[發明專利]蓄熱部件及其制造方法

有效

• 申請號: 201180007661.1
• 申請日: 2011-02-25
• 公開（公告）號: CN102812103A
• 公開（公告）日: 2012-12-05
• 發明（設計）人: 塚原愛一郎;阿部勇美;三原徹也;森川修;渡邊智和
• 申請（專利權）人: 三菱重工業株式會社;霓佳斯株式會社
• 主分類號: C09K5/06
• 分類號: C09K5/06
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務所 11105
• 代理人: 陳蘊輝

技術領域

本發明涉及蓄熱部件，特別涉及用于對搭載于航天器上的機器進行熱控制的蓄熱部件及其制造方法。

背景技術

在人造衛星和火箭等航天器中，為了對其內部安裝的電子機器所發出的熱量進行控制，在電子機器和結構體之間設置蓄熱部件，使其吸收由電子機器發出的熱量。作為蓄熱部件，過去一直使用在金屬殼體中填充了蓄熱材料的部件。

在住宅領域等中，正在嘗試將膠囊化的蓄熱材料應用于墻體材料和天花板材料等，以保持蓄熱效果(參見專利文獻1)。

現有技術文獻

專利文獻

專利文獻1：(日本)特開2001-348566號公報(權利要求1，第[0005]段)

發明內容

發明要解決的問題

迄今用于航天器的蓄熱部件由于使用金屬外殼，因此需要按照機器的形狀來設計殼體。因此，每一機器必須采用1對1樣式的殼體，制造成本高。在殼體內部，為了獲得蓄熱材料間的導熱性，必須以幾mm的間隔安裝導熱片，制造成本進一步變高。

應用于航天器的部件暴露于真空環境中。因此，過去一直使用的金屬殼體必須為能夠耐受內壓力的結構，殼體質量變重。

另一方面，作為住宅用蓄熱部件，已知有將膠囊化的蓄熱材料填充到蜂窩體中的部件。上述采用了蜂窩體的部件重量輕，且可以簡便地制造。然而，蓄熱部件的厚度變厚時，熱量難以傳達到距離發熱體遠的蓄熱部件，因此產生蓄熱效果下降的問題。

本發明是鑒于上述情形而作出的，其目的在于提供一種可應用于航天器、重量輕且價格便宜的蓄熱部件。

解決問題的方法

為了解決上述問題，本發明提供一種蓄熱部件，其具備具有多個小室的蜂窩結構體，并在各所述小室內填充有內部包含蓄熱材料的膠囊和導熱填料。

根據上述發明，通過采用膠囊化的蓄熱材料，可以不使用金屬殼體，因此，可以使蓄熱部件的重量變輕。

蜂窩結構體可以利用簡易的工具來改變形狀，因此，能夠根據機器的不同而容易地改變蓄熱部件的形狀，可以削減制造成本。

導熱填料在作為粘結劑的同時，還承擔著提高膠囊化蓄熱材料間的導熱性的作用。通過含有導熱填料，即使在蓄熱部件的厚度變厚時，也能夠使熱量沿蓄熱部件的厚度方向均勻分散。

上述發明中，內部包含所述蓄熱材料的膠囊在所述小室內的填充率優選為65％以上且90％以下。

蓄熱部件包含的蓄熱材料越多，蓄熱效果變得越好。另一方面，內部包含蓄熱材料的膠囊過度填充時，膠囊受到破壞，蓄熱材料露出。如此將產生蓄熱部件的周圍受到污染等問題。通過向內部包含蓄熱材料的膠囊的所述小室內的填充率在上述范圍內，可以不過多地破壞膠囊并填充更多的蓄熱材料。填充率更優選為74％。由此，能夠不破壞膠囊地最高密度地填充蓄熱材料。

上述發明中，相對于100重量份的所述內部包含蓄熱材料的膠囊，優選以10重量份以上且45重量份以下的比例含有所述導熱填料。

通過以上述比例配合導熱填料，可以提高蓄熱部件的導熱性。導熱填料的含量少時，導熱填料在與內部包含蓄熱材料的膠囊混合時的混合均勻性下降。因此，更優選相對于100重量份的內部包含蓄熱材料的膠囊，以20重量份以上且45重量份以下的比例含有導熱填料，進一步優選以25重量份以上且45重量份以下的比例含有導熱填料。

本發明提供一種蓄熱部件的制造方法，其包括：以覆蓋蜂窩結構體小室開口部的至少一面的方式使原料接觸配置，并在4MPa以上且10MPa以下的壓力下進行壓力成形，從而將所述原料填充于所述小室內，所述原料由內部包含蓄熱材料的膠囊和導熱填料混合而成。

通過在上述范圍的壓力下進行壓力成形，可以不過多地破壞內部包含蓄熱材料的膠囊地填充小室內部。成形時的壓力進一步優選4MPa以上且6MPa以下。由此，可以不破壞內部包含蓄熱材料的膠囊地填充小室內部。

發明的效果

根據本發明，通過在蜂窩結構體內填充內部包含蓄熱材料的膠囊和導熱填料，即使在蓄熱部件較厚時，也可以獲得導熱性良好、重量輕且價格便宜的蓄熱部件。

附圖說明

圖1(a)～圖1(f)是用于說明蓄熱部件制造方法流程的工序圖。

]圖2是表示試樣A的成形壓力和蓄熱膠囊填充率的關系的圖。

圖3是表示試樣B的成形壓力和蓄熱膠囊填充率的關系的圖。

圖4是試樣A和試樣B的掃描電子顯微鏡照片。

圖5是表示試樣AF的導熱填料含量和蓄熱膠囊填充率的關系的圖。