JPS58224087A - 真空断熱容器の真空封じ方法並びに真空封じ装置 - Google Patents
真空断熱容器の真空封じ方法並びに真空封じ装置Info
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- JPS58224087A JPS58224087A JP57107308A JP10730882A JPS58224087A JP S58224087 A JPS58224087 A JP S58224087A JP 57107308 A JP57107308 A JP 57107308A JP 10730882 A JP10730882 A JP 10730882A JP S58224087 A JPS58224087 A JP S58224087A
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- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は真空断熱容器の真空封じ方法と、これに使用す
る真空封じ装置の改良に係り、真空炉の外方からレーザ
ー光線を用いて、排気孔を閉塞するための封板を自動溶
接する様にした真空封じ方法並びに真空封じ装置に関す
るものである。
る真空封じ装置の改良に係り、真空炉の外方からレーザ
ー光線を用いて、排気孔を閉塞するための封板を自動溶
接する様にした真空封じ方法並びに真空封じ装置に関す
るものである。
金属製魔法瓶等の真空断熱容器は、一般に第1図及び第
2図の如き方法により真空排気孔の真空封じが行なわれ
ている。即ち、第1図では、先す外筒1aに穿設した真
空排気孔2の外周縁に適宜のピッチで銀鑞等の鑞接材3
を盛り付け、次にその上に封板4をセットして真空加熱
炉5内へ入れ、一定時間ベーキング処理した後外筒1a
を鑞接材3の溶融温度(800〜1050℃)まで加熱
し、鑞材を溶かして封板4を外筒1aへ鑞接するように
又、第2図では、外筒1aの底面に排気管6をを通して
真空ポンプ(図示省略)により空間G内の排気をし、排
気の完了後治具8.8で排気管6を圧接して真空封じを
行なっている。
2図の如き方法により真空排気孔の真空封じが行なわれ
ている。即ち、第1図では、先す外筒1aに穿設した真
空排気孔2の外周縁に適宜のピッチで銀鑞等の鑞接材3
を盛り付け、次にその上に封板4をセットして真空加熱
炉5内へ入れ、一定時間ベーキング処理した後外筒1a
を鑞接材3の溶融温度(800〜1050℃)まで加熱
し、鑞材を溶かして封板4を外筒1aへ鑞接するように
又、第2図では、外筒1aの底面に排気管6をを通して
真空ポンプ(図示省略)により空間G内の排気をし、排
気の完了後治具8.8で排気管6を圧接して真空封じを
行なっている。
しかし、前者゛にあっては、外筒1a・や内筒1bを鑞
接材の溶融温度(800〜1050℃)にまで加熱する
ため、内・外筒に輻射防止性能の最も秀れた銀鍍金を°
施すことが出来ないという難点がある。
接材の溶融温度(800〜1050℃)にまで加熱する
ため、内・外筒に輻射防止性能の最も秀れた銀鍍金を°
施すことが出来ないという難点がある。
何故なら、銀鍍金皮膜は略600℃位いで熱損傷を受け
、輻射防止作用が大幅に低下するからである。
、輻射防止作用が大幅に低下するからである。
尚、融点の低い半田付法も考えられるが、一般に融点が
低過ぎてステンレス材の脱ガス温度として4 不充
分’?’、l)・11. v t# k、 ’a cD
’ j信頼1″°6欠°″。
低過ぎてステンレス材の脱ガス温度として4 不充
分’?’、l)・11. v t# k、 ’a cD
’ j信頼1″°6欠°″。
で適当な封止方法ではない。
一方、後者にあっても、排気管6を外筒lへ別途に取付
けねばならないため、製造工程が煩雑になると共に排気
管6の突出部を隠すためのカバ一体(図示省略)を別途
に必要とし、デッドスペースが増加して真空断熱容器が
大形化するという欠点がある。
けねばならないため、製造工程が煩雑になると共に排気
管6の突出部を隠すためのカバ一体(図示省略)を別途
に必要とし、デッドスペースが増加して真空断熱容器が
大形化するという欠点がある。
上述の如き欠点”を除去するものとして、本願発明者は
第3図に示す如く、真空加熱炉5内に電子ビーム溶接機
9を組込むと共に□、外筒1aの底面に複数個の直径が
0.3咽〜1.Omの排気小孔10を穿設し、ベーキン
グの完了後に前記排気小孔10を電子ビーム溶接により
閉塞する技術を開発しこれを公開してりる。当該技術に
よれば、外筒1を高温まで加熱することなく排気小孔1
0の閉塞が出来るため、銀鍍金皮膜も熱損傷を受けず、
しかも真空封じ部の気密性も良好で多くの優れた特徴を
有している。しかし、自動溶接制御を必要とする電子ビ
ーム溶接機9を真空加熱炉5内に配設するた“・溶接機
9″P制御機構0気密装置“複雑″′″′6 。
第3図に示す如く、真空加熱炉5内に電子ビーム溶接機
9を組込むと共に□、外筒1aの底面に複数個の直径が
0.3咽〜1.Omの排気小孔10を穿設し、ベーキン
グの完了後に前記排気小孔10を電子ビーム溶接により
閉塞する技術を開発しこれを公開してりる。当該技術に
よれば、外筒1を高温まで加熱することなく排気小孔1
0の閉塞が出来るため、銀鍍金皮膜も熱損傷を受けず、
しかも真空封じ部の気密性も良好で多くの優れた特徴を
有している。しかし、自動溶接制御を必要とする電子ビ
ーム溶接機9を真空加熱炉5内に配設するた“・溶接機
9″P制御機構0気密装置“複雑″′″′6 。
と共に気密保持が著しく困難となり、この点に多くの問
題が残されている。
題が残されている。
本願発明は、真空断熱容器の真空封じに於ける上述の如
7き各問題の解決を課題とするものであり、も真空炉の
外部から漏れの全く無い封板の溶接を行えるようにした
真空封じ方法とこれに使用する真空封じ装置を提供する
ことを目的とするものである。
7き各問題の解決を課題とするものであり、も真空炉の
外部から漏れの全く無い封板の溶接を行えるようにした
真空封じ方法とこれに使用する真空封じ装置を提供する
ことを目的とするものである。
本願方法発明は、真空炉内で真空断熱容器を構成する内
筒と外筒の組立体を加熱処理したあと、外筒に形成した
真空排気孔を封板で閉塞し、引き続き真空炉の外方より
真空炉壁の一部を形成するガラス板を1通してレーザー
光線を照射し、前記封板と外筒とを溶着することを基本
構成とするものである。
筒と外筒の組立体を加熱処理したあと、外筒に形成した
真空排気孔を封板で閉塞し、引き続き真空炉の外方より
真空炉壁の一部を形成するガラス板を1通してレーザー
光線を照射し、前記封板と外筒とを溶着することを基本
構成とするものである。
°内筒と外筒の組立体を移送する搬送装置を備えた真空
炉と; 当該真空炉の°上部に配設され、シュートを介
して下降した封板を外筒に形成した真空排気孔内へ挿着
する封板挿着装置と; 真空炉の外部上方に配設され、
真空炉壁の一部を形成するガラス板を通してレーザー光
、線を照射し、外筒と封板とを溶着するレーザー溶接装
置と; 内・外筒の組立体の封板挿着位置とレーザー溶
接位置を夫々規制する位置規制装置とを発明の基本構成
とするものである。
炉と; 当該真空炉の°上部に配設され、シュートを介
して下降した封板を外筒に形成した真空排気孔内へ挿着
する封板挿着装置と; 真空炉の外部上方に配設され、
真空炉壁の一部を形成するガラス板を通してレーザー光
、線を照射し、外筒と封板とを溶着するレーザー溶接装
置と; 内・外筒の組立体の封板挿着位置とレーザー溶
接位置を夫々規制する位置規制装置とを発明の基本構成
とするものである。
更に、本願発明は前記各構成とすることにより、内・外
筒の組立体を800〜1050℃の高温に加熱すること
なしに真空封じを行なうことが出来、その結果輻射防止
性能の最も優れた銀鍍金皮膜を用いても、これに熱損傷
を生ずることは全く無い。
筒の組立体を800〜1050℃の高温に加熱すること
なしに真空封じを行なうことが出来、その結果輻射防止
性能の最も優れた銀鍍金皮膜を用いても、これに熱損傷
を生ずることは全く無い。
又、レーザー光線によって真空炉外から溶接するため、
真空炉内に溶接装置を配設する場合に比較して気密機構
を著しく簡素化できると共に、自動溶接制御もやり易く
、気密性の高い溶接による真空封じが行える。
真空炉内に溶接装置を配設する場合に比較して気密機構
を著しく簡素化できると共に、自動溶接制御もやり易く
、気密性の高い溶接による真空封じが行える。
以下、第4図乃至第6図に示す本発明の一実施例に基づ
いてその詳細を説明する。
いてその詳細を説明する。
第4図は、本願方法発明の実施に最適な真空封じ装置の
断面概要図であり、図−に於いてAは外筒1aと内筒1
bの組立体、11は真空炉、12a 、 12bは真空
炉11の両i部に設けた出入口の気密保持室、13は組
立体Aの搬送装置、14は封板挿着装置、15はレーザ
ー溶接装置ミ16は封板挿着位置Pの検出装置、17は
レーザー溶接位置Wの検出装置である。
断面概要図であり、図−に於いてAは外筒1aと内筒1
bの組立体、11は真空炉、12a 、 12bは真空
炉11の両i部に設けた出入口の気密保持室、13は組
立体Aの搬送装置、14は封板挿着装置、15はレーザ
ー溶接装置ミ16は封板挿着位置Pの検出装置、17は
レーザー溶接位置Wの検出装置である。
真空炉11内は真空ポンプ(図示省略)によって常時1
0−5〜10−’ t’orrの真空度に保持されてお
り、入口側の気密保持室12aを通って真空炉内へ搬入
された組立体Aは、コンベア一式の搬送装置13a。
0−5〜10−’ t’orrの真空度に保持されてお
り、入口側の気密保持室12aを通って真空炉内へ搬入
された組立体Aは、コンベア一式の搬送装置13a。
i3b 、 13Cによって順次矢印方向へ移送されて
行き、その間に加熱処理、封板挿着及び封板のレーザー
溶接が夫々連続的に行なわれる。
行き、その間に加熱処理、封板挿着及び封板のレーザー
溶接が夫々連続的に行なわれる。
即ち、真空炉11内へ搬入された組立体Aは、先ず最初
に炉内ヒーター18によって500℃〜550℃位いに
加熱され、所謂ベーキング処理が施される。
に炉内ヒーター18によって500℃〜550℃位いに
加熱され、所謂ベーキング処理が施される。
当該ベーキング処理により、外筒1aや内筒1b並゛び
に内筒外側面の輻射防止用銀鍍金皮膜B内の吸着ガスが
排出されると共に、空間G内のガスも真シ 空排気孔
2を通して外部へ排出され、空間Gと炉内とが同程度の
真空度となる。
に内筒外側面の輻射防止用銀鍍金皮膜B内の吸着ガスが
排出されると共に、空間G内のガスも真シ 空排気孔
2を通して外部へ排出され、空間Gと炉内とが同程度の
真空度となる。
適宜時間例えば10分〜30分間はどベーキング処理を
受けた組立体Aは、次に封板の挿着工程へ移送され、こ
こで外筒1aの底面に穿設した真空#li−気孔2内へ
封板4が挿着されることになる。即ち、真空炉11の上
部には、工作機械の所謂オートローダ−と略同等の機構
の封板供給機構を備えた封板挿着装置14が設け“られ
ており、該挿着装置14から真空炉内へ突出せしめたガ
イドシュート19を通して下〒して来た封板4が、前記
真空排気孔2内べ落下する。尚、前記真空排気孔2は、
第5図に示す如く直径が20〜25y++mのテーパー
ガイド2aを有する円孔に形成されており、且つ封板4
もこれに合致する外径の九皿形に形成されているため、
ガイドシュート19内を下降した封板4は自重lこよっ
て自動的に孔2内へ挿着されることになる。
受けた組立体Aは、次に封板の挿着工程へ移送され、こ
こで外筒1aの底面に穿設した真空#li−気孔2内へ
封板4が挿着されることになる。即ち、真空炉11の上
部には、工作機械の所謂オートローダ−と略同等の機構
の封板供給機構を備えた封板挿着装置14が設け“られ
ており、該挿着装置14から真空炉内へ突出せしめたガ
イドシュート19を通して下〒して来た封板4が、前記
真空排気孔2内べ落下する。尚、前記真空排気孔2は、
第5図に示す如く直径が20〜25y++mのテーパー
ガイド2aを有する円孔に形成されており、且つ封板4
もこれに合致する外径の九皿形に形成されているため、
ガイドシュート19内を下降した封板4は自重lこよっ
て自動的に孔2内へ挿着されることになる。
組立体゛Aの停止位置即ち封板挿着位置Pの規制は位置
規制装置16によって行なわれ、組立体Aが所定の停止
位置Pへ来るとセンサー16aが作動し、搬送装置13
bが停止す[ると共に前記封板挿着装置14が作動する
。尚、本実施例にあっては、組立体Aによって作動する
セイサー16aを使用しているが、搬送装置13iの進
行距離等から封板挿着位置Pや後述するレーザー溶接位
置Wを規制する方式封板4の挿着を終えた組立体Aは、
引き続き搬送装置13Cによってレーザー溶接位置Wへ
移送され、ここで封板4と外筒1aの接当部の溶接が行
なわれる。即ち、真空炉11の上部炉外にはレーザー溶
接装置15が備えられており、真空炉壁の一部を構成す
るガラス板20を通してレーザー光線Cが照射されるこ
とになる。
規制装置16によって行なわれ、組立体Aが所定の停止
位置Pへ来るとセンサー16aが作動し、搬送装置13
bが停止す[ると共に前記封板挿着装置14が作動する
。尚、本実施例にあっては、組立体Aによって作動する
セイサー16aを使用しているが、搬送装置13iの進
行距離等から封板挿着位置Pや後述するレーザー溶接位
置Wを規制する方式封板4の挿着を終えた組立体Aは、
引き続き搬送装置13Cによってレーザー溶接位置Wへ
移送され、ここで封板4と外筒1aの接当部の溶接が行
なわれる。即ち、真空炉11の上部炉外にはレーザー溶
接装置15が備えられており、真空炉壁の一部を構成す
るガラス板20を通してレーザー光線Cが照射されるこ
とになる。
レーザー溶接装置15としては、如何なる型式のもので
あってもよいが、木実゛施例ではパルス幅1.0〜’9
.9 ms 、パルス繰返し数200PPS、出力15
0W程度のレーザー光線Cが用いられている。
あってもよいが、木実゛施例ではパルス幅1.0〜’9
.9 ms 、パルス繰返し数200PPS、出力15
0W程度のレーザー光線Cが用いられている。
第5図は外筒1aと封板4の溶接状態を示すものであり
、真空排気孔2内へ封板4を挿着I7たあと、先ずレー
ザー銃15aを移動して4点はど点溶接し、次に接当線
に沿って銃15aを移動させ、円形に溶接して行く。尚
、溶接点と銃i5a先端間の距1ift、 Lは、10
〜15鰭位いtあり、レーザー光特有の直進性により極
めて細幅の溶接ができる。又、レーザー溶接位置Wは、
封板挿着位置Pの場合と同様に位置規制装置17によっ
て規制されており、当該装置17による位置規制のあと
溶接装置15が作動する。
、真空排気孔2内へ封板4を挿着I7たあと、先ずレー
ザー銃15aを移動して4点はど点溶接し、次に接当線
に沿って銃15aを移動させ、円形に溶接して行く。尚
、溶接点と銃i5a先端間の距1ift、 Lは、10
〜15鰭位いtあり、レーザー光特有の直進性により極
めて細幅の溶接ができる。又、レーザー溶接位置Wは、
封板挿着位置Pの場合と同様に位置規制装置17によっ
て規制されており、当該装置17による位置規制のあと
溶接装置15が作動する。
30秒間であり、この時間にマツチする様に各搬送装置
iaa 、 i3b 、 13cの関連速度が決められ
ている。本実施例では、封板挿着工程の搬送装置13b
と溶接工程の搬送装置13Cを同速ライン+とし、加熱
処理工程の搬送装置13aを複数並列の低速ライ゛ンと
している。
iaa 、 i3b 、 13cの関連速度が決められ
ている。本実施例では、封板挿着工程の搬送装置13b
と溶接工程の搬送装置13Cを同速ライン+とし、加熱
処理工程の搬送装置13aを複数並列の低速ライ゛ンと
している。
本発明は上述の通り、レーザー光線によって炉外より封
板と外筒との接当部を溶接する様にしているため、内・
外筒の銀鍍金皮膜部が極微少部分を除いて600℃以上
に加熱される様なことは、無く、且つ極めて気密性の高
い溶接が可能となる。その結果、銀鍍金皮膜の損傷や真
空洩れが皆無となり、第1図に示した従前の真空封じ方
法に比較して空間Gの断熱性能が大幅に増加する。例え
ば95℃沸き上りの湯の瑞合、24時間経過後の湯温が
62℃(第1図の真空封じ方法)から65℃となり保温
又、真空炉の外部にレーザー溶接装置を配設しているた
め、炉内に溶接装置を収納する場合に比較して、溶接装
置関係の気密機構が全く不要となり設備費の大幅な削減
を図り得る。
板と外筒との接当部を溶接する様にしているため、内・
外筒の銀鍍金皮膜部が極微少部分を除いて600℃以上
に加熱される様なことは、無く、且つ極めて気密性の高
い溶接が可能となる。その結果、銀鍍金皮膜の損傷や真
空洩れが皆無となり、第1図に示した従前の真空封じ方
法に比較して空間Gの断熱性能が大幅に増加する。例え
ば95℃沸き上りの湯の瑞合、24時間経過後の湯温が
62℃(第1図の真空封じ方法)から65℃となり保温
又、真空炉の外部にレーザー溶接装置を配設しているた
め、炉内に溶接装置を収納する場合に比較して、溶接装
置関係の気密機構が全く不要となり設備費の大幅な削減
を図り得る。
本発明は上述の通り、魔法瓶等の真空断熱容器の真空封
じに於いて、秀れた実用的効用を有するものである。
じに於いて、秀れた実用的効用を有するものである。
第1図及び第2図は、従前の真空断熱容器の真空封じ法
の説明図である。 第3図は、電子ビーム溶接による真空封じ法の説明図で
ある。 第4図は、本願方法発明の実施に用いる真空封じ装置の
断面概要図である。 4 第5図は真空排気孔と封板の組付は状態を示
す一断面図であり、第6図は封板の溶接状態を示す平面
図である。 la外 筒 1b 内 筒 2 真空排気孔 4 封 板 11真空炉 13 車送装置 14 封板挿着装置 15 レーザー溶接装置 16、17 位置規制装置 18 ヒ − タ − 19 ガイドシュート 20 ガラス板 A組立体 B 銀鍍金皮膜 Cレーザー光 P 封板挿着位置 W レーザー溶接位置 1)
の説明図である。 第3図は、電子ビーム溶接による真空封じ法の説明図で
ある。 第4図は、本願方法発明の実施に用いる真空封じ装置の
断面概要図である。 4 第5図は真空排気孔と封板の組付は状態を示
す一断面図であり、第6図は封板の溶接状態を示す平面
図である。 la外 筒 1b 内 筒 2 真空排気孔 4 封 板 11真空炉 13 車送装置 14 封板挿着装置 15 レーザー溶接装置 16、17 位置規制装置 18 ヒ − タ − 19 ガイドシュート 20 ガラス板 A組立体 B 銀鍍金皮膜 Cレーザー光 P 封板挿着位置 W レーザー溶接位置 1)
Claims (2)
- (1)真空炉(11)内で真空断熱容器を構成する外筒
(1a)と内筒(lb)の組立体(’A)を加熱処理し
、外筒(1a)に形成した真空排気孔(2)を封板(4
)で閉塞し、引き続き真空炉(Ll)の外方より真空炉
壁の一部を形成するガラス板(20)を通してレーザー
光線(C)を照射し、前記封板(4)と外筒(1a)と
を溶着することを特徴とする真空断熱容器の真空封じ方
法。 - (2)真空断熱容器を構成する外筒(1a)と内筒(1
b)の組立体(A)を移送する搬送装置(13)を備え
た真空炉(11)と; 該真空炉(11)の上部に配設
され、ガイドシュー) (19)を介して下降した封板
(4)を外筒(1a)に形成した真空排気孔(2)内へ
挿着する封板挿着装置(14)と;前記真空炉(11)
の外部に配設され、真空炉壁の一部を形成するガラス板
(20)を通してレーザー光線(C)を照射し、外筒(
1a)と封板(4)とを溶着するレーザー溶接装置(1
5)と; 前記組立体(A)の封板挿着位置(P)とレ
ーザー溶接位置(W)゛を夫々規制する位置規制装置(
托) 、 (1?)とより構成した真空断熱容器の真空
封じ装置。
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP57107308A JPS58224087A (ja) | 1982-06-21 | 1982-06-21 | 真空断熱容器の真空封じ方法並びに真空封じ装置 |
US06/504,713 US4527042A (en) | 1982-06-21 | 1983-06-15 | Method and apparatus for vacuum sealing a vacuum container assembly |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP57107308A JPS58224087A (ja) | 1982-06-21 | 1982-06-21 | 真空断熱容器の真空封じ方法並びに真空封じ装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS58224087A true JPS58224087A (ja) | 1983-12-26 |
JPH0261358B2 JPH0261358B2 (ja) | 1990-12-19 |
Family
ID=14455788
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
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