JPH07275135A - 金属製断熱二重容器、その製造方法および内部加熱式断熱二重容器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 製造コストの低減を図り、また製造過程に要
求される精度を低減することにより製造を容易化し、も
って製造不良を削減する。 【構成】 有底筒状の内筒２４と外筒２６が、それらの
間に断熱層３４を形成して接合一体化されて構成される
金属製断熱二重容器２２において、内筒の底部４６に穿
設された内孔５４と、外筒の底部４８に穿設された外孔
５６を筒状の金属製パイプ５０が貫通し、パイプが、パ
イプの外周面に段差６４が形成されるように、拡径部６
０と縮径部６２とを有して構成され、内孔の縁部と外孔
の縁部が、それぞれパイプの縮径部に沿って折曲し密着
するフランジ６６，６８とされてパイプと接合されてい
ることを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、金属製断熱二重容器に
関するもので、特に、例えば電気湯沸し魔法瓶等のよう
に、内部に加熱手段を配備した断熱二重容器に関するも
のである。

【０００２】

【従来の技術】例えば、電気湯沸し魔法瓶においては、
容器本体が内筒および外筒よりなる断熱二重構造とさ
れ、かつこの断熱二重構造の容器本体の内部に電気ヒー
タなどの加熱手段を配備されてなるものが提案されてい
る。このような構造の電気湯沸し魔法瓶においては、電
気ヒータを容器本体の内部に配備させるために、容器本
体の内筒と外筒の各底部の一部を重ね合わせると共に、
この重ね合わせ部に孔を形成し、この孔を貫通させた状
態で電気ヒータを容器本体内部に配備させる手段が採ら
れていた。

【０００３】しかしながら、この魔法瓶であると、内筒
と外筒の各底部の一部を密着状態に重ね合わせて接合す
る必要があり、内筒および外筒を製作する際に、高い精
度が要求され、また容器本体の組立作業性が悪い等の欠
点がある。そこでこれらの不具合を解決するものとし
て、実公昭６３−４９２１４号公報に記載されている構
造のものがある。

【０００４】これは、図１０に示すように、空間４を形
成するように容器本体１を構成する内筒２および外筒３
の各底部５，６を、それらとは別部材からなり、底部１
１を有しつつ下面が開放されているコ字状の連結部材７
によって、間隔を保って連結し、その連結部材７の底部
１１に孔１３を設け、その孔１３と底部５に穿設されて
いる孔１２及び連結部材７の中をリード線２１が貫通
し、これに接続された電気ヒータ１４が容器本体内部に
配置して構成されている。尚、この例では、連結部材７
の挿入されている外筒３の底部６の孔９の縁部には直立
部１０が形成され、連結部材７の挿入が容易化されてい
る。

【０００５】この構成の魔法瓶を製造するには、まず、
内筒２と外筒３を固定した後に、外筒３の底部６の孔９
内に連結部材７を嵌め込む。次に、底部６と連結部材７
の接触部分、および連結部材７の孔１３の縁部と、内筒
２の底部５のこれと接触する部分とにろう材を配置す
る。そして、真空加熱炉内で、真空排気と共に、ろう付
けすることにより、図１０に示される構成の真空二重容
器が製造される。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記構
成の真空二重容器であると、コ字状の有底筒状の連結部
材７を必要とするので、これを製造するための専用の絞
り型や孔開け用ポンチ型等の金型が必要となり、製造コ
ストが高いものであった。また、製造する際に、連結部
材７の底部１１と内筒２の底部５、および連結部材７の
側面と外筒３の底部６を面接触させ、ろう付けするの
で、内・外筒２，３と連結部材７の接触する部分に高い
平面度が要求され、内・外筒２，３の底部５，６に傾き
があると、ろう材が全周にいきわたらず、密封が不完全
となり、排気不良となることがある。さらには、貫通孔
１３からろう材が食み出ることもあり、外観上の支障を
きたすこともあった。

【０００７】本発明は前記課題を解決するためになされ
たもので、特殊な形状の連結部材を用いることなく、製
造コストの低減を図り、また製造過程に要求される精度
を低減することにより製造を容易化し、もって製造不良
を削減した金属製断熱二重容器、およびその製造方法、
さらにその断熱二重容器を利用した内部加熱式断熱二重
容器を提供するものである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明の金属製断熱二重
容器は、有底筒状の内筒と外筒が、それらの間に断熱層
を形成して接合一体化されて構成される金属製断熱二重
容器において、前記内筒の底部に穿設された内孔と、外
筒の底部に穿設された外孔を筒状の金属製パイプが貫通
し、該パイプが、該パイプの外周面に段差が形成される
ように、拡径部と縮径部とを有して構成され、前記内孔
の縁部と外孔の縁部が、それぞれ前記パイプの縮径部に
沿って折曲し密着するフランジとされてパイプと接合さ
れていることを特徴とするものである。

【０００９】請求項２記載の発明は、内筒、外筒および
パイプの各部材のいずれもが同種材料にて構成され、内
筒と外筒、内筒とパイプ、およびパイプと外筒とがそれ
ぞれ溶接またはろう付けにて接合されていることを特徴
とする請求項１記載の金属製断熱二重容器である。

【００１０】請求項３記載の発明は、内筒、外筒および
パイプの各部材の内のいずれか１つのみが異種材料で構
成され、該異種材料からなる部材と他の部材とがろう付
けにより接合され、同種材料からなる部材間は溶接また
はろう付けにより接合されていることを特徴とする請求
項１記載の金属製断熱二重容器である。

【００１１】請求項４記載の発明は、内筒、外筒および
パイプの各部材がそれぞれ異なる材料で構成され、各部
材間がろう付けにより接合されていることを特徴とする
請求項１記載の金属製断熱二重容器である。

【００１２】請求項５記載の発明は、内筒、外筒および
パイプの各部材が、ステンレス鋼、チタン合金、鉄の金
属群からそれぞれ選択される金属材料で構成されること
を特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の金属製断
熱二重容器である。

【００１３】請求項６記載の発明は、内筒の口元部の先
端と外筒の口元部の先端のどちらか一方が他方を巻き込
むように折り返し、巻き締められていることを特徴とす
る請求項１〜５のいずれかに記載の金属製断熱二重容器
である。

【００１４】請求項７記載の発明は、外筒の底部に、封
止板で封止された、真空排気用の排気孔が形成されてい
ることを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載の金
属製断熱二重容器である。

【００１５】請求項８記載の発明は、断熱層が真空排気
されてなることを特徴とする請求項１〜７のいずれかに
記載の金属製断熱二重容器である。

【００１６】請求項９記載の発明は、断熱層内に、キセ
ノン、クリプトン、アルゴンの内から選択される１種ま
たは２種以上の低熱伝導度気体が封入されていることを
特徴とする請求項１〜７のいずれかに記載の金属製断熱
二重容器である。

【００１７】請求項１０記載の発明は、断熱層に、パー
ライト、カーボンブラック、シリカ粉末、エアロゾル、
ケイ藻土の微粉末、低熱伝導のスペーサの少なくともい
ずれか１種を充填してなる請求項１〜９のいずれかに記
載の金属製断熱二重容器である。

【００１８】請求項１１記載の金属製断熱二重容器の製
造方法は、有底筒状の内筒の底部に穿設された内孔の縁
部に形成されたフランジと、パイプに形成された縮径部
とを接合する工程と、有底筒状の外筒の底部に穿設され
た外孔の縁部に形成されたフランジと、パイプに形成さ
れた縮径部とを接合する工程と、前記内筒と外筒とを、
これらの間に間隙部を有する二重壁を形成するように、
それぞれの口元部で組み合わせて固定する工程とを経る
ことにより、前記内筒と外筒とパイプとを一体化した
後、真空加熱炉内にて、前記間隙部内を真空排気するか
低熱伝導度のガスを封入して密封することを特徴とする
ものである。

【００１９】請求項１２記載の発明は、低熱伝導度ガス
が、キセノン、クリプトン、アルゴンの内から選択され
る１種または２種以上であることを特徴とする請求項１
１に記載の金属製断熱二重容器の製造方法である。

【００２０】請求項１３記載の発明は、請求項１１又は
１２記載の金属製断熱二重容器の製造方法において、内
筒のフランジ又は外筒のフランジとパイプとの接合の少
なくとも一方が溶接であることを特徴とするものであ
る。

【００２１】請求項１４記載の発明は、請求項１１又は
１２記載の金属製断熱二重容器の製造方法において、内
筒のフランジ又は外筒のフランジとパイプとの接合の少
なくとも一方がろう付けであることを特徴とするもので
ある。

【００２２】請求項１５記載の発明は、請求項１１〜１
４のいずれかに記載の金属製断熱二重容器の製造方法に
おいて、間隙部内の真空排気よりも以前に、該間隙部内
に、パーライト、カーボンブラック、シリカ、エアロゾ
ル、ケイ藻土の微粉末、低熱伝導のスペーサの少なくと
もいずれか１種を充填しておくことを特徴とするもので
ある。

【００２３】請求項１６記載の発明は、請求項１１〜１
５のいずれかに記載の金属製断熱二重容器の製造方法に
おいて、内筒と外筒の口元部から間隙部内を真空排気し
つつ、または低熱伝導度ガスに置換しつつ、両口元部を
ろう付けし内筒と外筒を接合一体化することを特徴とす
るものである。

【００２４】請求項１７記載の発明は、請求項１１〜１
５のいずれかに記載の金属製断熱二重容器の製造方法に
おいて、外筒の底部に穿設された排気孔にろう材を介し
て封止板を載置し、真空加熱炉内にて、前記排気孔から
間隙部内を真空排気しつつ、または低熱伝導度ガスに置
換しつつ、封止板で排気孔を封止することを特徴とする
ものである。

【００２５】請求項１８記載の発明は、請求項１１〜１
５のいずれかに記載の金属製断熱二重容器の製造方法に
おいて、外筒の底部に穿設された排気孔にろう材を介し
て封止板を載置し、真空加熱炉内にて、前記排気孔から
間隙部内を真空排気しつつ、または低熱伝導度ガスに置
換しつつ、封止板で排気孔を封止すると共に、内筒と外
筒の口元部からも間隙部内を真空排気しつつ、または低
熱伝導度ガスに置換しつつ、両口元部をろう付けし内筒
と外筒を接合一体化することを特徴とするものである。

【００２６】請求項１９記載の内部加熱式断熱二重容器
は、有底筒状の内筒と外筒が、それらの間に断熱層を形
成して接合一体化され、前記内筒の底部に穿設された内
孔と、外筒の底部に穿設された外孔を筒状の金属製パイ
プが貫通し、該パイプが、該パイプの外周面に段差が形
成されるように、拡径部と縮径部とを有して構成され、
前記内孔の縁部と外孔の縁部が、それぞれ前記パイプの
縮径部に沿って折曲し密着するフランジとされてパイプ
と接合されてなる金属製断熱二重容器と、前記内筒の内
部に配備され、内筒内に収容される収容体を加熱する加
熱手段とを有し、該加熱手段に接続された配線が、前記
パイプ内を通じて前記金属製断熱二重容器の外部に抜出
されていることを特徴とするものである。

【００２７】請求項２０記載の発明は、前記加熱手段が
電気ヒータで、配線が該電気ヒータと電源を接続するも
のであることを特徴とする請求項１９記載の内部加熱式
断熱二重容器である。

【００２８】

【作用】上記連結部材に該当するものとして、本発明に
おいて用いられるものは、例えばコ字状などの特殊な形
状が要求されるものではなく、外周面に段差の形成され
ているパイプが適用され得るので、専用の絞り型や孔開
け用ポンチ型等の金型は不要であり、また市販のパイプ
をも流用できるので、製造コストの低減を図ることがで
きる。

【００２９】また、パイプと内筒および外筒とは、パイ
プの外周面に沿ったフランジが当該パイプの外周面に面
接触し密着するようになるので、溶接やろう付けなどの
接合方法を適用でき、強固にパイプを内筒および外筒に
固定することができる。特に、ろう付け等の接合に係
り、内筒および外筒の高い平面度が要求されるのは、実
際にパイプと接触するフランジだけですむので、内・外
筒の底部の傾き等はろう付けに作用せず、また調整も容
易である。したがって、ろう材のいきわたり不足ないし
密封の不完全に起因する排気不良や、ろう材の食み出し
等の不具合を解消することができる。

【００３０】また、内筒および外筒と、パイプの接合は
ろう付けの他に溶接により接合することもできる。した
がって、たとえば、内筒、外筒およびパイプの各部材の
いずれもが同種材料にて構成されている場合には、内筒
と外筒、内筒とパイプ、およびパイプと外筒とをそれぞ
れ溶接またはろう付けにて接合し、内筒、外筒およびパ
イプの各部材の内のいずれか１つのみが異種材料で構成
されている場合には、その異種材料からなる部材と他の
部材とをろう付けにより接合し、同種材料からなる部材
間は溶接またはろう付けにより接合し、内筒、外筒およ
びパイプの各部材がそれぞれ異なる材料で構成されてい
る場合には、各部材間をろう付けにより接合することな
どができる。

【００３１】したがって、内筒、外筒およびパイプの各
部材には、それぞれ必要に応じて各種の材料を選択し適
用することができる。例えば、それぞれに、ステンレス
鋼、チタン合金、鉄、ステンレス鋼−鉄−ステンレス鋼
などの構造を有するクラッド鋼などを適用することがで
きる。

【００３２】また、特に間隙部の真空排気時において、
内筒もしくは外筒が座屈することがあるが、本発明のよ
うに金属製パイプを設けておくことによって、強度が向
上し、座屈を防止することができる。

【００３３】また、内筒と外筒の接合において、各々の
口元部の接合をろう付けで行なう際には、内筒の口元部
の先端と外筒の口元部の先端のどちらか一方が他方を巻
き込むように折り返し、巻き締めることによって、接合
強度が高まる上に、断熱層の密封性を高めることができ
る。また、ろう材の外部への流出を防ぐこともできる。

【００３４】また、内筒の折曲されてなるフランジまた
は外筒の折曲されてなるフランジと、パイプをろう付け
する場合、折曲部外角がパイプの段差に当接するように
し、ろう材を折曲部の外角部に配置し、これを溶融し、
ろう付けすることによって、溶融したろう材がフランジ
とパイプの間にいき渡り易くなり、ろう付けによる密封
性を高めることができる。

【００３５】間隙部の排気は、内・外筒の口元部から真
空排気することの他、外筒の底部に排気孔を穿設してお
き、これにろう材を介して封止板を載置し、真空加熱炉
内にて、排気孔から間隙部内を真空排気しつつ、封止板
で排気孔を封止しても良い。さらには、内・外筒の口元
部からの真空排気と、外筒に穿設された排気孔からの真
空排気を併用することもでき、たとえば間隙部の容積が
大きい場合などには、この方法によって真空排気の効率
を向上することができる。

【００３６】また、間隙部を真空排気する際に、間隙部
に、パーライト、カーボンブラック、シリカ、エアロゾ
ル、ケイ藻土などの微粉末や、グラスウール等の低熱伝
導のスペーサを充填しておくことことにより、低い真空
度で真空排気することが可能となる。

【００３７】断熱層内は、真空とすることの他、例え
ば、キセノン、クリプトン、アルゴンなどの低熱伝導度
気体を封入しておくことも望ましい。断熱層が真空であ
ると、二重容器の外方から常時かかる大気圧に抗するた
め、その力を分散させるために極力曲面を有する形状に
するなどの工夫がほどこされ、二重容器の全体形状が概
ね円筒形状等に制約されてしまう。よって、意匠に制約
がかかり、また、円筒形状であっては、容積効率が低い
ものである。しかしながら、断熱層を真空封止する代り
に、上記したような低熱伝導度気体を封入しておくこと
で、断熱性が低下することなく、大気圧との差圧を小さ
くすることができ、形状の制約から解放される。したが
って、多様な意匠の創作を図ることができ、また容積効
率を高めることも可能となる。また、断熱層を複数層設
け、積層断熱構造とすることも可能となる。積層断熱構
造とすることにより、断熱性能をより向上させることが
でき、単層の真空断熱層よりも断熱性能を高めることも
できる。

【００３８】本発明の内部加熱式断熱二重容器である
と、加熱手段を有さない断熱容器と比して、ガスコンロ
等の加熱器具を別個に用いることなく、断熱容器内に収
容した収容体を加熱し、かつ保温することができる。特
に、加熱器具にて加熱したものを断熱容器の中に収容す
るのであると、加熱器具から断熱容器内に移しかえる際
の熱損失が少なからず生じてしまうが、本発明の内部加
熱式断熱二重容器であると、移しかえる必要がないの
で、熱損失は生じない。また、本発明の内部加熱式断熱
二重容器であると、内筒の内部に配備される加熱手段が
電気ヒータなどの場合に、電気ヒータにエネルギーを供
給する電線や電気ヒータを制御する制御装置と結線する
配線が、断熱二重容器を貫通するパイプ内を通じて断熱
二重容器の外部に抜出されるので、断熱二重容器の外部
から、内筒内の加熱手段にエネルギを供給し続けたり、
また制御したりすることができる。

【００３９】

【実施例】図面を参照して本発明の実施例を説明する。 〔実施例１〕図１に示す内部加熱式断熱二重容器２０
は、調理用鍋として用いられるもので、有底円筒状の内
筒２４と、内筒２４よりも大径かつ略同形状の外筒２６
とを有してなる金属製断熱二重容器２２と、その内筒２
４の内部に配備される加熱手段２８とを有して概略構成
される。金属製断熱二重容器２２は、その内筒２４と外
筒２６の間隙に断熱層３４が形成され、それぞれの口元
部７８，８０において気密に接合されて二重構造をなし
ている。また、その上部には断熱性を有した蓋３６が設
けられている。蓋３６は略円盤状の上蓋体３７と、有底
筒状の下蓋体３９とから概略構成されている。上蓋体３
７と下蓋体３９はそれらの周部において接合一体化され
ており、上蓋体３７と下蓋体３９の間に形成される空隙
にはグラスウール、発泡スチロールなどの断熱材４１が
収納される。尚、符号３５は把手である。

【００４０】加熱手段２８には、電気ヒータなどが用い
られ、図示するようにヒータ３０やヒータ固定台３２な
どから構成され得る。電気ヒータとしては、例えば、シ
ーズヒータ、鋳込みヒータや、ニクロム線等の金属電熱
線を板状雲母等に巻き付けた帯状のマイカヒータ等が好
適とされる。加熱手段２８には、サーモスタット等の温
度調節機器が付設されることが望ましい。ヒータ３０は
断熱二重容器２２の外部に位置するヒータ制御装置４０
や電源４２と配線４４にて接続され、エネルギの供給を
受けたり、また制御される。内筒２４の内部であって、
ヒータ３０の上部には、鍋などの収容体３８が出し入れ
自在に収容され、加熱および保温が施される。

【００４１】本実施例の金属製断熱二重容器２２におい
ては、図２及び図３に示されるように、その内筒２４の
底部４６には内孔５４が、外筒２６の底部４８には外孔
５６が穿設され、それら内孔５４および外孔５６を貫通
するように金属製パイプ５０が設けられる。尚、内筒２
４、外筒２６、パイプ５０の各部材には、それぞれステ
ンレス鋼、チタン合金、鉄などが適用されるが、図１〜
３に示す本実施例では、いずれも同種の材料を用いたも
のとする。

【００４２】パイプ５０は、図２（ｂ）に示すように、
貫通孔５２を有する円筒状のもので、外周面５８に段差
６４が形成されるように、厚さの厚い拡径部６０と薄い
縮径部６２とを有して構成されている。尚、肉厚が一定
であったとしても、その外周面に段差が形成されれば良
く、一定厚であって屈曲することにより拡径部と縮径部
が形成されて段差が生じるようなものも本発明に該当さ
れるものとなる。ヒータ３０と接続している配線４４
は、このパイプ５０の貫通孔５２内を通り、内筒２４の
内側から外筒２６の外側に抜出される。

【００４３】また、パイプ５０の貫通する内孔５４の縁
部と、外孔５６の縁部には、それぞれパイプ５０の縮径
部６２に沿って折曲し密着するフランジ６６，６８が形
成されている。この際、フランジ６６の折曲部６４の折
曲部外角７４と、フランジ６８の折曲部７２の折曲部外
角７６は、それぞれパイプ５０の段差６４にできるだけ
当接するようにすることが望ましい。

【００４４】また、内筒２４の口元部７８と、外筒２６
の口元部８０は断熱層３４を密封するように接合される
が、この例においては図３（ｂ）に示されるように、内
筒２４の口元部７８の先端は、外筒２６の口元部８０の
先端を巻き込むように折り返し、巻き締められている。

【００４５】尚、この例では、外筒２６の底部４８に、
封止板８２で封止された排気孔８４が形成されている。

【００４６】この金属製断熱二重容器２２を製造するに
は、まず図８（ａ）に示すように、パイプ５０の縮径部
６２と、内筒２４の底部４６に穿設された内孔５４の縁
部に形成されたフランジ６６を密着し、パイプ５０とフ
ランジ６６を溶接し、接合する。次に、図８（ｃ）に示
すように、内筒２４と外筒２６とをそれらの間に間隙部
３４を形成するように口元部７８，８０にて組み合わせ
ると共に、上述したように内筒２４に接合されたパイプ
５０の縮径部６２と、外筒２６のフランジ６８とを密着
させ、溶接し、接合する。その後、内筒２４の口元部７
８の先端が外筒２６の口元部８０の先端を巻き込むよう
に折り返し、巻締めを行なう。さらに、これを上下逆さ
にしておいて、図３（ｃ）に示すように、内筒２４の口
元部７８及び外筒２６の口元部８０の近傍に、ろう材８
６を配置する。また、底部４８に穿設された排気孔８４
には、ろう材を介して封止板８２を載置しておく。これ
を真空加熱炉内にて、加熱し、ろう材を溶融し、両口元
部７８，８０の間および排気孔８４から、間隙部３４内
を真空排気し、かつ密封する。こうして図２に示される
ような金属製断熱二重容器２２が製造される。図１に示
す内部加熱式断熱二重容器２０は、この金属製断熱二重
容器２２に、加熱手段２８や、蓋３６、肩部材８８など
の所定の各種部品の取付工程等を経ることにより製造さ
れる。

【００４７】尚、上記製造例においては、パイプ５０を
外筒２６よりも内筒２４に先に接合したが、外筒２６に
先に接合することもできる。即ち、図８（ｂ）に示すよ
うに、パイプ５０の縮径部６２と、外筒２６の底部４８
に穿設された外孔５６の縁部に形成されたフランジ６８
を密着し、パイプ５０とフランジ６８を溶接し、接合す
る。次に、図８（ｃ）に示すように、内筒２４と外筒２
６とをそれらの間に間隙部３４を形成するように口元部
７８，８０にて組み合わせると共に、上述したように外
筒２６に接合されたパイプ５０の縮径部６２と、内筒２
４のフランジ６６とを密着させ、溶接し、接合すれば良
い。

【００４８】この例の内部加熱式断熱二重容器２０を調
理器として使用する場合は、例えば次のようにして使用
する。まず、調理材料（例えば、玉葱、人参、肉）を鍋
（収容体）３８内に入れ、電気ヒータ３０に通電し、収
容体３８を加熱し、調理材料を炒める。これに、適量の
水を鍋（収容体）３８内に入れ、電気ヒータ３０にて所
要時間加熱し、収容体３８が所定温度に達したところ
で、加熱を中止する。この後は、そのまま金属製断熱二
重容器２２の断熱性能によって、収容体３８は、所定温
度に保持されるので、煮込みが続行される。こうして、
煮込み、炊飯、煮付け等の各種調理が行なわれる。この
例では、鍋３８の底に電気ヒータ３０が接触しているの
で、鍋３８の全体に素早く熱が伝達されるとともに、熱
が金属製断熱二重容器の外部に漏れないので、効率良く
収容体３８の中の収容物を加熱することができる。

【００４９】本実施例に示す金属製断熱二重容器２２な
いしこの金属製断熱二重容器２２を用いる内部加熱式断
熱二重容器２０であると、例えばコ字状などの特殊な形
状が要求される連結部材を必要とせず、外周面に段差６
４の形成されている略円筒状のパイプ５０が適用され得
るので、専用の絞り型や孔開け用ポンチ型等の金型は不
要であり、また市販のパイプをも流用でき、製造コスト
の低減を図ることができる。

【００５０】また、パイプ５０と内筒２４及び外筒２６
とは、パイプ５０の外周面５８に沿ったフランジ６６，
６８がパイプ５０の外周面５８に面接触し密着するよう
になるので、溶接を適用でき、強固にパイプ５０を内筒
２４及び外筒２６に固定することができる。

【００５１】また、特に間隙部３４の真空排気時におい
て、内筒２４もしくは外筒２６が座屈することがある
が、金属製パイプ５０を設けておくことによって、強度
が向上し、座屈を防止することができる。

【００５２】また、内筒２４と外筒２６の接合を各々の
口元部７８，８０においてろう付けで行なっているが、
内筒２４の口元部７８の先端が外筒２６の口元部８０の
先端を巻き込むように折り返し、巻き締めているので、
接合強度が高まる上に、断熱層３４の密封性が高い。ま
た、ろう材の外部への漏れを防ぐことができる。

【００５３】また、間隙部３４の排気を、内・外筒２
４，２６の口元部７８，８０からの真空排気と、外筒２
６に穿設された排気孔８４からの真空排気を併用してい
るので、真空排気の効率が高い。

【００５４】〔実施例２〕図４に実施例２の金属製断熱
二重容器を示す。実施例２の金属製断熱二重容器９０
は、実施例１の金属製断熱二重容器２２と異なり、内筒
２４とパイプ５０は同種材料で構成されるが、外筒９２
を異なる材料で構成したものである。この例では、外筒
９２のフランジ９４を断熱二重容器９０の外方から内方
に向けて折曲してある。

【００５５】この金属製断熱二重容器９０を製造する際
には、内筒２４のフランジ６６とパイプ５０は同種材料
でなるので、溶接により接合されている。パイプ５０と
外筒９２とは異なる材料で構成されているので、外筒９
２のフランジとパイプ５０とは、その折曲部外角にろう
材９６を配置し、ろう付けすることにより接合され、ま
た、内筒２４と外筒９２とも異なる材料で構成されてい
るので、内・外筒２４，９２の口元部７８，９８の接合
もろう材８６によりろう付けすることにより接合してい
る。この場合、内・外筒２４，９２の口元部７８，９８
から、間隙部３４内を真空排気する。

【００５６】〔実施例３〕図５に実施例３の金属製断熱
二重容器を示す。実施例３の金属製断熱二重容器１００
は、実施例１の金属製断熱二重容器２２と異なり、外筒
２６とパイプ５０は同種材料で構成されるが、内筒１０
２を異なる材料で構成したものである。

【００５７】この金属製断熱二重容器１００を製造する
際には、外筒２６のフランジ６８とパイプ５０は同種材
料でなるので、溶接により接合されている。パイプ５０
と内筒１０２とは異なる材料で構成されているので、内
筒１０２のフランジ１０４とパイプ５０とは、その折曲
部外角にろう材９６を配置し、ろう付けすることにより
接合され、また、内筒１０２と外筒２６とも異なる材料
で構成されているので、内・外筒１０２，２６の口元部
の接合もろう材８６により、ろう付けし、接合してい
る。この場合、内筒１０２および外筒２６の口元部から
間隙部３４内を真空排気する。

【００５８】〔実施例４〕図６に実施例４の金属製断熱
二重容器を示す。実施例４の金属製断熱二重容器１１０
は、実施例１の金属製断熱二重容器２２と異なり、内筒
２４と外筒２６は同種材料で構成されるが、パイプ１１
２を異なる材料で構成したものである。この例では、外
筒２６のフランジ６８を断熱二重容器１１０の外方から
内方に向けて折曲してある。

【００５９】この金属製断熱二重容器１１０を製造する
際には、内筒２４と外筒２６とは口元部において溶接に
より接合されている。パイプ１１２と、内・外筒２４，
２６とは異なる材料で構成されているので、それぞれの
フランジ６６，６８とパイプ１１２とは、それらの折曲
部外角にろう材９６を配置し、ろう付けすることにより
各フランジ６６，６８は縮径部１１４に接合されてい
る。この場合、間隙部３４の真空排気は、外筒２６の底
部に穿設された排気孔８４より行なう。

【００６０】〔実施例５〕図７に実施例５の金属製断熱
二重容器を示す。実施例５の金属製断熱二重容器１２０
は、実施例１の金属製断熱二重容器２２と異なり、内筒
１０２、外筒９２、パイプ１１２の全てが相互に異なる
材料で構成されている。また、外筒９２のフランジ９４
は、断熱二重容器１２０の外方から内方に向けて折曲し
てある。

【００６１】この金属製断熱二重容器１２０を製造する
際には、内筒１０２と外筒９２が異なる材料で構成され
ているので、その口元部において、ろう材８６により、
ろう付けされている。さらに、内筒１０２とパイプ１１
２、および外筒９２とパイプ１１２もそれぞれ異なる材
料で構成されているので、内筒１０２のフランジ１０４
とパイプ１１２の縮径部１１４とは、その折曲部外角に
ろう材９６を配置し、ろう付けすることにより接合さ
れ、また、外筒９２のフランジ９４とパイプ１１２と
も、その折曲部外角にろう材９６を配置し、ろう付けす
ることにより接合されている。この場合、内・外筒の口
元部から間隙部３４内を真空排気する。

【００６２】上述したように、本実施例によれば、内
筒、外筒、パイプの各部材の接合に、ろう付け、溶接の
いずれも適用できるので、同種材料または異種材料を問
わず、用いることができ、材料選択の幅が広い。

【００６３】上記各実施例においては、パイプは略円筒
状であるが、これに限定されるものではない。例えば、
図９に示すように、パイプ５１に波形部５３を形成する
こともできる。波形部５３をパイプ５１に形成すること
により、内筒４６側からパイプ５１を介して外筒９２に
熱が伝達することによる伝熱損失を減少させることがで
き、さらに保温効果を向上させることができる。

【００６４】尚、間隙部３４を真空排気する際に、間隙
部３４内に、パーライト、カーボンブラックなどの微粉
末や、グラスウール等を充填しておくことことにより、
比較的低い真空度で真空排気することが可能となる。

【００６５】尚、断熱層３４は、真空とすることの他、
例えば、キセノン、クリプトン、アルゴン、若しくはこ
れらの混合ガスなどの低熱伝導度気体を封入しておくこ
とも望ましい。断熱層３４を真空封止する代りに、上記
したような低熱伝導度気体を封入しておくことで、断熱
性が低下することなく、大気圧との差圧を小さくするこ
とができ、形状の制約から解放される。したがって、多
様な意匠（たとえば、角形容器）の創作を図ることがで
き、また容積効率を高めることも可能となる。また、断
熱層を複数層設け、積層断熱構造とすることも可能とな
る。積層断熱構造とすることにより、断熱性能をより向
上させることができ、単層の真空断熱層よりも断熱性能
を高めることもできる。低熱伝導度気体の封入は、一
旦、間隙部を真空排気した後に、低熱伝導度気体を所定
圧力で注入し、密封することで容易に行なわれる。

【００６６】尚、上記実施例は、調理用鍋の加熱ないし
保温にかかる金属製断熱二重容器および内部加熱式断熱
二重容器を例をとしたが、本発明はこれに限定されるも
のではなく、断熱二重容器および内部に加熱手段を配備
した断熱二重容器であれば適用できるもので、たとえば
電気湯沸し魔法瓶などにも適用されるものである。

【００６７】

【発明の効果】本発明の金属製断熱二重容器は、有底筒
状の内筒と外筒が、それらの間に断熱層を形成して接合
一体化されて構成される金属製断熱二重容器において、
前記内筒の底部に穿設された内孔と、外筒の底部に穿設
された外孔を筒状の金属製パイプが貫通し、該パイプ
が、該パイプの外周面に段差が形成されるように、拡径
部と縮径部とを有して構成され、前記内孔の縁部と外孔
の縁部が、それぞれ前記パイプの縮径部に沿って折曲し
密着するフランジとされてパイプと接合されていること
を特徴とするものである。

【００６８】本発明の金属製断熱二重容器の製造方法
は、有底筒状の内筒の底部に穿設された内孔の縁部に形
成されたフランジと、パイプに形成された縮径部とを接
合する工程と、有底筒状の外筒の底部に穿設された外孔
の縁部に形成されたフランジと、パイプに形成された縮
径部とを接合する工程と、前記内筒と外筒とを、これら
の間に間隙部を有する二重壁を形成するように、それぞ
れの口元部で組み合わせて固定する工程とを経ることに
より、前記内筒と外筒とパイプとを一体化した後、真空
加熱炉内にて、前記間隙部内を真空排気するか低熱伝導
度のガスを封入して密封することを特徴とするものであ
る。

【００６９】本発明の内部加熱式断熱二重容器は、有底
筒状の内筒と外筒が、それらの間に断熱層を形成して接
合一体化され、前記内筒の底部に穿設された内孔と、外
筒の底部に穿設された外孔を筒状の金属製パイプが貫通
し、該パイプが、該パイプの外周面に段差が形成される
ように、拡径部と縮径部とを有して構成され、前記内孔
の縁部と外孔の縁部が、それぞれ前記パイプの縮径部に
沿って折曲し密着するフランジとされてパイプと接合さ
れてなる金属製断熱二重容器と、前記内筒の内部に配備
され、内筒内に収容される収容体を加熱する加熱手段と
を有し、該加熱手段に接続された配線が、前記パイプ内
を通じて前記金属製断熱二重容器の外部に抜出されてい
ることを特徴とするものである。

【００７０】本発明によれば、外周面に段差の形成され
ている程度の形状のパイプが適用され得るので、専用の
金型は不要であり、また市販のパイプをも流用できるの
で、製造コストの低減を図ることができる。

【００７１】また、パイプと、内筒および外筒とは、パ
イプの外周面に沿ったフランジが当該パイプの外周面に
面接触し密着するようになるので、溶接やろう付けなど
の接合方法を適用でき、強固にパイプを内筒および外筒
に固定することができる。特に、ろう付け等の接合に係
り、内筒および外筒の高い平面度が要求されるのは、実
際にパイプと接触するフランジだけですむので、内・外
筒の底部の傾き等はろう付けに作用せず、製造過程にお
いて要求される精度も低く、製造が容易であり、また調
整も容易である。したがって、ろう材のいき渡り不足な
いし密封の不完全に起因する排気不良や、ろう材の食み
出し等の不具合を解消することができる。

【００７２】また、内筒および外筒と、パイプの接合は
ろう付けの他に溶接により接合することもできるので、
たとえば、内筒、外筒およびパイプの各部材のいずれも
が同種材料にて構成されている場合には、内筒と外筒、
内筒とパイプ、およびパイプと外筒とをそれぞれ溶接ま
たはろう付けにて接合し、内筒、外筒およびパイプの各
部材の内のいずれか１つのみが異種材料で構成されてい
る場合には、その異種材料からなる部材と他の部材とを
ろう付けにより接合し、同種材料からなる部材間は溶接
またはろう付けにより接合し、内筒、外筒およびパイプ
の各部材がそれぞれ異なる材料で構成されている場合に
は、各部材間をろう付けにより接合することなどができ
る。

【００７３】したがって、内筒、外筒およびパイプの各
部材には、それぞれ必要に応じて各種の材料を選択し適
用することができるので、材料選択の幅が広い。

【００７４】また、本発明のように金属製パイプを設け
ておくことによって、強度が向上し、座屈を防止するこ
とができる。

【００７５】また、内筒と外筒の接合において、各々の
口元部の接合をろう付けで行なう際には、内筒の口元部
の先端と外筒の口元部の先端のどちらか一方が他方を巻
き込むように折り返し、巻き締めることによって、接合
強度が高まる上に、断熱層の密封性を高めることができ
る。また、ろう材の外部への流出を防止することができ
る。

【００７６】また、内筒の折曲されてなるフランジまた
は外筒の折曲されてなるフランジと、パイプをろう付け
する場合、各フランジが縮径部に面接触し且つ折曲部外
角がパイプの段差に当接するようにし、ろう材を折曲部
の外角部に配置し、これを溶融し、ろう付けすることに
よって、溶融したろう材がフランジとパイプの間にいき
渡り易くなり、ろう付けによる密封性を高めることがで
きる。

【００７７】間隙部の排気は、内・外筒の口元部から真
空排気することの他、外筒の底部に排気孔を穿設してお
き、これにろう材を介して封止板を載置し、真空加熱炉
内にて、排気孔から間隙部内を真空排気しつつ、封止板
で排気孔を封止しても良く、さらには、内・外筒の口元
部からの真空排気と、外筒に穿設された排気孔からの真
空排気の併用もでき、真空排気の効率をより向上するこ
ともできる。

【００７８】また、間隙部を真空排気する前に、間隙部
に、パーライト、カーボンブラックなどの微粉末や、グ
ラスウール等のスペーサを充填しておくことことによ
り、比較的低い真空度で真空排気することが可能とな
る。

【００７９】断熱層内は、真空とすることの他、例え
ば、キセノン、クリプトン、アルゴンなどの低熱伝導度
気体を封入しておくことで、断熱性が低下することな
く、大気圧との差圧を小さくすることができ、形状の制
約から解放される。従って、多様な意匠の創作を図るこ
とができ、また容積効率を高めることも可能となる。ま
た、断熱層を複数層設け、積層断熱構造とすることも可
能となる。積層断熱構造とすることにより、断熱性能を
より向上させることができ、単層の真空断熱層よりも断
熱性能を高めることもできる。

【００８０】本発明の内部加熱式断熱二重容器である
と、内筒の内部に配備される加熱手段が電気ヒータなど
の場合に、電気ヒータにエネルギーを供給する電線や電
気ヒータを制御する制御装置と結線する配線が、断熱二
重容器を貫通するパイプ内を通じて断熱二重容器の外部
に抜出されるので、断熱二重容器の外部から、内筒内の
加熱手段にエネルギを供給し続けたり、また制御したり
することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の内部加熱式断熱二重容器の一実施例を
示す部分断面側面図である。

【図２】実施例１の金属製断熱二重容器を示すもので、
図２（ａ）は側断面図、図２（ｂ）はパイプの側断面図
である。

【図３】図３（ａ）は図２（ａ）のパイプ部分の部分拡
大側断面図、図３（ｂ）は図２（ａ）の口元部の部分拡
大断面図、図３（ｃ）はろう材の配置を示す口元部の部
分拡大断面図である。

【図４】実施例２の金属製断熱二重容器を示すもので、
図４（ａ）は側断面図、図４（ｂ）は図４（ａ）のＡ部
の部分拡大側断面図、図４（ｃ）は図４（ａ）のＢ部の
部分拡大側断面図である。

【図５】実施例３の金属製断熱二重容器を示すもので、
図５（ａ）は側断面図、図５（ｂ）は図５（ａ）のＣ部
の部分拡大側断面図、図５（ｃ）は図５（ａ）のＤ部の
部分拡大側断面図である。

【図６】実施例４の金属製断熱二重容器を示すもので、
図６（ａ）は側断面図、図６（ｂ）は図６（ａ）のＥ部
の部分拡大側断面図、図６（ｃ）は図６（ａ）のＦ部の
部分拡大側断面図である。

【図７】実施例５の金属製断熱二重容器を示すもので、
図７（ａ）は側断面図、図７（ｂ）は図７（ａ）のＧ部
の部分拡大側断面図、図７（ｃ）は図７（ａ）のＨ部の
部分拡大側断面図である。

【図８】本実施例の製造過程の一例を示す工程図であ
る。

【図９】パイプの一態様例を示す側断面図である。

【図１０】従来例の電気湯沸し魔法瓶を示す一部断面側
面図である。

【符号の説明】

１・・・容器本体、 ２・・・内筒、 ３・・
・外筒、４・・・空間、 ５・・・底部、
６・・・底部、７・・・連結部材、 ９・・・孔、
１１・・・底部、１２・・・孔、 １３・
・・貫通孔、 １４・・・電気ヒータ、２０・・・内部
加熱式断熱二重容器、 ２１・・・リード
線、２２・・・金属製断熱二重容器、
２４・・・内筒、２６・・・内筒、 ２８・・・加熱手
段、 ３０・・・電気ヒータ、３４・・・断熱層（間隙
部）、 ３８・・・収容体、４４・・・
配線、 ４６・・・底部、 ４８・・・底
部、５０・・・パイプ、 ５１・・・パイプ、
５２・・・貫通孔、５４・・・内孔、 ５６・・・外孔、
５８・・・外周面、６０・・・拡径部、 ６
２・・・縮径部、 ６４・・・段差、６６・・・フラン
ジ、 ６８・・・フランジ、 ７０・・・折曲部、７
２・・・折曲部、 ７４・・・折曲部外角、 ７６・・
・折曲部外角、７８・・・口元部、 ８０・・・口元部、
８２・・・封止板、８４・・・排気孔、 ８６
・・・ろう材、９０・・・金属製断熱二重容器、
９２・・・外筒、９４・・・フランジ、 ９６・・・
ろう材、 ９８・・・口元部、１００・・・金属製断
熱二重容器、 １０２・・・内筒、１０４
・・・フランジ、 １１０・・・金属製断熱二重容器、１１
２・・・パイプ、 １２０・・・金属製断熱二重容器。

Claims (20)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 有底筒状の内筒と外筒が、それらの間に
   断熱層を形成して接合一体化されて構成される金属製断
   熱二重容器において、 前記内筒の底部に穿設された内孔と、外筒の底部に穿設
   された外孔を筒状の金属製パイプが貫通し、 該パイプが、該パイプの外周面に段差が形成されるよう
   に、拡径部と縮径部とを有して構成され、 前記内孔の縁部と外孔の縁部が、それぞれ前記パイプの
   縮径部に沿って折曲し密着するフランジとされてパイプ
   と接合されていることを特徴とする金属製断熱二重容
   器。
2. 【請求項２】 内筒、外筒およびパイプの各部材のいず
   れもが同種材料にて構成され、内筒と外筒、内筒とパイ
   プ、およびパイプと外筒とがそれぞれ溶接またはろう付
   けにて接合されていることを特徴とする請求項１記載の
   金属製断熱二重容器。
3. 【請求項３】 内筒、外筒およびパイプの各部材の内の
   いずれか１つのみが異種材料で構成され、該異種材料か
   らなる部材と他の部材とがろう付けにより接合され、同
   種材料からなる部材間は溶接またはろう付けにより接合
   されていることを特徴とする請求項１記載の金属製断熱
   二重容器。
4. 【請求項４】 内筒、外筒およびパイプの各部材がそれ
   ぞれ異なる材料で構成され、各部材間がろう付けにより
   接合されていることを特徴とする請求項１記載の金属製
   断熱二重容器。
5. 【請求項５】 内筒、外筒およびパイプの各部材が、ス
   テンレス鋼、チタン合金、鉄の金属群からそれぞれ選択
   される金属材料で構成されることを特徴とする請求項１
   〜４のいずれかに記載の金属製断熱二重容器。
6. 【請求項６】 内筒の口元部の先端と外筒の口元部の先
   端のどちらか一方が他方を巻き込むように折り返し、巻
   き締められていることを特徴とする請求項１〜５のいず
   れかに記載の金属製断熱二重容器。
7. 【請求項７】 外筒の底部に、封止板で封止された、真
   空排気用の排気孔が形成されていることを特徴とする請
   求項１〜６のいずれかに記載の金属製断熱二重容器。
8. 【請求項８】 断熱層が真空排気されてなることを特徴
   とする請求項１〜７のいずれかに記載の金属製断熱二重
   容器。
9. 【請求項９】 断熱層内に、キセノン、クリプトン、ア
   ルゴンの内から選択される１種または２種以上の低熱伝
   導度気体が封入されていることを特徴とする請求項１〜
   ７のいずれかに記載の金属製断熱二重容器。
10. 【請求項１０】 断熱層に、パーライト、カーボンブラ
    ック、シリカ粉末、エアロゾル、ケイ藻土の微粉末、低
    熱伝導のスペーサの少なくともいずれか１種を充填して
    なる請求項１〜９のいずれかに記載の金属製断熱二重容
    器。
11. 【請求項１１】 有底筒状の内筒の底部に穿設された内
    孔の縁部に形成されたフランジと、パイプに形成された
    縮径部とを接合する工程と、 有底筒状の外筒の底部に穿設された外孔の縁部に形成さ
    れたフランジと、パイプに形成された縮径部とを接合す
    る工程と、 前記内筒と外筒とを、これらの間に間隙部を有する二重
    壁を形成するように、それぞれの口元部で組み合わせて
    固定する工程とを経ることにより、前記内筒と外筒とパ
    イプとを一体化した後、 真空加熱炉内にて、前記間隙部内を真空排気するか低熱
    伝導度のガスを封入して密封することを特徴とする金属
    製断熱二重容器の製造方法。
12. 【請求項１２】 低熱伝導度ガスが、キセノン、クリプ
    トン、アルゴンの内から選択される１種または２種以上
    であることを特徴とする請求項１１に記載の金属製断熱
    二重容器の製造方法。
13. 【請求項１３】 請求項１１又は１２記載の金属製断熱
    二重容器の製造方法において、内筒のフランジ又は外筒
    のフランジとパイプとの接合の少なくとも一方が溶接で
    あることを特徴とする金属製断熱二重容器の製造方法。
14. 【請求項１４】 請求項１１又は１２記載の金属製断熱
    二重容器の製造方法において、内筒のフランジ又は外筒
    のフランジとパイプとの接合の少なくとも一方がろう付
    けであることを特徴とする金属製断熱二重容器の製造方
    法。
15. 【請求項１５】 請求項１１〜１４のいずれかに記載の
    金属製断熱二重容器の製造方法において、間隙部内の真
    空排気よりも以前に、該間隙部内に、パーライト、カー
    ボンブラック、シリカ、エアロゾル、ケイ藻土の微粉
    末、低熱伝導のスペーサの少なくともいずれか１種を充
    填しておくことを特徴とする金属製断熱二重容器の製造
    方法。
16. 【請求項１６】 請求項１１〜１５のいずれかに記載の
    金属製断熱二重容器の製造方法において、内筒と外筒の
    口元部から間隙部内を真空排気しつつ、または低熱伝導
    度ガスに置換しつつ、両口元部をろう付けし内筒と外筒
    を接合一体化することを特徴とする金属製断熱二重容器
    の製造方法。
17. 【請求項１７】 請求項１１〜１５のいずれかに記載の
    金属製断熱二重容器の製造方法において、外筒の底部に
    穿設された排気孔にろう材を介して封止板を載置し、真
    空加熱炉内にて、前記排気孔から間隙部内を真空排気し
    つつ、または低熱伝導度ガスに置換しつつ、封止板で排
    気孔を封止することを特徴とする金属製断熱二重容器の
    製造方法。
18. 【請求項１８】 請求項１１〜１５のいずれかに記載の
    金属製断熱二重容器の製造方法において、外筒の底部に
    穿設された排気孔にろう材を介して封止板を載置し、真
    空加熱炉内にて、前記排気孔から間隙部内を真空排気し
    つつ、または低熱伝導度ガスに置換しつつ、封止板で排
    気孔を封止すると共に、内筒と外筒の口元部からも間隙
    部内を真空排気しつつ、または低熱伝導度ガスに置換し
    つつ、両口元部をろう付けし内筒と外筒を接合一体化す
    ることを特徴とする金属製断熱二重容器の製造方法。
19. 【請求項１９】 有底筒状の内筒と外筒が、それらの間
    に断熱層を形成して接合一体化され、前記内筒の底部に
    穿設された内孔と、外筒の底部に穿設された外孔を筒状
    の金属製パイプが貫通し、該パイプが、該パイプの外周
    面に段差が形成されるように、拡径部と縮径部とを有し
    て構成され、前記内孔の縁部と外孔の縁部が、それぞれ
    前記パイプの縮径部に沿って折曲し密着するフランジと
    されてパイプと接合されてなる金属製断熱二重容器と、 前記内筒の内部に配備され、内筒内に収容される収容体
    を加熱する加熱手段とを有し、 該加熱手段に接続された配線が、前記パイプ内を通じて
    前記金属製断熱二重容器の外部に抜出されていることを
    特徴とする内部加熱式断熱二重容器。
20. 【請求項２０】 前記加熱手段が電気ヒータで、配線が
    該電気ヒータと電源を接続するものであることを特徴と
    する請求項１９記載の内部加熱式断熱二重容器。