粉末成形装置
【課題】複数の充填部を有する粉末成形装置を用いて材料粉末を圧粉する場合に、充填部ごとの粉末成形品間の密度ばらつきを小さくすることが可能な粉末成形装置を提供すること。
【解決手段】材料粉末Ｐが充填される複数の充填部Ａが形成されたダイ１１と、前記ダイ１１に対して相対移動可能に取り付けられ前記ダイ１１とともに充填部Ａを画成する下パンチ２１と、前記ダイ１１の上方に配置され前記ダイ１１に対して進退可能とされた上パンチ３１とを備え、前記充填部Ａに充填された材料粉末Ｐを加圧して粉末成形品を成形する粉末成形装置であって、充填された前記材料粉末Ｐが受ける加圧力を、前記充填部Ａ毎に検出する圧力検出手段を備えることを特徴とする。
【解決手段】材料粉末Ｐが充填される複数の充填部Ａが形成されたダイ１１と、前記ダイ１１に対して相対移動可能に取り付けられ前記ダイ１１とともに充填部Ａを画成する下パンチ２１と、前記ダイ１１の上方に配置され前記ダイ１１に対して進退可能とされた上パンチ３１とを備え、前記充填部Ａに充填された材料粉末Ｐを加圧して粉末成形品を成形する粉末成形装置であって、充填された前記材料粉末Ｐが受ける加圧力を、前記充填部Ａ毎に検出する圧力検出手段を備えることを特徴とする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、材料粉末を圧粉して粉末成形品を成形するための粉末成形装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
周知のように、金属やセラミックス等の材料粉末を粉末成形品とする場合、充填部が形成されたダイと、ダイとともに充填部を画成する下パンチと、充填部に対して進退可能とされた上パンチとを備えた粉末成形装置を用いて、充填部内に材料粉末を充填したうえで上パンチ及び下パンチにより圧粉することが一般的である（例えば、特許文献１参照。）。
この粉末成形品を高温で焼結することにより、自動車部品や電子部品等の粉末焼結品が生産される。
【０００３】
粉末成形品は、密度により焼結時の収縮度合いが異なると焼結後寸法、重量にばらつきが生じるため、成形時の密度ばらつきを抑制する必要があり、そのために種々の技術が開発されている。例えば、上パンチおよび下パンチを充填部内の所定位置まで前進させて、その後、上パンチを所定の加圧力に到達するまで前進させて成形する技術が開示されている（例えば、特許文献２参照。）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００８−７３７２６号公報
【特許文献２】特開２００８−２６６７５２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、一般的に、上パンチ及び下パンチはそれぞれ共通の駆動源（例えば、各ひとつのモータ）により駆動されるため、粉末成形装置が複数の充填部を有する場合には、各充填部への材料粉末の充填量により、各充填部における加圧力に差が生じやすく、その結果、粉末成形品間に密度のばらつきが生じて、ひいては粉末焼結品の寸法がばらつくという問題があった。
【０００６】
この発明は、このような事情を考慮してなされたもので、複数の充填部を有する粉末成形装置を用いて材料粉末を成形する場合に、充填部ごとの粉末成形品間の密度ばらつきを小さくすることが可能な粉末成形装置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】
【０００７】
上記課題を解決するために、この発明は以下の手段を提案している。
請求項１に記載の発明は、材料粉末が充填される複数の充填部が形成されたダイと、前記ダイに対して相対移動可能に取り付けられ、前記ダイとともに前記複数の充填部を画成する複数の下パンチと、前記ダイの上方に配置され、前記複数の充填部に対応して配置され前記ダイに対して進退可能とされた複数の上パンチと、を備え、前記充填部に充填された材料粉末を加圧して粉末成形品を成形する粉末成形装置であって、充填された前記材料粉末が受ける加圧力を、前記充填部毎に検出する圧力検出手段を、備えることを特徴とする。
【０００８】
この発明に係る粉末成形装置によれば、複数の充填部を有する粉末成形装置により粉末成形品を成形する場合に、圧力検出手段より各充填部における圧粉時の加圧力を検出することが可能とされているので、各充填部で成形される粉末成形品の密度を把握することができる。その結果、粉末成形品間の密度ばらつきの発生を抑制することができる。
【０００９】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の粉末成形装置であって、各充填部に対応する複数組の上下パンチは、それぞれ少なくとも前記下パンチと前記上パンチのいずれか一方がパンチ間隔調整機構に連結され、前記圧力検出手段の検出結果に基づいて、各組の上下パンチ間隔を調整するように構成されていることを特徴とする。
【００１０】
この発明に係る粉末成形装置によれば、各組の上下パンチは、それぞれ少なくとも下パンチと上パンチのいずれか一方がパンチ間隔調整機構に連結されていて、圧力検出手段の検出結果に基づき、各組の上下パンチ間隔を調整するので、各充填部における加圧力の差を小さくし、ひいては粉末成形品間の密度ばらつきを小さくすることができる。
【００１１】
請求項３に記載の発明は、請求項２に記載の粉末成形装置であって、前記圧力検出手段が検出する各充填部における複数回の加圧力に基づき、それぞれの前記充填部における加圧力を所定範囲内とするように、前記パンチ間隔調整機構を調整することを特徴とする。
【００１２】
この発明に係る粉末成形装置によれば、圧力検出手段が検出する各充填部における複数回の加圧力に基づいて、それぞれの充填部における加圧力を所定範囲内とするようにパンチ間隔調整機構を調整するので、材料粉末供給等の傾向を考慮して粉末成形品間の密度のばらつきを小さくすることができる。
【００１３】
請求項４に記載の発明は、請求項１〜３のいずれか１項に記載の粉末成形装置であって、前記複数の充填部において成形した粉末成形品のうち、前記圧力検出手段が検出した加圧力が設定加圧力範囲外であるものを排除する排除手段を備えることを特徴とする。
【００１４】
この発明に係る粉末成形装置によれば、複数の充填部において成形した粉末成形品のうち、圧力検出手段が検出した加圧力が設定加圧力範囲外であるものを排除手段により排除するので、加圧力が所定範囲外である粉末成形品を確実に排除することができ、ひいては粉末成形品間の密度ばらつきを小さくすることができる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明に係る粉末成形装置によれば、各充填部における圧粉時の加圧力を把握することにより、粉末成形品間の密度ばらつきを小さくすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る粉末成形装置の概略構成図である。
【図２】第１の実施形態に係る粉末成形装置の要部構成を説明する図である。
【図３】第１の実施形態に係る粉末成形装置の作用を説明する図である。
【図４】本発明の第２の実施形態に係る粉末成形装置の要部構成を説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、図１〜図３を参照して本発明の第１の実施形態について説明する。
第１の実施形態に係る粉末成形装置１は、例えば、図１に示すように、ダイが固定された状態で下ラムに接続された下パンチがダイに対して進退自在とされるダイ固定成形方式の粉末成形装置とされている。
【００１８】
粉末成形装置１は、ダイセット（金型）１０と、粉末成形プレス５０とを備え、ダイセット１０は、金属粉末（材料粉末）Ｐが充填される充填部Ａが形成されたダイ１１と、ダイ１１に対して相対移動可能に取り付けられダイ１１とともに充填部Ａを画成する下パンチ２１と、ダイ１１の上方に配置されダイ１１に対して進退可能とされた上パンチ３１と、下パンチ２１を昇降させる昇降機構（パンチ間隔調整機構）８０とを備えている。
【００１９】
ここで、下パンチ２１及び上パンチ３１は、ダイ１１に形成された充填部Ａのうち、対応する充填部Ａの軸線Ｏの上を上下方向に移動可能に構成されており、この実施形態は、例えば、充填部Ａ及び上下パンチ３１、２１が、それぞれ２つの場合を示している。また、ダイ１１は、ダイプレート１２の中央部に配置されていて、ダイプレート１２には孔１８Ｈが形成されている。
【００２０】
下パンチ２１は、本体ベッド６８に固定されたベースプレート１４と相対的に移動可能とされた下パンチプレート１３に立設されており、下パンチプレート１３は、押上ロッド４０を介して押上プレート４４と接続されるとともに、押上プレート４４がＴ型ジョイント４５と連結されている。
【００２１】
また、Ｔ型ジョイント４５のＴ溝４５Ａは、下ラム６１のＴ形状部と接続されており、下ラム６１が上下方向に進退することにより押上プレート４４とともに下パンチ２１及び下パンチプレート１３が上下方向に移動するようになっている。また、ダイプレート１２は、支持部材４１を介してベースプレート１４に固定されている。また、押上プレート４４とＴ型ジョイント４５とは、接続ロッド４６により互いに連結されている。
【００２２】
昇降機構８０は、例えば、図２に示すように、下パンチプレート１３上に設けられそれぞれの下パンチ２１と対応するふたつのジャッキ８０Ｊを備えている。
ジャッキ８０Ｊは、昇降モータ８１と、昇降モータ８１の出力軸に形成されたウォームギア８２と、ウォームギア８２と係合するウォームホイール８３と、スプライン等によりウォームホイール８３と係合しウォームホイール８３と共に回転する下パンチ支持軸８４と、押上ロッド４０の外周に形成され下パンチ支持軸８４内周の雌ネジ（不図示）と係合する雄ネジとを備えている。
【００２３】
また、下パンチ２１、押上ロッド４０、ウォームホイール８３及び下パンチ支持軸８４は同軸に配置され、下パンチ支持軸８４は、ウォームホイール８３及び押上ロッド４０と上下方向に移動可能とされている。また、ウォームギア８２及びウォームホイール８３は、ハウジング８５により覆われている。
【００２４】
かかる構成により、昇降機構８０は、それぞれのジャッキ８０Ｊにおいて昇降モータ８１が回転することによりウォームギア８２を介してウォームホイール８３と下パンチ支持軸８４が回転して下パンチ支持軸８４が押上ロッド４０と相対回転する。
下パンチ支持軸８４が押上ロッド４０と相対回転することにより、下パンチ支持軸８４の雌ネジと押上ロッド４０の雄ネジが係合して、下パンチ支持軸８４及び下パンチ２１の押上ロッド４０に対する軸方向位置を変化するようになっている。
【００２５】
その結果、下パンチ支持軸８４上面に配置された下パンチ２１が軸線Ｏ方向に移動して上下パンチ３１、２１間の距離が調整され、充填部Ａ内の金属粉末Ｐに対する加圧力を調整することができる。
なお、下パンチ２１に負荷される圧粉時及び粉末成形品排出時の荷重は、下パンチ支持軸８４内周の雌ネジと押上ロッド４０外周の雄ネジにより伝達される。
このように、各ジャッキ８０Ｊが、それぞれの上下パンチ３１、２１の間隔を個別に調整することで、各充填部Ａにおける加圧力を小さくすることができるようになっている。
【００２６】
複数の上パンチ３１は、上パンチプレート３４に支持部材３４Ａを介してそれぞれ設置されるとともに、上パンチプレート３４に下方（ダイ１１の方向）に向けて立設され、ダイ１１の充填部Ａに嵌挿可能とされている。また、上パンチプレート３４は、その上部に設けられた上部連結部材３５及びＴジョイント３６を介して上ラム７１に接続されている。
【００２７】
上パンチプレート３４にはガイドロッド１８が立設され、ガイドロッド１８がダイプレート１２に形成されたガイド孔１８Ｈに摺動自在に挿入されることで、上パンチ３１が、ダイ１１に対して上下方向に移動する際にダイ１１とずれるのを抑制するようになっている。また、上部連結部材３５とＴジョイント３６とは、接続ロッド３７を介して互いに連結されている。
【００２８】
また、上パンチ３１と上パンチプレート３４との間には、圧力検出手段となるロードセル９０（圧力検出素子）が設けられ、ロードセル９０は、上パンチ３１が充填部Ａに充填された金属粉末を押圧、圧粉する際の加圧力を検出して制御部Ｃに入力するようになっている。
【００２９】
粉末成形プレス５０は、図１に示すように、プレス下側本体部６０と、プレス上側本体部７０と、制御部Ｃとを備え、プレス下側本体部６０とプレス上側本体部７０とは、連結部材５２で連結されている。
【００３０】
プレス下側本体部６０は、下ラム６１と、下ラム駆動部６２と、本体支持部６３と、下ラム駆動部支持板６４と、下ラムベースプレート６５と、廻り止めロッド６６と、下ラムガイドプレート６７と、本体ベッド６８とを備えており、本体支持部６３と、下ラム駆動部支持板６４と、下ラムベースプレート６５と、下ラムガイドプレート６７と、本体ベッド６８とは、下方からこの順序で配置され、廻り止めロッド６６は、下ラムベースプレート６５と下ラムガイドプレート６７との間に立設されている。
【００３１】
下ラム駆動部６２は、下ラム駆動部支持板６４に設けられた下ラム駆動モータ６２Ｍと、下ラム駆動モータ６２Ｍの回転軸に設けられた駆動プーリ６２Ａと、伝達ベルト６２Ｂと、従動プーリ６２Ｃと、従動プーリ６２Ｃと同心とされた下ラム駆動軸６２Ｄとを備えており、伝達ベルト６２Ｂが駆動プーリ６２Ａと従動プーリ６２Ｃに巻回されて、下ラム駆動モータ６２Ｍの回転が従動プーリ６２Ｃに伝達されて下ラム駆動軸６２Ｄが回転されるようになっている。
【００３２】
また、下ラム駆動軸６２Ｄの先端側に形成された雄ネジ６２Ｅが下ラム６１の下側端面の中央から軸線に沿って延在する雌ネジ６１Ａと螺合して配置され、下ラム駆動軸６２Ｄが回転されることにより、下ラム６１が上昇下降するようになっている。
【００３３】
下ラム６１は、下方側に雄ネジ６２Ｅと係合可能な雌ねじ６１Ａが形成され、下ラム６１の外周は下ラムガイドプレート６７に設けられたガイド部材６７Ａに挿入されるとともに上下方向に摺動自在とされ、下ラム６１は基端部（下方側）が下ラムベースプレート６５に固定されるとともに下ラムベースプレート６５に立設されている。
【００３４】
下ラムベースプレート６５は、その中央部に貫通孔６５Ａが形成され、下ラム６１の雌ネジ６１Ａが貫通孔６５Ａと同心とされ、下ラム６１の雌ネジ６１Ａには下ラム駆動軸６２Ｄが挿入され、雄ネジ６２Ｅと雌ネジ６１Ａが係合されている。
【００３５】
また、下ラムベースプレート６５に形成された孔６５Ｂに廻り止めロッド６６が貫通されることにより、下ラム駆動モータ６２Ｍの下ラム駆動軸６２Ｄが回転した場合に、下ラム６１及び下ラムベースプレート６５が回転するのが防止されている。
その結果、下ラム駆動モータ６２Ｍの下ラム駆動軸６２Ｄが回転されると、下ラム駆動軸６２Ｄの雄ネジ６２Ｅと下ラム６１の雌ネジ６１Ａが係合して、下ラム駆動モータ６２Ｍの回転が上下方向の移動に変換され、下ラム６１が上下方向に進退するようになっている。
【００３６】
プレス上側本体部７０は、上ラム７１と、上ラム駆動部７３と、支持板７４と、上ラムベースプレート７５と、廻り止めロッド７６と、上ラムガイドプレート７７とを備えており、支持板７４と、上ラムベースプレート７５と、上ラムガイドプレート７７とは、上方からこの順序で配置され、廻り止めロッド７６は、上ラムベースプレート７５と上ラムガイドプレート７７との間に立設されている。
【００３７】
上ラム駆動部７３は、支持板７４に取り付けられた上ラム駆動モータ７３Ｍと、上ラム駆動モータ７３Ｍの回転軸に設けられた駆動プーリ７３Ａと、伝達ベルト７３Ｂと、従動プーリ７３Ｃと、従動プーリ７３Ｃと同心とされた上ラム駆動軸７３Ｄとを備えており、伝達ベルト７３Ｂが駆動プーリ７３Ａと従動プーリ７３Ｃに巻回されて、上ラム駆動モータ７３Ｍの回転が従動プーリ７３Ｃに伝達されて上ラム駆動軸７３Ｄが回転されるようになっている。
【００３８】
上ラム７１は、上ラム７１の上方端面の中央に雄ネジ７３Ｅと係合可能な雌ねじ７１Ａが形成され、上ラム７１の外周は上ラムガイドプレート７７に設けられたガイド部材７７Ａに挿入されるとともに上下方向に摺動自在とされ、上ラム７１は基端部（上方側）が上ラムベースプレート６５に固定されるとともに上ラムベースプレート７５に立設されている。
【００３９】
また、上ラムベースプレート７５に形成された孔７５Ｂに廻り止めロッド７６が貫通されることにより、上ラム駆動軸７３Ｄが回転した場合に、上ラム７１及び上ラムベースプレート７５が回転するのが防止されている。
【００４０】
また、上ラム駆動軸７３Ｄの先端側に形成された雄ネジ７３Ｅが上ラム７１の下側端面の中央から軸線に沿って形成された雌ネジ７１Ａと螺合して配置され、上ラム駆動軸７３Ｄが回転されることにより上ラム７１が上昇下降するようになっている。
【００４１】
制御部Ｃは、予め設定された手順に基づいて、押上ロッド４０、下ラム６１、上ラム７１及び昇降機構８０を制御して、上下パンチ３１、２１を駆動して、金属粉末ｐを圧粉して粉末成形品Ｗを成形してダイ１１の外部に排出するとともに、ロードセル９０が検出した各充填部Ａにおける加圧力に基づいて、下パンチ２１の上下方向位置を調整して、各充填部Ａにおける加圧力を調整するようになっている。
【００４２】
次に、図３を参照して、粉末成形装置１の作用について説明する。図３は、同じ動作をする二組の上下パンチ３１、２１のうちの一組の動作を模式的に示したものである。
【００４３】
まず、図３（Ａ）に示すように、上パンチ３１をダイ１１の上方の所定位置で停止させて、下パンチ２１を充填部Ａを画成するダイ１１の所定位置に配置し、図示しないシューボックスを移動させて充填部Ａに金属粉末Ｐを充填する。
【００４４】
次に、図３（Ｂ）に示すように、上ラム駆動モータ７３Ｍを回転させて上パンチ３１を充填部Ａに向けて下降させるとともに、下パンチ駆動モータ６２Ｍを駆動して下パンチ２１を上パンチ３１と同じ速度で上昇させて金属粉末Ｐを上下から圧粉する。
【００４５】
次いで、図３（Ｃ）に示すように、上パンチ３１をさらに前進させて金属粉末Ｐを圧粉する。ロードセル９０は、（Ｂ）、（Ｃ）における上パンチ３１の加圧力を検出する。ロードセル９０が検出した各充填部Ａの加圧力は制御部Ｃに入力されて、例えば、データテーブル等を参照して下パンチ２１の調整量（上下方向の移動量）が算出され、その結果に基づいて、昇降モータ８１が駆動されて、下パンチ２１の上下方向位置が調整される。
【００４６】
次に、図３（Ｄ）に示すように、上パンチ３１が下降端に到達したら上ラム駆動モータ７３Ｍを停止して上パンチ３１の下降を停止させる。このとき、上パンチ３１と下パンチ２１により、金属粉末Ｐを加圧した状態にて短時間保持してもよい。
【００４７】
その後、図３（Ｅ）に示すように、下ラム６１及び上ラム７１が同期駆動して上パンチ３１と下パンチ２１が粉末成形品Ｗを保持した状態で上昇するように、下ラム駆動モータ６２Ｍと上ラム駆動モータ７３Ｍを駆動する。
【００４８】
次に、図３（Ｆ）に示すように、粉末成形品Ｗの下面がダイ１１の表面まで上昇して粉末成形品Ｗをダイ１１から抜き出したら下パンチ２１の上昇を停止する。下パンチ２１の上昇が停止すると粉末成形品Ｗの保持が解除され、その後、上パンチ３１が原位置に上昇するまで上ラム駆動モータ７３Ｍが駆動される。
【００４９】
次いで、図示しない取出し装置によって、粉末成形品Ｗがダイ１１から取り除かれたら、図３（Ｇ）に示すように、下ラム駆動モータ６２Ｍの下ラム駆動軸６２Ｄが逆回転して下ラム６１が下降するとともに下パンチ２１が下降して初期位置に戻る。
【００５０】
粉末成形装置１によれば、金属粉末Ｐを複数の充填部Ａで粉末成形品Ｗに成形する場合に、ロードセル９０より、各充填部Ａの加圧力を検出するので、各充填部Ａにおける金属粉末Ｐの加圧力のばらつきを小さくして、粉末成形品Ｗ間の密度ばらつきの発生を抑制することができる。
【００５１】
また、粉末成形装置１によれば、各充填部Ａと対応する下パンチ２１が昇降機構８０に連結され、ロードセル９０の検出結果に基づいて、各組の上下パンチ間隔を調整するので、各充填部Ａにおける加圧力の差を小さくし、ひいては粉末成形品Ｗ間の密度ばらつきを小さくすることができる。
【００５２】
また、粉末成形装置１によれば、ロードセル９０が検出する各充填部Ａにおける複数回の加圧力に基づいて各充填部Ａにおける加圧力を所定範囲内とするように昇降機構８０を調整するので、金属粉末Ｐ供給等の傾向を考慮して粉末成形品Ｗ間の密度のばらつきを小さくすることができる。
【００５３】
また、粉末成形装置１によれば、昇降機構８０によりそれぞれの上下パンチ３１、２１の間隔を調整することにより、各充填部Ａにおける加圧力のばらつきを小さくし、ひいては粉末成形品Ｗ間の密度のばらつきを小さくすることができる。
【００５４】
また、粉末成形装置１によれば、ロードセル９０が上パンチ３１と上パンチプレート３４との間に配置されているので、ロードセル９０が上パンチ３１に印加される加圧力を正確に検出することができる。
【００５５】
次に、図４を参照して、この発明の第２の実施形態について説明する。
第２の実施形態が第１の実施形態と異なるのは、ロードセル９０がダイセット１０ではなく、粉末成形プレス５０の上パンチプレート３４内に設けられている点である。その他は、第１の実施形態と同様であるため、同一の符号を付して説明を省略する。第２の実施形態によれば、ロードセル９０が粉末成形プレス５０に設けられているので、ダイセット１０ごとにロードセル９０を設ける必要がなく、設備投資コストを削減することができる。
【００５６】
なお、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。
例えば、上記実施の形態においては、ロードセル９０を上パンチ３１毎に設ける場合について説明したが、下パンチ２１に圧力検出手段を設けてもよいし、下パンチ２１と上パンチ３１の双方に圧力検出手段を設けてもよい。
【００５７】
また、上記実施形態においては、ロードセル９０が検出した加圧力に基づき、昇降機構（パンチ間隔調整機構）８０により下パンチ２１を上下動することで加圧力を調整する場合について説明したが、昇降機構８０による下パンチ２１の上下方向位置調整に代えて上パンチ３１の上下方向位置を調整してもよいし、下パンチ２１と上パンチ３１の双方の上下方向位置調整により加圧力を調整してもよい。
【００５８】
また、昇降機構８０に代えて、サーボ弁により制御される油圧ジャッキ等を用いてもよい。
また、上下パンチ31、２１の間隔調整に代えて、各充填部Ａへの金属粉末Ｐの供給量調整により各充填部Ａの加圧力を調整してもよい。
【００５９】
また、特定の粉末成形品Ｗをライン外に排除するための排除手段を設けて、粉末成形品Ｗの中に圧力検出手段が検出した加圧力が所定範囲外であるものが存在する場合に、その粉末成形品Ｗを粉末成形装置１又はライン外に除去することにより、粉末成形品Ｗの密度のばらつきを小さくするように構成してもよい。
【００６０】
また、上記実施形態においては、粉末成形装置１がダイ固定式である場合について説明したが、ウィズドローアル方式等、他の作動方式の粉末成形装置に適用してもよい。
【産業上の利用可能性】
【００６１】
本発明に係る粉末成形装置によれば、複数の充填部に充填された材料粉末を、共通の駆動源により作動する上下パンチにより圧粉する場合に、粉末成形品間の密度のばらつきを小さくすることができるので、産業上利用可能である。
【符号の説明】
【００６２】
Ｐ 金属粉末（材料粉末）
Ａ 充填部
Ｗ 粉末成形品
Ｏ 軸線
１ 粉末成形装置
１０ ダイセット
１１ ダイ
１３ 下パンチプレート
２１ 下パンチ
３１ 上パンチ
３４ 上パンチプレート
５０ 粉末成形プレス
６２ 下ラム駆動部
６２Ｍ 下ラム駆動モータ
７３ 上ラム駆動部
７３Ｍ 上ラム駆動モータ
８０ 昇降機構（パンチ間隔調整機構）
９０ ロードセル（圧力検出手段）
【技術分野】
【０００１】
本発明は、材料粉末を圧粉して粉末成形品を成形するための粉末成形装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
周知のように、金属やセラミックス等の材料粉末を粉末成形品とする場合、充填部が形成されたダイと、ダイとともに充填部を画成する下パンチと、充填部に対して進退可能とされた上パンチとを備えた粉末成形装置を用いて、充填部内に材料粉末を充填したうえで上パンチ及び下パンチにより圧粉することが一般的である（例えば、特許文献１参照。）。
この粉末成形品を高温で焼結することにより、自動車部品や電子部品等の粉末焼結品が生産される。
【０００３】
粉末成形品は、密度により焼結時の収縮度合いが異なると焼結後寸法、重量にばらつきが生じるため、成形時の密度ばらつきを抑制する必要があり、そのために種々の技術が開発されている。例えば、上パンチおよび下パンチを充填部内の所定位置まで前進させて、その後、上パンチを所定の加圧力に到達するまで前進させて成形する技術が開示されている（例えば、特許文献２参照。）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００８−７３７２６号公報
【特許文献２】特開２００８−２６６７５２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、一般的に、上パンチ及び下パンチはそれぞれ共通の駆動源（例えば、各ひとつのモータ）により駆動されるため、粉末成形装置が複数の充填部を有する場合には、各充填部への材料粉末の充填量により、各充填部における加圧力に差が生じやすく、その結果、粉末成形品間に密度のばらつきが生じて、ひいては粉末焼結品の寸法がばらつくという問題があった。
【０００６】
この発明は、このような事情を考慮してなされたもので、複数の充填部を有する粉末成形装置を用いて材料粉末を成形する場合に、充填部ごとの粉末成形品間の密度ばらつきを小さくすることが可能な粉末成形装置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】
【０００７】
上記課題を解決するために、この発明は以下の手段を提案している。
請求項１に記載の発明は、材料粉末が充填される複数の充填部が形成されたダイと、前記ダイに対して相対移動可能に取り付けられ、前記ダイとともに前記複数の充填部を画成する複数の下パンチと、前記ダイの上方に配置され、前記複数の充填部に対応して配置され前記ダイに対して進退可能とされた複数の上パンチと、を備え、前記充填部に充填された材料粉末を加圧して粉末成形品を成形する粉末成形装置であって、充填された前記材料粉末が受ける加圧力を、前記充填部毎に検出する圧力検出手段を、備えることを特徴とする。
【０００８】
この発明に係る粉末成形装置によれば、複数の充填部を有する粉末成形装置により粉末成形品を成形する場合に、圧力検出手段より各充填部における圧粉時の加圧力を検出することが可能とされているので、各充填部で成形される粉末成形品の密度を把握することができる。その結果、粉末成形品間の密度ばらつきの発生を抑制することができる。
【０００９】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の粉末成形装置であって、各充填部に対応する複数組の上下パンチは、それぞれ少なくとも前記下パンチと前記上パンチのいずれか一方がパンチ間隔調整機構に連結され、前記圧力検出手段の検出結果に基づいて、各組の上下パンチ間隔を調整するように構成されていることを特徴とする。
【００１０】
この発明に係る粉末成形装置によれば、各組の上下パンチは、それぞれ少なくとも下パンチと上パンチのいずれか一方がパンチ間隔調整機構に連結されていて、圧力検出手段の検出結果に基づき、各組の上下パンチ間隔を調整するので、各充填部における加圧力の差を小さくし、ひいては粉末成形品間の密度ばらつきを小さくすることができる。
【００１１】
請求項３に記載の発明は、請求項２に記載の粉末成形装置であって、前記圧力検出手段が検出する各充填部における複数回の加圧力に基づき、それぞれの前記充填部における加圧力を所定範囲内とするように、前記パンチ間隔調整機構を調整することを特徴とする。
【００１２】
この発明に係る粉末成形装置によれば、圧力検出手段が検出する各充填部における複数回の加圧力に基づいて、それぞれの充填部における加圧力を所定範囲内とするようにパンチ間隔調整機構を調整するので、材料粉末供給等の傾向を考慮して粉末成形品間の密度のばらつきを小さくすることができる。
【００１３】
請求項４に記載の発明は、請求項１〜３のいずれか１項に記載の粉末成形装置であって、前記複数の充填部において成形した粉末成形品のうち、前記圧力検出手段が検出した加圧力が設定加圧力範囲外であるものを排除する排除手段を備えることを特徴とする。
【００１４】
この発明に係る粉末成形装置によれば、複数の充填部において成形した粉末成形品のうち、圧力検出手段が検出した加圧力が設定加圧力範囲外であるものを排除手段により排除するので、加圧力が所定範囲外である粉末成形品を確実に排除することができ、ひいては粉末成形品間の密度ばらつきを小さくすることができる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明に係る粉末成形装置によれば、各充填部における圧粉時の加圧力を把握することにより、粉末成形品間の密度ばらつきを小さくすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る粉末成形装置の概略構成図である。
【図２】第１の実施形態に係る粉末成形装置の要部構成を説明する図である。
【図３】第１の実施形態に係る粉末成形装置の作用を説明する図である。
【図４】本発明の第２の実施形態に係る粉末成形装置の要部構成を説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、図１〜図３を参照して本発明の第１の実施形態について説明する。
第１の実施形態に係る粉末成形装置１は、例えば、図１に示すように、ダイが固定された状態で下ラムに接続された下パンチがダイに対して進退自在とされるダイ固定成形方式の粉末成形装置とされている。
【００１８】
粉末成形装置１は、ダイセット（金型）１０と、粉末成形プレス５０とを備え、ダイセット１０は、金属粉末（材料粉末）Ｐが充填される充填部Ａが形成されたダイ１１と、ダイ１１に対して相対移動可能に取り付けられダイ１１とともに充填部Ａを画成する下パンチ２１と、ダイ１１の上方に配置されダイ１１に対して進退可能とされた上パンチ３１と、下パンチ２１を昇降させる昇降機構（パンチ間隔調整機構）８０とを備えている。
【００１９】
ここで、下パンチ２１及び上パンチ３１は、ダイ１１に形成された充填部Ａのうち、対応する充填部Ａの軸線Ｏの上を上下方向に移動可能に構成されており、この実施形態は、例えば、充填部Ａ及び上下パンチ３１、２１が、それぞれ２つの場合を示している。また、ダイ１１は、ダイプレート１２の中央部に配置されていて、ダイプレート１２には孔１８Ｈが形成されている。
【００２０】
下パンチ２１は、本体ベッド６８に固定されたベースプレート１４と相対的に移動可能とされた下パンチプレート１３に立設されており、下パンチプレート１３は、押上ロッド４０を介して押上プレート４４と接続されるとともに、押上プレート４４がＴ型ジョイント４５と連結されている。
【００２１】
また、Ｔ型ジョイント４５のＴ溝４５Ａは、下ラム６１のＴ形状部と接続されており、下ラム６１が上下方向に進退することにより押上プレート４４とともに下パンチ２１及び下パンチプレート１３が上下方向に移動するようになっている。また、ダイプレート１２は、支持部材４１を介してベースプレート１４に固定されている。また、押上プレート４４とＴ型ジョイント４５とは、接続ロッド４６により互いに連結されている。
【００２２】
昇降機構８０は、例えば、図２に示すように、下パンチプレート１３上に設けられそれぞれの下パンチ２１と対応するふたつのジャッキ８０Ｊを備えている。
ジャッキ８０Ｊは、昇降モータ８１と、昇降モータ８１の出力軸に形成されたウォームギア８２と、ウォームギア８２と係合するウォームホイール８３と、スプライン等によりウォームホイール８３と係合しウォームホイール８３と共に回転する下パンチ支持軸８４と、押上ロッド４０の外周に形成され下パンチ支持軸８４内周の雌ネジ（不図示）と係合する雄ネジとを備えている。
【００２３】
また、下パンチ２１、押上ロッド４０、ウォームホイール８３及び下パンチ支持軸８４は同軸に配置され、下パンチ支持軸８４は、ウォームホイール８３及び押上ロッド４０と上下方向に移動可能とされている。また、ウォームギア８２及びウォームホイール８３は、ハウジング８５により覆われている。
【００２４】
かかる構成により、昇降機構８０は、それぞれのジャッキ８０Ｊにおいて昇降モータ８１が回転することによりウォームギア８２を介してウォームホイール８３と下パンチ支持軸８４が回転して下パンチ支持軸８４が押上ロッド４０と相対回転する。
下パンチ支持軸８４が押上ロッド４０と相対回転することにより、下パンチ支持軸８４の雌ネジと押上ロッド４０の雄ネジが係合して、下パンチ支持軸８４及び下パンチ２１の押上ロッド４０に対する軸方向位置を変化するようになっている。
【００２５】
その結果、下パンチ支持軸８４上面に配置された下パンチ２１が軸線Ｏ方向に移動して上下パンチ３１、２１間の距離が調整され、充填部Ａ内の金属粉末Ｐに対する加圧力を調整することができる。
なお、下パンチ２１に負荷される圧粉時及び粉末成形品排出時の荷重は、下パンチ支持軸８４内周の雌ネジと押上ロッド４０外周の雄ネジにより伝達される。
このように、各ジャッキ８０Ｊが、それぞれの上下パンチ３１、２１の間隔を個別に調整することで、各充填部Ａにおける加圧力を小さくすることができるようになっている。
【００２６】
複数の上パンチ３１は、上パンチプレート３４に支持部材３４Ａを介してそれぞれ設置されるとともに、上パンチプレート３４に下方（ダイ１１の方向）に向けて立設され、ダイ１１の充填部Ａに嵌挿可能とされている。また、上パンチプレート３４は、その上部に設けられた上部連結部材３５及びＴジョイント３６を介して上ラム７１に接続されている。
【００２７】
上パンチプレート３４にはガイドロッド１８が立設され、ガイドロッド１８がダイプレート１２に形成されたガイド孔１８Ｈに摺動自在に挿入されることで、上パンチ３１が、ダイ１１に対して上下方向に移動する際にダイ１１とずれるのを抑制するようになっている。また、上部連結部材３５とＴジョイント３６とは、接続ロッド３７を介して互いに連結されている。
【００２８】
また、上パンチ３１と上パンチプレート３４との間には、圧力検出手段となるロードセル９０（圧力検出素子）が設けられ、ロードセル９０は、上パンチ３１が充填部Ａに充填された金属粉末を押圧、圧粉する際の加圧力を検出して制御部Ｃに入力するようになっている。
【００２９】
粉末成形プレス５０は、図１に示すように、プレス下側本体部６０と、プレス上側本体部７０と、制御部Ｃとを備え、プレス下側本体部６０とプレス上側本体部７０とは、連結部材５２で連結されている。
【００３０】
プレス下側本体部６０は、下ラム６１と、下ラム駆動部６２と、本体支持部６３と、下ラム駆動部支持板６４と、下ラムベースプレート６５と、廻り止めロッド６６と、下ラムガイドプレート６７と、本体ベッド６８とを備えており、本体支持部６３と、下ラム駆動部支持板６４と、下ラムベースプレート６５と、下ラムガイドプレート６７と、本体ベッド６８とは、下方からこの順序で配置され、廻り止めロッド６６は、下ラムベースプレート６５と下ラムガイドプレート６７との間に立設されている。
【００３１】
下ラム駆動部６２は、下ラム駆動部支持板６４に設けられた下ラム駆動モータ６２Ｍと、下ラム駆動モータ６２Ｍの回転軸に設けられた駆動プーリ６２Ａと、伝達ベルト６２Ｂと、従動プーリ６２Ｃと、従動プーリ６２Ｃと同心とされた下ラム駆動軸６２Ｄとを備えており、伝達ベルト６２Ｂが駆動プーリ６２Ａと従動プーリ６２Ｃに巻回されて、下ラム駆動モータ６２Ｍの回転が従動プーリ６２Ｃに伝達されて下ラム駆動軸６２Ｄが回転されるようになっている。
【００３２】
また、下ラム駆動軸６２Ｄの先端側に形成された雄ネジ６２Ｅが下ラム６１の下側端面の中央から軸線に沿って延在する雌ネジ６１Ａと螺合して配置され、下ラム駆動軸６２Ｄが回転されることにより、下ラム６１が上昇下降するようになっている。
【００３３】
下ラム６１は、下方側に雄ネジ６２Ｅと係合可能な雌ねじ６１Ａが形成され、下ラム６１の外周は下ラムガイドプレート６７に設けられたガイド部材６７Ａに挿入されるとともに上下方向に摺動自在とされ、下ラム６１は基端部（下方側）が下ラムベースプレート６５に固定されるとともに下ラムベースプレート６５に立設されている。
【００３４】
下ラムベースプレート６５は、その中央部に貫通孔６５Ａが形成され、下ラム６１の雌ネジ６１Ａが貫通孔６５Ａと同心とされ、下ラム６１の雌ネジ６１Ａには下ラム駆動軸６２Ｄが挿入され、雄ネジ６２Ｅと雌ネジ６１Ａが係合されている。
【００３５】
また、下ラムベースプレート６５に形成された孔６５Ｂに廻り止めロッド６６が貫通されることにより、下ラム駆動モータ６２Ｍの下ラム駆動軸６２Ｄが回転した場合に、下ラム６１及び下ラムベースプレート６５が回転するのが防止されている。
その結果、下ラム駆動モータ６２Ｍの下ラム駆動軸６２Ｄが回転されると、下ラム駆動軸６２Ｄの雄ネジ６２Ｅと下ラム６１の雌ネジ６１Ａが係合して、下ラム駆動モータ６２Ｍの回転が上下方向の移動に変換され、下ラム６１が上下方向に進退するようになっている。
【００３６】
プレス上側本体部７０は、上ラム７１と、上ラム駆動部７３と、支持板７４と、上ラムベースプレート７５と、廻り止めロッド７６と、上ラムガイドプレート７７とを備えており、支持板７４と、上ラムベースプレート７５と、上ラムガイドプレート７７とは、上方からこの順序で配置され、廻り止めロッド７６は、上ラムベースプレート７５と上ラムガイドプレート７７との間に立設されている。
【００３７】
上ラム駆動部７３は、支持板７４に取り付けられた上ラム駆動モータ７３Ｍと、上ラム駆動モータ７３Ｍの回転軸に設けられた駆動プーリ７３Ａと、伝達ベルト７３Ｂと、従動プーリ７３Ｃと、従動プーリ７３Ｃと同心とされた上ラム駆動軸７３Ｄとを備えており、伝達ベルト７３Ｂが駆動プーリ７３Ａと従動プーリ７３Ｃに巻回されて、上ラム駆動モータ７３Ｍの回転が従動プーリ７３Ｃに伝達されて上ラム駆動軸７３Ｄが回転されるようになっている。
【００３８】
上ラム７１は、上ラム７１の上方端面の中央に雄ネジ７３Ｅと係合可能な雌ねじ７１Ａが形成され、上ラム７１の外周は上ラムガイドプレート７７に設けられたガイド部材７７Ａに挿入されるとともに上下方向に摺動自在とされ、上ラム７１は基端部（上方側）が上ラムベースプレート６５に固定されるとともに上ラムベースプレート７５に立設されている。
【００３９】
また、上ラムベースプレート７５に形成された孔７５Ｂに廻り止めロッド７６が貫通されることにより、上ラム駆動軸７３Ｄが回転した場合に、上ラム７１及び上ラムベースプレート７５が回転するのが防止されている。
【００４０】
また、上ラム駆動軸７３Ｄの先端側に形成された雄ネジ７３Ｅが上ラム７１の下側端面の中央から軸線に沿って形成された雌ネジ７１Ａと螺合して配置され、上ラム駆動軸７３Ｄが回転されることにより上ラム７１が上昇下降するようになっている。
【００４１】
制御部Ｃは、予め設定された手順に基づいて、押上ロッド４０、下ラム６１、上ラム７１及び昇降機構８０を制御して、上下パンチ３１、２１を駆動して、金属粉末ｐを圧粉して粉末成形品Ｗを成形してダイ１１の外部に排出するとともに、ロードセル９０が検出した各充填部Ａにおける加圧力に基づいて、下パンチ２１の上下方向位置を調整して、各充填部Ａにおける加圧力を調整するようになっている。
【００４２】
次に、図３を参照して、粉末成形装置１の作用について説明する。図３は、同じ動作をする二組の上下パンチ３１、２１のうちの一組の動作を模式的に示したものである。
【００４３】
まず、図３（Ａ）に示すように、上パンチ３１をダイ１１の上方の所定位置で停止させて、下パンチ２１を充填部Ａを画成するダイ１１の所定位置に配置し、図示しないシューボックスを移動させて充填部Ａに金属粉末Ｐを充填する。
【００４４】
次に、図３（Ｂ）に示すように、上ラム駆動モータ７３Ｍを回転させて上パンチ３１を充填部Ａに向けて下降させるとともに、下パンチ駆動モータ６２Ｍを駆動して下パンチ２１を上パンチ３１と同じ速度で上昇させて金属粉末Ｐを上下から圧粉する。
【００４５】
次いで、図３（Ｃ）に示すように、上パンチ３１をさらに前進させて金属粉末Ｐを圧粉する。ロードセル９０は、（Ｂ）、（Ｃ）における上パンチ３１の加圧力を検出する。ロードセル９０が検出した各充填部Ａの加圧力は制御部Ｃに入力されて、例えば、データテーブル等を参照して下パンチ２１の調整量（上下方向の移動量）が算出され、その結果に基づいて、昇降モータ８１が駆動されて、下パンチ２１の上下方向位置が調整される。
【００４６】
次に、図３（Ｄ）に示すように、上パンチ３１が下降端に到達したら上ラム駆動モータ７３Ｍを停止して上パンチ３１の下降を停止させる。このとき、上パンチ３１と下パンチ２１により、金属粉末Ｐを加圧した状態にて短時間保持してもよい。
【００４７】
その後、図３（Ｅ）に示すように、下ラム６１及び上ラム７１が同期駆動して上パンチ３１と下パンチ２１が粉末成形品Ｗを保持した状態で上昇するように、下ラム駆動モータ６２Ｍと上ラム駆動モータ７３Ｍを駆動する。
【００４８】
次に、図３（Ｆ）に示すように、粉末成形品Ｗの下面がダイ１１の表面まで上昇して粉末成形品Ｗをダイ１１から抜き出したら下パンチ２１の上昇を停止する。下パンチ２１の上昇が停止すると粉末成形品Ｗの保持が解除され、その後、上パンチ３１が原位置に上昇するまで上ラム駆動モータ７３Ｍが駆動される。
【００４９】
次いで、図示しない取出し装置によって、粉末成形品Ｗがダイ１１から取り除かれたら、図３（Ｇ）に示すように、下ラム駆動モータ６２Ｍの下ラム駆動軸６２Ｄが逆回転して下ラム６１が下降するとともに下パンチ２１が下降して初期位置に戻る。
【００５０】
粉末成形装置１によれば、金属粉末Ｐを複数の充填部Ａで粉末成形品Ｗに成形する場合に、ロードセル９０より、各充填部Ａの加圧力を検出するので、各充填部Ａにおける金属粉末Ｐの加圧力のばらつきを小さくして、粉末成形品Ｗ間の密度ばらつきの発生を抑制することができる。
【００５１】
また、粉末成形装置１によれば、各充填部Ａと対応する下パンチ２１が昇降機構８０に連結され、ロードセル９０の検出結果に基づいて、各組の上下パンチ間隔を調整するので、各充填部Ａにおける加圧力の差を小さくし、ひいては粉末成形品Ｗ間の密度ばらつきを小さくすることができる。
【００５２】
また、粉末成形装置１によれば、ロードセル９０が検出する各充填部Ａにおける複数回の加圧力に基づいて各充填部Ａにおける加圧力を所定範囲内とするように昇降機構８０を調整するので、金属粉末Ｐ供給等の傾向を考慮して粉末成形品Ｗ間の密度のばらつきを小さくすることができる。
【００５３】
また、粉末成形装置１によれば、昇降機構８０によりそれぞれの上下パンチ３１、２１の間隔を調整することにより、各充填部Ａにおける加圧力のばらつきを小さくし、ひいては粉末成形品Ｗ間の密度のばらつきを小さくすることができる。
【００５４】
また、粉末成形装置１によれば、ロードセル９０が上パンチ３１と上パンチプレート３４との間に配置されているので、ロードセル９０が上パンチ３１に印加される加圧力を正確に検出することができる。
【００５５】
次に、図４を参照して、この発明の第２の実施形態について説明する。
第２の実施形態が第１の実施形態と異なるのは、ロードセル９０がダイセット１０ではなく、粉末成形プレス５０の上パンチプレート３４内に設けられている点である。その他は、第１の実施形態と同様であるため、同一の符号を付して説明を省略する。第２の実施形態によれば、ロードセル９０が粉末成形プレス５０に設けられているので、ダイセット１０ごとにロードセル９０を設ける必要がなく、設備投資コストを削減することができる。
【００５６】
なお、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。
例えば、上記実施の形態においては、ロードセル９０を上パンチ３１毎に設ける場合について説明したが、下パンチ２１に圧力検出手段を設けてもよいし、下パンチ２１と上パンチ３１の双方に圧力検出手段を設けてもよい。
【００５７】
また、上記実施形態においては、ロードセル９０が検出した加圧力に基づき、昇降機構（パンチ間隔調整機構）８０により下パンチ２１を上下動することで加圧力を調整する場合について説明したが、昇降機構８０による下パンチ２１の上下方向位置調整に代えて上パンチ３１の上下方向位置を調整してもよいし、下パンチ２１と上パンチ３１の双方の上下方向位置調整により加圧力を調整してもよい。
【００５８】
また、昇降機構８０に代えて、サーボ弁により制御される油圧ジャッキ等を用いてもよい。
また、上下パンチ31、２１の間隔調整に代えて、各充填部Ａへの金属粉末Ｐの供給量調整により各充填部Ａの加圧力を調整してもよい。
【００５９】
また、特定の粉末成形品Ｗをライン外に排除するための排除手段を設けて、粉末成形品Ｗの中に圧力検出手段が検出した加圧力が所定範囲外であるものが存在する場合に、その粉末成形品Ｗを粉末成形装置１又はライン外に除去することにより、粉末成形品Ｗの密度のばらつきを小さくするように構成してもよい。
【００６０】
また、上記実施形態においては、粉末成形装置１がダイ固定式である場合について説明したが、ウィズドローアル方式等、他の作動方式の粉末成形装置に適用してもよい。
【産業上の利用可能性】
【００６１】
本発明に係る粉末成形装置によれば、複数の充填部に充填された材料粉末を、共通の駆動源により作動する上下パンチにより圧粉する場合に、粉末成形品間の密度のばらつきを小さくすることができるので、産業上利用可能である。
【符号の説明】
【００６２】
Ｐ 金属粉末（材料粉末）
Ａ 充填部
Ｗ 粉末成形品
Ｏ 軸線
１ 粉末成形装置
１０ ダイセット
１１ ダイ
１３ 下パンチプレート
２１ 下パンチ
３１ 上パンチ
３４ 上パンチプレート
５０ 粉末成形プレス
６２ 下ラム駆動部
６２Ｍ 下ラム駆動モータ
７３ 上ラム駆動部
７３Ｍ 上ラム駆動モータ
８０ 昇降機構（パンチ間隔調整機構）
９０ ロードセル（圧力検出手段）
【特許請求の範囲】
【請求項１】
材料粉末が充填される複数の充填部が形成されたダイと、
前記ダイに対して相対移動可能に取り付けられ、前記ダイとともに前記複数の充填部を画成する複数の下パンチと、
前記ダイの上方に配置され、前記複数の充填部に対応して配置され前記ダイに対して進退可能とされた複数の上パンチと、を備え、
前記充填部に充填された材料粉末を加圧して粉末成形品を成形する粉末成形装置であって、
充填された前記材料粉末が受ける加圧力を、前記充填部毎に検出する圧力検出手段を、備えることを特徴とする粉末成形装置。
【請求項２】
請求項１に記載の粉末成形装置であって、
各充填部に対応する複数組の上下パンチは、
それぞれ少なくとも前記下パンチと前記上パンチのいずれか一方がパンチ間隔調整機構に連結され、前記圧力検出手段の検出結果に基づいて、各組の上下パンチ間隔を調整するように構成されていることを特徴とする粉末成形装置。
【請求項３】
請求項２に記載の粉末成形装置であって、
前記圧力検出手段が検出する各充填部における複数回の加圧力に基づき、それぞれの前記充填部における加圧力を所定範囲内とするように、前記パンチ間隔調整機構を調整することを特徴とする粉末成形装置。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか１項に記載の粉末成形装置であって、
前記複数の充填部において成形した粉末成形品のうち、前記圧力検出手段が検出した加圧力が設定加圧力範囲外であるものを排除する排除手段を備えることを特徴とする粉末成形装置。
【請求項１】
材料粉末が充填される複数の充填部が形成されたダイと、
前記ダイに対して相対移動可能に取り付けられ、前記ダイとともに前記複数の充填部を画成する複数の下パンチと、
前記ダイの上方に配置され、前記複数の充填部に対応して配置され前記ダイに対して進退可能とされた複数の上パンチと、を備え、
前記充填部に充填された材料粉末を加圧して粉末成形品を成形する粉末成形装置であって、
充填された前記材料粉末が受ける加圧力を、前記充填部毎に検出する圧力検出手段を、備えることを特徴とする粉末成形装置。
【請求項２】
請求項１に記載の粉末成形装置であって、
各充填部に対応する複数組の上下パンチは、
それぞれ少なくとも前記下パンチと前記上パンチのいずれか一方がパンチ間隔調整機構に連結され、前記圧力検出手段の検出結果に基づいて、各組の上下パンチ間隔を調整するように構成されていることを特徴とする粉末成形装置。
【請求項３】
請求項２に記載の粉末成形装置であって、
前記圧力検出手段が検出する各充填部における複数回の加圧力に基づき、それぞれの前記充填部における加圧力を所定範囲内とするように、前記パンチ間隔調整機構を調整することを特徴とする粉末成形装置。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか１項に記載の粉末成形装置であって、
前記複数の充填部において成形した粉末成形品のうち、前記圧力検出手段が検出した加圧力が設定加圧力範囲外であるものを排除する排除手段を備えることを特徴とする粉末成形装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図２】
【図３】
【図４】
【公開番号】特開２０１２−２４５５６２（Ｐ２０１２−２４５５６２Ａ）
【公開日】平成２４年１２月１３日（２０１２．１２．１３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１２１６５１（Ｐ２０１１−１２１６５１）
【出願日】平成２３年５月３１日（２０１１．５．３１）
【出願人】（３９０００４８７９）三菱マテリアルテクノ株式会社 (201)
【公開日】平成２４年１２月１３日（２０１２．１２．１３）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年５月３１日（２０１１．５．３１）
【出願人】（３９０００４８７９）三菱マテリアルテクノ株式会社 (201)
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