(57)【要約】  この発明は、熱測定方法を使用して、包装を備える真空要素（１）内または真空排気体内の気体圧力を決定する方法及びシステムであって、前記真空要素または真空排気体の外側にフラップ（１２）を有し、該フラップは自由縁部の領域において接合された２つのフィルム表面によって画成される。本発明によるシステムは、一方において、フラップの２つのフィルム表面間の隙間が、真空要素の包装内部の空間に連通していて、通気孔を有する薄い材料層で少なくとも部分的に満たされるという事実によって特徴づけられ、他方において、前記材料層の位置で、ガス圧力に依存するフラップの熱交換係数を測定する装置によって特徴づけられる。本発明は、この測定装置の動作の方法にも関する。
2010504508.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
熱測定方法を使用して、フィルム状包装を有する真空要素内又は真空排気体内のガス圧力を決定するための方法であって、
前記真空要素の外側に配置されているフラップ（１２）からガス圧力に依存する伝熱係数が測定され、前記フラップ（１２）は、該フラップの自由縁部の領域において接合された２つのフィルム面によって形成されるとともに、前記真空要素の前記包装内部の空間と連通し且つ通気孔が形成されている薄い材料層（１０）で少なくとも部分的に満たされた隙間を画成し、前記伝熱係数が前記材料層（１０）の少なくとも１箇所で測定されることを特徴とする前記方法。
【請求項２】
前記少なくとも部分的に満たされた隙間を画成している前記２つのフィルム面（２）が、内部真空圧力と外部雰囲気気圧との間の差圧に、前記隙間近傍の全表層の亘って晒されることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項３】
（ａ） 前記フィルムフラップ（１２）の１つの表面上の、第１の温度調整されたボディ（１６、１７；１９、２１、２２）、好ましくは、前記フィルムフラップ（１２）の方を向き、特に隣接する熱流計（１４）を備えた金属と、
（ｂ） 前記フィルムフラップ（１２）の他の表面上の、前記第１の温度調整されたボディ（１６）と異なる温度を有する他の温度調整されたボディ（１６、１７；１９、２１、２２）、好ましくは、前記フィルムフラップ（１２）の方の向き、特に隣接した熱流計（１５）を備える金属と、
によって、前記フラップ（１２）の前記伝熱係数が測定されることを特徴とする請求項１又は２に記載の方法。
【請求項４】
熱流を測定するために、特定の公称温度に調整された２つの測定ヘッド（１４、１６及び１５、１７；１９、２１、２２）を、それらの測定地域を両側から向い合わせて、前記フィルムフラップ（１２）と接触させることを特徴とする請求項３に記載の方法。
【請求項５】
測定プロセスが、熱流がほぼ安定した状態に達するまで続けられることを特徴とする請求項１〜４の何れかに記載の方法。
【請求項６】
前記２台の熱流計（１４、１５）の平均が熱流を決定するために用いられることを特徴とする請求項１〜５の何れかに記載の方法。
【請求項７】
一つの熱流計（１４、１５）を備える一つのボディ（１６、１７；２１、２２）だけが使用されることを特徴とする請求項１〜６の何れかに記載の方法。
【請求項８】
少なくとも一つの熱流計（１４、１５）の温度および／または少なくとも一つの温度調整されたボディ（１６、１７；２１、２２）の温度が、一つ又は複数の特定の前記熱流計（１４、１５）および／または一つ又は複数の特定の前記温度調整されたボディ（１６、１７；２１, ２２）と直接接触する温度センサによって検出されることを特徴とする請求項１〜７の何れかに記載の方法。.
【請求項９】
熱流計（１４、１５）の代わりに、電力が前記フィルムフラップ（１２）の伝熱係数の尺度であり、必要に応じて同じ温度のガードリングによって囲まれることができる加熱フィルム（１９）のみを備える一つのボディ（１６、１７；２１、２２）が使用されることを特徴とする請求項１〜８の何れかに記載の方法。
【請求項１０】
前記フラップ（１２）の２つの側のそれぞれの一方に互いに向かい合って配置される２つのボディ（１６、１７）が、異なる温度に維持されることを特徴とする請求項１〜９の何れかに記載の方法。
【請求項１１】
前記フィルムフラップ（１２）と前記フィルムフラップ（１２）の異なる側上に配置された前記２つのボディ（１６、１７；２１, ２２）との間の良好な熱接触が、前記２つのボディ（１６、１７；２１、２２）の領域で相互に対向する反対の磁極の間で生じる磁気吸引力によって引き起こされることを特徴とする請求項１〜１０の何れかに記載の方法。
【請求項１２】
少なくとも一つの前記ボディ（１６，１７；１９、２１、２２）が加熱され、少なくとも一つの加熱要素によって一定温度に調整されることを特徴とする請求項１〜１１の何れかに記載の方法。
【請求項１３】
少なくとも一つの前記ボディ（１６、１７；１９、２１、２２）が、ペルチェ素子、熱交換器、特に冷却剤のための、送風機のような少なくとも一つの冷却装置によって、又は、自然な対流によって冷やされ、可能な限り周囲温度と同程度かそれ以下の一定の温度で維持されることを特徴とする請求項１〜１２の何れかに記載の方法。
【請求項１４】
前記材料層（１０）を備える前記フィルムフラップ（１２）が、１８０度折られることを特徴とする請求項１〜１３の何れかに記載の方法。
【請求項１５】
温度センサを備えるフィルム発熱体（１９）が、ライナー（１０）を有する、折られた前記フィルムフラップ（１２）の折り重ねられた範囲内に配置され、前記折られたフィルムフラップ（１２）の１つまたは各々の外側面に、前記フィルム発熱体（１９）より低い温度を有するとともに前記フィルム発熱体（１９）に対向してラフに配置された、冷却ボディ（１６、１７；２１、２２）又は冷却装置が配置されることを特徴とする請求項１４に記載の方法。
【請求項１６】
前記フィルムフラップ（１２）と前記フィルムフラップ（１２）の異なる外面上に配置された前記２つの冷却ボディ（１６、１７；２１, ２２）または冷却装置との間の良好な熱接触が、前記２つの冷却ボディ（１６、１７；２１、２２）または冷却装置の領域で相互に対向する反対の磁極の間で生じる磁気吸引力によって引き起こされることを特徴とする請求項１５に記載の方法。
【請求項１７】
前記公称温度に調整されたフィルム発熱体（１９）が、前記折られたフィルムフラップ（１２）の前記折り重ね（２０）の範囲内に配置され、冷却ボディ（１６、１７；２１、２２）または冷却装置が前記フィルムフラップ（１２）と両側で接触し、経時変化する熱出力が、十分に安定した値に達するまで、追跡されることを特徴とする請求項１４〜１６の何れかに記載の方法。
【請求項１８】
加熱フィルム（１９）、温度センサ、および、必要に応じて冷却ボディ（１６、１７；２１、２２）からなる測定要素が、前記フィルムフラップ（１２）に取り外せないように存置されることを特徴とする請求項１〜１７の何れかに記載の方法。
【請求項１９】
測定を開始した後に、前記加熱フィルム（１９）が周囲温度から公称温度まで加熱され、その熱流が十分に安定した値に達するまで、その熱出力が入力され、測定されることを特徴とする請求項１〜１８の何れかに記載の方法。
【請求項２０】
前記フィルムフラップ（１２）を通じて前記伝熱係数を決定するために、
ａ）温度センサを備える加熱フィルム（１９）を、前記真空排気体（１）上でその縁（４、６）の近くまたは前記フィルムフラップ（１２）の近くに配置し、
ｂ）薄い材料層（１０）で満たされた前記フィルムフラップ（１２）を、その上に敷設し、
ｃ）冷却ボディ（１６、１７；２１、２２）または冷却装置をその上に配置し、そして、
ｄ） 予め定められた温度に達し、一定に保たれるまで、前記フィルム（１９）の熱出力が測定されることを特徴とする請求項１〜１９の何れかに記載の方法。
【請求項２１】
前記加熱フィルム（１９）は、磁石のディスク又は磁化可能なディスクを備える前記フィルムフラップ（１２）と、磁石を備えている前記冷却ボディ（１６、１７；２１、２２）または冷却装置とが、磁力よって互いに引きつけ合い、それによって、一方では前記フィルムフラップ（１２）と前記冷却ボディ（１６、１７；２１、２２）または冷却装置との間の良好な熱接触を生じさせるとともに、他方では前記フィルムフラップ（１２）と前記加熱フィルム（１９）との間の良好な熱接触を生じさせることを特徴とする請求項１〜２０の何れかに記載の方法。
【請求項２２】
電気コネクタ（２３）による前記加熱フィルム（１９）と、前記冷却ボディ（１６、１７；２１、２２）が、前記真空断熱パネル（１）上に取り外せないように存置され、前記加熱フィルム（１９）が測定値を実行するだけのために公証温度まで加熱されることを特徴とする請求項１〜２１の何れかに記載の方法。
【請求項２３】
挿入された多孔性材料層（１０）と共に前記フィルムフラップ（１２）を通して前記伝熱係数を決定するために、測定された熱流は、前記フィルムフラップ（１２）の２つの表面間の温度差によって割り算される、請求項１〜２２の何れかに記載の方法。
【請求項２４】
前記伝熱係数と前記ガス圧力との数学的関係が、既知のガス圧力によって実行された別々の測定から得られることを特徴とする請求項１〜２３の何れかに記載の方法。
【請求項２５】
真空要素または真空排気体（１）内のガス圧力を、熱測定方法によって測定するためのシステムであって、
前記真空要素または真空排気体（１）の外側にフラップ（１２）が形成され、該フラップ（１２）は２枚のフィルム面（２）によって画成され、前記２枚のフィルム面は、前記フラップ（１２）の自由縁部（４、６）の領域において接合（５、１１）されており、
ａ）前記フラップ（１２）の前記２枚のフィルム間の空間（９）は、前記真空要素（１）の包装（３）内部の空間と連通し、且つ、通気孔を有する薄い材料層（１０）で少なくとも部分的に満たされ、
ｂ）装置（１４〜１７；１８、１９、２１、２２）が、前記材料層（１０）の位置で、前記フラップ（１２）のガス圧力に依存する伝熱係数を測定するために設けられていることを特徴とする、前記システム。
【請求項２６】
前記満たされた隙間（９）を画成している前記フィルム面（２）は、内部の真空と外部の気圧との間の差圧に、前記隙間（９）に隣接する面の全体にわたってさらされるように配置されていることを特徴とする請求項２５に記載のシステム。
【請求項２７】
前記フィルムフラップ（１２）の前記フィルム（２）が、０．５ｍｍ以下の厚み、より好ましくは０．２ｍｍ以下の厚み、特に０．１ｍｍ以下の厚みを有する金属フィルム、特にステンレス鋼フィルムから成るとことを特徴とする請求項２５または２６に記載のシステム。
【請求項２８】
前記フィルムフラップ（１２）がプラスチック膜、特に高いバリア性能の膜またはアルミニウム複合フィルムから成ることを特徴とする請求項２５〜２７の何れかに記載のシステム。
【請求項２９】
前記真空要素（１）が耐圧性真空断熱パネルであることを特徴とする請求項２５〜２８の何れかに記載のシステム。
【請求項３０】
前記薄い材料層（１０）の一部が、０．５ｃｍ２〜１００ｃｍ２、好ましくは２〜２０ｃｍ２、特に５〜１０ｃｍ２のサイズの測定領域を含むことを特徴とする請求項２５〜２９の何れかに記載のシステム。
【請求項３１】
前記薄い材料層（１０）は、前記測定領域内に折り目やしわが無いことを特徴とする請求項２５〜３０の何れかに記載のシステム。
【請求項３２】
前記薄い材料層（１０）は、一以上の個々の層から成ることを特徴とする請求項２５〜３１の何れかに記載のシステム。
【請求項３３】
前記材料層（１０）は、真空排気されたコア（７）、特に断熱コアと連通しており、前記コア（７）、特に断熱コア内に、前記材料層（１０）内と同じ圧力が存在することを特徴とする請求項２５〜３２の何れかに記載のシステム。
【請求項３４】
通気孔を有する前記薄い材料層（１０）は、高いガス圧力または気圧の最大値と、低いガス圧力または真空（ｐ≦１０ｍｂａｒ、好ましくはｐ≦５ｍｂａｒ、特にｐ≦２ｍｂａｒ）での最小値との間において、少なくとも２つ、好ましくは５以上、特に１０以上のファクターである伝熱係数の差を提供することを特徴とする請求項２５〜３３の何れかに記載のシステム。
【請求項３５】
前記材料層（１０）の厚みが０．０５ｍｍと５ｍｍの間、好ましくは０．１ｍｍと１ｍｍの間、特に０．２ｍｍと０．５ｍｍの間であることを特徴とする請求項２５〜３４の何れかに記載のシステム。
【請求項３６】
前記通気孔を有する薄い材料層（１０）は、有機または無機の繊維、有機または無機の繊維で作られたファブリック、有機または無機の発泡層、有機または無機のエアロゲル層、有機または無機の粉体、または紙で作られたマットから成ることを特徴とする請求項２５〜３５の何れかに記載のシステム。
【請求項３７】
通気孔を有する前記薄い材料層（１０）は、好ましくは、単位領域当たりの重量が、１０ｇ／ｍ２と５００ｇ／ｍ２との間、好ましくは３０ｇ／ｍ２と２００ｇ／ｍ２との間、特に５０ｇ／ｍ２と１００ｇ／ｍ２との間の、ガラス繊維マットまたは合成繊維マットから成ることを特徴とする請求項２５〜３６の何れかに記載のシステム。
【請求項３８】
少なくとも1つの測定ヘッド（１４〜１７；１８、１９、２１、２２）が、試験されるべき真空要素（１）の前記フラップ（１２）の表面領域に対して配置される表面を有する、温度調整されるかまたは温度調整可能な少なくとも一つのボディ（１６、１７；１９、２１、２２）、好ましくは金属、を備えることを特徴とする請求項２５〜３７の何れかに記載のシステム。
【請求項３９】
少なくとも１つの測定ヘッド（１４−１７；１８、１９、２１、２２）は、前記フラップ（１２）の表面領域に対して配置される面の領域に配置される少なくとも一つの熱流計（１４、１５）を備えることを特徴とする請求項２５〜３８の何れかに記載のシステム。
【請求項４０】
２つの測定ヘッド（１４−１７；１８、１９、２１、２２）が、温度調整されるかまたは温度調整可能なボディ（１６、１７；１９、２１、２２）を備え、且つ／又は、熱流計（１４、１５）を備え、テスト時において前記真空要素（１）のフラップ（１２）のそれぞれの表面領域に対して配置されるそれぞれの接触面が互いに対向することを特徴とする請求項３８または３９に記載のシステム。
【請求項４１】
前記２つの測定ヘッド（１４〜１７；１８、１９、２１、２２）の前記温度調整されたボディ（１６、１７；１９、２１、２２）は、異なる温度を有することを特徴とする請求項４０に記載のシステム。
【請求項４２】
前前記２つの測定ヘッド（１４〜１７；１８, １９, ２１, ２２）の記温度調整可能なボディ（１６、１７；１９、２１、２２）に異なる温度を与えるための装置によって特徴づけられる請求項４０または４１に記載のシステム。
【請求項４３】
前記２つの熱流計（１４、１５）から、測定信号の平均を決定するための装置によって特徴づけられる請求項４０〜４２の何れかに記載のシステム。
【請求項４４】
前記温度調整されたボディ（１６、１７；１９、２１、２２）及び／又は前記熱流計（１４、１５）の温度を検出するために作動可能であって、関連する前記ボディ（１６、１７；１９、２１、２２）及び／又は熱流計（１４、１５）と直接接触している、少なくとも一つの温度センサによって特徴づけられる請求項３８〜４３の何れかに記載のシステム。
【請求項４５】
少なくとも一つの前記ボディ（１６、１７；１９、２１、２２）は、熱流計（１４、１５）の代わりに、電力が前記フィルム（１２）の前記伝熱係数の尺度となり、必要に応じて同じ温度のガードリングによって囲まれる加熱フィルム（１９）のみを備えることを特徴とする請求項３８〜４４の何れかに記載のシステム。
【請求項４６】
前記フラップ（１２）の一方の側に配置された第１のボディ（１６、１７；１９、２１、２２）が、前記フラップ（１２）の他方の側に配置される特に金属プレートである他のボディ（１６、１７；１９、２１、２２）と反対側に配置され、前記他のボディは、できる限り均一な温度であって前記第１のボディ（１６、１７；１９, ２１, ２２）と異なる温度に維持されることを特徴とする請求項３８〜４５の何れかに記載のシステム。
【請求項４７】
前記フィルムフラップ（１２）の異なる側上の配置された前記２つのボディ（１６、１７；１９、２１、２２）が互いに磁気的に引き合うことにより、前記フィルムフラップ（１２）と、その両側の一方側に対してそれぞれ載っている前記測定ヘッド（１４−１７；１８、１９、２１、２２）と間の良好な熱接触を保証することを特徴とする請求項４６に記載のシステム。
【請求項４８】
少なくとも一つのボディ（１６、１７；１９、２１、２２）は、加熱及び／又は温度調整するために少なくとも一つの発熱体（１９）に連結されるかまたは連結することができることを特徴とする請求項３８〜４７の何れかに記載のシステム。
【請求項４９】
少なくとも一つのボディ（１６、１７；１９、２１、２２）が、周囲温度近くまたは周囲温度以下の温度に維持するために、少なくとも一つの冷却要素（２１、２２）及び／又は少なくとも一つの冷却装置、例えば、ペルチェ素子、熱交換器、特に冷却剤のための熱交換器、送風機、または、冷却フィン、特に自然対流のための冷却フィン、に連結されるかまたは連結することができることを特徴とする請求項３８〜４８の何れかに記載のシステム。
【請求項５０】
前記材料層（１０）を備える前記フィルムフラップ（１２）が、少なくとも一度、９０度以上、特にほぼ１８０度に、折られることを特徴とする請求項２５〜４９の何れかに記載のシステム。
【請求項５１】
温度センサを備えるフィルム発熱体（１９）が、材料挿入物（１０）と共に折られた前記フィルムフラップ（１２）の折り重ね（２０）の範囲内に配置されていることを特徴とする請求項５０に記載のシステム。
【請求項５２】
好ましくは前記フィルム発熱体（１９）より低い温度を有する冷却ボディ（２１、２２）が、前記フィルムフラップ（１２）の互いに背けられた外側面の一方面または両方面に対して配置されることを特徴とする請求項５０または５１に記載のシステム。
【請求項５３】
前記冷却ボディ（２１、２２）が磁気的に前記フィルムフラップ（１２）の２つの外側の表面に引きつけられるとことを特徴とする請求項５２に記載のシステム。
【請求項５４】
好ましくは加熱フィルム（１９）、温度センサ、および必要に応じて冷却ボディ（２１、２２）から成り、且つ、前記フィルムフラップ（１２）に対し及び／又は前記フィルムフラップ（１２）内に取り外せないように残される、測定要素によって特徴づけられる請求項５１〜５３の何れかに記載のシステム。
【請求項５５】
前記フィルムフラップ（１２）を介して伝熱係数を決定するために、
ａ）  温度センサから成る加熱フィルム（１９）が、真空排気体（１）のの端（４、６）の近傍に配置され、
Ｂ）  薄い材料層（１０）で満たした前記フィルムフラップ（１２）が、その上に配置され、
Ｃ）冷却ボディ（２１、２２）が、その上に載置されることを特徴とする請求項２５〜５４の何れかに記載のシステム。
【請求項５６】
前記フィルムフラップ（１２）が磁気ディスク又は磁化可能なディスクを備えるとともに、前記冷却ボディ（２１、２２）が磁力により互いに引き合う磁石を備えることにより、前記フィルム（１２）と前記冷却ボディ（２１、２２）との間で良好な熱接触を生成する一方、前記フィルムフラップ（１２）と前記加熱フィルム（１９）との間に良好な熱接触を生成することを特徴とする請求項２５〜５５の何れかに記載のシステム。
【請求項５７】
加熱フィルム（１９）は、その電気コネクタ（23）によって前記真空要素（１）に取り外せないように残したままで、測定を実行するためだけに公称温度まで加熱されることを特徴とする請求項２５〜５６の何れかに記載のシステム。
【請求項５８】
その電気コネクタによって、必要に応じ、前記真空要素（１）上に取り外せないように残る冷却装置によって特徴づけられる請求項２５〜５７の何れかに記載のシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、真空要素内又は真空排気体内のガス圧力を決定するために、熱測定方法を用いる方法及びシステムに関し、特に、フィルム状の包装を備え、前記真空要素または真空排気体の外側に、周縁部の領域において接合された２枚のフィルム表面によって画成されるフラップが形成される。本発明の目的は、特にフィルム包装された真空断熱パネル内のガス圧力を外側から測定することにある。
【背景技術】
【０００２】
フィルム包装された真空断熱パネル内のガス圧力を迅速に、完全に、そして十分正確に決定することは、生産管理をうまく行うとともにこれらの製品の品質を保証するために重要な必要条件である。真空断熱パネル内のガス圧力を試験するいくつかの方法が知られている。最も単純な方法は、外部のガス圧力の減少（それは、例えば減圧室において、真空断熱パネルに負の圧力をかけることによってなされる）に応答して、包装の膨張を観察することである。この場合、真空断熱パネルの修正は必要でない。不利な点は、比較的精密な性能の器材が必要であり、試験時間が数分程度であり比較的長いことである。試験サンプルのための最小限のサイズは、包装フィルムがそれ自体を自由に持ち上げられるようになっていることも必要である。
【０００３】
他の方法ではＤＥ１０２１５２１３が知られており、薄いガラス繊維マットを頂部に備える金属ディスクが、真空断熱パネル内の、包装フィルムと断熱コアとの間に埋め込まれている。金属ディスクは、ヒートシンクとして役立つ。昇温した測定ヘッドが外側から適用され、ガラス繊維マットを介して冷たい金属ディスクへの伝熱が測定される。この伝熱は、真空断熱パネルの内部のガス圧力の関数である。この方法を用いた測定時間は、約１０秒である。この方法の不利な点は、組込形金属ディスク（それは、厚さ２ｍｍとすることができる。）が、例えば、好ましくない態様で表面から突き出るということである。これを防止するために、適切な凹部が断熱コアに設けられなければならず、そして、それはある程度は製造の複雑さを増すことになる。さらに、多くの真空断熱パネルでは、金属ディスクは、それらを露出した外側縁部に配置することができないため、テストのためにアクセスできない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】西独特許出願公開番号第ＤＥ１０２１５２１３号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記より、本発明の課題は、前記した不利な点を避けるガス圧力を測定する方法を見出すことにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
前記課題は、上記の種類の方法で、真空要素の外側に配置されているフラップから、ガス圧力に依存する伝熱係数を測定することによって解決される。前記フラップは、該フラップの周縁部の領域において接合される２枚のフィルム表面によって形成され、真空要素の包装内部の空間と通じるとともに通気孔を有する薄い材料層で少なくとも部分的に満たされる隙間を画成する。前記伝熱係数は、前記材料層の少なくとも一つの位置で測定される。
【０００７】
本発明は、多孔性材料層を介した伝熱は、その材料自体による伝熱ができるだけ低い限り、該材料層の孔又は隙間の内部のガス圧力に依存しており、その理由はその孔または隙間の内部の空気が実質的に熱伝導に関与するためである、という知見に基づくものである。この境界条件は、多数の非金属によって満たされる。したがって、通気孔を備える薄い材料層の材料の熱伝導率λは、１００Ｗ／ｍＫ未満、例えば５０Ｗ／ｍＫ以下、好ましくは２０Ｗ／ｍＫ以下、特に１０Ｗ/ｍＫ以下であり、ある条件下では５Ｗ／ｍＫ以下或いはわずか２Ｗ／ｍＫ以下であるべきである。
【０００８】
真空断熱パネルは、真空で引締った包装フィルムから作られる袋に、通気孔を備える耐圧性断熱コアを挿入することによって作られる。この方法は、コアを越えて突き出すフィルムフラップを封止接合部で閉じる構成に帰結する。本発明によれば、薄いマットがこれらのフラップ内に挿入され、有利なことに、断熱コアと材料マットとが連通する。これは、断熱コアとマットの測定領域とに同じガス圧力が存在することを確実にする。該マットは、少なくとも測定領域の範囲内で均一でなければならず、望ましくは、一様に表面を覆わなければならない。可能な範囲において、しわまたは折り目は、測定領域に形成されてはならない。
【０００９】
他の製造方法において、断熱コアは一枚のバリアフィルムで包装され、１本の封止接合部はパネルの上部表面を横切る。２本の接合部が、直交して延び、通常、断熱コアの近くに折り畳まれる。しかし、それはまた、断熱コアから突き出ているフラップが２本の封止接合部のうちの少なくとも一方で形成されるような方法で、折り畳むことが可能である。フィルムが封止される前に、薄いテストマットも、このフラップに挿入される。ある状況下では、マットは、コアを塵から保護するためにコアを包むものとしても使われる。フラップの伝熱係数または上部フィルム／マット／下部フィルム複合体の伝熱係数は、真空断熱パネルが完成した後、測定され得る。
【００１０】
本発明による真空断熱パネルの製造において、通気孔を備える断熱材料、例えばガラス繊維マットの薄い層は、包装フィルムによって形成された、突き出ているフラップ内に配置される。真空断熱パネルが完成した後、フラップでの伝熱が測定され、その測定値から内部のガス圧力が導き出される。薄い材料層上の測定領域のサイズは、好ましくは約５〜１０ｃｍ２であるべきである。それにしたがって、薄い材料層の最小限のサイズおよび表面形状が選択されることになる。
【００１１】
２枚のフィルムは、前記マットの挿入によって熱的に分離される。この挿入物内のガス圧力に依存する熱抵抗が生じる。通気孔を有する前記挿入物のための空洞が通気孔を有する断熱コアと連通する場合、同じガス圧力が断熱コアと前記挿入物とに存在している。コアを包むマットが使われる場合、必要に応じて、この連通は自動的に生じる。
【００１２】
このような方法で準備されるフィルムフラップを介した伝熱は、好ましくは２台の熱流計で測定される。そして、それぞれの熱流計は、温度調整している金属プレートに取り付けられる。テストマットを有するフィルムフラップは、２枚の熱流プレートの間に配置され、これらの熱流プレートは、異なる温度に調整されて両外側に向く一対の金属プレートを有する。前記フラップの２枚の包装フィルムと薄いマットの熱容量が小さいので、熱流は急速に安定状態を達成する。２台の熱流計からの熱流の温度差および平均値は、フィルム／テスト／フィルム・システムの伝熱係数を算出するために用いられる。テストマットの厚み及び２枚のフィルムの熱抵抗が既知である場合、テストマットの熱伝導率はまた、算出することができる。テストマットの熱伝導率の既知のガス圧力依存性（その依存性は、テストマット材料の別々の測定を経て決定することができる。）から、同様に、真空断熱パネルの内部のガス圧力に到達することが可能である。
【００１３】
伝熱係数を測定するために２台の熱流計を使用することの利点が本発明による利点であり、試験片の不安定な熱処理に依存する短い安定化時間経過後、２台のセンサの平均が非常に急速に定常状態の値を示すであろう。テスト時間を５秒以下とすることが可能である。
【００１４】
しかしながら、熱流計が１台だけである試験セットアップも、理論的には考えられる。
【００１５】
熱流計（それは通常、１ミリメートルのほんの１０分の数ミリメートルの厚さである。）は、温度調整プレートの凹部内に載置されるべきであり、それにより、熱流計の外側にガードリングが得られる。熱流計の上面（典型的には直径２０ｍｍである。）、及び、温度調整プレートの前記ガードリングは、連続的な面を形成する。
【００１６】
ガードリングは、制御できない態様で熱がフィルムを横切って放射状に外へ流れるのを防止するのに役立つ。正方形配列または矩形配列もまた、当然に、放射状配列の代わりに伝熱を測定するために選択され得る。
【００１７】
良好な冷却を得るため、より低温の温度調整プレートもまた、実質的により大きな領域に亘って延在することができる。それは、必要に応じて、ペルティエ要素によってまたは、最も単純なケースで、送風機によって冷やされ得る。
【００１８】
２つの温度調整プレートの温度は、熱電対または他の温度センサで測定される。２つの温度調整プレート間の十分に大きい温度差があることが重要である。これは、例えば、周囲温度より低いかその近傍温度に冷やされた１枚の金属プレートと、加熱された第２の金属プレートとを有することによって達成され得る。そのような場合、適切な調整によって、温度を出来るだけ最も一定な値に維持することに注意すべきである。温度調整プレート間の温度差は、最高１００Ｋとすることができる。
【００１９】
熱流計を経て測定されるよりはむしろ、熱流は、テストマットを介して温度調整プレートを加熱するために費やされる電力に基づいて測定することもできる。加熱フィルムは、一般に温度調整プレートを加熱するために用られる。加熱フィルムは、その場合、温度が同じ値まで調整される十分に大きい熱シールドによって囲まれているべきである。
【００２０】
本発明の他の変形例において、真空断熱体とテストマットを内部に備え折り重ねられたフィルムフラップとの間に、温度センサを備える加熱フィルムが配置される。冷却プレートは、この配置の頂部にセットされる。加熱フィルムは予め定められた温度まで加熱され、電熱パワー入力が測定される。不安定な熱流が治まった後、一定の熱出力が得られる。この熱出力は、印加温度差によって割られた後、内部ガス圧力との数学的関係に置かれ得る。
【００２１】
前記測定ヘッドまたは冷却ボディと、前記フィルムフラップとの間の良好な熱接触を得るために、各々の測定ヘッド又は冷却ボディに磁石パーツまたは磁化可能なパーツを備えさせることにより、それらが互いに引きつけ合って、それらの間で前記フィルムフラップを所定の圧力で押圧することが有利である。
【００２２】
しかしながら、ガス圧力を測定するために記載されている本発明は、フィルム被覆された耐圧性真空断熱パネルに限られていない。通気孔が形成された材料を含み、ガス圧力依存性伝熱が提案された方法で測定されることができる他の真空要素もまた、フラップを備えることができる。プラスチックフィルムの代わりに、例えば、フラップが５０μｍ若しくは好ましくは２５μｍの厚みを有する薄いステンレス鋼フィルムから形成され得る。前記フィルムフラップは、溶接及びシール技術、接着、または他の真空気密接合によって、被試験体の真空要素の容積に接続することができる。前記フィルムフラップは、従って他の真空要素と同じ材料でできている必要はない。
【００２３】
測定方法は、例えば、食品包装技術における使用を図ることもできる。この方法は、真空包装された製品の真空の品質を点検するために用いることができる。
【００２４】
本発明に基づく、他の特徴、詳細、利点、及び効果は、本発明の好ましい実施形態の以下の説明、および、参照図面から明らかになるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明による測定装置を備えた真空断熱パネルの中央ベース平面に沿う横断面である。
【図２】図１の第ＩＩ−ＩＩ線に沿う断面図である。
【図３】本発明の変更態様の図２に対応する断面図である。
【図４】真空断熱パネルに存在するガス圧力に対してプロットされた、予め定められた温度差を維持するために必要とされる熱出力を示す。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
真空断熱パネルの形態に真空排気体１を製造するために、重ねて配置された２５０ｍｍ×４５０ｍｍの２枚の高バリア膜２が、横の縁辺４のうちの３つの各々に沿って延びるそれぞれの封止接合部５を通じて２枚のフィルム２を互いに溶着することによって、バッグ３に形成される。バッグ３のまだ開いている側６を通じ、微小孔性のシリカでなる２００ｍｍ×３００ｍｍ×２０ｍｍの乾燥コアパネル７が、バッグ３内に挿入される。前記コアプレート７がバッグ３の長さよりずっと短いので、コアプレート７が最後まで挿入された後、広く空いている領域９が、その端８とバッグの開いた側６との間に残る。薄い材料層（特にマイクログラス繊維マット１０）がこの領域９に配置され、特に、一方では、少なくともほぼ１０〜２０ｍｍがコアパネル７と重なり、他方では、バッグ開口部６で封止領域１１に何もないままとなるように、領域９に配置される。マット１０の寸法は、ほぼ５０ｍｍの幅及びほぼ１００ｍｍの長さであるべきである。コアパネル７およびマット１０を備えるバッグ３は、ほぼ１ｍｂａｒのガス圧力に、減圧室において真空排気され、そして、残りの封止接合部１１が閉じられる。幅広の領域９は、マット１０によってのみ（部分的に）に占有されているので、他の横の縁辺４のフラップ１３より幅広のフラップ１２を形成する。空気はそれから減圧室に導かれ、取付けの準備ができた状態で真空断熱パネル１が取り出される。
【００２７】
この材料層１０は、より幅広のフラップ１２では、２つのフィルム層２を互いに熱的に分離する。従って、真空断熱パネル１が完成し後、より幅広のフラップ１２を通じた熱伝達が、マット１０がある位置で測定され得る。この種の測定値は、真空断熱パネル１内部のガス圧力を決定するために用いることができる。測定の信頼性のための、薄い材料層１０上の測定域の容積がほぼ５〜１０ｃｍ２であるべきである。これは、薄い材料層１０がバランスのとれた最小限のサイズを有しなければならないことをも意味する。
【００２８】
ガス圧力を決定するために、２台の熱流計１４、１５は、フィルムフラップ１２による伝熱を測定するのに役立つ。２台の熱流計１４、１５の各々は、例えばプレート状にされ、好ましくは金属である、温度調整されたボディ１６、１７の各々に取り付けられている。２つの温度調整されたボディ１６、１７は、互いに反対側に配置されており、各々が、それらの対向する面にそれぞれの熱流計１４、１５を保持している。
【００２９】
測定を実行するために、テストマット１０を備えるフィルムフラップ１２が、これらの２つのプレート形熱流計１４、１５の間で配置され、２つのプレート形熱流計１４、１５は、別異に調整されたボディ１６、１７、特に金属製ボディを、互いから離れる側の面、すなわち、外側に備えている。フラップ１２の被覆フィルム２の２枚の層の熱容量、及び、それらの間に配置されている薄いマット１０の熱容量が小さいので、熱流は急速に安定状態に達する。
【００３０】
熱流計１４、１５および／または（金属製）ボディ１６、１７の近くの温度センサは、２台の熱流計１４、１５間の温度差を提供する。２台の熱流計１４、１５からの熱流の平均は、フィルム２／テストマット１０／フィルム２システムの伝熱係数を決定するために用いられる。薄い材料層１０の既知の厚み及び２枚のフィルム２の既知の熱抵抗から、薄い材料層１０の熱伝導率は算出される。最後に、薄い材料層１０の熱伝導率のガス圧力への既知の依存性（それはテストマット１０の別々のテストを経て決定され得る。）は、真空断熱パネル１内部でガス圧力に到達するために用いられる。
【００３１】
図３は、本発明の変更態様を示している。図３において、測定ヘッド１８は温度調節のために供される温度センサを備える薄い加熱フィルム１９だけで構成されている。この目的のため、制御及び温度測定のために、直径ほぼ３０ｍｍの加熱フィルム１９に熱電対導線が取り付けられる。
【００３２】
測定を実行するために、図３に示すようなガラス繊維マット１０を収容する真空断熱パネル１の幅広のフラップ１２が、この加熱フィルム１９の回りに折りたたまれる。折り重ねによってつくられる袋２０の両外側面に、各々が直径約３０ｍｍ、厚さ約１０ｍｍのディスク状の磁石２１、２２（ヒートシンクとして作用する。）が、それらが互いに引きつけ合ってフィルムフラップ１２との良好な熱接触をつくるために、取り付けられる。
【００３３】
加熱フィルム１９及び温度センサの電気コネクタ２３は、コントローラに接続されている。加熱フィルム１９の加熱電圧は、計測器（特にデジタルマルチメータ）で測定されるかまたはコンバータによってコンピュータ（温度信号とともに）に読み込まれる。
【００３４】
最初に記載されている方法（それは、約３０ｍｍ幅の、１枚のフィルムフラップ１２だけを必要とする。）と比較して、この場合では、通常、少なくとも２倍の幅である内部マット２５を有する突設しているフラップ２４を必要とし、加熱フィルム１９の回りを包むことができる。
【００３５】
フィルム２の２つの外表面は、各々２個の磁石２１、２２の形態のそれぞれ冷やされた金属プレートと接触している。加熱フィルム１９からの熱出力は、両方の表面から外側へ、より低温の外表面に流れる。測定された安定状態の熱出力（１Ｋの温度差に関連する）は、また、真空パネル１のガス圧力のレベルの尺度である。
【００３６】
伝熱を測定するために、最初に、磁石２１、２２の温度、間に挿入されたマット１０を有するフィルム折り重ね２０の温度、及び、加熱フィルム１９の温度を、互いに平衡にするとともに、周囲温度と平衡にすることができる。測定の始め、加熱フィルム１９の温度は、約７０℃の公称温度に、急速に調整される。一旦不安定な過程が静まると、熱出力が読み込まれる。測定終了時、熱は再びスイッチを切られる。測定の全体の継続は、約２０秒である。
【００３７】
試験終了時に測定された加熱電圧は、加熱フィルム１９の既知の抵抗に基づいて、熱出力を算出するために用いられる。加熱フィルム１９と外部ヒートシンク２１、２２との間の温度差の判定において、それらの温度が測定開始時に比較して僅かに増加すると仮定される。あるいは、温度センサはヒートシンク２１、２２に載置することができ、それらの温度も試験期間の終わりに測定される。ガラス繊維マット１０のこのようにして決定された伝熱係数は、較正機能またはテーブルによって真空断熱パネル１のガス圧力に変換される。
【００３８】
較正のために使用される一連の測定値の例が、図４のグラフに示されている。このモデルにおいて、フィルムフラップ１２の挿入物としてのマイクロガラス繊維マット１０のために、加熱フィルム１９へのパワー入力（ヒートシンク２１、２２に対する加熱フィルム１９の温度差に正規化される。）が、異なるガス圧力で測定される。特定のガス圧力が、別にガス圧力圧力計で別に測定される。連続線は、測定ポイントによる近似関数である。その逆関数は、現在、与えられた測定値のために、１〜１００ｍｂａｒの範囲で、ガス圧力を計算するために用いることができる。
【００３９】
図示されている装置は、測定対象に取り外せないように取り付けられる真空断熱パネル１内のガス圧力を測定することにも適している。温度センサを備える加熱フィルム１９および２個の磁石２１、２２だけが、真空断熱パネル上に残る。４本のリード線２３は、測定対象上のそれらの場所から測定装置までアクセスできるように、適切なジャックに接続され、配線されている。この方法では、ガス圧力の増加は、今後数年間、選択された個々の真空断熱パネル１内の１〜１００のｍｂａｒの範囲で追跡される。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【国際調査報告】
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