(57)【要約】【課題】粉末によって成形できる形状が制限されたり、粘性のある粉体に使用した場合に計量供給部の壁面に粉末が付着して排出量が一定しなくなる等の問題があった。【解決手段】上下方向の貫通孔１２を有する上面が平滑なベース１０と、貫通孔１２の内部を上下動自在なピン２０と、上下方向の貫通孔３２を有し側面にスクレイパー部３４が形成されたスライダ３０とを備える。貫通孔３２の中に粉末４０を収容したスライダ３０が、ベース１０の上面に密着して第１の位置と第２の位置の間を往復運動する。スライダ３０の往復運動の過程で貫通孔３２が貫通孔１２の真上を通過する。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
上下方向の第１の貫通孔を有する上面が平滑なベースと、第１の貫通孔の内部を上下動自在なピンと、上下方向の第２の貫通孔を有し側面にスクレイパー部が形成されたスライダとを備え、第２の貫通孔の中に粉末を収容したスライダが、ベースの上面に密着して第１の位置と第２の位置の間を往復運動し、スライダの往復運動の過程で第２の貫通孔が第１の貫通孔の真上を通過するとともに、前記の第１の位置及び第２の位置はスライダが第１の貫通孔を塞がない位置としたことを特徴とする粉末計量装置。
【請求項２】
請求項１の粉末計量装置を用いた粉末計量方法において、ピンが下降して第１の貫通孔内に形成された空間に、第２の貫通孔の中の粉末を落下させ、スライダで摺り切って粉末の体積を計量するとともに、計量後の定量の粉末を貫通孔からベース上にピンで押し出した後、該定量の粉末をスライダのスクレイパー部によってベース上から掻き落とすことを特徴とする粉末計量方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、一定量の粉末を金型等に供給する粉末計量装置とその計量方法に係り、特に、きわめて少量の粉末を計量して供給するのに適した粉末計量装置とその計量方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
少量の粉末を計量する従来の粉末計量装置としては、精密天秤と粉末供給装置を組み合わせて粉末を自動計量するものがある。また特許文献１に開示されているように、金型の縁で粉末を摺り切って計量すると同時に金型の内部に粉末を充填するのものがある。さらに特許文献２には、計量供給部２７に充填した粉末を摺り切って計量した後、この粉末をガイド１０に落下放出させることが記載されている。
【０００３】
【特許文献１】特開２０００−３４３２９２号公報
【特許文献２】特開平８−７３０４５号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、秤を利用する方法は精度を上げると応答時間が長くなる欠点があるうえ、少量の粉末を自動的に計量して供給するには、粉末の粒径が均質で且つ粘性が小さいことが必要である。一方、特許文献１に記載の金型に充填する方法では、粉末によって成形できる形状が制限され、内部に部品をインサート成形するものやパーティング面に段差があるものには使用できなかった。また特許文献２に記載の方法では、粘性のある粉体に使用した場合、計量供給部２７の壁面に粉末が付着して排出量が一定しなくなる問題があった。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明の粉末計量装置は、上下方向の貫通孔１２を有する上面が平滑なベース１０と、貫通孔１２の内部を上下動自在なピン２０と、上下方向の貫通孔３２を有し側面にスクレイパー部３４が形成されたスライダ３０とを備え、貫通孔３２の中に粉末４０を収容したスライダ３０が、ベース１０の上面に密着して第１の位置と第２の位置の間を往復運動し、スライダ３０の往復運動の過程で貫通孔３２が貫通孔１２の真上を通過するとともに、前記の第１の位置及び第２の位置はスライダ３０が貫通孔１２を塞がない位置とした構成を特徴とする。
また本発明は、この粉末計量装置を用いた粉末計量方法において、ピン２０が下降して貫通孔１２内に形成された空間に、貫通孔３２の中の粉末を落下させ、スライダ３０で摺り切って粉末４０の体積を計量するとともに、計量後の定量の粉末４０ａを貫通孔１２からベース１０上にピン２０で押し出した後、この定量の粉末４０ａをスライダ３０のスクレイパー部によってベース１０上から掻き落とすことを特徴とする。
【０００６】
【実施例】
図１は本発明の粉末計量装置の一実施例を示すもので、１０は上面が平滑なベースである。ベース１０には上下方向の貫通孔１２が形成してある。この貫通孔１２の中に上部を挿入したピン２０が上下動自在に設けられている。ベース１０の上には、ベース１０の表面に密着して移動可能なスライダ３０を取付けてある。
【０００７】
スライダ３０は、ベース１０上の図１に実線で示す第１の位置と二点鎖線で示す第２の位置との間を往復運動するようになされている。この往復運動の過程で、スライダ３０の貫通孔３２はベース１０の貫通孔１２の真上を通過する。これらの第１の位置及び第２の位置は、スライダ３０が貫通孔１２を塞がない位置としてある。
【０００８】
スライダ３０には上下方向の貫通孔３２を設け、側面にはコの字形等に窪んだスクレイパー部３４を形成してある。スライダ３０の貫通孔３２の中には、この粉末計量装置によって計量される粉末４０が入れられている。所定の量に計量された粉末４０は、図１のように漏斗５０を通して金型６０のキャビティ６２の中などに供給される。
【０００９】
次に、この粉末計量装置の動作及び計量方法について説明する。図２に示すように、今、スライダ３０は図１の場合と同じく第１の位置ある。スライダ３０の貫通孔３２の中には計量する粉末４０を入れてある。ピン２０がベース１０の上面から僅かに下降しており、貫通孔１２の中に計量ポット１４の空間が形成されている。このときの計量ポット１４の容積は、粉末計量装置で計る量の粉末４０の体積に一致させてある。
【００１０】
スライダ３０が第１の位置にある図２の状態から、図３のようにスライダ３０を第２の位置まで移動させる。途中、ベース１０の貫通孔１２の真上をスライダ３０の貫通孔３２が通過したときに、貫通孔３２の中の粉末４０が計量ポット１４の中に落下する。計量ポット１４の内部が粉末４０で満たされ、さらにスライダ３０によって摺り切られることにより、定量の粉末４０ａが計量される。計量精度を上げるために、図３の状態からスライダ３０を第１の位置まで１、２度往復させてもよい。
【００１１】
図３の状態から、ピン２０の上面とベース１０の上面が同一面になるまで、ピン２０を上昇させる。計量ポット１４内の定量の粉末４０ａは、上昇したピン２０によって図４のようにベース１０の貫通孔１２から押し出される。次いで、第２の位置にあるスライダ３０を図５の状態を経て第１の位置まで復帰させる。すると、図６および図７に示すように、定量の粉末４０ａはスライダ３０の前面のスクレイパー部３４によってベース１０上から掻き落とされ、漏斗５０（図７）の内側に落下する。
【００１２】
この後、ピン２０を下降させて貫通孔１２の中に計量ポット１４の空間を形成すると図２の最初の状態に戻る。そして、以上の工程が繰り返されることにより、粉末４０の計量が連続的に行われ、定量の粉末４０ａが次々と金型６０等に供給されることになる。
【００１３】
一定圧力の成形金型で得られる成形体の寸法は、定量の粉末４０ａの体積ではなく重量によって決まる。したがって、使用する粉末４０の嵩密度が変化した場合には、定量の粉末４０ａの重量が一定になるようにピン２０を移動して計量ポット１４の深さを調節する。粉末４０を交換した際に定量の粉末４０ａの重量の測定を行い、ピン２０の移動量をコンピュータでデジタル的に制御する。このようにすることで、重量が一定である定量の粉末４０ａを安定して送り出すことが可能である。例えば粉末が金属粉の場合、０．１ｇ〜５ｇ程度の粉末を１重量％以下の精度で計量することができる。
【００１４】
【発明の効果】
本発明の粉末計量装置は、粘性が大きい粉末の場合であっても計量ポットの壁面等に粉末が付着して残ることがない。このため、微量の粉末の計量も精度よく短時間で行え、一定量の粉末を安定して送り出すことができる。また、インサート成形用金型やパーティング面に段差がある金型に、定量の粉末を供給してコイル内蔵のダストコアを成形できるなど、広い用途に適用できる利点がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の粉末計量装置の概略の構成を示す斜視図
【図２】計量工程１における同装置要部の正面断面図
【図３】計量工程２における同装置要部の正面断面図
【図４】計量工程３における同装置要部の正面断面図
【図５】計量工程４における同装置要部の平面図
【図６】計量工程５における同装置要部の平面図
【図７】計量工程６における同装置要部の一部を断面にした正面図
【符号の説明】
１０  ベース
１２  第１の貫通孔
２０  ピン
３０  スライダ
３２  第２の貫通孔
４０  粉末
【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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