WO2013187014A1 - 真空二重容器及びその製造方法 - Google Patents

真空二重容器及びその製造方法 Download PDF

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WO2013187014A1
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WO
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outer container
bent
container
vacuum double
tip
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PCT/JP2013/003537
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English (en)
French (fr)
Inventor
新也 元岡
正巳 五十嵐
Original Assignee
三恵技研工業株式会社
タイガー魔法瓶株式会社
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    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A47—FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47J—KITCHEN EQUIPMENT; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; APPARATUS FOR MAKING BEVERAGES
    • A47J41/00—Thermally-insulated vessels, e.g. flasks, jugs, jars
    • A47J41/02—Vacuum-jacket vessels, e.g. vacuum bottles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65D—CONTAINERS FOR STORAGE OR TRANSPORT OF ARTICLES OR MATERIALS, e.g. BAGS, BARRELS, BOTTLES, BOXES, CANS, CARTONS, CRATES, DRUMS, JARS, TANKS, HOPPERS, FORWARDING CONTAINERS; ACCESSORIES, CLOSURES, OR FITTINGS THEREFOR; PACKAGING ELEMENTS; PACKAGES
    • B65D81/00—Containers, packaging elements, or packages, for contents presenting particular transport or storage problems, or adapted to be used for non-packaging purposes after removal of contents
    • B65D81/38—Containers, packaging elements, or packages, for contents presenting particular transport or storage problems, or adapted to be used for non-packaging purposes after removal of contents with thermal insulation
    • B65D81/3837—Containers, packaging elements, or packages, for contents presenting particular transport or storage problems, or adapted to be used for non-packaging purposes after removal of contents with thermal insulation rigid container in the form of a bottle, jar or like container
    • B65D81/3841—Containers, packaging elements, or packages, for contents presenting particular transport or storage problems, or adapted to be used for non-packaging purposes after removal of contents with thermal insulation rigid container in the form of a bottle, jar or like container formed with double walls, i.e. hollow

Definitions

  • the present invention relates to a vacuum double container such as a portable thermos and a manufacturing method thereof.
  • a substantially bottomed cylindrical metal inner container and a substantially bottomed cylindrical metal outer container are arranged with a space open, and the space is evacuated and evacuated.
  • a vacuum double container in which a vacuum heat insulating layer is provided between an inner container and an outer container is known.
  • the inner container and the outer container are formed into a predetermined shape by performing required processing such as welding of another member.
  • a bottom cover is provided at the bottom end of the cylindrical body.
  • Standing parts that rise from the peripheral edge of the bottom member or the bottom member are fitted inside or outside, and are welded circumferentially at the tip of the standing part or the bottom side end of the body part to form a predetermined shape (Patent Document) 1 and 2).
  • the vacuum double container of the portable thermos the part where the body part and the bottom part of the outer container are fitted and welded appears as a circumferential line of steps on the peripheral side surface of the outer container, Since the peripheral side surface of the outer container is easy to catch the eye of the consumer, it is desirable to improve the design by forming such a welded part in a place where it is difficult to catch the eye of the consumer. Moreover, in the manufacture of a vacuum double container, it is also required to simplify the welding process and reduce the manufacturing cost.
  • This invention proposes in view of the said subject, Comprising: While forming the welding part of the trunk
  • An object of the present invention is to provide a vacuum double container that can be simplified and reduced in manufacturing cost, and a manufacturing method thereof.
  • the vacuum double container of the present invention is a vacuum double container in which a vacuum heat insulating layer is provided between a substantially bottomed cylindrical metal inner container and a substantially bottomed cylindrical metal outer container,
  • the bottom part of the separate body of the outer container is formed so that a bottom part of the bottom part of the body part of the outer container is bent inward to form a bent part, and the opening formed at the leading edge of the bent part is closed. Is arranged, and the bent portion and the bottom portion are fixed by welding on the bottom side of the outer container.
  • the welding direction can be one direction toward the bottom side of the outer container, and welding is performed on the peripheral side surface of the outer container. Since the welding length can be made shorter than in the case of making it, the welding process can be simplified and the manufacturing cost can be reduced.
  • the vacuum double container of the present invention is provided with a bent step portion formed by bending toward the inner container side and the opening side in the vicinity of the tip of the bent portion, and the bottom portion of the outer container at the bent step portion. It is arranged to be overlapped and welded. According to this configuration, by placing the bottom portion on the bent stepped portion and welding, it is possible to eliminate the portion protruding from the peripheral side surface on the bottom side of the outer container, and further improve the design by enhancing the aesthetic appearance. Can do.
  • the vacuum double container of the present invention is characterized in that a peripheral edge of a bottom portion of the outer container is welded to the bent portion by laser welding. According to this configuration, it is possible to weld and fix the bent portion and the bottom portion of the body portion of the outer container precisely with low distortion, and it is possible to reduce the residual stress of the vacuum double container and prevent deformation during welding. it can.
  • a skirt is formed on the bottom side of the mouth of the outer container, which is a separate body from the body of the outer container, and the tip of the mouth of the shell and the tip of the skirt And are welded by laser welding.
  • the outer container and the vacuum double container can be reduced in weight by using a lightweight material, although the corrosion resistance is inferior, for the trunk portion of the small outer container.
  • the spot is welded so as to have a required shape by laser welding, and polished as necessary, so that the spot is formed into an acute round shape with little roundness or a round shape with relatively large roundness. It is possible to easily adjust the shape of the welded portion with a high degree of freedom, and to improve and diversify the design. In addition, it is easy to make the welded portion of the portion inconspicuous on the peripheral side surface of the outer container, and from this point, the design can be improved.
  • the vacuum double container of the present invention is characterized in that a suction hole for vacuum suction is formed in the center of the bottom of the outer container. According to this configuration, the suction hole at the bottom can be used for centering, and processing related to the bottom and processing for the container after joining the bottom are facilitated.
  • the vacuum double container of the present invention is characterized in that the bottom part of the outer container is disposed by being fitted into the bent step part. According to this configuration, the bottom can be easily aligned and fixed at an accurate position.
  • the manufacturing method of the vacuum double container of the present invention is a vacuum double container in which a vacuum heat insulating layer is provided between a substantially bottomed cylindrical metal inner container and a substantially bottomed cylindrical metal outer container.
  • 1st process which is a manufacturing method, Comprising: The 1st process of forming a bending part so that the edge part of the bottom side of the trunk
  • the welding direction can be one direction toward the bottom side of the outer container, and welding is performed on the peripheral side surface of the outer container. Since the welding length can be made shorter than in the case of making it, the welding process can be simplified and the manufacturing cost can be reduced.
  • the manufacturing method of the vacuum double container according to the present invention includes a bent step portion formed by pressing the vicinity of the tip of the bent portion and bending the inner container side and the opening side in the first step. And in the second step, the bottom portion constituting the outer container is disposed so as to overlap the bent stepped portion. According to this configuration, by placing the bottom portion on the bent stepped portion and welding, it is possible to eliminate the portion protruding from the peripheral side surface on the bottom side of the outer container, and further improve the design by enhancing the aesthetic appearance. Can do. Further, the bent step portion can be easily formed by press working.
  • the manufacturing method of the vacuum double container of the present invention is characterized in that, in the third step, the peripheral edge of the bottom part constituting the outer container is welded to the bent part by laser welding. According to this configuration, it is possible to weld and fix the bent portion and the bottom portion of the body portion that constitutes the outer container with low distortion, and to reduce the residual stress of the vacuum double container and prevent deformation during welding. be able to.
  • the method for manufacturing a vacuum double container according to the present invention includes a mouth-side tip of a body part that constitutes the outer container and a tip part of a skirt part that is formed on the bottom side of a separate mouth part that constitutes the outer container. Are aligned and arranged and welded by laser welding. According to this structure, it is possible to enhance functionality by using different materials for the body and the mouth by making the body and mouth of the outer container separate, for example, direct contact with water.
  • the outer container and the vacuum double container can be reduced in weight by using a lightweight material, although the corrosion resistance is inferior, for the trunk portion of the small outer container.
  • the part by welding the part so as to have a required shape by laser welding, and polishing as necessary, the part can be formed into an acute round shape with little roundness or a round shape with a relatively large roundness. It is possible to easily adjust the shape of the welded portion with a high degree of freedom, and to improve and diversify the design. In addition, it is easy to make the welded portion of the portion inconspicuous on the peripheral side surface of the outer container, and from this point, the design can be improved.
  • the method for manufacturing a vacuum double container according to the present invention includes, in the first step, forming a basic bent portion or a basic bent step portion that is a base of the bent portion or the bent step portion, and the basic bent portion.
  • the bent portion or the bent stepped portion is formed by cutting and removing the vicinity of the tip of the basic bent stepped portion. According to this configuration, it is possible to form a bent portion or a bent step portion having a thin and stable diameter without wrinkles.
  • the welded portion of the body and bottom of the outer container of the vacuum double container can be formed in a place where it is difficult to catch the eye of the consumer, the design can be improved, and the welding process is simplified, Manufacturing costs can be reduced.
  • the partial expanded sectional view which shows the peripheral area
  • (A) is a partial expanded sectional view which shows the peripheral region of the welding part of the trunk
  • (b) is the elements on larger scale of the A section.
  • (A) is sectional drawing which shows the cylinder used as the opening part of an outer container,
  • (b) is sectional explanatory drawing which shows the opening part of an outer container.
  • the fragmentary sectional view which shows the state which inserted and welded the inner container in the opening
  • (A) is sectional drawing which shows the cylinder used as the trunk
  • (b)-(c) is explanatory drawing explaining the process in the edge part of the bottom side of a cylinder.
  • (A) is sectional drawing which shows the trunk
  • (b) is sectional drawing which shows the state which has arrange
  • the vacuum double container 1 of this embodiment is a portable thermos bottle, and as shown in FIGS. 1 and 2, a substantially bottomed cylindrical metal container 2 and a substantially bottomed cylindrical metal outer container.
  • a space is provided between the inner container 2 and the outer container 3, and the space is a vacuum heat insulating layer 4 that is evacuated by vacuum suction.
  • the inner container 2 has a substantially bottomed cylindrical main body 21, and an opening 23 is provided at the end of the main body 21 on the opening side via a constricted portion 22. Yes.
  • a spiral groove 231 into which a lid member (not shown) is screwed is formed in the mouth portion 23, and a diameter-enlarged portion 232 is formed in the vicinity of the tip on the opening side.
  • the outer container 3 includes a substantially cylindrical body portion 31, and a mouth portion 32 provided at one end of the body portion 31 on the mouth side of the vacuum double container 1, It has a bottom 33 provided at the other end of the body 31 that is the bottom of the vacuum double container 1.
  • the body portion 31, the mouth portion 32, and the bottom portion 33 are separate bodies, and are joined to each other by welds 52 and 53 described later.
  • a bent portion 311 is formed at the other end portion of the barrel portion 31 by being bent inward, and an opening 313 is formed with the tip edge of the bent portion 311 as a peripheral edge. Further, a bent step portion 312 formed so as to be bent toward the inner container 2 side and the opening 313 side is provided near the tip of the bent portion 311, in other words, the opening 313 is bent and bent. The tip edge of the portion 312 is formed as a peripheral edge.
  • the mouth portion 32 has a substantially cylindrical shape, and a folded portion 321 bent inward is formed at one end portion of the mouth portion 31 on the mouth side, and the other end of the mouth portion 31 on the bottom side. At the end, a skirt 322 is formed that is widened toward the end and has a substantially bowl shape near the tip.
  • the folded portion 321 is fitted inside the enlarged diameter portion 232 to a position where the tip is substantially in contact with the root of the enlarged diameter portion 232 of the inner container 2, and the distal end of the folded portion 321 is on the inner surface of the mouth portion 23 of the inner container 2. It is fixed by welding by laser welding. By this welding, a welded portion 51 is formed along the circumferential direction at a location where the tip of the folded portion 321 substantially contacts the base of the enlarged diameter portion 232.
  • the skirt 322 is disposed such that the tip thereof is in contact with the mouth-side tip of the body 31, and the tip of the skirt 322 and the mouth-side tip of the body 31 are fixed by laser welding.
  • a weld 52 is formed along the circumferential direction.
  • the shoulder of the outer container 3 constituted by the contact between the tip of the bottom 322 and the mouth-side tip of the body 31 and the welded portion 52, or the welded portion 52 is sharpened with little roundness by, for example, polishing.
  • a round shape or a round shape having a relatively large roundness is formed.
  • the bottom portion 33 has a substantially plate shape such as a substantially disk shape, and a suction hole 331 for vacuum suction is formed at the center of a concave portion formed so as to be recessed inside.
  • a getter 332 that absorbs gas in the space between the inner container 2 and the outer container 3 after sealing the suction hole 331 is provided on the inner surface side of the bottom 33.
  • the bottom 33 is disposed so as to close the opening 313.
  • the bottom portion 33 is disposed so as to overlap the bending step portion 312, and the side end surface of the bottom portion 33 is disposed close to the side surface of the bending step portion 312 or is substantially in contact with the side surface of the bending step portion 312. It is fitted so as to be in contact with each other, and the vicinity of the periphery of the bottom 33 is disposed so as to overlap the tip surface of the bent stepped portion 312 extending in the bottom direction of the vacuum double container 1.
  • the depth of the concave portion formed by the bending step portion 312, that is, the height of the side surface of the bending step portion 312 is formed deeper or higher than the thickness of the bottom portion 33, and the bottom portion 33 is formed by the bending step portion 312. So that it does not protrude from the bottom end of the bent portion 311 to the bottom side.
  • the bottom 33 and the bent portion 311 are fixed by welding on the bottom side of the outer container 3, and the peripheral edge of the bottom portion 33 is welded to the bent portion 311 by laser welding, and the circumferential shape is formed on the bottom side of the outer container 3.
  • a welded portion 53 is formed.
  • the periphery of the bottom portion 33 is welded by laser welding in the vicinity of the corner of the bent step portion 312.
  • the vacuum heat insulating layer 4 is a vacuum or decompressed space formed between the inner container 2 and the outer container 3.
  • the vacuum heat insulating layer 4 may be provided with a vacuum heat insulating material, for example, by applying a metal foil such as copper or aluminum to the outer surface of the inner container 2 or the inner surface of the outer container 3.
  • the cylindrical body 32a constituting the mouth portion 32 of the outer container 3 is subjected to required processing, and one end portion
  • the folded end 321 is formed by bending the tip of the inner side, and the flared portion is applied to the other end to form the skirt 322, thereby forming the mouth 32.
  • the inner container 2 or a constituent member thereof is inserted inside the mouth portion 32, and the folded portion 321 of the mouth portion 32 and the mouth portion 23 of the inner container 2 or the mouth portion of the constituent member thereof. Weld and fix inside the mouth.
  • the distal end of the folded portion 321 of the mouth portion 32 substantially comes into contact with the root of the enlarged diameter portion 232 or the like formed in the vicinity of the distal end of the mouth portion 23 of the inner container 2 or the mouth portion of the constituent member,
  • the folded portion 321 is fitted inside the enlarged diameter portion 232 and the like, and the tip of the folded portion 321 of the mouth portion 32 is welded to the inner surface of the mouth portion 23 of the inner container 2 or the mouth portion of the constituent member thereof. It is applied in the direction and fixed by the welded portion 51.
  • the component member of the inner container 2 is fixed to the mouth portion 32, in an appropriate step before the step of arranging and fixing the body portion 31 and the bottom portion 33 of the outer container 3 described later to the mouth portion 32.
  • the inner container 2 is completed.
  • the end part on the bottom side of the cylindrical body 31 a constituting the body part 31 of the outer container 3 is bent inward to form a bent part 311.
  • the end portion on the bottom side of the cylindrical body 31a is bent inward by roll molding or the like to form the bent portion 311a that is the basis of the bent portion 311.
  • the vicinity of the tip of the bent portion 311a is pressed to form a base bending step portion 312a so as to be bent toward the opening formed by the inner container 2 side and the tip edge of the bent portion 311a.
  • the bent step portion 312 By cutting and removing the vicinity of the tip of the portion 312a, the bent step portion 312 is formed, and the bent portion 311 having the bent step portion 312 is formed.
  • the bending step 312 is formed to bend toward the opening 313 formed by the inner container 2 side and the leading edge of the bent portion 311.
  • a separate bottom 33 constituting the outer container is disposed so as to close the opening 313 formed at the leading edge of the bent portion 311, and in this example, the bottom 33 is bent to a bent stepped portion. It arrange
  • the side end surface of the bottom portion 33 is fitted and disposed so as to be substantially in contact with the side surface of the bent stepped portion 312 because the bottom portion 33 can be easily aligned and fixed at an accurate position.
  • the bent portion 311 and the bottom portion 33 are welded and fixed on the bottom side of the outer container 3.
  • the bottom portion 33 is arranged on the body portion 31 so as to overlap the bent stepped portion 312, the arrangement state is held by jigs 61 and 62, and the periphery of the bottom portion 33 is laser-welded to the bent portion 311. Weld.
  • the periphery of the bottom 33 is welded by laser welding in the circumferential direction in the vicinity of the corner of the bent stepped portion 312, so that the body 31 and the bottom 33 are fixed by the welded portion 53.
  • the suction hole 331 provided at the center of the bottom 33 is used for centering during welding, and the centering rod 611 of the jig 61 is inserted into the suction hole 331 for welding. .
  • drum 31 which comprises the outer container 3
  • the tip of the bottom part 322 formed on the bottom side of the mouth part 32 of the body is aligned and disposed, and welding is performed by laser welding in the circumferential direction, and a welded part 52 is formed and fixed.
  • the welded portion 52 the portion is welded so as to have a required shape by laser welding, and polished as necessary, so that an acute round shape with little roundness or a round shape with a relatively large roundness is obtained. Form in shape.
  • the vacuum double container 1 can be obtained by performing necessary processes such as vacuum suction and exhaustion.
  • the welded portion of the body 31 and the bottom 33 of the outer container 3 of the vacuum double container 1 is set to the bottom side of the outer container 3, and this welded part Can be formed in places where it is difficult to catch the eye of the consumer, and the design can be improved. Further, for example, there is no need to move the laser head of the laser welding machine in the circumferential direction, and the welding direction can be one direction toward the bottom side of the outer container 3. Since the welding length can be shortened compared with the case where welding is performed, the welding process can be simplified and the manufacturing cost can be reduced.
  • the bottom portion 33 by arranging and welding the bottom portion 33 to the bent stepped portion 312, it is possible to eliminate a portion protruding from the peripheral side surface on the bottom side of the outer container 3, and to further enhance the aesthetics and further improve the design. it can. Further, by welding the peripheral edge of the bottom 33 of the outer container 3 to the bent portion 311 by laser welding, the bent portion 311 and the bottom portion 33 of the body portion 31 of the outer container 3 can be welded and fixed precisely. It is possible to reduce the residual stress of the vacuum double container 1 and to prevent deformation during welding. Further, the suction hole 331 for vacuum suction formed at the center of the bottom portion 33 of the outer container 3 can be used for centering, and processing related to the bottom portion 33 and processing of the container after joining the bottom portion 33 are facilitated. Become.
  • the outer container 3 and the vacuum double container 1 can be reduced in weight by using a lightweight material for the body portion 31 of the outer container 3 that has little corrosion resistance.
  • the mouth portion 32 of the outer container 3 is made of SUS304 having a specific gravity of about 7.93
  • the body portion 31 that is less exposed to water is made of SUS430 having poor corrosion resistance and the specific gravity of about 7.70, improving workability and reducing costs.
  • the outer container 3 and the vacuum double container 1 can be reduced in weight.
  • the base bending step 312a that is the basis of the bending step 312 and cutting and removing the vicinity of the tip of the base bending step 312a to form the bending step 312, there is no wrinkle and a thin and stable diameter.
  • the bent stepped portion 312 and the bent portion 311 can be formed. Further, the bent stepped portion 312 can be easily formed by pressing.
  • the bent portion 311 of the outer container 3 of the above embodiment has the bent step portion 312, but may be a bent portion that is bent inward without having the bent step portion 312.
  • a separate bottom portion of the outer container may be disposed and welded so as to close the opening formed at the leading edge of the bent portion.
  • the bent portion is formed by forming the bent portion that is the basis of the bent portion and cutting and removing the vicinity of the tip of the bent portion, there is no wrinkle and a thin and stable diameter.
  • a bent portion can be formed, which is preferable.
  • the manufacturing method of the vacuum double container 1 includes the step of forming the bent portion 311 so that the bottom end portion of the body portion 31 constituting the outer container 3 is bent inward, and the leading edge of the bent portion 311.
  • a step of disposing a separate bottom 33 constituting the outer container 3 so as to close the opening 313 formed by the step of welding and fixing the bent portion 311 and the bottom 33 on the bottom side of the outer container 3 For example, the body part 31 in which the bent part 311 is formed and the mouth part 32 of the outer container 3 are first welded and fixed, and then the bottom 33 is arranged and fixed to the bent part 311. It is good also as a structure which performs.
  • the present invention can be used for vacuum double containers such as portable thermos bottles and the production thereof.

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Abstract

　外容器の胴部と底部との溶接部分を需要者の目を引きにくい箇所に形成し、デザイン性を高めることができると共に、溶接工程を簡略化し、製造コストの低減を図ることができる真空二重容器を提供する。略有底筒状で金属製の内容器２と略有底筒状で金属製の外容器３との間に真空断熱層４が設けられる真空二重容器１であって、外容器３の胴部３１の底側の端部が内側に折り曲げられて折曲部３１１が形成され、折曲部３１１の先端縁で形成される開口３１３を閉塞するように外容器３の別体の底部３３が配置され、折曲部３１１と底部３３が外容器３の底側で溶接して固定されている。

Description

真空二重容器及びその製造方法
　本発明は、携帯用魔法瓶等の真空二重容器及びその製造方法に関する。
　従来、携帯用魔法瓶として、略有底筒状で金属製の内容器と略有底筒状で金属製の外容器とが空間を開けて配置され、その空間に真空吸引が施されて排気され、内容器と外容器との間に真空断熱層が設けられる真空二重容器が知られている。この内容器や外容器は、別部材の溶接など所要の加工を施されて所定形状に形成されるものであり、例えば外容器では、円筒状の胴部の底側の端部に、底カバーや底部材の周縁から立ち上げる起立部が内側或いは外側に嵌め込まれ、起立部の先端或いは胴部の底側端部の先端において周状に溶接が施されて所定形状に形成される（特許文献１、２参照）。
特開昭５９－１０３６３３号公報 特開２０１１－２０６４０８号公報
　ところで、上記携帯用魔法瓶の真空二重容器は、外容器の胴部と底部とを嵌め込んで溶接した部分が、外容器の周側面に段差の周状ラインとなって現れるものであるが、外容器の周側面は需要者の目を引きやすいため、このような溶接部分は需要者の目を引きにくい箇所に形成し、デザイン性の向上を図ることが望ましい。また、真空二重容器の製造では、溶接工程を簡略化し、製造コストの低減を図ることも求められている。
　本発明は上記課題に鑑み提案するものであって、外容器の胴部と底部との溶接部分を需要者の目を引きにくい箇所に形成し、デザイン性を高めることができると共に、溶接工程を簡略化し、製造コストの低減を図ることができる真空二重容器及びその製造方法を提供することを目的とする。
　本発明の真空二重容器は、略有底筒状で金属製の内容器と略有底筒状で金属製の外容器との間に真空断熱層が設けられる真空二重容器であって、前記外容器の胴部の底側の端部が内側に折り曲げられて折曲部が形成され、前記折曲部の先端縁で形成される開口を閉塞するように前記外容器の別体の底部が配置され、前記折曲部と前記底部が前記外容器の底側で溶接して固定されていることを特徴とする。
　この構成によれば、真空二重容器の外容器の胴部と底部との溶接部分を外容器の底側にし、この溶接部分を需要者の目を引きにくい箇所に形成することが可能となり、デザイン性を高めることができる。また、例えばレーザー溶接機のレーザーヘッドを周方向に移動すること等の必要が無く、溶接する向きを外容器の底側に向かう一方向にすることができ、又、外容器の周側面に溶接する場合よりも溶接長を短くすることができるので、溶接工程を簡略化し、製造コストの低減を図ることができる。
　本発明の真空二重容器は、前記折曲部の先端近傍に前記内容器側と前記開口側に屈曲して形成された屈曲段差部が設けられ、前記外容器の底部が前記屈曲段差部に重なるように配置されて溶接されていることを特徴とする。
　この構成によれば、屈曲段差部に底部を配置して溶接することにより、外容器の底側で周側面から突出する箇所を無くすことができ、美観をより高めてデザイン性を一層向上することができる。
　本発明の真空二重容器は、前記外容器の底部の周縁が前記折曲部にレーザー溶接で溶接されていることを特徴とする。
　この構成によれば、精密に低歪みで外容器の胴部の折曲部と底部を溶接固定することができ、真空二重容器の残留応力の低減や、溶接時の変形防止を図ることができる。
　本発明の真空二重容器は、前記外容器の胴部と別体である前記外容器の口部の底側に裾部が形成され、前記胴部の口側の先端と前記裾部の先端とがレーザー溶接で溶接されていることを特徴とする。
　この構成によれば、外容器の胴部と口部を別体とすることで、胴部と口部に別の材料を用いて機能性を高めることが可能となり、例えば直接水に触れることが少ない外容器の胴部に、耐食性が劣るものの軽量な材料を用い、外容器や真空二重容器の軽量化を図ることができる。また、例えば当該箇所をレーザー溶接で所要形状となるように溶接し、必要に応じて研磨を施すことにより、丸みの少ない鋭角なアール形状や、比較的丸みが大きいアール形状にする等、当該箇所の溶接部の形状調整を高自由度で容易に行うことができ、デザイン性の向上や多様化を図ることができる。また、当該箇所の溶接部を外容器の周側面において目立ちにくくすることも容易であり、この点からも、デザイン性を高めることができる。
　本発明の真空二重容器は、前記外容器の底部の中央に真空吸引用の吸引穴が形成されていることを特徴とする。
　この構成によれば、底部の吸引穴を中心出しに利用することができ、底部に関わる加工や、底部を接合した後の容器に対する加工が容易となる。
　本発明の真空二重容器は、前記外容器の底部が前記屈曲段差部に嵌め込まれて配置されていることを特徴とする。
　この構成によれば、底部を正確な位置に簡単に位置合わせして固定することができる。
　本発明の真空二重容器の製造方法は、略有底筒状で金属製の内容器と略有底筒状で金属製の外容器との間に真空断熱層が設けられる真空二重容器の製造方法であって、前記外容器を構成する胴部の底側の端部を内側に折り曲げるように折曲部を形成する第１の工程と、前記折曲部の先端縁で形成される開口を閉塞するように前記外容器を構成する別体の底部を配置する第２の工程と、前記折曲部と前記底部とを前記外容器の底側で溶接して固定する第３の工程とを備えることを特徴とする。
　この構成によれば、真空二重容器の外容器の胴部と底部との溶接部分を外容器の底側にし、この溶接部分を需要者の目を引きにくい箇所に形成することが可能となり、デザイン性を高めることができる。また、例えばレーザー溶接機のレーザーヘッドを周方向に移動すること等の必要が無く、溶接する向きを外容器の底側に向かう一方向にすることができ、又、外容器の周側面に溶接する場合よりも溶接長を短くすることができるので、溶接工程を簡略化し、製造コストの低減を図ることができる。
　本発明の真空二重容器の製造方法は、前記第１の工程において、前記折曲部の先端近傍をプレス加工して、前記内容器側と前記開口側に屈曲して形成された屈曲段差部を形成し、前記第２の工程において、前記外容器を構成する底部を前記屈曲段差部に重ねるように配置することを特徴とする。
　この構成によれば、屈曲段差部に底部を配置して溶接することにより、外容器の底側で周側面から突出する箇所を無くすことができ、美観をより高めてデザイン性を一層向上することができる。また、プレス加工で容易に屈曲段差部を形成することができる。
　本発明の真空二重容器の製造方法は、前記第３の工程において、前記外容器を構成する底部の周縁を前記折曲部にレーザー溶接で溶接することを特徴とする。
　この構成によれば、精密に低歪みで外容器を構成する胴部の折曲部と底部を溶接固定することができ、真空二重容器の残留応力の低減や、溶接時の変形防止を図ることができる。
　本発明の真空二重容器の製造方法は、前記外容器を構成する胴部の口側の先端と、前記外容器を構成する別体の口部の底側に形成されている裾部の先端とを、位置合わせして配置し、レーザー溶接で溶接する工程を備えることを特徴とする。
　この構成によれば、外容器の胴部と口部を別体とすることで、胴部と口部に別の材料を用いて機能性を高めることが可能となり、例えば直接水に触れることが少ない外容器の胴部に、耐食性が劣るものの軽量な材料を用い、外容器や真空二重容器の軽量化を図ることができる。また、例えば当該箇所をレーザー溶接で所要形状となるように溶接し、必要に応じて研磨を施すことにより、丸みの少ない鋭角なアール形状や、比較的丸みが大きいアール形状にする等、当該箇所の溶接部の形状調整を高自由度で容易に行うことができ、デザイン性の向上や多様化を図ることができる。また、当該箇所の溶接部を外容器の周側面において目立ちにくくすることも容易であり、この点からも、デザイン性を高めることができる。
　本発明の真空二重容器の製造方法は、前記第１の工程において、前記折曲部若しくは前記屈曲段差部の基となる基礎折曲部若しくは基礎屈曲段差部を形成し、前記基礎折曲部若しくは前記基礎屈曲段差部の先端近傍を切断除去することにより、前記折曲部若しくは前記屈曲段差部を形成することを特徴とする。
　この構成によれば、シワがなく、薄く安定した径の折曲部若しくは屈曲段差部を形成することができる。
　本発明によれば、真空二重容器の外容器の胴部と底部との溶接部分を需要者の目を引きにくい箇所に形成し、デザイン性を高めることができると共に、溶接工程を簡略化し、製造コストの低減を図ることができる。
本発明による実施形態の真空二重容器の正面図。 本発明による実施形態の真空二重容器の縦断面図。 外容器の胴部と口部の溶接部の周辺領域を示す部分拡大断面図。 （ａ）は外容器の胴部と底部の溶接部の周辺領域を示す部分拡大断面図、（ｂ）はそのＡ部の部分拡大図。 （ａ）は外容器の口部となる筒体を示す断面図、（ｂ）は外容器の口部を示す断面説明図。 外容器の口部に内容器を嵌め込んで溶接した状態を示す部分断面図。 （ａ）は外容器の胴部となる筒体を示す断面図、（ｂ）～（ｃ）は筒体の底側の端部における加工を説明する説明図。 （ａ）は外容器の胴部を示す断面図、（ｂ）は外容器の胴部に別体の底部を配置した状態を示す断面図。 外容器の胴部と底部を溶接した状態を示す断面図。
　〔実施形態の真空二重容器及びその製造方法〕
　本実施形態の真空二重容器１は、携帯用魔法瓶であり、図１及び図２に示すように、略有底筒状で金属製の内容器２と略有底筒状で金属製の外容器３とを有し、内容器２と外容器３との間に空間が設けられ、この空間が真空吸引して排気された真空断熱層４になっている。
　内容器２は、図２～図４に示すように、略有底筒状の本体２１を有し、本体２１の開口側の端部にはくびれ部２２を介して口部２３が設けられている。口部２３には、図示省略する蓋部材等が螺合される螺旋溝２３１が形成されていると共に、その開口側の先端の近傍には拡径部２３２が形成されている。
　外容器３は、図１～図４に示すように、略筒状の胴部３１と、真空二重容器１の口側となる胴部３１の一方の端部に設けられる口部３２と、真空二重容器１の底側となる胴部３１の他方の端部に設けられる底部３３を有する。胴部３１、口部３２、底部３３はそれぞれ別体であり、後述する溶接部５２、５３によって互いに接合されている。
　胴部３１の他方の端部には、内側に折り曲げられて折曲部３１１が形成されており、折曲部３１１の先端縁を周縁として開口３１３が形成される。また、折曲部３１１の先端近傍には、内容器２側と開口３１３側に屈曲するようにして形成された屈曲段差部３１２が設けられており、換言すれば、開口３１３は、屈曲折曲部３１２の先端縁を周縁として形成されている。
　口部３２は、略筒状であり、口側となる口部３１の一方の端部には、内側に曲げられた折返部３２１が形成されていると共に、底側となる口部３１の他方の端部には、末広がりになって先端近傍が略鍔状となる裾部３２２が形成されている。
　折返部３２１は、先端が内容器２の拡径部２３２の根元に略当接する位置まで拡径部２３２の内側に嵌合され、折返部３２１の先端が内容器２の口部２３の内面にレーザー溶接による溶接によって固定されている。この溶接により、折返部３２１の先端が拡径部２３２の根元と略当接する箇所には、周方向に沿って溶接部５１が形成されている。
　裾部３２２は、その先端が胴部３１の口側の先端と当接するように配置されており、裾部３２２の先端と胴部３１の口側の先端とがレーザー溶接による溶接によって固定され、周方向に沿って溶接部５２が形成されている。この裾部３２２の先端と胴部３１の口側の先端の当接及び溶接部５２によって構成される外容器３の肩部、或いは溶接部５２は、例えば研磨を施す等により、丸みの少ない鋭角なアール形状、或いは比較的丸みが大きいアール形状に形成される。
　底部３３は、略円板状等の略板状であり、その中央において、内側にへこむように形成されている凹部の中央に真空吸引用の吸引穴３３１が形成されている。また、底部３３の内面側には、吸引孔３３１の封止後に内容器２と外容器３との間の空間のガスを吸収するゲッター３３２が設けられている。
　底部３３は、開口３１３を閉塞するように配置されている。本実施形態では、底部３３が、屈曲段差部３１２に重なるように配置されており、底部３３の側端面が屈曲段差部３１２の側面に近接して配置され或いは屈曲段差部３１２の側面に略当接するように嵌め込まれ、底部３３の周縁近傍が真空二重容器１の底面方向に延びる屈曲段差部３１２の先端面に重なるように配置されている。屈曲段差部３１２で形成される凹部の深さ、即ち屈曲段差部３１２の側面の高さは、底部３３の厚さよりも深く或いは高く形成されており、底部３３は、屈曲段差部３１２で形成される凹部に入り込み、折曲部３１１の底側の先端よりも底側に突出しないようになっている。
　そして、底部３３と折曲部３１１は外容器３の底側で溶接して固定されており、底部３３の周縁が折曲部３１１にレーザー溶接で溶接され、外容器３の底側で周状に溶接部５３が形成されている。本実施形態では底部３３の周縁が屈曲段差部３１２の隅部近傍においてレーザー溶接で溶接されている。
　真空断熱層４は、内容器２と外容器３との間に形成されている真空或いは減圧された空間である。真空断熱層４には、例えば内容器２の外面或いは外容器３の内面に銅、アルミ等の金属箔を施す等により、真空断熱材を設けるようにしてもよい。
　真空二重容器１を製造する際には、図５（ａ）、（ｂ）に示すように、外容器３の口部３２を構成する筒体３２ａに所要の加工を施し、一方の端部の先端を内側に曲げて折返部３２１を形成すると共に、他方の端部にフレア加工を施して裾部３２２を形成して、口部３２を形成する。
　次いで、図６に示すように、口部３２の内側に内容器２若しくはその構成部材を挿入し、口部３２の折返部３２１と内容器２の口部２３若しくはその構成部材の口部とを口部の内側で溶接して固定する。図示例では、内容器２の口部２３若しくはその構成部材の口部の先端近傍に形成されている拡径部２３２等の根元に、口部３２の折返部３２１の先端が略当接するまで、拡径部２３２等の内側に折返部３２１を嵌合し、口部３２の折返部３２１の先端を内容器２の口部２３若しくはその構成部材の口部の内面に、レーザー溶接による溶接を周方向に施し、溶接部５１で固定する。尚、口部３２に内容器２の構成部材を固定した場合には、後述する外容器３の胴部３１及び底部３３を口部３２に対して配置、固定する工程の前の適宜の工程で内容器２を完成する。
　また、真空二重容器１の製造では、図７に示すように、外容器３の胴部３１を構成する筒体３１ａの底側の端部を内側に折り曲げて折曲部３１１を形成する。本例で折曲部３１１を形成する際には、筒体３１ａの底側の端部をロール成形等で内側に折り曲げて折曲部３１１の基となる折曲部３１１ａを形成する。そして、折曲部３１１ａの先端近傍をプレス加工して、内容器２側と折曲部３１１ａの先端縁で形成される開口側に屈曲するように基礎屈曲段差部３１２ａを形成し、基礎屈曲段差部３１２ａの先端近傍を切断除去することにより、屈曲段差部３１２を形成すると共に、屈曲段差部３１２を有する折曲部３１１を形成する。屈曲段差部３１２は、内容器２側と折曲部３１１の先端縁で形成される開口３１３側に屈曲するように形成される。
　次いで、図８に示すように、折曲部３１１の先端縁で形成される開口３１３を閉塞するように外容器を構成する別体の底部３３を配置し、本例では底部３３を屈曲段差部３１２に重ねるように配置し、底部３３の側端面が屈曲段差部３１２の側面に近接するように配置する。尚、底部３３の側端面が屈曲段差部３１２の側面に略当接するように嵌め込んで配置すると、底部３３を正確な位置に簡単に位置合わせして固定することができるので好ましい。
　次いで、図９に示すように、折曲部３１１と底部３３とを外容器３の底側で溶接して固定する。本例では、底部３３を屈曲段差部３１２に重ねるようにして胴部３１に配置し、その配置状態を治具６１、６２等で保持し、底部３３の周縁を折曲部３１１にレーザー溶接で溶接する。そして、底部３３の周縁を屈曲段差部３１２の隅部近傍において周方向にレーザー溶接で溶接することにより、溶接部５３で胴部３１と底部３３を固定する。また、本例では、底部３３の中心に設けられている吸引穴３３１を溶接時の中心出しに利用しており、治具６１の芯出し棒６１１が吸引穴３３１に挿入されて溶接が行われる。
　そして、胴部３１と底部３３が固定された状態で底部３３の内面側にゲッター３３２を取り付けた後、外容器３を構成する胴部３１の口側の先端と、外容器３を構成する別体の口部３２の底側に形成されている裾部３２２の先端とを、位置合わせして配置し、周方向にレーザー溶接で溶接を施し、溶接部５２を形成して固定する。溶接部５２を形成する際には、当該箇所をレーザー溶接で所要形状となるように溶接し、必要に応じて研磨を施すことにより、丸みの少ない鋭角なアール形状、或いは比較的丸みが大きいアール形状にして形成する。更に真空吸引・排気など必要な工程を行って真空二重容器１を得ることができる。
　第１実施形態の真空二重容器１或いはその製造方法によれば、真空二重容器１の外容器３の胴部３１と底部３３との溶接部分を外容器３の底側にし、この溶接部分を需要者の目を引きにくい箇所に形成することが可能となり、デザイン性を高めることができる。また、例えばレーザー溶接機のレーザーヘッドを周方向に移動すること等の必要が無く、溶接する向きを外容器３の底側に向かう一方向にすることができ、又、外容器３の周側面に溶接する場合よりも溶接長を短くすることができるので、溶接工程を簡略化し、製造コストの低減を図ることができる。
　また、屈曲段差部３１２に底部３３を配置して溶接することにより、外容器３の底側で周側面から突出する箇所を無くすことができ、美観をより高めてデザイン性を一層向上することができる。また、外容器３の底部３３の周縁を折曲部３１１にレーザー溶接で溶接することで、精密に低歪みで外容器３の胴部３１の折曲部３１１と底部３３を溶接固定することができ、真空二重容器１の残留応力の低減や、溶接時の変形防止を図ることができる。また、外容器３の底部３３の中央に形成する真空吸引用の吸引穴３３１を中心出しに利用することができ、底部３３に関わる加工や、底部３３を接合した後の容器に対する加工が容易となる。
　また、外容器３の胴部３１と口部３２を別体とすることで、胴部３１と口部３２に別の材料を用いて機能性を高めることも可能となり、例えば直接水に触れることが少ない外容器３の胴部３１に、耐食性が劣るものの軽量な材料を用い、外容器３や真空二重容器１の軽量化を図ることもできる。例えば外容器３の口部３２を比重７．９３程度のＳＵＳ３０４としつつ、水に触れることの少ない胴部３１を耐食性に劣り、比重が７．７０程度のＳＵＳ４３０とし、加工性の向上、コスト低減、外容器３や真空二重容器１の軽量化を図ることができる。
　また、胴部３１の口側の先端と別体である口部３２の裾部３２２の先端をレーザー溶接で溶接し、必要に応じて研磨を施すことにより、丸みの少ない鋭角なアール形状や、比較的丸みが大きいアール形状にする等、溶接部５２の形状調整を高自由度で容易に行うことができ、デザイン性の向上や多様化を図ることができる。また、溶接部５２を外容器３の周側面において目立ちにくくすることも容易であり、この点からも、デザイン性を高めることができる。
　また、屈曲段差部３１２の基となる基礎屈曲段差部３１２ａを形成し、基礎屈曲段差部３１２ａの先端近傍を切断除去して屈曲段差部３１２を形成することにより、シワがなく、薄く安定した径の屈曲段差部３１２や折曲部３１１を形成することができる。また、プレス加工で容易に屈曲段差部３１２を形成することができる。
　〔実施形態の変形例等〕
　本明細書開示の発明は、各発明や実施形態の構成の他に、適用可能な範囲で、これらの部分的な構成を本明細書開示の他の構成に変更して特定したもの、或いはこれらの構成に本明細書開示の他の構成を付加して特定したもの、或いはこれらの部分的な構成を部分的な作用効果が得られる限度で削除して特定した上位概念化したものを含むものである。そして、下記変形例も包含する。
　例えば、上記実施形態の外容器３の折曲部３１１は、屈曲段差部３１２を有するものとしたが、屈曲段差部３１２を有せずに内側に折り曲げられる折曲部とすることも可能であり、この折曲部の先端縁で形成される開口を閉塞するように外容器の別体の底部を配置し、溶接するようにしてもよい。この場合にも、折曲部の基となる基礎折曲部を形成し、基礎折曲部の先端近傍を切断除去することにより、折曲部を形成すると、シワがなく、薄く安定した径の折曲部を形成することができて好ましい。
　また、真空二重容器１の製造方法は、外容器３を構成する胴部３１の底側の端部を内側に折り曲げるように折曲部３１１を形成する工程と、折曲部３１１の先端縁で形成される開口３１３を閉塞するように外容器３を構成する別体の底部３３を配置する工程と、折曲部３１１と底部３３とを外容器３の底側で溶接して固定する工程を備えるものであれば包含され、例えば折曲部３１１が形成された胴部３１と外容器３の口部３２を先に溶接固定し、その後に折曲部３１１への底部３３の配置、固定を行う構成等としてもよい。
　本発明は、例えば携帯用魔法瓶等の真空二重容器やその製造に利用することができる。
１…真空二重容器　２…内容器　２１…本体　２２…くびれ部　２３…口部　２３１…螺旋溝　２３２…拡径部　３…外容器　３１…胴部　３１ａ…筒体　３１１、３１１ａ…折曲部　３１２…屈曲段差部　３１２ａ…基礎屈曲段差部　３１３…開口　３２…口部　３２ａ…筒体　３２１…折返部　３２２…裾部　３３…底部　３３１…吸引穴　３３２…ゲッター　４…真空断熱層　５１、５２、５３…溶接部　６１、６２…治具　６１１…芯出し棒

Claims (11)

  1. 　略有底筒状で金属製の内容器と略有底筒状で金属製の外容器との間に真空断熱層が設けられる真空二重容器であって、
    　前記外容器の胴部の底側の端部が内側に折り曲げられて折曲部が形成され、
    　前記折曲部の先端縁で形成される開口を閉塞するように前記外容器の別体の底部が配置され、
    　前記折曲部と前記底部が前記外容器の底側で溶接して固定されていることを特徴とする真空二重容器。
  2. 　前記折曲部の先端近傍に前記内容器側と前記開口側に屈曲して形成された屈曲段差部が設けられ、
    　前記外容器の底部が前記屈曲段差部に重なるように配置されて溶接されていることを特徴とする請求項１記載の真空二重容器。
  3. 　前記外容器の底部の周縁が前記折曲部にレーザー溶接で溶接されていることを特徴とする請求項１又は２記載の真空二重容器。
  4. 　前記外容器の胴部と別体である前記外容器の口部の底側に裾部が形成され、
    　前記胴部の口側の先端と前記裾部の先端とがレーザー溶接で溶接されていることを特徴とする請求項１～３の何れかに記載の真空二重容器。
  5. 　前記外容器の底部の中央に真空吸引用の吸引穴が形成されていることを特徴とする請求項１～４の何れかに記載の真空二重容器。
  6. 　前記外容器の底部が前記屈曲段差部に嵌め込まれて配置されていることを特徴とする請求項１～５の何れかに記載の真空二重容器。
  7. 　略有底筒状で金属製の内容器と略有底筒状で金属製の外容器との間に真空断熱層が設けられる真空二重容器の製造方法であって、
    　前記外容器を構成する胴部の底側の端部を内側に折り曲げるように折曲部を形成する第１の工程と、
    　前記折曲部の先端縁で形成される開口を閉塞するように前記外容器を構成する別体の底部を配置する第２の工程と、
    　前記折曲部と前記底部とを前記外容器の底側で溶接して固定する第３の工程と、
    　を備えることを特徴とする真空二重容器の製造方法。
  8. 　前記第１の工程において、前記折曲部の先端近傍をプレス加工して、前記内容器側と前記開口側に屈曲して形成された屈曲段差部を形成し、
    　前記第２の工程において、前記外容器を構成する底部を前記屈曲段差部に重ねるように配置する
    　ことを特徴とする請求項７記載の真空二重容器の製造方法。
  9. 　前記第３の工程において、前記外容器を構成する底部の周縁を前記折曲部にレーザー溶接で溶接する
    　ことを特徴とする請求項７又は８記載の真空二重容器の製造方法。
  10. 　前記外容器を構成する胴部の口側の先端と、前記外容器を構成する別体の口部の底側に形成されている裾部の先端とを、位置合わせして配置し、レーザー溶接で溶接する工程を備えることを特徴とする請求項７～９の何れかに記載の真空二重容器の製造方法。
  11. 　前記第１の工程において、前記折曲部若しくは前記屈曲段差部の基となる基礎折曲部若しくは基礎屈曲段差部を形成し、前記基礎折曲部若しくは前記基礎屈曲段差部の先端近傍を切断除去することにより、前記折曲部若しくは前記屈曲段差部を形成することを特徴とする請求項７～１０の何れかに記載の真空二重容器の製造方法。
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