JPH03207314A

JPH03207314A - 圧力容器の製造方法

Info

Publication number: JPH03207314A
Application number: JP2004180A
Authority: JP
Inventors: Shigeki Ueda; 茂樹植田; Satoshi Kodama; 智児玉; Seiji Ito; 誠司伊藤; Masao Maki; 正雄牧; Takahito Ishii; 隆仁石井; Mamoru Isoya; 守礒谷
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1990-01-11
Filing date: 1990-01-11
Publication date: 1991-09-10
Anticipated expiration: 2011-03-13
Also published as: JPH0824624B2

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】産業上の利用分野本発明は、電子レンジなどで使用できる合成樹脂製の圧
力容器とその製造方法に関するものである。

従来の技術被加熱物を密封し、その蒸気圧により内圧を高めて沸点
を上昇させ、加熱４時間の短縮を図った加熱器として圧
力鍋あるいは圧力釜がある。

圧力鍋あるいは圧力釜では、容器の内圧を約２気圧程度
に保つよう調圧弁が作動し、容器内の水分の沸点は約１
２０度にまで高められる。これによって加熱が著しく促
進され、通常１〜２時間を要する煮込みを３０分程度で
完了したり、小魚を骨まで柔らかく仕上げたりできる。

このように便利な圧力鍋を合成樹脂で形成し、電子レン
ジなどで利用できるようにした製品もすでに市販されて
いる。

例えば、米国ではノーデイック・ウェア社が、１′テン
グークフカー”の商標で数年前より販売している。また
、国内ではアサヒ軽金属工業が９″レンジ活力なべ１′
の名称で市販を始めた。

これらはいずれも熱硬化性樹脂である不飽和ポリエステ
ルで構成された容器本体２！とを、ゴム製のパツキンを
介して嵌合させ、調圧弁により内圧を高めて電子レンジ
による圧力調理を可能にしている。

さて、これらの電子レンジ用圧力鍋の動作圧はガス圧力
鍋などが２気圧前後であるのに対して、テンダークツカ
ーが約１．７気圧、レンジ活力なべが約１，４気圧と低
めである。

このため、レンジ活力なべは炊飯専用であり、テンダー
クツカーは肉の下調環が中心である。

発明が解決しようとする課題しかしながら、上記のような動作圧では、圧力鍋で作ら
れるポピユラーな料理である玄米や豆、小魚などを柔ら
かく調理することが難しい。

現在、国内において販売されているガスや電気圧力鍋の
動作圧は、２気圧前後が圧倒的に多い。

上記の料理を上手にこなすには、この程度の・圧力がな
いと難しいのである。

にもかかわらず、従来の電子レンジ用圧力鍋の内圧があ
まり高くなかったのは、内圧に耐える強度面で難点があ
ったからである。

すなわち、従来の電子レンジ用圧力鍋は、いずれも高い
耐熱温度を得るため、熱硬化性樹脂を用い、加熱と加圧
を行いながらの成型（圧縮成型）を実施していた。

この成型法は金型の中で化学反応を起こして樹脂を硬化
させるものであるから、内部と表面の硬化状態に変化が
起こりやすい。

熱硬化性樹脂を使用しているため、これらの圧力鍋では
温度が上昇しても樹脂が溶ける事故は避けられるが、内
圧をどんどん上げていく破壊試験を実施すると、内部と
表面の強度の違いから強度面ではもろい点があった。

そこで、本発明は高い破壊強度を有する合成樹脂製の圧
力容器を実現することを第一の目的としている。

また、第２および第３の目的は、かかる合・酸相脂性の
圧力容器を成型する製造方法を提供することにある。

課題を解決するための手段そこで前記第１の目的を達成するために、本発明は、圧
力容器の樹脂部を高耐熱の熱可塑性樹脂を用いて射出成
型により形成したものである。

また第２の目的を達成するために、本発明は圧力調整手
段などのための貫通孔を成型時には閉塞しておき、成型
後に機械加工して穿つよう構成するものである。

さらに第３の目的を達成するために、本発明は複数個の
ゲートを設け、これらのゲートを圧力調整手段などのた
めの貫通孔をはさみ込むように配置するものである。

作用本発明の圧力容器は、高耐熱の熱可塑性樹脂を用いて射
出成型により形成することにより、容器の内部と表面の
硬化状態の差が少なくなり、耐圧性部を向上させること
ができる。

また圧力調整手段などの貫通孔を閉塞して成型し、成型
後に機械加工して穿つ製造方法は、射出成型に特有のウ
ェルド・ラインが貫通孔とゲートを結ぶ直線上に生じる
のを防止でき、最も強度面で弱（なりがちな貫通孔の周
辺の強度を低下させずにすむ。

また複数のゲートを圧力調整手段などの貫通孔をはさみ
込むように配置して成型する製造方法は、上記製造方法
と同様に、射出成型に特有のウェルド・ラインが貫通孔
とゲートを結ぶ直線上に生じる・のを防止でき、最も強
度面で弱くなりがちな貫通孔の周辺の強度を低下させず
にすむ。

実施例以下、本発明の一実施例における圧力容器について図面
とともに説明する。

第３図は本発明の一実施例における圧力容器の断面図で
あり、容器本体ｌの内部には被加熱物２が収容され、こ
の容器本体ｌの開口を蓋体３が閉塞する。容器本体１と
蓋体２とは、高耐熱の熱可塑性樹脂を射出成型により形
成している。このような合成樹脂としては、耐熱温度の
高いさまざまなエンシュアリング・プラスチック、例え
ばＧＲＰＥＴやＰＳＦ、ＰＰＳなどが使用できる。

蓋体３の中央部に圧力調整手段たるおもり４が設けられ
、容器内部と連通ずるノズル５と緩やかに嵌合している
。

なお、圧力調整手段はかかる構成に限定されるわけでは
なく、容器の内圧を一定の値に保ちうる構造であればよ
い、また、その取付位置も蓋体中央でなくとも構わない
し、容器本体の一部に設けられてもよい。

容器本体ｌと蓋体２とは、弾性体より成るパツキン６で
嵌合されている。

また、蓋体３には安全装Ｎ７が設けられ、これは例えば
ゴム・ブッシング等により構成される。

このように圧力容器を高耐熱の熱可塑性樹脂を用いて射
出成型すれば、容器の内部と表面の硬化状態の差が少な
くなり、耐熱温度を下げることな（、耐圧性能を向上さ
せることができる。

さて、上記のように蓋体３には、ノズル５や安全装置７
を固着するための貫通孔が設けられることが一般的であ
る。このため、熱可塑性樹脂を用いて射出成型すれば、
ゲートと貫通孔をつなぐ直線の後方に樹脂の流れに起因
するウェルドラインが生じる。

第４図はこのようなウェルドラインの発生を示す蓋体の
平面図である。中央のノズル孔８の回りに４点のゲート
（湯口）が配されている０円形の蓋体３を熱可塑性樹脂
で射出成型する際には、樹脂の流れが均一で成型後の寸
法精度が出やすいよう、中央部にゲートを設けるのが一
般的である。

ただし、中央にはノズル孔８があるので、これを避けて
その周囲に数点のゲート９を設けることになる。

このゲートから樹脂を流し込むと、樹脂は矢印で示すよ
うにゲートの周囲に広がっていくが、安全装置のための
貫通孔ＩＯの回りで金型に設けたビンの周囲を迂回する
。

このためビンの周囲に一定方向の樹脂のフローが生じる
。そして貫通孔の後方に樹脂が衝突してできる突き合わ
せ面が発生する。これがウェルドライン１１である。

ウェルドラインでは、樹脂やそれをの強化するために添
加したガラス繊維などが十分に混ざり合わず、一般に強
度は大きく低下する。

容器の表面層と内部との強度差を少なくし、強度を向上
させるために選択した射出成型は、このように強度が低
いウェルドラインを生じるという圧縮成型にはない欠点
を有している。

かかる点を解消するために、本願発明ではその型持には
閉塞している。

（萄図はかかる蓋体の平面図、（ロ）図は金型の構成を
示す側面断面図である。金型は上下２つのピース１２．
１３より成り、金型１２側のゲート９より樹脂が充填さ
れる０貫通孔１０を形成するビン１４は蓋体３を貫通せ
ず、底部に薄肉を残す構成である。

このような構成にて、蓋体３の中央のゲート９から樹脂
を流し込むと、ビン１４の薄肉部を樹脂は矢印のように
流れていき、第４図の例のようなビンの回りの迂回によ
るウェルドラインの発生はない。

さて、第１図の金型構成でウェルドラインのない圧力容
器の成型が可能となるが、この成型後に薄肉部を機械加
工して安全装置のための貫通孔を穿つと、蓋体は完成す
る。

後加工によって機械的強度が低下することはなく、実験
によると、水圧による破壊試験を実施したところ、第３
１図の例では６ｋｇ／ｄ（ゲージ圧）で破壊した蓋体が
、本加工法によると、１０ｋｇ／ｃｄ（ゲージ圧）をク
リアした。

なお、本発明の実施にあたり、中央部のノズル孔も閉塞
してしまい、４点のゲートを中央の太いゲート１点（ダ
イレクトゲート）にする構成ももちろん可能である。そ
して、後加工て安全装置のための貫通孔といっしょにノ
ズル孔も穿つよう構成する。かかる構成でも前者と同様
の効果を得ることができた。

第２図に示す本発明の第２の加工法では、安全装置のた
めの貫通孔ｌＯは鍛初かも穿っておき、蓋体の周縁にも
ゲート１５を配し、これらのゲー）１５とノズル孔８の
周縁のゲート９とで安全装置のための貫通孔ｌＯをはさ
み込むように構成している。

（６）図はかかる蓋体の平面図、（ハ）図は金型の構成
を示す側面断面図である。金型は上下２つのピース１６
．１７より成り、金型１６例のゲート９およびゲー）１
５より樹脂が充填される。

このような構成にて、蓋体３を成型すると、樹脂は矢印
のように流れていき、第４図の例のようなピンの回りの
迂回によるウェルドラインの発生はない。

水圧による破壊試験を実施したところ、本加工法による
蓋体も前例と同様に１０ｋｇ／ｃｄ（ゲージ圧）をクリ
アした。

発明の効果以上のように請求項１の圧力容器においては、熱可塑性
樹脂を用いて射出成型により形成することにより、容器
の内部と表面の硬化状態の差が少なくなり、耐圧性能を
向上させることができる。

また、請求項２の圧力加熱装置においては、圧力調整手
段などの貫通孔を閉塞して成型し、成型後に機械加工し
て穿つ製造方法により、射出成型に特有のウェルド・ラ
インが貫通孔とゲートを結ぶ直線上に生じるのを防止て
き、最も強度面で弱（なりがちな貫通孔の周辺の強度を
低下させずにすむ。

また、請求項３の圧力加熱装置においては、複数のゲー
トを圧力調整手段などの貫通孔をはさみ込むように配置
して成型する製造方法は、上記製造方法上同様に、射出
成型に特有のウェルド・ラインが貫通孔とゲートを結ぶ
直線上に生じるのを防止てき、最も強度面で弱くなりが
ちな貫通孔の周辺の強度を低下させずにすむ。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１の加工法を示し、（ａ）曇は蓋体
の平面図、（ロ）咎は金型の構成を示す側面断面図、第
２図は本発明の第２の加工法を示し、゛（＠曇は蓋体の
平面図、（ハ）雲は金型の構成を示す側面断面図、第３
図は本発明の一実施例における圧力容器の断面図、第４
図は熱可塑性樹脂の射出成型におけるウェルドラインの
発生を示す蓋体の平面図である。ｌ・・−・・−・・・容器本体、３・−・〜・・・・蓋
体、９・・・・・−・−・ゲート、ｌＯ・・・・・・・
・・貫通孔、１１　−・・−・・・・ウェルドライン、
１５・・・−・・・ゲート。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）被加熱物を収容する容器本体と、前記容器の開口
を閉塞する蓋体と、前記容器本体あるいは前記蓋体の一
部に設けた圧力調整手段とより成り、前記容器本体ある
いは前記蓋体の少なくとも一部を熱可塑性樹脂を用いて
射出成型により形成した圧力容器。
（２）容器本体あるいは蓋体の少なくとも一部を熱可塑
性樹脂を用いて射出成型により形成し、圧力調整手段な
どのための貫通孔を成型時には閉塞しておき、成型後に
機械加工して穿つ圧力容器の製造方法。
（３）容器本体あるいは、蓋体の少なくとも一部を熱可
塑性樹脂を用いて射出成型により形成し、容器本体ある
いは蓋体の熱可塑性樹脂を用いた部分に複数個のゲート
を設け、これらのゲートを圧力調整手段などのための貫
通孔をはさみ込むように配置する圧力容器の製造方法。