JP2000271793A - 回転式粉末圧縮成形機の製品排出装置 - Google Patents

回転式粉末圧縮成形機の製品排出装置

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JP2000271793A
JP2000271793A JP11083021A JP8302199A JP2000271793A JP 2000271793 A JP2000271793 A JP 2000271793A JP 11083021 A JP11083021 A JP 11083021A JP 8302199 A JP8302199 A JP 8302199A JP 2000271793 A JP2000271793 A JP 2000271793A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 製品の歩留まりを向上させた製品排出装置を
提供する。 【解決手段】 回転盤7が1回転する間に通過する排出
位置Bの上流側に良品排出器31を設け、下流側に不良
品排出器35を設けており、良品排出器31は、エアー
シリンダ33で進退され、排出位置とそこから退避した
通過位置との間を往復する良品スクレーパ32と、良品
シュート34とからなり、不良品排出器35は、不良品
スクレーパ36と、不良品シュート37からなる。エア
ーシリンダ33を作動させる制御装置として、複数本の
杵の杵番号を追跡する杵センサ42と、荷重センサ20
と、成形品が良品か否かを判別し、良品の場合エアーシ
リンダ33の駆動装置に駆動信号を出力するコントロー
ラ41とからなる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は回転式粉末圧縮成形
機の製品排出装置に関する。さらに詳しくは、粉末を圧
縮して錠剤や電子部品用素材等を成形する回転式粉末圧
縮成形機において成形された成形品を取出す製品排出装
置に関する。
【0002】
【従来の技術】錠剤や電子部品用素材等を成形するため
の回転式粉末圧縮成形機の代表的なものの一つは、つぎ
のように構成されている。すなわち、フレーム内に、回
転盤を立シャフトによって水平回転自在に支持し、その
回転盤の周縁部に複数の臼を間隔をあけて設けるととも
に、各臼に対応させて上杵及び下杵を上下摺動可能に保
持しており、回転盤の回転に伴って、上杵と下杵が上加
圧ロールと下加圧ロールを配置した押し込み位置に来た
とき、それぞれの杵先を臼内に押込み臼内に充填した粉
末を圧縮成形し、その後、製品排出装置により取り出す
ように構成されている。
【0003】ところで、従来の製品排出装置として、実
開昭58−107294号公報や実公昭59−2295
7号公報に記載されたものがあるが、これらは原理的
に、図6に示すように、構成されている。すなわち、良
品シュート51と不良品シュート52との間に判定用ダ
ンパ53を取り付け、不良品が出るとダンパ53を不良
品シュート52側へ移動させ、不良品を排除していた。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】ところで、成形品は良
品の中に不良品が混じることは許されないので、ダンパ
53の作動時間を含め、その前後に余裕時間を持たせて
作動させるようにしている。したがって、上記従来装置
によると、不良品1個の前後3個ぐらいの良品を不良品
側へ排出していた。このように、上記従来例では、良品
の不良品側への排出量が多いので、製品の歩留まりが悪
いという問題がある。
【0005】本発明はかかる事情に鑑み、製品の歩留ま
りを向上させた製品排出装置を提供することを目的とす
る。
【0006】
【課題を解決するための手段】請求項1の製品排出装置
は、回転盤を立シャフトによって水平面内で回転自在に
支持し、該回転盤の周縁部に複数の臼を間隔をあけて設
けるとともに、各臼に対応付けて複数の上杵および下杵
を上下摺動可能に保持し、回転盤の回転に伴って上下の
加圧ロールを設けた押し込み位置に来たとき上杵と下杵
の杵先を臼内に押し込み、臼内に充填した粉末を圧縮成
形し、得られた成形品を排出するようにした回転式粉末
圧縮成形機において、前記回転盤が1回転する間に通過
する排出位置の上流側に良品排出器を設け、下流側に不
良品排出器を設けており、前記良品排出器は、エアーシ
リンダで進退され、回転盤の臼の旋回軌跡上に進出した
排出位置とそこから退避した通過位置との間を往復する
良品スクレーパと、該良品スクレーパが排出位置にある
とき排出された良品を受け入れる良品シュートとからな
り、前記不良品排出器は、回転盤の臼の旋回軌跡上に固
定的に配置された不良品スクレーパと、該不良品スクレ
ーパより排出された不良品を受け入れる不良品シュート
からなることを特徴とする。請求項2の製品排出装置
は、前記エアーシリンダを作動させる制御装置として、
複数本の杵の杵番号を追跡する杵センサと、圧縮成形時
の圧縮荷重を計測する荷重センサと、前記エアーシリン
ダの駆動装置と、前記杵センサと荷重センサからの入力
信号に基づいて杵番号に対応する成形品が良品か否かを
判別し、良品の場合前記駆動装置に駆動信号を出力する
コントローラとからなることを特徴とする。
【0007】請求項1の発明によれば、不良品の前後の
ミス排出があっても、良品が不良品側へ排出されるだけ
で実害はない。そのため、余裕時間を短くすることがで
き、不良品と共に排出される良品の数を少なくすること
ができる。請求項2の発明によれば、動作タイミングが
正確にとれ、またコントローラとしてパーソナルコンピ
ュータ等を用いれば演算速度が非常に早く、かつエアー
シリンダも動作が早いので、余裕時間を短くしても確実
に不良品を不良品側へ排出できる。よって、不良品の前
後の良品の数が少なくなり、製品の歩留まりが向上す
る。
【0008】
【発明の実施の形態】つぎに、本発明の実施形態を図面
に基づき説明する。まず、本発明の一実施形態に係る回
転式粉末圧縮成形機の概略構成を説明しておく。図4は
本発明の一実施形態に係る粉末圧縮成形機の要部縦断面
図、図5は図4の圧縮成形機における圧縮成形作用を説
明する展開図である。
【0009】図4において、1は立シャフトで、軸受
2、3を介してフレーム4に回転自在に支持され、立シ
ャフト1の下端は継手5で減速機付きモータ6に接続さ
れている。立シャフト1の上端部には回転盤7が固定さ
れており、またフレーム4に対して軸受8で回転自在に
支持されている。よって、前記モータ6の駆動によっ
て、回転盤7が水平面内において所定の回転数で回転さ
せられる。
【0010】前記回転盤7は平面視では略円板状の部材
であり、その周縁部では、円周方向に等間隔に孔があけ
られ、臼9が取付けられている。臼9の数は通常数10
個程度であり、図示しない粉末供給機構によって所定量
ずつ粉末が供給されるようになっている。前記各臼9に
対応付けて、複数の上杵11と下杵12が設けられてお
り、それらは回転盤7に形成した上保持部13と下保持
部14で上下方向に摺動自在に支持されている。
【0011】一方、上杵11と下杵12および臼9は回
転盤7の回転に伴って水平面内で回転し、1回転する間
に、粉末の供給を受け、圧縮し、成形された製品の取出
しを行う。すなわち、図5に示すように、粉末供給工程
Aで上杵11はガイドレール21で臼9の上方に保持し
ておき、図示しない粉末供給機構で粉末を臼9に供給
し、この間下杵にはガイドレール22で支えられて、杵
先を臼9内の上端まで挿入した状態から徐々に下げ供給
された粉末を受けとめ、杵先を臼9の底端で止めてお
く。つぎに上杵11を徐々に下降させ、予備加圧用の上
加圧ロール17と下加圧ロール18で上杵11と下杵1
2を若干臼9内に押し込み、さらに本加圧用の上加圧ロ
ール15と下加圧ロール16で、上杵11と下杵12を
臼9内に押し込み、(図4の左側を併せ参照)、数トン
の圧縮力で臼9内の粉末を圧縮し、円柱状に成形する。
【0012】その後、荷重センサ20で成形品Gの品質
を検出したあと、ガイドレール21で上杵11を上方に
引き上げ、押上げロール19で下杵12を押し上げ、成
形された製品Gを回転盤7上に取り出し、これを排出位
置Bで後述する製品排出装置により、外部に排出する。
その後、剥離剤噴霧等の工程を実行して、1サイクルを
終了する。
【0013】つぎに、製品排出装置の実施形態の詳細を
説明する。図1は本発明の一実施形態に係る製品排出装
置の機能ブロック図、図2は同製品排出装置の不良品が
出た場合の作動説明図、図3は同製品排出装置の平面図
である。
【0014】図3において、7は回転盤の一部であっ
て、その円周部に沿って既述の予備加圧用ロール17、
18、本加圧用ロール15、16、押上げロール19が
配置されている。また、回転盤7の回転方向(矢印a)
下流に排出位置Bがあり、ここに本実施形態の排出装置
30が設けられている。この排出装置30は、良品排出
器31と不良品排出器35とから構成されている。
【0015】良品排出器31は、排出位置Bにおいて上
流側に位置し、板状の良品スクレーパ32と、この良品
スクレーパ32を進退させるエアーシリンダ33と、良
品シュート34とから構成されている。良品スクレーパ
32は、エアーシリンダ33が収縮しているとき、臼9
の旋回軌跡9aの半径方向外側であって、製品gの通過
を許容する通過位置にあり、エアーシリンダ33が伸長
すると、臼9の旋回軌跡9aの半径方向内側まで進出
し、製品gを良品シュート34に導く排出位置に位置す
る。
【0016】不良品排出器35は、排出位置Bにおける
下流側に位置する不良品スクレーパ36と不良品シュー
ト37とからなる。不良品スクレーパ36は回転盤7上
において、旋回軌跡9aと斜めに交差するよう固定的に
配置されている。不良品シュート37は不良品スクレー
パ36で掻き出された不良品を受け入れる位置に設けら
れている。
【0017】つぎに、排出装置30の制御装置を図1に
基づき説明する。荷重センサ20は、ロードセル20a
と加圧シリンダ20bから構成されており、加圧シリン
ダ20bを伸縮させることにより、ロードセル20aが
臼9内の圧縮荷重を計測できる状態と、計測しない状態
とを切り替えるようにしている。
【0018】41はコントローラで、例えば、演算速度
の早いパーソナルコンピュータ等を用いるのが好まし
い。本出願人が提案する粉末圧縮成形機は毎分800 個以
上の高速成形を目ざしており、この場合、排出動作を正
確に制御しようとすれば、コントローラの演算速度が速
いことが必須となる。
【0019】このコントローラ41には、前記荷重セン
サ20からの荷重信号が入力される。荷重信号が所定値
以上であれば良品であり、以下であれば粉末量が不足す
る不良品である。また、コントローラ41には、杵セン
サ42からの杵番号が入力される。この杵センサ42に
は、基準パルス発信器42aと各杵に対応したトラッキ
ングパルス発信器42bからなり、この2種の信号に基
づいて何番目の杵が排出位置Bに来たかを判定すること
ができる。
【0020】43は前記エアーシリンダ33のエアー供
給回路に介装された電磁弁であり、44は電磁弁43を
作動させる制御回路である。前記電磁弁43は2位置方
向切換弁で、これを切り換えることにより、エアーシリ
ンダ33を伸長させたり収縮させることができる。な
お、電磁弁43と制御回路44により特許請求の範囲に
いうエアーシリンダの制御装置を構成している。
【0021】つぎに、本実施形態における良品不良品選
別作用を説明する。図1は製品gが良品の場合であり、
このとき良品スクレーパ32は排出位置に進出してお
り、製品gは良品シュート34に排出される。図2は製
品g′が不良品の場合であり、このとき良品スクレーパ
33は通過位置に退避しており、不良品g′は良品排出
位置を通過し、下流の不良品スクレーパ36に当たって
不良品シュート37に掻き落とされる。
【0022】本実施形態の排出装置によれば、上流側で
良品を排出し下流側で不良品を排出するので、選別ミス
があっても不良品が良品中に混じることはない。このた
め、余裕時間を極力短縮して選別動作でき、この結果、
不良品前後の不良品と共に排出する良品の数を少なくす
ることができるので、製品の歩留まりを高くすることが
できる。
【0023】また、本実施形態では、演算速度の早いパ
ーソナルコンピュータをコントローラに用いて、動作制
御をしているので、迅速な制御が可能であり、動作速度
の速いエアーシリンダ33で良品スクレーパ32を動作
させるので、選別動作が高速で行える。このため、1分
間800 個以上の高速成形にも十分対応して、良品選別が
可能となる。
【0024】
【発明の効果】請求項1の発明によれば、不良品の前後
のミス排出があっても、良品が不良品側へ排出されるだ
けで実害はなく、そのため、余裕時間を短くすることが
でき、不良品と共に排出される良品の数を少なくするこ
とができる。請求項2の発明によれば、動作タイミング
が正確にとれ、またコントローラとしてパーソナルコン
ピュータ等を用いれば演算速度が非常に早く、かつエア
ーシリンダも動作が早いので、余裕時間を短くしても確
実に不良品を不良品側へ排出できる。よって、不良品の
前後の良品の数が少なくなり、製品の歩留まりが向上す
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施形態に係る製品排出装置の機能
ブロック図である。
【図2】同製品排出装置の不良品が出た場合の作動説明
図である。
【図3】同製品排出装置の平面図である。
【図4】本発明の一実施形態に係る粉末圧縮成形機の要
部縦断面図である。
【図5】図4の圧縮成形機における圧縮成形作用を説明
する展開図である。
【図6】従来の製品排出装置の概念図である。
【符号の説明】
20 荷重センサ 32 良品スクレーパ 33 エアーシリンダ 34 良品シュート 36 不良品スクレーパ 37 不良品シュート 41 コントローラ 42 杵センサ 43 電磁弁

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】回転盤を立シャフトによって水平面内で回
    転自在に支持し、該回転盤の周縁部に複数の臼を間隔を
    あけて設けるとともに、各臼に対応付けて複数の上杵お
    よび下杵を上下摺動可能に保持し、回転盤の回転に伴っ
    て上下の加圧ロールを設けた押し込み位置に来たとき上
    杵と下杵の杵先を臼内に押し込み、臼内に充填した粉末
    を圧縮成形し、得られた成形品を排出するようにした回
    転式粉末圧縮成形機において、前記回転盤が1回転する
    間に通過する排出位置の上流側に良品排出器を設け、下
    流側に不良品排出器を設けており、前記良品排出器は、
    エアーシリンダで進退され、回転盤の臼の旋回軌跡上に
    進出した排出位置とそこから退避した通過位置との間を
    往復する良品スクレーパと、該良品スクレーパが排出位
    置にあるとき排出された良品を受け入れる良品シュート
    とからなり、前記不良品排出器は、回転盤の臼の旋回軌
    跡上に固定的に配置された不良品スクレーパと、該不良
    品スクレーパより排出された不良品を受け入れる不良品
    シュートからなることを特徴とする回転式粉末圧縮成形
    機の製品排出装置。
  2. 【請求項2】前記エアーシリンダを作動させる制御装置
    として、複数本の杵の杵番号を追跡する杵センサと、圧
    縮成形時の圧縮荷重を計測する荷重センサと、前記エア
    ーシリンダの駆動装置と、前記杵センサと荷重センサか
    らの入力信号に基づいて杵番号に対応する成形品が良品
    か否かを判別し、良品の場合前記駆動装置に駆動信号を
    出力するコントローラとからなることを特徴とする請求
    項1記載の回転式粉末圧縮成形機の製品排出装置。
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