JPS62215194A

JPS62215194A - 断熱板及びその検査方法

Info

Publication number: JPS62215194A
Application number: JP61055256A
Authority: JP
Inventors: 亨久保田; 田村　成敬
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1986-03-13
Filing date: 1986-03-13
Publication date: 1987-09-21
Anticipated expiration: 2012-05-14
Also published as: JP2610250B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】［発明の目的］（産業上の利用分野）本発明は、例えば冷蔵庫等に用いられる内部を減圧せし
めたプラスチックスフィルム容器からなる断熱板及び検
査方法に関する。

（従来の技術）従来、プラスチックス容器中に粉体や繊維体等の断熱材
を充填し内部を減圧してできる断熱板は、その中の真空
度によりその熱伝導率は大きく変化する。

一般に、容器内の圧力が高くなると、その熱伝導率は大
きくなり断熱性能は低下する。そのため断熱板の断熱性
能を検定するには、断熱板容器内部の圧力を測定するこ
とが不可欠となっている。

通常内部圧力を測定するにはこの断熱板をさらに真空容
器中に入れ、断熱板周辺の圧力を下げ内部圧力とつりあ
い、その断熱板容器のプラスチックスフィルムが膨張し
てきたときの圧力を圧力計で測定し、それをもって内部
圧力としている。ところが、これをおこなうためには断
熱板全体をさらに真空容器に入れる必要があり、真空引
き等手間がかかり、高真空の場合その変位は小さく、こ
れを精度よく検出するのは非常に困難なものであっ１こ
。

（発明が解決しようとする問題点）本発明は、上記の断熱板の断熱性能の検査に煩雑な手間
を要しかつ高精度の検査が困難であるという問題点に鑑
みてなされたもので、断熱性能の検査を容易かつ高精度
に行い得る断熱板及びその検査方法を提供することを目
的とする。

［発明の構成］（問題を解決するための手段）本発明は上記目的を達成するために、内部が減圧された
プラスチックスフィルム容器内に断熱材が充填され、こ
の断熱材内部に導体おるいは半導体を埋め込み、この導
体あるいは半導体に接続された導線をプラスチックスフ
ィルム容器外に導き出した断熱板、及びこの断熱板の導
体おるいは半導体に電流を流し、この導体あるいは半導
体の温度変化にもとすく抵抗値変化を測定して熱伝導率
を検出する断熱板の検査方法である。

（作用）上記手段のように、断熱材内部に導体あるいは半導体を
埋め込み、この導体おるいは半導体に電流を流したとき
の温度上昇度に対応した抵抗値変化を測定して、熱伝導
率を検出できるようにしたものである。

（実施例）以下図面を参照して本発明の実施例を詳細に説明する。

第１図及び第２図は本発明の断熱板の一実施例を示し、
例えばポリエステル等からなるプラスチックスフィルム
容器３は周辺部分のヒールシール部４により密封される
。このフィルム容器３内には通気性のある不織布からな
る内袋２が入れられ、この内袋２内には粉体のパーライ
トからなる断熱材１が充填されている。この断熱材１の
厚さ方向のほぼ中央部分には例えば長さ２０ｍ、太さ０
．１＃φのタングステンの導体６が埋設され、この導体
６の両端部には例えば厚さ０．１ｍ、幅２ａの銅よりな
る偏平形の導線５が接続され、この導線５はフィルム容
器３の外部へ導き出される。

前記フィルム容器３の内部は１ＴＯｒｒ前後に減圧され
、この減圧時に飛散しないように断熱材、１は内袋２に
入れられている。

すなわち、導線５に一定の電流を流すと、導体６は加熱
されて温度が上昇してゆく。ところで、この導体６に使
用されているタングステン線は第３図に示すように、温
度と抵抗値Ｒ（Ω）がある温度範囲ではほぼ直線的な関
係にある。すなわち、タングステン線の抵抗値と温度と
の関係を予め検量しておけば、抵抗値からそのときの温
度がわかる。この検量線はタングステンの抵抗の温度係
数が既知であり、容易に求まる。ところで、このタング
ステン線の温度上昇度を支配するのは、この導体６に流
される電力量と、このまわりの断熱材１の断熱性すなわ
ち熱伝導率λである。つまり、第４図のＡに示すように
熱伝導率λの小さいときには、熱は逃げにくいため、急
激な温度上昇がみられ、抵抗値Ｒが急に大きくなる。逆
に、第４図のＢに示すように熱伝導率λが大きいときに
は、温度は上がりにくく、抵抗値Ｒの変化は小さくなる
。このことから、この導体６に一定の電流を流すための
電圧の時間変化を測定することにより、その熱伝導率λ
、すなわち真空度を検量線から検出することができる。

次に、導体６の抵抗値変化を測定するには第５図に示す
ように、導体６を素子として標準抵抗Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３
とブリッジ回路を構成し、このブリッジ回路に定電圧電
源Ｆより定電圧Ｖ。を印加すると、導体６の温度上昇に
ともなう抵抗値変化がおこる。その硯象をＲ３、導体６
の電圧バランス変化を利用しＲ２と導体６の電圧ｖ２と
Ｖｘの差を電圧計ＶでＶ　（ｔ）を測定する。

このとき、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３は不変抵抗のため、特にＲ
１とＲ２に印加される電圧は時間に対してこのため、Ｖ
ｘは ■Ｘ＝ｖ２＋ｖ（ｔ） −Ｒ２−ｙｏ＋ｖ（ｔ）Ｒ１＋Ｒ２また、Ｒ３、導体６を流れる電流は（Ｖ３　＝Ｖ□　　Ｖｘ　）Ｉ２　＝Ｖ３　／　Ｒ３−（Ｖ□　　Ｖｘ　）　／　Ｒ
３より算出でき、導体６の抵抗値Ｒ（ｔ）がの関係から
算出できる。

すなわち、導体の温度と抵抗の関係より、各時間毎のＲ
（ｔ）より温度を算出し、時間の対数と温度の直線関係
を示す範囲の傾きから、熱伝導率を求めることができる
。このとき、必らかしめ、真空度と熱伝導率の関係を調
査しておけば、真空度も推測することが可能である。

上記実施例によれば次のような効果がある。

（１）真空断熱板を改めて真空槽に入れることなく、そ
の導体に電流を流し、その抵抗の時間変化を観測するだ
けで、その熱伝導率λが測定でき、その断熱性能を検査
することができる。

（２）その検査に要する時間は数１０秒程度できわめて
短時間に検査できる。

（３）真空容器に入れないため、その検査を連続的に行
なうことができる。

（４）導線はヒートシール部分にはさみ込むだけで押入
でき、組込みはきわめて容易である。また導線は平坦で
あるためこれをはさんでのヒートシールは容易である。

（５）この断熱板を組込んでしまった後でも、その測定
値から断熱性を測定することができ、また断熱性の寿命
を推定することもできる。

なお、第６図は導線５と導体６において、フィルム容器
３のフィルムにヒートシールされる部分に予め、ヒート
シール可能な合成樹脂材例えばポリエチレンからなるフ
ィルム７を導線５の両面に付着させたものでこのことに
より、ヒートシールが確実になり、かつ導線５と導体６
をあらかじめユニット化して、断熱板に組込むとき取り
扱いしやすいようにしたものである。

また本発明は上記実施例に示すような粉末からなる断熱
材に限らず、ガラス繊維のような繊維体でもよく、また
導体６はタングステン線ではなく、白金などの金属、ま
たは半導体でもよい。ただし半導体では抵抗の温度特性
は導体のそれとは逆になる。また上記実施例では導体６
の温度変化をその抵抗の変化から求めたが、第７図のよ
うにここに熱電対やサーミスタ等の感熱素子８を直接つ
けて温度測定を行なう方法でも良い。また導体６は直線
状におかれなくともらせん状等のようにして長くして、
より抵抗の変化を大きくしても良い。

また、ヒートシール部分で導線５と第８図のようにつづ
ら折り状にまげてヒートシール部分内の長さを長くして
、ガスバリア性を増加させても良い。

［発明の効果］以上述べたように本発明によれば、断熱材内部に導体お
るいは半導体を埋めこみ、この導体あるいは半導体に断
熱材外部から電流を流せるようにしたことにより、その
通電中の温度変化からその熱伝導率を測定することがで
きるようになったので、次の効果がある。

（１）従来非常に手間のかかった真空断熱板の性能検査
の工程が導体あるいは半導体に電流を流し、その導体あ
るいは半導体の温度変化をみるだけで、短時間にかつ連
続的にその断熱性能を検査することができ、検査工程の
大幅な簡略化が可能である。

（２）真空度が高く熱伝導率が小さい場合でも、より精
度よく測定が可能である。

（３）この導体あるいは半導体を埋め込むことにより、
断熱板の断熱性能には全く影響なく、従来通り使用する
ことができる。

（４）この導体あるいは半導体の組み込みはきわめて容
易である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す断面図、第２図は同じ
く一部切欠正面図、第３図は導体の抵抗と温度の関係を
示す図、第４図は本発明に係る導体の時間ｌｏｇ　を−
抵抗値Ｒ特性の一例を示す図、第５図は本発明に係る導
体の抵抗値測定回路の一例を示す図、第６図〜第８図は
本発明の他の実施例を示す構成図である。１・・・断熱材、　２・・・内袋、　３・・・フィルム
容器、５・・・導線、６・・・導体、７・・・ヒートシ
ール可能なポリエチレンからなるフィルム、８・・・感
熱素子。出願人代理人　弁理士　鈴江武彦第１図第２図

Claims

【特許請求の範囲】

（１）内部が減圧されたプラスチックスフィルム容器と
、このプラスチックスフィルム容器内に充填された断熱
材と、この断熱材中に埋没された導体あるいは半導体と
、この導体あるいは半導体に接続されプラスチックスフ
ィルム容器外に導き出される導線とを具備することを特
徴とする断熱板。
（２）導体あるいは半導体に接続された導線をプラスチ
ックスフィルム容器のヒートシール部からプラスチック
スフィルム容器外に導き出したことを特徴とする特許請
求の範囲第１項記載の断熱板。
（３）導体あるいは半導体に接続された導線のプラスチ
ックスフィルム容器から導き出される部分にヒートシー
ル可能な合成樹脂材を付着させたことを特徴とする特許
請求の範囲第２項記載の断熱板。
（４）内部が減圧されたプラスチックスフィルム容器と
、このプラスチックスフィルム容器内に充填された断熱
材と、この断熱材中に埋設された導体あるいは半導体と
、この導体あるいは半導体に接続されプラスチックスフ
ィルム容器外に導き出される導線よりなる断熱板を用い
、前記導体あるいは半導体に外部から電流を流しこの導
体あるいは半導体の温度変化に対応した抵抗値変化を測
定して熱伝導率を検出することを特徴とする断熱板の検
査方法。