(57)【要約】【課題】足部を有する粉末成形体を、足部の根本に亀裂を生じさせることなく下パンチ上から取り出し可能とする。【解決手段】足部６ａを有する粉末成形体６をダイ１と上パンチ２と下１パンチ３と下２パンチ４とで加圧成形した後にダイ１と下１パンチ３を下降させてダイ１から成形体６を抜き出し、その後、上パンチ２と下２パンチ４で挟まれた状態の成形体６と下１パンチ３の間に支持部材５を挿入し、その後、下２パンチ４を下降させて成形体６を支持部材５に載せ、その後、支持部材５で成形体６を取り出す。【選択図】図１
2008036694.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
足部（６ａ）を有する粉末成形体（６）をダイ（１）と上パンチ（２）と下１パンチ（３）と前記足部（６ａ）を成形する下２パンチ（４）とで加圧成形した後に前記ダイ（１）と前記下１パンチ（３）を下降させてダイ（１）から前記成形体（６）を抜き出す抜き出し工程と、その抜き出し工程の後に、前記上パンチ（２）と前記下２パンチ（４）で挟まれた状態の前記成形体（６）と前記下１パンチ（３）の間に支持部材（５）を挿入する支持部材挿入工程と、その支持部材挿入工程の後に、前記下２パンチ（４）を下降させて前記成形体（６）を前記支持部材（５）に載せる支持工程と、その支持工程の後に、前記支持部材（５）で前記成形体（６）を取り出す取り出し工程とを備える粉末成形体の取り出し方法。
【請求項２】
前記下２パンチ（４）の成形面（４ａ）に、前記成形体（６）の足部（６ａ）の下面に凹部（６ｂ）を成形する隆起部（４ｂ）を設けた請求項１に記載の粉末成形体の取り出し方法。
【請求項３】
前記支持部材挿入工程の後に、前記上パンチ（２）を上昇させる上パンチ上昇行程を設け、その上パンチ上昇行程の後に、前記上パンチ（２）と前記成形体（６）の間にガイド部材（１２）を挿入して成形体（６）を保持する保持工程を設けた請求項１または２に記載の粉末成形体の取り出し方法。
【請求項４】
前記支持工程の後に、前記支持部材（２１）に載せた前記成形体（６）の上部側面をプッシャ装置（２２）で押して成形体（６）を支持部材（２１）上で転がす姿勢転換工程を設けた請求項１から３のいずれかに記載の粉末成形体の取り出し方法。
【請求項５】
ダイ（１）と、上パンチ（２）と、その上パンチ（２）に対向する下１パンチ（３）と、その下１パンチ（３）とは独立に昇降可能な下２パンチ（４）と、支持部材（５）とを有し、足部（６ａ）を有する粉末成形体（６）を前記ダイ（１）と前記上パンチ（２）と前記下１パンチ（３）と前記足部（６ａ）を成形する前記下２パンチ（４）とで加圧成形した後に前記ダイ（１）と前記下１パンチ（３）を下降させてダイ（１）から前記成形体（６）を抜き出し、前記上パンチ（２）と前記下２パンチ（４）で挟まれた状態の前記成形体（６）と前記下１パンチ（３）の間に前記支持部材（５）を挿入し、さらに前記下２パンチ（４）を下降させて前記成形体（６）を前記支持部材（５）に載せ、その支持部材（５）で前記成形体（６）を取り出すようにした粉末成形機。
【請求項６】
前記下２パンチ（４）の成形面（４ａ）に、前記成形体（６）の足部（６ａ）の下面に凹部（６ｂ）を成形する隆起部（４ｂ）を設けた請求項５に記載の粉末成形機。
【請求項７】
前記成形体（６）を前記支持部材（１１）で下側から支持した状態で前記上パンチ（２）を上昇させ、上昇した上パンチ（２）と前記成形体（６）の間に挿入するガイド部材（１２）を設け、そのガイド部材（１２）で前記成形体（６）を保持するようにした請求項５または６に記載の粉末成形機。
【請求項８】
前記支持部材（２１）に載せた前記成形体（６）の上部側面を押して成形体（６）を支持部材（２１）上で転がすプッシャ装置（２２）を設けた請求項５から７のいずれかに記載の粉末成形機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、足部を有する粉末成形体を下パンチ上から取り出す粉末成形体の取り出し方法、およびその取り出し方法を使用する粉末成形機に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、足部を有する粉末成形体は、図１８（ａ）、（ｂ）に示すようにダイ５１と、上パンチ５２と、上パンチ５２に対向する下１パンチ５３と、下１パンチ５３とは独立に昇降可能な下２パンチ５４で加圧成形される。下２パンチ５４は粉末成形体５５の足部５５ａを成形し、下１パンチ５３は粉末成形体５５の足部５５ａを除く部分を成形する。この粉末成形体５５を粉末成形機から取り出す装置として、左右一対の把持部材５６，５６で成形体５５を側面から把持して取り出す取り出し装置が知られている（特許文献１）。
【０００３】
しかし、足部５５ａを有する粉末成形体５５を左右一対の把持部材５６，５６で側面から把持して取り出すと、足部５５ａの根本に亀裂が入ることがあった。この亀裂は、特に、下２パンチ５４の成形面に、足部５５ａの下面に凹部（たとえば、足部５５ａの下面と側面の交差位置に形成した面取り部）を成形する隆起部を設けた場合に生じやすい。この亀裂の原因は次のように考えられる。
【０００４】
左右一対の把持部材５６，５６で成形体５５を側面から把持すると、各把持部材５６が成形体５５に接触するタイミングが左右でずれたり、各把持部材５６から成形体５５に作用する力の大きさが左右で異なることがある。そのため、成形体５５が左右方向の力を受け、その左右方向の力が足部５５ａに作用して、足部５５ａの根本に亀裂が入るものと考えられる。特に、下２パンチ５４で成形体５５の下面に凹部を成形する場合、下２パンチ５４の成形面の隆起部が成形体５５の足部５５ａを拘束し、その状態で成形体５５が把持されるので、亀裂が入りやすい。
【０００５】
【特許文献１】特開平７−２５２５０４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
この発明が解決しようとする課題は、足部を有する粉末成形体を、足部の根本に亀裂を生じさせることなく下パンチ上から取り出し可能とすることである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記の課題を解決するために、足部を有する粉末成形体をダイと上パンチと下１パンチと前記足部を成形する下２パンチとで加圧成形した後に前記ダイと前記下１パンチを下降させてダイから前記成形体を抜き出す抜き出し工程と、その抜き出し工程の後に、前記上パンチと前記下２パンチで挟まれた状態の前記成形体と前記下１パンチの間に支持部材を挿入する支持部材挿入工程と、その支持部材挿入工程の後に、前記下２パンチを下降させて前記成形体を前記支持部材に載せる支持工程と、その支持工程の後に、前記支持部材で前記成形体を取り出す取り出し工程とを備える構成を粉末成形体の取り出し方法に採用した。
【０００８】
この粉末成形体の取り出し方法は、前記下２パンチの成形面に、前記成形体の足部の下面に凹部を形成するための隆起部を設けた場合にも適用することができる。
【０００９】
また、この粉末成形体の取り出し方法は、次の構成を加えるとより好ましいものとなる。
１）前記支持部材挿入工程の後に、前記上パンチを上昇させる上パンチ上昇行程を設け、その上パンチ上昇行程の後に、前記上パンチと前記成形体の間にガイド部材を挿入して成形体を保持する保持工程を設ける。
２）前記支持工程の後に、前記支持部材に支持された前記成形体の上部側面をプッシャ装置で押して成形体を支持部材上で転がす姿勢転換工程を設ける。
【００１０】
また、この発明では、上記の取り出し方法を使用する粉末成形機を併せて提供する。
【発明の効果】
【００１１】
この発明の粉末成形体の取り出し方法は、上パンチと下２パンチで成形体を挟んだ状態で成形体の下側に支持部材を挿入し、その後に下２パンチを下降させて成形体を支持部材に載せるので、成形体を左右から把持せずに取り出すことができ、左右方向の力が成形体に生じにくい。そのため、成形体を取り出したときに、成形体の足部の根元に亀裂が入りにくい。
【００１２】
また、前記下２パンチの成形面に、前記成形体の足部の下面に凹部を成形する隆起部を設けた場合にも、成形体の足部の根元に亀裂が生じるのを防止することができる。
【００１３】
また、前記支持部材挿入工程の後に上パンチ上昇行程を設け、その上パンチ上昇行程の後に保持工程を設けた取り出し方法は、ガイド部材が成形体を保持するので、成形体を上パンチと下２パンチの間から取り出すときに成形体が支持部材から落下して破損するのを防止することができる。
【００１４】
また、前記支持工程の後に姿勢転換工程を設けた取り出し方法は、成形体を支持部材上で転がして成形体の姿勢を転換させるので、支持部材上の成形体を足部に直接荷重が作用しない姿勢で降ろすことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
図１（ａ）、（ｂ）に、この発明の第１実施形態の粉末成形機を示す。この粉末成形機は、ダイ１と、上パンチ２と、下１パンチ３と、下２パンチ４と、支持部材５を有し、図２（ａ）、（ｂ）に示すように足部６ａを有する粉末成形体６を成形する。成形体６は、足部６ａの下面と側面の交差位置に面取り部６ｂが設けられている。
【００１６】
ダイ１は、ダイプレート（図示せず）に保持されている。ダイプレートは、連結ロッド（図示せず）を介してヨークプレート（図示せず）に連結されており、ヨークプレートに連動して昇降する。
【００１７】
上パンチ２は上ラム（図示せず）に装着され、上ラムと連動して昇降するようになっている。
【００１８】
上パンチ２に対向する下１パンチ３は、ヨークプレートに取り付けた下１パンチホルダ（図示せず）に装着されており、ヨークプレートに連動して昇降する。一方、下２パンチ４は、位置固定のベースプレート（図示せず）にシリンダアクチュエータなどの昇降駆動機構（図示せず）を介して取り付けられ、下１パンチ３とは独立に昇降可能となっている。また、下２パンチ４の成形面４ａには、図３に示すように、面取り部６ｂを成形する隆起部４ｂが形成されている。
【００１９】
支持部材５は、シリンダアクチュエータなどの直線駆動装置（図示せず）で駆動されて進退し、下１パンチ３と成形体６の間に挿入可能となっている。
【００２０】
この実施形態の粉末成形機の動作例を説明する。
【００２１】
ダイ１と下１パンチ３と下２パンチ４で形成されるキャビティに粉末を充填した後、図４（ａ）、（ｂ）に示すように、上パンチ２を下降させて粉末を加圧し、成形体６を成形する。このとき、成形体６は、足部６ａが下２パンチ４で成形され、足部６ａを除いた部分が下１パンチ３で成形される。
【００２２】
つぎに、上パンチ２を除圧し、その後、図１（ａ）、（ｂ）に示すように、成形体６がダイ１から抜け出す位置までダイ１を下降させるとともに、下１パンチ３を下降させて成形体６から離反させる。このとき、成形体６は、上パンチ２と下２パンチ４で上下から挟まれた状態にある。その状態で、支持部材５を前進させて成形体６と下１パンチ３の間に挿入し、さらに、図５に示すように、下２パンチ４を下降させて、成形体６を支持部材５に載せる。上パンチ２は、下２パンチ４の下降と同時、またはその前もしくは後に上昇させる。最後に、支持部材５を後退させ、上パンチ２と下２パンチ４の間から成形体６を取り出す。
【００２３】
この粉末成形機は、図１（ａ）、（ｂ）に示すように上パンチ２と下２パンチ４で成形体６を挟んだ状態で成形体６の下側に支持部材５を挿入し、その後に下２パンチ４を下降させることによって、成形体６を支持部材５に載せることができる。そのため、成形体６を左右から把持せずに取り出すことができ、足部６ａの根元に亀裂が入りにくい。
【００２４】
図６（ａ）、（ｂ）に、この発明の第２実施形態の粉末成形機を示す。この粉末成形機は、第１実施形態と同様のダイ１、上パンチ２、下１パンチ３、下２パンチ４を有し、足部６ａを有する粉末成形体６を成形する。また、この粉末成形機は、直線駆動装置（図示せず）で駆動されて進退して、下１パンチ３と成形体６の間に挿入可能な支持部材１１と、支持部材１１と一体に進退して、上パンチ２と成形体６の間に挿入可能なガイド部材１２とを有する。
【００２５】
この実施形態の粉末成形機の動作例を説明する。
【００２６】
まず、第１実施形態と同様に粉末を加圧して成形体６を成形した後、上パンチ２を除圧する。つぎに、図６（ａ）、（ｂ）に示すように、成形体６がダイ１から抜け出す位置までダイ１を下降させるとともに、下１パンチ３を下降させて成形体６から離反させる。つづいて、上パンチ２と下２パンチ４で成形体６を上下から挟んだ状態で、支持部材１１を前進させて成形体６と下１パンチ３の間に挿入する。さらに、上パンチ２を上昇させ、図７に示すように、ガイド部材１２を前進させて上パンチ２と成形体６の間に挿入し、成形体６を保持する。その後、図８に示すように下２パンチ４を下降させて、成形体６を支持部材１１に載せる。最後に、支持部材１１とガイド部材１２を後退させて成形体６を取り出す。
【００２７】
この粉末成形機は、第１実施形態と同様に、成形体６を左右から把持せずに取り出すことができるので、成形体６の足部６ａの根元に亀裂が入りにくい。
【００２８】
また、上昇した上パンチ２と成形体６の間に挿入するガイド部材１２を設けたので、そのガイド部材１２で成形体６を保持することができる。そのため、図２（ａ）、（ｂ）に示すように成形軸方向に見て湾曲した形状の成形体６など、支持部材１１に載せただけでは姿勢が不安定となりやすい形状の成形体を上パンチ２と下２パンチ４の間から取り出す場合にも、成形体６が支持部材１１から落下するのを防止し、成形体６の破損を防止することができる。
【００２９】
図９（ａ）、（ｂ）に、この発明の第３実施形態の粉末成形機を示す。この粉末成形機も、第１実施形態と同様のダイ１、上パンチ２、下１パンチ３、下２パンチ４を有し、足部６ａを有する粉末成形体６を成形する。また、この粉末成形機は、直線駆動装置（図示せず）で駆動されて進退して、下１パンチ３と成形体６の間に挿入可能な支持部材２１と、支持部材２１に載せた成形体６の上部側面を押すプッシャ装置２２とを有する。
【００３０】
この実施形態の粉末成形機の動作例を説明する。
【００３１】
まず、第１実施形態と同様に粉末を加圧して成形体６を成形した後、上パンチ２を除圧する。つぎに、図９（ａ）、（ｂ）に示すように、成形体６がダイ１から抜け出す位置までダイ１を下降させるとともに、下１パンチ３を下降させて成形体６から離反させる。つづいて、上パンチ２と下２パンチ４で成形体６を上下から挟んだ状態で、支持部材２１を前進させて成形体６と下１パンチ３の間に挿入する。さらに、下２パンチ４を下降させて、成形体６を支持部材２１に載せる。つづいて、図１０、図１１に示すように、プッシャ装置２２で成形体６の上部側面を押して成形体６を支持部材２１上で反転させる。最後に、支持部材２１を後退させて成形体６を取り出す。
【００３２】
この粉末成形機は、第１実施形態と同様に、成形体６を左右から把持せずに取り出すことができるので、成形体６の足部６ａの根元に亀裂が入りにくい。
【００３３】
また、支持部材２１に載せた成形体６の上部側面を押すプッシャ装置２２を設けたので、成形体６を支持部材２１上で転がして成形体６の姿勢を反転させ、足部６ａを上方に向けることができる。そのため、足部６ａに直接荷重が作用しない姿勢で成形体６を支持部材２１から降ろすことができ、成形体６に亀裂が入るのをより確実に防止することができる。
【００３４】
上記実施形態では、支持部材２１上で成形体６を反転させているが、成形体６の回転角度は他の角度でもよく、たとえば９０°でもよい。要は、支持部材２１上で成形体６を転がして足部６ａの向きを変えればよい。
【００３５】
図１２（ａ）、（ｂ）に、この発明の第４実施形態の粉末成形機を示す。この粉末成形機も、第１実施形態と同様のダイ１、上パンチ２、下１パンチ３、下２パンチ４を有し、足部６ａを有する粉末成形体６を成形する。また、この粉末成形機は、直線駆動装置（図示せず）で駆動されて進退して、下１パンチ３と成形体６の間に挿入可能な支持部材３１と、支持部材３１と一体に進退して、上パンチ２と成形体６の間に挿入可能なガイド部材３２と、支持部材３１に載せた成形体６の上部側面を押すプッシャ装置３３とを有する。
【００３６】
この実施形態の粉末成形機の動作例を説明する。
【００３７】
まず、第１実施形態と同様に粉末を加圧して成形体６を成形した後、上パンチ２を除圧する。つぎに、図１２（ａ）、（ｂ）に示すように、成形体６がダイ１から抜け出す位置までダイ１を下降させるとともに、下１パンチ３を下降させて成形体６から離反させる。つづいて、上パンチ２と下２パンチ４で成形体６を上下から挟んだ状態で、支持部材３１を前進させて成形体６と下１パンチ３の間に挿入する。さらに、上パンチ２を上昇させ、図１３に示すように、ガイド部材３２を前進させて上パンチ２と成形体６の間に挿入し、成形体６を保持する。その後、図１４に示すように下２パンチ４を下降させて、成形体６を支持部材３１に載せる。つづいて、図１５に示すように、支持部材３１とガイド部材３２を後退させて、上パンチ２と下２パンチ４の間から成形体６を取り出す。その後、プッシャ装置３３で成形体６の上部側面を押して、図１６に示すようにガイド部材３２による保持が解除される位置まで成形体６を支持部材３１上でスライドさせ、さらに成形体６をプッシャ装置３３で押して、図１７に示すように成形体６を支持部材３１上で反転させる。
【００３８】
この粉末成形機は、第１実施形態と同様に、成形体６を左右から把持せずに取り出すことができるので、成形体６の足部６ａの根元に亀裂が入りにくい。また、第２実施形態と同様に、ガイド部材３２で支持部材３１上の成形体６を保持するので、成形体６が支持部材３１から落下するのを防止し、成形体６の破損を防止することができる。さらに、第３実施形態と同様に、プッシャ装置３３で、成形体６を支持部材３１上で転がして成形体６の姿勢を反転させるので、足部６ａに直接荷重が作用しない姿勢で成形体６を支持部材３１から降ろすことができ、成形体６に亀裂が入るのをより確実に防止することができる。
【００３９】
上記各実施形態では、足部６ａの下面の凹部として、足部６ａの下面と側面の交差位置に形成される面取り部６ｂを例に挙げて説明したが、この発明は、足部の下面に形成される他の形状の凹部にも適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】（ａ）は、この発明の第１実施形態の粉末成形機を示す正面視断面図、（ｂ）は（ａ）のＩｂ−Ｉｂ線に沿った断面図
【図２】（ａ）は、図１の粉末成形体を上方から見た斜視図、（ｂ）は、図１の粉末成形体を下方から見た斜視図
【図３】図１の成形体の足部と下２パンチを示す部分拡大斜視図
【図４】（ａ）は、図１の粉末成形機で粉末を加圧する状態を示す正面視斜視図、（ｂ）は（ａ）のIVｂ−IVｂ線に沿った断面図
【図５】図４（ｂ）の下２パンチが下降した状態を示す断面図
【図６】（ａ）は、この発明の第２実施形態の粉末成形機を示す正面視断面図、（ｂ）は（ａ）のVIｂ−VIｂ線に沿った断面図
【図７】図６（ｂ）の上パンチと成形体の間にガイド部材を挿入した状態を示す断面図
【図８】図７の下２パンチが下降した状態を示す断面図
【図９】（ａ）は、この発明の第３実施形態の粉末成形機を示す正面視断面図、（ｂ）は（ａ）のIXｂ−IXｂ線に沿った断面図
【図１０】図９（ｂ）の下２パンチが下降した状態を示す断面図
【図１１】図１０のプッシャ装置が成形体を押して転がした状態を示す断面図
【図１２】（ａ）は、この発明の第４実施形態の粉末成形機を示す正面視断面図、（ｂ）は（ａ）のXIIｂ−XIIｂ線に沿った断面図
【図１３】図１２（ｂ）の上パンチと成形体の間にガイド部材を挿入した状態を示す断面図
【図１４】図１３の下２パンチが下降した状態を示す断面図
【図１５】図１４の支持部材とガイド部材を後退させた状態を示す断面図
【図１６】図１５のプッシャ装置が成形体を押してスライドさせた状態を示す断面図
【図１７】図１６のプッシャ装置がさらに成形体を押して転がした状態を示す断面図
【図１８】（ａ）は、従来の粉末成形機を示す正面視断面図、（ｂ）は（ａ）のXVIIIｂ−XVIIIｂ線に沿った断面図
【符号の説明】
【００４１】
１      ダイ
２      上パンチ
３      下１パンチ
４      下２パンチ
４ａ    成形面
４ｂ    隆起部
５      支持部材
６      成形体
６ａ    足部
６ｂ    面取り部
１１    支持部材
１２    ガイド部材
２１    支持部材
２２    プッシャ装置
３１    支持部材
３２    ガイド部材
３３    プッシャ装置
【図１】
2008036694.tif 000003
【図２】
2008036694.tif 000004
【図３】
2008036694.tif 000005
【図４】
2008036694.tif 000006
【図５】
2008036694.tif 000007
【図６】
2008036694.tif 000008
【図７】
2008036694.tif 000009
【図８】
2008036694.tif 000010
【図９】
2008036694.tif 000011
【図１０】
2008036694.tif 000012
【図１１】
2008036694.tif 000013
【図１２】
2008036694.tif 000014
【図１３】
2008036694.tif 000015
【図１４】
2008036694.tif 000016
【図１５】
2008036694.tif 000017
【図１６】
2008036694.tif 000018
【図１７】
2008036694.tif 000019
【図１８】
2008036694.tif 000020