JP2015223622A - 粉末供給装置および粉末供給方法 - Google Patents
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Abstract
Description
この給粉筒内に粉末が供給される第1の位置において当該給粉筒の上方に配設されるストッカーと、
このストッカーの上方に配設された回動可能な貯蔵筒と、
この貯蔵筒の上方に配設されており、前記粉末を貯蔵するためのホッパーと、
前記給粉筒と前記ストッカーとの間に配設されたシャッターと、
前記貯蔵筒を回動させる駆動機構と
を備えており、
前記給粉筒、ストッカーおよび貯蔵筒は、円柱状の内部空間をそれぞれ有しており、
前記内部空間には、当該内部空間を同数の複数のスペースに区画する放射状の壁体がそれぞれ配設されており、且つ、
前記ストッカーの壁体の各壁の上端面は、貯蔵筒の前記スペースが当該壁体の各壁の上方に位置したときに当該スペースの下端開口を閉止し得る大きさにされている。
前記給粉筒と前記ストッカーとの間が前記シャッターで閉止されており、且つ、前記ストッカーのスペースと前記貯蔵筒のスペースとが連通した状態で、当該ストッカーのスペース内に前記ホッパー内に貯蔵されている粉末を供給する工程、
ストッカーのスペース内に粉末を供給した後に前記貯蔵筒を所定角度だけ回動させて、ストッカーのスペース内の粉末をすり切るとともに、貯蔵筒のスペースの下端開口を前記ストッカーの壁体の各壁で閉止する工程、
前記シャッターを開放してストッカー内の粉末を給粉筒内に落下させる工程、および
粉末が充填された給粉筒を金型のキャビティ上に移動させる工程
を含む。
最初に本発明の実施態様を列記して説明する。
本発明の一態様に係るは、(1)ダイプレートの上面を摺動可能であり、当該ダイプレートに配設された金型のキャビティ内に粉末を供給する給粉筒と、
この給粉筒内に粉末が供給される第1の位置において当該給粉筒の上方に配設されるストッカーと、
このストッカーの上方に配設された回動可能な貯蔵筒と、
この貯蔵筒の上方に配設されており、前記粉末を貯蔵するためのホッパーと、
前記給粉筒と前記ストッカーとの間に配設されたシャッターと、
前記貯蔵筒を回動させる駆動機構と
を備えており、
前記給粉筒、ストッカーおよび貯蔵筒は、円柱状の内部空間をそれぞれ有しており、
前記内部空間には、当該内部空間を同数の複数のスペースに区画する放射状の壁体がそれぞれ配設されており、且つ、
前記ストッカーの壁体の各壁の上端面は、貯蔵筒の前記スペースが当該壁体の各壁の上方に位置したときに当該スペースの下端開口を閉止し得る大きさにされている。
(4)前記給粉筒、ストッカーおよび貯蔵筒の内径が実質的に同一であることが好ましい。この場合、粉末の下方への移動または供給を、よりスムーズに行うことができる。
前記給粉筒と前記ストッカーとの間が前記シャッターで閉止されており、且つ、前記ストッカーのスペースと前記貯蔵筒のスペースとが連通した状態で、当該ストッカーのスペース内に前記ホッパー内に貯蔵されている粉末を供給する工程、
ストッカーのスペース内に粉末を供給した後に前記貯蔵筒を所定角度だけ回動させて、ストッカーのスペース内の粉末をすり切るとともに、貯蔵筒のスペースの下端開口を前記ストッカーの壁体で閉止する工程、
前記シャッターを開放してストッカー内の粉末を給粉筒内に落下させる工程、および
粉末が充填された給粉筒を金型のキャビティ上に移動させる工程
を含む。
以下、添付図面を参照しつつ、本発明の粉末供給装置および粉末供給方法の実施形態を詳細に説明する。なお、本発明はこれらの例示に限定されるものではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
図1は、本発明の一態様に係る粉末供給装置1の断面説明図である。粉末供給装置1は、圧粉体を成形するための金型2が配設されるダイプレート3の上方に配設されており、給粉筒4、ストッカー5、貯蔵筒6、ホッパー7、シャッター8、および駆動機構としてのシリンダー機構9を備えている。以下、粉末供給装置1の各要素について順に説明する。
つぎに、前述した粉末供給装置1を用いて金型2のキャビティ10内に粉末を供給する方法の一態様を説明する。
金型2のキャビティ10内に粉末を供給した給粉筒4がストッカー5下方の所定位置(第1の位置)に戻ってきた状態を起点(初期状態)として説明する。この初期状態では、シャッター8は閉止位置(ストッカー5のスペース15の下端開口を閉止する位置)にある。また、ストッカー5のスペース15と貯蔵筒6のスペース17は非連通の状態にある。すなわち、貯蔵筒6のスペース17の下端開口は、ストッカー5の壁14aの上端面14a1により閉止されている。
なお、貯蔵筒6の回動回数(正転と逆転とのセットで1回とする)は、少なくとも1回は必要であるが、2回以上とすることもできる。ただし、ストッカー5のスペース15内への確実な粉末の充填、および、前述した粉末の密度差の緩和ないし解消という観点からは、2回以上にしてもあまり効果が上向かない。したがって、処理時間の短縮という点より、貯蔵筒6の回動回数は1回でもよい。
ついで、シャッター8を前記閉止位置に移動させて、ストッカー5のスペース15の下端開口を閉止する。
ついで、シリンダー機構11を駆動して給粉筒4を前記第1の位置に戻す。
金型2のキャビティ10内に充填された粉末は、ダイプレート3の上方に配設された上パンチ21を下降させることで加圧成形される(図1参照)。加圧成形された成形体(圧紛体)は、ダイプレート3を下降させることで金型2から抜き出され、次の工程に搬送される。なお、図1において、22は下パンチであり、23はコアである。
本発明は前述した実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲内において種々の変更が可能である。
例えば、前述した実施形態では、ストッカーや貯蔵筒のスペースの数を8にしているが、この数は例示であり、スペースの数は7以下であってもよいし、9以上であってもよい。ただ、3以下であると、粉末の密度を均一にすることが難しくなり、また、11以上であると、ストッカーなどの構造が複雑になるにもかかわらず更なる均一化効果が期待できないことから、スペースの数は4〜10であることが好ましい。
2 :金型
3 :ダイプレート
4 :給粉筒
5 :ストッカー
6 :貯蔵筒
6a :鍔部
7 :ホッパー
7a :フランジ
7b :ボルト孔
7c :径大部
7d :径小部
7e :テーパ部
8 :シャッター
9 :シリンダー機構
10 :キャビティ
11 :シリンダー機構
11a :ロッド
12 :壁体
13 :スペース
14 :壁体
14a :壁
14a1:上端面
15 :スペース
16 :壁体
17 :スペース
18 :ボルト孔
20 :シリンダー機構
21 :上パンチ
22 :下パンチ
23 :コア
30 :給粉ボックス
30a :前壁
31 :ダイプレート
32 :金型
33 :キャビティ
P :粉末
Pr :後方側部分の粉末
Claims (5)
- ダイプレートの上面を摺動可能であり、当該ダイプレートに配設された金型のキャビティ内に粉末を供給する給粉筒と、
この給粉筒内に粉末が供給される第1の位置において当該給粉筒の上方に配設されるストッカーと、
このストッカーの上方に配設された回動可能な貯蔵筒と、
この貯蔵筒の上方に配設されており、前記粉末を貯蔵するためのホッパーと、
前記給粉筒と前記ストッカーとの間に配設されたシャッターと、
前記貯蔵筒を回動させる駆動機構と
を備えており、
前記給粉筒、ストッカーおよび貯蔵筒は、円柱状の内部空間をそれぞれ有しており、
前記内部空間には、当該内部空間を同数の複数のスペースに区画する放射状の壁体がそれぞれ配設されており、且つ、
前記ストッカーの壁体の各壁の上端面は、貯蔵筒の前記スペースが当該壁体の各壁の上方に位置したときに当該スペースの下端開口を閉止し得る大きさにされている、粉末供給装置。 - 前記複数のスペースが同一の横断面形状を有する請求項1に記載の粉末供給装置。
- 前記複数のスペースの数が4〜10である、請求項1または請求項2に記載の粉末供給装置。
- 前記給粉筒、ストッカーおよび貯蔵筒の内径が実質的に同一である、請求項1〜請求項3のいずれか1項に記載の粉末供給装置。
- 請求項1〜請求項4のいずれか1項に記載の粉末供給装置を用いて、ダイプレートに配設された金型のキャビティ内に粉末を供給する方法であって、
前記給粉筒と前記ストッカーとの間が前記シャッターで閉止されており、且つ、前記ストッカーのスペースと前記貯蔵筒のスペースとが連通した状態で、当該ストッカーのスペース内に前記ホッパー内に貯蔵されている粉末を供給する工程、
ストッカーのスペース内に粉末を供給した後に前記貯蔵筒を所定角度だけ回動させて、ストッカーのスペース内の粉末をすり切るとともに、貯蔵筒のスペースの下端開口を前記ストッカーの壁体の各壁で閉止する工程、
前記シャッターを開放してストッカー内の粉末を給粉筒内に落下させる工程、および
粉末が充填された給粉筒を金型のキャビティ上に移動させる工程
を含む、粉末供給方法。
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US5858415A (en) * | 1996-12-18 | 1999-01-12 | Amsted Industries Incorporated | Raw material delivery system for compacting press |
JP2006291235A (ja) * | 2005-04-05 | 2006-10-26 | Toyota Motor Corp | 粉末冶金における金属粉末成形体の製造装置、及び、製造方法 |
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