JP2019095173A - 排気管がないベイパーチャンバーの製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】排気管がないベイパーチャンバーの製造方法を提供する。
【解決手段】排気管がないベイパーチャンバーの製造方法は次のステップを含む。ステップＡ）二つのプレートを重ねてその内部に格納空間を形成する。続いて格納空間に毛細管材を配置し、毛細管材を少なくとも一つのプレートに焼結する。二つのプレートはそれぞれ側辺から外側へ伸びて形成される延長板と、延長板が重なって形成した通路とを有する。排気管は通路に差し込まれる下準備工程。ステップＢ）注水および排気工程。ステップＣ）排気管を挟まず、二つのプレートおよび二つの延長板からなる結合体をはさみ金具で挟み、挟んだ部位に当たる通路の部分を扁平にプレスすることにより、通路は少なくとも一部分が扁平にプレスおよび密封される密封工程。ステップＤ）はさみ金具で挟んだ部位以外の部位を裁断する裁断工程。ステップＥ）溶接されていない隙間を溶接処理で密封する溶接工程。
【選択図】図１

Description

本発明は、ベイパーチャンバー（Ｖａｐｏｒ Ｃｈａｍｂｅｒ）、特に排気管がないベイパーチャンバーの製造方法に関するものである。

従来のベイパーチャンバー（Ｖａｐｏｒ Ｃｈａｍｂｅｒ）には一つの排気管を配置することが一般的である。特許文献１により掲示された排気管を有するベイパーチャンバー（該案の図１内の１１ｂの左側を参照）において排気管の直径は一定であった。ベイパーチャンバーが超薄型である場合、排気管の直径が超薄型ベイパーチャンバーの厚さより大きいため、使用の際に問題が発生する。

通常のベイパーチャンバーに配置された排気管はベイパーチャンバーのプレートの外側辺縁部に突出する。このため、衝撃または溶接不良などが原因で排気管とベイパーチャンバーとの間に裂け目ができて、外部の空気がベイパーチャンバー内に流入し、液相と気相の平衡および真空度を破壊し、ベイパーチャンバーを失効させ、正常な作動を維持できないという問題を招く。

従来の特許案において、排気管の部分は大部分の技術内容から外されるため、図面、特に特許文献の図面から省略されることがよくあるが、だからとって排気管の配置はベイパーチャンバーの製造技術において不要な工程というわけではない。ただ排気管は技術特徴の重点になっていなかったため、よく省略されるにすぎない。

上述したとおり、排気管がベイパーチャンバーの厚さを限定し、衝撃力を受けてベイパーチャンバーを損傷および失効させてしまうという事態を避けるための排気管の除去方法が、本出願の研究の重点である。

台湾特許Ｉ５９９７５５号公報

本発明は、排気管がベイパーチャンバーの厚さを限定し、衝撃力を受けてベイパーチャンバーを損傷および失効させるという問題を解決するために製造過程において排気管を除去し、排気管がないベイパーチャンバーを製造する方法を提供することを主な目的とする。

上述した課題を解決するため、排気管がないベイパーチャンバーの製造方法は次のステップを含む。
ステップＡ）、即ち下準備工程は下記の通りである。二つのプレートを重ねてその内部に格納空間を形成する。続いて格納空間に毛細管材を配置し、毛細管材を少なくとも一つのプレートに焼結する。二つのプレートはそれぞれ側辺から外側へ伸びて形成される延長板を有する。二つの延長板は一定の長さまで突出し、かつ重なる。プレートとともに延長板をプレートの面部に垂直に位置させ、外側へ湾曲させることによって反対の面に長さが一定した溝部を形成する。二つのプレートのそれぞれの延長板に形成した溝部を相対的に結合させて通路を構成する。通路は一端が格納空間に繋がり、他端が外部に繋がる。続いて、二つの延長板の末端部から通路の一定の深さまで排気管を差し込み、二つのプレートの外側辺縁部の間および二つの延長板の外側辺縁部の間の隙間を溶接処理で密封し、二つの延長板と排気管との間の隙間を溶接処理で密封する。
ステップＢ）即ち注水および排気工程は排気管および通路によって格納空間に排気および注水作業を行うことである。排気作業および注水作業の順番は特に決まらない。
ステップＣ）即ち密封工程は排気管を挟まず、二つのプレートおよび二つの延長板からなる結合体をはさみ金具で挟み、挟んだ部位に当たる通路の一部を扁平にプレスすることによって二つの溝部を潰すことである。このステップにより、通路は少なくとも一部分が扁平にプレスおよび密封される。
ステップＤ）即ち裁断工程は、はさみ金具で挟んだ部位以外の部位を裁断し、溶接されていない隙間を裁断箇所に露出させることである。
ステップＥ）即ち溶接工程は、溶接されていない隙間を溶接処理で密封することである。

上述したとおり、裁断工程のステップにおいて排気管を除去し、そののち溶接工程が終わればベイパーチャンバーが完成する。完成したベイパーチャンバーには排気管がないため、従来の技術に基づいてベイパーチャンバーの厚さが排気管に限定されるという問題を解決し、排気管が衝撃力を受けてベイパーチャンバーを損傷および失効させるという事態を避けることができる。

本発明の第１実施形態による排気管がないベイパーチャンバーの製造方法のプロレスを示す模式図である。 本発明の第１実施形態の製造方法に基づいて製造された排気管がないベイパーチャンバーを示す分解斜視図である。 本発明の第１実施形態による排気管がないベイパーチャンバーの製造方法に基づいて下準備工程を完了した状態を示す斜視図である。 図３中の４−４破線に沿った断面図である。 本発明の第１実施形態による排気管がないベイパーチャンバーの製造方法に基づいて密封工程が行う状態を示す斜視図である。 本発明の第１実施形態による排気管がないベイパーチャンバーの製造方法に基づいて裁断工程が行う状態を示す斜視図である。 本発明の第１実施形態による排気管がないベイパーチャンバーの製造方法に基づいて溶接工程が完了した状態を示す斜視図である。 図７中の一部分、即ち溶接処理で密封された延長板の末端部を示す斜視図である。 本発明の第２実施形態による排気管がないベイパーチャンバーの製造方法に基づいて下準備工程を完了した状態を示す斜視図である。 本発明の第２実施形態による排気管がないベイパーチャンバーの製造方法に基づいて溶接工程が完了した状態を示す斜視図である。 本発明の第３実施形態による排気管がないベイパーチャンバーの製造方法に基づいて密封工程および裁断工程を行う状態を示す斜視図である。 本発明の第３実施形態による排気管がないベイパーチャンバーの製造方法に基づいて溶接工程が完了した状態を示す斜視図である。

以下、本発明による排気管がないベイパーチャンバーの製造方法を図面に基づいて説明する。

（第１実施形態）
図１から図８に示すように、本発明の第１実施形態による排気管がないベイパーチャンバーの製造方法は次のステップを含む。

ステップＡ）、即ち下準備工程は下記の通りである。二つのプレート１１を重ねてその内部に格納空間３１を形成する。続いて格納空間１３に毛細管材１５を配置し、毛細管材１５を少なくとも一つのプレート１１に焼結する。一つのプレート１１または二つのプレート１１に毛細管材１５を焼結する技術は周知の技術であるため、詳しい説明を省略する。
二つのプレート１１はそれぞれ側辺から外側へ伸びて形成される延長板１２を有する。二つの延長板１２は一定の長さまで突出し、かつ重なる。プレート１１とともに延長板１２をプレート１１の面部に垂直に位置させ、外側へ湾曲させることによって反対の面に長さが一定した溝部１２１を形成する。二つのプレート１１のそれぞれの延長板１２に形成した溝部１２１を相対的に結合させて通路１２２を構成する。通路１２２は一端が格納空間１３に繋がり、他端が外部に繋がる。
続いて、二つの延長板１２の末端部から通路１２２の一定の深さまで排気管１７を差し込み、二つのプレート１１の外側辺縁部の間および二つの延長板１２の外側辺縁部の間の隙間を溶接処理で密封し、二つの延長板１２と排気管１７との間の隙間を溶接処理で密封する。

ステップＡ）において、通路１２２全体の直径は同じでもよい。本実施形態において、状態をより良好にするために通路１２２は相互に連絡するように連結された大径部位１２２Ｌおよび小径部位１２２Ｓから形成される。大径部位１２２Ｌは小径部位１２２Ｓとの連結箇所から二つの延長板１２が重なって形成した結合体の末端部へ伸びていく。小径部位１２２Ｓは連結箇所から二つの延長板１２が重なって形成した結合体の先端部へ伸びていく。小径部位１２２Ｓの直径は大径部位１２２Ｌの直径より小さい。
上述した構造により、大径部位１２２Ｌに排気管１７を格納し、後続の工程において小径部位１２２Ｓを扁平にプレスし、密封する際の利便性をはかり、後続のステップをスムーズにすることができる。一方、二つの延長板１２の幅が十分であれば、二つの延長板１２の先端部に大径部位１２２Ｌを位置させ、二つの延長板１２の末端部に小径部位１２２Ｓを位置させ、小径部位１２２Ｓに排気管１７を格納することができる。上述した構築は図２から図４に基づいて明確にされるため、図面での表示を省略する。

ステップＡ）において、大径部位１２２Ｌおよび小径部位１２２Ｓの間に格納室１２２Ｃを増設することができる。格納室１２２Ｃの直径は大径部位１２２Ｌの直径より大きい。排気管１７を通路１２２に配置する際、排気管１７の表面および二つのプレート１１と延長板１２との間に溶接材料（例えば銅ペースト）を分布させ、そののち溶接処理によって排気管１７を固定する。このとき余分な溶接材料は格納室１２２Ｃ内に収容され、小径部位１２２Ｓに流れ込んで小径部位１２２Ｓを塞ぐことがないため、通路を良好な状態に維持することができる。通路１２２を塞ぐことを防止するには溶接材料の使用量を正確にコントロールすることが必要である。

ステップＢ）即ち注水および排気工程は、排気管１７および通路１２によって格納空間１３に排気および注水作業を行うことである。排気作業および注水作業の順番は特に決まらない。つまり、排気作業の前に注水作業を行っても、注水作業の前に排気作業を行ってもよい。

図５に示すように、ステップＣ）即ち密封工程は排気管１７を挟まず、二つのプレート１１および二つの延長板１２からなる結合体をはさみ金具２１で挟み、挟んだ部位に当たる通路１２２の部分を扁平にプレスすることによって二つの溝部１２２を潰す。はさみ金具２１で挟んだ部位は二つの延長板１２に位置する。本実施形態において、扁平にプレスされた部分は小径部位１２２Ｓの範囲内である。
扁平にプレスされた部位に当たる二つの延長板１２の小径部位１２２Ｓの溝部１２１は潰れる。つまり、それに対応する小径部位１２２Ｓの通路１２２は扁平にプレスされて密封される。排気管１７は大径部位１２２Ｌ、即ちはさみ金具２１で挟んだ部位以外の部位に位置する。

図６に示すように、ステップＤ）即ち裁断工程は、はさみ金具２１で挟んだ二つのプレート１１および二つの延長板１２の部位以外の部位をカッターＢ（図６参照）で裁断し、二つの延長板１２の一部分を保留し、溶接されていない隙間を裁断箇所に露出させる。このとき大径部位１２２Ｌおよび格納室１２２Ｃに当たる二つの延長板１２の部位は裁断される。排気管１７は大径部位１２２Ｌとともに裁断されるが、これに限らず、裁断工程の前に除去されてもよい。

図７および図８に示すように、ステップＥ）即ち溶接工程は、溶接されていない隙間を溶接処理で密封することである。本実施形態において、溶接処理はアルゴンアーク溶接処理である。

上述したステップによって製造されたベイパーチャンバーは排気管１７がないため、従来の技術に基づいてベイパーチャンバーの厚さが排気管に限定されるという問題を解決し、排気管が衝撃力を受けてベイパーチャンバーを損傷および失効させるという事態を避けることができる。言い換えれば、本発明の製造方法によって製造されたベイパーチャンバーは排気管１７がないため、超薄型ベイパーチャンバーに適用できる。

（第２実施形態）
図９および図１０は本発明の第２実施形態による排気管がないベイパーチャンバーの製造方法を示す模式図である。第１実施形態との違いは下記のとおりである。

ステップＡ）において、二つのプレート１１は一つの辺縁部が奥に凹んで形成した凹状部１１５を有する。二つの重なる延長板１２からなる結合体は凹状部１１５の底辺から外側へ伸び、凹状部１１５内に位置する部分が内側部位１２７であり、凹状部１１５の外側に位置する部分が外側部位１２８である。
大径部位１２２Ｌは外側部位１２８に位置する。小径部位１２２Ｓは内側部位１２７に位置する。内側部位１２７および凹状部１１５は相互の両側辺縁部に距離を置くことによって欠け口を形成する。二つの延長板１２をはさみ金具（図中未表示）で挟んで扁平にプレスすると、二つの延長板１２は側辺に広く伸びる可能性がある。このとき欠け口１２９は二つの延長板１２を広く伸ばす空間となる。

ステップＣ）において、内側部位１２７の一部分をはさみ金具で挟めばよい。第２実施形態は内側部位１２７全体をはさみ金具で挟むことを例として挙げる。

ステップＥ）において、二つの延長板の末端は二つのプレート１１の辺縁部を超えるとは限らず、超えなくてもよい。第２実施形態は二つの延長板１２の末端部と二つのプレート１１の辺縁部とを水平に並べることを例として挙げる。

第２実施形態において、完成した二つの延長板１２は凹状部１１５によって二つのプレート１１の辺縁部を超えないように維持される。上述した設計により延長板１２は外部の物体への衝突を減少させ、保護されることができる。

本発明の第２実施形態のほかの技術特徴および達成できる効果は第１実施形態と同じであるため、詳細な説明を省略する。

図１１および図１２は本発明の第３実施形態による排気管がないベイパーチャンバーの製造方法を示す模式図である。第１実施形態との違いは下記のとおりである。

ステップＣ）において、はさみ金具２１で挟んだ部位は二つの延長板１２でなく、二つのプレート１１に位置する。図１１に示すように、二つのプレート１１は辺縁部が揃うように裁断される。

ステップＤ）において、二つの延長板１２が裁断された後、二つのプレート１１の辺縁部は揃うように形成される。

上述したステップによって製造されたベイパーチャンバーは辺縁部に突起する部位がなくても、第１実施形態と同じ効果を達成できる。

本発明の第３実施形態のほかの技術特徴は第１実施形態と同じであるため、詳細な説明を省略する。

１１ プレート
１２ 延長版
１２１ 溝部
１２２ 通路
１２２Ｃ 格納室
１２２Ｌ 大径部位
１２２Ｓ 小径部位
１３ 格納空間
１５ 毛細管材
１７ 排気管
２１ はさみ金具
１１５ 凹状部
１２７ 内側部位
１２８ 外側部位
１２９ 欠け口
Ｂ カッター
Ｓ 溶接材料

Claims (11)

1. ステップＡ）からステップＥ）を含み、
   前記ステップＡ）の下準備工程は、二つのプレートを重ねてその内部に格納空間を形成し、前記格納空間に毛細管材を配置し、前記毛細管材を少なくとも一つの前記プレートに焼結する作業を行い、
   二つの前記プレートはそれぞれ側辺から外側へ伸びて形成される延長板を有し、二つの前記延長板は一定の長さまで突出し、かつ重なり、
   続いて前記プレートとともに前記延長板を前記プレートの面部に垂直に位置させ、外側へ湾曲させることによって反対の面に長さが一定した溝部を形成する作業と、二つの前記プレートのそれぞれの前記延長板に形成した前記溝部を相対的に結合させて通路を構成する作業とを行い、
   前記通路は一端が前記格納空間に繋がり、他端が外部に繋がり、
   続いて二つの前記延長板の末端部から前記通路の一定の深さまで排気管を差し込み、二つの前記プレートの外側辺縁部の間および二つの前記延長板の外側辺縁部間の隙間を溶接処理で密封し、二つの前記延長板と前記排気管との間の隙間を溶接処理で密封接合する作業を行い、
   前記ステップＢ）の注水および排気工程は、前記排気管および前記通路によって前記格納空間に排気作業および注水作業を行うことであり、前記排気作業および前記注水作業の順番は問わず、
   前記ステップＣ）の密封工程は、前記排気管を挟まず、二つの前記プレートおよび二つの前記延長板からなる結合体をはさみ金具で挟み、挟んだ部位に当たる前記通路の部分を扁平にプレスすることによって二つの前記溝部を潰す作業を行い、そののち前記通路は少なくとも一部分が扁平にプレスおよび密封され、
   前記ステップＤ）の裁断工程は、前記はさみ金具で挟んだ部位以外の部位を裁断し、溶接されていない隙間を裁断箇所に露出させることであり、
   前記ステップＥ）の溶接工程は、溶接されていない隙間を溶接処理で密封することであることを特徴とする、
   排気管がないベイパーチャンバーの製造方法。
2. 前記ステップＡ）において、二つの前記プレートは辺縁部が奥に凹んで形成した凹状部を有し、二つの重なる前記延長板からなる前記結合体は前記凹状部の底辺から外側へ伸び、前記凹状部の内側に位置する部分が内側部位であり、前記凹状部の外側に位置する部分が外側部位であることを特徴とする請求項１に記載の排気管がないベイパーチャンバーの製造方法。
3. 前記内側部位および前記凹状部は相互の両側辺縁部に距離を置くことによって欠け口を形成することを特徴とする請求項２に記載の排気管がないベイパーチャンバーの製造方法。
4. 前記ステップＣ）において、前記内側部位は少なくとも一部分が前記はさみ金具で挟まれ、前記ステップＥ）において、二つの前記延長板の末端部は二つの前記プレートの辺縁部を超えないことを特徴とする請求項２に記載の排気管がないベイパーチャンバーの製造方法。
5. 前記ステップＡ）において、前記通路は相互に連絡するように連結された前記大径部位および前記小径部位から形成され、前記小径部位の直径は前記大径部位の直径より小さく、前記内側部位に位置し、前記大径部位は前記外側部位に位置することを特徴とする請求項２に記載の排気管がないベイパーチャンバーの製造方法。
6. 前記大径部位および前記小径部位の連結箇所に格納室を有し、前記格納室の直径は前記大径部位の直径より大きいことを特徴とする請求項５に記載の排気管がないベイパーチャンバーの製造方法。
7. 前記ステップＥ）において、前記溶接処理はアルゴンアーク溶接処理であることを特徴とする請求項１に記載の排気管がないベイパーチャンバーの製造方法。
8. 前記ステップＡ）において、前記通路は相互に連絡するように連結された前記大径部位および前記小径部位から形成され、前記小径部位の直径は前記大径部位の直径より小さく、前記大径部位は前記小径部位との連結箇所から二つの前記延長板が重なって形成した前記結合体の末端部へ伸び、前記小径部位は前記連結箇所から二つの前記延長板が重なって形成した前記結合体の先端部へ伸びることを特徴とする請求項１に記載の排気管がないベイパーチャンバーの製造方法。
9. 前記大径部位および前記小径部位の前記連結箇所に格納室を有し、前記格納室の直径は前記大径部位の直径より大きいことを特徴とする請求項８に記載の排気管がないベイパーチャンバーの製造方法。
10. 前記ステップＣ）において、前記はさみ金具で挟んだ部位は二つの前記プレートに位置し、前記ステップＤ）において、二つの裁断された前記延長板の一部分は保留されることを特徴とする請求項１に記載の排気管がないベイパーチャンバーの製造方法。
11. 前記ステップＣ）において、前記はさみ金具で挟んだ部位は二つの前記延長板でなく、二つの前記プレートに位置し、前記ステップＤ）において、二つの前記延長板は裁断され、除去されることを特徴とする請求項１に記載の排気管がないベイパーチャンバーの製造方法。

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