JP3563556B2 - 粉末成形機における成形品搬出装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は例えば円筒状など倒れ易い形状の成形品を粉末成形機から傷めずに搬出する装置に関するものであって、主に粉末冶金の分野で用いられるが、他の分野の粉末成形品にも適用し得るものである。
【０００２】
【従来の技術】
粉末冶金における粉末の成形を焼結歯車を例として略述すると、（図４参照）歯車の歯形を成形するダイ１０，下パンチ２０および歯車の軸孔を成形するコアロッド３０で形成するダイキャビティ内に充填した原料粉末を、上パンチ４０と下パンチ２０との間に圧縮することにより、所望の形状の製品（成形品）が得られる。
【０００３】
粉末の成形に際し、圧粉密度の均一化を図るためダイと下パンチとは相対的に上下動する訳であるが、そのいずれをプレスに固定するかにより、ダイセットの組み方がダイ固定，下パンチ可動式と、一般にウイズドロアルダイセットと呼ばれる下パンチ固定，ダイ可動式とに大別されるが、両方式とも粉末成形の基本的原理に差違はない。
【０００４】
図４に粉末成形の１サイクルを示す。なお実際には後者の方式を用いることが多いが、図には紙面の都合から前者のダイ固定，下パンチ可動式の場合を示してある。図の（イ）はダイ１０内に充填された粉末を圧縮成形した状態で、図から上パンチ４０を上昇させた後、下パンチ２０をダイプレート５１の上面まで上昇させれば、（ロ）の如く成形品がダイから押し出される。
【０００５】
次いで原料粉のフィーダー６０を待機位置からダイの上に動かせば、成形品はフィーダーの前縁により、ダイの所からダイプレートの右側に押し退けられる。同時に下パンチ２０を所定の充填深さまで下降させ（ハ〜ニ）、ダイ内に粉末を充填して次回の圧縮成形に続く。この反復の間に、ダイの上から押し退けられた成形品は順次ダイプレートの右端に移動し、やがてシュート７０上を滑り降りて粉末成形機から搬出される訳である。なおフィーダー６０の給粉口６１にはフレキシブルチューブおよび原料ホッパーが，駆動ロッド６２には油圧などの駆動源が接続されているが、自明のことゆえ省略した。他の図でも、駆動ロッド６２はフィーダーの向きを示す意味で残したが、給粉口は紙面の都合で省略する場合がある。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
この様な従来の搬出手段は、成形対象品が図３（ロ）に例示した歯車のように高さの割に底面積が広い，倒れ難い形状の場合には問題ないけれども、（イ）の含油軸受など細長い成形品の場合はダイの所からフィーダーで押し退ける際とかその後にシュートまで移動する間に転倒し易く、倒れた場合は破損したり、焼結製品に潜在クラックを残す虞れがある。そのため、倒れ易い形状の成形品を転倒させずに搬出し得る手段が求められていた。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
この発明は、フィーダー６０が往復するストロークをダイプレートの先端まで延長するとともに、シュートの上方にフィーダーの往復と同方向に振り子運動をするストッパーを，静止状態でその下部がダイプレートの上方に位置するように懸垂しておく。成形品がフィーダーに押されて来ると、ストッパーはその下部が成形品に当接後、成形品に接して一緒に動き、重力の作用により戻ろうとする力でフィーダーとの間に挟み持った状態で成形品をシュートの上まで移動させるので、ダイプレート上での転倒を確実に防止することができる。以下この発明を、図１，図２に示すその一実施例により詳細に説明する。
【０００８】
【発明の実施の形態】
図１において、フィーダー６０に押されて来る成形品の前方に、固定軸８３の周りに振り子運動をする逆Ｌ字状のストッパー８１がその屈曲部をシュート７０の上方に，下部をダイプレート５１の上方に位置させて懸垂されている。固定軸８３は、シュート７０またはその架台に接続するブラケット７１に水平に、且つフィーダー６０が進退する方向と直角に設けてある。ストッパー８１の成形品に対向する側には、図２の（ロ）に例示するような、成形品に適合する凹面を持つ抑え板８２を設けてある。
【０００９】
（イ）の如く成形品がフィーダーの前縁に押されながら右方に移動し、やがてストッパー８１（抑え板８２）に触れると、ストッパー８１は固定軸８３を支点として、成形品の前進に連れて、フィーダーとの間に成形品を挟み持った状態で回動する。そして（ロ）の如く成形品の下端がダイプレートから離れ、シュート７０の上方に浮いた所でフィーダーを停止させる。成形品は、ストッパー８１が重力の作用で当初の釣り合い位置に戻ろうとする力で支えられているので、ずり落ちることはない。ちなみにこの位置で抑え板８２が垂直になる（成形品に密着する）ようにストッパー８１の形状や固定軸８３との位置関係を設定することが好ましい。
【００１０】
次いでフィーダー６０が後退を始めると、成形品はその瞬間に拘束を解かれてずり落ち、下端がシュート７０に乗る。そして殆ど同時に復帰を始める抑え板が成形品の上部を押す作用と相俟って、（ハ〜ニ）成形品は下端を先にした姿勢でシュート７０を安全に滑り降りる。かくしてフィーダー６０やストッパー８１が元の位置に復帰すれば成形〜搬出の１サイクルが終了するが、フィーダーが往復する間にダイへの粉末充填が行なわれる（図４参照）ことは従来通りである。
【００１１】
図２（イ）の如くフィーダー６０の前縁に成形品の形状に適合する凹みのある支持部材６３を取り付けると、成形品の把持および転倒防止が確実になる。支持部材をクッション性の材質にすると、成形品へのショックが防止されるので更に好ましい。この様にした場合は、ストッパー側の同じく転倒防止を図る抑え板は省略することもできる。またシュート７０に成形品の形状に適合する溝を設けると、成形品を一定の向きに揃えて次工程に送ることができる。
【００１２】
なお、この発明におけるストッパー８１はいわゆる実体振り子の一種であり、静止状態でその下端が固定軸よりフィーダー側，重心が反対側（シュート側）に来る条件を満たす限り、任意の形状とすることができる。しかし実際には、この実施例の逆Ｌ字型とか三角形のものが簡明で作り易い。図１のものの場合、その屈曲部の近傍に付加する錘りの加減によって成形品を把持する力の調節が可能である。
【００１３】
【発明の効果】
以上詳述した通り、この発明によれば倒れ易い形状の成形品を傷めることなく安全に搬出できるので、成形品の歩止まりおよび製品の信頼性を著しく向上させるという大きな利点がある。従ってこの発明は、例えば自動車エンジンのバルブガイドなど条件の厳しい焼結部品を製造する場合に特に有益なものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】図３（イ）の成形品に係る、この発明の一実施例を説明する図面である。
【図２】この発明の一実施例における細部の実施態様を説明する図面である。
【図３】製品（粉末成形品）の形状を例示する図面である。
【図４】粉末成形の一般的原理を説明する図面である。
【符号の説明】
１０…ダイ，２０…下パンチ，３０…コアロッド，４０…上パンチ
５１…ダイプレート，７０…シュート，７１…ブラケット
６０…フィーダー，６１…給粉口，６２…駆動ロッド，６３…支持部材
８１…ストッパー，８２…抑え板，８３…固定軸。

Claims (4)

1. ダイから押し出された成形品を、ダイプレート５１上を往復するフィーダー６０の前縁でダイプレートの端部に備えるシュート７０側に移動させるよう構成された粉末成形機において、固定軸８３を支点としてフィーダー６０の往復と同方向に振り子運動をして成形品を挟んで拘束保持するストッパー８１をダイプレートの端部上方に懸垂するとともに、成形品の下端がダイプレート５１から離れる位置までフィーダー６０が前進し、後退を開始すると同時に成形品が拘束を解かれてシュート７０に移るよう構成されていること特徴とする、粉末成形機における成形品搬出装置。
2. ストッパー８１の形状が逆Ｌ字状で、その屈曲部をシュート７０の上方に，その下部をダイプレート５１の上方に位置させて懸垂されている請求項１に記載の粉末成形機における成形品搬出装置。
3. フィーダー６０の前縁に成形品の形状に適合する凹みのある支持部材６３を設けた、請求項１または請求項２に記載の粉末成形機における成形品搬出装置。
4. 成形品に適合する凹面を持つ抑え板８２をストッパー８１の成形品に対向する下部に設けた、請求項２または請求項３に記載の粉末成形機における成形品搬出装置。

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