KR20200120520A - 단열 용기 및 덮개 부착 용기 - Google Patents

Abstract

[과제] 외부 용기와 내부 용기와의 접합 단부를 정밀도 좋게 접합할 수 있고, 또한, 마감이 좋은 접합 단부를 얻는 것을 가능하게 한 단열 용기를 제공한다.
[해결 수단] 일단이 개구된 금속제의 외부 용기(2) 및 내부 용기(3)를 가지며, 외부 용기(2)의 내측에 내부 용기(3)를 수용한 상태에서 서로 접합됨과 아울러, 외부 용기(2)와 내부 용기(3)와의 사이에 진공 단열층(4)이 마련된 단열 용기(1)로서, 외부 용기(2)의 개구단(2a)을 상부를 향해 연장시킨 스트레이트부(13)를 포함하는 외측 접합 단부(11)와, 내부 용기(3)의 상단으로부터 외측 방향으로 꺾으면서, 내부 용기(3)의 개구단(3a)을 하부를 향해 절곡한 커브부(14)를 포함하는 내측 접합 단부(12)를 구비하며, 스트레이트부(13)의 내면과 커브부(14)의 외면이 맞대어진 상태에서, 외측 접합 단부(11)와 내측 접합 단부(12)와의 맞댐부(2b, 3b)가 접합되어 있다.

Description

단열 용기 및 덮개 부착 용기{heat-insulating container and container with a lid}

본 발명은, 단열 용기 및 덮개 부착 용기에 관한 것이다.

예를 들면, 일단이 개구된 금속제의 외부 용기 및 내부 용기를 가지며, 외부 용기의 내측에 내부 용기를 수용한 상태에서 서로의 개구단(開口端)끼리가 접합됨과 아울러, 외부 용기와 내부 용기와의 사이에 진공 단열층이 마련된 단열 용기가 있다. 이러한 단열 용기는, 보온·보냉 기능을 가지는 수통(水筒)이나 머그(mug) 등의 음료용 용기, 보온 기능을 가지는 후드 컨테이너나 조리기 등에 널리 이용되고 있다.

그런데, 상술한 단열 용기에서는, 외부 용기와 내부 용기의 서로의 개구단끼리를 맞댄 상태에서, 이 맞댐 부분을 용접에 의해 접합하고 있다(예를 들면, 하기 특허 문헌 1, 2를 참조.).

구체적으로, 하기 특허 문헌 1에 기재된 단열 용기에서는, 외부 용기와 내부 용기와의 상단부에서, 외부 용기의 내면과 내부 용기의 외면을 맞댄 상태에서, 서로의 개구단끼리를 용접(이른바 맞댐 용접)에 의해 접합하고 있다.

한편, 하기 특허 문헌 2에 기재된 단열 용기에서는, 내부 용기의 상단부를 외측을 향해 만곡시킨 상태에서, 외부 용기의 개구단과 내부 용기의 개구단을 맞댄 상태에서, 서로의 개구단끼리를 용접에 의해 접합하고 있다.

특허 문헌 1 : 일본특허공개 평11－227764호 공보 특허 문헌 2 : 일본특허공개 제2002－282137호 공보

그렇지만, 상술한 특허 문헌 1에 기재된 단열 용기에서는, 상단부가 얇기 때문에, 직접 입을 대고 음료를 마시는 경우, 입에 닿는 느낌이 나빠, 양호한 마시는 기분이 얻어지지 않게 된다. 한편, 입에 닿는 느낌이 양호한 주둥이를 얻기 위해서, 주둥이를 형성하는 중 중간 마개 부재를 단열 용기의 상단부에 장착한 경우, 부품수의 증가에 의해 제조 코스트의 상승을 초래하게 된다.

또, 단열 용기의 상부 개구부를 폐색(閉塞)하는 덮개체를 장착한 경우, 덮개체에 패킹을 장착하여 단열 용기의 상단부에 맞닿아진 패킹을 통해서 단열 용기와 덮개체와의 사이를 지수(止水, 물이 새는 것을 막음)하는 것이 행해지고 있다. 그렇지만, 단열 용기의 상단부에 패킹을 맞닿게 한 경우, 패킹을 손상시킬 가능성이 있고, 이 패킹을 교환하는 빈도가 증가하는 등의 내구성의 문제가 발생해 버린다.

한편, 상술한 특허 문헌 2에 기재된 단열 용기에서는, 외부 용기의 개구단과 내부 용기의 개구단을 맞닿게 할 때에, 서로의 맞댐 면적이 작아지는 것에 의해서, 위치 어긋남이 생기기 쉬워진다. 또, 서로의 맞댐 면적이 작아지면, 레이저 용접에 의한 용해량에 의해서는 접합이 불충분하게 될 우려가 있다. 이 때문에, 용해량이 큰 플라스마 용접이 이용되지만, 용접 비드(bead)가 커져 버리기 때문에, 제조 공정의 복잡화나, 제조 코스트의 상승을 초래하게 된다. 게다가, 외부 용기의 개구단과 내부 용기의 개구단과의 맞댐 면적을 크게 하기 위해서는, 외부 용기 및 내부 용기의 판 두께를 두껍게 하지 않을 수 없어, 외부 용기 및 내부 용기의 판 두께를 얇게 하여, 단열 용기의 경량화를 도모하는 것이 곤란해진다.

본 발명은, 이러한 종래의 사정을 감안하여 제안된 것이며, 외부 용기와 내부 용기와의 접합 단부를 정밀도 좋게 접합할 수 있고, 또한, 마감이 좋은 접합 단부를 얻는 것을 가능하게 한 단열 용기, 및 그러한 단열 용기를 구비한 덮개 부착 용기를 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기 목적을 달성하기 위해서, 본 발명은 이하의 수단을 제공한다.

〔1〕일단이 개구된 금속제의 외부 용기 및 내부 용기를 가지며, 상기 외부 용기의 내측에 상기 내부 용기를 수용한 상태에서 서로 접합됨과 아울러, 상기 외부 용기와 상기 내부 용기와의 사이에 진공 단열층이 마련된 단열 용기로서,

상기 외부 용기의 개구단(開口端)을 상부를 향해 연장시킨 스트레이트부를 포함하는 외측 접합 단부와,

상기 내부 용기의 상단으로부터 외측 방향으로 꺾으면서, 상기 내부 용기의 개구단을 하부를 향해 절곡한 커브부를 포함하는 내측 접합 단부를 구비하며,

상기 스트레이트부의 내면과 상기 커브부의 외면이 맞대어진 상태에서, 상기 외측 접합 단부와 상기 내측 접합 단부와의 맞댐부가 접합되어 있는 것을 특징으로 하는 단열 용기.

〔2〕상기 내측 접합 단부는, 상기 커브부의 외면의 일부를 평탄화한 평탄부를 포함하며,

상기 스트레이트부의 내면과 상기 평탄부가 맞대어진 상태에서, 상기 외측 접합 단부와 상기 내측 접합 단부와의 맞댐부가 접합되어 있는 것을 특징으로 하는 상기〔1〕에 기재된 단열 용기.

〔3〕상기 내부 용기의 내면에 상기 맞댐부를 향해 점차 확경(擴徑, 지름이 확대)된 테이퍼부가 마련되어 있는 것을 특징으로 하는 상기〔1〕또는〔2〕에 기재된 단열 용기.

〔4〕상기〔1〕또는〔2〕에 기재된 단열 용기와,

상기 단열 용기에 대해서 착탈 가능하게 장착되는 덮개체를 구비하는 것을 특징으로 하는 덮개 부착 용기.

이상과 같이, 본 발명에 의하면, 외부 용기와 내부 용기와의 접합 단부를 정밀도 좋게 접합할 수 있고, 또한, 마감이 좋은 접합 단부를 얻는 것을 가능하게 한 단열 용기, 및 그러한 단열 용기를 구비한 덮개 부착 용기를 제공하는 것이 가능하다.

도 1은 본 발명의 일 실시 형태에 관한 덮개 부착 용기의 외관을 나타내는 사시도이다.
도 2는 도 1에 나타내는 덮개 부착 용기의 구성을 나타내는 단면도이다.
도 3은 도 1에 나타내는 덮개 부착 용기가 구비하는 단열 용기의 구성을 나타내는 단면도이다.
도 4는 도 3 중의 둘러싼 부분(A)에 나타내는 단열 용기의 일부를 확대하여 나타내는 단면도이다.

이하, 본 발명의 실시 형태에 대해서, 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. 본 발명의 일 실시 형태로서, 예를 들면 도 1~도 4에 나타내는 덮개 부착 용기(100)에 대해 설명한다. 또, 도 1은, 덮개 부착 용기(100)의 외관을 나타내는 사시도이다. 도 2는, 덮개 부착 용기(100)의 구성을 나타내는 단면도이다. 도 3은, 덮개 부착 용기(100)가 구비하는 단열 용기(1)의 구성을 나타내는 단면도이다. 도 4는, 도 3 중의 둘러싼 부분(A)에 나타내는 단열 용기(1)의 일부를 확대하여 나타내는 단면도이다.

본 실시 형태의 덮개 부착 용기(100)는, 도 1 및 도 2에 나타내는 바와 같이, 용기 본체가 되는 단열 용기(1)와, 단열 용기(1)에 대해서 착탈 가능하게 장착되는 덮개체(200)를 구비하고 있다. 덮개 부착 용기(100)에서는, 단열 용기(1)에 대해서 나사 결합에 의해 장착된 덮개체(200)에 의해서, 이 단열 용기(1)의 상부 개구부(1a)를 개폐하는 것이 가능하게 되어 있다.

또, 덮개체(200)에 대해서는, 단열 용기(1)의 상부 개구부(1a)로부터 내측에 끼워넣어진 상태에서 나사 결합에 의해 장착되는 구성으로 되어 있지만, 이러한 구성에 반드시 한정되는 것은 아니다. 예를 들면, 덮개체(200)에 대해서는, 단열 용기(1)의 상부 개구부(1a)를 덮은 상태에서 단열 용기(1)의 외측에 나사 결합에 의해 장착되는 구성이라도 좋다. 또, 덮개체(200)는, 단열 용기(1)의 상부 개구부(1a)를 직접 개폐하는 구성에 한정하지 않고, 단열 용기(1)에 장착된 캡 본체에 대해서 덮개체를 개폐 가능하게 장착한 구성이라도 좋다. 게다가, 덮개체는, 캡 본체에 대해서 나사 결합에 의해 장착된 구성에 한정하지 않고, 캡 본체에 대해서 힌지부를 통해서 회동 가능하게 장착된 구성이라도 좋다.

단열 용기(1)는, 도 3에 나타내는 바와 같이, 예를 들면 스테인리스 등으로이루어지는 금속제의 외부 용기(2) 및 내부 용기(3)를 구비하고 있다. 단열 용기(1)는, 일단(이하, 「개구단」이라고 함)(2a)이 개구된 외부 용기(2)의 내측에 일단(이하, 「개구단」이라고 함)(3a)이 개구된 내부 용기(3)를 수용한 상태에서, 서로 접합됨과 아울러, 이들 외부 용기(2)와 내부 용기(3)와의 사이에 진공 단열층(4)이 마련된 진공 단열 구조를 가지고 있다.

진공 단열층(4)은, 예를 들면, 고진공으로 감압(진공 퍼지)된 챔버 내에서, 외부 용기(2)의 저면 중앙부에 마련된 탈기공(脫氣孔)을 납재에 의해 씰링하는 것에 의해서 형성할 수 있다.

단열 용기(1)에서는, 이러한 진공 단열 구조를 가짐으로써, 음료 용기로서 보온이나 보냉 등과 같은 기능을 갖게 하는 것이 가능하다. 또, 단열 용기(1)에서는, 이러한 진공 단열 구조를 가짐으로써, 내압(진공압)과 외압(대기압)의 차이에 의해 외부 용기(2) 및 내부 용기(3)에 대해서 항상 장력이 가해진 상태가 되어, 이들 외부 용기(2) 및 내부 용기(3)의 기계적 강도가 증가하게 된다. 이것에 의해, 외부 용기(2) 및 내부 용기(3)의 판 두께를 얇게 한 경우에도, 단열 용기(1)의 강성을 높이는 것이 가능하여, 이 단열 용기(1)의 경량화를 도모하는 것이 가능하다.

단열 용기(1)는, 대략 원형 모양의 저면부(1b)와, 저면부(1b)의 외주로부터 대략 원통 모양으로 기립(起立)한 몸통부(1c)와, 몸통부(1c)의 상부측에서 축경(縮徑, 지름이 축소)된 대략 원통 모양의 구경부(口頸部)(1d)를 가지고 있다. 또, 구경부(1d)의 상단부는, 단열 용기(1)의 상부 개구부(1a)로서, 원형 모양으로 개구되어 있다.

구경부(1d)의 내주면에는, 암나사부(5)가 마련되어 있다. 암나사부(5)는, 구경부(1d)의 상단측으로부터 하부를 향해서 나선 모양으로 돌출된 나사산으로 구성되어 있다. 게다가, 암나사부(5)의 하부에는, 링 모양의 장출부(張出部)(6)가 내부 용기(3)의 내주면으로부터 전체 둘레에 걸쳐서 돌출되어 마련되어 있다.

덮개체(200)에는, 암나사부(5)와 나사 결합되는 수나사부(201)가 마련되어 있다. 또, 덮개체(200)에는, 상부 개구부(1a)의 내측에 끼워넣어졌을 때에, 탄성 변형하면서 장출부(6)에 전체 둘레에 걸쳐서 밀착되는 지수 패킹(300)이 착탈 가능하게 장착되어 있다.

또, 본 실시 형태의 단열 용기(1)는, 전체로서 대략 원통 모양의 외관 형상을 가지고 있지만, 단열 용기(1)의 외관 형상에 대해서는, 특별히 한정되는 것이 아니고, 사이즈나 디자인 등에 맞추어, 적절히 변경을 가하는 것이 가능하다. 또, 외부 용기(2)의 외면에는, 도장이나 인쇄 등이 실시되어 있어도 괜찮다.

그런데, 본 실시 형태의 단열 용기(1)는, 도 4에 나타내는 바와 같이, 외부 용기(2)와 내부 용기(3)와의 맞댐 부분(이하, 「맞댐부」라고 함)(2b, 3b)에서 서로 접합되는 외측 접합 단부(11) 및 내측 접합 단부(12)를 구비하고 있다.

외측 접합 단부(11)는, 외부 용기(2)의 개구단(2a)을 상부를 향해 연장시킨 스트레이트부(13)를 포함한다. 스트레이트부(13)는, 구경부(1d)의 외면을 따라서, 단면에서 볼 때 상하 방향으로 직선 모양으로 형성되어 있다. 또, 외측 접합 단부(11)에서 외부 용기(2)의 개구단(2a)과 맞댐부(2b)가 일치하고 있다.

내측 접합 단부(12)는, 내부 용기(3)의 상단으로부터 외측 방향으로 꺾으면서, 내부 용기(3)의 개구단(3a)을 하부를 향해 절곡한 커브부(14)와, 커브부(14)의 외면의 일부를 평탄화한 평탄부(15)를 포함한다.

커브부(14)는, 내부 용기(3)의 개구단(3a)이 외측 접합 단부(11)(외부 용기(2))의 내면과 내측 접합 단부(12)(내부 용기(3))의 외면과의 사이에 위치하도록 절곡되어 있다.

내측 접합 단부(12)에서는, 내부 용기(3)의 개구단(3a)이 외측 접합 단부(11)(외부 용기(2))의 내면과 접촉하는 위치에 있으면, 외부 용기(2)의 내측에 내부 용기(3)를 끼워넣을 때에, 내부 용기(3)를 외부 용기(2)의 내측에 끼워넣을 수 없게 되거나, 내측 접합 단부(12)의 형상이 변화하거나 하기 때문에, 바람직하지 않다. 한편, 내부 용기(3)의 개구단(3a)이 내측 접합 단부(12)(내부 용기(3))의 외면과 접촉하는 위치에 있으면, 평탄부(15)를 형성할 때에, 커브부(14)의 형상이 변화해 버려, 입에 닿는 느낌이 좋은 라운딩이 얻어지지 않게 되기 때문에, 바람직하지 않다.

평탄부(15)는, 커브부(14)의 일부를 스트레이트부(13)와 평행하게 되도록 평탄화하고 있다. 내측 접합 단부(12)에서는, 이러한 평탄부(15)를 마련하는 것에 의해서, 스트레이트부(13)의 내면과 커브부(14)의 외면과의 접촉 면적을 넓히는 것이 가능하다.

본 실시 형태의 단열 용기(1)에서는, 스트레이트부(13)의 내면과, 평탄부(15)를 포함하는 커브부(14)의 외면이 맞대어진 상태에서, 외측 접합 단부(11)와 내측 접합 단부(12)와의 맞댐부(2b, 3b)가 접합되어 있다. 외측 접합 단부(11)와 내측 접합 단부(12)와의 접합에는, 예를 들면 레이저 용접 등의 용접 방법이 이용된다.

또, 본 실시 형태의 단열 용기(1)에서는, 그 상부 개구부(1a)가 내부 용기(3)의 상단부(3c)에 의해 구성되어 있다. 또, 내부 용기(3)의 상단부(3c)는, 상술한 커브부(14)의 일부에 의해 구성되어 있다. 본 실시 형태에서는, 내부 용기(3)의 상단부(3c)가 맞댐부(3b)보다도 상부에 위치한 구성으로 되어 있지만, 내부 용기(3)의 상단부(3c)가 맞댐부(3b)와 일치하는 구성이라도 좋다.

또, 도 4에서는, 외측 접합 단부(11)와 내측 접합 단부(12)와의 맞댐 부분(경계)이 도시되어 있지만, 접합후에는, 이 맞댐 부분이 용접에 의해 용융함으로써, 외측 접합 단부(11)와 내측 접합 단부(12)와의 맞댐부(2b, 3b)에 전체 둘레에 걸쳐서 용접 비드가 형성되게 된다. 또, 이 용접 비드에 대해서는, 용접 가공 후에, 연삭 및 연마 가공을 하는 것에 의해서, 평활한 면으로 마무리된다.

또, 내부 용기(3)의 내면에는, 맞댐부(3b)를 향해 점차 확경된 테이퍼부(16)가 마련되어 있다. 테이퍼부(16)는, 암나사부(5)보다도 상부로부터 구경부(1d)의 내면을 따라서, 단면에서 볼 때 상하 방향으로 직선 모양으로 형성된 스트레이트부(17)의 상단으로부터 맞댐부(3b)를 향해 경사져 마련되어 있다. 이것에 의해, 단열 용기(1)에서는, 구경부(1d)에 직접 입을 대고 음료를 마시는 경우 등에, 입에 닿는 느낌을 좋게 하여, 양호한 마시는 기분을 얻는 것이 가능하다.

이상과 같이, 본 실시 형태의 단열 용기(1)에서는, 상술한 외측 접합 단부(11)와 내측 접합 단부(12)를 정밀도 좋게 접합할 수 있고, 또한, 마감이 좋은 접합 단부를 얻는 것이 가능하다. 따라서, 이 단열 용기(1)에서는, 구경부(1d)에 직접 입을 대고 음료를 마시는 경우 등에, 스무스한 음료의 유동이 가능해져, 양호한 마시는 기분을 얻는 것이 가능하다.

또, 본 실시 형태의 단열 용기(1)에서는, 용접 비드가 커지는 것을 막으면서, 제조 공정의 간략화나 제조 코스트의 저감 등을 행하는 것이 가능하다. 게다가, 외부 용기(2) 및 내부 용기(3)의 판 두께를 얇게 하여, 이 단열 용기(1)의 경량화를 도모함과 아울러, 단열 성능을 향상시키는 것도 가능하다.

또, 본 발명은, 상기 실시 형태의 것에 반드시 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 취지를 일탈하지 않는 범위에서 여러 가지의 변경을 가하는 것이 가능하다. 예를 들면, 본 발명은, 단열 용기에 대해서 덮개체가 장착된 덮개 부착 용기에 반드시 한정되는 것이 아니고, 예를 들면 찻잔이나 텀블러 등, 덮개체를 구비하지 않은 단열 용기에 대해서도 본 발명을 폭 넓게 적용하는 것이 가능하다.

1 - 단열 용기 2 - 외부 용기
3 - 내부 용기 4 - 진공 단열층
11 - 외측 접합 단부 12 - 내측 접합 단부
13 - 스트레이트부 14 - 커브부
15 - 평탄부 16 - 테이퍼부
100 - 덮개 부착 용기 200 - 덮개체
300 - 지수 패킹

Claims (4)

1. 일단이 개구된 금속제의 외부 용기 및 내부 용기를 가지며, 상기 외부 용기의 내측에 상기 내부 용기를 수용한 상태에서 서로 접합됨과 아울러, 상기 외부 용기와 상기 내부 용기와의 사이에 진공 단열층이 마련된 단열 용기로서,
   상기 외부 용기의 개구단(開口端)을 상부를 향해 연장시킨 스트레이트부를 포함하는 외측 접합 단부와,
   상기 내부 용기의 상단으로부터 외측 방향으로 꺾으면서, 상기 내부 용기의 개구단을 하부를 향해 절곡한 커브부를 포함하는 내측 접합 단부를 구비하며,
   상기 스트레이트부의 내면과 상기 커브부의 외면이 맞대어진 상태에서, 상기 외측 접합 단부와 상기 내측 접합 단부와의 맞댐부가 접합되어 있는 것을 특징으로 하는 단열 용기.
2. 청구항 1에 있어서,
   상기 내측 접합 단부는, 상기 커브부의 외면의 일부를 평탄화한 평탄부를 포함하며,
   상기 스트레이트부의 내면과 상기 평탄부가 맞대어진 상태에서, 상기 외측 접합 단부와 상기 내측 접합 단부와의 맞댐부가 접합되어 있는 것을 특징으로 하는 단열 용기.
3. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
   상기 내부 용기의 내면에 상기 맞댐부를 향해 점차 확경(擴徑)된 테이퍼부가 마련되어 있는 것을 특징으로 하는 단열 용기.
4. 청구항 1 또는 청구항 2에 기재된 단열 용기와,
   상기 단열 용기에 대해서 착탈 가능하게 장착되는 덮개체를 구비하는 것을 특징으로 하는 덮개 부착 용기.

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