JP2012158386A - 真空断熱容器及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】溶接部を有する真空断熱容器の基本構造を一旦組み立てた後に、溶接部の気密性に欠陥が見つかって真空状態を維持できない場合、或いは溶接部に後から欠陥が生じて真空状態を維持できなくなった場合にも、溶接部を容易に補修することができる真空断熱容器を提供する。
【解決手段】内容器と外容器とで容器本体を形成し、内容器と外容器との間に設けられる内部空間を真空にし、この内部空間を気密にする所要の溶接部を、容器本体の内部空間に対して逆側に露出する部位に設ける真空断熱容器であり、例えば内容器の底板２２と別体の第二側壁２４の下端部に内側方に向かって屈曲する折曲部２４１を形成し、折曲部２４１を底板２２の縁近傍における底板２２上に載置し、折曲部２４１の先端と底板２２とを溶接して溶接部Ｗ１を形成する。
【選択図】図３

Description

本発明は、例えば蓄電池等を収容する真空断熱容器及びその製造方法に関する。

ナトリウム硫黄電池（ＮＡＳ電池）などの蓄電池のモジュールは、蓄電池を高温の作動温度域に維持するために、蓄電池を真空断熱容器に収容して構成されている。この真空断熱容器は、内容器と外容器の二重構造を有し、内容器と外容器との間にガラス繊維などの断熱材を充填し、更に内容器と外容器との間の内部圧力を減圧して真空にするのが一般的である（特許文献１、２参照）。

特開平７−１０５９２４号公報 特開２００１−８５０５３号公報

ところで、真空断熱容器のサイズを大きくする場合等には、内容器の側壁と底板、外容器の側壁と底板をそれぞれ溶接することが必要になるが、この溶接構造としては図１２及び図１３の様に行うことが考えられる。

図１２及び図１３の真空断熱容器６では、内容器７の外側に外容器８が設けられ、内容器７と外容器８との間の内部空間にガラス繊維などの断熱材９が充填されている。内容器７は底板７１と側壁７２を有し、側壁７２の下端部には、略直角に屈曲されて、外側方に向かって延びる折曲部７２１が形成されている。折曲部７２１は、底板７１の縁近傍において、その上側に沿うように配置されており、折曲部７２１の先端と底板７１の縁とがアーク溶接で拝み溶接等され、溶接部Ｗ１１が形成されている。

外容器８も底板８１と側壁８２を有し、側壁８２の下端部には、略直角に屈曲されて、外側方に向かって延びる折曲部８２１が形成されている。折曲部８２１も、底板８１の縁近傍において、その上側に沿うように配置されており、折曲部８２１の先端と底板８１の縁とがアーク溶接で拝み溶接され、溶接部Ｗ１２が形成されている。

内容器７の側壁７２の上端部には、略直角に屈曲されて、外側方に向かって延びる上端面７２２が形成されており、更に、上端面７２２の外端から略直角に屈曲されて、上方に向かって延びる折曲部７２３が形成されている。折曲部７２３は、外容器８の側壁８２の上端近傍において、その内側に沿うように配置され、折曲部７２３の先端と側壁８２の上端とがアーク溶接で拝み溶接され、溶接部Ｗ１３が形成されている。そして、内容器７と外容器８との間の内部空間の内部圧力は減圧され真空にされている。

しかしながら、上記構造の真空断熱容器６では、例えば内容器７の底板７１と側壁７２との溶接部Ｗ１１が内容器７と外容器８との間に形成される内部空間側に突出して設けられるため、真空断熱容器６を一旦組み立てた後に、溶接部Ｗ１１の気密性に欠陥が見つかって真空状態を維持できない場合、或いは溶接部Ｗ１１に後から欠陥が生じて真空状態を維持できなくなった場合に、溶接部Ｗ１１の補修をすることが非常に困難となる。また、内容器７の底板７１が内容器７と外容器８との間の内部空間側に突出する構造であるため、この突出部分だけ余分に材料が必要になるという問題もある。

本発明は上記課題に鑑み提案するものであって、溶接部を有する真空断熱容器の基本構造を一旦組み立てた後に、溶接部の気密性に欠陥が見つかって真空状態を維持できない場合、或いは溶接部に後から欠陥が生じて真空状態を維持できなくなった場合にも、溶接部を容易に補修することができる真空断熱容器及びその製造方法を提供することを目的とする。また、本発明の他の目的は、内容器の底板の材料を削減することができる真空断熱容器及びその製造方法を提供することにある。

本発明の真空断熱容器は、内容器と外容器とで容器本体を形成し、前記内容器と前記外容器との間に設けられる内部空間を真空にする真空断熱容器であって、前記内部空間を気密にする所要の溶接部を、前記容器本体の前記内部空間に対して逆側に露出する部位に設けることを特徴とする。尚、容器本体の内部空間には、断熱材を充填して設ける構成、或いは特に何も設けずに単に真空にする構成等とすることが可能である。
この構成によれば、所要の溶接部が内部空間に対して逆側に露出していることから、溶接部を有する真空断熱容器の基本構造を一旦組み立てた後に、溶接部の気密性に欠陥が見つかって真空状態を維持できない場合、或いは溶接部に後から欠陥が生じて真空状態を維持できなくなった場合にも、溶接部を容易に補修することができる。従って、真空漏れを発見した際にも、溶接部を補修して製品化することができ、歩留まりを格段に向上することができる。更に、組立よりも工数を要する真空断熱容器の解体や廃棄の作業を行う必要を無くすことができ、又、解体作業時に発生する火花や粉塵等で作業環境が悪化し、これに起因する真空断熱容器の真空精度の低下、真空ポンプの目詰まり、故障等を防止できる。他方で、解体せずに廃棄する場合は多額の廃棄処理費用が発生するが、この廃棄処理費用を無くすことができる。また、運搬時や据付時の振動、温度や湿度の変化、地震や火災等で溶接部に亀裂が生じた場合にも容易に補修を行うことができる。

本発明の真空断熱容器は、前記内容器を底板と前記底板とは別体の側壁とから構成し、前記別体の側壁の下端部に内側方に向かって屈曲する折曲部を形成し、前記折曲部を前記底板の縁近傍における前記底板上に載置し、前記折曲部の先端と前記底板とを溶接して前記溶接部を形成することを特徴とする。
この構成によれば、内容器の底板とこれと別体の側壁との溶接部を、容器本体の内部空間に対して逆側に露出する部位である内容器の内面側に設けることができ、内容器の底板と別体の側壁との溶接部を容易に補修することができる。また、内容器と外容器との間の内部空間に底板を突出させる必要がないことから、内容器の材料を削減することができる。また、別体の側壁の折曲部を底板の縁近傍上に載置する構成により、例えば底板の縁と別体の側壁の外面とを位置合わせすることにより、容易に位置合わせして溶接することが可能となる。

本発明の真空断熱容器は、前記内容器を底板と前記底板とは別体の側壁とから構成し、前記別体の側壁の下端部に内側方に向かって屈曲する折曲部を形成し、前記折曲部上に前記底板の縁近傍を載置し、前記底板の縁と前記折曲部とを溶接して前記溶接部を形成することを特徴とする。
この構成によれば、内容器の底板とこれと別体の側壁との溶接部を、容器本体の内部空間に対して逆側に露出する部位である内容器の内面側に設けることができ、内容器の底板と別体の側壁との溶接部を容易に補修することができる。また、内容器と外容器との間の内部空間に底板を突出させる必要がないことから、内容器の材料を削減することができる。また、別体の側壁の下端部が底板の縁よりも外側方に配置されることになり、材料の使用量を削減しつつ、内容器の容積をより大きくすることができる。

本発明の真空断熱容器は、前記内容器を底板と前記底板とは別体の側壁とから構成し、前記底板の側端部に上方に向かって屈曲する折曲部を形成し、前記折曲部の外側面に前記別体の側壁の下端近傍を沿わせて配置し、前記折曲部の上端と前記別体の側壁とを溶接して前記溶接部を形成することを特徴とする。
この構成によれば、内容器の底板とこれと別体の側壁との溶接部を、容器本体の内部空間に対して逆側に露出する部位である内容器の内面側に設けることができ、内容器の底板と別体の側壁との溶接部を容易に補修することができる。また、内容器と外容器との間の内部空間に側壁を突出させる必要がないことから、内容器の材料を削減することができる。また、折曲部の外側面に別体の側壁の下端近傍を沿わせて配置する構成により、例えば別体の側壁の下端と底板の下面とを位置合わせすることにより、容易に位置合わせして溶接することが可能となる。

本発明の真空断熱容器は、前記内容器を底板と前記底板とは別体の側壁とから構成し、前記底板の側端部に上方に向かって屈曲する折曲部を形成し、前記折曲部の内側面に前記別体の側壁の下端近傍を沿わせて配置し、前記別体の側壁の下端と前記折曲部とを溶接して前記溶接部を形成することを特徴とする。
この構成によれば、内容器の底板とこれと別体の側壁との溶接部を、容器本体の内部空間に対して逆側に露出する部位である内容器の内面側に設けることができ、内容器の底板と別体の側壁との溶接部を容易に補修することができる。また、内容器と外容器との間の内部空間に側壁を突出させる必要がないことから、内容器の材料を削減することができる。また、別体の側壁の下端が底板の上面よりも上方に配置されることになり、材料の使用量を削減しつつ、内容器の容積をより大きくすることができる。

本発明の真空断熱容器は、前記溶接部と略平行な位置に、前記底板と前記別体の側壁の折曲部若しくは前記別体の側壁と前記底板の折曲部とをレーザー溶接してなる補強溶接部を設けることを特徴とする。
この構成によれば、溶接部と補強溶接部との双方で接合強度をより高めることができると共に、容器本体の内部空間の気密性の確保をより確実に行うことができる。また、レーザー溶接で補強溶接部を構成することにより、低歪で加工することができ、残留応力の削減と溶接時の変形防止を図りつつ補強溶接を行うことができる。

本発明の真空断熱容器は、前記底板と前記別体の側壁の折曲部とのオーバーラップ領域における中央から前記溶接部と逆側寄りの位置、若しくは前記別体の側壁と前記底板の折曲部とのオーバーラップ領域における中央から前記溶接部と逆側寄りの位置に前記補強溶接部を設けることを特徴とする。
この構成によれば、内容器と外容器との間の内部空間に露出する、接合されていない状態で二重に重なっている部分をより低減することができ、この重なり部分に付着している水分や塵等の不純物を減少させ、真空精度をより高めることができる。

本発明の真空断熱容器の製造方法は、上記真空断熱容器の製造方法であって、前記内容器と前記外容器との間に設けられる前記内部空間を気密にする所要の溶接部を、前記容器本体の前記内部空間に対して逆側に露出する部位に形成して前記容器本体を形成する工程と、前記容器本体の真空漏れを検査し、真空漏れを検出した場合に前記溶接部を前記容器本体の前記内部空間に対して逆側から補修する工程と、前記容器本体の所定箇所に設けられている吸引穴から前記容器本体内を真空吸引して前記吸引穴を閉塞する工程とを備えることを特徴とする。
この構成によれば、気密性に優れる真空断熱容器を、歩留まりの高い効率的、低コストの工程で製造することができる。

本発明の真空断熱容器の製造方法は、上記真空断熱容器の製造方法であって、前記内容器と前記外容器との間に設けられる前記内部空間を気密にする所要の溶接部を、前記容器本体の前記内部空間に対して逆側に露出する部位に形成して前記容器本体を形成する工程と、前記容器本体の所定箇所に設けられている吸引穴から前記容器本体内を真空吸引して前記吸引穴を閉塞する工程と、前記容器本体の真空漏れを検査し、真空漏れを検出した場合に前記溶接部を前記容器本体の前記内部空間に対して逆側から補修する工程とを備えることを特徴とする。
この構成によれば、気密性に優れる真空断熱容器を、歩留まりの高い効率的、低コストの工程で製造することができる。

本発明の真空断熱容器或いは真空断熱容器の製造方法は、溶接部を有する真空断熱容器の基本構造を一旦組み立てた後に、溶接部の気密性に欠陥が見つかって真空状態を維持できない場合、或いは溶接部に後から欠陥が生じて真空状態を維持できなくなった場合にも、溶接部を容易に補修することができる。

（ａ）は本発明による第１実施形態の真空断熱容器の平面図、（ｂ）はその正面図。 （ａ）は図１（ａ）のＡ−Ａ線断面図、（ｂ）は図１（ｂ）のＢ−Ｂ線断面図。 （ａ）は図２（ｂ）のＣ部拡大断面図、（ｂ）は図２（ｂ）のＤ部拡大断面図。 第１実施形態の真空断熱容器の組立前の状態を示す斜視説明図。 本発明による第２実施形態の真空断熱容器の図３（ｂ）に相当する部位の拡大断面図。 本発明による第３実施形態の真空断熱容器の図３（ｂ）に相当する部位の拡大断面図。 本発明による第４実施形態の真空断熱容器の図３（ｂ）に相当する部位の拡大断面図。 本発明による第５実施形態の真空断熱容器の図３（ｂ）に相当する部位の拡大断面図。 （ａ）は本発明による第６実施形態の真空断熱容器の図３（ａ）に相当する部位の拡大断面図、（ｂ）は第６実施形態の真空断熱容器の隅部の拡大平面図。 （ａ）は本発明による第７実施形態の真空断熱容器の内容器の組立前の状態を示す斜視説明図、（ｂ）はその底板の溶接部の端部近傍を示す拡大図。 （ａ）は第７実施形態における内容器の底板の溶接部の端部と第二側壁との溶接状態を示す断面図、（ｂ）は比較例における同図（ａ）に相当する部位の断面図。 比較例の真空断熱容器の断面図。 （ａ）は図１２のＥ部拡大断面図、（ｂ）は図１２のＦ部拡大断面図。

本発明による実施形態の真空断熱容器について図面に沿って説明する。

〔第１実施形態の真空断熱容器〕
第１実施形態の真空断熱容器１は、例えば蓄電池の収容に用いられるものであり、図１〜図４に示すように、内容器２と外容器３とで容器本体が形成される二重構造であり、内容器２と外容器３との間に設けられる内部空間にガラス繊維などの断熱材４が充填されている。そして、内容器２と外容器３との間の内部空間が気密とされ、内部圧力を減圧して真空状態にされていると共に、この内部空間を気密にする所要の溶接部Ｗ１、Ｗ２、Ｗ３が容器本体の内部空間に対して逆側に露出する部位に設けられている。

内容器２は、底板２２と第一側壁２３とから構成される内容器本体２１と、底板２２とは別体の側壁に相当する第二側壁２４と、第一側壁２３の上端部と第二側壁２４の上端部とを連結するコーナー部２５とを有する。内容器本体２１では、平面視矩形の底板２２の一方向の両縁に、上方へ延びる側面視矩形の第一側壁２３・２３が略直角に屈曲して一体形成されており、第一側壁２３・２３は対向配置されている。各第一側壁２３の上端部には、外側方に略直角に屈曲して上端面２３１が形成され、上端面２３１の先端から上方に略直角に屈曲して折曲部２３２が形成されている。

第二側壁２４は、正面視矩形で底板２２の他方向の両縁近傍に配置されるものであり、その下端部には内側方に向かって屈曲する折曲部２４１が形成され、その両側縁には内側方に向かって屈曲する折曲部２４２が形成されている。第二側壁２４の上端部には、外側方に略直角に屈曲して上端面２４３が形成され、上端面２４３の先端から上方に略直角に屈曲して折曲部２４４が形成されている。

第二側壁２４の折曲部２４１は、図３（ｂ）に示すように、底板２２の縁近傍における底板２２上に載置され、本実施形態では、底板２２の縁と第二側壁２４の外面とが略同一の位置となるように位置合わせして配置されている。折曲部２４１の先端は底板２２に隅肉溶接して接合されており、この溶接による溶接部Ｗ１が折曲部２４１の先端と底板２２との重なり箇所に沿って延びるように形成されている。また、第二側壁２４の折曲部２４２は、第一側壁２３の内面に沿うように配置され、折曲部２４２の先端が第一側壁２３に隅肉溶接して接合されており、この溶接による溶接部が折曲部２４２の先端と第一側壁２３との重なり箇所に沿って延びるように形成されている（図示省略）。

溶接部Ｗ１等は適用可能な適宜の溶接方法で形成することが可能であるが、例えばＴＩＧ溶接、ＭＩＧ溶接等のアーク溶接、ＹＡＧレーザー等のレーザー溶接で形成すると好適であり、後述する各溶接部Ｗ２等についても同様である。

コーナー部２５は、平面視矩形の基面２５１と、基面２５１の隣に位置する辺縁から略直角に屈曲して起立する平面視Ｌ字形の折曲部２５２とを有する。基面２５１の折曲部２５２が形成されていない辺縁はそれぞれ上端面２３１と上端面２４３の端部に突き合わされると共に、折曲部２５２の両端部は折曲部２３２、２４４の端部にそれぞれ突き合わされ、これらの突き合わせ箇所は、例えばＴＩＧ溶接、ＭＩＧ溶接等のアーク溶接、ＹＡＧレーザー等のレーザー溶接などで溶接されて溶接部が形成されている。

外容器３は、底板３２と第一側壁３３とから構成される外容器本体３１と、底板３２とは別体の側壁である第二側壁３４とを有する。外容器本体３１では、平面視矩形の底板３２の一方向の両縁に、上方へ延びる側面視矩形の第一側壁３３・３３が略直角に屈曲して一体形成されており、第一側壁３３・３３は対向配置されている。

第二側壁３４は、正面視矩形で底板３２の他方向の両縁近傍に配置されるものであり、その下端部には外側方に向かって屈曲する折曲部３４１が形成され、その両側縁には外側方に向かって屈曲する折曲部３４２が形成されている。

第二側壁３４の折曲部３４１は、図３（ｂ）に示すように、底板３２の縁近傍における底板３２上に載置され、本実施形態では、底板３２の縁と折曲部３４１の先端とが略同一位置となるように位置合わせして配置されている。折曲部３４１の先端は底板３２の縁に拝み溶接して接合されており、この溶接による溶接部Ｗ２が折曲部３４１の先端と底板３２の縁との重なり箇所に沿って延びるように形成されている。また、第二側壁３４の折曲部３４２は、第一側壁３３の内面に沿うように配置され、折曲部３４２の先端が第一側壁３３の縁に拝み溶接して接合されており、この溶接による溶接部が折曲部３４２の先端と第一側壁３３の縁との重なり箇所に沿って延びるように形成されている（図示省略）。

内容器２の第一側壁２３の折曲部２３２とこれと突き合うコーナー部２５の折曲部２５２とを外容器３の第一側壁３３の内面に沿わせるように配置し、且つ内容器２の第二側壁２４の折曲部２４４とこれと突き合うコーナー部２５の折曲部２５２とを外容器３の第二側壁３４の内面に沿わせるように配置し、外容器３内に内容器２が収容されている。そして、折曲部２３２、２５２の先端と第一側壁３３の上端、折曲部２４４、２５２の先端と第二側壁３４の上端の位置が揃えられ、図３（ａ）に示すように、拝み溶接して溶接部Ｗ３が形成されている。即ち、溶接部Ｗ３は真空断熱容器１の平面視で全周に亘って連続形成されている。

また、溶接部Ｗ１、Ｗ２、Ｗ３等で閉じられた内容器２と外容器３との間の内部空間には断熱材４が充填されると共に、一方の外容器３の第二側壁３４に形成されている吸引穴３４３から真空吸引され、吸引穴３４３に図示省略する蓋を溶接等で接合し、内容器２と外容器３との間の内部空間が真空状態に維持されている。

第１実施形態の真空断熱容器１を製造する際には、例えば容器本体の内部空間を気密にする所要の溶接部Ｗ１、Ｗ２、Ｗ３等を内部空間に対して逆側に露出する部位に形成すると共に、内容器２と外容器３との間の空間に断熱材４を充填して、内容器２と外容器３とで構成される容器本体を形成する。

次いで、例えば浸透液、現像液を吹き付けるカラーチェック法等でこの容器本体の真空漏れを検査し、真空漏れを検出した場合に真空漏れを検出した溶接部を、容器本体の内部空間に対して逆側から補修する。その後、容器本体の所定箇所に設けられている吸引穴３４３から容器本体内を真空吸引して吸引穴３４３を閉塞し、真空断熱容器１が完成する。

第１実施形態の真空断熱容器１では、内容器２と外容器３との間の内部空間を気密にする所要の溶接部Ｗ１、Ｗ２、Ｗ３等が容器本体の内部空間に対して逆側に露出していることから、真空断熱容器１の基本構造を組み立てた後に、溶接部Ｗ１、Ｗ２、Ｗ３等の気密性に欠陥が見つかって真空状態を維持できない場合、或いは溶接部Ｗ１、Ｗ２、Ｗ３等に後から欠陥が生じて真空状態を維持できなくなった場合にも、溶接部Ｗ１、Ｗ２、Ｗ３等を容易に補修することができる。

従って、真空漏れを発見した際にも、溶接部Ｗ１、Ｗ２、Ｗ３等を補修して製品化することができ、歩留まりを格段に向上することができる。更に、組立よりも工数を要する真空断熱容器１の解体や廃棄の作業を行う必要を無くすことができ、又、解体作業時に発生する火花や粉塵等で作業環境が悪化し、これに起因する真空断熱容器１の真空精度の低下、真空ポンプの目詰まり、故障等を防止できる。他方で、解体せずに廃棄する場合は多額の廃棄処理費用が発生するが、この廃棄処理費用を無くすことができる。また、運搬時や据付時の振動、温度や湿度の変化、地震や火災等で溶接部Ｗ１、Ｗ２、Ｗ３等に亀裂が生じた場合にも容易に補修を行うことができる。

また、内容器２と外容器３との間の内部空間に底板２２を突出させる必要がないことから、内容器２の材料を削減することができる。また、底板２２の縁や第一側壁２３の縁を第二側壁２４の外面に位置合わせすることにより、容易に位置合わせして溶接することが可能である。また、コーナー部２５を内容器本体２１や第二側壁２４と別体とすることにより、内容器本体２１や第二側壁２４にコーナー部２５に相当する部分を設けないことによる部品形状の簡素化、構成部品の細分化等を図り、歩留まりをより一層向上することができる。

〔第２実施形態の真空断熱容器〕
次に、第２実施形態の真空断熱容器１について図５に基づき説明する。第２実施形態の真空断熱容器１は、基本的な構成は第１実施形態と同一であるが、図５に示すように、第二側壁２４の折曲部２４１の先端と底板２２とを接合する溶接部Ｗ１と略平行な位置に、底板２２と折曲部２４１とをＹＡＧレーザー等のレーザー溶接で接合する補強溶接部ＷＡが設けられ、溶接部Ｗ１と同方向に延びて形成されている。

補強溶接部ＷＡは、折曲部２４１の屈曲部分から折曲部２４１の先端近傍までの底板２２と折曲部２４１とのオーバーラップ領域における適宜の位置に設けることが可能であるが、オーバーラップ領域の中心から溶接部Ｗ１と逆寄りの位置である折曲部２４１の屈曲部分寄りの位置に形成すると、内容器２と外容器３との間の内部空間に露出する、接合されていない状態で二重になっている底板２２と折曲部２４１の部分をより低減することができ、この部分に付着している水分や塵等の不純物を減少させ、真空精度をより高めることができて好適である。

更に、第二側壁２４の折曲部２４２の先端と第一側壁２３とを接合する溶接部と略平行な位置にも、第一側壁２３と折曲部２４２とをレーザー溶接で接合する補強溶接部が設けられ、この補強溶接部も前記溶接部と同方向に延びて形成されている。尚、この補強溶接部も補強溶接部ＷＡと同様に、オーバーラップ領域の中央から前記溶接部と逆寄りの位置である折曲部２４２の屈曲部分寄りの位置に形成すると好適であり、更には、この補強溶接部と補強溶接部ＷＡとを対応する位置に形成し、連続させるようにすると、折曲部２４１、２４２と底板２２、第一側壁２３との間の気密性を向上できるので好適である。

第２実施形態の真空断熱容器１は、第１実施形態における製造工程で溶接部Ｗ１等を形成する際に、補強溶接部ＷＡ等を形成する工程を追加して製造することが可能である。

第２実施形態の真空断熱容器１は、第１実施形態と同様の効果を奏すると共に、溶接部Ｗ１等と補強溶接部ＷＡ等との双方で接合強度をより高めることができ、更に、容器本体の内部空間の気密性の確保をより確実に行うことができる。また、レーザー溶接で補強溶接部ＷＡ等を構成することにより、低歪で加工することができ、残留応力の削減と溶接時の変形防止を図りつつ補強溶接を行うことができる。

〔第３実施形態の真空断熱容器〕
次に、第３実施形態の真空断熱容器１について図６に基づき説明する。第３実施形態の真空断熱容器１は、基本的な構成は第１実施形態と同一であるが、図６に示すように、別体の側壁である第二側壁２４の下端部の折曲部２４１上に底板２２の縁近傍が載置され、底板２２の縁が折曲部２４１に隅肉溶接して接合され、この溶接による溶接部Ｗ４が底板２２の縁と折曲部２４１との重なり箇所に沿って延びるように形成されている。

また、第二側壁２４の折曲部２４２は、第一側壁２３の外面に沿うように配置され、第一側壁２３の縁が折曲部２４２に隅肉溶接して接合されており、この溶接による溶接部が第一側壁２３の縁と折曲部２４２との重なり箇所に沿って延びるように形成されている（図示省略）。尚、第３実施形態の真空断熱容器１も第１実施形態と同様の製造工程で製造することが可能である。

第３実施形態の真空断熱容器１は、内容器２の底板２２と第二側壁２４との溶接部Ｗ４等を、容器本体の内部空間に対して逆側に露出する部位である内容器２の内面側に設けることができることから、溶接部Ｗ４等を容易に補修することができる。また、内容器２と外容器３との間の内部空間に底板２２を突出させる必要がないことから、内容器２の材料を削減することができる。また、第二側壁２４の下端部が底板２２の縁よりも外側方に配置されることになり、材料の使用量を削減しつつ、内容器２の容積をより大きくすることができる。その他に、第１実施形態と対応する構成により、第１実施形態と対応する効果を奏する。

〔第４実施形態の真空断熱容器〕
次に、第４実施形態の真空断熱容器１について図７に基づき説明する。第４実施形態の真空断熱容器１は、基本的な構成は第１実施形態と同一であるが、図７に示すように、底板２２の周縁である側端部に上方に向かって屈曲する折曲部２２１が形成され、折曲部２２１の外側面に別体の側壁である第二側壁２４の下端近傍が沿うように配置され、折曲部２２１の上端が第二側壁２４に隅肉溶接して接合されており、この溶接による溶接部Ｗ５が折曲部２２１の上端と第二側壁２４との重なり箇所に沿って延びるように配置されている。

また、第４実施形態では第一側壁２３も別体の側壁とされ、折曲部２２１の外側面に別体の側壁である第一側壁２３の下端近傍が沿うように配置され、折曲部２２１の上端が第一側壁２３に隅肉溶接して接合されており、この溶接による溶接部Ｗ５が折曲部２２１の上端と第一側壁２３との重なり箇所に沿って延びるように配置されている。第一側壁２３の側端部と第二側壁２４の側端部は突き合わされ、レーザー溶接、アーク溶接等で突き合わせ溶接して接合される（図示省略）。

尚、第一側壁２３と第二側壁２４とによる側壁に周方向に一体形成で連続する筒状部材を用い、これを折曲部２２１の外側面に沿わせて配置し、折曲部２２１の上端を筒状部材の第一側壁２３、第二側壁２４に溶接する構成としてもよい。また、第４実施形態の真空断熱容器１も第１実施形態と同様の製造工程で製造することが可能である。

第４実施形態の真空断熱容器１は、内容器２の底板２２と別体の側壁である第二側壁２４、第一側壁２３との溶接部Ｗ５等を、容器本体の内部空間に対して逆側に露出する部位である内容器２の内面側に設けることができることから、溶接部Ｗ５等を容易に補修することができる。また、内容器２と外容器３との間の内部空間に側壁２３、２４を突出させる必要がないことから、内容器２の材料を削減することができる。また、例えば別体の側壁２３、２４の下端と底板２２の下面とを位置合わせすることにより、容易に位置合わせして溶接することが可能となる。その他に、第１実施形態と対応する構成により、第１実施形態と対応する効果を奏する。

〔第５実施形態の真空断熱容器〕
次に、第５実施形態の真空断熱容器１について図８に基づき説明する。第５実施形態の真空断熱容器１は、基本的な構成は第１実施形態と同一であるが、図８に示すように、底板２２の周縁である側端部に上方に向かって屈曲する折曲部２２１が形成され、折曲部２２１の内側面に別体の側壁である第二側壁２４の下端近傍が沿うように配置され、第二側壁２４の下端が折曲部２２１に隅肉溶接して接合されており、この溶接による溶接部Ｗ６が第二側壁２４の下端と折曲部２２１との重なり箇所に沿って延びるように配置されている。

また、第５実施形態では第一側壁２３も別体の側壁とされ、折曲部２２１の内側面に別体の側壁である第一側壁２３の下端近傍が沿うように配置され、第一側壁２３の下端が折曲部２２１に隅肉溶接して接合されており、この溶接による溶接部Ｗ６が第一側壁２３の下端と折曲部２２１との重なり箇所に沿って延びるように配置されている。第一側壁２３の側端部と第二側壁２４の側端部は突き合わされ、レーザー溶接、アーク溶接等で突き合わせ溶接して接合される（図示省略）。

尚、第５実施形態でも、第一側壁２３と第二側壁２４とによる側壁に周方向に一体形成で連続する筒状部材を用い、これを折曲部２２１の内側面に沿わせて配置し、筒状部材の第一側壁２３、第二側壁２４の下端を折曲部２２１に溶接する構成としてもよい。また、第５実施形態の真空断熱容器１も第１実施形態と同様の製造工程で製造することが可能である。

第５実施形態の真空断熱容器１は、内容器２の底板２２と別体の側壁である第二側壁２４、第一側壁２３との溶接部Ｗ６等を、容器本体の内部空間に対して逆側に露出する部位である内容器２の内面側に設けることができることから、溶接部Ｗ６等を容易に補修することができる。また、内容器２と外容器３との間の内部空間に側壁２３、２４を突出させる必要がないことから、内容器２の材料を削減することができる。また、側壁２３、２４の下端が底板２２の上面よりも上方に配置されることになり、材料の使用量を削減しつつ、内容器２の容積をより大きくすることができる。その他に、第１実施形態と対応する構成により、第１実施形態と対応する効果を奏する。

〔第６実施形態の真空断熱容器〕
次に、第６実施形態の真空断熱容器１について図９に基づき説明する。第６実施形態の真空断熱容器１は、基本的な構成は第１実施形態と同一であるが、図９に示すように、第二側壁２４の上端部は上端面２４３、折曲部２４４を有しない辺になっており、第一側壁２３の上端部も上端面２３１、折曲部２３２を有しない辺になっている。

外容器３の第二側壁３４の上端部には、内側方に略直角に屈曲して上端面３５が形成され、上端面３５の内端から略直角に下方に屈曲して折曲部３６が形成されている。上端面３５、折曲部３６は、第二側壁３４の幅方向両端で切り欠かれるような長さで、第二側壁３４の幅より短く形成されている。そして、折曲部３６の内面側に第二側壁２４の上端近傍が沿うように配置され、第二側壁２４の上端が折曲部３６に隅肉溶接して接合されており、この溶接による溶接部Ｗ７が第二側壁２４の上端と折曲部３６との重なり箇所に沿って延びるように配置されている。

また、外容器３の第一側壁３３の上端部にも同様に上端面３５、折曲部３６が形成され、第一側壁３３の幅方向両端で切り欠かれるような長さで、第一側壁３３の幅より短く形成されている。そして、折曲部３６の内面側に第一側壁２３の上端近傍が沿うように配置され、第一側壁２３の上端が折曲部３６に隅肉溶接して接合されており、この溶接による溶接部Ｗ７が第一側壁２３の上端と折曲部３６との重なり箇所に沿って延びるように配置されている。

第二側壁３４と第一側壁３３とで構成される隅部では、第二側壁３４の折曲部３６の側端部と第一側壁３３の折曲部３６の側端部とが突き合わせ溶接されると共に、図９（ｂ）に示すように、第二側壁３４、第一側壁３３及びこれらの上端面３５の側端部で囲まれる平面視矩形の領域に、対応する形状の別体のコーナー部２５ａが配置され、コーナー部２５ａの周縁がそれぞれ第二側壁３４、第一側壁３３及びこれらの上端面３５の側端部に溶接部Ｗ８で溶接される。これらの溶接は、レーザー溶接、アーク溶接等で適宜行うことが可能である。

また、第６実施形態でも、第一側壁２３と第二側壁２４とによる側壁に周方向に一体形成で連続する筒状部材を用い、これを折曲部３６の内面に沿わせて配置し、筒状部材の第一側壁２３、第二側壁２４の上端を折曲部３６に溶接する構成としてもよい。また、第６実施形態の真空断熱容器１も第１実施形態と同様の製造工程で製造することが可能である。

第６実施形態の真空断熱容器１では、第１実施形態の拝み溶接による溶接部Ｗ５の部分の材料を削減することができる。その他に、第１実施形態と対応する構成により、第１実施形態と対応する効果を奏する。

〔第７実施形態の真空断熱容器〕
次に、第７実施形態の真空断熱容器１について図１０及び図１１に基づき説明する。第７実施形態の真空断熱容器１は、例えばサイズの大きな真空断熱容器１とする場合に用いられ、基本的な構成は第１実施形態と同一であるが、図１０（ａ）に示すように、内容器本体２１が、部分底板２２ｂと第一側壁２３とから構成される部材の一対と、部分底板２２ｂ・２２ｂ間に配置される中継ぎ底板２２ａにより形成されている。

部分底板２２ｂと第一側壁２３とから構成される部材では、平面視矩形の部分底板２２ｂの片縁に、上方へ延びる側面視矩形の第一側壁２３・２３が略直角に屈曲して一体形成されている。第一側壁２３の上端部には、外側方に略直角に屈曲して上端面２３１が形成され、上端面２３１の先端から上方に略直角に屈曲して折曲部２３２が形成されている。

そして、部分底板２２ｂ・２２ｂの第一側壁２３・２３が形成されていない側の片縁が対向配置され、その間に平面視矩形の中継ぎ底板２２ａが配置される。部分底板２２ｂの第一側壁を有しない側の片縁と中継ぎ底板２２ａの側縁とはそれぞれ当接され、レーザー溶接、アーク溶接等で突き合わせ溶接され、溶接部Ｗ９で接合されている。

ここで、直線状の溶接部Ｗ９の溶接の始点或いは終点には、図１０（ｂ）に示すように、溶接欠けＳが発生する場合がある。しかしながら、図１１（ａ）に示すように、第二側壁２４の内側方に向かって屈曲する折曲部２４１を、中継ぎ底板２２ａ、部分底板２２ｂの縁近傍における中継ぎ底板２２ａ、部分底板２２ｂ上に載置し、折曲部２４１の先端を中継ぎ底板２２ａ、部分底板２２ｂに隅肉溶接して接合することにより、溶接欠けＳの影響を受けずに溶接することができる。

これに対して、図１１（ｂ）の比較例の様に、側壁７２の外側方に向かって延びる折曲部７２１を、底板７１の縁近傍において上側に沿うように配置し、折曲部７２１の先端と底板７１の縁とを拝み溶接して溶接部Ｗ１１を形成する場合には、溶接欠けＳの位置が溶接部Ｗ１１の位置と重なり、溶接欠けＳの影響で溶接が不安定になる。更に、溶接欠けＳが発生していない場合にも、溶接部Ｗ９の始点或いは終点が二重溶接で脱落する可能性も生ずる。

第７実施形態の真空断熱容器１では、内容器本体２１の底板を部分底板２２ｂ、中継ぎ底板２２ａを継いで形成することにより、サイズが大きな真空断熱容器１を容易に形成することができる。更に、部分底板２２ｂ、中継ぎ底板２２ａの溶接部Ｗ９の端部の状態の影響を避け、安定した溶接を行うことができる。更に、補強溶接部ＷＡを設ける場合には、接合強度をより高められるなど第２実施形態と同様の効果を奏する。その他に、第１実施形態と対応する構成により、第１実施形態と対応する効果を奏する。

〔実施形態の変形例等〕
本明細書開示の発明は、各発明や各実施形態の構成の他に、適用可能な範囲で、これらの部分的な構成を本明細書開示の他の構成に変更して特定したもの、或いはこれらの構成に本明細書開示の他の構成を付加して特定したもの、或いはこれらの部分的な構成を部分的な作用効果が得られる限度で削除して特定した上位概念化したものを含むものである。そして、下記変形例も包含する。

例えば第１〜第３実施形態では、底板２２と第一側壁２３とを一体形成した内容器本体２１、底板３２と第一側壁３３とを一体形成した外容器本体３１を用いたが、底板２２と第一側壁２３を別体とし、或いは底板３２と第一側壁３３を別体とする構成、又は、第一側壁２３と第二側壁２４とが周状に連続する筒状部材、或いは第一側壁３３と第二側壁２４とが周状に連続する筒状部材を用いる構成を適宜採用する等、本発明の趣旨の範囲内で適宜の内容器と外容器とすることが可能である。

また、内容器２、外容器３の形状は直方体形で上面開放の箱形に限定されず、例えば有底円筒形の形状にするなど適宜である。また、上記実施形態では内容器２と外容器３との間の内部空間に断熱材４を充填する構成としたが、断熱材４を充填せずに内容器２と外容器３との間の内部空間を単に真空にする真空断熱容器とすることも可能である。また、本発明の真空断熱容器の用途は、蓄電池を収容する以外にも適用可能な範囲で適宜である。

また、第３〜第６実施形態の各溶接部Ｗ４〜Ｗ７等と略平行な位置にも、第２実施形態と同様のレーザー溶接による補強溶接部を適宜設けることが可能である。この場合には、各オーバーラップ領域における中央から溶接部Ｗ４〜Ｗ７等と逆側寄りの位置に補強溶接部を設けると好適である。

また、各実施形態において内容器２と外容器３との間の内部空間を真空にした状態で真空漏れを検査する方法を用いる場合には、各実施形態の真空断熱容器１を製造する際に、内容器２と外容器３との間の内部空間を気密にする所要の溶接部Ｗ１等を容器本体の内部空間に対して逆側に露出する部位に形成して容器本体を形成し、次いで、前記容器本体の所定箇所に設けられている吸引穴３４３から容器本体内を真空吸引して吸引穴３４３を閉塞し、その後、容器本体の真空漏れを検査し、真空漏れを検出した場合に溶接部Ｗ１等を容器本体の内部空間に対して逆側から補修する工程により、真空断熱容器１を製造することも可能である。

本発明は、例えば蓄電池を収容する真空断熱容器等に利用することができる。

１、６…真空断熱容器 ２、７…内容器 ２１…内容器本体 ２２、７１…底板 ２３…第一側壁 ２４…第二側壁 ２３１、２４３、７２２…上端面 ２２１、２３２、２４１、２４２、２４４、７２３…折曲部 ２５、２５ａ…コーナー部 ２５１…基面 ２５２、７２１…折曲部 ７２…側壁 ３、８…外容器 ３１…外容器本体 ３２、８１…底板 ３３…第一側壁 ３４…第二側壁 ３４１、３４２、３６、８２１…折曲部 ３４３…吸引穴 ３５…上端面 ８２…側壁 ４、９…断熱材 Ｗ１、Ｗ２、Ｗ３、Ｗ４、Ｗ５、Ｗ６、Ｗ７、Ｗ８、Ｗ９、Ｗ１１、Ｗ１２、Ｗ１３…溶接部 ＷＡ…補強溶接部 Ｓ…溶接欠け

Claims (9)

1. 内容器と外容器とで容器本体を形成し、
   前記内容器と前記外容器との間に設けられる内部空間を真空にする真空断熱容器であって、
   前記内部空間を気密にする所要の溶接部を、前記容器本体の前記内部空間に対して逆側に露出する部位に設けることを特徴とする真空断熱容器。
2. 前記内容器を底板と前記底板とは別体の側壁とから構成し、
   前記別体の側壁の下端部に内側方に向かって屈曲する折曲部を形成し、
   前記折曲部を前記底板の縁近傍における前記底板上に載置し、
   前記折曲部の先端と前記底板とを溶接して前記溶接部を形成することを特徴とする請求項１記載の真空断熱容器。
3. 前記内容器を底板と前記底板とは別体の側壁とから構成し、
   前記別体の側壁の下端部に内側方に向かって屈曲する折曲部を形成し、
   前記折曲部上に前記底板の縁近傍を載置し、
   前記底板の縁と前記折曲部とを溶接して前記溶接部を形成することを特徴とする請求項１記載の真空断熱容器。
4. 前記内容器を底板と前記底板とは別体の側壁とから構成し、
   前記底板の側端部に上方に向かって屈曲する折曲部を形成し、
   前記折曲部の外側面に前記別体の側壁の下端近傍を沿わせて配置し、
   前記折曲部の上端と前記別体の側壁とを溶接して前記溶接部を形成することを特徴とする請求項１記載の真空断熱容器。
5. 前記内容器を底板と前記底板とは別体の側壁とから構成し、
   前記底板の側端部に上方に向かって屈曲する折曲部を形成し、
   前記折曲部の内側面に前記別体の側壁の下端近傍を沿わせて配置し、
   前記別体の側壁の下端と前記折曲部とを溶接して前記溶接部を形成することを特徴とする請求項１記載の真空断熱容器。
6. 前記溶接部と略平行な位置に、前記底板と前記別体の側壁の折曲部若しくは前記別体の側壁と前記底板の折曲部とをレーザー溶接してなる補強溶接部を設けることを特徴とする請求項２〜５の何れかに記載の真空断熱容器。
7. 前記底板と前記別体の側壁の折曲部とのオーバーラップ領域における中央から前記溶接部と逆側寄りの位置、若しくは前記別体の側壁と前記底板の折曲部とのオーバーラップ領域における中央から前記溶接部と逆側寄りの位置に前記補強溶接部を設けることを特徴とする請求項６記載の真空断熱容器。
8. 請求項１〜７の何れかに記載の真空断熱容器の製造方法であって、
   前記内容器と前記外容器との間に設けられる前記内部空間を気密にする所要の溶接部を、前記容器本体の前記内部空間に対して逆側に露出する部位に形成して前記容器本体を形成する工程と、
   前記容器本体の真空漏れを検査し、真空漏れを検出した場合に前記溶接部を前記容器本体の前記内部空間に対して逆側から補修する工程と、
   前記容器本体の所定箇所に設けられている吸引穴から前記容器本体内を真空吸引して前記吸引穴を閉塞する工程と、
   を備えることを特徴とする真空断熱容器の製造方法。
9. 請求項１〜７の何れかに記載の真空断熱容器の製造方法であって、
   前記内容器と前記外容器との間に設けられる前記内部空間を気密にする所要の溶接部を、前記容器本体の前記内部空間に対して逆側に露出する部位に形成して前記容器本体を形成する工程と、
   前記容器本体の所定箇所に設けられている吸引穴から前記容器本体内を真空吸引して前記吸引穴を閉塞する工程と、
   前記容器本体の真空漏れを検査し、真空漏れを検出した場合に前記溶接部を前記容器本体の前記内部空間に対して逆側から補修する工程と、
   を備えることを特徴とする真空断熱容器の製造方法。
   
   

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