JPH09289950A - 魔法瓶の真空密封方法及び密封構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 真空度が高く保温性が優秀で貯蔵性は勿論の
こと商品性を高めた、魔法瓶の真空二重容器の製造方法
と密封構造を提供すること。 【構成】 金属製の内容器と外容器を空間間隔が維持さ
れるように接合して二重容器を構成し、この二重容器の
外容器底面の適当な位置に排気口と、その排気口と多少
距離を置いて高い位置に備えられる配置口に低温溶融セ
ラミック溶材を載せて置き、この二重容器を真空加熱炉
内で、初めに適合した１次加熱温度にセラミック溶材を
熱化して溶融を遂行した後、セラミック溶材の熱化温度
より高い温度の２次加熱温度に内外容器の間で提供され
る空間間隔を真空排気すると同時に、溶材のガス流出を
なし熱化された溶融状態が充分に安定された溶材が配置
口から流れ下り排気口を密封させるようにしたこと。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用の分野】本発明は、温水や冷水等すべて
の液状の内容物を保温貯蔵する携帯用真空魔法瓶の密閉
に関するもので、特に二重容器の真空度を高めて製品性
を向上出来る魔法瓶の真空密封方法及び密封構造に関す
るものである。

【０００２】

【従来の技術】一般的に真空魔法瓶は、液状の内容物を
保温貯蔵する貯蔵容器の中で最も普遍的に広く利用され
ているが、このような真空魔法瓶は通常内容器と外容器
でなる二重容器で構成され、この二重容器の内外容器の
間で提供される空間間隔を真空排気し、目的とする保温
のための真空の断熱壁を形成して魔法瓶を製造してい
る。

【０００３】このような真空二重容器になる魔法瓶は、
通常沸いた湯を保温貯蔵する貯蔵容器として主に多く使
用されている。このような真空二重容器において最も重
要な間題点として指摘されることは、二重容器をなす真
空断熱壁の真空維持である。而して、このように構成さ
れる真空二重容器製造方法は、現在まで種々開発され使
用されている。例えば、一般的に内容器と外容器を接合
して二重容器を形成し、この内外容器の中，外容器の底
面の適当な位置に排気口を備えて、真空加熱炉内で二重
容器の内外容器の間の空間間隔を真空排気して真空二重
容器を製造している。

【０００４】さらに具体的に説明すると、内外容器の接
合工程を経た後、この二重容器を適当な加熱温度の真空
加熱炉内での種々の加工段階の工程過程で、その二重容
器の側壁に接着された油類または異物質達を加熱によっ
て焼却処理すると共に、二重容器の空間間隔を真空排気
している。この際、真空加熱炉内で真空排気後必然的に
二重容器の外容器底面に備えられている排気口を密封す
るが、このような排気口の密封は二重容器の真空維持、
即ち真空二重容器の断熱作用に直接的に影響を与える
等、製品性を左右するもので、真空二重容器において非
常に重要な部分である。

【０００５】このような排気口の密封方法は、近来に至
って魔法瓶の製造単価を減らし真空度を向上させるため
に多くの研究と開発が要求されている。その一例とし
て、平成６年日本国特許出願公開第１６９８５０号を挙
げることが出来る。このような真空二重容器の製造方法
は内容器と外容器が適当な間隔を置いて空間間隔が提供
されるように、集合されている二重容器の底面に排気口
を備え、この排気口に低温で溶着の可能な固形の溶材を
配置した後、真空加熱炉内で加熱させ空間間隔内を真空
排気させると共に、溶材を溶融させて排気口を密封する
ものである。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかし、このような密
封方法において、真空二重容器の排気口を密封させる溶
材の溶融時（蒸気圧）に、その溶材組成物が化学作用を
起こし、特に接合材等で必然的にガスが発生し、そのガ
ス発生により溶材が膨れ上り、この膨れ上りは溶材の粒
子組織を散らして密接度を落とし、甚だしい場合は密封
部分の気密性を失う等、真空二重容器に致命的な問題を
与え、この為加工工程で廃棄処理されることを余儀なく
されるなど不良品が多くでるという問題点があった。

【０００７】また、このような密封方法は低温で融点を
持っているが、魔法瓶の断熱効果が劣り、従って貯蔵性
及び製品性が劣るという問題点があった。即ち、低温で
溶着は消費電力費用の節減効果を得たが、真空二重容器
の真空度が低いという欠点がある。つまり真空度は、真
空加熱炉内の溶材の融点以上の温度が秀れているからで
ある。低温で溶着される溶材では真空加熱炉の温度が上
昇する以前に密封され低い温度内で真空をなしているの
で、真空加熱炉の温度に比例してその真空度が下がると
いう問題が生じたのである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明は上記のような事
情を考慮してなされたもので、その目的は溶材の密接度
は勿論のこと、二重容器の真空度を高め断熱効果を優秀
にし保温性を向上させ製品性を高めることが出来る魔法
瓶の真空密封方法及びその密封構造を提供するものであ
る。

【０００９】この本発明の目的は、魔法瓶の真空二重容
器を製造することによって達成されるが、この魔法瓶は
金属材の内容器と外容器を空間間隔が維持されるように
接合して二重容器を構成し、この二重容器の外容器底面
の適当な位置に排気口と、その排気口と多少距離を置い
て高い位置に備えられる配置口に低温溶融セラミック溶
材を載せて置き、この二重容器を真空加熱炉内で、初め
に適合する１次加熱温度でセラミック溶材を熱化溶融し
た後、セラミック溶材の熱化温度より高い温度の２次加
熱温度で内外容器の間で提供される空間間隔を真空排気
すると同時に溶材のガス流出をなし熱化溶融状態で充分
に安定された溶材が配置口から流れ下って排気口を密封
させるようにしている。従って、真空度が高く保温性が
優秀で貯蔵性は勿論のこと商品性を高めるようになる。

【００１０】

【実施例】以下、本発明の一実施例を図面に依り具体的
に説明すると次の通りである。図１は、一般的な魔法瓶
の構造に関して詳細に図示されているが、このような魔
法瓶は真空の二重容器１００になっている。この二重容
器１００は、内容器１１０と外容器１２０が適当な間隔
を置いて真空状態の空間間隔１３０が維持されるように
接合して構成されている。

【００１１】図２には、二重容器１００の空間間隔１３
０を真空状態に維持させる密封構造が詳細に図示されて
いる。即ち、二重容器１００の外容器１２０底面の適当
な位置に、排気口１２１を備えて低温溶融のセラミック
溶材１２２を密封させている。

【００１２】この実施例は上記のように二重容器１００
の空間間隔１３０を真空状態に維持させる密封方法及び
密封構造に関するもので、図３はその一例であり二重容
器の底面３４０中央に排気口３４１を具備する。このよ
うな排気口３４１は適当なプレス工程で押出成形されて
適当な深さを持っている。この排気口３４１は二重容器
の空間間隔１３０の真空排気のための排気通路として提
供される。

【００１３】また、このように排気口３４１が備えられ
た二重容器の底面３４０の適当な位置、即ち排気口３４
１から多少の距離をおいてその排気口３４１より上向い
た位置に、上記排気口３４１に適合したプレス工程で押
出成形される配置口３４２が備えられている。この際、
配置口３４２は排気口３４１を密封するセラミック溶材
３２２が置かれる面積部を提供するようになる。

【００１４】さらに、上記排気口３４１と配置口３４２
の間を連結通路３４３で連結している。このような連結
通路３４３は底面３４０から適当な深さを持って配置さ
れ、この連結通路３４３は、図３および後述するセラミ
ック溶材３２２が熱化され配置口３４２でゲル化状態に
溶融された溶材を、排気口３４１内に流下し送る経路を
提供するようになる。この際、連結通路３４３は適当な
勾配を持って溶融された溶材が円滑に流れ下りることが
出来る勾配を持っている。

【００１５】一方、セラミック溶材３２２はセルラン、
タルル化合物系のセラミックとか、アルミナ、硅素系の
セラミックを焼結加工処理して製造される。このような
セラミック溶材３２２は柚薬を添加して適当なプレス工
程を通して所定の形態を持って焼結製造される。そし
て、このセラミック溶材３２２は焼成された後に排気口
３４１から剥離されるが亀裂の生じないように、即ち焼
付時に柚薬の熱膨張係数と素地（ステンレス）の線膨張
係数を可能な限り近接させて剥離や亀裂現象が起らない
ようにする。この際、セラミック溶材の加工温度は４５
０℃−９００℃以下で実施する。

【００１６】また、図５及び図６は本発明の他の実施例
であって、上記と同一の構成部分は同一の符号を付与
し、その説明を省略する。而して、二重容器の底面４４
０中央に排気口４４１を具備する。この排気口４４１は
二重容器の空間間隔１３０の真空排気のための排気通路
として提供される。

【００１７】また、このように排気口４４１が具備され
る二重容器の底面４４０の適当な位置に、即ち排気口４
４１と同一平面位置に配置口４４２が備えられ、この配
置口４４２は排気口４４１より上向いた位置に設置され
る。この際、配置口４４２は排気口４４１を密封するセ
ラミック溶材４２２が置かれる面積部を提供する。

【００１８】また、上記排気口４４１と配置口４４２の
間を連結通路４４３で連結している。このような連結通
路４４３は底面４４０から適当な深さ、即ち上記排気口
４４１及び配置口４４２と同一平面上に設置され、この
連結通路４４３はセラミック溶材４２２が熱化され配置
口４４２でゲル化状態に溶融された溶材を排気口４４１
内に流下し送る経路を提供するようになる。この際、上
記配置口４４２、連結通路４４３及び排気口４４１は適
当な勾配を持つもので、溶融された溶材が円滑に流下出
来る勾配を持っている。

【００１９】次いで、図３を参照しながら真空魔法瓶の
真空密封方法に関して説明する。この実施例は二重容器
を第１段階、第２段階及び第３段階の電熱式真空加熱炉
を通過しながら、二重容器の周壁面に付着された油類や
異物質等の有機物を焼却処理する熱処理工程を遂行す
る。このような熱処理工程は既存のものとほぼ同一の方
法である。

【００２０】上記のように真空加熱炉を通過した後、最
終段階の真空炉で二重容器真空間隔の真空排気後その排
気口を密閉させる密封方法に関するもので、図３は配置
口３４２上に置かれたセラミック溶材３２２が熱化され
る前の模様である。このような状態で真空加熱炉が所定
の１次加熱温度に上昇されると、配置口３４２に置かれ
たセラミック溶材３２２は溶融を開始する。

【００２１】この際、セラミック溶材３２２は、排気口
３４１と距離を置いてその排気口位置より多少高い位置
に備えられた配置口３４２上で熱化されるが、その熱化
された溶材３２２は排気口３４１上で遠距離位置にあっ
て排気口を直接密封出来ないようになる。このような状
態で、真空加熱炉の温度が漸次的に昇温され２次加熱温
度に、この時真空加熱炉が蒸気圧以上に加熱されると、
溶材３２２からはガスが発生すし、この状態で真空排気
工程を遂行して可能な高い真空度が得られるようにな
る。

【００２２】そして、真空加熱炉が２次加熱温度に維持
され所定時間経過後にはセラミック溶材のガスが完全に
排出されて膨れ上り現象が除去される。そして、このよ
うに熱化されてゲル化状態の純粋な成分のセラミック溶
材が配置口３４２と排気口３４１の間を結ぶ連結通路３
４３を通して配置口３４２から排気口３４１側に自然的
に流下し、図４のようにその排気口３４１をセラミック
溶材３２２で密封させるようになる。

【００２３】図５及び図７は本発明のまた他の実施例で
あって、この実施例では上に説明したように、数段階の
真空加熱炉を通過した後、最終段階の真空炉で二重容器
真空間隔の真空排気をした後、排気口を密閉させる密封
方法に関するもので、図６は配置口４４３上に置かれた
セラミック溶材４２２が熱化される前の状態である。

【００２４】このような状態で真空加熱炉が所定の１次
加熱温度に上昇されると、配置口４４２に置かれたセラ
ミック溶材４２２は溶融を開始する。この際、セラミッ
ク溶材４２２は同一平面上に排気口４４１と距離を置い
て傾斜した位置に備えられた配置口４４２上で熱化され
るが、その熱化された溶材４２２は排気口４４１上で一
定距離位置にあり、排気口を直接密封出来ないようにな
る。このような状態で真空加熱炉が蒸気圧以上に加熱さ
れると、溶材４２２からはガスが発生する。このような
状態で真空排気工程を遂行して可能な高い真空度を得る
ようになる。

【００２５】そして、真空加熱炉が２次加熱温度に維持
されて所定時間経過後には、セラミック溶材のガスが完
全に排出され膨れ上がり現象が除去される。そして、こ
のように熱化されたゲル化状態の純粋な成分のセラミッ
ク溶材が配置口４４２と排気口４４１の間を結ぶ連結通
路４４３を通して配置口４４２から排気口４４２側に自
然的に流れ下り、図７のように、その排気口４４１をセ
ラミック溶材４２２で密封させるようになる。

【００２６】また、このように密封工程が完了された後
には硬化して製品二重容器の真空工程を終るようにな
る。

【００２７】

【発明の効果】以上詳述したように、本発明は真空二重
容器の空間間隔の真空排気をより効果的に遂行して真空
度を高めるので、魔法瓶の断熱効果を優秀にし、保温性
は勿論のこと商品性を向上させる効果があるものであ
る。なお、本発明の実施例を説明したが、本発明はこれ
らに限定されるものでなく、特許請求範囲に記載された
範囲内で変更可能であること勿論である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本願が先出願したことのある真空密封構造でな
る真空魔法瓶の一部切欠側面図

【図２】図１の魔法瓶の密封構造を拡大して示した断面
図

【図３】本発明一実施例の真空密封工程を示す断面説明
図

【図４】同本発明一実施例の真空密封工程を示す断面説
明図

【図５】他の実施例の真空密封工程を示す平面説明図

【図６】同縦断説明図

【図７】他の実施例の真空密封工程を示す平面説明図

【符号の説明】

１００ 二重容器 １１０ 内容器 １２０ 外容器 １３０ 空間間隙 ３４０ 底面 ３４１ 排気口 ３４２ 配置口 ３４３ 連結通路 ３２２ セラミック溶材

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 金属製内外容器を接合して空間間隔を持
   つ二重容器を形成し、この二重容器の適当な位置に、空
   間間隔の真空排気ために具備される排気口を真空加熱炉
   でセラミック溶材で密封してなる魔法瓶の真空密封方法
   において、 上記内外容器の適当な位置に真空排気のための排気口と
   距離を置いてその排気口位置より多少高い位置に配置口
   を持つ二重容器を形成した後、その配置口に低温熱化の
   セラミック溶材を配置し、この二重容器を真空加熱炉内
   に配置して真空加熱炉の１次加熱温度で溶材の融化とガ
   ス流出を遂行し配置口側に熱化流動させ、２次加熱温度
   で二重容器の空間間隔を真空排気し、溶材を熱化流動さ
   せ充分に安定させて排気口を密封することを特徴とする
   魔法瓶の真空密封方法。
2. 【請求項２】請求項１において、上記配置口は排気口と
   同一の平面上に位置し、排気口より高い勾配を持つこと
   を特徴とする魔法瓶の真空密封方法。
3. 【請求項３】金属製の内外容器を接合して空間間隔を持
   つ二重容器を形成し、この二重容器の適当な位置に排気
   口を具備してなる魔法瓶の真空密封構造において、 上記二重容器の適当な位置に排気口と距離を置いてその
   排気口位置より多少上向いた位置に配置口を具備し、こ
   の配置口と排気口の間を所定の勾配を持つ連結通路で連
   結して構成することを特徴とする魔法瓶の真空密封構
   造。
4. 【請求項４】請求項３において、上記配置口は排気口と
   距離を置いて同一平面上に設置し、排気口と配置口の間
   に連結通路を設置し、上記配置口から排気口まで同一平
   面上に所定の勾配を持って設置することを特徴とする魔
   法瓶の真空密封構造。