JP3621260B2

JP3621260B2 - 金属製魔法瓶の製造方法およびそれに使用する挿入ガイド

Info

Publication number: JP3621260B2
Application number: JP21527098A
Authority: JP
Inventors: 守藤山; 昌彦谷口
Original assignee: Zojirushi Corp
Current assignee: Zojirushi Corp
Priority date: 1998-07-30
Filing date: 1998-07-30
Publication date: 2005-02-16
Anticipated expiration: 2018-07-30
Also published as: JP2000041867A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は金属製魔法瓶の製造方法およびそれに使用する挿入ガイドに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来の金属製魔法瓶を用いた携帯用ボトル等の製品は、周囲物体との接触や落下等によって外瓶が凹んで内瓶に接触し保温性が損なわれるため、内瓶と外瓶の間の隙間は、一般的には３ｍｍから６ｍｍであった。近年、魔法瓶のコンパクト化が要望され、外瓶に弾性を持たせる技術の開発により、外瓶の内瓶への接触を回避させることが可能となり、内瓶と外瓶の間の隙間が２ｍｍのものも実用化されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、内瓶と外瓶の間の隙間が狭くなると、底板を取り付ける前の外瓶に内瓶を挿入して内瓶と外瓶の口部を溶接する際に、内瓶の下端が外瓶に対して動いて傾くため、外瓶の真円度や外力による変形を考慮すると、内瓶と外瓶の間の隙間は２ｍｍが限界であった。また、銅箔を巻いた内瓶を外瓶に挿入する際に、外瓶の下端縁に銅箔が引っかかって破れることがあるため、この点からも内瓶と外瓶の間の隙間は２ｍｍ以下にすることはできなかった。
【０００４】
一方、内瓶底部中央に凹部を設けて、該凹部に治具を係合させて内瓶の傾きを規制する方法も知られている。しかしながら、この方法は表面に凹部が露出するので外観等が好ましくなく、又１点で内瓶の傾きを規制するので万全ではなかった。
【０００５】
本発明はかかる問題点に鑑みてなされたもので、内瓶と外瓶の間の隙間を２ｍｍより狭くしてよりコンパクトにすることができる金属製魔法瓶の製造方法を提供すること、およびその製造方法に使用する挿入ガイドを提供することを課題とするものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
前記第一の課題を解決するための手段として、本発明にかかる金属製魔法瓶の製造方法は、口部がそれぞれ底部より狭い外瓶と内瓶からなる金属製魔法瓶の製造方法において、外瓶の下端に係止するリングからなる係止部と、外瓶と内瓶の間に介在し前記係止部から軸方向に延びる少なくとも３つの舌部を有するガイド部とからなる挿入ガイドを、予め底板を取り付ける前の外瓶の下端にその係止部を係止させて取り付け、外瓶内に内瓶を口部から挿入し、外瓶と内瓶の間にガイド部を介在させた状態で、内瓶の口部を外瓶の口部に一致させ、内瓶の口部と外瓶の口部を溶接した後、前記挿入ガイドを取り外し、外瓶の下端に底板を溶接して、内瓶と外瓶の間を真空排気処理するようにした。
または、口部がそれぞれ底部より狭い外瓶と内瓶からなる金属製魔法瓶の製造方法において、外瓶の下端に係止するリングからなる係止部と、外瓶と内瓶の間に介在し前記係止部から軸方向に延びる少なくとも３つの舌部を有するガイド部とからなる挿入ガイドを予め内瓶の胴部に取り付け、底板を取り付ける前の外瓶内に内瓶を口部から挿入して前記挿入ガイドの係止部を外瓶の下端に係止させ、外瓶と内瓶の間にガイド部を介在させた状態で、内瓶の口部を外瓶の口部に一致させ、内瓶の口部と外瓶の口部を溶接した後、前記挿入ガイドを取り外し、外瓶の下端に底板を溶接して、内瓶と外瓶の間を真空排気処理することもできる。
【０００７】
この方法によると、外瓶と内瓶の間に挿入ガイドを介在させているので、内瓶の口部と外瓶の口部を溶接する際に、内瓶が外瓶に対して傾くことがない。また、内瓶を外瓶に挿入する際に、内瓶に銅箔が巻き付けられていても、該銅箔が外瓶の下端縁に引っかかって破れることがない。このため、外瓶と内瓶の間の隙間は、製造中に一定に維持され、挿入ガイドの厚さと同程度まで狭くすることができる。
【０００８】
また、前記挿入ガイドは、予め外瓶の下端部に取り付けておくか、または内瓶の胴部に取り付けておくので、挿入ガイドの取り付けが容易になり、工程の短縮が図られる。なお、前記方法では、前記内瓶と外瓶の間の隙間を略１ｍｍとし、前記挿入ガイドの厚さを略０．８ｍｍとすることができる。
【０００９】
前記第二の課題を解決するための手段として、本発明にかかる金属製魔法瓶の製造方法に使用する挿入ガイドは、口部がそれぞれ底部より狭い外瓶と内瓶からなる金属製魔法瓶を製造する方法に使用する挿入ガイドであって、底板を取り付ける前の外瓶に内瓶を口部から挿入する際に外瓶と内瓶の間に介在させる挿入ガイドにおいて、外瓶の下端に係止するリングからなる係止部と、外瓶と内瓶の間に介在し前記係止部から軸方向に延びる少なくとも３つの舌部を有するガイド部とから構成した。
【００１０】
この挿入ガイドによると、係止部が外瓶の下端に係止しているので、内瓶を外瓶に挿入する際に、挿入ガイドが移動することがない。
【００１１】
前記係止部はリングからなり、前記ガイド部は前記係止部から軸方向に延びる少なくとも３つの舌部を有するので、挿入ガイドの取り付けおよび取り外しが容易になる。
【００１２】
前記舌部は先端に向かうにつれて内方に撓んでいることが好ましい。このようにすることで、外瓶への挿入が容易となる。また、前記挿入ガイドは、金属製の内瓶や外瓶との接触摩擦が小さく、製造性、取扱性および形状維持性が優れている点で、合成樹脂であることが好ましい。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を添付図面に従って説明する。
【００１４】
図１は本発明にかかる方法により製造された金属製魔法瓶を用いた携帯用ボトルを示す。この携帯用ボトルは、金属製魔法瓶である瓶本体１と、中栓２と、コップ３とからなっている。
【００１５】
瓶本体１は、ステンレス鋼からなる内瓶４と外瓶５で構成された断面円形の真空二重構造を有し、内瓶４と外瓶５とはそれぞれの口部で接合されている。内瓶４の外周面には輻射防止用の銅等の金属箔６が巻き付けられ、この金属箔６によってゲッター７が保持されている。外瓶５の底板５ａに取り付けられた真空排気用のチップ管５ｂは、外瓶５の下端に取り付けられた底カバー８によって覆われかつ保護されている。なお、前記金属箔に代えて、メッキ等の輻射防止用の膜を形成してもよい。
【００１６】
中栓２は、前記瓶本体１の口部に挿入され該口部を閉栓するものである。この中栓２は、栓本体９と、弁体１０と、フラップ１１と、開閉スイッチ１２と、栓カバー（図示せず）からなっている。栓本体９には上端外周部より筒状のカバー部１３が延設され、このカバー部１３を外瓶５に螺合させることによって、栓本体９は瓶本体１に取り外し可能に取り付けられる。栓本体９の下端には内瓶４の内周面の段部１４に圧接するシールパッキン１５が装着されている。栓本体９の内部には、上下端で開口する液流路１６が形成されている。弁体１０は、栓本体９に上下に移動可能に取り付けられ、ばね１７によって上方に付勢されて前記液流路１６の下端開口を閉じるようになっている。フラップ１１は栓本体９に回動軸１８を中心に回動可能に取り付けられ、その先端が前記液流路１６の上端開口を開閉するようになっている。フラップ１１の下面には前記弁体１０の上端に当接するカム１９が形成されている。開閉スイッチ１２は栓本体９に水平にスライド移動可能に取り付けられ、該開閉スイッチ１２の下面には前記フラップ１１の上面に形成された突起２０に係合する係合凹部２１が形成されている。
【００１７】
コップ３は、前記中栓２を覆うようにして前記外瓶５に螺合させることによって取り付けられる。
【００１８】
前記構成の携帯用ボトルにおいて、開閉スイッチ１２を図１において右の開方向にスライド移動させると、フラップ１１が回動軸１８を中心に時計周りに回動して、液流路１６の上端開口が開くとともに、そのカム１９が弁体１０をばね１７に抗して押し下げる結果、液流路１６の下端開口が開く。これにより、瓶本体１を握って傾ければ、内部の液体を液流路１６を介して流出させることができる。また、開閉スイッチ１２を左の閉方向に戻すと、フラップ１１が反時計周りに回動して液流路１６の上端開口が閉じるとともに、弁体１０がばね１７の付勢力によって押し上げられて液流路１６の下端開口が閉じる。なお、開閉スイッチ１２を閉方向にスライドさせないでコップ３を取り付けても、コップ３の内周面が栓本体９から水平に突出する開閉スイッチ１２の先端を押圧する結果、開閉スイッチ１２が閉方向に移動して、液流路１６の上下開口が閉じることになる。
【００１９】
前記構成からなる携帯用ボトルは、瓶本体１の外径Ｄが、５５ｍｍ以下であり、握ったときに平均的な人の親指の第１関節から人差指の第２関節までの長さが周長の１／２を超えるため、指先を浮かしても楽に握れる状態である。このため、本実施形態の魔法瓶は、高齢者でも楽に握ることができ、注液や持ち運びが楽に行えるようになっている。
【００２０】
前記瓶本体１は、内瓶４と外瓶５の間の真空空間の径方向の隙間Ｃが略１ｍｍとなっている。魔法瓶が落下したり周囲の物体に接触したりして外瓶の径方向に衝撃力が作用しても、外瓶５は弾性範囲内で変形して内瓶４に接触し、内瓶４に跳ね返されるので、永久的な凹みは生じない。
【００２１】
このように、内瓶４と外瓶５の隙間Ｃが小さいことから、同じ外径Ｄの魔法瓶であれば、隙間Ｃが小さい分だけ容量が大きくなる。また、同じ容量の魔法瓶であれば、外径が小さくコンパクトになる。
【００２２】
次に、前記携帯用ボトルの瓶本体１の製造方法について説明する。
【００２３】
まず、図２に示すように、この製造方法に使用する挿入ガイド２２について説明すると、この挿入ガイド２２は、ポリプロピレン等の弾性を有する合成樹脂からなり、ガイド部２３と係止部２４とからなっている。ガイド部２３は、短い長さの円筒部２５と、該円筒部２５の上端から軸方向に延びる複数の舌部２６とからなっている。円筒部２５の外径は、前記底板５ａを取り付ける前の外瓶５の下端の内径より僅かに小さく、該円筒部２５が隙間無く外瓶５の下端に挿入可能な程度になっている。また、円筒部２５の肉厚は、実施例では０．８ｍｍになっている。各舌部２６は、先端に向かうにつれて内方に撓んでいる。舌部２６の数は、少なくとも３個全周に等分すればよく、実施例では１２個としている。係止部２４は、前記ガイド部２３の円筒部２５の下端に形成され、前記底板５ａを取り付ける前の外瓶５の下端の内径より大きな外径を有するリングからなっている。この係止部２４は、その下端から外方にＵ字形に折り返されて延設されたつまみ部２７を有している。
【００２４】
魔法瓶を製造するにあたっては、図２に示すように、まず、底板５ａを取り付ける前の外瓶５の下端に前記挿入ガイド２２をその舌部２６を上に向けて挿入する。これにより、挿入ガイド２２の係止部２４は外瓶５の下端に係止し、ガイド部２３の円筒部２５は外瓶５の下端の内面に隙間なく対向する。次に、内瓶４の口部を挿入ガイド２２の内側に差し入れて、外瓶５と内瓶４の間に挿入ガイド２２のガイド部２３を介在させた状態で、内瓶４をゆっくりと外瓶５に挿入する。内瓶４には、予めその外面に金属箔６が巻きつけられるとともに、その金属箔６によりゲッター７が首部付近に保持されている。
【００２５】
内瓶４がその口部から胴部に侵入するにつれて、内瓶４の胴部が挿入ガイド２２の舌部２６に接触して該舌部２６を外方に広げるので、内瓶４は無理なく挿入することができる。また、外瓶５の下端には挿入ガイド２２の係止部２４が係止しており、内瓶４の外面に巻き付けられた金属箔６が外瓶５の下端に直接接触して引っかかることがないため、金属箔６の破れは完全に防止される。
【００２６】
内瓶４は、図３に示すように、その口部が外瓶５の口部に達するまで挿入する。このとき、内瓶４の下部と外瓶５の下部の間には挿入ガイド２２の舌部２６が介在する。この状態で、内瓶４と外瓶５の口部を溶接し、内瓶４と外瓶５を一体化する。このとき、内瓶４の下部と外瓶５の下部の間には挿入ガイド２２の舌部２６が介在しているので、内瓶４が外瓶５に対して動いて傾くことがなく、内瓶４と外瓶５の間はほぼ一定の隙間が保持される。
【００２７】
次に、内瓶４と外瓶５の間からつまみ部２７を持って挿入ガイド２２を取り外し、図４に示すように、外瓶５の下端に底板５ａを挿入し、溶接により接合する。この後のチップ管５ｂを利用しての真空排気処理は、従来と同様であるので、説明を省略する。真空排気処理方法としては、前記チップ管５を用いない真空炉方式等の任意の方法を採用することができる。
【００２８】
なお、前記実施形態では、挿入ガイド２２を予め外瓶５の下端に取り付けておくようにしたが、図５に示すように、挿入ガイド２２を内瓶４の口部側から取り付けておいてもよい。このようにして挿入ガイド２２を取り付けた内瓶４を外瓶５に挿入すると、挿入ガイド２２の係止部２４が外瓶５の下端に係止するので、前記方法と同様、内瓶４と外瓶５の間に挿入ガイド２２を介在させた状態で内瓶４を挿入することができる。
【００２９】
このような製造方法により製造される魔法瓶は、内瓶４と外瓶５の間の隙間が、従来限界とされていた２ｍｍよりも狭い略１ｍｍとすることができる。
【００３０】
前記魔法瓶を使用した携帯用ボトルのより具体的な実施例は次の通りである。なお、実施例３については、同容量の従来品と比較して示してある。
【００３１】
【表１】

【００３２】
【表２】

【００３３】
【表３】

【００３４】
前記実施例３について、外形基準の全体容量と、デッドスペースと、外形基準の全体容量に対するデッドスペースの割合は、表４の通りである。これにより、本発明によれば、従来品に比べて、内瓶４と外瓶５の間の隙間Ｃが小さい分だけ、デッドスペースが少なく、容量もコンパクトであることが分かる。なお、図１において、チップ管５ｂを用いずに排気孔をろう材を介して封止板で封止したり、排気孔を直接ろう材で封止するようにすれば、図１のようなチップ管５ｂによるデッドスペースが無くなり、よりコンパクトになる。
【００３５】
【表４】

【００３６】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、本発明にかかる金属製魔法瓶の製造方法によれば、外瓶と内瓶の間に挿入ガイドを介在させているので、内瓶の口部と外瓶の口部を溶接する際に内瓶が外瓶に対して傾いたり、内瓶に巻き付けられた銅箔が外瓶の下端縁に引っかかって破れることがないため、内瓶と外瓶の間の隙間を２ｍｍより狭くしてよりコンパクトにすることができる。
【００３７】
また、本発明にかかる金属製魔法瓶の製造方法に使用する挿入ガイドは、係止部が外瓶の下端に係止しているので、内瓶を外瓶に挿入する際に、挿入ガイドが移動することがないし、取り付けおよび取り外しが容易になる。舌部が先端に向かうにつれて内方に撓んでいるものでは、外瓶への挿入が容易となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の製造方法により製造された魔法瓶を使用した携帯用ボトルを示す断面図。
【図２】本発明の製造方法により内瓶を外瓶に挿入する前の状態を示す断面図。
【図３】本発明の製造方法により内瓶を外瓶に挿入した後の状態を示す断面図。
【図４】本発明の製造方法により挿入ガイドを取り外して外瓶に底板を
取り付ける状態を示す正面図。
【図５】本発明の製造方法の他の実施形態により内瓶を外瓶に挿入する前の状態を示す断面図。
【符号の説明】
４内瓶
５外瓶
２２挿入ガイド
２３ガイド部
２４係止部
２６舌部

Claims

口部がそれぞれ底部より狭い外瓶と内瓶からなる金属製魔法瓶の製造方法において、
外瓶の下端に係止するリングからなる係止部と、外瓶と内瓶の間に介在し前記係止部から軸方向に延びる少なくとも３つの舌部を有するガイド部とからなる挿入ガイドを、予め底板を取り付ける前の外瓶の下端にその係止部を係止させて取り付け、
外瓶内に内瓶を口部から挿入し、外瓶と内瓶の間にガイド部を介在させた状態で、内瓶の口部を外瓶の口部に一致させ、内瓶の口部と外瓶の口部を溶接した後、前記挿入ガイドを取り外し、外瓶の下端に底板を溶接して、内瓶と外瓶の間を真空排気処理することを特徴とする金属製魔法瓶の製造方法。
口部がそれぞれ底部より狭い外瓶と内瓶からなる金属製魔法瓶の製造方法において、
外瓶の下端に係止するリングからなる係止部と、外瓶と内瓶の間に介在し前記係止部から軸方向に延びる少なくとも３つの舌部を有するガイド部とからなる挿入ガイドを予め内瓶の胴部に取り付け、
底板を取り付ける前の外瓶内に内瓶を口部から挿入して前記挿入ガイドの係止部を外瓶の下端に係止させ、外瓶と内瓶の間にガイド部を介在させた状態で、内瓶の口部を外瓶の口部に一致させ、内瓶の口部と外瓶の口部を溶接した後、前記挿入ガイドを取り外し、外瓶の下端に底板を溶接して、内瓶と外瓶の間を真空排気処理することを特徴とする金属製魔法瓶の製造方法。
前記内瓶と外瓶の間の隙間を略１ｍｍとし、前記挿入ガイドの厚さを略０．８ｍｍとすることを特徴とする請求項１又は２に記載の金属製魔法瓶の製造方法。
口部がそれぞれ底部より狭い外瓶と内瓶からなる金属製魔法瓶を製造する方法に使用する挿入ガイドであって、底板を取り付ける前の外瓶に内瓶を口部から挿入する際に外瓶と内瓶の間に介在させる挿入ガイドにおいて、
外瓶の下端に係止するリングからなる係止部と、外瓶と内瓶の間に介在し前記係止部から軸方向に延びる少なくとも３つの舌部を有するガイド部とからなることを特徴とする記載の挿入ガイド。
前記舌部が先端に向かうにつれて内方に撓んでいることを特徴とする請求項４に記載の挿入ガイド。
前記挿入ガイドが合成樹脂であることを特徴とする請求項４又は５に記載の挿入ガイド。