JPH07329041A - 加圧成形体製造装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】 積層体製造装置は、圧力容器本体の凹陥部に
挿入される蓋部材の凹陥部に開口部を有する気体導入排
出手段を蓋部材に設けてなる。 【効果】 凹陥部への突出部の装着および脱着が容易に
なり、突出部による凹陥部内周面に傷がつくこともな
く、また、ボイドや気泡のない積層体を製造することが
でき、凹陥部に張設された弾性部材の亀裂などの破損も
ない。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は加圧成形体製造装置に
関する。

【０００２】

【従来の技術と発明が解決しようとする課題】従来の積
層体の一例として積層コンデンサが知られている。この
積層コンデンサはセラミックユニットの内部に複数層の
内部電極が形成され、その両端部に内部電極と電気的に
接続された外部電極とを形成してなる。

【０００３】このような積層コンデンサを製造する方法
として、従来では、セラミック製のグリーンシート上に
所定形状、たとえば長方形の電極を複数形成しておき、
このような複数の電極が形成されたグリーンシートを複
数枚積層してなる積層シートを剛体プレスで圧着する方
法が知られている。剛体プレスによる圧着工程では、金
型における下型内へ積層した積層体成形用試料を入れ、
上型で積層シートを加圧することにより、内部電極を有
するグリーンシート同士あるいは内部電極を有しないグ
リーンシートと内部電極を有するグリーンシートとを圧
着し、これを一体化する。圧着一体化後は、得られたセ
ラミックス積層体を所定の形状たとえば直方体に切断し
てチップにし、これを焼成した後に両側に外部電極を形
成している。

【０００４】しかしながら、内部電極の形成された部分
と形成されていない部分とでシートの厚みに差が生じる
ので、剛体プレスを用いて圧着する方法では、内部電極
の形成されていない部分の成形密度が上がらず、この部
分で層剥れが生じ易いという問題がある。

【０００５】特に、グリーンシートの積層枚数が増える
程、圧着時における密度差が顕著となるので、その影響
が大きい。このために、多層の積層コンデンサなどの積
層体を製造する場合は、圧着不良による不良品が生じ易
く、歩留りが悪くなるという問題がある。

【０００６】また、剛体プレスによる圧着方法は、加圧
した時に金型に歪みを生じるので、上型と下型との作用
位置によって力の加わり方が異なり、加圧力の不均一を
生じ易くなり、これまた層剥れの原因になっている。

【０００７】さらに、剛体プレスで圧着すると、焼成後
のチップがほぼ完全な直方体になるので、これに外部電
極を形成すると外部電極の厚み分だけ直方体から突出す
るようになるから、基板への実装性が低下するという問
題もある。

【０００８】この発明者は、このような問題点を解消す
る加圧成形体製造装置として、凹陥部を有する圧力容器
本体と、前記凹陥部に密嵌される突出部を備えた蓋部材
と、前記凹陥部に張設され、突出部側に形成されたとこ
ろの、積層シートを収容する積層シート収容空間と圧力
媒体収容空間とに区画する弾性部材と、加圧成形時に突
出部が凹陥部から飛び出ることがないように蓋部材を規
制する固定部材とを備えてなる加圧成形体製造装置につ
いて検討し、その改良についても検討している。

【０００９】この加圧成形体製造装置においては、前記
積層シート収容空間内に複数のグリーンシートからなる
積層シートを収容し、前記圧力媒体収容空間内に圧力媒
体を圧入することにより、前記弾性部材と突出部の前記
弾性部材に対面する面とで前記積層シートが加圧され、
所定時間の加圧の後に積層体が形成される。

【００１０】このような加圧成形体製造装置で製造され
る積層体の厚みは、その一例を挙げると、１〜５ｍｍで
あり、積層体の一辺の長さは５０〜３００ｍｍである。
したがって、このような大きさの積層体を製造するため
の前記凹陥部の直径は、装置規模により変化するもの
の、多くの場合、７〜５０ｃｍである。またその凹陥部
の深さは１〜７ｃｍである。このような規模の凹陥部に
密嵌される突出部を備えた蓋部材の外径は通常１０〜７
０ｃｍである。この蓋部材は、片持ち状態で支持され、
しかもこの蓋部材は支持部材を中心にして前記圧力容器
本体の開口部上方からそれより退避した位置へと、また
その逆方向に回動することができるようになっている。

【００１１】蓋部材が片持ち状態で支持されているか
ら、蓋部材はごくわずかに傾斜した状態になることが多
い。片持ち状態で支持されることによりごくわずかに傾
斜した状態となっている蓋部材を下降させて、突出部を
凹陥部内に挿入しようとすると、突出部が円滑に凹陥部
内に挿入されず、突出部の縁が凹陥部の内周面にぶつか
ることが多々あった。突出部の縁が凹陥部の内周面にぶ
つかったまま無理に突出部を凹陥部内に挿入すると凹陥
部の内周面に傷がついて、凹陥部に突出部を装着したと
きの密嵌性が損なわれると言う問題を生じる。

【００１２】また、凹陥部内に突出部を装着する場合、
凹陥部内の空気の逃げ場がないので、凹陥部内の空気が
突出部の挿入により圧縮されることになる。この圧縮空
気の抵抗が大きくて、突出部を凹陥部内に完全に挿入す
るのに相当の力を要し、その分装置の大型化を余儀なく
される。凹陥部内に突出部を完全に挿入し終えたとして
も、次に凹陥部から突出部を引き抜くときに、突出部の
引き抜きにより凹陥部内が減圧になるから、突出部の引
き抜きが非常に困難になる。

【００１３】凹陥部内に圧力媒体収容空間と積層シート
収容空間とを形成するために凹陥部内に弾性部材が張設
されている場合に、凹陥部内から突出部を引き抜くとき
に、積層シート収容空間内が減圧になることと、圧力媒
体収容空間内に収容されている圧力媒体に残圧があるこ
ととによって、弾性部材が積層シート収容空間側に膨れ
上がり、この膨れ上がりによって弾性部材がしばしば亀
裂してしまうことがある。この凹陥部内から突出部を引
き抜く毎に弾性部材が亀裂を生じると、引き続いて積層
体を製造するために、破損した弾性部材を凹陥部内から
取りはずし、新たな弾性部材を凹陥部内に張設し直さね
ばならない。したがって、弾性部材の亀裂は、次々と積
層体を製造しようとする場合には、作業の大幅な遅延の
原因になる。

【００１４】上述のように、厚みに比べて直径の大きな
突出部を有する蓋部材を、圧力容器本体の凹陥部内に装
着する場合、突出部を有する蓋部材を圧力容器本体の凹
陥部内に装着し、また脱着する場合、弾性部材を張設し
た凹陥部内に突出部を有する蓋部材を脱着する場合等に
おいては、数多くのトラブルを生じることが判明した。

【００１５】この発明は前記事情に基づいて完成され
た。

【００１６】すなわち、この発明の目的は、前記問題点
を解決することにある。

【００１７】この発明の目的は、装置トラブルを生じる
ことなく積層体の製造を迅速に、しかも繰り返して行う
ことのできる加圧成形体製造装置を提供することにあ
る。

【００１８】この発明の目的は、圧力容器本体における
凹陥部に蓋部材の突出部を装着し、あるいは脱着する際
にトラブルを生じることがなく、前記開口部への蓋部材
の装着および脱着を容易かつ円滑に行うことのできる加
圧成形体製造装置を提供することにある。

【００１９】この発明の目的は、圧力容器本体における
凹陥部に蓋部材を装着し、あるいは脱着する際にトラブ
ルなどを生じることがなく、前記凹陥部への蓋部材の装
着および脱着を容易かつ円滑に行うことができ、しかも
加圧成形時に発生するガスを除去することができ、これ
によってボイドや亀裂などの傷のない積層体を歩留り良
く製造することのできる加圧成形体製造装置を提供する
ことにある。

【００２０】この発明の目的は、凹陥部内に張設された
弾性部材と凹陥部の内面とで形成される圧力媒体収容空
間内に圧力媒体を圧入することにより、前記弾性部材と
凹陥部の内面と凹陥部に密嵌された蓋部材における突出
部（なお、この突出部は前記凹陥部内に挿入されるので
挿入部とも称することがある。）挿入部とで形成される
素材収容空間内に収容された積層シートを加圧して積層
体を製造するに当たり、装置トラブルとして、圧力容器
本体における凹陥部に蓋部材を装着し、あるいは脱着す
る際のトラブル、および蓋部材を装着および脱着するこ
とにより弾性部材が歪みを受けて破損するというトラブ
ルを生じることがなく、しかもボイドや亀裂などの傷の
ない積層体の製造を迅速、かつ繰り返して行うことので
きる加圧成形体製造装置を提供することにある。

【００２１】この発明の目的は、圧力媒体収容空間を液
密に構成することにより、積層体を効率良く加圧成形す
ることのできる加圧成形体製造装置を提供することにあ
る。

【００２２】この発明の他の目的は、構造が簡単で容易
に製造することのできる加圧成形体製造装置を提供する
ことにある。

【００２３】

【前記課題を解決するための手段】前記課題を解決する
ための請求項１に記載の発明は、素材収容空間を形成す
る凹陥部を有する圧力容器本体と、前記凹陥部の挿入す
る突出部を有する蓋部材とを備え、前記蓋部材は、凹陥
部内の気体を導入し、また凹陥部内から気体を排出する
気体導入排出手段を備えることを特徴とする加圧成形体
製造装置であり、請求項２に記載の発明は、凹陥部を有
する圧力容器本体と、前記凹陥部の挿入する突出部を有
する蓋部材と、素材収容空間内に収容された成形素材を
加圧成形する際の加圧力に対して蓋部材および圧力容器
本体を規制する固定手段とを備え、前記蓋部材は、凹陥
部内の気体を導入し、また凹陥部内に気体を排出する気
体導入排出手段を備え、前記圧力容器本体の凹陥部は、
素材収容空間と圧力媒体収容空間とに隔絶するように張
設された弾性部材を備え、前記圧力容器本体は、前記圧
力媒体収容空間内に向けて開口する第２開口部を備えた
ところの、圧力媒体収容空間内に圧力媒体を導入し、ま
た圧力媒体収容空間から圧力媒体を排出する圧力媒体導
入排出手段を備えてなることを特徴とする加圧成形体製
造装置であり、請求項３に記載の発明は、前記凹陥部が
上方に開口してなる前記請求項１または２に記載の加圧
成形体製造装置であり、請求項４に記載の発明は、前記
凹陥部が下方に開口してなる前記請求項１または２に記
載の加圧成形体製造装置であり、請求項５に記載の発明
は、前記圧力容器本体が内面円筒の第１本体と前記第１
本体と積み重ね可能に形成され、かつ凹部を備えてなる
第２本体とを備え、前記第１本体と第２本体との積み重
ね部分に、弾性部材を挟み込む弾性部材挟み込み部と前
記挟み込み部の外側であって、断面くさび型のバックア
ップリングを装着する断面くさび型のバックアップリン
グ装着部を備えてなることを特徴とする前記請求項２〜
４のいずれかに記載の加圧成形体製造装置であり、請求
項６に記載の発明は、前記圧力容器本体は、蓋部材の装
着される開口部およびその開口部とは反対側に開口する
対向開口部を備えてなる筒状体と、その対向開口部に装
着される閉鎖部材とを有してなる前記請求項１〜５のい
ずれかに記載の加圧成形体製造装置であり、請求項７に
記載の発明は、前記圧力媒体供給排出手段が、圧力媒体
を吸引吐出するポンプと、前記ポンプにより圧力媒体貯
留槽から圧力媒体収容空間に圧力媒体を圧送する供給配
管系と前記ポンプにより圧力媒体収容空間から圧力媒体
貯留槽に圧力媒体を排出する排出配管系とに配管系を切
り替える切り替え手段とを備えてなる前記請求項１〜６
のいずれかに記載の加圧成形体製造装置である。

【００２４】

【作用】請求項１に記載の発明においては、凹陥部内に
突出部を挿入する際に、気体導入排出手段により凹陥部
内を排気すると、突出部が大気圧に押されて迅速に凹陥
部内に挿入され、圧力容器本体への蓋部材の装着が短時
間の内に完了する。加圧操作の終了後には、気体導入排
出手段により凹陥部内に気体を導入して凹陥部内の圧力
を大気圧よりも大きくすると、突出部は凹陥部内の気体
の圧力により凹陥部から押し出され、短時間の内に蓋部
材の脱着が完了する。

【００２５】なお、凹陥部内への突出部の装着または脱
着は、圧力容器本体を固定しておいて、蓋部材を移動す
るようにしても良いし、蓋部材を固定しておいて圧力容
器本体を移動するようにしても良い。

【００２６】請求項２に記載の発明においては、素材収
容空間内に積層シートを配置してから、蓋部材を圧力容
器本体における凹陥部に装着する。凹陥部内に突出部を
挿入する際に、気体導入排出手段により凹陥部内を排気
すると、突出部が大気圧に押されて迅速に凹陥部内に挿
入され、圧力容器本体への蓋部材の装着が短時間の内に
完了する。

【００２７】その後、素材収容空間内の気体を気体導入
排出手段により排気しつつ、圧力媒体導入排出手段によ
り圧力媒体収容空間内に圧力媒体を圧入する。圧力媒体
の圧入により弾性部材および積層シートを介して蓋部材
が凹陥部から押し出されようとするが、固定部材が凹陥
部から突出部が抜け出ないように蓋部材および圧力容器
本体を規制しているので、結局、素材収容空間内の積層
シートは弾性部材および突出部の弾性部材に向かう面と
で加圧される。この加圧中に、気体導入排出手段によ
り、素材収容空間内の気体を排気しているので、加圧中
に積層シートから発生するガスも排気される。したがっ
て、積層シートの加圧中に発生するガスに起因する積層
体中のボイドや亀裂が防止される。

【００２８】加圧成形の終了後に、圧力媒体導入排出手
段により、圧力媒体収容空間内に圧入されている圧力媒
体を排出する。圧力媒体収容空間内の圧力媒体が排出さ
れるのと同時にあるいは排出された後に、素材収容空間
内に、気体導入排出手段により、気体を圧入する。この
気体を圧入し、素材収容空間内の圧力が大気圧よりも大
きくなると、突出部が気体圧力に押されて凹陥部から押
し出され、蓋部材が圧力容器本体から容易に脱着する。
この蓋部材の脱着の際、素材収容空間内に圧入された気
体が弾性部材を押圧するので、弾性部材が突出部に引っ
張られることがなく、したがって弾性部材が亀裂するこ
ともない。

【００２９】また、加圧成形中においては、弾性部材は
圧力媒体に押圧されて素材収容空間側に向かって膨ら
み、変形している。この変形は、圧力媒体導入排出手段
による圧力媒体の排出の後においても残留しているので
あるが、加圧成形の終了後に気体導入排出手段により素
材収容空間内に気体を圧入することにより、弾性部材の
素材収容空間側への膨らみが強制的に圧力媒体収容空間
側に押され、変形した弾性部材がもとの形状に復帰す
る。

【００３０】弾性部材に着目すると、弾性部材には凹陥
部から抜け出る突出部に引っ張られることによる亀裂を
生じることがなく、圧力媒体の圧入により発生する弾性
部材の変形が気体の圧入によってもとの形状に戻る。し
たがって、加圧形成された積層体を凹陥部内から取り出
した後、次の積層シートを素材収容空間内に直ちに収容
して、次の積層体製造の操作に移行することができる。

【００３１】なお、この請求項２の加圧成形体製造装置
においては、凹陥部内への突出部の装着または脱着は、
圧力容器本体を固定しておいて、蓋部材を移動するよう
にしても良いし、蓋部材を固定しておいて圧力容器本体
を移動するようにしても良い。

【００３２】請求項３に記載の発明においては、圧力容
器本体の凹陥部は上方に開口している。したがって、上
方に開口する凹陥部に蓋部材の突出部が上方から挿入さ
れる。

【００３３】この請求項３に記載の加圧成形体製造装置
においては、弾性部材上に積層シートが配置される。

【００３４】この請求項３に記載の加圧成形体製造装置
は、上記の外に、請求項１または請求項２に記載の発明
と同様の作用を有する。

【００３５】なお、この請求項３の加圧成形体製造装置
においては、凹陥部内への突出部の装着または脱着は、
圧力容器本体を固定しておいて、蓋部材を移動するよう
にしても良いし、蓋部材を固定しておいて圧力容器本体
を移動するようにしても良い。

【００３６】請求項４に記載の発明においては、圧力容
器本体の凹陥部は下方に開口している。したがって、下
方に開口する凹陥部に蓋部材の突出部が上方に向かって
挿入される。もっとも、突出部が上向きになるように蓋
部材を固定しておくと、突出部の凹陥部への装着あるい
は脱着は、蓋部材に向かって圧力容器本体を下降させ、
あるいは上昇させることにより行われる。

【００３７】この請求項４に記載の発明においては、特
に、請求項１に従属する請求項４に記載の発明において
は、蓋部材における突出部の上面に、素材である積層シ
ートを配置することになる。そして、この突出部が凹陥
部内に挿入されるように、圧力容器本体を蓋部材に向か
って下降させる。突出部を凹陥部内に挿入する際、気体
導入排出手段により凹陥部内を排気すると、圧力容器本
体が大気圧に押されて迅速に下降するので、突出部が迅
速に凹陥部内に挿入され、蓋部材への圧力容器本体の装
着が短時間の内に完了する。

【００３８】また、加圧操作の終了後には、気体導入排
出手段により凹陥部内に気体を導入して凹陥部内の圧力
を大気圧よりも大きくすると、圧力容器本体は凹陥部内
の気体の圧力により上昇し、凹陥部から突出部が押し出
され、短時間の内に蓋部材から圧力容器本体の脱着が完
了する。

【００３９】請求項１に従属する請求項４に記載の発明
においては、突出部の上面に積層シートを配置してか
ら、蓋部材を圧力容器本体における凹陥部に装着する。
凹陥部内に突出部を挿入する際に、気体導入排出手段に
より凹陥部内を排気すると、圧力容器を固定しておくと
突出部が大気圧に押されて迅速に凹陥部内に挿入され、
蓋部材を固定しておくと圧力容器本体が大気圧に押され
て迅速に突出部が凹陥部内に挿入され、圧力容器本体へ
の蓋部材の装着が短時間の内に完了する。

【００４０】その後、素材収容空間内の気体を気体導入
排出手段により排気しつつ、圧力媒体導入排出手段によ
り圧力媒体収容空間内に圧力媒体を圧入する。圧力媒体
の圧入により弾性部材および積層シートを介して蓋部材
が凹陥部から押し出されようし、あるいは凹陥部が突出
部より抜け出ようとするが、固定部材が蓋部材および圧
力容器本体を規制しているので、結局、素材収容空間内
の積層シートは弾性部材および突出部の弾性部材に向か
う面とで加圧される。この加圧中に、気体導入排出手段
により、素材収容空間内の気体を排気しているので、加
圧中に積層シートから発生するガスも排気される。した
がって、積層シートの加圧中に発生するガスに起因する
積層体中のボイドや亀裂が防止される。

【００４１】加圧成形の終了後に、圧力媒体導入排出手
段により、圧力媒体収容空間内に圧入されている圧力媒
体を排出する。圧力媒体収容空間内の圧力媒体が排出さ
れると、素材収容空間内に、気体導入排出手段により、
気体を圧入する。この気体を圧入し、素材収容空間内の
圧力が大気圧よりも大きくなると、突出部が気体圧力に
押されて凹陥部から押し出され、蓋部材が圧力容器本体
から容易に脱着する。この蓋部材の脱着の際、素材収容
空間内に圧入された気体が弾性部材を押圧するので、弾
性部材が突出部に引っ張られることがなく、したがって
弾性部材が亀裂することもない。

【００４２】また、加圧成形中においては、弾性部材は
圧力媒体に押圧されて素材収容空間側に向かって膨ら
み、変形している。この変形は、圧力媒体導入排出手段
による圧力媒体の排出の後においても残留しているので
あるが、加圧成形の終了後に気体導入排出手段により素
材収容空間内に気体を圧入することにより、弾性部材の
素材収容空間側への膨らみが強制的に圧力媒体収容空間
側に押され、変形した弾性部材がもとの形状に復帰す
る。

【００４３】弾性部材に着目すると、弾性部材には凹陥
部から抜け出る突出部に引っ張られることによる亀裂を
生じることがなく、圧力媒体の圧入により発生する弾性
部材の変形が気体の圧入によりもとの形状に戻る。した
がって、加圧形成された積層体を凹陥部内から取り出し
た後、次の積層シートを素材収容空間内に直ちに収容し
て、次の積層体製造の操作に移行することができる。

【００４４】なお、この請求項４の加圧成形体製造装置
においては、凹陥部内への突出部の装着または脱着は、
圧力容器本体を固定しておいて、蓋部材を移動するよう
にしても良いし、蓋部材を固定しておいて圧力容器本体
を移動するようにしても良い。

【００４５】請求項５に記載の発明においては、請求項
２〜４に記載の加圧成形体製造装置における圧力容器本
体が内面円筒の第１本体と前記第１本体と積み重ね可能
に形成され、かつ凹部を備えてなる第２本体とを備え、
前記第１本体と第２本体との積み重ね部分に、弾性部材
を挟み込む弾性部材挟み込み部と前記挟み込み部の外側
であって、断面くさび型のバックアップリングを装着す
る断面くさび型のバックアップリング装着部を備えてな
る。

【００４６】したがって、加圧成形時に、圧力媒体収容
空間に圧力媒体を圧入すると、圧力媒体の圧力が第１本
体と第２本体との重ね合わせ部分に印加される。重ね合
わせ部分には、くさび型のバックアップリングが装着さ
れているので、第１本体と第２本体の重ね合わせ部分に
形成された断面くさび型のバックアップリング装着部に
くさび型のバックアップリングが押しつけられ、楔が打
ち込まれるようにくさび型のバックアップリングが断面
くさび型のバックアップリング装着部に食い込み、第１
本体と第２本体との重ね合わせ部分の液密性が向上す
る。したがって、圧力媒体収容空間に圧入される圧力媒
体の圧力が、損失なく、弾性部材を介して積層シートに
印加されることになる。

【００４７】請求項６に記載の発明に係る加圧成形体製
造装置は、その圧力容器本体が、蓋部材の装着される開
口部およびその開口部とは反対側に開口する対向開口部
を備えてなる筒状体と、その対向開口部に装着される閉
鎖部材とを有してなる構造を有する。したがって、簡単
な構造のパーツを組み立てて圧力容器本体を組み立てる
のであるから、その組み立て作業性が極めて良好であ
る。

【００４８】請求項７に記載の発明に係る加圧成形体製
造装置においては、前記圧力媒体供給排出手段を利用し
て、圧力媒体に押圧されて素材収容空間側に向かって膨
らみ、変形した弾性部材を元の状態に戻すことができ
る。つまり、素材を加圧成形するときに、圧力媒体の圧
力により素材収容空間に向かって弾性部材が膨らみ、変
形しているが、加圧成形の後に、圧力媒体供給排出手段
により、圧力媒体収容空間内に充填されている圧力媒体
を圧力媒体収容空間から急速排出する。圧力媒体収容空
間から圧力媒体が急速に減少することにより、素材収容
空間側に膨らんでいた弾性部材が圧力媒体収容空間側に
引き戻されて、元の状態に戻る。

【００４９】

【実施例】以下にこの発明の一実施例を図面を用いて説
明する。この発明は以下の実施例に限定されず。この発
明の要旨の範囲内で適宜に設計変更をすることができる
ことは言うまでもない。

【００５０】（実施例１）図１に示すように、加圧成形
体製造装置は、圧力容器本体１と、蓋部材２と、弾性部
材３と、スペーサ４と、固定部材であるヨーク５とを有
する。

【００５１】圧力容器本体１の外径は、その高さに比し
てはるかに大きく、全体として円盤状である。もっと
も、この圧力容器本体１は円盤状である必要は特にな
く、設計上四角盤状であっても良い。

【００５２】圧力容器本体１は、第１本体６を第２本体
７の上に重ね合わせて構成され、内部に凹陥部を有す
る。

【００５３】図２に示すように、第１本体６は内部に円
盤状空間８を備え、上端および下端に開口部を有する。

【００５４】図２に示すように、第２本体７は、第１本
体６を積み重ねることができるように形成され、しかも
前記第１本体６の円盤状空間８と同じ直径を有する開口
部を備えた凹部９を有する。換言すると、第１本体６
は、蓋部材が挿入される開口部およびその開口部に相対
向して開口する対向開口部を備えてなる筒状体である。

【００５５】この第２本体７に第１本体６を積み重ねた
ときに第１本体６の下端面に接触する第２本体７の上端
面には、図２に示すように、凹部９側に向かって傾斜
し、凹部９を囲繞するように環状に形成された環状テー
パ面１０と、その環状テーパ面１０の下端から水平に前
記凹部９に連続するように環状に形成された環状水平面
１１とが設けられている。この第２本体７の上端に第１
本体６の下端を乗せるように第２本体７に第１本体６を
積み重ねると、図２に示すように、その縦断面におい
て、第１本体６の下端面とその下端面に対して平行にな
っている環状水平面１１、および環状テーパ面１０とで
間隙が形成される。第１本体６の下端面と第２本体７の
上端に形成された前記環状テーパ面１０とで、縦断面が
くさび型になったバックアップリング装着部１２が形成
され、第１本体６の下端面と第２本体７の上端に形成さ
れた前記環状水平面１１とで弾性部材装着部１３が形成
される。

【００５６】前記バックアップリング装着部１２には断
面くさび型のバックアップリング１４が装着される。こ
のくさび型のバックアップリング１４は、加圧成形時に
塑性変形可能な、あるいは弾性変形可能な材質で形成さ
れていれば特にその材質に制限があるわけではない。断
面くさび型のバックアップリング１４の材質として、各
種の熱可塑性樹脂、各種の金属、各種のゴムなどを挙げ
ることができ、加圧力に応じてその材質が適宜に選択さ
れる。この実施例においては、金属製のバックアップリ
ングが使用される。

【００５７】前記弾性部材装着部１３には弾性部材１５
の周縁部が装着される。弾性部材１５としては、弾性を
有し、耐圧性を有するのであればその材質に特に制限が
ないのであるが、通常はゴム製である。

【００５８】この弾性部材１５は、その平面形状が円形
であり、その周縁部が裏側に折り返されてなる。そして
その弾性部材１５の折り返し部分に、円盤状の支持部材
１６の縁が装着されることにより、弾性部材１５と支持
部材１６とが一体になっている。この支持部材１６は、
多数の開口部１７を有する。この支持部材１６は、弾性
部材１５を圧力容器本体１内の凹陥部に張設したときに
その中央部が下方に垂れ下がり、あるいは下方に湾曲す
るのを防止し、圧力媒体収容空間１８に圧入された圧力
媒体１９の圧力を前記開口部１７を介して弾性部材１５
に伝達するために設けられる。

【００５９】支持部材１６を一体に有するこの弾性部材
１５はその周縁部を前記弾性部材装着部１３に装着する
ことにより、圧力容器本体１内に張設される。弾性部材
１５を張設することにより、第１本体６と第２本体７と
で形成される圧力容器本体１における凹陥部が二分さ
れ、第２本体７の凹部９と弾性部材１５とで圧力媒体収
容空間１８が形成され、第１本体６の円盤状空間８と弾
性部材１５とで素材収容空間２０が形成される。

【００６０】上述したことからも理解されるように、多
数の開口部１７を備えた支持部材１６と前記弾性部材１
５とは、素材収容空間２０と圧力媒体収容空間１８とを
仕切る隔壁としての機能を有し、一方、この圧力媒体収
容空間１８内に圧入された圧力媒体１９による圧力を素
材に伝達する圧力伝達機能をも有する。

【００６１】図１に示すように、この圧力容器本体１に
は前記圧力媒体収容空間１８に向かって開口する圧力媒
体導入排出路２１が設けられる。

【００６２】更に詳述すると、図１および図２に示すよ
うに、圧力容器本体１を構成する第２本体７には、その
底面に開口する第１開口部２２と第２本体７の外周面に
開口する第２開口部２３とを連絡する圧力媒体導入排出
路２１と、図３に示すように、圧力容器本体１の外部に
設置された、たとえば圧力媒体貯留槽２１Ａと、圧力媒
体貯留槽２１Ａから第２開口部２３へ圧力媒体を導入す
る配管Ｐ、およびこの配管Ｐの途中に設けられ、圧力媒
体１９を前記圧力媒体導入排出路２１に圧送し、および
強制排出する第１ポンプ２１Ｂと、前記配管Ｐの途中で
分岐し、前記圧力媒体貯留槽２１Ａに連絡する第２配管
Ｐ₂ と、この第２配管Ｐ₂ の途中に設けられたバルブＶ
と第２ポンプ２１Ｃとを備えた圧力媒体供給手段２１Ｅ
により、圧力媒体収容空間１８内に圧力媒体１９が圧入
されるようになっている。

【００６３】第１本体６と弾性部材１５とで形成される
素材収容空間２０には、スペーサ４が配置される。この
スペーサ４は、素材収容空間２０内に配置させる積層シ
ート２４の横方向へのズレやガタつきを防止し、また、
加圧成形時における弾性部材１５の過度のふくれ上りを
防止して弾性部材１５を保護する機能を有する。したが
って、このスペーサ４の材質としては、耐圧性を有し、
しかも前記機能を発揮することのできる限り特に制限が
ない。とはいえ、加工性や製造が容易であるかなどの実
際的な見地よりすると、このスペーサ４は鋼、ステンレ
スなどの金属で形成される。

【００６４】このスペーサ４は、図４に示すように、平
面形状が円盤状であり、その中央部に積層シート２４を
嵌め込むための例えば方形の開口部（以下において方形
開口部２５と称する。）が設けられる。また、このスペ
ーサ４の上面には、環状に形成された溝（以下におい
て、環状溝２６と称する。）およびその環状溝２６から
前記方形開口部２５へと連続する４本の直線状の溝（以
下において、直線溝２７と称する。）が形成されてい
る。

【００６５】この、スペーサ４の厚みは、弾性部材１５
上にスペーサ４を配置し、圧力容器本体１の凹陥部内に
蓋部材２における突出部２８を装着した場合に、突出部
２８の下面がスペーサ４の上面に接触することができる
ように、設計される。またスペーサ４の直径は、第１本
体６の円盤状空間８内にガタつきなく装着することがで
きるように設計される。スペーサ４に設けられている方
形開口部２５の寸法は、積層シート２４の形状に合わせ
て、積層シート２４がガタつくことなく装着することが
できるように、設計される。

【００６６】なお、この実施例においては、スペーサ４
には１個の方形開口部２５が設けられているが、一度に
複数の積層体を製造することを目的とするのであれば、
図５に示すように複数個例えば４個の方形開口部２５を
有するスペーサ４を使用しても良い。なお、図５に示さ
れるスペーサ４には環状溝２６および直線溝２７が設け
られてはいない。後述するように、気体導入排出路の開
口部がスペーサ４の方形開口部２５内に開口するように
設計されるのであれば、特に環状溝２６および直線溝２
７はその必要性がないのである。

【００６７】蓋部材２は、図１および図６に示すよう
に、蓋部材本体２９と突出部２８とを有する。

【００６８】蓋部材本体２９は、平面が円盤状である。
蓋部材本体２９の上面における所定周縁部で、蓋部材本
体２９は支持体３０に結合される。この支持体３０は、
更に垂直に立設する支持棒体３１に、ベアリング３２を
介して回動可能に保持される。この支持棒体３１は、こ
れを支持する基礎部材３３に立設する。この基礎部材３
３は、シリンダー３４に装着されたプランジャー３５に
結合され、プランジャー３５の垂直昇降により上下動可
能になっている。また、この基礎部材３３は、垂直に立
設するレール（以下において垂直レール３６と称す
る。）に跨座するガイド３７を有する。

【００６９】このような構造により、前記プランジャー
３５が上昇あるいは下降すると、ガイド３７に案内され
て基礎部材３３が昇降し、基礎部材３３の昇降により蓋
部材本体２９が昇降するようになっている。蓋部材本体
２９は、手動操作により、水平面内で支持棒体３１を中
心にして回動することができるようにもなっている。な
お、この蓋部材本体２９は手動により水平面内で回動す
ることができるのであるが、モータなどの駆動手段を設
けることにより、自動的かつ電動的に回動させることが
できるようにしても良い。

【００７０】蓋部材本体２９の上面は平らに形成されて
いる。蓋部材本体２９の上面が平らであると、後述する
ヨーク５で蓋部材２を固定するのに都合が良い。

【００７１】突出部２８は、蓋部材本体２９の下面に設
けられ、円盤上をなす。突出部２８の直径、厚み等の寸
法は、突出部２８を圧力容器本体１の凹陥部に挿入した
ときに、突出部２８の下面、凹陥部の内周面および弾性
部材１５により形成される素材収容空間２０が気密構造
になるように、しかも、突出部２８の下面が、弾性部材
１５上に配置された積層シート２４の上面に接するよう
に、他の部材の寸法等を考慮して、適宜に設計される。

【００７２】この実施例においては、突出部２８の外周
面にＯリング３８が装着されていて、突出部２８を圧力
容器本体１の凹陥部に挿入したときにおける、突出部２
８の下面、凹陥部の内周面および弾性部材１５により形
成される素材収容空間２０の気密性が確保されている。

【００７３】突出部２８には、前記素材収容空間２０に
向けて開口する第３開口部３９と蓋部材本体２９の外周
面に開口する第４開口部４０とを連絡する気体導入排出
路４１が設けられ、この気体導入排出路４１には、前記
第４開口部４０に接続された配管Ｐ、その配管Ｐの一端
に接続されたところの、気体を送り出し、また気体を排
出することのできる気体ポンプ（図示せず。）を備えた
気体供給排出装置（図示せず。）が結合されている。こ
の実施例では、気体導入排出手段が気体導入排出路４１
をもって形成される。

【００７４】前記第３開口部３９は、突出部２８が素材
収容空間２０内に挿入されたときに、素材収容空間２０
内に装着したスペーサ４における環状溝２６に臨むよう
に開設される。

【００７５】図１および図７に示すように、前記ヨーク
５は、垂直に立設された一対の垂直部４２と、その垂直
部４２の上部および下部で水平に架け渡すように平行に
設けられた上部水平部４３および下部水平部４４とを有
し、これら一対の垂直部４２、上部水平部４３および下
部水平部４４は一体になっている。この上部水平部４３
および下部水平部４４と一対の垂直部４２で形成される
開口部（以下においてこの開口部を作用開口部４５と称
する。）は、蓋部材２を装着した圧力容器本体１を収容
するに必要な大きさを有する。換言すると、蓋部材２を
装着した圧力容器本体１をこの作用開口部４５内に収容
した場合に、上部水平部４３の下面が蓋部材２の上面よ
りわずかのクリアランスをもって高い位置にあり、下部
水平部４４の上面が圧力容器本体１の下面に位置し、一
対の垂直部４２の相互の間隔が前記圧力容器本体１の直
径よりも十分に大きな長さになるように設計される。な
お、圧力容器本体１は、適宜の手段例えばフレーム（図
示せず。）などによって支持される。

【００７６】このヨーク５は、図７に示すように、たと
えば水平に配置された一対のレール（以下において水平
レール４６と称する。）上を跨座して摺動するガイド４
７を備えることなどによって水平移動自在に構成され
る。そして、圧力容器本体１の素材収容空間２０内に積
層シート２４を配置するときには、圧力容器本体１から
蓋部材２を取り外す必要から、この圧力容器本体１から
退避した位置にヨーク５が待機し、加圧成形をするとき
にはこのヨーク５の作用開口部４５に、蓋部材２を装着
した圧力容器本体１を収容するようにヨーク５が移動す
る。このヨーク５の駆動源としては、特に制限がないの
であるが、この実施例においては、シリンダー４８が使
用される。このヨーク５の駆動源として、電動モータを
使用しても差し支えない。

【００７７】このヨーク５には、加熱手段が設けられ
る。加熱手段としては、圧力容器本体１内に収容された
積層シート２４を加圧操作中にこの積層シート２４を加
熱することができるように構成される限りその構造には
特に制限がない。この実施例においては、ヨーク５にお
ける一対の垂直部４２、上部水平部４３および下部水平
部４４に電熱ヒータ（図示せず。）を設けることにより
加熱手段が構成される。

【００７８】なお、図７において、４９は装置全体を支
持し、固定するための基礎フレームであり、５０は装置
全体の動作を制御し、また動作制御を支持するため操作
ボックスである。

【００７９】以上構成の加圧成形体製造装置を用いた積
層体の製造について以下に説明する。

【００８０】まず、初期状態としてヨーク５は圧力容器
本体１から退避した位置に待機している。

【００８１】図７に示すように、圧力容器本体１の上面
から蓋部材２を取り外しておくことにより、圧力容器本
体１の凹陥部を開口し、露出させておく。次いで、圧力
容器本体１の素材収容空間２０内にスペーサ４を安置す
る。具体的には、素材収容空間２０における弾性部材１
５上にスペーサ４を載置する。このとき、弾性部材１５
は、円盤状の支持部材１６と一体になっているので、弾
性部材１５上にスペーサ４を安置しても弾性部材１５が
下方に下がることもなく、確固として弾性部材１５上に
安置される。次いで、スペーサ４の開口部内に積層シー
ト２４を挿入する。

【００８２】ここで、積層シート２４は、表面に導電性
層を設けたセラミック製のグリーンシートを所定枚数重
ねてなり、多くの場合、複数枚のグリーンシートを圧着
するなどして、各グリーンシートが分離しないように処
理されている。もっとも、複数のグリーンシートを分離
しないように仮圧着をせずに、それぞれ分離して存在す
るグリーンシートを一枚一枚スペーサ４の開口部内に収
容しても良い。

【００８３】このグリーンシートは、通常セラミックス
とバインダーとを有する坏土を所定の厚みに成形してか
ら所定の大きさに切り出すなどして得られた所定形状の
（多くの場合は、方形あるいは長方形である。）セラミ
ックスシートの表面に、導電性塗料などで導電性層を形
成してなる。

【００８４】また別の態様としての積層シート２４とし
て、セラミックス製の薄いシートを積み重ね、必要に応
じて軽く押圧することによりシート相互を接着させてな
り、あるいは必要に応じて軽く焼成することによりシー
ト相互を結着させてなり、あるいはシートの形成に使用
されたバインダーによってシート相互が軽く接着されて
なる積層物を挙げることができる。

【００８５】スペーサ４の開口部２５内に積層シート２
４を収容した後に、蓋部材２を回動して蓋部材２を圧力
容器本体１の上方に位置させる。

【００８６】シリンダーを駆動することによりプランジ
ャー３５を下降させ、これによって蓋部材２を下降させ
る。このとき、気体供給排出手段を駆動することによ
り、気体導入排出路４１を通じて、気体を吸引排気す
る。突出部２８材の下端部が圧力容器本体１の凹陥部に
嵌め込まれると、突出部２８の下端面、第１本体６の内
周面および弾性部材１５で形成される素材収容空間２０
内の気体が、気体導入排出路４１を通じて排気される。
素材収容空間２０内の気体が排気されると、素材収容空
間２０内が減圧になるので、蓋部材２が大気圧に押圧さ
れて、直ちに突出部２８が圧力容器本体１の凹陥部内に
引き込まれ、突出部２８の凹陥部内への装着が直ちに完
了する。

【００８７】突出部２８の凹陥部内への装着が完了した
後においても、気体導入排出路４１を通じて素材収容空
間２０内の気体を排気し続ける。

【００８８】ヨーク５を移動させて、ヨーク５の作用開
口部４５に、蓋部材２を装着した圧力容器本体１を配置
する。この配置状態では、ヨーク５における上部水平部
４３の下面が蓋部材２の上面に殆ど接する位に近接した
状態にあり、またヨーク５の下部水平部４４の上面は圧
力容器本体１の下面に殆ど接する位に近接した状態にあ
る。

【００８９】この状態で次のようにして、積層シート２
４の加圧成形を行う。

【００９０】圧力媒体供給手段により圧力媒体導入排出
路２１を介して圧力媒体収容空間１８内に圧力媒体１９
を圧入する。圧力媒体収容空間１８内の圧力が所定圧力
に到達すると、圧力媒体供給手段による圧力媒体収容空
間１８内への圧力媒体１９の圧入を停止する。圧力媒体
１９の所定圧力は、支持部材１６における開口部１７を
通して弾性部材１５に印加される。圧力媒体１９の所定
圧力は、弾性部材１５及び積層シート２４を介して蓋部
材２を押し上げるように作用するが、蓋部材２は、ヨー
ク５に規制されているので上昇することができない。し
たがって、圧力媒体１９の所定圧力により、積層シート
２４は、弾性部材１５と蓋部材２、特に突出部２８の下
端面とで加圧されることになる。この加圧中において、
前述したように、加熱されたヨーク５の熱が、蓋部材２
及び圧力容器本体１に伝導し、これによって積層シート
２４が加熱される。積層シート２４の加熱により、積層
シート２４中からガスが発生することがある。前述した
ように、気体供給排出装置により素材収容空間２０内の
気体を排気しているので、発生したガスは、直線溝２
７、環状溝２６、および気体導入排出路４１を通じて系
外に排出される。したがって、加熱加圧中に積層シート
２４内で発生するガスが残留することによりボイドや亀
裂などを有する積層体の不良品発生が防止される。

【００９１】このような加圧加熱処理をすることによ
り、積層シート２４が一体に圧着して積層体が形成され
る。

【００９２】所定時間の加圧加熱処理が終了すると、シ
リンダー４８を再び駆動することにより、ヨーク５を退
避させる。ヨーク５の退避により蓋部材２の上面の規制
がなくなる。

【００９３】次いで、圧力媒体供給装置を駆動すること
により、圧力媒体導入排出路２１を通じて圧力媒体収容
空間１８内に圧入されている圧力媒体１９を、圧力媒体
収容空間１８内の圧力が常圧に戻るまで、排出する。こ
の圧力媒体１９の排出と共に、あるいは圧力媒体収容空
間１８内の圧力が常圧に戻ってから、気体供給排出装置
を駆動することにより、素材収容空間２０内に気体を圧
入する。詳述すると、気体供給排出装置により供給され
る気体が、気体導入排出路４１、環状溝２６および直線
溝２７を通じて、積層体の収容されているスペーサ４の
開口部２５内に導入される。

【００９４】この気体の導入により、素材収容空間２０
側に浮き上がっていた弾性部材１５が押し戻され、もと
の平坦な上平面を有するように、元に戻る。

【００９５】また、シリンダー３４を駆動することによ
り蓋部材２を上方に持ち上げるようにすると、素材収容
空間２０内が気体により加圧状態になっているので、極
めて簡単に突出部２８が凹陥部内から抜け出て、蓋部材
２の脱着が短時間の内に完了する。この突出部２８が凹
陥部内から抜け出る際に、凹陥部内には気体が圧入され
ているので、突出部２８が抜け出るときに弾性部材１５
が凹陥部側に引っ張られることもないので、弾性部材１
５の亀裂を生じることもない。

【００９６】蓋部材２を取り外すと、スペーサ４および
積層体が露出するので、これらを取り出す。

【００９７】スペーサ４および積層体を凹陥部内から取
り出した状態においては、弾性部材１５の凹陥部側平面
が膨れ上がっていず、平らな平面状態になっており、ま
た亀裂等の損傷もないので、直ちに次の積層体の製造工
程が開始される。

【００９８】以上に説明したように、この積層体の製造
装置には、(1) 蓋部材を圧力容器本体に装着するのが容
易であり、短時間の内に（瞬時と言っても良い。）突出
部を凹陥部内に挿入することができ、(2) 突出部を凹陥
部内に挿入する際、片持ちの蓋部材によりわずかに蓋部
材が傾斜していても、凹陥部の内周面を傷つけることが
なく、(3) 加圧成形の際に加熱により発生するガスが除
去されるので、ボイドや気泡のない積層体を製造するこ
とができ、(4) 加圧操作の後に蓋部材を容易に脱着する
ことができ、(5) 蓋部材における突出部を凹陥部から引
き抜くときに、弾性部材を引っ張ることにより弾性部材
を破損すると言う不都合がなく、(6) 加圧操作の終了後
には、弾性部材の加圧操作による膨れが解消しているの
で、弾性部材を交換することなく次の積層シートの加圧
成形操作を開始することができ、したがって、多数の積
層シートを次々に加圧処理をして多数の積層体を迅速に
製造することができるなどの数々の優れたメリットがあ
る。

【００９９】（実施例２）この実施例に係る加圧成形体
製造装置は、前記実施例１に係る装置とは異なり、蓋部
材が下方に、圧力容器本体が上方に位置する態様を有す
る。

【０１００】図８に示すように、加圧成形体製造装置
は、圧力容器本体１と、蓋部材２と、弾性部材３と、固
定部材であるヨーク５とを有する。

【０１０１】圧力容器本体１の形状は前記実施例１に係
る加圧成形体製造装置における圧力容器本体１と同様で
ある。ただし、この実施例においては、圧力容器本体に
おける凹陥部の開口部は下方に向かって開口しているこ
とが前記実施例１におけるのと大きく異なる。この圧力
容器本体１は、前記実施例１におけるのと同様の第１本
体６に第２本体７が積み重ねられた構成となっている。

【０１０２】第１本体６および第２本体７の構成は、前
記実施例１におけるのと同様である。また、第２本体７
に設けられた環状テーパ面および環状水平面、ならびに
バックアップリング装着部および弾性部材装着部につい
ても前記実施例１におけるのと同様である。前記バック
アップリング装着部に設けられる断面くさび型のバック
アップリングについても前記実施例１におけるのと同様
である。

【０１０３】ただし、この実施例２における弾性部材に
おいては、弾性部材３には支持部材が一体に設けられて
いず、薄い単板の弾性部材３の周縁部が弾性部材装着部
に装着されることが、前記実施例１における弾性部材と
相違する。この実施例において支持部材を必要としない
のは、積層シートが蓋部材における突出部の上面に載置
されるのであって、前記実施例１におけるように弾性部
材上に積層シートを載置しないから、積層シートの載置
可能に特に弾性部材を支持する必要がなくなるからであ
る。もっとも、場合によっては、この実施例２における
弾性部材につき、前記実施例１におけるのと同様に支持
部材が一体に設けられていても良い。圧力媒体収容空間
に収容される圧力媒体の自重に前記弾性部材が耐えるこ
とのできない場合には、支持部材と弾性部材とを一体に
しておくのが好ましい。

【０１０４】前記弾性部材の材質等に関しては、前記実
施例１におけるのと同様である。

【０１０５】この弾性部材が圧力容器本体内の凹陥部内
に張設されることにより、第１本体６と第２本体７とで
形成される圧力容器本体１における凹陥部が二分され、
第２本体７の凹部９と弾性部材１５とで圧力媒体収容空
間１８が形成され、第１本体６の円盤状空間８と弾性部
材１５とで素材収容空間２０が形成される。

【０１０６】蓋部材２は、図８および図９に示すよう
に、蓋部材本体２９と突出部２８とを有し、蓋部材本体
２９の上面に突出部２８が突出形成されていることが、
前記実施例１における蓋部材と相違する。

【０１０７】その余の点に関し、この蓋部材２は前記実
施例１におけるのと同様である。

【０１０８】この実施例における加圧成形体製造装置に
おいて、前記実施例１におけるのと相違するところは、
スペーサが使用されないことである。

【０１０９】ヨーク５は、前記実施例１におけるのと同
様の構成を有する。

【０１１０】簡単かつ大まかに言うと、この実施例に係
る加圧成形体製造装置は、蓋部材が、蓋部材本体とその
上面に突出形成された突出部とを備え、圧力容器本体
が、その凹陥部の開口部が下に向けて開口するように設
置固定されてなり、また、素材収容空間内にはスペーサ
が装着されていないことである。

【０１１１】図８、９および１０において、前記実施例
１における各部と同様の部材については前記実施例１に
おけるのと同じ番号を付してある。

【０１１２】以上構成の加圧成形体製造装置の作用を以
下に説明する。

【０１１３】まず、初期状態としてヨーク５は圧力容器
本体１から退避した位置に待機している。

【０１１４】圧力容器本体１の下面から蓋部材２を取り
外しておき、蓋部材２を圧力容器本体１の下方から退避
した位置に回動しておくことにより、圧力容器本体１の
凹陥部を開口し、露出させておく。次いで、突出部２８
の上面に積層シート２４を安置する。この突出部２８の
上面に積層シート２４を安置する操作は、前記実施例１
における積層シート２４の安置操作に比べて非常に容易
である。

【０１１５】突出部２８を水平に回動して、圧力容器本
体１の真下に位置させる。

【０１１６】シリンダーを駆動することによりプランジ
ャー３５を上昇させ、これによって蓋部材２を上昇させ
る。このとき、気体供給排出手段を駆動することによ
り、気体導入排出路４１を通じて、気体を吸引排気す
る。突出部２８の下端部が圧力容器本体１の凹陥部に嵌
め込まれると、突出部２８の下端面、第１本体６の内周
面および弾性部材１５で形成される素材収容空間２０内
の気体が、気体導入排出路４１を通じて排気される。素
材収容空間２０内の気体が排気されると、素材収容空間
２０内が減圧になるので、蓋部材２が大気圧に押圧され
て、直ちに突出部２８が圧力容器本体１の凹陥部内に引
き込まれ、突出部２８の凹陥部内への装着が直ちに完了
する。

【０１１７】突出部２８の凹陥部内への装着が完了した
後においても、気体導入排出路４１を通じて素材収容空
間２０内の気体を排気し続ける。

【０１１８】ヨーク５を移動させて、ヨーク５の作用開
口部４５に、蓋部材２を装着した圧力容器本体１を配置
する。この配置状態では、ヨーク５における下部水平部
４４の上面が蓋部材２の下面に殆ど接する位に近接した
状態にあり、またヨーク５の上部水平部４３の下面は圧
力容器本体１の上面に殆ど接する位に近接した状態にあ
る。

【０１１９】この状態で次のようにして、積層シート２
４の加圧成形を行う。

【０１２０】圧力媒体供給手段により圧力媒体導入排出
路２１を介して圧力媒体収容空間１８内に圧力媒体１９
を圧入する。圧力媒体収容空間１８内の圧力が所定圧力
に到達すると、圧力媒体供給手段による圧力媒体収容空
間１８内への圧力媒体１９の圧入を停止する。圧力媒体
１９の所定圧力は、弾性部材１５に印加される。弾性部
材１５は、図９に示すように、スペーサの存在しない部
位では、弾性部材１５は圧力媒体１９により突出部２８
に向かって膨張し、突出部２８と密着する。圧力媒体１
９の所定圧力は、弾性部材１５及び積層シート２４を介
して蓋部材２を押し下げるように作用するが、蓋部材２
は、ヨーク５に規制されているので下降することができ
ない。したがって、圧力媒体１９の所定圧力により、積
層シート２４は、弾性部材１５と蓋部材２、特に突出部
２８の上面とで加圧されることになる。この加圧中にお
いて、前述したように、加熱されたヨーク５の熱が、蓋
部材２及び圧力容器本体１に伝導し、これによって積層
シート２４が加熱される。積層シート２４の加熱によ
り、積層シート２４中からガスが発生することがある。
前述したように、気体供給排出装置により素材収容空間
２０内の気体を排気しているので、発生したガスは、直
線溝２７、環状溝２６、および気体導入排出路４１を通
じて系外に排出される。したがって、加熱加圧中に積層
シート２４内で発生するガスが残留することによりボイ
ドや亀裂などを有する積層体の不良品発生が防止され
る。

【０１２１】このような加圧加熱処理をすることによ
り、積層シート２４が一体に圧着して積層体が形成され
る。

【０１２２】所定時間の加圧加熱処理が終了すると、シ
リンダー４８を再び駆動することにより、ヨーク５を退
避させる。ヨーク５の退避により蓋部材２の上面の規制
がなくなる。

【０１２３】次いで、圧力媒体供給装置を駆動すること
により、圧力媒体導入排出路２１を通じて圧力媒体収容
空間１８内に圧入されている圧力媒体１９を、圧力媒体
収容空間１８内の圧力が常圧に戻るまで、排出する。こ
の圧力媒体１９の排出と共に、あるいは圧力媒体収容空
間１８内の圧力が常圧に戻ってから、気体供給排出装置
を駆動することにより、素材収容空間２０内に気体を圧
入する。詳述すると、気体供給排出装置により供給され
る気体が、気体導入排出路４１、環状溝２６および直線
溝２７を通じて、積層体の収容されているスペーサ４の
開口部２５内に導入される。

【０１２４】この気体の導入により、弾性部材１５にお
ける突出部２８の上面に密着していた部分が押し戻さ
れ、もとの平坦な状態になり、元に戻る。

【０１２５】また、シリンダー３４を駆動することによ
り蓋部材２を下方に下げるようにすると、素材収容空間
２０内が気体により加圧状態になっているので、極めて
簡単に突出部２８が凹陥部内から抜け出て、蓋部材２の
脱着が短時間の内に完了する。この突出部２８が凹陥部
内から抜け出る際に、凹陥部内には気体が圧入されてい
るので、突出部２８が抜け出るときに弾性部材１５が素
材収容空間２０側に引っ張られることもないので、弾性
部材１５の亀裂を生じることもない。

【０１２６】蓋部材２を下降させて圧力容器本体１から
取り外すと、積層体が露出するので、これらを取り出
す。

【０１２７】積層体を凹陥部内から取り出した状態にお
いては、弾性部材１５の凹陥部側平面が膨れ上がってい
ず、平らな平面状態になっており、また亀裂等の損傷も
ないので、直ちに次の積層体の製造工程が開始される。

【０１２８】以上に説明したように、この加圧成形体製
造装置には、(1) 蓋部材を圧力容器本体に装着するのが
容易であり、短時間の内に（瞬時と言っても良い。）突
出部を凹陥部内に挿入することができ、(2) 突出部を凹
陥部内に挿入する際、片持ちの蓋部材によりわずかに蓋
部材が傾斜していても、凹陥部の内周面を傷つけること
がなく、(3) 加圧成形の際に加熱により発生するガスが
除去されるので、ボイドや気泡のない積層体を製造する
ことができ、(4) 加圧操作の後に蓋部材を容易に脱着す
ることができ、(5) 蓋部材における突出部を凹陥部から
引き抜くときに、弾性部材を引っ張ることにより弾性部
材を破損すると言う不都合がなく、(6)加圧操作の終了
後には、弾性部材の加圧操作による膨れが解消している
ので、弾性部材を交換することなく次の積層シートの加
圧成形操作を開始することができ、したがって、多数の
積層シートを次々に加圧処理をして多数の積層体を迅速
に製造することができ、(7) 蓋部材における突出部の上
面に、被加圧処理物である積層シートを載置する方式を
採用しているので、前記実施例１におけるような凹陥部
内に積層シートを嵌め込む方式に比べて、操作が容易で
あり、例えば自動搬送装置により搬送されてきた積層シ
ートを、自動ハンドリング装置により把持して突出部の
上面に載置し、積層シートの加圧成形処理により得られ
た積層体を、突出部の上面から自動ハンドリング装置に
より他の搬送装置に移送するようにすると、全自動の積
層体製造装置を組み上げることができる。つまり、突出
部の上面に積層シートを載置して加圧成形処理をするこ
の実施例装置は、全自動化を容易に達成することができ
る。

【０１２９】（実施例３）この実施例は、加圧成形体製
造装置における気体導入排出手段に関する。前記実施例
１および２においては、気体導入排出手段における第３
開口部３９は、蓋部材における突出部の素材収容空間に
向かう面に置いて開口していた。

【０１３０】しかしながら、この第３開口部は、要する
に素材収容空間内の気体を排気する開口部としての機能
を有する限り、その開口位置について制限がない。

【０１３１】とはいっても、気体導入排出手段における
第３開口部の開口位置は、例えば、弾性部材と蓋部材に
おける突出部とで挟まれる空間に、どのような材質のス
ペーサを配置するか、あるいはスペーサを配置しないの
かなどの要素により、慎重に決定することが望ましい。
例えば、弾性部材と蓋部材における突出部とで挟まれる
空間に、素材を囲繞するスペーサを配置しない場合、素
材を囲繞するスペーサであって非金属材料例えば硬質ゴ
ム（弾性部材程の大きな弾性を有してはいないが、圧力
媒体による高圧に対しては弾性を示す。）製のものを配
置する場合等においては、気体導入排出手段における第
３開口部、すなわち、素材収容空間内の気体を排気し、
あるいは素材収容空間内に気体を導入する開口部として
の機能を有する第３開口部は、蓋部材における突出部の
周側面に開口するようにその開口位置を決定するのが望
ましい。蓋部材における突出部を圧力容器本体に装着し
た場合に、圧力容器本体の内周面と突出部の外周面とは
嵌合状態にはなっているが、実際にはごくわずかのクリ
アランスが圧力容器本体の内周面と突出部の外周面との
間に存在する。したがって、突出部の外周面に第３開口
部を設けても、弾性部材と突出部と圧力容器本体の内周
面とで形成される素材収容空間内の気体を、有効に、支
障なく排気することができる。しかも、素材収容空間内
を減圧にすることにより弾性部材が膨満して突出部の表
面に接着することがあったとしても、膨満する弾性部材
により第３開口部が閉塞されることもない。

【０１３２】（実施例４）この実施例４係る加圧成形体
製造装置が前記実施例１における加圧成形体製造装置と
異なるところは、実施例１における加圧成形体製造装置
における圧力媒体供給手段２１Ｅが２基のポンプ２１
Ｂ，２１Ｃを使用するに対し、この実施例７に係る加圧
成形体製造装置における圧力媒体供給手段２１Ｆは１基
のポンプを使用するという点である。

【０１３３】図１１に示すようにこの実施例に係る加圧
成形体製造装置における圧力媒体供給手段２１Ｆは、第
２開口部２３に接続されて圧力媒体貯留槽２１Ａに至る
配管Ｐの途中に第１ポンプ２１Ｂを介装し、その第１ポ
ンプ２１Ｂと前記第２開口部２３との間の配管Ｐに第１
バルブＶ₁ を介装し、その第１ポンプ２１Ｂと圧力媒体
貯留槽２１Ａとの間の配管に第２バルブＶ₂ を介装し、
第１バルブＶ₁ と第２開口部２３との間の配管Ｐに、第
３バルブＶ₃ を介装する迂回管Ｐ₃ の一端を接続し、そ
の迂回管Ｐ₃ の他端は、第１ポンプ２１Ｂと第２バルブ
Ｖ₂ との間の配管Ｐに接続し、第１ポンプ２１Ｂと第１
バルブＶ₁ との間の配管Ｐには、先端を圧力媒体貯留槽
２１Ａに引き込み、かつ途中に第４バルブＶ₄ を介装す
る支管Ｐ₄ を結合してなる。

【０１３４】このような圧力媒体供給手段２１Ａにおい
ては、圧力媒体収容空間１８内に圧力媒体１９を圧入す
るときには、第１バルブＶ₁ および第２バルブＶ₂ を開
放状態にし、その余のバルブＶ₃ ，Ｖ₄ を閉鎖状態にす
る。そして、第１ポンプ２１Ｂを駆動すると、配管Ｐを
介して圧力媒体収容空間１８内に圧力媒体１９が圧入さ
れる。圧力媒体収容空間１８内に圧入されている圧力媒
体１９を排出するには、第１バルブＶ₁ および第２バル
ブＶ₂ を閉鎖状態にし、その余のバルブＶ₃ およびＶ₄
を開放状態にする。そうすると、圧力媒体１９は迂回管
Ｐ₃ 、第１ポンプ２１Ｂおよび支管Ｐ₄ を通って圧力媒
体貯留槽２１Ａに排出される。

【０１３５】この実施例に示されるような圧力媒体供給
手段を採用すると、ポンプの数を１基にすることができ
るので、装置構成の簡単化および装置の小型化を達成す
ることができる。

【０１３６】なお、以上の実施例においては、素材とし
て積層シートを取り上げて説明したが、この発明の加圧
成形体製造装置は、粉体の成形にも適する。

【０１３７】

【発明の効果】この発明に係る加圧成形体製造装置によ
ると、蓋部材が、突出部の凹陥部内に向けて開口する第
１開口部を備えたところの、凹陥部内の気体を導入し、
また凹陥部内から気体を排出する気体導入排出手段を備
えているので、(1) 蓋部材を圧力容器本体に装着するの
が容易であり、短時間の内に（瞬時と言っても良い。）
突出部を凹陥部内に挿入することができ、(2) 突出部を
凹陥部内に挿入する際、わずかに蓋部材が傾斜していて
も、凹陥部の内周面を傷つけることがなく、蓋部材の突
出部を圧力容器本体の凹陥部内に挿入させることがで
き、(3) 加圧成形の際に発生するガスが除去されるの
で、ボイドや気泡のない積層体を製造することができ
る。

【０１３８】この発明に係る加圧成形体製造装置による
と、(1) 蓋部材を圧力容器本体に装着するのが容易であ
り、短時間の内に（瞬時と言っても良い。）突出部を凹
陥部内に挿入することができ、(2) 突出部を凹陥部内に
挿入する際、わずかに蓋部材が傾斜していても、凹陥部
の内周面を傷つけることがなく、蓋部材の突出部を圧力
容器本体の凹陥部内に挿入させることができ、(3) 加圧
成形の際に発生するガスが除去されるので、ボイドや気
泡のない積層体を製造することができ、(4) 加圧操作中
に圧力媒体の加圧力を受けた弾性部材が破損することが
なく、(5) 加圧操作の後に蓋部材を容易に脱着すること
ができ、(6) 蓋部材における突出部を凹陥部から引き抜
くときに、凹陥部内の負圧により弾性部材が強制的に引
っ張られることにより弾性部材が破損されることがな
く、(6) 加圧操作の終了後には、弾性部材の加圧操作に
よる膨れが解消される。したがって、弾性部材を交換す
ることなく次の積層シートの加圧成形操作を迅速に開始
することができ、多数の積層シートを次々に加圧処理し
て多数の積層体を迅速に製造することができる。

【０１３９】この発明に係る加圧成形体製造装置は、圧
力容器本体の凹陥部が上方に開口するように配置されて
いると、固定された圧力容器本体に上方から蓋部材を装
着する態様になるので、操作性が良好になる。

【０１４０】この発明に係る加圧成形体製造装置は、圧
力容器本体の凹陥部が下方に開口するように配置されて
いると、蓋部材の突出部は上方に向かって存在すること
になり、突出部に積層シートを配置する態様で積層体を
製造することになる。突出部の上面に積層シートを配置
する作業は、搬送されてきた積層シートをハンドリング
ロボットなどにより搬送面から突出部の上面へと移送す
る作業に連動させることができるので、積層シートの製
造、積層シートの搬送、積層シートから積層体を製造す
ることおよび製造された積層シートを突出部の上面から
他の搬送部に移送することなどの一連の工程を自動化す
るのに好都合である。換言すると、圧力容器本体の凹陥
部の開口部を下方に開口する加圧成形体製造装置は、積
層体の製造を全自動化するのに好都合である。

【０１４１】この発明に係る加圧成形体製造装置は、圧
力容器本体を構成する第１本体と第２本体との重ね合わ
せ部分あるいは積み重ね部分に弾性部材挟み込み部ない
し弾性部材装着部および断面くさび形のバックアップリ
ング装着部を備えているので、前記した種々の技術的効
果の外に、圧力媒体収容空間内の液密性を確保すること
ができ、圧力損失のない効率的な加圧成形加工を行うこ
とができる。

【０１４２】この発明のその他の技術的効果について
は、この明細書の記述全体から明らかに理解できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１はこの発明の一実施例である加圧成形体製
造装置を示す概略断面説明図である。

【図２】図２はこの発明の一実施例である加圧成形体製
造装置における第１本体と第２本体との重ね合わせ部分
を示す部分断面説明図である。

【図３】図３はこの発明の一実施例である加圧成形体製
造装置における圧力媒体供給排出装置の一例を示す説明
図である。

【図４】図４はこの発明の一実施例である加圧成形体製
造装置におけるスペーサを示す平面説明図である。

【図５】図５はこの発明の一実施例である加圧成形体製
造装置における他のスペーサを示す平面説明図である。

【図６】図６はこの発明の一実施例である加圧成形体製
造装置における蓋部材とこの蓋部材を支持し、上下動を
可能にする機構とを合わせ示す概略正面図である。

【図７】図７はこの発明の一実施例である加圧成形体製
造装置を示す概略平面図である。

【図８】図８はこの発明の他の実施例である加圧成形体
製造装置を示す概略断面説明図である。

【図９】図９はこの発明の他の実施例である加圧成形体
製造装置における蓋部材とこの蓋部材を支持し、上下動
を可能にする機構とを合わせ示す概略正面図である。

【図１０】図１０はこの発明の他の実施例である加圧成
形体製造装置の作用を示す概略断面説明図である。

【図１１】図１１はこの発明の一実施例である加圧成形
体製造装置における圧力媒体供給排出装置の他の例を示
す説明図である。

【符号の説明】

１・・・圧力容器本体、２・・・蓋部材、３・・・弾性
部材、４・・・スペーサ、５・・・ヨーク、６・・・第
１本体、７・・・第２本体、８・・・円盤状空間、９・
・・凹部、１０・・・環状テーパ面、１１・・・環状水
平面、１２・・・リング状装着部、１３・・・弾性部材
装着部、１４・・・くさび形のリング、１５・・・弾性
部材、１６・・・支持部材、１７・・・開口部、１８・
・・圧力媒体収容空間、１９・・・圧力媒体、２０・・
・素材収容空間、２１・・・圧力媒体導入排出路、２２
・・・第１開口部、２３・・・第２開口部、Ｐ・・・配
管、２４・・・積層シート、２５・・・方形開口部、２
６・・・環状溝、２７・・・直線状溝、２８・・・突出
部、２９・・・蓋部材本体、３０・・・支持体、３１・
・・支持棒体、 ３２・・・ベアリング、３３・・・基
礎部材、３４・・・シリンダー、３５・・・プランジャ
ー、３６・・・垂直レール、３７・・・ガイド、３８・
・・Ｏリング、３９・・・第３開口部、４０・・・第４
開口部、４１・・・気体導入排出路、４２・・・垂直
部、４３・・・上部水平部、４４・・・下部水平部、４
５・・・作用開口部、４６・・・レール、４７・・・ガ
イド、４８・・・シリンダー。

フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｈ０１Ｇ 4/12 ３６４ 4/30 ３１１ Ｚ 7924−5Ｅ 13/00 ３９１ Ｚ 7924−5Ｅ

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 素材収容空間を形成する凹陥部を有する
   圧力容器本体と、前記凹陥部の挿入する突出部を有する
   蓋部材とを備え、前記蓋部材は、凹陥部内の気体を導入
   し、また凹陥部内から気体を排出する気体導入排出手段
   を備えることを特徴とする加圧成形体製造装置。
2. 【請求項２】 凹陥部を有する圧力容器本体と、前記凹
   陥部の挿入する突出部を有する蓋部材と、素材収容空間
   内に収容された成形素材を加圧成形する際の加圧力に対
   して蓋部材および圧力容器本体を規制する固定手段とを
   備え、前記蓋部材は、凹陥部内の気体を導入し、また凹
   陥部内に気体を排出する気体導入排出手段を備え、前記
   圧力容器本体の凹陥部は、素材収容空間と圧力媒体収容
   空間とに隔絶するように張設された弾性部材を備え、前
   記圧力容器本体は、前記圧力媒体収容空間内に向けて開
   口する第２開口部を備えたところの、圧力媒体収容空間
   内に圧力媒体を導入し、また圧力媒体収容空間から圧力
   媒体を排出する圧力媒体導入排出手段を備えてなること
   を特徴とする加圧成形体製造装置。
3. 【請求項３】 前記凹陥部が上方に開口してなる前記請
   求項１または２に記載の加圧成形体製造装置。
4. 【請求項４】 前記凹陥部が下方に開口してなる前記請
   求項１または２に記載の加圧成形体製造装置。
5. 【請求項５】 前記圧力容器本体が内面円筒の第１本体
   と前記第１本体と積み重ね可能に形成され、かつ凹部を
   備えてなる第２本体とを備え、前記第１本体と第２本体
   との積み重ね部分に、弾性部材を挟み込む弾性部材挟み
   込み部と前記挟み込み部の外側であって、断面くさび型
   のバックアップリングを装着する断面くさび型のバック
   アップリング装着部を備えてなることを特徴とする前記
   請求項２〜４のいずれかに記載の加圧成形体製造装置。
6. 【請求項６】 前記圧力容器本体は、蓋部材の装着され
   る開口部およびその開口部とは反対側に開口する対向開
   口部を備えてなる筒状体と、その対向開口部に装着され
   る閉鎖部材とを有してなる前記請求項１〜５のいずれか
   に記載の加圧成形体製造装置。
7. 【請求項７】 前記圧力媒体供給排出手段が、圧力媒体
   を吸引吐出するポンプと、前記ポンプにより圧力媒体貯
   留槽から圧力媒体収容空間に圧力媒体を圧送する供給配
   管系と前記ポンプにより圧力媒体収容空間から圧力媒体
   貯留槽に圧力媒体を排出する排出配管系とに配管系を切
   り替える切り替え手段とを備えてなる前記請求項１〜６
   のいずれかに記載の加圧成形体製造装置。