JPH0829437B2

JPH0829437B2 - Ｃｉｐ装置

Info

Publication number: JPH0829437B2
Application number: JP28504487A
Authority: JP
Inventors: 明浅利; 利勝直井
Original assignee: Kobe Steel Ltd
Current assignee: Kobe Steel Ltd
Priority date: 1987-11-10
Filing date: 1987-11-10
Publication date: 1996-03-27
Anticipated expiration: 2011-03-27
Also published as: JPH01127198A

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）本発明は、セラミックスや粉末金属を変形容易なモー
ルド（ゴム袋等）に密封して、等方圧を作用させて成形
するCIP装置に関する。

（従来の技術） CIP装置（Cold Isostatic Pressing）は水などの液体
を圧力媒体として、通常1000kg.f/cm²以上の高い等方圧
力を粉体に加え、種々な形状に成形する技術であり、セ
ラミックスや粉末治金の分野で広く採用されている。

このCIP装置では圧媒は循環利用されるもので、モー
ルドの外表面に付着した粉体とか成形中のモールドの破
損による粉体が、圧媒に混入されると、圧力容器の蓋や
超高圧機器（特に減圧弁等のバルブ）のシール部を中心
とした損傷の原因となり、圧力リークを発生させること
が多かった。

このため、粉体のラインへの混入を防止するため第５
図（Ｉ），（II）、第６図（Ｉ），（II）に示すように
圧媒分離隔膜を用いたものが従来採用されている。

第５図（Ｉ），（II）及び第６図（Ｉ），（II）にお
いて、圧力容器３には上下蓋1,2が挿脱自在に嵌合され
ており、第５図の例ではシール部4aを介してゴム等の変
形容器な材料で作成された圧媒分離隔膜４が圧媒ポート
2aを有する下蓋２上に備えられ、第６図の例では、上外
蓋１′を介して同じく隔膜４が装着され、外部の加圧減
圧ライン16に接続された一次圧媒５とモールド（成形
体）６に直接接触する二次圧媒５′とを完全に分離して
いる。

そして、加圧過程では第５図（II）、第６図（II）で
示す如く、超高圧ポンプ11にて圧縮された一次圧媒をポ
ート2aを介して供給し、隔膜４を介して二次圧媒５′に
圧力を伝達し、さらに粉体７の密封されたモールド６の
表面に等方圧力を作用させて粉体７を成形するものであ
る。

このとき、圧媒は一次圧媒のみが供給されるから、粉
体７や二次圧媒の収縮により隔膜４は大きく変形され、
また、減圧過程ではポート2aを通して減圧絞り弁12、減
圧弁13より行なわれ、一次圧媒は圧媒タンク14に回収さ
れる。

なお、第５図、第６図において、８は保護筒、15は給
水ポンプを示している。

（発明が解決しようとする問題点）ところで、第５図、第６図の従来技術では、二次圧媒
と粉体の収縮量を、一次圧媒の供給のみでカバーするこ
とになるから、隔膜４の変形量が大きく寿命が短くなる
という問題点がある。

第５図の装置では、隔膜４の変形量に相当する保護筒
８が必要となり、このため圧力容器内の有効容積が小さ
くなるという問題がある。

すなわち、粉体量を容器内容積の40％、粉体収縮率50
％、圧力を2000kg.f/cm²とすると容器の有効深さは容器
深さの約2/3に減少する。

また、二次圧媒の給排水のメカニカルな機能がないた
め、装置の自動化が不可能である。

以上の理由によって、生産ラインでの効率的な実用に
て不向であった。

本発明は叙述の問題点を解決して生産ラインへの実用
化を可能としたCIP装置を提供するのが目的である。

（問題点を解決するための手段）本発明は、圧力容器３内に、加圧減圧ライン16に接続
された一次圧媒５と成形体６に直接接触する二次圧媒
５′とに分離する圧媒分離隔膜４を有するCIP装置にお
いて、叙述の目的を達成するために、以下の技術的手段
を講じたのである。

すなわち、本発明は、二次圧媒５′側に、該圧媒を少
なくとも加圧する機能を有する圧媒ライン26を接続した
ことを特徴とするのである。

（作用）圧力容器３内に、成形体６を装入セットして加圧成形
を行なうときは、加圧減圧ライン16からと二次圧媒ライ
ン26との双方から加圧することにより隔膜４の変形を小
さくおさえての等方圧力により、成形体６内の粉末を加
圧成形する。

（実施例）以下、本発明の実施例を図面を参照して詳述する。

第１図〜第３図で明らかなように、二次圧媒用の圧媒
ライン26を付帯させた点が、従来例（第６図）と相違す
るものであり、以下、相違点について詳述し、従来と共
通する部分は第６図と共通符号で示している。

第１図において、上蓋１には二次圧媒用のポート1aを
有し、このポート1aには、二次圧媒タンク24の圧媒を加
圧して供給する加圧ポンプ22又は給水ポンプ21を有する
圧媒ライン26が接続されている。なお、図中、27はチェ
ック弁を示している。

第２図は、給水ポンプ21と加圧ポンプ22とを個別に有
する圧媒ライン26を、ポート1aに接続したものを示し、
27,28は各チェック弁を示している。

第３図は、第２図の装置に、排水弁23と給排水弁25を
更に付加した圧媒ライン26を、ポート1aに接続したもの
である。

すなわち、いずれの実施例においても、一次圧媒のた
めの加圧減圧ライン16に加えて、少なくとも加圧機能を
有する二次圧媒のための圧媒ライン26を設けたものであ
る。

なお、ここで、一次圧媒と二次圧媒は同一のものでも
異なるものであってもよく、例えば、一次圧媒としては
一般作動油、水が、二次圧媒としては水等が用いられ
る。

また、各実施例では一次側と二次側の各ポンプを別個
のものとしているが、これは、一次側と二次側とを共用
したものであってもよく、圧媒タンクは、これと同じも
のを採用するときはひとつの共用タンクであってもよ
い。

第４図の各図を参照すると、成形サイクルの一例が示
されている。

第４図において、成形体６は、バケット29に積込み、
バケット29とともに圧力容器３内に上部開口を介して装
入セットされる（第４図a,b,c参照）。

そして、既に、二次圧媒が給水されているときは、第
４図ｄで示す如く、上蓋１を装入セットするときに、ポ
ート1aを介して排水する。

これにより、成形準備体勢となり、周知の如く上下蓋
体1,2に、門形プレスフレームを係合させてプレス軸力
を担持するものとしてから、一次圧媒はポート2aからラ
イン16より、二次圧媒はポート1aからライン26より給水
・加圧させて等方圧力により成形体６（実際にはゴム袋
内の粉末）を圧縮成形することになる。

所定の加圧成形が終了すると、一次圧媒側は減圧、排
水（二次圧媒も減圧、排水してもよい）させ、上蓋１を
第４図ｆに示す如く開き、成形済の成形体６はバケット
29ごとに容器３より取出す。

（発明の効果）本発明は以上の通りであり、本発明は圧力容器内に、
加圧減圧ラインに接続された一次圧媒と成形体に直接接
触する二次圧媒とに分離する圧媒分離隔膜を有するCIP
装置において、二次圧媒側に、該圧媒を少なくとも加圧
する機能を有する圧媒ラインを接続したことを特徴とす
るものであるから次の利点がある。

二次圧媒側の圧媒ラインに、少なくとも加圧機能をも
たせているので、一次圧媒とともに加圧成形するとき、
隔膜の変形は、減圧に必要な収縮分で済み、その変形を
小さくできる。従って、隔膜の寿命を長くできる。

更に、圧力容器の有効容積（有効深さ）も容器深さの
約９割と大きくできる。

又、二次圧媒の給水（加圧等）あるいは排水（上蓋装
着時）の動作も自動化でき、これにより装置自体の自動
化ができる。

これらにより、生産ラインへの実用化を可能とし、CI
P装置として実益大である。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の実施例と従来例を示し、第１図は本発明
第１実施例の、第２図は同第２実施例の、第３図は同じ
く第３実施例の各断面図、第４図ａ〜ｇは本発明実施例
のサイクル（動作工程）を示す断面図、第５図（Ｉ），
（II）、第６図（Ｉ），（II）は従来例の各断面図であ
る。１……上蓋、1a……二次圧媒ポート、２……下蓋、３…
…圧力容器、16……一次圧媒用加圧減圧ライン、26……
二次圧媒ライン。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】圧力容器３内に、加圧減圧ライン16に接続
された一次圧媒５と成形体６に直接接触する二次圧媒
５′とに分離する圧媒分離隔膜４を有するCIP装置にお
いて、二次圧媒５′側に、該圧媒を少なくとも加圧する機能を
有する圧媒ライン26を接続したことを特徴とするCIP装
置。