(57)【要約】【課題】粉末成形機の下パンチによって成形される成形体の下側端面に凹凸などが存在している場合にも、ダイから抜き出された成形体を損傷させずに確実に取り出すことのできるピックアップチャックを提供することを課題としている。【解決手段】ダイ１１から抜き出された粉末成形体Ａを掴んで排出部に向けて水平移動するチャックを、駆動機構２に駆動されて接近離反する対向一対の水平移動可能な爪支持部５と、各爪支持部５に支持される対向一対のワーク把持爪６と、爪支持部５のチャック閉方向への移動力を上向きの力に変換してワーク把持爪６に伝達する運動変換機構７を備えるものにした。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
粉末成形機のダイ（１１）から抜き出された粉末成形体（Ａ）を掴み、前記粉末成形機のダイプレート（１２）上を排出部に向けて水平移動するチャックであって、
駆動機構（２）に駆動されて接近離反する対向一対の水平移動可能な爪支持部（５）と、各爪支持部（５）に支持される対向一対のワーク把持爪（６）と、前記爪支持部（５）のチャック閉方向への移動力を上向きの力に変換して各爪支持部（５）に支持されたワーク把持爪（６）に伝達する運動変換機構（７）を備える粉末成形体用ピックアップチャック。
【請求項２】
一端が前記爪支持部（５）に、他端が前記ワーク把持爪（６）にそれぞれピン（８）で取り付けられるリンク（７ａ）を設け、そのリンク（７ａ）に前記ワーク把持爪（６）が前記爪支持部（５）の支持面（５ａ）に支持されている状態で水平面に対して０°以上、９０°以下の傾きを付与してこのリンク（７ａ）で前記運動変換機構（７）を構成した請求項１に記載の粉末成形体用ピックアップチャック。
【請求項３】
前記爪支持部（５）とワーク把持爪（６）のどちらか一方に、水平面に対して０°以上９０°以下の傾きを有するカム面（７ｂ）を設け、他方にそのカム面に案内されるカムフォロア（７ｃ）を設け、このカム面（７ｂ）とカムフォロア（７ｃ）とで前記運動変換機構（７）を構成した請求項１に記載の粉末成形体用ピックアップチャック。
【請求項４】
前記爪支持部（５）の支持面（５ａ）から浮き上がった前記ワーク把持爪（６）を、アンクランプ時に前記支持面（５ａ）による支持点に押し戻す復帰用弾性体（９）を含ませた請求項１〜３のいずれかに記載の粉末成形体用ピックアップチャック。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、粉末成形体を成形機の金型から取り出すときに用いるピックアップチャック、詳しくは、ダイから抜き出された粉末成形体を、その粉末成形体の下面に金型と干渉するような凹凸などがあっても傷つけずに確実に取り出すことのできるピックアップチャックに関する。
【背景技術】
【０００２】
焼結部品の製造における原料粉末の圧粉成形工程では、圧粉完了後に金型のダイから抜き出された粉末成形体を、搬送機能を有するチャックで掴んでプレス機から取り出している。
【０００３】
搬送用のチャックは、原料粉末を金型のキャビティに投入する給粉ボックスに取り付けられており、一般的な粉末成形用プレス機では、ダイから抜き出された粉末成形体をそのチャックで掴み、その後、そのチャックを給粉ボックスの動きに合わせて水平移動させる方法で粉末成形体を排出部に移動させている。
【０００４】
なお、粉末成形体を把持した後に持ち上げ、その後さらに転回させて取り出すワーク取り出し装置もある（下記特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００７−３０１６２２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
粉末成形体（以下では単に成形体と言う）の中には、軸方向の端面に凹凸を有するものが存在する。その凹凸の軸方向寸法（凸部の突出量や凹部の深さ）が小さければ、成形体の端面とその端面に設けられる凹凸を一つのパンチで成形することが可能であり、その方法を採れば金型の複雑化を回避できる。
【０００７】
ところが、この方法を採ろうとすると、前記凹凸を形成する成形体の軸方向端面を下パンチで成形せざるを得ないときに下記の問題が生じる。
【０００８】
即ち、一般的な粉末成形では、上述したように、ダイから抜き出された成形体を水平移動するチャックで掴んで払い出し点に移動させるため、下パンチによって成形される面に凹凸などがある成形体の取り出しでは、成形体が金型に引っ掛かって欠けるなどのトラブルが発生する。
【０００９】
なお、前掲の特許文献１に開示されたワーク取り出し装置は、成形体を掴んだチャックを、そのチャックを支持した支持板を揺動（回動）させることで持ち上げる。その動作で成形体の端面の凹凸が下パンチから外れやすくなると考えられるが、支持板を揺動させる機構が煩雑であり、装置が複雑化することを避けられない。
【００１０】
また、この特許文献１のワーク取り出し装置は、チャックの持ち上げが回転を伴う形で行われるので、成形体の欠けが確実に防止されることも保証されない。
【００１１】
そこで、この発明は、下パンチによって成形される成形体の下側端面に凹凸などが存在している場合にも、ダイから抜き出された成形体を損傷させずに確実に取り出すことのできるピックアップチャックを提供することを課題としている。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記の課題を解決するため、この発明においては、粉末成形機のダイから抜き出された粉末成形体を掴み、前記粉末成形機のダイプレート上を排出部に向けて水平移動するチャックを以下の通りに構成した。
即ち、そのチャックを、駆動機構に駆動されて接近離反する対向一対の水平移動可能な爪支持部と、各爪支持部に支持される対向一対のワーク把持爪と、前記爪支持部のチャック閉方向への移動力を上向きの力に変換して各爪支持部に支持されたワーク把持爪に伝達する運動変換機構を備えさせてピックアップチャックを構成した。
【００１３】
前記運動変換機構は、一端が前記爪支持部に、他端が前記ワーク把持爪にそれぞれピン（枢軸）で取り付けられるリンクを設け、そのリンクにワーク把持爪が爪支持部の支持面に支持されている状態で水平面に対して０°以上、９０°以下の傾きを付与したものが挙げられる。
【００１４】
また、他の例として、前記爪支持部とワーク把持爪のどちらか一方に、水平面に対して０°以上９０°以下の傾きを有するカム面を設け、他方にそのカム面に案内されるカムフォロアを設けて構成したものも考えられる。ここに例示した２者は、いずれも構造が単純で、チャックの複雑化を招かない。
【００１５】
なお、この発明のピックアップチャックには、成形体を掴むとき（クランプ時）に前記爪支持部の支持面から浮き上がらせたワーク把持爪を、アンクランプ時に前記支持面による支持点に押し戻す復帰用弾性体を含ませることができる。
【発明の効果】
【００１６】
この発明のピックアップチャックは、駆動指令を受けると、対向配置された爪支持部が前進し、その前進動作によって各爪支持部に支持されたワーク把持爪がダイから抜き出された成形体（これは下パンチに支持されている）に接する位置まで相対的に接近する。
【００１７】
次に、ワーク把持爪は取り出し対象の成形体に接した位置で停止する。これに対し爪支持部はこの後も前進し、このときの爪支持部の移動力が運動変換機構により上向きの力に変換されて各爪支持部に支持されたワーク把持爪に伝達され、これにより、対のワーク把持爪は成形体を掴んだ状態で爪支持部の支持面から真上に浮き上がる。
【００１８】
そのために、成形体が下パンチから完全に外れる位置に持ち上げられ、この後の水平移動で下パンチと干渉することなく排出部に搬送され、下パンチとの干渉による欠けが生じない。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】この発明のピックアップチャックの一例を示す正面図である。
【図２】図１のピックアップチャックと給粉ボックスの側面図である。
【図３】図１のピックアップチャックの平面図である。
【図４】図１のピックアップチャックのワーク把持爪を閉じて成形体を掴んで浮き上がらせた状態を示す正面図である。
【図５】この発明のピックアップチャックの他の例の要部を示す正面図である。
【図６】図５のピックアップチャックの要部の平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、この発明の粉末成形体用ピックアップチャックの実施の形態を添付図面の図１〜図６に基づいて説明する。図１〜図４は、発明のピックアップチャックの第１形態である。
【００２１】
この発明のピックアップチャック１は、図２、図３に示すように、粉末成形機の給粉ボックス１０に取り付けられ、給粉ボックス１０とともに水平移動させて使用される。
【００２２】
ダイ１１を支えた粉末成形機のダイプレート１２上には、移動ガイド１３が設けられており、その移動ガイド１３に沿って給粉ボックス１０が金型のキャビティ上に送り込まれ、その給粉ボックス１０から原料粉末がキャビティに投入されて給粉ボックス１０の退避後に上パンチ１５と下パンチ１４による原料粉末の圧縮成形が行われる。
【００２３】
また、圧縮成形によってできた成形体Ａは、下パンチ１４による押し上げ又はダイ１１の引き下げによってダイ１１から抜き出される。この状態のときに、成形体Ａの下側の端面に凹部や凸部が存在すると、成形体Ａは、下パンチ１４とパンチ軸方向に浅く噛み合った状態となる。
【００２４】
そこで、使用するチャックに成形体Ａを下パンチ１４との噛み合い状態が解かれる位置まで持ち上げる機能を付与している。
【００２５】
その持ち上げ機能を付与したピックアップチャック１のうち、図１に示したものは、駆動機構（図のそれは流体圧作動のシリンダアクチュエータ）２に駆動されて接近離反する対向一対のアーム３，３と各アームにロッド４を介して取り付けられた水平移動可能な爪支持部５，５と、各々が爪支持部５，５の進退方向への移動と各爪支持部の支持面５ａからの浮き上がりが許容されるように各爪支持部５，５に支持される対向一対のワーク把持爪６，６を有する。
【００２６】
また、爪支持部５の接近方向への移動力を上向きの力に変換して各爪支持部５に支持されたワーク把持爪６に伝達する運動変換機構７を有する。
【００２７】
図１の運動変換機構７は、リンク７ａを使用したものである。そのリンク７ａは、一端が爪支持部５に、他端がワーク把持爪６にそれぞれピン（枢軸）８で取り付けられている。
【００２８】
そのリンク７ａには、ワーク把持爪６が支持面５ａに支持されている状態で水平面に対して角度θの傾きが付与されている。角度θは０°以上、９０°以下であって、３０°〜６０°が駆動機構２のストロークロスや運動変換機構７による運動の変換ロスが小さくて好ましい。
【００２９】
また、ワーク把持爪６が支持面５ａに支持されている状態でワーク把持爪６と爪支持部５との間に所要の隙間Ｇが確保されており、ワーク把持爪６と爪支持部５は、その隙間Ｇの範囲において相対的に接近することができる。
【００３０】
図１の９は、爪支持部５の支持面５ａから浮き上がらせたワーク把持爪６を、アンクランプ時に爪支持面５ａによる支持点に押し戻す復帰用弾性体である。図示の復帰用弾性体９は線ばねで構成したが、コイルばねなどであってもよい。
【００３１】
この発明のピックアップチャック１は、クランプ指令に基づいて駆動機構２が駆動されると、対向配置された爪支持部５がワーク把持爪６を伴って互いに接近する方向に前進する。
【００３２】
その前進動作によってワーク把持爪６が成形体Ａに接し、その位置でワーク把持爪６は移動を停止する。一方、爪支持部５はこの後も前進し、このときの爪支持部５の移動力（前進する力）が運動変換機構７により上向きの力に変換されてワーク把持爪６に伝達される。そのために、対のワーク把持爪６，６は成形体Ａを掴んだ状態で爪支持部５の支持面５ａから真上に浮き上がる。
【００３３】
これにより、成形体Ａは下パンチ１４から完全に外れる位置に持ち上げられ、この後の水平移動で下パンチ１４と干渉することなく排出部に搬送される。
【００３４】
なお、ワーク把持爪６のワーク把持面６ａは、把持される成形体Ａを保護するために、ゴムなどの軟質弾性体で形成したが、ワーク把持面６ａを軟質弾性体で形成することは必須の要件ではない。
【００３５】
復帰用弾性体９も、好ましい要素に過ぎない。これがあると浮き上がらせたワーク把持爪６を確実に元の位置に復帰させることができるが、ワーク把持爪６は自重で復帰させることもできる。
【００３６】
また、図１の運動変換機構７は、複数本のリンクを平行に配置した平衡リンク機構がワーク把持爪６の動きが安定して好ましいが、ワーク把持爪６を浮き上らせる目的は、リンク７ａが１本しかない構造でも達成される。
【００３７】
このほか、運動変換機構７は、リンクに代えてカム面を設けたものなども考えられる。そのカム面を採用した運動変換機構７を有するピックアップチャック（第２形態）の一例を図５、図６に示す。
【００３８】
この第２形態のピックアップチャック１は、爪支持部５に左右一対の側壁５ｂ，５ｂ（図６参照）を含ませ、その側壁５ｂに水平面に対して角度θの傾きを有するカム面７ｂを設け（図示のカム面７ｂ長孔の下側の孔面からなる）、そのカム面７ｂに案内されるカムフォロア７ｃをワーク把持爪６に設けてなる。
【００３９】
この構造でのカム面７ｂの傾斜角度θも、図１のピックアップチャック１と同一理由により、０°以上、９０°以下、より好ましくは３０°〜６０°とする。
【００４０】
なお、第２形態に設けた運動変換機構７は、カム面７ｂがワーク把持爪６に設けられ、カムフォロア７ｃが爪支持部５に設けられていてもよい。
【００４１】
上述したように、この発明のピックアップチャックは、成形体を把持する際に同時に垂直に持ち上げるため、その成形体の下パンチに支持される下側端面に下パンチによって成形された凹部や凸部が存在しても下パンチとの干渉およびそれによる損傷を生じさせずに成形体を粉末成形機から取り出すことができる。
【符号の説明】
【００４２】
１          ピックアップチャック
２          駆動機構
３          アーム
４          ロッド
５          爪支持部
５ａ        支持面
５ｂ        側壁
６          ワーク把持爪
６ａ        ワーク把持面
７          運動変換機構
７ａ        リンク
７ｂ        カム面
７ｃ        カムフォロア
８          ピン
９          復帰用弾性体
１０        給粉ボックス
１１        ダイ
１２        ダイプレート
１３        移動ガイド
１４        下パンチ
１５        上パンチ
Ｇ          隙間
Ａ          成形体
【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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