JP2001334398A - 粉末成形プレスにおける粉末充填方法と給粉装置 - Google Patents
粉末成形プレスにおける粉末充填方法と給粉装置Info
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- B30B15/00—Details of, or accessories for, presses; Auxiliary measures in connection with pressing
- B30B15/30—Feeding material to presses
- B30B15/302—Feeding material in particulate or plastic state to moulding presses
- B30B15/304—Feeding material in particulate or plastic state to moulding presses by using feed frames or shoes with relative movement with regard to the mould or moulds
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- Mechanical Engineering (AREA)
- Press-Shaping Or Shaping Using Conveyers (AREA)
- Powder Metallurgy (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 粉末成形プレスの給粉装置から原料粉をダイ
内に充填する際、落とし込み充填法の場合でもブリッジ
ングや微粉漏出などの不具合なく均一に、且つ、従来よ
りも見掛け密度の高い状態での充填を可能にしたい。 【解決手段】 底のない箱状のフィーダー１０の天井
に、鉛直下方に働く粗密波の発生手段としてダイヤフラ
ム２０を設け、このダイヤフラム２０の外側を覆う与圧
室２１を空気ポンプに接続してダイヤフラム２０を振動
させる。粉末は粗密波の作用を受けつつ流れ落ち、高い
密度でダイ内に堆積する。
内に充填する際、落とし込み充填法の場合でもブリッジ
ングや微粉漏出などの不具合なく均一に、且つ、従来よ
りも見掛け密度の高い状態での充填を可能にしたい。 【解決手段】 底のない箱状のフィーダー１０の天井
に、鉛直下方に働く粗密波の発生手段としてダイヤフラ
ム２０を設け、このダイヤフラム２０の外側を覆う与圧
室２１を空気ポンプに接続してダイヤフラム２０を振動
させる。粉末は粗密波の作用を受けつつ流れ落ち、高い
密度でダイ内に堆積する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は主として粉末冶
金，セラミックスなどの分野で用いられる粉末成形プレ
スにおける原料粉の充填方法および給粉装置、特にその
フィーダーに関するものである。
金，セラミックスなどの分野で用いられる粉末成形プレ
スにおける原料粉の充填方法および給粉装置、特にその
フィーダーに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】粉末成形プレスは一般に、ダイプレート
３０に取り付けられたダイ４０およびこのダイに嵌合す
る下パンチ５０が形成するダイキャビティ内に、給粉装
置から原料粉を充填し、ダイ内の粉末を上・下のパンチ
間に圧縮成形する構成になっている。そして給粉装置は
通常、図３に例示するように高架されて原料粉を貯える
ホッパー６０と底のない箱状のフィーダー１０を可撓導
管６１で連結した構成になっている。このフィーダー
は、先ずその待機位置からダイに向かって（図では左方
に）前進し、ダイ４０の上に至って原料粉を流し込み、
次いでダイ内に堆積した粉末の上面をフィーダーの下縁
で平らに擦り切りつつ待機位置まで後退して充填操作の
１サイクルを終了する訳である。図の１１は、油圧シリ
ンダーなどの駆動装置（図示せず）に連結してフィーダ
ーを進退させる駆動ロッドである。
３０に取り付けられたダイ４０およびこのダイに嵌合す
る下パンチ５０が形成するダイキャビティ内に、給粉装
置から原料粉を充填し、ダイ内の粉末を上・下のパンチ
間に圧縮成形する構成になっている。そして給粉装置は
通常、図３に例示するように高架されて原料粉を貯える
ホッパー６０と底のない箱状のフィーダー１０を可撓導
管６１で連結した構成になっている。このフィーダー
は、先ずその待機位置からダイに向かって（図では左方
に）前進し、ダイ４０の上に至って原料粉を流し込み、
次いでダイ内に堆積した粉末の上面をフィーダーの下縁
で平らに擦り切りつつ待機位置まで後退して充填操作の
１サイクルを終了する訳である。図の１１は、油圧シリ
ンダーなどの駆動装置（図示せず）に連結してフィーダ
ーを進退させる駆動ロッドである。
【０００３】フィーダーからダイ内に粉末を充填する
際、一般に用いられるのは落とし込み法で、図４の
（イ）が示すように、予め所定の充填深さまで下パンチ
５０を下降（ダイ固定，上下加圧式プレスの場合）さ
せ、またはダイ４０を上昇（下パンチ固定のウィズドロ
アルダイセット方式の場合）させてダイキャビティを形
成しておき、その上にフィーダーを移動させて粉末の自
由落下によって充填する。この場合、粉末の落下を容易
にするために、ダイの上でフィーダーを前後に数回進退
させることが多い。
際、一般に用いられるのは落とし込み法で、図４の
（イ）が示すように、予め所定の充填深さまで下パンチ
５０を下降（ダイ固定，上下加圧式プレスの場合）さ
せ、またはダイ４０を上昇（下パンチ固定のウィズドロ
アルダイセット方式の場合）させてダイキャビティを形
成しておき、その上にフィーダーを移動させて粉末の自
由落下によって充填する。この場合、粉末の落下を容易
にするために、ダイの上でフィーダーを前後に数回進退
させることが多い。
【０００４】次に、ダイキャビティが狭いかまたは深
く、落とし込み法ではブリッジングを生じたり十分な充
填ができない場合に用いられる手段に吸い込み充填法が
ある。この方法は、前回成形した圧粉体の排出直後のダ
イと下パンチが面一になっていると状態で、図４の
（ロ）が示すように予めフィーダーをダイの上に移動さ
せておき、次いで所定の充填深さまで下パンチ５０を下
降（またはダイ４０を上昇）させ、ダイキャビティを形
成しつつフィーダーから粉末を吸い込んで充填する。こ
の方法には、落とし込み法に比べて充填された粉末中に
空気の閉じ込みを生じ難いという利点がある反面、ダイ
と下パンチの間など金型の隙間に微粉末が入り込み、円
滑な作動の妨げになり易いとされている。
く、落とし込み法ではブリッジングを生じたり十分な充
填ができない場合に用いられる手段に吸い込み充填法が
ある。この方法は、前回成形した圧粉体の排出直後のダ
イと下パンチが面一になっていると状態で、図４の
（ロ）が示すように予めフィーダーをダイの上に移動さ
せておき、次いで所定の充填深さまで下パンチ５０を下
降（またはダイ４０を上昇）させ、ダイキャビティを形
成しつつフィーダーから粉末を吸い込んで充填する。こ
の方法には、落とし込み法に比べて充填された粉末中に
空気の閉じ込みを生じ難いという利点がある反面、ダイ
と下パンチの間など金型の隙間に微粉末が入り込み、円
滑な作動の妨げになり易いとされている。
【０００５】また、下パンチを所定の充填位置より下方
に位置させてダイキャビティを深くした状態で粉末を過
剰に落とし込み、次いで下パンチを所定の充填深さまで
復帰させて余分の粉末をフィーダーに押し戻す充填法
や、（コアロッドがある場合）コアロッドを下パンチと
同じ位置まで一旦引き下げてダイキャビティを広くした
状態で粉末を充填した後、コアロッドを本来の位置まで
上昇させて余分の粉末をフィーダーに戻す充填法もあ
る。これらの方法は充填された粉末の見掛け密度は若干
向上するが、その実施のためには、金型にこの様な作動
をさせる機構を内蔵した粉末プレスまたはダイセットが
必要であり、設備面の制約がある。
に位置させてダイキャビティを深くした状態で粉末を過
剰に落とし込み、次いで下パンチを所定の充填深さまで
復帰させて余分の粉末をフィーダーに押し戻す充填法
や、（コアロッドがある場合）コアロッドを下パンチと
同じ位置まで一旦引き下げてダイキャビティを広くした
状態で粉末を充填した後、コアロッドを本来の位置まで
上昇させて余分の粉末をフィーダーに戻す充填法もあ
る。これらの方法は充填された粉末の見掛け密度は若干
向上するが、その実施のためには、金型にこの様な作動
をさせる機構を内蔵した粉末プレスまたはダイセットが
必要であり、設備面の制約がある。
【０００６】なお落とし込み法に限らず、何れの場合で
も粉末の充填量はダイキャビティの容積によって定ま
り、その粉末を圧縮成形した圧粉体の重さは充填された
粉末の見掛け密度によって定まるので、均質な製品を効
率的に量産するためには粉末の流動性がよく、粉末が一
様に充填され、且つ充填操作の都度、その見掛け密度の
バラツキが少ないことが重要な因子となる。また、粉末
がダイ内に、できるだけ見掛け密度が高い状態で充填さ
れることが望ましい。見掛け密度が高ければ所要の圧粉
密度に達するまでの圧縮比が低くて済み、後に述べるよ
うな種々の利点が得られる。
も粉末の充填量はダイキャビティの容積によって定ま
り、その粉末を圧縮成形した圧粉体の重さは充填された
粉末の見掛け密度によって定まるので、均質な製品を効
率的に量産するためには粉末の流動性がよく、粉末が一
様に充填され、且つ充填操作の都度、その見掛け密度の
バラツキが少ないことが重要な因子となる。また、粉末
がダイ内に、できるだけ見掛け密度が高い状態で充填さ
れることが望ましい。見掛け密度が高ければ所要の圧粉
密度に達するまでの圧縮比が低くて済み、後に述べるよ
うな種々の利点が得られる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】ところで、落とし込み
法ではこの様な好ましい充填ができない場合、その解決
策をプレスやダイセット側に求めると、その目的自体は
達せられても、前述したように装置の作動や保守，設備
面の問題が伴うことになる。この様な理由から、落とし
込み法の場合でも好ましい充填を可能にする技術を（給
粉装置側の改良によって）実現することが求められ、従
来から、この目的で種々の工夫がなされている。その幾
つかを挙げると、ソレノイドコイル，圧電振動子その他
による加振器を取り付けてフィーダーに振動を与える
（特開昭６１−１４７８０２号，実開平２−２５５３７
号ほか）方法とか、フィーダー内への気体の吹き込み，
または加圧と減圧の反復によって粉末を浮動させる（特
開平９−２６７１９５号，特開平９−１６９３０１号，
特開平９−７８１０３号ほか）方法などがある。
法ではこの様な好ましい充填ができない場合、その解決
策をプレスやダイセット側に求めると、その目的自体は
達せられても、前述したように装置の作動や保守，設備
面の問題が伴うことになる。この様な理由から、落とし
込み法の場合でも好ましい充填を可能にする技術を（給
粉装置側の改良によって）実現することが求められ、従
来から、この目的で種々の工夫がなされている。その幾
つかを挙げると、ソレノイドコイル，圧電振動子その他
による加振器を取り付けてフィーダーに振動を与える
（特開昭６１−１４７８０２号，実開平２−２５５３７
号ほか）方法とか、フィーダー内への気体の吹き込み，
または加圧と減圧の反復によって粉末を浮動させる（特
開平９−２６７１９５号，特開平９−１６９３０１号，
特開平９−７８１０３号ほか）方法などがある。
【０００８】しかし前者の場合は、粉末の見掛け密度が
フィーダー内では向上しても、そこからダイ内へは自由
落下で移動するので、ダイ内に堆積した粉末の性状（見
掛け密度その他）は期待するほどには向上しない。ま
た、後者の場合はフィーダーの内部に外気が直接出入す
るために、微細な粉末や軽い成分が分離して均一な混合
状態が損われたり、外気と共に漏出して原料粉の成分組
成に変化を生じることがある。そこでこの発明は、従来
とは異なる工夫をフィーダーに施すことによってこの様
な問題を克服し、落とし込み法の場合でも均一に、且つ
見掛け密度の高い状態で充填し得る方法および装置を開
発することを目的としている。
フィーダー内では向上しても、そこからダイ内へは自由
落下で移動するので、ダイ内に堆積した粉末の性状（見
掛け密度その他）は期待するほどには向上しない。ま
た、後者の場合はフィーダーの内部に外気が直接出入す
るために、微細な粉末や軽い成分が分離して均一な混合
状態が損われたり、外気と共に漏出して原料粉の成分組
成に変化を生じることがある。そこでこの発明は、従来
とは異なる工夫をフィーダーに施すことによってこの様
な問題を克服し、落とし込み法の場合でも均一に、且つ
見掛け密度の高い状態で充填し得る方法および装置を開
発することを目的としている。
【０００９】
【課題を解決するための手段】この発明に係るフィーダ
ーは、その上面（天井）にダイヤフラムを設け、このダ
イヤフラムをフィーダーの外側から作動（振動）させる
ように構成したことが装置としての骨子である。また、
充填方法としての骨子は、ダイヤフラムの作動状態でフ
ィーダーをダイの上に位置させ、ダイヤフラムの作動で
フィーダー内に生じる空気の粗密波を、流下中の粉末や
堆積した粉末に作用させることにある。ダイヤフラムが
フィーダーの天井にあるため、この粗密波はダイヤフラ
ムの膜面から垂直下方，即ちダイキャビティの底に向か
って働き、粉末の流動性の向上，粉末のブリッジングの
防止・解消，堆積する粉末中の空気閉じ込めの防止，堆
積した粉末の見掛け密度の向上などの作用効果を奏す
る。
ーは、その上面（天井）にダイヤフラムを設け、このダ
イヤフラムをフィーダーの外側から作動（振動）させる
ように構成したことが装置としての骨子である。また、
充填方法としての骨子は、ダイヤフラムの作動状態でフ
ィーダーをダイの上に位置させ、ダイヤフラムの作動で
フィーダー内に生じる空気の粗密波を、流下中の粉末や
堆積した粉末に作用させることにある。ダイヤフラムが
フィーダーの天井にあるため、この粗密波はダイヤフラ
ムの膜面から垂直下方，即ちダイキャビティの底に向か
って働き、粉末の流動性の向上，粉末のブリッジングの
防止・解消，堆積する粉末中の空気閉じ込めの防止，堆
積した粉末の見掛け密度の向上などの作用効果を奏す
る。
【００１０】ダイヤフラムの作動時期は、少なくとも粉
末の流下開始から充填終了まで継続すれば足りる。但
し、フィーダーが待機位置にある場合やダイへの往復の
途中で作動させても、特に差し支えはない。ちなみにフ
ィーダーがダイの上に滞留する時間は、成形する圧粉体
の大きさにもよるが概ね１秒〜数秒間であり、この間の
ダイヤフラムの作動は毎秒の振動数で２回〜５０回程度
が好ましいが、実際には取り扱う粉末に合わせて実験的
に選択される。この発明においてはフィーダー内への空
気の出入は行なわないので、微粉末などが漏出すること
はない。
末の流下開始から充填終了まで継続すれば足りる。但
し、フィーダーが待機位置にある場合やダイへの往復の
途中で作動させても、特に差し支えはない。ちなみにフ
ィーダーがダイの上に滞留する時間は、成形する圧粉体
の大きさにもよるが概ね１秒〜数秒間であり、この間の
ダイヤフラムの作動は毎秒の振動数で２回〜５０回程度
が好ましいが、実際には取り扱う粉末に合わせて実験的
に選択される。この発明においてはフィーダー内への空
気の出入は行なわないので、微粉末などが漏出すること
はない。
【００１１】なお粗密波による効果は、その作用の方向
に大きく左右されるものと考えられる。即ち、前述のよ
うな作用効果が得られるのは粗密波がフィーダーの天井
から鉛直下方に働くためであり、フィーダー内にパイプ
などから直接空気を吹き込む従来方式では粗密波が生じ
ないか、生じる場合でもその方向が異なり，あるいは一
定しないためと考えられるが、顕著な密度上昇など満足
し得る効果は得られていない。
に大きく左右されるものと考えられる。即ち、前述のよ
うな作用効果が得られるのは粗密波がフィーダーの天井
から鉛直下方に働くためであり、フィーダー内にパイプ
などから直接空気を吹き込む従来方式では粗密波が生じ
ないか、生じる場合でもその方向が異なり，あるいは一
定しないためと考えられるが、顕著な密度上昇など満足
し得る効果は得られていない。
【００１２】
【発明の実施の形態】（実施例１） この発明に係るフ
ィーダーの一例を図１に示す。フィーダーとしての基本
構造は従来のもの（図３参照）と同じで、底のない箱状
のフィーダー１０に原料粉を供給する可撓導管６１が連
結され、駆動ロッド１１によって待機位置とダイとの間
を往復するようになっている。そして、この発明の骨子
とする新設機構がダイヤフラム２０であり、フィーダー
１０の天井（天板）に広い開口部を設け、この開口部を
密閉して取り付けられている。
ィーダーの一例を図１に示す。フィーダーとしての基本
構造は従来のもの（図３参照）と同じで、底のない箱状
のフィーダー１０に原料粉を供給する可撓導管６１が連
結され、駆動ロッド１１によって待機位置とダイとの間
を往復するようになっている。そして、この発明の骨子
とする新設機構がダイヤフラム２０であり、フィーダー
１０の天井（天板）に広い開口部を設け、この開口部を
密閉して取り付けられている。
【００１３】また、このダイヤフラムをその外側から駆
動する機構として、この実施例ではダイヤフラム２０の
外側を覆う与圧室２１を設け、通気管２２で空気または
不活性ガスのポンプ（図示省略）に接続してある。ポン
プを運転すると、与圧室内の圧力が反復変動し、それに
従ってダイヤフラム２０が振動する。与圧の形態は、ダ
イヤフラム２０に所要の振動を与えれば足りるので、正
圧〜常圧（大気圧），正圧〜負圧，常圧〜負圧の何れで
もよい。
動する機構として、この実施例ではダイヤフラム２０の
外側を覆う与圧室２１を設け、通気管２２で空気または
不活性ガスのポンプ（図示省略）に接続してある。ポン
プを運転すると、与圧室内の圧力が反復変動し、それに
従ってダイヤフラム２０が振動する。与圧の形態は、ダ
イヤフラム２０に所要の振動を与えれば足りるので、正
圧〜常圧（大気圧），正圧〜負圧，常圧〜負圧の何れで
もよい。
【００１４】次に、このダイヤフラム付きのフィーダー
を用いて行なった試験結果について説明する。使用した
原料粉は鉄系焼結部品の材料として一般的な、鉄粉に質
量比で銅粉１．５％，黒鉛粉１％を配合し、これに粉末
潤滑剤のステアリン酸亜鉛を０．５％添加した混合粉末
であり、その見掛け密度は３．３ｇ／ｃｍ3 である。こ
の粉末を粉末プレスのホッパー６０（図３参照）に装填
し、先ず従来の条件による比較例として、ダイヤフラム
を駆動せずに、落とし込み法による粉末充填〜連続成形
を行なった。なお、使用したプレスは油圧式プレスであ
り、成形圧力は５９０ＭＰａである。
を用いて行なった試験結果について説明する。使用した
原料粉は鉄系焼結部品の材料として一般的な、鉄粉に質
量比で銅粉１．５％，黒鉛粉１％を配合し、これに粉末
潤滑剤のステアリン酸亜鉛を０．５％添加した混合粉末
であり、その見掛け密度は３．３ｇ／ｃｍ3 である。こ
の粉末を粉末プレスのホッパー６０（図３参照）に装填
し、先ず従来の条件による比較例として、ダイヤフラム
を駆動せずに、落とし込み法による粉末充填〜連続成形
を行なった。なお、使用したプレスは油圧式プレスであ
り、成形圧力は５９０ＭＰａである。
【００１５】そして得られた圧粉体４００箇（平均密度
は６．９ｇ／ｃｍ3 ）の重さを測定したところ、そのバ
ラツキは標準値に対する誤差が±０．６％であった。ま
た、ダイ内に充填された粉末の見掛け密度はその平均値
が３．３ｇ／ｃｍ3 であり、原料粉の当初の値と特に変
わっていない。ちなみに原料粉の見掛け密度はＪＩＳＺ
２５０４「金属粉の見掛密度試験方法」に準拠の実測値
であり、ダイ内に充填された粉末の見掛け密度（充填密
度）は、成形毎の充填量，即ち箇々の圧粉体の重さをキ
ャビティ容積で除して求めた数値である。充填深さには
有意差を生じるほどの誤差はないので、圧粉体の重さの
バラツキは充填密度のバラツキの程度を現わしている。
は６．９ｇ／ｃｍ3 ）の重さを測定したところ、そのバ
ラツキは標準値に対する誤差が±０．６％であった。ま
た、ダイ内に充填された粉末の見掛け密度はその平均値
が３．３ｇ／ｃｍ3 であり、原料粉の当初の値と特に変
わっていない。ちなみに原料粉の見掛け密度はＪＩＳＺ
２５０４「金属粉の見掛密度試験方法」に準拠の実測値
であり、ダイ内に充填された粉末の見掛け密度（充填密
度）は、成形毎の充填量，即ち箇々の圧粉体の重さをキ
ャビティ容積で除して求めた数値である。充填深さには
有意差を生じるほどの誤差はないので、圧粉体の重さの
バラツキは充填密度のバラツキの程度を現わしている。
【００１６】これに対して、ダイヤフラム２０の振動数
を毎秒３０回に設定して作動させ、それ以外の条件は比
較例の場合と同様にして落とし込み法による粉末充填〜
連続成形を行なってこの発明の実施例とした。その結果
は、圧粉体４００箇の重さのバラツキは標準値に対する
誤差が±０．３％であり、粉末の充填密度は平均値が
３．８ｇ／ｃｍ3 であった。この結果はダイヤフラムを
駆動しない，従って粗密波が作用しない場合に比べて圧
粉体の重さのバラツキは小さくなる一方、粉末の充填密
度は粗密波の作用により約１５％大きくなったことを示
している。
を毎秒３０回に設定して作動させ、それ以外の条件は比
較例の場合と同様にして落とし込み法による粉末充填〜
連続成形を行なってこの発明の実施例とした。その結果
は、圧粉体４００箇の重さのバラツキは標準値に対する
誤差が±０．３％であり、粉末の充填密度は平均値が
３．８ｇ／ｃｍ3 であった。この結果はダイヤフラムを
駆動しない，従って粗密波が作用しない場合に比べて圧
粉体の重さのバラツキは小さくなる一方、粉末の充填密
度は粗密波の作用により約１５％大きくなったことを示
している。
【００１７】粉末の成形において、充填密度が大きくな
ることは極めて大きな意味を持っている。即ち、充填密
度が小さい場合と同一の圧粉密度に成形する場合は圧縮
比が小さくなるので、ダイに充填する際の充填深さが浅
くて済む。そのため圧粉体をダイから押し出す際のスト
ロークが短くなり、押し出しに伴う摩擦抵抗によって圧
粉体に生じる歪みが減少し、圧粉体の損傷や金型の摩耗
が軽減される。また、ダイ，上下のパンチ，コアロッド
などの長さ（高さ）が短くて済むために精密な加工を要
する金型の製作が楽になり、金型のコストも低減する。
ることは極めて大きな意味を持っている。即ち、充填密
度が小さい場合と同一の圧粉密度に成形する場合は圧縮
比が小さくなるので、ダイに充填する際の充填深さが浅
くて済む。そのため圧粉体をダイから押し出す際のスト
ロークが短くなり、押し出しに伴う摩擦抵抗によって圧
粉体に生じる歪みが減少し、圧粉体の損傷や金型の摩耗
が軽減される。また、ダイ，上下のパンチ，コアロッド
などの長さ（高さ）が短くて済むために精密な加工を要
する金型の製作が楽になり、金型のコストも低減する。
【００１８】さらに、粉末プレスの最大充填深さはある
程度定格荷重に比例しているので、大きな充填深さを要
する長い（高い）圧粉体の成形には通常大型のプレスが
用いられる。然るに、この発明によれば原料粉を従来よ
り密に充填できるため、同じプレスで従来より長い圧粉
体を成形することができる。また、同じ長さの圧粉体な
ら従来より１ランク小型のプレスで成形することも可能
になるなど、限られた製造ラインで多品種を成形する際
の工程管理が楽になる効果もある。ちなみに、以上は充
填条件の不利な落とし込みでの結果であるから、この発
明が落とし込み以外の，例えば吸い込み充填法などにも
適用可能なことは言うまでもない。
程度定格荷重に比例しているので、大きな充填深さを要
する長い（高い）圧粉体の成形には通常大型のプレスが
用いられる。然るに、この発明によれば原料粉を従来よ
り密に充填できるため、同じプレスで従来より長い圧粉
体を成形することができる。また、同じ長さの圧粉体な
ら従来より１ランク小型のプレスで成形することも可能
になるなど、限られた製造ラインで多品種を成形する際
の工程管理が楽になる効果もある。ちなみに、以上は充
填条件の不利な落とし込みでの結果であるから、この発
明が落とし込み以外の，例えば吸い込み充填法などにも
適用可能なことは言うまでもない。
【００１９】（実施例２） 上述の実施例ではダイヤフ
ラム２０を空気圧で作動させたが、他の駆動手段の態様
として、例えば図２（イ）のようなリンクアーム２３と
か、同図（ロ）のようなピストンシリンダー２４を用い
ることもできる。また、これらに限らず圧電振動，ソレ
ノスドコイルによる電磁振動その他、作動条件に適合す
る限り任意の手段を用いることができる。ただしフィー
ダーはダイプレートの上を常時進退するので、重過ぎた
りかさ張ってフィーダーの運動性を損うものは好ましく
ない。この点も考慮すると、コンパクトで調整も容易な
空気圧駆動方式が最適と考えられる。
ラム２０を空気圧で作動させたが、他の駆動手段の態様
として、例えば図２（イ）のようなリンクアーム２３と
か、同図（ロ）のようなピストンシリンダー２４を用い
ることもできる。また、これらに限らず圧電振動，ソレ
ノスドコイルによる電磁振動その他、作動条件に適合す
る限り任意の手段を用いることができる。ただしフィー
ダーはダイプレートの上を常時進退するので、重過ぎた
りかさ張ってフィーダーの運動性を損うものは好ましく
ない。この点も考慮すると、コンパクトで調整も容易な
空気圧駆動方式が最適と考えられる。
【００２０】
【発明の効果】この発明の特徴とする鉛直方向に働く粗
密波の作用による主たる効果として、粉末の流動性が改
善され、ダイ内に充填された粉末の見掛け密度（充填密
度）が顕著に大きくなる。そしてそれに伴い、先に述べ
たように粉末をダイに充填する際の充填深さが小さくて
済むこと，圧粉体をダイから押し出す際のストロークが
短くなるため圧粉体の損傷や金型の摩耗が軽減されるこ
と，金型の長さが短くて済むため製作が楽になり、金型
のコストも低減すること，プレスを選択する際の自由度
が増し成形工程の管理が楽になるなどの多彩な効果を得
ることができる。この様な次第で、従来技術との構成上
の差違は一見小さいようではあるが、この発明の実施に
よって得られる産業上の利益は著しく大である。
密波の作用による主たる効果として、粉末の流動性が改
善され、ダイ内に充填された粉末の見掛け密度（充填密
度）が顕著に大きくなる。そしてそれに伴い、先に述べ
たように粉末をダイに充填する際の充填深さが小さくて
済むこと，圧粉体をダイから押し出す際のストロークが
短くなるため圧粉体の損傷や金型の摩耗が軽減されるこ
と，金型の長さが短くて済むため製作が楽になり、金型
のコストも低減すること，プレスを選択する際の自由度
が増し成形工程の管理が楽になるなどの多彩な効果を得
ることができる。この様な次第で、従来技術との構成上
の差違は一見小さいようではあるが、この発明の実施に
よって得られる産業上の利益は著しく大である。
【図１】この発明の一実施例を説明する図面である。
【図２】この発明の他の実施例を説明する図面である。
【図３】粉末成形プレスにおける給粉装置の一般的構成
を説明する図面である。
を説明する図面である。
【図４】粉末充填における落とし込み法と吸い込み法を
説明する図面である。
説明する図面である。
１０…フィーダー，１１…駆動ロッド，６０…ホッパ
ー，６１…可撓導管，３０…ダイプレート，４０…ダ
イ，５０…下パンチ，２０…ダイヤフラム，２１…与圧
室，２２…通気管，２３…リンクアーム，２４…ピスト
ンシリンダー。
ー，６１…可撓導管，３０…ダイプレート，４０…ダ
イ，５０…下パンチ，２０…ダイヤフラム，２１…与圧
室，２２…通気管，２３…リンクアーム，２４…ピスト
ンシリンダー。
Claims (6)
- 【請求項１】 粉末成形プレスのダイプレート上を進退
する底のない箱状のフィーダーから粉末をダイ内に充填
するに際し、フィーダーの天井面から鉛直下方に働く空
気の粗密波を作用させながら粉末の充填を行なうことを
特徴とする、粉末成形プレスにおける粉末充填方法。 - 【請求項２】 粉末成形プレスのダイプレート上を進退
して粉末をダイ内に充填する底のない箱状のフィーダー
において、フィーダーの天井面から鉛直下方に働く空気
の粗密波を発生させる手段をフィーダーの上部に具えた
ことを特徴とする、粉末成形プレスにおける給粉装置の
フィーダー。 - 【請求項３】 粗密波を発生させる手段がフィーダーの
天井に設けた開口部を密閉して取り付けられ、フィーダ
ーの外側から駆動されるダイヤフラム２０である、請求
項２に記載の粉末成形プレスにおける給粉装置のフィー
ダー。 - 【請求項４】 ダイヤフラム２０の駆動手段がダイヤフ
ラムの外側を覆って設けられ空気または不活性ガスのポ
ンプに接続している与圧室２１である、請求項３に記載
の粉末成形プレスにおける給粉装置のフィーダー。 - 【請求項５】 ダイヤフラム２０の駆動手段がダイヤフ
ラムの外側中央部に連結されたリンクアーム２３であ
る、請求項３に記載の粉末成形プレスにおける給粉装置
のフィーダー。 - 【請求項６】 ダイヤフラム２０の駆動手段がダイヤフ
ラムの外側中央部に連結されたピストンシリンダー２４
である、請求項３に記載の粉末成形プレスにおける給粉
装置のフィーダー。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000155766A JP3842524B2 (ja) | 2000-05-26 | 2000-05-26 | 粉末成形プレスにおける粉末充填方法と給粉装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000155766A JP3842524B2 (ja) | 2000-05-26 | 2000-05-26 | 粉末成形プレスにおける粉末充填方法と給粉装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001334398A true JP2001334398A (ja) | 2001-12-04 |
| JP3842524B2 JP3842524B2 (ja) | 2006-11-08 |
Family
ID=18660652
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000155766A Expired - Fee Related JP3842524B2 (ja) | 2000-05-26 | 2000-05-26 | 粉末成形プレスにおける粉末充填方法と給粉装置 |
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| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3842524B2 (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2015067300A (ja) * | 2013-09-27 | 2015-04-13 | 歡子 今成 | 粉体充填装置および粉体充填方法 |
| WO2017141815A1 (ja) * | 2016-02-18 | 2017-08-24 | インターメタリックス株式会社 | 粉末充填装置、焼結磁石製造装置、及び焼結磁石製造方法 |
| CN109263132A (zh) * | 2018-09-04 | 2019-01-25 | 合肥海德数控液压设备有限公司 | 一种动车组内饰件液压机废气排放装置及其排放工艺 |
| CN114393872A (zh) * | 2022-01-06 | 2022-04-26 | 天通吉成机器技术有限公司 | 一种用于粉末成型的凹模保持力提升机构 |
-
2000
- 2000-05-26 JP JP2000155766A patent/JP3842524B2/ja not_active Expired - Fee Related
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|---|---|---|---|---|
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| WO2017141815A1 (ja) * | 2016-02-18 | 2017-08-24 | インターメタリックス株式会社 | 粉末充填装置、焼結磁石製造装置、及び焼結磁石製造方法 |
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| CN114393872A (zh) * | 2022-01-06 | 2022-04-26 | 天通吉成机器技术有限公司 | 一种用于粉末成型的凹模保持力提升机构 |
| CN114393872B (zh) * | 2022-01-06 | 2024-03-22 | 天通吉成机器技术有限公司 | 一种用于粉末成型的凹模保持力提升机构 |
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3842524B2 (ja) | 2006-11-08 |
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