JPH0736805B2 - 金属製魔法瓶の製造方法 - Google Patents
金属製魔法瓶の製造方法Info
- Publication number
- JPH0736805B2 JPH0736805B2 JP20743987A JP20743987A JPH0736805B2 JP H0736805 B2 JPH0736805 B2 JP H0736805B2 JP 20743987 A JP20743987 A JP 20743987A JP 20743987 A JP20743987 A JP 20743987A JP H0736805 B2 JPH0736805 B2 JP H0736805B2
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- JP
- Japan
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- bottle
- metal
- outer bottle
- sealing member
- titanium
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- Thermally Insulated Containers For Foods (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 「産業上の利用分野」 外瓶がチタンまたはチタン合金から構成された金属製魔
法瓶の製造方法に関する。
法瓶の製造方法に関する。
「従来の技術」 従来、金属製魔法瓶としては、内瓶と外瓶との間の空隙
部を真空にしてなる二重構造のものが種々提供されてい
る。
部を真空にしてなる二重構造のものが種々提供されてい
る。
この種の金属製魔法瓶を製造する場合には、予め、空隙
部のガスを排気するための排気口を外瓶底部に設け、こ
の外瓶底部の排気口まわりに複数の固形ろう材を互いに
間隔を空けて配設し、これら固形ろう材を介して封止板
を支持した状態で真空加熱処理を行ない、上記固形ろう
材どうしの隙間から空隙部のガスを排気しつつ、この固
形ろう材を溶融して排気口を真空封止するようにしてい
た。
部のガスを排気するための排気口を外瓶底部に設け、こ
の外瓶底部の排気口まわりに複数の固形ろう材を互いに
間隔を空けて配設し、これら固形ろう材を介して封止板
を支持した状態で真空加熱処理を行ない、上記固形ろう
材どうしの隙間から空隙部のガスを排気しつつ、この固
形ろう材を溶融して排気口を真空封止するようにしてい
た。
このような金属製魔法瓶においては、製造方法の容易さ
などから、構成材料としてステンレス鋼または炭素鋼が
多用され、特に、ステンレス鋼は、耐食性、熱伝導率の
低さ、溶接性などの点で優れているために好んで用いら
れている。しかしながら、ステンレス鋼および炭素鋼は
比重が大きいため、金属製魔法瓶の構成材料として用い
た場合、重量が重くなってしまうという欠点があった。
などから、構成材料としてステンレス鋼または炭素鋼が
多用され、特に、ステンレス鋼は、耐食性、熱伝導率の
低さ、溶接性などの点で優れているために好んで用いら
れている。しかしながら、ステンレス鋼および炭素鋼は
比重が大きいため、金属製魔法瓶の構成材料として用い
た場合、重量が重くなってしまうという欠点があった。
このため、従来は、より軽量の金属製魔法瓶として、ア
ルミニウムまたはアルミニウム合金を構成材料として用
いたものも種々提案されていたが、これらは耐食性が不
十分な上、熱伝導率が高くて十分な保温性が得られない
という欠点を有しているために実用化には至らなかっ
た。このような事情から、最近は、熱伝導率、耐食性、
比重などの点において要求される条件を全て満足する材
料としてチタンおよびチタン合金が注目され、このよう
な材料を用いた金属製魔法瓶として、少なくとも外瓶が
チタンまたはチタン合金から構成されたものが考えられ
ていた。
ルミニウムまたはアルミニウム合金を構成材料として用
いたものも種々提案されていたが、これらは耐食性が不
十分な上、熱伝導率が高くて十分な保温性が得られない
という欠点を有しているために実用化には至らなかっ
た。このような事情から、最近は、熱伝導率、耐食性、
比重などの点において要求される条件を全て満足する材
料としてチタンおよびチタン合金が注目され、このよう
な材料を用いた金属製魔法瓶として、少なくとも外瓶が
チタンまたはチタン合金から構成されたものが考えられ
ていた。
「発明が解決しようとする問題点」 ところが、チタンは活性に富んだ金属であり、加熱する
と他の金属と容易に反応して合金化してしまうため、こ
のようなチタンから構成された外瓶の底部に直接固形ろ
う材を付けて封止板を接合しようとした場合には、加熱
して固形ろう材を溶融させた時に、この固形ろう材とチ
タンが急激に合金化して外瓶底部の融点が低下し、この
外瓶底部が溶けて外瓶底部に穴が開いてしまうという問
題点があった。
と他の金属と容易に反応して合金化してしまうため、こ
のようなチタンから構成された外瓶の底部に直接固形ろ
う材を付けて封止板を接合しようとした場合には、加熱
して固形ろう材を溶融させた時に、この固形ろう材とチ
タンが急激に合金化して外瓶底部の融点が低下し、この
外瓶底部が溶けて外瓶底部に穴が開いてしまうという問
題点があった。
この発明は、上記問題点に鑑みてなされたもので、軽量
で、保温性、耐食性に優れた金属製魔法瓶を歩どまり良
く製造する金属製魔法瓶の製造方法を提供することを目
的としている。
で、保温性、耐食性に優れた金属製魔法瓶を歩どまり良
く製造する金属製魔法瓶の製造方法を提供することを目
的としている。
「問題点を解決するための手段」 この発明は、金属製の内瓶とチタンまたはチタン合金か
らなる外瓶とを口部で接合して二重構造とする金属製魔
法瓶の製造方法において、上記外瓶の底部に形成された
開口部を上に向け、この開口部の周囲に、この開口部よ
り大径で、銅、ニッケル、銀から選ばれる金属あるいは
これら二つ以上の金属の合金からなる拡散接合用金属か
ら構成された封止部材を載せ、この封止部材に形成され
た排気口の周囲に固形ろう材を介して封止板を載せ、こ
の状態でこれに真空加熱処理を施すことによって、上記
外瓶の底部と封止部材とを拡散接合すると共に、上記固
形ろう材を溶融させて上記封止板を自重により封止部材
に密着させ、これにより上記内瓶と外瓶との間の空隙部
を真空封止するものである。
らなる外瓶とを口部で接合して二重構造とする金属製魔
法瓶の製造方法において、上記外瓶の底部に形成された
開口部を上に向け、この開口部の周囲に、この開口部よ
り大径で、銅、ニッケル、銀から選ばれる金属あるいは
これら二つ以上の金属の合金からなる拡散接合用金属か
ら構成された封止部材を載せ、この封止部材に形成され
た排気口の周囲に固形ろう材を介して封止板を載せ、こ
の状態でこれに真空加熱処理を施すことによって、上記
外瓶の底部と封止部材とを拡散接合すると共に、上記固
形ろう材を溶融させて上記封止板を自重により封止部材
に密着させ、これにより上記内瓶と外瓶との間の空隙部
を真空封止するものである。
「実施例」 以下、この発明の第一実施例を第１図ないし第３図を参
照して詳細に説明する。
照して詳細に説明する。
この実施例において製造する金属製魔法瓶は、チタン製
の内瓶１とチタン製の外瓶２とを口部で接合して二重構
造としたものであって、上記外瓶２の底部に開口部３が
形成され、この外瓶２の底部に外側から開口部３を閉塞
するようにしてこの開口部３より大径の封止部材４が接
合され、この封止部材４の略中央部に排気口５が形成さ
れていると共に、この封止部材４に外側から排気口５を
閉塞するようにして封止板６が接合されたものである。
そして、上記封止部材４は、真空ろう付けが容易で、か
つチタンとの拡散接合が可能な金属、すなわち、銅、ニ
ッケル、銀、またはそれらの合金から構成されたもので
あり、上記封止板６は、ステンレス鋼、または鉄、銅、
ニッケルおよびそれらの合金などから構成されたもので
ある。
の内瓶１とチタン製の外瓶２とを口部で接合して二重構
造としたものであって、上記外瓶２の底部に開口部３が
形成され、この外瓶２の底部に外側から開口部３を閉塞
するようにしてこの開口部３より大径の封止部材４が接
合され、この封止部材４の略中央部に排気口５が形成さ
れていると共に、この封止部材４に外側から排気口５を
閉塞するようにして封止板６が接合されたものである。
そして、上記封止部材４は、真空ろう付けが容易で、か
つチタンとの拡散接合が可能な金属、すなわち、銅、ニ
ッケル、銀、またはそれらの合金から構成されたもので
あり、上記封止板６は、ステンレス鋼、または鉄、銅、
ニッケルおよびそれらの合金などから構成されたもので
ある。
このような金属製魔法瓶を製造する場合には、予め、内
瓶１の口部と外瓶２の口部とを溶接することによって接
合し、これら内瓶１と外瓶２とを二重構造にしておく。
このようにした後、外瓶２底部の開口部３を上に向け、
この開口部３の周囲に拡散接合用金属からなる封止部材
４を載せる。このようにして封止部材４を外瓶２底部上
に配置した後、この封止部材４上の排気口５まわりに複
数の固形ろう材７を間隔を空けて配設し、この固形ろう
材７上に封止板６を載せる（第２図）。この場合に使用
する固形ろう材７としては、ニクロブレイズ等のニッケ
ル系ろう材、リン銅ろう、銅マンガンろう、銅ろう等の
銅系ろう材、銀ろう等の銀系ろう材などが好適である。
このようにして第１図に示すような組立体を組み立てた
後、これをこの状態で真空加熱炉内に入れ、真空排気お
よび加熱処理を行なう。この場合、加熱処理温度は800
℃以上1100℃以下に設定する。このようにすると、チタ
ンが非常に活性に富んだ金属であるため、このチタンか
ら構成された外瓶２の底部表面に、この底部表面に密着
している封止部材４の表面が拡散してこれらが拡散接合
される。一方、これと同時に、内瓶１と外瓶２との間の
空隙部８のガスが固形ろう材７どうしの隙間から排気さ
れると共にこの固形ろう材７が溶融する。このため、封
止板６が自重により下がって行き、排気口５を塞ぐよう
にして封止部材４に密着する（第３図）。そして、その
後、冷却することにより外瓶２底部と封止部材４との拡
散接合部および固形ろう材７が固化して空隙部８が真空
に封止される。
瓶１の口部と外瓶２の口部とを溶接することによって接
合し、これら内瓶１と外瓶２とを二重構造にしておく。
このようにした後、外瓶２底部の開口部３を上に向け、
この開口部３の周囲に拡散接合用金属からなる封止部材
４を載せる。このようにして封止部材４を外瓶２底部上
に配置した後、この封止部材４上の排気口５まわりに複
数の固形ろう材７を間隔を空けて配設し、この固形ろう
材７上に封止板６を載せる（第２図）。この場合に使用
する固形ろう材７としては、ニクロブレイズ等のニッケ
ル系ろう材、リン銅ろう、銅マンガンろう、銅ろう等の
銅系ろう材、銀ろう等の銀系ろう材などが好適である。
このようにして第１図に示すような組立体を組み立てた
後、これをこの状態で真空加熱炉内に入れ、真空排気お
よび加熱処理を行なう。この場合、加熱処理温度は800
℃以上1100℃以下に設定する。このようにすると、チタ
ンが非常に活性に富んだ金属であるため、このチタンか
ら構成された外瓶２の底部表面に、この底部表面に密着
している封止部材４の表面が拡散してこれらが拡散接合
される。一方、これと同時に、内瓶１と外瓶２との間の
空隙部８のガスが固形ろう材７どうしの隙間から排気さ
れると共にこの固形ろう材７が溶融する。このため、封
止板６が自重により下がって行き、排気口５を塞ぐよう
にして封止部材４に密着する（第３図）。そして、その
後、冷却することにより外瓶２底部と封止部材４との拡
散接合部および固形ろう材７が固化して空隙部８が真空
に封止される。
第４図は、この実施例の製造方法によって製造した他の
金属製魔法瓶を示す図である。
金属製魔法瓶を示す図である。
この金属製魔法瓶は、内瓶１をステンレス鋼から構成
し、外瓶２をチタンから構成したものであって、封止部
材４が外瓶２の底部を構成するようにしたものである。
し、外瓶２をチタンから構成したものであって、封止部
材４が外瓶２の底部を構成するようにしたものである。
この金属製魔法瓶を製造する場合には、予め、内瓶１の
口部と外瓶２の口部とを拡散接合用金属９を介してスポ
ット溶接により仮止めしておき、次いで、外瓶２の開口
部３を上に向けた状態で、外瓶の縁部に封止部材４を載
せ、この封止部材４上に固形ろう材７を介して封止板６
を載せる。この場合、封止板６の突出した中央部を封止
部材４の排気口５に挿入してこの排気口５の縁部に封止
板６の段部10を接触させ、封止板６の位置がずれないよ
うにする。そして、このようにした状態で真空加熱処理
を施すことによって、外瓶２と封止部材４との拡散接合
および封止部材４と封止板６との真空封止ろう付けを行
なうと同時に、内瓶１の口部と外瓶２の口部とを拡散接
合により接合する。
口部と外瓶２の口部とを拡散接合用金属９を介してスポ
ット溶接により仮止めしておき、次いで、外瓶２の開口
部３を上に向けた状態で、外瓶の縁部に封止部材４を載
せ、この封止部材４上に固形ろう材７を介して封止板６
を載せる。この場合、封止板６の突出した中央部を封止
部材４の排気口５に挿入してこの排気口５の縁部に封止
板６の段部10を接触させ、封止板６の位置がずれないよ
うにする。そして、このようにした状態で真空加熱処理
を施すことによって、外瓶２と封止部材４との拡散接合
および封止部材４と封止板６との真空封止ろう付けを行
なうと同時に、内瓶１の口部と外瓶２の口部とを拡散接
合により接合する。
「実験例」 外瓶底部と封止部材とを拡散接合することによって、内
瓶および外瓶がチタンから構成された金属製魔法瓶を製
造した。
瓶および外瓶がチタンから構成された金属製魔法瓶を製
造した。
その結果、得られた金属製魔法瓶は、内容量が１のも
ので、重量が僅か400gしかなく、しかも、食塩水による
耐食テストにおいても全く異常が見られなかった。
ので、重量が僅か400gしかなく、しかも、食塩水による
耐食テストにおいても全く異常が見られなかった。
一方、上記の金属製魔法瓶と同一形状のステンレス鋼製
魔法瓶では、重量が700gもあり、食塩水による耐食テス
トにおいて錆が発生した。
魔法瓶では、重量が700gもあり、食塩水による耐食テス
トにおいて錆が発生した。
「発明の効果」 この発明の金属製魔法瓶の製造方法によれば、チタンか
らなる外瓶底部と封止部材との接合を拡散接合により行
なうと共にこの封止部材に封止板をろう付けして排気口
を閉塞し、これにより空隙部のガスを排気しつつこの空
隙部を真空封止するので、外瓶がチタンから構成されて
いても、何ら支障なく空隙部の真空封止を行なうことが
でき、外瓶底部と封止部材との接合時に外瓶底部に穴が
開くことなどは完全に防止することができる。その上、
真空加熱処理、真空排気、真空封止等の行程を全て一行
程で行ない、しかも、ステンレス鋼などからなる魔法瓶
と同一の設備を使用して製造することができるので、軽
量で、保温性、耐食性に優れた金属製魔法瓶を、歩どま
り良く、安価に大量に製造することができる。
らなる外瓶底部と封止部材との接合を拡散接合により行
なうと共にこの封止部材に封止板をろう付けして排気口
を閉塞し、これにより空隙部のガスを排気しつつこの空
隙部を真空封止するので、外瓶がチタンから構成されて
いても、何ら支障なく空隙部の真空封止を行なうことが
でき、外瓶底部と封止部材との接合時に外瓶底部に穴が
開くことなどは完全に防止することができる。その上、
真空加熱処理、真空排気、真空封止等の行程を全て一行
程で行ない、しかも、ステンレス鋼などからなる魔法瓶
と同一の設備を使用して製造することができるので、軽
量で、保温性、耐食性に優れた金属製魔法瓶を、歩どま
り良く、安価に大量に製造することができる。
また、このような金属製魔法瓶の製造方法によって製造
した金属製魔法瓶によれば、外瓶を構成しているチタン
がゲッターであるため、空隙部に別途にゲッターを配し
ておかなくてもゲッター効果を発揮して空隙部を長期間
に亙って高真空に保つことができる。
した金属製魔法瓶によれば、外瓶を構成しているチタン
がゲッターであるため、空隙部に別途にゲッターを配し
ておかなくてもゲッター効果を発揮して空隙部を長期間
に亙って高真空に保つことができる。
第１図ないし第４図は、この発明の第１実施例の金属製
魔法瓶の製造方法を説明する図であって、第１図は加熱
処理前の要部の断面図、第２図は加熱処理前の全体図、
第３図は加熱処理後の要部の断面図、第４図は、他の金
属製魔法瓶の加熱処理前の全体図である。 １……内瓶、２……外瓶、３……開口部、４……封止部
材、５……排気口、６……封止板、７……固形ろう材、
８……空隙部。
魔法瓶の製造方法を説明する図であって、第１図は加熱
処理前の要部の断面図、第２図は加熱処理前の全体図、
第３図は加熱処理後の要部の断面図、第４図は、他の金
属製魔法瓶の加熱処理前の全体図である。 １……内瓶、２……外瓶、３……開口部、４……封止部
材、５……排気口、６……封止板、７……固形ろう材、
８……空隙部。
Claims (1)
- 【請求項１】金属製の内瓶とチタンまたはチタン合金か
らなる外瓶とを口部で接合して二重構造とする金属製魔
法瓶の製造方法において、上記外瓶の底部に形成された
開口部を上に向け、この開口部の周囲に、この開口部よ
り大径で、銅、ニッケル、銀から選ばれる金属あるいは
これら二つ以上の金属の合金からなる拡散接合用金属か
ら構成された封止部材を載せ、この封止部材に形成され
た排気口の周囲に固形ろう材を介して封止板を載せ、こ
の状態でこれに真空加熱処理を施すことによって、上記
外瓶の底部と封止部材とを拡散接合すると共に、上記固
形ろう材を溶融させて上記封止板を自重により封止部材
に密着させ、これにより上記内瓶と外瓶との間の空隙部
を真空封止することを特徴とする金属製魔法瓶の製造方
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20743987A JPH0736805B2 (ja) | 1987-08-21 | 1987-08-21 | 金属製魔法瓶の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20743987A JPH0736805B2 (ja) | 1987-08-21 | 1987-08-21 | 金属製魔法瓶の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6449520A JPS6449520A (en) | 1989-02-27 |
| JPH0736805B2 true JPH0736805B2 (ja) | 1995-04-26 |
Family
ID=16539787
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP20743987A Expired - Lifetime JPH0736805B2 (ja) | 1987-08-21 | 1987-08-21 | 金属製魔法瓶の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0736805B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007332653A (ja) * | 2006-06-15 | 2007-12-27 | Mitsubishi Plastics Ind Ltd | 軒樋支持具 |
-
1987
- 1987-08-21 JP JP20743987A patent/JPH0736805B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6449520A (en) | 1989-02-27 |
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