JPH0377639A - オートクレーブ装置の減圧機構 - 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、オートクレーブ装置の減圧機構に関する。

［従来の技術］ 従来のオートクレーブ装置は、第３図に示す如く、例え
ば、フッ素系薄膜から形成されたフィルムバック９内に
収容させたワーク１０を所定圧力・温度に保持された成
形室ｌ内に収容させてオートクレーブ成形する構成であ
る。

ワーク１０は、例えばプラスチック製ハニカム成形品等
の基材１１上にガラス布、フッ素系樹脂等のシート１２
を接着剤で重張したものとされ、フィルムバック内を減
圧ＲＭ２０で真空引きすることにより基材１１、シート
１２は密接される。

ワーク１０を収容した成形室１内は、コンプレッサー２
．電磁弁３からなる加圧手段で例えば６〜９Ｋｇ／ｃｍ
２ｇに加圧されかつ図示しない加熱手段によって適宜な
時間管理のもとに例えば１２０〜３００℃の温度範囲内
に加温される。

なお、Ｎ、ガス等のボンベ５．電磁弁６は成形室１内の
零囲気を確立するガス供給系で、４は排気弁である。

ここに、減圧ｆｉ横２０は、フィルムバック９内を、初
期においては基材１１とシート１２とを密接するため、
成形中はワーク１０から蒸着する溶剤等の排出のために
、連続して真空引きする手段であって、真空ポンプ２１
とこの真空ポンプ２１とフィルムバック９内とを連通ず
る真空引き配管２２（手動開閉弁２３、継手２４、遮断
弁２５）とを含み形成されている。

したがって、真空ポンプ２１を駆動することによりフィ
ルムバック９内を連続して真空引きできる。真空引き程
度は、分枝管３１を介して真空引き配管２２に連通され
た圧力計３２で目読監視する′！ｆ４戒とされているの
が一般的である。

［発明が解決しようとする課題］ ところが、かかる圧力計３２は、上記の通りフィルムバ
ック９内の真空度を確認するものであり、かつ真空引き
作業以前は大気圧が加わるものであるから、その圧力レ
ンジは一７６０ｍｍＨｇ〜０〜２Ｋｇ／ｃｍ２ｇの如く
なる。すなわち、圧力計３２の構造上から低圧側を一７
６０ｍｍＨｇ等の真空域とするときには、高圧側を例え
ば２Ｋｇ／ｃｍ、ｇ以上に耐えつる構成とすることは技
術的、コスト的に至難でありかつそれ程高圧とする必要
性もない。

しかしながら、オートクレーブ成形中にフィルムバック
９のＷＡＮ不均一、フィルム劣化あるいはワーク１０／
）形態等々に起因してフィルムバック９に亀裂や岐れが
生ずる場合が多々に生じる。すると、真空引き配管２２
内に成形室ｌ内の内圧（例えば９Ｋｇ／Ｃｍ２ｇ）が加
わり、かつ圧力計３２にも許容範囲外の高圧が加わるこ
とになる。

したがって、圧力計３２が破損し経済的負担か増大する
のみならず新規な圧力計３２に交換する作業が煩わしく
生産性を著しく阻害するという問題がある。

この問題は、成形室１内に例えば数百側のワーク１０を
収容させて同時成形処理するシステムでは−Ｊｉ２１深
刻である。

本発明の目的は、フィルムバックの不意の破損等に際し
て圧力計の完璧保護を達成することのできるオートクレ
ーブ装置の減圧機構を提供することにある。

［課題を解決するための手段］ 本発明は、真空引き配管内圧力を検出して異常の際に圧
力計を真空引き配管から隔離し、さらに配管系、制御・
駆動系の応答性を考慮して圧力計に過大な正圧力の加わ
る虞れのある時に開放する安全弁を設けた２重保護横遣
としたものである。

すなわち、ワークを収容したフィルムバック内と真空ポ
ンプとを連通ずる真空引き配管内の圧力を検出する圧力
検出器と、 該真空引き配管とこの真空引き配管内の圧力を目読可能
に形成された圧力計とを連通ずる分校管に設けられた緊
急遮断弁と、 該圧力検出器で検出した圧力が設定値を越えたときに該
緊急遮断弁を閉成するコントローラと、該緊急遮断弁と
圧力計との間に該分枝管内の圧力が設定正圧力値を越え
たときに作動する安全弁と、を備えた構成である。

［作用］ 本発明では、フィルムバックの破損等により真空引き配
管内の圧力が高くなった場合には、圧力検出器、コント
ローラの協働により緊急遮断弁を閉鎖して圧力計を真空
引き配管がら隔離する。

さらに、設定値の大きさ、成形室内の圧力値あるいは真
空引き配管内の圧力上昇速度等により緊急遮断弁の閉成
動作にも拘らず圧力計側の分枝管内圧力が設定正圧力値
を越えるときには安全弁が開放する。

よって、圧力計は、許容圧力以上の過大圧力が加わるこ
とがなく、保護の万全が保障される。

［実施例］ 以下、本発明の一実施例を図面を参照して説明する。

本減圧機構２０は、第１図に示す如く保護子３段３０を
含み形成されている。

なお、成形室１、フィルムバック９、ワークｌＯおよび
減圧１１構２０の一部（真空ポンプ２１、真空引き配管
２２等）については、前出第３図に示す従来構造と同一
としたので同一部分には同一の符号を付し、それらの説
明を簡略または省略するものとする。

さて、保護手段３０は、圧力検出器３５、コントローラ
３６、緊急遮断弁３８および安全弁３つとから構成され
ている。

圧力検出器３５は、真空引き配管２２内の圧力を検出す
るもので、この実施例ではＩＫｇ／ｃｍ２ｇ以上の圧力
となったときに当該圧力に比１列する電気信号を出力す
るものと形成されている。

したがって、フィルムバック９の破損等により成形室１
内の圧力か真空引き配管２２に伝播されると圧力検出器
３５は電気信号をコントローラ３６に出力する。このコ
ントローラ３６は、その電気信号相当圧力が設定値を越
えたときに緊急遮断弁３８を閉成する。設定値は圧力設
定器３７で設定変更できる。

ここに、緊急遮断弁３８は、圧力計３２を異常時に真空
引き配管２２から隔離するものであるから、真空引き配
管２２と圧力計３２とを連通ずる分枝管３１に設けられ
ている。一方、安全弁３つはこの緊急遮断弁３８と圧力
計３２との間に、好ましくはより緊急遮断弁３８に接近
させた位置に設けられている。

安全弁３つは、分校管３１内の圧力が圧力計３２の有効
圧力レンジの高圧値、例えば１．５Ｋｇ／ｃｍ’ｇ以上
とか２Ｋｇ／ｃｍ２ｇ以上の如く正圧力値を越えたとき
に作動するものと形成され、その設定正圧力は可変でき
るものとされている。

通常運転時における負圧力では不作動であり、分枝管３
１を大気に開放することはない、つまり、本発明ではフ
ィルムバック９が破れて真空引き配管２２内の圧力が上
昇したときには、コントローラ３６で緊急遮断弁３８を
閉成させて圧力計３２を高圧域から強制隔離する。さら
に圧力検出器３５、コントローラ３６．電磁弁からなる
緊急遮断弁３８の応答速度に対し、配管２２内の圧力上
昇速度が早い場合等を考慮して、使用時に負圧力となる
管路（３１）が正圧力となったときに分枝管３１を大気
に開放する安全弁３９を設け、２重保護方式を形成して
いるのである。この意味において、緊急遮断弁３８の口
径は圧力計３２の椙造上許される範囲内において比較的
小さく、一方安全弁３９はｔｓ械的、コスト的条件から
許容される限度内において大口径とすることが望ましい
。

なお、この実施例では、コントローラ３６は緊急遮断弁
３８を閉成するとともに真空引き配管２２に設けられた
遮断弁２５をも閉成し真空ポンプ２１等の保護をも図る
ものとされている。

次に、作用を説明する。

成形室１内圧力が９Ｋｇ／ｃｍ２ｇで、圧力計３２の許
容圧力上限ｆａＰｕが２．５Ｋｇ／ｃｍ２ｇとする。ま
た、圧力計３２の目視圧力レンジは−７６０ｍ　ｍ　Ｈ
ｇ　〜Ｏ〜２　Ｋ　ｇ　／　ｃ　ｍ　２ｇであるとする
。

通常運転中は、フィルムバック９．真空引き配管２２内
の圧力は、真空ポンプ２１の動作により負圧に保持され
る。

この場合の圧力は、圧力計３２で例えば−７５ＯｍｍＨ
ｇの如く目視読取できる。この際、緊急遮断弁３８は開
放され、安全弁３９は閉鎖している。

ここに、何らかの原因により、フィルムバック９が破損
すると、成形室ｌ内の圧力は真空引き配管２２に伝播す
る。真空引き配管２２内の圧力は、圧力検出器３５で即
時的に検出される。

したがって、コントローラ３６は、圧力検出器３５から
の電気信号相当圧力が圧力設定器３７に予め設定された
設定圧力値（Ｐｌ）を越えたときに遮断弁２５および緊
急遮断弁３８を閉成する。

したがって、圧力計３２には、分枝管３１の閉鎖により
真空引き配管２２内の例えば８　Ｋ　ｇ　／　ｃｍ２　
ｇの如き高圧が加わらない。

しかし、第２図に示すように、コントローラ３６の閉成
指令信号が出力されてから緊急遮断弁３８が完全閉成さ
れるまでには、一定のタイムラグＴＤ（例えば０．３〜
０．４ｓｅｃ）がある、したがって、フィルムバック９
の破損程度等によって、配管２２内の圧力が急激に立上
ると、圧力計３２に分枝管３１．緊急遮断弁３８を通し
て許容圧力上限＠Ｐｕに限りなく接近しあるいは上限値
Ｐｕを越えるような高い正圧力が加わることがあり得る
。だからといって、緊急遮断弁３８を閉成動作させる設
定圧Ｐ、を限りなく低く設定することには限度がある。

フイルムバッタリ内の真空引き開始時点におけるフィル
ムバック９内の溜り空気の挙動や通常運転中の圧力変動
による必要外のハンチング動作を排除するためである。

かかる問題は、安全弁３９の動作により解消される。す
なわち、緊急遮断弁３８が完全閉成されない間に、その
下流側の分校管３１内圧力が正圧力に上昇し、その圧力
値設定圧Ｐ２となると安全弁３９が開放する。よって、
設定圧Ｐ２を例えば２．１Ｋｇ／ｃｍ’　ｇとしておけ
ば、圧力計３２には上記許容圧力上限値Ｐｕ　（２，５
Ｋｇ／ｃｍ”ｇ）を越える高い正圧力が加わることがな
く破損等を防止できる。

しかして、この実施例によれば、圧力検出器３５、緊急
遮断弁３８．コントローラ３６．安全弁３つを含み、真
空引き配管２２内の圧力が設定圧Ｐ＋を越えるときに緊
急遮断弁３８を閉或し安全弁３９を配管２２から隔離し
、さらに配管２２内圧力上昇速度の急激な立上り等によ
り緊急遮断弁３８の下流側圧力が設定圧Ｐ２を越えるよ
うなときには、安全弁３９が分校管３１を大気開放作動
するよう形成された保護手段３０が設けられているので
、二重保護により圧力計３２に過大な正圧力が加わるこ
とを完全回避できる。＃Ｊって、圧力計３２の万全保護
と円滑生産を保障することができる。

また、分校管３１を遮断する緊急遮断弁３８と大気開放
する安全弁３９とが設けられかつ安全弁３９は圧力計３
２ＩｌｌＩに設けられているから、安全弁３９が大気開
放動作しても成形室１内を極低圧化させてしまったり比
較的高価なＮ２ガス等を労資することがなく他のフィル
ムバック９内に圧力変動を誘発させることもない、しか
も、安全弁３９は緊急大気開放を目的としながら過大口
径とすることなく小型でよい、上記の場合で言えば緊急
遮断弁３８を省略して安全弁（３９）のみを設ける場合
を考慮し、それとの比較において考察すれば容易に理解
できる。

また、コントローラ３６の動作圧すなわち緊急遮断弁３
８の閉成開始圧Ｐｌは圧力設定器３７で設定変更できか
つ安全弁３９の設定圧Ｐ２も設定変更できるから、成形
室１内の使用圧力、各配管２２３１等の管径等々の条件
に整合した確実な運用ができ適応性の広い実用的なもの
となる、とともに圧力検出器３５、コントローラ３６、
緊急遮断弁３８に過度な高応答性等を要求する必要がな
く経済的である。

さらに、コントローラ３６は、遮断弁２５も閉或するよ
うに形成されているので、真空ポンプ２１の保護やこの
真空ポンプ２１に接続された他の真空引き配管、フィル
ムバ・ｙり（２２，９）等に悪影響を及ぼすことがない
。

［発明の効果］ 本発明は、圧力検出器、緊急遮断弁、コントローラ、安
全弁を含み、真空引き配管内の圧力が設定圧を越えると
きに緊急遮断弁を閉或し圧力計を真空引き配管から隔離
し、さらに配管内圧力上昇速度の急激な立上り等により
緊急遮断弁の下流側の圧力が設定圧力を越えるときには
安全弁が分校管を大気開放作動させる二重保・護方式と
構成されているので、圧力計の保護の万全と円滑成形処
理を達成できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す全体構成図、第２図は
同じく動作説明をするための図および第３図は従来のオ
ートクレーブ装置とその減圧機構の構成図である。 ９・・・フィルムバック、 １０・・・ワーク、 ２０・・・減圧ａ椙、 ２１・・・真空ポンプ、 ２２・・・真空引き配管、 ３０・・・保護手段、 １・・・分技管、 ２・・・圧力計、 ５・・・圧力検出器、 ６・・・コントローラ、 ８・・・緊急遮断弁、 ９・・・安全弁。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）ワークを収容したフィルムバック内と真空ポンプ
   とを連通する真空引き配管内の圧力を検出する圧力検出
   器と、 該真空引き配管とこの真空引き配管内の圧力を目読可能
   に形成された圧力計とを連通する分枝管に設けられた緊
   急遮断弁と、 該圧力検出器で検出した圧力が設定値を越えたときに該
   緊急遮断弁を閉成するコントローラと、該緊急遮断弁と
   圧力計との間に該分枝管内の圧力が設定正圧力値を越え
   たときに作動する安全弁と、を備えてなるオートクレー
   ブ装置の減圧機構。