JPH1147991A - 粉体加圧成形装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】肉厚みが周縁部近くまで均一な成形品を得るこ
とができる粉体加圧成形装置。 【解決手段】剛性の大きな保持盤１５に可撓性の加圧盤
６を取付けた一方型１２と、加圧盤６との間で平面的に
広がる粉体充填空間Ｓを形成するための剛性の大きな他
方型３と、両型１２，３の間に配置されて粉体充填空間
Ｓの外周を形成する可撓性のデスタントリング４とを備
え、一方型の保持盤１５と加圧盤６との間に加圧液体Ｌ
を供給することで、加圧盤６の膨張をその中央寄りから
周縁に向かつて拡大させて加圧成形する粉体加圧成形装
置において、一方型の保持盤１５及び他方型３は、両者
が分離した状態から加圧成形のために接合するときに、
デスタントリング４を両者１５，３で挟圧してデスタン
トリング４の内周面４ａを縮径させるようにしたこと。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、粉体を板状に加圧
形成する粉体加圧成形装置の改良に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、粉体加圧成形装置には、特公平７
−１０２５６２号公報に記載のものがある。この粉体加
圧成形装置１は、図１４（Ａ）（Ｂ）に示す如く、保持
盤５に可撓性の加圧盤６を取付けた一方型２と、加圧盤
６との間で平面的に広がる粉体充填空間Ｓを形成する他
方型３と、両型２，３の間に配置されて粉体充填空間Ｓ
の外周を形成する可撓性のデスタントリング４と、デス
タントリング４の外側で一方型２又は他方型３に接合し
た剛体のデスタント８と、一方型２の保持盤５と加圧盤
６との間の加圧盤中央寄りに加圧液体Ｌを供給する加圧
液体給排口７とを備えている。加圧盤６は、その周縁に
起立した環状壁部６ｂを設け、保持盤５の環状段部５ｂ
付きの環状縦凹溝５ａに挿着してある。加圧盤６は、環
状壁部６ｂの内周面側の環状横凹溝６ｃにシールリング
９を内嵌してある。

【０００３】粉体加圧成形装置１は、分離可能な一方型
２と他方型３とを合わせ、保持盤５と加圧盤６との間に
加圧液体給排口７から加圧液体Ｌを供給することで、加
圧盤６の膨張をその中央寄りから周縁に向かつて拡大さ
せ（拡大の途中を示す同図（Ａ）中の二点鎖線参照）、
粉体充填空間Ｓに予め充填されている粉体Ｐを空間中央
寄りから空間周縁に向かつて順次加圧形成して、粉体Ｐ
中の空気を空間周縁から外部へ追い出すようにしてあ
る。粉体加圧成形装置１は、粉体Ｐ中の空気を追い出し
たならば、加圧液体Ｌを所定圧力まで昇圧し、加圧盤６
で粉体Ｐを加圧成形する。

【０００４】デスタントリング４は、ネオプレンゴム、
ウレタン樹脂等の可撓性で弾性の素材から成形され、一
方型２の加圧盤６と他方型３とで挟まれるように配置さ
れ、図１５（Ａ）に示すように、加圧盤６の加圧により
内側４ａが縮径するように変形すると共に、同図（Ｂ）
に示す如く、加圧盤６の加圧が解除されると弾性復帰力
により内側４ａが元の状態となり、成形品Ｄの脱型を容
易にする。

【０００５】ところで、可撓性のデスタントリング４
は、加圧盤６の加圧により内側４ａが縮径するように変
形するとき、他方型３及び剛体のデスタント８と接触す
る部分の変形が拘束されるため、可撓性の加圧盤６との
接触面部分４ｂが粉体充填空間Ｓに向かつて下り傾斜す
るように変形する。すると、加圧盤６は、粉体充填空間
Ｓの周縁部を形成する加圧面６ａが、可撓性のデスタン
トリング４との接触部分から粉体充填空間Ｓの中央部に
向かつて下り傾斜するように変形する。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかし、粉体充填空間
Ｓの周縁部を形成する加圧面６ａが下り傾斜するように
変形することは、得られる成形品Ｄの周縁部の肉厚が所
定厚みより厚くすることになる。そのため、従来の粉体
加圧成形装置１では、得られた成形品Ｄの肉厚の厚い周
縁部を除去し、均一な厚みの成形品Ｄに修正加工する必
要があり、修正加工による手間及び歩留りの低下により
成形コストの高騰を招く問題がある。殊に、焼成して陶
磁器製品の対象となる成形品Ｄにおいて、肉厚の相違に
基づく焼成時の割れ等の欠陥発生を阻止するために、修
正加工を焼成前の柔らかな生地の段階の成形品Ｄで行う
ときには、歩留りが著しく低下する。

【０００７】前記粉体加圧成形装置１は、保持盤５に対
する加圧盤６の取付けが、保持盤５の環状段部５ｂ付き
の環状縦凹溝５ａに加圧盤６の環状壁部６ｂを挿着する
嵌合構造である。そのため、粉体加圧成形装置１は、高
精度の嵌合が要請され、環状縦凹溝５ａの切削加工並び
に環状壁部６ｂ及び環状横凹溝６ｃの成形加工に多くの
作業工数を必要とすると共に、組立時や保守点検時にお
ける挿着に多くの作業工数を必要とし、製造コスト及び
保守点検コストの高騰を招く問題がある。

【０００８】そこで、本発明は、上記問題を解決するた
めに、肉厚みが周縁部近くまで均一な成形品を得ること
ができる粉体加圧成形装置の提供を目的とすると共に、
保持盤に対する加圧盤の取付け構造を簡単にして組立や
保守点検が容易にできる粉体加圧成形装置の提供を目的
とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】肉厚みが周縁部近くまで
均一な成形品を得ることができるようにするために請求
項１記載の本発明が採用した手段は、剛性の大きな保持
盤に可撓性の加圧盤を取付けた一方型と、該加圧盤との
間で平面的に広がる粉体充填空間を形成するための剛性
の大きな他方型と、両型の間に配置されて粉体充填空間
の外周を形成する可撓性のデスタントリングとを備え、
一方型の保持盤と加圧盤との間に加圧液体を供給するこ
とで加圧成形する粉体加圧成形装置において、前記一方
型の保持盤及び前記他方型は、両者が分離した状態から
加圧成形のために接合するときに、前記デスタントリン
グを両者で挟圧してデスタントリングの内周面を縮径さ
せるようにしたことである。

【００１０】請求項１記載の本発明にあつては、一方型
の加圧盤で加圧成形する前に、デスタントリングの挟圧
を剛性の大きな保持盤び他方型で行い、デスタントリン
グの内周面を縮径させることができるので、加圧盤とデ
スタントリングとの接触が無い状態又は非常に少ない状
態での加圧成形が可能となり、粉体充填空間の全域を均
等に加圧して肉厚みが周縁部の近くまで均一な成形品を
得ることができる。

【００１１】肉厚みが周縁部近くまで均一な環状の成形
品を得ることができるようにするために請求項２記載の
本発明が採用した手段は、剛性の大きな保持盤に可撓性
で環状の加圧盤を取付けた一方型と、該加圧盤との間で
平面的に広がる環状の粉体充填空間を形成するための剛
性の大きな他方型と、両型の間に配置されて粉体充填空
間の内外周を形成する可撓性の内側デスタントリング及
び外側デスタントリングを備え、一方型の保持盤と加圧
盤との間に加圧液体を供給することで加圧成形する粉体
加圧成形装置において、前記一方型の保持盤及び前記他
方型は、両者が分離した状態から加圧成形のために接合
するときに、前記内側デスタントリング及び前記外側デ
スタントリングを両者で挟圧して内側デスタントリング
の外周面を拡径させると共に外側デスタントリングの内
周面を縮径させるようにしたことである。

【００１２】請求項２記載の本発明にあつては、一方型
の加圧盤で加圧成形する前に、内側デスタントリング及
び外側デスタントリングの挟圧を剛性の大きな保持盤び
他方型で行い、内側デスタントリングの外周面を拡径さ
せると共に外側デスタントリングの内周面を縮径させる
ことができるので、加圧盤と両デスタントリングとの接
触が無い状態又は非常に少ない状態での加圧成形が可能
となり、粉体充填空間の全域を均等に加圧して肉厚みが
内周縁部及び外周縁部の近くまで均一な環状の成形品を
得ることができる。

【００１３】肉厚みが周縁部近くまで均一な成形品を得
ることができるようにするために請求項３記載の本発明
が採用した手段は、剛性の大きな保持盤に可撓性の加圧
盤を取付けた一方型と、該加圧盤との間で平面的に広が
る粉体充填空間を形成するための他方型と、両型の間に
配置されて粉体充填空間の外周を形成する可撓性のデス
タントリングとを備え、一方型の保持盤と加圧盤との間
に加圧液体を供給することで加圧成形する粉体加圧成形
装置において、前記他方型は、粉体充填空間へ向かつて
進退自在で且つ剛性の大きな押圧ピストンと、押圧ピス
トンを内嵌するシリンダとを備え、前記一方型の保持盤
と前進する前記押圧ピストンとで前記デスタントリング
を挟圧するときに、デスタントリングの内周面を縮径さ
せるようにしたことである。

【００１４】請求項３記載の本発明にあつては、一方型
の加圧盤で加圧成形する前に、デスタントリングの挟圧
を剛性の大きな保持盤と前進した押圧ピストンで行い、
デスタントリングの内周面を縮径させることができるの
で、加圧盤とデスタントリングとの接触が無い状態又は
非常に少ない状態での加圧成形が可能となり、粉体充填
空間の全域を均等に加圧して肉厚みが周縁部の近くまで
均一な成形品を得ることができる。

【００１５】肉厚みが周縁部近くまで均一な環状の成形
品を得ることができるようにするために請求項４記載の
本発明が採用した手段は、剛性の大きな保持盤に可撓性
で環状の加圧盤を取付けた一方型と、該加圧盤との間で
平面的に広がる環状の粉体充填空間を形成するための他
方型と、両型の間に配置されて粉体充填空間の内外周を
形成する可撓性の内側デスタントリング及び外側デスタ
ントリングを備え、一方型の保持盤と加圧盤との間に加
圧液体を供給することで加圧成形する粉体加圧成形装置
において、前記他方型は、粉体充填空間へ向かつて進退
自在で且つ剛性の大きな円筒状の押圧ピストンと、押圧
ピストンを内嵌するシリンダとを備え、前記一方型の保
持盤と前進する前記押圧ピストンとで前記デスタントリ
ングを挟圧するときに、内側デスタントリングの外周面
を拡径させると共に外側デスタントリングの内周面を縮
径させるようにしたことである。

【００１６】請求項４記載の本発明にあつては、一方型
の加圧盤で加圧成形する前に、内側デスタントリング及
び外側デスタントリングの挟圧を剛性の大きな保持盤と
前進した押圧ピストンで行い、内側デスタントリングの
外周面を拡径させると共に外側デスタントリングの内周
面を縮径させることができるので、加圧盤と両デスタン
トリングとの接触が無い状態又は非常に少ない状態での
加圧成形が可能となり、環状の粉体充填空間の全域を均
等に加圧盤で加圧することにより肉厚みが内周縁部及び
外周縁部の近くまで均一な環状の成形品を得ることがで
きる。

【００１７】粉体中の空気の確実な追い出しを得るため
に請求項５記載の本発明が採用した手段は、請求項３又
は４記載の粉体加圧成形装置において、前記他方型のシ
リンダ内へ加圧液体を適宜量づつ段階的に供給すると共
に前記一方型の保持盤と加圧盤との間に加圧液体を適宜
量づつ段階的に供給する加圧液体給排装置を備え、加圧
液体給排装置はこれら加圧液体の供給を１段階づつ交互
に繰り返すように液路構成したことである。

【００１８】請求項５記載の本発明にあつては、デスタ
ントリングを挟圧するための加圧と、粉体中の空気を追
い出すための加圧とを交互に適宜段階行うことが可能と
なり、デスタントリングの挟圧を進行させつつ粉体中の
空気の確実な追い出しができる。

【００１９】粉体中の空気の確実な追い出しを得るため
に請求項６記載の本発明が採用した手段は、請求項１又
は３記載の粉体加圧成形装置において、前記一方型の保
持盤と加圧盤とを密着させ、両者の間の加圧盤中央寄り
に加圧液体を供給できるようにし、加圧液体の供給に伴
う加圧盤の膨張を、その中央寄りから周縁に向かつて拡
大させるようにしたことである。

【００２０】請求項６記載の本発明にあつては、加圧液
体の供給に伴う加圧盤の膨張を、その中央寄りから周縁
に向かつて拡大させることにより、粉体中の空気を粉体
充填空間の中央寄りから周縁に向かつて追い出すことが
できる。

【００２１】粉体中の空気の確実な追い出しを得るため
に請求項７記載の本発明が採用した手段は、請求項２又
は４記載の粉体加圧成形装置において、前記一方型の保
持盤と加圧盤とを密着させ、両者の間であつて、前記環
状の粉体充填空間の適宜半径箇所の幅の狭い環状域と対
向する初期導入環状領域に加圧液体を供給できるように
し、加圧液体の供給に伴う環状の加圧盤の膨張を、その
初期導入環状領域から内外周縁に向かつて拡大させて加
圧成形するようにしたことである。

【００２２】請求項７記載の本発明にあつては、加圧液
体の供給に伴う加圧盤の膨張を、初期導入環状領域から
内外周縁に向かつて拡大させることにより、粉体中の空
気を環状の粉体充填空間の内外周縁に向かつて追い出す
ことができる。

【００２３】保持盤に対する加圧盤の取付け構造を簡単
にして組立や保守点検が容易にできるようにするために
請求項８記載の本発明が採用した手段は、剛性の大きな
保持盤に可撓性で円盤状の加圧盤を取付けた一方型と、
該加圧盤との間で平面的に広がる粉体充填空間を形成す
るための剛性の大きな他方型とを備え、一方型の保持盤
と加圧盤との間に加圧液体を供給することで加圧成形す
る粉体加圧成形装置において、前記保持盤は、内側に環
状段部を形成した筒状部と、該環状段部に向かつてねじ
込むように筒状部に螺合する雄螺子部とを備え、加圧盤
の加圧液体接触面側の外周縁部と雄螺子部の加圧液体接
触面側との間に、外側のバツクアツプリングと内側のシ
ールリングとを隣接するように配置し、筒状部の環状段
部と雄螺子部とで、加圧盤の外周縁部及びシールリング
を液密状態に挟圧したことである。本発明は、請求項１
又は３記載の粉体加圧成形装置に適用することも可能で
ある。

【００２４】請求項８記載の本発明にあつては、保持盤
の筒状部の内側に加圧盤を挿入すると共に、加圧盤の外
周縁部に外側のバツクアツプリングと内側のシールリン
グとを隣接するように配置した後に、筒状部に雄螺子部
をねじ込むことにより、環状段部と雄螺子部とで加圧盤
の外周縁部及びシールリングを液密状態に挟圧して組み
立てることも、この手順と逆の手順で分解することもで
きる。

【００２５】保持盤に対する加圧盤の取付け構造を簡単
にして組立や保守点検が容易にできるようにするために
請求項９記載の本発明が採用した手段は、剛性の大きな
保持盤に可撓性で環状の加圧盤を取付けた一方型と、該
加圧盤との間で平面的に広がる環状の粉体充填空間を形
成するための剛性の大きな他方型とを備え、一方型の保
持盤と加圧盤との間に加圧液体を供給することで加圧成
形する粉体加圧成形装置において、前記保持盤は、内側
に環状段部を形成した筒状部と、該環状段部に向かつて
ねじ込むように筒状部に螺合する雄螺子部と、雄螺子部
に連結する段付き押圧具とを備え、加圧盤の加圧液体接
触面側の外周縁部と雄螺子部の加圧液体接触面側との間
に、外側のバツクアツプリングと内側のシールリングと
を隣接するように配置すると共に、加圧盤の外周縁部及
びシールリングを筒状部の環状段部と雄螺子部とで液密
状態に挟圧し、加圧盤の加圧液体接触面側の内周縁部と
雄螺子部の加圧液体接触面側との間に、内側のバツクア
ツプリングと外側のシールリングとを隣接するように配
置すると共に、加圧盤の内周縁部及びシールリングを段
付き押圧具の環状段部と雄螺子部とで液密状態に挟圧し
たことである。本発明は、請求項２又は４記載の粉体加
圧成形装置に適用することも可能である。

【００２６】請求項９記載の本発明にあつては、保持盤
の筒状部の内側に加圧盤を挿入すると共に、加圧盤の外
周縁部に外側のバツクアツプリングと内側のシールリン
グとを隣接するように配置し、加圧盤の内周縁部に内側
のバツクアツプリングと外側のシールリングとを隣接す
るように配置した後に、筒状部に雄螺子部をねじ込むこ
とにより、環状段部と雄螺子部とで加圧盤の外周縁部及
び外側シールリングを液密状態に挟圧すると共に、雄螺
子部に段付き押圧具を連結することにより、段付き押圧
具をと雄螺子部とで加圧盤の内周縁部及び内側シールリ
ングを液密状態に挟圧して組み立てることも、この手順
と逆の手順で分解することもできる。

【００２７】

【発明の実施の形態】以下、本発明に係る粉体加圧成形
装置を図面に示す実施の形態に基づいて説明する。

【００２８】（第１の実施の形態）図１及び図２は本発
明に係る粉体加圧成形装置の第１の実施の形態を示すも
のであり、図１は加圧成形状態を示す縦断面図、図２は
要部を拡大したものであつて、（Ａ）は一方型及び他方
型を分離すると共に粉体充填空間に粉体を充填した状態
を示す断面図、（Ｂ）は接合した一方型及び他方型でデ
スタントリングを挟圧した後で粉体を加圧成形する前の
状態を実線で示すと共に加圧成形状態を二点鎖線で示す
断面図である。

【００２９】粉体加圧成形装置１１の改良点は、上方の
一方型１２の保持盤１５及び下方の他方型３が分離した
状態（図２（Ａ）参照）から加圧成形のために接合する
とき（同図（Ｂ）参照）に、弾性で可撓性のデスタント
リング４を両者１５，３で挟圧してデスタントリング４
の内周面４ａを縮径させるように構成したことである。
粉体加圧成形装置１１におけるこの改良点以外の構造
は、従来の粉体加圧成形装置１と実質的に同一である。

【００３０】上方の一方型１２の保持盤１５は、鋼等の
素材から剛性の大きなものに成形され、デスタントリン
グ４を押圧する箇所を、加圧前の加圧盤６の加圧面６ａ
より寸法Ｅだけ突出する環状突出部１５ａとしてある。
一方型１２は、デイスタント８に当接する箇所１５ｂ
を、加圧前の加圧盤６の加圧面６ａと同一高さとなるよ
うにしてある。環状のデイスタント８は、鋼等の素材か
ら剛性の大きなもに成形され、他方型３の加圧成形面３
ａ上に固定配置されるか、他方型３と一体に形成され
る。環状のデイスタント８は、デスタントリング４を外
嵌するように設けられ、デスタントリング４の外周面の
拡径を阻止するものである。挟圧前のデスタントリング
４及びデイスタント８は、これら表面が同一平面となる
ように同一厚み寸法に形成され、デスタントリング４の
内側に形成された粉体充填空間Ｓへ粉体Ｐを充填して粉
体層Ｆを形成するとき、粉升（図示略）を用いた充填作
業が円滑にできるようにしてある。

【００３１】前記デスタントリング４は、弾性で且つ可
撓性の素材（例えば、ネオプレンゴム，ウレタン樹脂
等）より成形されたものであつて、その硬度がＪＩＳゴ
ム硬度４０〜９０度の範囲で適宜選択される。粉体層Ｆ
の厚み寸法の変更は、所望厚みのデスタントリング４及
びデイスタント８に交換することで行うことができる。
粉体加圧成形装置１１は、上方の一方型１２の保持盤１
５及び下方の他方型３を接合して、デイスタント８に一
方型１２の保持盤１５を当接させたとき、充填済の粉体
層Ｆの表面Ｆａに加圧前の加圧盤６の加圧面６ａが近接
または接するようにしてある（図２（Ｂ）参照）。加圧
盤６は、弾性で且つ可撓性の素材（例えば、ネオプレン
ゴム，ウレタン樹脂等）より成形されたものであつて、
その硬度がＪＩＳゴム硬度４０〜９０度の範囲で適宜選
択される。

【００３２】次に、粉体加圧成形装置１１の動作を加圧
成形の手順に従つて説明する。先ず、粉体加圧成形装置
１１は、図２（Ａ）に示す如く、一方型１２と他方型３
とが分離され、他方型３の粉体充填空間Ｓに粉体Ｐが充
填されて粉体層Ｆを形成する。次に、粉体加圧成形装置
１１は、同図（Ｂ）に示す如く、一方型１２と他方型３
とが接合され、弾性で可撓性のデスタントリング４を保
持盤１５の環状突出部１５ａと他方型３で挟圧してデス
タントリング４の内周面４ａを縮径させる。このとき、
充填済の粉体層Ｆの表面Ｆａ（同図（Ｂ）参照）と加圧
盤６の加圧面６ａとの間に存在する空気は、デイスタン
トリング４と保持盤１５の環状突出部１５ａの微細な隙
間（図示略）から外部へ排出される。

【００３３】続けて、粉体加圧成形装置１１は、加圧液
体給排口７から保持盤１５と加圧盤６との間に適宜圧力
（例えば、５０〜２００Ｋｇ／ｃｍ² ）の加圧液体Ｌ
（例えば、油，グリセリン，ほう酸水）が供給される
と、加圧盤６の膨張をその中央寄りから周縁に向かつて
拡大させ、充填済の粉体層Ｆを空間中央寄りから空間周
縁に向かつて漸次的に初期加圧して、粉体Ｐ中の空気を
空間周縁からデイスタントリング４及びデイスタント８
と保持盤１５との隙間を介して外部へ追い出す。粉体加
圧成形装置１は、粉体Ｐ中の空気を追い出したならば、
図１に示す如く、加圧液体Ｌを所定の最終圧力（例え
ば、２０００Ｋｇ／ｃｍ² ）まで昇圧し、図２（Ｂ）中
に二点鎖線で示すように加圧盤６で粉体層Ｆを加圧成形
する。このとき、粉体加圧成形装置１１は、加圧盤６と
縮径したデスタントリング８との干渉を無くし又は干渉
を少なくした状態で加圧形成を行うことが可能となり、
粉体充填空間Ｓの全域を均等に加圧盤６で加圧すること
により、肉厚みが周縁部近くまで均一となるように加圧
成形できる。

【００３４】最後に、粉体加圧成形装置１１は、加圧液
体給排口７を介して加圧液体Ｌを排出して加圧盤６を収
縮させると共に、一方型１２と他方型３とを分離して成
形品（図示略）を得る。このとき、デスタントリング４
は、保持盤１５の環状突出部１５ａと他方型３とによる
挟圧が解除されることにより、自己の弾性復帰力で内周
面４ａを拡径し、成形品と分離する。

【００３５】得られる成形品の平面形状は、粉体充填空
間Ｓ及び加圧盤６の加圧面６ａの形状により決定される
ものであり、例えば、円形、楕円、多角形等を選択する
ことができる。

【００３６】（第２の実施の形態）図３及び図４は本発
明に係る粉体加圧成形装置の第２の実施の形態を示すも
のであり、図３は加圧成形を開始した直後の状態を示す
縦断面図、図４は要部を拡大したものであつて、（Ａ）
は一方型及び他方型を分離すると共に粉体充填空間に粉
体を充填した状態を示す断面図、（Ｂ）は接合した一方
型及び他方型でデスタントリングを挟圧した後に粉体を
加圧成形している状態を示す断面図である。

【００３７】粉体加圧成形装置２１の改良は、二点あ
る。第１の改良点は、前記第１の実施形態と同様に、一
方型２２の保持盤２５及び他方型３が分離した状態（図
４（Ａ）参照）から加圧成形のために接合するとき（同
図（Ｂ）参照）に、弾性で可撓性のデスタントリング４
を両者２５，３で挟圧してデスタントリング４の内周面
４ａを縮径させるように構成したことである。一方型２
２の剛性の大きな保持盤２５は、デスタントリング４を
押圧する箇所を、加圧前の加圧盤２６の加圧面２６ａよ
り寸法Ｅだけ突出するように環状突出部２５ａを形成し
てある。一方型２２は、デイスタント８に当接する箇所
２５ｂを、加圧前の加圧盤２６の加圧面２６ａと同一高
さとなるようにしてある。

【００３８】第２の改良点は、保持盤２５と加圧盤２６
との間のシール構造である。このシール構造を形成する
保持盤２５は、内側に環状段部２７ａを形成した筒状部
２７と、環状段部２７ａに向かつてねじ込むように筒状
部２７に螺合する雄螺子部２８とを備えている。保持盤
２５は、加圧盤２６の加圧液体接触面２６ｂ側の外周縁
部と雄螺子部２８の加圧液体接触面２８ｂ側との間に、
外側のバツクアツプリング２９と内側のシールリング３
０とを隣接するように配置し、筒状部２７の環状段部２
７ａと雄螺子部２８の周縁部２８ａとで、加圧盤２６の
外周縁部２６ｃ及びシールリング３０を液密状態に挟圧
して組立られている。加圧盤２６は、弾性で且つ可撓性
の素材（例えば、ネオプレンゴム，ウレタン樹脂等）よ
り成形されたものであつて、その硬度がＪＩＳゴム硬度
４０〜９０度の範囲で適宜選択され、加圧液体Ｌと接触
する液体側２６−１と粉体Ｐと接触する粉体側２６−２
との二層を重ね合わせたものや、一層で形成したもの
（図示略）がある。雄螺子部２８は、加圧液体接触面２
８ｂの中央に加圧液体給排口７を開設してある。

【００３９】上記外側のバツクアツプリング２９は、最
外側の硬質テフロン等の素材から成形した角状のリング
２９−１と、内側の硬質ゴム等の素材から成形した角状
のリング２９−２とを同芯上に複数環状に並べたもの
や、硬質ゴム等の素材から一つの環状に成形したもの
（図示略）がある。バツクアツプリング２９は、加圧盤
２６の外周縁部２６ｃと雄螺子部２８の周縁部２８ａと
で挟圧されている。挟圧されたバツクアツプリング２９
は、シールリング３０が加圧液体Ｌで外側に押圧されて
変形（図４（Ｂ）参照）するときに、保持盤２５の筒状
部２７と雄螺子部２８との間に形成された隙間へ変形し
た部分が逃げださないようにするためのものである。シ
ールリング３０は、雄螺子部２８の周縁部２８ａと加圧
盤２６の外周縁部２６ｃとで液密状態に挟圧され、加圧
盤２６の加圧液体接触面２６ｂと雄螺子部２８の加圧液
体接触面２８ｂとの間に圧入した加圧液体Ｌが、外部へ
漏洩しないようにするためのものである。シールリング
３０は、その硬度がＪＩＳゴム硬度４０〜９０度の範囲
で適宜選択される。シールリング３０は、断面Ｏ状に限
定するものではなく、断面Ｖ状又は断面Ｘ状等の適宜形
状が選択される。

【００４０】前記保持盤２５の組み立ては、保持盤２５
の筒状部２７の内側に加圧盤２６を挿入すると共に、加
圧盤２６の加圧液体接触面２６ｂ側の外周縁部に、外側
のバツクアツプリング２９と内側のシールリング３０と
を隣接するように配置し、筒状部２７の環状段部２７ａ
と螺合した雄螺子部２８の周縁部２８ａとで、加圧盤２
６の外周縁部２６ｃ及びシールリング３０を液密状態に
挟圧して行われる。保守点検のための保持盤２５の分解
は、この組み立て手順と逆の手順で行われる。

【００４１】なお、粉体加圧成形装置２１を用いて行う
粉体の加圧形成については、前記第１の実施の形態と実
質的に同一である、説明を省略する。

【００４２】（第３の実施の形態）図５は本発明に係る
粉体加圧成形装置の第３の実施の形態を示すものであ
り、粉体の加圧成形の開始直前の状態を示す縦断面図で
ある。

【００４３】粉体加圧成形装置３１が前記第２の実施の
形態（図３及び図４参照）と異なる所は、膨張させてい
ない状態の加圧盤２６の液体側２６−１と雄螺子部２８
の加圧液体接触面２８ｂとの間に、液体溜の空間Ｈを形
成し、粉体充填空間Ｓに充填済の粉体の全体を同時に加
圧するようにした点である。この相違点以外の構造は、
前記第２の実施の形態と実質的に同一であり、同一符号
は同一部材を示している。

【００４４】（第４の実施の形態）図６及び図７は本発
明に係る粉体加圧成形装置の第４の実施の形態を示すも
のであり、図６は加圧成形を開始した直後の状態を示す
縦断面図、図７は要部を拡大したものであつて、（Ａ）
は一方型及び他方型を分離すると共に粉体充填空間に粉
体を充填した状態を示す断面図、（Ｂ）は接合した一方
型及び他方型でデスタントリングを挟圧した後に粉体を
加圧成形している状態を示す断面図である。

【００４５】粉体加圧成形装置４１は、肉厚みが内外周
縁部近くまで均一な環状（例えば、ドーナツ板状）の成
形品を成形するためのものであり、環状の加圧盤４６と
他方型４３との間に、平面的に広がる環状の粉体充填空
間Ｓを形成するようにしてある。

【００４６】粉体加圧成形装置４１の第１の改良点は、
上方の一方型４２の保持盤４５及び下方の他方型４３が
分離した状態（図７（Ａ）参照）から加圧成形のために
接合するとき（図６参照）、環状の粉体充填空間Ｓの内
外周を形成する弾性で可撓性の内側デスタントリング５
４及び外側デスタントリング５５を両者４５，４３で挟
圧したときに、内側デスタントリング５４の外周面５４
ａを拡径させると共に外側デスタントリング５５の内周
面５５ａを縮径させるようにしたことである。

【００４７】上方の一方型４２の保持盤４５は、図７
（Ａ）に示す如く、鋼等の素材から剛性の大きなもに成
形され、内側デスタントリング５４及び外側デスタント
リング５５を押圧する箇所を、加圧前の加圧盤４６の加
圧面４６ａより寸法Ｅだけ突出する内側環状突出部４５
ｂ及び外側環状突出部４５ａとしてある。一方型４２
は、後述する内側デイスタント５６に当接する箇所４５
ｃ及び外側デイスタント５７に当接する箇所４５ｄを、
加圧前の加圧盤４６の加圧面４６ａと同一高さとなるよ
うにしてある。内側デイスタント５６及び外側デイスタ
ント５７は、鋼等の素材から剛性の大きなもに成形さ
れ、他方型４３の加圧成形面４３ａ側上に固定配置され
るか、他方型４３と一体に形成される。内側デイスタン
ト５６は、内側デスタントリング５４を外嵌させるよう
に設けられ、内側デスタントリング５４の内周面の縮径
を阻止するものである。また、外側デイスタント５７
は、外側デスタントリング５５を外嵌するように設けら
れ、外側デスタントリング５５の外周面の拡径を阻止す
るものである。

【００４８】挟圧前の内側デスタントリング５４及び外
側デスタントリング５５並びに内側デイスタント５６及
び外側デイスタント５７は、これら表面が同一平面を形
成するよになつており、内側デスタントリング５４と外
側デスタントリング５５との間に形成された環状の粉体
充填空間Ｓへ粉体Ｐを充填して粉体層Ｆを形成すると
き、粉升（図示略）を用いた充填作業が円滑にできるよ
うにしてある。

【００４９】前記内側デスタントリング５４及び外側デ
スタントリング５５は、弾性で且つ可撓性の素材（例え
ば、ネオプレンゴム，ウレタン樹脂等）より成形された
ものであつて、その硬度がＪＩＳゴム硬度４０〜９０度
の範囲で適宜選択される。粉体層Ｆの厚み寸法の変更
は、所望厚みのデスタントリング５４，５５及びデイス
タント５６，５７に交換することで行うことができる。
粉体加圧成形装置４１は、上方の一方型４２の保持盤４
５及び下方の他方型４３を接合して、デイスタント５
６，５７に一方型４２の保持盤４５を当接させたとき、
充填済の粉体層Ｆの表面Ｆａに加圧前の加圧盤４６の加
圧面４６ａが近接または接するようにしてある。

【００５０】この第１の改良により、粉体加圧成形装置
４１は、一方型４２の加圧盤４６で加圧成形する前に、
剛性の大きな保持盤４５及び他方型４３で内側デスタン
トリング５４及び外側デスタントリング５５を挟圧し、
図７（Ｂ）に示す如く、内側デスタントリング５４の外
周面５４ａを拡径させると共に外側デスタントリング５
５の内周面５５ａを縮径させるので、加圧盤４６と両デ
スタントリング５４，５５との接触が無い状態又は非常
に少ない状態での加圧成形が可能となり、粉体充填空間
Ｓの全域を均等に加圧して肉厚みが内周縁部及び外周縁
部の近くまで均一な環状の成形品を得ることができる。

【００５１】粉体加圧成形装置４１の第２の改良点は、
図６に示す如く、保持盤４５と環状の加圧盤４６との間
に設けた内側及び外側のシール構造である。このシール
構造を形成する保持盤４５は、内側に環状段部４７ａを
形成した筒状部４７と、環状段部４７ａに向かつてねじ
込むように筒状部４７に螺合する雄螺子部４８と、雄螺
子部４８の中央部にボルト連結５８する着脱自在な段付
き押圧具５３とを備えている。

【００５２】内側のシール構造を形成するために、保持
盤４５は、図７（Ａ）に示す如く、加圧盤４６の加圧液
体接触面４６ｂ側の内周縁部４６ｄと雄螺子部４８の加
圧液体接触面４８ｂ側との間に、内側のバツクアツプリ
ング４９とシールリング５０とを隣接するように配置
し、段付き押圧具５３の環状段部５３ａと雄螺子部４８
の中央寄り周縁部４８ｃとで、加圧盤４６の内周縁部４
６ｄ及びシールリング５０を液密状態に挟圧してある。

【００５３】上記バツクアツプリング４９は、最内側の
硬質テフロン等の素材から成形した角状のリング４９−
１と、外側の硬質ゴム等の素材から成形した角状のリン
グ４９−２とを同芯上に複数環状に並べたものや、硬質
ゴム等の素材から一つの環状に成形したのもの（図示
略）がある。バツクアツプリング４９は、加圧盤４６の
内周縁部４６ｄと雄螺子部４８の周縁部４８ｃとで挟圧
されている。挟圧されたバツクアツプリング４９は、シ
ールリング５０が加圧液体Ｌで外側に押圧されて変形
（図７（Ｂ）参照）するときに、保持盤５３と雄螺子部
４８との間の隙間へ変形した部分が逃げださないように
するためのものである。シールリング５０は、雄螺子部
４８の周縁部４８ｃと加圧盤４６の内周縁部４６ｄとで
液密状態に挟圧され、加圧盤４６の加圧液体接触面４６
ｂと雄螺子部４８の加圧液体接触面４８ｂとの間に圧入
した加圧液体Ｌが、外部へ漏洩しないようにするための
ものである。シールリング５０は、その硬度がＪＩＳゴ
ム硬度４０〜９０度の範囲で適宜選択される。シールリ
ング５０は、断面Ｏ状に限定するものではなく、断面Ｖ
状又は断面Ｘ状等の適宜形状が選択される。

【００５４】前記外側のシール構造は、前記第２の実施
の形態（図３及び図４参照）と実質的に同一である。こ
の外側のシール構造を形成する保持盤４５は、加圧盤４
６の加圧液体接触面４６ｂ側の外周縁部と雄螺子部４８
の加圧液体接触面４８ｂ側との間に、外側のバツクアツ
プリング２９と内側のシールリング３０とを隣接するよ
うに配置し、筒状部４７の環状段部４７ａと雄螺子部４
８の外側周縁部４８ａとで、加圧盤４６の外周縁部４６
ｃ及びシールリング３０を液密状態に挟圧してある。

【００５５】この第２の改良により、粉体加圧成形装置
４１は、加圧盤４６の内周縁部４６ｄに内側のバツクア
ツプリング４９及びシールリング５０とを隣接するよう
に配置すると共に、加圧盤４６の外周縁部４６ｃに外側
のバツクアツプリング２９及びシールリング３０を隣接
するように配置し、この状態の加圧盤４６を保持盤４５
の筒状部４７の内側へ挿入し、筒状部４７に雄螺子部４
８をねじ込むことにより、環状段部４７ａと雄螺子部４
８とで加圧盤４６の外周縁部４６ｃ及びシールリング３
０を液密状態に挟圧し、雄螺子部４８に段付き押圧具５
３をボルト連結５８することにより、段付き押圧具５３
と雄螺子部４８とで加圧盤４６の内周縁部４６ｄ及びシ
ールリング５０を液密状態に挟圧して組み立てること
も、この手順と逆の手順で分解することもできる。な
お、保持盤４５の筒状部４７の内側へ加圧盤４６を挿入
する前に、雄螺子部４８に段付き押圧具５３をボルト連
結５８して、段付き押圧具５３と雄螺子部４８とで加圧
盤４６の内周縁部４６ｄ及びシールリング５０を液密状
態に挟圧し、その後に、保持盤４５の筒状部４７の内側
へ加圧盤４６を挿入し、筒状部４７に雄螺子部４８をね
じ込むことにより、環状段部４７ａと雄螺子部４８とで
加圧盤４６の外周縁部４６ｃ及びシールリング３０を液
密状態に挟圧して組み立てることも、この手順と逆の手
順で分解することもできる。

【００５６】粉体加圧成形装置４１の第３の改良点は、
加圧液体の供給に伴う加圧盤４６の膨張を漸次的に拡大
させるようにしたことである。加圧盤４６及び雄螺子部
４８は、両方加圧液体接触面４６ｂ，４８ｂを密着さ
せ、両者の間であつて、粉体充填空間Ｓの任意半径箇所
（例えば、粉体充填空間Ｓの内外周面の中間に位置する
箇所）における幅の狭い環状域と対向する初期導入環状
領域に、加圧液体を最初に供給できるようにしてある。
雄螺子部４８は、加圧液体接触面４８ｂ側に、加圧盤４
６の初期導入環状領域と対面する環状の凹溝４８ｄを設
けると共に、凹溝４８ｄに連通する加圧液体給排口７を
開設してある。加圧盤４６は、図６に示す如く、加圧液
体Ｌの供給に伴う膨張を、環状の凹溝４８ｄの箇所から
内外周縁に向かつて拡大させることにより、粉体中の空
気を環状の粉体充填空間Ｓの内外周縁に向かつて追い出
すことができる。段付き押圧具５３には、粉体中の空気
を逃がすための、空気逃がし路５９を設けてある。空気
逃がし路５９は、デイスタント５６及び他方型４３に設
けることも可能である。

【００５７】加圧盤４６は、弾性で且つ可撓性の素材
（例えば、ネオプレンゴム，ウレタン樹脂等）より成形
されたものであつて、その硬度がＪＩＳゴム硬度４０〜
９０度の範囲で適宜選択され、加圧液体Ｌと接触する液
体側４６−１と粉体Ｐと接触する粉体側４６−２との二
層を重ね合わせたものや、一層で形成したもの（図示
略）がある。

【００５８】この第３の改良により、粉体加圧成形装置
４１は、加圧液体Ｌの供給に伴う加圧盤４６の膨張を、
環状の凹溝４８ｄ（粉体充填空間Ｓの任意箇所における
幅の狭い環状域と対向する環状領域）から内外周縁４６
ｄ，４６ｃに向かつて拡大させることにより、粉体Ｐ中
の空気を環状の粉体充填空間Ｓの内外周縁に向かつて確
実に追い出すことができ、成形品に悪影響を及ぼす残留
空気を無くすことができる。

【００５９】（第５の実施の形態）図８は本発明に係る
粉体加圧成形装置の第５の実施の形態を示すものであ
り、粉体の加圧成形の開始直前の状態を示す縦断面図で
ある。

【００６０】粉体加圧成形装置６１が前記第４の実施の
形態（図６及び図７参照）と異なる所は、膨張させてい
ない状態の加圧盤４６の液体側４６−１と雄螺子部４８
の加圧液体接触面４８ｂとの間に、液体溜の空間Ｈを形
成し、粉体充填空間Ｓに充填済の粉体の全体を同時に加
圧するようにした点である。この相違点以外の構造は、
前記第４の実施の形態と実質的に同一であり、同一符号
は同一部材を示している。

【００６１】（第６の実施の形態）図９乃至図１１は本
発明に係る粉体加圧成形装置の第６の実施の形態を示す
ものであり、図９は加圧盤を膨張させる直前の状態を示
す縦断面図、図１０は要部を拡大したものであつて、
（Ａ）は加圧盤を膨張させた加圧成形中の状態を示す断
面図、（Ｂ）は加圧盤を収縮させた加圧成形後の状態を
示す断面図、図１１は内周径が大径のデイスタントリン
グを用いたときの要部を拡大したものであつて、（Ａ）
は加圧盤を膨張させた加圧成形中の状態を示す断面図、
（Ｂ）は加圧盤を収縮させた加圧成形後の状態を示す断
面図である。

【００６２】粉体加圧成形装置７１の一つの改良点は、
図９に示す如く、下方の他方型７３に、粉体充填空間Ｓ
へ向かつて進退自在で且つ剛性の大きな押圧ピストン７
４と、押圧ピストン７４を内嵌するシリンダ７５とを備
え、押圧ピストン７４と上方の一方型２の剛性の大きな
保持盤５とでデスタントリング４を挟圧してデスタント
リング４の内周面４ａを縮径させるように構成したこと
である。粉体加圧成形装置７１の他の改良点は、他方型
７３のシリンダ７５内へ加圧液体Ｌを適宜量づつ段階的
に供給すると共に一方型２の保持盤５と加圧盤６の間に
加圧液体Ｌを適宜量づつ段階的に供給する加圧液体給排
装置７７を備え、加圧液体給排装置７７の液路（図示
略）を、これら加圧液体Ｌ，Ｌの供給を１段階づつ交互
に繰り返すように構成したことである。粉体加圧成形装
置７１におけるこれら改良点以外の構造は、従来の粉体
加圧成形装置１と実質的に同一である。

【００６３】下方の他方型７３は、シリンダ７５に加圧
液体給排口７６を設けてあり、シリンダ７５と押圧ピス
トン７４との間に加圧液体Ｌを給排することで、押圧ピ
ストン７４を進退させるようにしてある。押圧ピストン
７４は、シールリング７８及びダストリング７９を嵌着
してある。弾性で可撓性のデスタントリング４は、図１
０（Ｂ）に示す如く、その内径が加圧盤６の加圧面６ａ
の外径と同一のものを用いるか、図１１（Ｂ）に示す如
く、その内径が加圧盤６の加圧面６ａの外径より若干大
径のものを用いる。シールリング４は、押圧ピストン７
４の押圧面７４ａ上に分離可能に載置され、押圧ピスト
ン７４と共に昇降するようにしてある。

【００６４】次に、粉体加圧成形装置７１の動作を加圧
成形の手順に従つて説明する。先ず、粉体加圧成形装置
７１は、上方の一方型２と下方の他方型７３とが分離さ
れ（図示略）、他方型７３の押圧ピストン７４を、デイ
スタントリング４の表面とデイスタント８の表面とを面
一となる位置で停止させ、この状態で、粉体充填空間Ｓ
に粉体Ｐが充填されて粉体層Ｆを形成する。なお、押圧
ピストン７４は、この停止位置を、降下したときの下限
位置に設定しておくことが好ましい。次に、粉体加圧成
形装置７１は、図９に示す如く、一方型２と他方型７３
とが接合される。

【００６５】続けて、加圧液体給排装置７７は、他方型
７３のシリンダ７５内へ加圧液体給排口７６を介して加
圧液体Ｌを適宜量づつ段階的に供給すると共に、一方型
２の保持盤５と加圧盤６の間に加圧液体給排口７を介し
て加圧液体Ｌを適宜量づつ段階的に供給する。このと
き、加圧液体給排装置７７は、これら加圧液体Ｌ，Ｌの
供給を１段階づつ交互に繰り返し、押圧ピストン７４の
段階的な上昇と加圧盤６の段階的な膨張とを交互に行
う。例えば、第１段階では、加圧液体給排口７６に５０
Ｋｇ／ｃｍ² の加圧液体Ｌを供給して押圧ピストン７４
を前進させた後に、加圧液体給排口７に２５Ｋｇ／ｃｍ
² の加圧液体Ｌを供給して加圧盤６を膨張させる。第２
段階では、加圧液体給排口７６に（５０＋δa2）Ｋｇ／
ｃｍ² の加圧液体Ｌを供給して押圧ピストン７４を更に
前進させた後に、加圧液体給排口７に（２５＋δb2）Ｋ
ｇ／ｃｍ² の加圧液体Ｌを供給して加圧盤６を更に膨張
させる。第ｎ段階目では、加圧液体給排口７６に（５０
＋（δa2＋δa3＋…＋δan））Ｋｇ／ｃｍ² の加圧液体
Ｌを供給して押圧ピストン７４を更に前進させた後に、
加圧液体給排口７に（２５＋（δb2＋δb3＋…＋δb
n））Ｋｇ／ｃｍ² の加圧液体Ｌを供給して加圧盤６を
更に膨張させる。

【００６６】弾性で可撓性のデスタントリング４は、押
圧ピストン７４の段階的な上昇に伴い、一方型２の保持
盤５と押圧ピストン７４とで挟圧され、その内周面４ａ
を縮径させて行く。また、粉体充填空間Ｓに粉体Ｐが充
填されて粉体層Ｆは、加圧盤６の段階的な膨張により、
粉体充填空間Ｓの中央寄りから空間周縁に向かつて漸次
的に初期加圧され、粉体Ｐ中の空気を空間周縁からデイ
スタントリング４と保持盤５の隙間を介して外部へ追い
出す。なお、加圧液体給排口７６及び加圧液体給排口７
へ加圧液体Ｌ，Ｌを交互に供給する場合において、前進
した押圧ピストン７４が加圧盤６の膨張で押し戻されな
いように、各段階における加圧液体Ｌ，Ｌは、その圧力
が設定される。

【００６７】更に続けて、粉体加圧成形装置７１は、前
記第ｎ段階までの初期加圧が終了して粉体Ｐ中の空気を
追い出したならば、両加圧液体給排口７６，７に対する
加圧液体Ｌ，Ｌを所定の最終圧力（例えば、２０００Ｋ
ｇ／ｃｍ² ）まで昇圧し、図１０（Ａ）又は図１１
（Ａ）に示すように加圧盤６で粉体層Ｆを加圧成形す
る。このとき、粉体加圧成形装置７１は、加圧盤６と縮
径したデスタントリング８との干渉を無くした状態（図
１１（Ａ）参照）又は干渉を少なくした状態（図１０
（Ａ）参照）で加圧形成を行うことが可能となり、粉体
充填空間Ｓの全域を均等に加圧盤６で加圧することによ
り、肉厚みが周縁部近くまで均一となるように加圧成形
できる。

【００６８】最後に、粉体加圧成形装置７１は、図１０
（Ｂ）又は図１１（Ｂ）に示す如く、加圧液体給排口７
６，７を介して加圧液体Ｌ，Ｌを排出して加圧盤６を収
縮させると共に押圧ピストン７４を後退させ、その後
に、一方型２と他方型７３とを分離して成形品Ｇを得
る。このとき、デスタントリング４は、保持盤５と他方
型７３の押圧ピストン７４とによる挟圧が解除されるこ
とにより、自己の弾性復帰力で内周面４ａを拡径し、成
形品と分離する。なお、押圧ピストン７４から成形品Ｇ
を分離するときには、押圧ピストン７４を上昇させて行
うと楽に分離でき、作業性が向上する。

【００６９】なお、加圧液体給排口７６及び加圧液体給
排口７に対する加圧液体Ｌ，Ｌの供給は、前記の如く交
互に繰り返すことに限定するものではなく、加圧液体Ｌ
の最終圧力が低圧の場合（例えば、２００Ｋｇ／ｃｍ²
程度）には、次の如く行うことも可能である。先ず、加
圧液体給排装置７７は、加圧液体給排口７６に最終圧力
の加圧液体Ｌを供給して、デスタントリング４の内周面
４ａを縮径させる。次に、加圧液体給排装置７７は、加
圧液体給排口７に供給する加圧液体Ｌの圧力を、最初の
初期加圧用圧力から最終圧力まで徐々に上昇させること
により、加圧盤６を膨張させて加圧成形を行う。最後
に、粉体加圧成形装置７１は、加圧液体給排口７６，７
を介して加圧液体Ｌ，Ｌを排出して加圧盤６を収縮させ
ると共に押圧ピストン７４を後退させ、その後に、一方
型２と他方型７３とを分離して成形品Ｇを得る。

【００７０】（第７の実施の形態）図１２及び図１３は
本発明に係る粉体加圧成形装置の第７の実施の形態を示
すものであり、図１２は加圧成形を開始した直後の状態
を示す縦断面図、図１３は要部を拡大したものであつ
て、（Ａ）は一方型及び他方型を分離すると共に粉体充
填空間に粉体を充填した状態を示す断面図、（Ｂ）は接
合した一方型及び他方型でデスタントリングを挟圧した
後に粉体を加圧成形している状態を示す断面図である。

【００７１】粉体加圧成形装置８１は、肉厚みが内外周
縁部近くまで均一な環状（例えば、ドーナツ板状）の成
形品を成形するためのものであり、上方の一方型８２と
下方の他方型８３との間に、平面的に広がる環状の粉体
充填空間Ｓを形成するようにしてある。

【００７２】粉体加圧成形装置８１の第１の改良点は、
下方の他方型８３に、環状の粉体充填空間Ｓへ向かつて
進退自在で且つ剛性の大きな環状の押圧ピストン８４
と、押圧ピストン８４を内嵌するシリンダ８５とを備
え、押圧ピストン８４と一方型８２の剛性の大きな筒状
部９７とで、環状の粉体充填空間Ｓの内外周を形成する
弾性で可撓性の内側デスタントリング５４及び外側デス
タントリング５５を挟圧したときに、内側デスタントリ
ング５４の外周面５４ａを拡径させると共に外側デスタ
ントリング５５の内周面５５ａを縮径させるようにした
ことである。

【００７３】上記シリンダ８５は、内側の中心に軸部８
５ａを立設し、軸部８５ａに押圧ピストン８４の貫通孔
部８４ｂを摺動自在に外嵌してある。押圧ピストン８４
は、外周面８４ｃに凹設した二箇所の横凹溝に、ダスト
リング８９とシールリング８８を嵌着すると共に、貫通
孔部８４ｂの内周面に凹設した二箇所の横凹溝に、ダス
トリング９１とシールリング９０を嵌着してある。他方
型８３は、シリンダ８５に加圧液体給排口７６を設けて
あり、シリンダ８５と押圧ピストン８４との間に加圧液
体Ｌを給排することで、押圧ピストン８４を進退させる
ようにしてある。

【００７４】環状の粉体充填空間Ｓの内外周を形成する
内側デスタントリング５４及び外側デスタントリング５
５は、弾性で且つ可撓性の素材（例えば、ネオプレンゴ
ム，ウレタン樹脂等）より成形されたものであつて、そ
の硬度がＪＩＳゴム硬度４０〜９０度の範囲で適宜選択
される。両デスタントリング５４，５５は、押圧ピスト
ン８４の加圧表面８４ａに載置され、押圧ピストン８４
と共に昇降するようにしてある。内側デスタントリング
５４は、上昇する押圧ピストン８４と上方の一方型８２
の保持盤９５とで挟圧されると、内周面の縮径が軸部８
５ａで阻止されると共に外周面５４ａが拡径する。外側
デスタントリング５５は、上昇する押圧ピストン８４と
上方の一方型８２の保持盤９５とで挟圧されると、外周
面の拡径がデイスタント５７で阻止されると共に、内周
面５５ａが縮径する。環状の粉体充填空間Ｓに充填され
る粉体層Ｆの厚み寸法の変更は、所望厚みのデスタント
リング５４及び５５に交換することで行うことができ
る。

【００７５】挟圧前の内側デスタントリング５４及び外
側デスタントリング５５並びにシリンダ８５の軸部８５
ａの先端面及びデイスタント５７は、これら表面が同一
平面を形成するよに調整され、内側デスタントリング５
４と外側デスタントリング５５との間に形成された環状
の粉体充填空間Ｓへ粉体Ｐを充填して粉体層Ｆを形成す
るとき、粉升（図示略）を用いた充填作業が円滑にでき
るようにしてある。

【００７６】粉体加圧成形装置８１の第２の改良点は、
下方の他方型８３のシリンダ８５内へ加圧液体Ｌを適宜
量づつ段階的に供給すると共に上方の一方型８２の保持
盤９５と加圧盤４６の間に加圧液体Ｌを適宜量づつ段階
的に供給する加圧液体給排装置７７を備え、加圧液体給
排装置７７の液路（図示略）を、これら加圧液体Ｌ，Ｌ
の供給を１段階づつ交互に繰り返すように構成したこと
である。

【００７７】粉体加圧成形装置８１の第３の改良点は、
保持盤９５と加圧盤４６との間のシール構造である。こ
のシール構造については、前記第４の実施の形態（図６
及び図７参照）における、保持盤４５と加圧盤４６との
間のシール構造と実質的に同一であるため、ここでの説
明を省略する。

【００７８】次に、粉体加圧成形装置８１の動作を加圧
成形の手順に従つて説明する。先ず、粉体加圧成形装置
８１は、上方の一方型８２と下方の他方型８３とが分離
され（図１３（Ａ）参照）、内側デスタントリング５４
及び外側デスタントリング５５並びにシリンダ８５の軸
部８５ａ及びデイスタント５７の各表面が面一となる位
置で、他方型８３の押圧ピストン８４を停止させ、この
状態で、環状の粉体充填空間Ｓに粉体Ｐが充填されて粉
体層Ｆを形成する。なお、押圧ピストン８４は、この停
止位置を、降下したときの下限位置に設定しておくこと
が好ましい。次に、粉体加圧成形装置７１は、図１２に
示す如く、一方型８２と他方型８３とが接合される。

【００７９】続けて、加圧液体給排装置７７は、他方型
８３のシリンダ８５内へ加圧液体給排口７６を介して加
圧液体Ｌを適宜量づつ段階的に供給すると共に、一方型
８２の保持盤９５と加圧盤４６の間に加圧液体給排口７
を介して加圧液体Ｌを適宜量づつ段階的に供給する。こ
のとき、加圧液体給排装置７７は、これら加圧液体Ｌ，
Ｌの供給を１段階づつ交互に繰り返し、前記第６の実施
の形態と同様に、押圧ピストン８４の段階的な上昇と加
圧盤４６の段階的な膨張とを交互に行う。

【００８０】弾性で可撓性の内側デスタントリング５４
及び外側デスタントリング５５は、押圧ピストン８４の
段階的な上昇に伴い、一方型８２の保持盤９５と押圧ピ
ストン８４とで挟圧され、内側デスタントリング５４の
外周面５４ａを拡径させて行くと共に、外側デスタント
リング５５の内周面５４ａを縮径させて行く。また、粉
体充填空間Ｓに粉体Ｐが充填されて粉体層Ｆは、加圧盤
４６の段階的な膨張により、凹溝４８ｄと対向する粉体
充填空間Ｓの中間環状域から内外周縁に向かつて漸次的
に初期加圧され、粉体Ｐ中の空気を空間周縁からデイス
タントリング５４及び５５と保持盤９５の隙間を介して
外部へ追い出す。なお、加圧液体給排口７６及び加圧液
体給排口７へ加圧液体Ｌ，Ｌを交互に供給する場合にお
いて、前進した押圧ピストン８４が加圧盤４６の膨張で
押し戻されないように、各段階における加圧液体Ｌ，Ｌ
は、その圧力が設定される。

【００８１】更に続けて、粉体加圧成形装置８１は、加
圧液体Ｌを適宜量づつｎ段階目まで供給して初期加圧を
終了させ、粉体Ｐ中の空気を追い出したならば、両加圧
液体給排口７６，７に対する加圧液体Ｌ，Ｌを所定の最
終圧力（例えば、２０００Ｋｇ／ｃｍ² ）まで昇圧し、
図１３（Ｂ）に示すように加圧盤４６で粉体層Ｆを加圧
成形する。このとき、粉体加圧成形装置８１は、加圧盤
４６と縮径したデスタントリング５４，５５との干渉を
無くした状態又は干渉を少なくした状態で加圧形成を行
うことが可能となり、粉体充填空間Ｓの全域を均等に加
圧盤４６で加圧することにより、肉厚みが周縁部近くま
で均一となるように加圧成形できる。

【００８２】最後に、粉体加圧成形装置８１は、図示は
省略したが、加圧液体給排口７６，７を介して加圧液体
Ｌ，Ｌを排出して加圧盤４６を収縮させると共に押圧ピ
ストン８４を後退させ、その後に、一方型８２と他方型
８３とを分離して成形品を得る。このとき、デスタント
リング５４，５５は、保持盤９５と他方型８３の押圧ピ
ストン８４とによる挟圧が解除されることにより、自己
の弾性復帰力で外周面５４ａを縮径すると共に内周面５
４ａを拡径し、成形品と円滑に分離する。なお、押圧ピ
ストン８４から成形品Ｇを分離するときには、押圧ピス
トン７４を上昇させて行うと楽に分離でき、作業性が向
上する。

【００８３】なお、加圧液体給排口７６及び加圧液体給
排口７に対する加圧液体Ｌ，Ｌの供給は、前記の如く交
互に繰り返すことに限定するものではなく、加圧液体Ｌ
の最終圧力が低圧の場合（例えば、２００Ｋｇ／ｃｍ²
程度）には、次の如く行うことも可能である。先ず、加
圧液体給排装置７７は、加圧液体給排口７６に最終圧力
の加圧液体Ｌを供給して、内側デスタントリング５４の
外周面５４ａを拡径させると共に外側デスタントリング
５５の内周面５５ａを縮径させる。次に、加圧液体給排
装置７７は、加圧液体給排口７に供給する加圧液体Ｌの
圧力を、最初の初期加圧用圧力から最終圧力まで徐々に
上昇させることにより、加圧盤４６を膨張させて加圧成
形を行う。最後に、粉体加圧成形装置８１は、加圧液体
給排口７６，７を介して加圧液体Ｌ，Ｌを排出して加圧
盤４６を収縮させると共に押圧ピストン８４を後退さ
せ、その後に、一方型８２と他方型８３とを分離して成
形品を得る。

【００８４】（その他の実施の形態）前記第７の実施の
形態（図１２及び図１３参照）において、一方型８２
は、加圧液体Ｌを供給しない状態のとき、雄螺子部４８
の加圧液体接触面４８ｂと加圧盤４６の加圧液体接触面
４６ｂとを接触させるようにして、加圧盤４６の膨張を
漸次的に拡大させるようにしてある。しかし、加圧盤４
６の膨張を漸次的に拡大させる必要がないときには、粉
体加圧成形装置８１は、第５の実施の形態（図８参照）
と同様に、雄螺子部４８の加圧液体接触面４８と加圧盤
４６の加圧液体接触面４６ｂとの間に、液体溜の空間を
形成し、粉体充填空間Ｓに充填済の粉体の全体を同時に
加圧するように構成することも可能である。

【００８５】

【発明の効果】請求項１乃至４記載の本発明に係る粉体
加圧成形装置は、粉体充填空間の全域を均等に加圧盤で
加圧することにより肉厚みが周縁部近くまで均一な成形
品を得ることができるため、従来必要としていた修正加
工を省略又は軽減し、成形コストを飛躍的に低減できる
優れた効果を有する。

【００８６】請求項２及び４記載の本発明に係る粉体加
圧成形装置は、粉体充填空間の全域を均等に加圧して肉
厚みが内周縁部及び外周縁部の近くまで均一な環状の成
形品を得ることができるため、成形コストを飛躍的に低
減できる優れた効果を有する。

【００８７】請求項５記載の本発明に係る粉体加圧成形
装置は、粉体中の空気の確実な追い出しを確保して、品
質の安定した成形品を得ることができる優れた効果を有
する。

【００８８】請求項６及び７記載の本発明に係る粉体加
圧成形装置は、加圧液体の供給に伴う加圧盤の膨張を、
周縁に向かつて拡大させることにより、粉体中の空気の
確実な追い出しを確保して、品質の安定した成形品を得
ることができる優れた効果を有する。

【００８９】請求項８及び９記載の本発明に係る粉体加
圧成形装置は、保持盤に対する加圧盤の取付け構造を簡
単にし、組立や保守点検が容易にできる優れた効果を有
する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る粉体加圧成形装置の第１の実施の
形態を示すものであり、加圧成形状態を示す縦断面図で
ある。

【図２】第１の実施の形態における要部を拡大したもの
であつて、（Ａ）は一方型及び他方型を分離すると共に
粉体充填空間に粉体を充填した状態を示す断面図、
（Ｂ）は接合した一方型及び他方型でデスタントリング
を挟圧した後に粉体を加圧成形する前の状態を実線で示
すと共に加圧成形状態を二点鎖線で示す断面図である。

【図３】本発明に係る粉体加圧成形装置の第２の実施の
形態を示すものであり、加圧成形を開始した直後の状態
を示すと共に加圧成形状態を二点鎖線で示す縦断面図で
ある。

【図４】第２の実施の形態における要部を拡大したもの
であつて、（Ａ）は一方型及び他方型を分離すると共に
粉体充填空間に粉体を充填した状態を示す断面図、
（Ｂ）は接合した一方型及び他方型でデスタントリング
を挟圧した後に粉体を加圧成形している状態を示す断面
図である。

【図５】本発明に係る粉体加圧成形装置の第３の実施の
形態を示すものであり、粉体の加圧成形の開始直前の状
態を示す縦断面図である。

【図６】本発明に係る粉体加圧成形装置の第４の実施の
形態を示すものであり、粉体の加圧成形の開始直前の状
態を示す縦断面図である。

【図７】第４の実施の形態における要部を拡大したもの
であつて、（Ａ）は一方型及び他方型を分離すると共に
粉体充填空間に粉体を充填した状態を示す断面図、
（Ｂ）は接合した一方型及び他方型でデスタントリング
を挟圧した後に粉体を加圧成形している状態を示す断面
図である。

【図８】本発明に係る粉体加圧成形装置の第５の実施の
形態を示すものであり、粉体の加圧成形の開始直前の状
態を示す縦断面図である。

【図９】本発明に係る粉体加圧成形装置の第６の実施の
形態を示すものであり、加圧盤を膨張させる直前の状態
を示す縦断面図である。

【図１０】第６の実施の形態における要部を拡大したも
のであつて、（Ａ）は加圧盤を膨張させた加圧成形中の
状態を示す断面図、（Ｂ）は加圧盤を収縮させた加圧成
形後の状態を示す断面図である。

【図１１】第６の実施の形態において、内周径が大径の
デイスタントリングを用いたときの要部を拡大したもの
であつて、（Ａ）は加圧盤を膨張させた加圧成形中の状
態を示す断面図、（Ｂ）は加圧盤を収縮させた加圧成形
後の状態を示す断面図である。

【図１２】本発明に係る粉体加圧成形装置の第７の実施
の形態を示すものであり、加圧成形を開始した直後の状
態を示すと共に加圧成形状態を二点鎖線で示す縦断面図
である。

【図１３】第７の実施の形態における要部を拡大したも
のであつて、（Ａ）は一方型及び他方型を分離すると共
に粉体充填空間に粉体を充填した状態を示す断面図、
（Ｂ）は接合した一方型及び他方型でデスタントリング
を挟圧した後に粉体を加圧成形している状態を示す断面
図である。

【図１４】従来の粉体加圧成形装置を示すものであり、
（Ａ）は加圧直前の状態を示す縦断面図、（Ｂ）は
（Ａ）のＢ−Ｂ線で断面した断面図である。

【図１５】従来の粉体加圧成形装置による加圧成形の要
部を拡大してものであつて、（Ａ）は加圧盤を膨張させ
た加圧成形中の状態を示す断面図、（Ｂ）は加圧盤を収
縮させた加圧成形後の状態を示す断面図である。

【符号の説明】

２，１２，２２，４２，８２…一方型、３，４３，７
３，８３…他方型、４…デイタントリング、４ａ…内周
面、５，１５，２５，４５，９５…保持盤、６，２６，
４６，９６…加圧盤、８，５６，５７…デイスタント、
７４，８４…押圧ピストン、７５，８５…シリンダ、２
７，４７，９７…筒状部、２７ａ，４７ａ，９７ａ…環
状段部、２８，４８…雄螺子部、２９，４９，５１…バ
ツクアツプリング、３０，５０，５２…シールリング、
５３，９３…段付き押圧具、５４…内側デイスタントリ
ング、５５…外側デイスタントリング、７７…加圧液体
給排装置、Ｓ…粉体充填空間、Ｌ…加圧液体

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 剛性の大きな保持盤に可撓性の加圧盤を
   取付けた一方型と、該加圧盤との間で平面的に広がる粉
   体充填空間を形成するための剛性の大きな他方型と、両
   型の間に配置されて粉体充填空間の外周を形成する可撓
   性のデスタントリングとを備え、一方型の保持盤と加圧
   盤との間に加圧液体を供給することで加圧成形する粉体
   加圧成形装置において、前記一方型の保持盤及び前記他
   方型は、両者が分離した状態から加圧成形のために接合
   するときに、前記デスタントリングを両者で挟圧してデ
   スタントリングの内周面を縮径させるようにしたことを
   特徴とする粉体加圧成形装置。
2. 【請求項２】 剛性の大きな保持盤に可撓性で環状の加
   圧盤を取付けた一方型と、該加圧盤との間で平面的に広
   がる環状の粉体充填空間を形成するための剛性の大きな
   他方型と、両型の間に配置されて粉体充填空間の内外周
   を形成する可撓性の内側デスタントリング及び外側デス
   タントリングを備え、一方型の保持盤と加圧盤との間に
   加圧液体を供給することで加圧成形する粉体加圧成形装
   置において、前記一方型の保持盤及び前記他方型は、両
   者が分離した状態から加圧成形のために接合するとき
   に、前記内側デスタントリング及び前記外側デスタント
   リングを両者で挟圧して内側デスタントリングの外周面
   を拡径させると共に外側デスタントリングの内周面を縮
   径させるようにしたことを特徴とする粉体加圧成形装
   置。
3. 【請求項３】 剛性の大きな保持盤に可撓性の加圧盤を
   取付けた一方型と、該加圧盤との間で平面的に広がる粉
   体充填空間を形成するための他方型と、両型の間に配置
   されて粉体充填空間の外周を形成する可撓性のデスタン
   トリングとを備え、一方型の保持盤と加圧盤との間に加
   圧液体を供給することで加圧成形する粉体加圧成形装置
   において、前記他方型は、粉体充填空間へ向かつて進退
   自在で且つ剛性の大きな押圧ピストンと、押圧ピストン
   を内嵌するシリンダとを備え、前記一方型の保持盤と前
   進する前記押圧ピストンとで前記デスタントリングを挟
   圧するときに、デスタントリングの内周面を縮径させる
   ようにしたことを特徴とする粉体加圧成形装置。
4. 【請求項４】 剛性の大きな保持盤に可撓性で環状の加
   圧盤を取付けた一方型と、該加圧盤との間で平面的に広
   がる環状の粉体充填空間を形成するための他方型と、両
   型の間に配置されて粉体充填空間の内外周を形成する可
   撓性の内側デスタントリング及び外側デスタントリング
   を備え、一方型の保持盤と加圧盤との間に加圧液体を供
   給することで加圧成形する粉体加圧成形装置において、
   前記他方型は、粉体充填空間へ向かつて進退自在で且つ
   剛性の大きな円筒状の押圧ピストンと、押圧ピストンを
   内嵌するシリンダとを備え、前記一方型の保持盤と前進
   する前記押圧ピストンとで前記デスタントリングを挟圧
   するときに、内側デスタントリングの外周面を拡径させ
   ると共に外側デスタントリングの内周面を縮径させるよ
   うにしたことを特徴とする粉体加圧成形装置。
5. 【請求項５】 前記他方型のシリンダ内へ加圧液体を適
   宜量づつ段階的に供給すると共に前記一方型の保持盤と
   加圧盤との間に加圧液体を適宜量づつ段階的に供給する
   加圧液体給排装置を備え、加圧液体給排装置はこれら加
   圧液体の供給を１段階づつ交互に繰り返すように液路構
   成した請求項３又は４記載の粉体加圧成形装置。
6. 【請求項６】 前記一方型の保持盤と加圧盤とを密着さ
   せ、両者の間の加圧盤中央寄りに加圧液体を供給できる
   ようにし、加圧液体の供給に伴う加圧盤の膨張を、その
   中央寄りから周縁に向かつて拡大させるようにした請求
   項１又は３記載の粉体加圧成形装置。
7. 【請求項７】 前記一方型の保持盤と加圧盤とを密着さ
   せ、両者の間であつて、前記環状の粉体充填空間の適宜
   半径箇所の幅の狭い環状域と対向する初期導入環状領域
   に加圧液体を供給できるようにし、加圧液体の供給に伴
   う環状の加圧盤の膨張を、その初期導入領域から内外周
   縁に向かつて拡大させて加圧成形するようにした請求項
   ２又は４記載の粉体加圧成形装置。
8. 【請求項８】 剛性の大きな保持盤に可撓性で円盤状の
   加圧盤を取付けた一方型と、該加圧盤との間で平面的に
   広がる粉体充填空間を形成するための剛性の大きな他方
   型とを備え、一方型の保持盤と加圧盤との間に加圧液体
   を供給することで加圧成形する粉体加圧成形装置におい
   て、前記保持盤は、内側に環状段部を形成した筒状部
   と、該環状段部に向かつてねじ込むように筒状部に螺合
   する雄螺子部とを備え、加圧盤の加圧液体接触面側の外
   周縁部と雄螺子部の加圧液体接触面側との間に、外側の
   バツクアツプリングと内側のシールリングとを隣接する
   ように配置し、筒状部の環状段部と雄螺子部とで、加圧
   盤の外周縁部及びシールリングを液密状態に挟圧したこ
   とを特徴とする粉体加圧成形装置。
9. 【請求項９】 剛性の大きな保持盤に可撓性で環状の加
   圧盤を取付けた一方型と、該加圧盤との間で平面的に広
   がる環状の粉体充填空間を形成するための剛性の大きな
   他方型とを備え、一方型の保持盤と加圧盤との間に加圧
   液体を供給することで加圧成形する粉体加圧成形装置に
   おいて、前記保持盤は、内側に環状段部を形成した筒状
   部と、該環状段部に向かつてねじ込むように筒状部に螺
   合する雄螺子部と、雄螺子部に連結する段付き押圧具と
   を備え、加圧盤の加圧液体接触面側の外周縁部と雄螺子
   部の加圧液体接触面側との間に、外側のバツクアツプリ
   ングと内側のシールリングとを隣接するように配置する
   と共に、加圧盤の外周縁部及びシールリングを筒状部の
   環状段部と雄螺子部とで液密状態に挟圧し、加圧盤の加
   圧液体接触面側の内周縁部と雄螺子部の加圧液体接触面
   側との間に、内側のバツクアツプリングと外側のシール
   リングとを隣接するように配置すると共に、加圧盤の内
   周縁部及びシールリングを段付き押圧具の環状段部と雄
   螺子部とで液密状態に挟圧したことを特徴とする粉体加
   圧成形装置。