JPH0565497U - 成形用金型 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】成形時の偏心量を低減して、同芯精度の向上及
び製作コストの低減を図ることのできる成形用金型を提
供する。 【構成】金型本体の成形孔に下部金型を下方から挿入
し、同金型本体の成形孔に上部金型を上方から挿入して
動圧気体軸受を加圧成形する。加圧時に於いて、金型本
体の成形孔と下部金型との対向周面間に形成した隙間と
対応する寸法分だけ動圧気体軸受が変形し、同動圧気体
軸受の変形に対応して下部金型が偏心した場合、金型本
体の成形孔と下部金型との対向周面が当接して、同金型
本体の中心軸に対して下部金型及びコア部の中心軸が隙
間と対応する寸法分だけ偏心した位置に規制されるの
で、成形時の偏心量を低減することができ、焼結処理後
に於いて、研削、研磨等の加工手段による同芯度の修正
量を少なくする。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

この考案は、例えば、レーザプリンタやレーザ複写機等に内蔵される多面鏡ス キャナ用の鏡面体を軸受する動圧気体軸受の成形に用いられるような成形用金型 に関する。

【０００２】

【従来の技術】

従来、上述のような軸受を成形するために用いられる成形用金型としては、例 えば、図５及び図６に示すように、金型本体１１とコア金型１２とをプレス架台 に固定し、下部金型１３を適宜の位置に停止した状態で粉状原料を各金型１１， １２，１３で囲まれる空間に充填し、同金型本体１１の成形孔１１ａとコア金型 １２との上部対向周面間に上部金型１４を上方から挿入して、金型本体１１の成 形孔１１ａに充填された粉状原料を下部金型１３と上部金型１４とで加圧成形す ることで動圧気体軸受Ａを成形する成形用金型１５がある。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】

しかし、上述の成形用金型１５を構成する各金型１１，１２，１３，１４間に は、金型本体１１の中心軸Ｂを中心としてコア金型１２と下部金型１３との対向 周面間にａ寸法分の隙間を形成し、同金型本体１１と下部金型１３との対向周面 間にｂ寸法分の隙間を夫々形成しているので、加圧時に於いて、各隙間と対応す る２ａ＋２ｂ寸法分だけ動圧気体軸受Ａが大きく変形し、同動圧気体軸受Ａの変 形に対応してコア金型１２及び下部金型１３が何れか一方に偏心する。すなわち 、金型本体１１の中心軸Ｂに対してコア金型１２の中心軸Ｃがａ＋ｂ寸法分だけ 偏心するため、成形時の偏心量が大きくなり、所定の形状寸法に成形することが 困難であるという問題点を有している。

【０００４】 また、図７に示すように、動圧気体軸受Ａの外径中心と対応する中心軸Ｂと、 内径中心と対応する中心軸Ｃとがａ＋ｂ寸法分だけ偏心しているため、焼結処理 後に於いて、中心軸Ｃを基準として動圧気体軸受Ａの不要部分を研削、研磨等の 加工手段により削除しなければならず、中心軸Ｂ，Ｃの寸法誤差に対応して動圧 気体軸受Ａの修正量が大きくなり、一つの動圧気体軸受Ａの成形に要する製作コ ストが高価となる。さらに、成形用金型１５を金型本体１１と、コア金型１２と 、下部金型１３と、上部金型１４とに分割形成しているので、成形時に於いて、 同各金型１１，１２，１３，１４の対向周面間に形成した隙間分だけガタ付きが 生じ、高い成形精度が得られない。且つ、同各金型１１，１２，１３，１４の加 工部分が多いため製作コストが高価となる問題点も有している。

【０００５】 この考案は上記問題に鑑み、成形用金型を構成する凸金型の端面中心部に成形 体の内径形状を定形に成形するためのコア部を一体形成することにより、成形時 の偏心量を低減して、研削、研磨等の加工手段による同芯度の修正量を少なくす ると共に、同芯精度の向上及び製作コストの低減を図ることができる成形用金型 の提供を目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】

この考案は、粉状原料を略筒状又は環状に成形するために、該成形体の一側端 面を成形する凸金型を金型本体の成形孔に挿入し、該成形体の他側端面と対向し て凹金型を金型本体の成形孔に挿入し、該凸金型と凹金型とで成形体を所定の形 状寸法に加圧成形する成形用金型であって、上記成形体の一側端面と対向する凸 金型の端面中心部に、該成形体の内径形状を定形に成形するためのコア部を一体 形成した成形用金型であることを特徴とする。

【０００７】

【作用】

この考案は、金型本体の成形孔に成形体の一側端面に対応する凸金型をセット した後、金型本体と凸金型とで囲まれる空間に粉状原料を充填し、その後、金型 本体の成形孔に凹金型を挿入し、同凹金型の中心部に凸金型のコア部を挿入する 。この後、金型本体の成形孔に充填された粉状原料を凸金型と凹金型とで加圧成 形することで、凸金型が何れか一方に偏心するが、金型本体の成形孔と凸金型と の対向周面が当接して、同金型本体の中心軸に対して凸金型及びコア部の中心軸 が隙間と対応する寸法分だけ偏心した位置に規制され、成形時の偏心量を低減す る。

【０００８】

【考案の効果】

この考案によれば、成形用金型を構成する凸金型に成形体の内径形状を定形に 成形するためのコア部を一体形成しているので、加圧時に於いて、金型本体の成 形孔と凸金型との対向周面間に形成した隙間と対応する寸法分だけしか偏心せず 、従来例と比較して金型の偏心量を半分に低減することができると共に、焼結処 理後に於いて、成形体の不要部分を研削、研磨等の加工手段により削除するが、 成形体の外径中心と内径中心との寸法誤差が小さいため修正量が少なくて済み、 一つの成形体を安価に製作することができる。

【０００９】 しかも、成形用金型を構成する凸金型にコア部を一体形成することで、金型全 体の分割数を少なくなり、金型の対向周面間に形成される隙間部分が減少すると 共に、成形時に於ける金型のガタ付きを最小限に防止して、成形精度を向上させ ることができる。且つ、金型の加工部分が少なくなるため製作が容易となり、同 芯精度の向上及び製作コストの低減を図ることができる。

【００１０】

【実施例】

この考案の一実施例を以下図面に基づいて詳述する。 図面は多面鏡スキャナ用の鏡面体を軸受する動圧気体軸受の成形に用いられる 成形用金型を示し、図１及び図２に於いて、この成形用金型１は、金型本体２の 成形孔２ａに動圧気体軸受Ａの下端面を成形する下部金型３をセットした後、金 型本体２と下部金型３とで囲まれる空間にセラミック等の粉状原料を充填し、同 金型本体２の成形孔２ａに動圧気体軸受Ａの上端面に対応する上部金型４を上方 から挿入し、同金型本体２に充填された粉状原料を下部金型３と上部金型４とで 加圧成形する。

【００１１】 上述の成形用金型１を構成する各金型２，３，４は、金型本体２の上面中央部 に動圧気体軸受Ａの外径形状と対応する大きさ及び形状の成形孔２ａを形成し、 同金型本体２の成形孔２ａに対して下部金型３を挿入可能とする大きさ及び形状 に形成し、同下部金型３の上端面中心部に動圧気体軸受Ａの内径形状と対応する 大きさ及び形状のコア部３ａを一体的に突出形成している。

【００１２】 且つ、同金型本体２の成形孔２ａに対して上部金型４を挿入可能とする大きさ 及び形状に形成し、同上部金型４の下端面中心部に下部金型３のコア部３ａを挿 入可能とする大きさ及び形状のコア挿入孔４ａを形成すると共に、金型本体２の 中心軸Ｂを中心として下部金型３のコア部３ａと上部金型４との対向周面間にａ 寸法分の隙間を形成し、同金型本体２の成形孔２ａと下部金型３及び上部金型４ との対向周面間にｂ寸法分の隙間を夫々形成している。

【００１３】 図４は上述の成形用金型１で成形された動圧気体軸受Ａの使用状態を示す多面 鏡スキャナ５の縦断側面図である。この多面鏡スキャナ５は、所定の外径寸法に 加工された動圧気体軸受Ａをケーシング６の中心部に垂直固定して、同動圧気体 軸受Ａのヘリングボーン溝Ａａ内に吸引される気体の圧力で回転スリーブ７を回 転可能に軸受する。すなわち、ケーシング６内部に固定したモータ固定子８と、 回転スリーブ７に固定したモータ回転子９との間に電磁力を励磁させて、動圧気 体軸受Ａ上に軸受された回転スリーブ７を高速回転すると共に、同動圧気体軸受 Ａのヘリングボーン溝Ａａ内に吸引される気体の圧力で回転スリーブ７を軸受し て、半導体レーザ（図示省略）から照射されたレーザ光線を回転スリーブ７に固 定した多面鏡１０により反射して画像や文字をスキャンする。

【００１４】 図示実施例は上記の如く構成するものとして、以下、上述の成形用金型１によ る動圧気体軸受Ａの成形方法を説明する。 先ず、図１に示すように、金型本体２の成形孔２ａに動圧気体軸受Ａの下端面 を成形する下部金型３をセットした後、金型本体２と下部金型３とで囲まれる空 間にセラミック等の粉状原料を充填し、同金型本体２の成形孔２ａに動圧気体軸 受Ａの上端面に対応する上部金型４を上方から挿入し、同上部金型４の中心部に 下部金型３のコア部３ａを挿入する。同時に、同上部金型４の下端周縁部を金型 本体２の成形孔２ａと下部金型３のコア部３ａとの対向周面間に挿入する。この 後、金型本体２に充填された粉状原料を下部金型３と上部金型４とで加圧して所 定形状寸法の動圧気体軸受Ａを加圧成形する。

【００１５】 成形後に於いて、金型本体２の成形孔２ａに対して下部金型３及び上部金型４ を抜取り方向に後退移動させ、同金型本体２の成形孔２ａ又は下部金型３のコア 部３ａから動圧気体軸受Ａを人為的又は機械的に抜き取り、同動圧気体軸受Ａを 焼結処理してから外周面上にヘリングボーン溝Ａａを刻設する。

【００１６】 加圧時に於いて、図２に示すように、金型本体２の成形孔２ａと下部金型３と の対向周面間に形成した隙間と対応する寸法分だけ動圧気体軸受Ａが何れか一方 に若干変形し、同動圧気体軸受Ａの変形に対応して下部金型３が何れか一方に偏 心するが、同下部金型３の上端面中心部にコア部３ａを一体的に突出形成してい るので、金型本体２の成形孔２ａと下部金型３との対向周面が当接することによ り、同金型本体２の中心軸Ｂに対して下部金型３及びコア部３ａの中心軸Ｃが隙 間と対応するａ寸法分だけ偏心した位置に規制される。すなわち、従来の成形用 金型１５で成形される動圧気体軸受Ａ（図７参照）と、本考案の成形用金型１で 成形される動圧気体軸受Ａ（図３参照）とを比較した場合、図６に示すように、 従来の成形用金型１５は金型本体１１の中心軸Ｂに対してコア金型１２の中心軸 Ｃがａ＋ｂ寸法分だけ偏心するが、図２に示すように、本考案の成形用金型１は 金型本体２の中心軸Ｂに対して下部金型３及びコア部３ａの中心軸Ｃがａ寸法分 だけしか偏心せず、その偏心量を半分に低減することができる。

【００１７】 以上のように、成形用金型１を構成する下部金型３の上端面中心部にコア部３ ａを一体形成しているので、加圧時に於いて、金型本体２の成形孔２ａと下部金 型３との対向周面間に形成した隙間と対応するａ寸法分だけしか偏心せず、従来 例と比較して成形用金型１の偏心量を半分に低減することができると共に、焼結 処理後に於いて、動圧気体軸受Ａの不要部分を研削、研磨等の加工手段により削 除するが、動圧気体軸受Ａの外径中心と内径中心との寸法誤差が小さいため修正 量が少なくて済み、一つの動圧気体軸受Ａを安価に製作することができる。

【００１８】 しかも、成形用金型１を構成する下部金型３にコア部３ａを一体形成すること で、金型全体の分割数が少なくなり、金型の対向周面間に形成される隙間部分が 減少すると共に、成形時に於ける各金型２，３，４のガタ付きを最小限に防止し て、成形精度を向上させることができる。且つ、金型の加工部分が少なくなるた め製作が容易となり、同芯精度の向上及び製作コストの低減を図ることができる 。

【００１９】 この考案の構成と、上述の実施例との対応において、 この考案の成形体は、実施例の動圧気体軸受Ａに対応し、 以下同様に、 凸金型は、下部金型３に対応し、 凹金型は、上部金型４に対応するも、 この考案は、上述の実施例の構成のみに限定されるものではない。

【００２０】 上述の実施例では成形用金型１を構成する下部金型３の上端面中心部にコア部 ３ａを一体的に形成しているが、同成形用金型１を構成する上部金型４の下端面 中心部にコア部（図示省略）を一体的に形成するもよい。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例に於ける動圧気体軸受のセット状態を示
す成形用金型の縦断側面図。

【図２】動圧気体軸受の加圧状態を示す成形用金型の縦
断側面図。

【図３】動圧気体軸受の偏心状態を示す平面図。

【図４】動圧気体軸受の組付け状態を示す多面鏡スキャ
ナの縦断側面図。

【図５】従来例に於ける動圧気体軸受のセット状態を示
す成形用金型の縦断側面図。

【図６】動圧気体軸受の加圧状態を示す成形用金型の縦
断側面図。

【図７】動圧気体軸受の偏心状態を示す平面図。

【符号の説明】

Ａ…動圧気体軸受 Ａａ…ヘリングボーン溝 Ｂ，Ｃ…中心軸 １…成形用金型 ２…金型本体 ２ａ…成形孔 ３…下部金型 ３ａ…コア部 ４…上部金型 ４ａ…コア挿入孔 ５…多面鏡スキャナ

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】粉状原料を略筒状又は環状に成形するため
   に、該成形体の一側端面を成形する凸金型を金型本体の
   成形孔に挿入し、該成形体の他側端面と対向して凹金型
   を金型本体の成形孔に挿入し、該凸金型と凹金型とで成
   形体を所定の形状寸法に加圧成形する成形用金型であっ
   て、 上記成形体の一側端面と対向する凸金型の端面中心部
   に、該成形体の内径形状を定形に成形するためのコア部
   を一体形成した成形用金型。