JPH0310438B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は金属粉末等を所定の金型（キヤビテ
イ）内に充填し、加圧、押出しの工程を経て、上
記粉末を所定の形状に圧縮成形する粉末成形プレ
スに関する。

（従来技術） 一般に、粉末成形プレスにおいては、よりよい
成形品をより簡単な機構と操作で作り出すのが重
要であり、またよい成形品を得るためには加圧後
に成形品の割れを防ぎながらこの成形品をダイス
内から押出すことが必要である。

従来のこの種粉末成形プレスとしては、例えば
特公昭58−47442号公報に示されるようなものが
ある。この公報には、上パンチを作動させる主軸
に圧縮カムと押出カムを個別に設け、またダイス
と連結される下ラムには揺動レバーの中央部を該
レバーが揺動し得るように取付けると共に、前記
主軸に設けた各ラムと揺動レバーの各端部との間
にそれぞれ個別のロツドを介在せしめ、さらに前
記揺動レバーの一方端中心部に揺動自在のベルク
ランクを設けると共に該揺動レバーの中央部には
ストツパーを揺動自在に設けて、ベルクランクの
一方腕とストツパーの係合片とを、クランク機構
を形成するよう連結杆にて接続し、加圧工程終了
時に、揺動レバーの一端を一方のロツドで固定
し、他方のロツドによりベルクランクを揺動レバ
ーの他端の枢支点を支点として回動させてストツ
パーを解放作動させ、その後該他方のロツドによ
り揺動レバーをその固定端を支点として回動させ
て該揺動レバーの中央部に連結した下ラムを押下
げることによつて成形品を押出すようにした粉末
成形プレスが開示されているが、このものでは、
下ラムに枢支された揺動レバーの一端にベルクラ
ンクを枢支しているので、ロツドによるベルクラ
ンクの作動タイミングや揺動レバーの一端を固定
する際の正確な位置決めおよびタイミングが非常
に難しく、それらの設定を正確に行なうために
は、各部材の加工および組付けを高精度で行なわ
なければならず、従つて製作が面倒で製造コスト
が高くなるという問題点があつた。

このような問題点を解決するものとして、揺動
レバーを介さずに、一方のロツドで直接下ラムに
固定されたベースフランジを押圧するタイプの粉
末成形プレスが知られている（例えば特開昭58−
142805号公報参照）。このタイプのものを用いれ
ば、ロツドが揺動レバーを介さずに直接ベースフ
ランジを押圧するので、揺動レバーの一端の位置
決めの問題も生じず、ベルクランクの作動タイミ
ングもとりやすい。

ところが、揺動レバーを介さないで直接ベース
フランジをロツドで押圧する場合、ベースフラン
ジを片押しすることなく全体が均等に押圧される
ようにするには、少なくとも二本のロツドが必要
となり装置構成が複雑になるという問題点があつ
た。

（発明の目的） この発明は、このような従来の問題点に着目し
てなされたもので、下ラムに固定したベースフラ
ンジにベルクランク等のストツパー解放機構を直
接取付けるとともに、揺動レバーを機枠等の固定
部材に回動自在に支承してその回動支点が移動せ
ずに常に固定されるようになし、ストツパー解放
機構の作動タイミングおよび揺動レバーによる下
ラムの下降タイミングの正確な設定を簡単容易に
行ないうるようにした、構成が簡単で、しかも製
作が容易で製造コストの安い粉末形成プレスを提
供することを目的とするものである。

（発明の構成） 上記目的を達成するため、本発明は、ダイスと
作動連結される下ラムにはベースフランジを一体
的に設け、該ベースフランジの上方位置には、主
軸上の圧縮カムによつて作動される圧縮ロツドに
当接して下ラムを下方へ押圧する圧縮アームと前
記主軸上の押出カムによつて作動される押出ロツ
ドに当接して下ラムを下方へ押圧する押出アーム
とを一体的に備えた揺動レバーを固定部材に回動
自在に支承すると共に、ベースフランジ自体には
ストツパー解放機構を取付けるように構成され
る。

（実施例） 以下に本発明を図示の実施例について説明する
と、第１図乃至第６図は本発明に係る粉末成形プ
レスの構成および作用を示すもので、機枠１の上
部には、軸受２，２を介してクランク軸よりなる
主軸３が回転自在に支承されており、この主軸３
は図示しない減速歯車機構等を介して駆動源（図
示せず）より回転駆動されるようになつている。
主軸３のクランクピン３ａにはホルダー４および
ピツトマンスクリユー５を介して上ラム６が昇降
自在に連結されている。

Ｓはダイセツトで、このダイセツトＳは上ラム
６にパンチプレート７を介して固定された上パン
チ８、引下プレート９とロツド１０を介して固定
連結されるダイプレート１１に設けたダイス１
２、機枠１上の固定プレート１３に設けた下パン
チ１４、前記引下プレート９上に設けたコアロツ
ド１５より形成される。

引下げプレート９には、機枠１に上下方向に摺
動自在に支持される下ラム１７がねじ連結部１８
を介して連結され、その下ラム１７に固着された
ベースフランジ２０には充填シリンダ２１，２１
が連結され、これら充填シリンダ２１，２１の作
動によりベースフランジ２０を介して下ラム１７
を昇降しうるようになつている。

主軸３の両端には互に位相を異にする圧縮カム
２３と押出カム２４が設けられ、これら圧縮カム
２３および押出カム２４は機枠１に上下方向に摺
動自在に支持され且つバネ部材２５，２６（第
４，５図）により上方へ付勢された圧縮ロツド２
７および押出ロツド２８の上端のローラ２９，３
０とそれぞれ当接して主軸３の回転に伴い該各ロ
ツド２７，２８を下方へ押圧降下させる。圧縮ロ
ツド２７は上部ロツド２７ａと下部ロツド２７ｂ
とより分割構成され、下部ロツド２７ｂの上端に
は、それが上部ロツド２７ａの下端に当接したと
きの圧縮ロツド２７の全長、すなわち圧縮ロツド
２７の下方限を調節するための調節部材３１が螺
着されている。

下ラム１７に固設したベースフランジ２０に
は、ストツパー３４とベルクランク３５とが枢支
され、ストツパー３４とベルクランク３５とが枢
支され、ストツパー３４の先端とベルクランク３
５の一方の腕すなわちストツパーアーム３５ａの
先端とは連結杆３６によつて互に連結されて平行
リンク機構を構成している。機枠１の底部には、
ストツパー３４およびストツパーアーム３５ａの
各先端に対向して一対のストツパー受３７，３７
がそれぞれ設けられ、これらストツパー受３７，
３７はストツパー３４およびストツパーアーム３
５ａが作動位置にあるときにそれらの先端に当接
して下ラム１７の下降を阻止する。

前記ベルクランク３５のストツパーアーム３５
ａとベースフランジ２０との間には戻しバネ３８
が連結され、この戻しバネ３８によりベルクラン
ク３５はその枢支点３５ｐ回りに回動されてスト
ツパー作動位置へ付勢されている。またベルクラ
ンク３５の他方の腕３５ｂに近接してベースフラ
ンジ２０の上面に設けた支筒４０内には、作動杆
４１が上下方向に摺動可能に支持され、この差動
杆４１は下端において、ベルクランク３５の他方
の腕３５ｂの先端に当接するとともに、上端にお
いて、押出ロツド２８の下端に横方向に突設され
た作動突片４２に対向して配置され、押出工程の
開始時に押出ロツド２８の下降に伴い作動突片４
２が作動杆４１を下方に押下げて、ベルクランク
３５をその枢支点３５ｐ回りに第３図において時
計方向に回動してストツパーアーム３５ａおよび
ストツパー３４とストツパー受３７，３７との係
合を解除するようになつている。ここで、作動突
片４２、作動杆４１およびベルクランク３５は本
発明のストツパー解放機構Ｒを構成している。

また、第１，２図に示すように、下ラム１７の
ベースフランジ２０の上方位置において機枠１に
は軸受４４，４４を介してトーシヨンレバーより
なる揺動レバー４５が回動可能に支持され、この
揺動レバー４５の基部４５ａの中間部から２本の
支持アーム４６，４７が互に間隔を存して平行に
延び、これら支持アーム４６，４７の先端部には
下ラム１７を挾んで一対のローラ４６ａ，４７ａ
が軸支され、それらローラ４６ａ，４７ａはベー
スフランジ２０の上面に当接している。さらに、
揺動レバー４５の基部４５ａ両端より圧縮アーム
４８および押出アーム４９が延びており、圧縮ア
ーム４８の先端部に軸支されたローラ４８ａは上
部が圧縮ロツド２７の下端に当接するとともに下
部がベースフランジ２０の上面に対向しており、
また押出アーム４９の中間部には、上部が押出ロ
ツド２８の下端に対向するとともに下部がベース
フランジ２０の上面に対向する比較的大径で幅広
のローラ４９ａが軸支され、該押出アーム４９の
先端部には、その上方に上下方向に位置調節可能
に配置されたストツパー５０（第５図）に対向し
て比較的小さなローラ４９ｂが軸支されており、
該ローラ４９ｂとストツパー５０との係合によつ
て揺動レバー４５の上下回動位置を規制してい
る。ここで、圧縮ロツドが圧縮アームを押圧する
と、圧縮アームと押出アームが一体であるため、
圧縮アームのみならず押出アームもベースフラン
ジを押圧し、これによつてベースフランジの全体
が均等に押圧されるので、圧縮ロツドは一本あれ
ば足りるのである。なお、押出ロツドが押出アー
ムを押圧する場合についてもこれと同様のことが
言える。

尚、主軸３に設けた圧縮カム２３および押出カ
ム２４の形状は、主軸３の回転に伴つて圧縮ロツ
ド２７および押出ロツド２８が第７図に示すよう
な動作を行なうように予め設定されている。すな
わち、第７図は粉末成形加工における上パンチ
８、ダイス１２、圧縮ロツド２７、押出ロツド２
８の動きを示すストローク線図であり、上ラム６
によつて上パンチ８はＡ曲線に沿つて下降せしめ
られ、上パンチ８がダイス１２中に嵌入すると、
ダイス１２中の粉末は予備圧縮される。予備圧縮
の開始後圧縮ロツド２７は線Ｂに示すように上パ
ンチ８の下降とともに下降を始める。予備圧縮後
ダイス１２も線Ｃに示すように線Ｂに沿つて下降
し、その間に圧縮が行なわれ、点ｂにおいて加圧
が完了する。

上記加圧完了後、上パンチ８は上昇し始め、そ
の後点ｃにおいて押出ロツド２８が線Ｄ沿いに下
降してストツパー３４およびストツパーアーム３
５ａの解放が開始され、点ｄにおいてストツパー
３４およびストツパーアーム３５ａの解放が完了
すると、点ｅにおいて押出しが開始される。なお
点ｂの加圧完了から点ｆの押出終了までの行程に
おいて、圧縮ロツド２７は下降したままの状態に
保持されており、上パンチ６が上昇してもダイス
１２の上昇は阻止されている。点ｅの押出し開始
後ダイス１２は線Ｃに示すように一段と下降し、
点ｆにおいて押出しが完了する。このとき押出ロ
ツド２８も線Ｄに示すようにダイス１２と一緒に
下降するものである。

第３図乃至第５図は第７図における圧縮終了位
置ｂの粉末成形プレスを示すもので、上パンチ６
の下降に伴つて圧縮ロツド２７が下降すると、揺
動レバー４５の左端の圧縮アーム４８を押圧し
て、揺動レバー４５を枢支点回りに下方へ回動さ
せる。このとき圧縮ロツド２７は加圧終了後押出
終了までの行程において降下したままの状態に保
持され、揺動レバー４５を介して下ラム１７を押
えているので、上パンチ８が上昇しても、ダイス
１２の上昇は完全に阻止される。

第６図は第７図における押出終了位置ｆの粉末
成形プレスを示すもので、ストツパー解放後に押
出ロツド２８がさらに一段降下すると、該押出ロ
ツド２８の下端の作動突片４２によつて差動杆４
１が下方へ押圧され、これによつてベルクランク
３５がその枢支点３５ｐ回りに第６図において時
計方向に回動されてストツパーアーム３５ａおよ
びストツパー３４と共にそれらの枢支点３５ｐ，
３４ｐ回りに時計方向に回動させてストツパー受
３７，３７から解放させる。その後、押出ロツド
２８が更に下降されると、該押出ロツド２８の下
端が揺動レバー４５の押出アーム４９先端のロー
ラ４９ａに当接してそれを押下げ、これによりベ
ースフランジ２０を介して下ラム１７が下死点ま
で押下げられる。

このようにして下ラム１７に連結された引下げ
プレート９がさらに一段降下させられると、ダイ
プレート１１およびコアロツド１５が一体となつ
て下降し、ダイス１２とコアロツド１５の上面が
下パンチ１４の上面と同一平面になつた時点で成
形品Ｗの押出しが完了する。その後ダイス１２お
よび押出ロツド２８が元位置へ上昇を開始する
と、ストツパー３４およびベルクランク３５も戻
しバネ３８によつて元位置へ復帰するものであ
る。

（発明の効果） 以上のように本発明によれば、下ラムに固定し
たベースフランジにベルクランク等のストツパー
解放機構を取付けるとともに、主軸上の圧縮カム
によつて作動される圧縮ロツドに当接して下ラム
を下方へ押圧する圧縮アームと前記主軸上の押出
カムによつて作動される押出ロツドに当接して下
ラムを下方へ押圧する押出アームとを一体的に備
えた揺動レバーを固定部材に回動自在に支承する
ようにしたので、圧縮ロツドが圧縮アームを押圧
すると、圧縮アームと押出アームが一体であるた
め、圧縮アームのみならず押出アームもベースフ
ランジを押圧し、これによつてベースフランジの
全体が均等に押圧されて、圧縮ロツドは一本あれ
ば充分となり、装置の構成が簡単になる。また、
揺動レバーの回動支点を常に固定させることがで
きストツパー解放機構の作動タイミングすなわち
ストツパーの解放タイミングおよび揺動レバーに
よる下ラムの下降タイミングの設定を簡単容易に
行なうことができ、従つて各部材の加工および組
立てに極めて高い精度を要求されず、製作が容易
になるとともに製造コストを低廉にすることがで
きる。また、圧縮ロツドと押出ロツドを別々のカ
ムによつて押し下げるように構成したので、加圧
終了後も圧縮ロツドは下ラムを押えることがで
き、上ラムの上昇に引きずられて下ラムが上昇す
るといつたことが防止される。また、ベースフラ
ンジを工作器具や工作物を載せる台としても使用
できるとともに、そこに他の付属部品等を設置す
ることもできるので、作業中やプレスの移動時に
非常に便利である。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の一実施例を示すもので、第１図
は充填位置における粉末成形プレスの縦断面図、
第２図は第１図の−線断面図、第３図は圧縮
完了位置における粉末成形プレスの縦断面図、第
４図は第３図の粉末成形プレスの左側面図、第５
図は第３図の粉末成形プレスの右側面図、第６図
は押出完了位置における粉末成形プレスの縦断側
面図、第７図は主軸の回転に伴う、上パンチ、ダ
イス、圧縮ロツドおよび押出ロツドの相対的位置
関係を示すストローク線図である。 ３……主軸、１２……ダイス、１７……下ラ
ム、２０……ベースフランジ、２３，２４……カ
ムとしての圧縮カムおよび押出カム、２７，２８
……ロツドとして圧縮ロツドおよび押出ロツド、
４５……揺動レバー、Ｒ……ストツパー解放機
構。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ ダイスと作動連結される下ラムにはベースフ
   ランジを一体的に設け、該ベースフランジの上方
   位置には、主軸上の圧縮カムによつて作動される
   圧縮ロツドに当接して下ラムを下方へ押圧する圧
   縮アームと前記主軸上の押出カムによつて作動さ
   れる押出ロツドに当接して下ラムを下方へ押圧す
   る押出アームとを一体的に備えた揺動レバーを固
   定部材に回動自在に支承すると共に、ベースフラ
   ンジ自体にはストツパー解放機構を取付けたこと
   を特徴とする粉末成形プレス。