JP2004243326A - Rotary compression molding machine - Google Patents
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- B30B15/065—Press rams
Abstract
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、粉末等の被成形材料を圧縮成形するための回転圧縮成形機に関する。
【0002】
【従来の技術】
垂直回転軸周りに水平回転駆動される回転体であって、周方向に沿った複数の臼部を有する回転体と、前記臼部の上方開口及び下方開口からそれぞれ上下動可能に挿入された上杵及び下杵とを備え、該上杵及び下杵によって前記臼部内に充填された粉末等の被成形材料を圧縮成形する回転圧縮成形機は、半導体封止用エポキシ樹脂の成形等の種々の分野に使用されている。
【0003】
ところで、従来の回転圧縮成形機は、圧縮成型品の外径を変更する場合には、現在装着されている臼部,上杵及び下杵を交換しなければならず、少量多形状の製造には不適であるという問題があった。
【0004】
即ち、前記回転圧縮成形機においては、前記臼部の内径と該臼部に挿入される上杵及び下杵の直径とによって、圧縮成型品の外径が画される。
従って、直径X1mmの圧縮成型品を製造している状態から直径X2mmの圧縮成型品を製造する状態に仕様変更する場合には、X1mmに対応した一の臼部,一の上杵及び一の下杵をX2mmに対応した他の臼部,他の上杵及び他の下杵に交換する必要があるが、斯かる交換は、通常、前記下杵と係合し該下杵の上下動を案内する案内機構の一部を取り外さなければならず、非常に面倒な作業となる。
【0005】
このように、従来の回転圧縮成形機は、斯かる仕様変更に対して十分な配慮がなされておらず、その結果、少量多形状の製造に不向きであった。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、斯かる従来技術に鑑みなされたものであり、一の形状の圧縮成型品を製造する状態から他の形状の圧縮成型品を製造する状態への仕様変更を容易に行うことができる回転圧縮成形機の提供を、一つの目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】
本発明は、前記目的を達成するために、垂直回転軸周りに水平回転される回転体であって、周方向に沿って複数の臼部が設置可能とされた回転体と、前記複数の臼部に対してそれぞれ上方から上下動可能に挿入される複数の上杵であって、前記回転体の水平回転と同期して前記垂直回転軸周りに公転する複数の上杵と、前記複数の臼部に対してそれぞれ下方から上下動可能に挿入される複数の下杵であって、前記回転体の水平回転に連動して前記垂直回転軸周りに公転する複数の下杵と、前記複数の上杵を、それぞれ、該上杵の下端部が前記臼部の上方に位置する上死点から該上杵の下端部が前記臼部内に位置する下死点へ押動する上杵加圧機構と、前記回転体の下方に配設された案内機構であって、前記下杵の公転に応じて、該下杵を、上端部が前記臼部の上端開口と略同一となる上死点と、上端部が前記臼部内における所定の下方位置に位置する下死点との間で上下動させる案内機構と、前記回転体を挟んで前記上杵加圧機構と対向するように配設され、前記下杵を上方へ押動する下杵加圧機構と、前記複数の下杵のそれぞれを、該下杵の公転運動に拘わらず上死点に固定する固定状態と、該下杵の公転運動に応じて前記上下動が可能な作動状態とに選択操作する操作機構とを備えている回転圧縮成形機を提供する。
【0008】
好ましくは、前記操作機構は、前記複数の下杵のそれぞれに対応して設けられた複数の操作部材であって、対応する前記下杵と係合して該下杵を上死点に固定する固定位置と、対応する前記下杵との係合を解除して該下杵を上下動可能とする作動位置とをとり得る操作部材を有する。
より好ましくは、前記下杵は、前記操作部材が固定位置に位置する際に、該操作部材の少なくとも一部が係入される保持凹部を有する。
【0009】
例えば、前記案内機構は、前記下杵の公転方向に沿って、該下杵を上死点に位置させる最上部と、前記下杵を最上部から下方へ案内する下降部と、前記下杵を所定の分量位置に保持する分量部と、該分量部から前記下杵加圧体を挟んで配置された渡し部と、前記下杵を渡し部から前記最上部へ移行させる押上部とを有する案内面を備え得る。
斯かる態様において、好ましくは、前記回転圧縮成形機は、前記下杵を前記最上部から前記下降部へ強制的に移行させるカム機構を有し得る。
前記カム機構は、前記最上部から前記下降部への移行領域に配設された押し下げカムと、前記操作部材に設けられた当接部材であって、該操作部材が作動位置に位置する際には前記押し下げカムと係合せず、且つ、該操作部材が固定位置に位置する際には前記押し下げカムと係合する当接部材とを有する。
【0010】
前記カム機構を備える態様において、好ましくは、前記下杵は、前記臼部内に挿入される杵部と、前記臼部の下方に位置する頭部と、該頭部から径方向外方に膨出された膨出部とを有し得る。
そして、前記押し下げカムは、前記下杵の公転に応じて前記当接部材と係合する傾斜面と、前記当接部材による該傾斜面への作用に応じて前記膨出部を下方へ押圧する押圧部とを有し得る。
【0011】
前記押し下げカムは、一態様においては、前記当接部材と前記膨出部との間において前記回転体の径方向に沿って延びる枢支軸周り揺動自在とされる。
斯かる態様において、該押し下げカムは、前記傾斜面が前記当接部材の公転軌道上に位置し且つ前記押圧部が前記膨出部と非係合となる初期姿勢と、前記当接部材によって押圧されることにより前記傾斜面が該当接部材の移動経路と交差しないように前記枢支軸周りに揺動し、これにより、前記押圧部が前記膨出部を押圧する押圧姿勢とをとり得るように構成される。
【0012】
他態様において、前記押し下げカムは、上下動移動自在とされ、前記傾斜面が前記当接部材の公転軌道上に位置し且つ前記押圧部が前記膨出部と非係合となる初期姿勢と、前記当接部材によって押圧されることにより前記傾斜面が該当接部材の移動経路と交差しないように下方へ移動し、これにより、前記押圧部が前記膨出部を押圧する押圧姿勢とをとり得るように構成される。
【0013】
なお、前記カム機構は、さらに、前記押し下げカムを前記初期姿勢に向けて付勢する付勢部材を備える。
【0014】
好ましくは、前記案内機構は、前記案内面の下降部との共働下に前記下杵の膨出部を狭持する案内部材を有し得る。
該案内部材は、最上端位置が前記案内面の最上端位置と略同一又は該案内面の最上端位置よりも下方に位置するように構成される。
【0015】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る回転圧縮成形機の好ましい実施の形態について、添付図面を参照しつつ説明する。
図1に、本実施の形態に係る回転圧縮成形機1の展開縦断面図を示す。
【0016】
前記回転圧縮成形機1は、図1に示すように、垂直回転軸(図示せず)周りに水平に駆動回転される回転体10と、前記回転体10の上方に上下動可能に配設された複数の上杵20と、前記回転体10の下方に上下動可能に配設された複数の下杵30と、前記複数の上杵20をそれぞれ下方へ押動する上杵加圧機構40と、前記複数の下杵30をそれぞれ案内する案内機構50と、前記複数の下杵をそれぞれ上方へ押動する下杵加圧機構60とを備えている。
なお、図1中の矢印は回転体10の回転方向を示している。
【0017】
斯かる回転圧縮成形機1は、前記回転体10に周方向に沿って設置される臼部11内に充填した粉末等の被成形材料を前記上杵20及び下杵30により狭圧して圧縮成型品を製造する為に使用される。
なお、該回転圧縮成形機1は、半導体封止用エポキシ樹脂成形品や薬剤、入浴剤、ボタン電池、菓子類等の種々の圧縮成形品の製造に使用できる。
【0018】
前記回転体10は、前述の通り、周方向に沿って複数の臼部11が設置可能とされている。
詳しくは、前記回転体10は、周方向に沿った複数の貫通孔12を有している。該貫通孔12は該回転体10の上方及び下方に開口しており、所望内径の臼部11を着脱可能に設置し得るようになっている。
【0019】
本実施の形態においては、図1に示すように、前記回転体10には、周方向に沿って交互に、第1内径(X1mm)の第1臼部11aと、第2内径(X2mm)の第2臼部11bとが設置されている。
【0020】
前記複数の上杵20は、それぞれ、対応する臼部11の内径と略同一外径を有し、該臼部11内に上方から上下動可能に嵌入される杵部21と、該杵部21から上方に延び、対応する臼部11の内径より大径とされた頭部22とを有している。
【0021】
斯かる上杵20は、前記回転体10の水平回転と同期して前記垂直回転軸周りに公転するように配設されており、且つ、前記杵部21の下端部が対応する臼部内の所定位置に位置する下死点と、前記杵部21の下端部が対応する臼部の上方に待避する上死点との間で上下動可能とされている。
【0022】
本実施の形態においては、前記複数の上杵20は、前記第1臼部11aに対応する第1上杵20aと、前記第2臼部11bに対応する第2上杵20bとを含んでいる。
前記第1及び第2上杵20a,20bは、それぞれ、杵部の外径がX1mm及びX2mmより若干(例えば、0.1mm)小径とされている。
【0023】
前記上杵加圧機構40は、公転する上杵20が前記垂直回転軸周りの周方向所定位置に位置する際に、該上杵20を上死点から下死点へ押圧するように構成されている。
該上杵加圧機構40は、前記下杵加圧機構60との共働下に、被成形材料を圧縮成形する際の狭圧力を提供する。
【0024】
前記複数の下杵30は、それぞれ、対応する臼部11の内径より若干(例えば、0.1mm)小径とされ、該臼部11内に下方から上下動可能に嵌入される杵部31と、該杵部31から下方に延び、対応する臼部11の内径より大径とされた頭部32とを有している。
【0025】
本実施の形態においては、前記複数の下杵30は、前記第1臼部11aに対応する第1下杵30aと、前記第2臼部11bに対応する第2下杵30bとを含んでいる。
【0026】
このように、第1臼部11aには、該第1臼部11aに対応した第1上杵20a及び第1下杵30aが挿入され、且つ、第2臼部11bには、該第2臼部11bに対応した第2上杵20b及び第2下杵30bが挿入されるようになっている。
【0027】
前記下杵加圧機構60は、前記回転体10を挟んで、前記上杵加圧機構40と対向するように配設されている。
即ち、前記上杵加圧機構40及び前記下杵加圧機構60は、前記垂直回転軸を基準にして、周方向同一位置に配設されている。
従って、一の上杵20及び該一の上杵20に対応する一の下杵30が、前記上杵加圧機構40及び前記下杵加圧機構60と周方向同一位置まで公転されると、該一の上杵20及び該一の下杵30によって被成形材料110が圧縮され、これにより、圧縮成形品100が製造される。
【0028】
前記案内機構50は、前記回転体10の下方において前記複数の下杵30と係合するようになっている。
詳しくは、該案内機構50は、前記回転体10の水平回転に連動して前記複数の下杵30が前記垂直回転軸周りに公転するのに応じ、該複数の下杵30のそれぞれを上下動させるように構成されている。
【0029】
より詳しくは、前記案内機構50は、前記複数の下杵30のそれぞれを、公転位置に応じて、上端部が前記臼部11の上端開口と略同一となる上死点と、上端部が前記臼部11内における所定の下方位置に位置する下死点との間で上下動させるように構成されている。
【0030】
具体的には、前記案内機構50は、前記下杵30における頭部32の下端部と当接する案内面51を有している。
該案内面51は、前記下杵30の公転方向に沿って、該下杵30を上死点に位置させる最上部51aと、前記下杵30を最上部51aから下方へ案内する下降部51bと、前記下杵30を所定の分量位置に保持する分量部51cと、前記分量部51cから前記下杵加圧体60を挟んで配置された渡し部51dと、前記下杵30を渡し部51dから前記最上部51へ移行させる押上部51eとを有している。
【0031】
好ましくは、前記下杵30は、前記頭部32から径方向外方へ膨出した膨出部33を備えることができる。
斯かる好ましい形態においては、前記案内機構50は、前記案内面51の下降部51bとの共働下に、前記下杵30の膨出部33を狭持する案内部材52を備えることができる。
なお、該案内部材52は、最上端位置が前記案内面51の最上端位置(最上部51a)と略同一又は該案内面の最上端位置よりも下方に位置するものとされる。
【0032】
ここで、斯かる構成の回転圧縮成形機1の概略動作説明を行う。
図2は、前記回転体10の水平回転に応じた一の上杵(第2上杵20b)及び一の下杵(第2下杵30b)の状態変化を時系列で示す縦断面図である。
【0033】
前記下杵30bが前記最上部に位置する際には、該下杵30bは上死点に保持されている。
この状態から、前記回転体10の回転に連動して前記下杵30bが公転すると、該下杵30bは前記最上部51aから前記下降部51bへ移動する。
図2に示すように、前記回転圧縮成形機1は、前記下降部51b及び前記分量部51cに対応した位置に、材料供給部70を備えている。
斯かる構成により、前記下杵30bが最上部51aから下降部51bを介して分量部51cへ移動する際に、対応する臼部11b内に被成形材料110が充填されるようになっている。
【0034】
さらに、前記回転体10が回転すると、前記下杵30bは前記下杵加圧機構60によって上方へ押動される。この際、対応する上杵20bも前記上杵加圧機構40によって下方へ押動される。従って、対応する臼部11b内に充填された被成形材料110は、上杵20b及び下杵30bによって狭圧され、該臼部11bの内径に応じた外径の圧縮成形品100とされる。
なお、斯かる圧縮成形品100の高さ寸法は、前記上杵20b及び下杵30bの押動ストロークによって、調整され得る。
【0035】
この状態から、さらに、回転体10が回転されると、前記下杵30bは、前記渡し部51dへ移動される。
他方、前記上杵20bは、前記上杵加圧機構40によって押動された後には、再び、上死点へ戻される。
【0036】
その後、前記回転体10の回転に応じて、前記下杵30bは、前記押上部51eを介して、再び、前記最上部51aへ移動する。
斯かる下杵30bの上方への移動によって、圧縮成形品100は回転体10の上面に押し出される。
【0037】
このように、本実施の形態に係る回転圧縮成形機1は、前記回転体10を垂直回転軸周りに水平回転させることで、圧縮成形品100を製造し得るように構成されているが、該回転圧縮成形機1は、さらに、前記複数の下杵30のうちの所望の下杵(本実施の形態においては第2下杵30b)のみを作動状態とする選択機構80を備えており、これにより、一台の回転圧縮成形機によって少量多形状の圧縮成形品を効率的に製造し得るようになっている。
【0038】
図3に、前記操作機構80の縦断模式図を示す。
図3に示すように、前記操作機構80は、前記複数の下杵30のそれぞれに対応して設けられた複数の操作部材81を有している。
【0039】
前記操作部材81は、外部操作に基づき、対応する下杵30と係合して該下杵30を上死点に固定する固定位置(図3(a))と、対応する下杵30との前記係合を解除して該下杵30を上下動可能な状態とする作動位置(図3(b))とをとり得るように構成されている。
【0040】
本実施の形態においては、前記操作部材81は、前記回転体10に径方向移動自在に設けられている。
即ち、本実施の形態においては、前記操作部材81は、前記垂直回転軸を基準にして、前記回転体10の径方向外方に位置する際に前記固定位置をとり、且つ、前記回転体10の径方向内方に位置する際に前記作動位置をとり得るようになっている。
【0041】
好ましくは、前記複数の下杵30には、それぞれ、対応する前記操作部材81が固定位置に位置する際に、該操作部材81の一部(図示においては、係合ピン82)が係入される保持凹部35を設けることができる。
斯かる構成を備えることにより、前記操作部材81を固定位置に位置させた際に、下杵30を確実に上死点に保持できる。
【0042】
本実施の形態に係る回転圧縮成形機1は、前記操作機構80を備えることにより、少量多形状の製造に効率的に対応することができる。
前述の通り、該回転圧縮成形機1は、外径X1mmの圧縮成形品を製造する為の第1臼部11a,第1上杵20a及び第1下杵30aと、外径X2mmの圧縮成形品を製造する為の第2臼部11b,第2上杵20b及び第2下杵30bとを有している。
【0043】
斯かる回転圧縮成形機1において、例えば、第1下杵30aに対応した操作部材81を固定位置(図3(a))に位置させ、且つ、第2下杵30bに対応した操作部材81を作動位置(図3(b))に位置させると共に、第1上杵20aを取り外すことで(図1参照)、外径X2mmの圧縮成形品を製造することができる。
【0044】
即ち、斯かる設定により、第1下杵30aは自身の公転位置に拘わらず上死点に保持され、該第1下杵30aの杵部31の上端部が対応する臼部11aの上端開口と略同一位置に保持される。従って、第1下杵30aが挿入される臼部11aに、前記材料供給部70から被成形材料110が供給されることは無く、これにより、キャップ等の追加部材を備えることなく、材料の無駄を防止できる(図1参照)。
なお、上杵20の取り外しは、下杵30の取り外しに比して、容易に行うことができる。従って、不要な上杵(該例示においては、第1上杵20a)の取り外しは、比較的短時間で行うことができる。
【0045】
さらに、外径X2mmの圧縮成形品100を製造している状態から、外径X1mmの圧縮成形品を製造するように仕様変更する場合には、第1下杵30aに対応した操作部材81を作動位置に位置させ、且つ、第2下杵30bに対応した操作部材81を固定位置に位置させると共に、第1上杵20aを取り付け、且つ、第2上杵20bを取り外すだけで、容易に対処できる。
【0046】
このように、複数の形状の圧縮成形品を製造し得るように臼部11,上杵20及び下杵30が設定されている回転圧縮成形機において、前記操作機構80を備えることにより、少量多形状の圧縮製品の製造に極めて効率的に対処できる。
【0047】
なお、本実施の形態においては、2種類の外径の圧縮成形品を製造し得る場合を例に説明したが、当然ながら、本発明は、3種類以上の外径の圧縮成形品を製造する場合にも適用可能である。
又、本発明は、外径のみならず、2種類以上の外形状の圧縮成形品を製造する場合にも適用できる。斯かる場合には、前記臼部,上杵及び下杵は、一の外形状の圧縮成形品を製造する為の一の組合せと、他の外形状の圧縮成形品を製造する為の他の組合せとを含むものとされる。
【0048】
より好ましくは、前記回転圧縮成形機1は、作動状態にある下杵30のみを前記案内面51の最上部51aから下降部51bへ強制的に移行させるカム機構90を備えることができ、これにより、下杵30の上下動の制御性を向上させることができる。
【0049】
例えば、前記下杵30が最上部51aから下降部51bへ移行する際に、該下杵30の公転速度(前記回転体10の回転速度)が十分に低速の場合には、該下杵30は自重によって最上部51aから下降部51bへ滑らかに移行する。
これに対し、前記下杵30の公転速度が高速となると、該下杵30に作用する遠心力によって該下杵30の最上部51aから下降部51bへの移行が妨げられることになる。
【0050】
前記カム機構90は、斯かる不都合を防止する為に備えられるものである。
図4に、前記カム機構の動作説明を行う為の展開断面図を示す。
なお、図4において、固定状態とされている下杵30aに対応し、取り外された上杵20aを二点鎖線で示している。
【0051】
図4に示すように、該カム機構90は、前記最上部51aから前記下降部51bへの移行領域に配設された押し下げカム91と、前記回転体10の回転に連動した下杵30の公転に応じて、該下杵30のうち作動状態の下杵30bと係合する当接部材95とを備えている。
【0052】
本実施の形態においては、前記当接部材95は、前記操作部材81に設けられている。
詳しくは、前記当接部材95は、前記操作部材81が固定位置に位置する際には前記押し下げカム91と係合せず、且つ、前記操作部材81が作動位置に位置する際には前記押し下げカム91と係合するように、配置されている(図3参照)。
【0053】
即ち、前記操作部材81を固定位置に位置させると、該操作部材81に設けられた当接部材95は押し下げカム91からオフセットされ、且つ、前記操作部材81を作動位置に位置させると、該操作部材81に設けられた当接部材95は押し下げカム91と係合可能な位置に位置するようになっている。
【0054】
前記押し下げカム91は、フレーム等の固定部材に支持された枢支軸92周りに揺動自在とされている。前記枢支軸92は、前記当接部材95と前記膨出部33との間において、前記回転体10の径方向に沿うように前記固定部材に支持されている。
【0055】
該押し下げカム91は、前述の通り、作動位置に位置する操作部材81に設けられた当接部材95にのみ係合し、且つ、固定位置に位置する操作部材81に設けられた当接部材95とは係合しないように配設されている。
即ち、該押し下げカム91は、作動位置に位置された操作部材81の当接部材95の公転軌道上に配設されている。
【0056】
詳しくは、該押し下げカム91は、前記回転体10の回転に応じて作動位置に位置された操作部材81の当接部材95によって押圧係合される傾斜面91aと、該接部材95による該傾斜面91aへの作用に応じて前記膨出部33を下方へ押圧する押圧部91bとを備えている。
【0057】
該押し下げカム91は、前記当接部材95による押圧力が付加されない状態においては、前記傾斜面91aが前記当接部材95の公転軌道上に位置し且つ前記押圧部91bが前記膨出部33と非係合となる初期姿勢(図4(a))に位置するように構成されている。
具体的には、該押し下げカム91は、該カム機構90に備えられる付勢部材96及び停止ピン97によって、前記当接部材95による作用が付加されない限り、初期姿勢に保持されている。
【0058】
この図4(a)の状態から、作動状態にある下杵30bが公転すると、該下杵30bに対応する操作部材81に取り付けられた当接部材95(即ち、作動位置に位置する操作部材81に取り付けられた当接部材95)が、初期姿勢にある前記押し下げカム91の傾斜面91aを押圧する。斯かる動作により、該押し下げカム91は、前記枢支軸92周りに前記初期姿勢から揺動し、前記押圧部91bが前記下杵30bの膨出部33を下方へ押圧する押圧姿勢をとる(図4(b))。これにより、該下杵30bは強制的に下方へ押動される。
なお、前記下杵30bが前記押し下げカム91を通過すると、該押し下げカム91は、前記付勢部材96及び前記停止ピン97の作用によって初期姿勢に戻る。
【0059】
他方、固定状態にある下杵30aには、前述の通り、当接部材95が取り付けられていない。従って、該下杵30aは前記押し下げカム91による下方への押動力を受けない。
【0060】
このように、前記カム機構90においては、作動状態におかれている下杵30bにのみ前記当接部材95を取り付けることで、該作動状態の下杵30bのみを確実に案内面51に沿って案内させることができる。
【0061】
なお、本実施の形態においては、前記押し下げカム91を、初期姿勢と押圧姿勢との間で枢支軸92周りに揺動するように構成したが、該押し下げカムは斯かる形態に限定されるものではない。
図5に、他の形態の押し下げカム91’を採用したカム機構90’を示す。なお、該カム機構90’において、図4に示すカム機構と同一部材には同一符号を付し、且つ、対応する部材には同一符号に(’)を付しいている。
【0062】
図5に示すように、該押し下げカム91’は、前記押し下げカム91と同様に、傾斜面91a’が前記当接部材95の公転軌道上に位置し且つ前記押圧部91b’が前記膨出部33と非係合となる初期姿勢と、前記当接部材95によって押圧されることにより前記傾斜面91a’が該当接部材95の公転軌道と交差しないように移動し、これにより、前記押圧部91b’が前記膨出部33を押圧する押圧姿勢とをとり得るように構成されている。
【0063】
但し、該押し下げカム91’は、前記押し下げカム91とは異なり、初期姿勢と押圧姿勢との間で上下動し得るように構成されている。
具体的には、該押し下げカム91’は、上下方向に沿って形成された溝91c’と、該溝91c’内に係入される停止ピン97’とを有している。
又、該カム機構90’は、前記カム機構90と同様に、押し下げカム91’を初期姿勢に付勢する付勢部材96を有している。
【0064】
斯かる構成により、該押し下げカム91’は、当接部材95が取り付けられた作動状態の下杵30bの公転に応じ、該下杵30bを最上部51aから下降部51bへ強制的に案内する。
【0065】
なお、前記各実施の形態においては、前記当接部材95を前記操作部材81に設け、該操作部材81の作動位置/固定位置への1アクションによって、下杵30の作動状態/固定状態の選択と、当接部材95と押し下げカム91との係合/非係合とを行えるように構成したが、本発明は斯かる形態に限定されるものではない。
即ち、前記当接部材95を前記複数の下杵30のそれぞれに着脱自在に取付可能とし、該当接部材95を前記複数の下杵30のうち作動状態にある下杵30b(操作部材81が作動位置に置かれている下杵)にのみ取り付けるように構成することも可能である。
【0066】
【発明の効果】
本発明に係る回転圧縮成形機は、複数の下杵のそれぞれを選択的に上死点に固定する固定状態と、上下動可能な作動状態とに操作する操作機構を備えている為、該操作機構によって不要な形状及び/又は外径に対応した下杵を固定状態とし、且つ、該不要な下杵に対応した上杵を取り外すという簡単な作業によって、所望の形状及び/又は外径の圧縮成形品を得ることができる。
従って、単一の回転圧縮成形機によって少量多種の圧縮成形品を極めて効率的に製造することができる。
又、固定状態とされた下杵は、上端部が前記臼部の上端開口と略同一となる上死点に固定される為、該固定状態の下杵に対応した臼部内に被成形材料が充填されるという不都合も生じない。従って、キャップ等の追加部材を備えることなく、被成形材料の無駄を有効に防止できる。
【0067】
さらに、前記下杵の公転に応じて該下杵の上下動を案内する案内機構が案内面によって該下杵を案内する場合には、下杵を案内面の最上部から下降部へ強制的に移行させるカム機構を備えることができる。
斯かる構成によれば、下杵の公転速度が高速となった場合であっても、該下杵の上下動を制御性良く行わせることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】図1は、本発明の一実施の形態に係る回転圧縮成形機の展開縦断面図である。
【図2】図2は、図1に示す回転圧縮成形機において、対応する一の上杵及び一の下杵の状態変化を時系列で示した縦断面図である。
【図3】図3は、図1に示す回転圧縮成形機に備えられる操作機構の縦断模式図である。図3(a)は、前記操作機構の操作に基づき下杵が上死点に固定された固定状態を示している。図3(b)は、前記操作機構の操作に基づき下杵が上下動可能とされた作動状態を示している。
【図4】図4は、図1に示す回転圧縮成形機に備えられるカム機構の動作説明図である。図4(a)は、前記カム機構による作用が前記下杵に付加される前の状態を示している。図4(b)は、前記カム機構による作用が前記下杵に付加されている状態を示している。
【図5】図5は、図4に示すカム機構と異なるカム機構の動作説明図である。
【符号の説明】
1 回転圧縮成形機
10 回転体
11 臼部
20 上杵
30 下杵
31 下杵の杵部
32 下杵の頭部
33 下杵の膨出部
40 上杵加圧機構
50 案内機構
51 案内面
51a 最上部
51b 下降部
51c 分量部
51d 渡し部
51e 押上部
52 案内部材
60 下杵加圧機構
70 材料供給部
80 操作機構
81 操作部材
90 カム機構
91 押し下げカム
91a 傾斜面
91b 押圧部
95 当接部材[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a rotary compression molding machine for compression molding a material to be molded such as a powder.
[0002]
[Prior art]
A rotating body that is driven to rotate horizontally about a vertical rotation axis, the rotating body having a plurality of dies along a circumferential direction, and a rotator that is vertically movably inserted from an upper opening and a lower opening of the mortar. A rotary compression molding machine that includes a punch and a lower punch, and compression-molds a molding material such as a powder filled into the die by the upper punch and the lower punch. Used in the field.
[0003]
By the way, in the conventional rotary compression molding machine, when changing the outer diameter of the compression molded product, the currently mounted mortar, upper punch and lower punch must be exchanged, so that small-quantity multi-form manufacturing is required. Had the problem of being unsuitable.
[0004]
That is, in the rotary compression molding machine, the outer diameter of the compression molded product is defined by the inner diameter of the die and the diameter of the upper punch and the lower punch inserted into the die.
Therefore, when the specification is changed from a state in which a compression molded article having a diameter of X1 mm is manufactured to a state in which a compression molded article having a diameter of X2 mm is manufactured, one mill portion, one upper punch and one lower part corresponding to X1 mm are required. It is necessary to replace the punch with another mortar corresponding to X2 mm, another upper punch, and another lower punch. Such exchange is usually performed by engaging the lower punch and guiding the vertical movement of the lower punch. A part of the guide mechanism to be removed has to be removed, which is a very troublesome operation.
[0005]
As described above, the conventional rotary compression molding machine has not given sufficient consideration to such a change in specifications, and as a result, is not suitable for the production of a small number of multi-shapes.
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
The present invention has been made in view of such a conventional technique, and can easily perform specification change from a state of manufacturing a compression molded article of one shape to a state of manufacturing a compression molded article of another shape. An object is to provide a rotary compression molding machine.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, the present invention provides a rotating body that is horizontally rotated around a vertical rotation axis, wherein a rotating body in which a plurality of dies can be installed along a circumferential direction, A plurality of upper punches each of which is vertically movably inserted into the portion from above, the plurality of upper punches revolving around the vertical rotation axis in synchronization with the horizontal rotation of the rotating body, and the plurality of dies. A plurality of lower punches each of which is vertically movably inserted into a portion from below, wherein the plurality of lower punches revolve around the vertical rotation axis in conjunction with horizontal rotation of the rotating body; An upper punch pressing mechanism that pushes the punches from the upper dead center where the lower end of the upper punch is located above the mortar to the lower dead center where the lower end of the upper punch is located in the mortar. A guide mechanism disposed below the rotating body, wherein the lower punch is moved upward according to the revolution of the lower punch. A top dead center whose portion is substantially the same as the upper end opening of the mortar portion, a guide mechanism for vertically moving the upper end portion between a bottom dead center located at a predetermined lower position in the mortar portion, and the rotating body. A lower punch pressing mechanism disposed to face the upper punch pressing mechanism and pressing the lower punch upward; and each of the plurality of lower punches being engaged with the revolving motion of the lower punch. A rotary compression molding machine provided with an operation mechanism for selectively operating between a fixed state in which the lower punch is fixed to a top dead center and an operation state in which the lower punch can be moved up and down in accordance with the revolving motion of the lower punch.
[0008]
Preferably, the operating mechanism is a plurality of operating members provided corresponding to each of the plurality of lower punches, and engages with the corresponding lower punches to fix the lower punch at the top dead center. An operating member is provided which can assume a fixed position and an operating position where the engagement with the corresponding lower punch is released and the lower punch can be moved up and down.
More preferably, the lower punch has a holding recess into which at least a part of the operating member is engaged when the operating member is located at a fixed position.
[0009]
For example, the guide mechanism, along the revolving direction of the lower punch, an uppermost portion that positions the lower punch at the top dead center, a lowering portion that guides the lower punch downward from the uppermost portion, and the lower punch. A guide having a dispensing part to be held at a predetermined dispensing position, a transfer part arranged so as to sandwich the lower punch pressurizing body from the dispensing part, and a push-up part for shifting the lower punch from the transfer part to the uppermost part. A surface may be provided.
In such an embodiment, preferably, the rotary compression molding machine may have a cam mechanism for forcibly shifting the lower punch from the uppermost portion to the lowering portion.
The cam mechanism is a push-down cam disposed in a transition region from the uppermost portion to the descending portion, and a contact member provided on the operation member, and when the operation member is located at the operation position, Has a contact member that does not engage with the push-down cam and engages with the push-down cam when the operating member is located at the fixed position.
[0010]
In the aspect including the cam mechanism, preferably, the lower punch is a punch portion inserted into the mortar portion, a head located below the mortar portion, and bulges radially outward from the head portion. Bulging portion.
The press-down cam presses the swelling portion downward in accordance with the inclined surface engaging with the contact member according to the revolution of the lower punch and the action of the contact member on the inclined surface. And a pressing portion.
[0011]
In one aspect, the push-down cam is swingable around a pivot shaft extending along the radial direction of the rotating body between the contact member and the bulging portion.
In such an aspect, the push-down cam is pressed by the contact member with an initial posture in which the inclined surface is located on the orbit of the contact member and the pressing portion is disengaged from the bulging portion. By doing so, the inclined surface swings around the pivot axis so as not to intersect with the movement path of the contact member, whereby the pressing portion can take a pressing posture in which the pressing portion presses the bulging portion. Is configured.
[0012]
In another aspect, the push-down cam is vertically movable and the initial posture in which the inclined surface is located on the orbit of the contact member and the pressing portion is disengaged from the bulging portion, By being pressed by the abutting member, the inclined surface moves downward so as not to intersect with the movement path of the corresponding abutting member, whereby the pressing portion can take a pressing posture of pressing the bulging portion. It is configured as follows.
[0013]
The cam mechanism further includes an urging member for urging the push-down cam toward the initial posture.
[0014]
Preferably, the guide mechanism may include a guide member for holding the bulging portion of the lower punch in cooperation with a descending portion of the guide surface.
The guide member is configured such that the uppermost end position is substantially the same as the uppermost end position of the guide surface or lower than the uppermost end position of the guide surface.
[0015]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, preferred embodiments of a rotary compression molding machine according to the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
FIG. 1 shows a developed longitudinal sectional view of a rotary compression molding machine 1 according to the present embodiment.
[0016]
As shown in FIG. 1, the rotary compression molding machine 1 is provided with a rotating
The arrow in FIG. 1 indicates the rotation direction of the
[0017]
The rotary compression molding machine 1 performs compression molding by narrowly pressing a molding material such as powder filled in a
In addition, the rotary compression molding machine 1 can be used for manufacturing various compression molded products such as epoxy resin molded products for semiconductor encapsulation, chemicals, bath additives, button batteries, confectionery and the like.
[0018]
As described above, the rotating
Specifically, the rotating
[0019]
In the present embodiment, as shown in FIG. 1, the rotating
[0020]
Each of the plurality of
[0021]
Such an
[0022]
In the present embodiment, the plurality of
The outer diameters of the first and second
[0023]
The upper
The upper
[0024]
The plurality of
[0025]
In the present embodiment, the plurality of
[0026]
Thus, the first
[0027]
The lower
That is, the upper
Accordingly, when one
[0028]
The
Specifically, the
[0029]
More specifically, the
[0030]
Specifically, the
The guide surface 51 includes an
[0031]
Preferably, the
In such a preferred embodiment, the
The uppermost position of the
[0032]
Here, a schematic operation of the rotary compression molding machine 1 having such a configuration will be described.
FIG. 2 is a longitudinal cross-sectional view showing a state change of one upper punch (second
[0033]
When the
From this state, when the
As shown in FIG. 2, the rotary compression molding machine 1 includes a
With such a configuration, when the
[0034]
Further, when the
The height of the compression-molded
[0035]
When the
On the other hand, the
[0036]
Thereafter, in response to the rotation of the
The upward movement of the
[0037]
As described above, the rotary compression molding machine 1 according to the present embodiment is configured so that the
[0038]
FIG. 3 is a schematic vertical sectional view of the
As shown in FIG. 3, the
[0039]
The
[0040]
In the present embodiment, the operating
That is, in the present embodiment, the operating
[0041]
Preferably, when the corresponding operating
With such a configuration, the
[0042]
Since the rotary compression molding machine 1 according to the present embodiment includes the
As described above, the rotary compression molding machine 1 includes a
[0043]
In such a rotary compression molding machine 1, for example, the operating
[0044]
That is, by such a setting, the first
The removal of the
[0045]
Further, when the specification is changed from manufacturing the compression molded
[0046]
As described above, in the rotary compression molding machine in which the
[0047]
In the present embodiment, a case where two types of compression molded articles having an outer diameter can be manufactured has been described as an example. However, the present invention naturally produces three or more types of compression molded articles having an outer diameter. The case is also applicable.
Further, the present invention can be applied not only to the production of a compression-molded product having two or more external shapes but also to an outer diameter. In such a case, the mortar portion, the upper punch and the lower punch are combined with one another for producing a compression molded article having one external shape and another combination for producing a compression molded article having another external shape. And combinations.
[0048]
More preferably, the rotary compression molding machine 1 can include a
[0049]
For example, when the
On the other hand, when the revolving speed of the
[0050]
The
FIG. 4 is a developed sectional view for explaining the operation of the cam mechanism.
In FIG. 4, the removed
[0051]
As shown in FIG. 4, the
[0052]
In the present embodiment, the
More specifically, the
[0053]
That is, when the
[0054]
The push-
[0055]
As described above, the push-
That is, the push-
[0056]
More specifically, the push-
[0057]
In a state where the pressing force of the
Specifically, the push-
[0058]
When the
When the
[0059]
On the other hand, the
[0060]
As described above, in the
[0061]
In the present embodiment, the pressing-
FIG. 5 shows a cam mechanism 90 'employing another type of push-down cam 91'. In the cam mechanism 90 ', the same members as those of the cam mechanism shown in FIG. 4 are denoted by the same reference numerals, and the corresponding members are denoted by the same reference numerals (').
[0062]
As shown in FIG. 5, similarly to the press-
[0063]
However, unlike the push-
Specifically, the push-down cam 91 'has a
Further, the cam mechanism 90 'has an urging
[0064]
With such a configuration, the push-
[0065]
In each of the above embodiments, the
That is, the
[0066]
【The invention's effect】
The rotary compression molding machine according to the present invention is provided with an operating mechanism for operating a fixed state in which each of the plurality of lower punches is selectively fixed to the top dead center and an operating state capable of moving up and down. Compression of a desired shape and / or outer diameter is performed by a simple operation of fixing a lower punch corresponding to an unnecessary shape and / or outer diameter by a mechanism and removing an upper punch corresponding to the unnecessary lower punch. A molded article can be obtained.
Therefore, a small number of types of compression molded products can be produced very efficiently by a single rotary compression molding machine.
Further, since the lower punch in the fixed state is fixed to the upper dead center where the upper end is substantially the same as the upper end opening of the mortar, the material to be molded is placed in the mortar corresponding to the lower punch in the fixed state. There is no disadvantage of being filled. Therefore, waste of the molding material can be effectively prevented without providing an additional member such as a cap.
[0067]
Furthermore, when the guide mechanism for guiding the vertical movement of the lower punch according to the revolution of the lower punch guides the lower punch by the guide surface, the lower punch is forcibly moved from the uppermost portion of the guide surface to the descending portion. A cam mechanism for shifting can be provided.
According to such a configuration, even when the revolving speed of the lower punch increases, the vertical movement of the lower punch can be performed with good controllability.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a developed vertical sectional view of a rotary compression molding machine according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a longitudinal sectional view showing a state change of a corresponding one of an upper punch and a lower punch in a time series in the rotary compression molding machine shown in FIG.
FIG. 3 is a schematic vertical sectional view of an operation mechanism provided in the rotary compression molding machine shown in FIG. 1; FIG. 3A shows a fixed state in which the lower punch is fixed to the top dead center based on the operation of the operation mechanism. FIG. 3B shows an operation state in which the lower punch can be moved up and down based on the operation of the operation mechanism.
FIG. 4 is an operation explanatory view of a cam mechanism provided in the rotary compression molding machine shown in FIG. 1; FIG. 4A shows a state before the action of the cam mechanism is added to the lower punch. FIG. 4B shows a state where the action of the cam mechanism is added to the lower punch.
FIG. 5 is an operation explanatory view of a cam mechanism different from the cam mechanism shown in FIG. 4;
[Explanation of symbols]
1 rotary compression molding machine
10 Rotating body
11 mortar
20 Upper punch
30 lower punch
31 Lower punch
32 Lower punch head
33 bulge of lower punch
40 Upper punch pressure mechanism
50 Guide mechanism
51 Guideway
51a Top
51b descending part
51c Dispensing part
51d handover
51e Oshiage
52 Guide member
60 Lower punch pressure mechanism
70 Material Supply Department
80 Operation mechanism
81 Operating members
90 cam mechanism
91 Push-down cam
91a Inclined surface
91b Pressing part
95 Contact member
Claims (7)
前記複数の臼部に対してそれぞれ上方から上下動可能に挿入される複数の上杵であって、前記回転体の水平回転と同期して前記垂直回転軸周りに公転する複数の上杵と、
前記複数の臼部に対してそれぞれ下方から上下動可能に挿入される複数の下杵であって、前記回転体の水平回転に連動して前記垂直回転軸周りに公転する複数の下杵と、
前記複数の上杵を、それぞれ、該上杵の下端部が前記臼部の上方に位置する上死点から該上杵の下端部が前記臼部内に位置する下死点へ押動する上杵加圧機構と、
前記回転体の下方に配設された案内機構であって、前記下杵の公転に応じて、該下杵を、上端部が前記臼部の上端開口と略同一となる上死点と、上端部が前記臼部内における所定の下方位置に位置する下死点との間で上下動させる案内機構と、
前記回転体を挟んで前記上杵加圧機構と対向するように配設され、前記下杵を上方へ押動する下杵加圧機構と、
前記複数の下杵のそれぞれを、該下杵の公転運動に拘わらず上死点に固定する固定状態と、該下杵の公転運動に応じて前記上下動が可能な作動状態とに選択操作する操作機構と
を備えていることを特徴とする回転圧縮成形機。A rotating body that is horizontally rotated around a vertical rotation axis, and a rotating body in which a plurality of mortar portions can be installed along a circumferential direction,
A plurality of upper punches which are inserted to be vertically movable from above with respect to the plurality of mortars, respectively, and a plurality of upper punches revolving around the vertical rotation axis in synchronization with horizontal rotation of the rotating body,
A plurality of lower punches inserted to be vertically movable from below with respect to the plurality of dies, respectively, and a plurality of lower punches revolving around the vertical rotation axis in conjunction with horizontal rotation of the rotating body,
An upper punch which pushes the plurality of upper punches from a top dead center where the lower end of the upper punch is located above the mill to a lower dead center where the lower end of the upper punch is located inside the mill. A pressure mechanism,
A guide mechanism disposed below the rotating body, wherein the lower punch is moved in accordance with the revolution of the lower punch, and the upper dead end of the lower punch is substantially the same as the upper end opening of the die. A guide mechanism for moving the part up and down between a bottom dead center located at a predetermined lower position in the mortar part,
A lower punch pressing mechanism disposed to face the upper punch pressing mechanism with the rotating body interposed therebetween, and pressing the lower punch upward.
Each of the plurality of lower punches is selectively operated to a fixed state in which the lower punch is fixed to the top dead center regardless of the revolving motion of the lower punch, and an operating state in which the vertical movement can be performed according to the revolving motion of the lower punch. A rotary compression molding machine comprising an operation mechanism.
前記回転圧縮成形機は、前記下杵を前記最上部から前記下降部へ強制的に移行させるカム機構をさらに備えており、
前記カム機構は、前記最上部から前記下降部への移行領域に配設された押し下げカムと、
前記操作部材に設けられた当接部材であって、該操作部材が作動位置に位置する際には前記押し下げカムと係合せず、且つ、該操作部材が固定位置に位置する際には前記押し下げカムと係合する当接部材とを有していることを特徴とする請求項2又は3に記載の回転圧縮成形機。The guide mechanism, along the revolving direction of the lower punch, an uppermost portion that positions the lower punch at the top dead center, a lowering portion that guides the lower punch downward from the uppermost portion, A dispensing portion to be held at a dispensing position, and a guide surface having a push-up portion for shifting the lower punch to the uppermost portion again,
The rotary compression molding machine further includes a cam mechanism for forcibly moving the lower punch from the uppermost portion to the lowering portion,
A push-down cam disposed in a transition region from the uppermost portion to the lowering portion,
A contact member provided on the operating member, wherein the pressing member does not engage with the push-down cam when the operating member is located at the operating position, and the push-down cam is located when the operating member is located at the fixed position. The rotary compression molding machine according to claim 2, further comprising a contact member that engages with the cam.
前記押し下げカムは、前記下杵の公転に応じて前記当接部材と係合する傾斜面と、前記当接部材による該傾斜面への作用に応じて前記膨出部を下方へ押圧する押圧部とを有し、
前記押し下げカムは、前記当接部材と前記膨出部との間において前記回転体の径方向に沿って延びる枢支軸周り揺動自在とされており、前記傾斜面が前記当接部材の移動経路上に位置し且つ前記押圧部が前記膨出部と非係合となる初期姿勢と、前記当接部材によって押圧されることにより前記傾斜面が該当接部材の移動経路と交差しないように前記枢支軸周りに揺動し、これにより、前記押圧部が前記膨出部を押圧する押圧姿勢とをとり得るように構成されており、
前記カム機構は、さらに、前記押し下げカムを前記初期姿勢に向けて付勢する付勢部材を備えていることを特徴とする請求項4に記載の回転圧縮成形機。The lower punch has a punch portion inserted into the mortar portion, a head located below the mortar portion, and a swelling portion bulging radially outward from the head portion.
The push-down cam has an inclined surface that engages with the contact member according to the revolution of the lower punch, and a pressing portion that presses the bulging portion downward according to the action of the contact member on the inclined surface. And having
The push-down cam is swingable around a pivot shaft extending along the radial direction of the rotating body between the contact member and the bulging portion, and the inclined surface moves the contact member. The initial position, which is located on the path and the pressing portion is disengaged from the bulging portion, and the inclined surface is pressed by the contact member so that the inclined surface does not intersect with the movement path of the contact member. Swinging around a pivot axis, whereby the pressing portion is configured to be able to take a pressing posture for pressing the bulging portion,
The rotary compression molding machine according to claim 4, wherein the cam mechanism further includes an urging member for urging the push-down cam toward the initial posture.
前記押し下げカムは、前記下杵の公転に応じて前記当接部材と係合する傾斜面と、前記当接部材による該傾斜面への作用に応じて前記膨出部を下方へ押圧する押圧部とを有し、
前記押し下げカムは、上下動移動自在とされており、前記傾斜面が前記当接部材の移動経路上に位置し且つ前記押圧部が前記膨出部と非係合となる初期姿勢と、前記当接部材によって押圧されることにより前記傾斜面が該当接部材の移動経路と交差しないように下方へ移動し、これにより、前記押圧部が前記膨出部を押圧する押圧姿勢とをとり得るように構成されており、
前記カム機構は、さらに、前記押し下げカムを前記初期姿勢に向けて付勢する付勢部材を備えていることを特徴とする請求項4に記載の回転圧縮成形機。The lower punch has a punch portion inserted into the mortar portion, a head located below the mortar portion, and a swelling portion bulging radially outward from the head portion.
The push-down cam has an inclined surface that engages with the contact member according to the revolution of the lower punch, and a pressing portion that presses the bulging portion downward according to the action of the contact member on the inclined surface. And having
The press-down cam is movable vertically, and the initial posture in which the inclined surface is located on the movement path of the contact member and the pressing portion is disengaged from the bulging portion, By being pressed by the contact member, the inclined surface moves downward so as not to intersect with the movement path of the contact member, so that the pressing portion can take a pressing posture of pressing the bulging portion. Is composed of
The rotary compression molding machine according to claim 4, wherein the cam mechanism further includes an urging member for urging the push-down cam toward the initial posture.
該案内部材は、最上端位置が前記案内面の最上端位置と略同一又は該案内面の最上端位置よりも下方に位置するように構成されていることを特徴とする請求項4から6の何れかに記載の回転圧縮成形機。The guide mechanism has a guide member for holding the bulging portion of the lower punch under cooperation with a descending portion of the guide surface,
7. The guide member according to claim 4, wherein the guide member is configured such that an uppermost end position thereof is substantially the same as an uppermost end position of the guide surface or is located below the uppermost end position of the guide surface. The rotary compression molding machine according to any one of the above.
Priority Applications (5)
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