JPH067665A - オートクレーブのガス流制御方法 - Google Patents

オートクレーブのガス流制御方法

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JPH067665A
JPH067665A JP22514291A JP22514291A JPH067665A JP H067665 A JPH067665 A JP H067665A JP 22514291 A JP22514291 A JP 22514291A JP 22514291 A JP22514291 A JP 22514291A JP H067665 A JPH067665 A JP H067665A
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JP
Japan
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gas
fan
molding material
autoclave
flow
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Pending
Application number
JP22514291A
Other languages
English (en)
Inventor
Shoji Taniguchi
章二 谷口
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Ashida Manufacturing Co Ltd
Original Assignee
Ashida Manufacturing Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 外通風路6bと風洞6a内を循環するガスの
流れを適宜正逆方向に流れるよう制御するようにしたこ
とで、複雑な成形品の凹み部分や影の部分と他の部分と
の温度差を無くするようにして高品質な成形品を得る。 【構成】 成形材1を収容し扉2aにて密閉可能に設け
ると共にファンによりガスを循環させる容器内壁と風洞
壁との間に形成された外通風路6bと風洞6aを備えた
圧力容器A内で成形材1を加圧加熱し成形させるオート
クレーブにおいて、前記ファンを軸流ファン22にする
と共に温度制御手段Hを設け、該温度制御手段を作用さ
せてファン22の回転適宜正逆転させ、外通風路6bと
風洞6a内を循環するガスの流れを適宜正逆方向に流れ
るよう制御する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、航空機、宇宙機器、産
業機器などに用いられる繊維強化プラスチック(FR
P)の積層構造体や部品並びに電子機器部品として用い
る多層プリント配線板、建材用の複合材などの成形材を
オートクレーブにて成形する際のガスの流れを制御する
方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来、オートクレーブのガスの流れを制
御する技術として、例えば、特開平2ー14730号が
知られている。
【0003】この技術は、図5に示すように、成形材1
を収容し扉2aにて密閉可能に設けると共に送風用ター
ボファン22aによりガスを循環させる風洞6aを備え
た圧力容器A内で成形材1を加圧加熱し成形させるオー
トクレーブにおいて、容器A内壁と風洞壁5との間に形
成された外通風路6bより流出するガス流を、案内羽根
30により旋回流とした後、これに対面する扉内壁2b
で反転させ、その反転流が風洞6a内を旋回しつつ一方
向に流れるようにしたものである。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、この技
術は、ガスが風洞内の成形材全体を包むようにして流れ
るため、外通風路の末端部から風洞内に生じる空洞は極
めて小さく、風洞内各部の風速度分布を均一にすること
ができ、しかも、成形材の影の部分にも旋回流によって
或る程度風が通過し、成形材を全面より均一に加熱する
ことができる、という利点を有している反面、成形材の
影の部分が複雑な形状、例えば、図1、図2に示す成形
材のように凹みや凹凸があるような場合はガスが行き届
かず、即ち影の部分ができ、その結果、その凹み部分や
影の部分と他の部分とでは温度差が生じ、成形性に悪影
響を与え、その解決策が待たれている。
【0005】本発明は、前述の課題を解決することを目
的として開発したものである。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明は、図1に示すよ
うに、成形材1を収容し扉2aにて密閉可能に設けると
共にファンによりガスを循環させる容器内壁と風洞壁と
の間に形成された外通風路6bと風洞6aを備えた圧力
容器A内で成形材1を加圧加熱し成形させるオートクレ
ーブにおいて、前記ファンを軸流ファン22にすると共
に温度制御手段Hを設け、該温度制御手段を作用させて
前記ファン22の回転を適宜正逆転させ、外通風路6b
と風洞6a内を循環するガスの流れを適宜正逆方向に流
れるようにして成形材表部32の温度と成形材裏凹部3
3の温度とを略同じになるようにしたものである。
【0007】
【実施例】以下、添付図面に従い本発明の実施例を説明
する。最初に、本発明を実施するオートクレーブ成形装
置の一実施例を説明する。オートクレーブ成形装置は、
図1、図2に示すように、成形材1を容器2に収容し密
閉する扉2aと、ガスを循環させる容器内壁と風洞壁と
の間に形成された外通風路6bと風洞6aとを備えた圧
力容器Aと、前記圧力容器A内に高圧ガスを供給して成
形材1を加圧する加圧手段Bと、前記圧力容器A内に供
給された高圧ガスを加熱冷却する加熱冷却手段Cと、前
記成形材1を密封する真空バッグ18内を減圧し高真空
にする減圧手段Dと、前記加熱または冷却されたガスを
ファン22により送風され外通風路6bと風洞6a内を
循環するガスの流れを適宜に正逆方向に流れるよう制御
したファン制御手段Eとより構成したものである。
【0008】次に、各手段の詳細について説明する。圧
力容器Aは、第1図、第2図に示すように、容器本体2
に密閉する扉2aを設け、該容器本体2内には台車3を
案内するレール4を敷設すると共に容器本体2の内壁に
沿って円筒状の薄板風洞壁5にて二重の通風路(外通風
路6bと風洞6a)を形成せしめたものである。
【0009】加圧手段Bは、第1図に示すように、高圧
チッソガス、高圧炭酸ガス、高圧空気などのガスを高圧
ガス供給源7より自動弁8を介して供給できるよう設け
たもので、前記ガスはヒータ10および熱交換器11を
介して加熱または冷却される。そして、自動弁9を介し
て排気される。
【0010】加熱冷却手段Cは、圧力容器A内後方部で
レール4上にヒータ10と熱交換器11(この場合はク
ーラとして使用)とを載置した第二台車12を配設し、
ガス体をヒータ10および熱交換器11により加熱また
は冷却を行なうようにしたものである。そして、自動弁
13を介して圧力容器を貫通させ熱交換器11に連通さ
せて冷却水を供給すると共に、熱交換器11の下方より
圧力容器Aの下部を連通させ自動弁14を介して冷却済
みの水が排出できるよう設けたものである。なお、加熱
冷却手段の他の例として、圧力容器の外部で熱媒を加
熱、冷却し、該熱媒を熱交換器を介してガス体を加熱、
冷却するようにしてもよく、本発明実施例には限定され
ない。
【0011】減圧手段Dは、図1、図2に示すように、
圧力容器Aの外部に設置された真空ポンプ15から自動
弁16を介して圧力容器A内部へ連通して配管したもの
で、その配管の先端部には、図2に示すように、真空継
手17aを設け、該真空継手は真空バッグ18内部より
連通せしめた治具19を介して気密を保持し接合せしめ
た真空継手17bと着脱可能に設けている。そして、真
空ポンプ15の作動により、成形材1を被覆密封せしめ
た真空バッグ18内部を自動弁16を介して減圧し高真
空にするよう構成したものである。
【0012】ファン制御手段Eは、図1、図2に示すよ
うに、圧力容器Aの後部にモータ20を内臓した小型容
器(小型圧力容器)21を密封可能に設けると共に圧力
容器Aの後部内部に突出させたモータ軸20aに嵌め合
い固着せしめたファン22とより成るファン駆動手段F
と、小型容器21内のガスの温度を検出する温度検出器
23とその検出信号を自動弁24に伝達して小型容器2
1内のモータ20を許容温度以下に冷却し制御するモー
タ冷却手段Gと、ファン駆動手段のファン22を正逆転
させ、ガスの流れを軸方向に適宜正逆させて成形材1に
接触する温度を制御する温度制御手段Hとより構成した
ものである。なお、ここでいうファンは、モータの回転
方向を正逆転させることにより、ガスを軸方向に吐き出
し、吸い込みができる軸流ファンを用いている。また、
ファン駆動手段の他の実施例として、図5に示すよう
に、モータ20を圧力容器Aの後部外部位置に設置し、
該モータの軸部を密封機構34を介して圧力容器A内部
に突出させ、該モータの軸先端部に送風用ファン22a
を嵌め合い固着せしめるようにしてもよく、また、モー
タ20もインバータなどの速度変換できるものを用いて
もよく、本発明実施例には限定されない。
【0013】温度制御手段Hは、図3に示すように、成
形材表部温度と成形材裏凹部温度とを調節計28にて温
度検出器26と温度検出器27とを比較調節してモータ
20を作動させファン22を回転させ、両者の温度が略
同じになるようガスの流れを交互に正逆させ制御するよ
う構成したものである。なお、成形材の形状が比較的単
純であれば、例えば、経験値によりモータの正逆転時間
をプログラムするようにすれば回路は簡素化でき成形材
によって回路は異なり、本発明実施例には限定されな
い。
【0014】また、外通風路6bに設けた案内羽根30
は、容器内壁と風洞壁5との間に形成された外通風路6
b末端より流出するガス流を旋回流とするもので、図
1、図2に示すように、外通風路6bの流出部全周域に
多数設けたものである。そして、外通風路6bより流出
するガス流を、案内羽根30により旋回流とした後、こ
れに対面する扉内壁2bで反転させ、その反転流が風洞
6a内を旋回しつつ一方向に流れるよう構成したもので
ある。なお、本発明実施例では外通風路に案内羽根を設
けているが、例えばこの案内羽根を設けなくても本発明
は実施でき、本発明実施例には限定されない。
【0015】次に、その作用を説明する。先ず、準備段
階においては、図1、図2に示す圧力容器A内に成形材
1を収容し、減圧手段Dにて真空バッグ18内を減圧し
て成形の準備が完了する。
【0016】次に、図1、図2に示す加圧手段Bを作動
させて圧力容器A内に高圧ガスを供給すると共にファン
駆動手段Fを作動させて前記高圧ガスを、図1の実線の
矢印に示すように、外通風路6bを通り、該外通風路よ
り流出するガス流を、案内羽根30により旋回流とした
後、これに対面する扉内壁2bで反転させ、その反転流
が風洞6a内を旋回しつつ流れ圧力容器A内を循環させ
る。そして、温度制御手段Hにより成形材裏凹部33が
成形材表部32との温度差が設定値より大になると、モ
ータに信号を送り、モータを逆転させ、ファン22が逆
回転し、ガスは、図1の鎖線の矢印に示すように、風洞
6a内を通り扉内壁2bで反転して外通風路6bを逆方
向に流れファン22へと吸い込まれる。そして、ヒータ
10、熱交換器11を介して風洞6a内へとガスは循環
する。このようなガスの流れを適宜に変換しながら、図
4に示すような成形パターンにより加圧加熱して成形を
行なう。そして、このようにガスの流れを適宜に変化さ
せることにより、案内羽根30にて風洞6a内を旋回し
つつ流れるガスが、複雑な形状による成形材裏凹部33
に流れなくても、逆方向の流れで成形材裏凹部33に接
触することができ、このガスの流れが交互に作用するた
め、成形材表部32と略同じ程度の温度になるよう均一
に加熱することができる。
【0017】次いで、冷却段階に入ると、図4に示すよ
うな成形パターンに従い減圧すると共に冷却されるが、
ガスの流れは加熱と同じく適宜交互に作用せしめ、成形
材1を冷却して成形が終了する。次いで、扉2aを開き
成形材1を搬出して一工程が完了する。
【0018】
【発明の効果】本発明は、以上のように構成しているか
ら、ガスの流れを適宜正逆させ温度制御することができ
るため、成形材表部温度と成形材裏凹部温度とが略同じ
にすることができ、従来、複雑な成形品の凹み部分や影
の部分と他の部分とに生じていた温度差による成形性の
悪影響が解消され、高品質な成形品が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明を実施するオートクレーブ成形装置の一
部破断した概略側面図。
【図2】図1をXーX矢視したオートクレーブ成形装置
の概略正面図。
【図3】本発明を実施する温度制御手段のブロック図を
示す。
【図4】本発明を実施するオートクレーブの成形パター
ンの一実施例を示す。
【図5】従来のオートクレーブにおけるガスの流れを制
御する技術の一実施例を示す一部破断した概略側面図。
【符号の説明】
A 圧力容器 B 加圧手段 C 加熱冷却手段 D 減圧手段 E ファン制御手段 F ファン駆動手段 G モータ冷却手段 H 温度制御手段 1 成形材 2 容器本体 2a 扉 2b 扉内壁 3 台車 4 レール 5 風洞壁 6a 風洞 6b 外通風路 7 高圧ガス供給源 8 自動弁 9 自動弁 10 ヒータ 11 熱交換器 12 第2台車 13 自動弁 14 自動弁 15 真空ポンプ 16 自動弁 17a 真空継手 17b 真空継手 18 真空バッグ 19 治具 20 モータ 20a モータ軸 21 小型容器 22 ファン 22a ファン 23 温度検出器 24 自動弁 26 温度検出器 27 温度検出器 28 調節計 30 案内羽根 32 成形材表部 33 成形材裏凹部 34 密封機構

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 成形材を収容し扉にて密閉可能に設ける
    と共にファンによりガスを循環させる容器内壁と風洞壁
    との間に形成された外通風路と風洞を備えた圧力容器内
    で成形材を加圧加熱し成形させるオートクレーブにおい
    て、 前記ファンを軸流ファンにすると共に温度制御手段を設
    け、該温度制御手段を作用させて前記ファンの回転を適
    宜正逆転させ、外通風路と風洞内を循環するガスの流れ
    を適宜正逆方向に流れるよう制御したことを特徴とする
    オートクレーブのガス流制御方法。
JP22514291A 1991-08-09 1991-08-09 オートクレーブのガス流制御方法 Pending JPH067665A (ja)

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JP22514291A JPH067665A (ja) 1991-08-09 1991-08-09 オートクレーブのガス流制御方法

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2013011934A1 (ja) * 2011-07-15 2013-01-24 株式会社ブリヂストン 加硫缶、及び、タイヤの製造方法
US20220026939A1 (en) * 2020-07-27 2022-01-27 Shao-Chi Liu Material processing apparatus and operating method thereof
CN114284179A (zh) * 2021-12-24 2022-04-05 南京屹立芯创半导体科技有限公司 温度调整方法以及压力烤箱

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