JPH05185296A - 圧縮成形機 - Google Patents
圧縮成形機Info
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- JPH05185296A JPH05185296A JP4121810A JP12181092A JPH05185296A JP H05185296 A JPH05185296 A JP H05185296A JP 4121810 A JP4121810 A JP 4121810A JP 12181092 A JP12181092 A JP 12181092A JP H05185296 A JPH05185296 A JP H05185296A
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- punching
- lower punches
- displacement
- punches
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B30—PRESSES
- B30B—PRESSES IN GENERAL
- B30B11/00—Presses specially adapted for forming shaped articles from material in particulate or plastic state, e.g. briquetting presses, tabletting presses
- B30B11/005—Control arrangements
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B30—PRESSES
- B30B—PRESSES IN GENERAL
- B30B11/00—Presses specially adapted for forming shaped articles from material in particulate or plastic state, e.g. briquetting presses, tabletting presses
- B30B11/02—Presses specially adapted for forming shaped articles from material in particulate or plastic state, e.g. briquetting presses, tabletting presses using a ram exerting pressure on the material in a moulding space
- B30B11/08—Presses specially adapted for forming shaped articles from material in particulate or plastic state, e.g. briquetting presses, tabletting presses using a ram exerting pressure on the material in a moulding space co-operating with moulds carried by a turntable
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Perforating, Stamping-Out Or Severing By Means Other Than Cutting (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 ポンチ変位の測定が正確であり、ポンチ変位
の関数であるペレットの長さを均一に維持し、規則的な
形状のペレットを製造できる。 【構成】 圧縮成形機１０の各プレスユニット１２は、
ダイ開口部２２と、該ダイ開口部内の伸長内方位置に滑
入できる上側ポンチ１４及び下側ポンチとを有する。各
プレスユニットはポンチング位置に順次前進し、ここで
上側及び下側ポンチは伸長内方位置で材料を圧縮しペレ
ットにする。ポンチング位置に前進した上側及び下側ポ
ンチにポンチング力が加えられるとき、該上側及び下側
ポンチの変位は、ポンチ力が加えられる直前の該ポンチ
の実際の無変位位置を示す基準標準変位と比較される。
上側及び下側ポンチの等しい変位を得ると同時に、最終
ペレットの正しい密度を維持するために、ポンチング力
は調整しうる。
の関数であるペレットの長さを均一に維持し、規則的な
形状のペレットを製造できる。 【構成】 圧縮成形機１０の各プレスユニット１２は、
ダイ開口部２２と、該ダイ開口部内の伸長内方位置に滑
入できる上側ポンチ１４及び下側ポンチとを有する。各
プレスユニットはポンチング位置に順次前進し、ここで
上側及び下側ポンチは伸長内方位置で材料を圧縮しペレ
ットにする。ポンチング位置に前進した上側及び下側ポ
ンチにポンチング力が加えられるとき、該上側及び下側
ポンチの変位は、ポンチ力が加えられる直前の該ポンチ
の実際の無変位位置を示す基準標準変位と比較される。
上側及び下側ポンチの等しい変位を得ると同時に、最終
ペレットの正しい密度を維持するために、ポンチング力
は調整しうる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、粉末からペレットを形
成するための圧縮成形機に関し、特に、ダイ開口部と、
粉末を圧縮してペレットにするため該ダイ開口部内の伸
長内方位置に滑入できるように協働する上側及び下側ポ
ンチとをそれぞれ有する、複数のプレスユニットを備え
た圧縮成形機に関するものである。
成するための圧縮成形機に関し、特に、ダイ開口部と、
粉末を圧縮してペレットにするため該ダイ開口部内の伸
長内方位置に滑入できるように協働する上側及び下側ポ
ンチとをそれぞれ有する、複数のプレスユニットを備え
た圧縮成形機に関するものである。
【０００２】
【発明の背景】核燃料ペレットを製造する際、一般に、
酸化ウラン粉末を回転型圧縮成形機即ち回転プレスに送
り込む。該プレスは、垂直軸の回りに回転可能な複数の
プレスユニットからなる。各プレスユニットは、ダイ開
口部と、プレステーブルと、ダイ開口部内の伸長内方位
置に滑入できるように協働する上側及び下側ポンチとを
含んでいる。各プレスユニットは、ポンチング位置に順
次進められ、同ポンチング位置で上側及び下側ポンチは
ダイ開口部内の伸長内方位置に位置して材料を圧縮し圧
密体にする。上側及び下側ローラ（上側及び下側ポンチ
がその間を通過する）に係合する上側及び下側の空気式
コンペンセータのような力発生手段は、ポンチング位置
に配置されて、該ポンチング位置に前進させられた上側
及び下側ポンチにポンチング力を作用させる。この力発
生手段は、ポンチング位置に前進したポンチに下向きの
力を作用させる大きな調整可能バネのように作用する。
ポンチング位置に前進したポンチにポンチング力が作用
するとき、ポンチは外方に変位させられる。ポンチに作
用する力が大きいほど、変位は小さくて粉末圧縮が大き
い。このポンチ変位は理論的な“零位”変位と比較され
る。この比較に基づいて、所望のペレット長さ及び密度
を得るために、ダイ開口部に挿入される粉末の量と、ポ
ンチング位置で加えられる圧力とを変化させる。また、
ポンチング力は、上側及び下側ポンチの変位を等しくす
るために変化させる。ポンチ変位が等しくないと、ペレ
ットの長さに沿って直径が変化するペレットが製造され
ることになる。
酸化ウラン粉末を回転型圧縮成形機即ち回転プレスに送
り込む。該プレスは、垂直軸の回りに回転可能な複数の
プレスユニットからなる。各プレスユニットは、ダイ開
口部と、プレステーブルと、ダイ開口部内の伸長内方位
置に滑入できるように協働する上側及び下側ポンチとを
含んでいる。各プレスユニットは、ポンチング位置に順
次進められ、同ポンチング位置で上側及び下側ポンチは
ダイ開口部内の伸長内方位置に位置して材料を圧縮し圧
密体にする。上側及び下側ローラ（上側及び下側ポンチ
がその間を通過する）に係合する上側及び下側の空気式
コンペンセータのような力発生手段は、ポンチング位置
に配置されて、該ポンチング位置に前進させられた上側
及び下側ポンチにポンチング力を作用させる。この力発
生手段は、ポンチング位置に前進したポンチに下向きの
力を作用させる大きな調整可能バネのように作用する。
ポンチング位置に前進したポンチにポンチング力が作用
するとき、ポンチは外方に変位させられる。ポンチに作
用する力が大きいほど、変位は小さくて粉末圧縮が大き
い。このポンチ変位は理論的な“零位”変位と比較され
る。この比較に基づいて、所望のペレット長さ及び密度
を得るために、ダイ開口部に挿入される粉末の量と、ポ
ンチング位置で加えられる圧力とを変化させる。また、
ポンチング力は、上側及び下側ポンチの変位を等しくす
るために変化させる。ポンチ変位が等しくないと、ペレ
ットの長さに沿って直径が変化するペレットが製造され
ることになる。
【０００３】しかし、ポンチング位置変位を理論的な
“零位”変位と比較しても、実際のポンチ変位が常に得
られるとは限らないことが分かっている。その結果、等
しいポンチ変位を得るためにポンチング位置圧力が調整
された後には、上側及び下側ポンチは等量だけ変位する
ように見えるかもしれない。ポンチング位置変位を理論
的な“零位”変位の変化するデータ基準と比較すること
により作られるポンチ変位の不正確さは、ポンチ変位が
その比較に基づいて等しく見えても上側及び下側ポンチ
の変位を不均等にする結果となることがある。
“零位”変位と比較しても、実際のポンチ変位が常に得
られるとは限らないことが分かっている。その結果、等
しいポンチ変位を得るためにポンチング位置圧力が調整
された後には、上側及び下側ポンチは等量だけ変位する
ように見えるかもしれない。ポンチング位置変位を理論
的な“零位”変位の変化するデータ基準と比較すること
により作られるポンチ変位の不正確さは、ポンチ変位が
その比較に基づいて等しく見えても上側及び下側ポンチ
の変位を不均等にする結果となることがある。
【０００４】上述した問題のある圧縮成形機の一例とし
て、各プレスユニットがカム面に係合するポンチヘッド
上に位置する軸受を有する上側及び下側ポンチを含むも
のがある。ポンチヘッドがカム面に沿って動くとき、該
上側及び下側ポンチはポンチング位置に順次前進させら
れ、この位置で該上側及び下側ポンチはダイ開口部内に
位置して材料を圧縮してより緻密な圧密体にする。
て、各プレスユニットがカム面に係合するポンチヘッド
上に位置する軸受を有する上側及び下側ポンチを含むも
のがある。ポンチヘッドがカム面に沿って動くとき、該
上側及び下側ポンチはポンチング位置に順次前進させら
れ、この位置で該上側及び下側ポンチはダイ開口部内に
位置して材料を圧縮してより緻密な圧密体にする。
【０００５】各カムは、各上側及び下側ポンチをダイ開
口部内の伸長前進位置へ案内するため、ポンチング位置
に隣接して、上側及び下側の傾斜カム面を含む。実質的
に平らなカム面が該傾斜カム面の各々からポンチング位
置へ延びて、ポンチがポンチング位置に近づくときに該
ポンチに係合して該ポンチを伸長前進位置に保持する。
この伸長位置で、ポンチはダイ開口部中に押し込まれて
粉末を殆ど仕上がったペレット寸法に圧密する。ポンチ
に作用する最終ポンチング力は、粉末を所望の寸法及び
密度に圧縮する。所望のペレット長さ及び密度は、ダイ
に入る粉末の量と、ポンチング位置でポンチに加わる力
とによって制御される。
口部内の伸長前進位置へ案内するため、ポンチング位置
に隣接して、上側及び下側の傾斜カム面を含む。実質的
に平らなカム面が該傾斜カム面の各々からポンチング位
置へ延びて、ポンチがポンチング位置に近づくときに該
ポンチに係合して該ポンチを伸長前進位置に保持する。
この伸長位置で、ポンチはダイ開口部中に押し込まれて
粉末を殆ど仕上がったペレット寸法に圧密する。ポンチ
に作用する最終ポンチング力は、粉末を所望の寸法及び
密度に圧縮する。所望のペレット長さ及び密度は、ダイ
に入る粉末の量と、ポンチング位置でポンチに加わる力
とによって制御される。
【０００６】上側及び下側ポンチがポンチング位置に入
るとき、該ポンチは、２つのローラ間を通過する。各ポ
ンチにポンチング力を作用させるために、各ローラに
は、空気式コンペンセータが結合されている。この空気
式コンペンセータは、調整可能なバネのように作用して
２つのローラ上に圧力を維持する。該ローラは、ポンチ
がその間を通過するときに該ポンチがローラ周辺部に係
合して該ポンチが最終圧縮位置へ下方に押し込まれるよ
うに配置されている。ポンチ変位は数ミリであるが、そ
の変位の結果として発生する力は巨大で、ペレットを最
終の寸法及び密度に圧縮する。
るとき、該ポンチは、２つのローラ間を通過する。各ポ
ンチにポンチング力を作用させるために、各ローラに
は、空気式コンペンセータが結合されている。この空気
式コンペンセータは、調整可能なバネのように作用して
２つのローラ上に圧力を維持する。該ローラは、ポンチ
がその間を通過するときに該ポンチがローラ周辺部に係
合して該ポンチが最終圧縮位置へ下方に押し込まれるよ
うに配置されている。ポンチ変位は数ミリであるが、そ
の変位の結果として発生する力は巨大で、ペレットを最
終の寸法及び密度に圧縮する。
【０００７】粉末圧縮中、粉末は等しい大きさの反対方
向の効果をポンチ及びローラに作用させて該ポンチを外
方に変位させる。空気式コンペンセータの圧力を調整す
ることにより、ローラ及びポンチに作用する力の総計が
変化するので、ポンチ変位を変えることができる。ロー
ラ及びポンチに作用する圧力が大きいと、ポンチ及びロ
ーラの後方への変位は小さくなり、その結果、ペレット
の圧縮量がより大きくなる。
向の効果をポンチ及びローラに作用させて該ポンチを外
方に変位させる。空気式コンペンセータの圧力を調整す
ることにより、ローラ及びポンチに作用する力の総計が
変化するので、ポンチ変位を変えることができる。ロー
ラ及びポンチに作用する圧力が大きいと、ポンチ及びロ
ーラの後方への変位は小さくなり、その結果、ペレット
の圧縮量がより大きくなる。
【０００８】変位変換器もしくはトランスデューサが各
ローラに取り付けられていて、ポンチの変位を監視す
る。該トランスデューサは、ポンチ及びローラの変位に
対応する電圧信号を発生する。ローラがポンチヘッドの
上側中心に接触する最大粉末圧縮点で、コントローラが
該トランスデューサの電圧出力を感知し記録する。該電
圧出力は、ポンチング力が加えられていない点に理論上
対応する電気的“零位”に設定された基準データ電圧と
比較される。この二つの電圧の差は、理論的にポンチ変
位を表す。
ローラに取り付けられていて、ポンチの変位を監視す
る。該トランスデューサは、ポンチ及びローラの変位に
対応する電圧信号を発生する。ローラがポンチヘッドの
上側中心に接触する最大粉末圧縮点で、コントローラが
該トランスデューサの電圧出力を感知し記録する。該電
圧出力は、ポンチング力が加えられていない点に理論上
対応する電気的“零位”に設定された基準データ電圧と
比較される。この二つの電圧の差は、理論的にポンチ変
位を表す。
【０００９】上述の記載から分かるように、この先行技
術の方式には欠点がある。該トランスデューサの理論的
“零位”の位置は、該トランスデューサが不動ではない
のでシフトする。回転プレスの高速運転、温度の変化、
機械装置の不正確な許容誤差、及びその他の要因から生
じる振動により、トランスデューサは僅かに動く。１ｍ
ｍの数分の幾つかのトランスデューサの運動変化に起因
してトランスデューサがシフトすることがある。従っ
て、その結果として、ポンチング力を加える直前に伸長
前進位置にポンチが位置する“真の”非ポンチング位置
での該トランスデューサからの電圧出力は時には“零
位”理論電圧よりも高かったり低かったりする。その結
果、最大ポンチ変位点でのトランスデューサ電圧出力が
“真”の零位と比較できることは稀であり、ポンチの実
際の変位は正確には測定されない。
術の方式には欠点がある。該トランスデューサの理論的
“零位”の位置は、該トランスデューサが不動ではない
のでシフトする。回転プレスの高速運転、温度の変化、
機械装置の不正確な許容誤差、及びその他の要因から生
じる振動により、トランスデューサは僅かに動く。１ｍ
ｍの数分の幾つかのトランスデューサの運動変化に起因
してトランスデューサがシフトすることがある。従っ
て、その結果として、ポンチング力を加える直前に伸長
前進位置にポンチが位置する“真の”非ポンチング位置
での該トランスデューサからの電圧出力は時には“零
位”理論電圧よりも高かったり低かったりする。その結
果、最大ポンチ変位点でのトランスデューサ電圧出力が
“真”の零位と比較できることは稀であり、ポンチの実
際の変位は正確には測定されない。
【００１０】ポンチ変位測定が不正確である結果、ペレ
ットの長さはポンチ変位の関数であるので、最終ペレッ
トの長さは一つ一つ異なっている。また、不均等な偏向
の結果として、不規則な形状のペレットが生産されるこ
とになる。前述したように、ポンチ変位量は、コンペン
セータの圧力を調整することによって制御される。しか
し、実際のポンチ変位測定値は、電気的“零位”と比べ
ると不正確であるので、上側及び下側ポンチの実際の変
位に時には等しくなくて、ペレット形状の不規則性が生
じる。
ットの長さはポンチ変位の関数であるので、最終ペレッ
トの長さは一つ一つ異なっている。また、不均等な偏向
の結果として、不規則な形状のペレットが生産されるこ
とになる。前述したように、ポンチ変位量は、コンペン
セータの圧力を調整することによって制御される。しか
し、実際のポンチ変位測定値は、電気的“零位”と比べ
ると不正確であるので、上側及び下側ポンチの実際の変
位に時には等しくなくて、ペレット形状の不規則性が生
じる。
【００１１】
【発明の概要】本発明は従来技術の欠点を克服する圧縮
成形機を提供するものであり、この圧縮成形機は、ポン
チング力が加えられるときの上側及び下側ポンチの変位
を、ポンチング位置においてポンチング力を加える直前
のポンチの実際の無変位位置を示す基準標準変位と比較
する比較手段を含む。
成形機を提供するものであり、この圧縮成形機は、ポン
チング力が加えられるときの上側及び下側ポンチの変位
を、ポンチング位置においてポンチング力を加える直前
のポンチの実際の無変位位置を示す基準標準変位と比較
する比較手段を含む。
【００１２】本発明の実施例では、該圧縮成形機は複数
のプレスユニットを含み、各プレスユニットは、ダイ開
口部と、これと協働して該ダイ開口部内の伸長内方位置
に滑入できる上側及び下側ポンチとを有する。各プレス
ユニットはポンチング位置に順次前進し、ここで上側及
び下側ポンチはダイ開口部内の伸長内方位置に位置して
材料を圧縮し圧密体にする。該ポンチング位置に前進し
た上側及び下側ポンチにポンチング力を作用させる力発
生手段が該ポンチング位置に配置される。ポンチング力
が加えられるときの上側及び下側ポンチの変位を、ポン
チング力が加えられる直前のポンチの実際の無変位位置
を示す基準標準変位と比較する比較手段がある。
のプレスユニットを含み、各プレスユニットは、ダイ開
口部と、これと協働して該ダイ開口部内の伸長内方位置
に滑入できる上側及び下側ポンチとを有する。各プレス
ユニットはポンチング位置に順次前進し、ここで上側及
び下側ポンチはダイ開口部内の伸長内方位置に位置して
材料を圧縮し圧密体にする。該ポンチング位置に前進し
た上側及び下側ポンチにポンチング力を作用させる力発
生手段が該ポンチング位置に配置される。ポンチング力
が加えられるときの上側及び下側ポンチの変位を、ポン
チング力が加えられる直前のポンチの実際の無変位位置
を示す基準標準変位と比較する比較手段がある。
【００１３】ポンチが伸長内方位置にあるときにポンチ
ング位置に前進する前のポンチの無変位位置を感知する
ために第１センサ手段が配置される。ポンチング位置に
前進したときのポンチの位置を感知するために第２セン
サ手段がポンチング位置に隣接して配置されている。感
知された位置にあるポンチの変位を測定する手段が該比
較手段及びセンサ手段に結合される。ポンチング位置に
前進した上側及び下側ポンチにポンチング力を作用させ
る力発生手段は、ポンチング位置に前進した上側及び下
側ポンチにそれぞれ係合するべくポンチング位置に配置
された離間した上側及び下側ローラを含む。各ローラ及
びポンチに内向きの力を向ける空気式コンペンセータが
各ローラに結合される。上側及び下側トランスデューサ
が該比較手段と該ローラとに結合される。該トランスデ
ューサは、ポンチの偏光に応じて、ポンチ変位を表す信
号を該比較手段へ送出する。実施例では、案内カム手段
が上側及び下側ポンチに作用して同上側及び下側ポンチ
を順次に該ダイ開口部の中へ向ける。この案内カム手段
は、ポンチング位置に隣接して上側及び下側ポンチを該
ダイ開口部内の伸長内方位置にそれぞれ案内する上側及
び下側の傾斜カム面を含む。ポンチがポンチング位置に
接近するときに伸長内方位置の上側及び下側ポンチの組
に順に結合して該伸長内方位置に維持する実質的に平ら
なカム面が該傾斜カム面の各々からポンチング位置に延
びている。
ング位置に前進する前のポンチの無変位位置を感知する
ために第１センサ手段が配置される。ポンチング位置に
前進したときのポンチの位置を感知するために第２セン
サ手段がポンチング位置に隣接して配置されている。感
知された位置にあるポンチの変位を測定する手段が該比
較手段及びセンサ手段に結合される。ポンチング位置に
前進した上側及び下側ポンチにポンチング力を作用させ
る力発生手段は、ポンチング位置に前進した上側及び下
側ポンチにそれぞれ係合するべくポンチング位置に配置
された離間した上側及び下側ローラを含む。各ローラ及
びポンチに内向きの力を向ける空気式コンペンセータが
各ローラに結合される。上側及び下側トランスデューサ
が該比較手段と該ローラとに結合される。該トランスデ
ューサは、ポンチの偏光に応じて、ポンチ変位を表す信
号を該比較手段へ送出する。実施例では、案内カム手段
が上側及び下側ポンチに作用して同上側及び下側ポンチ
を順次に該ダイ開口部の中へ向ける。この案内カム手段
は、ポンチング位置に隣接して上側及び下側ポンチを該
ダイ開口部内の伸長内方位置にそれぞれ案内する上側及
び下側の傾斜カム面を含む。ポンチがポンチング位置に
接近するときに伸長内方位置の上側及び下側ポンチの組
に順に結合して該伸長内方位置に維持する実質的に平ら
なカム面が該傾斜カム面の各々からポンチング位置に延
びている。
【００１４】圧縮成形機で製造されるペレットの密度及
び長さを均一に維持する方法も開示されている。一つの
有利な実施例では、サンプルペレットの重さを測り、そ
のサンプルペレットの長さを測定してペレット密度を計
算することにより、圧縮成形機で製造されたサンプルペ
レットの密度を計算する。このペレット密度は、或る範
囲のペレット密度からなる所定の標準値と比較される。
ペレット密度が該所定の標準値より大きいか又は小さい
ときには、ポンチング位置に前進したポンチの一方又は
両方に作用すべき力が調整される。
び長さを均一に維持する方法も開示されている。一つの
有利な実施例では、サンプルペレットの重さを測り、そ
のサンプルペレットの長さを測定してペレット密度を計
算することにより、圧縮成形機で製造されたサンプルペ
レットの密度を計算する。このペレット密度は、或る範
囲のペレット密度からなる所定の標準値と比較される。
ペレット密度が該所定の標準値より大きいか又は小さい
ときには、ポンチング位置に前進したポンチの一方又は
両方に作用すべき力が調整される。
【００１５】本発明の幾つかの目的及び利点を上に述べ
たが、その他の目的及び利点は、図面を参照することに
より十分に理解しうるであろう。
たが、その他の目的及び利点は、図面を参照することに
より十分に理解しうるであろう。
【００１６】
【実施例】図面、特に図１を参照すると、本発明の実施
例による圧縮成形機、即ちプレス１０が示されている。
該圧縮成形機は二酸化ウラン粉末を圧縮して最終的にペ
レットの形状にする１６個のプレスユニット１２（図１
及び図２）を有する回転プレスである。１６個のプレス
ユニット１２が図示されているが、プレスの所望のサイ
ズ及び能力に応じてプレスは異なる数のプレスユニット
を有することができる。この回転プレスは他の粉末やセ
ラミック材料に使用することもできる。類似の回転型圧
縮成形機としては、ベルギーのエド・コートイ（Ed Cou
rtoy）社が製造している型式番号Ｒ５３の機械がある。
例による圧縮成形機、即ちプレス１０が示されている。
該圧縮成形機は二酸化ウラン粉末を圧縮して最終的にペ
レットの形状にする１６個のプレスユニット１２（図１
及び図２）を有する回転プレスである。１６個のプレス
ユニット１２が図示されているが、プレスの所望のサイ
ズ及び能力に応じてプレスは異なる数のプレスユニット
を有することができる。この回転プレスは他の粉末やセ
ラミック材料に使用することもできる。類似の回転型圧
縮成形機としては、ベルギーのエド・コートイ（Ed Cou
rtoy）社が製造している型式番号Ｒ５３の機械がある。
【００１７】各プレスユニット１２はポンチハウジング
１８の上側部分及び下側部分にそれぞれ滑動可能に取り
付けられた拡大円柱状部分を有する上側ポンチ１４及び
下側ポンチ１６をそれぞれ含んでいる。ハウジング１８
は、圧縮成形機１０のフレームの中央にあるハブ（図示
せず）により画定される垂直軸心を中心として回転可能
である。ハウジング１８は、多様な回転型圧縮成形機で
広く行われているように、フレームのハブに回転可能に
支持されている。モータ及び伝動装置系のような慣用の
駆動装置（図１にブロック１９で示されている）がハウ
ジング１８を該フレームのハブの垂直軸心の回りに回転
させる。この駆動装置は、後述するように、プレスユニ
ット前進手段として作用し、同プレスユニットをポンチ
ング位置に順次前進させる。
１８の上側部分及び下側部分にそれぞれ滑動可能に取り
付けられた拡大円柱状部分を有する上側ポンチ１４及び
下側ポンチ１６をそれぞれ含んでいる。ハウジング１８
は、圧縮成形機１０のフレームの中央にあるハブ（図示
せず）により画定される垂直軸心を中心として回転可能
である。ハウジング１８は、多様な回転型圧縮成形機で
広く行われているように、フレームのハブに回転可能に
支持されている。モータ及び伝動装置系のような慣用の
駆動装置（図１にブロック１９で示されている）がハウ
ジング１８を該フレームのハブの垂直軸心の回りに回転
させる。この駆動装置は、後述するように、プレスユニ
ット前進手段として作用し、同プレスユニットをポンチ
ング位置に順次前進させる。
【００１８】下側ポンチのハウジング部分１８ａは、１
６個のプレスユニット１２にそれぞれ対応する１６個の
ダイ開口部２２を有するダイテーブル２０を支持する。
ダイ開口部２２は、ダイテーブル２０に延入するオリフ
ィス２４を形成する。ハウジング１８がダイテーブル２
０と共に回転するとき、上側ポンチ１４及び下側ポンチ
１６の両方がダイ開口部２２内の伸長内方位置に滑り込
むことができる。
６個のプレスユニット１２にそれぞれ対応する１６個の
ダイ開口部２２を有するダイテーブル２０を支持する。
ダイ開口部２２は、ダイテーブル２０に延入するオリフ
ィス２４を形成する。ハウジング１８がダイテーブル２
０と共に回転するとき、上側ポンチ１４及び下側ポンチ
１６の両方がダイ開口部２２内の伸長内方位置に滑り込
むことができる。
【００１９】図２に示されているように、下側ポンチ１
６は、ハウジング１８及びダイテーブル２０の回転運動
期間の全体を通じてダイ開口部２２内に止どまってい
る。上側ポンチ１４は、移動してダイ開口部２２に出入
すると共に、伸長内方位置に入り、ここで粉末を押し固
めてほぼ最終寸法にする。ペレットの最終的な寸法決定
と密度形成とはポンチング位置２６（図１及び図２）で
行われるが、この位置でポンチ１４、１６はポンチング
力により付勢されて粉末を圧縮する。ポンチ変位は、粉
末の最終圧縮ポンチ時には僅か数ｍｍであり得る。
６は、ハウジング１８及びダイテーブル２０の回転運動
期間の全体を通じてダイ開口部２２内に止どまってい
る。上側ポンチ１４は、移動してダイ開口部２２に出入
すると共に、伸長内方位置に入り、ここで粉末を押し固
めてほぼ最終寸法にする。ペレットの最終的な寸法決定
と密度形成とはポンチング位置２６（図１及び図２）で
行われるが、この位置でポンチ１４、１６はポンチング
力により付勢されて粉末を圧縮する。ポンチ変位は、粉
末の最終圧縮ポンチ時には僅か数ｍｍであり得る。
【００２０】図１及び図２に示されているように、粉末
供給機構３０は粉末をダイテーブル２０上に給送する。
通常のように、上側ポンチ１４がダイ開口部から外に後
退し下側ポンチ１６がダイ開口部を形成するオリフィス
内で下方に後退するときに該粉末供給機構はダイ開口部
２２に挿入する。重錘カム（詳しくは図示せず）が下側
ハウジング部分１８ａに支持される。この重錘カムは、
ダイ開口部２２に挿入される粉末の量を調整する。ダイ
開口部２２に入ることを許される粉末の量を変えること
により密度及びペレット長さを一般的に調整することが
できる。例えば、過剰量の粉末がダイ開口部２２に挿入
されたときには、所望のペレット長さを得るためには圧
縮ポンチング力を増大させなければならない。しかし、
圧縮された過剰の粉末は、所望の密度より大きな密度を
持ったペレットとなる。逆に、過剰の粉末をダイ開口部
２２に挿入し、圧縮力を同一に保てば、粉末は所望通り
には圧縮されず、ペレットの長さは所望の長さより長く
なる。
供給機構３０は粉末をダイテーブル２０上に給送する。
通常のように、上側ポンチ１４がダイ開口部から外に後
退し下側ポンチ１６がダイ開口部を形成するオリフィス
内で下方に後退するときに該粉末供給機構はダイ開口部
２２に挿入する。重錘カム（詳しくは図示せず）が下側
ハウジング部分１８ａに支持される。この重錘カムは、
ダイ開口部２２に挿入される粉末の量を調整する。ダイ
開口部２２に入ることを許される粉末の量を変えること
により密度及びペレット長さを一般的に調整することが
できる。例えば、過剰量の粉末がダイ開口部２２に挿入
されたときには、所望のペレット長さを得るためには圧
縮ポンチング力を増大させなければならない。しかし、
圧縮された過剰の粉末は、所望の密度より大きな密度を
持ったペレットとなる。逆に、過剰の粉末をダイ開口部
２２に挿入し、圧縮力を同一に保てば、粉末は所望通り
には圧縮されず、ペレットの長さは所望の長さより長く
なる。
【００２１】ポンチ１４、１６は固定された上側カム３
２及び下側カム３４(案内カム手段)によってダイ開口部
２２の中へ案内されるが、これは、各ポンチ上面３８に
配置されたコロ軸受３６に係合する（図２）。軸受３６
は軸受ハウジング（図１に３６ａで略示）に配置されて
いる。図１の略等角投影図は図２のカムと他のより詳細
な特徴とを示していないけれども、図面は、説明の目的
のためにポンチ１４、ハウジング１８及びダイテーブル
２０の位置及び機能的関係を示している。ハウジング１
８とポンチ１２、１４とがフレームのハブの回りを回転
するとき、軸受３６はカム３２、３４に係合し、ポンチ
１４、１６はダイ開口部２２内の伸長内方位置に、次に
ポンチング位置に案内される。上側カム３２及び下側カ
ム３４は、各々、ポンチング位置２６に隣接していて上
側ポンチ１４及び下側ポンチ１６をダイ開口部２２の中
に、且つダイ開口部２２内の伸長内方位置に順次向ける
傾斜カム面４０を含んでいる。実質的に平らなカム面４
２が傾斜カム面４０の各々からポンチング位置２６に延
びて、ポンチがポンチング位置に接近するときに該ポン
チ１４、１６に係合して該ポンチを伸長内方位置に維持
する。ポンチ１４、１６が傾斜カム面４０上で動くと
き、粉末が圧縮されて圧密体となる。しかし、この時に
粉末は所望の長さ及び密度の最終ペレット形状にポンチ
ングされてはいない。
２及び下側カム３４(案内カム手段)によってダイ開口部
２２の中へ案内されるが、これは、各ポンチ上面３８に
配置されたコロ軸受３６に係合する（図２）。軸受３６
は軸受ハウジング（図１に３６ａで略示）に配置されて
いる。図１の略等角投影図は図２のカムと他のより詳細
な特徴とを示していないけれども、図面は、説明の目的
のためにポンチ１４、ハウジング１８及びダイテーブル
２０の位置及び機能的関係を示している。ハウジング１
８とポンチ１２、１４とがフレームのハブの回りを回転
するとき、軸受３６はカム３２、３４に係合し、ポンチ
１４、１６はダイ開口部２２内の伸長内方位置に、次に
ポンチング位置に案内される。上側カム３２及び下側カ
ム３４は、各々、ポンチング位置２６に隣接していて上
側ポンチ１４及び下側ポンチ１６をダイ開口部２２の中
に、且つダイ開口部２２内の伸長内方位置に順次向ける
傾斜カム面４０を含んでいる。実質的に平らなカム面４
２が傾斜カム面４０の各々からポンチング位置２６に延
びて、ポンチがポンチング位置に接近するときに該ポン
チ１４、１６に係合して該ポンチを伸長内方位置に維持
する。ポンチ１４、１６が傾斜カム面４０上で動くと
き、粉末が圧縮されて圧密体となる。しかし、この時に
粉末は所望の長さ及び密度の最終ペレット形状にポンチ
ングされてはいない。
【００２２】上側ローラ４４及び下側ローラ４６と、上
側空気式コンペンセータ４８及び下側空気式コンペンセ
ータ５０の形態の力発生手段（図２）とは、ローラ４
４、４６間のポンチング位置に前進した上側ポンチ１４
及び下側ポンチ１６にポンチング力を作用させる。説明
の目的上、上側空気式コンペンセータは図１にブロック
４８として図示されていて、ポンチと協働すべく結合さ
れている。上側ローラ及び下側ローラの各々は、該ロー
ラに対して内向きの力を作用させる大きな、偏倚バネと
同様に作用する空気式コンペンセータ４８、５０に固着
されている。ローラ４４、４６はポンチング位置に配置
されていて、ポンチがその間を通過するときに同ポンチ
は該ローラの周囲に係合して下方に最終圧縮位置へと変
位させられる。ポンチ１４、１６の変位は数ｍｍであり
得るけれども、ポンチ変位から生じる力は巨大で、ペレ
ットを圧縮して最終の寸法及び密度とする。
側空気式コンペンセータ４８及び下側空気式コンペンセ
ータ５０の形態の力発生手段（図２）とは、ローラ４
４、４６間のポンチング位置に前進した上側ポンチ１４
及び下側ポンチ１６にポンチング力を作用させる。説明
の目的上、上側空気式コンペンセータは図１にブロック
４８として図示されていて、ポンチと協働すべく結合さ
れている。上側ローラ及び下側ローラの各々は、該ロー
ラに対して内向きの力を作用させる大きな、偏倚バネと
同様に作用する空気式コンペンセータ４８、５０に固着
されている。ローラ４４、４６はポンチング位置に配置
されていて、ポンチがその間を通過するときに同ポンチ
は該ローラの周囲に係合して下方に最終圧縮位置へと変
位させられる。ポンチ１４、１６の変位は数ｍｍであり
得るけれども、ポンチ変位から生じる力は巨大で、ペレ
ットを圧縮して最終の寸法及び密度とする。
【００２３】空気式コンペンセータ４８、５０は回転型
圧縮成形機のフレームのハブに取り付けられていて、そ
れぞれのローラ４４、４６の軸に取り付けられたローラ
支持部材を含んでいる。該空気式コンペンセータにより
発生される空気圧力は該ローラ支持部材に作用して、該
支持部材と、これに取り付けられているローラとをダイ
開口部２２に向けて内方に片寄せられた状態に維持す
る。粉末圧縮時に、粉末は等しい反対向き効果をポンチ
１２、１４及びローラ４４、４６に作用させてポンチの
外向き変位を引き起こす。空気式コンペンセータ４８、
５０の空気圧を調整することにより、ローラ４４、４６
とポンチ１４、１６とに作用する力の総計が変化し、従
って、ポンチ変位を変えることができる。ローラ４６、
４８及びポンチ１４、１６に作用する空気圧が大きい
と、ポンチ及びローラの外方への変位が小さくなり、そ
の結果、ペレットがより強く圧縮されてペレットの密度
が高まる。空気圧を下げると、ローラ周辺部へ前進する
ポンチヘッドがローラを外方へ動かし、ポンチング力は
殆ど加わらない。
圧縮成形機のフレームのハブに取り付けられていて、そ
れぞれのローラ４４、４６の軸に取り付けられたローラ
支持部材を含んでいる。該空気式コンペンセータにより
発生される空気圧力は該ローラ支持部材に作用して、該
支持部材と、これに取り付けられているローラとをダイ
開口部２２に向けて内方に片寄せられた状態に維持す
る。粉末圧縮時に、粉末は等しい反対向き効果をポンチ
１２、１４及びローラ４４、４６に作用させてポンチの
外向き変位を引き起こす。空気式コンペンセータ４８、
５０の空気圧を調整することにより、ローラ４４、４６
とポンチ１４、１６とに作用する力の総計が変化し、従
って、ポンチ変位を変えることができる。ローラ４６、
４８及びポンチ１４、１６に作用する空気圧が大きい
と、ポンチ及びローラの外方への変位が小さくなり、そ
の結果、ペレットがより強く圧縮されてペレットの密度
が高まる。空気圧を下げると、ローラ周辺部へ前進する
ポンチヘッドがローラを外方へ動かし、ポンチング力は
殆ど加わらない。
【００２４】ポンチの変位を監視するための変位トラン
スデューサ５４が各ローラ４４、４６に取り付けられて
いる。トランスデューサ５４は、ポンチ１４、１６及び
ローラ４４、４６の変位を示す出圧信号を発生する。従
来技術の回転プレスでは、ローラがポンチの頂部の中心
に接触する最大粉末圧縮点においてコントローラ６４が
各トランスデューサ電圧出力を感知し記録する。コント
ローラ６４(比較手段)は、このとき、該電圧出力を、電
気的零位にセットされている基準データ電圧と比較す
る。この基準データ電圧は、ポンチング力が加えられて
いない理論的ポンチング位置に、即ち、ポンチが平らな
カム面に沿ってポンチング位置へ進むときのポンチの理
論的位置に、対応する。二つの電圧の差は、理論的には
実際のポンチ変位を表す。二つの電圧、即ち、無変位ポ
ンチ位置に対応する理論的“零位”電圧と、圧縮時の変
位したポンチ位置に対応する電圧との比較に基づいて、
空気圧を調整してポンチを等しく変位させて、有害なペ
レット欠陥の形成を防止する。
スデューサ５４が各ローラ４４、４６に取り付けられて
いる。トランスデューサ５４は、ポンチ１４、１６及び
ローラ４４、４６の変位を示す出圧信号を発生する。従
来技術の回転プレスでは、ローラがポンチの頂部の中心
に接触する最大粉末圧縮点においてコントローラ６４が
各トランスデューサ電圧出力を感知し記録する。コント
ローラ６４(比較手段)は、このとき、該電圧出力を、電
気的零位にセットされている基準データ電圧と比較す
る。この基準データ電圧は、ポンチング力が加えられて
いない理論的ポンチング位置に、即ち、ポンチが平らな
カム面に沿ってポンチング位置へ進むときのポンチの理
論的位置に、対応する。二つの電圧の差は、理論的には
実際のポンチ変位を表す。二つの電圧、即ち、無変位ポ
ンチ位置に対応する理論的“零位”電圧と、圧縮時の変
位したポンチ位置に対応する電圧との比較に基づいて、
空気圧を調整してポンチを等しく変位させて、有害なペ
レット欠陥の形成を防止する。
【００２５】実際には、トランスデューサ５４の理論的
“零位”位置はシフトし、一定に止まってはいない。機
械の振動、温度変化、不正確な機械的許容誤差、及びそ
の他の要因によりトランスデューサ５４は僅かに動く。
ポンチング力が加わる直前の、ポンチが伸長内方位置に
位置する“真”の非ポンチング位置におけるトランスデ
ューサ５４からの電圧出力は、時には“零位”理論電圧
よりも高かったり低かったりする。その結果、最大圧縮
点でのトランスデューサ電圧出力は、平らなカム面４２
に沿うポンチの前進に対応する“真”の零位位置に比較
されることは稀である。ポンチング位置２６における実
際のポンチ変位は正確には測定されず、その結果、最終
ペレットの長さはペレット毎に異なっていて、望ましく
ない形状であることがある。
“零位”位置はシフトし、一定に止まってはいない。機
械の振動、温度変化、不正確な機械的許容誤差、及びそ
の他の要因によりトランスデューサ５４は僅かに動く。
ポンチング力が加わる直前の、ポンチが伸長内方位置に
位置する“真”の非ポンチング位置におけるトランスデ
ューサ５４からの電圧出力は、時には“零位”理論電圧
よりも高かったり低かったりする。その結果、最大圧縮
点でのトランスデューサ電圧出力は、平らなカム面４２
に沿うポンチの前進に対応する“真”の零位位置に比較
されることは稀である。ポンチング位置２６における実
際のポンチ変位は正確には測定されず、その結果、最終
ペレットの長さはペレット毎に異なっていて、望ましく
ない形状であることがある。
【００２６】本発明によると、ポンチング位置２６での
上側ポンチ１４及び下側ポンチ１６の変位は、ポンチン
グ位置におけるポンチング力の適用直前のポンチ１４、
１６の実際の無変位位置を示す基準ポンチ変位と比較さ
れる。好適な実施例では、ポンチが平らなカム面４２に
沿って前進するときの該ポンチの実際の変位が測定され
る。その点でのトランスデューサ出力電圧がベース基準
“零位”となる。これは、上側及び下側ポンチの両方の
連続する組について行われる。このベース基準は、オシ
ロスコープグラフ５６上の線Ａとして図４に示されてい
る。
上側ポンチ１４及び下側ポンチ１６の変位は、ポンチン
グ位置におけるポンチング力の適用直前のポンチ１４、
１６の実際の無変位位置を示す基準ポンチ変位と比較さ
れる。好適な実施例では、ポンチが平らなカム面４２に
沿って前進するときの該ポンチの実際の変位が測定され
る。その点でのトランスデューサ出力電圧がベース基準
“零位”となる。これは、上側及び下側ポンチの両方の
連続する組について行われる。このベース基準は、オシ
ロスコープグラフ５６上の線Ａとして図４に示されてい
る。
【００２７】ポンチがポンチング位置２６に入るとき、
トランスデューサ電圧出力が上側ポンチ１４及び下側ポ
ンチ１６の両方について再び測定される。トランスデュ
ーサ５４は上側ポンチ１４についてのポンチング位置で
の実際の変位を示す電圧を発する。これは線Ｂ１として
示され、下側ポンチング１６については、線Ｂ２として
示されている。上側ポンチ１４及び下側ポンチ１６の連
続する組がポンチング位置に前進するに従って、新しい
基準変位電圧が発せられて、図４に示されているオシロ
スコープグラフについて線Ａ上に確立される。かくし
て、ポンチング位置２６での実際のポンチ変位が、ポン
チがポンチング位置に前進する直前に発生する実際の変
位と比較され、このようにして実際の変位値が得られ
る。
トランスデューサ電圧出力が上側ポンチ１４及び下側ポ
ンチ１６の両方について再び測定される。トランスデュ
ーサ５４は上側ポンチ１４についてのポンチング位置で
の実際の変位を示す電圧を発する。これは線Ｂ１として
示され、下側ポンチング１６については、線Ｂ２として
示されている。上側ポンチ１４及び下側ポンチ１６の連
続する組がポンチング位置に前進するに従って、新しい
基準変位電圧が発せられて、図４に示されているオシロ
スコープグラフについて線Ａ上に確立される。かくし
て、ポンチング位置２６での実際のポンチ変位が、ポン
チがポンチング位置に前進する直前に発生する実際の変
位と比較され、このようにして実際の変位値が得られ
る。
【００２８】本発明の実施例では、ポンチが伸長内方位
置にある時、即ち平らなカム面４２に沿って前進してい
てポンチング位置２６に前進する前に、ポンチ１４、１
６の無変位位置を感知するために第１組の上側及び下側
のセンサ（第１センサ手段）６０が配置されている（図
２）。この第１センサ手段は、フレームのハブの上側部
分及び下側部分にそれぞれ固定された上側及び下側のセ
ンサ支持部材６２上に配置されている。図１は上側のセ
ンサ支持部材６２を示す。上側及び下側ポンチが第１セ
ンサ手段の横の点に前進するとき（図３）、信号がコン
トローラ６４へ発せられ、コントローラ６４はトランス
デューサから発せられる電圧を読む。この電圧は、前述
したようにオシロスコープ上の基準線Ａとなる。コント
ローラ６４は、産業において普通に使用されるマイクロ
プロセッサ、マイクロコンピュータ又はその他の制御手
段とすることができる。
置にある時、即ち平らなカム面４２に沿って前進してい
てポンチング位置２６に前進する前に、ポンチ１４、１
６の無変位位置を感知するために第１組の上側及び下側
のセンサ（第１センサ手段）６０が配置されている（図
２）。この第１センサ手段は、フレームのハブの上側部
分及び下側部分にそれぞれ固定された上側及び下側のセ
ンサ支持部材６２上に配置されている。図１は上側のセ
ンサ支持部材６２を示す。上側及び下側ポンチが第１セ
ンサ手段の横の点に前進するとき（図３）、信号がコン
トローラ６４へ発せられ、コントローラ６４はトランス
デューサから発せられる電圧を読む。この電圧は、前述
したようにオシロスコープ上の基準線Ａとなる。コント
ローラ６４は、産業において普通に使用されるマイクロ
プロセッサ、マイクロコンピュータ又はその他の制御手
段とすることができる。
【００２９】第２組の上側及び下側のセンサ６６（第２
センサ手段）がポンチング位置２６に隣接して各センサ
支持部材６２に取り付けられている（図１及び図３）。
ポンチ１４、１６がポンチング位置に前進するとき、該
センサはポンチ位置をコントローラ６４（信号受信手
段）に指示し、該コントローラは、第１組のセンサ６０
に隣接するポンチ１４、１６の位置に対応して送出され
た第１電圧との比較のために該電圧値を記憶し、その送
出された電圧をオシロスコープ上に記録する。図４に示
すように、Ｂ１及びＢ２は、それぞれ、トランスデュー
サからの電圧出力と上側ポンチ１４及び下側ポンチ１６
の変位とを示すトランスデューサ５４から発せられた電
圧を表す。
センサ手段）がポンチング位置２６に隣接して各センサ
支持部材６２に取り付けられている（図１及び図３）。
ポンチ１４、１６がポンチング位置に前進するとき、該
センサはポンチ位置をコントローラ６４（信号受信手
段）に指示し、該コントローラは、第１組のセンサ６０
に隣接するポンチ１４、１６の位置に対応して送出され
た第１電圧との比較のために該電圧値を記憶し、その送
出された電圧をオシロスコープ上に記録する。図４に示
すように、Ｂ１及びＢ２は、それぞれ、トランスデュー
サからの電圧出力と上側ポンチ１４及び下側ポンチ１６
の変位とを示すトランスデューサ５４から発せられた電
圧を表す。
【００３０】コントローラ６４は、平らなカム面でのポ
ンチ変位を示す送出された電圧を、ポンチング位置２６
でのポンチ変位を示す送出された電圧と比較する。この
比較に基づいて、上側及び下側ポンチの両方の実質的に
等しい変位を得るために空気式コントローラ４８、５０
の空気圧が調整される。図４に示すように、ポンチング
位置における上側及び下側ポンチ間の送出されたトラン
スデューサ出力電圧は、オシロスコープグラフに見られ
るように幾分変化することがある。しかし、変位の差が
殆ど無いときには、最終ペレットの長さ又は密度を変化
させるべきでなければ、圧力調整を行う必要は殆ど又は
全くない。破線Ｂ２で示されているように、トランスデ
ューサ出力電圧の変化が大きな差を示すときには、上側
及び下側ポンチの変位を等しくするために一般的には空
気圧を調整すべきである。しかし、１個のペレットだけ
の偏差では調整は突発的には行われない。コントローラ
６４は、ペレットの統計的繰り返しパターンを調べるた
めの普通の統計的プロセス制御を含んでいる。
ンチ変位を示す送出された電圧を、ポンチング位置２６
でのポンチ変位を示す送出された電圧と比較する。この
比較に基づいて、上側及び下側ポンチの両方の実質的に
等しい変位を得るために空気式コントローラ４８、５０
の空気圧が調整される。図４に示すように、ポンチング
位置における上側及び下側ポンチ間の送出されたトラン
スデューサ出力電圧は、オシロスコープグラフに見られ
るように幾分変化することがある。しかし、変位の差が
殆ど無いときには、最終ペレットの長さ又は密度を変化
させるべきでなければ、圧力調整を行う必要は殆ど又は
全くない。破線Ｂ２で示されているように、トランスデ
ューサ出力電圧の変化が大きな差を示すときには、上側
及び下側ポンチの変位を等しくするために一般的には空
気圧を調整すべきである。しかし、１個のペレットだけ
の偏差では調整は突発的には行われない。コントローラ
６４は、ペレットの統計的繰り返しパターンを調べるた
めの普通の統計的プロセス制御を含んでいる。
【００３１】また、本発明によってペレット密度をより
適切に制御することができる。図５は、均一なペレット
密度及び長さを維持するためのステップを基本的ブロツ
ク図で示している。図示のように、サンプルペレット密
度がブロツク７０で計算される。ペレット密度は多様な
手段で計算し測定することができる。一つの特に有利な
方法は、ブロツク７２でペレットを計量し、ブロツク７
４でペレットを測長する方法である。上側及び下側ポン
チの変位が監視されていて、空気式コンペンセータの圧
力が必要に応じて調整されるので、ペレットの直径は、
その長さに沿って実質的に等しい。従って、ペレットの
長さは既知の一定寸法であると考えることができ、ペレ
ットの測定された長さ及び重量に基づいて密度を計算す
ることができる。ペレット密度が、或る範囲のペレット
密度値に対応する所定標準値の中にあれば（ブロツク７
６）、ポンチング力はブロツク７８で維持される。ここ
でも、前と同じく、コントローラ６４はペレットの統計
的繰り返しパターンを調べるための普通の統計的プロセ
ス制御を含む。１個のペレット偏差だけで調整が突発的
に行われることはない。計算された密度が或る範囲の値
の中になければ、その望ましくない密度を補正するため
にポンチング力が調整される。また、ペレット長さを希
望に応じて変化させるために、ダイ開口部２２に挿入さ
れる粉末量を変えることができる。
適切に制御することができる。図５は、均一なペレット
密度及び長さを維持するためのステップを基本的ブロツ
ク図で示している。図示のように、サンプルペレット密
度がブロツク７０で計算される。ペレット密度は多様な
手段で計算し測定することができる。一つの特に有利な
方法は、ブロツク７２でペレットを計量し、ブロツク７
４でペレットを測長する方法である。上側及び下側ポン
チの変位が監視されていて、空気式コンペンセータの圧
力が必要に応じて調整されるので、ペレットの直径は、
その長さに沿って実質的に等しい。従って、ペレットの
長さは既知の一定寸法であると考えることができ、ペレ
ットの測定された長さ及び重量に基づいて密度を計算す
ることができる。ペレット密度が、或る範囲のペレット
密度値に対応する所定標準値の中にあれば（ブロツク７
６）、ポンチング力はブロツク７８で維持される。ここ
でも、前と同じく、コントローラ６４はペレットの統計
的繰り返しパターンを調べるための普通の統計的プロセ
ス制御を含む。１個のペレット偏差だけで調整が突発的
に行われることはない。計算された密度が或る範囲の値
の中になければ、その望ましくない密度を補正するため
にポンチング力が調整される。また、ペレット長さを希
望に応じて変化させるために、ダイ開口部２２に挿入さ
れる粉末量を変えることができる。
【００３２】圧縮が完了してペレットが形成されたと
き、大概の回転プレスで通常行われるように、その形成
されたペレットはダイ開口部から放出される。その後、
形成されたペレットはダイテーブルから除去され、選択
されたサンプルの重さが測定され、その長さが前記のよ
うにして測定される。
き、大概の回転プレスで通常行われるように、その形成
されたペレットはダイ開口部から放出される。その後、
形成されたペレットはダイテーブルから除去され、選択
されたサンプルの重さが測定され、その長さが前記のよ
うにして測定される。
【００３３】図面及び明細書に、本発明の代表的な好適
な実施例を開示した。この明細書では、特定の用語が使
われているけれども、それは包括的説明の意味で使われ
ているだけであって、限定の目的で使われているのでは
ない。この明細書に記載され、そして特許請求の範囲に
おいて明示された本発明の範囲内で、多数の変形を行う
ことができる。
な実施例を開示した。この明細書では、特定の用語が使
われているけれども、それは包括的説明の意味で使われ
ているだけであって、限定の目的で使われているのでは
ない。この明細書に記載され、そして特許請求の範囲に
おいて明示された本発明の範囲内で、多数の変形を行う
ことができる。
【図１】第１及び第２センサに対するプレスユニットの
相対的位置を示す、本発明による回転圧縮成形機の実施
例の頂部の一部等角投影図。
相対的位置を示す、本発明による回転圧縮成形機の実施
例の頂部の一部等角投影図。
【図２】ローラ及び空気式コンペンセータに対するポン
チの相対的運動と、ローラ及びポンチの変位とを説明す
るための略側面図。
チの相対的運動と、ローラ及びポンチの変位とを説明す
るための略側面図。
【図３】ダイ開口部、ポンチ及びセンサの位置関係を示
す略平面図。
す略平面図。
【図４】トランスデューサの出力電圧を示すオシロスコ
ープグラフの図。
ープグラフの図。
【図５】本発明に従ってペレット密度を維持する方法を
示すフローチャート。
示すフローチャート。
１０ プレス（圧縮成形機） １２ プレスユニット １４ 上側ポンチ １６ 下側ポンチ １９ 駆動装置（プレスユニット前進手段） ２２ ダイ開口部 ２６ ポンチング位置 ３２ 上側カム（案内カム手段） ３４ 下側カム（案内カム手段） ４０ 傾斜カム面 ４２ 平らなカム面 ４４ 上側ローラ ４６ 下側ローラ ４８ 上側空気式コンペンセータ（力発生手段） ５０ 下側空気式コンペンセータ（力発生手段） ５４ トランスデューサ ６０ センサ（第１センサ手段） ６４ コントローラ（比較手段、信号受信手段） ６６ センサ（第２センサ手段）
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 エドワード・マイヤース・クォーターマン アメリカ合衆国、サウス・キャロライナ 州、ギルバート、ビューラー・チャーチ・ ロード 527
Claims (4)
- 【請求項１】 圧縮成形機であって、 ダイ開口部と、該ダイ開口部内の伸長内方位置に滑入で
きるように協働する上側及び下側ポンチとをそれぞれ有
する、複数のプレスユニットと、 各プレスユニットを、前記上側及び下側ポンチが材料を
圧縮して圧密体とするために前記ダイ開口部内の前記伸
長内方位置に位置することになるポンチング位置に、順
次前進させるプレスユニット前進手段と、 前記ポンチング位置に前進した前記上側及び下側ポンチ
にポンチング力を作用させるために前記ポンチング位置
に配置された力発生手段と、 ポンチング力が加えられたときの前記上側及び下側ポン
チの変位を、同ポンチング力を加える直前の前記上側及
び下側ポンチの実際の無変位位置を示す基準変位と比較
する比較手段と、 を備える圧縮成形機。 - 【請求項２】 圧縮成形機であって、 ダイ開口部と、該ダイ開口部内の伸長内方位置に滑入で
きるように協働する上側及び下側ポンチとをそれぞれ有
する、複数のプレスユニットと、 各プレスユニットを、前記上側及び下側ポンチが材料を
圧縮して圧密体とするために前記ダイ開口部内の前記伸
長内方位置に位置することになるポンチング位置に、順
次前進させるプレスユニット前進手段と、 前記上側及び下側ポンチに作用して、該上側及び下側ポ
ンチを前記ダイ開口部の中へ順次向ける案内カム手段で
あって、前記ポンチング位置に隣接して位置して前記上
側及び下側ポンチを前記ダイ開口部内の伸長内方位置へ
それぞれ案内する上側及び下側傾斜カム面と、該上側及
び下側傾斜カム面の各々から前記ポンチング位置へ延び
て、前記上側及び下側ポンチが前記ポンチング位置に接
近するときに伸長内方位置の前記上側及び下側ポンチに
係合し保持する実質的に平らなカム面とを包む前記案内
カム手段と、 前記ポンチング位置に前進した前記上側及び下側ポンチ
にポンチング力を作用させるために前記ポンチング位置
に配置された力発生手段と、 前記ポンチング力が加えられたときの前記上側及び下側
ポンチの変位を、前記平らなカム面に沿って前進する前
記上側及び下側ポンチの無変位位置と比較する比較手段
と、 を備える圧縮成形機。 - 【請求項３】 圧縮成形機であって、 ダイ開口部と、該ダイ開口部内の伸長内方位置に滑入で
きるように協働する上側及び下側ポンチとをそれぞれ有
する、複数のプレスユニットと、 各プレスユニットを、前記上側及び下側ポンチが材料を
圧縮して圧密体とするために前記ダイ開口部内の前記伸
長内方位置に位置することになるポンチング位置に、順
次前進させるプレスユニット前進手段と、 前記上側及び下側ポンチに作用して、各プレスユニット
毎に該上側及び下側ポンチを前記ダイ開口部の中へ順次
向ける案内カム手段であって、前記ポンチング位置に隣
接して位置して前記上側及び下側ポンチを前記伸長内方
位置へそれぞれ案内する上側及び下側傾斜カム面と、該
上側及び下側傾斜カム面の各々から前記ポンチング位置
へ延びて、前記上側及び下側ポンチが前記ポンチング位
置に接近するときに伸長内方位置の前記上側及び下側ポ
ンチに係合し保持する実質的に平らなカム面とを含む前
記案内カム手段と、 前記ポンチング位置に配置されて、該ポンチング位置に
前進した上側及び下側ポンチにそれぞれ係合する離間し
た上側及び下側ローラと、 該上側及び下側ローラの各々に結合されて、前記ポンチ
ング位置に前進した上側及び下側ポンチにポンチング力
を作用させる力発生手段と、 前記上側及び下側ローラの各々に結合されて、ポンチン
グ力が加えられるときに該上側及び下側ローラ並びに前
記上側及び下側ポンチの変位を示す信号を送出するトラ
ンスデューサと、 前記平らなカム面に隣接して配置されて、同カム面上で
の上側及び下側ポンチの前進を示す信号を発生する第１
センサ手段と、 前記ポンチング位置に配置されて、同ポンチング位置へ
の上側及び下側ポンチの前進を示す信号を発生する第２
センサ手段と、 前記第１、第２センサ手段及び前記トランスデューサに
結合されて、前記第１、第２センサ手段からの信号を受
信すると共に、前記上側及び下側ローラ並びに前記上側
及び下側ポンチの変位を示す前記トランスデューサの信
号を受信する信号受信手段と、 前記ポンチング位置での上側及び下側ポンチの変位を示
す受信された前記トランスデューサの信号を比較する比
較手段と、 を備える圧縮成形機。 - 【請求項４】 ダイ開口部、及び該ダイ開口部内の伸長
内方位置に滑入できるように協働する上側及び下側ポン
チをそれぞれ有する、複数のプレスユニットと、各プレ
スユニットを、前記上側及び下側ポンチが材料を圧縮し
て圧密体とするために前記ダイ開口部内の前記伸長内方
位置に位置することになるポンチング位置に、順次前進
させるプレスユニット前進手段と、前記ポンチング位置
に前進した前記上側及び下側ポンチにポンチング力を作
用させるために前記ポンチング位置に配置された力発生
手段と、ポンチング力が加えられたときの前記上側及び
下側ポンチの変位を、同ポンチング力を加える直前の前
記上側及び下側ポンチの実際の無変位位置を示す基準変
位と比較する比較手段と、を備える圧縮成形機で製造さ
れるペレットについてペレット密度及び長さを均一に維
持する方法であって、 前記圧縮成形機で製造されたサンプルペレットのペレッ
ト密度を計算し、 該ペレット密度を所定の標準値と比較し、 前記ペレット密度が該所定の標準値より高いか又は低い
ときに前記ポンチング位置に前進した上側及び下側ポン
チの一方又は両方に作用すべき力を調整する、ステップ
からなるペレット密度及び長さの維持方法。
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