隔热材料以及使用了该隔热材料的电子设备的制造方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种在自动贩卖机、冰箱、加热炉等中使用的隔热材料。
【背景技术】
[0002] W往，在自动贩卖机中，通过将库内分隔的隔热壁的分隔板来形成商品的高温部 与冷却部的区域。作为分隔板的结构，具有利用L字状的钢板部件对分隔板进行镶边的结 构（专利文献1、2)。
[0003] 图10(a)表示专利文献1所述的W往的自动贩卖机的分隔板1的分解立体图。包 括分隔板主体2、上框3、后框5、下框4、前框6和衬垫7。
[0004] 分隔板1由硬质聚氨醋泡沫材料的分隔板主体2、用于加强该分隔板主体2的上框 3、下框4、后框5、前框6和衬垫7构成。
[0005] 图10(b)是在自动贩卖机中分隔板1被使用的部分的放大截面图。在自动贩卖机 中，具有由高温部11和低温部12构成的保管室801，是保管罐状饮料等的空间。在高温部 11与低温部12之间配置有分隔板1。为了节能，自动贩卖机正在向小型化发展，在高温部 11与低温部12之间，不能设置足够的空间。
[0006] 对作为如上述那样构成的自动贩卖机的隔热壁的分隔板1进行说明。如图10(a) 所示，分隔板1的分隔板主体2被上框3、下框4、后框5覆盖。分隔板1被安装在由硬质聚 氨醋泡沫材料形成的保管室801中。通过分隔板1将高温部11与低温部12分开，分别保 管商品。
[0007] 低温部12的商品与高温部11的商品被同时保管、销售。为了保持低温部12的商 品W及高温部11的商品的温度，通过该分隔板1来遮挡其之间的热量移动。作为分隔板1， 也有使用真空隔热材料的情况。
[0008] 此外，在隔热口（未图示）关闭时，由于安装于前框6的衬垫7处收缩，分隔板1 与隔热口之间的间隙被填塞。抑制了从高温部11到低温部12的热量的侵入。
[0009] 在先技术文献
[0010] 专利文献
[0011] 专利文献1 ;日本特开2006-285730号公报
[0012] 专利文献2 :日本特开平10-116385号公报
【发明内容】
[0013] 但是，在上述的W往的分隔板的情况下，在高温部与低温部之间未能充分地隔热。 其原因是热量从衬垫处泄漏。衬垫的热传导率为〇.20W/mK，会传导热量。衬垫具有弹性但 热传导性不低，会传递热量。本发明用于解决上述现有技术中的课题，提供一种隔热特性好 且能够变形的隔热部件。
[0014] 为了解决现有技术中的课题，在本发明中，使用在树脂制薄膜的袋子中封入了作 为二氧化娃的纳米多孔体的气凝胶而构成的隔热材料。
[0015] 气凝胶具有热传导率比空气的热传导率0. 028W/mK小的性质，具有大约0. 013W/ mK至0. 025W/mK左右的热传导率。
[0016] 该气凝胶是含有大约85体积％至95体积％的空气的发泡体，由于发泡体的孔的 尺寸比作为空气的平均自由工序的68皿小，因此实现了低的热传导。
[0017] 此外，由于气凝胶是作为固形成分的二氧化娃非常少的发泡体，因此具有骨架脆 的性质，一旦破碎之后，体积会大幅度减少。
[0018]通过将该气凝胶的块体或者颗粒粉进行装袋来使用，能够作为优良的隔热材料来 应用。
[0019]此外，本发明的特征在于，将在树脂制的袋或管中封入了气凝胶的部件作为隔热 材料来使用，通过插入到在分隔板的周边产生的间隙，能够发挥极高的隔热性能。
[0020] 此外，为了与间隙的尺寸相符而对袋内的气凝胶进行加压，气凝胶破碎，针对气凝 胶消失的空间，通过对收缩性管进行加热来使其收缩，填埋该空间。该样能够吸收尺寸的公 差，遮挡来自间隙的热量的流动。
[00川发明效果
[0022] 本发明的自动贩卖机即使在对夹着分隔板的两个库内进行冷却和加温而存在温 度差的情况下，也能够防止通过衬垫的热传导，从而能够降低消耗电量，即实现节能。
【附图说明】
[002引图1(a)是实施方式1中的隔热材料的简略式截面示意图，图1(b)是实施方式1 中的隔热材料的立体图。
[0024]图2是表示实施方式1中的隔热材料中使用的气凝胶的结构模型的图。
[00巧]图3(a)~（C)是表示实施方式2中的隔热材料的尺寸调整方法的图。
[0026] 图4是表示实施方式2中的隔热材料的尺寸调整方法的流程图。
[0027] 图5是实施方式3中的隔热材料的简略式截面示意图。
[002引图6是实施方式4中的隔热材料的简略式截面示意图。
[0029] 图7是实施方式5中的隔热材料的简略式截面示意图。
[0030] 图8是实施方式6中的隔热材料插入结构的简略式截面示意图。
[0031] 图9是表示与W往的隔热材料的组合的本发明的实施方式6的简略式截面示意 图。
[003引图10(a)是专利文献1所述的W往的自动贩卖机的隔热结构示意图，图10(b)是 专利文献1所述的W往的自动贩卖机内的隔热部分的截面示意图。
[003引符号说明
[0034] 1 分隔板
[00巧]2 分隔板主体
[0036] 3 上框
[0037] 4 下框
[003引5 后框
[0039] 6前框
[0040]7 衬垫
[00川 11高温部
[004引 12低温部
[0043] 101隔热材料
[0044] 102气凝胶的块
[0045] 103空气层 [004引104树脂薄膜
[0047] 105气凝胶的颗粒粉
[0048] 106丙帰酸类树脂珠
[0049] 201二氧化娃粒子
[0050] 202 细孔
[0051] 801保管室
[0052] 802分隔板
[00閲 901隔热海绵
【具体实施方式】
[0054]下面，参照附图来对本发明的实施方式进行说明。另外，本发明并不由本实施方式 限定。
[00对（实施方式1)
[0056] 图1 (a)表示实施方式1中的隔热材料101的截面图。图1化）表示实施方式1中 的隔热材料101的立体图。此外，图2表示隔热材料中使用的气凝胶的结构模型。
[0057] 隔热材料101包含；气凝胶的块102、空气层103和包裹该些部分的树脂薄膜104。 作为一个例子，表示了长方体的隔热材料。
[005引 <气凝胶的块102〉
[0059] 关于尺寸，假想使各粒子相接而覆盖出的长方体（包含的最小的长方体）来定义。 最大粒径是长方体的3边内最长边的长度。平均粒径是将各粒子的3边的平均值进行了平 均而得到的直径。W下尺寸的定义相同。
[0060] 由于在隔热材料101中需要紧密地填塞气凝胶的块102,因此3边的比（最长边/ 最小边）需要是1至10。更优选是1至5的比。通过接近于立方体而紧密地填塞。
[0061] 气凝胶的块102是形状具有角的粒子状，使用大概的大小（最大尺寸）为5mm至 50mm、平均粒径为1~10mm的粒子。
[0062] 若平均粒径大于10mm，则在填埋空间的情况下间隙过多，空间密度变大。结果，隔 热性变差。
[0063] 若平均粒径小于1mm，则虽然紧密地填塞到空间中，但在被压缩的情况下不能收 缩，不能对间隙隔热。
[0064] 隔热材料101的尺寸例如是1边为30mm至100mm。为了至少紧密地填塞气凝胶的 块102,优选气凝胶的块102的1边为隔热材料101的最小边的H分之一W下，也就是10mm W下。
[0065] 为了确保隔热性能，隔热材料101的体积中的气凝胶的块102的体积比例需要为 80 %体积W上。
[0066] 关于形状、大小并不限定于此，能够根据产品来使用适当的粒径。但是，优选粒子 的大小并不一致，而是分散在平均值的前后。最好利用气凝胶的块102填塞得没有间隙。
[0067] 在图2中表示使用的气凝胶的模型，是在凝胶中具有微小的细孔的物质。作为基 本结构物质，是二氧化娃粒子201。二氧化娃气凝胶（W下称为气凝胶）一般具有包含几十 nm级（order)的细孔202的多孔体结构。
[006引该里，细孔202的平均孔径优选为3~68皿。
[0069] 在平均的细孔大于68nm的情况下，空气能够在细孔内自由流动。实施方式中制作 出的气凝胶的细孔不是独立的，而是构成为细孔之间连接的形状。因此，由于存在于气凝胶 的细孔内的空气自由流动，因此抑制空气的热传导的效果变弱。另外，在本发明中，树脂薄 膜104内不是真空的，而是存在空气的。
[0070] 该里，在平均的细孔是小于68nm的细孔的情况下，由于在细孔内空气被封闭，不 能自由流动，因此能够充分抑制空气的热传导成分。另一方面，最小的平均孔径需要是气凝 胶粒子的最小直径、即几十皿W上。原因是，若小于该值，则变得没有孔，隔热性能变差。具 体来讲是5皿W上的孔径，优选是3皿W上的孔径。
[0071] 关于使用的气凝胶的隔热性能，热传导率为0.Oiw/m?K~0. 02W/m?K。另一方 面，使用了PET等的纤维的无纺布、隔热玻璃棉、海绵的热传导率为0. 04W/m?K~0. 07W/ m-K。此外，在聚氨醋泡沫材料中，热传导率是0.02W/m'K~0.03W/m'K。因此，实施方式 的气凝胶的隔热性能较高。进而，气凝胶的热传导率是比空气的热传导率0. 〇28W/m?K小 的热传导率。
[0072] 此外，W往，作为高性能隔热材料而有真空隔热材料。真空隔热材料是将玻璃纤维 等填塞进袋中并密封后抽出其中的空气而成为真空状态的材料，由于空气不能作为热介质 而发挥作用，因此不能得到低的热传导。
[0073] 此外，若是二氧化娃气凝胶的表面W及细孔的壁面具有水的接触角呈现为110度 W上的疏水性、且表面的官能团具有H甲基甲娃烷基或者甲基的材料，则万一发生浸水，隔 热性能也不会劣化。
[0074] 在实施方式1中，作为气凝胶，使用了热传导率为0. 015W/m?!(、平均的细孔直径为 40nm的材料，但只要是具有上述性能的一般性气凝胶即可，并不局限于此。
[0075] 因此，在隔热材料101内部，热量优先通过气凝胶的块102的间隙的空气层103,可 得到发挥优良的隔热性能的间隙填充用隔热材料。
[007引< 树脂薄