JPH05332870A - 平底型真空断熱容器の試験方法 - Google Patents
平底型真空断熱容器の試験方法Info
- Publication number
- JPH05332870A JPH05332870A JP14285892A JP14285892A JPH05332870A JP H05332870 A JPH05332870 A JP H05332870A JP 14285892 A JP14285892 A JP 14285892A JP 14285892 A JP14285892 A JP 14285892A JP H05332870 A JPH05332870 A JP H05332870A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 金属製の平底型真空断熱容器の真空断熱層の
真空度が所定の真空度に達しているか否かを簡単な方法
で測定し、これによって断熱性能を判定する試験方法を
提供する。 【構成】 平底型真空断熱容器１の外筒３の底部中心部
に、所定の真空度に達したときに内筒２の底部に当接す
るスペーサー５を固設するとともに、外筒のスペーサー
対応部分に超音波発信器６を、内筒のスペーサー対応部
分に超音波受信器７をそれぞれ設け、前記超音波発信器
６で発信した超音波が、前記超音波受信器７で受信され
るまでの時間で前記内外筒間の真空断熱層４の真空度を
判定する。
真空度が所定の真空度に達しているか否かを簡単な方法
で測定し、これによって断熱性能を判定する試験方法を
提供する。 【構成】 平底型真空断熱容器１の外筒３の底部中心部
に、所定の真空度に達したときに内筒２の底部に当接す
るスペーサー５を固設するとともに、外筒のスペーサー
対応部分に超音波発信器６を、内筒のスペーサー対応部
分に超音波受信器７をそれぞれ設け、前記超音波発信器
６で発信した超音波が、前記超音波受信器７で受信され
るまでの時間で前記内外筒間の真空断熱層４の真空度を
判定する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、平底型真空断熱容器の
試験方法に関し、詳しくは金属製平底型真空断熱容器の
真空断熱層の真空度により断熱性能を判定し、良品，不
良品の選別を行うための試験方法に関する。
試験方法に関し、詳しくは金属製平底型真空断熱容器の
真空断熱層の真空度により断熱性能を判定し、良品，不
良品の選別を行うための試験方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来から、金属製の内筒と外筒との間を
真空引きして真空断熱を行った魔法瓶や各種保温容器、
即ち真空断熱容器が用いられている。このような真空断
熱容器の断熱性能の試験は、断熱容器内に加熱蒸気や空
気を入れて内部の温度降下を熱電対等の測温センサーで
測定する方法、同様に断熱容器内に加熱蒸気や空気を入
れて外壁の温度上昇を熱電対や赤外線センサーで測定す
る方法、外筒を加熱して内筒の温度上昇を各種センサー
で測定する方法、断熱容器内に液体窒素を入れて蒸発量
を測定する方法、所定温度の湯を入れて温度降下を測定
する方法等により行われている。
真空引きして真空断熱を行った魔法瓶や各種保温容器、
即ち真空断熱容器が用いられている。このような真空断
熱容器の断熱性能の試験は、断熱容器内に加熱蒸気や空
気を入れて内部の温度降下を熱電対等の測温センサーで
測定する方法、同様に断熱容器内に加熱蒸気や空気を入
れて外壁の温度上昇を熱電対や赤外線センサーで測定す
る方法、外筒を加熱して内筒の温度上昇を各種センサー
で測定する方法、断熱容器内に液体窒素を入れて蒸発量
を測定する方法、所定温度の湯を入れて温度降下を測定
する方法等により行われている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の試験方法では、いずれも高温の蒸気や空気，湯、あ
るいは液体窒素を必要とするため、これらを準備するた
めの費用が必要であり、また、測定に長時間を要してい
た。さらに、蒸気等を用いる場合には、試験室内の温
度，湿度が上昇し、労働条件が悪化するという問題もあ
る。
来の試験方法では、いずれも高温の蒸気や空気，湯、あ
るいは液体窒素を必要とするため、これらを準備するた
めの費用が必要であり、また、測定に長時間を要してい
た。さらに、蒸気等を用いる場合には、試験室内の温
度，湿度が上昇し、労働条件が悪化するという問題もあ
る。
【０００４】そこで本発明は、金属製の平底型真空断熱
容器の形状からくる特性を利用して、該容器の真空断熱
層の真空度が所定の真空度に達しているか否かを簡単な
方法で測定し、これによって断熱性能を判定する試験方
法を提供することを目的としている。
容器の形状からくる特性を利用して、該容器の真空断熱
層の真空度が所定の真空度に達しているか否かを簡単な
方法で測定し、これによって断熱性能を判定する試験方
法を提供することを目的としている。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記した目的を達成する
ため、本発明の真空断熱容器の試験方法は、金属製の内
外筒間に真空断熱層を設けた平底型真空断熱容器の断熱
性能を判定するにあたり、前記平底型真空断熱容器の内
筒又は外筒の底部中心部に、所定の真空度に達したとき
に他方の外筒又は内筒の底部に当接するスペーサーを固
設するとともに、内筒又は外筒のいずれか一方のスペー
サー対応部分に超音波発信器を、他方の外筒又は内筒の
スペーサー対応部分に超音波受信器をそれぞれ設け、前
記超音波発信器で発信した超音波が、前記超音波受信器
で受信されるまでの時間で前記内外筒間の真空度を判定
することを特徴としている。
ため、本発明の真空断熱容器の試験方法は、金属製の内
外筒間に真空断熱層を設けた平底型真空断熱容器の断熱
性能を判定するにあたり、前記平底型真空断熱容器の内
筒又は外筒の底部中心部に、所定の真空度に達したとき
に他方の外筒又は内筒の底部に当接するスペーサーを固
設するとともに、内筒又は外筒のいずれか一方のスペー
サー対応部分に超音波発信器を、他方の外筒又は内筒の
スペーサー対応部分に超音波受信器をそれぞれ設け、前
記超音波発信器で発信した超音波が、前記超音波受信器
で受信されるまでの時間で前記内外筒間の真空度を判定
することを特徴としている。
【０００６】
【作 用】平底型真空断熱容器は、内外筒間の真空断熱
層が所定の真空度に達すると、内筒及び外筒の底部が大
気圧により真空断熱層側に変形し、前記スペーサーが両
底部間に挟まれたかたちになる。したがって、スペーサ
ーに対応する一方の底部から超音波を発信し、他方の底
部で受信すると、スペーサーが両底部に接しているとき
は超音波がスペーサーを伝わって受信され、スペーサー
が一方の底部に接していないときは超音波が内外筒の壁
面を伝わってから受信されるので、発信から受信までの
時間を測定することにより、スペーサーの当接状態を知
ることができ、これにより真空断熱層の真空度を判定す
ることができる。通常の真空断熱容器は、内外筒間の真
空断熱層が所定の真空度に達していれば、所定の断熱性
能を有していると判断することができる。
層が所定の真空度に達すると、内筒及び外筒の底部が大
気圧により真空断熱層側に変形し、前記スペーサーが両
底部間に挟まれたかたちになる。したがって、スペーサ
ーに対応する一方の底部から超音波を発信し、他方の底
部で受信すると、スペーサーが両底部に接しているとき
は超音波がスペーサーを伝わって受信され、スペーサー
が一方の底部に接していないときは超音波が内外筒の壁
面を伝わってから受信されるので、発信から受信までの
時間を測定することにより、スペーサーの当接状態を知
ることができ、これにより真空断熱層の真空度を判定す
ることができる。通常の真空断熱容器は、内外筒間の真
空断熱層が所定の真空度に達していれば、所定の断熱性
能を有していると判断することができる。
【０００７】
【実施例】以下、本発明を、図面に示す一実施例に基づ
いて、さらに詳細に説明する。
いて、さらに詳細に説明する。
【０００８】図１及び図２は試験状態の平底型真空断熱
容器を示すもので、図１は良品、図２は不良品を示して
いる。まず、平底型真空断熱容器１は、金属、一般には
ステンレススチール製の内筒２と外筒３の口縁部を接合
して両筒間を真空引きし、真空断熱層４を形成したもの
である。
容器を示すもので、図１は良品、図２は不良品を示して
いる。まず、平底型真空断熱容器１は、金属、一般には
ステンレススチール製の内筒２と外筒３の口縁部を接合
して両筒間を真空引きし、真空断熱層４を形成したもの
である。
【０００９】また、外筒３の底部上面中央には、真空断
熱層４が所定の真空度に達したときに、その上面が内筒
２の底部下面に当接するスペーサー５が設けられてい
る。このスペーサー５の高さは、両筒間を真空引きした
際の両筒底部の変形量に応じて設定されている。
熱層４が所定の真空度に達したときに、その上面が内筒
２の底部下面に当接するスペーサー５が設けられてい
る。このスペーサー５の高さは、両筒間を真空引きした
際の両筒底部の変形量に応じて設定されている。
【００１０】平底型真空断熱容器１においては、両筒
２，３の底部が比較的広い面積の平面で形成されている
ため、両筒間を真空引きすると大気圧により両底部が近
接する方向に変形するが、この変形量は、底部の面積，
肉厚，真空度に従って定まるものであり、計算で求める
ことが可能である。
２，３の底部が比較的広い面積の平面で形成されている
ため、両筒間を真空引きすると大気圧により両底部が近
接する方向に変形するが、この変形量は、底部の面積，
肉厚，真空度に従って定まるものであり、計算で求める
ことが可能である。
【００１１】ここで、このような構造の平底型真空断熱
容器１の断熱性能が初期の基準に達しているか否かは、
真空断熱層４の真空度を測定することにより判断するこ
とが可能であることから、前記スペーサー５が内筒２の
底部下面に当接しているか否かを判定すればよいことに
なる。
容器１の断熱性能が初期の基準に達しているか否かは、
真空断熱層４の真空度を測定することにより判断するこ
とが可能であることから、前記スペーサー５が内筒２の
底部下面に当接しているか否かを判定すればよいことに
なる。
【００１２】そこで本発明では、図１及び図２に示すよ
うに、内筒２及び外筒３のスペーサー５に対応する部分
に、それぞれ超音波発信器６と超音波受信器７とを密着
させて設置し、超音波の伝わり方により、スペーサー５
が内筒２の底部下面に当接しているか否かを判定するよ
うにしている。
うに、内筒２及び外筒３のスペーサー５に対応する部分
に、それぞれ超音波発信器６と超音波受信器７とを密着
させて設置し、超音波の伝わり方により、スペーサー５
が内筒２の底部下面に当接しているか否かを判定するよ
うにしている。
【００１３】例えば、外筒３の外側に超音波発信器６を
設置して超音波を発信すると、図１に示す良品の場合、
超音波は図に示す矢印Ａのようにスペーサー５を経て内
筒２に伝わり、内筒２の内側に設置された超音波受信器
７に受信される。
設置して超音波を発信すると、図１に示す良品の場合、
超音波は図に示す矢印Ａのようにスペーサー５を経て内
筒２に伝わり、内筒２の内側に設置された超音波受信器
７に受信される。
【００１４】一方、図２に示す不良品の場合、即ち真空
断熱層４の真空度が不足している場合は、スペーサー５
が内筒２の底部下面に当接していないため、超音波発信
器６から発信された超音波は、図に示す矢印Ｂのように
口縁部を回って外筒３から内筒２に伝えられ、内筒２底
部の超音波受信器７に受信される。
断熱層４の真空度が不足している場合は、スペーサー５
が内筒２の底部下面に当接していないため、超音波発信
器６から発信された超音波は、図に示す矢印Ｂのように
口縁部を回って外筒３から内筒２に伝えられ、内筒２底
部の超音波受信器７に受信される。
【００１５】なお、２００００Ｈｚ以上の超音波は、減
衰が激しいので空気中をほとんど伝わらず、金属中を通
るものだけが受信されるから、上記のように良品と不良
品とで超音波の伝達距離が異なる場合、両者の発信から
受信までの時間（伝搬時間）の差を確実に検知すること
ができる。ところが、通常の音波（可聴音域）の場合
は、スピーカーを金属面から僅かに離して音を発生させ
ることになるが、この場合は、受信点で金属中を伝わる
音とともに空気中を伝わってくる音、さらには外部騒音
も受信されるので、両者の伝搬時間の差を確実に検知す
るのは困難である。
衰が激しいので空気中をほとんど伝わらず、金属中を通
るものだけが受信されるから、上記のように良品と不良
品とで超音波の伝達距離が異なる場合、両者の発信から
受信までの時間（伝搬時間）の差を確実に検知すること
ができる。ところが、通常の音波（可聴音域）の場合
は、スピーカーを金属面から僅かに離して音を発生させ
ることになるが、この場合は、受信点で金属中を伝わる
音とともに空気中を伝わってくる音、さらには外部騒音
も受信されるので、両者の伝搬時間の差を確実に検知す
るのは困難である。
【００１６】例えば、容量３リットル程度の容器（直径
２２５．８ｍｍ，深さ１５７．１ｍｍ）の場合、良品に
おける発信点から受信点までの距離が約８ｃｍ、不良品
における発信点から受信点までの距離が約５０ｃｍであ
るとすれば、超音波のステンレススチール（ＳＵＳ３４
７，密度７．９１ｇ／ｃｍ3 ）中の音速が約５０００ｍ
／秒であることから、良品における伝搬時間は約１６μ
秒、不良品だと約１００μ秒となる。
２２５．８ｍｍ，深さ１５７．１ｍｍ）の場合、良品に
おける発信点から受信点までの距離が約８ｃｍ、不良品
における発信点から受信点までの距離が約５０ｃｍであ
るとすれば、超音波のステンレススチール（ＳＵＳ３４
７，密度７．９１ｇ／ｃｍ3 ）中の音速が約５０００ｍ
／秒であることから、良品における伝搬時間は約１６μ
秒、不良品だと約１００μ秒となる。
【００１７】したがって、超音波受信器７における受信
状態を適当な処理装置で処理して、例えばオシロスコー
プで直接波形を確認したり、適当なプロッターで出力す
ることにより、良品，不良品を容易に判定することがで
きる。
状態を適当な処理装置で処理して、例えばオシロスコー
プで直接波形を確認したり、適当なプロッターで出力す
ることにより、良品，不良品を容易に判定することがで
きる。
【００１８】図３及び図４は、図１（良品）及び図２
（不良品）におけるそれぞれの受信結果の一例を示すも
のである。なお、超音波の周波数は６ＭＨｚである。
（不良品）におけるそれぞれの受信結果の一例を示すも
のである。なお、超音波の周波数は６ＭＨｚである。
【００１９】図から明らかなように、良品の場合は、超
音波の発信（点Ｏ）から受信（点Ｒ1 ）までの時間が約
１６μ秒であり、不良品の場合は、発信（点Ｏ）から受
信（点Ｒ2 ）までの時間が約１００μ秒であった。この
結果は、前記理論値と一致している。
音波の発信（点Ｏ）から受信（点Ｒ1 ）までの時間が約
１６μ秒であり、不良品の場合は、発信（点Ｏ）から受
信（点Ｒ2 ）までの時間が約１００μ秒であった。この
結果は、前記理論値と一致している。
【００２０】また、確認のため、従来の試験方法により
両者の断熱性能を判定したところ、上記結果と同様の
良，不良の結果が得られた。
両者の断熱性能を判定したところ、上記結果と同様の
良，不良の結果が得られた。
【００２１】なお、本発明の対象となる平底型真空断熱
容器は、底部が完全な平面状でなくてもよく、真空断熱
層の形成時に内筒と外筒とが近接する形状ならば曲面を
有していてもよい。さらに、スペーサーは、内筒側に設
けることもでき、両方に設けてスペーサー同士を当接さ
せるようにしてもよい。
容器は、底部が完全な平面状でなくてもよく、真空断熱
層の形成時に内筒と外筒とが近接する形状ならば曲面を
有していてもよい。さらに、スペーサーは、内筒側に設
けることもでき、両方に設けてスペーサー同士を当接さ
せるようにしてもよい。
【００２２】また、超音波発信器，受信器及び受信結果
の表示等に用いる機器は、特に限定されるものではな
く、上記受信時の時間差を確認できる構成を有するもの
ならば任意の組み合わせで実施することができ、超音波
の周波数も適当に設定することができる。
の表示等に用いる機器は、特に限定されるものではな
く、上記受信時の時間差を確認できる構成を有するもの
ならば任意の組み合わせで実施することができ、超音波
の周波数も適当に設定することができる。
【００２３】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の真空断熱
容器の試験方法は、超音波の受信状態で真空断熱層の真
空度を判定し、これによって、製品の断熱性能を判定し
て良品，不良品の選別を行うので、極めて短時間で試験
を行うことができ、また、高温蒸気等を用いないため、
試験室内の環境を悪化させることもない。
容器の試験方法は、超音波の受信状態で真空断熱層の真
空度を判定し、これによって、製品の断熱性能を判定し
て良品，不良品の選別を行うので、極めて短時間で試験
を行うことができ、また、高温蒸気等を用いないため、
試験室内の環境を悪化させることもない。
【図１】 本発明方法の一実施例を示すもので、良品を
試験中の説明図である。
試験中の説明図である。
【図２】 同じく不良品を試験中の説明図である。
【図３】 良品の際の超音波受信結果を示す図である。
【図４】 不良品の際の超音波受信結果を示す図であ
る。
る。
１…平底型真空断熱容器 ２…内筒 ３…外筒
４…真空断熱層 ５…スペーサー ６…超音波発信器 ７…超音
波受信器
４…真空断熱層 ５…スペーサー ６…超音波発信器 ７…超音
波受信器
Claims (1)
- 【請求項１】 金属製の内外筒間に真空断熱層を設けた
平底型真空断熱容器の断熱性能を判定するにあたり、前
記平底型真空断熱容器の内筒又は外筒の底部中心部に、
所定の真空度に達したときに他方の外筒又は内筒の底部
に当接するスペーサーを固設するとともに、内筒又は外
筒のいずれか一方のスペーサー対応部分に超音波発信器
を、他方の外筒又は内筒のスペーサー対応部分に超音波
受信器をそれぞれ設け、前記超音波発信器で発信した超
音波が、前記超音波受信器で受信されるまでの時間で前
記内外筒間の真空度を判定することを特徴とする平底型
真空断熱容器の試験方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14285892A JPH05332870A (ja) | 1992-06-03 | 1992-06-03 | 平底型真空断熱容器の試験方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14285892A JPH05332870A (ja) | 1992-06-03 | 1992-06-03 | 平底型真空断熱容器の試験方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05332870A true JPH05332870A (ja) | 1993-12-17 |
Family
ID=15325257
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14285892A Pending JPH05332870A (ja) | 1992-06-03 | 1992-06-03 | 平底型真空断熱容器の試験方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05332870A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20070034698A (ko) * | 2005-09-26 | 2007-03-29 | 한국표준과학연구원 | 초음파를 이용한 진공용기의 압력 측정 시스템 |
| DE19715198B4 (de) * | 1996-04-26 | 2013-06-20 | Mitsubishi Denki K.K. | Vakuumventil |
| CN115165204A (zh) * | 2022-07-29 | 2022-10-11 | 中铁第四勘察设计院集团有限公司 | 一种真空度检测方法、系统、计算机设备及可读介质 |
-
1992
- 1992-06-03 JP JP14285892A patent/JPH05332870A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE19715198B4 (de) * | 1996-04-26 | 2013-06-20 | Mitsubishi Denki K.K. | Vakuumventil |
| KR20070034698A (ko) * | 2005-09-26 | 2007-03-29 | 한국표준과학연구원 | 초음파를 이용한 진공용기의 압력 측정 시스템 |
| CN115165204A (zh) * | 2022-07-29 | 2022-10-11 | 中铁第四勘察设计院集团有限公司 | 一种真空度检测方法、系统、计算机设备及可读介质 |
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