(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
半径方向に分割された分割ダイと、前記分割ダイを閉じた状態及び拡開が可能な状態に保持するダイホルダと、上下パンチとを備え、前記分割ダイを閉じた状態で形成されるダイ孔及び前記下パンチ、或いはそれらと前記ダイ孔内に配設されるコアロッドとで区画されるキャビティに充填された原料粉末を、前記上下パンチの相対運動で圧縮する粉末成形装置において、
前記ダイホルダは、上下に貫通された保持孔を形成している本体と、前記保持孔に嵌合する外径及び一段径大となった段差部を有し該段差部に前記分割ダイを嵌合する内径を形成していると共に、半径方向に分割された分割ホルダと、前記分割ホルダを閉じた締付態様及び拡開が可能な非締付態様に切り換える切換手段とを有し、
前記分割ホルダは、前記締付態様で前記分割ダイを閉じた状態に保持し、かつ前記非締付態様で前記分割ダイを拡開が可能な状態に保持すると共に、その拡開が可能な状態で前記分割ダイを前記段差部に交換可能に配置できることを特徴とする粉末成形装置。
【請求項２】
前記ダイホルタはベース支持板に保持され、前記下パンチは下パンチ支持板に保持され、前記分割ホルダは分割ホルダ支持板に保持され、前記上パンチは上パンチ支持板に保持されており、前記下パンチ支持板と前記分割ホルダ支持板および前記上パンチ支持板は、前記ベース支持板に対して相対的に昇降可能であることを特徴とする請求項１に記載の粉末成形装置。
【請求項３】
前記切換手段は、前記分割ホルダの外周面及び前記保持孔の内周面が上に行くほど径大となるテーパーに形成されていると共に、前記分割ホルダが支持板を介して上昇されることで前記非締付態様となり、下降されることで前記締付態様となることを特徴とする請求項１に記載の粉末成形装置。
【請求項４】
前記分割ダイは、前記分割ホルダに対し前記ダイ部同士の境界が前記ホルダ部同士の境界から所定寸法ずれるよう配設されていることを特徴とする請求項３に記載の粉末成形装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、原料粉末を所定形状に圧縮するに好適な粉末成形装置に関し、特に拡開が可能な分割ダイ構成により粉末を圧縮した後、押出し時の摩擦等に起因した成形体表面の割れや傷などの発生を防ぐようにした粉末成形装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
図１３（ａ），（ｂ）は特許文献１に開示されている粉末成形装置を示している。この装置特徴は、半径方向に３分割された分割ダイ１４と、分割ダイ１４を嵌合し閉じた状態及び拡開が可能な状態に保持するダイホルダ１８と、分割ダイ１４を上昇して拡開が可能な状態に切り換える型ベース１２と、上パンチ２０及び下パンチ１５とを備え、分割ダイ１４を閉じた状態で形成されるダイ孔及び下パンチで区画されるキャビティＣに充填された焼結用粉末Ｈを、ダイホルダ１８と上下パンチの相対運動（この例は上パンチ２０の下降）で圧縮した後、該成形体を分割ダイ１４を拡開が可能な状態にして分割ダイ上方へ押出す。他の特徴は、分割ダイ１４の分割部（ダイ部同士の境界）に沿ってその分割部を覆うように設けられた吸引用通路１８ｍと、ダイホルダ１８に設けられて通路１８ｍと連通している通路１８ｙと、前記通路内を負圧にする不図示の圧力変動手段とを有し、分割ダイの隙間に侵入した粉末を通路及び圧力変動手段を介して除去可能にする。
【特許文献１】特許第３４３３６８３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
上記分割ダイ構成の粉末成形装置では、キャビティに充填された粉末をダイホルダと上下パンチの相対運動で圧縮した後、該成形体を分割ダイを拡開が可能な状態にして分割ダイ上方へ押出すため、押出し時の摩擦に起因した成形体表面の割れや傷などの発生を効率よく防ぐことができるが、複雑かつ汎用性に欠けていた。すなわち、この装置構造では、通路及び圧力変動手段などを省いたとしても、分割ダイがダイホルダより上下に長くなるためダイ作製費が高価となり、成形体形状の設計変更に対する汎用性に欠け、しかもダイ精度も維持し難くなる。そこで、本発明の目的は、分割ダイ構成の粉末成形装置において、特にダイ作製費を抑えて設計変更等に対する汎用性に優れた構造にすることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
以上の目的を達成するため本発明は、半径方向に分割された分割ダイと、前記分割ダイを閉じた状態及び拡開が可能な状態に保持するダイホルダと、上下パンチとを備え、前記分割ダイを閉じた状態で形成されるダイ孔及び前記下パンチ、或いはそれらと前記ダイ孔内に配設されるコアロッドとで区画されるキャビティに充填された原料粉末を、前記上下パンチの相対運動で圧縮する粉末成形装置において、前記ダイホルダは、上下に貫通された保持孔を形成している本体と、前記保持孔に嵌合する外径及び一段径大となった段差部を有し該段差部に前記分割ダイを嵌合する内径を形成していると共に、半径方向に分割された分割ホルダと、前記分割ホルダを閉じた締付態様及び拡開が可能な非締付態様に切り換える切換手段とを有し、前記分割ホルダは、前記締付態様で前記分割ダイを閉じた状態に保持し、かつ前記非締付態様で前記分割ダイを拡開が可能な状態に保持すると共に、その拡開が可能な状態で前記分割ダイを前記段差部に交換可能に配置できることを特徴としている。
【０００５】
以上の本発明において、「前記上下パンチの相対運動で圧縮する」とは、圧縮方式として、片押し法、両押し法、フローティングダイ法、ウイズドロアル法のずれか、すなわち公知の圧縮方法を全て含む意味である。このため、圧縮方法としては、各形態に示した方法に制約されることなく適宜の方法を採用可能である。
【０００６】
また、本発明は以下のように具体化されることがより好ましい。
（ア）請求項１において、前記ダイホルダはベース支持板に保持され、前記下パンチは下パンチ支持板に保持され、前記分割ホルダは分割ホルダ支持板に保持され、前記上パンチは上パンチ支持板に保持されており、前記下パンチ支持板と前記分割ホルダ支持板および前記上パンチ支持板は、前記ベース支持板に対して相対的に昇降可能である構成（請求項２）。
（イ）請求項１において、前記切換手段は、前記分割ホルダの外周面及び前記保持孔の内周面が上に行くほど径大となるテーパーに形成されていると共に、前記分割ホルダが可動支持板を介して上昇されることで前記非締付態様となり、下降されることで前記締付態様となる構成である（請求項３）。
（ウ）請求項３において、前記分割ダイは前記分割ホルダに対し前記ダイ部同士の境界が前記ホルダ部同士の境界から所定寸法ずれるよう配設されている構成である（請求項４）。
【発明の効果】
【０００７】
請求項１の発明では、分割ダイ構成の粉末成形装置において、ダイホルダが保持孔付きの本体と、保持孔に嵌合する外径及び分割ダイを嵌合する内径を有し半径方向に分割された分割ホルダとで構成されているため、図１や図１０の例のごとく分割ダイの全寸を抑えて汎用性に優れると共にダイ精度を維持し易く、しかも例えば分割ダイが摩耗等した場合や成形体の形状変更に対して最小経費で分割ダイだけを交換することで対処できる。また、分割ホルダは、切換手段を介して閉じた締付態様で分割ダイを閉じた状態に保持し、拡開が可能な非締付態様で分割ダイを拡開が可能な状態に保持するため、分割ダイを分割ホルダを介して効率よく閉じた状態と拡開が可能な状態とに切換可能となる。  
【０００８】
請求項２の発明は、ダイホルダがベース支持板に保持され、下パンチが下パンチ支持板に保持され、分割ホルダが分割ホルダ支持板に保持され、上パンチが上パンチ支持板に保持されている点、下パンチ支持板と分割ホルダ支持板および上パンチ支持板がベース支持板に対して相対的に昇降可能である点を特定したものである。
【０００９】
請求項３の発明では、切換手段が分割ホルダの外周面及びホルダ本体側保持孔の内周面の嵌合態様としてのテーパー構成と、分割ホルダを支持板を介して上昇する構成とにより、簡単かつ精度よく実施可能となる。
【００１０】
請求項４の発明では、分割ホルダに対しダイ部同士の境界がホルダ部同士の境界から所定寸法ずれるよう配設されていると、仮に、粉末がダイ部同士の境界（つまり隙間）に侵入したとしても境界の外周側がホルダ部の内周で覆われているためホルダ部同士の境界（つまり隙間）から落下するような虞を解消可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明を適用した図１〜図８に示した第１形態と、図９〜図１２に示した第２形態について説明する。第１形態は成形体（圧粉体）が筒状の例であり、第２形態は成形体（圧粉体）が柱状の例である。各形態において、プレスの駆動機構は省略しているが、油圧プレス等の公知の機構が適宜に用いられる。
【００１２】
（第１形態）この粉末成形装置１は、分割ダイ２と、分割ダイ２を閉じた状態及び拡開が可能な状態に保持するダイホルダ３と、上パンチ４及び下パンチ５と、分割ダイ２の中心に配置されるコアロッド６とを備え、分割ダイ２を閉じた状態で形成されるダイ孔２ａ及び下パンチ５とコアロッド６とで区画されるキャビティＣに充填された原料粉末Ｈを、ダイホルダ３と上下パンチ４，５の相対運動で圧縮する構成であり、従来装置に比べて次の点で工夫されている。すなわち、ダイホルダ３は、分割ホルダ７と、分割ホルダ７を保持する本体８と、分割ホルダ７を閉じた締付態様及び拡開が可能な非締付態様に切り換える切換手段（８ａ，７ａ，１５）とを有し、分割ホルダ７が前記締付態様で分割ダイ２を閉じた状態に保持し、かつ前記非締付態様で分割ダイ２を拡開が可能な状態に保持する。また、切換手段（８ａ，７ａ，１５）は、分割ホルダ７の外周面７ａ及びホルダ本体側保持孔８ａの内周面をテーパー嵌合に設定すると共に、分割ホルダ７を分割ホルダ支持板１５を介して上昇したり下降する構成である。
【００１３】
ここで、粉末成形装置１のプレス構造は、下から上に向かって、コアロッド６を保持するとともに、複数のガイドロッド１１によりダイホルダ３を連結して保持しているベース支持板１０と、ダイホルダ３に対して相対的に下パンチ５を昇降可能に保持している下パンチ支持板１３と、分割ホルダ７を昇降可能に保持している分割ホルダ支持板１５と、分割ダイ２を分割ホルダ７を介して保持しているダイホルダ３と、上パンチ４を昇降可能に保持している上パンチ支持板１７とを備えている。下パンチ支持板１３及び分割ホルダ支持板１５は、各ガイドロッド１１に対し対応する貫通孔を介して串差し状態に組み付けられ、上下水平な状態に配置されている。
【００１４】
換言すると、上パンチ４は、円筒状の例で、上パンチ支持板１７に対し上パンチ押え１８により固定支持されており、上パンチ支持板１７を介して従来と同様に昇降可能になっている。分割ホルダ７は、分割ホルダ支持板１５に取り付けられているコレクトチャック等のチャック１６に拘束支持されており、分割ホルダ支持板１５を介して不図示の油圧装置等によって所定寸法だけ昇降可能となっている。下パンチ５は円筒状で、下パンチ支持板１３に対し下パンチ押え１４により固定支持されていると共に、分割ホルダ支持板１５に設けられた貫通孔及び分割ホルダ７の内径から分割ダイ２側へ突出されており、下パンチ支持板１５を介して不図示の油圧装置等によって昇降可能になっている。コアロッド６は、ベース支持板１０に対しロッド押え１２により固定支持されていると共に、下パンチ支持板１３に設けられた貫通孔及び下パンチ６の内径から分割ダイ２側へ突出されている。
【００１５】
分割ダイ２は、図１と図３に示されるごとく４等分の例であり、筒形半径方向にダイ部２Ａ〜２Ｄとして分割されている。各ダイ部２Ａ〜２Ｄは、ダイホルダ３の分割ホルダ７を介して分割ダイ２を閉じた状態と、拡開が可能な状態とに切換可能に保持されている。すなわち、分割ダイ２を閉じた状態とは、各ダイ部２Ａ〜２Ｄが隙間なく拘束されて正規のダイ孔２ａを形成している粉末充填及び圧縮成形時の状態である。拡開が可能な状態とは、各ダイ部２Ａ〜２Ｄが内から外向きの応力を受けると拘束を解放してダイ部同士の間に微小な隙間を形成する、つまり圧縮成形後に成形体をダイ孔２ａから押出すときの非拘束状態である。なお、分割ダイ２は、前記非拘束状態を安定かつ均一に得るため３以上に分割されることが好ましい。
【００１６】
ダイホルダ３のうち、分割ホルダ７は、分割ダイ２と同様に４等分の例であり、略筒形の半径方向にホルダ部７Ａ〜７Ｄとして分割されている。図３（ａ）に示される分割ホルダ７を閉じた締付態様において、各ホルダ部７Ａ〜７Ｄの外周面７ａは、上側が上に行くに従って次第に外へ傾斜つまり径大となるテーパーとなっており、下側が同径である垂直面となっている。また、各ホルダ部７Ａ〜７Ｄの内径として、前記上側の内周面は、ダイ部２Ａ〜２Ｄを配置する一段径大となった段差部７ｂが設けられている。それよりも下側内周面は下パンチ５に対応して形成されている。また、前記下側の垂直面には、チャック用の係合溝７ｃが下端側に周設されている。
【００１７】
本体８は、分割ダイ２を支持する略中心の保持孔８ａと、外周囲の上面及び下面に設けられた係合溝部８ｂ，８ｃと、外周囲に一体化されたリング状のダイ外周部９とを有している。保持孔８ａは、内周が分割ホルダ上側の外周面７ａと同じ上に行くに従って次第に径大となるテーパーであり、分割ホルダ７が閉じた状態で上から差し込まれると、テーパー同士の嵌合となる。ダイ外周部９は、内周が係合溝部８ｂに対向する係合溝部と、係合溝部８ｃに係合する内径部とを有し、本体８の外周に対し内径部が係合溝部８ｃと係合し、かつ、結合部材１９が係合溝部同士に跨って装着されることで一体化されている。なお、ダイ外周部９は、ダイ本体８及び分割ダイ２を保持している分割ホルダ７と共にダイテーブルを構成している。また、ダイ外周部９にはガイドロッド１１の上端が連結されている。
【００１８】
以上の分割ホルダ７及び分割ダイ２は次のような手順例にて本体８へ組み込まれる。分割ホルダ７は、例えば、各ホルダ部７Ａ〜７Ｄが筒状に配置された状態で、本体側保持孔８ａに下向きに差し込まれた後、分割ホルダ支持板１５に設けられたチャック１６にホルダ部下端側が保持される。なお、チャック１６は、各ホルダ部７Ａ〜７Ｄの下側を常に把持していると共に、分割ホルダ支持板１５が図１の下限位置から図５のごとく上昇するときは各ホルダ部７Ａ〜７Ｄを拡開が可能な非締付態様で保持し、再び図１の下限位置まで下降したときは各ホルダ部７Ａ〜７Ｄを閉じた締付態様で保持する構成であればよい。
【００１９】
これに対し、分割ダイ２は、例えば、分割ホルダ７が分割ホルダ支持板１５を介して上昇されて各ホルダ部７Ａ〜７Ｄを拡開が可能な状態で、各ダイ部２Ａ〜２Ｄを各ホルダ部７Ａ〜７Ｄの段差部７ｂに配置する。各ダイ部２Ａ〜２Ｄは、分割ホルダ７が分割ホルダ支持板１５を介して図１の下限位置まで下降されると、上記した切換手段（８ａ，７ａ，１５）を介して閉じた状態に切り換えられる。すなわち、この切換手段は、分割ホルダ７がその外周面７ａである下向きテーパーを、ホルダ本体側保持孔８ａの内周面である下向きテーパーに嵌合した状態で、分割ホルダ７が分割ホルダ支持板１５を介して下降されると、テーパー同士の楔作用によりホルダ部７Ａ〜７Ｄ同士が密接した締付態様となって、各ダイ部２Ａ〜２Ｄを閉じた状態に保持する。図１と図３（ａ）は分割ホルダ７（ホルダ部７Ａ〜７Ｄ）の締付態様を示している。この形態では、その締付態様において、本体８の上面と、分割ホルダ７（ホルダ部７Ａ〜７Ｄ）及び分割ダイ２（ダイ部２Ａ〜２Ｄ）の各上端面が面一となるよう設定されている。
【００２０】
次に、以上の粉末成形装置１を使用した粉末圧縮方法について説明する。この粉末圧縮方法としては、ギャビティＣに粉末Ｈを充填する粉末充填工程と、粉末Ｈを圧縮する加圧工程と、成形体を押出す型抜き工程とを経る。図１及び図２は粉末充填工程を示している。この工程では、分割ホルダ７が分割ホルダ支持板１５を介して下限位置、下パンチ５が下パンチ支持板１３を介して下限位置にそれぞれ配置され、分割ダイ２の閉じ状態で形成されたダイ孔２ａと、下パンチ５と、コアロッド６とでキャビティＣが区画される。そして、キャビティＣには従来と同様に粉末供給装置を介して粉末Ｈが充填される。
【００２１】
図４は加圧工程を示している。この工程では、上パンチ４が上パンチ支持板１７を介して下降されて分割ダイ２のダイ孔内に挿入され、かつ、下パンチ５が下パンチ支持板１３を介して上昇されることにより、キャビティＣ内の粉末Ｈが圧縮される。符号Ｈ1は、粉末Ｈがそのようにして加圧成形された成形体である。
【００２２】
図５〜図８は型抜き工程を示している。この工程では、まず、図５のごとく上パンチ４が上パンチ支持板１７を介して上昇されて分割ダイ２のダイ孔内から引き抜かれ、また分割ホルダ７が分割ホルダ支持板１５を介して上限位置まで上昇される。分割ホルダ７は、上限位置に切り換えられると、上記ダイ本体側保持孔８ａの内周テーパーに対し分割ホルダ７（ホルダ部７Ａ〜７Ｄ）の外周面７ａの外周テーパーが遊びを持って嵌合するため、分割ホルダ７（ホルダ部７Ａ〜７Ｄ）が図５の矢印方向（半径方向）へ微動可能となって非締付態様となり、分割ダイ２（ダイ部２Ａ〜２Ｄ）を拡開が可能な状態に保持する。つまり、分割ダイ２は、分割ホルダ７から拘束力を受けなくなり、半径方向外側へ少し拡開される。図６はそのような作動を矢印で模式的に示している。
【００２３】
この状態から、下パンチ５は下パンチ支持板１３を介して図７の上限位置まで上昇される。すると、分割ダイ２のダイ孔内にある成形体Ｈ1は下パンチ５に押し上げられてダイ孔内から抜き出される。この抜き出し過程において、成形体Ｈ1は、分割ホルダ７が前記した非締付態様で分割ダイ２を拡開が可能な状態に保持しているため、ダイ孔内周及びコアロッド６外周との間の摩擦力をほとんど受けることなく下パンチ５にて押し上げられる。
【００２４】
次に、図８に示されるごとく、分割ホルダ７は分割ホルダ支持板１５を介して下限位置まで下降される。同時に、下パンチ５は、下パンチ支持板１３を介して上端がダイ本体８の上面（及び下限位置の分割ホルダ７の上端）と面一になるまで下降される。その状態で、成形体Ｈ1はダイ外周部９、ダイ本体８、分割ダイ２を保持している分割ホルダ７からなるダイテーブル上から目的の箇所へ移送されることになる。
【００２５】
（第２形態）この形態において、図９は図２に対応し、図１０は図４に対応し、図１１は図５に対応し、図１２は図７に対応している。この粉末成形装置１Ａは、柱状の成形体Ｈ2を成形する一例であり、図９及び図１０に示されるごとく分割ダイ２２と、分割ダイ２２を閉じた状態及び拡開が可能な状態に保持するダイホルダ３と、上パンチ４Ａ及び下パンチ５Ａとを備え、分割ダイ２２を閉じた状態で形成されるダイ孔２０ａ及び下パンチ４Ａとで区画されるキャビティＣ1に充填された原料粉末Ｈを、ダイホルダ３と上下パンチ４Ａ，５Ａの相対運動で圧縮する構成である。要部は上記形態と同じである。つまり、ダイホルダ３は、分割ホルダ２７と、分割ホルダ２７を保持する本体８と、分割ホルダ２７を閉じた締付態様及び拡開が可能な非締付態様に切り換える切換手段（８ａ，２７ａ，１５）とを有し、分割ホルダ２７が前記締付態様で分割ダイ２２を閉じた状態に保持し、かつ前記非締付態様で分割ダイ２２を拡開が可能な状態に保持する。また、切換手段（８ａ，２７ａ，１５）は、分割ホルダ２７の外周面２７ａ及びホルダ本体側保持孔８ａの内周面をテーパー嵌合に設定すると共に、分割ホルダ２７を分割ホルダ支持板１５を介して上昇したり下降する構成である。
【００２６】
粉末成形装置１Ａのプレス構造は、上記形態のコアロッド６が無い点で相違しているが、それ以外は上記形態と実質的に同じである。すなわち、上パンチ４Ａは、上パンチ支持板１７に対し上パンチ押え１８により固定支持されており、上パンチ支持板１７を介して昇降可能になっている。分割ホルダ２７は、分割ホルダ支持板１５に取り付けられているコレクトチャック等のチャック１６Ａに拘束支持されており、分割ホルダ支持板１５を介して不図示の油圧装置等によって所定寸法だけ昇降可能となっている。下パンチ５Ａは、下パンチ支持板１３に対し下パンチ押え１４により固定支持されていると共に、分割ホルダ支持板１５に設けられた貫通孔及び分割ホルダ２７の内径から分割ダイ２２側へ突出されており、下パンチ支持板１３を介して不図示の油圧装置等によって昇降可能になっている。
【００２７】
分割ダイ２２は、図９に示されるごとく４等分の例であり、矩形周囲に沿ってダイ部２２Ａ〜２２Ｄとして分割されている。各ダイ部２２Ａ〜２２Ｄは、ダイホルダ３の分割ホルダ２７を介して分割ダイ２２を閉じた状態と、拡開が可能な状態とに切換可能に保持されている。すなわち、分割ダイ２２を閉じた状態とは、各ダイ部２２Ａ〜２２Ｄが隙間なく拘束されて正規のダイ孔２０ａを形成している粉末充填及び圧縮成形時の状態である。拡開が可能な状態とは、各ダイ部２２Ａ〜２２Ｄが内から外向きの応力を受けると拘束を解放してダイ部同士の間に微小な隙間を形成する、つまり圧縮成形後に成形体をダイ孔２０ａから押出すときの非拘束状態である。
【００２８】
ダイホルダ３のうち、分割ホルダ２７は、分割ダイ２２と同様に４等分の例であり、ダイ部２２Ａ〜２２Ｄの対応部に対応してホルダ部２７Ａ〜２７Ｄとして分割されている。図９に示される分割ホルダ２７を閉じた締付態様において、各ホルダ部２７Ａ〜２７Ｄの外周面２７ａは、上側が上に行くに従って次第に外へ傾斜つまり径大となるテーパーとなっており、下側が同径である垂直面となっている。また、各ホルダ部２７Ａ〜２７Ｄにおいて、前記上側の内側には、ダイ部２２Ａ〜２２Ｄを配置する段差部が設けられている。それよりも下側内周面は下パンチ５Ａに対応して形成されている。また、前記下側の垂直面には、チャック用の係合溝が下側に周設されている。
【００２９】
本体８は、分割ダイ２２を支持する略中心の保持孔８ａと、外周囲の上面及び下面に設けられた係合溝部と、外周囲に一体化されたリング状のダイ外周部９とを有している。保持孔８ａは、内周が分割ホルダ上側の外周面７ａと同じ上に行くに従って次第に径大となるテーパーであり、分割ホルダ２７が閉じた状態で上から差し込まれると、テーパー同士の嵌合となる。ダイ外周部９は、内周が本体８の係合溝部に対向する係合溝部と、本体８の係合溝部に係合する内径部とを有し、本体８の外周に対し内径部が係合溝部と係合し、かつ、結合部材１９が係合溝部同士に跨って装着されることで一体化されている。なお、ダイ外周部９は、ダイ本体８及び分割ダイ２２を保持している分割ホルダ２７と共にダイテーブルを構成している。また、ダイ外周部９には第１形態と同じくガイドロッド１１の上端が連結されている。
【００３０】
以上の分割ホルダ２７及び分割ダイ２２は次のような手順例にて本体８へ組み込まれる。分割ホルダ２７は、例えば、各ホルダ部２７Ａ〜２７Ｄが矩形枠状に配置された状態で、本体側保持孔８ａに下向きに差し込まれた後、分割ホルダ支持板１５に設けられたチャック１６Ａにホルダ部下端側が保持される。なお、チャック１６Ａは、各ホルダ部２７Ａ〜２７Ｄの下側を常に把持していると共に、分割ホルダ支持板１５が図１０の下限位置から図１１のごとく上昇するときは各ホルダ部２７Ａ〜２７Ｄを拡開が可能な非締付態様で保持し、再び図９の下限位置まで下降したときは各ホルダ部２７Ａ〜２７Ｄを閉じた締付態様で保持する構成であればよい。
【００３１】
これに対し、分割ダイ２２は、分割ホルダ２７が分割ホルダ支持板１５を介して上昇されて各ホルダ部２７Ａ〜２７Ｄを拡開が可能な状態で、各ダイ部２２Ａ〜２２Ｄを各ホルダ部２７Ａ〜２７Ｄの段差部に配置する。各ダイ部２２Ａ〜２２Ｄは、分割ホルダ２７が分割ホルダ支持板１５を介して図１０の下限位置まで下降されると、上記した切換手段（８ａ，２７ａ，１５）を介して閉じた状態に切り換えられる。すなわち、この切換手段は、分割ホルダ２７がその外周面２７ａである下向きテーパーを、ホルダ本体側保持孔８ａの内周面である下向きテーパーに嵌合した状態で、分割ホルダ２７が分割ホルダ支持板１５を介して下降されると、テーパー同士の楔作用によりホルダ部２７Ａ〜２７Ｄ同士が密接した締付態様となって、各ダイ部２２Ａ〜２２Ｄを閉じた状態に保持する。図９と図１０は分割ホルダ２７（ホルダ部２７Ａ〜２７Ｄ）の締付態様を示している。この形態でもその締付態様において、本体８の上面と、分割ホルダ２７及び分割ダイ２２の各上端面が面一となるよう設定されている。
【００３２】
次に、以上の粉末成形装置１Ａを使用した粉末圧縮方法について説明する。この粉末圧縮方法でも、ギャビティＣ1に粉末Ｈを充填する粉末充填工程と、粉末Ｈを圧縮する加圧工程と、成形体を押出す型抜き工程とを経る。粉末充填工程では、分割ホルダ２７が分割ホルダ支持板１５を介して下限位置、下パンチ５Ａが下パンチ支持板１３を介して下限位置にそれぞれ配置され、分割ダイ２２の閉じ状態で形成されたダイ孔２０ａと、下パンチ５ＡとでキャビティＣ1が区画される。そして、キャビティＣ1には粉末供給装置を介して粉末Ｈが充填される。
【００３３】
図１０は加圧工程を示している。この工程では、上パンチ４Ａが上パンチ支持板１７を介して下降されて分割ダイ２２のダイ孔内に挿入され、かつ、下パンチ５Ａが下パンチ支持板１３を介して上昇されることにより、キャビティＣ1内の粉末Ｈが圧縮される。符号Ｈ2は、粉末Ｈがそのようにして加圧成形された成形体である。
【００３４】
図１１と図１２は型抜き工程を示している。この工程では、まず、図１１のごとく上パンチ４Ａが上パンチ支持板１７を介して上昇されて分割ダイ２２のダイ孔内から引き抜かれ、また分割ホルダ２７が分割ホルダ支持板１５を介して上限位置まで上昇される。分割ホルダ２７は、上限位置に切り換えられると、上記本体側保持孔８ａの内周テーパーに対し分割ホルダ２７（ホルダ部２７Ａ〜２７Ｄ）の外周面２７ａの外周テーパーが遊びを持って嵌合するため、分割ホルダ２７（ホルダ部２７Ａ〜２７Ｄ）が図１１の矢印方向（半径方向）へ微動可能となって非締付態様となり、分割ダイ２２（ダイ部２２Ａ〜２２Ｄ）を拡開が可能な状態に保持する。つまり、分割ダイ２２は、分割ホルダ２７から拘束力を受けなくなり、半径方向外側へ少し拡開される。
【００３５】
この状態から、下パンチ５Ａは下パンチ支持板１３を介して図１２の上限位置まで上昇される。すると、分割ダイ２２のダイ孔内にある成形体Ｈ2は下パンチ５Ａに押し上げられてダイ孔内から抜き出される。この抜き出し過程において、成形体Ｈ2は、分割ホルダ２７が前記した非締付態様で分割ダイ２２を拡開が可能な状態に保持しているため、ダイ孔内周との間の摩擦力をほとんど受けることなく下パンチ５Ａにて押し上げられる。
【００３６】
以後は図示を省いたが、上記形態と同様である。すなわち、分割ホルダ２７は分割ホルダ支持板１５を介して下限位置まで下降される。同時に、下パンチ５Ａは、下パンチ支持板１３を介して上端がダイ本体８の上面（及び下限位置の分割ホルダ２７の上端）と面一になるまで下降される。その状態で、成形体Ｈ2はダイ外周部９、ダイ本体８、分割ダイ２２を保持している分割ホルダ２７からなるダイテーブル上から目的の箇所へ移送されることになる。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】第１形態の粉末成形装置を粉末充填状態で示す縦断面図である。
【図２】（ａ）は図１の装置本体の平面図、（ｂ）は図１のＡ−Ａ線断面図である。
【図３】（ａ）は図１の分割ダイを閉じた状態で示す要部斜視図、（ｂ）は分割ダイを拡開した状態で示す要部斜視図である。
【図４】図１の装置を粉末を圧縮した状態で示す縦断面図である。
【図５】上記装置を図４の状態から分割ダイを拡開が可能な状態にした縦断面図である。
【図６】図５のＡ1−Ａ1線断面図である。
【図７】上記装置を図５の状態から成形体を上昇した縦断面図である。
【図８】上記装置を図７の状態から分割ダイを再び閉じた状態にした縦断面図である。
【図９】（ａ）は第２形態の粉末成形装置を図２（ａ）に対応して示す平面図、（ｂ）は図１０のＢ−Ｂ線断面図である。
【図１０】第２形態の装置を図４に対応して示す縦断面図である。
【図１１】第２形態の装置を図５に対応して示す縦断面図である。
【図１２】第２形態の装置を図７に対応して示す縦断面図である。
【図１３】（ａ），（ｂ）は特許文献１に開示された粉末成形装置の縦断面図とＢ−Ｂ線断面図である。
【符号の説明】
【００３８】
１，１Ａ…粉末成形装置
２，２２…分割ダイ（２Ａ〜２Ｄはダイ部、２２Ａ〜２２Ｄはダイ部）
２ａ，２０ａ…ダイ孔
３…ダイホルダ（８は本体、８ａは保持孔、９はダイ外周部）
４，４Ａ…上パンチ
５，５Ａ…下パンチ
６…コアロッド
７，２７…分割ホルダ（７Ａ〜７Ｄはホルダ部、２７Ａ〜２７Ｄはホルダ部）
１０…ベース支持板
１１…ガイドロッド
１３…下パンチ支持板
１５…分割ホルダ支持板
１７…上パンチ支持板
Ｃ，Ｃ1…キャビティ
Ｈ…原料粉末
Ｈ1，Ｈ2…成形体（圧粉体）
【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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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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