JPH074474Y2 - 熱間静水圧加圧装置のヒータ支持筒 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本考案は、熱間静水圧加圧装置のヒータ支持筒に関す
る。

（従来の技術） 熱間静水圧加圧装置（以下、HIP装置という）のヒータ
支持筒としては、昭和63年４月13日に日刊工業新聞社が
発行した刊行物である等方加圧技術の第100〜第104ペー
ジに開示の技術がある。

（考案が解決しようとする課題） ところで、ヒータ支持筒を、バンド状板材の両端部を連
結して形成した金属製円筒をその高さ方向に複数個積み
重ねて構成した場合、従来では、各金属製円筒の連結部
（継ぎ目部分）が円周方向で同位相となって高さ方向に
直線状であった。

従って、HIP処理による熱応力で前記継ぎ目が変形し、
また、その変形が他の継ぎ目に波及して耐久性の点で問
題があった。

特に、高温状態を長時間保持するようなHIP装置の運転
の場合には、ヒータ支持筒の上部、すなわち、最も高温
にされている部分の継ぎ目が変形し易く、この変形が下
段の継ぎ目に波及することもあった。

本考案は、斯る従来技術の問題点に鑑み、円筒の継ぎ目
（連結部）を鉛直方向（高さ方向）に分断し、それぞれ
の位相を円周方向にずらすことによって、継ぎ目の変形
を隣接する円筒で拘束できるようにしたヒータ支持筒を
提供するのが目的である。

（課題を解決するための手段） 本考案は、バンド状板材の両端部を連結して形成した金
属製円筒を、その高さ方向に複数個積み重ねてなる熱間
静水圧加圧装置のヒータ支持筒であって、前述の目的を
達成するために、次の技術的手段を講じている。

すなわち、本考案は、前記積み重ねられた金属製円筒の
各連結部が円周方向に位相がずらされて配設されている
ことを特徴とするものである。

（作用） 本考案によれば、HIP処理中の熱応力で、各円筒16,17,1
8の連結部16B,17B,18Bが変形しようとしても、該連結部
16B,17B,18Bの位相が円周方向にずらされているから、
上下で隣接する円筒16,17,18でこれを拘束する。

（実施例） 以下、図面を参照して本考案の実施例を詳述する。

第６図において、１はHIP装置で、上蓋２、下部中蓋３
及び下部外蓋４を備えた圧力容器５と、圧力容器５の内
壁5Aと処理室６との熱絶を図る断熱層７と、下部中蓋３
上に載設された処理物載置台８と、前記断熱層７を載置
台８の間に配設されたヒータ９及びヒータ支持筒10とに
より主構成されている。

ヒータ９は、上下方向の均熱性を得るために、上下方向
数段に分割されたヒータエレメント9A,9Bが、第２図で
示す如く硝子11を介してピン12によりヒータ支持筒10に
懸垂状に取付けてある。

なお、ヒータ支持筒10は支柱13を介して下部外蓋４上に
固定されており、14はヒータの電極、15はガス供給孔を
示している。

ヒータ支持筒10は、第１図及び第３図で示すように、バ
ンド状板材16A,17A,18Aの両端部を溶接等によって連結
して形成した金属製円筒16,17,18を、その高さ方向に積
み重ねてなり、この場合、各円筒16〜18の連結部（継ぎ
目部）16B,17B,18Bが円周方向に位相がずらされてい
る。

すなわち、角度θ1,θ２だけ本例では120°の位相がず
らされて円周方向で等分とされている。

バンド状板材16A,17A,18Aの板幅は本例では上下板材16
A,18Aが幅狭H1,H3で中間の板材17Aが幅広H2とされてい
て、各円筒16,17,18の積み重ね縁の溶接位置すなわち連
結部19,20がヒータエレメント9A,9Bの各発熱域の中間に
あるようにされている（第６図参照）。

第４図と第５図は板材16A,17A,18Aに、多数のパンチ穴2
1を設けたものを用いた例であり、これにより、ガス対
流が促進されたヒータ支持筒10となる。なお、第４図の
斜線部分がパンチ穴21の形成領域である。

この第４・５図の実施例の場合には、ヒータ支持筒10の
剛性確保のため、パンチ穴21は連結部16B,17B,18Bおよ
び19,20には設けないようにされている。

また、ヒータエレメント9A,9Bは上下段の円筒16,17,18
にわたって装着されている。

第６図、第７図、第８図は処理物載置台８の上面から下
方に位置する支持筒10の下部に、温度勾配の増大に伴な
う熱応力によって支持筒10が変形するのを防止する手段
を施したものであり、第７図は上部よりも肉厚の大なる
厚肉部分22を設けてヒータ支持筒10の強度を増大させ、
変形防止を図ったものを示し、第８図は、ヒータ支持筒
10の下端にフランジ23が形成され、かつこのフランジ23
の内周面に嵌合段部24が設けられ、支持筒載置台25の上
面には嵌合凸部26が設けられ、段部24を嵌合載置して熱
膨張による伸縮が自由とされているものを示している。

また、第６図のヒータ支持筒10は、支持筒載置台25の上
面に凹設された環状段部27にヒータ支持筒10の下端が転
倒しないように載置されて熱膨張によるヒータ支持筒10
の伸縮は自由とされているものを示している。

上記した第６〜８図のいずれの実施例においても、第１
図、第３図、第４図で示したように、金属製円筒16,17,
18の連結部16B,17B,18Bは円周方向に位相がずらされて
いる。

なお、上述した各実施例では、ヒータエレメント9A,9B
が上下に２分割されたものを示しているが、これは２分
割以上（２ゾーン以上）の場合も同様である。この場合
は、ヒータ支持筒10は４個以上の円筒となり、各円筒の
鉛直方向の連結部は、120°の位相ずれをすることで、
前述同様に上下で隣接する連結部は必ず位相がずらされ
ることになる。

（考案の効果） 本考案は以上の通りであり、金属製円筒を積み重ねてな
るヒータ支持筒は、鉛直方向の連結部が円周方向に位相
がずらされているので、連結部（継ぎ目部）の変形を上
下で隣接する円筒で拘束でき、連結部の割れ、剥離等が
防止できる。

従って、高温状態を長時間保持する運転の場合であって
も何等支障のないヒータ支持筒を提供できる。

【図面の簡単な説明】

図面は本考案の実施例を示し、第１図は第１実施例の斜
視図、第２図は第１図Ａ部の拡大図、第３図は第１実施
例の展開図、第４図は第２実施例の展開図、第５図は第
４図の部分拡大図、第６図は第３実施例によるHIP装置
の断面図、第７図と第８図は第４・５実施例によるヒー
タ支持筒の断面図である。 10…ヒータ支持筒、16,17,18…金属製円筒、16A,17A,18
A…バンド状板材、16B,17B,18B…連結部。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】バンド状板材の両端部を連結して形成した
   金属製円筒を、その高さ方向に複数個積み重ねてなる熱
   間静水圧加圧装置のヒータ支持筒であって、 前記積み重ねられた金属製円筒の各連結部が円周方向に
   位相がずらされて配設されていることを特徴とする熱間
   静水圧加圧装置のヒータ支持筒。