JPH02142699A - 冷間等方圧プレス成形設備 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 「産業上の利用分野」 本発明は、セラミックスやカーボン等の各種粉体をプレ
ス成形する湿式の冷間等方圧プレス成形設備に関するも
のである。

「従来の技術およびその課題」 湿式の冷間等方圧プレス成形設備（Ｃｏｌｄ　Ｉ　ｓｏ
−ｇＬａＬｉｃ　Ｐ　ｒｅｇｓｉｎｇｓ以下ではＣＩＰ
設備と略称する）は、多数の孔が形成されている鋼製筒
状の粉体収納ケースを用い、そのケースの内部に配した
ゴム製のモールド（型）内に粉体を充填し、そのケース
を圧力容器に装入して高圧を加えることでケースの孔を
通してモールドの外側に高圧を加え、これによってモー
ルド内の粉体をプレス成形するようにしたものである。

そして、一般には、複数のケースを篭状のバスケット内
に収納して圧力容器内に装入し、同時に複数の製品を製
造することで生産性を向上させるようにしている。

ところで、従来のＣＩＰ設備においては、ケースをバス
ケットに収納したりそこから取り出すに際して、また、
ケースを収納したバスケットを圧力容器に装入したりそ
こから取り出すに際しては、クレーンを使用してそれら
を搬送するようにしているのであるが、そのようなりレ
ーンの操作は、作業員が搬送物を目視により監視しつつ
手動操作により行っているのが実状である。

このため、従来においては、作業効率が必ずしも良くな
いばかりでなく、熟練作業員を必要とし、しかも、その
作業はｆｆ１ｆｆｉ物を扱いかつ高粉塵という環境下で
行なわれるので衛生面や安全性の点でも好ましくなく、
その改善が要望されていた。

本発明は上記の事情に鑑みてなされたもので、一連の作
業の自動化を実現し得て、省力化、高効率化を図ること
ができ、さらには衛生面や安全性も改善することのでき
るＣＩＰ設備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」 本発明は、孔が形成されたケース内にゴム製のモールド
を配し、そのモールド内に粉体を充填するとともにその
ケースをバスケット内に収納して圧力容′ＡＪに装入し
、モールド内の粉体を液圧により加圧成形するように構
成してなる冷間等方圧ブレスｆ戊形設６１１１において
、前記モールド内に粉体を充填するとともに粉体を充填
したケースをバスケット内に収納するための粉詰ヤード
と、前記バスケットを圧力容器内に装入してプレス成形
を行うための成形ヤードと、バスケット内からケースを
取り出すとともにケース内から２１品を取り出すための
取出ヤードとが連設され、前記各ヤードの上方には、前
記ケースおよび前記バスケットを各ヤード内において搬
送するためのクレーンがそれぞれ設けられているととも
に、各ヤード間には、前記バスケットおよび前記ケース
を各ヤード間にわたって搬送するためのコンベアがそれ
ぞれ設けられ、かつ、前記各クレニンおよび各コンベア
の作動ヲ予め設定したプログラムに基づいて制御する制
御装置が具備されてなることを特徴とするものである。

「作用」 本発明のＣＩＰ設ＤＩＨでは、各ヤードの上方に設けら
れた各クレーン、および各ヤード間に設けられた各コン
ベアを、制御装置により制御して予め設定されたプログ
ラムにしたがって作動させ、連の作業を自動的に行うも
のである。

すなわち、粉詰ヤードにおいてはケース内のモールドに
粉体を充填し、そのケースをこの粉詰ヤードの上方に設
けられたクレーンにより搬送してバスケット内に収納し
た後、バスケットをそのクレーン、および粉詰ヤードと
成形ヤードにまたがって設けられているコンベアにより
、成形ヤードに搬送する。

成形ヤードにおいては、この成形ヤードの上方に設けら
れているクレーンによりバスケットを圧力容器内に装入
してプレス成形を行い、プレス成形が完了したら、その
クレーンによりバスケットを圧力容器から取り出して、
成形ヤードと取出ヤードにまたがって設けられているコ
ンベアにより取出ヤードに搬送する。

取出ヤードにおいては、この取出ヤードの」ニガに設け
られているクレーンによりバスケット内からケースを取
り出すとともに、そのバスケットおよび製品の取り出さ
れたケースおよびモールドを、そのクレーン、および取
出ヤードと扮詰ヤードにまたがって設けられているコン
ベアにより粉詰ヤードに戻す。

「実施例」 以下、本発明に係わるＣＩＰ設Ｈｉｉの一実施例を、第
１図ないし第５図を参照しながらその操業方ｄ；ととも
に説明する。

第１図は本実施例のＣＩＰ設備の全体概略構成を示す平
面図、第２図はその立面図であって、本実施例のＣＩＰ
設備は、３つの作業ヤード、すなわち、粉詰ヤードΔ、
成形ヤードＢ、取出ヤードＣが連設されているとともに
、各ヤードの上方にはそれぞれクレーンｌ　ａ、　ｌ　
ｂ、　Ｉ　Ｃが設けられ、かつ、各ヤード間にはコンベ
ア２　ａ、　２　ｂ、　２　ｃが設けられた構成とされ
ている。

上記３台のクレーン１　ａ、　１　ｂ、　１　ｃは、そ
れぞれ対の桁３．３と、それらの桁３，３間に架は渡さ
れてそれらに沿って走行する横行桁４．４と、それらの
横行桁４，４に沿って走行する巻上機５から構成され、
その巻上機５には、第３図に示すように昇降可能な複数
のフック６・・・が設けられたものとなっている。それ
らフック６は、この巻上機５にれ１み込まれている図示
しない油圧シリンダ等の駆動機構により開閉することで
、後述するケース１４およびバスケット２５の上端部に
係合するようになっている。したがって、それらクレー
ンｌａ、　ｌ　ｂ、　ｌ　ｃは、フック６をケース１４
やバスケット２５の上端部に係合させて巻上機５により
フ・ｙり６を上昇させ、かつ巻上機５を横行桁４，４に
沿って走行させるとともに横行桁４，４を桁３，３に沿
って走行させることで、ケース１４およびバスケット２
５を吊り上げて各ヤードＡ、Ｂ、Ｃの範囲内においてそ
れぞれ自由に搬送できるようにされている。

なお、巻上機５における符号７はフック６を昇降させる
ためのモータ、８はパンタグラフ式の振れ止め機構であ
る。また、上記３台のクレーンｌ。

１　ｂ、　Ｉ　ｃはいずれも同様に構成されたものであ
るが、粉詰ヤードへと取出ヤードＣの上方に設けられて
いるクレーンｌａ、ｌｃの桁３，３．３．３は、第１図
、第２図において左右方向に延在するようにされている
とともに、それらの床面からの設置高さは同等とされて
いるが、成形ヤードＢの上方に設けられるクレーンｔｂ
の桁３．３は、上記のクレーンｌａ、ｌｃにおける桁３
，３．３，３と直交する方向（第１図において上下方向
、第２図においては紙面に直交する方向）に延在するよ
うにされ、かつ、そのクレーン１ｂの巻上機５の走行位
置も他のクレーンｌａ、ｌｃよりやや低くされている。

上記の粉詰ヤードＡには、第２図に示すように、パンタ
グラフ式の昇降機構＋０１０により昇降する２台の昇降
台１１．１１と、それら昇降台１１．１１の上方に位置
する図示しない粉体供給装置が設けられ、第４図に示す
ように、多数の孔１３・・・が形成されたケース１４を
昇降台ｌｌ上に載せ、粉体供給装置によりそのケース１
４の内部に設けられたゴム製のモールド１５（その上端
部はケース１４の外側に折り返されている）内に一定ｍ
の粉体を充填するようになっている。

上記の昇降台１１を設けたのは、図示されるような大形
のケース１４を用いる場合においては、この昇降台１１
をピット１６内に下げることでケースＩ４上端の位置を
床面１７に近くし、これによって粉体供給位置の設置位
置やクレーンｌａの設置位置が過度に高くならないよう
にするためである。したがって、小形のケースを使用す
る場合には、昇降台１１を常に床面１７のレベルに合わ
せたままで使用して差し支えなく、また、大形のケース
を使用することがない場合には昇降台１１や駆動機構１
０を省略して良い。

また、ケース１４内に粉体を充填するに際しては、第４
図に示すようなハンマリング装置２０を使用すると良い
。そのハンマリング’Ａ　置２０　ｆｔ、ケース１４に
設けられたポケット２１に取外し可能に装管されて使用
されてケース１４に対して打撃を加えるものであって、
粉体を投入しつつこのハンマリング装置２０によりケー
ス１４に打撃を加えることで、粉体の充填密度を十分に
高めることができる。なお、第４図において中心線から
右側はケース１４が角形の場合を示し、左側はケース１
４が丸型の場合を示している。

上記のようにして粉体をケース１４内のモールド１５に
充填したら、そのケース１４を上記のクレーン１ａによ
り昇降台１１上から吊り上げて搬送し、前記コンベア２
ａ上に待機させておいたバスケット２５内に収納する。

そのバスケット２５は、第５図に示すように、篭状とさ
れた鋼製のもので、上部２５ａと下部２５ｂとに２分割
されており、通常、それらをピン２６・・・により連結
した状態で使用するが、小形のケースを使用する場合に
おいては、それらを切り離していずれか一方のみを使用
することも可能なものとなっている。このバスケット２
５内にケース１４を収納するには、クレーン１ｍにより
吊り上げたケース１４をバスケット２５の直上に導いて
そのまま降下させれば良いが、あるいは、バスケット２
５を縦に２分割（すなわち半割り）できるようにしてお
いて、そのバスケット２５を開いて横方向からケース１
４を収納するようにしても良い。

また、上記のコンベア２ａは、駆動源を有するローラコ
ンベアであって、粉詰ヤードへと成形ヤードＢにまたが
って設けられているが、粉詰ヤードＡ内に位置する前部
３０と成形ヤードＢ内に位置する後部３１とに分割され
たものとなっている。

そして、第２図に示すように、その前部３０はパンタグ
ラフ式の昇降機構３２により昇降可能とされていて、こ
こにバスケット２５が待機するようにされている。

コンベア２ａの前部３０が昇降可能とされているのは上
記の昇降台１１と同じ理由によるものであり、大形のバ
スケット２５を使用する場合においては、前部３０をピ
・１ト３３内に下げた状態としてバスケｙ　Ｉ・２５を
待機させておき、コンベア２ａを駆動するに先立って前
部３０を上昇させて後部３１とレベルを合致させれば良
い。小形のバスケットを使用する場合にはそのようにす
る必要はなく、前部３０を常に後部３１と同レベルにし
ておくか、駆動機構３２を省略すれば良い。なお、第１
図に示すように、コンベア２ａの前部３０に隣接して、
他のバスケ・ノド２５を待機させておくための待機スペ
ース３４が確保されている。

次に、前記成形ヤードＢには、プレス成形を行うための
圧力容器４０と、プレス成形に先立ってバスケット２５
およびその内部のケース１４を洗浄するための洗浄装置
４１と、洗浄水の水切りを行うための水切りエリア４２
が設けられている。

圧力容器４０は、従来一般のＣＩＰ設６ｉｉｔにおいて
使用されているものと同様のものである。また、洗浄装
置４１は、第２図に示すように洗浄槽４３と、その内部
に設けられた洗浄水管４４とからなり、クレーン１ｂに
より吊り下げたバスケット２５を洗浄槽４３内において
昇降させつつ、洗浄水管４４から高圧のジェット水をバ
スケット２５およびその内部のケース１４に吹き付ける
ことによって、それらを洗浄するようにされている。

そして、洗浄の完了したバスケット２５はクレーンｌｂ
により水切りエリア４２に搬送され、そこで所定時間静
止させて水切りを行った後、クレーンｌｂによりバスケ
ット２５を圧力容器４０の直上に搬送してその内部に装
入されるようになっている。

圧力容器４０によるプレスが完了したら、クレーン１ｂ
によりバスケット２５を圧力容器４０内から取り出し、
それを前記コンベア２ｂ上に搬送し、そこで所定時間静
止させて水切りを行った後、そのコンベア２ｂにより取
出ヤードＣに搬送するようになっている。

そのコンベア２ｂは、上記コンベア２ａと同様のローラ
コンベアであって、成形ヤードＢと取出ヤードＣにまた
がって設けられているが、成形ヤードＢ内に位置する前
部５０と取出ヤードＣ内に位置する後部５１とに分割さ
れ、かつ、第２図に示すように、その後部５１が昇降機
構５２により昇降できるようにされている。

そして、取出ヤードＣにおいては、コンベア２ｂによっ
て搬送されてきたバスケット２５内からケース１４を前
記クレーンｌｃにより吊り上げて取り出しくこの際、必
要であればコンベア２１）の後部５１をピット５３内に
下げると良い）、そのケース１４を取出作業エリア５４
に運んでそこでケース１４内から製品を取り出す作業を
行うとともに、ケース１４を取り出されたバスケット２
５および製品の取り出されたケース１４をクレーンＩＣ
により前記コンベア２ｃに運び、そのコンベア２Ｃによ
りそれらバスケット２５およびケース１４を成形ヤード
八に戻すようになっている。そのコンベア２ｃはスラッ
トコンベアであって、成形ヤードＢを横断して取出ヤー
ドＣと粉詰ヤードＡとにまたがって設けられており、こ
のコンベア２ｃによって粉詰ヤードＡに戻されたバスケ
ット２５は、クレーン１ａにより待機場所であるコンベ
ア２ａの前部３０もしくは待機スペース３４に搬送され
、また、ケース１４は昇降台１１に載せられるようにな
っている。

そして、上記のＣＩＰ設備においては、上述した各クレ
ーン１　ａ、　１　ｂ、　１　ｃおよび各コンベア２　
ａ１２　ｂ、　２　ｃの動作が、図示しない制御装置に
より制御されることで、予め設定されたプログラムに従
って自動的に行なわれるようになっている。

なお、以上で説明したＣＩＰ設備には、第１図に示すよ
うに、排水タンク６０．フィルタユニット６１．給水タ
ンク６２、油圧ユニット６３、ポンプユ屯ット６４、高
圧起動盤６５、低圧起動盤６６、操作机６７、等の付帯
設備が各ヤードＡ。

Ｂ、Ｃに隣接して設けられている。また、第１図、第２
図において符号６８．６９は、それぞれ固定式および移
動式の作業足場であり、それら作業足場６８．６９や各
ビット１６，３３．５３の周囲には、転落防止用の手摺
７０が設けられている。

上記のＣＩＰ設備によれば、各ヤードＡ、Ｂ、Ｃに、そ
れぞれのヤードＡ、Ｂ、Ｃ内においてケース１４やバス
ケット２５を搬送するクレーンｌａ、１ｂ、　１　ｃを
設けるとともに、各ヤードＡ、Ｂ、Ｃ間には、それらを
各ヤードＡ、Ｂ、Ｃ間にわたって搬送するためのコンベ
ア２　ａ、　２　ｂ、　２　ｃを設けたから、各ヤード
内におけるケース１４やバスケット２５の搬送作業を他
のヤードで行っている作業に拘わりな（自由に行うこと
ができるものである。したがって、１台のクレーンによ
ってケース１４やバスケット２５を各ヤードにまたがっ
て搬送する場合のように、クレーンが使用可能となるま
での待機時間が生じることがなく、このため作業時間が
短縮されて生産性を大きく向上させることができるもの
である。

そして、このＣＩＰ設備によれば、各クレーン１　ａ、
　ｌ　ｂ、　ｌ　ｃや各コンベア２　ａ、　２　ｂ、　
２　ｃの作動を、制御装置により制御することで予め設
定したプログラムにしたがって自動的に行うようにした
ので、作業員の手動操作によりクレーン１　ａ、　１　
ｂ、　１　ｃやコンベア２　ａ、　２　ｂ、　２　ｃを
作動させる場合に比して省力化を図ることができるとと
もに作業効率を大きく向上させることができることは勿
論のこと、作業員が悪環境にさらされることを防止でき
るので、衛生面、安全性の点でも有利である。

「発明の効果」 以上で詳細に説明したように、本発明によれば、各ヤー
ドの上方にそれぞれクレーンを設けるとともに、各ヤー
ド間にまたがるコンベアを設け、かつ、それらクレーン
およびコンベアを制御装置により予め設定したプログラ
ムにしたがって作動させるように構成したので、一連の
作業の自動化、高効率化を実現できるとともに、省力化
を図ることができ、また、衛生面、安全性の点でも有利
である、という優れた効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第５図は本発明に係わるＣＩＰ設備の一実
施例を示すもので、第１図はその全体平面図、第２図は
立面図、第３図はクレーンの巻上機を示すもので、この
うち（イ）は側面図、（ロ）は正面図、第４図はハンマ
リング装置の使用状態を示す斜視図、第５図はこのＣＩ
Ｐ設備において使用されるバスケットの立面図である。 Ａ・・・・・・粉詰ヤード、Ｂ・・・・・・成形ヤード
、Ｃ・・・・・・取出ヤード、 １　ａ、　１　ｂ、　１　ｃ＝・−クレーン、２　ａ、
　２　ｂ、　２　ｃ・・・・・・コンベア、５１０．・
・・巻上機、６・・・・・・フック、１３・・・・・・
孔、１４・・・・・・ケース、１５・・・・・・モール
ド、２０・・・・・・ハンマリング装置、２５・・・・
・・バスケット、４０・・・・・・圧力容器、４１・・
・・・・洗浄装置。 出願人　　石川島播磨賃工業株式会社 ｒつ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 孔が形成されたケース内にゴム製のモールドを配し、そ
   のモールド内に粉体を充填するとともにそのケースをバ
   スケット内に収納して圧力容器に装入し、モールド内の
   粉体を液圧により加圧成形するように構成してなる冷間
   等方圧プレス成形設備において、前記モールド内に粉体
   を充填するとともに粉体を充填したケースをバスケット
   内に収納するための粉詰ヤードと、前記バスケットを圧
   力容器内に装入してプレス成形を行うための成形ヤード
   と、バスケット内からケースを取り出すとともにケース
   内から製品を取り出すための取出ヤードとが連設され、
   前記各ヤードの上方には、前記ケースおよび前記バスケ
   ットを各ヤード内において搬送するためのクレーンがそ
   れぞれ設けられているとともに、各ヤード間には、前記
   バスケットおよび前記ケースを各ヤード間にわたって搬
   送するためのコンベアがそれぞれ設けられ、かつ、前記
   各クレーンおよび各コンベアの作動を予め設定したプロ
   グラムに基づいて制御する制御装置が具備されてなるこ
   とを特徴とする冷間等方圧プレス成形設備。