JP2736468B2 - 簡潔真空絶縁 - Google Patents
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、一般に絶縁パネルに関するものであり、更
に詳細には、伝熱に対して高度の抵抗を有すると共に、
薄く且つ曲面絶縁パネルを形成するように曲折可能な真
空絶縁パネルの応用及びその製作の方法に関する。
に詳細には、伝熱に対して高度の抵抗を有すると共に、
薄く且つ曲面絶縁パネルを形成するように曲折可能な真
空絶縁パネルの応用及びその製作の方法に関する。
絶縁について又は絶縁用真空パネルの用途には新しい
ものは存在しない。しかし、更に良好な絶縁効果,より
軽量,より薄い,更に耐久性があり、且つ一層曲げ易い
又は成形可能な絶縁製品の組合せの点で絶縁を一層向上
させる必要性が急速に明らかになった。このような一層
良好な絶縁製品の必要性は、宇宙関連の乗物及び機器,
科学用及び工業用の極端に温度の低い低温容器及び管,
及び普通の家庭用器具のような多様の分野から生じてい
る。たとえば、宇宙に送り込むべき宇宙用乗物及び機器
は、人間及び機器を保護する非常に高品質の絶縁を必要
とするが、典型的に嵩ばった絶縁壁及び絶縁パネルを収
容する余地が存在しない。
ものは存在しない。しかし、更に良好な絶縁効果,より
軽量,より薄い,更に耐久性があり、且つ一層曲げ易い
又は成形可能な絶縁製品の組合せの点で絶縁を一層向上
させる必要性が急速に明らかになった。このような一層
良好な絶縁製品の必要性は、宇宙関連の乗物及び機器,
科学用及び工業用の極端に温度の低い低温容器及び管,
及び普通の家庭用器具のような多様の分野から生じてい
る。たとえば、宇宙に送り込むべき宇宙用乗物及び機器
は、人間及び機器を保護する非常に高品質の絶縁を必要
とするが、典型的に嵩ばった絶縁壁及び絶縁パネルを収
容する余地が存在しない。
低温用途の現状技術の絶縁は複雑且つ高価であり、し
かも、なおかなりな短所を持っている。たとえば、「低
温汲上げ式絶縁」として知られている絶縁構造は、低温
用乗物及び管を絶縁するのに縷々使用されている。この
ような低温汲上げ式絶縁は、縁で封止され、且つ低温材
料,たとえば液体窒素に隣接して設置された不浸透材料
の多数積層から構成されている。液体窒素は非常に冷た
いので、積層板間の隣接封止空間の空気を液化し、空間
に部分的真空を残す。この空気液化現象は、隣接層を通
して積層絶縁構造内に充分な深さまで発生するので、こ
の絶縁構造内に作られた、すなわち「低温汲上げ」され
た隣接真空層により、伝熱が防止される。
かも、なおかなりな短所を持っている。たとえば、「低
温汲上げ式絶縁」として知られている絶縁構造は、低温
用乗物及び管を絶縁するのに縷々使用されている。この
ような低温汲上げ式絶縁は、縁で封止され、且つ低温材
料,たとえば液体窒素に隣接して設置された不浸透材料
の多数積層から構成されている。液体窒素は非常に冷た
いので、積層板間の隣接封止空間の空気を液化し、空間
に部分的真空を残す。この空気液化現象は、隣接層を通
して積層絶縁構造内に充分な深さまで発生するので、こ
の絶縁構造内に作られた、すなわち「低温汲上げ」され
た隣接真空層により、伝熱が防止される。
このような「低温汲上げ式」絶縁は、空気を液化する
のに充分冷たい液体窒素のような低温材料の極めて低い
温度では極めて良好に動作するが、通常の温度範囲では
全く絶縁しない。また、このような「低温汲上げ式」絶
縁は、比較的厚く且つ嵩ばり、効果を上げるには数イン
チの厚さが典型的に必要であり、また、高価であると共
に所要の形状又は輪郭に形成するのが困難である。しか
し、本発明以前には、薄くて嵩ばらず、形成可能でしか
も等しく効果的な代替物は存在しなかった。
のに充分冷たい液体窒素のような低温材料の極めて低い
温度では極めて良好に動作するが、通常の温度範囲では
全く絶縁しない。また、このような「低温汲上げ式」絶
縁は、比較的厚く且つ嵩ばり、効果を上げるには数イン
チの厚さが典型的に必要であり、また、高価であると共
に所要の形状又は輪郭に形成するのが困難である。しか
し、本発明以前には、薄くて嵩ばらず、形成可能でしか
も等しく効果的な代替物は存在しなかった。
国内の場では、消費者及び政府が共に、冷凍装置,温
水器,皿洗い機,洗濯機,衣類乾燥機などのような家庭
用器具の製造業者が更に一層エネルギ効率の良いこれら
器具を製作することを望んでいる。たとえば、カリフォ
ルニア州エネルギ委員会は、1992年に同州で販売される
冷凍装置/冷蔵庫のエネルギ利用の50%低減を指令し
た。現在の規模を維持しながらエネルギ利用をこの指令
通りに低減するには、側壁の熱効率をかなり改善しなけ
れば達成できない。現在の技術では、器具の側壁を通る
伝熱を絶縁壁パネルの厚さを3倍にすることにより低減
することが可能である。しかし、人々は壁の厚さが1フ
ィートある冷蔵庫を欲していない。家屋及びアパート,
ドアの幅などの建築設計が、家庭用器具の外形寸法の増
大を実際上禁じでおり、このため利用可能な内部空間の
減少は消費者の不満や抵抗に合うであろう。
水器,皿洗い機,洗濯機,衣類乾燥機などのような家庭
用器具の製造業者が更に一層エネルギ効率の良いこれら
器具を製作することを望んでいる。たとえば、カリフォ
ルニア州エネルギ委員会は、1992年に同州で販売される
冷凍装置/冷蔵庫のエネルギ利用の50%低減を指令し
た。現在の規模を維持しながらエネルギ利用をこの指令
通りに低減するには、側壁の熱効率をかなり改善しなけ
れば達成できない。現在の技術では、器具の側壁を通る
伝熱を絶縁壁パネルの厚さを3倍にすることにより低減
することが可能である。しかし、人々は壁の厚さが1フ
ィートある冷蔵庫を欲していない。家屋及びアパート,
ドアの幅などの建築設計が、家庭用器具の外形寸法の増
大を実際上禁じでおり、このため利用可能な内部空間の
減少は消費者の不満や抵抗に合うであろう。
絶縁効果を改善する更に薄い絶縁パネルがあれば、こ
れらの問題は解決されるが、極薄,高効率,且つ長寿命
の絶縁パネルを製作するのは困難である。事実、本発明
以前にはこれら各判定基準,すなわち極薄,高効率及び
長寿命は、他の少なくとも一つについて互いに相容れな
かった。
れらの問題は解決されるが、極薄,高効率,且つ長寿命
の絶縁パネルを製作するのは困難である。事実、本発明
以前にはこれら各判定基準,すなわち極薄,高効率及び
長寿命は、他の少なくとも一つについて互いに相容れな
かった。
本発明以前に、幾らか薄いパネルを用いて絶縁効果を
改善する幾つかの注目すべき試みがなされた。たとえ
ば、F.Brooks等に発行された米国特許第2,989,156号
は、金属板間に排気空間を有し、排気空間にパーライト
粉末を詰めた絶縁パネルを開示している。P.Glaser等に
発行された米国特許第3,151,365号は、排気包囲構造に
詰めた微細カーボンブラック粒子及び他の微細粒子の混
合物,中間の箔状放射遮蔽体及び銀の放射性減少被膜の
利用を示している。H.Storong等の米国特許第3,179,549
号は、非常に細い配向グラスファイバで封止されて内側
が排気された溶接金属封袋のマットを使用している。使
用している真空は、約10-4気圧(10-2トル)に過ぎず、
熱赤外線放射に対して不透明であるためには、充分な密
度及び厚さのファイバマットが必要である。J.Young等
に対して発行された米国特許第4,444,821号も、縁をプ
ラスチックのストリップで封止し、排気室内にゲッター
用物質を配置した,グラスファイバマットを詰めた排気
パネルを開示している。このパネルも、約10-2トルとい
う程度の真空を規定しているに過ぎない。N.小林の米国
特許第4,486,482号も、溶接ステンレス鋼板から作った
真空封袋の内側にグラスファイバマットを使用してい
る。このグラスファイバマットは、マットの平面に垂直
に走るグラスファイバでステッチされており、パネル壁
にかかる外気の圧力を支えてそれらが崩壊しないように
するよう考えられている。
改善する幾つかの注目すべき試みがなされた。たとえ
ば、F.Brooks等に発行された米国特許第2,989,156号
は、金属板間に排気空間を有し、排気空間にパーライト
粉末を詰めた絶縁パネルを開示している。P.Glaser等に
発行された米国特許第3,151,365号は、排気包囲構造に
詰めた微細カーボンブラック粒子及び他の微細粒子の混
合物,中間の箔状放射遮蔽体及び銀の放射性減少被膜の
利用を示している。H.Storong等の米国特許第3,179,549
号は、非常に細い配向グラスファイバで封止されて内側
が排気された溶接金属封袋のマットを使用している。使
用している真空は、約10-4気圧(10-2トル)に過ぎず、
熱赤外線放射に対して不透明であるためには、充分な密
度及び厚さのファイバマットが必要である。J.Young等
に対して発行された米国特許第4,444,821号も、縁をプ
ラスチックのストリップで封止し、排気室内にゲッター
用物質を配置した,グラスファイバマットを詰めた排気
パネルを開示している。このパネルも、約10-2トルとい
う程度の真空を規定しているに過ぎない。N.小林の米国
特許第4,486,482号も、溶接ステンレス鋼板から作った
真空封袋の内側にグラスファイバマットを使用してい
る。このグラスファイバマットは、マットの平面に垂直
に走るグラスファイバでステッチされており、パネル壁
にかかる外気の圧力を支えてそれらが崩壊しないように
するよう考えられている。
上述の従来技術の真空パネルは、疑いなく伝統的な泡
及びファイバグラスの絶縁パネルより効果的である。し
かし、真に効果的で長寿命の絶縁パネルを作るのは容易
ではなく、それら従来の構造で上述の必要性を満たすの
に必要な程度には達成されない。たとえば、従来技術の
特許に使用されている位の低度の真空では、極薄パネル
の使用に充分な高い絶縁効率を達成することができな
い。プラスチックの縁封止では、長期間にわたり真空を
維持することができず、実際に重大な劣化やガス放出を
伴なわずに高温暴露又は太陽放射線暴露に耐えることが
できない。溶接継目を有する金属封袋は所要真空を保持
するが、このような溶接を従来のパネルに使用されてい
る何百万もの顕微鏡的に細かいグラスファイバ及びパー
ライト粒子の存在の下で行わなければならないとき、多
年にわたり非常に高度な真空を維持するのに必要な完全
に洩れの無い溶接を達成するのは究極的に不可能であ
る。溶接域に入り込む唯一つの粒子又はファイバでも、
検出するのは非常に難しいが、それでも封止絶縁パネル
の内側の真空の寿命を甚だしく損ない、したがってパネ
ルの有用性を損なう顕微鏡的洩れを生ずる可能性があ
る。
及びファイバグラスの絶縁パネルより効果的である。し
かし、真に効果的で長寿命の絶縁パネルを作るのは容易
ではなく、それら従来の構造で上述の必要性を満たすの
に必要な程度には達成されない。たとえば、従来技術の
特許に使用されている位の低度の真空では、極薄パネル
の使用に充分な高い絶縁効率を達成することができな
い。プラスチックの縁封止では、長期間にわたり真空を
維持することができず、実際に重大な劣化やガス放出を
伴なわずに高温暴露又は太陽放射線暴露に耐えることが
できない。溶接継目を有する金属封袋は所要真空を保持
するが、このような溶接を従来のパネルに使用されてい
る何百万もの顕微鏡的に細かいグラスファイバ及びパー
ライト粒子の存在の下で行わなければならないとき、多
年にわたり非常に高度な真空を維持するのに必要な完全
に洩れの無い溶接を達成するのは究極的に不可能であ
る。溶接域に入り込む唯一つの粒子又はファイバでも、
検出するのは非常に難しいが、それでも封止絶縁パネル
の内側の真空の寿命を甚だしく損ない、したがってパネ
ルの有用性を損なう顕微鏡的洩れを生ずる可能性があ
る。
真空を使用すれば、反対のパネル壁が共に崩壊しない
ようにパネル内部に充分な構造が必要になる。上述の従
来技術のパネルに使用しているグラスファイバマット及
びパーライト粉末は、この機能に役立つことができる。
しかし、高度の真空では内向きの側壁圧力が非常に大き
くなるので、このようなファイバマット及び粉末は一層
緊密に固められ、必要以上に絶縁パネルを通る直接伝熱
路が形成される。また、広範囲の用途に実際に適応でき
るためには、絶縁パネルは曲線の周りに曲折可能である
ことが望ましい。しかし、従来技術のパネルを曲げる
と、パネルの一方の壁板が殆ど確実に他方にしわ寄せさ
れ、一方の壁又は板が他方に接触する「冷間脆性」を生
ずる。従来技術のグラスファイバマットを二枚の対向板
を離して物理的に保持しても、マット自身が巻縮または
曲げの部分で圧縮されるので、冷間脆性それ自身を究極
的に生じることになる。
ようにパネル内部に充分な構造が必要になる。上述の従
来技術のパネルに使用しているグラスファイバマット及
びパーライト粉末は、この機能に役立つことができる。
しかし、高度の真空では内向きの側壁圧力が非常に大き
くなるので、このようなファイバマット及び粉末は一層
緊密に固められ、必要以上に絶縁パネルを通る直接伝熱
路が形成される。また、広範囲の用途に実際に適応でき
るためには、絶縁パネルは曲線の周りに曲折可能である
ことが望ましい。しかし、従来技術のパネルを曲げる
と、パネルの一方の壁板が殆ど確実に他方にしわ寄せさ
れ、一方の壁又は板が他方に接触する「冷間脆性」を生
ずる。従来技術のグラスファイバマットを二枚の対向板
を離して物理的に保持しても、マット自身が巻縮または
曲げの部分で圧縮されるので、冷間脆性それ自身を究極
的に生じることになる。
本発明の共同発明者の一人であるDavid K.Benson及
び現在米国特許第4,683,154号となっているものの発明
者C.Edwin Tracyにより発明されたレーザ封止真空絶縁
窓は、二枚のガラス板の間にガラススペーサビードをレ
ーザ溶接することにより、長期封止及び崩壊又は冷間脆
性に対する構造的支持の問題を解決した。しかし、この
構造は極めて厚く、重く且つ壊れ易く、ガラスで作られ
ておりしかも剛いので、曲線の周りに曲げることができ
ない。それ故、これは非常に効率の良い絶縁パネルでは
あるが、その効用は限られている。
び現在米国特許第4,683,154号となっているものの発明
者C.Edwin Tracyにより発明されたレーザ封止真空絶縁
窓は、二枚のガラス板の間にガラススペーサビードをレ
ーザ溶接することにより、長期封止及び崩壊又は冷間脆
性に対する構造的支持の問題を解決した。しかし、この
構造は極めて厚く、重く且つ壊れ易く、ガラスで作られ
ておりしかも剛いので、曲線の周りに曲げることができ
ない。それ故、これは非常に効率の良い絶縁パネルでは
あるが、その効用は限られている。
したがって、本発明の一般的目的は、非常に効果的な
極薄絶縁パネルを提供することである。
極薄絶縁パネルを提供することである。
本発明の他の目的は、耐久性があり、たとえば高温,
腐食性流体及び日光による劣化に耐え、且つ損傷又は絶
縁能力のかなりな損失を生ずることなく永続し且つ曲折
可能な、非常に効果的な極薄絶縁パネルを提供すること
である。
腐食性流体及び日光による劣化に耐え、且つ損傷又は絶
縁能力のかなりな損失を生ずることなく永続し且つ曲折
可能な、非常に効果的な極薄絶縁パネルを提供すること
である。
本発明により特有な目的は、製造性に優れ、したがっ
て適度の価格で一層堅実な信頼できる品質を有する,非
常に効果的な極薄絶縁パネルを提供することである。
て適度の価格で一層堅実な信頼できる品質を有する,非
常に効果的な極薄絶縁パネルを提供することである。
本発明の更に特有の目的は、剛いが絶縁パネルを形成
する二枚の曲折可能な金属板の間の高度に排気された室
で、単独又は別の同様なガラスまたはセラミックスペー
サと組合せて使用される,製造し易く且つ使用し易い、
モノシリックであるが非常に効果的なガラス又はセラミ
ックのスペーサを提供することである。
する二枚の曲折可能な金属板の間の高度に排気された室
で、単独又は別の同様なガラスまたはセラミックスペー
サと組合せて使用される,製造し易く且つ使用し易い、
モノシリックであるが非常に効果的なガラス又はセラミ
ックのスペーサを提供することである。
本発明の他の特有の目的は、互いに所定の間隔だけ離
れて真空室を形成する側板の間に複数の個別のガラス又
はセラミックのスペーサを提供すること、及び組立中こ
のような個々のスペーサを位置決めする方法を提供する
ことである。
れて真空室を形成する側板の間に複数の個別のガラス又
はセラミックのスペーサを提供すること、及び組立中こ
のような個々のスペーサを位置決めする方法を提供する
ことである。
本発明の他の目的,長所及び新規な特徴について部分
的に以下に述べるが、部分的には当業者には以下の明細
書を検討すれば明らかになるであろうし、または本発明
の実施により学ぶことができるであろう。本発明の目的
及び長所は、付記した「請求の範囲」に特に指摘した装
置類,組合せ及び方法により実施し、達成することがで
きる。
的に以下に述べるが、部分的には当業者には以下の明細
書を検討すれば明らかになるであろうし、または本発明
の実施により学ぶことができるであろう。本発明の目的
及び長所は、付記した「請求の範囲」に特に指摘した装
置類,組合せ及び方法により実施し、達成することがで
きる。
前述の目的及び他の目的を達成するために、また本発
明の目的に従ってここに具体化し且つ広く説明する通
り、本発明の物品及び装置は、二枚の板の間に適切に設
置されその間に熱伝導度を最小にしつつ間隙を維持する
機械的支持体となる複数の球状のガラス又はセラミック
のビード又は他の形状と共に非常に近接して設置され、
縁を金属溶接で封止された隣接する二枚の金属板から構
成されている。ガラスビード又は他の形状は、本発明に
よれば一つ以上のモノリシック板として形成し、金属板
の間に設置することができる。このようなモノリシック
板の一つの好適な形態では、ウエブから反対方向に突出
している複数の球形小瘤を有する一枚のガラスウエブを
備えている。他の好適な形態は、両側から反対方向に突
出している複数の細長いリブを有する一枚のガラスウエ
ブを備えている。このような複数のガラス板は、二枚の
外側金属板の間に積重ねてパネルを横断する直線伝熱路
を更に減らすことができる。同様な効果は、二枚の金属
側板をガラスウエブの平板で互いに分離した状態でリブ
又は凸突起で構成した二枚の金属側板を設けることによ
って得られる。本発明の他の特有な実施例は、特有な目
的に対する有用な構成の他に、強度及び柔軟性を高める
特有の構造として構成した絶縁パネルを備えている。他
の構造実施例には、二枚の同心円筒状金属板を管状導管
又はパイプの形状に分離するのに使用することができる
螺旋状に巻いたガラスまたはセラミックのスペーサビー
ドがある。
明の目的に従ってここに具体化し且つ広く説明する通
り、本発明の物品及び装置は、二枚の板の間に適切に設
置されその間に熱伝導度を最小にしつつ間隙を維持する
機械的支持体となる複数の球状のガラス又はセラミック
のビード又は他の形状と共に非常に近接して設置され、
縁を金属溶接で封止された隣接する二枚の金属板から構
成されている。ガラスビード又は他の形状は、本発明に
よれば一つ以上のモノリシック板として形成し、金属板
の間に設置することができる。このようなモノリシック
板の一つの好適な形態では、ウエブから反対方向に突出
している複数の球形小瘤を有する一枚のガラスウエブを
備えている。他の好適な形態は、両側から反対方向に突
出している複数の細長いリブを有する一枚のガラスウエ
ブを備えている。このような複数のガラス板は、二枚の
外側金属板の間に積重ねてパネルを横断する直線伝熱路
を更に減らすことができる。同様な効果は、二枚の金属
側板をガラスウエブの平板で互いに分離した状態でリブ
又は凸突起で構成した二枚の金属側板を設けることによ
って得られる。本発明の他の特有な実施例は、特有な目
的に対する有用な構成の他に、強度及び柔軟性を高める
特有の構造として構成した絶縁パネルを備えている。他
の構造実施例には、二枚の同心円筒状金属板を管状導管
又はパイプの形状に分離するのに使用することができる
螺旋状に巻いたガラスまたはセラミックのスペーサビー
ドがある。
更に本発明の方法は、ジグ内に設置したポリスチレン
被膜ビードを使用し、ビードをポリスチレンを溶かすに
充分な程加熱した一枚の外側金属板に接触させ、ビード
を一枚の外側板に接着してからそれらをジグから持上
げ、ビードを二枚の外側金属板の間に締付け、加熱して
分解し、ポリスチレンをガス放出し、10-6トル(10-8気
圧)の範囲まで排気し、外側金属板の縁の周りで継目を
溶接して封止することから成る。一つ以上の低放射率表
面被膜を使用して熱赤外線放射を最小にすることがで
き、反応性金属ゲッターを真空絶縁内に設置して真空の
維持を補助する。
被膜ビードを使用し、ビードをポリスチレンを溶かすに
充分な程加熱した一枚の外側金属板に接触させ、ビード
を一枚の外側板に接着してからそれらをジグから持上
げ、ビードを二枚の外側金属板の間に締付け、加熱して
分解し、ポリスチレンをガス放出し、10-6トル(10-8気
圧)の範囲まで排気し、外側金属板の縁の周りで継目を
溶接して封止することから成る。一つ以上の低放射率表
面被膜を使用して熱赤外線放射を最小にすることがで
き、反応性金属ゲッターを真空絶縁内に設置して真空の
維持を補助する。
明細書に組み入れられ、その一部を形成する添付の図
面は、本発明の実施例を示すものであり、また明細書の
記載と共に本発明の原理を説明するために供される。
面は、本発明の実施例を示すものであり、また明細書の
記載と共に本発明の原理を説明するために供される。
第1図は本発明により構成した絶縁の一部の斜視図で
あり、中に設置したスペーサビードを示すように縁継目
及び一方の側壁の一部を切取ってある。
あり、中に設置したスペーサビードを示すように縁継目
及び一方の側壁の一部を切取ってある。
第2図は本発明による好適実施例の絶縁パネルの断面
図である。
図である。
第3図はビードを本発明の絶縁パネルの外側金属板の
一つに取付ける前のジグに設置した複数のビードの断面
図である。
一つに取付ける前のジグに設置した複数のビードの断面
図である。
第4図は一方の外板をジグ上のビードに取付けた状態
の組立ジグの断面図である。
の組立ジグの断面図である。
第5図は第3図及び第4図と同じであるが、ビードを
パネルの外板に取付けた状態のジグの断面図である。
パネルの外板に取付けた状態のジグの断面図である。
第6図は本発明による絶縁パネルの別の実施例の断面
図であって、複数の更に小さなビードを大きいビードの
位置決め用の初期スペーサとして使用している。
図であって、複数の更に小さなビードを大きいビードの
位置決め用の初期スペーサとして使用している。
第7図は本発明の他の実施例の断面図であって、ガラ
ススペーサビードがモノリシックスペーサ板と一体に形
成されている。
ススペーサビードがモノリシックスペーサ板と一体に形
成されている。
第8図は第7図に示す実施例のモノリシックスペーサ
板を利用するパネルアセンブリの断片の露出図である。
板を利用するパネルアセンブリの断片の露出図である。
第9図は第7図及び第8図に示すものと同様である
が、二枚のモノリシックスペーサ板を使用している実施
例の断面図である。
が、二枚のモノリシックスペーサ板を使用している実施
例の断面図である。
第10図は対向する面から突出する複数の小瘤を有する
ウエブを備えたモノリシックガラススペーサを備えてい
る絶縁パネルの実施例の断面図であり、ウエブの一方の
面の小瘤は他方の面の小瘤から横方向に片寄っている。
ウエブを備えたモノリシックガラススペーサを備えてい
る絶縁パネルの実施例の断面図であり、ウエブの一方の
面の小瘤は他方の面の小瘤から横方向に片寄っている。
第11図は本発明による絶縁パネルの更に他の実施例の
一部の斜視図であり、縁継目及び前パネルの一部及びモ
ノリシックスペーサ板の一方を完全な構造を示すように
切取ってあり、モノリシックスペーサ板のこの実施例は
複数の細長いリブを備え、スペーサ板は一方のスペーサ
板のリブが他方の板のリブと交差するような向きになっ
ている。
一部の斜視図であり、縁継目及び前パネルの一部及びモ
ノリシックスペーサ板の一方を完全な構造を示すように
切取ってあり、モノリシックスペーサ板のこの実施例は
複数の細長いリブを備え、スペーサ板は一方のスペーサ
板のリブが他方の板のリブと交差するような向きになっ
ている。
第12図は第11図に示す絶縁パネルの実施例の断面図で
ある。
ある。
第13図は第10図及び第12図の絶縁パネルの実施例のア
センブリを示す断片破断図である。
センブリを示す断片破断図である。
第14図はパネル内の真空と関連する効果的伝熱を示す
グラフである。
グラフである。
第15図は剛性又は可撓性を有する泡材料に埋込まれた
複数の絶縁パネルから構成される複合絶縁パネルの断面
図である。
複数の絶縁パネルから構成される複合絶縁パネルの断面
図である。
第16図は波形構成に形成された本発明による絶縁パネ
ルの一部の斜視図である。
ルの一部の斜視図である。
第17図は第16図に示したと同様の波形絶縁部の斜視図
であるが、更に曲った絶縁パネル状態に形成されてい
る。
であるが、更に曲った絶縁パネル状態に形成されてい
る。
第18図は横方向の縁が重なっている円筒状に形成され
た本発明による絶縁パネルの断面図である。
た本発明による絶縁パネルの断面図である。
第19図は長手方向に伸縮可能なさざ波管又は導管の部
分として形成された本発明による複合絶縁パネルの断面
図である。
分として形成された本発明による複合絶縁パネルの断面
図である。
第20図は曲りの周りに形成されて示された第19図の複
合さざ波管又は導管部分の断面図である。
合さざ波管又は導管部分の断面図である。
第21図は本発明の他の実施例により形成することがで
きる二つの不変の長さを有する堅固且つ伸縮不能の絶縁
パネルを共に接続するのに使用される第19図に示すもの
と同様の複合さざ波管又は導管部分を断面で示す。
きる二つの不変の長さを有する堅固且つ伸縮不能の絶縁
パネルを共に接続するのに使用される第19図に示すもの
と同様の複合さざ波管又は導管部分を断面で示す。
第22図は本発明による管状絶縁導管の斜視図であり、
二つ以上の蔓巻ガラススペーサを使用して離れた二つの
管状外皮部を保持して絶縁パイプ又は導管を形成してい
る。
二つ以上の蔓巻ガラススペーサを使用して離れた二つの
管状外皮部を保持して絶縁パイプ又は導管を形成してい
る。
第23図は本発明による絶縁パネルの別の実施例の斜視
図であり、ガラススペーサが平らなウエブであり、二つ
の金属外板はリブが互いに横断して走るように構成され
ている。
図であり、ガラススペーサが平らなウエブであり、二つ
の金属外板はリブが互いに横断して走るように構成され
ている。
第24図は第23図のものと同様の別の実施例の斜視図で
あるが、金属外板がリブの代りに突出小瘤を備えてい
る。
あるが、金属外板がリブの代りに突出小瘤を備えてい
る。
第25図は熱板窓を金属枠構造から絶縁する他にグレー
ジング又は他の建築物材料を支持する中実構造部材を通
る伝熱に対して絶縁する本発明の絶縁パネルの用途を示
す断面図である。
ジング又は他の建築物材料を支持する中実構造部材を通
る伝熱に対して絶縁する本発明の絶縁パネルの用途を示
す断面図である。
第26図は窓枠ま又は他の構造ユニットを通る伝熱を遮
断するプレスオンキャップとして形成された本発明によ
る絶縁パネルを示す。
断するプレスオンキャップとして形成された本発明によ
る絶縁パネルを示す。
第1図に示す本発明による極薄絶縁パネル10の実施例
は、互いに非常に近接して設置された二枚の外側板又は
壁12,14を備えている。二枚の外側板又は壁12,14が会合
するパネルの縁の周りの継目を、18で示すように溶接に
より封止するのが望ましい。外側板又は壁12,14で囲ま
れている内室15を、少なくとも10-5トルの範囲に、好ま
しくは10-6トルの範囲に高度真空に排気する。この高度
真空を多年保持するには、縁の継目18を殆ど完全な耐漏
洩品質にして封止しなければならない。
は、互いに非常に近接して設置された二枚の外側板又は
壁12,14を備えている。二枚の外側板又は壁12,14が会合
するパネルの縁の周りの継目を、18で示すように溶接に
より封止するのが望ましい。外側板又は壁12,14で囲ま
れている内室15を、少なくとも10-5トルの範囲に、好ま
しくは10-6トルの範囲に高度真空に排気する。この高度
真空を多年保持するには、縁の継目18を殆ど完全な耐漏
洩品質にして封止しなければならない。
室15を上述のように排気すると、壁板12,14の外側に
かかる気圧により通常、壁板12,14が共に崩壊し、冷間
脆性すなわちパネルを横断して一方の壁から他方の壁へ
の直接伝熱路が生ずる。このような崩壊を避けるには、
熱伝導度を最少限にしながら球形ビード16の形にするこ
とができる複数の別個ガラススペーサを適切に設置し
て、二次の壁板12,14を離しておく機械的支持体とす
る。金属壁板12,14をステンレス鋼又はチタンのような
低熱伝導度の金属から形成するのが望ましい。この両金
属は、真空中で容易に溶接することができ、且つ充分に
硬いか又は剛いので、球形スペーサの周りに形成しない
が、なお充分曲げることができるので、パネルを曲面状
に形成することができる。それ故、「点」に近い接触
を、各球形ガラスビードスペーサ16と金属壁板12,14と
の間に維持することができる。高温の用途では、ビード
16をガラスの代りにセラミックビードにすることができ
るので、ビードはその構造的完全性,球形形状及び金属
壁12,14との「点」に近い接触を維持する。それ故、こ
の説明,明細書及び請求の範囲では、モノリシックスペ
ーサをガラスとして最も縷々参照するが、セラミックス
ペーサ材も適切な相当品であり、本発明の範囲内に含ま
れていることを理解されたい。
かかる気圧により通常、壁板12,14が共に崩壊し、冷間
脆性すなわちパネルを横断して一方の壁から他方の壁へ
の直接伝熱路が生ずる。このような崩壊を避けるには、
熱伝導度を最少限にしながら球形ビード16の形にするこ
とができる複数の別個ガラススペーサを適切に設置し
て、二次の壁板12,14を離しておく機械的支持体とす
る。金属壁板12,14をステンレス鋼又はチタンのような
低熱伝導度の金属から形成するのが望ましい。この両金
属は、真空中で容易に溶接することができ、且つ充分に
硬いか又は剛いので、球形スペーサの周りに形成しない
が、なお充分曲げることができるので、パネルを曲面状
に形成することができる。それ故、「点」に近い接触
を、各球形ガラスビードスペーサ16と金属壁板12,14と
の間に維持することができる。高温の用途では、ビード
16をガラスの代りにセラミックビードにすることができ
るので、ビードはその構造的完全性,球形形状及び金属
壁12,14との「点」に近い接触を維持する。それ故、こ
の説明,明細書及び請求の範囲では、モノリシックスペ
ーサをガラスとして最も縷々参照するが、セラミックス
ペーサ材も適切な相当品であり、本発明の範囲内に含ま
れていることを理解されたい。
スペーサビード16を正しく設置して室15を排気する
と、壁板12,14の外面にかかる気圧が、板12,14をビード
スペーサ16に対して緊密に押付けるか締付けるかし、こ
れにより壁板12,14が所定位置に保持される。スペーサ
ビード16の間隔を適切にとると、絶縁パネル10を曲げる
か又は第1図に示すように曲線の周りに形成することさ
え可能であり、スペーサビード16が二枚の壁板12,14の
間に皺を生じたり冷間脆性が生じたりすることなく曲り
目においても間隙を維持する。
と、壁板12,14の外面にかかる気圧が、板12,14をビード
スペーサ16に対して緊密に押付けるか締付けるかし、こ
れにより壁板12,14が所定位置に保持される。スペーサ
ビード16の間隔を適切にとると、絶縁パネル10を曲げる
か又は第1図に示すように曲線の周りに形成することさ
え可能であり、スペーサビード16が二枚の壁板12,14の
間に皺を生じたり冷間脆性が生じたりすることなく曲り
目においても間隙を維持する。
スペーサビード16を室15の中で互いに適切な間隔で貼
付ける方法は多数存在するが、これを行う好ましい方法
の一つを第3図ないし第5図に示す。特に、スペーサビ
ード16に、先ずポリスチレン又は同様の接着剤を塗布す
る。これらポリスチレン被覆ビード16を、次いで表面に
必要に応じて正しい間隔で形成されたスペーサビード16
を保持する複数のポケットを備えたビードジグ52の表面
に注ぐ。一方の壁板12を加熱し、第4図に示すようにス
ペーサビード16の上の所定位置まで下ろす。壁板12から
の熱がスペーサビード16の表面のポリスチレンを溶か
し、第4図の20で示すようにビード16を壁板12に接着す
る。次に、壁板12を冷やし、これによりポリスチレンを
冷却してスペーサビード16を壁板12の内面に接着させ
る。一旦接着すると、壁板12を第5図に示すようにジグ
から持上げ、ビード16を適切な位置に保持することがで
きる。次に、他の壁板14を第2図に示すように接合する
ことができる。二枚の壁板12,14を互いに締付け、ビー
ド16を正しい位置に置いた状態でポリスチレンが蒸発す
る程度にアセンブリを充分な温度に加熱し、ポリスチレ
ンを一層揮発性のスチレン単量体に分解する。温度をポ
リスチレンがその炭化水素に分解するような高温にすべ
きではない。何故ならば、炭素は伝導度が高く、また必
要以上に赤外線放射性が高いからである。これらの温度
条件の下で室15を排気することができ、真空状態に保ち
ながら縁18を溶接し、室15の真空を封止することができ
る。
付ける方法は多数存在するが、これを行う好ましい方法
の一つを第3図ないし第5図に示す。特に、スペーサビ
ード16に、先ずポリスチレン又は同様の接着剤を塗布す
る。これらポリスチレン被覆ビード16を、次いで表面に
必要に応じて正しい間隔で形成されたスペーサビード16
を保持する複数のポケットを備えたビードジグ52の表面
に注ぐ。一方の壁板12を加熱し、第4図に示すようにス
ペーサビード16の上の所定位置まで下ろす。壁板12から
の熱がスペーサビード16の表面のポリスチレンを溶か
し、第4図の20で示すようにビード16を壁板12に接着す
る。次に、壁板12を冷やし、これによりポリスチレンを
冷却してスペーサビード16を壁板12の内面に接着させ
る。一旦接着すると、壁板12を第5図に示すようにジグ
から持上げ、ビード16を適切な位置に保持することがで
きる。次に、他の壁板14を第2図に示すように接合する
ことができる。二枚の壁板12,14を互いに締付け、ビー
ド16を正しい位置に置いた状態でポリスチレンが蒸発す
る程度にアセンブリを充分な温度に加熱し、ポリスチレ
ンを一層揮発性のスチレン単量体に分解する。温度をポ
リスチレンがその炭化水素に分解するような高温にすべ
きではない。何故ならば、炭素は伝導度が高く、また必
要以上に赤外線放射性が高いからである。これらの温度
条件の下で室15を排気することができ、真空状態に保ち
ながら縁18を溶接し、室15の真空を封止することができ
る。
上述したとおり、締付排気及び溶接封止の動作を行い
ながらビードを所定位置に固定するのに、他の方法をも
使用することができる。たとえばセラミックビード16及
びチタン板12,14の場合、ビード16を適切な間隔で静電
的に設置し、維持することができる。またビードを、外
壁板12,14がそれらを所定位置に締付けるまで金属網に
より所定位置に保持することができ、または針金又はグ
ラスファイバの上に配列することができる。
ながらビードを所定位置に固定するのに、他の方法をも
使用することができる。たとえばセラミックビード16及
びチタン板12,14の場合、ビード16を適切な間隔で静電
的に設置し、維持することができる。またビードを、外
壁板12,14がそれらを所定位置に締付けるまで金属網に
より所定位置に保持することができ、または針金又はグ
ラスファイバの上に配列することができる。
第6図に示す実施例40は、上の第1図及び第2図に示
すものと同じであるが、大きなスペーサビード16が下壁
板14に設置され、複数の更に直径が小さいビード42によ
り適切な間隔を保っている点が異なっている。再び、一
旦上板12を所定位置に締付け、室15を排気し、縁18を溶
接して閉じると、スペーサ16はパネルの外側にかかる気
圧により所定位置に保持される。
すものと同じであるが、大きなスペーサビード16が下壁
板14に設置され、複数の更に直径が小さいビード42によ
り適切な間隔を保っている点が異なっている。再び、一
旦上板12を所定位置に締付け、室15を排気し、縁18を溶
接して閉じると、スペーサ16はパネルの外側にかかる気
圧により所定位置に保持される。
他の実施例60は、第7図に示すようにモノリシック板
62の組込み部分として形成されたスペーサビード64を備
えている。このモノリシックスペーサ板62は、第8図に
も示してあるが、ウエブ66から両方向に外向きに延びる
複数の球形小瘤64を有するガラスウエブ66の一枚の単一
板である。このモノリシックスペーサ板62は、底壁板14
に単に設置することができ、次いで上壁板12を所定位置
に設置することができる。室15を排気し、縁18を封止す
ると、スペーサ小瘤又は球64を大気圧により所定位置に
留めめる。それ故、パネルを組立ててからウエブを壊せ
ば、違いは少しもない。その結果、組立後にパネル60を
曲線の周りに曲折したければ、ガラスウエブ66を壊すこ
とになるが、絶縁品質及び構造的完全性,及びパネル60
それ自身の壁12,14の間の間隙が小瘤64により維持され
ることになる。
62の組込み部分として形成されたスペーサビード64を備
えている。このモノリシックスペーサ板62は、第8図に
も示してあるが、ウエブ66から両方向に外向きに延びる
複数の球形小瘤64を有するガラスウエブ66の一枚の単一
板である。このモノリシックスペーサ板62は、底壁板14
に単に設置することができ、次いで上壁板12を所定位置
に設置することができる。室15を排気し、縁18を封止す
ると、スペーサ小瘤又は球64を大気圧により所定位置に
留めめる。それ故、パネルを組立ててからウエブを壊せ
ば、違いは少しもない。その結果、組立後にパネル60を
曲線の周りに曲折したければ、ガラスウエブ66を壊すこ
とになるが、絶縁品質及び構造的完全性,及びパネル60
それ自身の壁12,14の間の間隙が小瘤64により維持され
ることになる。
第9図に示す実施例68は、第7図及び第8図に示すも
のと同様であるが、二枚のモノリシックスペーサ板62を
利用している点が異なる。スペーサ板は、一方の板62の
小瘤64が一方の壁壁板12及び側に隣接するパネルのウエ
ブ66の一方の側に接触するように設置される。この実施
例は、一連の「点」接触を通る一層ねじれた径路を画定
するが、これでは熱がこの径路を形成するのにパネル68
の一方の側から他方の側へ伝わらなければならず、した
がってその熱効率が更に増大する。
のと同様であるが、二枚のモノリシックスペーサ板62を
利用している点が異なる。スペーサ板は、一方の板62の
小瘤64が一方の壁壁板12及び側に隣接するパネルのウエ
ブ66の一方の側に接触するように設置される。この実施
例は、一連の「点」接触を通る一層ねじれた径路を画定
するが、これでは熱がこの径路を形成するのにパネル68
の一方の側から他方の側へ伝わらなければならず、した
がってその熱効率が更に増大する。
絶縁パネルを横断する真直ぐな伝熱経路を備えていな
いことの同様の効果は、第10図に示す更に他の実施例55
に取入れられている。一枚のスペーサ板62を使用する
が、半球形小瘤57が一定間隔で設けられているので、外
壁板12に接触する小瘤57は、内壁板14に接触する小瘤57
に直接対向しない。今回も一連の「点」接触を通るねじ
れた径路,すなわち壁12から小瘤57へ、板62のウエブ66
から他の小瘤57へ、次いで壁14への径路が設けられてい
る。壁12,14の間の室15を高度に排気した状態で、この
ねじれた径路は再び高い熱効率を示す。
いことの同様の効果は、第10図に示す更に他の実施例55
に取入れられている。一枚のスペーサ板62を使用する
が、半球形小瘤57が一定間隔で設けられているので、外
壁板12に接触する小瘤57は、内壁板14に接触する小瘤57
に直接対向しない。今回も一連の「点」接触を通るねじ
れた径路,すなわち壁12から小瘤57へ、板62のウエブ66
から他の小瘤57へ、次いで壁14への径路が設けられてい
る。壁12,14の間の室15を高度に排気した状態で、この
ねじれた径路は再び高い熱効率を示す。
本発明による他の非常に効果的な絶縁パネルの実施例
70を、第11図から第13図に示す。この実施例70では、二
枚のモノリシックスペーサ板72,73を使用するが、その
各々がそれぞれウエブ77,76で分離された複数の細長い
リブを備えている。これらモノリシックスペーサ板72,7
3は互いに隣接して設置されているので、板72のリブ74
は、板73のリブ75に垂直に走っている。このようにして
板72のリブ74は、外側壁板12と線接触する。同様に板75
のリブ75は、他の外壁板14と線接触する。このような線
接触は、熱が伝導により流れるのを幾分困難にする。更
に、板72のリブ74と板73のリブ75との間の接触は、実質
上「点」接触であり、したがって殆ど無視できる伝熱体
である。
70を、第11図から第13図に示す。この実施例70では、二
枚のモノリシックスペーサ板72,73を使用するが、その
各々がそれぞれウエブ77,76で分離された複数の細長い
リブを備えている。これらモノリシックスペーサ板72,7
3は互いに隣接して設置されているので、板72のリブ74
は、板73のリブ75に垂直に走っている。このようにして
板72のリブ74は、外側壁板12と線接触する。同様に板75
のリブ75は、他の外壁板14と線接触する。このような線
接触は、熱が伝導により流れるのを幾分困難にする。更
に、板72のリブ74と板73のリブ75との間の接触は、実質
上「点」接触であり、したがって殆ど無視できる伝熱体
である。
更に高い熱効果を得るには、実施例10,40,60,68,70の
いずれかのような上述したように作った複数のより小さ
いパネルを共に積重ねること、すなわち積層することが
できる。たとえば第15図に示すように、複数のパネル10
を、剛い又は柔軟な泡絶縁材料又は固定化した粉末絶縁
材料のような従来の絶縁材料82に埋め込むか又は接着す
るかして、複合パネル80を成すように共に積重ね又は積
層する。パネル10を各パネル10の間に設置した従来式の
材料82の層と互い違いにするのが望ましい。この配置に
は、第15図に示す複合パネル80の絶縁材料82を横断して
矢印94で示すようなねじれた径路を進む熱が必要であ
る。R50又はそれ以上の絶縁値を、厚さ僅か1インチの
複合パネル80に与えることができる。この構造で構築し
た複合パネル80は、曲線の周りに容易に形成することが
でき、または必要などのような形成にも使用することが
できる。
いずれかのような上述したように作った複数のより小さ
いパネルを共に積重ねること、すなわち積層することが
できる。たとえば第15図に示すように、複数のパネル10
を、剛い又は柔軟な泡絶縁材料又は固定化した粉末絶縁
材料のような従来の絶縁材料82に埋め込むか又は接着す
るかして、複合パネル80を成すように共に積重ね又は積
層する。パネル10を各パネル10の間に設置した従来式の
材料82の層と互い違いにするのが望ましい。この配置に
は、第15図に示す複合パネル80の絶縁材料82を横断して
矢印94で示すようなねじれた径路を進む熱が必要であ
る。R50又はそれ以上の絶縁値を、厚さ僅か1インチの
複合パネル80に与えることができる。この構造で構築し
た複合パネル80は、曲線の周りに容易に形成することが
でき、または必要などのような形成にも使用することが
できる。
第2図に示す実施例10の原理により製作されるパネル
の強度及び効果を上げるには、多数の手段を利用するこ
とができる。第16図,第17図,第18図,第19図及び第20
図は、これら手段の幾つかを示すものである。
の強度及び効果を上げるには、多数の手段を利用するこ
とができる。第16図,第17図,第18図,第19図及び第20
図は、これら手段の幾つかを示すものである。
第16図の実施例85は、実施例10の原理に基づいてお
り、第16図に示すようにX軸に平行な方向の構成を備え
ている。上述のように球形小瘤16又は他のガラススペー
サが壁12及び14を分離しており、室15は高度に排気され
ている。溶接シール18が真空を維持している。第17図に
示すように波形が、パネル85を一方に剛くしてあり、他
の方向に曲げることができるようにしている。第16図に
よれば、実施例85が一般にX−Y軸により形成される平
面内にあれば、この実施例はX方向から+Z方向へ又は
X方向から−Z方向への動きに対して剛く、Y方向から
+Z方向へ又はY方向から−Z方向への動きに対して柔
軟である。
り、第16図に示すようにX軸に平行な方向の構成を備え
ている。上述のように球形小瘤16又は他のガラススペー
サが壁12及び14を分離しており、室15は高度に排気され
ている。溶接シール18が真空を維持している。第17図に
示すように波形が、パネル85を一方に剛くしてあり、他
の方向に曲げることができるようにしている。第16図に
よれば、実施例85が一般にX−Y軸により形成される平
面内にあれば、この実施例はX方向から+Z方向へ又は
X方向から−Z方向への動きに対して剛く、Y方向から
+Z方向へ又はY方向から−Z方向への動きに対して柔
軟である。
第18図による実施例87も、第2図の実施例10の又は上
述のような他の絶縁パネルの実施例の一般的原理に従っ
て構成されている。しかし、実施例87では絶縁パネル
は、壁12,14が端88,89で重なる円筒又は他の囲みを構成
するように曲折され、これにより溶接継目18を通して失
われる熱エネルギが減少する。パネルを曲げて端を重ね
るこのような能力は、絶縁する必要のある温水ヒータ及
び他の容器を包むような用途に実施例87の端88,89を接
合する熱的に効率の良い手段を提供する。
述のような他の絶縁パネルの実施例の一般的原理に従っ
て構成されている。しかし、実施例87では絶縁パネル
は、壁12,14が端88,89で重なる円筒又は他の囲みを構成
するように曲折され、これにより溶接継目18を通して失
われる熱エネルギが減少する。パネルを曲げて端を重ね
るこのような能力は、絶縁する必要のある温水ヒータ及
び他の容器を包むような用途に実施例87の端88,89を接
合する熱的に効率の良い手段を提供する。
本発明による絶縁パネルは、第19図の断面図で示すよ
うに、さざ波管又は導管の実施例125でも形成すること
ができる。さざ波又はアコーディオン折り126は、この
管又は導管125を、第20図に示すように湾曲させるか曲
げることができ、または、第21図に示すように二本の不
動の剛性導管110を接合するように、長手方向に伸縮す
ることができる。
うに、さざ波管又は導管の実施例125でも形成すること
ができる。さざ波又はアコーディオン折り126は、この
管又は導管125を、第20図に示すように湾曲させるか曲
げることができ、または、第21図に示すように二本の不
動の剛性導管110を接合するように、長手方向に伸縮す
ることができる。
第22図に示す柔軟性の少ない絶縁管又はパイプの実施
例110は、滑らかな内壁及び外壁12,14を備えている。壁
12は絶縁パイプの外面を形成しているが、壁14は内導管
113を形成している。排気空間15を形成する壁12と14と
の間の分離は、第22図に蔓巻状のガラス又はセラミック
の螺旋111,112により保持されるように示してあるが、
上述のような他の集合又はモノリシックのスペーサの実
施例も、真空空間の維持に使用することができる。薄肉
管又はパイプによる非常に高い熱絶縁効率は、このパイ
プ実施例110による導管113の内部を流れるか、その中に
入っている低温物質を含む流体又はガスに対して与える
ことができる。これら絶縁パイプ110の長さの端は、上
述のようにさざ波コネクタ125により互いに又は従来式
のパイプに接合することができる。コネクタ125の端12
6,127が第21図に示すようにパイプ110の端に重なってい
るときは、絶縁効力はそれらが溶接されている場合でも
これらの継手で維持される。
例110は、滑らかな内壁及び外壁12,14を備えている。壁
12は絶縁パイプの外面を形成しているが、壁14は内導管
113を形成している。排気空間15を形成する壁12と14と
の間の分離は、第22図に蔓巻状のガラス又はセラミック
の螺旋111,112により保持されるように示してあるが、
上述のような他の集合又はモノリシックのスペーサの実
施例も、真空空間の維持に使用することができる。薄肉
管又はパイプによる非常に高い熱絶縁効率は、このパイ
プ実施例110による導管113の内部を流れるか、その中に
入っている低温物質を含む流体又はガスに対して与える
ことができる。これら絶縁パイプ110の長さの端は、上
述のようにさざ波コネクタ125により互いに又は従来式
のパイプに接合することができる。コネクタ125の端12
6,127が第21図に示すようにパイプ110の端に重なってい
るときは、絶縁効力はそれらが溶接されている場合でも
これらの継手で維持される。
第23図による実施例115は、谷118及び頂119を形成す
る細長いリブ又は突起122を備えた波形壁12,14及び壁12
と14との間に設置されたモノリシックガラススペーサ12
0を備えている。壁12,14は、溶接継目18により接合され
ている。壁12は、そのリブ122が壁14のリブと直角を成
すような向きになっている。スペーサ120は、壁12及び
壁14の谷118を分離いている。それぞれの壁12,14のリブ
122が直角の向きにあるため、それぞれの壁12,14の谷11
8が互いに交差する実質上非常に小さな寸法(殆ど点)
のガラススペーサ120を通る直接横断接触,すなわち伝
熱経路が形成される。この意味でこの実施例は、上述し
た第11図〜第13図の実施例70の構造を効果的に逆にした
ものである。壁12,14の頂119の下に形成される室121を
排気する。このような構成は、非常に剛く且つその重量
に対して大きな強度を有すると共に、高度の熱絶縁をも
行う絶縁パネル構造となる。
る細長いリブ又は突起122を備えた波形壁12,14及び壁12
と14との間に設置されたモノリシックガラススペーサ12
0を備えている。壁12,14は、溶接継目18により接合され
ている。壁12は、そのリブ122が壁14のリブと直角を成
すような向きになっている。スペーサ120は、壁12及び
壁14の谷118を分離いている。それぞれの壁12,14のリブ
122が直角の向きにあるため、それぞれの壁12,14の谷11
8が互いに交差する実質上非常に小さな寸法(殆ど点)
のガラススペーサ120を通る直接横断接触,すなわち伝
熱経路が形成される。この意味でこの実施例は、上述し
た第11図〜第13図の実施例70の構造を効果的に逆にした
ものである。壁12,14の頂119の下に形成される室121を
排気する。このような構成は、非常に剛く且つその重量
に対して大きな強度を有すると共に、高度の熱絶縁をも
行う絶縁パネル構造となる。
第25図による実施例130は、半球小瘤133が実施例130
の壁12,14に形成されている他は第10図の実施例55と概
念的に同じである。スペーサ134は、モノリシックなガ
ラス又はセラミックの平板である、溶接継目18は、排気
室15の真空を維持するシールとなる。それ故、パネル13
0の構造は一般にパネル55の逆であり、同様の長所及び
絶縁効果を示す。
の壁12,14に形成されている他は第10図の実施例55と概
念的に同じである。スペーサ134は、モノリシックなガ
ラス又はセラミックの平板である、溶接継目18は、排気
室15の真空を維持するシールとなる。それ故、パネル13
0の構造は一般にパネル55の逆であり、同様の長所及び
絶縁効果を示す。
更に別の実施例140を第26図に示す。実施例140は、窓
構造の熱遮断構成に使用することができる。たとえばI
ビーム又はCチャンネル141は、基本構造部材を成すこ
とができる。ビーム141を囲み、その形状に合致して、
たとえば第2図の実施例10に示すものと同様に、または
上述の他の適切なパネル構造のいずれかにより構成した
二つの絶縁パネル構造142,242がある。熱遮断スペーサ1
43,243は、構造142,242を分離している。クッション片1
44,244は、構造142に対して緊密に合致してシールとな
ると共に、ガラス板145,147,148の微分拡大を行う。ガ
ラス板145は、排気した溶着熱板窓として図示してあ
る。このような典型的窓は、封止構造146で縁封止した
複数のガラス板147,148から構成することもでき、これ
はプラスチック,金属又は他の適切な材料で作ることが
できる。圧縮可能なシール149,249は、空気又は水の漏
洩を防止するのに役立つ。
構造の熱遮断構成に使用することができる。たとえばI
ビーム又はCチャンネル141は、基本構造部材を成すこ
とができる。ビーム141を囲み、その形状に合致して、
たとえば第2図の実施例10に示すものと同様に、または
上述の他の適切なパネル構造のいずれかにより構成した
二つの絶縁パネル構造142,242がある。熱遮断スペーサ1
43,243は、構造142,242を分離している。クッション片1
44,244は、構造142に対して緊密に合致してシールとな
ると共に、ガラス板145,147,148の微分拡大を行う。ガ
ラス板145は、排気した溶着熱板窓として図示してあ
る。このような典型的窓は、封止構造146で縁封止した
複数のガラス板147,148から構成することもでき、これ
はプラスチック,金属又は他の適切な材料で作ることが
できる。圧縮可能なシール149,249は、空気又は水の漏
洩を防止するのに役立つ。
このように実施例140は、伝熱経路が非常に長いの
で、非常に効率の良い熱遮断特性を有する枠構造を備え
た強力な窓構造になる。
で、非常に効率の良い熱遮断特性を有する枠構造を備え
た強力な窓構造になる。
第26図は第25図の絶縁窓取付構造の変形例を示すもの
で、熱板窓145が窓145とフランジ451及び452との間でゴ
ムシール344,444により1ビーム構造241に保持されてい
る。この実施例の絶縁パネル342,442は、それぞれのフ
ランジ451,452の露出面を覆うように取付けられるC形
断面に形成される。各絶縁パネル342,442は、僅か0.1イ
ンチ(2.5mm)の厚さにすることができるが、それでも
絶縁値をR15にすることができる。それ故、二枚のパネ
ル451,452は、共に非常にきれいな外観−殆ど目に見え
ない−を呈することができ、窓枠141及び同様なその他
の場合には、究極的に建物の窓を横断して冷間脆性を生
ずる構造について、R30の絶縁を行うことができる。
で、熱板窓145が窓145とフランジ451及び452との間でゴ
ムシール344,444により1ビーム構造241に保持されてい
る。この実施例の絶縁パネル342,442は、それぞれのフ
ランジ451,452の露出面を覆うように取付けられるC形
断面に形成される。各絶縁パネル342,442は、僅か0.1イ
ンチ(2.5mm)の厚さにすることができるが、それでも
絶縁値をR15にすることができる。それ故、二枚のパネ
ル451,452は、共に非常にきれいな外観−殆ど目に見え
ない−を呈することができ、窓枠141及び同様なその他
の場合には、究極的に建物の窓を横断して冷間脆性を生
ずる構造について、R30の絶縁を行うことができる。
ビード16,螺旋101又はモノリシック板62,72,73,120,1
34は、多数の理由からその最も重要なものはガラスのガ
ス放出特性が非常に低いことであるが、温度が400℃よ
り低い用途についてガラスで製作するのが望ましい。ガ
ラスはまた、高い圧縮強度,機械的剛性、低い熱伝導度
を備え、且つ低価格であり、製作に際し使用し易い。ま
た、ガラスは、熱赤外線放射に対して実質上不等明であ
り、このため勿論、特にモノリシックスペーサ板62,72,
73,120,134を使用する場合、絶縁パネル10,100,115,130
を横断する放射伝達が最小になる。温度が400℃を越す
用途では、ビード16,螺旋101又はモノリシック板62,72,
73,120,134をセラミック材で製作することができる。
34は、多数の理由からその最も重要なものはガラスのガ
ス放出特性が非常に低いことであるが、温度が400℃よ
り低い用途についてガラスで製作するのが望ましい。ガ
ラスはまた、高い圧縮強度,機械的剛性、低い熱伝導度
を備え、且つ低価格であり、製作に際し使用し易い。ま
た、ガラスは、熱赤外線放射に対して実質上不等明であ
り、このため勿論、特にモノリシックスペーサ板62,72,
73,120,134を使用する場合、絶縁パネル10,100,115,130
を横断する放射伝達が最小になる。温度が400℃を越す
用途では、ビード16,螺旋101又はモノリシック板62,72,
73,120,134をセラミック材で製作することができる。
熱の光学的排除は、好ましくは壁板12,14,131,132の
内面に銅,銀又は他の低放射率材料の低放射率被膜17,1
9を設けることによっても高めることができる。このよ
うな低放射率材料は、特にウエブ66,76,77又はスペーサ
120,134が特定の用途で破壊する場合に、モノリシック
スペーサ板をそれ自身の表面にも塗布することができ
る。第2図に示した金属ゲッター21は、室15を排気し、
封止する前に上述のいずれかのパネル絶縁実施例の室15
に設置することもできる(どの図にも示していない)。
金属ゲッターは、多年継続する寿命期間中生ずる可能性
のあるガラスビード又は金属壁から放出される少量の反
応性ガスを全て閉じこめる。
内面に銅,銀又は他の低放射率材料の低放射率被膜17,1
9を設けることによっても高めることができる。このよ
うな低放射率材料は、特にウエブ66,76,77又はスペーサ
120,134が特定の用途で破壊する場合に、モノリシック
スペーサ板をそれ自身の表面にも塗布することができ
る。第2図に示した金属ゲッター21は、室15を排気し、
封止する前に上述のいずれかのパネル絶縁実施例の室15
に設置することもできる(どの図にも示していない)。
金属ゲッターは、多年継続する寿命期間中生ずる可能性
のあるガラスビード又は金属壁から放出される少量の反
応性ガスを全て閉じこめる。
真空の規模及びその相等事項は、上述の全ての実施例
において真空室15の幅と共に重要である。10-7気圧(10
-4トル)の範囲の低度の真空は、パネルの伝熱抵抗又は
絶縁品質に多く寄与するには不適当である。第14図のグ
ラフの平らな線90は、充分な空気(又は他のガス)が他
の分子と衝突する間の分子の平均自由行路が高温面と低
温面との間の間隔又は距離に等しくなる低度に引抜かれ
てしまうまで、真空がパネルを横断する伝熱の速さの増
加に全く寄与しない点を示す。本発明により企図される
極薄高級絶縁パネルの場合、約10-4トルの真空で、第14
図のグラフの曲り92で示されるように平均自由行路は二
つの壁面間の距離に等しい。この点で、パネル10の熱伝
導度は減少する。すなわち第14図の線94で示すように、
絶縁の効用が室15のガス圧に直接関連してかなり直線的
に増加する。次に、約10-6トルで圧力が更に減少して
も、第14図の線96で示すようにその範囲での殆ど全ての
伝熱が放射によるのであるから、伝熱はあまり減少しな
い。それ故、この種の用途で真空を活用するばかりでな
く、真空を最大限有利に使用するためには、10-6トル以
下の範囲の圧力の高度真空を維持することが必要であ
る。
において真空室15の幅と共に重要である。10-7気圧(10
-4トル)の範囲の低度の真空は、パネルの伝熱抵抗又は
絶縁品質に多く寄与するには不適当である。第14図のグ
ラフの平らな線90は、充分な空気(又は他のガス)が他
の分子と衝突する間の分子の平均自由行路が高温面と低
温面との間の間隔又は距離に等しくなる低度に引抜かれ
てしまうまで、真空がパネルを横断する伝熱の速さの増
加に全く寄与しない点を示す。本発明により企図される
極薄高級絶縁パネルの場合、約10-4トルの真空で、第14
図のグラフの曲り92で示されるように平均自由行路は二
つの壁面間の距離に等しい。この点で、パネル10の熱伝
導度は減少する。すなわち第14図の線94で示すように、
絶縁の効用が室15のガス圧に直接関連してかなり直線的
に増加する。次に、約10-6トルで圧力が更に減少して
も、第14図の線96で示すようにその範囲での殆ど全ての
伝熱が放射によるのであるから、伝熱はあまり減少しな
い。それ故、この種の用途で真空を活用するばかりでな
く、真空を最大限有利に使用するためには、10-6トル以
下の範囲の圧力の高度真空を維持することが必要であ
る。
例示の目的で、本発明による極薄絶縁パネルを、約0.
1インチ(2.5mm)の厚さの範囲全体にわたって非常に効
果的に製作し、非常に有利に利用することができる。金
属壁板を0.005から0.010インチ(0.2から0.3mm)の厚さ
にすることができ、スペーサを約0.8インチ(2mm)にす
ることができる。モノリシックガラスインサート62,72,
73を、規則的間隔で設置された球形小瘤64又はリブ74,7
5を有する薄い圧延ガラス板とすることができる。気相
伝導は、第14図に示され且つ上に説明したように、僅か
10-5トル好ましくは10-6トル以下の圧力の高度真空下に
ある室5を封止することにより、殆ど除去することがで
きる。固相伝導は、機械的側壁支持体又はスペーサに対
してガラスのような低伝熱材を使用することにより、及
び図示した特定の構造及び実施例に関連して上述に説明
したように、支持体と壁板との間を殆ど「点」接触させ
ることにより、可能な限り小さくすることができる厚さ
0.1インチ(2.5mm)の絶縁パネルは、上述のようにR=
15すなわちR15゜F,r,ft2/BTUもの高い絶縁値を持つこと
ができ、この値は、伝熱の他にポリマー発泡体の2・1/
2インチ厚さの部分又は標準密度のファィバグラスのほ
ぼ7インチに耐える。
1インチ(2.5mm)の厚さの範囲全体にわたって非常に効
果的に製作し、非常に有利に利用することができる。金
属壁板を0.005から0.010インチ(0.2から0.3mm)の厚さ
にすることができ、スペーサを約0.8インチ(2mm)にす
ることができる。モノリシックガラスインサート62,72,
73を、規則的間隔で設置された球形小瘤64又はリブ74,7
5を有する薄い圧延ガラス板とすることができる。気相
伝導は、第14図に示され且つ上に説明したように、僅か
10-5トル好ましくは10-6トル以下の圧力の高度真空下に
ある室5を封止することにより、殆ど除去することがで
きる。固相伝導は、機械的側壁支持体又はスペーサに対
してガラスのような低伝熱材を使用することにより、及
び図示した特定の構造及び実施例に関連して上述に説明
したように、支持体と壁板との間を殆ど「点」接触させ
ることにより、可能な限り小さくすることができる厚さ
0.1インチ(2.5mm)の絶縁パネルは、上述のようにR=
15すなわちR15゜F,r,ft2/BTUもの高い絶縁値を持つこと
ができ、この値は、伝熱の他にポリマー発泡体の2・1/
2インチ厚さの部分又は標準密度のファィバグラスのほ
ぼ7インチに耐える。
例示により又は限定しないが、下記は本発明の極薄簡
潔真空絶縁(CVI)実施例の長所を、その簡潔さ,有効
作業温度,軽量及びクロロフルオロカーボン(CFC)の
使用の低減により示すように設けたものである。
潔真空絶縁(CVI)実施例の長所を、その簡潔さ,有効
作業温度,軽量及びクロロフルオロカーボン(CFC)の
使用の低減により示すように設けたものである。
多くの用途において体積及び占有体積の小さい高性能
絶縁材に支払われるプレミアムは、一層価値がある。こ
れら用途の指標は、インチ当り5ないし10のR値を有す
る一層高価な膨張泡製品を、インチ当り2ないし4のR
値を有すファイバグラス,ロックウール及びセルローズ
のような低価格の大容積絶縁体で次第に置き換えること
によって示される。このような用途には、冷凍装置;冷
蔵庫;食肉;農作物;花及び酒類のような保冷製品の展
示ケースの外殻,冷凍インターモーダル輸送コンテナ;
冷凍トラックトレーラ,タンク及び鉄道車両;水蒸気及
び温水及び冷水の配管類;地域暖冷房配管,大気暖冷房
配管,工業プロセスの保温保冷貯蔵タンク又は容器;工
業用高温及び低温の処理機器;自動車,列車,飛行機及
び船舶の本体殻;建築物のHVAC機器及びダクト;建物の
屋根,壁及び床;保冷コンピュータ回路及び構成部品;1
日サイクル及び1年サイクルの貯蔵タンク;可搬保温保
冷輸送容器;熱発生コンピュータ構成部品及び他の動作
の熱絶縁;及びナトリウム−硫黄電池及び熱保持ディー
ゼルのような高温プロセスの温度維持がある。
絶縁材に支払われるプレミアムは、一層価値がある。こ
れら用途の指標は、インチ当り5ないし10のR値を有す
る一層高価な膨張泡製品を、インチ当り2ないし4のR
値を有すファイバグラス,ロックウール及びセルローズ
のような低価格の大容積絶縁体で次第に置き換えること
によって示される。このような用途には、冷凍装置;冷
蔵庫;食肉;農作物;花及び酒類のような保冷製品の展
示ケースの外殻,冷凍インターモーダル輸送コンテナ;
冷凍トラックトレーラ,タンク及び鉄道車両;水蒸気及
び温水及び冷水の配管類;地域暖冷房配管,大気暖冷房
配管,工業プロセスの保温保冷貯蔵タンク又は容器;工
業用高温及び低温の処理機器;自動車,列車,飛行機及
び船舶の本体殻;建築物のHVAC機器及びダクト;建物の
屋根,壁及び床;保冷コンピュータ回路及び構成部品;1
日サイクル及び1年サイクルの貯蔵タンク;可搬保温保
冷輸送容器;熱発生コンピュータ構成部品及び他の動作
の熱絶縁;及びナトリウム−硫黄電池及び熱保持ディー
ゼルのような高温プロセスの温度維持がある。
上述の本発明による極薄CVI絶縁パネル及び導管は、
まさに層を成す多数の箔から成る絶縁が外部の冷たい材
料自身による熱吸収により連続的に真空汲上げされる一
層厚くて一層複雑な現状技術の低温汲上げ絶縁として、
低温プロセス,輸送及び貯蔵の場合に有効である。しか
し、本発明の極薄CVI絶縁パネル及び導管は、その絶縁
効果を維持するのにこのような低温汲上げに依存しない
ので、このようなエネルギ入力すなわち浪費を必要とし
ない。更に対照的に、本発明によるこの絶縁は、周囲温
度及び高温度の用途においても低温の用途の場合と同様
に有効であるが、低温汲上げ絶縁は極端な低温で動作す
るだけであり、また本発明の極薄CVIは低温汲上げ絶縁
よりはるかに体積が小さく、且つ柔軟である。
まさに層を成す多数の箔から成る絶縁が外部の冷たい材
料自身による熱吸収により連続的に真空汲上げされる一
層厚くて一層複雑な現状技術の低温汲上げ絶縁として、
低温プロセス,輸送及び貯蔵の場合に有効である。しか
し、本発明の極薄CVI絶縁パネル及び導管は、その絶縁
効果を維持するのにこのような低温汲上げに依存しない
ので、このようなエネルギ入力すなわち浪費を必要とし
ない。更に対照的に、本発明によるこの絶縁は、周囲温
度及び高温度の用途においても低温の用途の場合と同様
に有効であるが、低温汲上げ絶縁は極端な低温で動作す
るだけであり、また本発明の極薄CVIは低温汲上げ絶縁
よりはるかに体積が小さく、且つ柔軟である。
この低温用途が関連するのは、高温超伝導体の場合で
ある。低温度でのみ超伝導が生ずる限り、電気の伝導は
その多数箔絶縁ジャケットを低温汲上げする回路を通し
て行われた。絶縁を低温汲上げすることによるこのよう
なエネルギ排出は、非常に長い超伝導回路を低温汲上げ
するとき不可欠なものである。このようなエネルギ排出
は、極薄にすることにより避けることができる。
ある。低温度でのみ超伝導が生ずる限り、電気の伝導は
その多数箔絶縁ジャケットを低温汲上げする回路を通し
て行われた。絶縁を低温汲上げすることによるこのよう
なエネルギ排出は、非常に長い超伝導回路を低温汲上げ
するとき不可欠なものである。このようなエネルギ排出
は、極薄にすることにより避けることができる。
しかし、上述したように本発明のCVI絶縁は、同等に
重要であるが、低温度より上で動作するがやはり有効な
絶縁が必要な、現在開発が進行中の超伝導体である。低
温汲上げは高い温度では発生しないから、本発明の極薄
CVI絶縁は現在利用できる唯一の実用的代替物である。
重要であるが、低温度より上で動作するがやはり有効な
絶縁が必要な、現在開発が進行中の超伝導体である。低
温汲上げは高い温度では発生しないから、本発明の極薄
CVI絶縁は現在利用できる唯一の実用的代替物である。
本発明の実施例が従来技術の絶縁材料及び技法に比較
して比較的軽いという利点には、製作及び取扱いに必要
な機械類が軽量,安価であること、他の構造体への取付
け必要なファスナが軽量であること、本発明の製品に必
要な構造が軽量であること、及び実施例,ファスナ及び
もし存在すればそれが取付けられか又はそれを設置する
付属構造体を輸送するのに必要な燃料及び労力が少ない
こと、が挙げられる。
して比較的軽いという利点には、製作及び取扱いに必要
な機械類が軽量,安価であること、他の構造体への取付
け必要なファスナが軽量であること、本発明の製品に必
要な構造が軽量であること、及び実施例,ファスナ及び
もし存在すればそれが取付けられか又はそれを設置する
付属構造体を輸送するのに必要な燃料及び労力が少ない
こと、が挙げられる。
更に例により、現存する絶縁製品及び予期される絶縁
成製品を、以下の表で本発明の簡潔真空絶縁(CVI)の
実施例と比較する。
成製品を、以下の表で本発明の簡潔真空絶縁(CVI)の
実施例と比較する。
本発明による高級絶縁のもう一つの長所は、現在入手
可能な最良の低価格絶縁,すなわち拡張ポリマー発泡体
の化学成分が地球の保護オゾン層を損傷しているという
証拠の実態が大きくなっていることにより示される。泡
を「膨らませる」(すなわち膨張させる)のに使用され
るクロロフルオロカーボン(CFC)は、期間中泡から逃
げ出し、徐々に成層圏まで上昇し、そこで50年の寿命期
間中そのオゾン重量の50,000倍を破壊する際の触媒とし
て作用する。
可能な最良の低価格絶縁,すなわち拡張ポリマー発泡体
の化学成分が地球の保護オゾン層を損傷しているという
証拠の実態が大きくなっていることにより示される。泡
を「膨らませる」(すなわち膨張させる)のに使用され
るクロロフルオロカーボン(CFC)は、期間中泡から逃
げ出し、徐々に成層圏まで上昇し、そこで50年の寿命期
間中そのオゾン重量の50,000倍を破壊する際の触媒とし
て作用する。
本発明が多数の用途においてCFC膨張絶縁発泡体の直
接の代替品にである他は、軽量,簡潔さというその他の
属性は、器具及び他の用途ばかりでなく現在提案されて
いるものにも現在のところ利用されていない。熱封袋が
CFC作業流体又は冷却剤を用いる標準蒸気圧縮機器によ
り冷却される製品の空間を囲んでいる多数の場合に、本
発明は蒸気圧圧縮機器の容量を小さくすることができ、
CFC冷却剤の量ばかりでなく包囲空間の所要冷却温度を
達成し、維持するのに必要なエネルギの量も減少する。
圧縮機器のCFCの減少とCFC放出物質を絶縁としてのCVI
と置き換えることとを組合せて、冷凍機器及び他のCFC
絶縁法をCFCの主な汚染源として除去することができ
る。
接の代替品にである他は、軽量,簡潔さというその他の
属性は、器具及び他の用途ばかりでなく現在提案されて
いるものにも現在のところ利用されていない。熱封袋が
CFC作業流体又は冷却剤を用いる標準蒸気圧縮機器によ
り冷却される製品の空間を囲んでいる多数の場合に、本
発明は蒸気圧圧縮機器の容量を小さくすることができ、
CFC冷却剤の量ばかりでなく包囲空間の所要冷却温度を
達成し、維持するのに必要なエネルギの量も減少する。
圧縮機器のCFCの減少とCFC放出物質を絶縁としてのCVI
と置き換えることとを組合せて、冷凍機器及び他のCFC
絶縁法をCFCの主な汚染源として除去することができ
る。
波形構造を有する本発明の実施例の更に他の長所は、
第16図及び第17図に図示し且つ上述したようにCVIを波
形リブの方向に垂直な方向に曲げる能力を高めることで
ある。この波形構成は、絶縁パネルを円筒タンクの周り
に容易に形成することがてできる。波形は、また剛い非
波形の外面又は内面との接触を実質的に多数の線接触に
する。このため、絶縁される対象が更に熱的に絶縁され
る。絶縁管又は絶縁導管の場合には、このような波形絶
縁パネルにより破壊に対して非常に強い「フープ強度」
を保ちながら管又は導管を曲げることができる。
第16図及び第17図に図示し且つ上述したようにCVIを波
形リブの方向に垂直な方向に曲げる能力を高めることで
ある。この波形構成は、絶縁パネルを円筒タンクの周り
に容易に形成することがてできる。波形は、また剛い非
波形の外面又は内面との接触を実質的に多数の線接触に
する。このため、絶縁される対象が更に熱的に絶縁され
る。絶縁管又は絶縁導管の場合には、このような波形絶
縁パネルにより破壊に対して非常に強い「フープ強度」
を保ちながら管又は導管を曲げることができる。
極薄簡潔真空絶縁の他の用途は、最近のグレージング
の改良に関連している。単独グレージングに対する約1
のR値及び標準2重グレーシングに対する約2のR値か
ら、過去5年の間にR値が3ないし10の高級グレージン
グに対する設計及び試作品が現われた。これら進歩の結
果の一つは、一層多くの注意が窓枠それ自身に集中され
るているということであり、これは建築物外皮の全窓割
り「粗開口」の30%もの多くに及ぶが、しかし実質上建
築物の内外間に冷間脆性が縷々生ずる。木の枠及びビニ
ル積層木枠は、最も穏やかな改善であって、最大全R値
は5に近づいている。しかし、窓割り域全体にわたり積
分したR値により窓枠の結果を考えると、更に一層の改
善を行うのが有利である。第25図の142,242,及び第26図
の342,344に示し且つ上述した極薄簡潔真空絶縁パネル
の窓枠覆い又はキャップは、窓枠の内側及び外側に共に
設置するときR30の絶縁値を達成し、厚さが僅か0.1イン
チ(2.5mm)の片側にのみ設置するときR15の絶縁値を達
成することができる。
の改良に関連している。単独グレージングに対する約1
のR値及び標準2重グレーシングに対する約2のR値か
ら、過去5年の間にR値が3ないし10の高級グレージン
グに対する設計及び試作品が現われた。これら進歩の結
果の一つは、一層多くの注意が窓枠それ自身に集中され
るているということであり、これは建築物外皮の全窓割
り「粗開口」の30%もの多くに及ぶが、しかし実質上建
築物の内外間に冷間脆性が縷々生ずる。木の枠及びビニ
ル積層木枠は、最も穏やかな改善であって、最大全R値
は5に近づいている。しかし、窓割り域全体にわたり積
分したR値により窓枠の結果を考えると、更に一層の改
善を行うのが有利である。第25図の142,242,及び第26図
の342,344に示し且つ上述した極薄簡潔真空絶縁パネル
の窓枠覆い又はキャップは、窓枠の内側及び外側に共に
設置するときR30の絶縁値を達成し、厚さが僅か0.1イン
チ(2.5mm)の片側にのみ設置するときR15の絶縁値を達
成することができる。
下の表は窓割り開口の積分R値について異なるR値の
枠の効果を比較したものである。
枠の効果を比較したものである。
これまでの説明は、本発明の原理だけの例示と考え
る。更に、当業者にとっては多数の修正及び変更を容易
に行うことができるから、本発明を上述のように示した
その構造及びプロセスに限定することは望ましくない。
したがって、適切な修正案及び同等の案は、全て「請求
の範囲」により規定される本発明の範囲に入るとして分
類することができる。
る。更に、当業者にとっては多数の修正及び変更を容易
に行うことができるから、本発明を上述のように示した
その構造及びプロセスに限定することは望ましくない。
したがって、適切な修正案及び同等の案は、全て「請求
の範囲」により規定される本発明の範囲に入るとして分
類することができる。
フロントページの続き (72)発明者 ポッター トーマス エフ アメリカ合衆国,コロラド州 80224, デンバー,サウス マグノリア レーン 515 (56)参考文献 特開 昭58−146788(JP,A)
Claims (14)
- 【請求項1】互いに非常に近接して設置され且つ共に縁
の周りで気密性が保たれるように溶接されその間に密閉
室を形成している二枚の硬質金属壁板,前記壁板の間の
前記密閉室内に設置され、スペーサ板の両面から横方向
外側へ延びて前記壁板と接触する複数の突起を備えてい
る実質的に平面状のモノリシックスペーサ板,から構成
され、前記モノリシックスペーサ板及び突起が熱伝導度
の非常に低い硬質材料から製作され、前記密閉室の内部
は真空になっている熱絶縁パネル。 - 【請求項2】前記モノリシックスペーサ板から横方向外
側へ延びている前記突起が、壁板の内面と「点」に近い
接触を形成する形状を成している請求項2記載の熱絶縁
パネル。 - 【請求項3】前記突起が、互いに離れて実質上平面状の
ウエブから横方向に突出する丸い小瘤の形状を成してい
る請求項3記載の熱絶縁パネル。 - 【請求項4】一方のスペーサ板の小瘤が二つ以上の壁板
とは接触せず、且つ前記一方のスペーサ板と他方の壁と
の間に介在スペーサ板が存在するように前記室内に並ん
で設置されている二枚の前記モノシリックスペーサ板を
備える請求項4記載の熱絶縁パネル。 - 【請求項5】前記モノリシックスペーサ板から横方向外
側へ延びている前記の離れて設けられた突起が、内面と
「線」に近い接触を形成する形状の細長いリブである請
求項2記載の熱絶縁パネル。 - 【請求項6】壁板の間に並んで設置されたリブ形突起を
有する二枚の前記モノシリック板を備え、該モノリシッ
ク板は各別のリブが隣接する板のリブとは異なる方向に
あって隣接する板のリブが互いに「点」に近い接触をし
ているに過ぎないように設置されている請求項6記載の
熱絶縁パネル。 - 【請求項7】前記リブ突起の断面が三角形である請求項
7記載の熱絶縁パネル。 - 【請求項8】前記スペーサ板は、隣接する板のリブが互
いに実質上垂直に並ぶように設けられている請求項7記
載の熱絶縁パネル。 - 【請求項9】前記スペーサ板及び突起が、ガラス材から
製作されている請求項2記載の熱絶縁パネル。 - 【請求項10】前記スペーサ板及び突起が、セラミック
材から製作されている請求項2記載の熱絶縁パネル。 - 【請求項11】前記真空が、少なくとも10-5トルの低さ
の圧力である請求項2記載の熱絶縁パネル。 - 【請求項12】前記真空は、約10-6トルの範囲にある請
求項3記載の熱絶縁パネル。 - 【請求項13】各々が非常に近接して配置された二枚の
壁パネルを備え、その間に二枚の壁パネルを連絡するス
ペーサを有し、そのスペーサはスペーサ板を通る伝熱が
固体材料の「点」に近い接触を通らなければならないよ
うな形状を成しており、前記壁パネルの縁は共に溶接さ
れて間に真空室を形成しており、該真空室はその圧力が
少なくとも10-5トルの低さである高度の真空に排気され
ている複数の熱絶縁パネル, 前記熱絶縁パネルが泡形式の絶縁層を極薄熱絶縁パネル
の間に挾むように少なくとも二層を成して取付けられて
いる大きな絶縁基板, から構成される熱絶縁装置。 - 【請求項14】R値が約15の極薄簡潔真空絶縁パネルで
あって、 間に空間を隔てて互いに隣接して設置され、縁の周りを
溶接して前記空間を封止した硬質の曲折可能な二枚の金
属板,金属板の間のガラススペーサ,及び前記封止空間
の真空,から成り、前記金属板の厚さは約0.005から0.0
10インチ(約0.2から0.3mm)の範囲にあり、前記板は約
0.08インチ(2mm)の範囲の距離を隔てて設置されてお
り、前記真空は10-6トルの範囲である熱絶縁パネル。
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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- 1989-04-13 DE DE68928547T patent/DE68928547T2/de not_active Expired - Lifetime
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