トップ :: B 処理操作 運輸 :: B30 プレス

【発明の名称】 粉末成形体の取り出し方法および粉末成形機
【発明者】 【氏名】有元 桂子

【氏名】島田 良幸

【要約】 【課題】足部を有する粉末成形体を、足部の根本に亀裂を生じさせることなく下パンチ上から取り出し可能とする。

【構成】足部6aを有する粉末成形体6をダイ1と上パンチ2と下1パンチ3と下2パンチ4とで加圧成形した後にダイ1と下1パンチ3を下降させてダイ1から成形体6を抜き出し、その後、上パンチ2と下2パンチ4で挟まれた状態の成形体6と下1パンチ3の間に支持部材5を挿入し、その後、下2パンチ4を下降させて成形体6を支持部材5に載せ、その後、支持部材5で成形体6を取り出す。
【特許請求の範囲】
【請求項1】
足部(6a)を有する粉末成形体(6)をダイ(1)と上パンチ(2)と下1パンチ(3)と前記足部(6a)を成形する下2パンチ(4)とで加圧成形した後に前記ダイ(1)と前記下1パンチ(3)を下降させてダイ(1)から前記成形体(6)を抜き出す抜き出し工程と、その抜き出し工程の後に、前記上パンチ(2)と前記下2パンチ(4)で挟まれた状態の前記成形体(6)と前記下1パンチ(3)の間に支持部材(5)を挿入する支持部材挿入工程と、その支持部材挿入工程の後に、前記下2パンチ(4)を下降させて前記成形体(6)を前記支持部材(5)に載せる支持工程と、その支持工程の後に、前記支持部材(5)で前記成形体(6)を取り出す取り出し工程とを備える粉末成形体の取り出し方法。
【請求項2】
前記下2パンチ(4)の成形面(4a)に、前記成形体(6)の足部(6a)の下面に凹部(6b)を成形する隆起部(4b)を設けた請求項1に記載の粉末成形体の取り出し方法。
【請求項3】
前記支持部材挿入工程の後に、前記上パンチ(2)を上昇させる上パンチ上昇行程を設け、その上パンチ上昇行程の後に、前記上パンチ(2)と前記成形体(6)の間にガイド部材(12)を挿入して成形体(6)を保持する保持工程を設けた請求項1または2に記載の粉末成形体の取り出し方法。
【請求項4】
前記支持工程の後に、前記支持部材(21)に載せた前記成形体(6)の上部側面をプッシャ装置(22)で押して成形体(6)を支持部材(21)上で転がす姿勢転換工程を設けた請求項1から3のいずれかに記載の粉末成形体の取り出し方法。
【請求項5】
ダイ(1)と、上パンチ(2)と、その上パンチ(2)に対向する下1パンチ(3)と、その下1パンチ(3)とは独立に昇降可能な下2パンチ(4)と、支持部材(5)とを有し、足部(6a)を有する粉末成形体(6)を前記ダイ(1)と前記上パンチ(2)と前記下1パンチ(3)と前記足部(6a)を成形する前記下2パンチ(4)とで加圧成形した後に前記ダイ(1)と前記下1パンチ(3)を下降させてダイ(1)から前記成形体(6)を抜き出し、前記上パンチ(2)と前記下2パンチ(4)で挟まれた状態の前記成形体(6)と前記下1パンチ(3)の間に前記支持部材(5)を挿入し、さらに前記下2パンチ(4)を下降させて前記成形体(6)を前記支持部材(5)に載せ、その支持部材(5)で前記成形体(6)を取り出すようにした粉末成形機。
【請求項6】
前記下2パンチ(4)の成形面(4a)に、前記成形体(6)の足部(6a)の下面に凹部(6b)を成形する隆起部(4b)を設けた請求項5に記載の粉末成形機。
【請求項7】
前記成形体(6)を前記支持部材(11)で下側から支持した状態で前記上パンチ(2)を上昇させ、上昇した上パンチ(2)と前記成形体(6)の間に挿入するガイド部材(12)を設け、そのガイド部材(12)で前記成形体(6)を保持するようにした請求項5または6に記載の粉末成形機。
【請求項8】
前記支持部材(21)に載せた前記成形体(6)の上部側面を押して成形体(6)を支持部材(21)上で転がすプッシャ装置(22)を設けた請求項5から7のいずれかに記載の粉末成形機。
【発明の詳細な説明】【技術分野】
【0001】
この発明は、足部を有する粉末成形体を下パンチ上から取り出す粉末成形体の取り出し方法、およびその取り出し方法を使用する粉末成形機に関する。
【背景技術】
【0002】
一般に、足部を有する粉末成形体は、図18(a)、(b)に示すようにダイ51と、上パンチ52と、上パンチ52に対向する下1パンチ53と、下1パンチ53とは独立に昇降可能な下2パンチ54で加圧成形される。下2パンチ54は粉末成形体55の足部55aを成形し、下1パンチ53は粉末成形体55の足部55aを除く部分を成形する。この粉末成形体55を粉末成形機から取り出す装置として、左右一対の把持部材56,56で成形体55を側面から把持して取り出す取り出し装置が知られている(特許文献1)。
【0003】
しかし、足部55aを有する粉末成形体55を左右一対の把持部材56,56で側面から把持して取り出すと、足部55aの根本に亀裂が入ることがあった。この亀裂は、特に、下2パンチ54の成形面に、足部55aの下面に凹部(たとえば、足部55aの下面と側面の交差位置に形成した面取り部)を成形する隆起部を設けた場合に生じやすい。この亀裂の原因は次のように考えられる。
【0004】
左右一対の把持部材56,56で成形体55を側面から把持すると、各把持部材56が成形体55に接触するタイミングが左右でずれたり、各把持部材56から成形体55に作用する力の大きさが左右で異なることがある。そのため、成形体55が左右方向の力を受け、その左右方向の力が足部55aに作用して、足部55aの根本に亀裂が入るものと考えられる。特に、下2パンチ54で成形体55の下面に凹部を成形する場合、下2パンチ54の成形面の隆起部が成形体55の足部55aを拘束し、その状態で成形体55が把持されるので、亀裂が入りやすい。
【0005】
【特許文献1】特開平7−252504号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
この発明が解決しようとする課題は、足部を有する粉末成形体を、足部の根本に亀裂を生じさせることなく下パンチ上から取り出し可能とすることである。
【課題を解決するための手段】
【0007】
上記の課題を解決するために、足部を有する粉末成形体をダイと上パンチと下1パンチと前記足部を成形する下2パンチとで加圧成形した後に前記ダイと前記下1パンチを下降させてダイから前記成形体を抜き出す抜き出し工程と、その抜き出し工程の後に、前記上パンチと前記下2パンチで挟まれた状態の前記成形体と前記下1パンチの間に支持部材を挿入する支持部材挿入工程と、その支持部材挿入工程の後に、前記下2パンチを下降させて前記成形体を前記支持部材に載せる支持工程と、その支持工程の後に、前記支持部材で前記成形体を取り出す取り出し工程とを備える構成を粉末成形体の取り出し方法に採用した。
【0008】
この粉末成形体の取り出し方法は、前記下2パンチの成形面に、前記成形体の足部の下面に凹部を形成するための隆起部を設けた場合にも適用することができる。
【0009】
また、この粉末成形体の取り出し方法は、次の構成を加えるとより好ましいものとなる。
1)前記支持部材挿入工程の後に、前記上パンチを上昇させる上パンチ上昇行程を設け、その上パンチ上昇行程の後に、前記上パンチと前記成形体の間にガイド部材を挿入して成形体を保持する保持工程を設ける。
2)前記支持工程の後に、前記支持部材に支持された前記成形体の上部側面をプッシャ装置で押して成形体を支持部材上で転がす姿勢転換工程を設ける。
【0010】
また、この発明では、上記の取り出し方法を使用する粉末成形機を併せて提供する。
【発明の効果】
【0011】
この発明の粉末成形体の取り出し方法は、上パンチと下2パンチで成形体を挟んだ状態で成形体の下側に支持部材を挿入し、その後に下2パンチを下降させて成形体を支持部材に載せるので、成形体を左右から把持せずに取り出すことができ、左右方向の力が成形体に生じにくい。そのため、成形体を取り出したときに、成形体の足部の根元に亀裂が入りにくい。
【0012】
また、前記下2パンチの成形面に、前記成形体の足部の下面に凹部を成形する隆起部を設けた場合にも、成形体の足部の根元に亀裂が生じるのを防止することができる。
【0013】
また、前記支持部材挿入工程の後に上パンチ上昇行程を設け、その上パンチ上昇行程の後に保持工程を設けた取り出し方法は、ガイド部材が成形体を保持するので、成形体を上パンチと下2パンチの間から取り出すときに成形体が支持部材から落下して破損するのを防止することができる。
【0014】
また、前記支持工程の後に姿勢転換工程を設けた取り出し方法は、成形体を支持部材上で転がして成形体の姿勢を転換させるので、支持部材上の成形体を足部に直接荷重が作用しない姿勢で降ろすことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0015】
図1(a)、(b)に、この発明の第1実施形態の粉末成形機を示す。この粉末成形機は、ダイ1と、上パンチ2と、下1パンチ3と、下2パンチ4と、支持部材5を有し、図2(a)、(b)に示すように足部6aを有する粉末成形体6を成形する。成形体6は、足部6aの下面と側面の交差位置に面取り部6bが設けられている。
【0016】
ダイ1は、ダイプレート(図示せず)に保持されている。ダイプレートは、連結ロッド(図示せず)を介してヨークプレート(図示せず)に連結されており、ヨークプレートに連動して昇降する。
【0017】
上パンチ2は上ラム(図示せず)に装着され、上ラムと連動して昇降するようになっている。
【0018】
上パンチ2に対向する下1パンチ3は、ヨークプレートに取り付けた下1パンチホルダ(図示せず)に装着されており、ヨークプレートに連動して昇降する。一方、下2パンチ4は、位置固定のベースプレート(図示せず)にシリンダアクチュエータなどの昇降駆動機構(図示せず)を介して取り付けられ、下1パンチ3とは独立に昇降可能となっている。また、下2パンチ4の成形面4aには、図3に示すように、面取り部6bを成形する隆起部4bが形成されている。
【0019】
支持部材5は、シリンダアクチュエータなどの直線駆動装置(図示せず)で駆動されて進退し、下1パンチ3と成形体6の間に挿入可能となっている。
【0020】
この実施形態の粉末成形機の動作例を説明する。
【0021】
ダイ1と下1パンチ3と下2パンチ4で形成されるキャビティに粉末を充填した後、図4(a)、(b)に示すように、上パンチ2を下降させて粉末を加圧し、成形体6を成形する。このとき、成形体6は、足部6aが下2パンチ4で成形され、足部6aを除いた部分が下1パンチ3で成形される。
【0022】
つぎに、上パンチ2を除圧し、その後、図1(a)、(b)に示すように、成形体6がダイ1から抜け出す位置までダイ1を下降させるとともに、下1パンチ3を下降させて成形体6から離反させる。このとき、成形体6は、上パンチ2と下2パンチ4で上下から挟まれた状態にある。その状態で、支持部材5を前進させて成形体6と下1パンチ3の間に挿入し、さらに、図5に示すように、下2パンチ4を下降させて、成形体6を支持部材5に載せる。上パンチ2は、下2パンチ4の下降と同時、またはその前もしくは後に上昇させる。最後に、支持部材5を後退させ、上パンチ2と下2パンチ4の間から成形体6を取り出す。
【0023】
この粉末成形機は、図1(a)、(b)に示すように上パンチ2と下2パンチ4で成形体6を挟んだ状態で成形体6の下側に支持部材5を挿入し、その後に下2パンチ4を下降させることによって、成形体6を支持部材5に載せることができる。そのため、成形体6を左右から把持せずに取り出すことができ、足部6aの根元に亀裂が入りにくい。
【0024】
図6(a)、(b)に、この発明の第2実施形態の粉末成形機を示す。この粉末成形機は、第1実施形態と同様のダイ1、上パンチ2、下1パンチ3、下2パンチ4を有し、足部6aを有する粉末成形体6を成形する。また、この粉末成形機は、直線駆動装置(図示せず)で駆動されて進退して、下1パンチ3と成形体6の間に挿入可能な支持部材11と、支持部材11と一体に進退して、上パンチ2と成形体6の間に挿入可能なガイド部材12とを有する。
【0025】
この実施形態の粉末成形機の動作例を説明する。
【0026】
まず、第1実施形態と同様に粉末を加圧して成形体6を成形した後、上パンチ2を除圧する。つぎに、図6(a)、(b)に示すように、成形体6がダイ1から抜け出す位置までダイ1を下降させるとともに、下1パンチ3を下降させて成形体6から離反させる。つづいて、上パンチ2と下2パンチ4で成形体6を上下から挟んだ状態で、支持部材11を前進させて成形体6と下1パンチ3の間に挿入する。さらに、上パンチ2を上昇させ、図7に示すように、ガイド部材12を前進させて上パンチ2と成形体6の間に挿入し、成形体6を保持する。その後、図8に示すように下2パンチ4を下降させて、成形体6を支持部材11に載せる。最後に、支持部材11とガイド部材12を後退させて成形体6を取り出す。
【0027】
この粉末成形機は、第1実施形態と同様に、成形体6を左右から把持せずに取り出すことができるので、成形体6の足部6aの根元に亀裂が入りにくい。
【0028】
また、上昇した上パンチ2と成形体6の間に挿入するガイド部材12を設けたので、そのガイド部材12で成形体6を保持することができる。そのため、図2(a)、(b)に示すように成形軸方向に見て湾曲した形状の成形体6など、支持部材11に載せただけでは姿勢が不安定となりやすい形状の成形体を上パンチ2と下2パンチ4の間から取り出す場合にも、成形体6が支持部材11から落下するのを防止し、成形体6の破損を防止することができる。
【0029】
図9(a)、(b)に、この発明の第3実施形態の粉末成形機を示す。この粉末成形機も、第1実施形態と同様のダイ1、上パンチ2、下1パンチ3、下2パンチ4を有し、足部6aを有する粉末成形体6を成形する。また、この粉末成形機は、直線駆動装置(図示せず)で駆動されて進退して、下1パンチ3と成形体6の間に挿入可能な支持部材21と、支持部材21に載せた成形体6の上部側面を押すプッシャ装置22とを有する。
【0030】
この実施形態の粉末成形機の動作例を説明する。
【0031】
まず、第1実施形態と同様に粉末を加圧して成形体6を成形した後、上パンチ2を除圧する。つぎに、図9(a)、(b)に示すように、成形体6がダイ1から抜け出す位置までダイ1を下降させるとともに、下1パンチ3を下降させて成形体6から離反させる。つづいて、上パンチ2と下2パンチ4で成形体6を上下から挟んだ状態で、支持部材21を前進させて成形体6と下1パンチ3の間に挿入する。さらに、下2パンチ4を下降させて、成形体6を支持部材21に載せる。つづいて、図10、図11に示すように、プッシャ装置22で成形体6の上部側面を押して成形体6を支持部材21上で反転させる。最後に、支持部材21を後退させて成形体6を取り出す。
【0032】
この粉末成形機は、第1実施形態と同様に、成形体6を左右から把持せずに取り出すことができるので、成形体6の足部6aの根元に亀裂が入りにくい。
【0033】
また、支持部材21に載せた成形体6の上部側面を押すプッシャ装置22を設けたので、成形体6を支持部材21上で転がして成形体6の姿勢を反転させ、足部6aを上方に向けることができる。そのため、足部6aに直接荷重が作用しない姿勢で成形体6を支持部材21から降ろすことができ、成形体6に亀裂が入るのをより確実に防止することができる。
【0034】
上記実施形態では、支持部材21上で成形体6を反転させているが、成形体6の回転角度は他の角度でもよく、たとえば90°でもよい。要は、支持部材21上で成形体6を転がして足部6aの向きを変えればよい。
【0035】
図12(a)、(b)に、この発明の第4実施形態の粉末成形機を示す。この粉末成形機も、第1実施形態と同様のダイ1、上パンチ2、下1パンチ3、下2パンチ4を有し、足部6aを有する粉末成形体6を成形する。また、この粉末成形機は、直線駆動装置(図示せず)で駆動されて進退して、下1パンチ3と成形体6の間に挿入可能な支持部材31と、支持部材31と一体に進退して、上パンチ2と成形体6の間に挿入可能なガイド部材32と、支持部材31に載せた成形体6の上部側面を押すプッシャ装置33とを有する。
【0036】
この実施形態の粉末成形機の動作例を説明する。
【0037】
まず、第1実施形態と同様に粉末を加圧して成形体6を成形した後、上パンチ2を除圧する。つぎに、図12(a)、(b)に示すように、成形体6がダイ1から抜け出す位置までダイ1を下降させるとともに、下1パンチ3を下降させて成形体6から離反させる。つづいて、上パンチ2と下2パンチ4で成形体6を上下から挟んだ状態で、支持部材31を前進させて成形体6と下1パンチ3の間に挿入する。さらに、上パンチ2を上昇させ、図13に示すように、ガイド部材32を前進させて上パンチ2と成形体6の間に挿入し、成形体6を保持する。その後、図14に示すように下2パンチ4を下降させて、成形体6を支持部材31に載せる。つづいて、図15に示すように、支持部材31とガイド部材32を後退させて、上パンチ2と下2パンチ4の間から成形体6を取り出す。その後、プッシャ装置33で成形体6の上部側面を押して、図16に示すようにガイド部材32による保持が解除される位置まで成形体6を支持部材31上でスライドさせ、さらに成形体6をプッシャ装置33で押して、図17に示すように成形体6を支持部材31上で反転させる。
【0038】
この粉末成形機は、第1実施形態と同様に、成形体6を左右から把持せずに取り出すことができるので、成形体6の足部6aの根元に亀裂が入りにくい。また、第2実施形態と同様に、ガイド部材32で支持部材31上の成形体6を保持するので、成形体6が支持部材31から落下するのを防止し、成形体6の破損を防止することができる。さらに、第3実施形態と同様に、プッシャ装置33で、成形体6を支持部材31上で転がして成形体6の姿勢を反転させるので、足部6aに直接荷重が作用しない姿勢で成形体6を支持部材31から降ろすことができ、成形体6に亀裂が入るのをより確実に防止することができる。
【0039】
上記各実施形態では、足部6aの下面の凹部として、足部6aの下面と側面の交差位置に形成される面取り部6bを例に挙げて説明したが、この発明は、足部の下面に形成される他の形状の凹部にも適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【0040】
【図1】(a)は、この発明の第1実施形態の粉末成形機を示す正面視断面図、(b)は(a)のIb−Ib線に沿った断面図
【図2】(a)は、図1の粉末成形体を上方から見た斜視図、(b)は、図1の粉末成形体を下方から見た斜視図
【図3】図1の成形体の足部と下2パンチを示す部分拡大斜視図
【図4】(a)は、図1の粉末成形機で粉末を加圧する状態を示す正面視斜視図、(b)は(a)のIVb−IVb線に沿った断面図
【図5】図4(b)の下2パンチが下降した状態を示す断面図
【図6】(a)は、この発明の第2実施形態の粉末成形機を示す正面視断面図、(b)は(a)のVIb−VIb線に沿った断面図
【図7】図6(b)の上パンチと成形体の間にガイド部材を挿入した状態を示す断面図
【図8】図7の下2パンチが下降した状態を示す断面図
【図9】(a)は、この発明の第3実施形態の粉末成形機を示す正面視断面図、(b)は(a)のIXb−IXb線に沿った断面図
【図10】図9(b)の下2パンチが下降した状態を示す断面図
【図11】図10のプッシャ装置が成形体を押して転がした状態を示す断面図
【図12】(a)は、この発明の第4実施形態の粉末成形機を示す正面視断面図、(b)は(a)のXIIb−XIIb線に沿った断面図
【図13】図12(b)の上パンチと成形体の間にガイド部材を挿入した状態を示す断面図
【図14】図13の下2パンチが下降した状態を示す断面図
【図15】図14の支持部材とガイド部材を後退させた状態を示す断面図
【図16】図15のプッシャ装置が成形体を押してスライドさせた状態を示す断面図
【図17】図16のプッシャ装置がさらに成形体を押して転がした状態を示す断面図
【図18】(a)は、従来の粉末成形機を示す正面視断面図、(b)は(a)のXVIIIb−XVIIIb線に沿った断面図
【符号の説明】
【0041】
1 ダイ
2 上パンチ
3 下1パンチ
4 下2パンチ
4a 成形面
4b 隆起部
5 支持部材
6 成形体
6a 足部
6b 面取り部
11 支持部材
12 ガイド部材
21 支持部材
22 プッシャ装置
31 支持部材
32 ガイド部材
33 プッシャ装置
【出願人】 【識別番号】593016411
【氏名又は名称】住友電工焼結合金株式会社
【出願日】 平成18年8月9日(2006.8.9)
【代理人】 【識別番号】100074206
【弁理士】
【氏名又は名称】鎌田 文二

【識別番号】100087538
【弁理士】
【氏名又は名称】鳥居 和久

【識別番号】100112575
【弁理士】
【氏名又は名称】田川 孝由

【識別番号】100084858
【弁理士】
【氏名又は名称】東尾 正博


【公開番号】 特開2008−36694(P2008−36694A)
【公開日】 平成20年2月21日(2008.2.21)
【出願番号】 特願2006−217321(P2006−217321)