断熱水槽用パネル構造体及び断熱水槽
【課題】空気層による断熱効果を高く得られるようにした断熱水槽用パネル構造体と、この断熱水槽用パネル構造体を用いて構成された断熱水槽を得る。
【解決手段】断熱水槽１２を構成する断熱水槽用パネル体１６の外側に、内側断熱パネル３０と外側断熱パネル４０が配置され、内側間隙３６と外側間隙４６とが構成される。内側断熱パネル３０と外側断熱パネル４０の少なくとも一方は、接合用フランジ部２４によって位置決めされるので、対応する内側間隙３６又は外側間隙４６が確実に構成できる。
【解決手段】断熱水槽１２を構成する断熱水槽用パネル体１６の外側に、内側断熱パネル３０と外側断熱パネル４０が配置され、内側間隙３６と外側間隙４６とが構成される。内側断熱パネル３０と外側断熱パネル４０の少なくとも一方は、接合用フランジ部２４によって位置決めされるので、対応する内側間隙３６又は外側間隙４６が確実に構成できる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、断熱水槽を構成する断熱水槽用パネル構造体と、この断熱水槽用パネル構造体を用いて構成された断熱水槽に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の断熱水槽として、断熱材を貯液槽の外面に取り付けたものがある。たとえば特許文献１には、ステンレス製鋼板単位板の外表面に内方断熱材と外方断熱材を順に重ねた構造のものが記載されている。さらに、単位板と内側断熱材との間、及び内側断熱材と外側断熱材の間に隙間を設けることが好ましい点も記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００１−１９９４９９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
このような断熱水槽では、パネル本体部（単位板）と断熱材との間、あるいは複数の断熱材の間の間隙を確実に維持できるようにして、この間隙の空気層による断熱効果をより大きく得られるようにすることが望まれる。本発明は上記事実を考慮し、パネル本体部の外側に構成される間隙を確実に維持して、空気層による断熱効果を高く得られるようにした断熱水槽用パネル構造体と、この断熱水槽用パネル構造体を用いて構成された断熱水槽を得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
請求項１に記載の発明では、断熱水槽の外壁の一部を構成し、板状に形成されたパネル本体部と、前記パネル本体部の周囲の少なくとも一部から立設され、パネル本体部どうしの接合用とされる接合用フランジ部と、前記パネル本体部に対し前記接合用フランジ部が立設された側と同じ側で前記パネル本体部との間に内側間隙を構成し、前記接合用フランジ部によってパネル本体部に対し位置決めされた内側断熱パネルと、を有する。
【０００６】
この断熱水槽用パネル構造体では、パネル本体部に対しフランジ部が立設された側と同じ側に内側断熱パネルが配置されている。断熱水槽用パネル構造体を用いて断熱水槽を構成する場合には、内側断熱パネルが、断熱水槽の外面側に位置するようにし、接合用フランジ部を用いて複数の断熱水槽用パネル構造体を接合する。これにより、板状に形成されたパネル本体部が連なって並べられ、断熱水槽の外壁が構成されると共に、さらにその外側に内側断熱パネルが配置されている。
【０００７】
内側断熱パネルは、接合用フランジ部によって、パネル本体部に対し位置決めされている。したがって、パネル本体部と内側断熱パネルとの間に構成される内側間隙を、所望の位置で確実に維持することができる。そして、このように確実に維持された内側間隙の空気層により、断熱水槽の断熱効果をより高く得られる。
【０００８】
なお、接合用フランジ部は、パネル本体部の少なくとも一部から立設されていればよいが、本体パネル部の複数の辺からそれぞれ立設されて複数備えられていてもよく、この場合には、複数の接合用フランジ部により、内側断熱パネルをパネル本体部に対し、より高精度に位置決めしてもよい。
【０００９】
請求項２に記載の発明では、請求項１に記載の発明において、前記内側断熱パネルに対し前記パネル本体部の反対側で、内側断熱パネルとの間に外側間隙を構成する外側断熱パネル、を有する。
【００１０】
外側断熱パネルにより、断熱水槽における断熱効果をさらに高めることができる。特に、外側断熱パネルは、内側断熱パネルとの間に外側間隙を構成しているので、この外側間隙の空気層によっても、断熱効果を得ることができる。
【００１１】
請求項３に記載の発明では、請求項１又は請求項２に記載の発明において、前記外側断熱パネルが前記フランジ部によって前記パネル本体部に対し位置決めされている。
【００１２】
外側断熱パネルは、接合用フランジ部によって、パネル本体部に対し位置決めされている。したがって、内側断熱パネルと外側断熱パネルとの間に構成される外側間隙を、所望の位置で確実に維持することができる。そして、このように確実に維持された外側間隙の空気層により、断熱水槽の断熱効果をより高く得られる。
【００１３】
請求項４に記載の発明では、請求項２又は請求項３に記載の発明において、前記内側間隙と前記外側間隙の少なくとも一方が、前記パネル本体部の一端側よりも他端側で広がっている。
【００１４】
したがって、この断熱水槽用パネル構造体を用いて断熱水槽を構成した場合に、より高い断熱効果が求められる部位に、内側間隙又は外側間隙が広がっている部分を位置させれば、断熱効果をその部位において高めることができる。しかも、内側間隙又は外側間隙が広がっている部分の反対側では、これら間隙を広げておらず、断熱水槽の外形を過度に大型化していないので、意匠の自由度や配置の自由度が高くなる。
【００１５】
請求項５に記載の発明では、請求項２〜請求項４のいずれか１項に記載の発明において、前記外側間隙に配置され、外側間隙を維持するスペーサを有する。
【００１６】
スペーサによって外側間隙を維持することで、内側断熱パネルと外側断熱パネルとの間の空気層も維持できるようなるので、断熱水槽の断熱効果を高く維持できる。
【００１７】
請求項６に記載の発明では、請求項５に記載の発明において、前記スペーサが、長尺状に形成され前記外側間隙において空気の移動を制限している。
【００１８】
断熱水槽内の高温水が局在していると、外側間隙の空気層にも温度遍在が生じるが、スペーサによって、外側間隙における空気の移動を制限することで、空気層の温度偏在が維持される。たとえば、高温の水の近傍領域の空気は高温となり、他の領域の空気は相対的に低温となるが、このように低温の空気が高温の水の近傍に移動しない。これにより、断熱水槽の断熱効果が高くなる。
【００１９】
請求項７に記載の発明では、請求項１〜請求項６のいずれか１項に記載の発明において、前記パネル本体部及び前記接合用フランジ部が、繊維強化プラスチック製とされている。
【００２０】
繊維強化プラスチックは、金属材料等と比較して安価なので、低コストでパネル本体部及び接合用フランジ部を製造できる。
【００２１】
請求項８に記載の発明では、請求項１〜請求項７のいずれか１項に記載の複数の断熱水槽用パネル構造体を用い、前記接合用フランジ部を互いに接触させて接合することで構成されている。
【００２２】
この断熱水槽では、請求項１〜請求項７のいずれか１項に記載の複数の断熱水槽用パネル構造体を用いており、内側断熱パネルは、接合用フランジ部によって、パネル本体部に対し位置決めされている。したがって、パネル本体部と内側断熱パネルとの間に構成される内側間隙を、所望の位置で確実に維持することができる。そして、このように確実に維持された内側間隙の空気層により、断熱効果がより高い断熱水槽となる。
【００２３】
請求項９に記載の発明では、請求項４に記載の断熱水槽用パネル構造体を用いて構成された請求項８に記載の断熱水槽であって、前記内側間隙と前記外側間隙の少なくとも一方が、上部よりも下部で広がるように断熱水槽用パネル構造体が配置されている。
【００２４】
断熱水槽内には、下部から液体（水）が貯留されていくので、内側間隙と外側間隙の少なくとも一方が、上部よりも下部で広がっていると、液体が存在してる部分での空気層が相対的に厚くなり、高い断熱効果が得られる。
【００２５】
請求項１０に記載の発明では、請求項６に記載の断熱水槽用パネル構造体を用いて構成された請求項８に記載の断熱水槽であって、前記スペーサが、前記外側間隙において上下方向の気体の移動を制限する向きに配置されている。
【００２６】
外側反撃の空気層に温度遍在が生じている場合、空気の移動が生じると上方ほど空気の温度が高くなってしまうが、このようにスペーサによって上下方向の気体の移動を制限することで、空気層の温度遍在を維持でき、高い断熱効果を維持できる。
【発明の効果】
【００２７】
本発明は上記構成としたので、パネル本体部の外側に構成される間隙を確実に維持して、空気層による断熱効果を高く得られる。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】本発明の第１実施形態の断熱水槽を上下方向の断面で部分的に拡大して示す断面図である。
【図２】本発明の第１実施形態の断熱水槽を示す図１のＩＩ−ＩＩ線断面図である。
【図３】本発明の第１実施形態の断熱水槽を構成する途中の状態を図２と同様の断面で示す断面図である。
【図４】本発明の第２実施形態の断熱水槽を図２と同様の断面で示す断面図である。
【図５】本発明の第３実施形態の断熱水槽を上下方向の断面で部分的に拡大して示す断面図である。
【図６】本発明の第４実施形態の断熱水槽を上下方向の断面で部分的に拡大して示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２９】
図１には、本発明の第１実施形態の断熱水槽用パネル体１６と、この断熱水槽用パネル体１６を用いて構成された断熱水槽１２が部分的に示されている。断熱水槽１２は、複数枚の断熱水槽用パネル体１６を横方向に並べて固定し、さらに上部及び下部にも所定形状のパネル体１４を固定することで略直方体状に形成されており、内部に液体（本実施形態では水）を貯留することができるようになっている。以下、上下方向とは、断熱水槽１２を構成した状態における断熱水槽用パネル体１６の上下方向といい、幅方向とは、同じく断熱水槽１２を構成した状態において、断熱水槽用パネル体１６を断熱水槽１２の外側から正面視したときの幅方向というものとする。
【００３０】
図２にも示すように、断熱水槽用パネル体１６は、略長方形の板状に形成されたパネル本体部１８を有している。このパネル本体部１８のそれぞれが、断熱水槽１２の外壁の一部を構成する。パネル本体部１８の中央部分には、断熱水槽１２を構成したときに外側に湾曲するように膨出する膨出部１８Ｓが形成されており、パネル本体部１８の強度の向上及び断熱水槽１２の容量の増大が図られている。なお、膨出部１８Ｓの周囲の部分、すなわち、外側に膨出されることなく平面状に形成された部分は、平坦状に形成された平面部１８Ｆとなっている。
【００３１】
パネル本体部１８の周囲の４辺のそれぞれからは、膨出部１８Ｓの膨出方向と同方向、すなわち、断熱水槽１２を構成したときの外側に向けて、接合用フランジ部２４が立設されている。接合用フランジ部２４には、複数の接合用ボルト孔２６が形成されており、隣接する断熱水槽用パネル体１６の接合用ボルト孔２６に接合用ボルト２８を挿通して、断熱水槽用パネル体１６どうしを並べた状態で接合（連結）することができる。また、接合用フランジ部２４によっても、断熱水槽用パネル体１６が補強されている。なお、接合用フランジ部２４は、他の断熱水槽用パネル体１６との接合が想定される辺にのみ形成されていればよいが、一般的には、パネル本体部１８の４辺から立設されている。
【００３２】
本実施形態では、パネル本体部１８及び接合用フランジ部２４を、繊維強化プラスチック（ＦＲＰ）によって一体成形している。このように繊維強化プラスチックを用いると、金属を用いた構成と比較して、素材として安価であるため、パネル本体部１８及び接合用フランジ部２４を低コストで構成することが可能になる。また、繊維強化プラスチックは、金属よりも保温性が高いので、本実施形態のように断熱水槽１２の構成材料として用いると、断熱水槽用パネル体１６のみで、ある程度の断熱効果が得られる。
【００３３】
断熱水槽用パネル体１６には、パネル本体部１８に対し接合用フランジ部２４が立設された側と同じ側（断熱水槽１２を構成したときの外側）に、内側断熱パネル３０が備えられている。内側断熱パネル３０は、断熱水槽１２の外側から矢印Ａ１方向に見たときに、パネル本体部１８よりも僅かに小さい長方形状に形成されている。
【００３４】
図１及び図２から分かるように、パネル本体部１８の平面部１８Ｆ及び膨出部１８Ｓに対応して、内側断熱パネル３０も中央部分が外側に膨出されて、平面部３０Ｆ及び膨出部３０Ｓが形成されており、さらに、パネル本体部１８との間に、所定の内側間隙３６が構成されるように、その形状が決められている。特に本実施形態では、パネル本体部１８の平面部１８Ｆに、内側断熱パネル３０の平面部３０Ｆが面接触（あるいは、実質的に間隙が構成されていない程度に近接して配置）された状態で、パネル本体部１８の膨出部１８Ｓと内側断熱パネル３０の膨出部３０Ｓとの間に、上下方向及び幅方向で一定の間隔Ｄ１があいており、この部分が内側間隙３６となっている。
【００３５】
図１から分かるように、内側断熱パネル３０の上辺及び下辺では、内側断熱パネル３０が部分的に薄肉とされた薄肉部３８が形成されている。薄肉部３８には、後述するように、スペーサ４８が収容される。
【００３６】
本実施形態では、図１に示すように、内側断熱パネル３０の４つの辺のうち下辺３０Ｂを、対応する位置（下側）にある接合用フランジ部２４に接触させており、これによって、内側断熱パネル３０をパネル本体部１８に対し上下方向に位置決めしている。また、図２に示すように、内側断熱パネル３０の幅方向の右辺（又は左辺）を、対応する位置にある接合用フランジ部２４に接触させており、これによって、内側断熱パネル３０をパネル本体部１８に対し幅方向に位置決めしている。このように、内側断熱パネル３０を上下方向及び幅方向でパネル本体部１８に対し位置決めすることで、内側間隙３６が不用意に上下方向あるいは幅方向にずれたり、間隔Ｄ１が狭まったりすることなく維持されるようになっている。
【００３７】
断熱水槽用パネル体１６には、内側断熱パネル３０のさらに外側に、外側断熱パネル４０が備えられている。外側断熱パネル４０も内側断熱パネル３０と同様に、断熱水槽１２の外側から矢印Ａ１方向に見たときに、パネル本体部１８よりも僅かに小さい長方形状に形成されている。外側断熱パネル４０も、内側断熱パネル３０の平面部３０Ｆ及び膨出部３０Ｓに対応して、その中央部分が外側に膨出されて、平面部４０Ｆ及び膨出部４０Ｓが形成されている。
【００３８】
ここで、本実施形態では、図１に示すように、外側断熱パネル４０の４つの辺のうち下辺４０Ｂを、対応する位置（下側）にある接合用フランジ部２４に接触させて、外側断熱パネル４０をパネル本体部１８に対し上下方向に位置決めしている。また、図２に示すように、外側断熱パネル４０の幅方向の右辺（又は左辺）を、対応する位置にある接合用フランジ部２４に接触させて、外側断熱パネル４０をパネル本体部１８に対し幅方向に位置決めしている。このように、外側断熱パネル４０を上下方向及び幅方向でパネル本体部１８に対し位置決めすることで、外側間隙４６が不用意に上下方向あるいは幅方向にずれたり、間隔Ｄ２が狭まったりすることなく維持されるようになっている。
【００３９】
図３に二点鎖線で示すように、外側断熱パネル４０には、内側断熱パネル３０と対向する面に、複数のスペーサ４８が取り付けられている。スペーサ４８のそれぞれは、所定の厚みを有する長尺状に形成されており、本実施形態では、外側断熱パネル４０の４つの辺に沿って４本のスペーサ４８を少なくとも有する構成としている。
【００４０】
そして、図１から分かるように、スペーサ４８が薄肉部３８に収容されるようにして、内側断熱パネル３０に接触された状態で、外側断熱パネル４０が所定位置で取り付けられる。このとき、内側断熱パネル３０の平面部３０Ｆと外側断熱パネル４０の平面部４０Ｆの間、及び内側断熱パネル３０の膨出部３０Ｓと外側断熱パネル４０の膨出部４０Ｓの間のそれぞれに、上下方向及び幅方向で一定の間隔Ｄ２があいており、この部分が外側間隙４６となっている。本実施形態では、パネル本体部１８に対する内側断熱パネル３０及び外側断熱パネル４０の取り付けには、これら断熱パネルと、スペーサ４８及びパネル本体部１８に挿通される取付ボルト５２が用いられている。
【００４１】
これに対し、外側断熱パネル４０の外面（スペーサ４８が取り付けられていない面）は意匠面４０Ｄとされている。意匠面４０Ｄには、外側断熱パネル４０を風雨や温度変化等から保護するための所定の保護処理が施されており、さらに、外観を構成するための所定の意匠処理も施されている。外側断熱パネル４０の外面は、そのまま断熱水槽１２の外面を構成するため、上記の保護処理によって、断熱水槽１２自体が風雨や温度変化等から保護され、さらに、意匠処理によって、断熱水槽１２としても外観が向上されている。
【００４２】
本実施形態では、内側断熱パネル３０及び外側断熱パネル４０を、いずれもポリウレタンで構成されたウレタンフォームとしている。ウレタンフォームは多数の空隙を有しており、素材自体の有する断熱効果が高いため、断熱水槽１２を断熱するための素材としては好ましいものである。
【００４３】
次に、本実施形態の断熱水槽用パネル体１６を用いて断熱水槽１２を構成する方法、及び断熱水槽用パネル体１６と断熱水槽１２の作用を説明する。
【００４４】
本実施形態では、まず、工場において、パネル本体部１８と接合用フランジ部２４とが一体成形されたものに対し、内側断熱パネル３０を仮止めしておく（以下では、この状態のものを中間パネル体５０と称する）。この仮止めには、たとえば、取付ボルト５２（図２）を用いてもよいが、接着剤等を用いると、仮止めの工程が簡略化できる。この仮止めのときに、内側断熱パネル３０の下辺３０Ｂ及び幅方向の右辺（又は左辺）を、対応する位置にある接合用フランジ部２４に接触させることで、内側断熱パネル３０がパネル本体部１８に対し上下方向及び幅方向に位置決めしておく。すなわち、この段階において、パネル本体部１８と内側断熱パネル３０との間に、所定の間隔Ｄ１を有する内側間隙３６が確実に構成される。
【００４５】
このように内側断熱パネル３０が仮止めされた状態の複数の中間パネル体５０を、施工現場（断熱水槽１２の設置場所）へ移動させる。そして、所定枚数の中間パネル体５０を横方向に並べ、接合用フランジ部２４の接合用ボルト孔２６に接合用ボルト２８を挿通し、複数の中間パネル体５０を接合する。
【００４６】
その後、内側断熱パネル３０の外側に、取付ボルト５２を用いて外側断熱パネル４０を取り付ける。このとき、外側断熱パネル４０の下辺４０Ｂ及び幅方向の右辺（又は左辺）を、対応する位置にある接合用フランジ部２４に接触させることで、施工現場において、外側断熱パネル４０をパネル本体部１８に対し上下方向及び幅方向に位置決めすることができる。内側断熱パネル３０もパネル本体部１８に対し上下方向及び幅方向に位置決めされているので、外側断熱パネル４０は内側断熱パネル３０に対しても、上下方向及び幅方向に位置決めされていることになる。また、外側断熱パネル４０にはあらかじめスペーサ４８が取り付けられているため、スペーサ４８を内側断熱パネル３０に接触させれば、内側断熱パネル３０と外側断熱パネル４０との間の所定の間隔Ｄ２を有する外側間隙４６が構成される。
【００４７】
なお、内側断熱パネル３０の外側に、外側断熱パネル４０を取り付ける工程の前後で、パネル体１４を中間パネル体５０の上下に接合し、全体として直方体状の断熱水槽１２を構成する。
【００４８】
このようにして構成された断熱水槽１２では、パネル本体部１８の外側に、２枚の断熱パネル（内側断熱パネル３０及び外側断熱パネル４０）が配置されており、さらに、パネル本体部１８の外側には、２層の間隙（内側間隙３６及び外側間隙４６）が構成されている。したがって、たとえば、断熱パネルが１枚のみ、あるいは間隙が１層のみの構成と比較して高い断熱効果を得ることができる。特に間隙は、実質的に空気層となっており、空気は高い断熱性を有している。このような空気層が、本実施形態では２層構成されているので、断熱水槽１２の断熱効果が高くなる。
【００４９】
そして、本実施形態では、内側断熱パネル３０及び外側断熱パネル４０を、接合用フランジ部２４を用いて、それぞれ上下方向及び幅方向に位置決めしており、内側間隙３６及び外側間隙４６を確実に維持できるようにしている。このため、上記した空気層による断熱効果も確実に発揮できる構成となる。たとえば、接合用フランジ部がパネル本体部から、内側断熱パネル３０及び外側断熱パネル４０が配置される側と反対側（断熱水槽の内側）へ立設された構成では、接合用フランジ部を用いて内側断熱パネル３０及び外側断熱パネル４０を位置決めすることができないが、本実施形態では、内側断熱パネル３０及び外側断熱パネル４０を容易に位置決めできる。しかも、位置決めのために、接合用フランジ部２４を用いており、これ以外の特別な部材や構造を必要としないので、部品点数の増加や構造の複雑化を招かない。
【００５０】
ただし、上記では、内側断熱パネル３０と外側断熱パネル４０の双方を接合用フランジ部２４を用いて位置決めする構成を挙げているが、これらの断熱パネルの一方のみを位置決めしてもよい。特に、本実施形態のように、内側断熱パネル３０をあらかじめ工場でパネル本体部１８に仮止めしておく構成では、工場において内側断熱パネル３０のパネル本体部１８に対する位置精度を保つことは比較的容易である。しかし、外側断熱パネル４０については、施工現場で中間パネル体５０に取り付ける構成としているため、内側断熱パネル３０と比較して、取り付けの位置精度を高めることが難しい。したがって、施工現場で取り付けが行われる外側断熱パネル４０に関しては、特に接合用フランジ部２４を用いて位置決めすることが好ましい。
【００５１】
もちろん、内側断熱パネル３０及び外側断熱パネル４０の取り付けを、工場で行うか施工現場で行うかに関わらず、接合用フランジ部２４を用いて位置決めすることも可能である。たとえば、内側断熱パネル３０と外側断熱パネル４０の双方を施工現場で取り付ける構成や、工場において取り付けておく構成のいずれであっても、これら２枚の断熱パネルを、接合用フランジ部２４を用いて位置決めすればよい。
【００５２】
内側断熱パネル３０や外側断熱パネル４０を位置決めするにあたって、これらの断熱パネルの４つの辺のうち、どの辺を接合用フランジ部２４に接触させるか、という点も特に制限はない。ただし、上下方向と幅方向の２方向に位置決めすることが好ましい。上下方向の位置決めには、たとえば、内側断熱パネル３０や外側断熱パネル４０の上辺を、対応する接合用フランジ部２４に接触させてもよいが、内側断熱パネル３０や外側断熱パネル４０や重力を受けて下がろうとするので、これら断熱パネルの下辺３０Ｂ、４０Ｂを用いて位置決めすると、接合用フランジ部２４への接触状態を重力によって維持できるようになるので好ましい。
【００５３】
さらに、内側断熱パネル３０や外側断熱パネル４０を位置決めするにあたって、これらの断熱パネルの各辺が、対応する接合用フランジ部２４に直接的に接触している必要もない。たとえば、他の部材を間に挟みこんでいる構成であっても、内側断熱パネル３０や外側断熱パネル４０が確実に位置決めされていればよい。
【００５４】
内側断熱パネル３０及び外側断熱パネル４０の厚みは、上記したように、断熱水槽１２として求められる断熱性能を達成できれば特に限定されないが、たとえば、断熱パネルを１枚のみ備える構成の半分程度の厚みとすれば、断熱水槽１２の外形を過度に大型化することがない。たとえば、断熱パネルを１枚のみ備える断熱水槽において、断熱パネルの厚みが５０ｍｍに設定されている場合、上記実施形態の内側断熱パネル３０及び外側断熱パネル４０としては、２０〜２５ｍｍ程度の厚みとすればよい。そして、このように、断熱パネルを１枚のみ備える構成と比較して、本実施形態では内側断熱パネル３０及び外側断熱パネル４０のそれぞれは軽量となるので、パネル本体部１８への位置決めや取り付けが容易になるという効果も奏する。
【００５５】
図４には、本発明の第２実施形態の断熱水槽６２が、部分的に拡大した断面図で示されている。第２実施形態の断熱水槽６２の全体構成は、第１実施形態の断熱水槽１２と同一とされているので、説明を省略し、以下では、第１実施形態と異なる部分のみを説明する。
【００５６】
第２実施形態の断熱水槽用パネル体６６では、外側断熱パネル４０の周囲のスペーサ４８に加えて、幅方向の中央位置に、複数のスペーサ６８が配置されている。これらのスペーサ６８は、所定の厚みを有する長尺状に形成されている。ただし、スペーサ４８、６８の厚みは、内側断熱パネル３０の形状等との関係から、異なっていてもよい。そして、図４に示した例では、幅方向の中央に１本、さらにその両側に１本ずつ、合計で３本のスペーサ６８が用いられている。このように、スペーサ４８に加えて、スペーサ６８を追加することで、内側断熱パネル３０と外側断熱パネル４０の間に構成される外側間隙４６を、より確実に維持できるようになる。
【００５７】
図５には、本発明の第３実施形態の断熱水槽７２が示されている。第３実施形態の断熱水槽７２の全体構成は、第１実施形態の断熱水槽１２と同一とされているので説明を省略し、以下では、第１実施形態と異なる部分のみを説明する。
【００５８】
図５から分かるように、第３実施形態の断熱水槽用パネル体７６では、第２実施形態のスペーサ６８に代えて、複数のスペーサ７８が用いられている。このスペーサ７８も、所定の厚みを有する長尺状に形成されているが、スペーサ７８の長手方向が、断熱水槽用パネル体７６の幅方向と一致するように、スペーサ７８が水平に配置されている。すなわち、第３実施形態では、内側断熱パネル３０と外側断熱パネル４０との間に構成される外側間隙４６が、複数のスペーサ７８によって上下に区画され、複数の分割間隙４６Ｄが構成されている。このため、外側間隙４６内において、上下方向の空気の流れが遮断されていることになる。もちろん、第３実施形態のスペーサ７８も、第２実施形態のスペーサ６８と同様に、外側間隙４６をより確実に維持するという効果も有している。なお、図５に示した例では、上下方向の中央に１本、さらにその上下に２本ずつ、合計で５本のスペーサ７８が用いられている。
【００５９】
ここで、図５に二点鎖線で示すように、断熱水槽７２内において、高温の水（高温水ＨＷ）が下部にのみ溜まっている（上部には達していない）状態を考えると、高温水ＨＷからの伝熱により、外側間隙４６内の空気は、下部（高温水ＨＷの近傍）では相対的に高温となり、上部では相対的に低温となる。したがって、第３実施形態に係るスペーサ７８を備えていない構成では、外側間隙４６において上下方向の空気の移動が生じ、高温の空気が上方へ、低温の空気が下方へ移動してしまう。これにより、高温水ＨＷの近傍における空気層の温度が低下してしまうことになるので、高温水ＨＷから空気層への伝熱が生じてしまう。
【００６０】
これに対し、第３実施形態のように、スペーサ７８を用いることにより、外側間隙４６における上下方向の空気の流れを遮断すると、外側間隙４６の下部に存在する相対的に高温の空気が下部に留まることになる。これにより、高温水ＨＷから外側間隙４６の空気層への伝熱も抑えられるので、断熱水槽１２内の高温水ＨＷの温度を維持する効果が高くなる。
【００６１】
図６には、本発明の第４実施形態の断熱水槽８２が示されている。第４実施形態の断熱水槽８２においても、第１実施形態の断熱水槽１２と同一の構成要素、部材等については同一符号を付して、詳細な説明を省略する。
【００６２】
第４実施形態の断熱水槽用パネル体８６では、第１実施形態の断熱水槽用パネル体１６と比較して、外側断熱パネル９０の膨出部９０Ｓが、内側断熱パネル３０からさらに外側に離間する形状とされている。さらに、膨出部９０Ｓよりも下方の平面部９０Ｆも、第１実施形態における外側断熱パネル４０の平面部１８Ｆと比較して、内側断熱パネル３０からさらに外側に離間する形状とされている。したがって、第４実施形態に係る外側間隙９６は、一端側よりも他端側において広がっている部分が存在していることになる。そして、この断熱水槽用パネル体８６を用いて構成された断熱水槽８２では、外側間隙９６に、上部よりも下部において広がっている部分が存在している。
【００６３】
ここで、第４実施形態においても、図６に二点鎖線で示すように、断熱水槽８２内において、高温水ＨＷが下部にのみ溜まっている（上部には達していない）状態を考える。第４実施形態では、高温水ＨＷの近傍における空気層の厚みが相対的に増していることになる。しかも、外側間隙４６の下部に存在する相対的に高温の空気が上方に移動しようとしても、外側間隙９６の上部は相対的に狭くなっており、この移動が制限される。これらにより、第４実施形態の断熱水槽８２では、高温水ＨＷの温度を維持する効果が高くなる
【００６４】
しかも、第４実施形態では、外側間隙９６の上部においては、第１実施形態の外側間隙４６と同程度に狭くなっており、断熱水槽８２の上部を過度に大きくしていない。このように、断熱水槽６２の外形に及ぼす影響が小さいため、断熱水槽８２の意匠（外観）の自由度や、配置（周囲の部材との取り合い）の自由度が高くなる。
【００６５】
なお、第４実施形態においても、第２実施形態と同様の鉛直方向に延在するスペーサ６８や、第３実施形態と同様の水平方向に延在するスペーサ７８を用いてもよい。
【００６６】
各実施形態において、断熱水槽用パネル体を構成するパネル本体部１８の形状は、上記した長方形状のものに限定されず、たとえば正方形状であってもよい。また、必ずしも膨出部１８Ｓは形成されている必要はなく、全面が平坦に形成された本体パネル部であってもよい。
【符号の説明】
【００６７】
１２ 断熱水槽
１６ 断熱水槽用パネル体
１８ パネル本体部
２４ 接合用フランジ部
３０ 内側断熱パネル
３６ 内側間隙
４０ 外側断熱パネル
４６ 外側間隙
４６Ｄ 分割間隙
４８ スペーサ
６２ 断熱水槽
６６ 断熱水槽用パネル体
６８ スペーサ
７２ 断熱水槽
７６ 断熱水槽用パネル体
７８ スペーサ
８２ 断熱水槽
８６ 断熱水槽用パネル体
９０ 外側断熱パネル
９６ 外側間隙
ＨＷ 高温水
【技術分野】
【０００１】
本発明は、断熱水槽を構成する断熱水槽用パネル構造体と、この断熱水槽用パネル構造体を用いて構成された断熱水槽に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の断熱水槽として、断熱材を貯液槽の外面に取り付けたものがある。たとえば特許文献１には、ステンレス製鋼板単位板の外表面に内方断熱材と外方断熱材を順に重ねた構造のものが記載されている。さらに、単位板と内側断熱材との間、及び内側断熱材と外側断熱材の間に隙間を設けることが好ましい点も記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００１−１９９４９９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
このような断熱水槽では、パネル本体部（単位板）と断熱材との間、あるいは複数の断熱材の間の間隙を確実に維持できるようにして、この間隙の空気層による断熱効果をより大きく得られるようにすることが望まれる。本発明は上記事実を考慮し、パネル本体部の外側に構成される間隙を確実に維持して、空気層による断熱効果を高く得られるようにした断熱水槽用パネル構造体と、この断熱水槽用パネル構造体を用いて構成された断熱水槽を得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
請求項１に記載の発明では、断熱水槽の外壁の一部を構成し、板状に形成されたパネル本体部と、前記パネル本体部の周囲の少なくとも一部から立設され、パネル本体部どうしの接合用とされる接合用フランジ部と、前記パネル本体部に対し前記接合用フランジ部が立設された側と同じ側で前記パネル本体部との間に内側間隙を構成し、前記接合用フランジ部によってパネル本体部に対し位置決めされた内側断熱パネルと、を有する。
【０００６】
この断熱水槽用パネル構造体では、パネル本体部に対しフランジ部が立設された側と同じ側に内側断熱パネルが配置されている。断熱水槽用パネル構造体を用いて断熱水槽を構成する場合には、内側断熱パネルが、断熱水槽の外面側に位置するようにし、接合用フランジ部を用いて複数の断熱水槽用パネル構造体を接合する。これにより、板状に形成されたパネル本体部が連なって並べられ、断熱水槽の外壁が構成されると共に、さらにその外側に内側断熱パネルが配置されている。
【０００７】
内側断熱パネルは、接合用フランジ部によって、パネル本体部に対し位置決めされている。したがって、パネル本体部と内側断熱パネルとの間に構成される内側間隙を、所望の位置で確実に維持することができる。そして、このように確実に維持された内側間隙の空気層により、断熱水槽の断熱効果をより高く得られる。
【０００８】
なお、接合用フランジ部は、パネル本体部の少なくとも一部から立設されていればよいが、本体パネル部の複数の辺からそれぞれ立設されて複数備えられていてもよく、この場合には、複数の接合用フランジ部により、内側断熱パネルをパネル本体部に対し、より高精度に位置決めしてもよい。
【０００９】
請求項２に記載の発明では、請求項１に記載の発明において、前記内側断熱パネルに対し前記パネル本体部の反対側で、内側断熱パネルとの間に外側間隙を構成する外側断熱パネル、を有する。
【００１０】
外側断熱パネルにより、断熱水槽における断熱効果をさらに高めることができる。特に、外側断熱パネルは、内側断熱パネルとの間に外側間隙を構成しているので、この外側間隙の空気層によっても、断熱効果を得ることができる。
【００１１】
請求項３に記載の発明では、請求項１又は請求項２に記載の発明において、前記外側断熱パネルが前記フランジ部によって前記パネル本体部に対し位置決めされている。
【００１２】
外側断熱パネルは、接合用フランジ部によって、パネル本体部に対し位置決めされている。したがって、内側断熱パネルと外側断熱パネルとの間に構成される外側間隙を、所望の位置で確実に維持することができる。そして、このように確実に維持された外側間隙の空気層により、断熱水槽の断熱効果をより高く得られる。
【００１３】
請求項４に記載の発明では、請求項２又は請求項３に記載の発明において、前記内側間隙と前記外側間隙の少なくとも一方が、前記パネル本体部の一端側よりも他端側で広がっている。
【００１４】
したがって、この断熱水槽用パネル構造体を用いて断熱水槽を構成した場合に、より高い断熱効果が求められる部位に、内側間隙又は外側間隙が広がっている部分を位置させれば、断熱効果をその部位において高めることができる。しかも、内側間隙又は外側間隙が広がっている部分の反対側では、これら間隙を広げておらず、断熱水槽の外形を過度に大型化していないので、意匠の自由度や配置の自由度が高くなる。
【００１５】
請求項５に記載の発明では、請求項２〜請求項４のいずれか１項に記載の発明において、前記外側間隙に配置され、外側間隙を維持するスペーサを有する。
【００１６】
スペーサによって外側間隙を維持することで、内側断熱パネルと外側断熱パネルとの間の空気層も維持できるようなるので、断熱水槽の断熱効果を高く維持できる。
【００１７】
請求項６に記載の発明では、請求項５に記載の発明において、前記スペーサが、長尺状に形成され前記外側間隙において空気の移動を制限している。
【００１８】
断熱水槽内の高温水が局在していると、外側間隙の空気層にも温度遍在が生じるが、スペーサによって、外側間隙における空気の移動を制限することで、空気層の温度偏在が維持される。たとえば、高温の水の近傍領域の空気は高温となり、他の領域の空気は相対的に低温となるが、このように低温の空気が高温の水の近傍に移動しない。これにより、断熱水槽の断熱効果が高くなる。
【００１９】
請求項７に記載の発明では、請求項１〜請求項６のいずれか１項に記載の発明において、前記パネル本体部及び前記接合用フランジ部が、繊維強化プラスチック製とされている。
【００２０】
繊維強化プラスチックは、金属材料等と比較して安価なので、低コストでパネル本体部及び接合用フランジ部を製造できる。
【００２１】
請求項８に記載の発明では、請求項１〜請求項７のいずれか１項に記載の複数の断熱水槽用パネル構造体を用い、前記接合用フランジ部を互いに接触させて接合することで構成されている。
【００２２】
この断熱水槽では、請求項１〜請求項７のいずれか１項に記載の複数の断熱水槽用パネル構造体を用いており、内側断熱パネルは、接合用フランジ部によって、パネル本体部に対し位置決めされている。したがって、パネル本体部と内側断熱パネルとの間に構成される内側間隙を、所望の位置で確実に維持することができる。そして、このように確実に維持された内側間隙の空気層により、断熱効果がより高い断熱水槽となる。
【００２３】
請求項９に記載の発明では、請求項４に記載の断熱水槽用パネル構造体を用いて構成された請求項８に記載の断熱水槽であって、前記内側間隙と前記外側間隙の少なくとも一方が、上部よりも下部で広がるように断熱水槽用パネル構造体が配置されている。
【００２４】
断熱水槽内には、下部から液体（水）が貯留されていくので、内側間隙と外側間隙の少なくとも一方が、上部よりも下部で広がっていると、液体が存在してる部分での空気層が相対的に厚くなり、高い断熱効果が得られる。
【００２５】
請求項１０に記載の発明では、請求項６に記載の断熱水槽用パネル構造体を用いて構成された請求項８に記載の断熱水槽であって、前記スペーサが、前記外側間隙において上下方向の気体の移動を制限する向きに配置されている。
【００２６】
外側反撃の空気層に温度遍在が生じている場合、空気の移動が生じると上方ほど空気の温度が高くなってしまうが、このようにスペーサによって上下方向の気体の移動を制限することで、空気層の温度遍在を維持でき、高い断熱効果を維持できる。
【発明の効果】
【００２７】
本発明は上記構成としたので、パネル本体部の外側に構成される間隙を確実に維持して、空気層による断熱効果を高く得られる。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】本発明の第１実施形態の断熱水槽を上下方向の断面で部分的に拡大して示す断面図である。
【図２】本発明の第１実施形態の断熱水槽を示す図１のＩＩ−ＩＩ線断面図である。
【図３】本発明の第１実施形態の断熱水槽を構成する途中の状態を図２と同様の断面で示す断面図である。
【図４】本発明の第２実施形態の断熱水槽を図２と同様の断面で示す断面図である。
【図５】本発明の第３実施形態の断熱水槽を上下方向の断面で部分的に拡大して示す断面図である。
【図６】本発明の第４実施形態の断熱水槽を上下方向の断面で部分的に拡大して示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２９】
図１には、本発明の第１実施形態の断熱水槽用パネル体１６と、この断熱水槽用パネル体１６を用いて構成された断熱水槽１２が部分的に示されている。断熱水槽１２は、複数枚の断熱水槽用パネル体１６を横方向に並べて固定し、さらに上部及び下部にも所定形状のパネル体１４を固定することで略直方体状に形成されており、内部に液体（本実施形態では水）を貯留することができるようになっている。以下、上下方向とは、断熱水槽１２を構成した状態における断熱水槽用パネル体１６の上下方向といい、幅方向とは、同じく断熱水槽１２を構成した状態において、断熱水槽用パネル体１６を断熱水槽１２の外側から正面視したときの幅方向というものとする。
【００３０】
図２にも示すように、断熱水槽用パネル体１６は、略長方形の板状に形成されたパネル本体部１８を有している。このパネル本体部１８のそれぞれが、断熱水槽１２の外壁の一部を構成する。パネル本体部１８の中央部分には、断熱水槽１２を構成したときに外側に湾曲するように膨出する膨出部１８Ｓが形成されており、パネル本体部１８の強度の向上及び断熱水槽１２の容量の増大が図られている。なお、膨出部１８Ｓの周囲の部分、すなわち、外側に膨出されることなく平面状に形成された部分は、平坦状に形成された平面部１８Ｆとなっている。
【００３１】
パネル本体部１８の周囲の４辺のそれぞれからは、膨出部１８Ｓの膨出方向と同方向、すなわち、断熱水槽１２を構成したときの外側に向けて、接合用フランジ部２４が立設されている。接合用フランジ部２４には、複数の接合用ボルト孔２６が形成されており、隣接する断熱水槽用パネル体１６の接合用ボルト孔２６に接合用ボルト２８を挿通して、断熱水槽用パネル体１６どうしを並べた状態で接合（連結）することができる。また、接合用フランジ部２４によっても、断熱水槽用パネル体１６が補強されている。なお、接合用フランジ部２４は、他の断熱水槽用パネル体１６との接合が想定される辺にのみ形成されていればよいが、一般的には、パネル本体部１８の４辺から立設されている。
【００３２】
本実施形態では、パネル本体部１８及び接合用フランジ部２４を、繊維強化プラスチック（ＦＲＰ）によって一体成形している。このように繊維強化プラスチックを用いると、金属を用いた構成と比較して、素材として安価であるため、パネル本体部１８及び接合用フランジ部２４を低コストで構成することが可能になる。また、繊維強化プラスチックは、金属よりも保温性が高いので、本実施形態のように断熱水槽１２の構成材料として用いると、断熱水槽用パネル体１６のみで、ある程度の断熱効果が得られる。
【００３３】
断熱水槽用パネル体１６には、パネル本体部１８に対し接合用フランジ部２４が立設された側と同じ側（断熱水槽１２を構成したときの外側）に、内側断熱パネル３０が備えられている。内側断熱パネル３０は、断熱水槽１２の外側から矢印Ａ１方向に見たときに、パネル本体部１８よりも僅かに小さい長方形状に形成されている。
【００３４】
図１及び図２から分かるように、パネル本体部１８の平面部１８Ｆ及び膨出部１８Ｓに対応して、内側断熱パネル３０も中央部分が外側に膨出されて、平面部３０Ｆ及び膨出部３０Ｓが形成されており、さらに、パネル本体部１８との間に、所定の内側間隙３６が構成されるように、その形状が決められている。特に本実施形態では、パネル本体部１８の平面部１８Ｆに、内側断熱パネル３０の平面部３０Ｆが面接触（あるいは、実質的に間隙が構成されていない程度に近接して配置）された状態で、パネル本体部１８の膨出部１８Ｓと内側断熱パネル３０の膨出部３０Ｓとの間に、上下方向及び幅方向で一定の間隔Ｄ１があいており、この部分が内側間隙３６となっている。
【００３５】
図１から分かるように、内側断熱パネル３０の上辺及び下辺では、内側断熱パネル３０が部分的に薄肉とされた薄肉部３８が形成されている。薄肉部３８には、後述するように、スペーサ４８が収容される。
【００３６】
本実施形態では、図１に示すように、内側断熱パネル３０の４つの辺のうち下辺３０Ｂを、対応する位置（下側）にある接合用フランジ部２４に接触させており、これによって、内側断熱パネル３０をパネル本体部１８に対し上下方向に位置決めしている。また、図２に示すように、内側断熱パネル３０の幅方向の右辺（又は左辺）を、対応する位置にある接合用フランジ部２４に接触させており、これによって、内側断熱パネル３０をパネル本体部１８に対し幅方向に位置決めしている。このように、内側断熱パネル３０を上下方向及び幅方向でパネル本体部１８に対し位置決めすることで、内側間隙３６が不用意に上下方向あるいは幅方向にずれたり、間隔Ｄ１が狭まったりすることなく維持されるようになっている。
【００３７】
断熱水槽用パネル体１６には、内側断熱パネル３０のさらに外側に、外側断熱パネル４０が備えられている。外側断熱パネル４０も内側断熱パネル３０と同様に、断熱水槽１２の外側から矢印Ａ１方向に見たときに、パネル本体部１８よりも僅かに小さい長方形状に形成されている。外側断熱パネル４０も、内側断熱パネル３０の平面部３０Ｆ及び膨出部３０Ｓに対応して、その中央部分が外側に膨出されて、平面部４０Ｆ及び膨出部４０Ｓが形成されている。
【００３８】
ここで、本実施形態では、図１に示すように、外側断熱パネル４０の４つの辺のうち下辺４０Ｂを、対応する位置（下側）にある接合用フランジ部２４に接触させて、外側断熱パネル４０をパネル本体部１８に対し上下方向に位置決めしている。また、図２に示すように、外側断熱パネル４０の幅方向の右辺（又は左辺）を、対応する位置にある接合用フランジ部２４に接触させて、外側断熱パネル４０をパネル本体部１８に対し幅方向に位置決めしている。このように、外側断熱パネル４０を上下方向及び幅方向でパネル本体部１８に対し位置決めすることで、外側間隙４６が不用意に上下方向あるいは幅方向にずれたり、間隔Ｄ２が狭まったりすることなく維持されるようになっている。
【００３９】
図３に二点鎖線で示すように、外側断熱パネル４０には、内側断熱パネル３０と対向する面に、複数のスペーサ４８が取り付けられている。スペーサ４８のそれぞれは、所定の厚みを有する長尺状に形成されており、本実施形態では、外側断熱パネル４０の４つの辺に沿って４本のスペーサ４８を少なくとも有する構成としている。
【００４０】
そして、図１から分かるように、スペーサ４８が薄肉部３８に収容されるようにして、内側断熱パネル３０に接触された状態で、外側断熱パネル４０が所定位置で取り付けられる。このとき、内側断熱パネル３０の平面部３０Ｆと外側断熱パネル４０の平面部４０Ｆの間、及び内側断熱パネル３０の膨出部３０Ｓと外側断熱パネル４０の膨出部４０Ｓの間のそれぞれに、上下方向及び幅方向で一定の間隔Ｄ２があいており、この部分が外側間隙４６となっている。本実施形態では、パネル本体部１８に対する内側断熱パネル３０及び外側断熱パネル４０の取り付けには、これら断熱パネルと、スペーサ４８及びパネル本体部１８に挿通される取付ボルト５２が用いられている。
【００４１】
これに対し、外側断熱パネル４０の外面（スペーサ４８が取り付けられていない面）は意匠面４０Ｄとされている。意匠面４０Ｄには、外側断熱パネル４０を風雨や温度変化等から保護するための所定の保護処理が施されており、さらに、外観を構成するための所定の意匠処理も施されている。外側断熱パネル４０の外面は、そのまま断熱水槽１２の外面を構成するため、上記の保護処理によって、断熱水槽１２自体が風雨や温度変化等から保護され、さらに、意匠処理によって、断熱水槽１２としても外観が向上されている。
【００４２】
本実施形態では、内側断熱パネル３０及び外側断熱パネル４０を、いずれもポリウレタンで構成されたウレタンフォームとしている。ウレタンフォームは多数の空隙を有しており、素材自体の有する断熱効果が高いため、断熱水槽１２を断熱するための素材としては好ましいものである。
【００４３】
次に、本実施形態の断熱水槽用パネル体１６を用いて断熱水槽１２を構成する方法、及び断熱水槽用パネル体１６と断熱水槽１２の作用を説明する。
【００４４】
本実施形態では、まず、工場において、パネル本体部１８と接合用フランジ部２４とが一体成形されたものに対し、内側断熱パネル３０を仮止めしておく（以下では、この状態のものを中間パネル体５０と称する）。この仮止めには、たとえば、取付ボルト５２（図２）を用いてもよいが、接着剤等を用いると、仮止めの工程が簡略化できる。この仮止めのときに、内側断熱パネル３０の下辺３０Ｂ及び幅方向の右辺（又は左辺）を、対応する位置にある接合用フランジ部２４に接触させることで、内側断熱パネル３０がパネル本体部１８に対し上下方向及び幅方向に位置決めしておく。すなわち、この段階において、パネル本体部１８と内側断熱パネル３０との間に、所定の間隔Ｄ１を有する内側間隙３６が確実に構成される。
【００４５】
このように内側断熱パネル３０が仮止めされた状態の複数の中間パネル体５０を、施工現場（断熱水槽１２の設置場所）へ移動させる。そして、所定枚数の中間パネル体５０を横方向に並べ、接合用フランジ部２４の接合用ボルト孔２６に接合用ボルト２８を挿通し、複数の中間パネル体５０を接合する。
【００４６】
その後、内側断熱パネル３０の外側に、取付ボルト５２を用いて外側断熱パネル４０を取り付ける。このとき、外側断熱パネル４０の下辺４０Ｂ及び幅方向の右辺（又は左辺）を、対応する位置にある接合用フランジ部２４に接触させることで、施工現場において、外側断熱パネル４０をパネル本体部１８に対し上下方向及び幅方向に位置決めすることができる。内側断熱パネル３０もパネル本体部１８に対し上下方向及び幅方向に位置決めされているので、外側断熱パネル４０は内側断熱パネル３０に対しても、上下方向及び幅方向に位置決めされていることになる。また、外側断熱パネル４０にはあらかじめスペーサ４８が取り付けられているため、スペーサ４８を内側断熱パネル３０に接触させれば、内側断熱パネル３０と外側断熱パネル４０との間の所定の間隔Ｄ２を有する外側間隙４６が構成される。
【００４７】
なお、内側断熱パネル３０の外側に、外側断熱パネル４０を取り付ける工程の前後で、パネル体１４を中間パネル体５０の上下に接合し、全体として直方体状の断熱水槽１２を構成する。
【００４８】
このようにして構成された断熱水槽１２では、パネル本体部１８の外側に、２枚の断熱パネル（内側断熱パネル３０及び外側断熱パネル４０）が配置されており、さらに、パネル本体部１８の外側には、２層の間隙（内側間隙３６及び外側間隙４６）が構成されている。したがって、たとえば、断熱パネルが１枚のみ、あるいは間隙が１層のみの構成と比較して高い断熱効果を得ることができる。特に間隙は、実質的に空気層となっており、空気は高い断熱性を有している。このような空気層が、本実施形態では２層構成されているので、断熱水槽１２の断熱効果が高くなる。
【００４９】
そして、本実施形態では、内側断熱パネル３０及び外側断熱パネル４０を、接合用フランジ部２４を用いて、それぞれ上下方向及び幅方向に位置決めしており、内側間隙３６及び外側間隙４６を確実に維持できるようにしている。このため、上記した空気層による断熱効果も確実に発揮できる構成となる。たとえば、接合用フランジ部がパネル本体部から、内側断熱パネル３０及び外側断熱パネル４０が配置される側と反対側（断熱水槽の内側）へ立設された構成では、接合用フランジ部を用いて内側断熱パネル３０及び外側断熱パネル４０を位置決めすることができないが、本実施形態では、内側断熱パネル３０及び外側断熱パネル４０を容易に位置決めできる。しかも、位置決めのために、接合用フランジ部２４を用いており、これ以外の特別な部材や構造を必要としないので、部品点数の増加や構造の複雑化を招かない。
【００５０】
ただし、上記では、内側断熱パネル３０と外側断熱パネル４０の双方を接合用フランジ部２４を用いて位置決めする構成を挙げているが、これらの断熱パネルの一方のみを位置決めしてもよい。特に、本実施形態のように、内側断熱パネル３０をあらかじめ工場でパネル本体部１８に仮止めしておく構成では、工場において内側断熱パネル３０のパネル本体部１８に対する位置精度を保つことは比較的容易である。しかし、外側断熱パネル４０については、施工現場で中間パネル体５０に取り付ける構成としているため、内側断熱パネル３０と比較して、取り付けの位置精度を高めることが難しい。したがって、施工現場で取り付けが行われる外側断熱パネル４０に関しては、特に接合用フランジ部２４を用いて位置決めすることが好ましい。
【００５１】
もちろん、内側断熱パネル３０及び外側断熱パネル４０の取り付けを、工場で行うか施工現場で行うかに関わらず、接合用フランジ部２４を用いて位置決めすることも可能である。たとえば、内側断熱パネル３０と外側断熱パネル４０の双方を施工現場で取り付ける構成や、工場において取り付けておく構成のいずれであっても、これら２枚の断熱パネルを、接合用フランジ部２４を用いて位置決めすればよい。
【００５２】
内側断熱パネル３０や外側断熱パネル４０を位置決めするにあたって、これらの断熱パネルの４つの辺のうち、どの辺を接合用フランジ部２４に接触させるか、という点も特に制限はない。ただし、上下方向と幅方向の２方向に位置決めすることが好ましい。上下方向の位置決めには、たとえば、内側断熱パネル３０や外側断熱パネル４０の上辺を、対応する接合用フランジ部２４に接触させてもよいが、内側断熱パネル３０や外側断熱パネル４０や重力を受けて下がろうとするので、これら断熱パネルの下辺３０Ｂ、４０Ｂを用いて位置決めすると、接合用フランジ部２４への接触状態を重力によって維持できるようになるので好ましい。
【００５３】
さらに、内側断熱パネル３０や外側断熱パネル４０を位置決めするにあたって、これらの断熱パネルの各辺が、対応する接合用フランジ部２４に直接的に接触している必要もない。たとえば、他の部材を間に挟みこんでいる構成であっても、内側断熱パネル３０や外側断熱パネル４０が確実に位置決めされていればよい。
【００５４】
内側断熱パネル３０及び外側断熱パネル４０の厚みは、上記したように、断熱水槽１２として求められる断熱性能を達成できれば特に限定されないが、たとえば、断熱パネルを１枚のみ備える構成の半分程度の厚みとすれば、断熱水槽１２の外形を過度に大型化することがない。たとえば、断熱パネルを１枚のみ備える断熱水槽において、断熱パネルの厚みが５０ｍｍに設定されている場合、上記実施形態の内側断熱パネル３０及び外側断熱パネル４０としては、２０〜２５ｍｍ程度の厚みとすればよい。そして、このように、断熱パネルを１枚のみ備える構成と比較して、本実施形態では内側断熱パネル３０及び外側断熱パネル４０のそれぞれは軽量となるので、パネル本体部１８への位置決めや取り付けが容易になるという効果も奏する。
【００５５】
図４には、本発明の第２実施形態の断熱水槽６２が、部分的に拡大した断面図で示されている。第２実施形態の断熱水槽６２の全体構成は、第１実施形態の断熱水槽１２と同一とされているので、説明を省略し、以下では、第１実施形態と異なる部分のみを説明する。
【００５６】
第２実施形態の断熱水槽用パネル体６６では、外側断熱パネル４０の周囲のスペーサ４８に加えて、幅方向の中央位置に、複数のスペーサ６８が配置されている。これらのスペーサ６８は、所定の厚みを有する長尺状に形成されている。ただし、スペーサ４８、６８の厚みは、内側断熱パネル３０の形状等との関係から、異なっていてもよい。そして、図４に示した例では、幅方向の中央に１本、さらにその両側に１本ずつ、合計で３本のスペーサ６８が用いられている。このように、スペーサ４８に加えて、スペーサ６８を追加することで、内側断熱パネル３０と外側断熱パネル４０の間に構成される外側間隙４６を、より確実に維持できるようになる。
【００５７】
図５には、本発明の第３実施形態の断熱水槽７２が示されている。第３実施形態の断熱水槽７２の全体構成は、第１実施形態の断熱水槽１２と同一とされているので説明を省略し、以下では、第１実施形態と異なる部分のみを説明する。
【００５８】
図５から分かるように、第３実施形態の断熱水槽用パネル体７６では、第２実施形態のスペーサ６８に代えて、複数のスペーサ７８が用いられている。このスペーサ７８も、所定の厚みを有する長尺状に形成されているが、スペーサ７８の長手方向が、断熱水槽用パネル体７６の幅方向と一致するように、スペーサ７８が水平に配置されている。すなわち、第３実施形態では、内側断熱パネル３０と外側断熱パネル４０との間に構成される外側間隙４６が、複数のスペーサ７８によって上下に区画され、複数の分割間隙４６Ｄが構成されている。このため、外側間隙４６内において、上下方向の空気の流れが遮断されていることになる。もちろん、第３実施形態のスペーサ７８も、第２実施形態のスペーサ６８と同様に、外側間隙４６をより確実に維持するという効果も有している。なお、図５に示した例では、上下方向の中央に１本、さらにその上下に２本ずつ、合計で５本のスペーサ７８が用いられている。
【００５９】
ここで、図５に二点鎖線で示すように、断熱水槽７２内において、高温の水（高温水ＨＷ）が下部にのみ溜まっている（上部には達していない）状態を考えると、高温水ＨＷからの伝熱により、外側間隙４６内の空気は、下部（高温水ＨＷの近傍）では相対的に高温となり、上部では相対的に低温となる。したがって、第３実施形態に係るスペーサ７８を備えていない構成では、外側間隙４６において上下方向の空気の移動が生じ、高温の空気が上方へ、低温の空気が下方へ移動してしまう。これにより、高温水ＨＷの近傍における空気層の温度が低下してしまうことになるので、高温水ＨＷから空気層への伝熱が生じてしまう。
【００６０】
これに対し、第３実施形態のように、スペーサ７８を用いることにより、外側間隙４６における上下方向の空気の流れを遮断すると、外側間隙４６の下部に存在する相対的に高温の空気が下部に留まることになる。これにより、高温水ＨＷから外側間隙４６の空気層への伝熱も抑えられるので、断熱水槽１２内の高温水ＨＷの温度を維持する効果が高くなる。
【００６１】
図６には、本発明の第４実施形態の断熱水槽８２が示されている。第４実施形態の断熱水槽８２においても、第１実施形態の断熱水槽１２と同一の構成要素、部材等については同一符号を付して、詳細な説明を省略する。
【００６２】
第４実施形態の断熱水槽用パネル体８６では、第１実施形態の断熱水槽用パネル体１６と比較して、外側断熱パネル９０の膨出部９０Ｓが、内側断熱パネル３０からさらに外側に離間する形状とされている。さらに、膨出部９０Ｓよりも下方の平面部９０Ｆも、第１実施形態における外側断熱パネル４０の平面部１８Ｆと比較して、内側断熱パネル３０からさらに外側に離間する形状とされている。したがって、第４実施形態に係る外側間隙９６は、一端側よりも他端側において広がっている部分が存在していることになる。そして、この断熱水槽用パネル体８６を用いて構成された断熱水槽８２では、外側間隙９６に、上部よりも下部において広がっている部分が存在している。
【００６３】
ここで、第４実施形態においても、図６に二点鎖線で示すように、断熱水槽８２内において、高温水ＨＷが下部にのみ溜まっている（上部には達していない）状態を考える。第４実施形態では、高温水ＨＷの近傍における空気層の厚みが相対的に増していることになる。しかも、外側間隙４６の下部に存在する相対的に高温の空気が上方に移動しようとしても、外側間隙９６の上部は相対的に狭くなっており、この移動が制限される。これらにより、第４実施形態の断熱水槽８２では、高温水ＨＷの温度を維持する効果が高くなる
【００６４】
しかも、第４実施形態では、外側間隙９６の上部においては、第１実施形態の外側間隙４６と同程度に狭くなっており、断熱水槽８２の上部を過度に大きくしていない。このように、断熱水槽６２の外形に及ぼす影響が小さいため、断熱水槽８２の意匠（外観）の自由度や、配置（周囲の部材との取り合い）の自由度が高くなる。
【００６５】
なお、第４実施形態においても、第２実施形態と同様の鉛直方向に延在するスペーサ６８や、第３実施形態と同様の水平方向に延在するスペーサ７８を用いてもよい。
【００６６】
各実施形態において、断熱水槽用パネル体を構成するパネル本体部１８の形状は、上記した長方形状のものに限定されず、たとえば正方形状であってもよい。また、必ずしも膨出部１８Ｓは形成されている必要はなく、全面が平坦に形成された本体パネル部であってもよい。
【符号の説明】
【００６７】
１２ 断熱水槽
１６ 断熱水槽用パネル体
１８ パネル本体部
２４ 接合用フランジ部
３０ 内側断熱パネル
３６ 内側間隙
４０ 外側断熱パネル
４６ 外側間隙
４６Ｄ 分割間隙
４８ スペーサ
６２ 断熱水槽
６６ 断熱水槽用パネル体
６８ スペーサ
７２ 断熱水槽
７６ 断熱水槽用パネル体
７８ スペーサ
８２ 断熱水槽
８６ 断熱水槽用パネル体
９０ 外側断熱パネル
９６ 外側間隙
ＨＷ 高温水
【特許請求の範囲】
【請求項１】
断熱水槽の外壁の一部を構成し、板状に形成されたパネル本体部と、
前記パネル本体部の周囲の少なくとも一部から立設され、パネル本体部どうしの接合用とされる接合用フランジ部と、
前記パネル本体部に対し前記接合用フランジ部が立設された側と同じ側で前記パネル本体部との間に内側間隙を構成し、前記接合用フランジ部によってパネル本体部に対し位置決めされた内側断熱パネルと、
を有する断熱水槽用パネル構造体。
【請求項２】
前記内側断熱パネルに対し前記パネル本体部の反対側で、内側断熱パネルとの間に外側間隙を構成する外側断熱パネル、を有する請求項１に記載の断熱水槽用パネル構造体。
【請求項３】
前記外側断熱パネルが前記フランジ部によって前記パネル本体部に対し位置決めされている請求項２に記載のパネル構造体。
【請求項４】
前記内側間隙と前記外側間隙の少なくとも一方が、前記パネル本体部の一端側よりも他端側で広がっている請求項２又は請求項３に記載の断熱水槽用パネル構造体。
【請求項５】
前記外側間隙に配置され、外側間隙を維持するスペーサを有する請求項２〜請求項４のいずれか１項に記載の断熱水槽用パネル構造体。
【請求項６】
前記スペーサが、長尺状に形成され前記外側間隙において空気の移動を制限している請求項５に記載の断熱水槽用パネル構造体。
【請求項７】
前記パネル本体部及び前記接合用フランジ部が、繊維強化プラスチック製とされている請求項１〜請求項６のいずれか１項に記載の断熱水槽用パネル構造体。
【請求項８】
請求項１〜請求項７のいずれか１項に記載の複数の断熱水槽用パネル構造体を用い、前記接合用フランジ部を互いに接触させて接合することで構成されている断熱水槽。
【請求項９】
請求項４に記載の断熱水槽用パネル構造体を用いて構成された請求項８に記載の断熱水槽であって、
前記内側間隙と前記外側間隙の少なくとも一方が、上部よりも下部で広がるように断熱水槽用パネル構造体が配置されている断熱水槽。
【請求項１０】
請求項６に記載の断熱水槽用パネル構造体を用いて構成された請求項８に記載の断熱水槽であって、
前記スペーサが、前記外側間隙において上下方向の気体の移動を制限する向きに配置されている断熱水槽。
【請求項１】
断熱水槽の外壁の一部を構成し、板状に形成されたパネル本体部と、
前記パネル本体部の周囲の少なくとも一部から立設され、パネル本体部どうしの接合用とされる接合用フランジ部と、
前記パネル本体部に対し前記接合用フランジ部が立設された側と同じ側で前記パネル本体部との間に内側間隙を構成し、前記接合用フランジ部によってパネル本体部に対し位置決めされた内側断熱パネルと、
を有する断熱水槽用パネル構造体。
【請求項２】
前記内側断熱パネルに対し前記パネル本体部の反対側で、内側断熱パネルとの間に外側間隙を構成する外側断熱パネル、を有する請求項１に記載の断熱水槽用パネル構造体。
【請求項３】
前記外側断熱パネルが前記フランジ部によって前記パネル本体部に対し位置決めされている請求項２に記載のパネル構造体。
【請求項４】
前記内側間隙と前記外側間隙の少なくとも一方が、前記パネル本体部の一端側よりも他端側で広がっている請求項２又は請求項３に記載の断熱水槽用パネル構造体。
【請求項５】
前記外側間隙に配置され、外側間隙を維持するスペーサを有する請求項２〜請求項４のいずれか１項に記載の断熱水槽用パネル構造体。
【請求項６】
前記スペーサが、長尺状に形成され前記外側間隙において空気の移動を制限している請求項５に記載の断熱水槽用パネル構造体。
【請求項７】
前記パネル本体部及び前記接合用フランジ部が、繊維強化プラスチック製とされている請求項１〜請求項６のいずれか１項に記載の断熱水槽用パネル構造体。
【請求項８】
請求項１〜請求項７のいずれか１項に記載の複数の断熱水槽用パネル構造体を用い、前記接合用フランジ部を互いに接触させて接合することで構成されている断熱水槽。
【請求項９】
請求項４に記載の断熱水槽用パネル構造体を用いて構成された請求項８に記載の断熱水槽であって、
前記内側間隙と前記外側間隙の少なくとも一方が、上部よりも下部で広がるように断熱水槽用パネル構造体が配置されている断熱水槽。
【請求項１０】
請求項６に記載の断熱水槽用パネル構造体を用いて構成された請求項８に記載の断熱水槽であって、
前記スペーサが、前記外側間隙において上下方向の気体の移動を制限する向きに配置されている断熱水槽。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【公開番号】特開２０１１−１２６５４９（Ｐ２０１１−１２６５４９Ａ）
【公開日】平成２３年６月３０日（２０１１．６．３０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−２８４１０３（Ｐ２００９−２８４１０３）
【出願日】平成２１年１２月１５日（２００９．１２．１５）
【出願人】（０００００５２７８）株式会社ブリヂストン (11,469)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年６月３０日（２０１１．６．３０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年１２月１５日（２００９．１２．１５）
【出願人】（０００００５２７８）株式会社ブリヂストン (11,469)
【Ｆターム（参考）】
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