(57)【要約】【課題】  複数種類の粉末を加圧成形する際に、工程を簡略化して生産性を向上できると共に、上下方向に形成された複数の粉末層から成る圧粉体において、一つの層を複数の粉末で形成しようとする場合に好適な粉末成形方法を提供する。【解決手段】  第１の粉末Ｍ１を充填する際に、外側下パンチ３と内側下パンチ５との少なくとも一方の下パンチは途中まで下降して、その上方空間に第１の粉末Ｍ１が充填され、その後に下降端まで下降して第１の粉末Ｍ１の上に第２の粉末Ｍ２が充填され、その間に、他の下パンチは、下降端まで下降して、その上方空間に第１の粉末Ｍ１又は第２の粉末Ｍ２が充填され、隔壁パンチ４は、少なくとも第２の粉末Ｍ２が充填されるまでの間、その上面をダイ２の上面と略面一に維持され、しかる後に下降される。【選択図】  図３
2006192453.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
貫通孔が形成されたダイと、このダイの貫通孔内に配設される筒状の下パンチ部と、この下パンチ部の貫通孔内に配設される棒状のコアロッドとにより圧粉体成形用の粉末が充填される充填空間が画成されると共に、前記ダイの上方に配設された上パンチを備え、
前記下パンチ部が、前記ダイの貫通孔と摺接可能に配設される筒状の外側下パンチと、前記コアロッドの外周と摺接可能に配設される筒状の内側下パンチとを少なくとも備えると共に、前記外側下パンチ及び前記内側下パンチとの間に配設され、前記外側下パンチの内周及び前記内側下パンチの外周と摺接可能とされた少なくとも一つの隔壁パンチを備えた粉末成形装置を用いて、少なくとも第１の粉末及び第２の粉末からなる圧粉体を成形するための粉末成形方法であって、
前記ダイの上面、前記下パンチ部の上面及び前記コアロッドの上面を略面一とした状態から、前記第１の粉末を充填する際に、前記外側下パンチと前記内側下パンチとの一方の下パンチは途中まで下降して、その上方空間に第１の粉末が充填され、その後に下降端まで下降して第１の粉末の上に第２の粉末が充填され、
その間に、他の下パンチは、下降端まで下降して、その上方空間に第１の粉末又は第２の粉末が充填され、前記隔壁パンチは、少なくとも第２の粉末が充填されるまでの間、その上面を前記ダイの上面と略面一に維持しておき、しかる後に下降されることを特徴とする粉末成形方法。
【請求項２】
前記他の下パンチが、前記一方の下パンチが途中まで下降する際に、下降端まで下降されることを特徴とする請求項１に記載の粉末成形方法。
【請求項３】
前記他の下パンチが、前記一方の下パンチが途中まで下降する際には、前記ダイの上面と略面一とされ、前記一方の下パンチが下降端まで下降される際に、下降端まで下降されることを特徴とする請求項１に記載の粉末成形方法。
【請求項４】
前記外側下パンチと前記内側下パンチとの少なくとも一方の下パンチの下降は、粉末を貯留したシューボックスが、前記下パンチ部の上方に配置された後に行われることを特徴とする請求項１から３いずれかに記載の粉末成形方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、とりわけ複数種類の粉末を加圧成形するのに好適な粉末成形方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
エンジン用のバルブシート等のように使用環境が非常に厳しく、耐熱性、耐荷重性、耐久性が要求される用途においては、耐熱性、耐荷重性等が要求される部位にのみ、かかる要求を満足し得る高価な粉末材料を使用し、他の部位には比較的低廉な粉末材料を用いて二層成形を行うことにより、生産コストの低減を図る試みが知られている（例えば特許文献１）。
【０００３】
この特許文献１に記載されている粉末成形方法は、ダイ、下パンチ、及びコアロッドの上面が略面一とされた状態から、下パンチを下降させて一層目の第１の粉末が充填空間内に吸い込み充填された後、仮押しパンチによる仮押し成形を行い、その後、更に二層目の第２の粉末が落とし込みにより充填される。
そしてこれらダイ、下パンチ、コアロッドと、ダイの上方に配設された上パンチにより粉末が加圧され、上下二層が異なる粉末からなる圧粉体が成形される。
これにより、耐熱性、耐荷重性等を有する高価な粉末材料の使用量を使用環境が厳しい部位にのみ用いることができるので、生産コストの低減を図っている。
【特許文献１】特開２００２−２３９７９３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで二層成形品には図２１に例示されるように、種々のバリエーションが想定される。
ここで図２１において、（ａ）は上下二層成形品であって、第一層（図２１（ａ）において下の層）は、比較的低廉な第１の粉末Ｍ１で形成され、第二層（図２１（ａ）において上の層）は、耐熱性、耐荷重性等を有する高価な第２の粉末Ｍ２で形成されるものである。
また、（ｂ）は、内外二層成形品であって、第一層（図２１（ｂ）において外側の層）は、第１の粉末Ｍ１で形成され、第二層（図２１（ｂ）において内側の層）は、第２の粉末Ｍ２で形成されるものである。
更に、図２１（ｃ）乃至（ｆ）に示されるように、各層の一部のみが第２の粉末Ｍ２で形成される場合もあり、図２１（ｃ）は上部内側が、図２１（ｄ）は下部内側が、図２１（ｅ）は下部外側が、図２１（ｆ）は上部外側がそれぞれ第２の粉末Ｍ２で形成されるものである。
なお、図２１において、ＣＬは、圧粉体Ｐの軸方向の中心線である。
【０００５】
しかしながら、特許文献１に記載されている粉末成形方法では、図２１（ａ）のような上下二層成形品であって第二層全体が第２の粉末Ｍ２で形成される圧粉体を成形することには不都合が無いが、例えば図２１（ｃ）のように、上部内側のみを第２の粉末Ｍ２で形成しようとする場合には、以下のような問題が生じる。
（１）第一層及び第二層の双方に第１の粉末Ｍ１を充填した後に、上部内側に第２の粉末を充填するための空間を形成するために、この上部内側を仮押しパンチで仮押しする必要があるが、この仮押しパンチが上昇される際に、仮押しされていない側壁が崩落してしまい、第１の粉末と第２の粉末とが不必要に混合してしまう。
（２）上述した仮押しにより形成された空間には、第２の粉末が、いわゆる落とし込み充填により充填されるため、（Ａ）落とし込み充填の際に、充填空間内の空気と供給される粉末との置換が不完全となり、空気ダマリが生じて充填量がばらつくため、圧粉体の所望の密度を得ることが困難である。（Ｂ）第２の粉末が、複数の成分からなる混合粉である場合、落とし込み充填の際に、混合粉の分離が生じ易く、第２の粉末の材料特性に影響を及ぼす。
（３）また、特許文献１に記載されている粉末成形方法では、仮押しパンチによる仮押し工程が必要となるため、工程を簡略化することができず、生産性の向上に限界がある。
【０００６】
本発明は、上記課題に鑑み、複数種類の粉末を加圧成形する際に、工程を簡略化して生産性を向上できると共に、上下方向に形成された複数の粉末層から成る圧粉体において、一つの層を複数の粉末で形成しようとする場合に好適な粉末成形方法を提供することを目的とする。
また、本発明は、複数種類の粉末を加圧成形する際に、成形初期の段階での粉末の不必要な崩落を防止できる粉末成形方法を提供することを目的とする。
更に、本発明は、充填空間への充填量のばらつきや混合粉の分離を防止できる粉末成形方法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】
【０００７】
上記の課題を解決して、このような目的を達成するために、請求項１記載の粉末成形方法は、貫通孔が形成されたダイと、このダイの貫通孔内に配設される筒状の下パンチ部と、この下パンチ部の貫通孔内に配設される棒状のコアロッドとにより圧粉体成形用の粉末が充填される充填空間が画成されると共に、前記ダイの上方に配設された上パンチを備え、前記下パンチ部が、前記ダイの貫通孔と摺接可能に配設される筒状の外側下パンチと、前記コアロッドの外周と摺接可能に配設される筒状の内側下パンチとを少なくとも備えると共に、前記外側下パンチ及び前記内側下パンチとの間に配設され、前記外側下パンチの内周及び前記内側下パンチの外周と摺接可能とされた少なくとも一つの隔壁パンチを備えた粉末成形装置を用いて、少なくとも第１の粉末及び第２の粉末からなる圧粉体を成形するための方法であって、前記ダイの上面、前記下パンチ部の上面及び前記コアロッドの上面を略面一とした状態から、前記第１の粉末を充填する際に、前記外側下パンチと前記内側下パンチとの一方の下パンチは途中まで下降して、その上方空間に第１の粉末が充填され、その後に下降端まで下降して第１の粉末の上に第２の粉末が充填され、その間に、他の下パンチは、下降端まで下降して、その上方空間に第１の粉末又は第２の粉末が充填され、前記隔壁パンチは、少なくとも第２の粉末が充填されるまでの間、その上面を前記ダイの上面と略面一に維持しておき、しかる後に下降されることを特徴とするものである。
【０００８】
請求項１に記載の発明によると、上下方向に形成された複数の粉末層から成る圧粉体において、一つの層を複数の粉末で形成する際に、隔壁パンチを、少なくとも第２の粉末が充填されるまでの間、その上面をダイの上面と略面一に維持させることにより、第１の粉末は、崩落すること無く隔壁パンチにより保持される。
また、第１の粉末を充填した後の仮押し工程が不要とされる。
【０００９】
請求項２記載の粉末成形方法は、前記他の下パンチが、前記一方の下パンチが途中まで下降する際に、下降端まで下降されることを特徴とするものである。
【００１０】
請求項２に記載の発明によると、他の下パンチの上方空間には、第１の粉末が充填される。
【００１１】
請求項３記載の粉末成形方法は、前記他の下パンチが、前記一方の下パンチが途中まで下降する際には、前記ダイの上面と略面一とされ、前記一方の下パンチが下降端まで下降される際に、下降端まで下降されることを特徴とするものである。
【００１２】
請求項３に記載の発明によると、他の下パンチの上方空間には、第２の粉末が充填される。
【００１３】
請求項４記載の粉末成形方法は、前記外側下パンチと前記内側下パンチとの少なくとも一方の下パンチの下降は、粉末を貯留したシューボックスが、前記下パンチ部の上方に配置された後に行われることを特徴とするものである。
【００１４】
請求項４に記載の発明によると、外側下パンチと内側下パンチとの少なくとも一方の下パンチの下降により、粉末は吸い込み充填されることとなり、充填空間への充填量のばらつきや混合粉の分離を生じることがない。
【発明の効果】
【００１５】
本発明に係る粉末成形方法よれば、複数種類の粉末を加圧成形する際に、仮押し工程が不要となるので、工程を簡略化して生産性を向上させることができると共に、隔壁パンチを、少なくとも第２の粉末が充填されるまでの間、その上面をダイの上面と略面一に維持させることにより、上下方向に形成された複数の粉末層から成る圧粉体において、一つの層を複数の粉末で形成できる。
また、本発明に係る粉末成形方法よれば、複数種類の粉末を加圧成形する際に、成形初期の段階での粉末の不必要な崩落を防止することができる。
更に、本発明に係る粉末成形方法よれば、粉末を吸い込み充填により充填できるので、充填空間への充填量のばらつきが生じず、複数の成分からなる混合粉の分離を防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、図１乃至図７に基づいて、本発明の第１の実施形態について説明する。
この第１の実施形態は、図２１（ｃ）に示されるように、上部内側のみが第２の粉末Ｍ２で形成される圧粉体Ｐを作製する場合に好適なものである。
図１において、この粉末成形装置１は、貫通孔２ａが形成されたダイ２と、貫通孔３ａが形成され、外周面３ｂにおいてダイ２の貫通孔２ａと摺接可能に配設された筒状の外側下パンチ３と、貫通孔４ａが形成され、外周面４ｂにおいて外側下パンチ３の貫通孔３ａと摺接可能に配設された筒状の隔壁パンチ４と、貫通孔５ａが形成され、外周面５ｂにおいて隔壁パンチ４の貫通孔４ａと摺接可能に配設された筒状の内側下パンチ５と、及び外周面６ａにおいて内側下パンチ５の貫通孔５ａと摺接可能に配設された棒状のコアロッド６とを備えており、外側下パンチ３、隔壁パンチ４及び内側下パンチ５により、下パンチ部７が構成されている。
なお、隔壁パンチ４は、実際には外側下パンチ３や内側下パンチ５よりも極めて薄肉に形成されるものである。
【００１７】
コアロッド６、下パンチ部７及び上パンチ８は、中心軸線ＣＬ方向にダイ２に対して図示しない駆動機構により上下動可能に支持されている。
また、ダイ２、コアロッド６及び下パンチ部７により、後述するように粉末成形装置１内に複数の第１の空間Ｃ１、第２の空間Ｃ２、・・・から成る充填空間Ｃが画成される。
【００１８】
粉末成形装置１は、ダイ２の上方に、上パンチ８（図５参照）と、粉末材料が収容されるシューボックス９とを備えている。
このシューボックス９は、比較的低廉な第１の粉末Ｍ１が収容される第１の収容空間９ａと、耐熱性、耐荷重性等を有する高価な第２の粉末Ｍ２が収容される第２の収容空間９ｂ（図３参照）とを備えており、ダイ２の上面を水平方向に摺接しながら、この上面に沿って上下動可能に支持されている。
【００１９】
以上のように構成された粉末成形装置１の動作について説明する。
まず、図１に示されるように、ダイ２の上面、隔壁パンチ４の上面、コアロッド６の上面及び下パンチ部７の上面を略面一となし、シューボックス９の第１の収容空間９ａを、これらダイ２、コアロッド６及び下パンチ部７に対向させる。
次に、図２に示されるように、外側下パンチ３を静止させた状態で、ダイ２、隔壁パンチ４、及びコアロッド６を上昇させ、内側下パンチ５を、ダイ２よりも若干上昇させる。
これにより、ダイ２、外側下パンチ３及び隔壁パンチ４により画成される第１の空間Ｃ１、並びに隔壁パンチ４、内側下パンチ５及びコアロッド６により画成される第２の空間Ｃ２に、第１の粉末Ｍ１が吸い込み充填される。
この間、隔壁パンチ４の上面は、ダイ２の上面と略面一の状態に維持されており、次に、図３に示されるように、シューボックス９の第２の収容空間９ｂを、ダイ２、コアロッド６及び下パンチ部７に対向させる。
【００２０】
次に、図４に示されるように、内側下パンチ５の上面が、外側下パンチ３の上面とほぼ同じ位置になるまで下降されることにより、第２の空間Ｃ２には、上述した第１の粉末Ｍ１が充填された下部空間Ｃ２Ｌに加えて、このＣ２Ｌの上部に画成される上部空間Ｃ２Ｕが形成される。
この内側下パンチ５の下降移動により、上部空間Ｃ２Ｕには、第２の粉末Ｍ２が吸い込み充填される。
【００２１】
次に、図５に示されるように、シューボックス９は充填空間Ｃの上部から退けられ、上パンチ８が、充填空間Ｃに向けて下降されると共に、隔壁パンチ４が下降させられ、この隔壁パンチ４、第１の空間Ｃ１及び第２の空間Ｃ２に囲まれて、第３の空間Ｃ３が、充填空間Ｃ内に画成される。
この図５において、隔壁パンチ４の上面が、上述した上部空間Ｃ２Ｕの下端近傍まで下降されている状態では、第３の空間Ｃ３には、第１の空間Ｃ１に充填されていた第１の粉末Ｍ１の一部と、第２の空間Ｃ２の上部空間Ｃ２Ｕに充填されていた第２の粉末Ｍ２の一部が、それぞれ崩落して混在された中間層が形成されるが、この場合の粉末の崩落は、作製される圧粉体Ｐの性能を損なうものではない。
すなわち、圧粉体Ｐが使用に供される際に熱負荷が加わり、第１の粉末Ｍ１と第２の粉末Ｍ２の熱膨張率が異なる場合であっても、このＣ３に形成された中間層の緩衝効果により、第１の粉末Ｍ１と第２の粉末Ｍ２の境界から剥離が生じることが防止されるからである。
【００２２】
次に、図６に示されるように、上パンチ８が更に下降され、充填空間Ｃ内の粉末が加圧されると共に、隔壁パンチ４も更に下降されることにより、第３の空間Ｃ３には、上述した中間層たる上部空間Ｃ３Ｕに加えて、このＣ３Ｕの下部に画成される下部空間Ｃ３Ｌが形成される。
この下部空間Ｃ３Ｌには、第１の空間Ｃ１に充填されていた第１の粉末Ｍ１の一部と、第２の空間Ｃ２の下部空間Ｃ２Ｌに充填されていた第１の粉末Ｍ１の一部が充填されることにより、下部空間Ｃ３Ｌは第１の粉末Ｍ１からなる層となっている。
【００２３】
そして図７において、隔壁パンチ４の上面が、外側下パンチ３の上面及び内側下パンチ５の上面とほぼ同じ位置になるまで下降され、上パンチ８が所定位置まで下降されることにより、充填空間Ｃ内の粉末が加圧され、圧粉体Ｐが作製される。
この圧粉体Ｐの上部内側には、図７に示されるように、第２の空間Ｃ２の上部空間Ｃ２Ｕに第２の粉末Ｍ２の層が形成されると共に、第３の空間Ｃ３の上部空間Ｃ３Ｕに第１の粉末Ｍ１と第２の粉末Ｍ２が混在した中間層が形成される。
その後、ダイ２が下降され、下パンチ部７との相対位置関係が、再び図１に示される状態となり、圧粉体Ｐが離型され、シューボックス９の第１の収容空間９ａがダイ２、コアロッド６及び下パンチ部７に対向させられる。
そして図１乃至図７の工程が繰り返されて圧粉体Ｐが連続的に作製される。
【００２４】
以上説明したように、この第１の実施形態の粉末成形方法によれば、隔壁パンチ４を、第２の粉末Ｍ２が充填されるまでの間、その上面をダイ２の上面と略面一に維持させることにより、成形初期の段階での第１の粉末Ｍ１の不必要な崩落を防止することができると共に、耐熱性、耐荷重性等が必要な上部内側部分にのみ高価な第２の粉末Ｍ２を使用した圧粉体Ｐを作製できるので、圧粉体Ｐの生産コストを低減できる。
また、圧粉体Ｐの作製に際し、仮押し工程が不要となるので、工程を簡略化して生産性を向上させることができる。
また、圧粉体Ｐを作製するに際し、第１の粉末Ｍ１及び第２の粉末Ｍ２をいずれも吸い込みにより充填空間Ｃ内に充填できるので、充填空間への充填量のばらつきが生じず、複数の成分からなる混合粉の分離を防止することができる。
【００２５】
また、第１の実施形態の粉末成形方法によれば、第１の粉末Ｍ１及び第２の粉末Ｍ２との境界部分Ｃ３Ｕに、両粉末が混在する中間層が形成される。
従って、圧粉体Ｐに熱負荷が加わり、第１の粉末Ｍ１と第２の粉末Ｍ２の熱膨張率が異なる場合であっても、このＣ３Ｕに形成された中間層の緩衝効果により、第１の粉末Ｍ１と第２の粉末Ｍ２の境界から剥離が生じることを防止できる。
【００２６】
次に、図８乃至図１１に基づいて、本発明の第２の実施形態について説明する。
なお、この第２の実施形態において、第１の実施形態と共通する部分には同一の符号を配して説明を省略する。
この第２の実施形態の粉末成形装置１１の金型構成は、第１の実施形態と同様であると共に、圧粉体Ｐの上部内側に第２の粉末Ｍ２の層が形成される点も同様であるが、第１の粉末Ｍ１及び第２の粉末Ｍ２が充填空間Ｃ内に充填された後の各パンチの動作が第１の実施形態と相違している。
【００２７】
この第２の実施形態においては、第１の実施形態の図１乃至図４と同様の過程を経て、第１の粉末Ｍ１及び第２の粉末Ｍ２が充填空間Ｃ内に充填された後、第１の実施形態にあっては、上パンチ８による加圧中に隔壁パンチ４が下降端まで下降された（図５乃至図７参照）のに対し、とりわけ図９に示されるように、上パンチ８による加圧が開始される前に、隔壁パンチ４が下降端まで下降され、しかる後に加圧が行われる。
【００２８】
この第２の実施形態の粉末成形方法によっても、第１の実施形態と同様の効果を奏することができる。
【００２９】
次に、図１２乃至図１７に基づいて、本発明の第３の実施形態について説明する。
この第３の実施形態は、図２１（ｄ）に示されるように、下部内側のみが第２の粉末Ｍ２で形成される圧粉体Ｐを作製する場合に好適なものである。
なお、この第３の実施形態においても、従前の実施形態と共通する部分には同一の符号を配して説明を省略する。
この第３の実施形態の粉末成形装置２１の金型構成は、従前の実施形態と同様であるが、圧粉体Ｐの下部内側に第２の粉末Ｍ２の層が形成される点が相違しているものである。
【００３０】
粉末成形装置２１の動作について説明すると、図１２に示されるように、ダイ２の上面、隔壁パンチ４の上面、コアロッド６の上面及び下パンチ部７の上面を略面一となし、シューボックス９の第２の収容空間９ｂを、これらダイ２、コアロッド６及び下パンチ部７に対向させる。
次に、図１３に示されるように、内側下パンチ５を静止させた状態で、ダイ２、外側下パンチ３、隔壁パンチ４、及びコアロッド６を上昇させる。
これにより、隔壁パンチ４、内側下パンチ５及びコアロッド６により画成される第２の空間Ｃ２に、第２の粉末Ｍ２が吸い込み充填される。
この間、隔壁パンチ４の上面は、ダイ２の上面と略面一の状態に維持されており、次に、図１４に示されるように、シューボックス９の第１の収容空間９ａを、ダイ２、コアロッド６及び下パンチ部７に対向させる。
【００３１】
次に、図１５に示されるように、隔壁パンチ４を静止させた状態で、ダイ２及びコアロッド６を更に上昇させると共に、外側下パンチ３を、内側下パンチ５の上面とほぼ同じ位置になるまで下降されることにより画成される充填空間Ｃ内には、第２の粉末Ｍ２が充填された第２の空間Ｃ２の下部空間Ｃ２Ｌ以外の部分に、第１の粉末Ｍ１が吸い込み充填される。
次に、図１６に示されるように、シューボックス９は充填空間Ｃの上部から退けられ、上パンチ８が、充填空間Ｃに向けて下降される。
【００３２】
そして図１７において、隔壁パンチ４の上面が、外側下パンチ３の上面及び内側下パンチ５の上面とほぼ同じ位置になるまで下降され、上パンチ８が所定位置まで下降されることにより、充填空間Ｃ内の粉末が加圧され、圧粉体Ｐが作製される。
このとき、第２の空間Ｃ２の下部空間Ｃ２Ｌに隣接する第３の空間Ｃ３の下部空間Ｃ３Ｌには、第１の空間Ｃ１に充填されていた第１の粉末Ｍ１の一部と、第２の空間Ｃ２の下部空間Ｃ２Ｌに充填されていた第２の粉末Ｍ２の一部が、それぞれ崩落して混在された中間層が形成される。
この圧粉体Ｐの下部内側には、図１７に示されるように、第２の空間Ｃ２の下部空間Ｃ２Ｌに第２の粉末Ｍ２の層が形成されると共に、第３の空間Ｃ３の下部空間Ｃ３Ｌに第１の粉末Ｍ１と第２の粉末Ｍ２が混在した中間層が形成されるが、この場合の崩落も、第１の実施形態と同様に、作製される圧粉体Ｐの性能を損なうものではない。
【００３３】
この第３の実施形態の粉末成形方法によれば、従前の実施形態と同様に、隔壁パンチ４を、第２の粉末Ｍ２が充填されるまでの間、その上面をダイ２の上面と略面一に維持させることにより、成形初期の段階での第２の粉末Ｍ２の不必要な崩落を防止することができると共に、耐熱性、耐荷重性等が必要な下部内側部分にのみ高価な第２の粉末Ｍ２を使用した圧粉体Ｐを作製できるので、圧粉体Ｐの生産コストを低減できる。
また、圧粉体Ｐの作製に際し、仮押し工程が不要となるので、工程を簡略化して生産性を向上させることができる。
また、圧粉体Ｐを作製するに際し、第１の粉末Ｍ１及び第２の粉末Ｍ２をいずれも吸い込みにより充填空間Ｃ内に充填できるので、充填空間への充填量のばらつきが生じず、複数の成分からなる混合粉の分離を防止することができる。
更に、第１の粉末Ｍ１及び第２の粉末Ｍ２との境界部分Ｃ３Ｕに、両粉末が混在する中間層が形成されるので、第１の粉末Ｍ１と第２の粉末Ｍ２の境界から剥離が生じることを防止できる。
【００３４】
次に、図１８乃至図２０に基づいて、本発明の第４の実施形態について説明する。
なお、この第４の実施形態においても、従前の実施形態と共通する部分には同一の符号を配して説明を省略する。
この第４の実施形態の粉末成形装置１１の金型構成は、第３の実施形態と同様であると共に、圧粉体Ｐの上部内側に第２の粉末Ｍ２の層が形成される点も同様であるが、第１の粉末Ｍ１及び第２の粉末Ｍ２が充填空間Ｃ内に充填された後の各パンチの動作が第３の実施形態と相違している。
【００３５】
この第４の実施形態においては、第３の実施形態の図１２乃至図１５と同様の過程を経て、第１の粉末Ｍ１及び第２の粉末Ｍ２が充填空間Ｃ内に充填された後、第３の実施形態にあっては、上パンチ８による加圧中に隔壁パンチ４が下降端まで下降された（図１６及び図１７参照）のに対し、とりわけ図１９に示されるように、上パンチ８による加圧が開始される前に、隔壁パンチ４が下降端まで下降され、しかる後に加圧が行われる。
【００３６】
この第４の実施形態の粉末成形方法によっても、第３の実施形態と同様の効果を奏することができる。
【００３７】
なお、本発明は、上述した実施形態に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で適宜変更が可能なものである。
具体的には、上述した実施形態においては、図２１（ｃ）及び（ｄ）に示される圧粉体Ｐを作製する場合についてのみ図面に基づいて説明したが、外側下パンチ３、隔壁パンチ４及び内側下パンチ５の下降タイミングを適宜調整することにより、図２１（ａ）、（ｂ）、（ｅ）及び（ｆ）に示される圧粉体Ｐを作製できることはもちろんである。
【００３８】
また、上述した実施形態においては、隔壁パンチ４を、外側下パンチ３と内側下パンチ５の間に１つだけ配設しているが、外側下パンチ３と内側下パンチ５の間に複数設けても構わない。
具体的には、上述した実施形態においては、隔壁パンチ４を、外側下パンチ３と内側下パンチ５の間に１つだけ配設しているが、外側下パンチ３と内側下パンチ５の間に複数設けても構わない。
また、粉末材料も２種類に限定されるものではなく、３種類以上の異なる粉末材料を用いて要求特性に応じた圧粉体Ｐを作製することが可能である。
【産業上の利用可能性】
【００３９】
複数種類の粉末を加圧成形する際に、工程を簡略化して生産性を向上できると共に、上下方向に形成された複数の粉末層から成る圧粉体において、一つの層を複数の粉末で形成しようとする場合に好適な粉末成形方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】本発明の第１の実施形態において、第１の粉末Ｍ１の充填が開始される直前の様子を示す図である。
【図２】本発明の第１の実施形態において、外側下パンチ３と内側下パンチ５が下降され、第１の粉末Ｍ１が吸い込み充填されている様子を示す図である。
【図３】本発明の第１の実施形態において、第２の粉末Ｍ２の充填が開始される直前の様子を示す図である。
【図４】本発明の第１の実施形態において、内側下パンチ５が更に下降され、第２の粉末Ｍ２が吸い込み充填されている様子を示す図である。
【図５】本発明の第１の実施形態において、隔壁パンチ４が下降される様子を示す図である。
【図６】本発明の第１の実施形態において、上パンチ８と隔壁パンチ４が下降され、充填空間Ｃ内の粉末が加圧されている様子を示す図である。
【図７】本発明の第１の実施形態において、加圧が終了し、圧粉体Ｐが作製される様子を示す図である。
【図８】本発明の第２の実施形態において、第１の粉末Ｍ１及び第２の粉末Ｍ２の充填が完了し、上パンチ８が下降されている様子を示す図である。
【図９】本発明の第２の実施形態において、上パンチ８による加圧が開始される直前に、既に隔壁パンチ４が下降端まで下降されている様子を示す図である。
【図１０】本発明の第２の実施形態において、隔壁パンチ４が下降端まで下降された状態で、上パンチ８による加圧が行われている様子を示す図である。
【図１１】本発明の第２の実施形態において、加圧が終了し、圧粉体Ｐが作製される様子を示す図である。
【図１２】本発明の第３の実施形態において、第２の粉末Ｍ２の充填が開始される直前の様子を示す図である。
【図１３】本発明の第３の実施形態において、内側下パンチ５が下降され、第２の粉末Ｍ２が吸い込み充填されている様子を示す図である。
【図１４】本発明の第３の実施形態において、第１の粉末Ｍ１の充填が開始される直前の様子を示す図である。
【図１５】本発明の第３の実施形態において、内側下パンチ５が更に下降されると共に隔壁パンチ４が下降され、第１の粉末Ｍ１が吸い込み充填されている様子を示す図である。
【図１６】本発明の第３の実施形態において、上パンチ８による加圧が開始される直前の様子を示す図である。
【図１７】本発明の第３の実施形態において、上パンチ８と隔壁パンチ４が下降され、圧粉体Ｐが作製される様子を示す図である。
【図１８】本発明の第４の実施形態において、第１の粉末Ｍ１及び第２の粉末Ｍ２の充填が完了し、上パンチ８が下降されている様子を示す図である。
【図１９】本発明の第４の実施形態において、上パンチ８による加圧が開始される直前に、既に隔壁パンチ４が下降端まで下降されている様子を示す図である。
【図２０】本発明の第４の実施形態において、隔壁パンチ４が下降端まで下降された状態で、上パンチ８による加圧が終了し、圧粉体Ｐが作製される様子を示す図である。
【図２１】二層成形品のバリエーションの一例を示す図である。
【符号の説明】
【００４１】
１，１１，２１，３１  粉末成形装置  ２  ダイ  ３  外側下パンチ  ４  隔壁パンチ  ５  内側下パンチ  ６  コアロッド  ７  下パンチ部  ８  上パンチ  ９  シューボックス  Ｃ  充填空間  Ｍ１  第１の粉末  Ｍ２  第２の粉末  Ｐ  圧粉体
【図１】
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【図２】
2006192453.tif 000004
【図３】
2006192453.tif 000005
【図４】
2006192453.tif 000006
【図５】
2006192453.tif 000007
【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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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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