金属真空双壁容器及其制造方法技术

一种制造金属真空双壁容器的方法，该容器由金属内、外容器构成，内、外容器之间的空间为一真空绝热层，在外容器外表面上有一长槽和一抽真空缝，抽真空缝平行地形成在所述长槽内，将软化温度在２００℃至６００℃之间的低熔点玻璃构成的棒状密封材料平行地设在抽真空缝上，棒状密封材料比抽真空缝短，将容器置入真空加热炉内，在低于软化温度下将容器抽成真空，在高于软化温度下进行加热，使密封材料熔解并流入抽真空孔，将抽真空孔密封。（*该技术在2019年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种金属双壁容器，例如便携热水瓶，壶，罐或类似物品。对于制造真空双壁容器的方法，现有一些有效的传统方法，例如，通过贴附在外容器上的微管，将内外容器之间空间抽成真空，然后微管被压力焊接并密封(日本专利申请，公开号昭59-37914，日本专利申请，公开号昭59-103633)；在外容器上设有一真空开口，焊接金属材料堆积在抽真空孔的周缘，封装机件位于抽真空孔上部，封装机件与抽真空孔之间有一段间距，在真空加热炉中进行热抽真空，将温度升至焊接金属材料的熔解温度，焊接封装机件，容器被真空密封(日本专利申请公开号昭58-192516)；另一方法是在外容器上开有一小孔或窄缝，焊接金属材料设置在小孔或窄缝的附近，在真空加热炉进行热抽真空，温度升至焊接金属材料的熔解温度，导致焊接金属材料熔解并流入小孔或窄缝，真空密封容器(日本专利申请平1-106925(美国专利号5153977)，技术申请平2-26837)。上述的方法中使用了一个微管，由于微管伸出外容器的底部，必须设一底部壳套以保护微管，产生的问题是由于该保护套的长度，所制造的产品变得更高，进一步考虑到大批量的生产，因对每一个制品必须密封和切除微管，操作变得复杂，并且，制造过程的密封技术要求非常精确，因此要求操作非常熟练，另外，偶然密封不完全，导致真空度降低和热绝缘能力的丧失，进一步考虑使用微管的密封方法，在对内外容器之间的空间抽真空的情况下，在促使吸附在金属表面的气体解吸附时，需对整个容器加热，容器的外表面暴露于大气中，与大气中氧的反应导致剧烈的氧化作用，由于氧化后的表面的外观和抗腐蚀性能受到损害，必须设置一个工序来排除这些低于标准的制品，成本相应地增加。另一方面，在使用焊接材料的密封方法中，为获得密封材料与外容器材料之间良好的粘接性能，必须清除抽真空开口周缘材料的表面氧化物质，有一种可靠的方法是在1×10-3乇的压力和在950℃或更高的温度下加热，对于不锈钢材料压力可低一些，该方法对金属热水瓶使用情况良好，这种情况下，必须具有可在950℃或更高温度下使用的特殊真空加热炉，其问题是设备费用变得非常昂贵。为进一步了解传统的金属真空双壁容器的制造方法，可见图14所示，图中所示的是在真空密封前的金属真空双壁容器的状态，待密封容器由内壳1和外壳4构成，内壳1为圆柱形并有一底部，外壳4由圆柱形壳体部分2和外壳底部3构成，外壳体部分2的嘴部与内壳1的嘴部气密性连接，同时外壳底部3气密连接在容器一端的开口处，其位置与外壳体部分2的嘴部位置相反，在外壳体底部3的近似中位置，朝向内壳1方向压出一凹部6，在凹部6的近似中心部分有一小孔7(抽真空孔)或窄缝，利用小孔7经内壳1和外壳4之间的空腔5抽真空。在利用真空密封制造金属真空双壁容器过程中，容器被倒置，未密封的容器的嘴部朝下，密封热料8例如金属焊接材料以糊状形式配置在凹部6中，待密封容器置于真空加热炉中，在真空加热炉内部达到一定的真空度时，加热并熔解密封热料8，熔化状态的密封热料8由孔7周缘流入抽真空孔7内，堵塞热真空孔7之后，密封热料8冷却并固化，真空密封抽真空孔7，这样在容器的内壳1和外壳4之间存在一真空的热绝缘层(技术申请平2-26387)。然而，在传统在密封方法中，密封热料8配置在凹部6的周缘，在真空密封过程中，密封热料8被熔解并沿着凹部6流入抽真空孔7，密封抽真空孔7，熔解状态的密封热料8的流动方式由下述原因而变化，使用的密封热料8的量的多少，外壳底部部分3和凹部6的倾斜度和表面特性，因此热料8流入抽真空孔7的流动是不稳定的，其导致不完全的密封，为避免这种情况，必须使用比实际需要更多的密封热料8，导致生产成本的增加。因此，本专利技术的目的在于提供一种制造金属真空双壁容器的方法和相应的金属真空双壁容器，该方法能使密封热料确实位于抽真空孔的位置，并使用密封热料密封抽真空孔的费用较低，从而使降低产品生产费用成为可能。根据本专利技术的第一方面，它提供了一种制造金属真空双壁容器的方法，所述容器由金属内外容器构成，所述内容器和外容器之间的空间为一真空绝热层，其特征在于，该方法包括下列步骤(a)通过仅将所述金属内容器与所述外容器各自的嘴部连结在一起而构成待密封双壁容器，在所述外容器的外表面上形成一凹部，在所述凹部内开设一轴真空孔，通过该抽真空孔进行抽真空；(b)在真空加热前，将固体密封材料设置在所述待密封双壁容器的所述这抽真空孔的正上方，从而在所述密封材料和所述抽真空孔之间在垂直方向上形成一个间隙；(c)将所述待密封双壁容器置入真空加热炉内，通过所述间隙和所述抽真空孔将所述内容器与外容器之间的空间抽至一特定的真空度；并且(d)真空密封的过程是加热并熔解所述密封材料，使所述熔解的密封材料滴落在抽真空孔上和孔的附近，并充填所述抽真空孔，硬化所述密封材料。本专利技术第一个方面提供的真空密封比之通过熔解状态的密封热料的流动构成的传统的密封方法更为可靠，因此利用本专利技术的第一个专利技术可降低真空密封的缺陷率和提高生产率。进而，由于真空密封是熔解状的密封热料直接落入抽真空孔，由于密封热料表面张力导致的抽真空孔堵塞不完全的密封缺陷得以消除，所需的密封热料用量可以减少，使制造成本降低。根据本专利技术的第二个方面，它提供了一种制造金属真空双壁容器的方法，其中所述容器由金属内、外容器构成，所述内容器与所述外容器之间的空间为一真空绝热层，其特征在于，该方法包括下列步骤(a)所述内容器与所述外容器相连接构成双壁容器，所述外容器外表面上有一长槽和一抽真空缝，所述抽真空缝平行地形成在所述长槽内；(b)将软化温度在200℃至600℃之间的低熔点玻璃构成的棒状密封材料平行地设在所述抽真空缝上，所述棒状密封材料比所述抽真空缝短；(c)将所述双壁容器置入真空加热炉内，在低于所述密封材料的软化温度下将所述的内容器和外容器之间的空腔抽成真空；(d)在高于所述密封材料的软化温度下进行加热，使所述的密封材料熔解并流入所述的抽真空孔，密封所述的抽真空孔。在本专利技术的第二个方面中，由于密封在内、外容器两者之一上的抽真空孔的密封材料为低温熔解玻璃，其熔解温度为200℃至600℃，比之传统的焊接方法，真空密封温度能够降低，基于这一原因，用于真空加热炉的温度可以降低，设备费用则可降低，并且成品的制造费用可以降低，用于本专利技术的低温熔解玻璃的优点是虽然在金属双壁容器表面存在氧化物，粘接性能不受损害，并能得到良好的密封，因此可省去将双壁金属容器加热至高温去除氧化物的过程，可进一步降低真空双壁金属容器的生产成本。进一步与使用微管的传统方法比较，由于不存在伸出的微管的剩余部分，本专利技术可使制品结构更为紧凑，并且在密封过程中，对于同时在真空加热炉中处理大批量的制品时，处理过程稳定，并无需人力参与，很容易达到大批量生产并可降低制造成本，并且在对内外容器之间的空腔抽真空时，由于整个容器是在真空状态下加热，容器表面没有明显的氧化反应，清除氧化物的最后步骤可以略去，进一步降低成本。根据本专利技术提供的一种金属真空双壁容器，所述容器由金属内容器和外容器构成，在所述内容器和所述外容器之间的空间形成一真空绝热层，其特征在于，形成在所述外容器上的抽真空孔由软化温度在200℃至600℃之间的低熔点玻璃构成的密封本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种制造金属真空双壁容器的方法，其中所述容器由金属内、外容器构成，所述内容器与所述外容器之间的空间为一真空绝热层，其特征在于，该方法包括下列步骤：（ａ）所述内容器与所述外容器相连接构成双壁容器，所述外容器外表面上有一长槽和一抽真空缝，所 述抽真空缝平行地形成在所述长槽内；（ｂ）将软化温度在２００℃至６００℃之间的低熔点玻璃构成的棒状密封材料平行地设在所述抽真空缝上，所述棒状密封材料比所述抽真空缝短；（ｃ）将所述双壁容器置入真空加热炉内，在低于所述密封材料的软化温度下 将所述的内容器和外容器之间的空腔抽成真空；（ｄ）在高于所述密封材料的软化温度下进行加热，使所述的密封材料熔解并流入所述的抽真空孔，密封所述的抽真空孔。

【技术特征摘要】
JP 1992-11-12 302621/92;JP 1992-12-7 327048/921.一种制造金属真空双壁容器的方法，其中所述容器由金属内、外容器构成，所述内容器与所述外容器之间的空间为一真空绝热层，其特征在于，该方法包括下列步骤(a)所述内容器与所述外容器相连接构成双壁容器，所述外容器外表面上有一长槽和一抽真空缝，所述抽真空缝平行地形成在所述长槽内；(b)将软化温度在200℃至600℃之间的低熔点玻璃构成的棒状密封材料平行地设在所述抽真空缝上，所述棒状密封材料比所述抽真空缝短；(c)将所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：石井博，里见泰彦，伊藤精一，大塚荣二，落合利充，山木纯，
申请(专利权)人：日本酸素株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]