JP2006181605A

JP2006181605A - Powder molding device, and method for manufacturing green compact

Info

Publication number: JP2006181605A
Application number: JP2004377754A
Authority: JP
Inventors: Teruo Shimizu; 輝夫清水; Tsuneo Maruyama; 恒夫丸山
Original assignee: Diamet Corp
Current assignee: Diamet Corp
Priority date: 2004-12-27
Filing date: 2004-12-27
Publication date: 2006-07-13

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To suppress different raw powders from being incorporated inside a shoe box. <P>SOLUTION: A plurality of shoe boxes 10 are provided while a raw powder of different kinds are charged inside separately. After one of the shoe boxes 10 is advanced and one kind of the raw powder is charged in a cavity, the shoe box is retracted, and another shoe box is advanced to charge another raw powder in the cavity. A downwardly facing negative pressure suction port 15 is formed in at least one shoe box 12 out of the plurality of shoe boxes 10 in its lower face and at a front end in the advancing direction of the shoe box 12. When the shoe box 12 is advanced and/or retracted, the raw powder scattered on the top face of a die is sucked. <P>COPYRIGHT: (C)2006,JPO&NCIPI

Description

この発明は、圧粉体を成形するための粉末成形装置および圧粉体の製造方法に関するものである。 The present invention relates to a powder forming apparatus for forming a green compact and a method for manufacturing the green compact.

従来から、例えば軸受、バルブシート、スプロケット、バルブガイドおよび歯車等を製造する方法として、金属粉末を圧縮して圧粉体を形成した後に、該圧粉体を焼結することが知られている（例えば下記特許文献１参照）。この種の焼結体は、同一材料により一体的に形成されるのが一般的である。
ところが、前記焼結体がバルブシートの場合、高温、高荷重に耐え得る材料により形成する必要があり、スプロケット、歯車、あるいはタイミングベルトプーリの場合は、耐磨耗性に優れる材料で形成する必要があり、これらの材料は一般に高価であるので、前記各焼結体の全体をこれらの材料で形成するとコスト高になるという問題があった。このような問題を解決するための手段として、これらの焼結体における各部位毎で材質を異ならせることによって、高価な材料の使用量を最小限に抑えることが考えられる。 Conventionally, as a method for manufacturing, for example, a bearing, a valve seat, a sprocket, a valve guide, a gear, and the like, it is known to form a green compact by compressing a metal powder and then sinter the green compact. (For example, refer to Patent Document 1 below). In general, this type of sintered body is integrally formed of the same material.
However, when the sintered body is a valve seat, it needs to be formed of a material that can withstand high temperatures and high loads, and in the case of a sprocket, gear, or timing belt pulley, it needs to be formed of a material with excellent wear resistance. Since these materials are generally expensive, there is a problem in that the cost is increased when the entire sintered body is formed of these materials. As a means for solving such a problem, it is conceivable to minimize the amount of expensive material used by making the material different for each part in these sintered bodies.

ここで、前記圧粉体を形成する粉末成形装置としては、一般に、内部に原料粉末が装填されるとともに、下面がその外周縁部を除いて開放された箱型のシューボックスを備え、該シューボックスは、前記下面がダイの上面に摺接しつつ、該ダイの上面に開口するキャビティに対して進退可能に支持されるとともに、前進移動して該シューボックスの前記下面が前記キャビティと対向したときに、前記原料粉末を前記キャビティに充填する構成とされ、前記キャビティに充填された原料粉末を圧縮成形して圧粉体を形成する構成が採用されている。 Here, the powder molding apparatus for forming the green compact generally includes a box-shaped shoe box in which a raw material powder is loaded and a lower surface is opened except for an outer peripheral edge thereof. The box is slidably in contact with the upper surface of the die and supported so as to be able to advance and retreat with respect to the cavity opened on the upper surface of the die. Further, a configuration is adopted in which the raw material powder is filled in the cavity, and a green compact is formed by compression molding the raw material powder filled in the cavity.

この構成において、前述したような、各部位毎で材質が異なった圧粉体（焼結体）を形成しようとすると、前記粉末成形装置に、複数の前記シューボックスを備えさせるとともに、これらの各シューボックスの内部に、各別に異なる種類の原料粉末を装填し、一の前記シューボックスを前進移動させて前記キャビティ内に一の原料粉末を充填した後に、これを後退移動し、その後、他の前記シューボックスを前進移動させ前記キャビティ内に他の原料粉末を充填する必要がある。
特公平８−６１２４号公報 In this configuration, as described above, when trying to form a green compact (sintered body) having a different material for each part, the powder molding apparatus is provided with a plurality of shoe boxes, The inside of the shoe box is loaded with different types of raw material powders, and one of the shoe boxes is moved forward to fill the cavity with one raw material powder, then moved backward, and then the other It is necessary to move the shoe box forward to fill the cavity with other raw material powder.
Japanese Patent Publication No. 8-6124

しかしながら、この場合、シューボックスはその下面が開口されているので、内部に装填された原料粉末は、ダイの上面に摺接することになり、ダイの上面におけるキャビティの周辺部には、原料粉末が残存し易い。従って、一のシューボックスによりキャビティに一の原料粉末を充填した後に、他のシューボックスを前進移動し、前記キャビティに他の原料粉末を充填する際、該他のシューボックスの内部に、ダイの上面に残存した前記一の原料粉末が混入する虞がある。 However, in this case, since the lower surface of the shoe box is opened, the raw material powder loaded inside is in sliding contact with the upper surface of the die, and the raw material powder is present at the periphery of the cavity on the upper surface of the die. It tends to remain. Therefore, after filling one raw powder into the cavity with one shoe box, the other shoe box is moved forward, and when filling the other raw powder into the cavity, The one raw material powder remaining on the upper surface may be mixed.

この発明は、このような事情を考慮してなされたもので、複数の原料粉末を同一のキャビティ内に充填する粉末成形装置において、シューボックスの内部に異種の原料粉末が混入されることを抑制することができる粉末成形装置および圧粉体の製造方法を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of such circumstances, and in a powder molding apparatus that fills a plurality of raw material powders in the same cavity, it is possible to suppress mixing of different raw material powders in the shoe box. It is an object of the present invention to provide a powder molding apparatus and a green compact manufacturing method that can be used.

このような課題を解決して、前記目的を達成するために、本発明の粉末成形装置は、内部に原料粉末が装填されるとともに、下面がその外周縁部を除いて開放された箱型のシューボックスを備え、該シューボックスは、前記下面がダイの上面に摺接しつつ、該ダイの上面に開口するキャビティに対して進退可能に支持されるとともに、前進移動して該シューボックスの前記下面が前記キャビティと対向したときに、前記原料粉末を前記キャビティに充填する構成とされ、前記キャビティに充填された原料粉末を圧縮成形して圧粉体を形成する粉末成形装置であって、前記シューボックスは、内部に各別に異なる種類の原料粉末が装填されて複数備えられるとともに、一の前記シューボックスを前進移動し前記キャビティ内に一の原料粉末を充填した後に、これを後退移動し、その後、他の前記シューボックスを前進移動し前記キャビティ内に他の原料粉末を充填する構成とされ、前記複数のシューボックスのうち少なくとも一つには、その前記下面の、該シューボックスが前進する前進方向における前端部に、下方に向けた負圧吸引口が形成され、該シューボックスを前進移動、または／および、後退移動する際、前記負圧吸引口により、前記ダイの上面に飛散されている前記原料粉末を吸引する構成とされたことを特徴とする。 In order to solve such problems and achieve the above-mentioned object, the powder molding apparatus of the present invention is a box type in which raw material powder is loaded inside and the lower surface is opened except for its outer peripheral edge. The shoe box includes a shoe box, and the lower surface of the shoe box is supported so that the lower surface slides on the upper surface of the die and can move forward and backward with respect to the cavity opened on the upper surface of the die. The powder molding apparatus is configured to fill the cavity with the raw material powder when facing the cavity, and compresses the raw material powder filled in the cavity to form a green compact. A plurality of boxes are provided with different types of raw material powders loaded therein, and one box is moved forward to fill one cavity with one raw material powder. And then moving the other shoe box forward to fill the cavity with another raw material powder, and at least one of the plurality of shoe boxes includes the A negative pressure suction port directed downward is formed at a front end of the lower surface in the forward direction in which the shoe box advances, and when the shoe box is moved forward and / or backward, the negative pressure suction port The raw material powder scattered on the upper surface of the die is sucked.

また、本発明の圧粉体の製造方法は、内部に原料粉末が装填されるとともに、下面がその外周縁部を除いて開放された箱型のシューボックスを備え、該シューボックスは、前記下面がダイの上面に摺接しつつ、該ダイの上面に開口するキャビティに対して進退可能に支持されるとともに、前進移動して該シューボックスの前記下面が前記キャビティと対向したときに、前記原料粉末を前記キャビティに充填する構成とされた粉末成形装置を用い、前記キャビティに充填された原料粉末を圧縮成形して圧粉体を形成する圧粉体の製造方法であって、請求項１記載の粉末成形装置を用いることを特徴とする。 Further, the green compact manufacturing method of the present invention includes a box-shaped shoe box in which raw material powder is loaded and whose lower surface is opened except for its outer peripheral edge, and the shoe box includes the lower surface. Is slidably in contact with the upper surface of the die and supported so as to be able to advance and retreat with respect to the cavity opened on the upper surface of the die, and when the lower surface of the shoe box faces the cavity when moving forward, 2. A method for producing a green compact by forming a green compact by compression molding the raw material powder filled in the cavity using a powder molding device configured to fill the cavity with the powder compact, A powder molding apparatus is used.

これらの発明によれば、前記他のシューボックスに前記負圧吸引口が形成され、該他のシューボックスを前進移動する際に、この負圧吸引口に負圧を作用させると、該他のシューボックスは、前記一のシューボックスがダイの上面に飛散した前記一の原料粉末を吸引しながら、前進移動することが可能になる。
特に、前記負圧吸引口は、前記他のシューボックス下面の前記前端部に形成されているので、ダイの上面に飛散されている前記一の原料粉末は、該他のシューボックスの下面における前記開放された部分、つまり前記外周縁部より内側に到達する前に、前記負圧吸引口により吸引されることになる。従って、前記他のシューボックスの内部に前記一の原料粉末が混入することを最小限に抑えることができる。 According to these inventions, the negative pressure suction port is formed in the other shoe box, and when the other shoe box is moved forward, a negative pressure is applied to the negative pressure suction port. The shoe box can move forward while the one shoe box sucks the one raw material powder scattered on the upper surface of the die.
In particular, since the negative pressure suction port is formed at the front end portion of the lower surface of the other shoe box, the one raw material powder scattered on the upper surface of the die is the surface of the lower surface of the other shoe box. Before reaching the opened portion, that is, the inner side of the outer peripheral edge, the suction is performed by the negative pressure suction port. Therefore, it is possible to minimize the mixing of the one raw material powder into the other shoe box.

また、前記他のシューボックスに前記負圧吸引口が形成され、該他のシューボックスを後退移動する際に、この負圧吸引口に負圧を作用させると、該他のシューボックスにより前記他の原料粉末を前記キャビティに充填したときに、ダイの上面に飛散した該他の原料粉末を、該他のシューボックスを後退移動させながら前記負圧吸引口により吸引することが可能になる。従って、前記他のシューボックスの次に、前記キャビティに原料粉末を充填するシューボックスが前進移動したときに、このシューボックスの内部に前記他の原料粉末が混入することを抑制することが可能になる。 Further, the negative pressure suction port is formed in the other shoe box, and when the other shoe box is moved backward, if the negative pressure is applied to the negative pressure suction port, the other shoe box causes the other shoe box to When the raw material powder is filled in the cavity, the other raw material powder scattered on the upper surface of the die can be sucked by the negative pressure suction port while the other shoe box is moved backward. Therefore, when the shoe box for filling the cavity with the raw material powder moves forward after the other shoe box, it is possible to suppress the mixing of the other raw material powder into the shoe box. Become.

さらに、前記他のシューボックスに前記負圧吸引口が形成され、該他のシューボックスを前進移動および後退移動する際に、この負圧吸引口に負圧を作用させると、前記他のシューボックスは、ダイの上面に飛散されている前記一の原料粉末を吸引しながら、前進移動することが可能になるとともに、ダイの上面に飛散した前記他の原料粉末を吸引しながら後退移動することが可能になる。従って、前記他のシューボックスの内部に、前記一の原料粉末が混入すること、および該他のシューボックスの次に、前記キャビティに原料粉末を充填するシューボックスの内部に、前記他の原料粉末が混入することを抑制することが可能になる。 Furthermore, the negative pressure suction port is formed in the other shoe box, and when the other shoe box is moved forward and backward, if a negative pressure is applied to the negative pressure suction port, the other shoe box Can move forward while sucking the one raw material powder scattered on the upper surface of the die and can move backward while sucking the other raw material powder scattered on the upper surface of the die. It becomes possible. Accordingly, the one raw material powder is mixed in the other shoe box, and the second raw material powder is placed inside the shoe box that fills the cavity with the raw material powder next to the other shoe box. It becomes possible to suppress mixing.

図２から図８は、本発明の一実施形態に係る粉末成形装置２０の概略図を示すものであって、上面に貫通孔（キャビティ）２１ａが形成されたダイ２１と、前記貫通孔２１ａ内に該貫通孔２１ａと同軸的に配設された仕切り筒２２、筒状の下パンチ２３、およびコアロッド２５と、前記ダイ２１の上方に前記貫通孔２１ａと同軸的に配設された上パンチ２６（図７）と、後述する第１、第２空間３１、３２に金属粉末を充填するシューボックス１０とを備えている。 2 to 8 show schematic views of a powder molding apparatus 20 according to an embodiment of the present invention, in which a die 21 having a through hole (cavity) 21a formed on the upper surface, and the inside of the through hole 21a are shown. A partition cylinder 22 disposed coaxially with the through hole 21a, a cylindrical lower punch 23, a core rod 25, and an upper punch 26 disposed coaxially with the through hole 21a above the die 21. (FIG. 7) and the shoe box 10 which fills the 1st, 2nd space 31 and 32 mentioned later with a metal powder.

下パンチ２３は、前記仕切り筒２２の内側および外側に各別に配設され、本実施形態では、第１下パンチ２３ｂと、この第１下パンチ２３ｂより内径および外径が小さくされた第２下パンチ２３ａとを備え、第１下パンチ２３ｂが仕切り筒２２の外側に配設され、第２下パンチ２３ａが仕切り筒２２の内側に配設されている。そして、仕切り筒２２、下パンチ２３および上パンチ２６は、前記貫通孔２１ａの中心軸線方向にダイ２１の上面に対して図示しないカム機構を介して進退可能に支持され、前記貫通孔２１ａの内周面が、形成する圧粉体の外周面を形成し、コアロッド２５の外周面が前記圧粉体の内周面を形成する構成とされている。 The lower punches 23 are separately provided on the inner side and the outer side of the partition tube 22, and in this embodiment, the first lower punch 23b and the second lower punch whose inner diameter and outer diameter are smaller than those of the first lower punch 23b. The first lower punch 23 b is disposed outside the partition tube 22, and the second lower punch 23 a is disposed inside the partition tube 22. The partition cylinder 22, the lower punch 23, and the upper punch 26 are supported so as to be able to advance and retract with respect to the upper surface of the die 21 in the direction of the central axis of the through hole 21a via a cam mechanism (not shown). The peripheral surface forms the outer peripheral surface of the green compact to be formed, and the outer peripheral surface of the core rod 25 forms the inner peripheral surface of the green compact.

なお、第１下パンチ２３ｂが進退移動する際、その内周面が仕切り筒２２の外周面に摺接する一方、外周面が前記貫通孔２１ａの内周面に摺接するようになっている。また、第２下パンチ２３ａが進退移動する際、その内周面がコアロッド２５の外周面に摺接する一方、外周面が仕切り筒２２の内周面に摺接するようになっている。さらに、仕切り筒２２が進退移動する際、その内周面が第２下パンチ２３ａの外周面に摺接する一方、外周面が第１下パンチ２３ｂの内周面に摺接するようになっている。 When the first lower punch 23b moves forward and backward, the inner peripheral surface thereof is in sliding contact with the outer peripheral surface of the partition tube 22, while the outer peripheral surface is in sliding contact with the inner peripheral surface of the through hole 21a. Further, when the second lower punch 23 a moves forward and backward, the inner peripheral surface thereof is in sliding contact with the outer peripheral surface of the core rod 25, while the outer peripheral surface is in sliding contact with the inner peripheral surface of the partition tube 22. Further, when the partition tube 22 moves forward and backward, the inner peripheral surface thereof is in sliding contact with the outer peripheral surface of the second lower punch 23a, while the outer peripheral surface is in sliding contact with the inner peripheral surface of the first lower punch 23b.

以上の構成において、仕切り筒２２および下パンチ２３の先端面とコアロッド２５およびダイ２１の上面とが略面一となった状態から、第１下パンチ２３ｂが後退位置に配置されたときに、図３に示すように、仕切り筒２２の外周面と前記貫通孔２１ａの内周面と第１下パンチ２３ｂの先端面とにより画成された第１空間３１が形成されるようになっている。また、同様にして、第２下パンチ２３ａが後退位置に配置されたときに、図４に示すように、仕切り筒２２の内周面とコアロッド２５の外周面と第２下パンチ２３ａの先端面とにより画成された第２空間３２が形成されるようになっている。つまり、同一の貫通孔（キャビティ）２１が仕切り筒２２によって、２つの空間３１、３２に仕切られる構成となっている。 In the above configuration, when the first lower punch 23b is disposed at the retracted position from the state where the tip surfaces of the partition tube 22 and the lower punch 23 and the upper surfaces of the core rod 25 and the die 21 are substantially flush with each other, FIG. As shown in FIG. 3, a first space 31 defined by the outer peripheral surface of the partition tube 22, the inner peripheral surface of the through hole 21a, and the front end surface of the first lower punch 23b is formed. Similarly, when the second lower punch 23a is disposed at the retracted position, as shown in FIG. 4, the inner peripheral surface of the partition tube 22, the outer peripheral surface of the core rod 25, and the front end surface of the second lower punch 23a. A second space 32 defined by the above is formed. That is, the same through hole (cavity) 21 is divided into two spaces 31 and 32 by the partition tube 22.

シューボックス１０は、内部に原料粉末が装填されるとともに、下面にその外周縁部を回避して貫通孔２１ａより大きく開口した開口部１０ａを有する箱型形状とされている。そして、シューボックス下面の外周縁部に、例えばフェルトやウレタンゴム等により形成された摺動板１３が接着されて配設されている。また、シューボックス上面には、前記内部と連通された供給管１４が連結されており、この供給管１４の上端は、例えば図示しないホッパー等の供給装置と連結された構成となっている。このように構成されたシューボックス１０は、前記下面がダイ２１の上面に摺接しつつ、該上面に開口する貫通孔２１ａに対して進退可能に支持されるとともに、前進移動してシューボックス１０の前記下面が前記貫通孔２１ａと対向したときに、前記原料粉末を前記空間３１、３２に充填する構成とされている。 The shoe box 10 is filled with raw material powder and has a box shape having an opening 10a that is open on the lower surface and is larger than the through hole 21a while avoiding its outer peripheral edge. A sliding plate 13 made of, for example, felt or urethane rubber is bonded to the outer peripheral edge of the lower surface of the shoe box. Further, a supply pipe 14 communicating with the inside is connected to the upper surface of the shoe box, and the upper end of the supply pipe 14 is connected to a supply device such as a hopper (not shown). The shoe box 10 configured as described above is supported so as to be capable of advancing and retracting with respect to the through hole 21a opened on the upper surface while the lower surface is in sliding contact with the upper surface of the die 21, and is moved forward to move the shoe box 10 The space 31 and 32 are filled with the raw material powder when the lower surface faces the through-hole 21a.

さらに、シューボックス１０は、図２に示すように、内部に各別に異なる種類の原料粉末が装填されて複数備えられている。本実施形態では、内部に第１原料粉末３３が装填された第１シューボックス１１と、第１原料粉末３３とは材質の異なる第２原料粉末３４が装填された第２シューボックス１２とを備えている。そして、第１シューボックス１１を前進移動し第１空間３１に第１原料粉末３３を充填した後に、これを後退移動し、その後、第２シューボックス１２を前進移動し、第２空間３２に第２原料粉末３４を充填するようになっている。 Furthermore, as shown in FIG. 2, the shoe box 10 is provided with a plurality of different types of raw material powders loaded therein. In this embodiment, the first shoe box 11 in which the first raw material powder 33 is loaded and the second shoe box 12 in which the second raw material powder 34 having a different material from the first raw material powder 33 is loaded are provided. ing. Then, the first shoe box 11 is moved forward to fill the first space 31 with the first raw material powder 33, and then moved backward, and then the second shoe box 12 is moved forward to enter the second space 32. Two raw material powders 34 are filled.

第２シューボックス１２には、図１に示すように、前記下面の、該シューボックス１２が前進移動する前進方向における前端部に、下方に向けて開口する負圧吸引口１５が形成されている。この負圧吸引口１５は、図１（ｂ）に示すように、第２シューボックス１２の幅方向（進退方向と交差する方向）における中央部に、該幅方向に延びる矩形状とされている。また、負圧吸引口１５は、第２シューボックス１２の内部において、第２原料粉末３４が装填された主空間１２ａよりも前記前進方向の前方に形成されるとともに、主空間１２ａとは独立した副空間１２ｂと連通されている。そして、この副空間１２ｂは、第２シューボックス１２の側面に連結されるとともに、図示しない吸引装置に連結された吸引管１２ｃと連通された構成となっている。 As shown in FIG. 1, the second shoe box 12 is formed with a negative pressure suction port 15 that opens downward at the front end of the lower surface in the forward direction in which the shoe box 12 moves forward. . As shown in FIG. 1B, the negative pressure suction port 15 has a rectangular shape extending in the width direction at the center in the width direction of the second shoe box 12 (direction intersecting the advance / retreat direction). . The negative pressure suction port 15 is formed in the second shoe box 12 in front of the main space 12a loaded with the second raw material powder 34 in the forward direction and independent of the main space 12a. It communicates with the subspace 12b. The sub space 12b is connected to the side surface of the second shoe box 12, and is connected to a suction pipe 12c connected to a suction device (not shown).

次に、以上のように構成された粉末成形装置２０により、圧粉体を形成する方法について説明する。
まず、図３に示すように、仕切り筒２２、およびその内側に配設された第２下パンチ２３ａを前進位置に配置するとともに、外側に配設された第１下パンチ２３ｂを後退位置に配置して第１空間３１を形成する。次に、第１シューボックス１１を前進移動させ、第１空間３１の上方に到達したときに、このシューボックス１１により第１空間３１に第１原料粉末３３を充填し、その後、このシューボックス１１を後退移動させる。
そして、図４に示すように、第２下パンチ２３ａを後退移動させ、第２空間３２を形成した後に、図５に示すように、第２シューボックス１２を前進移動させ、第２空間３２の上方に到達したときに、このシューボックス１２により第２空間３２に第２原料粉末３４を充填し、その後、このシューボックス１２を後退移動させる。 Next, a method for forming a green compact using the powder molding apparatus 20 configured as described above will be described.
First, as shown in FIG. 3, the partition tube 22 and the second lower punch 23a disposed on the inner side thereof are disposed at the forward movement position, and the first lower punch 23b disposed on the outer side is disposed at the backward movement position. Thus, the first space 31 is formed. Next, when the first shoe box 11 is moved forward and reaches the upper side of the first space 31, the first raw material powder 33 is filled into the first space 31 by the shoe box 11. Move backward.
Then, as shown in FIG. 4, after the second lower punch 23a is moved backward to form the second space 32, the second shoe box 12 is moved forward as shown in FIG. When reaching the upper side, the shoe box 12 fills the second raw material powder 34 in the second space 32, and then the shoe box 12 is moved backward.

ここで、第２シューボックス１２を前進移動する際に、前記吸引装置により吸引管１２ｃを介して負圧吸引口１５に負圧を作用させておくことによって、第１シューボックス１１がダイ２１の上面に飛散した第１原料粉末３３を、負圧吸引口１５により吸引しながら、第２シューボックス１２を前進移動させる。
そして、第２シューボックス１２を後退移動する際にも、前述と同様にして、負圧吸引口１５に負圧を作用させておくことにより、第２シューボックス１２がダイ２１の上面に飛散した第２原料粉末３４を負圧吸引口１５により吸引しながら、該シューボックス１２を後退移動させる。 Here, when the second shoe box 12 is moved forward, a negative pressure is applied to the negative pressure suction port 15 via the suction pipe 12 c by the suction device, whereby the first shoe box 11 is attached to the die 21. The second shoe box 12 is moved forward while sucking the first raw material powder 33 scattered on the upper surface through the negative pressure suction port 15.
When the second shoe box 12 is moved backward, the second shoe box 12 is scattered on the upper surface of the die 21 by applying a negative pressure to the negative pressure suction port 15 in the same manner as described above. The shoe box 12 is moved backward while sucking the second raw material powder 34 through the negative pressure suction port 15.

その後、図６に示すように、仕切り筒２２を後退移動させた後に、図７に示すように、上パンチ２６を前進移動し、このパンチ２６の下面と、第１、第２下パンチ２３ｂ、２３ａおよび仕切り筒２２の上面とにより第１、第２原料粉末３３、３４を前記軸線方向に圧縮する。この際、上パンチ２６をその前進端位置に到達させた状態で、第１、第２下パンチ２３ｂ、２３ａ、および仕切り筒２２を漸次前進移動させ、第１、第２原料粉末３３、３４をさらに圧縮する。以上により、内周面側が第２原料粉末３４により形成され、外周面側が第１原料粉末３３により形成された圧粉体３５が形成される。 Thereafter, as shown in FIG. 6, after the partition tube 22 is moved backward, as shown in FIG. 7, the upper punch 26 is moved forward, and the lower surface of the punch 26 and the first and second lower punches 23b, The first and second raw material powders 33 and 34 are compressed in the axial direction by the upper surface of 23a and the partition tube 22. At this time, the first and second lower punches 23b and 23a and the partition tube 22 are gradually moved forward in a state where the upper punch 26 has reached the forward end position, and the first and second raw material powders 33 and 34 are moved. Compress further. As described above, a green compact 35 is formed in which the inner peripheral surface side is formed of the second raw material powder 34 and the outer peripheral surface side is formed of the first raw material powder 33.

そして、上パンチ２６をダイ２１に対して後退移動させるとともに、図８に示すように、第１、第２下パンチ２３ｂ、２３ａおよび仕切り筒２２をダイ２１の上面に対して前進移動させることにより、第１、第２下パンチ２３ｂ、２３ａおよび仕切り筒２２の先端面を、コアロッド２５およびダイ２１の上面と略面一にし、圧粉体３５を前記空間３１、３２から取り出す。 Then, the upper punch 26 is moved backward relative to the die 21 and the first and second lower punches 23b and 23a and the partition tube 22 are moved forward relative to the upper surface of the die 21 as shown in FIG. The tip surfaces of the first and second lower punches 23b and 23a and the partition tube 22 are substantially flush with the upper surfaces of the core rod 25 and the die 21, and the green compact 35 is taken out from the spaces 31 and 32.

以上説明したように、本実施形態による粉末成形装置２０によれば、第２シューボックス１２に負圧吸引口１５が形成され、該シューボックス１２を前進移動および後退移動する際に、この負圧吸引口１５に負圧を作用させるので、第２シューボックス１２は、第１シューボックス１１がダイ２１の上面に飛散した第１原料粉末３３を吸引しながら前進移動することが可能になるとともに、該第２シューボックス１２が第２空間３２に第２原料粉末３４を充填する際に、ダイ２１の上面に飛散した第２原料粉末３４を吸引しながら後退移動することが可能になる。従って、第２シューボックス１２の前記主空間１２ａに第１原料粉末３３が混入すること、および第１シューボックス１１の内部に第２原料粉末３４が混入することを抑制することが可能になる。 As described above, according to the powder molding apparatus 20 according to the present embodiment, the negative pressure suction port 15 is formed in the second shoe box 12, and this negative pressure is applied when the shoe box 12 is moved forward and backward. Since a negative pressure is applied to the suction port 15, the second shoe box 12 can move forward while the first shoe box 11 sucks the first raw material powder 33 scattered on the upper surface of the die 21, and When the second shoe box 12 fills the second space 32 with the second raw material powder 34, it is possible to move backward while sucking the second raw material powder 34 scattered on the upper surface of the die 21. Therefore, it is possible to prevent the first raw material powder 33 from entering the main space 12 a of the second shoe box 12 and the second raw material powder 34 from entering the first shoe box 11.

特に、前記負圧吸引口１５は、第２シューボックス下面の前記前端部に形成されているので、ダイ２１の上面に飛散されている第１原料粉末３３は、前記開口部１０ａに到達する前に、負圧吸引口１５により吸引されることになる。従って、第２シューボックス１２の主空間１２ａに第１原料粉末３３が混入することを確実に抑えることができる。 In particular, since the negative pressure suction port 15 is formed at the front end portion of the lower surface of the second shoe box, the first raw material powder 33 scattered on the upper surface of the die 21 has not yet reached the opening portion 10a. Then, it is sucked by the negative pressure suction port 15. Accordingly, it is possible to reliably suppress the first raw material powder 33 from being mixed into the main space 12a of the second shoe box 12.

なお、本発明の技術的範囲は前記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。例えば、前記実施形態では、第２シューボックス１２にのみ負圧吸引口１５を形成したが、第１シューボックス１１にのみ負圧吸引口１５を形成し、前記実施形態と同様にして、第１シューボックス１１を前進移動および後退移動する際に、負圧吸引口１５に負圧を作用させるようにしてもよい。 The technical scope of the present invention is not limited to the above embodiment, and various modifications can be made without departing from the spirit of the present invention. For example, in the embodiment, the negative pressure suction port 15 is formed only in the second shoe box 12, but the negative pressure suction port 15 is formed only in the first shoe box 11, and the first shoe box 11 is formed in the same manner as the first embodiment. A negative pressure may be applied to the negative pressure suction port 15 when the shoe box 11 is moved forward and backward.

また、第１、第２シューボックス１１、１２の双方に負圧吸引口１５を形成してもよい。この場合、第１シューボックス１１については、前進移動させるときにのみ負圧吸引口１５に負圧を作用させ、第２シューボックス１２がダイ２１の上面に飛散した第２原料粉末３４を、この負圧により吸引する一方、第２シューボックス１２についても、前進移動させるときにのみ負圧を作用させ、第１シューボックス１１がダイ２１の上面に飛散した第１原料粉末３３を、この負圧により吸引することができる。
これとは逆に、第１シューボックス１１については、後退移動させるときにのみ負圧吸引口１５に負圧を作用させ、第１シューボックス１１がダイ２１の上面に飛散した第１原料粉末３３を、この負圧により吸引する一方、第２シューボックス１２についても、後進移動させるときにのみ負圧を作用させ、第２シューボックス１２がダイ２１の上面に飛散した第２原料粉末３４を、この負圧により吸引することができる。
なお、第１、第２シューボックス１１、１２の双方に負圧吸引口１５を形成した場合でも、これら１１、１２が前進移動および後退移動する際に、それぞれの負圧吸引口１５に負圧を作用させるようにしてもよい。
さらに、シューボックス１０の数は前記実施形態に限られるものではない。
また、負圧吸引口１５の前記幅方向に延びる長さは、前記開口部１０ａの前記幅方向の長さと同等にしてもよい。 Further, the negative pressure suction port 15 may be formed in both the first and second shoe boxes 11 and 12. In this case, with respect to the first shoe box 11, the negative pressure is applied to the negative pressure suction port 15 only when the first shoe box 11 is moved forward, and the second raw material powder 34 in which the second shoe box 12 scatters on the upper surface of the die 21. On the other hand, the negative pressure is applied to the second shoe box 12 only when the second shoe box 12 is moved forward, and the first raw material powder 33 in which the first shoe box 11 is scattered on the upper surface of the die 21 is applied to the negative pressure. Can be aspirated.
On the contrary, for the first shoe box 11, negative pressure is applied to the negative pressure suction port 15 only when the first shoe box 11 is moved backward, and the first raw material powder 33 is scattered on the upper surface of the die 21. The second shoe powder 12 is applied with a negative pressure only when moving backward, and the second shoe powder 12 is scattered on the upper surface of the die 21. Suction can be performed by this negative pressure.
Even when the negative pressure suction ports 15 are formed in both the first and second shoe boxes 11 and 12, when these 11, 12 move forward and backward, negative pressure is applied to the respective negative pressure suction ports 15. You may make it act.
Furthermore, the number of shoe boxes 10 is not limited to the above embodiment.
Further, the length of the negative pressure suction port 15 extending in the width direction may be equal to the length of the opening 10a in the width direction.

複数の原料粉末を同一のキャビティ内に充填する粉末成形装置において、シューボックスの内部に異種の原料粉末が混入されることを抑制することができる。 In a powder molding apparatus that fills a plurality of raw material powders in the same cavity, it is possible to suppress mixing of different raw material powders into the shoe box.

本発明に係る一実施形態として示した粉末成形装置のシューボックスの（ａ）断面側面図、および（ｂ）下面図である。It is the (a) cross-sectional side view and (b) bottom view of the shoe box of the powder molding apparatus shown as one Embodiment which concerns on this invention. 本発明に係る一実施形態として示した粉末成形装置の上面図である。It is a top view of the powder shaping | molding apparatus shown as one Embodiment based on this invention. 本発明に係る一実施形態として示した粉末成形装置の要部拡大断面図であって、圧粉体を製造する際の第１工程図である。It is a principal part expanded sectional view of the powder shaping | molding apparatus shown as one Embodiment which concerns on this invention, Comprising: It is the 1st process drawing at the time of manufacturing a green compact. 本発明に係る一実施形態として示した粉末成形装置の要部拡大断面図であって、圧粉体を製造する際の第２工程図である。It is a principal part expanded sectional view of the powder shaping | molding apparatus shown as one Embodiment which concerns on this invention, Comprising: It is a 2nd process drawing at the time of manufacturing a green compact. 本発明に係る一実施形態として示した粉末成形装置の要部拡大断面図であって、圧粉体を製造する際の第３工程図である。It is a principal part expanded sectional view of the powder shaping | molding apparatus shown as one Embodiment based on this invention, Comprising: It is the 3rd process drawing at the time of manufacturing a green compact. 本発明に係る一実施形態として示した粉末成形装置の要部拡大断面図であって、圧粉体を製造する際の第４工程図である。It is a principal part expanded sectional view of the powder shaping | molding apparatus shown as one Embodiment which concerns on this invention, Comprising: It is a 4th process figure at the time of manufacturing a green compact. 本発明に係る一実施形態として示した粉末成形装置の要部拡大断面図であって、圧粉体を製造する際の第５工程図である。It is a principal part expanded sectional view of the powder shaping | molding apparatus shown as one Embodiment which concerns on this invention, Comprising: It is a 5th process figure at the time of manufacturing a green compact. 本発明に係る一実施形態として示した粉末成形装置の要部拡大断面図であって、圧粉体を製造する際の第６工程図である。It is a principal part expanded sectional view of the powder shaping | molding apparatus shown as one Embodiment which concerns on this invention, Comprising: It is a 6th process figure at the time of manufacturing a green compact.

Explanation of symbols

１０シューボックス
１１第１シューボックス
１２第２シューボックス
１５負圧吸引口
２０粉末成形装置
２１ダイ
２１ａ貫通孔（キャビティ）
３３第１原料粉末
３４第２原料粉末
３５圧粉体
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Shoe box 11 1st shoe box 12 2nd shoe box 15 Negative pressure suction port 20 Powder molding apparatus 21 Die 21a Through-hole (cavity)
33 First raw material powder 34 Second raw material powder 35 Compact

Claims

A box-shaped shoe box having a raw material powder loaded therein and having a lower surface opened except for an outer peripheral edge thereof, the shoe box being in contact with the upper surface of the die while the lower surface is in sliding contact with the upper surface of the die The cavity is supported so as to be able to advance and retreat, and when the lower surface of the shoe box faces the cavity by moving forward, the raw material powder is filled into the cavity. A powder molding apparatus that compresses and molds a filled raw material powder to form a green compact,
The shoe box is provided with a plurality of different kinds of raw material powders loaded therein, and the shoe box is moved forward by moving the shoe box forward and filling the cavity with the raw material powder. Then, the other shoe box is moved forward to fill the cavity with other raw material powder,
At least one of the plurality of shoe boxes is formed with a negative suction port directed downward at a front end of the lower surface of the shoe box in a forward direction in which the shoe box advances, and the shoe box moves forward. Alternatively, a powder molding apparatus characterized in that, when moving backward, the raw material powder scattered on the upper surface of the die is sucked by the negative pressure suction port.

A box-shaped shoe box having a raw material powder loaded therein and having a lower surface opened except for an outer peripheral edge thereof, the shoe box being in contact with the upper surface of the die while the lower surface is in sliding contact with the upper surface of the die And a powder molding apparatus configured to fill the cavity with the raw material powder when the lower surface of the shoe box faces the cavity. A green compact manufacturing method for forming a green compact by compression molding the raw material powder filled in the cavity,
A method for producing a green compact, wherein the powder molding apparatus according to claim 1 is used.