冷間等方圧加圧装置用のゴム型
【課題】冷間等方圧加圧装置の成形容器内に収納して外面全面を加圧されるゴム型において、成形材料のコスト的な無駄をはじめ、加工コストや加工時間、ゴム型の製作コストなどについて無駄を省くことができるようにする。
【解決手段】本発明に係る冷間等方圧加圧装置用のゴム型１は、成形材料を供給可能にする上方開口の凹部２５が設けられた型本体２０と、この型本体２０上に載せられることで凹部２５の開口を閉鎖する蓋体２１とを有し、型本体２０に形成された凹部２５の内面と蓋体２１による凹部２５の開口閉鎖面とによって成形材料を所定形状に成形するキャビティ２７が形成され、キャビティ２７は、下向きに半球状の凹部となる下加圧部３０と、この下加圧部３０の上方で当該下加圧部３０に相反するように上向きに半球状の凹部となる上加圧部３１と、下加圧部３０と上加圧部２１とをストレートの円筒面で連通させる中央余長部３２とで構成されている。
【解決手段】本発明に係る冷間等方圧加圧装置用のゴム型１は、成形材料を供給可能にする上方開口の凹部２５が設けられた型本体２０と、この型本体２０上に載せられることで凹部２５の開口を閉鎖する蓋体２１とを有し、型本体２０に形成された凹部２５の内面と蓋体２１による凹部２５の開口閉鎖面とによって成形材料を所定形状に成形するキャビティ２７が形成され、キャビティ２７は、下向きに半球状の凹部となる下加圧部３０と、この下加圧部３０の上方で当該下加圧部３０に相反するように上向きに半球状の凹部となる上加圧部３１と、下加圧部３０と上加圧部２１とをストレートの円筒面で連通させる中央余長部３２とで構成されている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、冷間等方圧加圧装置を用いて、セラミック粉末などの成形材料から球形等を呈した成形体を成形させる場合に好適に使用することができる冷間等方圧加圧装置用のゴム型に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
冷間等方圧加圧装置（ＣＩＰ装置）は、縦型の筒形状の成形容器を装備したものであって、この成形容器内に対し、セラミック粉末などの成形材料を充填したゴム型を装填して、このゴム型の外面全面を加圧することにより、ゴム型内のキャビティ形状（成形室の形状）に沿わせて圧縮した成形体を製造させる装置である。
このＣＩＰ装置において、ゴム型内のキャビティ（成形室）を球状に形成させておくことにより、球状の成形体を成形する方法は公知である（例えば、特許文献１等参照）。
【０００３】
特許文献１で使用されるゴム型は、成形材料を供給可能にする上方開口の凹部が設けられた型本体と、この型本体上に載せられることで凹部の開口を閉鎖する蓋体とを有したものとなっている。この型本体に形成された凹部の内面と蓋体による凹部の開口閉鎖面とによって、成形材料を所定形状に成形するキャビティが形成されている。型本体に形成される凹部は、上方へ抜ける径小円形の連通孔を介して外部に連通しており、一方で、蓋体には下方へ突出する円柱形の嵌合突起が設けられており、この蓋体を型本体の上部に載せたときに、嵌合突起が凹部の連通孔に嵌合するようになっている。
【０００４】
蓋体に設けられ嵌合突起の下端部は、上方へ凹む球面として形成されたものであって、型本体に設けられた凹部の空洞内面（前記したように球状をしている）と同じ曲率半径を有している。それ故、型本体上に蓋体を載せた状態で、ゴム型内に形成されるキャビティは、球形に閉じた成形空間となる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】実公平５−３４８７１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１で開示されたゴム型において、型本体の凹部へ成形材料を充填後、凹部の連通孔内へ蓋体の嵌合突起を嵌め込んで密閉しても、嵌合突起の下端部（上方へ球面状に凹んだ部分）内へ成形材料を充填することはできない。すなわち、閉ざされた球形空間となるキャビティ内において、前記嵌合突起の下端部に、成形材料の未充填となる空隙が生じてしまう。
【０００７】
そのため、このようなゴム型をＣＩＰ装置の成形容器内に装填して、成形体を製造しても、上半球部が扁平化した歪な球形しか得られないという不具合があった。この場合、真球度の高い球形の成形体を得るためには、成形後の研磨加工等において相当量の加工が必要となり、結果として、得ようとする球形サイズよりも小さなものしか得られないことになる。
【０００８】
換言すれば、最終的に得ようとする球形サイズに比して、ゴム型のキャビティサイズは多量の加工代を見込んだ、かなり大型サイズとしておかなければならず、それ故に成形材料のコストに無駄が生じることになっていた。当然に、成形後の研磨加工などに拘わる加工コストや加工時間、ゴム型の製作コストなどにも無駄が含まれるものであった。
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであって、成形材料のコスト的な無駄をはじめ、加工コストや加工時間、ゴム型の製作コストなどについて無駄を省くことができるようにした冷間等方圧加圧装置用のゴム型を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
前記目的を達成するために、本発明は次の手段を講じた。
即ち、本発明に係る冷間等方圧加圧装置用のゴム型は、冷間等方圧加圧装置の成形容器内に収納して外面全面を加圧される成形用ゴム型であって、前記成形用ゴム型は、成形材料を供給可能にする上方開口の凹部が設けられた型本体と、この型本体上に載せられることで前記凹部の開口を閉鎖する蓋体とを有し、前記型本体に形成された凹部の内面と蓋体による凹部の開口閉鎖面とによって成形材料を成形するキャビティが形成されており、前記キャビティは、下向きに半球状の凹部となる下加圧部と、この下加圧部の上方で当該下加圧部に相反するように上向きに半球状の凹部となる上加圧部と、これら下加圧部と上加圧部とをストレートの円筒面で連通させる中央余長部とで構成されていることを特徴とする。
【００１０】
ここにおいて「半球状の凹部」とは、真球を構成させるような球面を備えたものだけに限らない。すなわち、横軸に対して縦軸をある程度長くした異形球や、反対に横軸に対して縦軸をある程度短くした異形球を構成させるような球面をも含むものとする（例えば、楕円球やカプセル状の長円球をはじめ、卵形のような曲率半径が一定でない異形球等を構成させる球面とすることも可能）。
【００１１】
このような構成とすることにより、中央余長部の部分に充填されることになる成形材料の量を増量分として、型本体の充填室へ従来より多くの成形材料を充填できることになる。従って、この状態で型本体上へ蓋体を載せ、凹部を密閉状態のキャビティとさせ、そのうえで、このゴム型をＣＩＰ装置の成形容器内に装填して成形体を製造した場合は、上半球部が扁平化した歪な球形が得られたとしても、この成形体における上下方向の高さは、球の平面断面径に相当した寸法を確保できるものとなっている。
【００１２】
従って、最終的に得ようとする球形サイズに比して、ゴム型のキャビティサイズは必要最小限のサイズでよいことになり、成形材料のコストを可及的に抑えることができる。当然に、成形後の研磨加工などに拘わる加工コストや加工時間などの無駄も省くことができる。
なお、中央余長部を設けることによっても、キャビティ形状は縦に延長されるようになるだけであって、型本体の充填室に対して成形材料を充填したり、成形後において型本体の充填室から成形体を取り出したりする際に、作業的な不具合（成形材料の充填や成形体の取り出しが困難になるなど）が生じることはない。またゴム型の製作コストが高コストになるような不具合も生じない。
【００１３】
好ましくは、前記中央余長部の長さは、冷間等方圧加圧処理時に成形材料が収縮する収縮率に基づいて設定されているとよい。
このようにすることで、成形材料の無駄を可及的に抑えて加工に伴う歩留まりを良好にすることができる。
前記型本体には複数の凹部が区画形成されており、この型本体上に前記蓋体が載せられることで全ての凹部が蓋体により閉鎖されて各凹部に対応した複数のキャビティが形成されるものとしてもよい。
【００１４】
このようにキャビティの形成数を増やすことにより、成形体の製造効率を高めることができる。
更に好ましくは、前記成形材料を供給可能にする上方開口の第２の凹部が形成された第２の型本体を有すると共に、前記型本体の下面には、前記第２の凹部を閉塞可能な第２の開口閉鎖面が形成されていて、前記型本体の上部に第２の型本体が配置されることで、第２の凹部と第２の開口閉鎖面とにより第２の型本体に第２のキャビティが形成される構成とするとよい。
【００１５】
このようにキャビティの形成数を増やすことにより、成形体の製造効率を更に高めることができる。
【発明の効果】
【００１６】
本発明に係る冷間等方圧加圧装置用のゴム型は、成形材料のコスト的な無駄をはじめ、加工コストや加工時間、ゴム型の製作コストなどについて無駄を省くことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】（Ａ）は従来のゴム型を示した側断面図であり（Ｂ）は本発明に係るゴム型の第１実施形態を示した側断面図である。
【図２】第１実施形態のゴム型を用いて球状の成形体を製造する過程を示した説明図である。
【図３】ＣＩＰ装置へ第１実施形態のゴム型を装填した状態を示した側断面図である。
【図４】本発明に係るゴム型の第２実施形態を示したものであって、（Ａ）は平面図であり、（Ｂ）は（Ａ）のＡ−Ａ線断面図である。
【図５】本発明に係るゴム型の第３実施形態を示した側断面図である。
【図６】本発明に係るゴム型の第４実施形態を示した側断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、本発明の実施の形態を、図面に基づき説明する。
［第１実施形態］
図１（Ｂ）及び図２は、本発明に係るゴム型の第１実施形態を示している。
このゴム型１は、例えば、図３に示すようなＣＩＰ装置２に対して好適に使用可能である。なお、本発明に係るゴム型１において、使用の対象とされるＣＩＰ装置２は特に限定されるものではないが、まずは、図３に例示したＣＩＰ装置２について予め簡単に説明しておく。
【００１９】
図３のＣＩＰ装置２は、縦型の円筒形に形成された成形容器３と、この成形容器３の上部開口を塞ぐ円盤形の上蓋４と、成形容器３の下部開口を塞ぐ円盤形の下蓋５とを有している。
上蓋４の下部は、成形容器３の上部開口に内嵌合して密閉状態を保持する嵌合部４ａとして一回り径小に形成されている。この上蓋４には、圧縮空気などの圧力媒体を成形容器３内へ導入したり排出したりするための通孔７が形成されている。
【００２０】
これに対し、下蓋５の上部は、成形容器３の下部開口に内嵌合して密閉状態を保持する嵌合部５ａとして一回り径小に形成されている。この下蓋５は、上下に貫通して中央開口８が設けられた外枠部１０と、この外枠部１０の中央開口８に対して上下動自在に嵌合された中央台部１１とを有している。この中央台部１１の上にゴム型１が載置されることになる。
【００２１】
中央台部１１は、その下部が受台１２に支持されており、この受台１２が中央台部１１を伴って昇降動作可能になっている。受台１２の下降時には、中央台部１１の上端部が下蓋５の中央開口８から下方へ抜け出し、且つこの抜け出した中央台部１１に対してゴム型１の載せ替えが可能となっている。また受台１２の上昇時には、中央台部１１の上面が下蓋５の中央開口８から上方へ突出するか又は外枠部１０の上面と面一に合わされるようになっている。
【００２２】
成形容器３内には、下蓋５の中央台部１１に載置されるゴム型１に対してその外周面に接した状態で取り囲む円筒形の壁ゴム型１５が設けられ、この壁ゴム型１５の上部には、ゴム型１の上面に接した状態で壁ゴム型１５に嵌合する蓋ゴム型１６が設けられている。また更に、これら壁ゴム型１５及び蓋ゴム型１６を覆う状態で、逆コップ型をした外部ゴム型１７が設けられるようになっている。
【００２３】
このＣＩＰ装置２の作動時には、成形容器３の上下に嵌合装着された上蓋４及び下蓋５を上下に取り囲むように、プレスフレーム１８が横嵌め状に取り付けられ、このプレスフレーム１８によって軸方向の反発力が担持されるようになる。
次に、本発明に係るゴム型１について説明する。
このゴム型１は、型本体２０と、この型本体２０上に載せる蓋体２１とを有している。言うまでもなく、型本体２０及び蓋体２１はゴムなどの弾性体により形成されている。
【００２４】
図１に示すように、型本体２０には、その内部に成形材料を充填可能な凹部２５が形成されている。この凹部２５は、やや縦長の球状（詳細は後述する）をした空洞２５ａに対してその天井部に上方へ抜ける円筒状の連通孔２５ｂを形成させたものとなっている。
すなわち、型本体２０の上面には連通孔２５ｂによる上端開口が開口形成され、空洞２５ａの内部天井には連通孔２５ｂによる下端開口が形成されており、この連通孔２５ｂを通じて凹部２５が上方外部に連通したものとなっている。
【００２５】
空洞２５ａを平面視したときの空洞２５ａの内径Ｄに比べて、連通孔２５ｂの内径ｄは径小となっている。そのため、空洞２５ａの天井部は、連通孔２５ｂの下端開口に向かって徐々に径小化する（上すぼみになる）形状となっており、しかもこの径小化が、上方へ凹む球面となるように形成されている。
蓋体２１は、型本体２０の上部に載せられることでこの型本体２０の凹部２５（連通孔２５ｂ）を密閉するためのものである。この蓋体２１の平面視形状は、型本体２０の平面視形状及び大きさに合わせてあり、第１実施形態では円形としている。
【００２６】
この蓋体２１には、下面中央部から下方へ突出する円柱形の嵌合突起２１ａが設けられている。この嵌合突起２１ａは、蓋体２１を型本体２０の上部に載せたときに凹部２５の連通孔２５ｂに嵌り込むようになっている。この嵌合突起２１ａの下端部は上方へ凹む球面として形成されている。
嵌合突起２１ａの下端部に形成された球面の曲率半径は、凹部２５における空洞２５ａの天井部に形成された環状球面の曲率半径と同一とされている。そのため、この嵌合突起２１ａが凹部２５の連通孔２５ｂに嵌合した状態として、下端部の球面と空洞２５ａの天井部に形成された環状の球面とが、互いに段差なく連続するようになっている。
【００２７】
このように、型本体２０上に蓋体２１を載せたとき、凹部２５の連通孔２５ｂが嵌合突起２１ａによって塞がれる状態となり、その結果、このゴム型１には、空洞２５ａの内周面と嵌合突起２１ａの下端面とによって密閉されたキャビティ２７（成形室）が形成されることになる。
このキャビティ２７は、下向きに半球状の凹部となる下加圧部３０と、この下加圧部３０の上方で下加圧部３０に相反するように上向きに半球状の凹部となる上加圧部３１と、これら下加圧部３０と上加圧部３１とを上下方向にストレートの円筒面で連通させた中央余長部（以下、中央加圧部３２と呼ぶ)で構成されている。
【００２８】
すなわち、図１（Ａ）に示した従来のゴム型１００に設けられた球形のキャビティ１０１とは異なり、図１（Ｂ）から明らかなように、本発明に係るゴム型１では、中央加圧部３２が存在することに起因して、このキャビティ２７は縦長の球状に形成されている。
なお、下加圧部３０及び上加圧部３１に採用される「半球状の凹部」は、第１実施形態ではそれぞれ、直径がＤの真球を構成させるような半球面を備えたものとしてある。
【００２９】
下加圧部３０及び中央加圧部３２は、型本体２０における凹部２５の空洞２５ａのうち、天井部を除く領域により形成されている。これに対し、上加圧部３１は、型本体２０における凹部２５の空洞２５ａのうち、天井部の領域と、蓋体２１における嵌合突起２１ａの下端面との組み合わせで形成されている。
中央加圧部３２は直径をＤとする平面視円形の空間とされている。また中央加圧部３２の内周面は、凹凸のない上下に直線状の円筒内面としてある。この中央加圧部３２による下加圧部３０と上加圧部３１との連通距離ｈは、冷間等方圧加圧処理時に成形材料が収縮する収縮率を勘案して設定してある。
【００３０】
第１実施形態では、製造しようとする成形体の形状を球形（ほぼ真球）とし、また成型材料としてセラミック粉末を使用するものとして、中央加圧部３２による連通距離ｈを、キャビティ２７を平面視したときの球の半径（Ｄ／２）に対する約１０％程度とした。
なお、中央加圧部３２による連通距離ｈを過剰に大きくすると、後述する成形後の加工量（機械加工などによって除去する肉量）が多くなるので、成形材料としての歩留まりは、むしろ悪化する傾向となる。従って、中央加圧部３２による連通距離ｈの上限は、成形材料としての歩留まりが許容される範囲として決定すればよいことになる。
【００３１】
ところで、上加圧部３１の凹部となる形状を半球未満にしたと仮定する（上加圧部３１の内部高さｈ１をＤ／２より小さくしたとする）。この場合、中央加圧部３２が上加圧部３１寄りに配置されることになるために、成形後に得られる成形体を加工する量が多少増加する傾向となるが、成形材料としての歩留まりが許容される範囲内であれば、このような中央加圧部３２の配置も許容されることになる。
【００３２】
一方、下加圧部３０の凹部となる形状を半球未満にしたと仮定する（下加圧部３０の内部高さｈ２をＤ／２より小さくしたとする）。この場合、中央加圧部３２が下加圧部３０寄りに配置されることになるが、このような中央加圧部３２の配置は、成形後に得られる成形体としての形状を徒に歪にさせてしまうだけであり、好ましくない。
更に、中央加圧部３２の内周面は、成形体の表面形状に強く影響することになる（型写しされる）ことになるので、中央加圧部３２を、下加圧部３０及び上加圧部３１と合致する平面視円形とさせ、且つ、中央加圧部３２の内周面を凹凸のないストレート面にすることは重要である。
【００３３】
次に、図２（Ａ）〜（Ｄ）に基づいて、第１実施形態のゴム型１を用いて球状の成形体を製造する状況を説明する。
図２（Ａ）に示すように、型本体２０の凹部２５に対し、連通孔２５ｂを介してセラミック粉末などの成形材料Ｍを充填する。おおよそ、連通孔２５ｂの内部途中まで成型材料Ｍが達する程度に充填するのが好ましい。このとき、成形材料Ｍの充填面上部は球状ではなく略平らな状態になる。
【００３４】
この状態で、図２（Ｂ）に示すように型本体２０上に蓋体２１を載せ、ゴム型１を組み立てる。これにより、型本体２０の凹部２５が密閉されることで形成されるキャビティ２７には、その上部（蓋体２１における嵌合突起２１ａの下方）に成形材料Ｍの充填されない空隙４０が生じるようになる。
この状態で、ゴム型１をＣＩＰ装置２の成形容器３内に装填し、ＣＩＰ装置２を作動させてゴム型１の外面全面を加圧する。これにより、キャビティ２７内の成形材料Ｍは、図２（Ｃ）に示すように、その外面全面が加圧圧縮されて成形体Ｆとして形成される。
【００３５】
この成形体Ｆにおいて、キャビティ２７の下加圧部３０により形成された下半分は、下向きに凸となる半球状に形成されている。しかし、キャビティ２７の上加圧部３１により形成された上半分は、キャビティ２７の中央加圧部３２の存在によって、やや上方へ間延びした異形の半球状に形成されている。しかも、キャビティ２７内で成形材料Ｍの充填されないことによって生じた空隙４０（図２（Ｂ）参照）が原因となり、上半分の上面は一部扁平になっている。
【００３６】
但し、この成形体Ｆにおいて、上半分の高さは、下半分の高さ（下半球の球半径）と同等以上の寸法を確保したものとなっている。要するに、成形体Ｆ全体の上下方向寸法として、得ようとする最終的な成形体（球）の球直径を有しているのであって、成形体Ｆの上半分に対し、その上部寄りの外周を取り囲むように余分な肉部（図２（Ｄ）に示す符号Ｇ参照）が付随している状態と言える。
【００３７】
図２（Ｄ）に示すように、このようにして形成された成形体Ｆをゴム型１から取り出し、この成形体Ｆにおいて、上半分の上部外周に付随する余分な肉部Ｇを、研磨などの機械加工等によって取り除き、最終的に得ようとする成形体の形状（球形状）に仕上げる。このとき、成形体Ｆに対する加工代や加工時間などは、余分な肉部Ｇを対象としたものだけで済む。
【００３８】
以上の説明から明かなように、本発明に係るゴム型１であれば、キャビティ２７を形成しているうち、中央加圧部３２に充填されることになる成形材料Ｍの量を増量分として、型本体２０の凹部２５へ従来より多くの成形材料Ｍを充填できることになる。従って、この状態で成形体Ｆを形成させれば、上半球部が扁平化した歪な球形が得られたとしても、上下方向の高さは、球の平面断面径（得ようとする最終的な成形体の球直径）に相当した寸法を確保できるものとなっている。
【００３９】
このように、最終的に得ようとする球形サイズに比して、ゴム型１のキャビティサイズは必要最小限のサイズでよいことになり、成形材料Ｍのコストを可及的に抑えることができる。当然に、成形後の研磨加工などに拘わる加工コストや加工時間などの無駄も省くことができる。 従って、成形材料Ｍの無駄を可及的に抑えて加工に伴う歩留まりを良好にすることができる。
【００４０】
なお、ゴム型１において、キャビティ２７に中央加圧部３２を設けることにより、キャビティ形状は縦に延長されるようになるが、型本体２０の凹部２５として、連通孔２５ｂの開口形状や開口大きさなどは、従来に比して何ら変更する必要はない。
そのため、成形材料Ｍの充填作業や成形体の取り出し作業は、従来通り行えるものとなっている。
［第２実施形態］
図４（Ａ）及び（Ｂ）は、本発明に係るゴム型の第２実施形態を示している。
【００４１】
第２実施形態のゴム型１では、型本体２０において、その周壁部２４の内側に複数（３個）の凹部２５が区画形成されている。各凹部２５の内部形状に関しては第１実施形態と同じとしてある。また蓋体２１には、型本体２０の凹部２５に対応する配置であって、且つ連通孔２５ｂの開口大きさに合致した嵌合突起２１ａが設けられている。
そのため、この型本体２０の上に蓋体２１が載せられることで、全ての凹部２５が密閉されるようになり、その結果、各凹部２５に対応した複数のキャビティ２７が形成される。
【００４２】
なお、図例では凹部２５の形成数（即ち、キャビティ２７の数）を３個としているが、２個としてもよいし、４個以上としてもよい。
このように、ゴム型１においてキャビティ２７の形成数が増加されているので、ＣＩＰ装置２が１回作動することに伴う成形体の生産量が増大するという利点がある。
［第３実施形態］
図５は、本発明に係るゴム型の第３実施形態を示している。
【００４３】
第３実施形態のゴム型１は、型本体２０に対し、その下部に、この型本体２０を支持するようにしてその下方に第２型本体５０（第２の型本体）が設けられている。
この第２型本体５０は、第１実施形態で説明した型本体２０と略同一構成を有しており、その内部に成形材料を充填可能な凹部５３（第２の凹部）が形成されている。この凹部５３は、やや縦長の球状をした空洞５３ａに対してその天井部に上方へ抜ける円筒状の連通孔５３ｂを形成させたものとなっている。
【００４４】
一方、型本体２０の下面には、第２型本体５０の凹部５３に対応する配置であって、且つこの凹部５３が有する連通孔５３ｂの開口大きさに合致した嵌合突起５５が設けられている。
そのため、この第２型本体５０の上に型本体２０が載せられることで、第２型本体５０の凹部５３が密閉されるようになり、その結果、この凹部５３に対応したキャビティ５７（第２のキャビティ）が形成される。
【００４５】
このキャビティ５７は、第１実施形態のキャビティ２７と略同一の構成を有しており、下向きに半球状の凹部となる下加圧部６０と、この下加圧部６０の上方で下加圧部６０に相反するように上向きに半球状の凹部となる上加圧部６１と、これら下加圧部６０と上加圧部６１とを繋ぐ円筒状の中央加圧部６２とで構成されたものとなっている。
このように、第３実施形態のゴム型１においては、キャビティ２７，５７の形成数が増加されているので、ＣＩＰ装置２が１回作動することに伴う成形体の生産量が増大するという利点がある。
［第４実施形態］
図６は、第４実施形態のゴム型を示している。
【００４６】
第４実施形態のゴム型１は、第２実施形態（図４（Ａ）及び（Ｂ）参照）に採用した構成と、第３実施形態（図５参照）に採用した構成とを、両方採り入れたものである。
すなわち、型本体２０に複数の凹部２５が区画形成されていると共に、この型本体２０の下部に、この型本体２０を支持するようにして第２型本体５０が設けられたものである。更に、この第２型本体５０にも、複数の凹部５３が区画形成されている。
【００４７】
結果として、第２、第３の各実施形態に比べ、更に多くのキャビティ２７，５７が設けられることになるので、ＣＩＰ装置２が１回作動することに伴う成形体の生産量はより一層、増大するという利点がある。
なお、本発明は、上記各実施形態に限定されるものではなく、実施の形態に応じて適宜変更可能である。
【００４８】
例えば、キャビティ２７の内部形状は特に限定されるものではない。成形体の形状から逆解析して、キャビティ２７を変則的な形状（例えば、卵形など）にすることも、可能である。
【符号の説明】
【００４９】
１ ゴム型
２ ＣＩＰ装置（冷間等方圧加圧装置）
３ 成形容器
２０ 型本体
２１ 蓋体
２５ 凹部
２７ キャビティ
３０ 下加圧部
３１ 上加圧部
３２ 中央加圧部
５０ 型本体
５３ 第２の凹部
５７ 第２のキャビティ
６０ 下加圧部
６１ 上加圧部
６２ 中央加圧部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、冷間等方圧加圧装置を用いて、セラミック粉末などの成形材料から球形等を呈した成形体を成形させる場合に好適に使用することができる冷間等方圧加圧装置用のゴム型に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
冷間等方圧加圧装置（ＣＩＰ装置）は、縦型の筒形状の成形容器を装備したものであって、この成形容器内に対し、セラミック粉末などの成形材料を充填したゴム型を装填して、このゴム型の外面全面を加圧することにより、ゴム型内のキャビティ形状（成形室の形状）に沿わせて圧縮した成形体を製造させる装置である。
このＣＩＰ装置において、ゴム型内のキャビティ（成形室）を球状に形成させておくことにより、球状の成形体を成形する方法は公知である（例えば、特許文献１等参照）。
【０００３】
特許文献１で使用されるゴム型は、成形材料を供給可能にする上方開口の凹部が設けられた型本体と、この型本体上に載せられることで凹部の開口を閉鎖する蓋体とを有したものとなっている。この型本体に形成された凹部の内面と蓋体による凹部の開口閉鎖面とによって、成形材料を所定形状に成形するキャビティが形成されている。型本体に形成される凹部は、上方へ抜ける径小円形の連通孔を介して外部に連通しており、一方で、蓋体には下方へ突出する円柱形の嵌合突起が設けられており、この蓋体を型本体の上部に載せたときに、嵌合突起が凹部の連通孔に嵌合するようになっている。
【０００４】
蓋体に設けられ嵌合突起の下端部は、上方へ凹む球面として形成されたものであって、型本体に設けられた凹部の空洞内面（前記したように球状をしている）と同じ曲率半径を有している。それ故、型本体上に蓋体を載せた状態で、ゴム型内に形成されるキャビティは、球形に閉じた成形空間となる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】実公平５−３４８７１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１で開示されたゴム型において、型本体の凹部へ成形材料を充填後、凹部の連通孔内へ蓋体の嵌合突起を嵌め込んで密閉しても、嵌合突起の下端部（上方へ球面状に凹んだ部分）内へ成形材料を充填することはできない。すなわち、閉ざされた球形空間となるキャビティ内において、前記嵌合突起の下端部に、成形材料の未充填となる空隙が生じてしまう。
【０００７】
そのため、このようなゴム型をＣＩＰ装置の成形容器内に装填して、成形体を製造しても、上半球部が扁平化した歪な球形しか得られないという不具合があった。この場合、真球度の高い球形の成形体を得るためには、成形後の研磨加工等において相当量の加工が必要となり、結果として、得ようとする球形サイズよりも小さなものしか得られないことになる。
【０００８】
換言すれば、最終的に得ようとする球形サイズに比して、ゴム型のキャビティサイズは多量の加工代を見込んだ、かなり大型サイズとしておかなければならず、それ故に成形材料のコストに無駄が生じることになっていた。当然に、成形後の研磨加工などに拘わる加工コストや加工時間、ゴム型の製作コストなどにも無駄が含まれるものであった。
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであって、成形材料のコスト的な無駄をはじめ、加工コストや加工時間、ゴム型の製作コストなどについて無駄を省くことができるようにした冷間等方圧加圧装置用のゴム型を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
前記目的を達成するために、本発明は次の手段を講じた。
即ち、本発明に係る冷間等方圧加圧装置用のゴム型は、冷間等方圧加圧装置の成形容器内に収納して外面全面を加圧される成形用ゴム型であって、前記成形用ゴム型は、成形材料を供給可能にする上方開口の凹部が設けられた型本体と、この型本体上に載せられることで前記凹部の開口を閉鎖する蓋体とを有し、前記型本体に形成された凹部の内面と蓋体による凹部の開口閉鎖面とによって成形材料を成形するキャビティが形成されており、前記キャビティは、下向きに半球状の凹部となる下加圧部と、この下加圧部の上方で当該下加圧部に相反するように上向きに半球状の凹部となる上加圧部と、これら下加圧部と上加圧部とをストレートの円筒面で連通させる中央余長部とで構成されていることを特徴とする。
【００１０】
ここにおいて「半球状の凹部」とは、真球を構成させるような球面を備えたものだけに限らない。すなわち、横軸に対して縦軸をある程度長くした異形球や、反対に横軸に対して縦軸をある程度短くした異形球を構成させるような球面をも含むものとする（例えば、楕円球やカプセル状の長円球をはじめ、卵形のような曲率半径が一定でない異形球等を構成させる球面とすることも可能）。
【００１１】
このような構成とすることにより、中央余長部の部分に充填されることになる成形材料の量を増量分として、型本体の充填室へ従来より多くの成形材料を充填できることになる。従って、この状態で型本体上へ蓋体を載せ、凹部を密閉状態のキャビティとさせ、そのうえで、このゴム型をＣＩＰ装置の成形容器内に装填して成形体を製造した場合は、上半球部が扁平化した歪な球形が得られたとしても、この成形体における上下方向の高さは、球の平面断面径に相当した寸法を確保できるものとなっている。
【００１２】
従って、最終的に得ようとする球形サイズに比して、ゴム型のキャビティサイズは必要最小限のサイズでよいことになり、成形材料のコストを可及的に抑えることができる。当然に、成形後の研磨加工などに拘わる加工コストや加工時間などの無駄も省くことができる。
なお、中央余長部を設けることによっても、キャビティ形状は縦に延長されるようになるだけであって、型本体の充填室に対して成形材料を充填したり、成形後において型本体の充填室から成形体を取り出したりする際に、作業的な不具合（成形材料の充填や成形体の取り出しが困難になるなど）が生じることはない。またゴム型の製作コストが高コストになるような不具合も生じない。
【００１３】
好ましくは、前記中央余長部の長さは、冷間等方圧加圧処理時に成形材料が収縮する収縮率に基づいて設定されているとよい。
このようにすることで、成形材料の無駄を可及的に抑えて加工に伴う歩留まりを良好にすることができる。
前記型本体には複数の凹部が区画形成されており、この型本体上に前記蓋体が載せられることで全ての凹部が蓋体により閉鎖されて各凹部に対応した複数のキャビティが形成されるものとしてもよい。
【００１４】
このようにキャビティの形成数を増やすことにより、成形体の製造効率を高めることができる。
更に好ましくは、前記成形材料を供給可能にする上方開口の第２の凹部が形成された第２の型本体を有すると共に、前記型本体の下面には、前記第２の凹部を閉塞可能な第２の開口閉鎖面が形成されていて、前記型本体の上部に第２の型本体が配置されることで、第２の凹部と第２の開口閉鎖面とにより第２の型本体に第２のキャビティが形成される構成とするとよい。
【００１５】
このようにキャビティの形成数を増やすことにより、成形体の製造効率を更に高めることができる。
【発明の効果】
【００１６】
本発明に係る冷間等方圧加圧装置用のゴム型は、成形材料のコスト的な無駄をはじめ、加工コストや加工時間、ゴム型の製作コストなどについて無駄を省くことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】（Ａ）は従来のゴム型を示した側断面図であり（Ｂ）は本発明に係るゴム型の第１実施形態を示した側断面図である。
【図２】第１実施形態のゴム型を用いて球状の成形体を製造する過程を示した説明図である。
【図３】ＣＩＰ装置へ第１実施形態のゴム型を装填した状態を示した側断面図である。
【図４】本発明に係るゴム型の第２実施形態を示したものであって、（Ａ）は平面図であり、（Ｂ）は（Ａ）のＡ−Ａ線断面図である。
【図５】本発明に係るゴム型の第３実施形態を示した側断面図である。
【図６】本発明に係るゴム型の第４実施形態を示した側断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、本発明の実施の形態を、図面に基づき説明する。
［第１実施形態］
図１（Ｂ）及び図２は、本発明に係るゴム型の第１実施形態を示している。
このゴム型１は、例えば、図３に示すようなＣＩＰ装置２に対して好適に使用可能である。なお、本発明に係るゴム型１において、使用の対象とされるＣＩＰ装置２は特に限定されるものではないが、まずは、図３に例示したＣＩＰ装置２について予め簡単に説明しておく。
【００１９】
図３のＣＩＰ装置２は、縦型の円筒形に形成された成形容器３と、この成形容器３の上部開口を塞ぐ円盤形の上蓋４と、成形容器３の下部開口を塞ぐ円盤形の下蓋５とを有している。
上蓋４の下部は、成形容器３の上部開口に内嵌合して密閉状態を保持する嵌合部４ａとして一回り径小に形成されている。この上蓋４には、圧縮空気などの圧力媒体を成形容器３内へ導入したり排出したりするための通孔７が形成されている。
【００２０】
これに対し、下蓋５の上部は、成形容器３の下部開口に内嵌合して密閉状態を保持する嵌合部５ａとして一回り径小に形成されている。この下蓋５は、上下に貫通して中央開口８が設けられた外枠部１０と、この外枠部１０の中央開口８に対して上下動自在に嵌合された中央台部１１とを有している。この中央台部１１の上にゴム型１が載置されることになる。
【００２１】
中央台部１１は、その下部が受台１２に支持されており、この受台１２が中央台部１１を伴って昇降動作可能になっている。受台１２の下降時には、中央台部１１の上端部が下蓋５の中央開口８から下方へ抜け出し、且つこの抜け出した中央台部１１に対してゴム型１の載せ替えが可能となっている。また受台１２の上昇時には、中央台部１１の上面が下蓋５の中央開口８から上方へ突出するか又は外枠部１０の上面と面一に合わされるようになっている。
【００２２】
成形容器３内には、下蓋５の中央台部１１に載置されるゴム型１に対してその外周面に接した状態で取り囲む円筒形の壁ゴム型１５が設けられ、この壁ゴム型１５の上部には、ゴム型１の上面に接した状態で壁ゴム型１５に嵌合する蓋ゴム型１６が設けられている。また更に、これら壁ゴム型１５及び蓋ゴム型１６を覆う状態で、逆コップ型をした外部ゴム型１７が設けられるようになっている。
【００２３】
このＣＩＰ装置２の作動時には、成形容器３の上下に嵌合装着された上蓋４及び下蓋５を上下に取り囲むように、プレスフレーム１８が横嵌め状に取り付けられ、このプレスフレーム１８によって軸方向の反発力が担持されるようになる。
次に、本発明に係るゴム型１について説明する。
このゴム型１は、型本体２０と、この型本体２０上に載せる蓋体２１とを有している。言うまでもなく、型本体２０及び蓋体２１はゴムなどの弾性体により形成されている。
【００２４】
図１に示すように、型本体２０には、その内部に成形材料を充填可能な凹部２５が形成されている。この凹部２５は、やや縦長の球状（詳細は後述する）をした空洞２５ａに対してその天井部に上方へ抜ける円筒状の連通孔２５ｂを形成させたものとなっている。
すなわち、型本体２０の上面には連通孔２５ｂによる上端開口が開口形成され、空洞２５ａの内部天井には連通孔２５ｂによる下端開口が形成されており、この連通孔２５ｂを通じて凹部２５が上方外部に連通したものとなっている。
【００２５】
空洞２５ａを平面視したときの空洞２５ａの内径Ｄに比べて、連通孔２５ｂの内径ｄは径小となっている。そのため、空洞２５ａの天井部は、連通孔２５ｂの下端開口に向かって徐々に径小化する（上すぼみになる）形状となっており、しかもこの径小化が、上方へ凹む球面となるように形成されている。
蓋体２１は、型本体２０の上部に載せられることでこの型本体２０の凹部２５（連通孔２５ｂ）を密閉するためのものである。この蓋体２１の平面視形状は、型本体２０の平面視形状及び大きさに合わせてあり、第１実施形態では円形としている。
【００２６】
この蓋体２１には、下面中央部から下方へ突出する円柱形の嵌合突起２１ａが設けられている。この嵌合突起２１ａは、蓋体２１を型本体２０の上部に載せたときに凹部２５の連通孔２５ｂに嵌り込むようになっている。この嵌合突起２１ａの下端部は上方へ凹む球面として形成されている。
嵌合突起２１ａの下端部に形成された球面の曲率半径は、凹部２５における空洞２５ａの天井部に形成された環状球面の曲率半径と同一とされている。そのため、この嵌合突起２１ａが凹部２５の連通孔２５ｂに嵌合した状態として、下端部の球面と空洞２５ａの天井部に形成された環状の球面とが、互いに段差なく連続するようになっている。
【００２７】
このように、型本体２０上に蓋体２１を載せたとき、凹部２５の連通孔２５ｂが嵌合突起２１ａによって塞がれる状態となり、その結果、このゴム型１には、空洞２５ａの内周面と嵌合突起２１ａの下端面とによって密閉されたキャビティ２７（成形室）が形成されることになる。
このキャビティ２７は、下向きに半球状の凹部となる下加圧部３０と、この下加圧部３０の上方で下加圧部３０に相反するように上向きに半球状の凹部となる上加圧部３１と、これら下加圧部３０と上加圧部３１とを上下方向にストレートの円筒面で連通させた中央余長部（以下、中央加圧部３２と呼ぶ)で構成されている。
【００２８】
すなわち、図１（Ａ）に示した従来のゴム型１００に設けられた球形のキャビティ１０１とは異なり、図１（Ｂ）から明らかなように、本発明に係るゴム型１では、中央加圧部３２が存在することに起因して、このキャビティ２７は縦長の球状に形成されている。
なお、下加圧部３０及び上加圧部３１に採用される「半球状の凹部」は、第１実施形態ではそれぞれ、直径がＤの真球を構成させるような半球面を備えたものとしてある。
【００２９】
下加圧部３０及び中央加圧部３２は、型本体２０における凹部２５の空洞２５ａのうち、天井部を除く領域により形成されている。これに対し、上加圧部３１は、型本体２０における凹部２５の空洞２５ａのうち、天井部の領域と、蓋体２１における嵌合突起２１ａの下端面との組み合わせで形成されている。
中央加圧部３２は直径をＤとする平面視円形の空間とされている。また中央加圧部３２の内周面は、凹凸のない上下に直線状の円筒内面としてある。この中央加圧部３２による下加圧部３０と上加圧部３１との連通距離ｈは、冷間等方圧加圧処理時に成形材料が収縮する収縮率を勘案して設定してある。
【００３０】
第１実施形態では、製造しようとする成形体の形状を球形（ほぼ真球）とし、また成型材料としてセラミック粉末を使用するものとして、中央加圧部３２による連通距離ｈを、キャビティ２７を平面視したときの球の半径（Ｄ／２）に対する約１０％程度とした。
なお、中央加圧部３２による連通距離ｈを過剰に大きくすると、後述する成形後の加工量（機械加工などによって除去する肉量）が多くなるので、成形材料としての歩留まりは、むしろ悪化する傾向となる。従って、中央加圧部３２による連通距離ｈの上限は、成形材料としての歩留まりが許容される範囲として決定すればよいことになる。
【００３１】
ところで、上加圧部３１の凹部となる形状を半球未満にしたと仮定する（上加圧部３１の内部高さｈ１をＤ／２より小さくしたとする）。この場合、中央加圧部３２が上加圧部３１寄りに配置されることになるために、成形後に得られる成形体を加工する量が多少増加する傾向となるが、成形材料としての歩留まりが許容される範囲内であれば、このような中央加圧部３２の配置も許容されることになる。
【００３２】
一方、下加圧部３０の凹部となる形状を半球未満にしたと仮定する（下加圧部３０の内部高さｈ２をＤ／２より小さくしたとする）。この場合、中央加圧部３２が下加圧部３０寄りに配置されることになるが、このような中央加圧部３２の配置は、成形後に得られる成形体としての形状を徒に歪にさせてしまうだけであり、好ましくない。
更に、中央加圧部３２の内周面は、成形体の表面形状に強く影響することになる（型写しされる）ことになるので、中央加圧部３２を、下加圧部３０及び上加圧部３１と合致する平面視円形とさせ、且つ、中央加圧部３２の内周面を凹凸のないストレート面にすることは重要である。
【００３３】
次に、図２（Ａ）〜（Ｄ）に基づいて、第１実施形態のゴム型１を用いて球状の成形体を製造する状況を説明する。
図２（Ａ）に示すように、型本体２０の凹部２５に対し、連通孔２５ｂを介してセラミック粉末などの成形材料Ｍを充填する。おおよそ、連通孔２５ｂの内部途中まで成型材料Ｍが達する程度に充填するのが好ましい。このとき、成形材料Ｍの充填面上部は球状ではなく略平らな状態になる。
【００３４】
この状態で、図２（Ｂ）に示すように型本体２０上に蓋体２１を載せ、ゴム型１を組み立てる。これにより、型本体２０の凹部２５が密閉されることで形成されるキャビティ２７には、その上部（蓋体２１における嵌合突起２１ａの下方）に成形材料Ｍの充填されない空隙４０が生じるようになる。
この状態で、ゴム型１をＣＩＰ装置２の成形容器３内に装填し、ＣＩＰ装置２を作動させてゴム型１の外面全面を加圧する。これにより、キャビティ２７内の成形材料Ｍは、図２（Ｃ）に示すように、その外面全面が加圧圧縮されて成形体Ｆとして形成される。
【００３５】
この成形体Ｆにおいて、キャビティ２７の下加圧部３０により形成された下半分は、下向きに凸となる半球状に形成されている。しかし、キャビティ２７の上加圧部３１により形成された上半分は、キャビティ２７の中央加圧部３２の存在によって、やや上方へ間延びした異形の半球状に形成されている。しかも、キャビティ２７内で成形材料Ｍの充填されないことによって生じた空隙４０（図２（Ｂ）参照）が原因となり、上半分の上面は一部扁平になっている。
【００３６】
但し、この成形体Ｆにおいて、上半分の高さは、下半分の高さ（下半球の球半径）と同等以上の寸法を確保したものとなっている。要するに、成形体Ｆ全体の上下方向寸法として、得ようとする最終的な成形体（球）の球直径を有しているのであって、成形体Ｆの上半分に対し、その上部寄りの外周を取り囲むように余分な肉部（図２（Ｄ）に示す符号Ｇ参照）が付随している状態と言える。
【００３７】
図２（Ｄ）に示すように、このようにして形成された成形体Ｆをゴム型１から取り出し、この成形体Ｆにおいて、上半分の上部外周に付随する余分な肉部Ｇを、研磨などの機械加工等によって取り除き、最終的に得ようとする成形体の形状（球形状）に仕上げる。このとき、成形体Ｆに対する加工代や加工時間などは、余分な肉部Ｇを対象としたものだけで済む。
【００３８】
以上の説明から明かなように、本発明に係るゴム型１であれば、キャビティ２７を形成しているうち、中央加圧部３２に充填されることになる成形材料Ｍの量を増量分として、型本体２０の凹部２５へ従来より多くの成形材料Ｍを充填できることになる。従って、この状態で成形体Ｆを形成させれば、上半球部が扁平化した歪な球形が得られたとしても、上下方向の高さは、球の平面断面径（得ようとする最終的な成形体の球直径）に相当した寸法を確保できるものとなっている。
【００３９】
このように、最終的に得ようとする球形サイズに比して、ゴム型１のキャビティサイズは必要最小限のサイズでよいことになり、成形材料Ｍのコストを可及的に抑えることができる。当然に、成形後の研磨加工などに拘わる加工コストや加工時間などの無駄も省くことができる。 従って、成形材料Ｍの無駄を可及的に抑えて加工に伴う歩留まりを良好にすることができる。
【００４０】
なお、ゴム型１において、キャビティ２７に中央加圧部３２を設けることにより、キャビティ形状は縦に延長されるようになるが、型本体２０の凹部２５として、連通孔２５ｂの開口形状や開口大きさなどは、従来に比して何ら変更する必要はない。
そのため、成形材料Ｍの充填作業や成形体の取り出し作業は、従来通り行えるものとなっている。
［第２実施形態］
図４（Ａ）及び（Ｂ）は、本発明に係るゴム型の第２実施形態を示している。
【００４１】
第２実施形態のゴム型１では、型本体２０において、その周壁部２４の内側に複数（３個）の凹部２５が区画形成されている。各凹部２５の内部形状に関しては第１実施形態と同じとしてある。また蓋体２１には、型本体２０の凹部２５に対応する配置であって、且つ連通孔２５ｂの開口大きさに合致した嵌合突起２１ａが設けられている。
そのため、この型本体２０の上に蓋体２１が載せられることで、全ての凹部２５が密閉されるようになり、その結果、各凹部２５に対応した複数のキャビティ２７が形成される。
【００４２】
なお、図例では凹部２５の形成数（即ち、キャビティ２７の数）を３個としているが、２個としてもよいし、４個以上としてもよい。
このように、ゴム型１においてキャビティ２７の形成数が増加されているので、ＣＩＰ装置２が１回作動することに伴う成形体の生産量が増大するという利点がある。
［第３実施形態］
図５は、本発明に係るゴム型の第３実施形態を示している。
【００４３】
第３実施形態のゴム型１は、型本体２０に対し、その下部に、この型本体２０を支持するようにしてその下方に第２型本体５０（第２の型本体）が設けられている。
この第２型本体５０は、第１実施形態で説明した型本体２０と略同一構成を有しており、その内部に成形材料を充填可能な凹部５３（第２の凹部）が形成されている。この凹部５３は、やや縦長の球状をした空洞５３ａに対してその天井部に上方へ抜ける円筒状の連通孔５３ｂを形成させたものとなっている。
【００４４】
一方、型本体２０の下面には、第２型本体５０の凹部５３に対応する配置であって、且つこの凹部５３が有する連通孔５３ｂの開口大きさに合致した嵌合突起５５が設けられている。
そのため、この第２型本体５０の上に型本体２０が載せられることで、第２型本体５０の凹部５３が密閉されるようになり、その結果、この凹部５３に対応したキャビティ５７（第２のキャビティ）が形成される。
【００４５】
このキャビティ５７は、第１実施形態のキャビティ２７と略同一の構成を有しており、下向きに半球状の凹部となる下加圧部６０と、この下加圧部６０の上方で下加圧部６０に相反するように上向きに半球状の凹部となる上加圧部６１と、これら下加圧部６０と上加圧部６１とを繋ぐ円筒状の中央加圧部６２とで構成されたものとなっている。
このように、第３実施形態のゴム型１においては、キャビティ２７，５７の形成数が増加されているので、ＣＩＰ装置２が１回作動することに伴う成形体の生産量が増大するという利点がある。
［第４実施形態］
図６は、第４実施形態のゴム型を示している。
【００４６】
第４実施形態のゴム型１は、第２実施形態（図４（Ａ）及び（Ｂ）参照）に採用した構成と、第３実施形態（図５参照）に採用した構成とを、両方採り入れたものである。
すなわち、型本体２０に複数の凹部２５が区画形成されていると共に、この型本体２０の下部に、この型本体２０を支持するようにして第２型本体５０が設けられたものである。更に、この第２型本体５０にも、複数の凹部５３が区画形成されている。
【００４７】
結果として、第２、第３の各実施形態に比べ、更に多くのキャビティ２７，５７が設けられることになるので、ＣＩＰ装置２が１回作動することに伴う成形体の生産量はより一層、増大するという利点がある。
なお、本発明は、上記各実施形態に限定されるものではなく、実施の形態に応じて適宜変更可能である。
【００４８】
例えば、キャビティ２７の内部形状は特に限定されるものではない。成形体の形状から逆解析して、キャビティ２７を変則的な形状（例えば、卵形など）にすることも、可能である。
【符号の説明】
【００４９】
１ ゴム型
２ ＣＩＰ装置（冷間等方圧加圧装置）
３ 成形容器
２０ 型本体
２１ 蓋体
２５ 凹部
２７ キャビティ
３０ 下加圧部
３１ 上加圧部
３２ 中央加圧部
５０ 型本体
５３ 第２の凹部
５７ 第２のキャビティ
６０ 下加圧部
６１ 上加圧部
６２ 中央加圧部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
冷間等方圧加圧装置の成形容器内に収納して外面全面を加圧される成形用ゴム型であって、
前記成形用ゴム型は、成形材料を供給可能にする上方開口の凹部が設けられた型本体と、この型本体上に載せられることで前記凹部の開口を閉鎖する蓋体とを有し、
前記型本体に形成された凹部の内面と蓋体による凹部の開口閉鎖面とによって成形材料を成形するキャビティが形成されており、
前記キャビティは、下向きに半球状の凹部となる下加圧部と、この下加圧部の上方で当該下加圧部に相反するように上向きに半球状の凹部となる上加圧部と、これら下加圧部と上加圧部とをストレートの円筒面で連通させる中央余長部とで構成されている
ことを特徴とする冷間等方圧加圧装置用のゴム型。
【請求項２】
前記中央余長部の長さは、冷間等方圧加圧処理時に成形材料が収縮する収縮率に基づいて設定されていることを特徴とする請求項１記載の冷間等方圧加圧装置用のゴム型。
【請求項３】
前記型本体には複数の凹部が区画形成されており、この型本体上に前記蓋体が載せられることで全ての凹部が蓋体により閉鎖されて各凹部に対応した複数のキャビティが形成されることを特徴とする請求項１又は２に記載の冷間等方圧加圧装置用のゴム型。
【請求項４】
前記成形材料を供給可能にする上方開口の第２の凹部が形成された第２の型本体を有すると共に、前記型本体の下面には、前記第２の凹部を閉塞可能な第２の開口閉鎖面が形成されていて、
前記型本体の上部に第２の型本体が配置されることで、第２の凹部と第２の開口閉鎖面とにより第２の型本体に第２のキャビティが形成されることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の冷間等方圧加圧装置用のゴム型。
【請求項１】
冷間等方圧加圧装置の成形容器内に収納して外面全面を加圧される成形用ゴム型であって、
前記成形用ゴム型は、成形材料を供給可能にする上方開口の凹部が設けられた型本体と、この型本体上に載せられることで前記凹部の開口を閉鎖する蓋体とを有し、
前記型本体に形成された凹部の内面と蓋体による凹部の開口閉鎖面とによって成形材料を成形するキャビティが形成されており、
前記キャビティは、下向きに半球状の凹部となる下加圧部と、この下加圧部の上方で当該下加圧部に相反するように上向きに半球状の凹部となる上加圧部と、これら下加圧部と上加圧部とをストレートの円筒面で連通させる中央余長部とで構成されている
ことを特徴とする冷間等方圧加圧装置用のゴム型。
【請求項２】
前記中央余長部の長さは、冷間等方圧加圧処理時に成形材料が収縮する収縮率に基づいて設定されていることを特徴とする請求項１記載の冷間等方圧加圧装置用のゴム型。
【請求項３】
前記型本体には複数の凹部が区画形成されており、この型本体上に前記蓋体が載せられることで全ての凹部が蓋体により閉鎖されて各凹部に対応した複数のキャビティが形成されることを特徴とする請求項１又は２に記載の冷間等方圧加圧装置用のゴム型。
【請求項４】
前記成形材料を供給可能にする上方開口の第２の凹部が形成された第２の型本体を有すると共に、前記型本体の下面には、前記第２の凹部を閉塞可能な第２の開口閉鎖面が形成されていて、
前記型本体の上部に第２の型本体が配置されることで、第２の凹部と第２の開口閉鎖面とにより第２の型本体に第２のキャビティが形成されることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の冷間等方圧加圧装置用のゴム型。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【公開番号】特開２０１１−２５１３３６（Ｐ２０１１−２５１３３６Ａ）
【公開日】平成２３年１２月１５日（２０１１．１２．１５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−１２８８５６（Ｐ２０１０−１２８８５６）
【出願日】平成２２年６月４日（２０１０．６．４）
【出願人】（０００００１１９９）株式会社神戸製鋼所 (5,860)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年１２月１５日（２０１１．１２．１５）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年６月４日（２０１０．６．４）
【出願人】（０００００１１９９）株式会社神戸製鋼所 (5,860)
【Ｆターム（参考）】
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