JP2004277015A - 二重容器 - Google Patents

Abstract

【課題】 有底筒状の外側容器１内に同じく有底筒状の内側容器２が所定のクリ
アランスを介在して同芯に挿入配置された二重容器について、内側容器２の底部
支承構造を簡素化し、製作コストを低減する。
【手段】 内側容器２の底面外周縁部に環状凹溝６を形成し、これに金属製また
は合成樹脂製の支承用リング７を外方突出状態にはめ込み、該リング７を外側容
器１の凹弧状内底面３ａに当接させることにより、内側容器２の底部側端部を安
定良く支承する。
【選択図】 図１

Description

この発明は、断熱保温容器、電池ケース等に使用される二重容器に関する。

この種の二重容器の適用例としては、たとえば下記特許文献１に示されているような携帯用の真空二重容器、あるいは特許文献２に示すようなナトリウム−硫黄電池用の剛性容器等が挙げられる。
特開平８−３３６４６９号公報 特開２００１−２６６９３７号公報

従来、これらの用途のための二重容器として、アルミニウムその他の金属材料をもって鍛造成形あるいは深絞り成形により作製した有底筒状の外側容器と内側容器とを、相互間に所定のクリアランスを存置した状態に組合わせたものが公知である。ここに、内側容器と外側容器とは、開口側の一端においては口縁部材あるいは鏡板を介して相互に接結一体化されることにより相対的な位置決めがはかられるが、容器の全長が長いものになればなるほど、他端側において、内側容器の底部側の端部が位置的に不安定になるものとなり易い。そしてこの底部側端部の位置がずれると、特に胴周のクリアランスが不均整なものとなり、更には内側容器（２）の一部が外側容器の内周面に接触して内外側容器間の熱的あるいは電気的な遮断性能が損なわれるおそれがある。

そこで、従来、このような内側容器の位置ずれ、即ち振れの問題に対処するため、特許文献１に見られるように、内側容器の底部外面にリング状の振れ止め金具を取付け、この振れ止め金具の下方突出状の下端部を外側容器の周壁の内面に近接配置せしめるものとして、内側容器の過度の振れを上記振れ止め金具によって抑制するようにしたもの、あるいはまた、内側容器の外底面周縁部に環状等の支承用凸縁を一体形成し、かつ該支承用凸縁の先端を角張り状あるいは尖端状に形成して、該支承用凸縁を外側容器の内底面に線接触状態に当接せしめることにより、内側容器の底部側端部の安定支承をはかるようにしたもの等が、簡易で確実な内側容器の底部側の安定支承構造として採用されている。

ところが、上記前者のような振れ止め金具を用いる構造にあっては、内側容器の底部側の完全な安全支承を達成することができず、振動等により振れ止め金具が内側容器の内面に繰返し当接して異音を発生するというような難点がある。また、後者の内側容器に支承用突縁を一体成形した支承構造においては、特に内側容器の製作において、その容器本体を鍛造加工あるいは深絞り加工等によって成形したのち、更に上記支承凸縁の高精度な作出のために精密切削加工を必要とする。のみならず、支承用凸縁の特に先端部の座屈変形防止のための該凸縁部の局部的な強化処理とか、電気的な絶縁処理を施す必要が生じる。そしてこれらの精密切削加工や、アルマイト加工等による部分的な強化処理、あるいは絶縁膜の塗工等による絶縁処理のために、内側容器の製作工数が増大し、結果的にその製作コストが高くつくという問題があった。

この発明は、かかる問題点の解決をはかることを目的とする。即ち、特に内側容器の製作コストの低減化をはかり、もって機能性に優れた二重容器の一層廉価な製作提供を可能とすることを目的とする。

この発明は、上記の目的を下記の手段によって達成する。

［１］ 有底筒状の外側容器と、該外側容器内に所定幅の胴周クリアランス及び底部クリアランスを存置する態様で遊嵌状態に組合わされた有底筒状の内側容器からなり、
上記内側容器の底面外周縁部に周方向に連続する環状凹溝が形成され、
該環状凹溝に支承用リングが外方突出状態に嵌着され、
該支承用リングの突出部が前記外側容器の凹弧状内底面に線接触状態に当接されることにより、内側容器の底部側端部が外側容器内に支承されてなることを特徴とする二重容器。

［２］前記環状凹溝が、内側容器の周壁の底部側端部外周面の円弧状面と、底壁の外面の円弧状球面部との境界部に設けられてなる［１］に記載の二重容器。

［３］支承用リングは、断面円形の丸線材からなる［１］または［２］に記載の二重容器。

［４］前記胴周クリアランス及び底部クリアランスのクリアランス幅が、それぞれ０．１〜３ｍｍに設定されてなる［１］ないし［３］いずれか１に記載の二重容器。

［５］外側容器及び内側容器がいずれもアルミニウム製である［１］ないし［４］のいずれか１に記載の二重容器。

［６］支承用リングがステンレス製である［１］ないし［５］のいずれか１に記載の二重容器。

［７］支承用リングが、周方向の一部に切欠部を有する欠円形リングからなり、上記切欠部を介して内外側両容器間の胴周クリアランスと底部クリアランスとが連通されてなる［１］ないし［６］のいずれか１に記載の二重容器。

［８］支承用リングが、弾性線材で構成され、その弾力で前記環状凹溝内に緊締状態に装着されてなる請求項［７］に記載の二重容器。

［９］支承用リングが、天然または合成ゴム、軟質または硬質の合成樹脂のいずれかによって構成されてなる［１］ないし［５］のいずれか１に記載の二重容器。

上記［１］の構成にかかる二重容器にあっては、内側容器の底部側端部が、前記支承用リングを介して外側容器の凹弧状の内底面に線接触状態に当接して支承されるため、極めて小さい接触面積で、しかも上記凹弧状内底面による求心方向誘導作用をもって、極めて安定的に支持される。従って、内側容器と外側容器との間のクリアランスを均整にかつ確実に保持せしめることができ、ひいては両容器間の断熱作用や絶縁作用を良好に保持しうる。

加えて、内側容器の底部側端部の支承が支承用リングを介して行われるので、該リングを嵌合保持する環状凹溝の切削加工は、高度な精密切削加工によって行う必要がない。しかも内側容器の材質に係わりなく支承用リングに高強度材料あるいは絶縁材材料等の任意の材質を選択使用することにより、内側容器本体のそれ自体に局部的に強化処理加工とか、絶縁のための絶縁塗膜塗工処理等を行う必要性を排除しうる。従って、内側容器の製造のための工数を削減し、その生産能率を向上し、ひいては二重容器の生産コスト低減化をはかり得る。

上記［２］の構成に係る二重容器は、内側容器の底部側端部の安定支承を一般と良好に達成しうる。

上記［３］の構成に係る二重容器は、支承用リングの製作及び組付け上の容易性に加えて、該リングと外側容器との接触面積を極めて小さいものとすることができ、内外容器間の伝熱遮断性等を一層良好なものとすることができる。

上記［４］の構成に係る二重容器は、内外容器間に所要の断熱性能等の遮断性を確保しながら、内外両容器の相互干渉のおそれのないものとすることができると共に、外側容器の過大な外径の増大化を回避してコンパクトな二重容器の提供を可能にする。

上記［５］の構成に係る二重容器は、内外側両容器をアルミニウム製とすることにより、軽量で強度に優れたものとなすことができる。

上記［６］の構成に係る二重容器は、支承用リングをステンレス製のものとしたことにより、該リングに座屈変形や発錆のおそれがなく、内側容器の底部側端部の安定支承機能を長期間に亘って良好に維持しうる。

また上記［７］の構成に係る二重容器にあたっては、支承用リングの切欠部を連通路に利用して、胴周クリアランスと底部クリアランスとを相互に連通したもものに構成しうるので、簡易構造にしてクリアランスによる断熱性能等に優れたものとすることができる。

また、上記［８］に記載のように弾性線材による支承リングを用いることにより、それ自体の弾性を利用して、該支承リングを環状凹溝に緊締状態に装着せしめ得るので、その取付を簡易に行うことができる。

更にまた上記［９］に記載のように弾性リングをゴムまたは合成樹脂製のものとするときは、内外側両容器の一層良好な熱的あるいは電気的遮断効果を得ることができると共に、外部衝撃に対する内側容器の良好な保護効果を得ることが可能である。

この発明によれば、上述の次第で、内側容器を外側容器内に所定のクリアランスを介在して安定的に保持し、ひいては胴周クリアランス及び底部クリアランスを確実に保持し得て、所期される断熱性能あるいは電気的な絶縁性能に優れた二重容器を、特に内側容器の製作工程の簡易化により一層廉価に提供可能なものとなすことができる効果を奏する。

この発明の好適な実施態様の１つを図示実施例に基づいて以下説明する。

図１ないし図３に示す実施例は、断熱二重容器として構成されたものであり、（１）は外側容器、（２）は内側容器である。

外側容器（１）はアルミニウム（アルミニウム合金を含む、以下同じ）材をもって鍛造加工により一端に底壁（３）を有する有底円筒状に成形されたものである。上記底壁（３）は、周壁（４）よりもやや厚肉に形成されると共に、外方に膨出した球面状に形成され、その内底面（３ａ）が凹弧状面に形成されている。

内側容器（２）は、これもまたアルミニウム材の鍛造成型品からなる有底円筒状のものであり、その外径が上記外側容器（１）の周壁内径よりも僅かに小さいとされる一方、底壁（５）が厚肉状のものとなされている。

そして内側容器（２）の底壁（５）の外面周縁部、即ち内側容器（２）の底面外周縁部には、切削加工によって半径線方向に刻設された断面略Ｕ字状の環状凹溝（６）が設けられている。図示実施例において、この環状凹溝（６）の位置は、周壁（１０）の底部側端部外周面の円弧状面（１０ａ）と、底壁（５）の外面の円弧状球面部（５ａ）との境界部に設定されている。

そして、内側容器（２）の上記環状凹溝（６）に、金属製の支承用リング（７）が嵌合装着されている。この支承用リング（７）は、断面円形のステンレス丸線材よりなるものであり、図３に示すように周方向の一部に切欠部（７ａ）を有し、線材自体の有する弾性に抗してリング径をやや拡張した状態で環状凹溝（６）内に嵌め込まれている。これにより、支承用リング（７）は環状凹溝（６）内に緊締状態に装着され、不本意な脱落を阻止されると共に、断面の一部は凹溝（６）より外方に高さ０．２〜１ｍｍ程度の範囲で僅かに突出して、該突出部により支承用の当接部を構成するものとなされている。

而して、上記内側容器（２）は、図１に示すように外側容器（１）内に同芯配置に嵌挿して組合わされ、二重容器を構成している。この組合せ状態において、図１に示すように内外側両容器（１）（２）の胴周部間には、例えば幅０．１〜３ｍｍ、好ましくは０．２〜３ｍｍ、より好ましくは１〜２ｍｍの胴周クリアランス（８）が存置形成されている。また、前記支承リング（６）が外側容器（１）の凹弧状内底面（３ａ）に当接されることにより、内側容器（２）の底部側端部が、上記リング（７）を介して外側容器（１）の内底面（３ａ）に支承され、その位置的安定がはかられる一方、内外側両容器（１）（２）の底壁（３）（５）間に底部クリアランス（９）を存置形成したものとなされている。この底部クリアランス（９）は、その幅が０．１〜３ｍｍ、好ましくは０．２〜３ｍｍ、より好ましくは１〜２ｍｍに設定されている。

また、上記胴周クリアランス（８）と底部クリアランス（９）とは、支承用リング（７）の切欠部（７ａ）を介して、該切欠部（７ａ）を連通路として相互に連通したものとなされている。

これらの胴周クリアランス（８）及び底部クリアランス（９）は、たとえば空気層あるいはガス充填層、断熱材充填層、または真空層等を形成して、内外側両容器（１）（２）間を熱的に遮断し、二重容器に所要の断熱機能を保有せしめるものである。又は、容器の内容物質を仕切る機能、分画する機能を保有せしめるものである。

なお、内外側両容器（１）（２）の開口端部側の端縁は、そこに装着される出入口鏡板（図示略）を介して相互に接結一体化され、相対的位置決めと、クリアランス（８）（９）の密閉がはかられているものである。

上記の実施例による二重容器は、内側容器の（２）の下部、即ち底部側端部が、支承用リング（７）を外側容器（１）の凹弧状内底面（３ａ）に線接触状態に当接せしめることによって支承されていることにより、内外側両容器（１）（２）間の接触面積を極めて小さいものとすることができると共に、内側容器（２）の下部が、外側容器（１）の凹弧状内底面（３ａ）に当接した支承用リング（７）を介して受ける求心方向への誘導作用により拘束されて安定良く保持される。また、胴周クリアランス（８）及び底部クリアランス（９）を安定的に確実に保持することができるので、それらによる上記の断熱効果等を確実に保持できる。

しかも、支承用リング（７）を嵌着保持する環状凹溝（６）は、精密切削加工によって作出することを要さず、表面粗度の比較的大きいラフな切削加工によって形成することで足りると共に、支承用リング（７）に強度に優れた金属線材、特にステンレス線材を用いていることにより、内側容器（２）に一体に作出形成した支承用凸縁を外側容器（１）の内面に直接当接させて支承せしめる場合のような該支承用凸縁の座屈変形防止のための部分的強化処理等を不要とする。従って、内側容器（２）の製作工程を簡易化することができ、その製作コストを削減して結果的に二重容器の廉価な提供を可能とする。

この発明は、上記実施例に示した具体的構成に限定されるものではない。二重容器の用途目的に応じて、各部材の材料や形状を特許請求の範囲に記載の限定事項を逸脱しない範囲で種々変更することが可能である。

例えば、外側容器（１）及び内側容器（２）の材質は、アルミニウム以外の鉄製、銅製等の他の金属製のものとしても良いし、硬質の合成樹脂製のもの、セラミクス製のものとしても良い。また、内側容器は、使用方法に応じて貫通孔を有するもの、多孔質状のものとしても良い。また、支承用リング（７）は、ステンレス以外の金属製あるいは硬質または軟質の合成樹脂製のものとしても良いし、切欠部（７ａ）を有しない円形の無端環状のものを採用することも許容される。殊に、対象とする二重容器が、内外側両容器（１）（２）間の電気的な絶縁性を要求されるようなものである場合には、支承用リング（７）として天然ゴムまたは合成ゴムのほか、その他軟質または硬質の合成樹脂製などの電気的絶縁材料からなるものを採用しても良い。

また、胴周クリアランス（８）及び底部クリアランス（９）には、二重容器の用途に応じて、各種の粉体状のもの、液体状のもの、ペースト状のものが充填されることもある。

本発明の二重容器は、断熱保温容器、あるはナトリウム−硫黄電池等の電池ケース等に好適に用いることができる。

この発明の一実施例を示す二重容器の底部側端部の縦断面図である。 図１に示した二重容器の内側容器の底部側端部の斜視図である。 図２の内側容器の本体と、これに装着される支承用リングとを分離状態にして示した組立前の状態の斜視図である。

符号の説明

１……外側容器
２……内側容器
３……外側容器の底壁
３ａ…凹弧状内底面
４……外側容器の周壁
５……内側容器の底壁
５ａ…内側容器の底壁外面
６……環状凹溝
７……支承用リング
７ａ…切欠部
８……胴周クリアランス
９……底部クリアランス
１０…内側容器の周壁

Claims (9)

1. 有底筒状の外側容器と、該外側容器内に所定幅の胴周クリアランス及び底部クリアランスを存置する態様で遊嵌状態に組合わされた有底筒状の内側容器からなり、
   上記内側容器の底面外周縁部に周方向に連続する環状凹溝が形成され、
   該環状凹溝に支承用リングが外方突出状態に嵌着され、
   該支承用リングの突出部が前記外側容器の凹弧状内底面に線接触状態に当接されることにより、内側容器の底部側端部が外側容器内に支承されてなることを特徴とする二重容器。
2. 前記環状凹溝が、内側容器の周壁の底部側端部外周面の円弧状面と、底壁の外面の円弧状球面部との境界部に設けられてなる請求項１に記載の二重容器。
3. 支承用リングは、断面円形の丸線材からなる請求項１または２に記載の二重容器。
4. 前記胴周クリアランス及び底部クリアランスのクリアランス幅が、それぞれ０．１〜３ｍｍに設定されてなる請求項１ないし３のいずれか１に記載の二重容器。
5. 外側容器及び内側容器がいずれもアルミニウム製である請求項１ないし４のいずれか１に記載の二重容器。
6. 支承用リングがステンレス製である請求項１ないし５のいずれか１に記載の二重容器。
7. 支承用リングが、周方向の一部に切欠部を有する欠円形リングからなり、上記切欠部を介して内外側両容器間の胴周クリアランスと底部クリアランスとが連通されてなる請求項１ないし６のいずれか１に記載の二重容器。
8. 支承用リングが、弾性線材で構成され、その弾力で前記環状凹溝内に緊締状態に装着されてなる請求項７に記載の二重容器。
9. 支承用リングが、天然または合成ゴム、軟質または硬質の合成樹脂のいずれかによって構成されてなる請求項１ないし５のいずれか１に記載の二重容器。
   

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