CN114206602A - 绝热的航空货物集装箱 - Google Patents

Abstract

本发明描述了一种绝热面板，其包括第一表皮、与第一表皮间隔开的第二表皮以及芯部，所述芯部被设置在第一表皮和第二表皮之间并且被结合到第一表皮和第二表皮，使得芯部在第一表皮和第二表皮之间传递载荷。芯部包括多孔填充材料，在所述多孔填充材料中抽真空，使得芯部抵抗通过面板传递热能。还公开了一种包括绝热面板的货物集装箱以及一种制造绝热面板的方法。此外，还公开了一种修复真空绝热面板的方法。

Description

绝热的航空货物集装箱

相关申请的交叉引用

本申请要求享有于2019年6月28日提交的美国临时专利申请序列No.62/867,964以及于2020年6月26日提交的美国非临时专利申请序列No.16/913,410的优先权和权益，其全部公开内容通过引用由此并入本文。

技术领域

本公开涉及运输领域，并且更具体地，涉及用于飞机的绝热的货物集装箱。

背景技术

航空货物典型地在通常被称为成组货载装置(“ULD”)的集装箱中运输，所述集装箱被装载在飞机的货舱中，所述货舱可以处于甲板下方和/或甲板上方，例如，在客机中的甲板下方或在运输机中的甲板下方和上方。ULD的外部大小和形状取决于飞机的类型，使得ULD的外部尺寸由飞机的类型确定。典型地，并且不管集装箱的形状或几何结构如何，ULD的一个端部或侧部都是敞开的，以用于加载和卸载货物。可以使用各种门封闭物来打开和封闭ULD的开口端部。ULD的空载重量是重要的，如即使ULD的空载重量略有减少，也将大大节省在其使用寿命内运输ULD所需的燃料成本。此外，减少ULD的空载重量将允许提高对于货物的承重能力。

运输易腐的航空货物会需要将ULD绝热和/或冷藏。一些易腐的航空货物会需要将ULD的内部维持在特定温度以下或特定温度范围内。典型地，为了将ULD绝热，已经使用包括泡沫芯部或具有气穴的泡沫芯部的绝热面板来实现合适的R值。泡沫芯部通常具有R-5/英寸的R值并且倾向于较厚，例如至少1英寸，以实现合适的R值。面板的厚度会减少ULD内的货物空间和/或增加ULD的空载重量。通常，为了将ULD冷藏，使用经认证可用于飞机的专用制冷设备并且将其设置在ULD内或固定到ULD上。专用制冷设备还可以包括经认证可用于飞机的电池。制冷设备和电池倾向于是沉重的和庞大的，从而增加了ULD的重量并且减少了ULD的货物空间。

发明内容

本文公开的ULD包括真空绝热复合结构面板，所述真空绝热复合结构面板具有用于运输易腐的航空货物的适合的R值，所述真空绝热复合结构面板当与典型的绝热面板相比时具有减少的空载重量，所述真空绝热复合结构面板当与典型的绝热面板相比时具有减小的厚度，并且所述真空绝热复合结构面板维持面板韧性和刚性。所公开的面板可以具有大于R-15/面板的R值并且可以具有大于R-45/面板的R值。增大的R值允许具有相同R值的真空绝热面板的厚度比具有相似R值的泡沫芯部面板的厚度小并且为其50％至90％。与泡沫芯部面板相比，厚度的减小可以减少真空绝热面板的重量。厚度的减小和/或重量的减少可以允许增加由真空绝热面板构造的ULD的货物容量。

在本公开的实施例中，一种绝热面板包括第一表皮、与第一表皮间隔开的第二表皮以及芯部，所述芯部被设置在第一表皮和第二表皮之间并且被结合到第一表皮和第二表皮，使得芯部在第一表皮和第二表皮之间传递载荷。芯部包括多孔填充材料，在所述多孔填充材料中抽真空，使得芯部抵抗通过面板传递热能。

在实施例中，面板包括在第一表皮和芯部之间的第一屏障以及在第二表皮和芯部之间的第二屏障。第一屏障和第二屏障密封芯部，使得在芯部内维持芯部真空。芯部可以包括被结合到第一表皮和第二表皮的泡沫芯部。泡沫芯部将多孔填充材料包封在其中。第一屏障和第二屏障密封泡沫芯部，使得在泡沫芯部内维持芯部真空。面板可以包括围绕多孔填充材料设置的第三屏障，使得多孔填充材料被包封在第三屏障内。第三屏障可以被设置在泡沫芯部内。多孔填充材料可以其中具有比芯部真空大的填充真空。

在一些实施例中，面板包括被固定到第一表皮或第二表皮的真空端口。真空端口可以与泡沫芯部流体组合并且被配置为在面板被构造完成后允许在泡沫芯部内抽芯部真空。面板可以包括真空指示器，所述真空指示器被配置为提供面板内的所需真空的指示。真空指示器可以被设置在多孔填充材料内以提供多孔填充材料内的所需真空的指示，或者真空指示器可以被设置在真空端口内以提供泡沫芯部内的所需真空的指示。真空指示器可以是机械的或电气的。真空指示器可以被配置为提供对多孔填充材料内的或泡沫芯部内的真空的无线、有线或机械监测。

在某些实施例中，面板包括包封多孔填充材料的屏障，使得多孔填充材料在其中具有填充真空。芯部可以包括被结合到第一表皮和第二表皮的泡沫芯部。泡沫芯部可以将多孔填充材料包封在其中。第一屏障和第二屏障可以密封泡沫芯部，使得在泡沫芯部内维持芯部真空。

在特定实施例中，第一表皮和第二表皮在面板的边缘部分处被接合。第一表皮和第二表皮可以在边缘部分中彼此形成密封以密封芯部。

在一些实施例中，面板可以包括刚性框架，所述刚性框架围绕芯部的边缘部分设置并且被设置在第一表皮和第二表皮之间。刚性框架可以包括被限定在其中的框架袋穴。框架袋穴可以具有限定在其中的框架真空。框架袋穴可以与芯部流体连通，使得芯部内的真空与框架袋穴等同。框架袋穴包括多微孔框架填充材料。刚性框架可以限定C形型材，其中在刚性框架的C形型材内接收芯部。

在特定实施例中，芯部包括内部多孔结构，所述内部多孔结构包括以下各项中的至少一者：多个随机取向管、与第一表皮和第二表皮平行的多个堆叠管、与第一表皮和第二表皮垂直延伸的重复蜂窝结构、多孔泡沫或它们的组合。多孔填充材料可以被设置在内部多孔结构内。

在本公开的另一个实施例中，一种绝热集装箱包括如本文详述的第一绝热面板和如本文详述的第二绝热面板。第一面板具有第一边缘部分并且第二面板具有第二边缘部分。第一边缘部分和第二边缘部分将第一面板相对于第二面板固定，使得第一面板和第二面板在其间限定货物空间。

在本公开的又一个实施例中，一种方法包括形成其中具有多孔填充材料的芯部，在芯部上施加第一表皮，在芯部上施加第二表皮，以及密封芯部的边缘部分，使得芯部被密封在第一表皮和第二表皮内。多孔填充材料具有限定在其中的真空。

在本公开的又一个实施例中，一种用于集装箱的绝热面板包括第一表皮、第二表皮以及定位在第一表皮和第二表皮之间的封套。第二表皮与第一表皮间隔开并且在其边缘部分处与第一表皮接合。第一表皮和第二表皮在边缘部分中彼此形成密封以在其中限定密封的袋穴。袋穴在其中具有真空。

在实施例中，面板包括定位在第一表皮和第二表皮之间的封套。袋穴可以被限定在封套内。第一表皮和第二表皮可以包封封套。封套可以被直接固定到第一表皮和第二表皮中的每个。面板可以包括被固定到第一表皮或第二表皮的端口。端口可以包括与袋穴连通的可重新密封的通道。通道可以被配置为允许在袋穴内抽真空。

在一些实施例中，面板包括被固定到第一表皮或第二表皮的真空指示器。真空指示器与袋穴连通，并且真空指示器被配置为提供袋穴内的所需真空的指示。真空指示器可以是机械的并且被配置为提供袋穴内的所需真空的视觉指示。附加地或可替代地，真空指示器可以是电气的并且被配置为提供袋穴内的所需真空的视觉指示。

在某些实施例中，面板包括设置在封套内的支柱。每个支柱都可以在从第一表皮朝向第二表皮的方向上延伸并且被配置为维持第一表皮和第二表皮之间的距离。支柱可以在第一表皮和第二表皮之间形成蜂窝结构。每个支柱都可以在其中限定或包含袋穴的一部分。面板可以包括被设置在袋穴的该部分内的填充材料。填充材料可以被配置为向支柱提供刚性。填充材料可以是多孔织物或泡沫。每个支柱都可以包括与相邻的支柱连通的通道，使得在整个袋穴内发生真空均衡。面板可以包括如上所述的端口和/或真空指示器，其在袋穴中连通。

在特定实施例中，面板包括设置在第一表皮和第二表皮之间的泡沫芯部。袋穴可以被限定在芯部内。面板可以包括在芯部内围绕袋穴设置的封套。面板可以在封套内包括填充材料，所述填充材料被配置为防止封套塌陷。填充材料可以是多孔织物或泡沫。

在一些实施例中，边缘部分被形成为固定到框架或相邻的面板。封套可以在每个边缘部分中形成密封以密封袋穴。表皮可以在每个边缘部分中彼此形成密封以将封套密封在其中。

在本公开的又一个实施例中，一种绝热集装箱包括第一绝热面板和第二绝热面板，所述第一绝热面板和第二绝热面板在其间限定货物空间。第一绝热面板和第二绝热面板可以是本文详述的绝热面板中的任一个。

在实施例中，集装箱包括围绕货物空间设置的框架。第一面板和第二面板可以各自被固定到框架。

在一些实施例中，集装箱包括第三绝热面板。第三绝热面板可以是本文详述的绝热面板中的任一个。第三绝热面板可以被直接固定到第一面板和第二面板中的每个。

在本公开的又一个实施例中，一种制造绝热面板的方法包括将第一表皮施加在芯部上，将第二表皮施加在芯部上，将第一表皮和第二表皮以及芯部的边缘部分热成型，以及在将第一表皮和第二表皮的边缘部分热成型之后在袋穴内建立真空。将第一表皮和第二表皮热成型包括第一表皮和第二表皮在其间形成密封并且在其内形成密封的袋穴。芯部处于袋穴内。

在实施例中，该方法包括将端口安装到表皮之一，端口可以包括与袋穴连通的可重新密封的通道。在袋穴内建立真空可以包括通过端口的通道抽真空以在袋穴内建立真空。在将封套包封在表皮内之后，可以发生通过端口的通道抽真空。

在一些实施例中，该方法包括将真空指示器安装到表皮之一。真空指示器可以被配置为提供袋穴内的所需真空的指示。

在某些实施例中，该方法包括在将第一表皮和第二表皮施加在芯部上之前将封套施加在芯部上。将第一表皮施加在芯部上可以包括将第一表皮施加在封套上。将第二表皮施加在芯部上可以包括将第二表皮施加在封套上。

在本公开的又一个实施例中，一种绝热面板包括第一表皮、第二表皮、刚性框架和多孔芯部。刚性框架被设置在第一表皮和第二表皮之间。在框架包围芯部的情况下，多孔芯部被设置在第一表皮和第二表皮之间。芯部被包封以形成袋穴。在真空下的袋穴将面板绝热。

在实施例中，面板包括被定位在第一表皮和第二表皮之间的屏障。在屏障内限定袋穴。屏障可以被直接固定到第一表皮和第二表皮中的每个。屏障可以被直接固定到框架和芯部。

在一些实施例中，面板包括被设置在芯部内的填充材料。填充材料可以包括玻璃纤维垫、二氧化硅或它们的组合。

在某些实施例中，面板包括被固定到第一表皮或第二表皮的端口。端口可以包括与袋穴连通的可重新密封的通道。通道可以被配置为允许在袋穴内抽真空。端口可以包括与袋穴流体连通的真空指示器。真空指示器被配置为提供袋穴内的所需真空的指示。真空指示器可以是机械的并且被配置为提供袋穴内的所需真空的视觉指示。真空指示器可以是电气的并且被配置为提供袋穴内的所需真空的视觉指示。

在特定实施例中，芯部可以包括多个刚性管。刚性管可以在芯部内被随机取向。刚性管可以在与表皮平行的取向上堆叠。芯部可以包括在第一表皮和第二表皮之间延伸的蜂窝结构。蜂窝结构可以在其壁中包括孔，使得在袋穴内发生真空均衡。

在一些实施例中，框架包括边缘部分，所述边缘部分被配置为附接到集装箱框架或相邻的面板。边缘部分可以与框架成一体地形成或可释放地固定到框架。框架可以限定密封的框架袋穴，所述密封的框架袋穴在其中抽真空。框架袋穴与袋穴流体连通。框架可以包括被结合在一起以形成框架的框架元件和接头元件。框架可以限定面板的形状。框架可以具有在其中接收芯部的C形型材。

在本公开的又一个实施例中，绝热集装箱包括如本文详述的第一绝热面板以及如本文详述的第二绝热面板。第一面板和第二面板在其间限定货物空间。

在实施例中，集装箱包括围绕货物空间设置的集装箱框架。第一面板和第二面板可以各自被固定到框架。集装箱可以包括如本文详述的第三绝热面板。第三面板可以被直接固定到第一面板和第二面板中的每个。

在本公开的又一个实施例中，一种制造绝热面板的方法包括将第一表皮施加在芯部和框架的第一侧上，将第二表皮施加在芯部和框架的第二侧上，将第一表皮、第二表皮、芯部和框架层压在一起以在其中形成密封的袋穴，并且在层压之后在袋穴内建立真空。芯部和框架的第二侧与第一侧相对。芯部被密封在袋穴内。

在实施例中，该方法包括将端口安装在第一表皮或第二表皮之一中。端口可以包括与袋穴流体连通的可重新密封的通道。在袋穴内建立真空可以包括通过端口的通道抽真空以在袋穴内建立真空。

在一些实施例中，该方法包括将第一屏障施加在芯部和框架的第一侧上，以便将第一表皮施加到第一屏障，并且将第二屏障施加在芯部和框架的第二侧上，以便将第二表皮施加到第二屏障。

在本公开的又一个实施例中，一种修复真空绝热面板的方法包括定位真空绝热面板的受损区域，将贴片施加在真空绝热面板的受损区域上以密封真空绝热面板的袋穴，并且在将贴片施加在受损区域上之后在袋穴内抽真空。

在一些实施例中，将贴片施加在受损区域上包括将贴片层压到真空绝热面板的表皮。

此外，在一致的程度上，本文描述的任何实施例或方面可以与本文描述的任何或所有其它实施例或方面结合使用。

附图说明

以下参照附图描述本公开的各个方面，这些附图被并入并且构成本说明书的一部分，其中：

图1是根据本公开的实施例的航空货物集装箱的透视图；

图2是图1的集装箱的绝热面板的局部示意性剖视透视图；

图3是图1的集装箱的拐角的剖视图；

图4是用于供图1的集装箱使用的另一个示例性绝热面板的中心部分的局部示意性剖视透视图；

图5是用于供图1的集装箱使用的又一个示例性绝热面板的局部示意性剖视透视图；

图6是图5的面板的一部分的放大图；和

图7是图5的面板的另一部分的放大图；

图8是根据本公开的实施例的又一个绝热面板的透视图；

图9是图8的面板的局部剖视图；

图10是根据本公开的实施例的图8的面板的芯部的局部剖视图；

图11是移除了其表皮的根据本公开的实施例的又一个绝热面板的透视图；

图12是图11的面板的剖视透视图；

图13是图11的面板的透视图；

图14是图8的面板的框架的透视图；

图15是根据本公开的实施例提供的另一个框架的透视图；

图16是图15的框架的剖视图；

图17是根据本公开的实施例提供的又一个框架的剖视图；

图18是根据本公开的实施例提供的又一个面板的透视图；

图19是图18的面板的一部分的剖视图；

图20是包括图18的面板的、根据本公开的实施例提供的货物集装箱的透视图；和

图21是图20的货物集装箱的一部分的剖视图。

具体实施方式

现在将在下文中参考其示例性实施例并且参照附图更全面地描述本公开，其中相似的附图标记在若干视图中的每个中表示相同或相对应的元件。描述这些示例性实施例是为了使本公开将是彻底的和完整的，并且将向本领域的技术人员充分传达本公开的范围。来自一个实施例或方面的特征可以与来自任何其它实施例或方面的特征以任何适当的组合来组合。例如，方法方面或实施例的任何单独或集体特征可以被应用于设备、产品或部件方面或实施例，并且反之亦然。本公开可以以许多不同的形式体现并且不应被解释为限于本文所阐述的实施例；相反，提供这些实施例是为了使本公开将满足可适用的法律要求。如在说明书和所附权利要求书中使用的，单数形式的“一”、“一个”、“该”和类似物包括复数指示物，除非上下文另有明确规定以外。另外，尽管在本文中可以提及定量测量、值、几何关系或类似物，除非另有规定以外，它们中的任何一个或多个(如果不是全部的话)可以是绝对的或近似的以解释会发生的可接受的变化，例如，这些是由于制造或工程公差或类似因素。

如在说明书和所附权利要求书中使用的，短语“成组货载装置”(ULD)或“航空货物集装箱”被定义为用于在飞机上加载行李、货物、邮件和类似物的集装箱，所述飞机包括宽机身飞机和窄机身飞机。虽然本文所述的集装箱是针对用于供飞机使用的ULD，但是预料到，包括所公开的真空绝热面板的货物集装箱可以用于其它运输载具，例如卡车、拖车、轮船或火车，使得所述的供飞机使用的用途不应被视为限制性的。此外，虽然本文描述的面板是关于形成航空货物集装箱描述的，但是预料到，本文描述的面板可以供其它运输载具使用或者用作用于建筑诸如内墙或外墙的结构面板、冰箱面板等。如本文所使用的，术语“真空”是指3×10³Pa或更低的压力。

在考虑到绝热性能所设计的ULD内的货物的温度可以延长货物能够维持所需内部温度的时间。期望的内部温度可以高于或低于环境温度。具体地，当飞机在地面上空转以等待起飞时，在飞行期间以及在飞机卸载期间。另外，绝热的ULD可以通过减少被动温度控制材料(例如，干冰)的量或减小主动冷却/加热设备(例如，制冷/加热设备)的尺寸来维持内部温度范围。

现在参照图1，根据本公开提供一种示例性航空货物集装箱或ULD，并且将其总体上称为集装箱100。如图所示，集装箱100是用于在飞机的甲板下方使用的半宽度(half-with)的ULD。集装箱100可以被设计成在飞机中加载行李、货物或邮件。就这一点而言，货物集装箱100对于给定飞机内的位置或对于给定飞机的类型而言可以具有其它形状。集装箱100可以被配置为全宽度的ULD。集装箱100可以包括框架102，所述框架102呈现大致矩形形状，其具有设计成更贴近飞机外形的偏移。集装箱100还可以包括由框架102的一部分限定的货物开口。框架102可以由任何基本刚性的材料形成，例如，铝、钢、复合材料、耐热塑料、其它金属或其它非金属。

框架102可以支撑多个面板104，所述多个面板104形成集装箱100的壁以及可选的顶板和底板。在一些实施例中，面板104可以被构造在一起，使得可以淘汰诸如框架102的分离的框架。以下将更详细地描述面板104，并且面板104被设计成用于重量轻的、绝热的和高强度的特性。货物开口可以通过门106被基本密封以及被选择性地封闭。门106可以是刚性门或者可以是柔性门或帘幕。当门106是刚性门时，门106可以具有与以下详述的任何面板类似的构造。或者，门106可以以允许门106呈柔性的另一种方式被绝热。对于用于供ULD使用的柔性绝热门或帘幕的额外细节，可以参考美国专利公布No.2017/0096295，其全部公开内容通过引用由此并入本文。此外，框架102、面板104和/或门106可以是耐火的。

另外参照图2，面板104包括表皮122、泡沫芯部126和真空绝热面板(VIP)130。表皮122可以由嵌入树脂中的纤维形成，所述树脂将纤维粘结在一起。合适的纤维可以包括玻璃纤维、玄武岩/矿物纤维、芳纶布、垫和无纺布(例如，

或

)、碳纤维、陶瓷纤维或石英纤维。

表皮122的纤维可以被铺设在单向的图案中并且可以被机织、针织或形成为非织造网。然后，通过层的数量以及与其它层相比的每个层的纤维角度来生成综合性质。可以通过改变层的数量、或通过每个单独的层的厚度、或通过两者的组合来离散地改变表皮122的厚度。所有层均可以是相同的纤维材料或可以是不同的纤维混合物。

树脂用于将纤维粘结在一起以形成刚性表皮122。树脂可以包括酚醛树脂和聚酰亚胺，其包括双马来酰胺(bismaleamides)、环氧树脂、聚酯或乙烯基酯。树脂还可以包括聚苯硫醚和类似的硫化物、聚醚酰亚胺、聚酰胺酰亚胺、聚醚醚酮、聚丙烯、尼龙、聚酯或其它热塑性塑料。

在表皮122之间层压芯部126，以便防止表皮122和芯部126在面板104的长度或宽度方向上相对于彼此滑动或移位。表皮122和芯部126可以以各种方式固定或附接在一起。例如，表皮122可以通过树脂粘附到芯部126。附加地或可替代地，面板104可以包括插入穿过表皮122和芯部126的纤维。对于合适的纤维的额外细节，可以参考美国专利No.8,002,919，其全部公开内容通过引用由此并入本文。在一些实施例中，表皮122和芯部126可以通过涂层和/或粘合剂附接在表皮122的与芯部126接触的表面上和/或芯部126的与表皮122接触的表面上。

芯部126包括限定在其中的袋穴127。袋穴127被定位成使得芯部126在所有侧上包围袋穴127。袋穴127朝向面板104的每个边缘延伸，使得袋穴127被基本限定在表皮122之间的所有点处。VIP 130被嵌入袋穴127内。

VIP 130包括填充材料132和屏障或封套134。填充材料132可以是多孔织物或多孔泡沫材料。封套134被设置在填充材料132上，使得填充材料132被气密地密封在VIP 130的内部中。封套134可以是薄金属层，例如，铝层，其是不可穿透的。在制造VIP 130期间，将真空施加成使得当封套134被密封在填充材料132上时封套134在其内保持真空。填充材料132防止封套134塌陷并且维持封套134内的容积。VIP 130可以具有比每英寸厚度R-15高的R值，例如，每英寸厚度R-20、R-30、R-40、R-45或R-50。表皮122和芯部126为封套134提供保护，以防止封套134的密封受到损害，并且从而防止VIP 130失去其真空。

继续参照图2，为了制造面板104，可以创造具有与成品面板104的尺寸基本相等的尺寸的VIP 130。例如，VIP 130可以具有比成品面板104的期望长度略小的长度，例如，小到2英寸至12英寸，并且可以具有比成品面板104的期望宽度略小的宽度，例如，小到2英寸至12英寸。VIP 130可以具有与成品面板104的厚度基本相等的厚度，例如，成品面板的厚度的70％至90％。

VIP 130被嵌入芯部126内。具体地，芯部126可以围绕VIP 130形成，使得VIP 130被嵌入芯部126的袋穴127内。VIP 130和芯部126可以被结合在一起，使得VIP 130和芯部126具有5磅/平方英尺的剪切强度。

表皮122被施加在芯部126上以包封整个芯部126。在一些实施例中，表皮122作为一个或多个纤维片材或层被铺设在芯部126上，并且继而树脂被倾倒在纤维片材或层上或通过纤维片材或层分配以形成表皮122和/或将表皮122结合到芯部126。

面板104的边缘部分121可以通过将边缘部分121热成型为期望的形状来形成。具体地，表皮122、芯部126和VIP 130可以形成具有基本线性的边缘部分121的平坦面板。然后，边缘部分121可以被热成型为期望的形状。如图2所示，边缘部分121被形成为弧形，以装配在框架102(图1)的倒圆结构构件上或装配在另一个面板(例如，面板104)的倒圆边缘部分上。将边缘部分121热成型也将表皮122彼此接合，以便在表皮122之间形成密封，所述密封将芯部126包封在表皮122内。表皮122之间的该密封可以防止空气从面板104的内部(例如，芯部126)逸出或防止空气进入面板104的内部，例如，防止真空逸出面板104。

另外参照图3，在管状插入物109被接收在接头处的情况下，一个面板104的边缘部分121可以固定到另一个面板104的边缘部分121。管状插入物109可以是真空绝热的和/或泡沫绝热的，使得完成的集装箱100具有用于每个面板104的边缘对边缘的绝热。管状插入物109可以被压缩在相邻的面板104的边缘部分121内以将管状插入物109固定在边缘部分121之间。在一些实施例中，边缘部分121的形状允许面板104的边缘部分121待固定到管状框架构件。边缘部分121可以包括一个或多个开口(未示出)以允许紧固件穿过边缘部分121来将边缘部分121固定到框架102和/或另一个面板104。

现在参照图4，根据本公开提供另一种面板204，并且该面板204可以用作ULD(例如，集装箱100(图1))的一个或多个侧面。面板204包括表皮222和支柱224。表皮222类似于以上详述的表皮122，并且照此为简洁起见以下将不再详述。面板204还可以包括封套234。

支柱224被定位成在表皮222之间限定空间或袋穴227。如图所示，支柱224形成蜂窝结构，其中每个蜂窝结构都限定袋穴227的一部分。支柱224由表皮222覆盖，所述表皮222密封袋穴227，使得支柱224形成刚性结构以防止表皮222在长度或宽度方向上移位或防止表皮222塌陷。虽然支柱224被示为蜂窝结构，但是支柱224可以是圆柱形的，所述圆柱形在其中限定有袋穴，例如，袋穴227，或者支柱224可以是具有圆形、矩形或多边形横截面的实心柱体。支柱224可以由热塑性塑料形成，例如，热塑性聚丙烯。支柱224的每个蜂窝结构都包括在其侧壁中的一个或多个通道230以允许空气在袋穴227的各部分之间穿过，使得封套234内的整个袋穴227具有相同的真空，例如，允许用于真空均衡。

表皮222被配置为包封袋穴227，使得可以在袋穴227内抽真空，如以下详述的。在一些实施例中，表皮222能够在袋穴227内维持真空。在某些实施例中，面板204可以包括在每个表皮222和每个支柱224之间的封套234，使得封套234限定袋穴227并且被包封在表皮222内。在这样的实施例中，表皮222为封套234提供保护，以防止封套234被损坏、刺破或破裂，所述损坏、刺破或破裂将危及袋穴227，例如，释放袋穴内的真空。

面板204的边缘部分221可以通过将表皮222、封套234和/或支柱224热成型为如以上关于面板104的边缘部分121(图2)详述的期望的形状来形成。

面板204可以包括填充材料226，所述填充材料226被设置在袋穴227的一个或多个部分内。填充材料226可以是多孔织物、多孔泡沫材料或多微孔材料，例如，玻璃纤维垫、气相或沉淀二氧化硅、气凝胶或类似有效的绝热材料，它们允许空气或真空从中通过，同时提供额外的强度以防止表皮222和/或封套234相对于彼此在长度或宽度方向上移位或防止表皮222和/或封套234朝向彼此塌陷。此外，填充材料226可以是允许整个面板204呈耐火性的耐火材料。

现在参照图5至图7，根据本公开提供又一种面板304，并且该面板304可以用作ULD(例如，集装箱100(图1))的一个或多个侧面。面板304包括表皮322和芯部326。表皮322类似于以上关于面板104详述的表皮122，并且将为了简洁起见在此不再详述。面板304还可以包括封套334。

芯部326由基本填充空间或袋穴327的多孔泡沫形成。芯部326可以是开孔泡沫、烧结珠泡沫或多微孔无机粉末或纤维，使得空气和/或真空可以流动穿过袋穴327以允许用于袋穴327内的真空均衡。芯部326向袋穴327提供刚性并且当在袋穴327内施加真空时防止袋穴327塌陷，如以下详述的。

表皮322围绕芯部326定位以密封袋穴327。表皮322被结合到芯部326。面板304的边缘部分321被热成型成使得表皮322被接合在一起以将芯部326包封在袋穴327内并且形成密封，使得袋穴327被气密地密封。

在一些实施例中，面板304包括在芯部326和表皮322之间的封套334。封套334是不可渗透的并且围绕芯部326定位以气密地密封袋穴327。封套334可以被形成为薄的金属箔或金属片，例如，铝箔或铝片。封套334被包封在表皮322内并且被结合到表皮322和芯部326两者。封套334可以在一侧或两侧上包括聚丙烯、聚乙烯或粘结膜涂层以结合到表皮322和/或芯部326。

尤其参照图7，面板304包括端口350，所述端口350通过表皮322之一和封套334之一(当存在时)固定，以提供进入袋穴327的通路。端口350可以被固定到表皮322，所述表皮322被配置为设置在成品集装箱的内部或货物空间内或放置在成品集装箱的外部上。端口350包括穿过端口350延伸到袋穴327中的可重新密封的通道352。端口350与表皮322和/或封套334形成密封，从而不损害袋穴327。端口350可以被粘附到和/或机械地固定到表皮322和/或封套334。通道352可以包括单向阀(未示出)，所述单向阀允许气流流出袋穴327并且防止气流流入袋穴327中。

面板304还可以包括真空指示器340，所述真空指示器340进入袋穴327以指示袋穴327内的真空而不损害袋穴327的完整性。真空指示器340包括提供视觉指示的指示器，所述视觉指示是在袋穴327内的真空至少为所需真空的视觉指示。真空指示器340可以是机械的和/或电气的。例如，真空指示器340可以包括当袋穴327内的真空处于所需真空时和/或当该真空低于所需真空时发光的灯。在一些实施例中，真空指示器340可以包括机械开关，所述机械开关当袋穴370内的真空处于或低于所需真空时改变真空指示器340的可见颜色。真空指示器340允许用于对面板304的袋穴327内的真空进行快速且无损的验证或检查。真空指示器340可以被固定到与端口350相同或相对的表皮322。在某些实施例中，真空指示器340提供指示袋穴327内的真空量的信号。例如，真空指示器340可以发送电子信号，所述电子信号由固定到集装箱100的或与集装箱100分离的控制器105(图1)接收。控制器105可以允许用于集中验证集装箱100的所有面板(例如，面板304)具有所需真空、每个面板的真空和/或哪些面板低于所需真空。真空指示器340可以包括设置在袋穴327内的内部真空变换器。内部真空变换器可以包括发送器，例如，RFID、

或其它无线技术，以提供对袋穴327内的真空的远程监测。在特定实施例中，当真空低于所需水平时，真空指示器340提供听觉指示。

真空指示器340和端口350被描述为用于与面板304一起使用；然而，预料到，类似的真空指示器和/或端口也可以与以上详述的面板104或面板204以及以下详述的面板400一起使用。

继续参照图5至图7，为了形成面板304，芯部326被切割为或形成为成品面板304的所需尺寸。当使用封套334时，则将封套334施加到芯部326的两侧。如以上详述的，封套334可以包括涂层或粘结膜以结合到芯部326。在封套334被施加到芯部326的情况下，表皮322被施加到或固定到每个封套334。在没有封套334的实施例中，表皮322可以被直接施加到芯部326。

然后，面板304的边缘部分321被形成为使得表皮322被接合在一起，使得袋穴327被气密地密封在表皮322内。在具有封套334的实施例中，封套334也被接合在一起，使得袋穴327通过封套334被气密地密封，并且表皮322被接合在一起以包封封套334。边缘部分321被形成为取决于特定集装箱(例如，集装箱100)的构造的所需形状，如以上详述的。如图所示，边缘部分321被成角度以邻接没有分离的框架(例如，框架102(图1))的另一个面板的边缘部分。边缘部分321可以包括凸缘323，所述凸缘323被配置为固定到与面板304相邻的另一个面板，以将面板304固定到相邻的面板。凸缘323可以包括一个或多个开口以允许紧固件从其穿过而没有损害袋穴327。在一些实施例中，凸缘323包括沿着其一个或多个表面设置的紧固件以永久性地或可释放地固定到相邻的面板。例如，凸缘323可以包括在一个或多个表面上的钩环紧固件，以将凸缘323可释放地固定到相邻的面板。在某些实施例中，边缘部分321可以以与以上详述的边缘部分121类似的方式弯曲。在一些实施例中，边缘部分321以与边缘部分121(图4)类似的方式形成，使得相邻的面板304的边缘部分321可以被固定在一起，并且诸如管状插入物109的管状插入物可以被固定在相邻的面板304之间以提供边缘对边缘的绝热。

尤其参照图7，真空指示器340和/或端口350通过表皮322之一固定并且与袋穴327连通。真空指示器340和端口350可以彼此相邻地或彼此远程地安装。在实施例中，真空指示器340和端口350被安装在相对的表皮322中，例如，真空指示器340可以被安装在外部表皮322中并且端口350可以被安装在内部表皮322中。在某些实施例中，面板304包括多个端口350和/或真空指示器340。在端口350被固定到面板304的情况下，适配器(未示出)被放置成与端口350的通道352连通。例如，适配器可以是针头(未示出)，其穿过端口350的通道352而进入袋穴327中。通道352与适配器形成密封以防止空气进入袋穴327中。在一些实施例中，例如，当适配器是针头时，围绕适配器形成密封，以防止空气围绕适配器进入或离开袋穴327。在某些实施例中，适配器围绕通道352形成密封，并且当通过适配器抽真空时打开通道352的单向阀。

然后，通过适配器抽真空，使得在袋穴327内抽真空。通过适配器抽真空，直到袋穴327达到所需真空为止。当袋穴327达到所需真空时，真空指示器340可以提供袋穴327内的所需真空的视觉、听觉和/或电子指示。在袋穴327内具有所需真空的情况下，适配器与端口350分离，使得通道352重新密封。如果端口350包括帽，则可以在移除适配器之后将帽安装在通道352上。

在使用期间，真空指示器340允许用于对面板304的袋穴327内的真空进行无创的且即时的检查。如果袋穴327内的真空低于所需真空，则面板304可以被更换和/或修复。预料到，当面板304的表皮322和/或封套334出现裂口时，可以在裂口上施加贴片(未示出)以重新密封袋穴327。修复可以包括移除表皮322的一部分以暴露芯部326和/或封套334并且将贴片直接施加到在暴露的芯部326和/或封套334上的裂口处。在施加贴片的情况下，端口350可以用于在袋穴327内建立所需真空。修复处理可以在现场完成并且可以借助通用贴片套件完成。这样的修复处理可以允许用于减少修复零件的库存。这种减少可以减少用于维修的成本和库存需求。

现在参照图8和图9，根据本公开的实施例提供又一种面板400。面板400包括表皮422、芯部426和框架440。表皮422可以是与以上详述的表皮122类似的复合表皮。表皮422和框架440在其中限定袋穴427。袋穴427包括包封在其中的芯部426。为了密封或包封芯部426，面板400包括薄膜或屏障428，所述薄膜或屏障428被设置在每个表皮422和框架440之间，使得围绕芯部426形成密封的袋穴427。屏障428通过粘合剂固定到表皮422的内表面和框架440的外表面和芯部426。屏障428和框架440气密地密封袋穴427，使得维持袋穴427内的真空，如以下详述的。在一些实施例中，屏障428可以被设置在表皮422内，如以下详述的。

芯部426由材料形成并且具有如下结构，即，所述结构提供足够的结构性能以抵抗袋穴427内的真空载荷并且高效地通过面板400的厚度传递载荷。例如，芯部426可以具有大于20psi(138kPa)的抗压强度以抵抗真空载荷和防止在面板400折弯期间的局部结构屈曲。此外，芯部426可以具有大于20psi(138kPa)的剪切强度以通过面板400的厚度传递载荷，使得面板400能够用作结构面板。在一些实施例中，由于内部真空导致的层间摩擦可以是15psi，使得芯部426的结构的剪切强度可以依据由该层间摩擦产生额外剪切强度的效能而小于20psi。此外，芯部426可以具有大于5psi(35kPa)的横向拉伸强度以将芯部426的内聚破坏减到最小，所述内聚破坏是由表皮422的分离表现出的。横向拉伸强度还可以通过袋穴427内的内部真空来辅助。此外，芯部426可以具有低导热率以将表皮422之间的热桥效应减到最小。

袋穴427可以没有诸如空气的流体，以便在袋穴427内形成总真空。当在袋穴427内存在总真空时，袋穴427的绝热益处可以达到最大限度。然而，已经发现，当总真空有轻微损失时，例如，当引入少量的空气时，与没有所有流体的袋穴427相比，袋穴427的绝热益处显著降低。还已经发现，通过在袋穴427内提供非传导性或低传导性多微孔填充材料436，可以提高袋穴427的绝热益处对总真空的轻微损失的敏感性而没有显着降低袋穴427的绝热益处。如此，芯部426可以填充有填充材料436，所述填充材料436是如以下更详细描述的非传导性或低传导性材料。

如以下参照图9至图13所详述的，芯部426可以包括内部多孔结构，所述内部多孔结构在表皮422之间延伸并且满足芯部426的结构要求。内部多孔结构可以是多孔泡沫、随机取向的多个刚性管、在与表皮422垂直延伸的堆叠取向上的多个刚性管、与表皮422垂直延伸的重复蜂窝结构或它们的组合。

尤其参照图9，芯部426可以包括多孔泡沫，例如，多孔发泡聚丙烯(PEPP)泡沫。合适的PEPP泡沫可以具有2.8磅/立方英尺(45kg/m³)的密度，其已经被测试为向芯部426提供所需的结构和绝热值两者。PEPP泡沫可以通过如下方式形成，即，通过将长度与直径之比小于10的随机取向的泡沫管放入模腔中并且施加热(例如，加压蒸汽)而将长度与直径之比小于10的随机取向的泡沫管结合起来。通过以这种方式形成PEPP泡沫来允许用于将填充材料436(例如，小颗粒二氧化硅)引入管中的空隙中，这可以降低绝热值对芯部426内的真空水平的敏感性。此外，PEPP泡沫在本质上是热塑性的，PEPP泡沫是与表皮422或屏障428的热层压相容的，使得可以使用连续的层压处理来形成面板400，如以下详述的。

参照图10，芯部426可以包括多孔管状结构，所述多孔管状结构由刚性管1436形成以创造满足芯部426的结构要求的多孔结构。多孔管状结构由聚丙烯(PP)管1436形成，所述聚丙烯(PP)管1436与诸如聚乙烯(PE)的低熔点材料1437的薄层被共挤压在其外表面上。PE层1437用作将PP管1436结合在一起的粘合剂。PP管1436的长度与直径之比可以小于五比一，以允许PP管1436当混合在一起时形成随机结构。此外，PP管1436的外径与壁厚之比应当足以满足芯部426的结构要求，例如，抗压强度和抗剪强度，其取决于形成PP管1436的PP的模量。当PP管1436被设置在模具或叠层(layup)中时，通过将PP管1436加热到PE层1437的熔点而不是PP的热变形温度来加固PP管1436，使得PE层1437结合在一起以形成满足芯部426的结构要求的结构。类似于PEPP泡沫，PP管1436是与表皮422和屏障相容的，使得PP管1436可以在连续的层压处理中被结合到表皮422或屏障428。此外，在PP管1436加固之前，可以使用诸如小颗粒二氧化硅的填充材料436来填充PP管内的空隙。当使用二氧化硅填充空隙时，每个PP管1436的径向抗压强度可以被优化以从单独的PP管1436之间的结合区域推压任何二氧化硅，以便可以在相邻的PP管1436之间形成结合。

PP管1436可以在芯部426内被随机地取向，或者如图10所示PP管1436可以与表皮422平行地堆叠以形成芯部426。这种构造类似于平放的而非在边缘上的蜂窝结构。这种结构可以包括在管1436之间的间隙空间中的填充材料436，例如，二氧化硅。在该结构中，填充材料436可以降低对真空压力的敏感性并且还提高芯部426的抗压强度和剪切强度。在不使用填充材料436的特定实施例中，增大了壁厚与外径之比以满足芯部426的结构要求，例如，抗压荷载要求。预料到，堆叠的平行PP管1436可以具有比随机版本更可预测的结构性能和热性能，而同时生产起来更麻烦且更昂贵。此外，管1436之间的较大接触面积可以创造通过芯部的较高热传递。

在一些实施例中，多孔热固性聚氨酯(PU)泡沫可以用作芯部426。具有PU泡沫的封套的绝热值倾向于对袋穴427内的真空具有较高的敏感性。此外，PU泡沫是与表皮422或屏障428不相容的，使得会需要热塑性粘结膜以将PU泡沫层压到表皮422或屏障428。在某些实施例中，可以使用热固性多孔发泡聚苯乙烯(EPS)来形成芯部425。与PU泡沫芯部类似，必要的是热塑性粘结膜将EPS结合到表皮422或屏障428。

参照图11至图13，可以使用多孔热塑性蜂窝体来形成芯部426。芯部426的蜂窝结构允许芯部426满足以上详述的所需的结构要求。虽然形成蜂窝体的壁的热塑性材料被认为是绝热材料，但是在诸如本文详述的面板的高性能环境中，表皮422之间通过蜂窝体的壁的传导可以降低热性能。为了将这种传导减到最小，用以增大蜂窝结构的孔隙率的孔(例如，孔230)可以在壁中提供热中断并且降低这种传导。附加地或可替代地，蜂窝结构可以包括多个蜂窝层，所述多个蜂窝层彼此偏移以减少表皮422之间的传导。偏移的蜂窝层还可以在不包括壁中的孔的情况下允许用于蜂窝结构的孔隙率。还预料到，蜂窝结构可以填充有填充材料436(例如，二氧化硅)，以降低蜂窝结构的绝热对真空水平的敏感性。此外，重复的蜂窝结构可以是如图所示的六边形或可以具有其它重复形状，包括但不限于圆形、三角形、矩形、五边形、八边形或星形。蜂窝的形状可以降低表皮422和蜂窝本身之间的热导性。

如上所述，芯部426可以包括设置在袋穴427内的填充材料436，所述填充材料436是多孔的，使得流体可以在袋穴427内流动。允许流体在袋穴427内流动以允许流体从袋穴427均匀地分配或从袋穴427均匀地移除。填充材料可以是玻璃纤维原丝毡、气相或沉淀亲水性二氧化硅粉末、气凝胶材料或开孔泡沫。填充材料436可以包括少量的热塑性粘结剂，例如，PE乳液或PP乳液，它们可以被添加到二氧化硅、玻璃纤维垫或其组合。填充材料436可以被干燥以去除其中的任何残留水分。

芯部426可以被热加压成固结芯部426，使得包括填充材料436的芯部426满足芯部426的结构要求。在热加压处理期间，将形成固结芯部426的相邻的颗粒或纤维粘附起来的粘结剂(例如，PE乳液或PP乳液)可以是较软的，使得填充材料436可以流过固结芯部426。应当理解，随着粘结剂的量增加，通过芯部426的热导率可以增大，使得对于每种类型的芯部材料而言会存在粘结剂和芯部材料的最佳组合，以提供芯部426的结构要求和使芯部426的绝热值最大化。

在特定实施例中，填充材料436是散布有气相或沉淀二氧化硅的三维松散玻璃纤维布(例如，玻璃纤维机织布)。玻璃纤维布可以提供拉伸和剪切强度，而同时二氧化硅提高芯部426的绝热值。这样的芯部426会是脆弱的，以便当受到冲击时芯部426会破裂，这会降低抗压和剪切强度或降低绝热性能。就这样的芯部426而言，表皮422可以为芯部426提供保护，以防止损坏芯部426并且将芯部426保持在一起以增大具有这样的芯部426的面板400的强度。由表皮422提供的保护当与刚性框架(例如，框架440)组合时可以提高。在这样的面板400中，固结芯部可以被插入到框架440中，而屏障428被粘附到框架440和芯部426以在其中形成袋穴427。在一些实施例中，芯部426由填充材料436构成，所述填充材料436借助粘结剂粘结在一起，所述粘结剂例如为PP乳液或PE乳液。

继续参照图11至图13，面板400可以包括实心芯部区域460，其允许在面板400中钻出通孔或预制孔462。可以提供实心芯部区域460以允许紧固件穿过面板400而不损害面板400的袋穴427内的真空，如上所述。实心芯部区域460可以允许紧固件将部件固定到面板400，例如，制冷部件或搁板，而不损害面板400的真空。实心芯部区域460可以由实心PP元件形成，所述实心PP元件被插入到芯部426中。实心芯部区域460的直径可以是穿过实心芯部区域460的通孔或紧固件的直径的至少三倍。在一些实施例中，实心芯部区域460可以是穿过其的孔或紧固件的三倍那样小并且是大于穿过其的孔或紧固件。实心芯部区域460可以被结合到屏障428和/或表皮422，使得实心芯部区域460被紧固在面板400内。

现在参照图14，框架440是保持预定形状的刚性框架。如图所示，框架440是中空框架，所述中空框架被密封以形成框架袋穴445。框架440可以包括开口443，使得框架袋穴445可以与芯部426的袋穴427流体连通以平衡袋穴427和445之间的真空。另外，框架袋穴445可以被填充有框架填充材料(未明确示出)，所述框架填充材料可以与袋穴427的填充材料相同或不同。框架填充材料可以是多孔材料，例如，玻璃纤维原丝毡、气相或沉淀二氧化硅粉末、气凝胶材料、开孔泡沫或它们的组合。通过在框架440的袋穴445内包括真空，面板440可以具有一致的边缘对边缘的绝热值。该绝热值可以大于面板400的每英寸厚度R-15，例如，每英寸R-25、R-30、R-40、R-45或R-50。

为了形成框架440，框架元件442与接头元件446配合，其中在框架元件442和接头元件446之间的接头中形成密封。在一些实施例中，接头元件446包括连接器448，所述连接器448被接收在框架元件442中以将框架元件442和接头元件446固定在一起。如图所示，连接器448从接头元件446延伸并且被接收在框架元件442中；然而，这种情况可以反之亦然。

连接器448可以包括一个或多个台阶。这些台阶可以与框架元件442的互补台阶配合。框架元件442的台阶可以在框架元件442被挤压之后被机加工。或者，这些台阶可以具有增加量的密封材料以形成主要和次要密封或与框架元件442结合。这些台阶中的每个都可以包括将框架元件442结合到接头元件446的密封材料。密封材料可以是用于将框架元件442结合到接头元件446的O形环、粘合剂或其组合。例如，框架元件442和/或接头元件446可以由热塑性材料形成，所述热塑性材料被挤压或模制成期望的形状或形式，并且密封材料可以是粘合剂，例如，热固性粘合剂或热活化的热塑性粘合剂。具体地，在一些实施例中，密封材料是热活化的热塑性粘合剂，所述热活化的热塑性粘合剂在其中包括导电金属粉末或其中添加有导电金属粉末，以便当框架元件442接收接头元件446时可以使用感应线圈来感应地加热金属粉末和热塑性粘合剂，使得框架元件442被结合到接头元件446并且与接头元件446形成密封。热塑性粘合剂还可以包括化学起泡剂，以便当热塑性粘合剂被活化时热塑性粘合剂可以膨胀以填充空隙并且增强接头元件446和框架元件442之间的接头的密封。

另外参照图15和图16，框架440可以包括边缘部分或几何结构449，其被成形为将面板400固定到相邻的面板400或另一个支撑构件。边缘几何结构449可以被配置为将面板400固定到其它面板400。边缘几何结构449可以被成形为配合相邻的面板400的边缘几何结构449或被接收在相邻的面板400的边缘几何结构449中，使得面板400可以通过将紧固件穿过边缘几何结构449而被固定在一起，如上所述。在一些实施例中，紧固件可以穿过面板400的边缘几何结构449并且将面板固定到货物集装箱的框架构件。

现在参照图17，框架元件442可以包括可拆卸的边缘几何结构479。在这样的实施例中，框架元件442包括连接器472，例如，燕尾榫，其被接收在可拆卸的边缘几何结构479的接收器474中。边缘几何结构479可以以与以上详述的边缘几何结构449的方式类似的方式形成，使得边缘几何结构479可以被固定到相邻的面板400的边缘几何结构。在一些实施例中，框架元件442限定接收器，并且可拆卸的边缘几何结构包括连接器472。

如图所示，框架440由具有基本正方形的横截面的框架元件442形成；然而，在一些实施例中，框架元件442’可以具有如图12所示的C形通道型材，其中芯部426被接收在由框架元件442’形成的通道内。在这样的实施例中，芯部426可以提供边缘对边缘的绝热，以及框架440为面板的边缘提供加强和强度。

返回参照图8至图10，屏障428可以是金属化聚合物膜，例如，聚酯，所述金属化聚合物膜在其一侧或两侧上具有热熔粘合剂层。这种金属化聚合物膜已经被显示出在诸如20年或更久的较长时间内维持高度的内部真空。热熔粘合剂可以是热塑性粘合剂，例如，低密度PE粘合剂或PP粘合剂。

屏障428可以相对于芯部426和表皮422放置在多个位置中。例如，当形成芯部426的材料(例如，热固性材料)与表皮422不相容时，屏障428可以被放置在芯部426和表皮422之间。在该位置中，芯部426与表皮422粘结的强度是完全基于粘合剂的强度。由于表皮422和芯部426之间的界面是高应力区域，所以产生强力结合的粘合剂的厚度可以对面板400的整体强度有实质性的不同影响。

或者，当芯部426的材料是与表皮422相容时，例如，当芯部材料是热塑性材料时，或者当芯部426的材料不连续时，例如，当芯部426是蜂窝芯部时，屏障428可以处于表皮422内。将屏障428放置在表皮422内可以保护屏障428并且可以在表皮422和芯部426之间提供更高强度的结合。用于这种配置的可能叠层可以是4层的表皮，其可以具有从内部或芯部侧到0°层/90°层/屏障428/90°层/0°层/保护性外层的外部侧的叠层。该叠层将屏障428放置在表皮422内，使得表皮422保护屏障428并且表皮422直接结合到芯部426，如以下详述的。保护性外层可以是红外反射层和/或可以是防水层。

面板400可以通过参照图8和图9的面板400的以下处理形成。该处理包括形成如上所述的芯部426。在芯部426固结的情况下，芯部426通过对芯部426预干燥来制备。另外地或可替代地，吸收性材料(例如，亲水性二氧化硅)可以被施加到芯部426或被定位在芯部426内以消除其中的任何内部水分或流体。在芯部426被制备的情况下，围绕芯部426放置或形成框架440，使得芯部426处于框架440内。框架440可以以与上述描述的方式一致的方式形成。

在芯部426处于框架440内的情况下，在框架440和芯部426的两侧上施加屏障428。然后，将表皮422施加在屏障428上，使得屏障428、芯部426和框架440处于表皮422之间。在实施例中，屏障428处于表皮内，表皮422被直接施加在框架440和芯部422上。如上所述，屏障428可以在其两侧上包括热塑性粘合剂，使得屏障428在一侧(例如，内侧)上被结合到芯部426和框架440，并且在另一侧(例如，外侧)上被结合到表皮422。在芯部426和框架440被夹持在屏障428之间的情况下，所述屏障428被夹持在表皮422之间，面板400通过将表皮422热层压到屏障428并且将屏障热层压到芯部426和框架440来形成。这种层压处理可以是单层层压处理以形成面板400。当面板400被热层压时，屏障428和框架440在表皮422内形成袋穴427。

继续参照图8和图9，在形成面板400的情况下，真空端口450被结合到面板440中。真空端口450被固定到表皮422之一以允许用于在袋穴427内抽真空以用于新的或修复的面板400。真空端口450在面板400形成之后被安装在面板400中。为了安装真空端口450，表皮422之一和芯部426的一部分被机加工以创造座部451来接收真空端口450。座部451的宽度、长度和/或深度可以小于真空端口450的尺寸，以便当真空端口450插入座部451中时，真空端口与表皮422、芯部426和屏障428形成密封(例如，气密密封)，使得真空端口450形成袋穴427的密封。真空端口450可以使用热固性粘合剂、超声波焊接、热活化的热塑性粘合剂或感应热活化的热塑性粘合剂来结合。

在面板400中安装真空端口450的情况下，通过真空端口450的可重新密封的通道452抽真空。可以用高性能真空泵抽真空，使得袋穴内的内部压力为小于1毫巴。真空端口450类似于以上详述的真空端口350并且包括可重新密封的通道452，所述可重新密封的通道452当安装真空端口450时与袋穴427流体连通。真空端口450可以包括与以上详述的真空指示器340类似的真空指示器454。在袋穴427内通过真空端口450抽真空之后，袋穴427内的真空可以被测试以用于真空完整性。可以借助真空端口450的真空指示器454来测试真空，或者可以借助连接到通道452的真空计来测试真空。

类似于以上详述的面板，如果面板400损坏，则面板400可以被修复。具体地，可以将新的表皮材料的和屏障的贴片放置在受损区域上并且将其层压到面板400以重新形成和密封袋穴427。在受损区域被修复的情况下，真空端口450可以用于重新抽袋穴427内的真空，以在袋穴内重新建立真空并且恢复面板400的绝热值。

现在参照图18和图19，根据本公开的实施例提供又一个面板500。面板500包括表皮522、泡沫芯部526和VIP 530。在一些实施例中，面板500包括屏障528。表皮522、泡沫芯部526和屏障528类似于以上描述的复合表皮、泡沫芯部和屏障，并且将不相对于面板500详细地描述，除了与以上描述的不同之处以外。此外，面板500可以包括与以上详述的真空端口350、450类似的真空端口550，并且为了简洁起见在此将不再详述。

VIP 530被设置在限定在泡沫芯部526内的袋穴527内。VIP 530可以在设置在泡沫芯部526内之前被预制造或预组装，并且VIP 530包括设置在填充材料532上的屏障或封套534。封套534在VIP 530内维持真空。VIP 530可以具有基本梯形的形状或任何合适的形状以用于被设置在限定在泡沫芯部526内的袋穴527内。

泡沫芯部526包围或包封VIP 530以保护VIP 530并且可以被认为是缓冲层。泡沫芯部526可以提供表皮522和VIP 530之间的强力结合，以便当与VIP 530相比时泡沫芯部526接收面板500的更高的剪切和弯曲载荷。泡沫芯部526可以是封闭泡沫或可以是多孔泡沫。

在一些实施例中，当泡沫芯部526是多孔泡沫时，泡沫芯部526可以由屏障528包封，所述屏障528在其边缘部分521中以与形成以上详述的边缘部分321的方式类似的方式被密封在一起。边缘部分521可以包括与以上详述的凸缘323类似的凸缘523。在这样的实施例中，屏障528包封泡沫芯部526，使得除了VIP 530内的真空以外还可以在泡沫芯部526中抽真空。在某些实施例中，面板500在其边缘处包括与以上关于面板400详述的刚性框架440类似的内部刚性框架。

泡沫芯部526内的真空可以小于VIP 530内的真空，并且可以为面板500提供额外的绝热值。泡沫芯部526内的真空可以延长VIP 530内的真空的寿命，例如，减少了VIP 530的泄漏。此外，即使泡沫芯部526的真空受到损害，VIP 530也可以继续起作用，例如，维持其中的真空。VIP 530可以包括设置在其中的真空指示器539，其向远程装置提供指示VIP 530内的真空的信号。真空指示器539可以是RFID或

发送器。

在特定实施例中，面板500包括真空端口550，所述真空端口550包括通道552和真空指示器554。在不穿透VIP 530的情况下，真空端口550穿过表皮522设置到泡沫芯部526中。真空端口550与表皮522和屏障528形成密封，使得泡沫芯部526被密封。真空端口550可以以如上文关于真空端口350、450详述的方式使用，以在泡沫芯部526内抽真空或重新抽真空。当在泡沫芯部526中设置流体时，泡沫芯部526可以具有R-5的绝热值，并且当在泡沫芯部526中抽真空时泡沫芯部526可以具有R-20的绝热值。

参照图20和图21，面板500可以形成具有框架540的货物集装箱501。框架540包括形成刚性框架540的框架元件542和接头元件580。框架元件542和接头元件580可以包括如上详述的泡沫和/或填充材料的形式的绝热体，使得货物集装箱501包括边缘对边缘的绝热并且可以被认为是完全绝热的。例如，框架元件542和/或接头元件580可以填充有填充材料546或泡沫(未明确示出)，其由框架屏障548包封。填充材料546、泡沫和框架屏障548可以类似于以上详述的填充材料、泡沫和屏障，并且为了简洁起见在此不再详述。框架元件542和/或接头元件580可以在其中抽真空以增大框架540的绝热值。

为了形成货物集装箱501，面板500的凸缘523可以通过将面板500结合到框架540的粘合剂(例如，热塑性粘合剂)而被固定到框架540。另外地或可替代地，凸缘523可以通过穿过其的一个或多个紧固件被固定到框架540。紧固件可以被固定到框架540的实心芯部部分中，所述实心芯部部分类似于以上详述的实心芯部部分460。

本文详述的面板是关于航空货物集装箱描述的。然而，预料到，本文详述的面板可以被构造有适用于其它应用的结构特征，其包括用于在卡车、轮船或火车上使用的货物集装箱。这种货物集装箱可以是卡车拖车、船用集装箱或火车车厢的形式。此外，本文详述的面板可以适用于需要绝热墙的建筑物。例如，本文详述的面板可以适用于外墙或作为墙的外表面上的绝热层。此外，本文详述的面板可以用于构建制冷单元，例如，在酒店、餐厅或实验室环境中使用的那些制冷单元。当封壳或集装箱由本文详述的面板形成时，封壳或集装箱可以在通过面板传递最少能量的情况下维持封壳或集装箱周围的环境的升高或降低的温度。

虽然在附图中已经示出了本公开的若干实施例，但是这并不旨在将本公开限制于此，如这旨在为本公开的范围应与将由本领域所允许的范围一样宽并且本说明书应当被同样地阅读。上述实施例的任何组合也是被预想到的并且处于所附权利要求的范围内。因此，以上描述不应被解释为限制性的，而仅仅是特定实施例的范例。本领域的技术人员将设想到在所附权利要求范围内的其它修改。

Claims (20)

1.一种绝热的面板，所述面板包括：

第一表皮；

第二表皮，所述第二表皮与所述第一表皮间隔开；以及

芯部，所述芯部被设置在所述第一表皮和所述第二表皮之间并且被结合到所述第一表皮和所述第二表皮，使得所述芯部在所述第一表皮和所述第二表皮之间传递载荷，所述芯部包括多孔填充材料，在所述多孔填充材料中抽真空，使得所述芯部抵抗通过所述面板传递热能。

2.根据权利要求1所述的面板，还包括：

在所述第一表皮和所述芯部之间的第一屏障；以及

在所述第二表皮和所述芯部之间的第二屏障，所述第一屏障和所述第二屏障密封所述芯部，使得在所述芯部内维持芯部真空。

3.根据权利要求2所述的面板，其中，所述芯部包括被结合到所述第一表皮和所述第二表皮的泡沫芯部，所述泡沫芯部将所述多孔填充材料包封在其中，所述第一屏障和所述第二屏障密封所述泡沫芯部，使得在所述泡沫芯部内维持芯部真空。

4.根据权利要求3所述的面板，还包括围绕所述多孔填充材料设置的第三屏障，使得所述多孔填充材料被包封在所述第三屏障内，所述第三屏障被设置在所述泡沫芯部内，所述多孔填充材料在其中具有填充真空，所述填充真空大于所述芯部真空。

5.根据权利要求3所述的面板，还包括被固定到所述第一表皮或所述第二表皮的真空端口，所述真空端口与所述泡沫芯部流体连通并且被配置为在所述面板被构造完成后允许在所述泡沫芯部内抽所述芯部真空。

6.根据权利要求5所述的面板，还包括真空指示器，所述真空指示器被配置为提供所述面板内的所需真空的指示。

7.根据权利要求6所述的面板，其中，所述真空指示器被设置在所述多孔填充材料内以提供所述多孔填充材料内的所需真空的指示，或者所述真空指示器被设置在所述真空端口中以提供所述泡沫芯部内的所需真空的指示。

8.根据权利要求6所述的面板，其中，所述真空指示器是机械的或电气的。

9.根据权利要求6所述的面板，其中，所述真空指示器被配置为提供对所述多孔填充材料内的或所述泡沫芯部内的真空的无线、有线或机械监测。

10.根据权利要求1所述的面板，还包括屏障，所述屏障包封所述多孔填充材料，使得所述多孔填充材料在其中具有填充真空。

11.根据权利要求10所述的面板，其中，所述芯部包括被结合到所述第一表皮和所述第二表皮的泡沫芯部，所述泡沫芯部将所述多孔填充材料包封在其中。

12.根据权利要求11所述的面板，还包括第一芯部屏障和第二芯部屏障，所述第一芯部屏障和所述第二芯部屏障密封所述泡沫芯部，使得在所述泡沫芯部内维持芯部真空。

13.根据权利要求1所述的面板，其中，所述第一表皮和所述第二表皮在所述面板的边缘部分处被接合，所述第一表皮和所述第二表皮在所述边缘部分中彼此形成密封以密封所述芯部。

14.根据权利要求1所述的面板，还包括刚性框架，所述刚性框架围绕所述芯部的边缘部分设置并且被设置在所述第一表皮和所述第二表皮之间。

15.根据权利要求14所述的面板，其中，所述刚性框架包括限定在其中的框架袋穴，所述框架袋穴具有限定在其中的框架真空，所述框架袋穴包括多微孔框架填充材料。

16.根据权利要求15所述的面板，其中，所述框架袋穴与所述芯部流体连通，使得所述芯部内的真空与所述框架袋穴内的真空均衡。

17.根据权利要求14所述的面板，其中，所述刚性框架限定C形型材，其中，所述芯部被接收在所述刚性框架的所述C形型材内。

18.根据权利要求1所述的面板，其中，所述芯部包括内部多孔结构，所述内部多孔结构包括以下各项中的至少一者：多个随机取向管、与所述第一表皮和所述第二表皮平行的多个堆叠管、与所述第一表皮和所述第二表皮垂直延伸的重复蜂窝结构、多孔泡沫或它们的组合，所述多孔填充材料被设置在所述内部多孔结构内。

19.一种绝热集装箱，所述集装箱包括：

根据权利要求1所述的绝热的第一面板，所述第一面板具有第一边缘部分；以及

根据权利要求1所述的绝热的第二面板，所述第二面板具有第二边缘部分，所述第一边缘部分和所述第二边缘部分将所述第一面板相对于所述第二面板固定，使得所述第一面板和所述第二面板在其间限定货物空间。

20.一种制造绝热的面板的方法，所述方法包括：

形成其中具有多孔填充材料的芯部；

将第一表皮施加在所述芯部上；

将第二表皮施加在所述芯部上；以及

将所述芯部的边缘部分密封，以便将所述芯部密封在所述第一表皮和所述第二表皮内，所述多孔填充材料具有限定在其中的真空。

Images