JPH035838Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本考案は、金属粉末、セラミツクスあるいはこ
れらの混合物等を、高温高圧のガス雰囲気下で焼
結等するための熱間静水圧成形装置に関する。

（従来の技術） 熱間静水圧成形装置として本件出願人は実公昭
56−41195号公報（従来例１）実開昭58−157300
号公報（従来例２）等で提案している。

（考案が解決しようとする問題点） 従来例１は高圧室内に設けられる断熱層を内外
２重構造にしたものであり、従来例２は気密ケー
シングに処理室内外を連通可能な弁装置を設けた
ものであり、それぞれそれなりの優位性が認めら
れるけれども、冷却速度を向上して生産性をあげ
るという点で今一歩の問題を有している。

本考案は高圧容器内に定置されている外側断熱
層に強制冷却機構を付加するとともに、内側断熱
層は気密ケーシングに囲われて下プラグとともに
挿脱自在にすることで、より一層の生産性向上を
期待できるようにしたことを目的とする。

（問題を解決するための手段） 本考案が前述目的を達成するために講じる技術
的手段の特徴とするところは高圧シリンダ１と、
その上下開口部が上・下プラグ２，３を介して密
封される高圧室内に、外側断熱層４と、この外側
断熱層４の径内側に内側断熱層５を有する気密ケ
ーシング９とがそれぞれ挿設され、内側断熱層５
の内側に配置された加熱要素１４を介して炉室１
３内の被処理体１５が成形される熱間静水圧成形
装置において、外側断熱層４は高圧室内に定置さ
れており、該外側断熱層４にはその外部空間１１
と内部空間１２とを連通するガス通路６，７がそ
の頂部側と下部側にそれぞれ設けられており、前
記ガス通路６，７の少なくとも一方には開閉可能
な弁装置８が設けられており、内側断熱層５は気
密ケーシング９に囲われ、該気密ケーシング９は
下プラグ３に気密に結合されて下プラグ３ととも
に高圧室内に対して挿脱自在とされており、更
に、気密ケーシング９側には炉室１３と前記空間
１１，１２とを連通遮断する開閉可能な弁装置１
０が設けられている点にある。

（作用） 第１図は処理中を示しており、被処理体１５は
炉床１６を介して下プラグ３に支持されて炉室１
３内に挿設されている。

従つて、加熱要素１４に通電するとともに、ア
ルゴンその他の不活性ガスよりなる高圧ガスを外
部から供給するとともに弁装置１０を開いておく
と高圧ガスは第１図の矢印で示す如く流入され、
高圧シリンダ１内、すなわち、高圧室内全体が均
等圧となり、被処理体１５は等方的に焼結等の処
理がなされる。

所定の処理が終了した後にあつては、第２図で
示す如く弁装置８を開くと、空間１２の熱いガス
は通路６を介して外側断熱層４の外部に放出さ
れ、冷やされて重くなり空間１１を介して下降さ
れ、通路７を介して空間１２に戻る自然対流ルー
プが構成され、ここに、強制冷却状態が得られ
る。

すなわち、第２図の矢印で示す如く自然対流ル
ープが構成されることにより、炉室１３からの外
部への放熱量は弁装置８を閉じているときに比べ
て３〜４倍となり、ここに、冷却速度が３〜４倍
となる。

第３図を参照すると取出、搬送状態が示されて
おり、必要な温度、例えば400℃〜600℃まで強制
冷却をおこなつた後、被処理体１５は気密ケーシ
ング９、内側断熱層５、加熱要素１４、炉床１６
は下プラグ３とともにほぼ大気圧の不活性ガスを
封じ込めた状態で図示の如く取出される。

このとき、加熱要素１４、被処理体１５、内側
断熱層５等は気密ケーシング９で囲われており、
しかも、弁装置１０が閉じられていることで、内
部に不活性ガスを封じ、ここに、外部の空気等に
よる酸化から保護されることになる。

なお、高圧シリンダ１から取出された構成物
（下プラグ３、被処理体１５、気密ケーシング９
等）は、第４図に示す補助ステーシヨンでの冷却
処理に装入される。

すなわち、補助ステーシヨンにはそのケーシン
グ２１に冷却ジヤケツト２１Ｂを有するとともに
上部にフアン２２を有しており、ケーシング２１
に挿入された前述の構成物は冷却ジヤケツト２１
Ｂに導通される冷媒とフアン２２による空気流動
を介して冷却され、この場合、外側断熱層４は第
３図で示す如く高圧室内に定置されて残されてお
り、内側断熱層５のみであることから、その放熱
量は大（例えば約３倍）となり、ここに、冷却速
度は約３倍となる。

この補助ステーシヨンでの処理終了後は被処理
体、つまり、製品は取出され、次の処理のための
被処理体と入れ換えられ、再び高圧シリンダ１に
挿入されることになる。

（実施例） 以下、図面を参照して本考案の実施例を詳述す
る。

図において、１は高圧シリンダであり、例えば
円筒構造とされており、その上部開口部には上プ
ラグ２が、下部開口部には下プラグ３がそれぞれ
気密状に嵌合されて高圧室を内部に構成してい
る。

なお、下プラグ３はリング状の外プラグ３Ｂと
該外プラグ３Ｂに挿嵌されて該プラグを支持する
内プラグ３Ａとからなり、この下プラグ３は高圧
シリンダ１の下部開口部に挿脱自在とされてい
る。

そして、上・下プラグ２，３の上下端面には図
外の旋回式又は走行式のプレスフレームが係脱自
在とされ、係合しているときにはプレス軸力を担
持可能とされている。

４は外側断熱層であり、倒立コツプ形状とされ
て高圧室内に外部空間１１を有して同心上で挿嵌
されており、本実施例では、ガス圧媒の給排通路
２Ａを有する上プラグ２に吊具２Ｂを介して定置
されている。

なお、外側断熱層４を高圧室内に定置するには
吊具２Ｂに代えて若しくは吊具２Ｂとともに高圧
シリンダ１の内壁で支持したものでもよい。

５は内側断熱層であり、外側断熱層４に内部空
間１２を有して同心上として挿嵌された倒立コツ
プ形状とされている。

６はガス通路であり、外側断熱層４の頂部で、
本例では高圧室の軸中心上に貫通形成されてお
り、外部空間１１と内部空間１２とを連通してお
り、該通路６には開閉自在な弁装置８が備えられ
ている。７は別のガス通路であり、外側断熱層４
の下部側に設けられており、外部空間１１と内部
空間１２とを互いに連通している。

なお、弁装置８は外部空間１１から内部空間１
２に向つて逆止機能を有するものとされ、本例で
はガス通路６に設けられているけれども、ガス通
路７側に設けられているものでもよく、要する
に、ガス通路６，７の少なくとも一方に設けられ
ていればよい。

９は気密ケーシングであり、その下端のフラン
ジ部に気密部を有して下プラグ３に立設載置され
ており、前記内側断熱層５の外周全体を取囲んで
いる。

１０は別の弁装置であり、前記の内外部空間１
１，１２と炉室１３とを連通する通路にこれを連
通遮へいすべく開閉自在として設けられており、
炉室１３から外部へは逆止機能を有している。

１４は加熱要素であり、２段構成のヒータで示
されており、炉床１６を介して支持されている被
処理体１５の囲り、つまり、炉室１３の外周域に
同心円上として配置され、図外の接続部等を介し
て通電停止可能とされている。

第４図は補助ステーシヨンにおける冷却ケーシ
ング装置を示しており、冷却ケーシング２１と、
フアン２２等で主構成されており、冷却ケーシン
グ２１には上部に冷媒供給口２１Ａが、下部に冷
媒排出口２１Ｃを有する冷却ジヤケツト２１Ｂを
有し、フアン２２は冷却ケーシング２１の頂部に
装備されて図外のモータ等で回転され、外部の空
気等を上部から吸引して下部の排出口２１Ｄから
放出するようにされている。

而して、冷却ケーシング２１は倒立コツプ形と
されて、その下部開口部に下部プラグ３が気密状
に挿脱自在とされて、処理されて冷却された被処
理体１５を内有する内側断熱層５がケーシング２
１に挿脱自在とされている。

（考案の効果） 以上要するに本考案によれば、高圧シリンダ１
と、その上下開口部が上・下プラグ２，３を介し
て密封される高圧室内に、外側断熱層４と、この
外側断熱層４の径内側に内側断熱層５を有する気
密ケーシング９とがそれぞれ挿設され、内側断熱
層５の内側に配置された加熱要素１４を介して炉
室１３内の被処理体１５が成形される熱間静水圧
成形装置において、外側断熱層４は高圧室内に定
置されており、該外側断熱層４にはその外部空間
１１と内部空間１２とを連通するガス通路６，７
がその頂部側と下部側にそれぞれ設けられてお
り、前記ガス通路６，７の少なくとも一方には開
閉可能な弁装置８が設けられているので、被処理
体１５の処理終了後に、弁装置８を開くことによ
り、ガスの自然対流ループが構成されて炉室１３
から外部への放熱量は大きく、従つて、冷却速度
が早くなり、高圧室からの抜出しを早くできて生
産性が向上する。

また、内側断熱層５は気密ケーシング９に囲わ
れ、該気密ケーシング９は下プラグ３に気密に結
合されて下プラグ３とともに高圧室内に対して挿
脱自在とされているので、これらを構成部材とす
るユニツトを補助ステーシヨンに搬入して冷却す
ることもできる。

更に、気密ケーシング９側には炉室１３と前記
空間１１，１２とを連通遮断する開閉可能な弁装
置１０が設けられているので、高圧室から抜出し
て補助ステーシヨン等に搬入する場合において
も、被処理体１５及び加熱要素１４は外気を遮断
することができ、ここに、これらの酸化を防止す
ることができる。

【図面の簡単な説明】

図面は本考案の実施例を示し、第１図は処理中
の立面断面図、第２図は処理後の冷却状態中の立
面断面図、第３図は取出し搬送中の立面断面図、
第４図は補助ステーシヨンでの冷却状態を示す立
面断面図である。 １……高圧シリンダ、２……上部プラグ、３…
…下部プラグ、４……外側断熱層、５……内側断
熱層、６，７……ガス通路、８，１０……弁装
置、９……気密ケーシング、１３……炉室、１４
……加熱要素。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 高圧シリンダ１と、その上下開口部が上・下プ
   ラグ２，３を介して密封される高圧室内に、外側
   断熱層４と、この外側断熱層４の径内側に内側断
   熱層５を有する気密ケーシング９とがそれぞれ挿
   設され、内側断熱層５の内側に配置された加熱要
   素１４を介して炉室１３内の被処理体１５が成形
   される熱間静水圧成形装置において、 外側断熱層４は高圧室内に定置されており、該
   外側断熱層４にはその外部空間１１と内部空間１
   ２とを連通するガス通路６，７がその頂部側と下
   部側にそれぞれ設けられており、前記ガス通路
   ６，７の少なくとも一方には開閉可能な弁装置８
   が設けられており、 内側断熱層５は気密ケーシング９に囲われ、該
   気密ケーシング９は下プラグ３に気密に結合され
   て下プラグ３とともに高圧室内に対して挿脱自在
   とされており、 更に、気密ケーシング９側には炉室１３と前記
   空間１１，１２とを連通遮断する開閉可能な弁装
   置１０が設けられていることを特徴とする熱間静
   水圧成形装置。