JP2002131257A - 熱伝導率測定方法、測定装置及び断熱材の製造方法 - Google Patents
熱伝導率測定方法、測定装置及び断熱材の製造方法Info
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N25/00—Investigating or analyzing materials by the use of thermal means
- G01N25/18—Investigating or analyzing materials by the use of thermal means by investigating thermal conductivity
Abstract
(57)【要約】
【目的】被測定物の熱伝導率を短時間で求めること。
【構成】被測定物６と熱抵抗材３の間で熱を発生させ
て、被測定物内部と熱抵抗材内部に熱を流し、熱抵抗材
３の少なくとも２個所の温度差から被測定物６の熱伝導
率を求める、熱伝導率測定方法、測定装置及び断熱材の
製造方法。
て、被測定物内部と熱抵抗材内部に熱を流し、熱抵抗材
３の少なくとも２個所の温度差から被測定物６の熱伝導
率を求める、熱伝導率測定方法、測定装置及び断熱材の
製造方法。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、物質の熱伝導率の測定
と断熱材の製造に関するものである。
と断熱材の製造に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、熱伝導率の測定は、ＪＩＳ Ａ
１４１２の平板比較法により、即ち、試験体と標準板を
重ねて温度差を与え、それぞれの表面温度差を測定し
て、その比と標準板の熱伝導率から試験体の熱伝導率を
求めることより行っている。また、真空断熱材の場合
は、真空断熱材を容器に入れ、真空にすることにより真
空断熱材が膨らまないかどうか目視で検査する、所謂逆
真空法により測定している。
１４１２の平板比較法により、即ち、試験体と標準板を
重ねて温度差を与え、それぞれの表面温度差を測定し
て、その比と標準板の熱伝導率から試験体の熱伝導率を
求めることより行っている。また、真空断熱材の場合
は、真空断熱材を容器に入れ、真空にすることにより真
空断熱材が膨らまないかどうか目視で検査する、所謂逆
真空法により測定している。
【０００３】しかし、平板比較法では、測定時間に１時
間程の時間がかかるので、多量の製品を検査することが
難しく、また、逆真空法では、正確な熱伝導率を測定で
きず、しかも、徐々に空気が入り込むような場合は目視
では判断が困難である。
間程の時間がかかるので、多量の製品を検査することが
難しく、また、逆真空法では、正確な熱伝導率を測定で
きず、しかも、徐々に空気が入り込むような場合は目視
では判断が困難である。
【０００４】
【本発明の目的】＜イ＞本発明は、熱伝導率を短時間で
できるようにすることにある。 ＜ロ＞また、本発明は、真空断熱材でも容易に熱伝導率
を測定できるようにすることにある。 ＜ハ＞また、本発明は、熱伝導率が所定の範囲内に入る
断熱材を容易に製造することにある。
できるようにすることにある。 ＜ロ＞また、本発明は、真空断熱材でも容易に熱伝導率
を測定できるようにすることにある。 ＜ハ＞また、本発明は、熱伝導率が所定の範囲内に入る
断熱材を容易に製造することにある。
【０００５】
【問題を解決するための手段】本発明は、被測定物の熱
伝導率を測定する熱伝導率測定方法において、被測定物
と熱抵抗材の間で熱を発生させて、被測定物内部と熱抵
抗材内部に熱を流し、熱抵抗材の少なくとも２個所の温
度差から被測定物の熱伝導率を求めることを特徴とす
る、熱伝導率測定方法、又は、前記熱伝導率測定方法に
おいて、熱の発生領域を中央領域と中央領域を包囲する
領域に分けることを特徴とする、熱伝導率測定方法、又
は、前記熱伝導率測定方法において、熱抵抗材の外部に
露出する表面を被覆部材で覆うことを特徴とする、熱伝
導率測定方法、又は、被測定物の熱伝導率を測定する熱
伝導率測定装置において、熱抵抗を有する熱抵抗材と、
熱抵抗材の２個所の温度差を測定できる温度差測定装置
と、熱抵抗材の表面に配置される熱発生装置とを備え、
被測定物の表面に熱発生装置が接するように熱抵抗材を
配置し、熱抵抗材の２個所の温度差から被測定物の熱伝
導率を求めることを特徴とする、熱伝導率測定装置、又
は、前記熱伝導率測定装置において、熱発生装置は、発
生領域を中央領域とする主熱発生部と、主熱発生部を包
囲する領域を発熱する副熱発生部を備えていることを特
徴とする、熱伝導率測定装置、又は、熱伝導率が測定さ
れた断熱材の製造方法において、断熱材と熱抵抗材の間
で熱を発生させて、断熱材内部と熱抵抗材内部に熱を流
し、熱抵抗材の少なくとも２個所の温度差から断熱材の
熱伝導率を求める検査工程を含むことを特徴とする、断
熱材の製造方法、又は、前記断熱材の製造方法におい
て、熱の発生領域を中央領域と中央領域を包囲する領域
に分けることを特徴とする、断熱材の製造方法にある。
伝導率を測定する熱伝導率測定方法において、被測定物
と熱抵抗材の間で熱を発生させて、被測定物内部と熱抵
抗材内部に熱を流し、熱抵抗材の少なくとも２個所の温
度差から被測定物の熱伝導率を求めることを特徴とす
る、熱伝導率測定方法、又は、前記熱伝導率測定方法に
おいて、熱の発生領域を中央領域と中央領域を包囲する
領域に分けることを特徴とする、熱伝導率測定方法、又
は、前記熱伝導率測定方法において、熱抵抗材の外部に
露出する表面を被覆部材で覆うことを特徴とする、熱伝
導率測定方法、又は、被測定物の熱伝導率を測定する熱
伝導率測定装置において、熱抵抗を有する熱抵抗材と、
熱抵抗材の２個所の温度差を測定できる温度差測定装置
と、熱抵抗材の表面に配置される熱発生装置とを備え、
被測定物の表面に熱発生装置が接するように熱抵抗材を
配置し、熱抵抗材の２個所の温度差から被測定物の熱伝
導率を求めることを特徴とする、熱伝導率測定装置、又
は、前記熱伝導率測定装置において、熱発生装置は、発
生領域を中央領域とする主熱発生部と、主熱発生部を包
囲する領域を発熱する副熱発生部を備えていることを特
徴とする、熱伝導率測定装置、又は、熱伝導率が測定さ
れた断熱材の製造方法において、断熱材と熱抵抗材の間
で熱を発生させて、断熱材内部と熱抵抗材内部に熱を流
し、熱抵抗材の少なくとも２個所の温度差から断熱材の
熱伝導率を求める検査工程を含むことを特徴とする、断
熱材の製造方法、又は、前記断熱材の製造方法におい
て、熱の発生領域を中央領域と中央領域を包囲する領域
に分けることを特徴とする、断熱材の製造方法にある。
【０００６】
【発明の実施の形態】以下、図面を用いて本発明の実施
の形態を説明する。
の形態を説明する。
【０００７】＜イ＞熱伝導率測定装置 熱伝導率測定装置１は、断熱材などの被測定物６に接触
して熱伝導率を測定するものであり、例えば図１のよう
に、熱抵抗材３と熱発生装置２を備えている。熱抵抗材
３は、内部の温度差を測定するためのものである。な
お、断熱材には真空断熱材を含む。
して熱伝導率を測定するものであり、例えば図１のよう
に、熱抵抗材３と熱発生装置２を備えている。熱抵抗材
３は、内部の温度差を測定するためのものである。な
お、断熱材には真空断熱材を含む。
【０００８】熱発生装置２により被測定物６と熱抵抗材
３の間で熱を発生させ、被測定物６と熱抵抗材３に熱を
流し、熱抵抗材３の内部を流れる熱流３１によって生じ
る温度差から被測定物６の熱伝導率を求めることができ
る。例えば、被測定物６の熱伝導率が高いと、熱抵抗材
３に流れる熱量が少なくなるので、熱抵抗材３の内部の
温度差が小さくなる。逆に、被測定物６の熱伝導率が小
さいと、熱抵抗材３に流れる熱量が多くなるので、熱抵
抗材３の内部の温度差が大きくなる。この原理を利用し
て、間接的に被測定物６の熱伝導率を測定することがで
きる。
３の間で熱を発生させ、被測定物６と熱抵抗材３に熱を
流し、熱抵抗材３の内部を流れる熱流３１によって生じ
る温度差から被測定物６の熱伝導率を求めることができ
る。例えば、被測定物６の熱伝導率が高いと、熱抵抗材
３に流れる熱量が少なくなるので、熱抵抗材３の内部の
温度差が小さくなる。逆に、被測定物６の熱伝導率が小
さいと、熱抵抗材３に流れる熱量が多くなるので、熱抵
抗材３の内部の温度差が大きくなる。この原理を利用し
て、間接的に被測定物６の熱伝導率を測定することがで
きる。
【０００９】＜ロ＞熱抵抗材 熱抵抗材３は、熱流３１があると、熱抵抗材の２点間に
温度差が生じるものであればよい。例えば、熱抵抗材３
としてスーパーシリカが使用できる。スーパーシリカ
は、無機素材であり、温度による素材変化が起こりにく
く、熱伝導率は、０．０４３８Ｗ／ｍＫ（乾燥時）であ
る。
温度差が生じるものであればよい。例えば、熱抵抗材３
としてスーパーシリカが使用できる。スーパーシリカ
は、無機素材であり、温度による素材変化が起こりにく
く、熱伝導率は、０．０４３８Ｗ／ｍＫ（乾燥時）であ
る。
【００１０】熱抵抗材３は、その内部の少なくても一対
の個所（２個所）で温度差を測定する温度差測定装置５
を内部に配置する。図２では、２個所の温度差を３つの
領域（Ａ、ａ）、（Ｂ、ｂ）、（Ｃ、ｃ）で測定して、
精度を上げるものである。温度差を測定する２個所の位
置は、熱流３１に沿った方向に配置すると、より温度差
が発生しやすくなる。例えば、一方の３個所（Ａ、Ｂ、
Ｃ）を熱発生装置２に接する表面に配置し、他方の３個
所（ａ、ｂ、ｃ）を一方の個所（Ａ、Ｂ、Ｃ）から鉛直
上の位置に配置する。
の個所（２個所）で温度差を測定する温度差測定装置５
を内部に配置する。図２では、２個所の温度差を３つの
領域（Ａ、ａ）、（Ｂ、ｂ）、（Ｃ、ｃ）で測定して、
精度を上げるものである。温度差を測定する２個所の位
置は、熱流３１に沿った方向に配置すると、より温度差
が発生しやすくなる。例えば、一方の３個所（Ａ、Ｂ、
Ｃ）を熱発生装置２に接する表面に配置し、他方の３個
所（ａ、ｂ、ｃ）を一方の個所（Ａ、Ｂ、Ｃ）から鉛直
上の位置に配置する。
【００１１】＜ハ＞温度差測定装置 温度差測定装置５は、２点間の温度差を測定するもので
あれば良く、例えば熱電対を使用できる。熱電対は、例
えばコンスタンタン型であり、銅−コンスタンタンでで
きており、３対直列接続であり、線径はφ０．１ｍｍで
あり、抵抗値は１５Ωである。冷接点は、熱抵抗材内部
（例えば熱発生装置から２０ｍｍの位置）に配置する。
温接点は、熱発生装置２の主熱発生部２１の上部に３箇
所（Ａ、Ｂ、Ｃ）に等間隔に取り付ける。
あれば良く、例えば熱電対を使用できる。熱電対は、例
えばコンスタンタン型であり、銅−コンスタンタンでで
きており、３対直列接続であり、線径はφ０．１ｍｍで
あり、抵抗値は１５Ωである。冷接点は、熱抵抗材内部
（例えば熱発生装置から２０ｍｍの位置）に配置する。
温接点は、熱発生装置２の主熱発生部２１の上部に３箇
所（Ａ、Ｂ、Ｃ）に等間隔に取り付ける。
【００１２】＜ニ＞熱発生装置 熱発生装置２は、被測定物６と熱抵抗材３の間に配置で
き、被測定物６と熱抵抗材３の内部に熱を伝達できるも
のであればよい。熱発生装置２は、例えば図３に示すよ
うに、測定する熱流を発生する主熱発生部２１と、その
外周に配置し、横方向のヒートブリッジを防ぐ副熱発生
部２２の２重構造となっている。横方向のヒートブリッ
ジを防げれば、主熱発生部２１だけでもよい。
き、被測定物６と熱抵抗材３の内部に熱を伝達できるも
のであればよい。熱発生装置２は、例えば図３に示すよ
うに、測定する熱流を発生する主熱発生部２１と、その
外周に配置し、横方向のヒートブリッジを防ぐ副熱発生
部２２の２重構造となっている。横方向のヒートブリッ
ジを防げれば、主熱発生部２１だけでもよい。
【００１３】熱発生装置２は、例えばカバーレイとコン
スタンタンシートを貼り付けて、エッチィングでヒータ
のパターンを作成した薄いフィルムでできている。主熱
発生部２１のメインヒータは、例えば外形φ２８ｍｍと
し、内部抵抗は約４５Ωで、供給電流は１００ｍＡとす
る。副熱発生部２２のガードヒータは、メインヒータの
外周にドーナツ状に配置され、その幅は６ｍｍとし、内
部抵抗は約４５Ωで、供給電流は１００ｍＡとする。
スタンタンシートを貼り付けて、エッチィングでヒータ
のパターンを作成した薄いフィルムでできている。主熱
発生部２１のメインヒータは、例えば外形φ２８ｍｍと
し、内部抵抗は約４５Ωで、供給電流は１００ｍＡとす
る。副熱発生部２２のガードヒータは、メインヒータの
外周にドーナツ状に配置され、その幅は６ｍｍとし、内
部抵抗は約４５Ωで、供給電流は１００ｍＡとする。
【００１４】＜ホ＞被覆部材 被覆部材７は、熱抵抗材３を被覆するものであり、熱抵
抗材３の表面の劣化を防ぎ、また、外部の雰囲気温度の
影響を防ぐことができる。被覆部材７は、例えばアクリ
ル製カバーとし、その熱伝導率は約１．００Ｗ／ｍＫで
ある。金属のように伝導率が大きすぎず、また、断熱材
のように伝導率が小さすぎない材料が適している。被覆
部材７は、例えば図４に示すように、熱抵抗材３を上か
ら覆う円筒の蓋の形状をなしている。この円筒の外周は
５０ｍｍとし、高さは３０ｍｍとする。被覆部材の上部
は、厚さが５ｍｍで中央にφ６ｍｍの穴を有している。
側部は厚さが５ｍｍである。
抗材３の表面の劣化を防ぎ、また、外部の雰囲気温度の
影響を防ぐことができる。被覆部材７は、例えばアクリ
ル製カバーとし、その熱伝導率は約１．００Ｗ／ｍＫで
ある。金属のように伝導率が大きすぎず、また、断熱材
のように伝導率が小さすぎない材料が適している。被覆
部材７は、例えば図４に示すように、熱抵抗材３を上か
ら覆う円筒の蓋の形状をなしている。この円筒の外周は
５０ｍｍとし、高さは３０ｍｍとする。被覆部材の上部
は、厚さが５ｍｍで中央にφ６ｍｍの穴を有している。
側部は厚さが５ｍｍである。
【００１５】＜ヘ＞密着付与材 密着付与材４は、熱抵抗材３、熱発生装置２及び被測定
物６を密着できるものであればよい。密着付与材４は、
例えば、真鍮製の重りであり、熱抵抗材３の上に配置し
て、重力で熱抵抗材３、熱発生装置２及び被測定物６を
密着することができる。
物６を密着できるものであればよい。密着付与材４は、
例えば、真鍮製の重りであり、熱抵抗材３の上に配置し
て、重力で熱抵抗材３、熱発生装置２及び被測定物６を
密着することができる。
【００１６】以下に熱伝導率の測定システムを説明す
る。 ＜イ＞熱伝導率測定システム 熱伝導率測定システム８は、熱伝導率測定装置１を利用
して被測定物６を測定するシステムであり、例えば、図
５に示すように、複数のステージを備え、各ステージで
被測定物６を測定することができる。各ステージには熱
伝導率測定装置１と計測の状態を示す表示ユニット８３
が配置されている。熱伝導率測定装置１と表示ユニット
８３は計測ユニット８２に電気的に接続され、更に、パ
ソコン８１とＲＳ２３２Ｃなどで電気的に接続されてい
る。熱伝導率測定システム８は、必要に応じて、バーコ
ードリーダー８４を備え、被測定物６に付与されたバー
コードを読み取り、自動的に被測定物６である断熱材を
識別できる。
る。 ＜イ＞熱伝導率測定システム 熱伝導率測定システム８は、熱伝導率測定装置１を利用
して被測定物６を測定するシステムであり、例えば、図
５に示すように、複数のステージを備え、各ステージで
被測定物６を測定することができる。各ステージには熱
伝導率測定装置１と計測の状態を示す表示ユニット８３
が配置されている。熱伝導率測定装置１と表示ユニット
８３は計測ユニット８２に電気的に接続され、更に、パ
ソコン８１とＲＳ２３２Ｃなどで電気的に接続されてい
る。熱伝導率測定システム８は、必要に応じて、バーコ
ードリーダー８４を備え、被測定物６に付与されたバー
コードを読み取り、自動的に被測定物６である断熱材を
識別できる。
【００１７】＜ロ＞表示ユニット 表示ユニット８３は、熱伝導率の測定のスタート、及び
熱伝導率測定装置１の状態、例えば、計測中、放冷中、
休止中、待機中、計測可能、計測結果の合否を表示する
ものである。計測結果の合否の判定は、パソコン８１側
で行った後、ランプなどの表示ユニット８３において点
灯などで表示する。
熱伝導率測定装置１の状態、例えば、計測中、放冷中、
休止中、待機中、計測可能、計測結果の合否を表示する
ものである。計測結果の合否の判定は、パソコン８１側
で行った後、ランプなどの表示ユニット８３において点
灯などで表示する。
【００１８】＜ハ＞計測ユニット８２ 計測ユニット８２は、各表示ユニット８３の表示制御及
び各熱伝導率測定装置１の熱発生装置２の電流制御を行
うものであり、また、温度差測定装置５からの出力をＲ
Ｓ−２３２Ｃを介してパソコン側に転送するものであ
る。熱伝導率測定装置１との接続は端子台を使用する。
計測ユニット８２は、また、熱伝導率測定装置１が断線
した時に断線検出を行う。計測ユニット８２は、また、
定電流発生装置を各ステージ毎に２個備えており、主熱
発生部２１と副熱発生部２２に定電流、例えば１００ｍ
Ａを供給する。
び各熱伝導率測定装置１の熱発生装置２の電流制御を行
うものであり、また、温度差測定装置５からの出力をＲ
Ｓ−２３２Ｃを介してパソコン側に転送するものであ
る。熱伝導率測定装置１との接続は端子台を使用する。
計測ユニット８２は、また、熱伝導率測定装置１が断線
した時に断線検出を行う。計測ユニット８２は、また、
定電流発生装置を各ステージ毎に２個備えており、主熱
発生部２１と副熱発生部２２に定電流、例えば１００ｍ
Ａを供給する。
【００１９】＜ニ＞パソコン パソコン８１は、プログラムを備え、測定結果の表示及
びバーコードの入力、測定結果の保存を行う。また、パ
ソコン８１は、主に、計測ユニット８２からの情報、熱
伝導率測定装置の管理、バーコードリーダー８４の管理
を行い、必要に応じて、ＬＡＮで組織内にデータを転送
する。被測定値の保存データは、被測定物の製造番号、
測定した熱伝導率測定装置の番号（ステージ番号）、測
定値、測定時刻、合否判定などがある。
びバーコードの入力、測定結果の保存を行う。また、パ
ソコン８１は、主に、計測ユニット８２からの情報、熱
伝導率測定装置の管理、バーコードリーダー８４の管理
を行い、必要に応じて、ＬＡＮで組織内にデータを転送
する。被測定値の保存データは、被測定物の製造番号、
測定した熱伝導率測定装置の番号（ステージ番号）、測
定値、測定時刻、合否判定などがある。
【００２０】以下に熱伝導率の測定方法の実施例を説明
する。 ＜イ＞熱伝導率の測定の準備 パソコン８１と計測ユニット８２の電源をオンにして、
パソコン８１にスタンバイ電圧範囲（±０．０５ｍ
Ｖ）、スタンバイ時間（３０ｓｅｃ）、基準値（３．８
４７ｍＶ）などを入力する。この時、表示ユニット８３
は、休止中、待機中又は冷却中を表示する。
する。 ＜イ＞熱伝導率の測定の準備 パソコン８１と計測ユニット８２の電源をオンにして、
パソコン８１にスタンバイ電圧範囲（±０．０５ｍ
Ｖ）、スタンバイ時間（３０ｓｅｃ）、基準値（３．８
４７ｍＶ）などを入力する。この時、表示ユニット８３
は、休止中、待機中又は冷却中を表示する。
【００２１】パソコン８１は、被測定物６に付与された
バーコードを読み取る。この時、表示ユニット８３は、
測定可を表示する。熱伝導率測定装置１を被測定物６の
表面の中央付近に置き、スタートボタンを押す。この
時、表示ユニット８３は、測定中を表示する。
バーコードを読み取る。この時、表示ユニット８３は、
測定可を表示する。熱伝導率測定装置１を被測定物６の
表面の中央付近に置き、スタートボタンを押す。この
時、表示ユニット８３は、測定中を表示する。
【００２２】＜ロ＞熱伝導率の測定 パソコン８１は、測定時間をカウントし、１２０ｓｅｃ
経過後、測定を終了する。この時、表示ユニット８３
は、冷却中を表示する。温度差測定装置５の熱電対の出
力電圧が基準値以上、即ち３．８４７ｍＶ以上を合格と
する。パソコン８１や表示ユニット８３は、判定結果を
表示する。
経過後、測定を終了する。この時、表示ユニット８３
は、冷却中を表示する。温度差測定装置５の熱電対の出
力電圧が基準値以上、即ち３．８４７ｍＶ以上を合格と
する。パソコン８１や表示ユニット８３は、判定結果を
表示する。
【００２３】＜ハ＞次の測定の準備 温度差測定装置５を真鍮台の上に戻し、電圧がスタンバ
イ電圧範囲に入るまで待つ。この時、表示ユニット８３
は冷却中を表示する。電圧がスタンバイ電圧範囲に入っ
たら、スタンバイ時間、例えば３０ｓｅｃをカウントし
始める。この時、表示ユニット８３は休止中を表示す
る。スタンバイ時間において、スタンバイ電圧範囲を超
えなければ、次の測定が可能となる。スタンバイ電圧範
囲を超えた場合、冷却中を表示し、電圧のずれが収まる
まで待つ。
イ電圧範囲に入るまで待つ。この時、表示ユニット８３
は冷却中を表示する。電圧がスタンバイ電圧範囲に入っ
たら、スタンバイ時間、例えば３０ｓｅｃをカウントし
始める。この時、表示ユニット８３は休止中を表示す
る。スタンバイ時間において、スタンバイ電圧範囲を超
えなければ、次の測定が可能となる。スタンバイ電圧範
囲を超えた場合、冷却中を表示し、電圧のずれが収まる
まで待つ。
【００２４】＜ニ＞熱伝導率測定装置の基準値の算出 被測定物６の熱伝導率と温度差測定装置５による温度
差、即ち熱電対の出力電圧とは、比例関係にあるので、
予め熱伝導率測定装置１毎に比例常数を測定する。即
ち、熱伝導率測定装置１のキャリブレーションを行う。
差、即ち熱電対の出力電圧とは、比例関係にあるので、
予め熱伝導率測定装置１毎に比例常数を測定する。即
ち、熱伝導率測定装置１のキャリブレーションを行う。
【００２５】キャリブレーションに使用する被測定物
は、設定したい基準値（Ｗ／ｍＫ）付近のサンプルとし
て多めに用いる。例えば、熱伝導率６．００×１０-3Ｗ
／ｍＫの場合、キャリブレーションに使用する熱伝導率
が既知の被測定物６を５個用意した。その中、これらの
被測定物６をすべて、２回から３回、各熱伝導率測定装
置１において、すべて測定する。
は、設定したい基準値（Ｗ／ｍＫ）付近のサンプルとし
て多めに用いる。例えば、熱伝導率６．００×１０-3Ｗ
／ｍＫの場合、キャリブレーションに使用する熱伝導率
が既知の被測定物６を５個用意した。その中、これらの
被測定物６をすべて、２回から３回、各熱伝導率測定装
置１において、すべて測定する。
【００２６】個々の熱伝導率測定装置１で５個の被測定
物６を測定した出力の平均値を求めた。その結果を表１
に示す。また、横軸（ｘ軸）に電圧（ｍＶ）、縦軸（ｙ
軸）に熱伝導率（Ｗ／ｍＫ）を取り、その数値をプロッ
トしたものが図５のグラフである。このプロットした平
均値を結んで検量線を引く。検量線は、直線とする。図
５の検量線を式で表すと、ｙ＝−０．００９８ｘ＋０．
０４３２となる。
物６を測定した出力の平均値を求めた。その結果を表１
に示す。また、横軸（ｘ軸）に電圧（ｍＶ）、縦軸（ｙ
軸）に熱伝導率（Ｗ／ｍＫ）を取り、その数値をプロッ
トしたものが図５のグラフである。このプロットした平
均値を結んで検量線を引く。検量線は、直線とする。図
５の検量線を式で表すと、ｙ＝−０．００９８ｘ＋０．
０４３２となる。
【００２７】
【表１】
【００２８】＜ホ＞熱伝導率の算出 予め求めた検量線に、測定したい被測定物６の測定値を
当てはめると、式やグラフや表などから熱伝導率を測定
できる。測定値は、熱電対を特定すれば、その電圧値で
もよく、また、温度差でもよい。
当てはめると、式やグラフや表などから熱伝導率を測定
できる。測定値は、熱電対を特定すれば、その電圧値で
もよく、また、温度差でもよい。
【００２９】以下に断熱材の製造方法を説明する。 ＜イ＞断熱材の熱伝導率の測定 断熱材を製造する際、被測定物である断熱材について、
その熱伝導率を上記の熱伝導率測定装置１、熱伝導率測
定システム８や熱伝導率測定方法で測定する。
その熱伝導率を上記の熱伝導率測定装置１、熱伝導率測
定システム８や熱伝導率測定方法で測定する。
【００３０】＜ロ＞断熱材の合否判定 測定された断熱材において、熱伝導率が所定の範囲に入
るか否か、合否を判定し、断熱材を選別する。このよう
にして、熱伝導率が所定の範囲に入る断熱材を得ること
ができる。特に、連続気泡を有する樹脂や微粉末を芯材
とし、金属フィルム、樹脂フィルム又は金属と樹脂のラ
ミネートフィルムで被覆した真空断熱材においては、従
来の平板比較法や逆真空法と比較して、短時間に正確な
検査を多量に行い良品を選別することができる。
るか否か、合否を判定し、断熱材を選別する。このよう
にして、熱伝導率が所定の範囲に入る断熱材を得ること
ができる。特に、連続気泡を有する樹脂や微粉末を芯材
とし、金属フィルム、樹脂フィルム又は金属と樹脂のラ
ミネートフィルムで被覆した真空断熱材においては、従
来の平板比較法や逆真空法と比較して、短時間に正確な
検査を多量に行い良品を選別することができる。
【００３１】
【発明の効果】本発明は、次のような効果を得ることが
できる。 ＜イ＞本発明は、被測定物の熱伝導率を短時間で求める
ことができる。 ＜ロ＞また、本発明は、真空断熱材でも、その熱伝導率
を測定できる。 ＜ハ＞また、特に金属フィルムや金属と樹脂のラミネー
トフィルムで被覆した真空断熱材においては、横方向の
ヒートブリッジを起こし易いが、副熱発生部を設けた場
合はヒートブリッジを容易に防ぐことができ、短時間で
正確に熱伝導率の検査を行うことができる。 ＜ニ＞また、本発明は、熱伝導率が所定の範囲内に入る
断熱材を容易に製造することができる。
できる。 ＜イ＞本発明は、被測定物の熱伝導率を短時間で求める
ことができる。 ＜ロ＞また、本発明は、真空断熱材でも、その熱伝導率
を測定できる。 ＜ハ＞また、特に金属フィルムや金属と樹脂のラミネー
トフィルムで被覆した真空断熱材においては、横方向の
ヒートブリッジを起こし易いが、副熱発生部を設けた場
合はヒートブリッジを容易に防ぐことができ、短時間で
正確に熱伝導率の検査を行うことができる。 ＜ニ＞また、本発明は、熱伝導率が所定の範囲内に入る
断熱材を容易に製造することができる。
【図１】熱伝導率測定の説明図
【図２】熱伝導率測定装置の配置図
【図３】熱発生装置の平面図
【図４】被覆部材の斜視図
【図５】熱伝導率測定システムの説明図
【図６】検量線の説明図
１・・・熱伝導率測定装置 ２・・・熱発生装置 ２１・・主熱発生部 ２２・・副熱発生部 ３・・・熱抵抗材 ３１・・熱流 ４・・・密着付与材 ５・・・温度差測定装置 ６・・・被測定物 ７・・・被覆部材 ８・・・熱伝導率測定システム ８１・・パソコン ８２・・計測ユニット ８３・・表示ユニット ８４・・バーコードリーダー
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 林聖人 千葉県旭市鎌数9163−13 日清紡績株式会 社千葉工場内 (72)発明者 小山朋宏 千葉県旭市鎌数9163−13 日清紡績株式会 社千葉工場内 (72)発明者 長谷川壽一 東京都新宿区下落合２−17−11 近衛町パ ークマンション 302 (72)発明者 青島武 東京都日野市百草999 百草団地273−504 Ｆターム(参考） 2G040 AA01 AB09 BA27 CA01 DA03 DA13 EA02
Claims (7)
- 【請求項１】被測定物の熱伝導率を測定する熱伝導率測
定方法において、 被測定物と熱抵抗材の間で熱を発生させて、被測定物内
部と熱抵抗材内部に熱を流し、熱抵抗材の少なくとも２
個所の温度差から被測定物の熱伝導率を求めることを特
徴とする、熱伝導率測定方法。 - 【請求項２】請求項１に記載の熱伝導率測定方法におい
て、 熱の発生領域を中央領域と中央領域を包囲する領域に分
けることを特徴とする、熱伝導率測定方法。 - 【請求項３】請求項１に記載の熱伝導率測定方法におい
て、 熱抵抗材の外部に露出する表面を被覆部材で覆うことを
特徴とする、熱伝導率測定方法。 - 【請求項４】被測定物の熱伝導率を測定する熱伝導率測
定装置において、 熱抵抗を有する熱抵抗材と、 熱抵抗材の２個所の温度差を測定できる温度差測定装置
と、 熱抵抗材の表面に配置される熱発生装置とを備え、 被測定物の表面に熱発生装置が接するように熱抵抗材を
配置し、熱抵抗材の２個所の温度差から被測定物の熱伝
導率を求めることを特徴とする、熱伝導率測定装置。 - 【請求項５】請求項４に記載の熱伝導率測定装置におい
て、 熱発生装置は、発生領域を中央領域とする主熱発生部
と、主熱発生部を包囲する領域を発熱する副熱発生部を
備えていることを特徴とする、熱伝導率測定装置。 - 【請求項６】熱伝導率が測定された断熱材の製造方法に
おいて、 断熱材と熱抵抗材の間で熱を発生させて、断熱材内部と
熱抵抗材内部に熱を流し、熱抵抗材の少なくとも２個所
の温度差から断熱材の熱伝導率を求める検査工程を含む
ことを特徴とする、断熱材の製造方法。 - 【請求項７】請求項８に記載の断熱材の製造方法におい
て、 熱の発生領域を中央領域と中央領域を包囲する領域に分
けることを特徴とする、断熱材の製造方法。
Priority Applications (5)
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|---|---|---|---|
| JP2000327333A JP2002131257A (ja) | 2000-10-26 | 2000-10-26 | 熱伝導率測定方法、測定装置及び断熱材の製造方法 |
| CNB011364165A CN1204395C (zh) | 2000-10-26 | 2001-10-16 | 热传导率测定方法及测定装置 |
| KR1020010064792A KR20020032316A (ko) | 2000-10-26 | 2001-10-19 | 열전도율 측정방법, 측정장치 및 단열재의 제조방법 |
| US10/004,538 US6991366B2 (en) | 2000-10-26 | 2001-10-23 | Thermal conductivity measurement method and instrument and method of producing a heat insulating material |
| EP01402777A EP1203948A1 (en) | 2000-10-26 | 2001-10-25 | Heat conductivity measurement method and instrument and method of producing a heat insulating material |
Applications Claiming Priority (1)
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|---|---|---|---|
| JP2000327333A JP2002131257A (ja) | 2000-10-26 | 2000-10-26 | 熱伝導率測定方法、測定装置及び断熱材の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002131257A true JP2002131257A (ja) | 2002-05-09 |
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ID=18804370
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000327333A Withdrawn JP2002131257A (ja) | 2000-10-26 | 2000-10-26 | 熱伝導率測定方法、測定装置及び断熱材の製造方法 |
Country Status (5)
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|---|---|
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| EP (1) | EP1203948A1 (ja) |
| JP (1) | JP2002131257A (ja) |
| KR (1) | KR20020032316A (ja) |
| CN (1) | CN1204395C (ja) |
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