JP2002172494A - 粉末成形装置及び粉末成形方法 - Google Patents
粉末成形装置及び粉末成形方法Info
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Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【課題】 成形時の位置精度，パンチユニットの高さ精
度を向上できるとともに、多品種の成形体の連続生産に
対応できる粉末成形装置を提供する。 【解決手段】 ダイス５と上，下パンチユニット７とか
らなる金型２を少なくとも粉末供給ステージＡ，加圧成
形ステージＢ，成形体取り出しステージＤの間で搬送す
る搬送テーブル（金型搬送機構）８と、上記加圧成形ス
テージＢにて上記上，下パンチユニット７を駆動するこ
とにより加圧成形を行なう加圧駆動機構と、上記金型加
圧成形ステージＢに搬送されたときには下パンチユニッ
ト７を加圧駆動機構に連結し、上記金型が次のステージ
に搬送されるときには連結を解除する第１，第２連結機
構と、上記次のステージへの搬送中に上記下パンチユニ
ット７を保持するユニット保持機構とを備える。
度を向上できるとともに、多品種の成形体の連続生産に
対応できる粉末成形装置を提供する。 【解決手段】 ダイス５と上，下パンチユニット７とか
らなる金型２を少なくとも粉末供給ステージＡ，加圧成
形ステージＢ，成形体取り出しステージＤの間で搬送す
る搬送テーブル（金型搬送機構）８と、上記加圧成形ス
テージＢにて上記上，下パンチユニット７を駆動するこ
とにより加圧成形を行なう加圧駆動機構と、上記金型加
圧成形ステージＢに搬送されたときには下パンチユニッ
ト７を加圧駆動機構に連結し、上記金型が次のステージ
に搬送されるときには連結を解除する第１，第２連結機
構と、上記次のステージへの搬送中に上記下パンチユニ
ット７を保持するユニット保持機構とを備える。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、セラミックス，あ
るいは食品，薬品等の粉末原料をダイスとパンチユニッ
トとからなる金型により加圧成形を行なうようにした粉
末成形装置及び粉末成形方法に関する。
るいは食品，薬品等の粉末原料をダイスとパンチユニッ
トとからなる金型により加圧成形を行なうようにした粉
末成形装置及び粉末成形方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】この種の粉末成形装置として、例えば、
特許公報第２６９５７５７号に提案されているものがあ
る。この粉末成形装置では、複数の金型が配設された回
転盤をカムフォロア及び案内レールにより粉末供給部，
圧縮成形部，製品取出部の順に搬送するとともに、上記
圧縮成形部にて金型の上，下パンチを上，下ロール間を
通過させることにより粉末を圧縮成形するようになって
いる。
特許公報第２６９５７５７号に提案されているものがあ
る。この粉末成形装置では、複数の金型が配設された回
転盤をカムフォロア及び案内レールにより粉末供給部，
圧縮成形部，製品取出部の順に搬送するとともに、上記
圧縮成形部にて金型の上，下パンチを上，下ロール間を
通過させることにより粉末を圧縮成形するようになって
いる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところが、上記従来の
粉末成形装置では、金型の搬送，位置決めをカムフォロ
アと案内レールとで行なう構造を採用しており、このた
め成形時の位置精度が低く、しかもパンチユニットの高
さ位置を精度よく制御することが困難であり、多品種の
成形体の連続生産に対応できない場合がある本発明は、
上記従来の状況に鑑みてなされたもので、成形時の位置
精度，パンチユニットの高さ精度を向上でき、多品種の
成形体の連続生産に対応できる粉末成形装置及び粉末成
形方法を提供することを目的としている。
粉末成形装置では、金型の搬送，位置決めをカムフォロ
アと案内レールとで行なう構造を採用しており、このた
め成形時の位置精度が低く、しかもパンチユニットの高
さ位置を精度よく制御することが困難であり、多品種の
成形体の連続生産に対応できない場合がある本発明は、
上記従来の状況に鑑みてなされたもので、成形時の位置
精度，パンチユニットの高さ精度を向上でき、多品種の
成形体の連続生産に対応できる粉末成形装置及び粉末成
形方法を提供することを目的としている。
【０００４】
【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、ダイ
スとパンチユニットとからなる金型を少なくとも粉末供
給ステージ，加圧成形ステージ，成形体取り出しステー
ジの間で搬送する金型搬送機構と、上記加圧成形ステー
ジにて上記パンチユニットを駆動することにより加圧成
形を行なう加圧駆動機構と、上記金型が上記加圧成形ス
テージに搬送されたとき上記パンチユニットを上記加圧
駆動機構に連結し、上記金型が次のステージに搬送され
るときには上記パンチユニットの連結を解除する連結機
構と、上記次のステージへの搬送中に上記パンチユニッ
トを保持するユニット保持機構とを備えたことを特徴と
する粉末成形装置である。
スとパンチユニットとからなる金型を少なくとも粉末供
給ステージ，加圧成形ステージ，成形体取り出しステー
ジの間で搬送する金型搬送機構と、上記加圧成形ステー
ジにて上記パンチユニットを駆動することにより加圧成
形を行なう加圧駆動機構と、上記金型が上記加圧成形ス
テージに搬送されたとき上記パンチユニットを上記加圧
駆動機構に連結し、上記金型が次のステージに搬送され
るときには上記パンチユニットの連結を解除する連結機
構と、上記次のステージへの搬送中に上記パンチユニッ
トを保持するユニット保持機構とを備えたことを特徴と
する粉末成形装置である。
【０００５】請求項２の発明は、請求項１において、上
記粉末供給ステージにて上記パンチユニットを駆動する
ことにより粉末充填空間を形成する充填駆動機構と、上
記金型が粉末供給ステージに搬送されたとき上記パンチ
ユニットを上記充填駆動機構に連結し、上記金型が次の
ステージに搬送されるときには上記パンチユニットの連
結を解除する連結機構と上記次のステージへの搬送中に
上記パンチユニットを保持するユニット保持機構とを備
えたことを特徴としている。
記粉末供給ステージにて上記パンチユニットを駆動する
ことにより粉末充填空間を形成する充填駆動機構と、上
記金型が粉末供給ステージに搬送されたとき上記パンチ
ユニットを上記充填駆動機構に連結し、上記金型が次の
ステージに搬送されるときには上記パンチユニットの連
結を解除する連結機構と上記次のステージへの搬送中に
上記パンチユニットを保持するユニット保持機構とを備
えたことを特徴としている。
【０００６】請求項３の発明は、請求項１又は２におい
て、上記成形体取り出しステージにて上記パンチユニッ
トを駆動することにより成形体の取り出しを行なう取出
し駆動機構と、上記金型が成形体取り出しステージに搬
送されたとき上記パンチユニットを上記取出し駆動機構
に連結し、上記金型が次のステージに搬送されるときに
は上記パンチユニットの連結を解除する連結機構と上記
次のステージへの搬送中に上記パンチユニットを保持す
るユニット保持機構とを備えたことを特徴としている。
て、上記成形体取り出しステージにて上記パンチユニッ
トを駆動することにより成形体の取り出しを行なう取出
し駆動機構と、上記金型が成形体取り出しステージに搬
送されたとき上記パンチユニットを上記取出し駆動機構
に連結し、上記金型が次のステージに搬送されるときに
は上記パンチユニットの連結を解除する連結機構と上記
次のステージへの搬送中に上記パンチユニットを保持す
るユニット保持機構とを備えたことを特徴としている。
【０００７】請求項４の発明は、請求項１，２，３の何
れかにおいて、上記連結機構は、上記加圧駆動機構，充
填駆動機構及び取出し駆動機構に設けられており、該加
圧駆動機構，充填駆動機構及び取出し駆動機構により連
結機構を介してパンチユニットを駆動するように構成さ
れていることを特徴としている。
れかにおいて、上記連結機構は、上記加圧駆動機構，充
填駆動機構及び取出し駆動機構に設けられており、該加
圧駆動機構，充填駆動機構及び取出し駆動機構により連
結機構を介してパンチユニットを駆動するように構成さ
れていることを特徴としている。
【０００８】請求項５の発明は、請求項１ないし４の何
れかにおいて、上記連結機構は、上記加圧駆動機構，充
填駆動機構及び取出し駆動機構に配置固定されたクラン
プ本体と、該クランプ本体に移動可能に支持されたスラ
イド爪と、該スライド爪を上記パンチユニットをクラン
プするクランプ位置と該クランプを解除するアンクラン
プ位置との間で進退駆動する進退駆動機構とから構成さ
れていることを特徴としている。
れかにおいて、上記連結機構は、上記加圧駆動機構，充
填駆動機構及び取出し駆動機構に配置固定されたクラン
プ本体と、該クランプ本体に移動可能に支持されたスラ
イド爪と、該スライド爪を上記パンチユニットをクラン
プするクランプ位置と該クランプを解除するアンクラン
プ位置との間で進退駆動する進退駆動機構とから構成さ
れていることを特徴としている。
【０００９】請求項６の発明は、請求項１，２，３，
４，５の何れかにおいて、上記パンチユニットは、上記
ダイスを挟んで対向する少なくとも上第１，第２パンチ
を備えた上パンチユニットと少なくとも下第１，第２パ
ンチを備えた下パンチユニットとからなり、上記加圧駆
動機構は、上第１，第２パンチ及び下第１，第２パンチ
にそれぞれ連結された駆動軸と、該各駆動軸を独立して
駆動するアクチュエータとを備えていることを特徴とし
ている。
４，５の何れかにおいて、上記パンチユニットは、上記
ダイスを挟んで対向する少なくとも上第１，第２パンチ
を備えた上パンチユニットと少なくとも下第１，第２パ
ンチを備えた下パンチユニットとからなり、上記加圧駆
動機構は、上第１，第２パンチ及び下第１，第２パンチ
にそれぞれ連結された駆動軸と、該各駆動軸を独立して
駆動するアクチュエータとを備えていることを特徴とし
ている。
【００１０】請求項７の発明は、請求項２，３，４，５
の何れかにおいて、上記下パンチユニットは、少なくと
も下第１，第２パンチを備えた下パンチユニットからな
り、上記充填駆動機構及び取出し駆動機構は、下第１，
第２パンチにそれぞれ連結された駆動軸と、該各駆動軸
を独立して駆動するアクチュエータとを備えていること
を特徴としている。
の何れかにおいて、上記下パンチユニットは、少なくと
も下第１，第２パンチを備えた下パンチユニットからな
り、上記充填駆動機構及び取出し駆動機構は、下第１，
第２パンチにそれぞれ連結された駆動軸と、該各駆動軸
を独立して駆動するアクチュエータとを備えていること
を特徴としている。
【００１１】請求項８の発明は、請求項６，７におい
て、上記駆動軸は、支柱と該支柱に螺装されたボールね
じとからなり、上記支柱にパンチユニットが、上記ボー
ルねじにアクチュエータが連結されていることを特徴と
している。
て、上記駆動軸は、支柱と該支柱に螺装されたボールね
じとからなり、上記支柱にパンチユニットが、上記ボー
ルねじにアクチュエータが連結されていることを特徴と
している。
【００１２】請求項９の発明は、請求項６，７，８にお
いて、上記アクチュエータはサーボモータであり、該サ
ーボモータの回転をタイミングベルトを介して上記ボー
ルねじに伝達するように構成されていることを特徴とし
ている。
いて、上記アクチュエータはサーボモータであり、該サ
ーボモータの回転をタイミングベルトを介して上記ボー
ルねじに伝達するように構成されていることを特徴とし
ている。
【００１３】請求項１０の発明は、請求項６，８，９に
おいて、上記少なくとも上第１，第２パンチの駆動軸
は、外筒に内筒を軸心方向に相対移動可能に挿入してな
る同心多軸構造からなり、上記外筒，内筒を相対移動さ
せることにより第１，第２パンチをそれぞれ独立して駆
動するように構成されていることを特徴としている。
おいて、上記少なくとも上第１，第２パンチの駆動軸
は、外筒に内筒を軸心方向に相対移動可能に挿入してな
る同心多軸構造からなり、上記外筒，内筒を相対移動さ
せることにより第１，第２パンチをそれぞれ独立して駆
動するように構成されていることを特徴としている。
【００１４】請求項１１の発明は、請求項１ないし１０
の何れかにおいて、上記金型搬送機構は、回転テーブル
を回転させることにより上記金型を何れかのステージに
搬送するように構成されていることを特徴としている。
の何れかにおいて、上記金型搬送機構は、回転テーブル
を回転させることにより上記金型を何れかのステージに
搬送するように構成されていることを特徴としている。
【００１５】請求項１２の発明は、請求項１ないし１０
の何れかにおいて、上記金型搬送機構は、直線テーブル
を直線移動させることにより上記金型を何れかのステー
ジに搬送するように構成されていることを特徴としてい
る。
の何れかにおいて、上記金型搬送機構は、直線テーブル
を直線移動させることにより上記金型を何れかのステー
ジに搬送するように構成されていることを特徴としてい
る。
【００１６】請求項１３の発明は、請求項１ないし１２
の何れかにおいて、上記ユニット保持機構は、上記連結
機構がパンチユニットのクランプを解除したときには該
クランプ解除動作と連動してパンチユニットを保持し、
上記パンチユニットをクランプしたときには該クランプ
動作と連動して上記パンチユニットの保持を解除するよ
うに構成されていることを特徴としている。
の何れかにおいて、上記ユニット保持機構は、上記連結
機構がパンチユニットのクランプを解除したときには該
クランプ解除動作と連動してパンチユニットを保持し、
上記パンチユニットをクランプしたときには該クランプ
動作と連動して上記パンチユニットの保持を解除するよ
うに構成されていることを特徴としている。
【００１７】請求項１４の発明は、請求項１ないし１３
の何れかにおいて、上記粉末供給ステージには、上記ダ
イスの粉末成形空間内に粉末原料を充填する粉末充填機
構が配設されており、上記成形体取り出しステージに
は、加圧成形された成形体を金型から外部に取り出す成
形体取出し機構が配設されていることを特徴としてい
る。
の何れかにおいて、上記粉末供給ステージには、上記ダ
イスの粉末成形空間内に粉末原料を充填する粉末充填機
構が配設されており、上記成形体取り出しステージに
は、加圧成形された成形体を金型から外部に取り出す成
形体取出し機構が配設されていることを特徴としてい
る。
【００１８】請求項１５の発明は、請求項１ないし１４
の何れかにおいて、上記加圧成形ステージと成形体取り
出しステージとの間に加圧成形された成形体の機械加工
を行なう機械加工ステージが設けられていることを特徴
としている。
の何れかにおいて、上記加圧成形ステージと成形体取り
出しステージとの間に加圧成形された成形体の機械加工
を行なう機械加工ステージが設けられていることを特徴
としている。
【００１９】請求項１６の発明は、請求項１ないし１５
の何れかにおいて、上記成形体取り出しステージの次に
上記ダイス，パンチユニットに付着した粉末を除去する
クリーニングステージが設けられていることを特徴とし
ている。
の何れかにおいて、上記成形体取り出しステージの次に
上記ダイス，パンチユニットに付着した粉末を除去する
クリーニングステージが設けられていることを特徴とし
ている。
【００２０】請求項１７の発明は、ダイスとパンチユニ
ットとからなる金型を少なくとも粉末供給ステージ，加
圧成形ステージ，成形体取り出しステージの順に搬送す
ることにより成形体を形成するようにした粉末成形方法
において、上記粉末供給ステージにて金型内に粉末を充
填する粉末充填工程と、該金型を保持した状態で上記加
圧成形ステージに搬送する金型搬送工程と、該加圧成形
ステージにて上記金型を位置決め固定するとともに加圧
駆動部に連結し、かつ上記パンチユニットの保持を解除
する位置決め工程と、上記加圧駆動部により上記金型を
駆動して粉末の加圧成形を行なう加圧成形工程と、上記
金型の位置決め固定を解除するとともに加圧駆動部から
解除し、かつ該金型を保持した状態で上記成形体取り出
しステージに搬送する金型搬送工程と、該成形体取り出
しステージにて成形体をダイスから取り出す成形体取り
出し工程とを備えたことを特徴としている。
ットとからなる金型を少なくとも粉末供給ステージ，加
圧成形ステージ，成形体取り出しステージの順に搬送す
ることにより成形体を形成するようにした粉末成形方法
において、上記粉末供給ステージにて金型内に粉末を充
填する粉末充填工程と、該金型を保持した状態で上記加
圧成形ステージに搬送する金型搬送工程と、該加圧成形
ステージにて上記金型を位置決め固定するとともに加圧
駆動部に連結し、かつ上記パンチユニットの保持を解除
する位置決め工程と、上記加圧駆動部により上記金型を
駆動して粉末の加圧成形を行なう加圧成形工程と、上記
金型の位置決め固定を解除するとともに加圧駆動部から
解除し、かつ該金型を保持した状態で上記成形体取り出
しステージに搬送する金型搬送工程と、該成形体取り出
しステージにて成形体をダイスから取り出す成形体取り
出し工程とを備えたことを特徴としている。
【００２１】請求項１８の発明は、請求項１７におい
て、上記粉末供給ステージにて上記金型を位置決め固定
するとともに充填駆動機構に連結し、かつ上記パンチユ
ニットの保持を解除する位置決め工程と、上記充填駆動
機構により上記金型を駆動して粉末の充填空間形成を行
う充填空間形成工程と、金型内に粉末を充填する粉末充
填工程と、上記金型の位置決め固定を解除するとともに
該金型を充填駆動機構から解除し、かつ該金型を保持し
た状態で、上記加圧成形ステージに搬送する金型搬送工
程とを備えたことを特徴としている。
て、上記粉末供給ステージにて上記金型を位置決め固定
するとともに充填駆動機構に連結し、かつ上記パンチユ
ニットの保持を解除する位置決め工程と、上記充填駆動
機構により上記金型を駆動して粉末の充填空間形成を行
う充填空間形成工程と、金型内に粉末を充填する粉末充
填工程と、上記金型の位置決め固定を解除するとともに
該金型を充填駆動機構から解除し、かつ該金型を保持し
た状態で、上記加圧成形ステージに搬送する金型搬送工
程とを備えたことを特徴としている。
【００２２】請求項１９の発明は、請求項１７又は１８
において、上記成形体取り出しステージにて上記金型を
位置決め固定するとともに取出し駆動機構に連結し、か
つ上記パンチユニットの保持を解除する位置決め工程
と、上記取出し駆動機構により上記金型を駆動して成形
体をダイスから取り出す成形体取り出し工程と、上記金
型の位置決め固定を解除するとともに取出し駆動機構か
ら解除し、かつ該金型を保持した状態で、次ステージに
搬送する金型搬送工程とを備えたことを特徴としてい
る。
において、上記成形体取り出しステージにて上記金型を
位置決め固定するとともに取出し駆動機構に連結し、か
つ上記パンチユニットの保持を解除する位置決め工程
と、上記取出し駆動機構により上記金型を駆動して成形
体をダイスから取り出す成形体取り出し工程と、上記金
型の位置決め固定を解除するとともに取出し駆動機構か
ら解除し、かつ該金型を保持した状態で、次ステージに
搬送する金型搬送工程とを備えたことを特徴としてい
る。
【００２３】
【発明の作用効果】請求項１の発明では、加圧成形ステ
ージにて配設された連結機構によりパンチユニットを加
圧駆動機構に連結したので、成形時の位置精度及びパン
チユニットの高さ精度を向上でき、多品種の成形体の連
続生産に対応できる。
ージにて配設された連結機構によりパンチユニットを加
圧駆動機構に連結したので、成形時の位置精度及びパン
チユニットの高さ精度を向上でき、多品種の成形体の連
続生産に対応できる。
【００２４】また搬送するときにはパンチユニットの連
結を解除するとともに、該パンチユニットを保持するの
で、パンチユニットの姿勢を保持した状態で搬送するこ
とができ、搬送中にパンチユニットが移動したり，脱落
したりするのを防止できる。
結を解除するとともに、該パンチユニットを保持するの
で、パンチユニットの姿勢を保持した状態で搬送するこ
とができ、搬送中にパンチユニットが移動したり，脱落
したりするのを防止できる。
【００２５】請求項２の発明では、粉末供給ステージに
て連結機構によりパンチユニットを充填駆動機構に連結
したので、粉末充填空間を精度よく容易に形成できると
ともに、搬送中の脱落を防止できる。
て連結機構によりパンチユニットを充填駆動機構に連結
したので、粉末充填空間を精度よく容易に形成できると
ともに、搬送中の脱落を防止できる。
【００２６】請求項３の発明では、成形体取り出しステ
ージにて連結機構によりパンチユニットを取出し駆動機
構に連結したので、成形体を損傷させることなく容易に
取り出すことができるとともに、搬送中の脱落を防止で
きる。
ージにて連結機構によりパンチユニットを取出し駆動機
構に連結したので、成形体を損傷させることなく容易に
取り出すことができるとともに、搬送中の脱落を防止で
きる。
【００２７】請求項４の発明では、各駆動機構により連
結機構を介してパンチユニットを駆動するようにしたの
で、パンチユニットの位置決め動作に続いて加圧動作を
連続して行なうことができる。
結機構を介してパンチユニットを駆動するようにしたの
で、パンチユニットの位置決め動作に続いて加圧動作を
連続して行なうことができる。
【００２８】請求項５の発明では、各駆動機構に固定さ
れたクランプ本体のスライド爪を進退駆動することによ
り、パンチユニットをクランプするようにしたので、簡
単な構造でもって位置決めを行なうことができ、コスト
上昇を抑制できる。
れたクランプ本体のスライド爪を進退駆動することによ
り、パンチユニットをクランプするようにしたので、簡
単な構造でもって位置決めを行なうことができ、コスト
上昇を抑制できる。
【００２９】請求項６，７の発明では、上第１，第２パ
ンチ及び下第１，第２パンチにそれぞれ駆動軸を連結
し、該各駆動軸をアクチュエータにより独立して駆動し
たので、成形体の加圧密度を均一化できるとともに、成
形体の形状上の自由度を向上できる。
ンチ及び下第１，第２パンチにそれぞれ駆動軸を連結
し、該各駆動軸をアクチュエータにより独立して駆動し
たので、成形体の加圧密度を均一化できるとともに、成
形体の形状上の自由度を向上できる。
【００３０】請求項８の発明では、駆動軸を支柱と該支
柱に螺装されたボールねじとから構成したので、パンチ
ユニットのストローク精度を高めることができるととも
に、バックラッシュを防止でき、成形体の品質，寸法精
度に対する信頼性を向上できる。
柱に螺装されたボールねじとから構成したので、パンチ
ユニットのストローク精度を高めることができるととも
に、バックラッシュを防止でき、成形体の品質，寸法精
度に対する信頼性を向上できる。
【００３１】請求項９の発明では、上記ボールねじをタ
イミングベルトを介してサーボモータにより回転駆動し
たので、上記同様に成形体の品質，寸法精度に対する信
頼性を向上できる。
イミングベルトを介してサーボモータにより回転駆動し
たので、上記同様に成形体の品質，寸法精度に対する信
頼性を向上できる。
【００３２】請求項１０の発明では、駆動軸を外筒に内
筒を軸心方向に相対移動可能に挿入してなる同心多軸構
造としたので、駆動軸の配置スペースを縮小することが
可能となり、装置全体の小型化に貢献できる。
筒を軸心方向に相対移動可能に挿入してなる同心多軸構
造としたので、駆動軸の配置スペースを縮小することが
可能となり、装置全体の小型化に貢献できる。
【００３３】請求項１１の発明では、回転テーブルを回
転させることにより金型を各ステージに搬送したので、
成形体の連続生産ができるとともに、装置全体をコンパ
クトにできる。
転させることにより金型を各ステージに搬送したので、
成形体の連続生産ができるとともに、装置全体をコンパ
クトにできる。
【００３４】請求項１２の発明では、直線テーブルを直
線移動させることにより金型を各ステージに搬送したの
で、テーブルを往復移動させることにより成形体の連続
生産ができる。
線移動させることにより金型を各ステージに搬送したの
で、テーブルを往復移動させることにより成形体の連続
生産ができる。
【００３５】請求項１３の発明では、パンチユニットの
連結解除動作に連動して該パンチユニットを保持し、連
結動作に連動してパンチユニットの保持を解除するの
で、パンチユニットを上記連結位置に保持した状態で次
のステージに搬送することができ、パンチユニットの位
置精度を確保できる。
連結解除動作に連動して該パンチユニットを保持し、連
結動作に連動してパンチユニットの保持を解除するの
で、パンチユニットを上記連結位置に保持した状態で次
のステージに搬送することができ、パンチユニットの位
置精度を確保できる。
【００３６】請求項１４の発明では、粉末供給ステージ
にダイスに粉末を充填する粉末充填機構を配設し、成形
体取り出しステージにダイスから成形体を取り出す成形
体取り出し機構を配設したので、自動化による連続生産
が可能となり、生産コストを低減できる。
にダイスに粉末を充填する粉末充填機構を配設し、成形
体取り出しステージにダイスから成形体を取り出す成形
体取り出し機構を配設したので、自動化による連続生産
が可能となり、生産コストを低減できる。
【００３７】請求項１５の発明では、加圧成形ステージ
と成形体取り出しステージとの間に機械加工ステージを
設けたので、成形体の孔あけ加工，バリ取り加工等を連
続して行なうことが可能となり、別工程による機械加工
を不要にでき、生産性を向上できる。
と成形体取り出しステージとの間に機械加工ステージを
設けたので、成形体の孔あけ加工，バリ取り加工等を連
続して行なうことが可能となり、別工程による機械加工
を不要にでき、生産性を向上できる。
【００３８】請求項１６の発明では、成形体取り出しス
テージの後にダイス，パンチユニットに付着した粉末を
除去するクリーニングステージを設けたので、装置を一
旦止めてクリーニングする場合に比べて生産性を向上で
きる。
テージの後にダイス，パンチユニットに付着した粉末を
除去するクリーニングステージを設けたので、装置を一
旦止めてクリーニングする場合に比べて生産性を向上で
きる。
【００３９】請求項１７の発明では、粉末が充填された
金型を保持した状態で加圧成形ステージに搬送し、該加
圧ステージにて金型を位置決め固定するとともに加圧駆
動部に連結し、該加圧駆動部により加圧成形したので、
請求項１と同様に成形工程の自由度を向上できるととも
に、多品種の成形体の連続生産に対応できる。
金型を保持した状態で加圧成形ステージに搬送し、該加
圧ステージにて金型を位置決め固定するとともに加圧駆
動部に連結し、該加圧駆動部により加圧成形したので、
請求項１と同様に成形工程の自由度を向上できるととも
に、多品種の成形体の連続生産に対応できる。
【００４０】請求項１８の発明では、上記粉末供給ステ
ージにて上記金型を位置決め固定するとともに充填駆動
機構に連結し、かつ上記パンチユニットの保持を解除
し、上記充填駆動機構により上記金型を駆動して粉末の
充填空間を形成したので、粉末充填空間を精度よく容易
に形成できるとともに、搬送中の脱落を防止できる。
ージにて上記金型を位置決め固定するとともに充填駆動
機構に連結し、かつ上記パンチユニットの保持を解除
し、上記充填駆動機構により上記金型を駆動して粉末の
充填空間を形成したので、粉末充填空間を精度よく容易
に形成できるとともに、搬送中の脱落を防止できる。
【００４１】請求項１９の発明では、上記成形体取り出
しステージにて上記金型を位置決め固定するとともに取
出し駆動機構に連結し、かつ上記パンチユニットの保持
を解除し、上記取出し駆動機構により上記金型を駆動し
て成形体をダイスから取り出すようにしたので、成形体
を損傷させることなく容易に取り出すことができるとと
もに、搬送中の脱落を防止できる。
しステージにて上記金型を位置決め固定するとともに取
出し駆動機構に連結し、かつ上記パンチユニットの保持
を解除し、上記取出し駆動機構により上記金型を駆動し
て成形体をダイスから取り出すようにしたので、成形体
を損傷させることなく容易に取り出すことができるとと
もに、搬送中の脱落を防止できる。
【００４２】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を添付
図面に基づいて説明する。
図面に基づいて説明する。
【００４３】図１ないし図９は、請求項１，２，３，
４，５，６，７，８，９，１１，１３，１４，１５，１
７，１８，１９の発明の一実施形態（第１実施形態）に
よる粉末成形装置及び該装置を用いた粉末成形方法を説
明するための図であり、図１は粉末成形装置の概略構成
図、図２は搬送テーブルの回転動作を示す平面図、図３
は連結機構の平面図，図４は下パンチユニットのクラン
プ状態を示す正面図、図５は下パンチユニットのアンク
ランプ状態を示す正面図、図６，図７は充填駆動機構の
説明図、図８，図９は取り出し駆動機構の説明図であ
る。
４，５，６，７，８，９，１１，１３，１４，１５，１
７，１８，１９の発明の一実施形態（第１実施形態）に
よる粉末成形装置及び該装置を用いた粉末成形方法を説
明するための図であり、図１は粉末成形装置の概略構成
図、図２は搬送テーブルの回転動作を示す平面図、図３
は連結機構の平面図，図４は下パンチユニットのクラン
プ状態を示す正面図、図５は下パンチユニットのアンク
ランプ状態を示す正面図、図６，図７は充填駆動機構の
説明図、図８，図９は取り出し駆動機構の説明図であ
る。
【００４４】図において、１はセラミックス粉末原料を
加圧成形することによりセラミック電子部品素子を製造
する粉末成形装置を示している。この粉末成形装置１
は、粉末成形空間を有するダイス５及び上，下パンチユ
ニット６，７からなる金型２と、粉末供給ステージＡ，
加圧成形ステージＢ，機械加工ステージＣ，成形体取り
出しステージＤの間で回転移動する円板状の搬送テーブ
ル（金型搬送機構）８と、上記粉末供給ステージＡにて
粉末充填空間を形成する充填駆動機構１００と、上記セ
ラミック粉末原料の加圧成形を行なう加圧駆動機構３
と、上記形成体取り出しステージＤにて成形体を取り出
す取出し駆動機構１３０と、上記各ステージＡ〜Ｄの所
定位置に下パンチユニット７を着脱可能に位置決め固定
する第１，第２連結機構９，１５と、上記下パンチユニ
ット７を搬送テーブル８に着脱可能に保持するユニット
保持機構４とを備えている。
加圧成形することによりセラミック電子部品素子を製造
する粉末成形装置を示している。この粉末成形装置１
は、粉末成形空間を有するダイス５及び上，下パンチユ
ニット６，７からなる金型２と、粉末供給ステージＡ，
加圧成形ステージＢ，機械加工ステージＣ，成形体取り
出しステージＤの間で回転移動する円板状の搬送テーブ
ル（金型搬送機構）８と、上記粉末供給ステージＡにて
粉末充填空間を形成する充填駆動機構１００と、上記セ
ラミック粉末原料の加圧成形を行なう加圧駆動機構３
と、上記形成体取り出しステージＤにて成形体を取り出
す取出し駆動機構１３０と、上記各ステージＡ〜Ｄの所
定位置に下パンチユニット７を着脱可能に位置決め固定
する第１，第２連結機構９，１５と、上記下パンチユニ
ット７を搬送テーブル８に着脱可能に保持するユニット
保持機構４とを備えている。
【００４５】上記ダイス５は搬送テーブル８の外周部に
９０度角度間隔毎に配置されている。上記上パンチユニ
ット６は円筒状の上第１パンチ６ａ内にピン状の上第２
パンチ６ｂを相対移動可能に挿入してなり、また上記下
パンチユニット７は上記同様に円筒状の下第１パンチ７
ａ内にピン状の下第２パンチ７ｂを相対移動可能に挿入
してなるものである。上記上パンチユニット６は加圧成
形ステージＢの加圧駆動機構３にのみ配設されており、
上記下パンチユニット７は搬送テーブル８の各ダイス５
の下面に配設されている。
９０度角度間隔毎に配置されている。上記上パンチユニ
ット６は円筒状の上第１パンチ６ａ内にピン状の上第２
パンチ６ｂを相対移動可能に挿入してなり、また上記下
パンチユニット７は上記同様に円筒状の下第１パンチ７
ａ内にピン状の下第２パンチ７ｂを相対移動可能に挿入
してなるものである。上記上パンチユニット６は加圧成
形ステージＢの加圧駆動機構３にのみ配設されており、
上記下パンチユニット７は搬送テーブル８の各ダイス５
の下面に配設されている。
【００４６】上記充填駆動機構１００は、図６，図７に
示すように粉末供給ステージＡに配設されており、以下
の構造となっている。上記搬送テーブル８の下方には固
定ベース１０１が移動不能に配置固定されている。この
固定ベース１０１には下第１ボールねじ１０２，１０２
が軸受１０３，１０３を介して回転自在に支持されてお
り、該各軸受１０３は固定ベース１０１に取付け固定さ
れている。この各下第１ボールねじ１０２は、支持台１
０４に摺動可能に支持された下第１支柱１０５，１０５
内に挿入され、該下第１支柱１０５の下端部に挿入固定
されたナット１０６，１０６に螺装されている。
示すように粉末供給ステージＡに配設されており、以下
の構造となっている。上記搬送テーブル８の下方には固
定ベース１０１が移動不能に配置固定されている。この
固定ベース１０１には下第１ボールねじ１０２，１０２
が軸受１０３，１０３を介して回転自在に支持されてお
り、該各軸受１０３は固定ベース１０１に取付け固定さ
れている。この各下第１ボールねじ１０２は、支持台１
０４に摺動可能に支持された下第１支柱１０５，１０５
内に挿入され、該下第１支柱１０５の下端部に挿入固定
されたナット１０６，１０６に螺装されている。
【００４７】また上記各第１支柱１０５の上端間には、
後述する第１連結手段９を介在させて下第１金型支持板
２９が着脱可能に連結されており、該金型支持板２９の
上面に上記下第１パンチ７ａが取り付け固定されてい
る。これにより各下第１ボールねじ１０２を回転させる
ことにより両下第１支柱１０５とともに下第１パンチ７
ａが上下動する。
後述する第１連結手段９を介在させて下第１金型支持板
２９が着脱可能に連結されており、該金型支持板２９の
上面に上記下第１パンチ７ａが取り付け固定されてい
る。これにより各下第１ボールねじ１０２を回転させる
ことにより両下第１支柱１０５とともに下第１パンチ７
ａが上下動する。
【００４８】上記固定ベース１０１の各下第１ボールね
じ１０２の間には下第２ボールねじ１０７が軸受１１０
を介して回転自在に支持されており、該軸受１１０は固
定ベース１０１に取付け固定されている。この下第２ボ
ールねじ１０７は摺動可能に支持された下第２支柱１０
９内に挿入され、該下第２支柱１０９の下端部に挿入固
定されたナット１０８に螺装されている。
じ１０２の間には下第２ボールねじ１０７が軸受１１０
を介して回転自在に支持されており、該軸受１１０は固
定ベース１０１に取付け固定されている。この下第２ボ
ールねじ１０７は摺動可能に支持された下第２支柱１０
９内に挿入され、該下第２支柱１０９の下端部に挿入固
定されたナット１０８に螺装されている。
【００４９】また上記下第２支柱１０９の上端部には、
後述する第２連結手段１５を介在させて下第２金型支持
板３４が着脱可能に連結されており、該金型支持板３４
の上面に上記下第２パンチ７ｂが取付け固定されてい
る。上記下第２ボールねじ１０７を回転させることによ
り下第２支柱１０９とともに下第２パンチ７ｂが上下動
する。
後述する第２連結手段１５を介在させて下第２金型支持
板３４が着脱可能に連結されており、該金型支持板３４
の上面に上記下第２パンチ７ｂが取付け固定されてい
る。上記下第２ボールねじ１０７を回転させることによ
り下第２支柱１０９とともに下第２パンチ７ｂが上下動
する。
【００５０】上記各下第１ボールねじ１０２の従動プー
リ１１２には下第１タイミングベルト１１３が巻回され
ており、該タイミングベルト１１３は下第１サーボモー
タ１１４に装着された駆動プーリ１１５に巻回されてい
る。この下第１サーボモータ１１４が回転すると両下第
１支柱１０５とともに下第１パンチ７ａが上下動する。
リ１１２には下第１タイミングベルト１１３が巻回され
ており、該タイミングベルト１１３は下第１サーボモー
タ１１４に装着された駆動プーリ１１５に巻回されてい
る。この下第１サーボモータ１１４が回転すると両下第
１支柱１０５とともに下第１パンチ７ａが上下動する。
【００５１】上記各下第２ボールねじ１０７の従動プー
リ１１６には下第２タイミングベルト１１７が巻回され
ており、該タイミングベルト１１７は下第２サーボモー
タ１１８に装着された駆動プーリ１１９に巻回されてい
る。この下第２サーボモータ１１８が回転すると下第２
支柱１０９とともに下第１パンチ７ｂが上下動する。上
記下第１，第２サーボモータ１１４，１１８は固定ベー
ス１０１にそれぞれブラケット等を介して取付け固定さ
れている。
リ１１６には下第２タイミングベルト１１７が巻回され
ており、該タイミングベルト１１７は下第２サーボモー
タ１１８に装着された駆動プーリ１１９に巻回されてい
る。この下第２サーボモータ１１８が回転すると下第２
支柱１０９とともに下第１パンチ７ｂが上下動する。上
記下第１，第２サーボモータ１１４，１１８は固定ベー
ス１０１にそれぞれブラケット等を介して取付け固定さ
れている。
【００５２】上記各サーボモータ１１４，１１８により
下第１，第２パンチ７ａ，７ｂをそれぞれ独立させて駆
動することにより、粉末充填空間を形成するようになっ
ており、例えば円筒状，円柱状，縦断面Ｈ形状，あるい
は縦断面十字形状の成形体の充填が行なえるようになっ
ている。即ち、下第１，第２ボールねじ１０２，１０７
の送りにより下第１、第２パンチ７ａ，７ｂが充填量分
だけ降下し、その後、粉末供給を行いさらに，下第１，
第２ボールねじ１０２，１０７の送りにより下第１，第
２パンチ７ａ，７ｂが少し降下することにより粉末充填
を完了する。
下第１，第２パンチ７ａ，７ｂをそれぞれ独立させて駆
動することにより、粉末充填空間を形成するようになっ
ており、例えば円筒状，円柱状，縦断面Ｈ形状，あるい
は縦断面十字形状の成形体の充填が行なえるようになっ
ている。即ち、下第１，第２ボールねじ１０２，１０７
の送りにより下第１、第２パンチ７ａ，７ｂが充填量分
だけ降下し、その後、粉末供給を行いさらに，下第１，
第２ボールねじ１０２，１０７の送りにより下第１，第
２パンチ７ａ，７ｂが少し降下することにより粉末充填
を完了する。
【００５３】上記取り出し駆動機構１３０は、図８，図
９に示すように、成形体取り出しステージＤに配設され
ており、以下の構造となっている。上記搬送テーブル８
の下方には固定ベース１３１が移動不能に配置固定され
ている。この固定ベース１３１には下第１ボールねじ１
３２，１３２が軸受１３３，１３３を介して回転自在に
支持されており、該各軸受１３３は固定ベース１３１に
取付け固定されている。この各下第１ボールねじ１３２
は、支持台１３４に摺動可能に支持された下第１支柱１
３５，１３５内に挿入され、該下第１支柱１３５の下端
部に挿入固定されたナット１３６，１３６に螺装されて
いる。
９に示すように、成形体取り出しステージＤに配設され
ており、以下の構造となっている。上記搬送テーブル８
の下方には固定ベース１３１が移動不能に配置固定され
ている。この固定ベース１３１には下第１ボールねじ１
３２，１３２が軸受１３３，１３３を介して回転自在に
支持されており、該各軸受１３３は固定ベース１３１に
取付け固定されている。この各下第１ボールねじ１３２
は、支持台１３４に摺動可能に支持された下第１支柱１
３５，１３５内に挿入され、該下第１支柱１３５の下端
部に挿入固定されたナット１３６，１３６に螺装されて
いる。
【００５４】また上記各第１支柱１３５の上端間には、
後述の第１連結手段９を介在させて下第１金型支持板２
９が着脱可能に連結されており、該金型支持板２９の上
面に上記下第１パンチ７ａが取り付け固定されている。
後述の第１連結手段９を介在させて下第１金型支持板２
９が着脱可能に連結されており、該金型支持板２９の上
面に上記下第１パンチ７ａが取り付け固定されている。
【００５５】上記固定ベース１３１の各下第１ボールね
じ１３２の間には下第２ボールねじ１３７が軸受１３８
を介して回転自在に支持されており、該軸受１３８は固
定ベース１３１に取付け固定されている。この下第２ボ
ールねじ１３７は摺動可能に支持された下第２支柱１３
９内に挿入され、該下第２支柱１３９の下端部に挿入固
定されたナット１４０に螺装されている。
じ１３２の間には下第２ボールねじ１３７が軸受１３８
を介して回転自在に支持されており、該軸受１３８は固
定ベース１３１に取付け固定されている。この下第２ボ
ールねじ１３７は摺動可能に支持された下第２支柱１３
９内に挿入され、該下第２支柱１３９の下端部に挿入固
定されたナット１４０に螺装されている。
【００５６】また上記下第２支柱１３９の上端部には、
後述の第２連結手段１５を介在させて下第２金型支持板
３４が着脱可能に連結されており、該金型支持板３４の
上面に上記下第２パンチ７ｂが取付け固定されている。
後述の第２連結手段１５を介在させて下第２金型支持板
３４が着脱可能に連結されており、該金型支持板３４の
上面に上記下第２パンチ７ｂが取付け固定されている。
【００５７】上記各下第１ボールねじ１３２の従動プー
リ１４１には下第１タイミングベルト１４２が巻回され
ており、該タイミングベルト１４２は下第１サーボモー
タ１４３に装着された駆動プーリ１４４に巻回されてい
る。
リ１４１には下第１タイミングベルト１４２が巻回され
ており、該タイミングベルト１４２は下第１サーボモー
タ１４３に装着された駆動プーリ１４４に巻回されてい
る。
【００５８】上記下第２ボールねじ１３７の従動プーリ
１４５には下第２タイミングベルト１４６が巻回されて
おり、該タイミングベルト１４６は下第２サーボモータ
１４７に装着された駆動プーリ１４８に巻回されてい
る。この取り出し駆動機構１３０の動作は上記充填駆動
機構１００と同様であることから、説明を省略する。
１４５には下第２タイミングベルト１４６が巻回されて
おり、該タイミングベルト１４６は下第２サーボモータ
１４７に装着された駆動プーリ１４８に巻回されてい
る。この取り出し駆動機構１３０の動作は上記充填駆動
機構１００と同様であることから、説明を省略する。
【００５９】上記各サーボモータ１４３，１４７により
下第１，第２パンチ７ａ，７ｂをそれぞれ独立させて駆
動することにより成形体の取り出しが行なえるようにな
っている。即ち、図９（ａ）の状態で下第２ボールねじ
１３７の送りにより下第２パンチ７ｂだけ降下し、図９
（ｂ）のように下第２パンチ７ｂを成形体より抜き出
し，図示しない別手段により成形体取り出しを完了す
る。
下第１，第２パンチ７ａ，７ｂをそれぞれ独立させて駆
動することにより成形体の取り出しが行なえるようにな
っている。即ち、図９（ａ）の状態で下第２ボールねじ
１３７の送りにより下第２パンチ７ｂだけ降下し、図９
（ｂ）のように下第２パンチ７ｂを成形体より抜き出
し，図示しない別手段により成形体取り出しを完了す
る。
【００６０】上記加圧駆動機構３は、図１に示す加圧成
形ステージＢに配設されており、以下の構造となってい
る。上記搬送テーブル８の下方には駆動ベース１０が上
下動可能に配置されており、該駆動ベース１０の下方に
は固定ベース１１が移動不能に配置固定されている。こ
の固定ベース１１には駆動軸の一方を構成する上第１ボ
ールねじ１２，１２が軸受１３，１３を介して回転自在
に支持されており、該各軸受１３は固定ベース１１に取
付け固定されている。上記各上第１ボールねじ１２には
上記駆動ベース１０に取付け固定されたナット１４，１
４が螺装されている。
形ステージＢに配設されており、以下の構造となってい
る。上記搬送テーブル８の下方には駆動ベース１０が上
下動可能に配置されており、該駆動ベース１０の下方に
は固定ベース１１が移動不能に配置固定されている。こ
の固定ベース１１には駆動軸の一方を構成する上第１ボ
ールねじ１２，１２が軸受１３，１３を介して回転自在
に支持されており、該各軸受１３は固定ベース１１に取
付け固定されている。上記各上第１ボールねじ１２には
上記駆動ベース１０に取付け固定されたナット１４，１
４が螺装されている。
【００６１】上記駆動ベース１０には下向きコ字状の支
持台１７が取付け固定されており、該支持台１７の上面
には駆動軸の他方を構成する円筒状の上第１支柱１８，
１８が立設されている。この各支柱１８の上端間には上
第１金型支持板１９が架け渡して固定されており、該上
第１金型支持板１９の下面に上記上第１パンチ６ａが取
付け固定されている。上記各上第１ボールねじ１２を回
転させることにより駆動ベース１０，両上第１支柱１８
とともに上第１パンチ６ａが上下動するようになってい
る。
持台１７が取付け固定されており、該支持台１７の上面
には駆動軸の他方を構成する円筒状の上第１支柱１８，
１８が立設されている。この各支柱１８の上端間には上
第１金型支持板１９が架け渡して固定されており、該上
第１金型支持板１９の下面に上記上第１パンチ６ａが取
付け固定されている。上記各上第１ボールねじ１２を回
転させることにより駆動ベース１０，両上第１支柱１８
とともに上第１パンチ６ａが上下動するようになってい
る。
【００６２】上記駆動ベース１０には上第２ボールねじ
２１，２１が軸受２２，２２を介して回転自在に支持さ
れており、該各軸受２２は駆動ベース１０に取付け固定
されている。この各上第２ボールねじ２１は、上記支持
台１７に摺動自在に支持された上第２支柱１６，１６内
に挿入され、該上第２支柱１６の下端部に挿入固定され
たナット２３に螺装されている。また上記上第２支柱１
６，１６の上端間には上第２金型支持板２０が架け渡し
て固定されており、該金型支持板２０の下面に上記上第
２パンチ６ｂが取付け固定されている。上記各上第２ボ
ールねじ２１を回転させることにより両上第２支柱１６
とともに上第２パンチ６ｂが上下動するようになってい
る。
２１，２１が軸受２２，２２を介して回転自在に支持さ
れており、該各軸受２２は駆動ベース１０に取付け固定
されている。この各上第２ボールねじ２１は、上記支持
台１７に摺動自在に支持された上第２支柱１６，１６内
に挿入され、該上第２支柱１６の下端部に挿入固定され
たナット２３に螺装されている。また上記上第２支柱１
６，１６の上端間には上第２金型支持板２０が架け渡し
て固定されており、該金型支持板２０の下面に上記上第
２パンチ６ｂが取付け固定されている。上記各上第２ボ
ールねじ２１を回転させることにより両上第２支柱１６
とともに上第２パンチ６ｂが上下動するようになってい
る。
【００６３】上記駆動ベース１０には下第１ボールねじ
２５，２５が軸受２６，２６を介して回転自在に支持さ
れており、該各軸受２６は駆動ベース１０に取付け固定
されている。この各下第１ボールねじ２５は、支持台１
７に摺動可能に支持された下第１支柱２７，２７内に挿
入され、該下第１支柱２７の下端部に挿入固定されたナ
ット２８，２８に螺装されている。
２５，２５が軸受２６，２６を介して回転自在に支持さ
れており、該各軸受２６は駆動ベース１０に取付け固定
されている。この各下第１ボールねじ２５は、支持台１
７に摺動可能に支持された下第１支柱２７，２７内に挿
入され、該下第１支柱２７の下端部に挿入固定されたナ
ット２８，２８に螺装されている。
【００６４】また上記各下第１支柱２７の上端間には、
上述の第１連結機構９を介在させて下第１金型支持板２
９が着脱可能に連結されており、該金型支持板２９の上
面に上記下第１パンチ７ａが取付け固定されている。こ
れにより各下第１ボールねじ２５を回転させることによ
り両下第１支柱２７とともに下第１パンチ７ａが上下動
する。
上述の第１連結機構９を介在させて下第１金型支持板２
９が着脱可能に連結されており、該金型支持板２９の上
面に上記下第１パンチ７ａが取付け固定されている。こ
れにより各下第１ボールねじ２５を回転させることによ
り両下第１支柱２７とともに下第１パンチ７ａが上下動
する。
【００６５】上記駆動ベース１０の各下第１ボールねじ
２５の間には下第２ボールねじ３０が軸受３１を介して
回転自在に支持されており、該軸受３１は駆動ベース１
０に取付け固定されている。この下第２ボールねじ３０
は、支持台１７に摺動自在に支持された下第２支柱３２
内に挿入され、該下第２支柱３２の下端部に挿入固定さ
れたナット３３に螺装されている。
２５の間には下第２ボールねじ３０が軸受３１を介して
回転自在に支持されており、該軸受３１は駆動ベース１
０に取付け固定されている。この下第２ボールねじ３０
は、支持台１７に摺動自在に支持された下第２支柱３２
内に挿入され、該下第２支柱３２の下端部に挿入固定さ
れたナット３３に螺装されている。
【００６６】また下第２支柱３２の上端部には、上記第
２連結機構１５を介在させて下第２金型支持板３４が着
脱可能に連結されており、該金型支持板３４の上面に上
記下第２パンチ７ｂが取付け固定されている。上記下第
２ボールねじ３０を回転させることにより下第２支柱３
２とともに下第２パンチ７ｂが上下動する。このように
して全てのボールねじ１２，２１，２５，３０は駆動ベ
ース１０に集中させて配置されている。
２連結機構１５を介在させて下第２金型支持板３４が着
脱可能に連結されており、該金型支持板３４の上面に上
記下第２パンチ７ｂが取付け固定されている。上記下第
２ボールねじ３０を回転させることにより下第２支柱３
２とともに下第２パンチ７ｂが上下動する。このように
して全てのボールねじ１２，２１，２５，３０は駆動ベ
ース１０に集中させて配置されている。
【００６７】上記上第２ボールねじ２１，２１及び下第
１，第２ボールねじ２５，２５，３０は駆動ベース１０
を挿通して下方に突出しており、該各突出部にはそれぞ
れ従動プーリ３７，４４，４４，４５が装着されてい
る。
１，第２ボールねじ２５，２５，３０は駆動ベース１０
を挿通して下方に突出しており、該各突出部にはそれぞ
れ従動プーリ３７，４４，４４，４５が装着されてい
る。
【００６８】上記各上第２ボールねじ２１の従動プーリ
３７には上第２タイミングベルト３８が巻回されてお
り、該タイミングベルト３８は上第２サーボモータ３９
に装着された駆動プーリ４０に巻回されている。これに
より上第２サーボモータ３９が回転すると両上第２支柱
１６とともに上第２パンチ６ｂが上下動する。
３７には上第２タイミングベルト３８が巻回されてお
り、該タイミングベルト３８は上第２サーボモータ３９
に装着された駆動プーリ４０に巻回されている。これに
より上第２サーボモータ３９が回転すると両上第２支柱
１６とともに上第２パンチ６ｂが上下動する。
【００６９】上記各下第１ボールねじ２５の従動プーリ
４４には下第１タイミングベルト４６が巻回されてお
り、該タイミングベルト４６は下第１サーボモータ４７
に装着された駆動プーリ４８に巻回されている。この下
第１サーボモータ４７が回転すると両下第１支柱２７と
ともに下第１パンチ７ａが上下動する。
４４には下第１タイミングベルト４６が巻回されてお
り、該タイミングベルト４６は下第１サーボモータ４７
に装着された駆動プーリ４８に巻回されている。この下
第１サーボモータ４７が回転すると両下第１支柱２７と
ともに下第１パンチ７ａが上下動する。
【００７０】上記下第２ボールねじ３０の従動プーリ４
５には下第２タイミングベルト４９が巻回されており、
該タイミングベルト４９は下第２サーボモータ５０の駆
動プーリ５１に巻回されている。この下第２サーボモー
タ５０が回転すると下第２支柱３２とともに下第２パン
チ７ｂが上下動する。
５には下第２タイミングベルト４９が巻回されており、
該タイミングベルト４９は下第２サーボモータ５０の駆
動プーリ５１に巻回されている。この下第２サーボモー
タ５０が回転すると下第２支柱３２とともに下第２パン
チ７ｂが上下動する。
【００７１】上記各上第１ボールねじ１２は固定ベース
１１を挿通して下方に突出しており、該各突出部には従
動プーリ４３，４３が装着されている。この各従動プー
リ４３には上第１タイミングベルト５２が巻回されてお
り、該タイミングベルト５２は上第１サーボモータ５３
に装着された駆動プーリ５４に巻回されている。
１１を挿通して下方に突出しており、該各突出部には従
動プーリ４３，４３が装着されている。この各従動プー
リ４３には上第１タイミングベルト５２が巻回されてお
り、該タイミングベルト５２は上第１サーボモータ５３
に装着された駆動プーリ５４に巻回されている。
【００７２】また上記各サーボモータ５３，３９，４
７，５０は駆動ベース１０周りに集中させて配置されて
おり、上第１サーボモータ５３は固定ベース１１に、ま
た上第１サーボモータ３９及び下第１，第２サーボモー
タ４７，５０は駆動ベース１０にそれぞれブラケット等
を介して取付け固定されている。
７，５０は駆動ベース１０周りに集中させて配置されて
おり、上第１サーボモータ５３は固定ベース１１に、ま
た上第１サーボモータ３９及び下第１，第２サーボモー
タ４７，５０は駆動ベース１０にそれぞれブラケット等
を介して取付け固定されている。
【００７３】上記各サーボモータ５３，３９，４７，５
０により上第１，第２パンチ６ａ，６ｂ及び下第１，第
２パンチ７ａ，７ｂをそれぞれ独立させて駆動すること
により、均一な密度を有する各種の成形体を形成でき、
例えば円筒状，円柱状，縦断面Ｈ形状，あるいは縦断面
十字形状の成形体の加工が行えるようになっている。即
ち、上第１，第２ボールねじ１２，２１の送りにより上
第１，第２パンチ６ａ，６ｂが下降し、下第１，第２ボ
ールねじ２５，３０の送りにより下第１，第２パンチ７
ａ，７ｂが上昇し、これにより圧縮成形を行なう。この
場合、駆動ベース１０の下降に伴う下第１，第２パンチ
７ａ，７ｂの下降は、下第１，第２ボールねじ２５，３
０の送りを圧縮成形に必要な送り量に加え上第１ボール
ねじ１２の送り量分だけ上昇させることにより吸収して
いる。
０により上第１，第２パンチ６ａ，６ｂ及び下第１，第
２パンチ７ａ，７ｂをそれぞれ独立させて駆動すること
により、均一な密度を有する各種の成形体を形成でき、
例えば円筒状，円柱状，縦断面Ｈ形状，あるいは縦断面
十字形状の成形体の加工が行えるようになっている。即
ち、上第１，第２ボールねじ１２，２１の送りにより上
第１，第２パンチ６ａ，６ｂが下降し、下第１，第２ボ
ールねじ２５，３０の送りにより下第１，第２パンチ７
ａ，７ｂが上昇し、これにより圧縮成形を行なう。この
場合、駆動ベース１０の下降に伴う下第１，第２パンチ
７ａ，７ｂの下降は、下第１，第２ボールねじ２５，３
０の送りを圧縮成形に必要な送り量に加え上第１ボール
ねじ１２の送り量分だけ上昇させることにより吸収して
いる。
【００７４】また、上記上第２サーボモータ３９及び下
第１，第２サーボモータ４７，５０の回転を停止させた
状態で、上第１サーボモータ５３が回転すると駆動ベー
ス１０とともに、上第１，第２パンチ６ａ，６ｂ及び下
第１，第２パンチ７ａ，７ｂが同期して上下動する。こ
のようにしてパンチ間距離を保持した状態で搬送テーブ
ル８から成形体の脱型が行えるようになっている。即
ち、加圧成形工程が終了すると、上第２サーボモータ３
９及び下第１，第２サーボモータ４７，５０を停止し、
これにより上第２ボールねじ２１及び下第１，第２ボー
ルねじ２５，３０を固定する。この状態で上第１サーボ
モータ５３により各上第１ボールねじ１２を回転させ
る。すると駆動ベース１０の上昇とともに上第１，第２
パンチ６ａ，６ｂ及び下第１，第２パンチ７ａ，７ｂが
それぞれパンチ間距離を保持した状態で上昇することと
なる。
第１，第２サーボモータ４７，５０の回転を停止させた
状態で、上第１サーボモータ５３が回転すると駆動ベー
ス１０とともに、上第１，第２パンチ６ａ，６ｂ及び下
第１，第２パンチ７ａ，７ｂが同期して上下動する。こ
のようにしてパンチ間距離を保持した状態で搬送テーブ
ル８から成形体の脱型が行えるようになっている。即
ち、加圧成形工程が終了すると、上第２サーボモータ３
９及び下第１，第２サーボモータ４７，５０を停止し、
これにより上第２ボールねじ２１及び下第１，第２ボー
ルねじ２５，３０を固定する。この状態で上第１サーボ
モータ５３により各上第１ボールねじ１２を回転させ
る。すると駆動ベース１０の上昇とともに上第１，第２
パンチ６ａ，６ｂ及び下第１，第２パンチ７ａ，７ｂが
それぞれパンチ間距離を保持した状態で上昇することと
なる。
【００７５】上記搬送テーブル８には外付けの回転駆動
機構（不図示）が連結されており、該回転駆動機構によ
り搬送テーブル８は各ダイス５及び下パンチユニット７
を粉末供給ステージＡ，粉末加圧ステージＢ，機械加工
ステージＣ，成形体取り出しステージＤの順に連続して
搬送するように構成されている。
機構（不図示）が連結されており、該回転駆動機構によ
り搬送テーブル８は各ダイス５及び下パンチユニット７
を粉末供給ステージＡ，粉末加圧ステージＢ，機械加工
ステージＣ，成形体取り出しステージＤの順に連続して
搬送するように構成されている。
【００７６】上記粉末供給ステージＡにはダイス５内に
セラミックス粉末原料を自動的に充填する粉末充填装置
（不図示）が配設されており、上記成形体取り出しステ
ージＤには脱型した成形体を自動的に取り出して回収す
る取出し装置（不図示）が配設されている。粉末充填装
置，取出し装置を設けることにより自動化による連続生
産が可能となり、生産コストを低減できる。
セラミックス粉末原料を自動的に充填する粉末充填装置
（不図示）が配設されており、上記成形体取り出しステ
ージＤには脱型した成形体を自動的に取り出して回収す
る取出し装置（不図示）が配設されている。粉末充填装
置，取出し装置を設けることにより自動化による連続生
産が可能となり、生産コストを低減できる。
【００７７】上記搬送テーブル８は、粉末供給ステージ
Ａに位置するダイス５内にセラミック粉末原料が充填さ
れると矢印ａ方向に９０度回転する。これによりセラミ
ック粉末原料が充填されたダイス５及び下パンチユニッ
ト７は粉末加圧ステージＢに搬送され、ここで上，下パ
ンチユニット６，７により加圧成形が行われる。このと
き上記粉末供給ステージＡに搬送された次のダイス５内
にセラミック粉末原料が充填される。
Ａに位置するダイス５内にセラミック粉末原料が充填さ
れると矢印ａ方向に９０度回転する。これによりセラミ
ック粉末原料が充填されたダイス５及び下パンチユニッ
ト７は粉末加圧ステージＢに搬送され、ここで上，下パ
ンチユニット６，７により加圧成形が行われる。このと
き上記粉末供給ステージＡに搬送された次のダイス５内
にセラミック粉末原料が充填される。
【００７８】加圧成形が終了すると、搬送テーブル８が
９０度回転し、加圧成形された成形体は機械加工ステー
ジＣに搬送され、ここで切削，孔あけ，あるいはバリ取
り等の機械加工が行われる。このとき上記粉末加圧ステ
ージＢでは次のセラミック粉末の加圧成形が行われ、上
記粉末供給ステージＡではその次のダイス５にセラミッ
ク粉末が充填される。
９０度回転し、加圧成形された成形体は機械加工ステー
ジＣに搬送され、ここで切削，孔あけ，あるいはバリ取
り等の機械加工が行われる。このとき上記粉末加圧ステ
ージＢでは次のセラミック粉末の加圧成形が行われ、上
記粉末供給ステージＡではその次のダイス５にセラミッ
ク粉末が充填される。
【００７９】そして機械加工ステージＣにて所定の機械
加工が終了すると、搬送テーブル８が９０度回転し、加
工済み成形体を成形体取り出しステージＤに搬送し、こ
こで成形体を外部に取り出し、所定の個所に回収する。
この後、空になったダイス５は粉末供給ステージＡに再
度搬送される。このようにして搬送テーブル８を順次回
転させることにより成形体が連続生産される。
加工が終了すると、搬送テーブル８が９０度回転し、加
工済み成形体を成形体取り出しステージＤに搬送し、こ
こで成形体を外部に取り出し、所定の個所に回収する。
この後、空になったダイス５は粉末供給ステージＡに再
度搬送される。このようにして搬送テーブル８を順次回
転させることにより成形体が連続生産される。
【００８０】ここで、上記成形体取り出しステージＤと
粉末供給ステージＡとの間に、上記ダイス５及び下パン
チユニット７に付着した粉末原料等を除去するクリーニ
ングステージを設けてもよく、このようにした場合に
は、別工程によるクリーニング作業を不要にできる。
粉末供給ステージＡとの間に、上記ダイス５及び下パン
チユニット７に付着した粉末原料等を除去するクリーニ
ングステージを設けてもよく、このようにした場合に
は、別工程によるクリーニング作業を不要にできる。
【００８１】上記第１，第２連結機構９，１５は各ステ
ージＡ〜Ｄに配置されており、上記下第１，第２金型支
持板２９，３４をクランプすることにより各ステージＡ
〜Ｄの所定位置に位置決め固定し、搬送するときにはク
ランプを解除するように構成されている。
ージＡ〜Ｄに配置されており、上記下第１，第２金型支
持板２９，３４をクランプすることにより各ステージＡ
〜Ｄの所定位置に位置決め固定し、搬送するときにはク
ランプを解除するように構成されている。
【００８２】上記第１連結機構９は、各下第１支柱２７
の上端面に固定されたクランプ本体６０と、該クランプ
本体６０に水平方向（加圧方向と直交方向）に進退可能
に支持されたスライド爪６１とからなり、この各スライ
ド爪６１は、不図示のエアシリンダ機構（進退駆動機
構）により下第１金型支持板２９の上面に摺接して該金
型支持板２９を位置決め固定するクランプ位置と、後退
して第１金型支持板２９の固定を解除するアンクランプ
位置との間で進退駆動される。また上記下第１金型支持
板２９の上面には上記スライド爪６１のクランプ位置・
アンクランプ位置を検出するクランプセンサ６２が配置
されている。
の上端面に固定されたクランプ本体６０と、該クランプ
本体６０に水平方向（加圧方向と直交方向）に進退可能
に支持されたスライド爪６１とからなり、この各スライ
ド爪６１は、不図示のエアシリンダ機構（進退駆動機
構）により下第１金型支持板２９の上面に摺接して該金
型支持板２９を位置決め固定するクランプ位置と、後退
して第１金型支持板２９の固定を解除するアンクランプ
位置との間で進退駆動される。また上記下第１金型支持
板２９の上面には上記スライド爪６１のクランプ位置・
アンクランプ位置を検出するクランプセンサ６２が配置
されている。
【００８３】上記第２連結機構１５は、下第２支柱３２
の上端面に対向するように固定された一対のクランプ本
体６３，６３と、該各クランプ本体６３に水平方向に進
退可能に支持されたスライド爪６４，６４とからなり、
各スライド爪５４は、上記同様に不図示のエアシリンダ
機構により下第２金型支持板３４を位置決め固定するク
ランプ位置と、第１金型支持板３４の固定を解除するア
ンクランプ位置との間で進退駆動される。
の上端面に対向するように固定された一対のクランプ本
体６３，６３と、該各クランプ本体６３に水平方向に進
退可能に支持されたスライド爪６４，６４とからなり、
各スライド爪５４は、上記同様に不図示のエアシリンダ
機構により下第２金型支持板３４を位置決め固定するク
ランプ位置と、第１金型支持板３４の固定を解除するア
ンクランプ位置との間で進退駆動される。
【００８４】上記ユニット保持機構４は、搬送テーブル
８の移動中は下パンチユニット７の下第１，第２金型支
持板２９，３４を上記位置決め固定位置に保持し、各ス
テージＡ〜Ｄの所定位置では下第１，第２金型支持板２
９，３４の保持を解除して下第１，第２パンチ７ａ，７
ｂの上下動を許容するように構成されている。
８の移動中は下パンチユニット７の下第１，第２金型支
持板２９，３４を上記位置決め固定位置に保持し、各ス
テージＡ〜Ｄの所定位置では下第１，第２金型支持板２
９，３４の保持を解除して下第１，第２パンチ７ａ，７
ｂの上下動を許容するように構成されている。
【００８５】上記搬送テーブル８の下面の各下第１パン
チ７ａに臨む部分には、一対の第１エアシリンダ部材６
５，６５が取付け固定されている。この各シリンダ部材
６５のピストン６５ａが前進することにより下第１パン
チ７ａを挟持し、後退することにより挟持を解除する。
チ７ａに臨む部分には、一対の第１エアシリンダ部材６
５，６５が取付け固定されている。この各シリンダ部材
６５のピストン６５ａが前進することにより下第１パン
チ７ａを挟持し、後退することにより挟持を解除する。
【００８６】また下第１金型支持板２９の下面の下第２
パンチ７ｂに臨む部分には、一対の第２エアシリンダ部
材６６，６６が取付け固定されている。この各エアシリ
ンダ部材６６のピストン６６ａが前進することにより下
第２パンチ７ｂを挟持し、後退することにより挟持を解
除する。
パンチ７ｂに臨む部分には、一対の第２エアシリンダ部
材６６，６６が取付け固定されている。この各エアシリ
ンダ部材６６のピストン６６ａが前進することにより下
第２パンチ７ｂを挟持し、後退することにより挟持を解
除する。
【００８７】上記ユニット保持機構４及び第１，第２連
結機構９，１５の動作について説明する。各エアシリン
ダ部材６５，６６のピストン６５ａ，６６ａにより保持
された下第１，第２パンチ７ａ，７ｂが、例えば粉末供
給ステージＡから加圧成形ステージＢに搬送されると、
下第１，第２支柱２７，３２が上昇して下第１，第２金
型支持板２９，３４に当接するとともに停止し、続いて
スライド爪６１，６４が前進して下第１，第２金型支持
板２９，３４をクランプして位置決め固定する。これと
同時にクランプセンサ６２から出力されたクランプ信号
により各エアシリンダ部材６５，６６のピストン６５
ａ，６６ａが後退して下第１，第２パンチ７ａ，７ｂの
保持を解除する。この状態で上，下パンチユニット６，
７が上下動して上述の加圧成形が行われる。
結機構９，１５の動作について説明する。各エアシリン
ダ部材６５，６６のピストン６５ａ，６６ａにより保持
された下第１，第２パンチ７ａ，７ｂが、例えば粉末供
給ステージＡから加圧成形ステージＢに搬送されると、
下第１，第２支柱２７，３２が上昇して下第１，第２金
型支持板２９，３４に当接するとともに停止し、続いて
スライド爪６１，６４が前進して下第１，第２金型支持
板２９，３４をクランプして位置決め固定する。これと
同時にクランプセンサ６２から出力されたクランプ信号
により各エアシリンダ部材６５，６６のピストン６５
ａ，６６ａが後退して下第１，第２パンチ７ａ，７ｂの
保持を解除する。この状態で上，下パンチユニット６，
７が上下動して上述の加圧成形が行われる。
【００８８】加圧成形が終了すると、各スライド爪６
１，６４が後退してクランプを解除し、これと同時にク
ランプセンサ６２から出力されたアンクランプ信号によ
り各エアシリンダ部材６５，６６のピストン６５ａ，６
６ａが前進して下第１，第２パンチ７ａ，７ｂを上記ク
ランプ位置に保持し、この状態で次の機械加工ステージ
Ｃに搬送する。
１，６４が後退してクランプを解除し、これと同時にク
ランプセンサ６２から出力されたアンクランプ信号によ
り各エアシリンダ部材６５，６６のピストン６５ａ，６
６ａが前進して下第１，第２パンチ７ａ，７ｂを上記ク
ランプ位置に保持し、この状態で次の機械加工ステージ
Ｃに搬送する。
【００８９】このように本実施形態の粉末成形装置１に
よれば、下第１，第２パンチ７ａ，７ｂを第１，第２連
結機構９，１５により下第１，第２支柱２７，３２に連
結するとともに所定位置に位置決め固定したので、下パ
ンチユニット７を任意の位置に位置決めすることがで
き、形状，大きさの異なる金型に対応でき、成形工程の
自由度を向上できるとともに、多品種の成形体の連続生
産に対応できる。
よれば、下第１，第２パンチ７ａ，７ｂを第１，第２連
結機構９，１５により下第１，第２支柱２７，３２に連
結するとともに所定位置に位置決め固定したので、下パ
ンチユニット７を任意の位置に位置決めすることがで
き、形状，大きさの異なる金型に対応でき、成形工程の
自由度を向上できるとともに、多品種の成形体の連続生
産に対応できる。
【００９０】上記下パンチユニット７を搬送するときに
は、第１，第２連結機構９，１５のクランプを解除する
とともに、エアシリンダ部材６５，６６によりクランプ
位置に保持するので、各パンチ７ａ，７ｂの位置精度を
保持した状態で搬送することができ、搬送中に各パンチ
７ａ，７ｂが移動したり，脱落したりするのを防止でき
る。
は、第１，第２連結機構９，１５のクランプを解除する
とともに、エアシリンダ部材６５，６６によりクランプ
位置に保持するので、各パンチ７ａ，７ｂの位置精度を
保持した状態で搬送することができ、搬送中に各パンチ
７ａ，７ｂが移動したり，脱落したりするのを防止でき
る。
【００９１】本実施形態では、粉末供給ステージＡにて
連結機構９，１５により下パンチユニット７を充填駆動
機構１００に連結したので、粉末充填空間を精度よく容
易に形成できるとともに、搬送中の脱落を防止できる。
また成形体取り出しステージＤにて連結機構９，１５に
より下パンチユニット７を取出し駆動機構１３０に連結
したので、成形体を損傷させることなく容易に取り出す
ことができるとともに、搬送中の脱落を防止できる。
連結機構９，１５により下パンチユニット７を充填駆動
機構１００に連結したので、粉末充填空間を精度よく容
易に形成できるとともに、搬送中の脱落を防止できる。
また成形体取り出しステージＤにて連結機構９，１５に
より下パンチユニット７を取出し駆動機構１３０に連結
したので、成形体を損傷させることなく容易に取り出す
ことができるとともに、搬送中の脱落を防止できる。
【００９２】上記第１，第２連結機構９，１５を駆動軸
としての下第１，第２支柱２７，３２に配置固定したの
で、下パンチユニット７のクランプ動作に続いて加圧動
作を連続して行なうことができる。また上記各連結機構
９，１５のスライド爪６１，６４を進退させて下第１，
第２パンチ７ａ，７ｂをクランプしたので、簡単な構造
でもって下パンチユニット７の位置決めを行なうことが
できる。
としての下第１，第２支柱２７，３２に配置固定したの
で、下パンチユニット７のクランプ動作に続いて加圧動
作を連続して行なうことができる。また上記各連結機構
９，１５のスライド爪６１，６４を進退させて下第１，
第２パンチ７ａ，７ｂをクランプしたので、簡単な構造
でもって下パンチユニット７の位置決めを行なうことが
できる。
【００９３】本実施形態では、上第１，第２パンチ６
ａ，６ｂ及び下第１，第２パンチ７ａ，７ｂをそれぞれ
独立して駆動したので、成形体の加圧密度を均一化でき
るとともに、成形体の形状上の自由度を向上できる。ま
た上記上，下パンチユニット６，７をボールねじ１２，
２１，２５，３０及びタイミングベルト５２，３８，４
６，４９を介してサーボモータ５３，３９，４７，５０
により駆動したので、駆動時の摩擦抵抗を小さくできる
とともに、バックラッシュを抑制でき、ひいては成形体
の品質，寸法精度を向上できる。
ａ，６ｂ及び下第１，第２パンチ７ａ，７ｂをそれぞれ
独立して駆動したので、成形体の加圧密度を均一化でき
るとともに、成形体の形状上の自由度を向上できる。ま
た上記上，下パンチユニット６，７をボールねじ１２，
２１，２５，３０及びタイミングベルト５２，３８，４
６，４９を介してサーボモータ５３，３９，４７，５０
により駆動したので、駆動時の摩擦抵抗を小さくできる
とともに、バックラッシュを抑制でき、ひいては成形体
の品質，寸法精度を向上できる。
【００９４】また、本実施形態では、第１，第２連結機
構９，１５のクランプ動作をクランプセンサ６２により
検出し、該クランプ動作に連動してエアシリンダ部材６
５，６６による下パンチユニット７の保持を解除し、ア
ンクランプ動作に連動して下パンチユニット７を保持し
たので、下パンチユニット７を上記クランプ位置に保持
した状態で次のステージに搬送することができ、下パン
チユニット７の位置精度を確保できる。
構９，１５のクランプ動作をクランプセンサ６２により
検出し、該クランプ動作に連動してエアシリンダ部材６
５，６６による下パンチユニット７の保持を解除し、ア
ンクランプ動作に連動して下パンチユニット７を保持し
たので、下パンチユニット７を上記クランプ位置に保持
した状態で次のステージに搬送することができ、下パン
チユニット７の位置精度を確保できる。
【００９５】本実施形態によれば、上第１ボールねじ１
２，１２により上下動可能に支持された駆動ベース１０
に上第１支柱１８，１８を介して上第１パンチ６ａを固
定し、この駆動ベース１０に残りの上第２ボールねじ２
１及び下第１，第２ボールねじ２５，３０を搭載すると
ともに、該各ボールねじ２１，２５，３０により上第２
パンチ６ｂ及び下第１，第２パンチ７ａ，７ｂをそれぞ
れ独立駆動したので、加圧成形時には上述のように各ボ
ールねじ１２，２１，２５，３０を介して上第１，第２
パンチ６ａ，６ｂ及び下第１，第２パンチ７ａ，７ｂに
よりセラミックス粉末原料を圧縮成形でき、均一な圧縮
密度を有する成形体を形成することができる。
２，１２により上下動可能に支持された駆動ベース１０
に上第１支柱１８，１８を介して上第１パンチ６ａを固
定し、この駆動ベース１０に残りの上第２ボールねじ２
１及び下第１，第２ボールねじ２５，３０を搭載すると
ともに、該各ボールねじ２１，２５，３０により上第２
パンチ６ｂ及び下第１，第２パンチ７ａ，７ｂをそれぞ
れ独立駆動したので、加圧成形時には上述のように各ボ
ールねじ１２，２１，２５，３０を介して上第１，第２
パンチ６ａ，６ｂ及び下第１，第２パンチ７ａ，７ｂに
よりセラミックス粉末原料を圧縮成形でき、均一な圧縮
密度を有する成形体を形成することができる。
【００９６】また、脱型時には、上第２ボールねじ２１
及び下第１，第２ボールねじ２５，３０を固定した状態
で上第１ボールねじ１２を介して駆動ベース１０を上昇
させることにより、上第１，第２パンチ６ａ，６ｂ及び
下第１，第２パンチ７ａ，７ｂが同時に上昇し、パンチ
間距離を保持した状態でダイス５から成形体の脱型を行
なうことができる。これにより粉末を供給したり成形体
を取り出したりする装置の構造を簡略化でき、それだけ
コスト上昇を抑制できる。
及び下第１，第２ボールねじ２５，３０を固定した状態
で上第１ボールねじ１２を介して駆動ベース１０を上昇
させることにより、上第１，第２パンチ６ａ，６ｂ及び
下第１，第２パンチ７ａ，７ｂが同時に上昇し、パンチ
間距離を保持した状態でダイス５から成形体の脱型を行
なうことができる。これにより粉末を供給したり成形体
を取り出したりする装置の構造を簡略化でき、それだけ
コスト上昇を抑制できる。
【００９７】本実施形態では、各ボールねじ１２，２
１，２５，３０を駆動ベース１０に集中配置するととも
に、各サーボモータ５３，３９，４７，５０を駆動ベー
ス１０，固定ベース１１周りに集中配置したので、駆動
ベース１０に基準面を設けることにより各ボールねじ１
２，２１，２５，３０及び各サーボモータ５３，３９，
４７，５０の組み付け精度を高めることができ、組み付
け作業及びメンテナンス作業を容易に行なうことができ
る。また搬送テーブル８の下方の駆動ベース１０に加圧
駆動系を集中配置したので、装置全体の高さ寸法を小さ
くすることができ、小型化に貢献できる。
１，２５，３０を駆動ベース１０に集中配置するととも
に、各サーボモータ５３，３９，４７，５０を駆動ベー
ス１０，固定ベース１１周りに集中配置したので、駆動
ベース１０に基準面を設けることにより各ボールねじ１
２，２１，２５，３０及び各サーボモータ５３，３９，
４７，５０の組み付け精度を高めることができ、組み付
け作業及びメンテナンス作業を容易に行なうことができ
る。また搬送テーブル８の下方の駆動ベース１０に加圧
駆動系を集中配置したので、装置全体の高さ寸法を小さ
くすることができ、小型化に貢献できる。
【００９８】図１０は、請求項１０の発明の一実施形態
（第２実施形態）による粉末成形装置を説明するための
図である。図中、図１と同一符号は同一又は相当部分を
示す。
（第２実施形態）による粉末成形装置を説明するための
図である。図中、図１と同一符号は同一又は相当部分を
示す。
【００９９】本実施形態の粉末成形装置７０は、ダイス
５及び上，下パンチユニット６，７からなる金型２と、
粉末供給ステージＡ，加圧成形ステージＢ，機械加工ス
テージＣ，成形体取り出しステージＤの間で回転移動す
る搬送テーブル８と、セラミック粉末原料の加圧成形を
行なう加圧駆動機構３と、上記各ステージＡ〜Ｄの所定
位置に下パンチユニット７を着脱可能に位置決め固定す
る第１，第２連結機構９，１５と、上記下パンチユニッ
ト７を搬送テーブル８に着脱可能に保持するユニット保
持機構４とを備えており、基本的な構造は第１実施形態
と同様であることから、以下異なる点についてのみ説明
する。
５及び上，下パンチユニット６，７からなる金型２と、
粉末供給ステージＡ，加圧成形ステージＢ，機械加工ス
テージＣ，成形体取り出しステージＤの間で回転移動す
る搬送テーブル８と、セラミック粉末原料の加圧成形を
行なう加圧駆動機構３と、上記各ステージＡ〜Ｄの所定
位置に下パンチユニット７を着脱可能に位置決め固定す
る第１，第２連結機構９，１５と、上記下パンチユニッ
ト７を搬送テーブル８に着脱可能に保持するユニット保
持機構４とを備えており、基本的な構造は第１実施形態
と同様であることから、以下異なる点についてのみ説明
する。
【０１００】上第１パンチ６ａが接続された上第１支柱
１８，１８は中空円筒状のものからなり、各上第１支柱
１８内には上第２パンチ６ｂが接続された上第２支柱１
６，１６が同一軸心をなすように挿入されており、両第
１，第２支柱１８，１６は相対移動可能となっている。
１８，１８は中空円筒状のものからなり、各上第１支柱
１８内には上第２パンチ６ｂが接続された上第２支柱１
６，１６が同一軸心をなすように挿入されており、両第
１，第２支柱１８，１６は相対移動可能となっている。
【０１０１】本実施形態によれば、上第１支柱１８内に
これと同一軸心をなすように上第２支柱１６を相対移動
可能に挿入したので、各支柱を並列配置する場合に比べ
て駆動ベース１０の横幅寸法を小さくすることができ、
装置全体の小型化に貢献できる。
これと同一軸心をなすように上第２支柱１６を相対移動
可能に挿入したので、各支柱を並列配置する場合に比べ
て駆動ベース１０の横幅寸法を小さくすることができ、
装置全体の小型化に貢献できる。
【図１】請求項１，２，３，４，５，６，７，８，９，
１１，１３，１４，１５，１６，１７，１８，１９の発
明の第１実施形態による粉末成形装置を説明するための
概略構成図である。
１１，１３，１４，１５，１６，１７，１８，１９の発
明の第１実施形態による粉末成形装置を説明するための
概略構成図である。
【図２】上記粉末成形装置の搬送テーブルの動作を示す
平面図である。
平面図である。
【図３】上記粉末成形装置の第１，第２連結機構の平面
図である。
図である。
【図４】上記第１，第２連結機構のクランプ状態を示す
正面図である。
正面図である。
【図５】上記第１，第２連結機構のアンクランプ状態を
示す正面図である。
示す正面図である。
【図６】上記粉末成形装置の粉末充填駆動機構の構成図
である。
である。
【図７】上記粉末充填駆動機構の動作を示す図である。
【図８】上記粉末成形装置の成形体取り出し駆動機構の
構成図である。
構成図である。
【図９】上記成形体取り出し駆動機構の動作を示す図で
ある。
ある。
【図１０】請求項１０の発明の第２実施形態による粉末
成形装置を説明するための概略構成図である。
成形装置を説明するための概略構成図である。
１，７０ 粉末成形装置 ２ 金型 ３ 加圧駆動機構 ４ ユニット保持機構 ５ ダイス ６ 上パンチユニット ６ａ，６ｂ 上第１，第２パンチ ７ 下パンチユニット ７ａ，７ｂ 下第１，第２パンチ ８ 搬送テーブル（金型搬送機構） ９，１５ 第１，第２連結機構 １６，１８ 上第１，第２支柱（駆動軸） １２，２１ 上第１，第２ボールねじ（駆動軸） ２５，３０ 下第１，第２ボールねじ（駆動軸） ２７，３２ 下第１，第２支柱（駆動軸） ３９，４７，５０，５３ サーボモータ ３８，４６，４９，５２ タイミングベルト ６０，６３ クランプ本体 ６１，６４ スライド爪 １００ 粉末供給駆動機構 １３０ 成形体取り出し駆動機構 Ａ 粉末供給ステージ Ｂ 加圧成形ステージ Ｃ 機械加工ステージ Ｄ 成形体取り出しステージ
Claims (19)
- 【請求項１】 ダイスとパンチユニットとからなる金型
を少なくとも粉末供給ステージ，加圧成形ステージ，成
形体取り出しステージの間で搬送する金型搬送機構と、
上記加圧成形ステージにて上記パンチユニットを駆動す
ることにより加圧成形を行なう加圧駆動機構と、上記金
型が上記加圧成形ステージに搬送されたとき上記パンチ
ユニットを上記加圧駆動機構に連結し、上記金型が次の
ステージに搬送されるときには上記パンチユニットの連
結を解除する連結機構と、上記次のステージへの搬送中
に上記パンチユニットを保持するユニット保持機構とを
備えたことを特徴とする粉末成形装置。 - 【請求項２】 請求項１において、上記粉末供給ステー
ジにて上記パンチユニットを駆動することにより粉末充
填空間を形成する充填駆動機構と、上記金型が粉末供給
ステージに搬送されたとき上記パンチユニットを上記充
填駆動機構に連結し、上記金型が次のステージに搬送さ
れるときには上記パンチユニットの連結を解除する連結
機構と上記次のステージへの搬送中に上記パンチユニッ
トを保持するユニット保持機構とを備えたことを特徴と
する粉末成形装置。 - 【請求項３】 請求項１又は２において、上記成形体取
り出しステージにて上記パンチユニットを駆動すること
により成形体の取り出しを行なう取出し駆動機構と、上
記金型が成形体取り出しステージに搬送されたとき上記
パンチユニットを上記取出し駆動機構に連結し、上記金
型が次のステージに搬送されるときには上記パンチユニ
ットの連結を解除する連結機構と上記次のステージへの
搬送中に上記パンチユニットを保持するユニット保持機
構とを備えたことを特徴とする粉末成形装置。 - 【請求項４】 請求項１，２，３の何れかにおいて、上
記連結機構は、上記加圧駆動機構，充填駆動機構及び取
出し駆動機構に設けられており、該加圧駆動機構，充填
駆動機構及び取出し駆動機構により連結機構を介してパ
ンチユニットを駆動するように構成されていることを特
徴とする粉末成形装置。 - 【請求項５】 請求項１ないし４の何れかにおいて、上
記連結機構は、上記加圧駆動機構，充填駆動機構及び取
出し駆動機構に配置固定されたクランプ本体と、該クラ
ンプ本体に移動可能に支持されたスライド爪と、該スラ
イド爪を上記パンチユニットをクランプするクランプ位
置と該クランプを解除するアンクランプ位置との間で進
退駆動する進退駆動機構とから構成されていることを特
徴とする粉末成形装置。 - 【請求項６】 請求項１，２，３，４，５の何れかにお
いて、上記パンチユニットは、上記ダイスを挟んで対向
する少なくとも上第１，第２パンチを備えた上パンチユ
ニットと少なくとも下第１，第２パンチを備えた下パン
チユニットとからなり、上記加圧駆動機構は、上第１，
第２パンチ及び下第１，第２パンチにそれぞれ連結され
た駆動軸と、該各駆動軸を独立して駆動するアクチュエ
ータとを備えていることを特徴とする粉末成形装置。 - 【請求項７】 請求項２，３，４，５の何れかにおい
て、上記下パンチユニットは、少なくとも下第１，第２
パンチを備えた下パンチユニットからなり、上記充填駆
動機構及び取出し駆動機構は、下第１，第２パンチにそ
れぞれ連結された駆動軸と、該各駆動軸を独立して駆動
するアクチュエータとを備えていることを特徴とする粉
末成形装置。 - 【請求項８】 請求項６，７において、上記駆動軸は、
支柱と該支柱に螺装されたボールねじとからなり、上記
支柱にパンチユニットが、上記ボールねじにアクチュエ
ータが連結されていることを特徴とする粉末成形装置。 - 【請求項９】 請求項６，７，８において、上記アクチ
ュエータはサーボモータであり、該サーボモータの回転
をタイミングベルトを介して上記ボールねじに伝達する
ように構成されていることを特徴とする粉末成形装置。 - 【請求項１０】 請求項６，８，９において、上記少な
くとも上第１，第２パンチの駆動軸は、外筒に内筒を軸
心方向に相対移動可能に挿入してなる同心多軸構造から
なり、上記外筒，内筒を相対移動させることにより第
１，第２パンチをそれぞれ独立して駆動するように構成
されていることを特徴とする粉末成形装置。 - 【請求項１１】 請求項１ないし１０の何れかにおい
て、上記金型搬送機構は、回転テーブルを回転させるこ
とにより上記金型を何れかのステージに搬送するように
構成されていることを特徴とする粉末成形装置。 - 【請求項１２】 請求項１ないし１０の何れかにおい
て、上記金型搬送機構は、直線テーブルを直線移動させ
ることにより上記金型を何れかのステージに搬送するよ
うに構成されていることを特徴とする粉末成形装置。 - 【請求項１３】 請求項１ないし１２の何れかにおい
て、上記ユニット保持機構は、上記連結機構がパンチユ
ニットのクランプを解除したときには該クランプ解除動
作と連動してパンチユニットを保持し、上記パンチユニ
ットをクランプしたときには該クランプ動作と連動して
上記パンチユニットの保持を解除するように構成されて
いることを特徴とする粉末成形装置。 - 【請求項１４】 請求項１ないし１３の何れかにおい
て、上記粉末供給ステージには、上記ダイスの粉末成形
空間内に粉末原料を充填する粉末充填機構が配設されて
おり、上記成形体取り出しステージには、加圧成形され
た成形体を金型から外部に取り出す成形体取出し機構が
配設されていることを特徴とする粉末成形装置。 - 【請求項１５】 請求項１ないし１４の何れかにおい
て、上記加圧成形ステージと成形体取り出しステージと
の間に加圧成形された成形体の機械加工を行なう機械加
工ステージが設けられていることを特徴とする粉末成形
装置。 - 【請求項１６】 請求項１ないし１５の何れかにおい
て、上記成形体取り出しステージの次に上記ダイス，パ
ンチユニットに付着した粉末を除去するクリーニングス
テージが設けられていることを特徴とする粉末成形装
置。 - 【請求項１７】 ダイスとパンチユニットとからなる金
型を少なくとも粉末供給ステージ，加圧成形ステージ，
成形体取り出しステージの順に搬送することにより成形
体を形成するようにした粉末成形方法において、上記粉
末供給ステージにて金型内に粉末を充填する粉末充填工
程と、該金型を保持した状態で上記加圧成形ステージに
搬送する金型搬送工程と、該加圧成形ステージにて上記
金型を位置決め固定するとともに加圧駆動部に連結し、
かつ上記パンチユニットの保持を解除する位置決め工程
と、上記加圧駆動部により上記金型を駆動して粉末の加
圧成形を行なう加圧成形工程と、上記金型の位置決め固
定を解除するとともに加圧駆動部から解除し、かつ該金
型を保持した状態で上記成形体取り出しステージに搬送
する金型搬送工程と、該成形体取り出しステージにて成
形体をダイスから取り出す成形体取り出し工程とを備え
たことを特徴とする粉末成形方法。 - 【請求項１８】 請求項１７において、上記粉末供給ス
テージにて上記金型を位置決め固定するとともに充填駆
動機構に連結し、かつ上記パンチユニットの保持を解除
する位置決め工程と、上記充填駆動機構により上記金型
を駆動して粉末の充填空間形成を行う充填空間形成工程
と、金型内に粉末を充填する粉末充填工程と、上記金型
の位置決め固定を解除するとともに該金型を充填駆動機
構から解除し、かつ該金型を保持した状態で、上記加圧
成形ステージに搬送する金型搬送工程とを備えたことを
特徴とする粉末成形方法。 - 【請求項１９】 請求項１７又は１８において、上記成
形体取り出しステージにて上記金型を位置決め固定する
とともに取出し駆動機構に連結し、かつ上記パンチユニ
ットの保持を解除する位置決め工程と、上記取出し駆動
機構により上記金型を駆動して成形体をダイスから取り
出す成形体取り出し工程と、上記金型の位置決め固定を
解除するとともに取出し駆動機構から解除し、かつ該金
型を保持した状態で、次ステージに搬送する金型搬送工
程とを備えたことを特徴とする粉末成形方法。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000367967A JP3780842B2 (ja) | 2000-12-04 | 2000-12-04 | 粉末成形装置及び粉末成形方法 |
| DE10158800A DE10158800A1 (de) | 2000-12-04 | 2001-11-30 | Pulverpressformgebungsvorrichtung und Verfahren zum Pulverpressformen |
| KR10-2001-0076209A KR100463582B1 (ko) | 2000-12-04 | 2001-12-04 | 분말 압착 성형 장치 및 분말 압착 성형 방법 |
| CNB011429860A CN1201927C (zh) | 2000-12-04 | 2001-12-04 | 粉末压制成型设备和其方法 |
| US10/000,012 US7056111B2 (en) | 2000-12-04 | 2001-12-04 | Powder press forming apparatus and method of powder press forming |
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000367967A JP3780842B2 (ja) | 2000-12-04 | 2000-12-04 | 粉末成形装置及び粉末成形方法 |
Publications (2)
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|---|---|
| JP2002172494A true JP2002172494A (ja) | 2002-06-18 |
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|---|---|---|---|
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|---|---|
| US (1) | US7056111B2 (ja) |
| JP (1) | JP3780842B2 (ja) |
| KR (1) | KR100463582B1 (ja) |
| CN (1) | CN1201927C (ja) |
| DE (1) | DE10158800A1 (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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