WO1994002307A1 - Machine a mouler a partir de poudres et procede de compactage du materiau a mouler dans la cavite de filiere de cette machine - Google Patents

Description

明 細 書

粉末成形機及び粉末成形機のダイ キヤ ビティ への成形 材充填方法。

技 術 分 野

この発明は、 ダイ に形成さ れた押 し型空間 （ キヤ ビテ ィ ） に供給された成形材の粉末をパンチで圧縮 し成形品 を得る粉末成形機にお いて、 フ ィ ー ド装置の改良及びキ ャ ビティ への成形材の充填方法の改良に関する。

背 景 技 術

粉末成形機は、 図 5 に示すよ う に、 ダイ 2の押 し型空 間 （キヤ ビテ ィ ） 3 に充填 した成形粉末 P をパンチ （図 5 では下側パンチ 1 4のみ図示されている ） で強圧 して 成形品を得るものである。 この成形粉末を上記押 し型空 間 3 に充填するのにはフ ィ ー ド シユ ー 1 を用いる。

ダイ 2 は通常、 表面を平に したプレー ト 2 7 に上面を 面一に して装着されている。 そ してフィ ー ドシユ ー 1 は 該ブレー ト 2 7 の上面を摺接 しながら、 前進位置と後退 位置を直線的に往復移動する。 フ ィ ー ド シュ一 1 は、 図 5 に断面図で示すよ う に、 椀を伏せた様な形状で、 内部 に成形粉末を保持してお り、 前進する と き に内部の成形 粉末をダイ 2 の押し型空間 3 に落 と し込む。 フィ ーダシ ユ ー 1 には上方のホ ッパー （図示せず） から可撓性ホ ス 3 6 を通 じて成形粉末が常時供給されるよう になって いる。

と ころで、 フ ィ ー ド シュ一 1 を前進させてダイ の押 し 型空間 3 に成形粉末 p を供給 し、 それか らフ ィ ー ド シュ 一 1 を この押 し型空間 3から後退させたあ との、 ダイ の 押 レ型空間 3 に充填さ れた成形粉末 P をみる と、 粉末 P の表面が波のよ うなうね り形状になる。 これは、 充填さ れた粉末 p にほぼ波状に密度の高い所と低い所ができた こ と によ る。 この原因は、 フ ィ ー ド シュ一 1 が後退する と き、 図 5 に示すよ うな、 フ ィ ー ド シユ ー 1 内部の粉末 に、 フ ィ ー ド シュ一 1 が移動する方向に転がる よ うな、 回転方向の定ま った禍がい く つも生 じ、 ダイ 2 の押 し型 空間 3 に充填された成形粉末の密度を乱 して しま う こ と にある。 また、 押 し型空間 3が特に浅い場合には、 せつ か く 均一に充填された粉末は後退時のブイ ー ド シユー に よって乱され易 く、 押 し型空間 3 の前方部分の粉末 P は 低い密度となる一方、 後方部分の粉末 P は高密度となる, このよ う に、 密度の不均一な状態で充填された粉末を パンチでもって圧縮する と、 得られた成形品は密度が不 均一にな り、 強度が低下する。

発 明 の 開 示

本発明の目的は、 ダイ の押 し型空間 （キヤ ビティ ） に 充填された成形粉末の密度を均一に し、 成形品の強度を 高 く でき るよ う な、 粉末成形機及びダイ キヤ ビテ ィ への 成形材充填方法を提供する こ と にある。

上記目的を達成するために、 本発明にかかる装置は、 フ レーム にプレー ト と このブレー ト と上面を面一に した ダイ と を装着 し、 フ ィ ー ド シユ ーを上記プレー ト上を滑 動させて上記ダイ に形成された押 し型空間上を通過させ る こ と によって、 上記フ ィ ー ドシユ ー内部の成形材を上 記押 し型空間に落下供給するよ う に した粉末成形機にお いて、 上記フ ィ ー ド シュ一を退避位置か ら上記ダイ の押 し型空間に向けて前進及び後退する方向に移動させるた めの直進駆動手段と、 上記フ ィ ー ド シユ ーを上記前進及 び後退する方向とほぼ交差する方向に揺動させるための 揺動駆動手段と、 さ ら に、 上記直進駆動手段及び上記揺 動駆動手段の双方が駆動される と きはフ ィ ー ド シユーに 対 してその両駆動手段によ り合成された方向の運動が与 え られるよ う に した機構と を備える。

好ま し く は、 上記揺動駆動手段は粉末成形機のフ レー ム に固定されて、 ブ イ一ドシュ一を支持 して いるケ一シ ングを上記フ レーム に対して所定角度回動させ、 また、 上記直進駆動手段はこのケーシングに固定されて このフ ィ ー ド シュ一をケ一シ ングから突き出 した り 引 き込めた り し得るよう に して いる。

また好ま し く は、 フ ィ ー ド シユーのその後退位置から 最前進位置までの間の任意の位置を検出する 1 ま は 2以 上の位置検出手段、 その位置検出手段の検出出力を上記 直進駆動手段ま たは揺動駆動手段の双方ま たはいずれか —方に伝えるための伝達手段と を備えて いる。

さ ら に、 本発明にかかる方法は、 フ ィ ー ドシユ ーを退 避位置か らダイ キヤ ビティ 上へ前進移動する こ とでこの フ ィ ー ド シユ ー内部の成形材をダイ キヤ ビテ ィ に落下供 給 し、 次に このフ ィ ー ド シユ ーを上記退避位置に向かつ て後退移動させる と き に、 フ ィ ー ド シユーの一部がダイ キヤ ビテ ィ と一部で重な り合う間は、 フ ィ ー ド シュ一は 左右側方に振 られながら上記退避位置に向かって後退 し て行 く よ う に している。

上述のよ う に、 本発明によれば、 フ ィ ー ドシユーが後 退時に左右に振られながら粉末が充填されたキヤ ビティ 上を通過するので、 フ ィ ー ド シユーの後退運動によ り キ ャ ビテ ィ 内の成形粉末の密度を乱 して しま う と いう よ う なこ とが回避される。

図 面 の 簡 単 な 説 明

図 1 は本発明によ るフ ィ ー ドシュ一の関連機構を一部 断面図にて示 した正面図、

図 2 は図 1 のフ ィ 一 ドシユーの関連機構の平面図、 図 3 は粉末成形機全体の構成を一部断面図に して示 し た正面図、

図 4 は本発明にかかるフ ィ 一 ド シユーの後退動作を説 明するための図、

図 5 はフ ィ ー ド シユーに従来の仕方によ り成形粉末を 供給 した状態を示す断面図、

図 6 は従来の方法でキヤ ビティ に成形材を充填 した と きの密度分布を示すグラフ、

図 7 は従来の方法でキヤ ビティ に成形材を充填 した と きの充填粉末の外観を示す図、

図 8 は本発明によ る方法でキヤ ビティ に成形材を充填 した と きの密度分布を示すグラフ、 及び、

図 9 は本発明によ る方法でキヤ ビティ に成形材を充填 した と きの充填粉末の外観を示す図である。

発 明 を 実施 す る た め の 最 良 の 形態 粉末成形機 4 は、 図 3 に示すよ う に、 上段壁 9、 中段 壁 1 0 および下段壁 1 1 を有するフ レーム 5 に、 成形装 置 6及びフィ ーダ 7 が取 り付けられた構成であ り、 その 駆動制御は N C装置 8 で行われる。

フ レーム 5 の上段壁 9 にはボールナヅ ト 1 6 が回動自 在に取り付けられ、 このボールナッ ト 1 6 に上パンチ駆 動用ボールス ク リ ュー 1 2が係合 している。 またフ レー ム 5 の下段壁 9 にはボールナツ ト 1 8が回動自在に取 り 付けられ、 このボールナツ ト 1 8 に下パンチ駆動用ボー ルス ク リ ュー 1 5が係合している。 そ して、 これら両ボ —ルス ク リ ユー 1 4、 1 5 のそれぞれの軸心は、 図 3 に 示 した上下方向の軸心 a に一致する。

フ レーム 5 の中段壁 1 0 には上記軸心 a と共軸で段付 きの上下に貫通した孔から構成されるダイ 装着部 2 6 が 形成されている。 ダイ 2 はこのダイ装着部 2 6 に装着さ れ、 プレー ト 2 7 によって上記中段壁 1 0 に固定される < この と き装着されたダイ 2 の上面とブレー ト 2 7 の上面 は面一 と される。 そ して、 ダイ 2 の上下方向に貫通 した ダイ 空間には上方から上パンチ駆動用ボールス ク リ ュー 1 2先端に固定された上パンチ 1 3が、 ま た下方か ら は 下パンチ駆動用ボールス ク リ ユー 1 5先端に固定された 下パンチ 1 4が、 それそれ挿入 し得る構成となつて いる, フ レーム 5 の上段壁 9 のボ一ルナ ヅ 卜 1 6 の回転駆動 は、 この上段壁 9 に取 り付け られたサーボモータ 1 7 に よ り、 このサーボモータ 1 7 の出力軸に固定された駆動 プー リ 2 1、 ボ一ルナッ 卜 1 6 に固定された従動プー リ 2 0 と前記駆動プー リ 2 1 間に掛け回されたタ イ ミ ング ベル ト 2 2 を介 して、 行われる。 フ レーム 5 の下

1 のボールナツ 卜 1 8 の回転駆動は , この下段壁 9 に取 り付けられたサーボモ—夕 1 9 によ り、 このサーポモー 夕 1 9 の出力軸に固定された駆動プー リ 2 4、 ボ一ルナ ッ ト 1 8 に固定された従動ブ— リ 2 3 と前記駆動プー リ 2 4間に掛け回された夕イ ミ ングべル ト 2 5 を介 して、 行われる。

上下のボールナッ ト 1 6 、 1 8がそれぞれサ一ボモー 夕 1 7、 1 9 によって回転駆動される と、 上下のパンチ 駆動用ボールス ク リ ュー 1 2、 1 5 は上記軸心 a に沿つ て上下動 し、 それに伴い、 上下のパンチ 1 3、 1 4がダ ィ 2のダイ 空間内を移動する。

これら、 上下のボールナ ヅ ト 1 6、 1 8、 上下のパン チ駆動用ボールス ク リ ユー 1 2、 1 5、 上下のパンチ 1 3、 1 4、 及びこれ らボールナツ ト駆動用のサーボモー 夕 1 7、 1 9 か ら、 成形装置 6が構成される。

N C装置 8 は . 粉末成形機全体の作動シーケ ンス制御 と入力されたプログラ ムお よびデータ に基づいた加エブ ロ グラム制御を行う。 なお、 下方のボ一ルナヅ ト 1 8 に はロー ドセル 2 9 が取 り付け られて、 ダイ 空間に供給さ れた成形粉末に対する上下パンチの実際の押圧力を検出 する。 その検出出力は N C装置 8 に帰還される。

さ ら にフ レーム 5 の上段壁 9 には粉末の成形材を一時 的に収納するホ ッパー 3 0が取付けられて いる。 ま た、 中段壁 1 0 にはこの成形材をダイ キヤ ビテ ィ に充填する ための装置であるフィ ーダ 7 が取付けられて いる。 この フ ィ ーダ 7 の詳細は後述する。

なお、 図 3 において、 符号 4 6 は成形品をソ レ ノ イ ド の作動によって突き落とすよう に した成形品突き落と し 装置であ り、 また、 符号 4 7 はこの突き落と し装置 4 6 によって突き落 と された成形品を下パンチ 1 4から受け 取るシユ ー ト である。

以上、 図 3 を用いて説明 してきた粉末成形機 4 は、 こ の限り では、 例えば、 特開平 1 — 1 8 1 9 9 7号公報に 示される よう に、 公知の構成である。

と こ ろが、 本発明における実施例では、 上記フ ィ ーダ 7 が、 図 1 及び図 2 に示されるよ う に、 アーム 3 1先端 に取 り 付けられたフ ィ ー ド シユー 1、 このフ ィ ー ドシュ 一 1 に前進 * 後退運動を与えるための直進用モ一夕 3 2、 及びこのフ ィ ー ド シユ ー 1 に左右揺動運動を与えるため の摇動用モー夕 3 3 を備える こ と を特徴と して いる。 以 下、 この点の構成の詳細を説明する。

フ レーム 5 の中段壁 1 0 の上面には、 図 1 及び図 2 に 示されるよ う に、 ピボ ッ ト軸 3 5 が突設されて いて、 ケ —シ ング 3 4がその ピボッ ト軸 3 5 によ り 回動でき る よ う に支持されて いる。

フ ィ ー ドシュ一 1 は従来と同様に椀を伏せた よ うな形 状で、 内部に成形用粉体を保持でき るよ う にさ れて いる, フ ィ ー ド シユー 1 内部への成形用粉体の供給は、 このフ ィ ー ド シユー 1 と前記ホッパー 3 0 とを接続する可撓性 のホース 3 6 を介 して行われる。 また、 フ ィ ー ド シユー 1 の一側にはアーム 3 1 の基端が固定されて いる。

このアーム 3 1 はその長さ ほぼ全域にわたって一側に ラ ヅ クギア 4 3が形成され、 上記ケ一シ ング 3 4 に挿適 される。 このケ一シング 3 4の側方一箇所には切 り欠き が形成されて いて、 ケーシング 3 4 内部に挿入されたァ —ム 3 1 のラ ッ クギア 4 3が露出するよ う に している。 そ して、 上記切 り欠き を形成 した箇所の近 く のケーシ ン グ 3 1 上面には直進用モータが出力軸 4 4 を下方に向 く よ う取 り 付け られて い 。 この出力軸 4 4の先端にはピ 二オンギア 3 8が固定されて いて、 ケ一シ ング 3 4 に挿 通されたアーム 3 1 のラ ヅ クギア 4 3 と、 上記切 り欠き を通して、 嚙み合う よ う になって いる。 したがって、 こ の直進用モー夕が正転または反転する と、 アーム 3 1 は ケ一シ ング 3 4から抜け出た り 引 き込んだ り する。

さ ら に、 フ レーム 5 の中段壁 1 0 の上面には、 揺動用 モー夕 3 3 を取り付けるための門型の取付台 3 7 が上記 ケーシ ング 3 4 の後部を跨ぐ よう に して取付け られて い る。 この揺動用モータ 3 3 は、 出力軸 4 5 が下方に向 く よ う上記取付台 3 7 に取 り付けられて、 この出力軸 4 5 先端に固定 した偏心カム 3 9がケーシング 3 4側面に当 接するよ う配置されて いる。 ケーシング 3 4が偏心カム 3 9 と当接する位置は、 このケ一シ ング 3 4 を回動自在 に支持している ピボ ッ ト軸 3 5から反フ ィ ー ド シユ ー側 に若千の距離だけ離れた位置である。 したがって、 ピボ ッ ト軸 3 5で支持されるケ一シング 3 4 に対 して この摇 動用モー夕 3 3 を回転駆動させる と、 このケーシ ング 3 4 は偏心カム 3 9の回転によ り押されて、 上記ピボッ ト 軸 3 5 を中心に所定の角度を揺動するこ と になる。 なお, ケ一シング 3 4の側面を常時、 偏心カム 3 9 に接触させ るよ う にするため、 一端がケーシング 3 4 に他端が中段 壁 1 0 に固定された引 き寄せパネ 4 1 を用いる。

以下、 本発明の実施例にかかる粉末成形機を用 いての 成形動作について説明する。

まず、 目的 とする成形品に応じて選択された上パンチ 1 3、 下パンチ 1 4 をそれぞれ、 上パンチ駆動用ボール ス ク リ ユー 1 2、 下パンチ駆動用ボールス ク リ ユー 1 5 の先端に取付ける。 また、 これら上下パンチ 1 3、 1 に対応するダイ 2 をフ レーム 5の中段壁 1 0のダイ装着 部 2 6 に嵌め込み、 ブレー ト 2 7で上面が面一 となる よ う に固定する。

なお、 粉末成形機を稼.働する前は、 上パンチ 1 3 はダ ィ 2から離れた上方の退避位置にある。 一方、 下パンチ 1 4 はダイ 2の中央部を貫通 して いるダイ 空間 2 8 内に 下方か ら嵌入 した所定位置にあつて、 ダイ 2 と下パンチ

1 4 によって押 し型空間 3 ( キヤ ビティ ） を形成 して い る。 さ ら に、 フ ィ ーダ 7 のフ ィ 一 ド シユ ー 1 はダイ 2 か ら籬れた後退位置にあ り （図 4の破線位置） 、 その内部 にはホ ッパー 3 0の成形粉末が可撓ホース 3 6 を適って 供給されている。 ま た、 偏心カム 3 9 は中立位置、 すな わち、 アーム 3 1 が偏心カム 3 9 によって左右いずれに も に傾け られてない姿勢にある

以上の状態で N C装置 8 に運転開始指令を与える と、 N C装置 8 は所定の加エブロ グラムおよび予め入力され た諸デ一夕 に基づき粉末成形機 4のサーボモー夕 1 7、 1 9、 直進用モータ 3 2、 揺動用モ一夕 3 3 を駆動制御 するこ と になる。

まず、 N C装置 8への運転開始指令に伴い、 直進用モ 一夕 3 2が正転方向に回転駆動される。 する と、 フ ィ ー ド シュ 一 1 を固定するアーム 3 1 は、 直進用モータ 3 2 の出力軸 4 4先端の ピニオンギア 3 8 と このアーム 3 1 のラ ッ クギア 4 3 との嚙み合いによ り、 ケーシ ング 3 4 に関 して前進方向へ、 すなわち、 フ ィ ー ド シュ一 1 が当 初の後退位置か ら押 し型空間 3 に向かって進むよ う に、 移動する。

このフ ィ ー ド シュ — 1 の前進運動中は、 揺動用モー夕 3 3 は駆動されないので、 フ ィ ー ド シュ一 1 の前進運動 は直線に沿っ ての運動となる。 ケーシ ング 3 4 はバネ 4 1 の弾力 と偏心カム 3 9 との当接によ り、 左右いずれに も傾かない姿勢が保持される。

そ して このフ ィ ー ド シユ ー 1 がプレー ト 2 7上を前進 して、 ダイ 2 と下パンチ 1 4 によって形成された押 し型 空間 3 の真上に至る と、 フ ィ ー ド シュ一 1 内部の成形粉 末はこの押 し型空間 3 内に落下 して、 この押 し型空間 3 を成形粉末で満たす。

次に 直進用モータ 3 2が反転駆動されて、 アーム 3 1 が後退する。 すなわち、 フ ィ ー ド シュ一 1 が押 し型空 間 3 の真上位置から以前の後退位置へと移動する。 そ し て このフ ィ ー ド シユ ー 1 の後退運動時には、 揺動用モー 夕 3 3が駆動される。 したがって、 摇動用モ一夕 3 3 の 出力軸 4 5先端の偏心カム 3 9が回転する こ とで、 後退 中のアーム 1 を引 き込んでいるケーシング 3 4 をバネ 4 1 の弾力に杭 して所定角度左右に振る。

する と、 フ ィ ー ド シュ一 1 が成形粉末で充填された押 し型空間 3上を後退 しながら通過する と きは、 図 4の平 面図にフ ィ ー ド シユ ー 1 の任意の一点の移動軌跡を示 し たよ う に、 左右に振られながら移動する こ と になる。 し たがって、 押 し型空間 3 にいつたん充填された成形粉末 を後退運動中のフ ィ ー ド シユ ー 1 でもってその密度を乱 して しま う と いう こ とが回避される。

この揺動用モータ 3 3の駆動は、 少な く と も後退する' フ ィ ー ド シユ ー 1 の一部が押 し型空間 3 の一部 と重な り 合う限 り は行う。 揺動モータ 3 3 の駆動停止位置は リ ミ ッ ト ス イ ッチ （ 図示せず） を所定位置に設置する こ と に よるか、 ある いは直進用モータ 3 2 の停止位置と同 じ に しても よ い。 なお、 揺動モー夕 3 3 の停止 した状態では 偏心カム 3 9 が中立位置となるよ う にする。

フ ィ ー ド シユー 1 がも との後退位置に到達する と直進 用モ一夕 3 2 は停止される。 フ ィ ー ド シュ一 1 の停止位 置は、 フ レーム 5 の中段壁 1 0の所定位置に リ ミ ッ ト ス イ ッチ （図示せず） を設ける こ と による。 その停止位置 はフ ィ ー ド シュ一 1 が以後のパンチ圧縮動作に支障のな い位置が選ばれる。

以後はこの押 し型空間 3 に充填された粉末に対 して、 通常の方法でもって圧縮成形動作が行われる。 すなわち. 上パンチ駆動用のサーボモータ 1 7が正方向に駆動され. 駆動プー リ 2 1、 タイ ミ ングベル ト 2 2、 従動プー リ 2 0 を介 して上ボールナッ ト 1 6が回転される。 そ して こ の上ボールナツ ト 1 6 の回転によ り上パンチ駆動用ボー ルス ク リ ユー 1 2 は下方に伸びて、 ボールス ク リ ュー 1 2先端の上パンチ 1 3が押 し型空間 3 に嵌入 して押 し型 空間 3 内部の充填成形粉末をプレスする。 この場合、 下 パンチ駆動用サーボモータ 1 9 も同時に正方向に駆動さ れて、 駆動プー リ 2 4、 タイ ミ ングベル ト 2 5、 従動プ ー リ 2 3 を介 して下ボールナッ ト 1 8 を回動 し、 下パン チ駆動用ボールス ク リ ュー 1 5 を押 し上げる。

こ う して押 し型空間 3 内部の充填成形粉末は上パンチ 1 3及び下パンチ 1 4 によって上下両面か ら押圧される < そのため、 強い押圧力が得られる と と も に圧粉の密度が 比較的低い部分を上下方向の中央部に設定する こ とがで き る。 しか しながら、 強い押圧力を必要と しない場合や. 厚みが薄い成形品を得よ う とするなどの場合には、 下パ ンチ駆動用サーボモー夕 1 9 を電磁ブレーキな どで口 ヅ ク して、 押圧を上パンチ駆動用ボールス ク リ ュー 1 2 の 下降直進運動にのみ依存して もよい。

上パンチ駆動用ボールス ク リ ュー 1 2 の下降直進運動 による押圧力あるいは上パンチ駆動用ボールス ク リ ュー 1 2の下降直進運動と下パンチ駆動用ボールス ク リ ュー 1 5 の上昇直進運動 との組み合わせによ る押圧力は、 下 ボールナツ ト 1 8 に取 り付けたロー ドセル 2 9 で検出さ れ、 フ ィ ー ドバッ ク信号と して N C装置 8 に入力される _£ N C装置 8 は、 上記フ ィ ー ドバッ ク信号に基づきサー ボ乇一夕 1 7、 1 9 への指令を調整 し、 押圧力を制御 し て設定値に保持する。 そ して設定 した時間が経過する と、 上、 下のパンチ駆動用のサーボモ一夕 1 7 , 1 9 の駆動 が停止され成形品に対する押圧力が除去される。 それか ら、 下パンチ駆動用サーボモー夕 1 9 は反転方向に駆動 される と と も に上パンチ駆動用サーボモー夕 1 7 は正転 方向に駆動され、 下パンチ駆動用ボールス ク リ ユー 1 5 の下降運動と上パンチ駆動用ボールス ク リ ュー 1 2 の下 降運動が等 しい速度で行われる。 する と上下パンチ 1 2， 1 4 は互いの間隔を一定に維持 したま まダイ空間 2 8 内 を下降 して、 成形品は下パンチ 1 4 の上面に載せられた 状態でダイ 2 か ら取 り 出さ れる。 成形品がダイ 2 から取 り 出される と、 下パンチ駆動用 サ一ボモー夕 1 9 の駆動は停止され、 また、 上パンチ駆 動用サーボモータ 1 7 は反転駆動される。 同時に成形品 突き落と し装置 4 6 が駆動されて下パンチ 1 4上に載つ て いる成形品をシュー ト 4 2上に付き落とす。 これに よ り成形品が粉末成形装置 4 から取出される。 それから上 パンチ駆動用サーボモータ 1 7 はさ ら に反転方向に駆動 され、 下パンチ駆動用サ一ボモ一夕 1 9 は正転方向に駆 動が開始されて、 上下のパンチ 1 2， 1 4が前記の当初 位置に戻され、 成形の 1 サィ クルが終了する。

以上、 本実施例ではフ ィ一 ドシユーを退避位置からダ ィ キヤ ビティ上へ前進移動するこ と、 及び、 フ ィ ー ド シ ユーを上記退避位置に向かつて後退移動させる と き にフ イ ー ド シュ一は左右側方に振られながら上記退避位置に 向かって後退 して行 く よ う にする構成は、 直進駆動手段 及び揺動駆動手段と しての 2つのモータ 3 2、 3 3、 ケ 一シング 3 7、 偏心カム 3 9、 ラ ッ ク付きのアーム 3 1 などの構成を用いたが、 これに代えて、 フ ィ ー ド シユー1 のブレー ト 2 7上の動き をすベて ロボヅ トのノヽン ド に 行わせるよ う に して も よい

なお、 以下に、 ダイ キヤ ビティ への特定の成形材の充 填に関 して、 フ ィ ー ド シ ュ—を直線方向に前進 し充填 し たあ と直線方向に後退させた場合の充填結果 （ A ) と、 フ ィ ー ド シユーを直線方向に前進 し充填 したあ と左右に 首振り させて後退させた場合の充填結果 （ B ) との比較 実験例を示す。

この実験は供試粉末と して水ア ト マイ ズ鉄粉 （見掛け 密度 2.93 Mg.m ³ ) に潤滑剤 と して 1 重量パーセ ンのス テア リ ン酸亜鉛を 3 0分間転動ミ ルを利用 して混合 した もの （混合後の見掛け密度 は 3.24Mg.m ³、 粒度は 70〜 100 m) を用 いた。 一方、 この粉末が充填されるダイ キ ャ ビティ は一辺が 7 0 ミ リ メ ー トルの正方形 （ただ しコ —ナ一 Rは 5 ミ リ メ一 トル） で深さは 1 ミ リ のものであ る。 フ ィ ー ド シユーの往復直線速度は毎秒 1 5 0 ミ リ メ — トルで、 充填結果 （ B ) を求めるための首振 り動作は 後退運動 5 ミ リ メ一 トルステ ップでその振幅は 1 8 mmと した。

図 6 及び図 8 はそれぞれ充填結果 （ A ) 及び （ B ) に よ る充填粉末を 3 x 3 に分割 した と きの、 その各分割部 分の平均密度を棒グラ フ に して示 したものである。

これらグラ フ を比較する と、 キヤ ビティ 内での充填密度 のバラ ツキは、 充填結果 （ A ) よ り も （ B ) のほうが少 ないこ とがわかる。 ま た全平均充填密度は充填結果 （ A ) よ り も （ B ) のほうが大である。

図 7 及び図 9 はそれぞれ充填結果 （ A ) 及び （ B ) に よ る圧粉体の外観を示 したもので、 図 7 による と、 ダイ キヤ ビテ ィ のフ ィ ー ド シュ一の前進方向約 2 Z 3 の と こ ろが白抜き に表示されて いる こ と は、 この部分の充填が 疎になって いる こ と を表 して いる。 一方、 図 9 では、 子 細に検討すればフ ィ ー ド シュ一の首振 り動作によ り残つ た縞模様が確認でき る ものの、 図 7 でのよ うな 白抜き部 分は現れず、 充填が均一に行われたこ と を示 して いる。

以上、 この実験か ら、 フ ィ ー ド シユーを直線方向に前 進 し内部の成形材をキヤ ビテ ィ に充填したあ と直線方向 に後退させる場合よ り も、 フ ィ ー ド シュ一を直線方向に 前進 し内部の成形材をキヤ ビティ に充填 したあ と左右に 首振り させて後退させる方が、 充填状態と して望ま しい 結果が得られる こ とがわかる。

Claims

請 求 の 範 囲

. フ レーム にプレー ト と このプレー ト と上面を面一に したダイ と を装着 し、 フ ィ ー ド シユ ーを上記プレー ト 上を滑動させて上記ダイ に形成された押 し型空間上を 通過させる こ と によって、 上記フ ィ ー ド シユ ー内部の 成形材を上記押 し型空間に落下供給するよう に した粉 末成形機にお いて、

上記フ ィ ー ド シユ ーを退避位置から上記ダイ の押 し 型空間に向けて前進及び後退する方向に移動させるた めの直進駆動手段と、

上記フ ィ ー ドシユ ーを上記前進及び後退する方向と ほぼ交差する方向に揺動させるための揺動駆動手段と， さ ら に、

上記直進駆動手段及び上記揺動駆動手段の双方が駆 動される と きはフ ィ ー ド シュ一 に対してその両駆動手 段によ り合成された方向の運動が与え られる よ う に し た機構とを

備えたこ と を特徴とする粉末成形機。

上記揺動駆動手段は粉末成形機のフ レーム に固定さ れて、 フ ィ ー ド シユ ーを支持 して いるケーシ ングを上 記フ レーム に対して所定角度回動させ、 また、 上記直 進駆動手段はこのケ一シ ングに固定されて このフ ィ 一 ド シュ一をケ一シ ングから突き出 した り 引 き込めた り し得る よ う に して いる こ と を特徴とする請求の範囲第 1 項記載の粉末成形機。

. フ ィ ー ド シユーのその後退位置から最前進位置まで の間の任意の位置を検出する 1 ま は 2以上の位置検出 手段、 その位置検出手段の検出出力を上記直進駆動手 段ま たは揺動駆動手段の双方ま たはいずれか一方に伝 えるための伝達手段と を備えた こ とを特徴とする請求 の範囲第 1 項または第 2項記載の粉末成形機。

フ ィ ー ド シュ一を退避位置からダイ キヤ ビテ ィ上へ 前進移動する こ とでこのフ ィ 一 ド シユー内部の成形材 を上記をダイ キヤ ビティ に落下供給 し、 次に このフ ィ 一 ドシユーを上記退避位置に向かって後退移動させる と き に、 フ ィ ー ド シユーの一部がダイ キヤ ビティ と一 部で重な り合う間は、 フ ィ ー ド シュ一は左右側方に振 られながら上記退避位置に向かって後退 して行 く よ う に した、 粉末成形機のダイ キヤ ビティ への成形材充填 ~h 。