(57)【要約】【課題】  設定温度到達所要時間が相違する全てのヒータを同時に設定温度に到達させることを可能ならしめるカーボン押出プレスを提供する。【解決手段】  外周部にコンテナヒータ１４を備えたコンテナ２の一端側に、外周部にノズルヒータ１６を備えたノズル２ａが設けられ、前記コンテナ２の内部に詰め込まれると共に、タンピング装置７のタンピングヘッドヒータ１８を備えたタンピングヘッド７ａでタンピングした原料粉末を、油温ヒータ１９で加熱された作動油の供給で前進するラムヘッドヒータ１７を備えたプレスラム４により前記ノズル２ａから押出して押出成形製品を製造するカーボン押出プレス１において、前記ヒータそれぞれの設定温度到達所要時間に応じて、これらヒータそれぞれの通電開始時期を制御するヒータ起動制御手段２０を設ける。【選択図】        図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
外周部にコンテナヒータを備えたコンテナの一端側に、外周部にノズルヒータを備えたノズルが設けられ、前記コンテナの内部に詰め込まれると共に、タンピング装置のタンピングヘッドヒータを備えたタンピングヘッドでタンピングした原料粉末を、油温ヒータで加熱された作動油の供給で前進するラムヘッドヒータを備えたプレスラムにより前記ノズルから押出しながら、所定の長さに押出される毎に切断して押出成形製品を製造するカーボン押出プレスにおいて、前記ヒータそれぞれの設定温度到達所要時間に応じて、これらヒータそれぞれの通電開始時期を制御するヒータ起動制御手段を設けたことを特徴とするカーボン押出プレス。
【請求項２】
前記ヒータ起動制御手段は、前記ヒータそれぞれの通電開始時期をタイマーにより変更し得るように構成されてなることを特徴とする請求項１に記載のカーボン押出プレス。
【請求項３】
外周部にコンテナヒータを備えたコンテナの一端側に、外周部にノズルヒータを備えたノズルが設けられ、前記コンテナの内部に詰め込まれると共に、タンピング装置のタンピングヘッドヒータを備えたタンピングヘッドでタンピングした原料粉末を、油温ヒータで加熱された作動油の供給で前進するラムヘッドヒータを備えたプレスラムにより前記ノズルから押出しながら、所定の長さに押出される毎に切断して押出成形製品を製造するカーボン押出プレスの前記ヒータそれぞれに通電して所定の設定温度に昇温させるに際して、前記ヒータそれぞれの設定温度到達所要時間に応じて、自動的に時間をずらせてこれらヒータそれぞれの通電を開始することを特徴とするカーボン押出プレスのヒータ制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、カーボン押出プレスに係り、より詳しくは、カーボン押出プレスに使用されている複数のヒータの熱エネルギーロスを削減することを可能ならしめるようにしたカーボン押出プレスおよびそのヒータ制御方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
原料粉末を押出して押出成形製品を製造する押出プレスの中に、カーボン押出プレスがある。カーボン押出プレスとしては、例えば、後述する構成になるものが知られている。
以下、この従来例に係るカーボン押出プレスの概要を、添付図面を参照しながら説明する。図４はカーボン押出プレスの縦断正面図、図５は図４のＡ矢視図である。図４，５において、５１はプレスラム、５２はコンテナ、５３は同コンテナ５２の一端側に取付けられたノズル、５４は前記コンテナ５２をノズル５３と共に垂直に倒立させ、コンテナ５２およびノズル５３内に原料粉末を充填させるための詰込装置（以下、タンピング装置という。）で、これらは横型の押出プレスとして何れも公知のものである。このような押出プレスのノズル５３の先端部外周部に、軸方向に延びる凸部を均等配置状に列設したバヨネット結合部５３ａが形成されている。そして、嵌脱自在な締切部材５５が、前記バヨネット結合部５３ａに、支持フレーム５６および取付架台６７を介して可回動かつ前後方向へ進退自在に取付けられるように構成されている。
【０００３】
このような押出プレスによって原料粉末（カーボン粉末）を押出して押出成形製品を製造するに際しては、先ず前記締切部材５５によりノズル５３の先端を締切る。次いで、前記コンテナ５２をノズル５３と共に垂直に倒立させた後に、これらコンテナ５２内とノズル５３内に原料粉末を充填する。さらに、充填した原料粉末をタンピング装置５４のタンピングヘッドによりタンピングした後に、前記コンテナ５２をノズル５３と共に水平な押出姿勢にすると共に、前記締切部材５５をノズル５３の先端部から退避させて、このノズル５３の先端を開放する。そして、圧油の供給による前記プレスラム５１の前進動作によりタンピング後の原料粉末を押出しながら、所定長さ押出す毎に切断して押出成形製品を製造するものである（例えば、特許文献１参照。）。
【特許文献１】特公昭６０−１６８９０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、上記従来例に係るカーボン押出プレスでは、このカーボン押出プレスを構成する各部位に、これらの部位が所定の設定温度になるように加熱するヒータが設けられている。より詳しくは、コンテナ内外周に複数のコンテナヒータが、ノズルに複数のノズルヒータが、プレスラムのラムヘッドにラムヘッドヒータが、タンピング装置のタンピングヘッドにタンピングヘッドヒータが設けられている。さらに、プレスラムを作動させる油圧装置の作動油タンクに、作動油を加熱する油温ヒータが設けられている。そして、これら各ヒータは、それぞれ設定温度が相違すると共に、各ヒータの設定温度到達所用時間も相違している。
【０００５】
そのため、例えば、作業者等が同時に各ヒータの起動、つまり同時に通電を開始した場合には、早く設定温度に到達したヒータは、他のヒータの全てが設定温度に到達するまでの間通電し続けなければならない。つまり、他のヒータの全てが設定温度に到達するまでの待ち時間の間のエネルギーが無駄になってしまうから、全てのヒータが同時に設定温度に到達するように、各ヒータの設定温度到達所要時間に応じて各スイッチを起動することが好ましい。しかしながら、各ヒータの設定温度到達所要時間を考慮して、手動操作により各ヒータの起動開始時間をずらせて、全てのヒータを同時に設定温度に到達させるということは極めて難しく、実現するに至っていない。従って、従来例に係るカーボン押出プレスでは、エネルギーロスをなくすることができず、押出成形製品のコストアップの一要因となっていた。
【０００６】
従って、本発明の目的は、設定温度到達所要時間が相違する全てのヒータを同時に設定温度に到達させることにより、エネルギーロスをなくすることを可能ならしめるカーボン押出プレスおよびそのヒータ制御方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、上記実情に鑑みてなされたものであって、従って上記の課題を解決するために、本発明の請求項１に係るカーボン押出プレスが採用した手段の特徴とするところは、外周部にコンテナヒータを備えたコンテナの一端側に、外周部にノズルヒータを備えたノズルが設けられ、前記コンテナの内部に詰め込まれると共に、タンピング装置のタンピングヘッドヒータを備えたタンピングヘッドでタンピングした原料粉末を、油温ヒータで加熱された作動油の供給で前進するラムヘッドヒータを備えたプレスラムにより前記ノズルから押出しながら、所定の長さに押出される毎に切断して押出成形製品を製造するカーボン押出プレスにおいて、前記ヒータそれぞれの設定温度到達所要時間に応じて、これらヒータそれぞれの通電開始時期を制御するヒータ起動制御手段を設けたところにある。
【０００８】
また、本発明の請求項２に係るカーボン押出プレスが採用した手段の特徴とするところは、請求項１に記載のカーボン押出プレスにおいて、前記ヒータ起動制御手段は、前記ヒータそれぞれの通電開始時期をタイマーにより変更し得るように構成されてなるところにある。
【０００９】
また、本発明の請求項３に係るカーボン押出プレスのヒータ制御方法が採用した手段の特徴とするところは、外周部にコンテナヒータを備えたコンテナの一端側に、外周部にノズルヒータを備えたノズルが設けられ、前記コンテナの内部に詰め込まれると共に、タンピング装置のタンピングヘッドヒータを備えたタンピングヘッドでタンピングした原料粉末を、油温ヒータで加熱された作動油の供給で前進するラムヘッドヒータを備えたプレスラムにより前記ノズルから押出しながら、所定の長さに押出される毎に切断して押出成形製品を製造するカーボン押出プレスの前記ヒータそれぞれに通電して所定の設定温度に昇温させるに際して、前記ヒータそれぞれの設定温度到達所要時間に応じて、自動的に時間をずらせてこれらヒータそれぞれの通電を開始するところにある。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の請求項１に係るカーボン押出プレスまたは請求項３に係るカーボン押出プレスのヒータ制御方法では、カーボン押出プレスのコンテナヒータ、ノズルヒータ、タンピングヘッドヒータ、油温ヒータラムヘッドヒータそれぞれの設定温度到達所要時間に応じて、自動的に時間をずらせて通電が開始される。従って、本発明の請求項１に係るカーボン押出プレスまたは請求項３に係るカーボン押出プレスのヒータ制御方法によれば、各ヒータは同時に設定温度に到達し、従来例に係るカーボン押出プレスのような待ち時間の間の通電が不要になり、エネルギーロスをなくすることができるから、押出成形製品のコスト低減に寄与することができる。
【００１１】
本発明の請求項２に係るカーボン押出プレスでは、前記ヒータ起動制御手段は、ヒータそれぞれの通電開始時期をタイマーにより変更し得るように構成されている。従って、本発明の請求項２に係るカーボン押出プレスによれば、夏場と冬場とでは気温の相違により、各ヒータの設定温度到達所要時間が変化するが、季節要因に起因する気温の変化に容易に対応することができる。また、原料成分を種々変更することにより、各ヒータの設定温度を変更する必要があるが、原料成分の変更に容易に対応することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、本発明のヒータ制御方法を実施するカーボン押出プレスを、添付図面を順次参照しながら説明する。図１はカーボン押出しプレスの一部断面示構成説明図であり、図２はヒータ配置状態説明図であり、また図３はヒータ起動制御手段のヒータ起動タイマーの起動日時表示画面の一例を示す図である。
【００１３】
先ず、本発明の形態に係るカーボン押出プレスを説明する。図１に示す符号１は、カーボン押出プレス（押出し可能姿勢を示している。）であり、このカーボン押出プレス１はコンテナ２を備えている。このコンテナ２の一端側にノズル２ａが設けられており、押出し状態においては水平にされる一方、原料粉末を詰込むときにはノズル２ａ側が下側になり、開口２ｂ側が上側になるように９０°回動されるが、この場合にはノズル２ａの先端は図示しない締切部材により閉塞される。押出し可能姿勢である水平状態におけるコンテナ２の開口２ｂ側（図における右側）にプレスシリンダ３が配設されている。このプレスシリンダ３は前記コンテナ２内に詰込まれた原料粉末を押出すノズル２ａの方向に移動される、往復動可能なプレスラム４を備えている。
【００１４】
また、このプレスシリンダ３の側面には、このプレスシリンダ３と平行に、ラム戻し機能と、押出し力を増化させる補助シリンダ５，５が配設されている。そして、前記プレスラム４のプレスシリンダ３から突出するラムロッド４ａと、前記補助シリンダ５それぞれの伸縮ロッド５ａの先端は連結フレーム６に連結されており、押出し完了後のプレスラム４は補助シリンダ５，５により伸縮ロッド５ａ、連結フレーム６、およびラムロッド４ａを介して、コンテナ２の開口２ｂから抜出す方向（反ノズル２ａ方向）に戻されるように構成されている。
【００１５】
さらに、前記コンテナ２の回動中心Ｏを通る垂直線を共有する位置に中心線を有し、前記コンテナ２内に詰込まれた原料粉末（カーボン粉末）をタンピングするタンピング装置７が設けられている。より詳しくは、このタンピング装置７は、コンテナ２の内径に対応する外径を有する円板状のタンピングヘッド（図２参照。）７ａを備えており、このタンピングヘッド７ａは、タンピング装置本体の上端に垂直に突設されてなるタンピングシリンダ８により上下動されるように構成されている。勿論、前記タンピングヘッド７ａの上端面側であってかつ外周縁部付近に、このタンピングヘッド７ａの周方向に所定の間隔で、前記コンテナ２の内周面に潤滑剤を塗布する複数の図示しないコンテナスプレーが配設されている。
【００１６】
上記カーボン押出プレス１には、プレスシリンダ３と、補助シリンダ５と、タンピングシリンダ８との作動を制御するための油圧装置９が設けられている。この油圧装置９は、作動油タンク１０を備えている。この油圧装置９から前記プレスシリンダ３のボトム側に第１圧油給排管路１１が連通し、また前記補助しシリンダ５のボトム側にボトム側第２圧油給排管路１２ａが連通すると共に、ロッド側にロッド側第２圧油給排管路１２ｂが連通している。さらに、この油圧装置９から前記タンピングシリンダ８のボトム側にボトム側第３圧油給排管路１３ａが連通すると共に、ロッド側にロッド側第３圧油給排管路１３ｂが連通している。
【００１７】
上記カーボン押出プレス１では、各部位のそれぞれが所定の設定温度になるように加熱するために複数のヒータが設けられている。以下、ヒータ配置状態を、図２を参照しながら説明する。即ち、前記コンテナ２の外周部に、その開口２ｂ側から順に、第１コンテナヒータ１４ａ、第２コンテナヒータ１４ｂ、第３コンテナヒータ１４ｃ、第４コンテナヒータ１４ｄからなり、設定温度到達所要時間が１０時間のコンテナヒータ１４が配設されている。なお、この場合には、前記コンテナヒータ１４は４個のコンテナヒータから構成されているが、特にヒータの個数に限定されず、例えば１個またはその他複数個であってもよい。
【００１８】
前記ノズル２ａの外周部に、コンテナ２側から順に、第１ノズルヒータ１６ａ、第２ノズルヒータ１６ｂ、第３ノズルヒータ１６ｃ、第４ノズルヒータ１６ｄからり、設定温度到達所要時間は８〜１０時間なるノズルヒータ１６が配設されている。さらに、前記プレスラム４のラムヘッドには設定温度到達所要時間が５〜８時間のラムヘッドヒータ１７が、タンピング装置７のタンピングヘッド７ａには設定温度到達所要時間が５〜８時間のタンピングヘッドヒータ１８が、作動油タンク１０には設定温度到達所要時間が３〜７時間の油温ヒータ１９がそれぞれ配設されている。なお、この場合、前記ノズルヒータ１６は、前記コンテナヒータ１４と同様に、４個のヒータから構成されているが、特にヒータの個数、あるいはその各設定温度到達所要時間は限定されるものではない。
【００１９】
なお、本発明の形態に係るカーボン押出プレス１の前記各ヒータ１４乃至１９の設定温度到達所要時間は、一例に過ぎないものである。つまり、設定温度到達所要時間は、カーボン押出プレス自体の規模や、ヒータの容量によって相違するからである。また、前記各ヒータ１４乃至１８よってコンテナ２、ノズル２ａ、ラムヘッド、タンピングヘッド７ａを加熱して所定の設定温度に上昇させるのは、原料粉末（カーボン粉末）の温度を所定の温度に保持することにより原料の保温を行うためである。
【００２０】
前記各ヒータ１４、１６乃至１９は、後述する構成になるヒータ起動制御手段２０で通電が開始（起動）されるように構成されている。即ち、このヒータ起動制御手段２０は、図３に示すようなヒータ起動タイマーの起動日時表示画面２１を備えている。この起動日時表示画面２１は、コンテナヒータ１４の起動日時表示画面２１ａ、ノズルヒータ１６の起動日時表示画面２１ｂ、ラムヘッドヒータ１７の起動日時表示画面２１ｃ、タンピングヘッドヒータ１８の起動日時表示画面２１ｄ、および油温ヒータ１９の起動日時表示画面２１ｅを備えている。これら起動日時表示画面２１の何れもデータ入力装置２２によって入力されるようになっている。さらに、原料粉末の押出作業毎に、各ヒータの設定温度到達所要時間、基準となるある特定のヒータの設定温度到達所要時間とこれ以外のヒ−タの設定温度到達所要時間との時間差（偏差）が記憶されると共に、図示しない表示画面に表示されるようになっている。
【００２１】
以下、本発明に係るカーボン押出プレス１の作用態様を説明する。即ち、本発明に係るカーボン押出プレス１では、ヒータ起動制御手段２０よって、設定温度到達所要時間が相違するコンテナヒータ１４、ノズルヒータ１６、ラムヘッドヒータ１７、タンピングヘッドヒータ１８、油温ヒータ１９が、各ヒータの設定温度所用時間に応じた時間に通電（起動）される。従って、本発明に係るカーボン押出プレス１によれば、各ヒータは同時に設定温度に到達し、従来例に係るカーボン押出プレスのような待ち時間の間の通電が不要になり、エネルギーロスをなくすることができるから、押出成形製品のコスト低減に寄与することができる。
【００２２】
また、本発明に係るカーボン押出プレス１では、原料粉末の押出作業毎に記憶されると共に、表示される各ヒータの設定温度到達所要時間、基準となるある特定のヒータの設定温度到達所要時間とこれ以外のヒ−タの設定温度到達所要時間との時間差（偏差）に基づいて、次回の原料粉末の押出作業を行う前に起動時間を変更することができる。従って、本発明に係るカーボン押出プレス１によれば、夏場と冬場とでは気温の相違により、各ヒータの設定温度到達所要時間の変化、つまり季節要因に起因する気温の変化に対しては勿論のこと、各ヒータの経年変化（劣化）に対しても容易に対応することができるという優れた効果がある。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明に係り、カーボン押出しプレスの一部断面示構成説明図である。
【図２】本発明に係り、ヒータ配置状態説明図である。
【図３】本発明に係り、ヒータ起動制御手段のヒータ起動タイマーの起動日時表示画面の一例を示す図である。
【図４】従来例に係るカーボン押出プレスの縦断正面図である。
【図５】図４のＡ矢視図である。
【符号の説明】
【００２４】
１…カーボン押出プレス
２…コンテナ，２ａ…ノズル，２ｂ…開口
３…プレスシリンダ
４…プレスラム，４ａ…ラムロッド
５…補助シリンダ，５ａ…伸縮ロッド
６…連結フレーム
７…タンピング装置，７ａ…タンピングヘッド
８…タンピングシリンダ
９…油圧装置
１０…作動油タンク
１１…第１圧油給排管路
１２ａ…ボトム側第２圧油給排管路，１２ｂ…ロッド側第２圧油給排管路
１３ａ…ボトム側第３圧油給排管路，１３ｂ…ロッド側第３圧油給排管路
１４…コンテナヒータ，１４ａ…第１コンテナヒータ，１４ｂ…第２コンテナヒータ，１４ｃ…第３コンテナヒータ，１４ｄ…第４コンテナヒータ
１６…ノズルヒータ，１６ａ…第１ノズルヒータ，１６ｂ…第２ノズルヒータ，１６ｃ…第３ノズルヒータ，１６ｄ…第４ノズルヒータ
１７…ラムヘッドヒータ
１８…タンピングヘッドヒータ
１９…油温ヒータ
２０…ヒータ起動制御手段
２１…ヒータ起動タイマー画面，２１ａ…コンテナヒータの起動日時表示画面，２１ｂ…ノズルヒータの起動日時表示画面，２１ｃ…ラムヘッドヒータの起動日時表示画面，２１ｄ…タンピングヘッドヒータの起動日時表示画面，２１ｅ…油温ヒータの起動日時表示画面
２２…データ入力装置
Ｏ…コンテナの回動中心
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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