(57)【要約】      （修正有）【課題】高温に一定時間晒されても不定形に変形しないようにすることができ、かつ、コンパクトであり断熱性能を格段に向上できる真空断熱容器を提供する。【解決手段】一端に開口した第１口部１５を有する内容器１１と、内容器１１から所定の隙間をあけて囲繞するように配設され、一端に第１口部１５の外面に固着される開口した第２口部２１が設けられた外容器１２と、内容器１１の外面又は外容器１２の内面に配設され、外容器１２の内面又は内容器１１の外面との間に隙間を有する耐熱コア材３７と、内容器１１又は外容器１２に設けられ、内容器１１と外容器１２との間の内部空間４３を真空排気して真空空間とした後に封止された封止部２８とを備える。高温に一定時間晒されても不定形に変形しないようにすることができ、かつ、コンパクトであり断熱性能を格段に向上できる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
一端に開口した第１口部を有する内容器と、
前記内容器から所定の隙間をあけて囲繞するように配設され、一端に前記第１口部の外面に固着される開口した第２口部が設けられた外容器と、
前記内容器の外面又は前記外容器の内面に配設され、前記外容器の内面又は前記内容器の外面との間に隙間を有する耐熱コア材と、
前記内容器又は前記外容器に設けられ、前記内容器と前記外容器との間の内部空間を真空排気して真空空間とした後に封止された封止部と
を備えることを特徴とする真空断熱容器。
【請求項２】
前記内容器又は前記外容器の所定位置に前記内部空間に突出する突部が設けられていることを特徴とする請求項１に記載の真空断熱容器。
【請求項３】
前記突部は前記耐熱コア材が配設されていない前記外容器又は前記内容器に設けられていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の真空断熱容器。
【請求項４】
前記耐熱コア材の外側表面又は内側表面に前記外容器の内面又は前記内容器の外面と接触しないように金属はくが配設されていることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載の真空断熱容器。
【請求項５】
前記封止部が、排気孔に接合されたステンレス製のチップ管により封止されていることを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれか１項に記載の真空断熱容器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、真空断熱容器に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
内側容器と外側容器を備える２重容器からなり、内側容器と外側容器の間の空間が真空となっている真空断熱容器が特許文献１に開示されている。
【０００３】
図１２に示すように、そのような２重容器からなる構造の真空断熱容器１１０は、例えば水を貯留する魔法瓶と同様の構成であり、火災等の高温に晒された場合、外側容器１１２が加熱され高温になる。そうなると外側容器１１２の強度が低下し、ある時点で内側容器１１１まで含めて一気に潰れてしまう。このことは、一般的に魔法瓶の外側容器が大気圧に耐えるような肉厚に設計され内側容器が断熱性能を良くするために肉薄に設計されていることによるものである。これにより、肉薄の内側容器１１１は不定形に潰れ、口部から収容物１１４を取り出すことができなくなるという問題がある。
【０００４】
前記変形を防止するためには、同一材料で強度を上げる場合、容器の肉厚を厚くする方法が考えられる。しかしながら、各容器の肉厚を厚くすると熱伝導が大きくなるため、断熱性能が低下することや重量が増加するという問題が生じる。
【０００５】
また、内側容器の周囲に隙間を有するように外側容器を配置し、内側容器と外側容器の間の所定位置に、内側容器と外側容器を繋ぐ断熱性が高い支持体を設けて前記隙間を真空とした真空断熱容器が特許文献２に開示されている。
【０００６】
真空断熱容器をこのような構造にすると、容器の肉厚を厚くすることなく機械的強度を確保することができ、また、球等の単純な形状以外の容器であっても形成することができるというメリットはある。その反面、支持体は熱伝導率が低いといっても完全に断熱できるものではないため、外側容器の外側の熱が支持体を通じて内側容器へ伝わり、真空断熱容器の断熱性能が低下するというデメリットが生じる。まして、火災などの高温になる場合、このデメリットは大きい。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００５−１３９６７８号公報
【特許文献２】特開２００１−１２８８６０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は、高温に一定時間晒されても不定形に変形しないようにすることができ、かつ、コンパクトであり断熱性能を格段に向上できる真空断熱容器を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
前記課題を解決するための手段として、本発明の真空断熱容器は、一端に開口した第１口部を有する内容器と、前記内容器から所定の隙間をあけて囲繞するように配設され、一端に前記第１口部の外面に固着される開口した第２口部が設けられた外容器と、前記内容器の外面又は前記外容器の内面に配設され、前記外容器の内面又は前記内容器の外面との間に隙間を有する耐熱コア材と、前記内容器又は前記外容器に設けられ、前記内容器と前記外容器との間の内部空間を真空排気して真空空間とした後に封止された封止部とを備えるようにしている。
【００１０】
この構成によれば、内容器と外容器の間に耐熱コア材を配設することにより、外容器が急激な変形を生じてもすぐに耐熱コア材に当たるため外容器の形状は保たれる。また外容器は内容器と直接接触することはなく、耐熱コア材と内容器の外面又は外容器の内面との間の隙間に真空空間を有しているので、外容器から内容器に熱が伝わることはない。したがって、真空断熱容器が高温に一定時間晒されても、真空断熱容器が不定形に変形しないようにすることができる。また、内容器又は外容器に耐熱コア材に配設するより真空断熱容器の強度を過剰に高める必要もなくコンパクトにでき、断熱性能を格段に向上させることができる。
【００１１】
前記内容器又は前記外容器の所定位置に前記内部空間に突出する突部が設けられていることが好ましい。この構成によれば、真空断熱容器の外容器が変形した場合には、内容器又は外容器の所定位置の突部が、突部が設けられていない側の内容器又は外容器と当接する。これにより、当接していない他の部分での内容器と外容器との間の真空空間は確保される。これにより、断熱性能を格段に向上させることができる。その結果、真空断熱容器が高温に晒された後であっても、真空断熱容器が不定形に変形しないようにすることができる。
【００１２】
前記突部は前記耐熱コア材が配設されていない前記外容器又は前記内容器に設けられていることが好ましい。
【００１３】
前記耐熱コア材の外側表面又は内側表面に前記外容器の内面又は前記内容器の外面と接触しないように金属はくが配設されていることが好ましい。この構成によれば、輻射熱を阻止し、断熱性能を格段に向上させることができる。また、金属はくは内容器及び外容器のいずれにも接することがなく、伝熱することはない。
【００１４】
前記封止部が、排気孔に接合されたステンレス製のチップ管により封止されていることが好ましい。この構成によれば、断熱性能をステンレスの融点まで維持させることができる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、内容器と外容器の間に耐熱コア材を配設することにより、外容器が変形を生じても変形を生じ始めたところですぐに耐熱コア材に当たるため、衝撃的な変形にはつながらない。よって外容器の形状は保たれる。また、外容器が内容器と直接接触することはなく、耐熱コア材と内容器の外面又は外容器の内面との間の隙間に真空空間を有しているので、外容器から内容器に熱が伝わることはない。したがって、真空断熱容器が高温に一定時間晒されても、真空断熱容器が不定形に変形しないようにすることができる。また、内容器又は外容器に耐熱コア材に配設するより真空断熱容器の強度を過剰に高める必要もなくコンパクトにでき、断熱性能を格段に向上させることができる。つまり、真空断熱容器をコンパクトにできる一方で、熱で外容器が変形するまでは耐熱コア材なしの性能を保ち、また、外容器が変形する温度になっても耐熱コア材入りの性能を保ち、断熱性能を長時間にわたって保つことができる。
【００１６】
真空断熱容器の外容器が変形した場合、内容器又は外容器の所定位置の突部が、突部が設けられていない側の内容器又は外容器と当接することにより、当接していない他の部分での内容器と外容器との間の真空空間は確保される。これにより、断熱性能を格段に向上させることができる。その結果、真空断熱容器が高温に晒された後であっても、真空断熱容器が不定形に変形しないようにすることができる。
【００１７】
耐熱コア材の外側表面又は内側表面に外容器の内面又は内容器の外面と接触しないように金属はくを配設することにより、輻射熱を阻止し、断熱性能を格段に向上させることができる。金属はくは内容器及び外容器のいずれにも接することがなく、伝熱することはない。
【００１８】
封止部を排気孔に接合されたステンレス製のチップ管により封止することにより、断熱性能をステンレスの融点まで維持させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の第１実施形態の真空断熱容器を示す断面図。
【図２】ＪＩＳで定められた耐火金庫に対する標準加熱試験の標準温度曲線を示す図。
【図３】ステンレスの温度と強度の関係を示す図。
【図４】熱により変形した第１実施形態の真空断熱容器を示す断面図。
【図５】本発明の第２実施形態の真空断熱容器を示す断面図。
【図６】図５のＶＩ−ＶＩ線断面における固定部材による耐熱コア材及び金属はくの固定を示す図。
【図７】熱により変形した第２実施形態の真空断熱容器を示す断面図。
【図８】外容器の直線部分に２つの突部を備える真空断熱容器を示す図。
【図９】内容器の直線部分に２つの突部を備える真空断熱容器を示す図。
【図１０】熱により変形した外容器の直線部分に２つの突部を備える真空断熱容器を示す図。
【図１１】熱により変形した内容器の直線部分に２つの突部を備える真空断熱容器を示す図。
【図１２】従来の２重容器を備える真空断熱容器を示す断面図。
【図１３】外容器及び内容器の両方が変形した従来の２重容器を備える真空断熱容器を示す断面図。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、本発明の実施の形態を図面に従って説明する。
【００２１】
図１は、本発明の第１実施形態にかかる真空断熱容器１０であり、耐火金庫に適用した例を示す。この真空断熱容器１０は、内容器１１、該内容器１１の外側に配設された外容器１２、蓋１３及び蓋固定部材１４を備えている。そして、内容器１１と外容器１２の間の内部空間４３に耐熱コア材３７と金属はく３８を配設したものである。以下の説明において、真空断熱容器１０の蓋１３が取り付けられる側を上側と定義する。
【００２２】
内容器１１は、ステンレス（ＳＵＳ３０４）製であり、第１口部１５が設けられた第１内容器部材１６と、中間部分に位置する第２内容器部材１７と、第１内容器部材１６と反対側の端部に位置する第３内容器部材１８とを接合することにより形成されている。
【００２３】
前記第１内容器部材１６は、肉厚０．８ｍｍのものである。この第１内容器部材１６は、第２内容器部材１７の側より第１円筒部１６ａ、曲面部１６ｂ、平坦部１６ｃ及び第２円筒部１６ｄとから形成されている。曲面部１６ｂは、第１円筒部１６ａの軸方向上向きに、漸次直径が小さくなるように縮径した湾曲面であり、一側が第１円筒部１６ａと、他側が第１円筒部１６ａの軸方向と直交する方向に平坦面を有する平坦部１６ｃと連続している。第２円筒部１６ｄは、平坦部１６ｃの内容器１１の中心側の端面から円筒状に突出するように形成されている。そして、前記第２円筒部１６ｄは、接合状態の内容器１１において、一端に開口した第１口部１５を構成する。
【００２４】
前記第２内容器部材１７は、第１内容器部材１６の第１円筒部１６ａと同一肉厚で同一直径をなすように形成した円筒状のものである。
【００２５】
前記第３内容器部材１８は、第２内容器部材１７と同一肉厚で同一直径をなす円筒部１８ａと、第１口部１５に対向する第１閉塞面部１８ｃとが曲面部１８ｂにより連続して受皿状に形成されている。曲面部１８ｂは、軸方向下向きに、漸次直径が小さくなるように縮径した湾曲面である。
【００２６】
前記外容器１２は内容器１１と同様のステンレス（ＳＵＳ３０４）製であり、第２口部２１が設けられた第１外容器部材２２と、中間部分に位置する第２外容器部材２３と、第１外容器部材２２と反対側の端部に位置する第３外容器部材２４とを備え、これらを内容器１１の外部に所定の隙間をあけて囲繞するように接合することにより形成されている。
【００２７】
前記第１外容器部材２２は、肉厚１．５ｍｍのものである。この第１外容器部材２２は、第２外容器部材２３の側より第１円筒部２２ａ、曲面部２２ｂ、平坦部２２ｃ及び第２円筒部２２ｄとから形成されている。曲面部２２ｂは、第１円筒部２２ａの軸方向上向きに、漸次直径が小さくなるように縮径した湾曲面であり、一側が第１円筒部２２ａと、他側が第１円筒部２２ａの軸方向と直交する方向に平坦面を有する平坦部２２ｃと連続している。第２円筒部２２ｄは、平坦部２２ｃの外容器１２の中心側の端面から円筒状に突出するように形成されている。そして、前記第２円筒部２２ｄは、内面が第１口部１５の外面に接触する直径で、接合状態の外容器１２において、外容器１２の一端に、第１口部１５の外面と固着される開口した第２口部２１を構成する。また、第１外容器部材２２の第１円筒部２２ａには排気孔（封止部）２８が設けられている。
【００２８】
この排気孔２８に外容器１２の内側と外部とを連通させるチップ管２９が溶接により接合されている。排気孔２８は、内容器１１と外容器１２との間の内部空間４３を真空排気して真空空間とした後にチップ管２９を封止することにより封止される。チップ管２９は、ステンレス（ＳＵＳ３０４）製である。これにより、断熱性能をステンレスの融点まで維持させることができる。チップ管２９には、ステンレス（ＳＵＳ３０４）製のチップ管カバー４４が配設されている。
【００２９】
前記第２外容器部材２３は、第１外容器部材２２の第１円筒部２２ａと同一肉厚で同一直径をなすように形成した円筒状のものである。第２外容器部材２３の外周面には、第２外容器部材２３の軸方向における中心位置に周方向に所定間隔をもって突部３０が設けられている。本実施形態において、突部３０は、第２外容器部材２３の周方向に９０°間隔に、内部空間４３に突出して設けられている。突部３０は第２外容器部材２３の周方向に一定の長さを有している。突部３０は真横から見た断面が半円形状をなすように、径方向内向きに窪むように設けられている。本実施形態では、プレス等で没入した形をとっている。
【００３０】
前記第３外容器部材２４は、第２外容器部材２３と同一肉厚で同一直径をなす円筒部２４ａと、第２口部２１に対向する第２閉塞面部２４ｃとが曲面部２４ｂにより連続して受皿状に形成されている。曲面部２４ｂは、軸方向下向きに、漸次直径が小さくなるように縮径した湾曲面である。
【００３１】
以下の説明では、外容器１２の第１外容器部材２２の第１円筒部２２ａ、第２外容器部材２３及び第３外容器部材２４の円筒部２４ａは、真空断熱容器１０の軸と平行な部分を直線部分５１と称する。
【００３２】
蓋１３は、第１円柱部３２及び第２円柱部３３を備えている。第１円柱部３２は、内容器１１の第１口部１５に内嵌する大きさである。第２円柱部３３は、第１口部１５の外径より大きな外径である。第２円柱部３３は、第１円柱部３２と同軸に配置され、蓋１３は一体的に形成されている。第２円柱部３３は、第１円柱部３２を内容器１１の第１口部１５に内嵌させた状態で後述する取付部材２６の上面と当接して蓋１３の軸方向に位置決めされる位置決め部３４を備えている。蓋１３は、セラミックボードから形成されている。セラミックボードの使用可能温度は成分によって異なるが、１０００〜１６００℃である。
【００３３】
蓋固定部材１４は、蓋１３の取付状態外側に露出される第２円柱部３３の上端面と当接する面を備えるステンレス（ＳＵＳ３０４）製の平板である。蓋固定部材１４には、真空断熱容器１０の第１口部１５に蓋１３の第１円柱部３２を嵌合させ、蓋固定部材１４を第２円柱部３３に当接させた状態で、真空断熱容器１０の取付部材２６に固着されたナット２７と同じ位置になるように貫通孔３５が配設されている。
【００３４】
取付部材２６は、外容器１２の平坦部２２ｃから曲面部２２ｂにわたる外側の面に、その上面が真空断熱容器１０の軸と直交する面となるように設けられている。この取付部材２６は、第２口部２１の両側に位置し、蓋１３の第２円柱部３３の外径より大きな間隔を有するようにそれぞれ１つずつ設けられている。各取付部材２６の上面にはナット２７が固着されている。各取付部材２６の上面は、真空断熱容器１０が組み立てられると、第１口部１５の頂面と、第２口部２１の頂面とが全て同一平面上となるように位置する。取付部材２６に固着されたナット２７は、第２口部２１の周囲に３つ以上設けてもよい。
【００３５】
耐熱コア材３７は、内容器１１の外面に外容器１２の内面との間に隙間を有するように配設されている。耐熱コア材３７は、第１内容器部材１６の平坦部１６ｃにおいて第２円筒部１６ｄにできるだけ近い部分に端部を配置して位置決めされている。耐熱コア材３７により、第２円筒部１６ｄを除いた第１内容器部材１６、第２内容器部材１７及び第３内容器部材１８は隙間なく覆われている。耐熱コア材３７は、セラミックウールから形成されており、断熱性と耐熱性を兼ね備えている。使用可能温度は成分によって異なるが、１０００〜１６００℃である。
【００３６】
金属はく３８は、外容器１２の内面と接触しないように耐熱コア材３７の外側表面に配設されている。金属はく３８は、銅はく、アルミはく等である。本実施形態における金属はく３８は、銅はくである。金属はく３８は、金属はく３８を形成している面に対して、一側から他側へ輻射熱が伝わるのを阻止する機能を備えている。金属はく３８により、内容器１１とともに耐熱コア材３７が隙間なく覆われている。そして、内容器１１とともに耐熱コア材３７は金属はく３８により覆われ、金属はく３８の上から保持手段である針金３９が巻きつけられ取り付けられている。
【００３７】
第１外容器部材２２の平坦部２２ｃの内面には、ガスを吸着するゲッター４１がゲッター取付部材４２を介して配設されている。
【００３８】
前記構成の真空断熱容器１０を組み立てる際には、まず、内容器１１を構成する第１内容器部材１６、第２内容器部材１７及び第３内容器部材１８を溶接することにより接合する。
【００３９】
次に、作業台の平坦面に金属はく３８を置き、金属はく３８の上にさらに耐熱コア材３７を重ね合わせて置く。そして、耐熱コア材３７の上面の中央付近に第３内容器部材１８の第１閉塞面部１８ｃが位置するようにし、内容器１１の軸が水平方向になるように内容器１１を置く。金属はく３８とともに耐熱コア材３７を二つ折りにして内容器１１を包む。そして、第２内容器部材１７の第１内容器部材１６に近い側と、第２内容器部材１７の第３内容器部材１８に近い側の２箇所を針金３９で周方向に巻きつけ耐熱コア材３７及び金属はく３８を内容器１１に取り付ける。その後、金属はく３８により耐熱コア材３７とともに曲面部１６ｂ及び平坦部１６ｃを覆うように耐熱コア材３７及び金属はく３８を内容器１１に取り付ける。その際、内容器１１及び、後に内容器１１に接合される外容器１２に金属はく３８が接触しないようにする。
【００４０】
次に、取付部材２６を接合した第１外容器部材２２の第２口部２１の内面に内容器１１の第１口部１５の外面を合わせ、第１口部１５の頂面と第２口部２１の頂面が同一平面となるようにして溶接することにより接合する。その際、第１内容器部材１６の第１円筒部１６ａと、第１外容器部材２２の第１円筒部２２ａの間に所定の隙間が形成されるようにする。そして、予め第２外容器部材２３と第３外容器部材２４とを溶接することにより接合したものの内側に、内容器１１に第１外容器部材２２を接合したものの内容器１１の部分を、内容器１１と第２外容器部材２３及び第３外容器部材２４の間に前記所定の隙間と同一の間隔を有する隙間が形成されるように挿入し、第１外容器部材２２の第１円筒部２２ａの下端縁と第２外容器部材２３の上端縁とを溶接することにより接合する。本実施形態において、第２外容器部材２３は、予め第３外容器部材２４に接合したが、これだけに限定されず予め第１外容器部材２２に接合してもよい。
【００４１】
ついで、外容器１２のチップ管２９に排気装置の排気管を接続し、予め規定した真空度になるように真空排気する。そして、真空排気により規定の真空度に達すると、その真空度を維持した状態でリークテスト装置により、内容器１１および外容器１２の間に形成された真空空間４３にリークが存在するか否かをテストする。その結果、リークが無いことが確認されると、チップ管２９を封止して不要部分を切断する。そして、残留したチップ管２９の外周部にステンレス（ＳＵＳ３０４）製のチップ管カバー４４を取り付ける。
【００４２】
なお、真空空間４３に配設されたゲッター４１は、前記排気工程で、所定の高温雰囲気下で加熱されることにより活性化される。または、前記排気工程は、活性化しない温度または常温の雰囲気下で行われ、排気孔２８（本実施形態においてはチップ管２９）の封止が完了した後、複数の真空断熱容器１０を纏めて加熱炉内に配置し、高温で加熱することにより活性化される。
【００４３】
真空断熱容器１０の蓋１３の取り付けは、蓋１３の位置決め部３４が取付部材２６の上面に当接するまで蓋１３を押し込んで内容器１１の第１口部１５に蓋１３の第１円柱部３２を内嵌させた後、蓋固定部材１４の貫通孔３５が真空断熱容器１０のナット２７の位置と一致するように蓋固定部材１４を第２円柱部３３の上に置く。その後、ステンレス（ＳＵＳ３０４）製のねじ４５を取付部材２６に締め込むことにより蓋固定部材１４を介して蓋１３を外容器１２に固定する。
【００４４】
真空断熱容器１０に収容物を収容する場合には、ねじ４５を緩めることにより蓋固定部材１４の外容器１２に対する固定を解除する。そして、蓋１３を取り外し、内容器１１の第１口部１５から中へ収容物を挿入し収容する。その後、上述したようにして蓋１３を外容器１２に固定する。
【００４５】
ここで、耐火金庫とは、ＪＩＳ（日本工業規格）に基づき火災を想定して設定された標準加熱試験において、基準に合格したものをいう。標準加熱試験の試験方法は、次のとおりである。金庫を炉内に入れ、ＪＩＳが定める標準温度曲線に従って規定時間加熱し、加熱終了後、炉内で自然放冷し、その後の状態によって判断する。基準に合格した金庫とは、破裂がなく、施錠状態を維持し、かつ、金庫内に入れた新聞紙が判読可能であるものをいう。
【００４６】
図２に、ＪＩＳで定められた耐火金庫に対する標準加熱試験の標準温度曲線を示す。標準加熱試験には、３０分標準加熱試験（最高到達温度８４３℃）、１時間標準加熱試験（最高到達温度９２７℃）、２時間標準加熱試験（最高到達温度１０１０℃）、３時間標準加熱試験（最高到達温度１０５２℃）、４時間標準加熱試験（最高到達温度１０９３℃）が設定されている。本実施形態において、真空断熱容器１０の内容器１１、外容器１２、蓋固定部材１４及びねじ４５はステンレス（ＳＵＳ３０４）製であり、ＳＵＳ３０４の融点は１４００〜１４５０℃であるので溶融することはない。また、ステンレス（ＳＵＳ３０４）だけに限定されない。また、蓋１３の使用可能温度は成分によって異なり、１０００〜１６００℃であるが、標準加熱試験に耐えるものを使用する。
【００４７】
本願発明者は、本発明にかかる真空断熱容器１０が前記標準加熱試験に耐えられるか否かについて、効果を確認するために実験した。
【００４８】
真空断熱容器１０の炉内での加熱が開始されると、まず初めに炉内の空間と接触している外容器１２の温度が上昇し始める。
【００４９】
図３に示すように、ステンレス（ＳＵＳ３０４）の温度が上昇すると、縦弾性係数が減少し、剛性は低下する。それにともなって、大気圧による変形を回避することはできなくなる。
【００５０】
本願発明者による実験結果において、真空断熱容器１０は、１０５０℃で外容器１２の胴部に変形が生じ始めた。
【００５１】
真空断熱容器１０の内部空間４３は真空になっているため、剛性が低下した外容器１２は内部空間４３側に、特に直線部分５１が変形する。図４に示すように、前記変形により、直線部分５１である第２外容器部材２３の突部３０の先端５５は、金属はく３８、耐熱コア材３７を介して内容器１１と当接する。これにより、当接した突部３０の先端５５以外の他の範囲の内部空間４３では、真空空間は確保される。外容器１２の突部３０の先端５５と内容器１１とは点で接触しているので、外部から内容器１１への伝熱は発生するが、４時間までの耐火試験に耐え得るほど極めて僅かである。外容器１２と内容器１１の間に真空空間４３がある限り、外部から真空空間４３を通じての内容器１１への伝熱はないので、当接部分で極めて僅かな伝熱が生じる以外は内容器１１に温度上昇をもたらすものはなく内容器１１の変形は生じない。
【００５２】
このようにして、内容器１１と外容器１２の間に耐熱コア材３７を配設することにより、外容器１２が急激な変形を生じても容器の形を保ち外容器１２が内容器１１と直接接触することはなく、また、耐熱コア材３７と内容器１１の外面又は外容器１２の内面との間の隙間に真空空間４３を有しているので、外容器１２から内容器１１に熱が伝わることはない。したがって、真空断熱容器１０が高温に一定時間晒されても、真空断熱容器１０が不定形に変形しないようにすることができる。また、内容器１１又は外容器１２に耐熱コア材３７を配設することにより真空断熱容器１０の強度を過剰に高める必要もなくコンパクトにでき、断熱性能を格段に向上させることができる。つまり、真空断熱容器をコンパクトにできる一方で、熱で外容器が変形するまでは耐熱コア材なしの性能を保ち、また、外容器が変形する温度になっても耐熱コア材入りの性能を保ち、断熱性能を長時間にわたって保つことができる。また、耐熱コア材の外側表面又は内側表面に外容器の内面又は内容器の外面と接触しないように金属はくを配設することにより、輻射熱を阻止し、断熱性能を格段に向上させることができる。金属はくは内容器及び外容器のいずれにも接することがなく、伝熱することはない。
【００５３】
図５は第２実施形態の真空断熱容器１０を示す。本実施形態において、第１実施形態と同じ構成要素には同じ符号を付して説明を省略する。
【００５４】
突部３０は、第２内容器部材１７の外周面に、第２内容器部材１７の軸方向における中心位置に周方向に所定間隔をもって設けられている。本実施形態において、突部３０は、第２内容器部材１７の周方向に９０°間隔に、内部空間４３に突出して設けられている。突部３０は第２内容器部材１７の周方向に一定の長さを有している。突部３０は真横から見た断面が半円形状をなすように、径方向外向きに窪むように設けられている。本実施形態では、プレス等で没入した形をとっている。
【００５５】
耐熱コア材３７は外容器１２の内面に内容器１１の外面との間に隙間を有するように配設されている。
【００５６】
金属はく３８は、内容器１１の外面と接触しないように耐熱コア材３７の内側表面に配設されている。金属はく３８により、外容器１２の第２円筒部２２ｄ以外の内面が耐熱コア材３７とともに隙間なく覆われている。図６に示すように、耐熱コア材３７及び金属はく３８の外容器１２の内面への固定は、ばね性の固定部材５９を拡張することによってなされている。外容器１２の内面の全範囲について、保持手段である複数のばね性の固定部材５９により耐熱コア材３７及び金属はく３８の固定が確実にされるようにする。外容器１２の曲面部２２ｂ及び平坦部２２ｃの内側に耐熱コア材３７及び金属はく３８を固定することが難しい場合は、耐熱コア材３７及び金属はく３８の端部を直線部５１の上端までとしてもよい。
【００５７】
第１内容器部材１６の平坦部１６ｃの外面には、ガスを吸着するゲッター４１がゲッター取付部材４２を介して配設されている。
【００５８】
排気孔２８は、耐熱コア材３７がセラミックウールで、それを通過して内部空間４３を真空吸引することができる場合、耐熱コア材３７がセラミックボードで耐熱コア材３７の第２口部２１側の端部近傍の隙間から真空吸引することができる場合又は、排気孔２８の位置のみ耐熱コア材３７を配設しないようにする場合には、外容器１２に配設してもよい。また、排気孔２８は、外容器１２に配設せずに内容器１１に配設してもよい。
【００５９】
本実施形態においても、外容器１２の温度上昇により、外容器１２の直線部分５１が内部空間４３側に変形する点は第１実施形態と同様であるが、図７に示すように、外容器１２の直線部分５１が耐熱コア材３７及び金属はく３８を介して内容器１１の突部３０の先端５５に当接する点で異なる。この場合も第１実施形態と同様に、当接した突部３０の先端５５以外の他の範囲の内部空間４３では、真空空間４３が確保される。外容器１２と内容器１１の間に真空空間４３がある限り、外部から真空空間４３を通じて内容器１１への伝熱はないので内容器１１に顕著な温度上昇はなく変形は生じない。なお、外容器１２の突部３０の先端５５と内容器１１とは耐熱コア材３７及び金属はく３８を介して点で接触しているので、外部から内容器１１への伝熱は発生するが、４時間までの耐火試験に耐え得るほど極めて僅かである。
【００６０】
本発明の真空断熱容器１０は、前記実施形態の構成に限定されるものではなく、種々の変更が可能である。
【００６１】
例えば、外容器１２が第１外容器部材５７及び第２外容器部材５８により構成される場合で、かつ、第１外容器部材５７及び第２外容器部材５８の両方に直線部分５７ａ，５８ａがある場合は、図８に示すように、外容器１２の直線部分５７ａ，５８ａそれぞれに１箇所ずつ突部３０を設けてもよく、又は、図９に示すように、外容器１２の直線部分５７ａ，５８ａそれぞれの軸方向における中心に対応する位置の内容器１１に１箇所ずつ突部３０を設けてもよい。このような構造であっても、図１０及び図１１に示すように、外容器１２及び内容器１１のうち、一方の突部３０の先端５５が他方と耐熱コア材３７及び金属はく３８を介して当接し、当接した突部３０の先端５５以外の他の範囲の内部空間４３において、真空空間が確保される点は第１実施形態及び第２実施形態の真空断熱容器１０と同様である。
【００６２】
耐熱コア材３７を内容器１１の外面及び外容器１２の内面の両方に設けてもよい。その際、一方の耐熱コア材と他方の耐熱コア材との間には隙間を設けるようにする。
【００６３】
第１実施形態及び第２実施形態において、突部３０は内容器１１又は外容器１２に一体となって設けられているが、別体にして内容器１１の外面及び外容器１２の内面に配設してもよい。
【００６４】
なお、内容器１１と外容器１２との間に耐熱コア材３７を配設せず、外容器１２が熱膨張しても内容器１１に接触しないように内容器１１と外容器１２との間隔を広げて真空空間４３をより多く設けることも考えられるが、内容器１１の容量が少なくなるか、又は外容器１２の外形が大きくなるので好ましくはない。
【００６５】
なお、上述した実施の形態では、耐火金庫を一例として説明したが、本発明は耐火金庫に限る必要はなく、魔法瓶等の容器に適用することができる。
【符号の説明】
【００６６】
１０  真空断熱容器
１１  内容器
１２  外容器
１３  蓋
１４  蓋固定部材
１５  第１口部
１６  第１内容器部材
１６ａ，２２ａ  第１円筒部
１６ｂ，２２ｂ  曲面部
１６ｃ，２２ｃ  平坦部
１６ｄ，２２ｄ  第２円筒部
１７  第２内容器部材
１８  第３内容器部材
１８ａ，２４ａ  円筒部
１８ｂ，２４ｂ  曲面部
１８ｃ  第１閉塞面部
２１  第２口部
２２  第１外容器部材
２３  第２外容器部材
２４  第３外容器部材
２４ｃ  第２閉塞面部
２６  取付部材
２７  ナット
２８  排気孔（封止部）
２９  チップ管
３０  突部
３２  第１円柱部
３３  第２円柱部
３４  位置決め部
３５  貫通孔
３７  耐熱コア材
３８  金属はく
３９  針金（保持手段）
４１  ゲッター
４２  ゲッター取付部材
４３  内部空間（真空空間）
４４  チップ管カバー
４５  ねじ
５１  直線部分
５５  先端
５７  第１外容器部材
５７ａ  直線部分
５８  第２外容器部材
５８ａ  直線部分
５９  固定部材（保持手段）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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