JPH0595877U - 断熱容器の熱応力緩和構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】断熱容器の内壁の熱膨張により最大応力が発生
する断熱層端面の蓋板の応力を緩和するとともに、その
断熱性能を向上する。 【構成】断熱層13の開口部14の近傍に段部18を形成する
ことにより、蓋板17の板幅Ｗを、開口部近傍以外の断熱
層13の中間部分の厚さＴよりも大きくする。 【効果】蓋板17は無理なく変形して内壁11の熱膨張を吸
収する。そのため、蓋板17に発生する応力が緩和され
る。また、蓋板17が形成するヒートブリッジの長さが長
くなるので、伝熱抵抗が増大し、断熱性能が向上する。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、高温で使用される断熱容器の熱応力緩和構造に関する。

【０００２】

【従来の技術】

従来のこの種の断熱容器は、図２に示すように、金属板やプラスチック板など により内外二重壁構造の箱体状に形成され、内壁１と外壁２との間に断熱層３を 有し、開口部４に断熱蓋５を設けている。断熱層３は、内部にシリカ微粉末やガ ラス繊維などの断熱材６を充填した後、開口部４側の端面を蓋板７により密閉し 、さらに内部を真空排気して断熱性を向上させている。この断熱容器は、内部に 物体を収容して、これをたとえば 300〜400 ℃の高温に保つために使用される。 その際に、外壁２よりも高温になった内壁１の熱膨張の半分が開口部４側に生じ 、図中において仮想線で示すように、その熱膨張は蓋板７の変形により吸収され る。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】

しかし、上記従来の断熱容器において、断熱層３の厚さｔを通常の厚さに設定 した場合には、開口部４側への内壁１の熱膨張を蓋板７の変形により吸収すると きに、この蓋板７が大きく変形して大きな応力が発生する。蓋板７は、このよう な応力の繰り返しを受けるので短時間に破損し、断熱層３の真空が破壊されると いう問題点がある。他方、蓋板７はヒートブリッジを形成するため、熱が内壁１ から蓋板７を経由して外壁２に伝わりやすく、断熱性能の低下の原因となってい るという問題点もある。これら問題点は、断熱容器の容積効率を良くするために 、断熱容器のサイズの割に断熱層３の厚さｔを薄くしたときほど顕著に現われる 。

【０００４】 そこで本考案はこのような問題点を解決し、断熱容器における蓋板の破損を防 止し、かつその断熱性能が良好であるようにすることを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】

上記目的を達成するため本考案は、一方に開口部を有する内外二重壁構造の箱 体状に形成され、内壁と外壁との間に設けた断熱層の開口部側端面を蓋板により 密閉した断熱容器において、前記断熱層の前記開口部近傍に段部を形成して、前 記蓋板の板幅を前記開口部近傍以外の断熱層の厚さよりも大きくしたものである 。

【０００６】

【作用】

このような構成によれば、断熱層の開口部近傍に段部を形成して蓋板の板幅を 開口部近傍以外の断熱層の中間部分の厚さよりも大きくしたので、蓋板が開口部 側への内壁の熱膨張を無理なく吸収するように、この蓋板の板幅を十分に大きく することが可能である。そのため、内壁の熱膨張を吸収するときに蓋板に発生す る応力は大幅に緩和され、蓋板がこの応力の繰り返しにより破損することが防止 される。また、蓋板が形成するヒートブリッジの長さが従来の蓋板の場合よりも 長くなるので、伝熱抵抗が増加し、断熱性能が向上する。

【０００７】

【実施例】

図１に示す断熱容器は、金属板やプラスチック板などにより内外二重壁構造の 箱体状に形成され、内壁11と外壁12との間に断熱層13を有し、開口部14に断熱蓋 15を設けている。断熱層13は、内部にシリカ微粉末やガラス繊維などの断熱材16 を充填した後、開口部14側の端面を蓋板17により密閉し、さらに内部を真空排気 して断熱性を向上させたものである。

【０００８】 開口部14の近傍における断熱層13の部分では、内向きに突出する段部18を形成 することにより、蓋板17の板幅Ｗを開口部近傍以外の断熱層13の厚さＴの 1.5〜 2.0 倍に拡大している。従来の断熱容器では、図２に示したように、蓋板７の板 幅ｗを断熱層３の厚さｔと同じにしてあるので、本実施例における板幅Ｗは、従 来の板幅ｗの 1.5〜2.0倍になっている。

【０００９】 したがって、上記構成の断熱容器においては、収容物を高温に加熱、保温する ときの開口部14側への内壁11の熱膨張は、蓋板17が変形することによって無理な く吸収される。これは、内壁11の熱膨張量を従来と同一とした場合、蓋板17の変 形量の板幅Ｗに対する割合が、従来の蓋板７の変形量の板幅ｗに対する割合に比 べて大きく減少し、蓋板17に発生する応力が大幅に緩和されるからである。その ため、蓋板17がこの応力により破損することを防止できる。たとえば、蓋板17の 板幅Ｗを40mmから60mmに大きくすると、繰り返しの熱応力に対する蓋板17の寿命 が約３倍になる。

【００１０】 また、蓋板17が形成するヒートブリッジの長さが従来の蓋板７の場合の 1.5〜 2.0 倍に長くなるので、熱が内壁11から蓋板17を経由して外壁12に伝わる際の伝 熱抵抗が増加し、そのため断熱性能が向上する。

【００１１】 なお、段部18は、図示のように内壁11側に形成するほかに、外壁12側に形成し てもよい。

【００１２】

【考案の効果】

以上述べたように本考案によれば、断熱層の開口部近傍に段部を形成して、蓋 板の板幅を前記開口部近傍以外の断熱層の厚さよりも大きくしたことにより、内 壁の開口部側への熱膨張を吸収するときの蓋板の変形量を著しく減少することが できる。そのため、蓋板を無理なく変形させて内壁の熱膨張を吸収することがで き、蓋板に発生する応力を大幅に緩和することができる。したがって、蓋板がこ の応力の繰り返しにより破損することを防止でき、断熱容器の寿命を向上させる ことができる。

【００１３】 また、蓋板が形成するヒートブリッジの長さを大きくすることができるため、 熱が内壁から蓋板を経由して外壁に伝わる際の伝熱抵抗を増大させることができ 、断熱性能を向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の一実施例にもとづく断熱容器の一部切
欠き断面図である。

【図２】従来の断熱容器の一例を示す一部切欠き断面図
である。

【符号の説明】

11 内壁 12 外壁 13 断熱層 14 開口部 17 蓋板 18 段部 Ｗ 板幅

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 一方に開口部を有する内外二重壁構造の
   箱体状に形成され、内壁と外壁との間に設けた断熱層の
   開口部側端面を蓋板により密閉した断熱容器において、
   前記断熱層の前記開口部近傍に段部を形成して、前記蓋
   板の板幅を前記開口部近傍以外の断熱層の厚さよりも大
   きくしたことを特徴とする断熱容器の熱応力緩和構造。