JPH0442714Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本考案は、新素材の焼結炉等に用いられる粉末
加圧成型装置に関するものである。

［従来の技術］ 一般に、セラミツクス等の新素材を作る場合、
第４図に示すように、加熱室１の中に、粉体試料
Ｍを充填したダイス２を配し、ダイス２内部の試
料Ｍを、上下に配された上下のバンチ３，４間に
挟み、上ラム５を下方に移動して上側のパンチ３
を介して試料Ｍを押圧することにより加圧し、そ
の状態で加熱することにより焼結製品を得てい
る。

［考案が解決しようとする問題点］ ところで、上記のように装置では、試料Ｍが押
圧されていくにしたがい、試料Ｍとダイス２との
内面間には摩擦力が生じ、この摩擦力に相当する
力がダイス２を介して下側パンチ４に作用する。
この摩擦力は、押圧される試料Ｍの上側が大き
く、下にいくにつれ減少していくので、試料Ｍに
は、上側は密に、また下側は粗になるいう密度む
らが生じる問題点があつた。

［問題点を解決するための手段］ 本考案は上記問題点を解決するためにされたも
のであつて、ダイスを、試料を挟む両パンチに対
して相対移動可能に装備するとともに、同ダイス
を、両パンチのうち移動するパンチと同方向に独
立して移動させるダイス移動機構を設けたこと特
徴としている。

［作用］ 両パンチのうち移動するパンチを移動させてい
くことにより試料を加圧すると、ダイスの内面と
試料との間に起こる摩擦力はダイスに作用する
が、このとき移動するパンチと同方向にダイスを
移動させると、前記摩擦力はダイスに作用しない
とともに、試料は移動しないパンチから押圧作用
を受ける。このため、試料は両パンチから押圧さ
れて加圧されることとなり、密度むらのほとんど
ない圧粉体が得られる。

［実施例］ 以下、本考案の一実施例を第１図ないし第３図
を参照して説明する。

第１図および第２図において、符号１０で示さ
れるものは、加熱炉本体１１、炉蓋１２とからな
る真空加熱炉である。加熱炉本体１１の内部には
断熱材１３が配されており、この断熱材１３の内
部が加熱室１４とされている。

加熱炉１０の上下には、プレスフレーム１５
ａ，１５ｂが配されており、これらはプレスロツ
ド１６によつて連結されている。そして、上側の
プレスフレーム１５ａには、下方に進出するロツ
ド１７ａを有する押圧シリンダ１７が、また、下
側のプレスフレーム１５ｂには、上方に進出する
ロツド１８ａを有するダイス昇降用油圧シリンダ
１８がそれぞれ設けられている。

加熱炉１０の加熱室１４の中には、筒状のダイ
ス１９が配置されている。このダイス１９は、炉
底から外部に貫通している下押しラム２０に支持
されており、この下押しラム２０は、前記ダイス
昇降用油圧シリンダ１８のロツド１８ａに連結さ
れている。これによりダイス１９は、ダイス昇降
用油圧シリンダ１８の作動によつて上下に移動可
能とされている。

前記ダイス１９の内部には、上パンチ２１がダ
イス１９の軸方向に沿つて移動自在に設けられて
おり、この上パンチ２１の上方には、ダイス１９
内に挿入されて上パンチ２１を押圧する上ラム２
２が取り付けられている。この上ラム２２は、前
記押圧シリンダ１７のロツド１７ａに連結されて
おり、この押圧シリンダ１７の作動によつて上下
動するようになつている。

また、ダイス１９の下方開口部には、ここを塞
ぐ下パンチ２３が、下側のプレスフレーム１５ｂ
に固定された下ラム２４に対し、固定された状態
で支持されている。この下パンチ２３の下部に
は、ダイス１９の底部に係止する鍔２３ａが形成
されている。

そして、試料Ｍは、ダイス１９内において、上
記上下のパンチ２１，２３間に挾まれ、上パンチ
２１を介して押圧シリンダ１７に押圧されるよう
になつている。

次に、前記ダイス昇降用油圧シリンダ１８に油
圧を供給する油圧ユニツトについて説明する。

第３図はそのユニツトの構成を示し、２５はオ
イルタンク、２６は油圧ポンプ、２７は電磁弁、
２８は逆止弁付き絞り弁、２９はリリーフ弁であ
る。このユニツト内の電磁弁２７を切り換えるこ
とによつて、昇降用油圧シリンダ１８は任意に下
降させられる。

また、図に示すように、電磁圧力比例弁３０を
リリーフ弁２９の下流側に付加することによつ
て、次のような制御も可能となる。すなわち、シ
リンダ１８に、ロツド１８ａが上昇するような油
圧力を付与させておく。その状態で、ロツド１８
ａを下げるような圧力がかかり、この圧力が電磁
圧力比例弁３０の設定値以上になると、ロツド１
８ａが下降する。

次いで、上の装置によつて、試料Ｍを焼結させ
るには、まず、第１図に示すように、ダイス１９
の底部と下パンチ２３の鍔２３ａとの間に所定距
離の間隙ｌをあけておく。押圧シリンダ１７のロ
ツド１７ａを進出させ、上ラム２２、上パンチ２
１を介して、試料Ｍを押圧することにより加圧す
る。この際、試料Ｍとダイス１９内面と間には摩
擦力が生じ、この摩擦力は、第１図中矢印イで示
すように、ダイス１９およびこのダイス１９を介
して下押しラム２０、下側のプレスフレーム１５
ｂ、ダイス昇降用油圧シリンダ１８に作用する。
この摩擦力よりも、昇降用油圧シリンダ１８のロ
ツド１８ａがダイス１９を支持する力が大きけれ
ばダイス１９は下降しない。

この状態から、さらに押圧シリンダ１７のロツ
ド１７ａを下降させて試料Ｍを加圧していけば、
前記摩擦力が増大していく。この際、任意の時期
にダイス昇降用シリンダ１８のロツド１８ａを後
退させてダイス１９を下降させれば、前記摩擦力
がダイス９に対して作用する力がほとんどなくな
り、これとともに、試料Ｍには下ラム２４からの
押圧力が働く。したがつて、試料Ｍには、上下か
ら加圧されることとなり、上下の密度むらがほと
んどなくなる。

このように本装置によれば、押圧シリンダ１７
によつて試料Ｍを加圧した際、ダイス１９を移動
させることにより下パンチ２３からの押圧作用が
働くので、試料Ｍは上下の各パンチ２１，２３に
よつて上下から加圧されこととなる。したがつ
て、ほとんど密度むらのない試料Ｍの圧粉体を得
ることができる。

なお、その後加熱室１４を所定の焼結温度に加
熱すれば、試料Ｍの焼結製品が得られる。

［考案の効果］ 以上説明したように、本考案の粉末加圧成型装
置によれば、移動するパンチによつて試料を加圧
する際、ダイス移動機構によつて、移動するパン
チと同方向にダイスを移動させることにより、試
料とダイス間に生じ、ダイスに作用して密度むら
の原因となつていた摩擦力をほとんどなくすこと
ができ、これとともに、移動しないパンチによつ
ても試料に加圧作用が働くようになつた。このた
め、両パンチによつて試料は加圧されることとな
り、密度むらのほとんどない成型体を得るとこが
できるという効果を奏する。

また、両パンチを移動させることにより試料を
加圧するものでなく、一方のパンチを移動させる
ようにし、かつダイスを支持するとともに移動さ
せる機構を設ければよいので、構造が簡単かつ低
コストで済む。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第３図は本考案の一実施例を示す
図であつて、第１図は一部を断面とした側面図、
第２図は第１図におけるＡ−Ａ線に沿う断面図、
第３図はダイス昇降用油圧シリンダの油圧ユニツ
トの構成を示す系統図、第４図は従来の技術を示
す断面図である。 １８……ダイス昇降用油圧シリンダ（ダイス移
動機構）、１９……ダイス、２１，２３……パン
チ。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. ダイス内部に装入した試料を２つのパンチ間に
   挟み、一方のパンチを固定、他方のパンチを移動
   することにより試料を加圧成型する粉末加圧成型
   装置において、前記ダイスを、両パンチに対して
   相対移動可能に装備するとともに、同ダイスを前
   記移動するパンチと同方向に独立して移動させる
   ダイス移動機構を設けたことを特徴とする粉末加
   圧成型装置。