JPH02286110A - 金属製魔法瓶の製造方法 - Google Patents
金属製魔法瓶の製造方法Info
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- JPH02286110A JPH02286110A JP10692489A JP10692489A JPH02286110A JP H02286110 A JPH02286110 A JP H02286110A JP 10692489 A JP10692489 A JP 10692489A JP 10692489 A JP10692489 A JP 10692489A JP H02286110 A JPH02286110 A JP H02286110A
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Landscapes
- Thermally Insulated Containers For Foods (AREA)
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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】
C産業上の利用分野コ
この発明は、軽量で保温性能に優れたチタン製魔法瓶を
製造する方法に関する。
製造する方法に関する。
[従来の技術]
従来、金属製魔法瓶としては、高強度で保温性能の良好
なステンレス鋼を材料とするものが種々提案され、実用
化されている。このものは、保温性能が優れ、&i′損
することがないが、重量が重く、持ち運びに不便である
欠点がある。またステンレス鋼は耐食性が不充分であり
、塩分を含んだ食物や飲物を収容する場合には腐食の恐
れらある。
なステンレス鋼を材料とするものが種々提案され、実用
化されている。このものは、保温性能が優れ、&i′損
することがないが、重量が重く、持ち運びに不便である
欠点がある。またステンレス鋼は耐食性が不充分であり
、塩分を含んだ食物や飲物を収容する場合には腐食の恐
れらある。
このような理由により、軽量、高強度、高耐食性のチタ
ンまたはチタン合金(以下、単Iこチタンと総称する。
ンまたはチタン合金(以下、単Iこチタンと総称する。
)からなる魔法瓶が提案されている。
このようなチタン製魔法瓶においては、ステンレス鋼製
魔法瓶と同様に保温性を高めるために、魔法瓶の内瓶ま
たは外瓶の、真空断熱層に面する表面に輻射率の小さな
金属、たとえば銅または銀からなる保温層を形成し、輻
射による伝熱を低減する必要がある。
魔法瓶と同様に保温性を高めるために、魔法瓶の内瓶ま
たは外瓶の、真空断熱層に面する表面に輻射率の小さな
金属、たとえば銅または銀からなる保温層を形成し、輻
射による伝熱を低減する必要がある。
[発明が解決しようとする課題1
しかしながら、魔法瓶の真空断熱層を形成する際に、真
空排気の促進、金属からの脱ガスのために真空加熱処理
を施すが、チタンは化学活性に富んだ金属であるため、
この真空加熱処理の際に上記保温層の銅や銀がチタン中
へ拡散し、合金化して鋼や銀が本来保有する小さい輻射
率の効果が失われ、その保温効果が消失してしまい、保
温性能を充分に高めることができないばかりか、低下さ
せるという問題かあった。
空排気の促進、金属からの脱ガスのために真空加熱処理
を施すが、チタンは化学活性に富んだ金属であるため、
この真空加熱処理の際に上記保温層の銅や銀がチタン中
へ拡散し、合金化して鋼や銀が本来保有する小さい輻射
率の効果が失われ、その保温効果が消失してしまい、保
温性能を充分に高めることができないばかりか、低下さ
せるという問題かあった。
この発明は、上記課題を解決するためになされたもので
あって、軽量でかつ保温性能に優れたチタン製魔法瓶の
製造方法を提供することを目的としている。
あって、軽量でかつ保温性能に優れたチタン製魔法瓶の
製造方法を提供することを目的としている。
[課題を解決するための手段]
この発明は、内外瓶の少なくとも一部に、内外瓶の放射
率より小さい放射率を示す金属層を10μm以上の膜厚
で形成し、ついで内瓶と外瓶とを口部で接合して二重構
造とし、これに500℃以上800℃以下、5分以上6
0分以下の真空加熱処理を施して上記金属層の表層部を
保温層として残存させつつ下層部をチタンまたはチタン
合金と反応さけて合金層を形成するとともに、上記内外
瓶のいずれか一方に設けられた排気口を封止して真空断
熱層を形成することを解決手段とした。
率より小さい放射率を示す金属層を10μm以上の膜厚
で形成し、ついで内瓶と外瓶とを口部で接合して二重構
造とし、これに500℃以上800℃以下、5分以上6
0分以下の真空加熱処理を施して上記金属層の表層部を
保温層として残存させつつ下層部をチタンまたはチタン
合金と反応さけて合金層を形成するとともに、上記内外
瓶のいずれか一方に設けられた排気口を封止して真空断
熱層を形成することを解決手段とした。
「作用 」
内瓶外表面または外瓶内表面の、一部あるいは全部に、
内外瓶の放射率よりも小さい放射率を示す金属層を10
μm以上の膜厚で形成した後に、500℃以上800℃
以下、5分以上60分以下の真空加熱処理を施すと、金
属層の下層部のみがチタン内に拡散して合金層が形成さ
れる。一方、金属層の表層部は反応せずに保温層として
残存するので、充分な保温性能を示すチタン製魔法瓶を
得ることができる。
内外瓶の放射率よりも小さい放射率を示す金属層を10
μm以上の膜厚で形成した後に、500℃以上800℃
以下、5分以上60分以下の真空加熱処理を施すと、金
属層の下層部のみがチタン内に拡散して合金層が形成さ
れる。一方、金属層の表層部は反応せずに保温層として
残存するので、充分な保温性能を示すチタン製魔法瓶を
得ることができる。
[実施例]
以下1.この発明の詳細な説明する。
第1図はこの発明の製造方法によって得られたチタン製
魔法瓶の一例である。
魔法瓶の一例である。
このチタン製魔法瓶は、内瓶1よりも大径の外瓶2の口
部に内瓶1を嵌め込んだ状態でこれらの口部を互いに接
合して二重構造としたものであって、上記内瓶Iと外瓶
2との間に設けられた空隙部を真空排気して真空断熱層
3を形成してなるものである。
部に内瓶1を嵌め込んだ状態でこれらの口部を互いに接
合して二重構造としたものであって、上記内瓶Iと外瓶
2との間に設けられた空隙部を真空排気して真空断熱層
3を形成してなるものである。
内瓶1は縮径された口部と、この口部よりも大径の胴部
とこの胴部に続く底部とからなる有底筒状の成体であり
、この内瓶1の外表面全面には、内瓶1のチタン合金か
らなる合金層4と、内瓶!の構成金属よりも放射率の小
さな金属からなる保温層5とが順次設けられている。内
瓶Iの外表面に合金層4を介して保温層5を形成するこ
とにより、内瓶!からの熱の放射率を小さく保ち、魔法
瓶の保温効果を向上させるようにしている。
とこの胴部に続く底部とからなる有底筒状の成体であり
、この内瓶1の外表面全面には、内瓶1のチタン合金か
らなる合金層4と、内瓶!の構成金属よりも放射率の小
さな金属からなる保温層5とが順次設けられている。内
瓶Iの外表面に合金層4を介して保温層5を形成するこ
とにより、内瓶!からの熱の放射率を小さく保ち、魔法
瓶の保温効果を向上させるようにしている。
また外瓶2は、上記内瓶lよりも大径の筒状の外瓶胴部
と、これに接続された外瓶底部とからなる有底筒状の成
体であり、外瓶胴部の一端は縮径されて小径の口部とな
っており、この口部は上記内瓶lの口部と接合されてい
る。また外瓶底部の中心部には、排気孔6が形成されて
おり、この排気孔6は、封止板7によって外方から封止
されている。さらに上記内瓶1と外瓶2との間の空隙部
は真空排気されて真空断熱層3が形成されており、これ
により魔法瓶の保温性能を保つようになっている。
と、これに接続された外瓶底部とからなる有底筒状の成
体であり、外瓶胴部の一端は縮径されて小径の口部とな
っており、この口部は上記内瓶lの口部と接合されてい
る。また外瓶底部の中心部には、排気孔6が形成されて
おり、この排気孔6は、封止板7によって外方から封止
されている。さらに上記内瓶1と外瓶2との間の空隙部
は真空排気されて真空断熱層3が形成されており、これ
により魔法瓶の保温性能を保つようになっている。
このような構成のチタン製魔法瓶は、第2図に示したよ
うに金属層8が形成された内瓶lを、外瓶2内に嵌め込
んで、互いの口部にて接合して第3図に示したように二
重構造とした後、内IIと外瓶2との間の空隙部内を真
空排気して真空断熱層3とすると共に、500℃以上8
00℃以下、5分以上60分以下の真空加熱処理を施し
て金属層8を合金層4と保温層5にし、ついで排気孔6
を封止板7にて封止することにより製造される。
うに金属層8が形成された内瓶lを、外瓶2内に嵌め込
んで、互いの口部にて接合して第3図に示したように二
重構造とした後、内IIと外瓶2との間の空隙部内を真
空排気して真空断熱層3とすると共に、500℃以上8
00℃以下、5分以上60分以下の真空加熱処理を施し
て金属層8を合金層4と保温層5にし、ついで排気孔6
を封止板7にて封止することにより製造される。
まず第2図に示したように、チタンまたはチタン合金を
有底筒状に成形して内瓶Iを作製し、この内瓶1の外表
面に、内瓶lの構成材料の放射率よりも小さな放射率を
示す銅または銀、ニッケル等からなる金属層8をlOμ
1以上の膜厚で形成する。
有底筒状に成形して内瓶Iを作製し、この内瓶1の外表
面に、内瓶lの構成材料の放射率よりも小さな放射率を
示す銅または銀、ニッケル等からなる金属層8をlOμ
1以上の膜厚で形成する。
この金属層8は、銀鏡反応等の無電解めっきや電気めっ
き等によって形成することができる。金属層8の膜厚を
10μm未満とすると、後述する真空加熱処理時に金属
!!!8の全てが内瓶1内に拡散して合金層4となって
しまい魔法瓶の保温性能を低下させるので好ましくない
。この金属層8は直接内瓶1の外表面に形成されるほか
、ニッケル等の下地層を形成した後に、形成してもよい
。
き等によって形成することができる。金属層8の膜厚を
10μm未満とすると、後述する真空加熱処理時に金属
!!!8の全てが内瓶1内に拡散して合金層4となって
しまい魔法瓶の保温性能を低下させるので好ましくない
。この金属層8は直接内瓶1の外表面に形成されるほか
、ニッケル等の下地層を形成した後に、形成してもよい
。
このような下地層を形成すると、内瓶Iと保温層5との
密着性を向上させることができ、各工程での移動時や、
後述する真空加熱処理時における保温層5の剥離を防止
することができ好適であるばかりか、真空加熱処理時に
金属層8のすべてがチタン内に拡散してチタン合金化し
てしまうのを防止し、保温層5を残存させやすくするこ
ともできる。
密着性を向上させることができ、各工程での移動時や、
後述する真空加熱処理時における保温層5の剥離を防止
することができ好適であるばかりか、真空加熱処理時に
金属層8のすべてがチタン内に拡散してチタン合金化し
てしまうのを防止し、保温層5を残存させやすくするこ
ともできる。
ついでチタンを成形して、上記内瓶1上りらやや大きい
径を有し、口部が内瓶lの口部の径と等しくなるように
縮径され、底部中心部に排気孔6が形成された有底筒状
の外瓶3を作製する。
径を有し、口部が内瓶lの口部の径と等しくなるように
縮径され、底部中心部に排気孔6が形成された有底筒状
の外瓶3を作製する。
そしてこの外瓶3の口部に上記内瓶1の口部を嵌合し、
スポット溶接などによりこれらを接合し、第3図に示し
たような二重構造の成体とする。
スポット溶接などによりこれらを接合し、第3図に示し
たような二重構造の成体とする。
このようにして作製された二重構造の瓶に真空加熱処理
を施す。この真空加熱処理時に、内瓶1と外瓶2との間
の空隙部内を真空排気し、真空断熱層3を形成する。こ
の真空加熱処理によって、内瓶1の外表面に形成された
金属層8の下層部の金属は内瓶I中へ拡散してチタン合
金化するので合金層4が形成される。ところが金属層8
の膜厚は10μ角以上と厚いものであるので、金属層8
の全部がチタン製の内瓶1中に拡散することはなく、金
属層8の表層部は、拡散せず未反応のまま残存する。そ
してこの残存した金属層8の表層部は内瓶1よりも放射
率の小さな金属からなるものであるので、保温層5とす
ることができる。
を施す。この真空加熱処理時に、内瓶1と外瓶2との間
の空隙部内を真空排気し、真空断熱層3を形成する。こ
の真空加熱処理によって、内瓶1の外表面に形成された
金属層8の下層部の金属は内瓶I中へ拡散してチタン合
金化するので合金層4が形成される。ところが金属層8
の膜厚は10μ角以上と厚いものであるので、金属層8
の全部がチタン製の内瓶1中に拡散することはなく、金
属層8の表層部は、拡散せず未反応のまま残存する。そ
してこの残存した金属層8の表層部は内瓶1よりも放射
率の小さな金属からなるものであるので、保温層5とす
ることができる。
上記のような真空加熱処理の加熱温度は500℃以上8
00℃以下であり、処理時間は5分以上60分以下が好
適である。加熱温度を500℃未満とすると、内瓶11
外瓶2および金属層8に吸着されたガスを放出させる脱
ガスを充分に行えず、また800℃より高い温度で加熱
すると、金属層8の全てが内瓶l中に拡散してしまい保
温層5が残存しなくなるので、共に好ましくない。また
加熱時間も同様に、5分未満であると脱ガスが充分でな
いと共に、60分より長いと金属層8がすべて合金層4
となってしまう。
00℃以下であり、処理時間は5分以上60分以下が好
適である。加熱温度を500℃未満とすると、内瓶11
外瓶2および金属層8に吸着されたガスを放出させる脱
ガスを充分に行えず、また800℃より高い温度で加熱
すると、金属層8の全てが内瓶l中に拡散してしまい保
温層5が残存しなくなるので、共に好ましくない。また
加熱時間も同様に、5分未満であると脱ガスが充分でな
いと共に、60分より長いと金属層8がすべて合金層4
となってしまう。
そしてこのような真空加熱処理の後に、外瓶3の底部に
形成された排気孔6を封止材7を固形ろう材9などによ
って外部より封止することにより、チタン製魔法瓶とす
ることができる。この固形ろう材9としては、Ag−C
u−In系、Ag−Cu5n系、Ag−Cu系、Cu−
P系などのチタンとのなじみの良いろう材を用いること
ができる。
形成された排気孔6を封止材7を固形ろう材9などによ
って外部より封止することにより、チタン製魔法瓶とす
ることができる。この固形ろう材9としては、Ag−C
u−In系、Ag−Cu5n系、Ag−Cu系、Cu−
P系などのチタンとのなじみの良いろう材を用いること
ができる。
またこの発明の製造方法は、第1図に示したチタン製魔
法瓶を製造する際にのみ適用されるものではなく、たと
えば真空断熱層3を形成するには、外瓶2の底部にチッ
プ管10を接続し、これを通して脱ガスを行うこともで
きる。第4図はこのようにして製造されたチタン製魔法
瓶の一実施例である。このようなチタン製魔法瓶を製造
するには、外瓶2の口部内に外表面に金属層8が形成さ
れた内瓶1を嵌合した後1、これらを加熱しつつ6、チ
ップ管!Oを通して内瓶1と〆瓶2との間に形成された
空S部内の排気を行い、脱会ガス終了後にチップ管lO
を圧切して、これを封止することにより製造することが
できる。
法瓶を製造する際にのみ適用されるものではなく、たと
えば真空断熱層3を形成するには、外瓶2の底部にチッ
プ管10を接続し、これを通して脱ガスを行うこともで
きる。第4図はこのようにして製造されたチタン製魔法
瓶の一実施例である。このようなチタン製魔法瓶を製造
するには、外瓶2の口部内に外表面に金属層8が形成さ
れた内瓶1を嵌合した後1、これらを加熱しつつ6、チ
ップ管!Oを通して内瓶1と〆瓶2との間に形成された
空S部内の排気を行い、脱会ガス終了後にチップ管lO
を圧切して、これを封止することにより製造することが
できる。
なお第1図および第4図のチタン製魔法瓶はいずれも内
瓶Iの外表面に金属層8を形成したが、この発明の製造
方法はこれらに限られるものではなく、外瓶2の内表面
に金属層8を形成してもよく、さらには内瓶1の外表面
および外瓶2の内表面の両方に形成しても、またいずれ
か一方の一部にのみ形成しても良い。
瓶Iの外表面に金属層8を形成したが、この発明の製造
方法はこれらに限られるものではなく、外瓶2の内表面
に金属層8を形成してもよく、さらには内瓶1の外表面
および外瓶2の内表面の両方に形成しても、またいずれ
か一方の一部にのみ形成しても良い。
さらに第1図および第4図のチタン製魔法瓶はいずれら
外瓶2の底部に排気孔6を設けたが、排気孔6の穿設位
置はこれに限られるものではなく、内瓶iまたは外瓶2
のいずれか一方に設ければ良い。
外瓶2の底部に排気孔6を設けたが、排気孔6の穿設位
置はこれに限られるものではなく、内瓶iまたは外瓶2
のいずれか一方に設ければ良い。
[発明の効果〕
以上説明したように、この発明のチタン製魔法瓶の製造
方法は、内外瓶の少なくとも一部に、内外瓶の放射率よ
り小さい放射率を示す金属層を10μm以上の膜厚で形
成し、ついで内瓶と外瓶とを口部で接合して二重構造と
し、これに500℃以上800℃以下、5分以上60分
以下の真空加熱処理を施して上記金属層の表層部を保温
層として残存させつつ下層部をチタンまたはチタン合金
と反応させて合金層を形成するとともに、上記内外瓶の
いずれか一方に設けられた排気口を封止して真空断熱層
を形成するものであるので、軽量で保温性能の優れたチ
タン製魔法瓶を容易に製造することができる。
方法は、内外瓶の少なくとも一部に、内外瓶の放射率よ
り小さい放射率を示す金属層を10μm以上の膜厚で形
成し、ついで内瓶と外瓶とを口部で接合して二重構造と
し、これに500℃以上800℃以下、5分以上60分
以下の真空加熱処理を施して上記金属層の表層部を保温
層として残存させつつ下層部をチタンまたはチタン合金
と反応させて合金層を形成するとともに、上記内外瓶の
いずれか一方に設けられた排気口を封止して真空断熱層
を形成するものであるので、軽量で保温性能の優れたチ
タン製魔法瓶を容易に製造することができる。
第1図はこの発明の製造方法によって得られたチタン製
魔法瓶の一例を示した概略構成図、第2図および第3図
はいずれもこの発明の製造方法の一工程を示す概略構成
図、第4図はこの発明の製造方法によって得られたチタ
ン製魔法瓶の他の例を示した概略構成図である。 l・・・内瓶、 2・・外瓶、 3・・・真空断熱層、 4・・・合金層、 5・・・保温層、 8・・・金属層。
魔法瓶の一例を示した概略構成図、第2図および第3図
はいずれもこの発明の製造方法の一工程を示す概略構成
図、第4図はこの発明の製造方法によって得られたチタ
ン製魔法瓶の他の例を示した概略構成図である。 l・・・内瓶、 2・・外瓶、 3・・・真空断熱層、 4・・・合金層、 5・・・保温層、 8・・・金属層。
Claims (1)
- 内瓶および外瓶のいずれもがチタンまたはチタン合金か
らなり、これら内外瓶間の空隙部を真空断熱層としたチ
タン製魔法瓶を製造するに際し、上記内外瓶の少なくと
も一部に、内外瓶の放射率より小さい放射率を示す金属
層を10μm以上の膜厚で形成し、ついで内瓶と外瓶と
を口部で接合して二重構造とし、これに500℃以上8
00℃以下、5分以上60分以下の真空加熱処理を施し
て上記金属層の表層部を保温層として残存させつつ下層
部をチタンまたはチタン合金と反応させて合金層を形成
するとともに、上記内外瓶のいずれか一方に設けられた
排気口を封止して真空断熱層を形成することを特徴とす
るチタン製魔法瓶の製造方法
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP10692489A JP2702549B2 (ja) | 1989-04-26 | 1989-04-26 | チタン製魔法瓶の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP10692489A JP2702549B2 (ja) | 1989-04-26 | 1989-04-26 | チタン製魔法瓶の製造方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH02286110A true JPH02286110A (ja) | 1990-11-26 |
JP2702549B2 JP2702549B2 (ja) | 1998-01-21 |
Family
ID=14445968
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP10692489A Expired - Fee Related JP2702549B2 (ja) | 1989-04-26 | 1989-04-26 | チタン製魔法瓶の製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2702549B2 (ja) |
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CN108421684A (zh) * | 2018-02-28 | 2018-08-21 | 周雪松 | 搪瓷保温容器的制作工艺 |
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1989
- 1989-04-26 JP JP10692489A patent/JP2702549B2/ja not_active Expired - Fee Related
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