JP2010142831A - 粉末成形プレス機の上下パンチの清掃方法およびその装置 - Google Patents

Abstract

【課題】粉末成形プレス機の上下パンチの平面形状が直線状で、かつそれらが複数列並んだりしている場合に好適な、上下パンチの清掃方法およびその装置を提供する。
【解決手段】製品を取り出した後、上パンチ２、下パンチ３が開いた状態においてこれらの中間に上下方向にブラシを備えたパンチクリーナ４を挿入し、このパンチクリーナを上昇させるか、あるいは上パンチを下降させ、ブラシを上パンチに接触させたまま振動および／または水平移動させて上パンチ下面に付着した粉末を除去し、パンチクリーナを下降させるか、あるいは下パンチを上昇させ、ブラシを下パンチに接触させたまま振動および／または水平移動させて下パンチ上面に付着した粉末を除去する。
【選択図】図３

Description

本発明は、金属、セラミックス等の微粉末を圧縮成形して焼成し、超硬チップや精密機械部品等を製造する際の前半工程である粉末の圧縮成形において、上下パンチに付着する粉末を除去して清浄にする粉末成形プレス機の上下パンチの清掃方法およびその装置に関する。

金属、セラミックス等の微粉末にワックス等のバインダを混合してプレス機の金型内に充填し、圧縮成形して中間製品を製造し、これを焼成炉において焼成処理して機械加工用の超硬チップや精密機械部品等を製造することが行われている。圧縮成形に使用する金型は一般に加熱を行うので、充填の際周囲に微粉末が付着しやすく、中間製品に付着するなどして品質上問題となるため、上下パンチなどの金型を清掃することが必要である。

金型の清掃は樹脂等のブラシで付着した微粉末をこすり落とすのであるが、この作業を人手によって行っていたのでは金型の寸法が小さい場合などに作業が困難であり、また生産性を阻害するから、機械化することが必要である。特許文献１には、回転ブラシ方式の粉末成形プレス機の金型清掃装置が記載されている。
特開２００２−３３１３９７号公報

特許文献１に記載の金型清掃装置は円盤状のブラシを回転させながら金型を清掃するので、金型の形状如何によらず使用できる利点はあるが、金型が直線形状だったり、さらにこれが複数列並んだりしている場合には清掃効率がよくないという問題点がある。
本発明は、上下パンチの平面形状が直線状で、かつそれが複数列並んだりしている場合に好適な粉末成形プレス機の上下パンチの清掃方法およびその装置を提供することを目的とする。

請求項１に記載の本発明は、ダイの上下に直線形状の上パンチ、下パンチを複数列配置し、下パンチとダイとで形成される空間内に粉末を充填し、上から上パンチを下降させてこの粉末を圧縮、成形して中間製品を得る粉末成形プレス機において、前記中間製品を取り出した後、上パンチ、下パンチが開いた状態においてこれらの中間に上下方向にブラシを備えたパンチクリーナを挿入し、このパンチクリーナを上昇させるか、あるいは上パンチを下降させ、ブラシを上パンチに接触させたまま振動および／または水平移動させて上パンチ下面に付着した粉末を除去し、前記パンチクリーナを下降させるか、あるいは下パンチを上昇させ、ブラシを下パンチに接触させたまま振動および／または水平移動させて下パンチ上面に付着した粉末を除去することを特徴とする粉末成形プレス機の上下パンチの清掃方法である。

請求項２に記載の本発明は、前記ブラシ近傍に気体を噴射して、除去した粉末を吹き飛ばすようにした請求項１に記載の粉末成形プレス機の上下パンチの清掃方法である。
請求項３に記載の本発明は、ダイの上下に直線形状の上パンチ、下パンチを複数列配置し、下パンチとダイとで形成される空間内に粉末を充填し、上から上パンチを下降させてこの粉末を圧縮、成形して中間製品を得る粉末成形プレス機において、上下方向にブラシを備え、前記上パンチと下パンチとの中間に挿入可能でかつ、前記上パンチまたは下パンチに対してブラシを接触させるため昇降可能であり、前記ブラシが振動および／または水平移動可能であることを特徴とする粉末成形プレス機の上下パンチの清掃装置である。

請求項４に記載の本発明は、前記ブラシが金型に対して斜め方向に向いている請求項３に記載の粉末成形プレス機の上下パンチの清掃装置である。

本発明によれば、金型の平面形状が直線状で、かつそれが複数列並んでいる場合においても効率よく清掃を行うことができ、生産性が向上するという、すぐれた効果を奏する。

本発明の実施例を図面により説明する。まず、図１により、本発明に係わる粉末成形プレス機の作動を説明する。図１において１はプレス機のダイ（臼）、２は上パンチ、３は下パンチで、上パンチ、下パンチはダイ１の上下に配置され、（ａ）に示すように下パンチ３とダイ１とで形成される空間内に粉末Ｐが充填される。つぎに（ｂ）に示すように上パンチ２が下降して粉末を圧縮し、中間製品Ｇができる。つづいて中間製品Ｇを保持したままダイ１を下降させるか、（ｃ）に示すように上パンチ２および下パンチ３を上昇させて、中間製品Ｇをダイ１の上部に上げ、（ｄ）に示すように上パンチ２をさらに上昇させて中間製品Ｇを取り出す。その後、この状態で上パンチ２および下パンチ３の中間にパンチクリーナ４を挿入する。

図２はパンチクリーナ４のブラシ部分の斜視図で、４１は樹脂等のブラシ、４２はこれを束ねて保持するブラシホルダでえある。
パンチクリーナ４を挿入したら、図３（ａ）に示すようにパンチクリーナ４を上昇させるか、あるいは上パンチ２を下降させ、上側のブラシ４１を上パンチ２に接触させ、上パンチ２の下面に付着した粉末を清掃、除去する。つづいて図３（ｂ）に示すようにパンチクリーナ４を下降させるか、あるいは下パンチ３を上昇させ、下側のブラシ４１を下パンチ３に接触させ、下パンチ３の上面に付着した粉末を清掃、除去する。

図４は実施例の金型とブラシの関係を示す平面図で、金型を上パンチ２で代表させている。２ａ〜２ｄは直線形状の金型で、４列並んで配置されている。一方４ａ〜４ｃはパンチクリーナで、金型に対して斜めに、３列並んで配置されている。清掃、作業はブラシ４ａ〜４ｃを振動させ、かつ矢印のように水平移動させて行う。振動はブラシホルダ全体をモータにより偏心機構等を利用して行えばよいが、振動機構は特に限定しない。振動のみ、あるいは水平移動のみでもある程度の清掃はできる。ここで図４に示すように金型の直線方向に対してブラシが斜めになっていると、水平移動に伴ってブラシの接触位置が連続的に変化して、まんべんなく清掃ができる。

なお、上下パンチはそれぞれ昇降可能であるから、パンチクリーナの高さを一定にしてパンチの昇降で上記の清掃を行ってもよいのであるが、プレス機によっては上下パンチの動きが連動している場合が多く、上下パンチそれぞれを独立に昇降させることが困難であれば、パンチクリーナを昇降させる方が現実的である。この場合、上下パンチを同時に清掃することはできないから、上下順番に行うことになる。

図５は、周辺を含めたパンチクリーナのプレス機側面から見た水平方向断面図、図６は同じくプレス機正面から見た水平方向断面図で、符号５はエア等の気体の噴出するノズル、
６はパンチクリーナを囲むケーシング、７は吸引ダクトである。
ケーシング６の上下面には上下パンチが出入するスリットが設けられており、清掃中は上下パンチはこのスリットを通ってケーシング内のブラシと接触する。清掃中に発生する粉塵はノズル５による気流に乗って吹き飛ばされ、吸引ダクト７を経て排出される。ノズル５はケーシング６の先端部や上下スリットの両脇などに配置されている。

本発明に係わる粉末成形プレス機の金型部分の作動を説明する説明図である。 本発明実施例のパンチクリーナを示す斜視図である。 本発明実施例における清掃方法を説明する概念図である。 本発明実施例における金型とブラシの関係を示す平面図である。 本発明実施例における周辺を含めたプレス機側面から見たパンチクリーナの水平方向断面図である。 同じく本発明実施例における周辺を含めたプレス機正面から見たパンチクリーナの水平方向断面図である。

符号の説明

１ ダイ
２ 上パンチ（金型）
３ 下パンチ（金型）
４ パンチクリーナ
５ ノズル
６ ケーシング
７ 吸引ダクト
４１ ブラシ
４２ ブラシホルダ
Ｇ 中間製品
Ｐ 粉末

Claims (4)

1. ダイの上下に直線形状の上パンチ、下パンチを複数列配置し、下パンチとダイとで形成される空間内に粉末を充填し、上から上パンチを下降させてこの粉末を圧縮、成形して中間製品を得る粉末成形プレス機において、前記中間製品を取り出した後、上パンチ、下パンチが開いた状態においてこれらの中間に上下方向にブラシを備えたパンチクリーナを挿入し、このパンチクリーナを上昇させるか、あるいは上パンチを下降させ、ブラシを上パンチに接触させたまま振動および／または水平移動させて上パンチ下面に付着した粉末を除去し、前記パンチクリーナを下降させるか、あるいは下パンチを上昇させ、ブラシを下パンチに接触させたまま振動および／または水平移動させて下パンチ上面に付着した粉末を除去することを特徴とする粉末成形プレス機の上下パンチの清掃方法。
2. 前記ブラシ近傍に気体を噴射して、除去した粉末を吹き飛ばすようにした請求項１に記載の粉末成形プレス機の上下パンチの清掃方法。
3. ダイの上下に直線形状の上パンチ、下パンチを複数列配置し、下パンチとダイとで形成される空間内に粉末を充填し、上から上パンチを下降させてこの粉末を圧縮、成形して中間製品を得る粉末成形プレス機において、上下方向にブラシを備え、前記上パンチと下パンチとの中間に挿入可能でかつ、前記上パンチまたは下パンチに対してブラシを接触させるため昇降可能であり、前記ブラシが振動および／または水平移動可能であることを特徴とする粉末成形プレス機の上下パンチの清掃装置。
4. 前記ブラシが金型に対して斜め方向に向いている請求項３に記載の粉末成形プレス機の上下パンチの清掃装置。

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