ）は、気密性を測定する写真である。（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は、組立手順を示す写真。容器本体部を斜視した写真。（ａ）、（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）は、鋼板の変化を示す写真。液密性試験の写真。（ａ）、（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）は、容器本体部の組立手順を示す写真、（ｅ）は、容器本体部の縦断面図。（ａ）は、容器本体部の写真、（ｂ）は、容器本体部の縦断面図。蓋部の写真。（ａ）は、蓋部の写真、（ｂ）は、断熱容器の完成写真。（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は、収容空間に収容するものの写真。（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は、実験装置の写真。（ａ）、（ｂ）は、実験状況を示す写真。断熱容器の製作の流れを示すフローと写真。断熱容器の製作手順を示す写真。断熱容器の製作手順を示す写真。断熱容器の製作手順を示す写真。断熱容器の一部切欠き平面図。断熱容器の縦断面図。断熱容器の一部拡大縦断面図。断熱容器の一部拡大縦断面図。断熱容器の一部拡大縦断面図。断熱容器の一部拡大縦断面図。第１減圧気密層に充填する各充填材料における熱伝導率の圧力依存性を示すグラフ。本発明の断熱容器の全体斜視図である。本発明の断熱容器の縦断面図である。外枠鋼製容器の組立説明図で、（ａ）は外枠鋼製容器の縦断面図、（ｂ）は外枠鋼製容器に高性能断熱材を組み付ける途中の縦断面図である。外枠鋼製容器に２重殻鋼製容器を組み立てる説明図で、（ａ）は外枠鋼製容器に２重殻鋼製容器を内嵌する途中の縦断面図、（ｂ）は両者の組み付け後の縦断面図である。外枠鋼製容器に２重殻鋼製容器を組み立てる説明図で、（ａ）は両者間の上部隙間を示す縦断面図、（ｂ）は両者間の上部隙間に断熱塗料ボードを充填した状態の縦断面図である。

以下に本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。

〔耐火耐冷断熱ボックス〕
１. 断熱ボックスの概要
被保温材を収容可能な収容空間Ｓを内部に形成する容器本体部としての断熱ボックス２０の完成体を、図１（ａ）,（ｂ）および図２９、断熱ボックス２０の構成図を、図２２～２７および図３０に示す。図２２および２３に示すように、断熱ボックス２０は内寸３００×３００×３００ｍｍ，断熱厚み２０ｍｍで外寸は３４０×３４０×３４０ｍｍの立方体の形状であり、断熱ボックス主要部１７（図面の丸数字に対応する。以下同じ）と上蓋１６からなる。図２７に示すように、第１スペーサー部材を収容して減圧した第１減圧気密層２３を形成すべく、第１減圧気密層２３内にＳｉＣ添加シリカエアロゲル粉末１０を充填した２重殻鋼製容器（第１容器）１１と、その外側に図２５および図２６に示すように、外枠鋼製容器（第２容器）１８を設け、２重殻鋼製容器１１と外枠鋼製容器１８との間に、第２スペーサー部材として高性能断熱材９とＳｉＣ添加シリカエアロゲル粉末１０とを挿入・充填し、断熱ボックス内側の２重殻鋼製容器１１の内側表面には、断熱塗料１３および防水材１４の塗装を行った。また図２２および図２４に示すように、断熱ボックス内部の状況を観察できるように、上蓋１６として真空ガラス２を用いた。尚、断熱ボックス２０は、同構造の物を２体（２０Ａ、２０Ｂ）製作し、断熱ボックス２０Ａは、試験温度が－１９６℃の極寒編と、試験温度が３９.７℃の長時間編用とに使用し、断熱ボックス２０Ｂは、５００℃の灼熱編試験に用いた。
以下、断熱ボックス２０の製作の流れを図１８、断熱ボックス２０の製作手順を図１９～図２１に示す。断熱ボックス製作手順の詳細については下記に説明する。

１．１２重殻鋼製容器
（１）２重殻鋼製容器の組立
図２５および図２６、図３０に示す２重殻鋼製容器１１は、厚み１．６ｍｍの鋼板１２で構成され、２重殻鋼製容器１１の内側および外側鋼製容器を別々に製作した。図２に示すように各々の鋼製容器は溶接時に歪が発生しないように溶接裏面を水冷却しながら慎重にＴｉｇ溶接で上面を除く５面を組み立てた。図３（ａ）,（ｂ）に示すように、２重殻の外側鋼製容器内に内側鋼製容器に挿入し、上面開口部の４面のうち、向かい合う面の一対を幅１０ｍｍ，厚み１．６ｍｍの鋼材を用いてＴｉｇ溶接で外側鋼製容器と内側鋼製容器を固定化した。

（２）ＳｉＣ添加シリカエアロゲル粉末の充填
シリカエアロゲル（Cabot Corporation製（ドイツ），商品名Ｐ―２００，平均粒径０．０１～１．２ｍｍ）と輻射低減材である炭化ケイ素（ＳｉＣ，屋久島電工株式会社，平均粒径２μｍ）と１００：２０（重量比）で配合したＳｉＣ添加シリカエアロゲル粉末１０を図４（ａ）,（ｂ）,（ｃ）に示すように、第１スペーサーとして、２重殻鋼製容器１１の底面および側面の空間部分に上面開口部の２面より、流し込んで側面上部まで充填した。

（３）２重殻鋼製容器の上面閉塞
図５（ａ）,（ｂ）,（ｃ）に示すように、ＳｉＣ添加シリカエアロゲル粉末１０の充填完了後、２重殻鋼製容器１１の上面の残りの２面を幅１０ｍｍ，厚み１．６ｍｍの鋼板を用いてＴｉｇ溶接で閉塞した。尚、２面の内１面の鋼板は気密性確認用の圧力計を取付けるために、Ｍ５のボルト穴にナットを一か所取付けており、Ｍ５ナットがＳｉＣ添加シリカエアロゲル粉末１０側になるようにＴｉｇ溶接にて閉塞した。

（４）２重殻鋼製容器内の減圧ならびに気密性テスト
２重殻鋼製容器１１を１３０℃に設定した乾燥機に３０分静置し、２重殻鋼製容器１１の内部ガス（空気）を放出させた。３０分経過後、２重殻鋼製容器１１を取出し、図６（ａ）に示すように、直ちに圧力計を取付けて常温放置状態を維持した。２重殻鋼製容器１１内の圧力は、２重殻鋼製容器１１の温度が低下するとともに減少し、図６（ｂ）に示すように、大気圧より－０．０８ＭＰａまで減圧でき、１２時間経過後も同値であることを確認して２重殻鋼製容器１１の気密性テストを終了した。
尚、参考文献１の図２８では、内圧を大気圧（１０⁵Ｐａ）より１桁下げることによって、シリカエアロゲルの熱伝導率が約半分のλ=０．００７Ｗ／ｍＫ程度まで低下することが示されている。

[参考文献１]
未利用熱エネルギー活用の新開発と〔採算性を重視した〕熱省エネ新素材・新製品設計／採用のポイント別冊
主題；優れた断熱性能を示す高強度エアロゲルの開発，金森主祥（京都大学大学院理学研究科化学専攻）他，Ｐ.２８９

（５）２重殻鋼製容器内面（断熱ボックス内面側）への断熱塗料の施工と再減圧
気密性テスト完了後、図７（ａ）、図２５および図２６に示すように、断熱ボックス内面側の２重殻鋼製容器１１内面（５面）に対して、特殊無機系樹脂にガラス繊維ならびにシリカエアロゲル粉末を添加した断熱塗料１３をコテならびにゴムベラを用いて３回塗布した。その後、２重殻鋼製容器１１の圧力計を取外し、断熱塗料１３の完全乾燥と２重殻鋼製容器１１内の再減圧のために再度、１３０℃に設定した乾燥機に入れ３０分静置した。３０分経過後、２重殻鋼製容器１１を取出し、図７（ｂ）,（ｃ）に示すように、直ちに圧力計取付け箇所の穿孔部をＴｉｇ溶接にて封孔処理を行った。断熱塗料１３の最終乾燥膜厚の確認は電磁式膜厚計を用いて行い、乾燥膜厚が薄い場合は再塗布、厚い場合はサンドペーパーにて１ｍｍになるように調整した。

（６）防水材の施工
極寒編（液体窒素－１９６℃）の試験では、断熱ボックス２０内に水を溜めて実施される。
このため、断熱塗料１３の完全乾燥ならびに２重殻鋼製容器１１の封孔処理後、断熱塗料１３塗装面上に図８、図２５および図２６に示すように、防水材１４（株式会社ソフランウイズ製，商品名ソフランネート５０５０，ポリウレタン樹脂系）の塗装を行った。
尚、防水材１４は、ゴムベラを用いて塗布し、乾燥膜厚を０．５ｍｍとした。

１．２外枠鋼製容器
（１）外枠鋼製容器の組立
図２５および図２６に示すように、外枠鋼製容器１８は４側面の厚みが１．６ｍｍの鋼板８、底面が０．２７ｍｍの鋼板（薄板）１５で構成され、溶接時に歪が発生しないように溶接裏面を水冷却しながら慎重にＴｉｇ溶接で上面を除く５面を図９（ａ）に示すように、組み立てた。
灼熱編の試験では、５００℃に加熱された鉄板上に直接接するため、図９（ｂ）に示すように、底面鋼板の厚みが１．６ｍｍでは熱によって鋼板の底面の両端の浮きが１０ｍｍ程度、生じてしまう。
底面が薄板の厚み０．２７ｍｍの鋼材では、図９（ｄ）のように、５００℃の加熱条件でも１ｍｍ程度の浮きであり、試験時の浮き条件５ｍｍ以下を満足できた。尚、底面の厚みが０．２７ｍｍの鋼板（薄板）１５のものは、図９（ｃ）に示すように、保温保冷工事で使用される板金（カラー鉄板）の亜鉛めっき塗装をディスクサンダーで削り落としたものを使用した。

（２）外枠鋼製容器の液体窒素（ＬＮ２，－１９６℃）漏れテスト
極寒編（液体窒素ＬＮ２，－１９６℃）の試験では、外枠鋼製容器１８は直接、液体窒素（ＬＮ２，－１９６℃）に接するため、耐液密性（耐ＬＮ２性）が必要となる。外枠鋼製容器１８の溶接部において外面から内面に液体窒素の漏れがないかどうかを、図１０に示すように、液体窒素を溜めた容器内に浸漬して確認した。

（３）２重殻鋼製容器と外枠鋼製容器間の断熱施工
図３１（ａ）、（ｂ）に示すように、外枠鋼製容器１８の５内面（底面および側面）に対して、図１１（ａ）に示すように、側面には５ｍｍ厚み、底面には６．３３ｍｍ厚みにスライスした高性能断熱材９を設置した。尚、側面の高性能断熱材９は、図１１（ｅ）に示すように上部より－１０ｍｍまで施工した。
高性能断熱材９は、黒崎播磨株式会社製（商品名；POREXTHERM WDS）であり、ヒュームドシリカ（ＳｉＯ₂，８０部）、炭化ケイ素ＳｉＣ，１５部），その他（セラミックファイバー他，５部）の混合体を圧縮（プレス）成型した断熱ボードである。
ついで図１１（ｂ）に示すように、外枠鋼製容器１８の底面に敷設した高性能断熱材９の上面に２重殻鋼製容器１１内に充填したＳｉＣ添加シリカエアロゲル粉末１０を１．９ｍｍ敷き詰めた（図３２（ａ））。その後、図１１（ｃ）に示すように、外枠鋼製容器１８内に２重殻鋼製容器１１を挿入し（図３２（ａ））、ついで高性能断熱材９と２重殻鋼製容器１１との側面の空間（１．９ｍｍ）の開口部より、図１１（ｄ）に示すように、２重殻鋼製容器１１内に充填したＳｉＣ添加シリカエアロゲル粉末１０を流し込んで図１１（ｅ）に示すように、側面上部より－１０ｍｍの位置まで充填した（図３２（ｂ）矢印）。

（４）２重殻鋼製容器と外枠鋼製容器間の断熱材（高性能断熱材ならびにＳｉＣ添加シリカエアロゲル粉末）の溢流防止対策
断熱ボックスが横転しても、２重殻鋼製容器１１と外枠鋼製容器１８間の断熱材が溢流しないように、２重殻鋼製容器１１と外枠鋼製容器１８間との上部隙間に、図１２（ａ）,（ｂ）、図３３（ａ）、（ｂ）に示すように、断熱塗料１３を厚み１０ｍｍまで塗り重ねして作製したボード化した断熱塗料ボード６を隙間なく充填した（図３３（ｂ））。隙間なく充填することによって、極寒編（－１９６℃）の試験では、液化窒素によって２重殻鋼製容器１１と外枠鋼製容器１８の空間も時間の経過とともに冷却によって温度が低下し、内圧が減圧状態となり、図２８に示すように、ＳｉＣ添加シリカエアロゲル粉末１０の低熱伝導率化も期待できる。

つまり、前記断熱塗料ボード６に要求される性能は、外枠鋼製容器が受熱した時に、低温及び高温ともに対して断熱性能があり、外枠鋼製容器の膨張による隙間の閉塞維持力並びに収縮に対して破壊しない等の適度な弾力性（復元性）を併せ持つ性能が最良である。
そこで、断熱塗料ボード６の評価結果を次の表１に示す。

表１より、硬度測定においては、無機系の材料で前記断熱塗料以外は、形状が粉粒体であったり繊維状であったりして測定が困難であったり、断熱材料全体としての硬度を計測するには上記要求性能を満たすには適切でない。つまり、容器転倒時の２重殻鋼製容器と外枠鋼製容器間断熱材の溢流防止機能として、粉粒体や繊維材は適切でない。
また、泡ガラスは、脆くこれも上記機能を満たすには適切でない。
更に、有機系の材料では、高温環境下での断熱（例えば５００℃）には適用困難である。表１の硬度測定で、硬質ウレタンフォーム～ポリスチレンフォームにおいて、測定後凹ありと説明あるのは硬度計がめり込んで、復元しなかったことを示す。
従って、表１の前記断熱塗料で形成した断熱塗料ボードは、温度使用範囲θが－２００℃～６００℃で、熱伝導率０．０３２（Ｗ／ｍＫ）、測定硬度が６５の弾力性（復元性）があるもので、他の材料に比べて極低温域及び極高温域で前述の溢流防止機能を満たすものである。
ただし、硬度測定は、高分子計器株式会社製のアスカーゴム硬度計Ｃ型を用いた。参考に、この硬度計では、人の肌は約１０、車のタイヤは約８０の値が得られる。

尚、断熱塗料ボード６を成形するための断熱塗料１３は、バインダーとしてケイ酸塩（（株）ゼットアールシー・ジャパン製、商品名：ゼロＶＯＣ水性常温亜鉛めっきＺＲＣ－液状）（前述の部分で前記特殊無機系樹脂と称している）１００質量部に対して、耐アルカリ性ガラス繊維（日本電気硝子（株）製、商品名：ＡＣＳ６Ｈ－１０３（２０）/Ｖ、φ１３μｍ×６ｍｍ長さ）５質量部を添加して撹拌混合後、多孔質のシリカエアロゲル粉末（ＣａｂｏｔＣｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ製、商品名：Ｐ２００、平均粒径：０.０１～１．２ｍｍ）を１０質量部添加して撹拌混合した物である。

１．３上蓋
（１）真空ガラス
図２２および図２４、図２９、図３０に示すように、上面より断熱ボックス内部の状態が観察できるように上蓋１６は、２枚の板ガラス内に第３スペーサーを介在して形成された気密空間を、減圧してほぼ真空にした第２減圧気密層２５に形成する真空ガラス２を用いた。真空ガラス２は日本板硝子株式会社製の「スペーシア」用い、図２４に示すように、３３５×２７０×厚み６．２ｍｍの真空ガラスの２層構造とした。尚、図１３に示すように、真空ガラスを固定化するために、固定基材として高密度硬質ウレタンフォーム３（公称密度３００ｋｇ／ｍ³）に、ウレタン系接着剤を用いて固定化した。また長手方向両端の隙間をなくすために、図２４に示すように硬質ウレタンフォーム５（公称密度４５ｋｇ／ｍ³）を用いて、ウレタン系接着剤にて固定化した。
図２２および図２４、図３０に示すように、断熱ボックス主要部１７に接触する上蓋１６の下面にクッション材として、ゴムスポンジ４（ソフトプレン工業株式会社製，商品名：ＯＰ１８０，幅２０ｍｍ，厚み４．６ｍｍの片面粘着テープ付き）を貼付した。

（２）バックルの取付け
図１４（ｂ）,図２２および２４、図２９、図３０に示しているように、上蓋１６と断熱ボックス主要部１７とを一体化するために、１辺当り２個のバックル７を計８個ウレタン系接着剤で固定化した。

（３）遮熱塗料
長時間編では３９．７℃に設定された恒温室内の照明ライトから発生する近赤外線を反射させて高密度硬質ウレタンフォーム３や硬質ウレタンフォーム５を通して断熱ボックス２０内へ熱が進入するのを防ぐ目的で、真球で無孔質シリカ粉末（ＳｉＯ₂）からなる遮熱塗料１は、（図面の丸数字に対応する。以下同じ日本中央研究所株式会社製商品名：アドグリーンコートＥＸ-００９（白色））を採用し、図２２および２４に示しているように、真空ガラス２面上の観察部（２５０×２５０ｍｍ）を除く真空ガラス２の部分と２種のウレタンフォーム３、５の外表面に２時間間隔で３回塗装した。

〔各種試験（極寒・灼熱・長期間編）の実施〕
２. 極寒編（－１９６℃）
（試験概要）
断熱ボックス２０Ａ内に１℃の水を底面から５ｃｍの高さまで注ぎ入れ、ついで図１５（ａ）,（ｂ）,（ｃ）に示すように、回転用基材に固定化された人形が水面上を回転するように水中に設置し、ついで断熱ボックス２０Ａを液体窒素（ＬＮ２）貯槽用鋼製容器内の底面に静置する。この状態で液体窒素（ＬＮ２）貯槽用鋼製容器の底面からの高さが２０ｃｍになるように液体窒素（ＬＮ２，－１９６℃）を注ぎ入れ、断熱ボックス２０Ａの外表面を冷却した。液体窒素の投入と同時にタイマーが作動し、断熱ボックス２０Ａ内の水が凍結し、回転している人形が停止するまでの時間を計測した。尚、試験中に液体窒素が自然蒸発して減少するため、５分毎に液体窒素を補充した。

（試験結果）
回転している人形の停止時間は、５１分３１秒であった。
３. 灼熱編（５００℃）
（試験概要）
灼熱編（５００℃）の試験では、断熱ボックス２０Ｂを使用した。
図１６（ａ）に示しているように、厚さ２ｃｍの鋼板下面をガスバーナーで炙って、その表面温度が５００℃になった鋼板上面に断熱ボックス２０Ｂを静置し、直ちに図１６（ｂ）,（ｃ）に示すように、φ１ｃｍ×１０ｃｍの氷柱３本上の土台におかれた人形を断熱ボックス２０Ｂ内底面に静置する。人形が静置されたと同時にタイマーが作動し、氷柱が融解して人形が転倒するまでの時間を計測した。

（試験結果）
氷柱が融解して人形が転倒するまでの時間は、１９分２１秒であった。
４. 長時間編（３９．７℃）
（試験概要）
長時間編（３９．７℃）の試験では、極寒編（－１９６℃）で使用した断熱ボックス２０Ａ内に発生した氷を６０℃の水で融解後、内部の水を除去して常温に戻したものを長時間編（３９．７℃）の試験体とした。あらかじめ重量が測定されたプラスチック棒付きアイスキャンディーを図１７（ｂ）に示すように、断熱ボックス２０Ａ内の高さ中央位置に固定化し、この断熱ボックス２０Ａを図１７（ａ）に示すように、岐阜県多治見市のＨ２８年度の夏場における最高気温である３９．７℃に調節された恒温室内に８０分間静置した。８０分経過後に断熱ボックス２０Ａ内のアイスキャンディーを取り出して残存するアイスキャンディーの重量を測定し、８０分間で融解したアイスキャンディーの量を算定した。

（試験結果）
アイスキャンディー融解量は、１ｇ未満であった。

尚、上述のように、図面との対照を便利にするために符号を記したが、該記入により本発明は添付図面の構成に限定されるものではない。また、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、種々なる態様で実施し得ることは勿論である。

１遮熱塗料
２真空ガラス
３高密度硬質ウレタンフォーム
４ゴムスポンジ
５硬質ウレタンフォーム
６断熱塗料ボード
７バックル
８鋼板
９高性能断熱材
１０炭化ケイ素添加シリカエアロゲル粉末
１１２重殻鋼製容器（第１容器）
１２鋼板
１３断熱塗料
１４防水材
１５鋼板（薄板）
１６上蓋（蓋部）
１７断熱ボックス主要部
１８外枠鋼製容器（第２容器）
２０断熱ボックス（容器本体部）
２３第１減圧気密層
２５第２減圧気密層
Ｓ収容空間

Claims

被保温材を収容可能な収容空間を内部に形成する容器本体部を設け、
前記収容空間に被保温材を出し入れ自在な前記容器本体部の出入口に対し、その出入口を閉塞自在な蓋部を設け、
前記容器本体部は第１の２重殻鋼製容器を、第２の外枠鋼製容器内に挿入させたものから形成し、
前記第１の２重殻鋼製容器は、内側鋼製容器を外側鋼製容器内に挿入した状態でそれらの周壁間に第１スペーサー部材を収容して減圧した第１減圧気密層を備え、
前記第１の２重殻鋼製容器の外側で前記第２の外枠鋼製容器との間隙空間は、第２スペーサー部材を収容した状態で、大気圧状態で密封してあり、
前記蓋部は、その肉厚内に第３スペーサー部材を介在して減圧した第２減圧気密層を設け、
前記第１減圧気密層には、前記第１スペーサー部材として耐熱性で低温に対する保温性能の高い二酸化ケイ素（ＳｉＯ₂）からなるエアロゲルの粉体と耐熱性で高温に対する保温性能の高い炭化ケイ素（ＳｉＣ）の粉体との混合粉体を充填してあり、
前記第１の２重殻鋼製容器の外側で前記第２の外枠鋼製容器との間隙空間には、前記第２スペーサー部材として、ヒュームドシリカ（ＳｉＯ₂）と炭化ケイ素（ＳｉＣ）を含有する混合体を圧縮成型した断熱成形板と、前記混合粉体とを充填し、
前記第１の２重殻鋼製容器の外側で前記第２の外枠鋼製容器との間隙空間における上端部には、弾力性のある断熱成形体を全周に亘って充填してある断熱容器。
前記蓋部には開口部を設け、並設する複数枚の内部の状態が観察できるガラス板間に前記第３スペーサー部材を介在させた状態で、前記複数枚のガラス板間に気密空間を形成すべく全周を気密状態に密封した状態で前記気密空間を減圧してある真空複層ガラスを、前記開口部に取り付けてある請求項１に記載の断熱容器。
前記断熱成形板を前記第２の外枠鋼製容器の内面に対して設置し、
前記断熱成形板と前記第１の２重殻鋼製容器の側面との空間に前記混合粉体を充填してある請求項１または２に記載の断熱容器。
請求項１～３のいずれかに記載の前記第１の２重殻鋼製容器を形成するのに、
前記内側鋼製容器と前記外側鋼製容器との間隙に、耐熱性で断熱性の前記混合粉体から成る前記第１スペーサー部材を充填し、
前記第１の２重殻鋼製容器を乾燥機内で加熱して、前記内側鋼製容器と前記外側鋼製容器との間の粉体充填空間が常温になる前に、その粉体充填空間を気密状態に封印することにより前記第１減圧気密層を形成する断熱容器の製法。