(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
３個以上の分割ダイと、前記３個以上の分割ダイにより形成されるキャビティに上下から挿入される上下パンチとを備え、
各分割ダイは、該パンチの移動方向に沿って延在して隣接する他の一対の分割ダイのうち一方の分割ダイおよび他方の分割ダイのそれぞれに当接する一対の割面と、該一対の割面のうち一方の割面から隣接する該一方の分割ダイに向けて突出する凸部と、該一対の割面のうち他方の割面から凹入して隣接する該他方の分割ダイの該凸部に合致する凹部とを備え、案内部材に案内されて該キャビティが形成される方向に進退自在とされている金型装置において、
前記各分割ダイの前記凸部は、隣接する前記一方の分割ダイの進行方向と平行な第１面を備え、前記各分割ダイの前記凹部は、前記キャビティが形成される位置において隣接する前記他方の分割ダイの前記凸部が備える前記第１面に対して当接する、当該各分割ダイの進行方向と平行な第２面を備えることを特徴とする金型装置。
【請求項２】
請求項１記載の金型装置において、
各分割ダイの割面は、側面視で前記パンチの移動方向に対して傾斜する少なくとも２つの傾斜面を有し、
該少なくとも２つの傾斜面は、隣接する該分割ダイに向けて拡張方向に傾斜していることを特徴とする金型装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、金属、セラミックス等の粉末成形に用いられる金型装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、金属、セラミックス等の粉末成形に用いる金型装置として、キャビティを有するダイと、該キャビティに上下から挿入される上下パンチとからなる装置が用いられている。前記金型装置では、前記ダイのキャビティに金属、セラミックス等の粉末を充填し、該ダイの上下から該ダイのキャビティに挿入される前記パンチで該粉末を圧縮することにより粉末成形を行う。
【０００３】
このとき、形成される粉末成形体の形状によっては、ダイを３個以上に分割することがある。分割された各ダイは、前記パンチの移動方向に沿って延在する割面を備え、キャビティが形成される方向に進退自在とされる。
【０００４】
例えば、前記ダイを３個に分割した場合、各ダイは３方向から前記キャビティの方向に前進し、各ダイが相互に前記割面で隣接するダイに当接することにより型締めされ、キャビティが形成される（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平１０−９４８９９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
前記のようにダイを分割する場合、各ダイを相互に当接させて前記キャビティを形成するときに、該キャビティが確実に所望の形状となるようにする必要がある。特許文献１に記載の装置では、ダイを駆動させるスライダを１個の主スライダと２個の従スライダに分け、先ず、主スライダを所定位置まで駆動させ、その後、従スライダを夫々のダイの割面が当接するまで駆動することにより、各ダイの位置決めを行っている。
【０００７】
しかしながら、前記従来の装置では、従スライダをキャビティの方向に前進させる速度に差があると、先ず、速度が速い方の従スライダに連結されたダイが主スライダに連結されたダイに当接する。このとき、各ダイの割面が傾斜面となっているため、当該従スライダがその位置で停止せず、傾斜面を滑ってさらに前方に押されるおそれがある。
【０００８】
このように、一方の従スライダによって移動されたダイの位置がずれると、速度が遅い方の従スライダによって移動されるダイの位置もずれることになり、キャビティが正しく形成されないおそれがある。
【０００９】
これは、各スライダやダイが案内部材によって進退方向のみに案内されるようになっている場合でも、割面の傾斜によって各ダイ同士で滑りが生じ、キャビティに歪みが生じるおそれがある。
【００１０】
本発明は、かかる不都合を解消して、分割された各ダイをキャビティの方向に前進させる速度に差があっても、確実に所望の形状を備えるキャビティを形成することができる金型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】
【００１１】
かかる目的を達成するために、本発明の金型装置は、３個以上の分割ダイと、前記３個以上の分割ダイにより形成されるキャビティに上下から挿入される上下パンチとを備え、各分割ダイは、該パンチの移動方向に沿って延在して隣接する他の一対の分割ダイのうち一方の分割ダイおよび他方の分割ダイのそれぞれに当接する一対の割面と、該一対の割面のうち一方の割面から隣接する該一方の分割ダイに向けて突出する凸部と、該一対の割面のうち他方の割面から凹入して隣接する該他方の分割ダイの該凸部に合致する凹部とを備え、案内部材に案内されて該キャビティが形成される方向に進退自在とされている金型装置において、前記各分割ダイの前記凸部は、隣接する前記一方の分割ダイの進行方向と平行な第１面を備え、前記各分割ダイの前記凹部は、前記キャビティが形成される位置において隣接する前記他方の分割ダイの前記凸部が備える前記第１面に対して当接する、当該各分割ダイの進行方向と平行な第２面を備えることを特徴とする。
【００１２】
本発明の金型装置では、前記各分割ダイが、前記キャビティが形成される方向に前進するとき、その速度に差があった場合であっても、最も速い第１の分割ダイが隣接する第２の分割ダイに当接したとき、前記凸部の第２の分割ダイの進行方向と平行な面が第２の分割ダイの凹部に当接する。
【００１３】
このとき、第２の分割ダイの前記凹部は、第１の分割ダイの前記凸部と合致する形状とされているので、該凹部は第２の分割ダイ自体の進退方向と平行な面を備えており、該面に第１の分割ダイの前記凸部の第２の分割ダイの進行方向と平行な面が当接されることとなる。また、各分割ダイは、案内部材によってキャビティが形成される方向に進退自在とされており、他の方向に移動しない。
【００１４】
この結果、第１の分割ダイはその前進が第２の分割ダイにより規制され、そのままの状態で第２の分割ダイの前進を待つことにより、第２の分割ダイと確実に位置合わせされて当接される。
【００１５】
従って、本発明の金型装置によれば、前記作動を分割された各分割ダイについて順次行うことにより、各分割ダイをキャビティの方向に前進させる速度に差があっても、各分割ダイを確実に位置合わせして、確実に所望の形状を備えるキャビティを形成することができる。
【００１６】
ここで、分割ダイの進行方向と平行とは実質的に平行という意味であり、各分割ダイの凸部が隣接する分割ダイの凹部に当接した際に、分割ダイがさらに押された場合であっても滑り等が発生しない角度の範囲での平行を意味する。
【００１７】
本発明の金型装置において、各分割ダイの割面は、側面視で前記パンチの移動方向に対して傾斜する少なくとも２つの傾斜面を有し、該少なくとも２つの傾斜面は、隣接する該分割ダイに向けて拡張方向に傾斜していることを特徴とする金型装置。
【００１８】
このように、各分割ダイにおいて前記傾斜面を設けた場合、各分割ダイを前進させてキャビティを形成すると、各分割ダイが前記傾斜面によって上下方向に位置決めされる。従って、当該構成によれば、各分割ダイの上下方向のずれも防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の金型装置の一構成例を模式的に示す斜視図。
【図２】本発明の金型装置の各分割ダイを前進させた状態を示す平面図。
【図３】本発明の金型装置の各分割ダイを前進させた状態を示すＡ矢視側面図。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
次に、添付の図面を参照しながら本発明の実施の形態についてさらに詳しく説明する。
【００２１】
図１に示すように、本実施形態の金型装置１は、相互に当接してキャビティ２を形成する３個の分割ダイ３ａ、３ｂ、３ｃと、キャビティ２に上下から挿入される上パンチＰ１及び下パンチＰ２とを備える（図３参照）。
【００２２】
各分割ダイ３ａ、３ｂ、３ｃは、該パンチＰ１，Ｐ２の移動方向に沿って延在して隣接する分割ダイ３ａ、３ｂ、３ｃに当接する割面４、５と、割面４から突出する凸部６と、割面５から凹入する凹部７とを備えている。
【００２３】
凹部７は、隣接する分割ダイ３ａ、３ｂ、３ｃの凸部６と合致し、型締めの際に凸部６と嵌め合わされる形状となっている。また、各分割ダイ３ａ、３ｂ、３ｃは、割面４、５の間にキャビティ形成面８を備えている。そして、金型装置１において、分割ダイ３ａ、３ｂ、３ｃは、図示しない駆動装置に連結されたスライダ１１ａ、１１ｂ、１１ｃによりキャビティ２が形成される方向に進退自在とされている。
【００２４】
分割ダイ３ａ、３ｂ、３ｃ及びスライダ１１ａ、１１ｂ、１１ｃは、図１及び図２で示すように、案内部材１２によって幅方向への移動が制限され、進退方向のみに移動自在となっている。この案内部材１２は、分割ダイ３ａ、３ｂ、３ｃ及びスライダ１１ａ、１１ｂ、１１ｃの側面の全域にわたって設けてもよく、その一部を案内するものであってもよい。
【００２５】
図２に示すように、分割ダイ３ａ、３ｂ、３ｃは、その進行方向がキャビティ２の中心Ｏで交わり、各分割ダイ３ａ、３ｂ、３ｃの進行方向と、隣接する分割ダイ３ａ、３ｂ、３ｃの進行方向との為す角が１２０°となるように配置され、中心Ｏに対して進退自在とされている。
【００２６】
また、凸部６は隣接する分割ダイ３ａ、３ｂ、３ｃの進行方向と実質的に平行な面９を備えている。凹部７は、隣接する分割ダイ３ａ、３ｂ、３ｃの凸部６に合致する形状とされているので、凹部７を備える分割ダイ３ａ、３ｂ、３ｃ自体の進行方向と実質的に平行な面１０を備え、面１０に隣接する分割ダイ３ａ、３ｂ、３ｃの面９が当接される。
【００２７】
図３に示すように、分割ダイ３ａ、３ｂ、３ｃは、側面視でパンチＰ１，Ｐ２の移動方向に対して傾斜する２つの傾斜面１３ａ、１３ｂを備えている。図３において、分割ダイ３ｂの傾斜面１３ａ、１３ｂは、隣接する分割ダイ３ｃに向けて拡張方向に傾斜している。また、本実施形態においては、傾斜面１３ａ、１３ｂの間に、非傾斜面１３ｃを備えている。これにより、分割ダイ３ｂの割面５には台形状に窪んだ凹部１３が形成される。
【００２８】
一方の分割ダイ３ｃは、この傾斜面１３ａ、１３ｂに対応する２つの傾斜面１４ａ、４ｂと、非傾斜面１３ｃに対応する非傾斜面１４ｃを備えている。この傾斜面１４ａ、４ｂは、傾斜面１３ａ、１３ｂとは逆に、隣接する分割ダイ３ｂに向けて縮小方向に傾斜し、凸部１４が形成される。
【００２９】
次に、図２を参照して、本実施形態の金型装置１の作動について説明する。
【００３０】
金型装置１においてキャビティ２を形成するときには、まず、型開き状態から各分割ダイ３ａ、３ｂ、３ｃをキャビティ２の中心Ｏに向けて前進させる。このとき、分割ダイ３ａ、３ｂ、３ｃの速度に差があると、例えば、まず最も速い分割ダイ３ａが隣接する分割ダイ３ｂに当接する。分割ダイ３ａの凸部６には分割ダイ３ｂの進行方向と平行な面９が設けられているので、面９が分割ダイ３ｂの凹部７に設けられている面１０に当接する。
【００３１】
一方で、分割ダイ３ｂの凹部７の面１０は分割ダイ３ｂ自体の進退方向と平行に形成されている。また、各分割ダイ３ａ、３ｂ、３ｃは、夫々案内部材１２によって進退方向のみに移動可能なように案内されている。
【００３２】
この結果、分割ダイ３ａはその前進が分割ダイ３ｂにより規制され、分割ダイ同士の滑りを生じることなくそのままの状態で分割ダイ３ｂの前進を待つことになる。一方、分割ダイ３ｂは分割ダイ３ａの面９に面１０を摺動させ、面９に沿って前進し、分割ダイ３ａの凸部６と分割ダイ３ｂの凹部７とが確実に位置合わせされて当接される。
【００３３】
分割ダイ３ｃは、分割ダイ３ａ、３ｂとの間に間隙があるが、分割ダイ３ｂと分割ダイ３ｃとの間、または分割ダイ３ｃと分割ダイ３ａとの間で、その速度差に従って前記分割ダイ３ａ、３ｂと同一の作動が順次行われる。
【００３４】
また、同時に、図３に示すように、凹部１３と凸部１４とが噛み合うことにより、分割ダイ３ｂの傾斜面１３ａ、１３ｂと、分割ダイ３ｃの傾斜面１４ａ、４ｂにより上下方向に位置決めされ、各分割ダイ３ａ、３ｂ、３ｃの上下方向のずれが防止される。
【００３５】
この結果、各分割ダイ３ａ、３ｂ、３ｃをそれぞれの凸部６と凹部７とにより確実に位置合わせすることができ、確実に所望の形状を備えるキャビティ２を形成することができる。
【００３６】
なお、上記実施形態においては、凸部６の形状を平面視で三角形状としているが、分割ダイ３ａ、３ｂ、３ｃの進行方向と平行な面９を有していれば、三角形状に限らず、台形状等他の形状としてもよい。
【００３７】
また、分割ダイ３ａ、３ｂ、３ｃの側面視における凹部１３及び凸部１４についても、上記実施形態のように台形状でなくてもよく、例えば三角形状や円弧状としてもよい。
【００３８】
さらに、上記実施形態においては、分割ダイは３分割となっているが、これに限らず、４分割以上の分割となってもよい。
【符号の説明】
【００３９】
１…金型装置、  ２…キャビティ、  ３ａ、３ｂ、３ｃ…分割ダイ、  ４、５…割面、６…凸部、  ７…凹部、  ９…隣接する分割ダイの進行方向と平行な面。
【要約】
【課題】分割された各ダイをキャビティの方向に前進させる速度に差があっても、確実に所望の形状を備えるキャビティを形成するできる金型装置を提供する。
【解決手段】金型装置１は、相互に当接してキャビティ２を形成する複数の分割ダイ３ａ〜ｃと、上下パンチ（図省略）とを備える。各分割ダイ３ａ〜ｃは、パンチの移動方向に沿って延在して隣接する分割ダイ３ａ〜ｃに当接する割面４、５と、割面４から突出する凸部６と、割面５から凹入する凹部７とを備える。また、各分割ダイ３ａ〜ｃは、キャビティ２が形成される方向にのみ案内部材１２によって進退自在とされている。凸部６は隣接する分割ダイ３ａ〜ｃの進行方向と平行な面９を備え、この平行な面９により隣接する分割ダイの位置決めを行う。
【選択図】  図２【図１】
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【図２】
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【図３】
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