(57)【要約】  本発明は、有孔被加工品に充填液体に浸漬させる際に、充填率アップ及び含浸時間短縮をできる真空高圧充填装置を提案する。該真空高圧充填装置は、２つの上下分割隔壁ユニット部からなる開閉可能な気密性隔室ユニットと、隔室ユニットを開閉密封する隔室ユニット開閉機構と、隔室ユニットに対して設けた真空吸引口と加圧口と、該隔室ユニット内に配置され充填液体を収容する液槽と、該隔室ユニット内に配置された有孔被加工品用保持具と、該液槽内の充填液体と有孔被加工品用保持具とを隔室ユニット内で相対移動させ該液槽内の充填液体に対して有孔被加工品を浸漬して引揚げる昇降機とを備えたる。隔室ユニット開閉機構が前記２つの上下分割隔壁ユニット部を互いに気密に当接することによって隔室ユニットを閉鎖密封し、２つの上下分割隔壁ユニット部を離間させることによって隔室ユニットを開く。本発明にかかる真空高圧充填装置を用いることによって潤滑油含浸メタル、熱硬化性樹脂含浸鋳物等の複合材料を得ることが出来る。【特許請求の範囲】
【請求項１】
２つの上下分割隔壁ユニット部からなる開閉可能な気密性隔室ユニットと、隔室ユニットを開閉密封する隔室ユニット開閉機構と、隔室ユニット内を真空にするための隔室ユニットに対して設けた真空吸引口と、隔室ユニット内を高圧状態にするために隔室ユニットに対して設けた加圧口と、該隔室ユニット内に配置され充填液体を収容する液槽と、該隔室ユニット内に配置された有孔被加工品用保持具と、該液槽内の充填液体と有孔被加工品用保持具とを隔室ユニット内で相対移動させ該液槽内の充填液体に対して有孔被加工品を浸漬して引揚げる昇降機とを備えた真空高圧充填装置であって、前記隔室ユニット開閉機構が前記２つの上下分割隔壁ユニット部を互いに気密に当接することによって隔室ユニットを閉鎖密封し、２つの上下分割隔壁ユニット部を離間させることによって隔室ユニットを開く、真空高圧充填装置。
【請求項２】
液槽内の充填液体に対して加熱、冷却、振動、揺動、攪拌若しくは紫外線照射を施す加熱部、冷却部、振動部、揺動部、攪拌回転子若しくは紫外線照射部をさらに備えた、請求項1記載の真空高圧充填装置。
【請求項３】
前記液槽が置かれる基台と、液槽から間隔をおいて液槽を取り囲むようにして該基台上に配置された下枠と、該基台の上方に架設された取付板の下面に固定された上枠と、下枠と上枠との間に気密性を確保する気密摺動機構と、気密摺動機構を駆動する摺動駆動機構とを備え、気密摺動機構を駆動して基台と、下枠と、上枠と、取付板と気密摺動機構によって気密性隔室ユニットを形成するようになっている、請求項１または２記載の真空高圧充填装置。
【請求項４】
被加工品用容器を機外・機内に出し入れするためのスライドテーブルを備えている、請求項1〜３のいずれかに記載の真空高圧充填装置。
【請求項５】
２つの上下分割隔壁ユニット部からなる開閉可能な気密性隔室ユニットと、隔室ユニットを開閉密封する隔室ユニット開閉機構と、隔室ユニット内を真空にするための隔室ユニットに対して設けた真空吸引口と、隔室ユニット内を混入ガスによって高圧充填状態にするために隔室ユニットに対して設けた加圧口と、該隔室ユニット内に配置され流動性被加工品を収容する液槽と、該液槽中の流動性被加工品を攪拌し混入ガスを流動性被加工品に混入させるための該隔室ユニット内に設けた攪拌装置とを備えた真空高圧充填装置であって、前記隔室ユニット開閉機構が前記２つの上下分割隔壁ユニット部を互いに気密に当接することによって隔室ユニットを閉鎖密封し、２つの上下分割隔壁ユニット部を離間させることによって隔室ユニットを開く、真空高圧充填装置。
【請求項６】
前記攪拌装置が攪拌回転子を有し、該攪拌装置は前記攪拌回転子が同隔室ユニットの上部に位置する状態にして配置され、上記攪拌回転子と流動性被加工品用液槽を相対的に上下移動させて攪拌回転子を液槽の流動性被加工に対して浸漬、引き上げる昇降機とを備えた、請求項５記載の真空高圧充填装置。
【請求項７】
液槽内の充填液体に対して加熱、冷却、振動、揺動若しくは紫外線照射を施す加熱部、冷却部、振動部、揺動部若しくは紫外線照射部をさらに備えたことを特徴とする請求項５または６記載の真空高圧充填装置。
【請求項８】
前記液槽が置かれる基台と、液槽から間隔をおいて液槽を取り囲むようにして該基台上に配置された下固定枠と、該基台の上方に架設された取付板の下面に固定された上枠と、下固定枠と上枠との間に気密性を確保する気密摺動機構と、気密摺動機構を駆動する摺動駆動機構とを備え、気密摺動機構を駆動して基台と、下固定枠と、上枠と、取付板と気密摺動機構によって気密隔室ユニットを形成するようになっている、請求項５〜７のいずれかに記載の真空高圧充填装置。
【請求項９】
被加工品用容器を機外・機内に出し入れするためのスライドテーブルを備えていることを特徴とする請求項５〜８のいずれかに記載の真空高圧充填装置。
【請求項１０】
２つの上下分割隔壁ユニット部からなる開閉可能な気密性隔室ユニットと、隔室ユニットを開閉密封する隔室ユニット開閉機構と、該隔室ユニットを真空にする該隔室ユニットに対して設けた真空吸引口と、該隔室ユニット内を不活性ガスで高圧状態にする該隔室ユニットに対して設けた加圧口と、該隔室ユニット内に配置される有孔被加工品を収容するための加熱機構及び冷却機構付の有孔被加工品用容器と、該隔室ユニット内の該容器に収容された有孔被加工品に対して溶湯を供給する加熱機能付き溶融炉とを備えた真空高圧充填装置であって、前記隔室ユニット開閉機構が前記２つの上下分割隔壁ユニット部を互いに気密に当接することによって隔室ユニットを閉鎖密封し、２つの上下分割隔壁ユニット部を離間させることによって隔室ユニットを開く、真空高圧充填装置。
【請求項１１】
溶湯の供給中にあって、有孔被加工品に対して振動あるいは揺動を施す振動部あるいは揺動部を備えたことを特徴とする請求項１０記載の真空高圧充填装置。
【請求項１２】
前記有孔被加工品用容器が置かれる基台と、有孔被加工品用容器から間隔をおいて有孔被加工品用容器を取り囲むようにして該基台上に配置された下枠と、該基台の上方に架設された取付板の下面に固定された上枠と、下枠と上枠との間に気密性を確保する気密摺動機構と、気密摺動機構を駆動する摺動駆動機構とを備え、気密摺動機構を駆動して基台と、下枠と、上枠と、取付板と気密摺動機構によって前記隔室ユニットを形成するようになっている、請求項１０または１１記載の真空高圧充填装置。
【請求項１３】
被加工品用容器を機外・機内に出し入れするためのスライドテーブルを備えていることを特徴とする請求項１０〜１２のいずれかに記載の真空高圧充填装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、気密な隔室ユニット内において、微細な多孔質又は貫通孔又は盲孔（有底孔）を有する被加工品（なお、本文中では、これらを有孔被加工品とも呼ぶ）の孔内を真空下に強制的に脱気し該被加工品を充填液体又は粉体混合液体等の充填材に浸漬し、空気またはガスにより加圧して該被加工品に対して強制的に充填材を充填させて気密性、機能性の高い、複合素材等を得る真空高圧充填装置に関する。また、本発明は、気密な隔室ユニット内において、流動性被加工品を真空下に強制的に脱気し混入用ガスを高圧充満した雰囲気下で混入ガスを流動性被加工品に混入させる真空高圧充填装置に関する。さらに、有孔被加工品を真空下に強制的に脱気し金属の溶湯を供給し高圧下のもと被加工品の孔内を溶湯で充填し、気密性、機能性の高い、複合素材等を得る真空高圧充填装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来知られているこの種の真空充填装置は、複数個の有孔被加工品を入れた被加工品用容器を充填液体が入った含浸用タンクの中に入れ、該含浸用タンクの蓋を締めて密閉し、浸漬状態のまま含浸用タンクの中を減圧脱気させながら、所定時間真空状態を維持し、含浸用タンク内を大気圧に戻してから有孔被加工品を入れた被加工品用容器を含浸用タンクの蓋を開けて中より取り出す方式が以前から使用されていた。また、含浸タンク、貯蔵タンクと外部空気取入手段と真空ポンプ等を備え、食品を含浸タンク内に入れ、含浸タンクの蓋を閉めて密閉し、含浸タンク内で食品が凍結しないように加温ガスを導入しながら減圧乾燥させた後、含浸タンク内に貯蔵タンク内の液体成分または気体成分を導入し、所定の時間減圧状態を維持した後、含浸用タンク内を大気圧に戻しあるいは加圧してから一度充填液体を抜き取り若しくは降下させ、含浸用タンクの蓋を開けて中より加工品を取り出す、含浸タンク内で減圧乾燥された食品に液体成分等を含浸させる真空含浸装置が知られている。例えば、特開２００２−354988号公報、特開２００３−３３９３２８号公報、特開２００３−３３９３２８号公報参照。【０００３】
しかしながら、上記従来の第1の真空充填装置では充填率が低く、真空含浸の時間が長くかかるという欠点がある。また、上記従来の第2の真空充填装置でも、充填率は向上するものの充填液体成分等を含浸用タンクに入れたり出したりする必要があるためさらに余分な設備と時間がかかっている。また両真空充填装置に共通することであるが、一回の充填作業ごとに含浸用タンクのヒンジ等で固定した蓋をボルト等による締付けあるいは締付け解除することにより開閉して、有孔被加工品あるいは食品を入れ含浸用タンク内への出し入れの移動作業があるため作業時間の短縮化が難しかった。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明の第1の目的とするところは、気密性隔室ユニット内で、有孔被加工品を真空下に脱気させた後、脱気させた状態を保ったまま被加工品を気密隔室ユニット内の液槽中の充填液体に浸漬させ、浸漬状態において、該充填液体に高圧をかけて有孔性被加工品の細孔内に充填材を強制的に充填することによって、充填率アップ及び含浸時間短縮をできるようにし、且つ充填液体用液槽から充填液体の移動を不要にして作業時間と真空・高圧充填時間の短縮をできるようにした真空高圧充填装置を提案することにある。【０００５】
また、本発明の第2の目的は、気密性隔室ユニット内で、容器に入れた流動性被加工品を真空下で攪拌しつつ脱気したのち、該真空隔室ユニット内を他の混入用ガスに置換し且つ高圧とし、この高圧ガスの中で攪拌を行って同ガスを流動性被加工品に混入させあるいは混入させ化学反応を生じさせる真空高圧充填装置を提案する。【０００６】
また、本発明の第3の目的は、隔室ユニット内に配置される被加工品保持具に有孔被加工品を保持させ、隔室ユニット内を真空とし有孔被加工品を脱気したのち、有孔被加工品の細孔あるいはキャビティ内に適量の溶湯を浸透させ、隔室ユニット内に不活性ガスを導入して浸透させた溶湯の上面から高圧を付与し、無酸化状態で高圧下に該細孔あるいはキャビティの深部まで溶湯を浸入させて充填封止又は精密充填するようにした真空高圧充填装置を提案する。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
（１）上記第1の目的を達成するために、本発明の第1の視点は、２つの上下分割隔室ユニット部からなる開閉可能な気密性隔室ユニットと、隔壁ユニットを開閉密閉する隔室ユニット開閉機構と、隔室ユニット内を真空にするための隔室ユニットに対して設けた真空吸引口と、隔室ユニット内を高圧状態にするために隔室ユニットに対して設けた加圧口と、該隔室ユニット内に配置され充填液体を収容する液槽と、該隔室ユニット内に配置された有孔被加工品用保持具と、該液槽内の充填液体と有孔被加工品用保持具とを隔室ユニット内で相対移動させ該液槽内の充填液体に対して有孔被加工品を浸漬し引揚げる昇降機とを備えた真空高圧充填装置であって、前記隔室ユニット開閉機構が前記２つの上下分割隔壁ユニット部を互いに気密に当接することによって隔室ユニットを閉鎖密封し、２つの上下分割隔壁ユニット部を離間させることによって隔室ユニットを開く、真空高圧充填装置を提供する。【０００８】
このような構成とすることによって、本発明の第1の視点では、隔壁ユニット開閉機構によって、隔壁ユニットを容易かつ短時間に密封閉鎖でき、且つ離間した分割隔室ユニット部の間から有孔被加工品を隔室ユニット内への搬入および処理済の加工品の搬出を容易に行うことができる。また、気密性隔壁ユニット内で有孔被加工品の孔内を真空脱気したのち有孔被加工品を気密性隔壁ユニット内の液槽中の充填液体に浸漬させ、有孔被加工品の孔内に充填液体を高圧をかけて強制的に充填させることで気密性、機能性の高い複合素材を得ることができ、充填率が向上し、真空時間及び含浸時間短縮ができるのみならず充填液体の移動が不要であるので作業時間の大幅な短縮ができる。さらに、開閉可能な気密性隔室ユニットを２つの上下分割隔壁ユニット部から構成し、隔室ユニット開閉機構が前記２つの上下分割隔壁ユニット部を互いに気密に当接することによって隔室ユニットを閉鎖密封し、２つの上下分割隔壁ユニット部を離間させることによって隔室ユニットを開く構成としたため、より高圧に耐えるという利点がある。【０００９】
（２）上記第2の目的を達成するため、本発明の第2の視点は、２つの上下分割隔壁ユニット部からなる開閉可能な気密性隔室ユニットと、隔壁ユニットを開閉密閉する隔室ユニット開閉機構と、隔室ユニット内を真空にするための隔室ユニットに対して設けた真空吸引口と、隔室ユニット内に混入用ガスを高圧充満させる加圧口と、該隔室ユニット内に配置され流動性被加工品を収容する液槽と、該液槽中の流動性被加工品を攪拌し混入ガスを流動性加工品に混入させるための該隔室ユニット内に設けた攪拌装置とを備えた真空高圧充填装置であって、前記隔室ユニット開閉機構が前記２つの上下分割隔壁ユニット部を互いに気密に当接することによって隔室ユニットを閉鎖密封し、２つの上下分割隔壁ユニット部を離間させることによって隔室ユニットを開く、真空高圧充填装置。【００１０】
このような構成とすることによって、本発明の第2の視点では、隔壁ユニット開閉機構によって、隔壁ユニットを容易かつ短時間に密封閉鎖でき、且つ離間した分割隔室ユニット部の間から流動性被加工品を隔室ユニット内への搬入および処理済の加工品の搬出を容易に行うことができる。また、気密性隔壁ユニット内で流動性被加工品を真空脱気したのちに、隔室ユニット内に混入用ガスを高圧充満させ該液槽中の流動性被加工品を攪拌して混入ガスを流動性加工品に強制的に混入させることで、混入ガスを効率的かつより短時間に混入させ、また混入ガスと被加工品との反応が生ずる場合には反応効率の向上及び反応時間の短縮をすることが可能となる。【００１１】
本発明の第2の視点では、前記攪拌装置が攪拌回転子を有し、該攪拌装置は前記攪拌回転子が同隔室ユニットの上部の液槽の上方に位置する状態にして配置され、上記攪拌回転子と流動性被加工品用液槽を相対的に上下作動させて攪拌回転子を液槽の流動性被加工に対して浸漬、引き上げる昇降機とを備える構成とすることができる。【００１２】
（３）上記第3の目的を達成するため、本発明の第3の視点は、２つの上下分割隔室ユニット部からなる気密な開閉可能な気密性隔室ユニットと、隔壁ユニットを開閉密閉する隔室ユニット開閉機構と、該隔室ユニットを真空にする該隔室ユニットに対して設けた真空吸引口と、該隔室ユニット内を不活性ガスで高圧状態にする該隔室ユニットに対して設けた加圧口と、該隔室ユニット内に配置される有孔性被加工品を収容するための加熱機構及び冷却機構付き被加工品用容器と、該隔室ユニット内の該容器に収容された被加工品に対して溶湯を供給する加熱機能付き溶融炉とを備えた、真空高圧充填装置を提供する。【００１３】
このような構成とすることによって、本発明の第3の視点によれば、隔壁ユニット開閉機構によって、隔壁ユニットを容易かつ短時間に密封閉鎖でき、且つ離間した分割隔室ユニット部の間から有孔被加工品を隔室ユニット内への搬入および処理済の加工品の搬出を容易に行うことができる。また、気密性室ユニット内で有孔性被加工品を真空脱気したのちに、加熱ヒータ付き溶融炉から溶湯を有孔性被加工品へ供給し不活性ガスで隔壁ユニット内を高圧化することで、多孔性被加工品の孔内若しくはキャビティ内を無酸化状態で精密充填をすることができ、かつ充填率が向上し、真空時間及び含浸時間短縮することができる。【００１４】
上記本発明の第1の視点では、液槽内の充填液体に対して加熱、振動、揺動若しくは攪拌を施す加熱部、振動部、揺動部若しくは攪拌回転子をさらに備えることができる。加熱、振動あるいは揺動することによって、有孔被加工品を充填液体に浸漬中に、充填液体の充填をより効果的に行うことができる。加熱部を設けることによって、常温では固体であっても加熱することによって液体化あるいは流動化する物質を充填液体として用いることができる。加熱は、充填液体の流動性（粘性）を一定にするためにも有効である。【００１５】
上記本発明の第2の視点では、液槽内の流動性被加工品に対して加熱、冷却、振動、揺動、若しくは紫外線照射を施す加熱部、冷却部、振動部、揺動部若しくは紫外線照射部をさらに備えることができる。本発明の第2の視点によれば、攪拌装置を流動性被加工品に浸漬して攪拌を行う際に、加熱、冷却、振動、揺動を付与することにより、混入用ガスの混入充填及び化学反応促進をより効果的に行うことができ、紫外線照射を行えば同時に滅菌することができる。また、加熱部を設けることによって、常温では固体であっても加熱することによって流動化する物質を流動性被加工品として用いることができるとともに、反応促進の観点から有用足りえる。また、冷却部は、反応熱を吸収する必要がある場合に有効である。【００１６】
本発明の第3の視点では、溶湯の供給中にあって、有孔被加工品に対して加熱、冷却、振動あるいは揺動を施す加熱部、冷却部、振動部あるいは揺動部を備えることができる。本発明の第3の視点によれば、溶湯の供給中に有孔被加工品に対して加熱、振動、揺動を付与することにより、溶湯をより短い時間で、より効率よく、より隅々まで精密充填できる。加熱することによって有孔被加工品の温度を上昇させ、溶湯が早期に凝固することを防止する。また、冷却部は、溶湯を無酸化凝固させる場合に有用である。【００１７】
また、本発明の第1、第2及び第3の視点では、隔室ユニット構造を以下の通り構成することができる。
（Ａ）前記液槽あるいは被加工品用容器が置かれる基台と、液槽から間隔をおいて液槽あるいは被加工品用容器を取り囲むようにして該基台上に配置された下固定枠と、該基台の上方に架設された取付板の下面に固定された上枠と、下固定枠と上枠との間に気密性を確保する気密摺動機構と、気密摺動機構を駆動する摺動駆動機構とを備え、気密摺動機構を駆動して基台と、下固定枠と、上枠と、取付板と気密摺動機構によって前記隔室ユニットを形成することができる。【００１８】
（B）前記上枠は移動上枠とされ、前記気密摺動機構は下固定枠の上端部に設けた気密摺動部と上移動枠の対応する下端部に設けた気密摺動部とから構成され、下固定枠上端部の気密摺動部と上移動枠下端部の気密摺動部とが気密に摺動することにより下固定枠と上移動枠との間に気密性が確保され、下固定枠と、上移動枠と、基台と取付板とによって隔室ユニットを形成することもできる。【００１９】
（C）前記気密摺動機構が、下固定枠あるいは上枠のいずれかの外周面の周りに上下摺動自在に嵌装された摺動枠体であり、前記摺動駆動機構が該摺動枠体を上下に摺動移動させる摺動駆動機構であって、該摺動駆動機構によって摺動枠体を摺動移動することにより、下固定枠と、摺動枠体と上枠との間に気密性を確保し、下固定枠と、摺動枠体と、上枠と、基台と取付板とによって隔室ユニットを形成することもできる。【００２０】
（A）及び下記の（B）及び（C）においては、容易に開閉しうる真空隔室ユニットを簡単に確保できるとともに、真空隔室ユニット内に高圧を生じさせてもより確実に耐えうる。【００２１】
また、本発明の第1、第2及び第3の視点では、有孔被加工品用保持具あるいは容器を機外・機内に出し入れするためのスライドテーブルを備えることもできる。保持具あるいは容器への有孔被加工品あるいは流動性被加工品の設置、処理済の被加工品の取り出しを容易にすることができる。【００２２】
以下に、本発明の真空高圧充填装置の使用方法について簡単に述べる。
本発明の第1の目的を達成するため、本発明の第1の視点のいずれかの真空高圧充填装置を用い、隔室ユニットを開いて有孔被加工品を隔室ユニット内の有孔被加工品用保持具に設置した後同隔室ユニットを閉じ、該隔室ユニット内を真空にして有孔被加工品の孔内を脱気状態にし、この脱気された有孔被加工品を隔室ユニット内で昇降機を駆動して液槽内の充填液体に浸漬すると共に該浸漬中に充填液体に対して所定時間高圧力を付与して上記孔内に充填液体を充填し、その後昇降機を駆動して該有孔被加工品を充填液体から引揚げ、隔室ユニットを開いて大気圧に戻し該有孔被加工品を該隔室ユニットの外に取り出す。【００２３】
本発明の第２の目的を達成するため、本発明の第2の視点のいずれかに記載の真空高圧充填装置を用い、隔室ユニットを開いて流動性被加工品入りの流動性被加工品用液槽を隔室ユニット内部に配置した後該隔室ユニットを閉じ、該隔室ユニット内を真空にすることにより流動性被加工品から空気を脱気し、且つ上記真空隔室ユニットに、混入用ガスを高圧充満させ該攪拌機を所定時間作動させて脱気流動性被加工品を攪拌して混入用ガスを流動性被加工品に混入させ、その後に攪拌を止め、隔室ユニットを開いて大気圧に戻し、流動性被加工品入り流動性被加工品用液槽を該隔室ユニットの外に取り出す。【００２４】
本発明の第２の目的を達成するため、本発明の第2の視点のいずれかに記載の真空高圧充填装置を用い、隔室ユニットを開いて流動性被加工品入りの流動性被加工品用液槽を隔室ユニット内部に配置した後該隔室ユニットを閉じて紫外線を照射し又は、紫外線を照射しながら該隔室ユニット内を真空にすることにより滅菌隔室を形成し流動性被加工品から空気を脱気し、且つ上記真空隔室ユニットに、混入用ガスを高圧充満させ該攪拌機を所定時間作動させて脱気流動性被加工品を攪拌して混入用ガスを流動性被加工品に混入、滅菌させ、その後に攪拌を止め、隔室ユニットを開いて大気圧に戻し、流動性被加工品入り流動性被加工品用液槽を該隔室ユニットの外に取り出す。【００２５】
本発明の第３の目的を達成するため、本発明の第3の視点のいずれかの真空高圧充填装置を用い、隔室ユニットを開いて被加工品用容器に多孔質性被加工品を収容してから加熱し、同隔室ユニットを閉じたのち、該隔室ユニット内を真空にして耐圧真空隔室ユニットを形成することにより被加工品用容器内の多孔性被加工品に存する孔内若しくはキャビティ内を脱気状態にし、この脱気された状態で加熱機能付き溶融炉から金属の溶湯を供給して上記孔内若しくはキャビティ内に溶湯を充填し、次に隔室ユニット内に不活性ガスを送入して隔室ユニット内を高加圧状態にすることにより上記供給溶湯に対して高圧力をかけ、その後に隔室ユニットを開いて大気圧に戻して、被加工品用容器内の多孔性加工品を隔室ユニットの外に取り出す。
本方法では、溶湯を供給する多孔性被加工品の面と導通する面があれば当該面から供給された溶湯が細孔に十分に充填されるように当該面をシール等する。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本発明に係る真空高圧充填装置の第1の実施の形態を模式的に示す正面図である。
【図２】本発明に係る真空高圧充填装置の第1の実施の形態の脱気中の状態を模式的に示す正面図である。
【図３】本発明に係る真空高圧充填装置の第1の実施の形態の加圧充填中の状態を模式的に示す正面図である。
【図４】本発明に係る真空高圧充填装置の第２の実施の形態を模式的に示す正面図である。
【図５】本発明に係る真空高圧充填装置の第３の実施の形態を模式的に示す正面図である。
【図６】本発明に係る真空高圧充填装置の第４の実施の形態を模式的に示す正面図である。
【図７】本発明に係る真空高圧充填装置の第５の実施の形態を模式的に示す正面図である。
【図８】本発明に係る真空高圧充填装置と従来の浸漬型真空充填装置を用いた場合における試験結果を示す。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２７】
先ず、本発明の好適な実施態様について説明する。
（１）開閉可能な気密性隔室ユニット
開閉可能な気密性隔室ユニットは、２つの上下分割隔壁ユニットからなり、開放状態で被加工品を該被加工品用容器に出し入れすることを可能とし、隔室ユニットを閉鎖状態で真空吸引口を介して真空減圧可能としかつ加圧口を介して高圧ガスを導入し高圧にすることを可能とする気密耐圧性隔室ユニットをいう。【００２８】
（２）隔室開閉機構
隔室ユニット開閉機構としては、シリンダーとし、シリンダーによって2つの分割隔室ユニット部を気密に当接することによって隔室ユニットを閉鎖形成し、分割隔室ユニット部を離間することによって隔室ユニットを開くようにすることができる。本発明では、隔室ユニットと隔室開閉機構とによって非常に簡便且つ短時間に隔室ユニットを気密に閉鎖し、また開放することができる。
（３）被加工品用保持具
本発明で用いる被加工品用保持具は、有孔性被加工品等の被加工品を液槽内の充填液体に対して浸漬・引揚げて所定の処理を可能とするものであれば、いずれのものも用いることができる。たとえば、被加工品を吊下げるタイプの保持具、被加工品を上に安定に配置できる載置プレート、被加工品用容器等種々のものを使用することができる。載置プレート、被加工品用容器等の被加工品用保持具は、液が容易に流入できるように穴加工や溝加工したメタル材又はパンチングメタルのような多孔体で構成されているものが望ましい。また被加工品用保持具には有孔被加工品を通常いくつか同時に吊るしても、あるいは重ねて入れてもよいが、その場合単数列あるいは複数列配置してもよい。【００２９】
（４）充填液体用液槽
充填液体用液槽は、隔室ユニット内部に固定設置したものでもよく、あるいは隔室ユニット開放時に必要に応じて取り外し可能に設置できるタイプのものでも良い。【００３０】
（５）昇降機
昇降機は被加工品用保持具及び充填液体用液槽の少なくとも一方を互いに対して近接する方向および離反する方向に移動させ、それによって被加工品を液槽内の充填液体に対して浸漬・引揚げ動作を可能とするものであればよい。たとえば、被加工品用液槽を所定の位置に固定し、被加工品用保持具を下降・上昇移動させ被加工品を液槽内の充填液体に対して浸漬させてその後引揚げることによって所定の処理を行う構成としてもよい。あるいは、被加工品用保持具を所定の位置に固定し、被加工品用液槽を上昇・下降移動させ被加工品を液槽内の充填液体に対して浸漬させてその後引揚げることによって所定の処理を行う構成としてもよい。【００３１】
（６）攪拌装置
本発明で用いる攪拌装置は、高圧下充填液体を攪拌することによって混入用ガスを該充填液体中に混入し所定の処理を可能とするものであればよい。たとえば、液体の種類によっては、液槽内の充填液体を外部から電磁気的に回転させる電磁攪拌装置を用いることができる。あるいは、磁気攪拌子を液槽内の充填液体中に配置し、外部から磁気的に攪拌子を回転させる磁気攪拌装置を用いることができる。あるいは、攪拌装置の攪拌子を液槽上部に配置し、該液槽内の充填液体を攪拌装置の攪拌子に対して浸漬・引揚げ作動する昇降機とを備え、それにより適宜充填液体の攪拌を可能とするようにすることもできる。昇降機については、上述の説明が当てはまる。【００３２】
（７）溶融炉
本発明で用いる溶融炉は、他の場所で製造した溶湯を受けて溶融状態を保ち被加工品に供給するものであっても良いし、あるいは原材料をその中で溶融する溶融炉であってもよい。溶融炉には溶融状態を保つため適当な加熱機が設けられている。溶融炉は隔室ユニットに対してシャッターあるはバルブ等の適当な開閉器具によって溶融炉は隔室ユニットと連通し被加工品に対して溶湯を精密充填できるようになっている。【００３３】
（８）真空吸引口、加圧口
真空吸引口および加圧口は、それぞれ真空装置およびガス圧縮供給機に連結される。この場合、真空吸引口及び加圧口を共通とし、必要に応じて切り替えて真空装置あるいはガス圧縮供給機に選択的に連結するようにしてもよい。なお、所望の製品の種類及び寸法等によるが、例えば、真空引きは１〜５分、浸透、含浸圧力は１．０MPａ〜３．０ＭＰａ、浸透、含浸時間は５〜１５分とすることができる。【００３４】
（９）被加工品、加工品
本発明の加工対象となる被加工品としては、セラミックス、金属や強化繊維等の複合材、金属や樹脂、鋳物、セラミック等からなる多孔質被加工品、貫通孔あるいは盲孔あるいは独立気泡型あるいは連続気泡型構造を有する被加工品（以下、多孔質被加工品あるいは有孔被加工品としても言及）がある。たとえば、セラミック多孔質体、粉末成形多孔質金属体、金属鋳造体、金属焼結体、オイルレスメタル用被加工品、発泡樹脂成形体、FRP樹脂成形体等がある。さらに、本発明では、種々の食品、例えば、葉菜、根菜、きのこなどの野菜、果物、穀物、豆、肉、魚、皮、卵、卵殻、骨、練り製品、これらの加工品、家畜用の餌等が挙げられる。含浸処理に当たっては、これらの食品は、含浸処理の際に、生の状態であってもよく、適宜切断されていてもよく、適度に乾燥されていてもよく、加熱が施されていてもよく、また、冷凍されていてもよい。【００３５】
（１０）充填液体、溶湯
充填液体としては、オイル、抗菌剤等の薬品、高分子ポリマー、樹脂、さらにナノカーボン、金属粉（磁性金属粉を含む）、粉状光触媒等の混合液等が例示される。混合媒質としては水、油、シリコーン樹脂、フッ素樹脂、メタクリレート系樹脂等の熱硬化性有機溶剤等を使用することができる。
含浸工程において食品に含浸する液体成分としては、液体、溶液、スラリー液、分散液など、含浸時に液状で取り扱い可能な成分をいずれも用いることができる。このような液体成分としては、例えば以下のような成分を必要に応じて液体に分散あるいは溶解して用いることができ、また、これらを単独であるいは適宜混合して用いることができる。
水、アルコール、食用油、キレート性液体などの液体；醤油、味噌などの発酵調味料；果汁、肉汁などの食品抽出成分；酒類、ジュース、茶などの飲料；塩化ナトリウム、塩化カリウム、塩化カルシウム、塩化マグネシウム塩化鉄などの無機塩類；ヨウ素などの必須無機元素；蔗糖、果糖、ブドウ糖、水あめ、蜂蜜、メープルシロップ、その他の天然甘味料および人口甘味料などの甘味料；各種食酢、酢酸、リン酸、乳酸、リンゴ酸、クエン酸、酒石酸、グルコン酸などの酸味料等、また、本実施例で用いることのできる液体成分は、含浸時に液体であればよく、牛脂、バター、チョコレートなどの常温で固体のものであってもよい。【００３６】
溶湯を形成する金属としては、すず、亜鉛、鉛、カドミウム等の低溶融金属及びそれらの合金を挙げることができる。【００３７】
（１１）加熱部、冷却部、振動部、攪拌機、紫外線照射部
加工処理中に、液槽の充填液体を加熱することが好ましい場合には加熱部を設ける。また、冷却が必要な場合には、冷却部を設ける。充填液体の均一性を確保するため充填液体を振動、揺動するために振動部を設けることもできる。さらに、充填液体の均一性を確保するため充填液体を攪拌するために攪拌機を設けることができる。また、加工処理中に脱気・加圧過程で殺菌を行うために、紫外線照射部を設けることも出来る。【００３８】
（１２）流動性被加工品、混入用ガス
流動性被加工品として水を用いる場合、混入用ガスとして、高濃度酸素水を得るため酸素を混入し、高濃度の水素還元水を得るには水素を混入する。あるいは酸化防止水を得るため混入用ガスとして水に窒素あるいはアルゴンを混入する。【００３９】
混入用ガスは、流動性被加工品の種類、所望の反応等によって適宜選択される。例えば、流動性被加工品が有機ＥＬ溶液等を含浸させる場合は、外気との化学反応を防止する加圧混入用ガスとして、窒素ガスを使用し、食品の含浸には窒素ガスまたはアルゴンガスを加圧混入用ガスとして使用する。【００４０】
（１３）加工製品
多孔質被加工品及び有孔性被加工品に対して、本発明によって充填液体あるいは溶湯を浸透、含浸させることによって複合化材料を得ることが出来、それによって所望の導電性、絶縁性、帯磁性、シールド性、潤滑性、抗菌性、耐腐食性、剛性、密封性、耐震性等の物性を付与することができる。【００４１】
本発明によって得られる加工品としては、潤滑油を含浸させた銅又は鉄の粉末焼結軸受及びオイルレスメタル、熱硬化性有機溶剤を含浸させた鋳物加工品、無電解メッキ又は防錆処理した鋳物加工製品及び焼結加工製品、低融点金属を充填した高圧ガスボンベの火災安全弁、トランス及びモータコイルのワニス含浸固定化が挙げられる。特に火災時の高圧ガスボンベの安全弁の場合には細孔からの排気が必要となるため、無酸化状態で溶湯を細孔に充填できるため、優れた高圧ガスボンベの安全弁を得ることが可能となる。
【発明の実施の形態】
【００４２】
（第1の実施の形態）
図1〜図3は、本発明に係る第1の実施の形態を示すものであって、図1は被加工品用容器の出し入れ可能状態を模式的に示す正面図であり、図2は脱気中の状態を模式的に示す正面図であり、図3は加圧充填中の状態を模式的に示す正面図である。図１乃至図3中において、吊下げシリンダ1が、基台2の上の四隅に立設されたポスト3の頭部に水平に設けられた取付板4上に取付けられ、ロッド１７が取付板４を通って下方に延びている。一方、押上げシリンダ5が、上記基台2下側に上向きに取付けられ、押上げシリンダ５は、上記した吊下げシリンダ1とその軸心を同じくされ、そのロッド6先端が基台2下面に固定され、該ロッド6の伸縮により該押上げシリンダ5自体が上下動するようになっている。この押上げシリンダ5は後記する摺動枠体18を上昇させることにより、摺動枠体１８を下固定枠9と上固定枠10との外周面に同時に密着させ、基台２、取付け板４、下固定枠９、上固定枠１０、摺動枠体１８とで画成される空間内部を真空引き・加圧することが可能な耐圧性の隔室ユニット11を形成するようになっている。
【００４３】
液槽7は上記隔室ユニット11の底面上に浮設固定され、その底部にはヒータ板8、又はヒータ付き液槽受け台８を内蔵している。この液槽7の外側には若干の間隔を置いて該液槽7を取り囲むように平面方形（または円形）をなす筒型の下固定枠9が基台2上に立設固定されており、その上端縁は液槽7の上面位置とほぼ合致するかそれよりやや上方又は下方に位置する。
【００４４】
上固定枠１０が上記取付板4の下面に垂設固定され、該上固定枠10の下端面は上記した基台2上の下固定枠9の上端面と合致する形状と大きさを有する筒形状をなしている。
【００４５】
被加工品用容器12は、有孔被加工品13を上記液槽7に浸漬するためのものであり、昇降台１６の上に載置されている。昇降台１６は、上記吊下げシリンダ1のロッドに水平に取付けられた吊下げ部材14と複数本の連結杵15を介してロッド１７下方に連結固定されている。被加工品容器１２は昇降台１６に載置され、該吊下げシリンダ1のロッド17の伸縮により上下動する。なお、上記の被加工品用容器12及び昇降台16は液が容易に流入できるように穴加工や溝加工したメタル材又はパンチングメタルのような多孔体で構成されているものが望ましい。また被加工品用容器には有孔被加工品13を通常いくつか重ねて入れるが単数配置してもよく、あるいは複数並べて配置してもよい。
【００４６】
筒状の摺動枠体１８は下固定枠９の外周面に密に上下摺動自在に嵌装され、該摺動枠体１８は前記した基台2下側の押上げシリンダ5の駆動により上下動するようになっている。即ち、例えばこの摺動枠体18は図示のようにその下線外周に外向きつば１９が形成されていて、この外向きつば１９は押上げシリンダ５に水平に取付けられた押上げ板２０に対して基台２及び下固定枠の下端基部９ａを通る複数本の連結杵２１を介して連結固定され、該シリンダ５のロッド６の伸縮によって該シリンダ５とともに摺動枠体１８は上下動する。
【００４７】
真空吸引口２３が上記下固定枠９の一部に形成され、真空ポンプ（図示せず）に接続される。隔室ユニット１１が形成されたときに、真空吸引口２３を介して該隔室ユニット１１内の空気を吸引して高真空の隔室ユニット１１を形成する。真空吸引口２３は下固定枠９に限られず、隔室ユニット１１を形成する基台２、取付板４、上固定枠１０に設けてもよい。
【００４８】
Ｏリング等のシールパッキン24が、隔室ユニット11の気密性を高めるために下固定枠９と基台２、上固定枠１０と取付板４の接触面や摺動枠体１８の摺動面に設られる。
【００４９】
しかして、上記第1の実施の形態に係る真空高圧充填装置では、先ず、液槽7の中に充填液体26を適量まで収容し、また被加工品用容器12に有孔被加工品13を収容して昇降台１６上に配置し、下方の押上げシリンダ5のロッド6を引っ込めることにより、連結杵21を介して摺動枠体18を下固定枠9外周面を摺動しながら上昇させて行き、その上方が上固定枠10外周面に接して上・下両固定枠9、10間を該摺動枠体18により完全に閉塞し、これにより取付板4、下方の基台2、上・下両固定枠9、10及び摺動枠体18とにより囲まれる隔室ユニット１１が形成される。
【００５０】
ここで、真空ポンプ（図示せず）により真空吸引口23を介してから隔室ユニット11内の真空引きを行い、これにより真空引きしている隔室ユニット11内は高真空となり、有孔被加工品13中の孔内から脱気される。
【００５１】
上記のようにして有孔被加工品13の孔から脱気が完了したら、吸引口23からの真空引きを停止すると共に吊下げシリンダ1のロッド17を伸長することにより、被加工品用容器12及び昇降台16を下降させてこれらを液槽7の中の充填液体26に浸漬させる。
【００５２】
この浸漬ののち真空吸引口23から空気又は混入用ガスを入れて隔室ユニット11内を高圧化して充填液体26を加圧する。この加圧により充填液体26を有孔被加工品13中の孔内に強制充填させられる。本実施形態では、上記真空吸引口23は、隔室ユニット内を高圧状態にする加圧口を兼ねているが別々に設けることができる。
【００５３】
この強制充填のあとは、空気又は混入用ガスの送入を停止した後、押上げシリンダ5のロッド6を伸長して上記摺動枠体18を下降させ摺動枠体18を上固定枠10から離して隔室ユニット11内を大気圧に戻すと共に、吊下げシリンダ1のロッド17を縮短することにより被加工品用容器12及び昇降台16を上昇させてこれらを液槽7の中の充填液体26から引き上げ、作業者が被加工品用容器12を取り出して終了する。
【００５４】
したがって、上記の第1の実施の形態に係る真空高圧充填によれば、有孔被加工品の孔内に、充填液体を充填（侵入、含浸）させて、導電性、絶縁性、帯磁性、シールド性、潤滑性、抗菌性、耐食性、剛性、密封性、耐震性等を高めた複合材料製品を効率よく作ることができる。
【００５５】
この場合、有孔被加工品を真空脱気して待機させ、粘性のないものは瞬時又は短時間充填で、粘性のあるものは高圧をかけて強制的に充填させることができ、充填率アップ及び含浸充填時間短縮ができるのみならず上記従来例のような充填液体の移動が不要であるので作業時間を大幅に短縮することができる。
【００５６】
なお、本発明は、取付板4及び液槽7に液の供給口及び排出口を設けて、同液槽7内の液を適宜補充交換できるような構成にして実施することができる。
【００５７】
また、第１の実施の形態は金属への無電解めっきを行うことを可能にする。該隔室ユニット11内を真空にさせて被加工品用容器53内の多孔質被加工品50に存する孔内を脱気状態にし、この脱気された状態で液槽7内のめっき液に浸漬し、ガスによる加圧を受けることにより多孔質の孔部の金属表面との化学反応が孔内に拡散し、孔部内面に欠陥のない金属間化合物を得ることができる利点がある。
【００５８】
（第２の実施の形態）
第2の実施の形態を図4に基づいて説明する。第2の実施の形態は、第1の実施の形態と以下の点で異なる以外については、同一である。
【００５９】
吊下げ部材１４'が吊下げシリンダ１のロッド１７の下端部に取り付けられ、吊下げ部材１４'の下面から複数本の連結杵１５を介して昇降台１６が連結固定されている。連結杵１５の外側を取り囲んで上枠１０'が取付板から垂下されている。下移動枠９の上端部と上枠１０'の下端部とは図４に示すとおり互いに気密に嵌合する形状を有する。液槽７はヒータ付き液槽受け台８に浮設固定され、液槽受け台８の外周に沿って下移動枠体１８が設けられ、下移動枠体の外つば１９は押し上げシリンダ５の押し上げ板２０と複数本の連結杵２１を介して連結固定され、該シリンダ５のロット６の伸縮により該シリンダー５とともに下移動枠体１８は上下動する。液槽受け台８の外周にはOリング等のシールパッキン２４を介して下移動枠体１８との気密性を保持している。しかして該シリンダ５の伸縮により摺動枠体１８が上昇すると上移動枠１０‘に当接し、上移動枠体のシールパッキン２４を介して気密性を保持しているので、隔室ユニット１１が形成される。この隔室１１の形成方法は図４の上移動枠以外に図１の固定枠にも用いることができる。
【００６０】
本実施態様では、吊下げシリンダ１のロッド１７を途中まで伸長しロックし、押上げシリンダ５のロッド６を収縮して下移動枠を上昇させることによって、上方移動枠の下端部と下移動枠の上端部とを気密に当接させて隔室１１を形成する。その後、隔室内を真空吸引した後、ロックを開放し吊下げシリンダ１のロッドをさらに押し下げ被加工品を液槽７中の充填液体26に浸漬し隔室内を加圧し被加工品に対して所望の含浸加工を行った後、吊下げシリンダ１のロッド１７を収縮し隔室ユニットを開放するとともに加工品を充填液体から引揚げ、押上げシリンダ５のロッド６を伸長し、加工品を開放した隔室ユニットから取り出す。
【００６１】
（第３の実施の形態）
図５は、スライドテーブルを使用して自動化した第３の実施の形態を模式的に示す正面図である。
【００６２】
即ち、被加工品用容器を自動搬送形式にして、被加工品用容器に対する有孔被加工品の出し入れ作業を機外で行うようにしたものである。具体的には、スライドシリンダ29によりレール30の上を摺動するスライドテーブル31（基台2相当）を用いて、下固定枠10、摺動枠18、液槽7、被加工品用容器12及び昇降台16を横に往復動させ、摺動枠18の昇降動作はリターンバネ32で下方に戻る中間伝達杵33を介して行う構造にし、また昇降台16の上昇作動はリターンバネ34で上方に戻る脚杵35を介して行う構造にし、さらに昇降台16の下降作動は降下押しシリンダ36で上下動する押板37を介して行う構造にしてある。しかし摺動枠18の昇降動作及び昇降台16の昇降動作はリターンバネのみでなく内蔵シリンダ等設置して行うこともできる。
【００６３】
そこで、先ず図５において仮想線で示すように、スライドテーブル31（基台2）を同図中左方に移動させて下固定枠10、摺動枠18、液槽7、被加工品用容器12及び昇降台16を横に出した状態にし、この位置で液槽7の中に充填液体26を適量まで収容し、また被加工品用容器12に有孔被加工品13を収容して準備してから、スライドテーブル31を同図中右方に戻して下固定枠10、摺動枠18、液槽7、被加工品用容器12及び昇降台16を元の位置に復帰させる。この位置では第1の実施の形態と同様に、下方の押上げシリンダ5のロッド6を引っ込めることにより、連結杵21及び中間伝達杵33を介して摺動枠体18を下固定枠9外周面を摺勤しながら上昇させて行き、摺動枠の上部が上固定枠10外周面（又は下端面）に接して上・下両固定枠9、10間が該摺動枠体18により完全に閉塞されるようにし、これにより取付板4、下方のスライドテーブル31（基台2）、上・下両固定枠9、10及び摺動枠体18とにより囲まれる耐圧隔室ユニット11が形成される。この状態で、真空ポンプ（図示せず）により真空吸引口23から隔室ユニット内の真空引きを行う。真空引きすると隔室ユニット内は高真空となって行き、有孔被加工品13中の孔内から脱気される。
【００６４】
上記のようにして有孔被加工品13の孔から脱気が完了したら、吸引口23からの真空引きを停止すると共に降下押しシリンダ36のロッド38を伸長することにより、被加工品用容器12及び昇降台16を下降させてこれらを液槽7の中の充填液体26に浸漬させる。この浸漬ののち真空吸引口23から空気又は混入用ガスを入れて隔室ユニット1，1内を高圧化して充填液体26を加圧する。この加圧により充填液体26は有孔被加工品13中の孔内に強制充填される。
【００６５】
この強制充填のあとは、空気又は混入用ガスの送入を停止してから、押上げシリンダ5のロッド6を伸長して上記摺動枠体18を下降させ大気圧に戻しながら摺動枠体18を上固定枠10から離して、降下押しシリンダ36のロッド38を縮短することにより被加工品用容器12及び昇降台16を上昇させてこれらを液槽7の中の充填液体26から引き上げる。この引き上げ後、再びスライドテーブル31を上記左方に移動させてスライドテーブル31（基台2）、下固定枠10、摺動枠18、液槽7、被加工品用容器12及び昇降台16を横に出した状態にし、この位置で作業者が被加工品用容器12から強制充填完了の有孔被加工品を取り出して終了する。そして、その後も作業を続ける場合には空になった被加工品用容器12に次の有孔被加工品13を入れて繰り返し続行すればよい。
【００６６】
したがって、上記の第３の実施の形態に係る真空高圧充填装置によれば、スライドテーブルに搭載して、有孔被加工品入りの被加工品用容器を自動搬送させるようにしてあるので、生産性を高めることができ、全自動化若しくは半自動を可能にする。
【００６７】
上記第1、第2及び第３の実施の形態に係る真空高圧充填装置は、必要に応じて適宜個所には、充填率のアップ、充填時間の短縮化、滅菌等の効率化のため、上記浸漬・加圧中の液槽内の有孔被加工品と、充填液体26に対して加熱、冷却、振動、揺動、攪拌若及び／または紫外線照射を施す加熱部、冷却部、振動部、揺動部、攪拌回転子及び／または紫外線照射部を設けることができる。
【００６８】
また、上記第３の実施の形態に係る真空高圧充填装置は、スライドテーブル31により往復動する部位、すなわち下固定枠10、摺動枠18、液槽7、被加工品用容器12及び昇降台16を含む部分を共通に使用しうるようにユニット化し、これをカートリッジ方式で任意に交換して利用しうる構成にすることができる。そして、該方式によれば、たとえばユニットを任意に交換することで特定の充填材が充填（含浸、混入）された特定の真空高圧充填品を得るなどのことが容易にできる。また、次の作業に備え前以て、ほかのユニットの被加工品用容器に被加工品を入れて準備しておいたり、液槽に充填材を入れて準備しておいたりする用法が可能になり、多品種対応を目的とする作業手順の簡素化、作業時の段取り時間の短縮化等ができる。
【００６９】
（第４の実施の形態）
図６は、攪拌機能を付加した第４の実施の形態を模式的に示す正面図である。
【００７０】
即ち、攪拌機能を付加したことで混入用ガスの充填率と化学反応を促進（時間短縮化）し、混入用ガスの充填濃度を高めるようにされたものである。具体的には開閉可能な耐圧隔室ユニット11と、該隔室ユニット11を真空にする真空吸引口23と、真空にされた隔室ユニット11に、酸素、水素、窒素、アルゴン、その他混合ガス、変性ガス、反応ガス等の混入用ガスを高圧充満させるガス送入口（上記真空吸引口23が兼ねている）と、上記隔室ユニット11の上部に捜枠回転子40が同隔室ユニット11の上部内に位置する状態にして配置された攪拌装置41と、上記攪拌回転子40に向って流動性被加工品等の被加工品用容器12を上下作動させる昇降台16とを備えた構成にしたものである。
【００７１】
そこで、先ず隔室ユニット11を開いて流動性被加工品42入り被加工品用容器12を昇降台16上に置いてから同隔室ユニット11を閉じたのち、該隔室ユニット11内を真空にして耐圧真空隔室ユニットを形成することにより流動性被加工品42から空気を脱気し、この脱気された流動性被加工品42中に攪拌装置41の攪拌回転子40を昇降台16の上昇作動により浸漬した状態にし、且つ上記真空隔室ユニット11に酸素、水素、窒素、アルゴン、その他混合ガス、変性ガス、反応ガス等の混入用ガスを高圧充満させた状態にしてから該攪拌回転子40を所定時間まで作動させ、その後に昇降台16の下降作動により攪拌を止め、隔室ユニット11を開いて混入用ガス入り流動性被加工品を該隔窒11の外に取り出す。上記攪拌回転子40は減速攪拌装置41と回転モー夕43により回転する。また隔室ユニット11の摺動枠体18は、取付板4の上に載台44を介して配置されたシリンダ45により上下動する。また、被加工品用容器12の昇降台16は、基台2の下側に配置したシリンダ46により上下作動する。なお、この第４の実施の形態にあって上記第1の実施の形態と同じ部位には同一の符号をつけてその説明は省略する。
【００７２】
したがって、上記の第４の実施の形態に係る真空高圧充填装置によれば、ガスの化学反応を促進（時間短縮化）することができ、ガスの混入濃度を高めることができる。
【００７３】
（第５の実施の形態）
図7は、溶湯を供給する加熱ヒータ48付き溶融炉49を付加した第５の実施の形態を模式的に示す正面図である。本実施の態様では、例として、火災等の場合のガス圧を逃がす高圧ガスボンベの安全弁を製造する場合について説明をする。
【００７４】
即ち、溶湯54を供給する加熱ヒータ48付き溶融炉49を付加したことでセラミックス、金属、若しくは鋳物（鋳型）等の多孔質被加工50の孔内若しくはキャビティ内に金属の溶湯を精密充填できるようにしたものである。具体的には開閉可能な隔室ユニット11と、該隔室ユニット11を真空にする真空吸引口23と、該隔室ユニット11内を高圧状態にする加圧口（上記真空吸引口23が兼ねている）と、該隔室ユニット11内に配置された多孔質被加工品50（例えば、高圧ガスボンベの安全弁用部材）を収容する加熱ヒータ51及び冷却水冷却器52付き被加工品用容器53と、上記隔室ユニット11の上部に配置された溶湯54を供給する加熱ヒータ48付き溶融炉49とを備えた構成にしたものである。該溶融炉49はシリンダ57により往復動するシャッタ58により開閉できるようにしてある。該シャッタに代えてバルブ、その他の開閉具を使用してもよい。
【００７５】
そこで、先ず隔室ユニット11を開いて被加工品用容器53に多孔質被加工品50を収容してから同隔室ユニット11を閉じたのち、該隔室ユニット11内を真空にさせて耐圧真空隔室ユニットを形成することにより被加工品用容器53内の多孔質被加工品50に存する孔内を脱気状態にし、この脱気された状態で加熱機能付き溶融炉49から金属の溶湯54を供給させて上記孔内若しくはキャビティ内に溶湯54を充填してから隔室ユニット11内に窒素、アルゴンガス等を送入して高加圧状態にすることにより上記供給溶湯55に対して高圧力をかけ、溶湯を該孔内に充填する。その後に隔室ユニット11を開いて大気圧に戻して被加工品用容器53内の多孔質被加工品50を隔室ユニット11の外に取り出す。上記多孔質被加工品55の溶湯供給部に広い湯溜56の給湯面を設けると、上記供給溶湯55にはより効果的に圧力がかかるようになる。また、多孔質被加工品の底部は被加工品用容器に気密に配置される。なお、この第５の実施の形態にあって上記第1の実施の形態と同じ部位には同一の符号をつけてその説明は省略する。
【００７６】
したがって、上記の第５の実施の形態に係る真空高圧充填装置によれば、真空隔室ユニット内に配置した鋳造型に溶湯を注ぐと効果的な真空鋳造ができる。上記同様に真空中で湯を流し、湯を止めてから湯溜り面を広くして高圧押しすれば無酸化で湯流れよく精密鋳造させることができる。
【００７７】
（実験例）
従来の蓋付含浸用タンク型真空充填装置及び図１乃至図３に示す本発明に係る真空高圧充填装置を用いて多孔質被加工品多孔質被加工品の外径９．８ｍｍ×内径３ｍｍ×高さ７ｍｍ銅合金の軸受を10個を1個づつ潤滑油に含浸させて計量による比較測定を行った。この結果から、従来行われている浸漬脱気方式との比較は含浸率、及び浸漬含浸時間ともに大きな向上が見られた。含油率を測定しその平均値を取った。
Ａ：従来の蓋付含浸用タンク型真空充填装置、
真空度10ｋＰａにて30分浸漬後、常圧5分保持
Ｂ〜Ｄ：図１〜図３に示す本発明に係る真空高圧充填装置      Ｂ：真空度    １ｋＰａにて１分間保持、１ＭＰａ加圧浸漬２分間保持
Ｃ：真空度1ｋＰａにて２分間保持、１ＭＰａ加圧浸漬４分間保持
Ｄ：真空度1ｋＰａにて３分間保持、１ＭＰａ加圧浸漬７分間保持
Ｅ：真空度1ｋＰａにて５分間保持、１ＭＰａ加圧浸漬１０分間保持
結果を以下に示す。
2007013212.tif 000002
上記結果から、従来の従来の蓋付含浸用タンク型真空充填装置に比較して含    油率が大幅に向上したことが分かる。
【産業上の利用可能性】
【００７８】
本発明に係る真空高圧充填装置によれば、多孔質被加工品の細孔に充填液体、あるいは溶湯等を高い充填率で充填したオイル含浸メタル等の複合材料あるいはガス安全弁等の複合成品を得ることが出来る。また、流動性被加工品に混入ガスを混入、あるいは混入させて化学反応を生じせしめ流動性複合品あるいは流動性変性液状製品を得ることができる。
【図１】
2007013212.tif 000003
【図２】
2007013212.tif 000004
【図３】
2007013212.tif 000005
【図４】
2007013212.tif 000006
【図５】
2007013212.tif 000007
【図６】
2007013212.tif 000008
【図７】
2007013212.tif 000009
【図８】
2007013212.tif 000010
【手続補正書】
【提出日】平成18年11月16日(2006.11.16)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】請求の範囲
【補正方法】変更
【補正の内容】
【書類名】請求の範囲
【請求項１】  基台と、該基台上に配置された下枠と、該基台の上方に架設された取付板の下面に固定された上枠と、下枠と上枠との間に気密性を確保する気密摺動機構と、気密摺動機構を駆動する摺動駆動機構とを備え、気密摺動機構を駆動して基台と、下枠と、上枠と、取付板と気密摺動機構とによって気密性隔室ユニットを形成するようになっており、該真空高圧充填装置はさらに該隔室ユニット内を真空にするための隔室ユニットに対して設けた真空吸引口と、該隔室ユニット内を高圧状態にするために隔室ユニットに対して設けた加圧口と、該基台上にかつ該隔室ユニット内に配置され充填液体を収容する液槽と、該隔室ユニット内に配置された有孔被加工品用保持具と、該液槽内の充填液体と有孔被加工品用保持具とを隔室ユニット内で相対移動させ該液槽内の充填液体に対して有孔被加工品を浸漬して引揚げる昇降機とを備えた、真空高圧充填装置。
【請求項２】  液槽内の充填液体に対して加熱、冷却、振動、揺動、攪拌若しくは紫外線照射を施す加熱部、冷却部、振動部、揺動部、攪拌回転子若しくは紫外線照射部をさらに備えた、請求項１記載の真空高圧充填装置。
【請求項３】（削除）
【請求項４】  前記液槽を前記隔室ユニット外部、内部に出し入れするためのスライドテーブルを備えている、請求項１または２のいずれかに記載の真空高圧充填装置。
【請求項５】  基台と、該基台上に配置された下枠と、該基台の上方に架設された取付板の下面に固定された上枠と、下枠と上枠との間に気密性を確保する気密摺動機構と、気密摺動機構を駆動する摺動駆動機構とを備え、気密摺動機構を駆動して基台と、下枠と、上枠と、取付板と気密摺動機構とによって気密性隔室ユニットを形成するようになっており、該真空高圧充填装置はさらに該隔室ユニット内を真空にするための隔室ユニットに対して設けた真空吸引口と、該隔室ユニット内を高圧状態にするために隔室ユニットに対して設けた加圧口と、該基台上にかつ該隔室ユニット内に配置され流動性被加工品を収容する液槽と、該液槽中の流動性被加工品を攪拌し混入ガスを流動性被加工品に混入させるための該隔室ユニット内に設けた攪拌装置とを備えた、真空高圧充填装置。
【請求項６】  前記攪拌装置が攪拌回転子を有し、該攪拌装置は前記攪拌回転子が同隔室ユニットの上部に位置する状態にして配置され、上記攪拌回転子と流動性被加工品用液槽を相対的に上下移動させて攪拌回転子を液槽の流動性被加工品に対して浸漬、引き上げる昇降機とを備えた、請求項５記載の真空高圧充填装置。
【請求項７】  液槽内の充填液体に対して加熱、冷却、振動、揺動若しくは紫外線照射を施す加熱部、冷却部、振動部、揺動部若しくは紫外線照射部をさらに備えたことを特徴とする請求項５または６記載の真空高圧充填装置。
【請求項８】（削除）
【請求項９】  前記液槽を前記隔室ユニットの外部、内部に出し入れするためのスライドテーブルを備えていることを特徴とする請求項５〜７のいずれかに記載の真空高圧充填装置。
【請求項１０】  基台と、該基台上に配置された下枠と、該基台の上方に架設された取付板の下面に固定された上枠と、下枠と上枠との間に気密性を確保する気密摺動機構と、気密摺動機構を駆動する摺動駆動機構とを備え、気密摺動機構を駆動して基台と、下枠と、上枠と、取付板と気密摺動機構とによって気密性隔室ユニットを形成するようになっており、該真空高圧充填装置はさらに該隔室ユニットを真空にする該隔室ユニットに対して設けた真空吸引口と、該隔室ユニット内を不活性ガスで高圧状態にする該隔室ユニットに対して設けた加圧口と、該隔室ユニット内に配置される有孔被加工品を収容するための加熱機構及び冷却機構付の有孔被加工品用容器と、該隔室ユニット内の該容器に収容された有孔被加工品に対して溶湯を供給する加熱機能付き溶融炉とを備えた、真空高圧充填装置。
【請求項１１】  溶湯の供給中にあって、有孔被加工品に対して振動あるいは揺動を施す振動部あるいは揺動部を備えたことを特徴とする請求項１０記載の真空高圧充填装置。
【請求項１２】（削除）
【請求項１３】  有孔被加工品用容器を機外・機内に出し入れするためのスライドテーブルを備えていることを特徴とする請求項１０または１１のいずれかに記載の真空高圧充填装置。
【手続補正書】
【提出日】平成19年7月30日(2007.7.30)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基台と、該基台上に配置された下固定枠と、該基台の上方に架設された取付板の下面に固定された上枠と、下固定枠と上枠との間に気密性を確保する気密摺動機構と、気密摺動機構を駆動する摺動駆動機構とを備えた真空高圧充填装置であって、気密摺動機構が、下固定枠あるいは上枠のいずれか一方の外周面の周りに上下摺動自在に嵌装され上下動することによって他方の外周面に摺動密着する摺動枠体であり、前記摺動駆動機構が摺動枠体を摺動させて、下固定枠と、摺動枠体と上枠との間に気密性を確保し、基台と、下固定枠と、上枠と、取付板と摺動枠体とによって気密性隔室ユニットを形成するようになっており、該真空高圧充填装置はさらに該隔室ユニット内を真空にするための隔室ユニットに対して設けた真空吸引口と、ガス圧縮供給機に連結され該隔室ユニット内を高圧ガスにより高圧状態にするために隔室ユニットに対して設けた加圧口と、該基台上にかつ該隔室ユニット内に配置され充填液体を収容する液槽と、該隔室ユニット内に配置された有孔被加工品用保持具と、該液槽内の充填液体と有孔被加工品用保持具とを隔室ユニット内で相対移動させ該液槽内の充填液体に対して有孔被加工品を浸漬して引揚げる昇降機とを備え、真空吸引口を介して該隔室ユニット内を真空にした有孔被加工品を充填液体中に浸漬した後、ガス圧縮供給機から加圧口を介して隔壁ユニット内に高圧ガスを導入して高圧状態とし、液槽内の充填液体に充填高圧ガスにより高圧を印加して充填液体を有孔被加工品に含浸させることを特徴とする、真空高圧充填装置。
【請求項２】
液槽内の充填液体に対して加熱、冷却、振動、揺動、撹絆若しくは紫殊線照射を施す加熱部、冷却部、振動部、揺動部、撹絆回転子若しくは紫外線照射部をさらに備えた、請求項１記載の真空高圧充填装置。
【請求項３】
前記液槽を前記隔室ユニットの外部、内部に出し入れするためのスライドテーブルを備えている、請求項１または２のいずれかに記載の真空高圧充填装置。
【請求項４】
基台と、該基台上に配置された下固定枠と、該基台の上方に架設された取付板の下面に固定された上枠と、下固定枠と上枠との間に気密性を確保する気密摺動機構と、気密摺動機構を駆動する摺動駆動機構とを備えた真空高圧充填装置であって、気密摺動機構が、下固定枠あるいは上枠のいずれかの外周面の周りに上下摺動自在に嵌装され上下動することによって他方の外周面に摺動密着する摺動枠体であり、前記摺動駆動機構が該摺動枠体を摺動移動させて、下固定枠と、摺動枠体と上枠との間に気密性を確保し、基台と、下固定枠と、上枠と、取付板と摺動枠体とによって気密性隔室ユニットを形成するようになっており、該真空高圧充填装置はさらに該隔室ユニット内を真空にするための隔室ユニットに対して設けた真空吸引口と、ガス圧縮供給機に連結され該隔室ユニット内に混入ガスを高圧充填にするために隔室ユニットに対して設けた加圧口と、該基台上にかつ該隔室ユニット内に配置され流動性被加工品を収容する液槽と、該液槽中の流動性被加工品を撹絆し混入ガスを流動性被加工品に混入させるための該隔室ユニット内に設けた撹絆装置とを備え、真空吸引口を介して該隔室ユニット内を真空にして流動性被加工品を真空脱気した後、ガス圧縮供給機からガス送入口を介して隔壁ユニット内に混入ガスを高圧充填し、液槽内の充填液体に充填高圧ガスにより高圧を印加して該液槽中の流動性被加工品を撹絆し混入ガスを流動性被加工品に混入させることを特徴とする、真空高圧充填装置。
【請求項５】
前記攪拌装置が攪拌回転子を有し、該攪拌装置は前記攪拌回転子が同隔室ユニットの上部に位置する状態にして配置され、上記攪拌回転子と流動性被加工品用液槽を相対的に上下移動させて撹絆回転子を液槽の流動性被加工品に対して浸漬、引き上げる昇降機とを備えた、請求項４記載の真空高圧充填装置。
【請求項６】
液槽内の充填液体に対して加熱、冷却、振動、揺動若しくは紫外線照射を施す加熱部、冷却部、振動部、揺動部若しくは紫外線照射部をさらに備えたことを特徴とする請求項４または５記載の真空高圧充填装置。
【請求項７】
前記液槽を前記隔室ユニットの外部、内部に出し入れするためのスライドテ―ブルを備えていることを特徴とする請求項４〜６のいずれかに記載の真空高圧充填装置。
【請求項８】
基台と、該基台上に配置された下固定枠と、該基台の上方に架設きれた取付板の下面に固定された上枠と、下固定枠と上枠との間に気密性を確保する気密摺動機構と、気密摺動機構を駆動する摺動駆動機構とを備えた真空高圧充填装置であって、気密摺動機構が、下固定枠あるいは上枠のいずれかの外周面の周りに上下摺動自在に嵌装され上下動することによって他方の外周面に摺動密着する摺動枠体であり、前記摺動駆動機構が該摺動枠体を摺動移動させて、下固定枠と、摺動枠体と上枠との間に気密性を確保し、基台と、下固定枠と、上枠と、取付板と摺動枠体とによって気密性隔室ユニットを形成するようになっており、該真空高圧充填装置はさらに該隔室ユニットを真空にするための該隔室ユニットに対して設けた真空吸引口と、該隔室ユニット内をガス圧縮供給機により不活性ガスを導入して高圧状態にする該隔室ユニットに対して設けた加圧口と、該隔室ユニット内に配置される有孔被加工品を収容するための加熱機構及び冷却機構付の有孔被加工品用容器と、該隔室ユニット内の該容器に収容された有孔被加工品に対して溶湯を供給する加熱機能付き溶融炉とを備え、真空吸引口を介して該隔室ユニット内を真空にして真空脱気した有孔被加工品に溶湯を供給した後、ガス圧縮供給機から加圧口を介して隔壁ユニット内に高圧不活性ガスを導入して高圧状態とし、該容器に収容された有孔被加工品に供給された溶湯に供給高圧不活性ガスにより高圧を印加して溶湯を有孔被加工品に含浸させることを特徴とする、真空高圧充填装置。
【請求項９】
溶湯の供給中にあって、有孔被加工品に対して振動あるいは揺動を施す振動部あるいは揺動部を備えたことを特徴とする請求項８記載の真空高圧充填装置。
【請求項１０】
有孔被加工品用容器を隔室ユニットの外部、内部に出し入れするためのスライドテ―ブルを備えていることを特徴とする請求項８または９のいずれかに記載の真空高圧充填装置。
【請求項１１】
真空高圧充填装置を用いて有孔被加工品に充填液体を含浸する真空高圧充填方法であって、
該真空高圧充填装置は、基台と、該基台上に配置された下固定枠と、該基台の上方に架設された取付板の下面に固定された上枠と、下固定枠と取付板の下面に固定された上枠との間に気密性を確保する気密摺動機構と、気密摺動機構を駆動する摺動駆動機構とを備え、気密摺動機構が、下固定枠あるいは上枠のいずれか一方の外周面の周りに上下摺動自在に嵌装され上下動することによって他方の外周面に摺動密着する摺動枠体であり、前記摺動駆動機構が摺動枠体を摺動させて、下固定枠と、摺動枠体と上枠との間に気密性を確保し、基台と、下固定枠と、上枠と、取付板と摺動枠体とによって気密性隔室ユニットを形成するようになっており、該真空高圧充填装置はさらに該隔室ユニット内を真空にするための隔室ユニットに対して設けた真空吸引口と、ガス圧縮供給機に連結され該隔室ユニット内を高圧ガスにより高圧状態にするために隔室ユニットに対して設けた加圧口と、該基台上にかつ該隔室ユニット内に配置され充填液体を収容する液槽と、該隔室ユニット内に配置された有孔被加工品用保持具と、該液槽内の充填液体と有孔被加工品用保持具とを隔室ユニット内で相対移動させ該液槽内の充填液体に対して有孔被加工品を浸漬して引揚げる昇降機とを備え、
該真空高圧充填方法は、
（１）摺動枠体を摺動させて、下固定枠と、摺動枠体と上枠との間に気密性を確保し、基台と、下固定枠と、上枠と、取付板と摺動枠体とによって気密性隔室ユニットを形成し、
（２）真空吸引口を介して該隔室ユニット内を真空にし、
（３）真空吸引口を介して該隔室ユニット内を真空にして有孔被加工品を真空脱気し、吸引口からの真空引きを停止するとともに有孔被加工品を充填液体中に浸漬した後、
（４）ガス圧縮供給機から加圧口を介して隔壁ユニット内に高圧ガスを導入して高圧状態とし、液槽内の充填液体に充填高圧ガスにより高圧を印加して充填液体を有孔被加工品に含浸させ、
（５）加圧口から高圧ガスを隔室ユニット内に導入することを停止し、液槽内の充填液体から有孔被加工品を引き上げることを特徴とする、真空高圧充填方法。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００７】
（１）上記第1の目的を達成するために、本発明の第1の視点は、基台と、該基台上に配置された下固定枠と、該基台の上方に架設された取付板の下面に固定された上枠と、下固定枠と上枠との間に気密性を確保する気密摺動機構と、気密摺動機構を駆動する摺動駆動機構とを備えた真空高圧充填装置であって、気密摺動機構が、下固定枠あるいは上枠のいずれか一方の外周面の周りに上下摺動自在に嵌装され上下動することによって他方の外周面に摺動密着する摺動枠体であり、前記摺動駆動機構が摺動枠体を摺動移動させて、下固定枠と、摺動枠体と上枠との間に気密性を確保し、基台と、下固定枠と、上枠と、取付板と摺動枠体とによって気密性隔室ユニットを形成するようになっており、該真空高圧充填装置はさらに該隔室ユニット内を真空にするための隔室ユニットに対して設けた真空吸引口と、ガス圧縮供給機に連結され該隔室ユニット内を高圧ガスにより高圧状態にするために隔室ユニットに対して設けた加圧口と、該基台上にかつ該隔室ユニット内に配置され充填液体を収容する液槽と、該隔室ユニット内に配置された有孔被加工品用保持具と、該液槽内の充填液体と有孔被加工品用保持具とを隔室ユニット内で相対移動させ該液槽内の充填液体に対して有孔被加工品を浸漬して引揚げる昇降機とを備え、真空吸引口を介して該隔室ユニット内を真空にし真空脱気した有孔被加工品を充填液体中に浸漬した後、ガス圧縮供給機から加圧口を介して隔壁ユニット内に高圧ガスを導入して高圧状態とし、液槽内の充填液体に充填高圧ガスにより高圧を印加して充填液体を有孔被加工品に含浸させることを特徴とする、真空高圧充填装置を提供することにある。
さらに、本発明の第1の視点は、真空高圧充填装置を用いて有孔被加工品に充填液体を含浸する真空高圧充填方法であって、
該真空高圧充填装置は、基台と、該基台上に配置された下固定枠と、該基台の上方に架設された取付板の下面に固定された上枠と、下固定枠と取付板の下面に固定された上枠との間に気密性を確保する気密摺動機構と、気密摺動機構を駆動する摺動駆動機構とを備え、気密摺動機構が、下固定枠あるいは上枠のいずれか一方の外周面の周りに上下摺動自在に嵌装され上下動することによって他方の外周面に摺動密着する摺動枠体であり、前記摺動駆動機構が摺動枠体を摺動させて、下固定枠と、摺動枠体と上枠との間に気密性を確保し、基台と、下固定枠と、上枠と、取付板と摺動枠体とによって気密性隔室ユニットを形成するようになっており、該真空高圧充填装置はさらに該隔室ユニット内を真空にするための隔室ユニットに対して設けた真空吸引口と、ガス圧縮供給機に連結され該隔室ユニット内を高圧ガスにより高圧状態にするために隔室ユニットに対して設けた加圧口と、該基台上にかつ該隔室ユニット内に配置され充填液体を収容する液槽と、該隔室ユニット内に配置された有孔被加工品用保持具と、該液槽内の充填液体と有孔被加工品用保持具とを隔室ユニット内で相対移動させ該液槽内の充填液体に対して有孔被加工品を浸漬して引揚げる昇降機とを備え、
該真空高圧充填方法は、
１）摺動枠体を摺動させて、下固定枠と、摺動枠体と上枠との間に気密性を確保し、基台と、下固定枠と、上枠と、取付板と摺動枠体とによって気密性隔室ユニットを形成し、
２）真空吸引口を介して該隔室ユニット内を真空にし、
３）真空吸引口を介して該隔室ユニット内を真空にして有孔被加工品を真空脱気し、吸引口からの真空引きを停止するとともに有孔被加工品を充填液体中に浸漬した後、
４）ガス圧縮供給機から加圧口を介して隔壁ユニット内に高圧ガスを導入して高圧状態とし、液槽内の充填液体に充填高圧ガスにより高圧を印加して充填液体を有孔被加工品に含浸させ、
５）加圧口から高圧ガスを隔室ユニット内に導入することを停止し、液槽内の充填液体から有孔被加工品を引き上げることを特徴とする、真空高圧充填方法を提供することにある。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００８】
このような構成とすることによって、本発明の第1の視点では、気密摺動機構を駆動して摺動枠体を上下させて隔壁ユニットを開閉することにより、隔壁ユニットを容易かつ短時間に密封閉鎖でき、且つ離間した分割隔室ユニット部の間から有孔被加工品を隔室ユニット内への搬入および処理済の加工品の搬出を容易に行うことができる。また、気密性隔壁ユニット内で有孔被加工品の孔内を真空脱気したのち有孔被加工品を気密性隔壁ユニット内の液槽中の充填液体に浸漬させ、有孔被加工品の孔内に充填液体を高圧をかけて強制的に充填させることで気密性、機能性の高い複合素材を得ることができ、充填率が向上し、真空時間及び含浸時間短縮ができるのみならず充填液体の移動が不要であるので作業時間の大幅な短縮ができる。さらに、気密摺動機構が、下固定枠あるいは上枠のいずれか一方の外周面の周りに上下摺動自在に嵌装され上下動することによって他方の外周面に摺動密着する摺動枠体としたため、より高圧に耐え、るという利点がある。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００９】
（２）上記第２の目的を達成するために、本発明の第２の視点は、基台と、該基台上に配置された下固定枠と、該基台の上方に架設された取付板の下面に固定された上枠と、下固定枠と上枠との間に気密性を確保する気密摺動機構と、気密摺動機構を駆動する摺動駆動機構とを備えた真空高圧充填装置であって、気密摺動機構が、下固定枠あるいは上枠のいずれかの外周面の周りに上下摺動自在に嵌装され上下動することによって他方の外周面に摺動密着する摺動枠体であり、前記摺動駆動機構が該摺動枠体を摺動させて、下固定枠と、摺動枠体と上枠との間に気密性を確保し、基台と、下固定枠と、上枠と、取付板と摺動枠体とによって気密性隔室ユニットを形成するようになっており、該真空高圧充填装置はさらに該隔室ユニット内を真空にするための隔室ユニットに対して設けた真空吸引口と、ガス圧縮供給機に連結され該隔室ユニット内に混入ガスを高圧充填にするために隔室ユニットに対して設けた加圧口と、該基台上にかつ該隔室ユニット内に配置され流動性被加工品を収容する液槽と、該液槽中の流動性被加工品を撹絆し混入ガスを流動性被加工品に混入させるための該隔室ユニット内に設けた撹絆装置とを備え、真空吸引口を介して該隔室ユニット内を真空にして流動性被加工品を真空脱気した後、ガス圧縮供給機からガス送入口を介して隔壁ユニット内に混入ガスを高圧充填し、液槽内の充填液体に充填高圧ガスにより高圧を印加して該液槽中の流動性被加工品を撹絆し混入ガスを流動性被加工品に混入させることを特徴とする、真空高圧充填装置を提供することにある。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１０】
このような構成とすることによって、本発明の第２の視点では、気密摺動機構を駆動し摺動枠体を上下させて隔壁ユニットを開閉することにより、隔壁ユニットを容易かつ短時間に密封閉鎖でき、且つ離間した分割隔室ユニット部の間から流動性被加工品を隔室ユニット内への搬入および処理済の加工品の搬出を容易に行うことができる。また、気密性隔壁ユニット内で流動性被加工品を真空脱気したのちに、ガス圧縮供給機からガス送入口を介して隔室ユニット内に混入用ガスを高圧充満させ、液槽内の充填液体に充填高圧ガスにより高圧を印加し、該液槽中の流動性被加工品を攪拌して混入ガスを流動性加工品に強制的に混入させることで、混入ガスを効率的かつより短時間に混入させることができる。また、混入ガスと被加工品の反応が生ずる場合には、反応効率の向上及び反応時間の短縮をすることが可能となる。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１２】
（３）上記第３の目的を達成するために、本発明の第３の視点は、基台と、該基台上に配置された下固定枠と、該基台の上方に架設きれた取付板の下面に固定された上枠と、下固定枠と上枠との間に気密性を確保する気密摺動機構と、気密摺動機構を駆動する摺動駆動機構とを備えた真空高圧充填装置であって、気密摺動機構が、下固定枠あるいは上枠のいずれかの外周面の周りに上下摺動自在に嵌装され上下動することによって他方の外周面に摺動密着する摺動枠体であり、前記摺動駆動機構が該摺動枠体を摺動移動させて、下固定枠と、摺動枠体と上枠との間に気密性を確保し、基台と、下固定枠と、上枠と、取付板と摺動枠体とによって気密性隔室ユニットを形成するようになっており、該真空高圧充填装置はさらに該隔室ユニットを真空にするための該隔室ユニットに対して設けた真空吸引口と、該隔室ユニット内をガス圧縮供給機により不活性ガスを導入して高圧状態にする該隔室ユニットに対して設けた加圧口と、該隔室ユニット内に配置される有孔被加工品を収容するための加熱機構及び冷却機構付の有孔被加工品用容器と、該隔室ユニット内の該容器に収容された有孔被加工品に対して溶湯を供給する加熱機能付き溶融炉とを備え、真空吸引口を介して該隔室ユニット内を真空にして真空脱気した有孔被加工品に溶湯を供給した後、ガス圧縮供給機から加圧口を介して隔壁ユニット内に高圧不活性ガスを導入して高圧状態とし、該容器に収容された有孔被加工品に供給された溶湯に供給高圧不活性ガスにより高圧を印加して溶湯を有孔被加工品に含浸させることを特徴とする、真空高圧充填装置を提供することにある。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１３】
このような構成とすることによって、本発明の第３の視点によれば、気密摺動機構を駆動し摺動枠体を上下させて隔壁ユニットを開閉することにより、隔壁ユニットを容易かつ短時間に密封閉鎖でき、且つ離間した分割隔室ユニット部の間から有孔被加工品を隔室ユニット内への搬入および処理済の加工品の搬出を容易に行うことができる。また、気密性隔室ユニット内で有孔性被加工品を真空脱気したのちに、加熱ヒータ付き溶融炉から溶湯を有孔性被加工品へ供給し、ガス圧縮供給機から加圧口を介して隔壁ユニット内に高圧不活性ガスを導入して高圧状態とし、該容器に収容された有孔被加工品に供給された溶湯に供給高圧不活性ガスにより高圧を印加して溶湯を有孔被加工品に含浸させることで、多孔性被加工品の孔内若しくはキャビティ内を無酸化状態で精密充填をすることができ、かつ充填率が向上し、真空時間及び含浸時間を短縮することができる。
【国際調査報告】
2007013212.tif 000011
2007013212.tif 000012
2007013212.tif 000013
2007013212.tif 000014