JP2000514538A

JP2000514538A - 絶縁パネル

Info

Publication number: JP2000514538A
Application number: JP10505410A
Authority: JP
Inventors: コールハンター，リック
Original assignee: オーシャニアリングインターナショナルインコーポレイテッド
Priority date: 1996-07-08
Filing date: 1997-07-07
Publication date: 2000-10-31
Also published as: US6037033A; CA2259665A1; WO1998001293A1; AU3967197A; CN1088425C; CN1225054A; KR20000023656A; EP0912329A1; EP0912329A4; BR9710227A

Abstract

(57)【要約】本発明は独自の熱絶縁パネル（１）に関し、より詳細には０．５ミクロン以上の大きさのセル又は空隙を有するマクロ構造の支持構造で作られた熱バリア（２０）により支持された高度に不浸透性の排気された外被で形成された真空絶縁パネル（１）に関する。好ましくはパネル（１）はゲッター材料を含む。更に本発明はマクロ構造の構造の熱絶縁バリア（２０）に関する。好ましくはバリア（２０）は一の熱絶縁要素（２６、２８）を補足的な幾何形状を有する他の熱絶縁要素（２６、２８）に積み重ねることを許容する三次元設計の繰り返しの幾何形状を有する要素で形成され、それは堆積方向に対して９０°の少なくとも一つの方向で隣接する熱絶縁要素の動きを止める。

Description

【発明の詳細な説明】絶縁パネル本発明の分野本発明は独自の熱絶縁パネルに関し、より詳細には０．５ミクロン以上の大きさのセル又は空隙を有するマクロ構造の支持構造で作られた熱バリアにより支持された高度に不浸透性の排気された外被で形成された真空絶縁パネルに関する。好ましくはパネルはゲッター材料を含む。更に本発明はマクロ構造の構造の熱絶縁バリアに関する。好ましくはバリアは一の熱絶縁要素を補足的な幾何形状を有する他の熱絶縁要素に積み重ねることを許容する三次元設計の繰り返しの幾何形状を有する要素で形成され、それは堆積方向に対して９０°の少なくとも一つの方向で隣接する熱絶縁要素の動きを止める。本発明の背景米国特許第４０５５２６８号は耐久性のあらかじめ圧縮されたファイバーシートにより分離された薄い放射層からなる多層絶縁体を含む真空空間で二重に仕切られた低温貯蔵容器を開示する。米国特許第４５１３０４１号は排気されたセルが挿入された絶縁パネルが開示される。各真空セルは堅固なプラスチック管からなり、その両端は穴の開いたプラグにより閉じられ、管は高度に不浸透性のプラスチック材料の薄い可撓性シース内に配置される。このシースは堅固な管の両端を越えて延在し、堅固な管が高真空に排気された後に溶接により密封される。米国特許第４５７９７５６号はそれぞれが部分的に真空の内部を有し、仕切のシートを形成するよう側面同士で近接して離間されるように共に保持された複数の気密室から作られた絶縁シート材料を開示する。米国特許第４７８３３５６号、４８３７３８８号はインナ要素として固い変形可能な材料に対する接着剤により固定された弾性材料のシート上のアウタ要素を有する絶縁用製品を開示し、変形は特定のパターンを有し、それに続きインナ要素はアウタ要素がその元の形状に跳ね返る間に部分的な真空が存在する空隙を残してその変形された形状を保持する。米国特許第４７９１７７３号はその内部で波形のリボン状のスペーサとシートの周辺の縁のスペーサとのサンドイッチを形成する一対のパネルシートを開示する。縁のスペーサ間の空間の真空は組立体を絶縁し、堅固にする。米国特許第５０１８３２８号は複数の実質的に隣接する仕切で形成された可撓性ガス不透過性壁を有する真空絶縁パネルを開示する。複数の仕切は付加的な排気された仕切で囲むことにより仕切の少なくとも一つの真空特性を「保護する」ことによりパネルの長期の熱特性を増強するために用いられる。これはガスと蒸気が内部に浸透することを最小化するよう内部仕切を形成する内部壁を横切るガス圧力の傾斜を極めて小さくする結果となり、故にパネルの寿命を大幅に長くする。更にこれはパネルの寿命を長くするためにあるガスを吸収するゲッター材料がアウタ仕切りに配置され、異なるガスを吸収する他のゲッター材料が内部仕切りに配置されるようにゲッター材料の戦略的な配置を許容する。米国特許第５０３２４３９号は低圧に排気されたセラミック／ガラス外被により封入された圧縮された低熱伝導性粉末の内部コアで形成された熱絶縁真空パネルを開示する。米国特許第５０８２３３５号は真空熱絶縁パネルとポリウレタンフォームとの組合せが構造的な支持と同様に熱絶縁特性を提供する真空絶縁システムを有する冷却器応用を開示する。米国特許第５０９０９８１号は高Ｒ超絶縁パネルの製造方法を開示し、米国特許第５０９４８９９号は鉱物ファイバーボードからなる絶縁パネルを開示し、そのファイバーは有機バインダーを含まず、ボードの隙間に詰め込まれた粒子材料とボードを包む気密外被とを含み、外被は排気される。米国特許第５３３０８１６号は超絶縁パネルを開示する。米国特許第５１０７６４９号、５１５７８９３号は相互に近接して離間され、真空室を囲むために縁の周囲を溶接された２つの固いが可撓性の金属壁シートからなる超薄型コンパクト真空絶縁パネルを開示している。ガラス又はセラミックスペーサは壁シートを別々に保持する。米国特許第５２５２４０８号は粒子材料の固形に圧縮されたブロックが配置された空洞を画成する周辺が溶接された金属壁部材で形成された真空絶縁パネルが開示されている。好ましくは活性化されたカーボンブラック、シリカゲル又はそれらの組合せである粒子材料はパネルを通した熱放射に対する障壁として設けられ、空洞内の真空を維持するためのゲッターとして作用し、適切な密度で空洞が排気されたときに崩壊しないようにパネルの壁を支持する。米国特許第５２７１９８０号は第二の可撓性外部シートに対向する第一の可撓性外部シートからなる可撓性パネルを開示し、各シートは空気を排気された内部空間を形成するために気密シールで連結された複数のひだを付けられたガス不透過性の層からなる。空間は面毎の圧縮力に対抗するために膜に対して押圧する。米国特許第５３７６４２４号は表面材料と裏面材料からなる遮蔽バッグを充填された熱絶縁材料を開示し、それぞれは金属箔から作られ、これはその一方の側に接着されたプラスチックフィルムのシーラント層及び他の側に接着されたプラスチックフィルムの表層によりサンドイッチされる。米国特許第５３９８５１０号は冷蔵庫又は他の閉鎖された型の構造内の温度を所望の値に保つ超絶縁パネル及び熱電気組立体を開示する。米国特許第５３９９４０８号は排気され、固い微細穴熱絶縁材料で充填されたシェルからなる熱絶縁用の熱絶縁体を開示する。米国特許第５４４５８５７号は熱膨張を局部化したテクスチャー化された表面を設けられた真空熱絶縁パネルを開示する。米国特許第５５０５０４６号は熱電気デバイスを用いた閉鎖された構造で温度を維持するために設けられた電源及び制御システムを含む装置を開示する。米国特許第５５２２２１６号は比較的低電力しか要求しないで長期間にわたりエネルギー効率の良い、比較的均一な温度を維持可能な環境によいシステムを提供するために熱電気デバイスを有する超絶縁材料と相変化材料を結合した冷蔵庫を開示する。本発明の要約本発明は好ましくは外被を支持する熱絶縁障壁に囲まれた高いガス障壁材料の上部と下部の少なくとも２つの部分から作られる外被を有する絶縁パネルを提供する。外被は密封された縁を有し、パネルを形成するために排気される。更に本発明は一の熱絶縁要素を相補的な幾何形状を有する他の熱絶縁要素に積み重ねることを許容する三次元設計の繰り返しの幾何形状を有し、堆積方向に対して９０ °の少なくとも一つの方向で隣接する熱絶縁要素の動きを止める要素で形成される熱絶縁障壁を提供する。一の熱絶縁要素を他の熱絶縁要素に堆積することを許容するこの繰り返しの三次元設計は０．５ミクロンより大きな空隙空間を有するマクロ構造の構造を形成する。図の説明図１は繊維及び粉末の障壁を有する本発明の一実施例のパネルの部分断面図である。図２は粉末の障壁を有する本発明の他の実施例のパネルの部分断面図である。図３はガラス又はプラスチックの球の障壁を有する本発明の他の実施例のパネルの部分断面図である。図４は開いた多孔質の障壁を有する本発明の他の実施例のパネルの部分断面図である。図５は交互に堆積された絶縁要素からなる障壁を有する本発明の好ましい実施例のパネルの部分断面図である。図６は２つの表面の間に本発明の熱絶縁障壁の一つの設計（デザイン）を形成するよう三次元設計された熱絶縁要素の部分断面図である。図７は３つの熱絶縁要素を示す本発明の熱絶縁障壁の一つの設計であり、外側の要素は圧縮され、交互の要素は引っ張られている。図８は障壁を横切る熱伝導路を示す図７の熱絶縁障壁を示す。図９は障壁を横切る代表的な放射熱放出路を示す図７の熱絶縁障壁を示す。図１０は多層の熱絶縁要素を有する本発明の多層熱絶縁障壁の一つの設計の断面図である。図１１は２つの表面の間に本発明の熱絶縁障壁の他の設計の部分断面図である。図１２は湾曲面の間に配置された障壁を示す熱絶縁障壁の一つの設計の断面図である。図１３は本発明の熱絶縁障壁の他の設計の部分断面図である。図１４は一つの表面にのみ三次元設計を有し、交互の堆積絶縁要素を有する熱絶縁要素を用いた障壁を有する本発明の他の実施例のパネルの部分断面図である。図１５は一つの表面にのみ三次元設計を有し、多層の交互の堆積絶縁要素を有する熱絶縁要素を用いた障壁の部分断面図である。図１６はパネル内の開口の種々の設計と各パネルがパネル内にゲッター材料を有することを示すパネルの断面図である。図１７はパネル内の開口の種々の設計と各パネルがパネル内にゲッター材料を有することを示すパネルの断面図である。図１８はパネル内の開口の種々の設計と各パネルがパネル内にゲッター材料を有することを示すパネルの断面図である。好適実施例の説明本発明はその特許性を有する特徴が従来技術と比較されたときに最も良く理解される。米国特許第５０９４８９９号に記載される高Ｒ超絶縁パネルは絶縁パネルの従来技術と考えられるが、これらのパネルは一つの顕著な欠点を有する。この欠点はパネルが高い縁の損失を被ることであり、これはパネルがその中央で非常に高いＲ値を有する一方で縁のＲ値は非常に低いことを意味する。その発明の図１に示されるように、パネル１０は金属箔の外被１４を有する。パネル１０が図３に示されるように構成された箱に配置されるときに、２つの金属と金属の表面は縁又は隅にあり、即ち熱い部分から冷たい部分への距離が短い２つの熱伝導性の高い表面が存在する。縁又は隅での熱の損失はパネル全体のＲ値をパネルの中心のみで測定されたＲ値から顕著に減少させることが問題である。これに対して本発明のパネルは高いガス障壁材料であり、顕著に低い熱絶縁縁の損失を有するパネル用の表皮又は外層材料を用いる。従来技術の他の欠点はここでミクロ構造支持体障壁と称されるパネルを使用することである。そのような支持体障壁は米国特許第５０３２４３９号にしめされている。マイクロ構造支持システムに用いられる材料はアガロースのようなマイクロ多孔質及びマイクロ多孔質開放セルポリエチレン又はポリウレタンを含む。これらの材料の典型的なセルの大きさの最小及び最大値は表１に示される。これらの障壁は絶縁材料内のセル（空隙又は穴）の大きさを最小化することにより熱移動のガス伝導成分を最小化するよう設計される。ガス伝導成分の最小化は望ましいことは明らかである一方で熱絶縁パネルのマイクロ構造支持体に関する問題は固体を通した熱伝導が全体的な熱抵抗に対して制限となることである。更にまた絶縁パネルのマイクロ構造支持体障壁を通した熱移動の放射成分を最小化する効果的な方法が存在しない。これに対して本発明の他の特徴はマクロ構造支持システムの使用であり、ここでは０．５ミクロン以上のセル（空隙又は穴）の大きさを有する構造的支持システムを含む障壁を意味する。マクロ構造支持システムは固体伝導熱漏洩路の長さをマイクロ構造支持システムで可能な長さを越えて延在し、放射された熱の移動を効果的に最小化するためのより連続的な放射障壁を導入することが可能であるように設計することができる。ここでの全ての目的に対するセルの大きさの定義は：構造の固体表面に対する障壁内の代表的な空隙の中心付近の点を通して測定されたラインの無数の距離の計算された平均距離である。図１を参照するに本発明のパネル１は好ましくは熱絶縁障壁２０に囲まれた上外表皮１２と下外表皮１４とで作られる外被１０を有する。パネル１を作るときに外表皮１２、１４は熱絶縁障壁２０の周囲に外被１０を形成するよう熱絶縁障壁２０を越えて延在し、密封縁１６を提供する。熱絶縁障壁２０はパネル１が排気されたときに相互に崩壊しないように外表皮１２、１４の外被１０を支持し、維持する。各パネル１は決められた大きさ及び種々の構成を持ちうる外部密封縁１６をを有する。図１に示されたパネルは上部外表皮１２と平坦な下部表皮１４を一緒にした密封縁１６を示す。密封縁１６は熱溶接、又は金属メッキ、はんだ付けにより接着剤を用いて密封される。本発明の表皮は好ましくは５ｘ１０^-4ｃｃ（ＳＴＰ）／１００ｉｎ²／日［１００平方インチ当たり、１日当たり立方センチメートル（標準温度及び圧力で）］以下の酸素透過率（ＯＴＲ）と５ｘ１０^-4Ｗｍ／ｍＫ以下の熱伝導率積を有する。熱伝導積は表皮又は高ガス障壁材料の実効熱伝導率であり、Ｗ／Ｋｍ（ワット毎メートル度ケルビン）で測定され、メートルで測定された表皮の厚さを乗算されたものである。実効熱伝導率はポリマー、金属コートされたポリマー、金属箔又はセラミックコートされたポリマーのような表皮又は高ガス障壁材料の構成された層の熱導電性を考慮に入れる。パネル１の外表皮１４、１６は金属コートされたポリマーの多層、非金属コートされたポリマーの多層、高ガス障壁ポリマーの多層からなる群から選択されたラミナントである。金属コートされ、又は非金属コートされたポリマーは例えばアルミニウムのような金属、又は例えばＳｉＯｘのようなセラミックコートされたポリマーフィルムである。本発明のパネル用の表皮として適切なラミナントは高ガス障壁材料の２以上の層からなる。ラミナントの各層は特定の機能を有する。最も簡単な実施例ではラミネートされた表皮は２つの材料からなる。一の材料はラミナント表皮にガス障壁特性を提供し、他の材料は例えば外被又はバッグを作り、又は他の材料に対してラミナント表皮にそれ自体を接着するための熱密封材料を提供する。中間的な障壁特性を有する層の典型的な組合せは中間的な接着剤を用いて０．００２インチの厚さのポリエチレンフィルムにラミネートされた０．０００４８インチの厚さの金属塗布されたポリエステルフィルムである。この構成で薄い金属塗布されたポリエステルは表皮のガス障壁特性を提供する。ポリエチレン層はラミナントに構造的な強度を付加し、外被の縁を熱密封するために必要な熱密封可能層を提供する。金属塗布された典型的なポリマーフィルムは強度、レジスターの正確さ、温度範囲、コスト、低い透過性により配向されたポリプロピレン、ポリエステル、ナイロンを含む。他の高いガス障壁材料はセラミック又はＳｉＯｘコーティングのような非金属コーティングでこれらの同じポリマーをコートしたものであり、一般に金属塗布、又はアルミ塗布したフィルムより良好な障壁特性を有し、一部分は各材料の厚さに依存する。あるポリマーは固有の低いガス透過特性を有し、ラミナント構造で用いられるために全くコーティングされない。しかしながら本発明のパネル用の表皮として適切であるためにはポリマーの多層が必要とされる。適切な材料はフッ化、塩化熱可塑性物質（例えばＡｌｌｉｅｄＳｉｇｎａｌＰｌａｓｔｉｃｓの製品のＡＣＬＡＲ）、塩化ポリビニリデンポリマー（例えばデュポン社の製品のＴｅｄｌａｒ）、エチレンビニルアルコール（ＥＶＡＬ又はＥＶＯＨと略称）を含む。パネル１の外表皮１４、１６は液晶ポリマーでありうる。これらの新たな熱可塑性物質は溶融及び固体状態の両方で高度に規則的な構造を示す芳香族コポリエステル熱可塑性ポリマーである。知られている液晶ポリマーは米国特許第４１６１４７０号に記載され、ここに参考として引用する。これらのポリマーはＶｅｃｔｒａＡ及びＣ樹脂であり、ポリ（ベンゾエイト−ナフソエイト）に基づく全体が芳香族ポリエステル又はＶｅｃｔｒａＢ樹脂、ポリナフソエイト−アミノフェノテア（ａｍｉｎｏｐｈｅｎｏｔｅｒｅ）−フタレイトに基づく全体が芳香族湖ポリエステルアミドであり、これら全てはＨｏｅｃｈｓｔＣｅｌａｎｅｓｅ社製であり、デュポンケミカル社の芳香族ポリエステルに基づいてのみ記載されるＺｅｎｉｔｅ樹脂、Ａｍｏｃｏケミカル社のエステル結合により架橋されたテレフタル酸、ｐ−ヒドロオキシベンゾイック酸、ｐ，ｐ’−ビスフェノールのターポリマーであるＸｙｄａｒ樹脂である。これらの樹脂は低い熱伝導性と低い透過性（これはそれらが高いガス障壁材料であることを意味する）を示し、パネル１の外表皮に対してそれらが望ましく、適切であることを意味する。表皮１２、１４として熱可塑性材料の使用は金属表皮を有するパネルと比べて特にパネル１の縁１８の熱損失効果を物質的に減少するその低熱伝導性の故に好ましい。熱可塑性パネルは金属表皮パネルに比べて数桁低い縁の損失を有する。この縁効果の影響はパネルの全体の大きさに依存してパネル全体又は囲い（エンクロージャー）にある。より小さいパネル及び囲いはこの縁損失に対して大きく影響され、パネルの中心での高いＲ値を大幅に減少する。故に本発明の一つの特徴は熱絶縁パネルの外被を作るために表皮を形成することを可能にする。図１に示されるように繊維及び粒子２１により作られた絶縁障壁２０は形成された液晶ポリマー又は可撓性多層ラミナント高障壁表皮により作られた外被１０により囲まれる。外被１０は形成された上表皮１２と平坦な下表皮１４を有するように示されるが表皮１２、１４は大きさ及び形のいかなる構成も有しうる。米国特許第５０９４８９０号に示されたパネルに対する本発明のパネル１の利点は本発明のパネルは実質的に縁の損失が小さいことである。本発明のパネル１は従来の二重金属薄の縁より少なくとも５倍少ない縁の損失を有する。図１に示されない一方で本発明のパネルはその中にゲッター材料を有しうる。ゲッター材料は排出された後に障壁２０の内部に残っている又はパネルの表皮を透過するガスを吸収するための材料である。これらのゲッター材料は固体であり、物理的吸着、化学的吸収、又は排気された空間のガスを捕捉又は”ゲット”するよう吸収することにより作用する。残余又は時間の経過後に外被を透過する典型的な熱伝導性ガスは水蒸気、酸素、窒素、水素、一酸化炭素、又は二酸化炭素又は大気中に見いだされる他のガス、又は組立段階中に放出されるガスである。典型的なゲッター材料は水素、酸素、水、二酸化炭素、窒素を吸収するために設計されたジルコニウムと鉄の合金（例えばＳｔ７０７、ＳＡＥＳＧｅｔｔｅｒｓ／Ｕ．Ｓ．Ａ．社の商標）である。本発明の絶縁パネルに好ましいゲッター材料はＳＡＥＳＧｅｔｔｅｒｓ／Ｕ．Ｓ．Ａ．社のＣＯＭＢＯＳＵＰＥＲＧＥＴＴＥＲＳ又はＳＵＰＰＥＲＧＥＴＴＥＲであり、これらはバリウムリチウム合金単独又は酸化バリウム及びパラジウム又はコバルト酸化物のいずれかとの組合せである。ゲッター材料はパネル１の単独の配置で固体の形であり、又は複数の配置である。他の方法はポリマー層にゲッター材料を設けることである。外被１０の表皮の少なくとも一つとして用いられるラミナント又は液晶ポリマーの表皮は図１に示されるような真空パネル１を形成するために繊維又は粒子２１で作られるマクロ構造障壁２０を用いる。粒子２２のマクロ構造障壁は図２に示される。パネル１は図３に示されるようなガラス又はプラスチック球又はボール２３のマクロ構造支持体で作られ、又は図４に示されるようなコルク、発泡熱可塑性材料、又は複合材料で作られた障壁である。ゲッター材料と共に液晶又は多層化された可撓性ラミナントで作られた高いガス障壁外被１０はパネル１に長寿命の真空を提供し、斯くして高効率の何年にもわたる真空熱絶縁パネルが提供される。図５を参照するに好ましい障壁２０が示されている。好ましい障壁は０７／０８／９６に出願された米国特許出願０８／６８２９３３、”ＩＮＳＵＬＡＴＩＯＮＢＡＲＲＩＥＲ”に完全に記載されており、ここにこれを参考として引用する。本発明の熱絶縁障壁の独自の特徴は障壁２０が熱絶縁要素の交互の堆積により形成されることにある。故に本発明の熱絶縁障壁２０を作るために少なくとも２つの熱絶縁要素２６、２８が用いられる。この出願の目的に対して、「堆積」は２つの隣接する絶縁要素を必要とし、それぞれは一方が他方に適合するが２つの要素間の最小の表面接触を提供するような対応する三次元設計を有する。用語「堆積」は例えばＤＩＸＩＥカップのような同一の三次元設計を有するよう製造される「入れ子（ｎｅｓｔ）」とは対照的であり、ＤｉｘｉｅはＪａｍｅｓＲｉｖｅｒ社の登録商標であり、これは一つをその他の中に配置するときに入れ子となり、隣接するカップの表面間の実質的な接触を有する。要素が同一又は同様の設計でなく対応するが異なる設計を有し、堆積方向に対して少なくとも一つの９０°方向に隣接する要素の動きを止めるときに堆積が生ずる。好ましい熱絶縁障壁は一対の熱絶縁要素で作られ、一の要素は特定の三次元設計を有し、第二の要素は２つの隣接する要素の堆積が生ずる対応する三次元設計を有する。例外的な熱絶縁障壁は障壁が有する熱移動の３つの型、即ち対流、伝導、放射に対応していなければならない。従来技術の絶縁システムのほとんどは熱移動の型の一つか二つに対応し、３つ全てには対応していなかった。更にまたシステムが真空（低真空、１０^-3トール又はそれ以上の圧力、高真空、１０^-3トール又はそれ以下の圧力）を用いるときにガス障壁材料の外側表皮の分離及び分離の維持に用いられる熱絶縁障壁はまた大気圧負荷を支えなければならない。本発明の熱絶縁障壁は熱移動の全ての形及び例外的な絶縁障壁の負荷要求に対応する。ほとんどの絶縁障壁と同様に、本発明の熱絶縁障壁は熱い表面と冷たい表面との間の空間を満たすために使われ、その空間を満たすことがそこのガスの対流による熱の移動を減少させるために使われる。対流による熱の移動は表面とは対照的な流体（ガス）の動きを要求する。本発明の一特徴は絶縁障壁内のガスのいかなる空間の大きさもガスの動きを減少するために非常に小さい。対流の熱移動は空間からガスを除去する、即ち排気により更に最小化される。そのような真空システムのいずれも外側の大気圧と内部の減少された圧力との間の差圧を支持するための構造を必要とする。固体伝導熱移動は固体内の熱伝導路の長さを延長することにより最小化される。放射熱移動は熱放射面に多層を用いることにより最小化される。表面の間の空間が記述され、又は排気されるときにいわゆる空間は箱構造内の箱のような固定された面の間であり、またはパネル内の空間を指す。固体を通過する熱移動（Ｑ）は材料の平均熱伝導率（２つの温度で測定された）（ｋ_m）と、熱が流れる断面積（Ａ）と、導伝材料にわたる温度差とに比例し、導伝路の長さ（Ｌ）に反比例する。本発明の熱絶縁材料は熱が流れる断面積（Ａ）を最小化するために可能な限り薄く形成される。障壁要素の厚さは伸張性要素に対する張力及び圧縮要素に対する圧縮に対する抵抗により制限される。本発明の熱絶縁障壁を製造するための熱絶縁要素の堆積は障壁を通る熱の路の長さ（Ｌ）を最大化し、故に熱移動を最小化するようにする。故にＡ／Ｌの比は最小化される。一実施例では本発明の熱絶縁障壁を作るために用いられる熱絶縁要素は堆積を許容する繰り返しの三次元設計を有する幾何形状で形成された高度な反射面を有する構造材料で作られる。本発明の他の実施例では障壁の上下の要素は障壁に用いられる他の要素のように均一な厚さを有さず、高度な反射面を有する必要はない。交互に「堆積された」熱絶縁要素の繰り返しの三次元設計は同一ではないが相補的である。２つの異なる熱絶縁要素は交互の要素の繰り返しの三次元設計が入れ子ではなく「堆積」を生るときに「相補的」であり、堆積された方向に対して少なくとも一つの９０°方向で隣接する熱絶縁要素の動きを止める。相補的な要素は好ましくは障壁に交互に配置されるが、一以上の絶縁要素が障壁で入れ子にされているときに入れ子にされた要素は障壁内の交互の要素とは考えられず、入れ子にされた要素の結合された厚さの単一の要素に対して等価であると考えられる。入れ子にされた要素は障壁の高さを顕著に増加せずに強度を増加させるために熱絶縁障壁の上部及び下部で用いられる。図６を参照するにこれは本発明の熱絶縁障壁２０の一つの設計を示す。この梁（ビーム）設計で上下の熱絶縁要素３２の繰り返しの三次元設計の断面はあるベース及び振幅を有するサイン波のような形であり、他方で熱絶縁要素３４の隣接する繰り返しの三次元設計は同じベース及びより小さな振幅のサイン波のような形である。この梁の設計では絶縁要素３２と熱絶縁要素３４の三次元設計でのこの差は相補的な設計である。交互の要素の相補的な設計は示されるような堆積を生じ、更に、垂直な堆積面に対して９０°をなす水平面で動かないようにするよう隣接する要素を止める。図７を参照するに絶縁要素の交互の堆積は熱絶縁要素３２を圧縮状態に、熱絶縁要素３４を引っ張り状態に配置することは明らかである。熱絶縁要素は熱可塑性物質、熱硬化性物質、セラミック、金属、又は複合体（ｃｏｍｐｏｓｉｔｅ）のような材料を幾何形状に形成することにより作られる。熱可塑性物質は押し出し、押し出し成型、吹き付け成型、又は圧縮熱形成により形成され、熱硬化及びセラミックはモールディング又は圧縮熱形成により形成される。多くの適切な熱可塑性物質が紙、ガラスのような他の材料を含み、又は繊維、微粒子、又はフィルムの形に凝集するように複合化される。本発明の熱絶縁要素を作るために用いられる材料の選択は材料の熱及び物理的特性に関して主になされる。材料の単一の特性が本発明の熱絶縁要素を形成するために決定的とはならない。例えばアルミニウムのような材料の熱導伝性が高く、故に熱絶縁要素用の単一の材料として例えば熱可塑性物質のような他の材料のように熱絶縁要素を作るために適切ではないが、アルミニウムは高度に反射性の表面を有する。他方で熱可塑性物質上に反射面としてアルミニウムの薄膜を形成した複合体は金属と熱可塑性物質の熱伝導率はそれが非常に低い熱可塑性物質よりも若干大きいだけである。以下により詳細に説明するように他の材料上の高度に反射する面を有する材料の複合体は特に本発明の説絶縁要素の材料として好ましい。図８を参照するに熱の路は外面４０を通り第一の熱絶縁要素３２へ、それから熱絶縁要素３４へ、要素間の接点のみを通り延在する故に延長され、又は最大化される。同様にして図８に示されるように熱の路は熱絶縁要素３４と第二の熱絶縁要素３２との間に更に延在する。本発明の熱絶縁障壁の熱伝導路Ｌは従来技術の熱伝導路の何倍も長く、典型的には少なくとも熱い面と冷たい面それぞれ４０と５０との間の距離の二倍から五倍長い。絶縁障壁の空間に存在するガスを通した熱の伝導はまた本発明の熱絶縁障壁で対応がなされている。本発明の熱絶縁障壁は排気された空間に配置される。排気されたときに障壁の空間内のガス（空気又は主に窒素及び酸素）の除去は障壁にわたる導伝性熱移動を最小化する。更にまた本発明の熱絶縁障壁は障壁空間を横切る導伝性の熱を移動するためのガスの動きを最小化するために多層（障壁）を提供する。障壁空間が排気されたときに熱絶縁障壁２０は表面４０、５０を支持する（表面４０、５０はパネルのそれぞれの表皮１２、１４である）。本発明の熱絶縁障壁２０は大気圧負荷を均衡するよう排気された構造の高い圧縮負荷を支えることが可能でなければならない。この負荷のパラメータは本発明の熱絶縁障壁の幾何的選択に影響する（このパラメータ及び幾何形状に対する影響は以下に詳細に説明する）。熱絶縁障壁が配置された空間の排気は低真空又は高真空でありうる。本発明による材料の最小の平均熱導電率（ｋ_m）を得て、その要素をＡ／Ｌの比を最小化するように堆積するために熱絶縁要素に対する材料の選択することと同様に重要なのは好ましくは形成された熱絶縁要素の表面は高度な反射表面であることである。本発明の熱絶縁障壁のこの特性は熱移動の放射成分に対応する。放射による熱移動が放射率に直接比例し、放射率がエミッタンスの逆数である故に表面の熱エミッタンスが高いほど、熱移動が低い。本発明の好ましい熱絶縁障壁は放射熱移動を顕著に減少するよう連続的な熱反射材料の少なくとも一つの面を有するようその多層を有する。本発明の好ましい熱絶縁要素は望ましい高い熱反射又は放射を提供する表面を有する材料で作られる。故に熱絶縁要素を作るために好ましい材料は複合体であり、これは高度に放射する表面を有する材料の外層を有する層化された複合体又は要素が梁の形のような幾何形状で形成される前又は後でコート又は処理された材料を意味する。本発明の熱絶縁要素の高度な放射面の間の放射熱の路３３の概略の表示は図９に示される。上記のように選択された累積パラメータは本発明の熱絶縁障壁を形成し、これはいかなる縁の影響も含まないＲ値（絶縁の標準定格）を有し、これは知られている最良の絶縁システムより３から１０倍高い。故に本発明の熱絶縁障壁は例外的な絶縁障壁の４つのパラメータに対応し、いかなる知られている従来技術の熱障壁より良好である。本発明の他の特徴は好ましい熱絶縁障壁は多層であることである。多層熱絶縁障壁２０は熱絶縁要素のいかなる数でも形成される。好ましい衣装壁２０では、図１０を参照するに奇数の要素が存在し、面４０、５０にそれぞれ接触する上下の熱絶縁要素３２は圧縮状態にあり、交互の熱絶縁要素３４は引っ張り状態にある。多層熱絶縁障壁２０を形成するために用いられる交互に堆積される熱絶縁要素の数の制限はない。堆積に用いられる熱絶縁要素の顕著な数はＬを長くすることによりＡ／Ｌ比を最小化し、放射熱移動を最小化することは明らかである。加えて熱移動は熱絶縁要素に係合する表面に存在する接触の小さな領域により最小化される。熱絶縁障壁を通る方向及び表面の間の方向（一方が熱く、他方が冷たい）の熱絶縁要素の数が多くなるほど熱絶縁障壁の熱抵抗がより大きくなる。堆積された熱絶縁要素の幾何形状はサイン波形のような設計により形成された梁に限定されない。図１１を参照するに幾何形状は円錐又は円錐に類似であり、故に円錐３５の繰り返しの三次元設計を有する熱絶縁障壁２０は２つの面４０と５０との間に配置される。繰り返しの三次元設計を有する本発明の熱絶縁要素を提供するために幾何形状は要素の全寸法にわたり規則正しい必要はない。換言すればサイン波形のような設計を用いて形成された熱絶縁要素は例えば２から４の繰り返しの数に対してビームのような三次元設計を有し、それから繰り返された三次元的な梁状の設計を有さない平坦な部分に延在する。或いは繰り返しの三次元設計は梁又は円錐状の設計の間の空間が平坦な部分の長さを変化して延在しても良い。熱絶縁要素は更なる幾何形状又は形の組合せ（例えば梁及び円錐の組合せ）で形成され、補剛材を含み、改善された構造及び熱障壁特性に対してテクスチャー化される。これらの代替例の考察は製造の容易さ及び熱絶縁障壁２０が耐えなければならない究極の負荷を支持するために必要な要素の厚さである。円錐状の設計の特徴は熱絶縁要素の堆積は堆積方向に９０ °の両方向で動きを止めることである。真空が熱絶縁障壁のある設計で引かれたときに、圧縮熱絶縁要素３２は堆積された熱絶縁要素により形成された空間に捕捉されたガスの除去を許容するために開口３６を有する（図１１を参照）。これらの開口３６はランダムであり、要素の構造特性に最小の影響しか有さないよう配置される。空間が相対的に閉鎖されたある堆積構造では開口は圧縮及び引っ張り要素の両方である。開口３６はガスを除去するために大きな空間に要素の一側の狭い又は制限された空間に配置され、熱絶縁障壁が排気されたときに捕捉することを許容しない。本発明の好ましい熱絶縁障壁２０のある例はこれらの面が何であるかの説明なしに面４０と５０との間に示される。その理由はこれらの面は箱の中の箱又はその種の構造の表面が外と内の箱である冷蔵庫のようなパネル１又は熱絶縁障壁と独立な構造の一部分であるからである。表面の間の空間が排気されるように記載されたときにそれはパネルとパネルでない両方に適用されたと理解される。パネル及び箱構造内の箱のいずれかの空間は排気される。ある時点で除去された空気は環境の圧力より小さい圧力でアルゴン、クリプトン、ラドン、キセノン又は酸素のような空気より熱伝導率がずっと小さいガスで置き換えられる。同様に表面が熱絶縁障壁に対する外被であるパネルは好ましくは排気される。熱絶縁障壁が存在する空間が排気されるときに幾つかの方法がパネルの外面又は表皮と接触する熱絶縁要素に負荷される点を克服するために取られうる。図１０を参照するにここで圧縮熱絶縁要素３２は表面４０と接触する点を示す。一つの方法は表面４０を有する熱絶縁障壁２０の接触点での厚さを二倍にする雌型の設計の固体又は圧縮可能な構造のいずれかの負荷分散体３７を有することである。他の方法は２つの圧縮熱絶縁要素の間の相補的引っ張り熱絶縁要素で対向及びオフセット圧縮熱絶縁要素を用いることである。繰り返しの三次元設計の選択は熱絶縁障壁２０の構造的特徴での挙動を有する。三次元設計の選択での一つの考察はその設計は面４０と５０との間の空間が排気されたときのような障壁２０の負荷を収容することである。三次元設計の選択の他の考察は障壁が曲がるか否かである。梁状の設計を有する熱絶縁障壁２０が図１２に示されるように曲がりうることである。この熱絶縁障壁２０はタンク又はパイプのような湾曲面４５を絶縁するために用いることが可能である。外面５０は熱絶縁障壁２０を適所に保持するために湾曲面に容易に曲げられ得る材料である。湾曲面の代替的な設計は図１３に示される。この実施例では外面４７は熱絶縁障壁２０の一部分であり、及びそれを形成する熱絶縁要素の上又は外側として同じ三次元設計を有する。図１３のの表面４７は圧縮要素と同じ梁状の設計として示されるが、この設計は引っ張り要素と同じである。表面４７と熱絶縁障壁２０の熱絶縁要素での異なる点は材料の選択が異なり、表面４７の厚さが対応する要素のそれより大きいことだけである。図１４の本発明の実施例では障壁２０の上下の要素は障壁に用いられる他の要素として厚さが均一でなく、高反射表面を有する必要はない。障壁２０のこの実施例では要素２９は一の面でのみ三次元設計を有するように使用され、この要素は薄いシート材料ではなく、実質的に断面領域を有する。熱絶縁材料２９はＩＣＩ製の開放セルポリウレタン、Ｃａｒｂｏｒｕｎｄｕｍ社の製品の開放セルセラミックフォーム、キセロゲル（ｘｅｒｏｇｅｌ）、ＦｉｂｅｒｆｒａｘＤｕｒａｂｏａｒｄ２６００のようなガラス／セラミックファイバー複合体、適切なバインダーを有するシリカのような成型粉末、形成されたステンレス鋼ワイヤメッシュのような捕捉されたガスが排出されるような固体の、発泡性、開放構造材料である。これらの固形、開放構造材料は長いブロックとして形成され、それから一面で三次元設計を形成するよう切断され、又は所望の三次元設計を形成するようモールドされる。設計は本発明の障壁１０を作るために用いられるよう圧縮要素又は引っ張り要素と同じ設計を有する。改善された障壁２０はより多数の交互に「堆積された」相補的熱絶縁要素を有し、７つの要素を有する障壁は４０を越えるＲ値を有する。交互に「堆積された」熱絶縁要素の繰り返しの三次元設計は同一ではないが相補的である。２つの異なる熱絶縁要素は交互の要素の繰り返しの三次元設計が入れ子ではなく「堆積」を引き起こし、堆積方向に対して少なくとも一つの９０°の方向で隣接する熱絶縁要素の動きを止めるときにここでの目的に対して「相補的」である。相補的要素は好ましくは障壁内に交互に配置されるが、一以上の熱絶縁要素が障壁内で入れ子にされるときに、入れ子にされた要素は障壁内で交互の要素であるとは考えられず、入れ子にされた要素の結合された厚さの単一の要素に等価であると考えられる。入れ子にされた要素は障壁に対して顕著な高さの付加をせずに強度を増加するよう熱絶縁要素の上下で用いられる。図１６、１７、１８を参照するに開口６０を有するパネル１が示される。開口を有する例外的な熱障壁を提供するパネルを作る能力は絶縁を要求するほとんどの表面はまたその中に配管、又は電気的アクセス開口、又は他の不規則性を有すると理解される。開口６０の構成は３つの図で異なる。これらの開口又は不規則性は配管又は別の絶縁問題としてこれらの開口を通過する全てのものを扱わなければならならいと理解される。これらの図はまた一のパネルは第二のパネル４に接続されることを示す。接続が第一のパネルに対して直角に示される一方で、接続は０°から１８０°まで可能である。図１６、１７、１８はまたゲッター材料５５を支持する熱絶縁障壁２０を有するパネルを示す。パネル１を形成するために望ましい材料はこれらのガスに対して低い透過性を有するが、パネルが排気され、何年もの寿命を有するときにパネル内の真空を維持するためにいかなるガスも捕捉するゲッター材料を用いることが望ましい。好ましい方法はパネル１を作る材料の選択によりパネルの表皮を通したガスの透過性を実質的に除去し、長期間にパネル１の表面１２及び／又は１４（又は表皮）を透過し、又はパネル内の材料から放出される窒素、酸素、及び他のガスを捕捉するゲッター材料を用いることである。本発明の熱絶縁パネルの独自性は以下の例により示される。例１この例はインナ又はアウタ表皮又は両方を有する本発明のパネルがパネルを製造するためにアルミニウムを塗布されたポリエステルのような金属コートされたポリマー層を有するラミネート化されたフィルムから形成されることを示す。高ガス障壁の薄い表皮は以下のラミネートされた層で作られる：メタロセンポリエチレンのヒートシール可能な層、アルミ塗布された２５０オングストローム厚さ及び接着剤でコートされた０．００１インチの厚さの二軸配向されたポリプロピレン（ＢＯＰＰ）の第一の障壁フィルム、アルミ塗布され、接着剤でコートされた同じ厚さのＢＯＰＰの第二の障壁フィルム、構造及び空気漏れ耐久性に対する０．００３インチ厚の高密度ポリエチレン（ＨＤＰＥ）フィルム。このラミナントは以下のように形成された障壁を有するパネルの表皮の上部及び下部の両方として用いられる。０．５ミクロン以上のセルの大きさを有する１インチ厚のガラス繊維マット。障壁の寸法より大きく切断されたラミナントは障壁の３つの側をヒートシールされる。パネルは排気するために真空室に導入される。室内でパネルの第四の側は本発明の真空パネルを完成するためにヒートシールされる。室内ではまたゲッター材料がパネル内に導入される。このパネルは表皮の可撓性によりヒートシール縁に沿ったいかなる点でも複数のヒートシール縁を有する。例２この例はインナ又はアウタ表皮又は両方を有する本発明のパネルがパネルを製造するためにＳｉＯｘを塗布されたポリエステルのような非金属コートされたポリマー層を有するラミネート化されたフィルムから形成されることを示す。高ガス障壁の薄い表皮は以下のラミネートされた層で作られる：ポリエチレンのヒートシール可能な層、ＳｉＯｘ塗布された２５０オングストローム厚さの表面及び接着剤でコートされた０．００１インチの厚さの二軸配向されたポリプロピレン（ＢＯＰＰ）の第一の障壁フィルム、ＳｉＯｘ塗布された２５０オングストローム厚さの表面と接着剤でコートされた同じ厚さのＢＯＰＰの第二の障壁フィルム、構造及び空気漏れ耐久性に対する０．００３インチ厚の高密度ポリエチレン（ＨＤＰＥ）フィルム。このラミナントは以下のように形成された障壁を有するパネルの表皮の上部及び下部の両方として用いられる。５つの層のそれぞれはダウケミカル社の製品のシンジオタクチックポリスチレンから作られる：平坦なシート、形成された圧縮要素（図１１の円錐構造）、形成された引っ張り要素（相補的要素）、形成された圧縮要素（２つ上と同一）、平坦なシート。この遮蔽は０．２５ｃｍ以上のオーダーのセルの大きさを有する。パネルは上記例１と同じように作られる。例３この例は本発明のパネルでの熱絶縁障壁を示し、障壁の熱絶縁要素は軽量（例えば０．５１ｂｓ／ｆｔ²）構造のパネルを製造するために２つの異なる材料を用いる。このパネルは実質的に一インチの厚さより薄い（例えば０．３７５インチ）。パネル表皮はＶＥＣＴＲＡの商標名でヘキストセラネーズにより作られた液晶ポリマーＶＥＣＴＲＡＡ−９５０から作られ、これは高い透過障壁性の熱可塑性物質である。このパネルは両面はＶＥＣＴＲＡで作られるが一の表皮は３００シリーズのステンレス鋼又はアルミニウムのような材料で代替されうる。熱可塑性物質の少なくとも一つが図５に示されるような平坦なリップを有するパネルに熱形成される。熱絶縁障壁は最小の要素で作られ、３つの要素が用いられる場合には２つが圧縮で１つが引っ張りであり、その場合Ｒ値は概略７５Ｆｔ²−時間−Ｆ／Ｂｔｕ −ｉｎが得られる。熱絶縁要素はＧＥの商標名Ｕｌｔｅｍ１０００でＧＥにより作られたアモルファスポリエチルイミド（ＰＥＩ）とポリエチレンテレフタレートコポリエステル（ＰＥＴＧ）の２つの異なる要素から押し出し成型される。圧縮熱絶縁要素はＰＥＩにより作られる。張力熱絶縁要素はＰＥＴＧて作られる。ＰＥＩ及びＰＥＴＧはフィルムに押し出し成型され、４８インチ以上の幅で巻き取られる。フィルムは次に蒸着技術で真空システムに入来されることにより（バルク又は壁を通してのいずれかで）アルミニウム塗布される。各フィルムは片側又は両側に塗布される。アルミ塗布されたフィルムはサーモメカニカル法により熱形成され、フィルムは図１０に示されるようなサイン形状の梁構造を作るために加熱され、回転及び相補的シリンダー（歯合歯車の形態の）を通して走行される。ＰＥＩシート用の三次元の繰り返しを有する幾何形状を形成するために用いられるシリンダーはＰＥＴＧ用のものとは同一ではなく相補的である。熱形成されたシートは製造される所望の熱絶縁障壁の大きさと形状に切断され、成型される。次にＰＥＩ及びＰＥＴＧ熱絶縁要素は所望の熱絶縁障壁を形成するために堆積される。パネル表皮及び熱絶縁要素はそれに続く排気の必要性を除去するよう真空室で組み立てられる。熱形成されたパネルの表皮の平坦なリップはＤｅｘｔｅｒ社の製品のＨＹＳＯＬＥＡ９３４ＮＡのようなシキソトロピーペースト接着剤を用いて又は超音波のような摩擦溶接技術又は銅／ニッケルシステムでの電気メッキ及びそれに続くはんだ付けを用いて他の表皮に接着する面を提供する。置き換え可能なゲッター材料は真空を顕著に長い時間維持するためにパネルの排気された領域に導入される。例４この例は上又は下の表皮又は両方を有する本発明のパネルがパネルの熱絶縁障壁の熱絶縁要素の一つとして同じ設計を有するよう作られる、半可撓性パネルである。例３の過程に続き圧縮熱絶縁要素と引っ張り熱絶縁要素とパネル表皮は少なくとも一つの表皮は図１３に示されるサイン状の梁構造を形成するよう作られることを除き、ヘキストセラネーズにより作られた液晶ポリマーＶＥＣＴＲＡＡ− ９５０から作られる。パネル表皮は熱絶縁要素より厚く、熱絶縁障壁の熱絶縁要素より長くなるよう切断される。図１３の構成で用いられる場合には表皮は熱絶縁障壁の最も外側の圧縮熱絶縁要素を置き換え、即ち熱絶縁障壁の第一の要素は張力要素である。故に外側の表皮の使用は表皮上で高い応力を被らずに圧縮又は伸張されるアコーディオン状の表面を有する。或いは熱障壁の設計に適合するよう形成されたパネル表皮が片側又は両側に配置され、圧縮又は伸張部材として形成される。これらのパネルはシリンダーの周辺に適用されるよう形成され、又は球に対して適用可能な湾曲した幾何形状で形成される。他の組合せ又は示された構造の組合せは以下の請求項に示される本発明の精神内である。表１:絶縁構造のセルの大きさ

【手続補正書】特許法第１８４条の８第１項【提出日】平成１０年２月６日（１９９８．２．６）【補正内容】請求の範囲１．５ｘ１０^-4ｃｃ（ＳＴＰ）／１００ｉｎ²／日以下の酸素透過率と５ｘ１０^-4 Ｗｍ／ｍＫ以下の熱伝導率積を有する高いガス障壁材料の薄い表皮で作られた外被と；該外被を支持する０．５ミクロンより大きなセルを有するマクロ構造支持構造を含む熱絶縁障壁とからなり、該外被は該障壁を囲み、密封された縁を有する絶縁パネル。２．該密封縁は接着剤により密封された請求項１記載の絶縁パネル。３．該密封縁は熱溶接により密封された請求項１記載の絶縁パネル。４．該密封縁は金属メッキ及びはんだ付けにより密封された請求項１記載の絶縁パネル。５．該パネルは排気され、ゲッター材料を含む請求項１記載の絶縁パネル。６．該外被は上部と下部の少なくとも２つの部分から作られ、該外被の該上部と下部は液晶ポリマーの薄い表皮である請求項１記載の絶縁パネル。７．高いガス障壁材料の該表皮は金属コートされたポリマーの多層、非金属コートされたポリマーの多層、高いガス障壁ポリマーの多層からなる群から選択されたラミナントである請求項１記載の絶縁パネル。８．薄い表皮の高いガス障壁材料の上部と下部の２つの部分から作られる外被と；該表皮を支持し、該表皮は障壁を取り囲み、排気される熱絶縁障壁とからなり、該障壁は少なくとも２つの交互に堆積された熱絶縁要素からなり、該要素のそれぞれは一の熱絶縁要素を異なる幾何設計の他の隣接する熱絶縁要素に積み重ねることを許容する三次元設計の繰り返しの異なる幾何形状を有し、堆積方向に対して９０ °の少なくとも一つの方向で隣接する熱絶縁要素の動きを止める構造的材料で形成される排気された絶縁パネル。９．該障壁は少なくとも３つの交互に堆積された熱絶縁要素からなり、該要素のそれぞれは該要素を他の熱絶縁要素に積み重ねることを許容する三次元設計の繰り返しの幾何形状を有し、堆積方向に対して９０°の少なくとも一つの方向で隣接する熱絶縁要素の動きを止める構造的材料で形成され、該絶縁要素の２つは同じ設計を有し、該交互の要素の絶縁要素は異なる相補的な設計を有し、それにより該３つの要素が交互に堆積されたときに絶縁材料の間の接触のどの点も該交互の絶縁要素と該他の絶縁要素の一つのみとの間で接触する請求項８記載の絶縁パネル。１０．薄い表皮の高いガス障壁材料の該外被は該外被の上部と該外被の下部に対して同一の材料で作られる請求項８記載の絶縁パネル。１１．薄い表皮の高いガス障壁材料の該外被は該外被の上部と該外被の下部に対して異なる材料で作られる請求項８記載の絶縁パネル。１２．該表皮を支持する該熱絶縁障壁は熱可塑性物質、熱硬化性ポリマー、セラミック、金属、複合物からなる群から選択された材料からなる群から選択された材料で作られた絶縁要素を有する請求項８記載の絶縁パネル。１３．該表皮を支持する該熱絶縁障壁は梁（ビーム）として設計された多層熱絶縁障壁で作られた請求項８記載の絶縁パネル。１４．該表皮を支持する該熱絶縁障壁は錐体（コーン）として設計された多層熱絶縁障壁で作られた請求項８記載の絶縁パネル。１５．該熱絶縁障壁はゲッター材料を支持する請求項８記載の絶縁パネル。１６．薄い表皮の高いガス障壁材料の該外被の少なくとも一つの表皮は該熱絶縁障壁の隣接する絶縁要素と同じ形状を有するよう作られた請求項８記載の絶縁パネル。１７．薄い表皮の高いガス障壁材料の該外被の両方の表皮は該熱絶縁障壁の最も外側の絶縁要素を置き換える形状に作られた請求項８記載の絶縁パネル。１８．高いガス障壁材料の上部と下部の少なくとも２つの部分から作られる外被と；該表皮を支持し、該表皮は障壁を取り囲み、排気される熱絶縁障壁とからなり、高いガス障壁材料の該表皮の少なくとも一つは金属コートされたポリマーの多層、非金属コートされたポリマーの多層、高いガス障壁ポリマーの多層からなる群から選択され、該障壁は少なくとも３つの交互に堆積された熱絶縁要素からなり、該要素のそれぞれは該要素を他の熱絶縁要素に積み重ねることを許容する三次元設計の繰り返しの幾何形状を有し、堆積方向に対して９０°の少なくとも一つの方向で隣接する熱絶縁要素の動きを止める構造的材料で形成され、該絶縁要素の２つは同じ設計を有し、該交互の要素の絶縁要素は異なる相補的な設計を有し、それにより該３つの要素が交互に堆積されたときに絶縁材料の間の接触のどの点も該交互の絶縁要素と該他の絶縁要素の一つのみとの間で接触する絶縁パネル。１９．薄い表皮の高いガス障壁材料の該外被は該外被の上部と該外被の下部に対して同一の材料で作られる請求項１８記載の絶縁パネル。２０．薄い表皮の高いガス障壁材料の該外被は該外被の上部と該外被の下部に対して異なる材料で作られる請求項１８記載の絶縁パネル。２１．該表皮を支持する該熱絶縁障壁は熱可塑性物質、熱硬化性ポリマー、セラミック、金属、複合物からなる群から選択された材料からなる群から選択された材料で作られた絶縁要素を有する請求項１８記載の絶縁パネル。２２．少なくとも２つの異なる交互に堆積された熱絶縁要素からなり、該要素のそれぞれは三次元設計の繰り返しの幾何形状を有する構造的材料で形成され、該異なる熱絶縁要素の該幾何形状は相補的であり、該要素は堆積され、それにより該相補的要素は該障壁の熱伝導路が延長され、該要素が堆積方向に対して９０°の方向の少なくとも一つにあるように最小の接触と要素間の空間とを提供する熱絶縁障壁。２３．少なくとも３つの交互に堆積された熱絶縁要素からなり、該要素のそれぞれは該要素を他の熱絶縁要素に積み重ねることを許容する三次元設計の繰り返しの幾何形状を有し、堆積方向に対して９０°の少なくとも一つの方向で隣接する熱絶縁要素の動きを止める高度に放射性の面を有する構造的材料で形成され、該熱絶縁要素の２つは同じ設計を有し、該交互の熱絶縁要素は異なる相補的な設計を有し、それにより該３つの要素が交互に堆積されたときに熱絶縁材料の間の接触のどの点も該交互の絶縁要素と該他の熱絶縁要素の一つのみとの間で接触する請求項２２記載の熱絶縁障壁。２４．該同一の設計の該熱絶縁要素は圧縮されており、張力下で異なる相補的な設計の該熱絶縁要素と交互に堆積される請求項２２記載の熱絶縁障壁。２５．上と下の要素を有する交互に堆積された熱絶縁要素と；異なる相補的な設計を有する少なくとも１つの交互の熱絶縁要素とからなり、該上と下の要素は該熱絶縁要素を他の熱絶縁要素に積み重ねることを許容する三次元設計の繰り返しの幾何形状を有する一つの面を有し、堆積方向に対して９０°の少なくとも一つの方向で隣接する熱絶縁要素の動きを止める構造的材料で形成され、該要素が堆積されたときに熱絶縁要素間の接触のいずれの点も該交互の熱絶縁要素と該他の熱絶縁要素の一つのみとの間の接触である熱絶縁障壁。２６．該交互の熱絶縁要素は張力下にある請求項２５記載の熱絶縁障壁。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，ＩＴ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ，ＣＦ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＭＬ，ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＧＨ，ＫＥ，ＬＳ，ＭＷ，ＳＤ，ＳＺ，ＵＧ，ＺＷ)，ＥＡ(ＡＭ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ，ＭＤ，ＲＵ，ＴＪ，ＴＭ)，ＡＬ，ＡＭ，ＡＴ，ＡＵ，ＡＺ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ，ＣＨ，ＣＮ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ，ＧＥ，ＨＵ，ＩＳ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＫ，ＬＲ，ＬＳ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＫ，ＭＮ，ＭＷ，ＭＸ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ，ＴＪ，ＴＭ，ＴＲ，ＴＴ，ＵＡ，ＵＧ，ＵＺ，ＶＮ

Claims

【特許請求の範囲】１．５ｘ１０^-4ｃｃ（ＳＴＰ）／１００ｉｎ²／日以下の酸素透過率と５ｘ１０^-4 Ｗｍ／ｍＫ以下の熱伝導率積を有する高いガス障壁材料の薄い表皮で作られた外被と；該外被を支持する０．５ミクロンより大きなセルを有するマクロ構造支持構造を含む熱絶縁障壁とからなり、該外被は該障壁を囲み、密封された縁を有する絶縁パネル。２．該密封縁は接着剤により密封された請求項１記載の絶縁パネル。３．該密封縁は熱溶接により密封された請求項１記載の絶縁パネル。４．該密封縁は金属メッキ及びはんだ付けにより密封された請求項１記載の絶縁パネル。５．該パネルは排気され、ゲッター材料を含む請求項１記載の絶縁パネル。６．該外被は上部と下部の少なくとも２つの部分から作られ、該外被の該上部と下部は液晶ポリマーの薄い表皮である請求項１記載の絶縁パネル。７．高いガス障壁材料の該表皮は金属コートされたポリマーの多層、非金属コートされたポリマーの多層、高いガス障壁ポリマーの多層からなる群から選択されたラミナントである請求項１記載の絶縁パネル。８．薄い表皮の高いガス障壁材料の上部と下部の２つの部分から作られる外被と；該表皮を支持し、該表皮は障壁を取り囲み、排気される熱絶縁障壁とからなり、該障壁は少なくとも２つの交互に堆積された熱絶縁要素からなり、該要素のそれぞれは一の熱絶縁要素を他の隣接する熱絶縁要素に積み重ねることを許容する三次元設計の繰り返しの幾何形状を有し、堆積方向に対して９０°の少なくとも一つの方向で隣接する熱絶縁要素の動きを止める構造的材料で形成される排気された絶縁パネル。９．該障壁は少なくとも３つの交互に堆積された熱絶縁要素からなり、該要素のそれぞれは該要素を他の熱絶縁要素に積み重ねることを許容する三次元設計の繰り返しの幾何形状を有し、堆積方向に対して９０°の少なくとも一つの方向で隣接する熱絶縁要素の動きを止める構造的材料で形成され、該絶縁要素の２つは同じ設計を有し、該交互の要素の絶縁要素は相補的な設計を有し、それにより該３つの要素が交互に堆積されたときに絶縁材料の間の接触のどの点も該交互の絶縁要素と該他の絶縁要素の一つのみとの間で接触する請求項８記載の絶縁パネル。１０．薄い表皮の高いガス障壁材料の該外被は該外被の上部と該外被の下部に対して同一の材料で作られる請求項８記載の絶縁パネル。１１．薄い表皮の高いガス障壁材料の該外被は該外被の上部と該外被の下部に対して異なる材料で作られる請求項８記載の絶縁パネル。１２．該表皮を支持する該熱絶縁障壁は熱可塑性物質、熱硬化性ポリマー、セラミック、金属、複合物からなる群から選択された材料からなる群から選択された材料で作られた絶縁要素を有する請求項８記載の絶縁パネル。１３．該表皮を支持する該熱絶縁障壁は梁（ビーム）として設計された多層熱絶縁障壁で作られた請求項８記載の絶縁パネル。１４．該表皮を支持する該熱絶縁障壁は錐体（コーン）として設計された多層熱絶縁障壁で作られた請求項８記載の絶縁パネル。１５．該熱絶縁障壁はゲッター材料を支持する請求項８記載の絶縁パネル。１６．薄い表皮の高いガス障壁材料の該外被の少なくとも一つの表皮は該熱絶縁障壁の隣接する絶縁要素と同じ形状を有するよう作られた請求項８記載の絶縁パネル。１７．薄い表皮の高いガス障壁材料の該外被の両方の表皮は該熱絶縁障壁の最も外側の絶縁要素を置き換える形状に作られた請求項８記載の絶縁パネル。１８．高いガス障壁材料の上部と下部の少なくとも２つの部分から作られる外被と；該表皮を支持し、該表皮は障壁を取り囲み、排気される熱絶縁障壁とからなり、高いガス障壁材料の該表皮の少なくとも一つは金属コートされたポリマーの多層、非金属コートされたポリマーの多層、高いガス障壁ポリマーの多層からなる群から選択され、該障壁は少なくとも３つの交互に堆積された熱絶縁要素からなり、該要素のそれぞれは該要素を他の熱絶縁要素に積み重ねることを許容する三次元設計の繰り返しの幾何形状を有し、堆積方向に対して９０°の少なくとも一つの方向で隣接する熱絶縁要素の動きを止める構造的材料で形成され、該絶縁要素の２つは同じ設計を有し、該交互の要素の絶縁要素は相補的な設計を有し、それにより該３つの要素が交互に堆積されたときに絶縁材料の間の接触のどの点も該交互の絶縁要素と該他の絶縁要素の一つのみとの間で接触する絶縁パネル。１９．薄い表皮の高いガス障壁材料の該外被は該外被の上部と該外被の下部に対して同一の材料で作られる請求項１８記載の絶縁パネル。２０．薄い表皮の高いガス障壁材料の該外被は該外被の上部と該外被の下部に対して異なる材料で作られる請求項１８記載の絶縁パネル。２１．該表皮を支持する該熱絶縁障壁は熱可塑性物質、熱硬化性ポリマー、セラミック、金属、複合物からなる群から選択された材料からなる群から選択された材料で作られた絶縁要素を有する請求項１８記載の絶縁パネル。２２．少なくとも２つの交互に堆積された熱絶縁要素からなり、該要素のそれぞれは一の熱絶縁要素を他の熱絶縁要素に積み重ねることを許容する三次元設計の繰り返しの幾何形状を有し、堆積方向に対して９０°の少なくとも一つの方向で隣接する熱絶縁要素の動きを止める構造的材料で形成される熱絶縁障壁。２３．少なくとも３つの交互に堆積された熱絶縁要素からなり、該要素のそれぞれは該要素を他の熱絶縁要素に積み重ねることを許容する三次元設計の繰り返しの幾何形状を有し、堆積方向に対して９０°の少なくとも一つの方向で隣接する熱絶縁要素の動きを止める高度に放射性の面を有する構造的材料で形成され、該熱絶縁要素の２つは同じ設計を有し、該交互の熱絶縁要素は相補的な設計を有し、それにより該３つの要素が交互に堆積されたときに熱絶縁材料の間の接触のどの点も該交互の絶縁要素と該他の熱絶縁要素の一つのみとの間で接触する請求項２２記載の熱絶縁障壁。２４．該同一の設計の該熱絶縁要素は圧縮されており、張力下で相補的な設計の該熱絶縁要素と交互に堆積される請求項２２記載の熱絶縁障壁。２５．上と下の要素を有する交互に堆積された熱絶縁要素と；相補的な設計を有する少なくとも１つの交互の熱絶縁要素とからなり、該上と下の要素は該熱絶縁要素を他の熱絶縁要素に積み重ねることを許容する三次元設計の繰り返しの幾何形状を有する一つの面を有し、堆積方向に対して９０°の少なくとも一つの方向で隣接する熱絶縁要素の動きを止める構造的材料で形成され、該要素が堆積されたときに熱絶縁要素間の接触のいずれの点も該交互の熱絶縁要素と該他の熱絶縁要素の一つのみとの間の接触である熱絶縁障壁。２６．該交互の熱絶縁要素は張力下にある請求項２５記載の熱絶縁障壁。