JPH08323499A - 金型装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 パンチを変更する場合に、基盤、支持盤およ
びマンテル等ダイセットの主要部分は取り付けたままと
し、上下のパンチおよびそれに付随する部品のみを取り
外す一方、その代わって新たなパンチ等を取り付けれる
だけの作業を行なえば足り、パンチの変更作業が極めて
容易に行なえる金型装置を提供する。 【構成】 支持盤（２）上に設けられるスプリング（２
５）を基盤（１）を上下に貫通するように配置し、スプ
リングの上部で下第１パンチ（２２）を支持する下第１
パンチホルダ（２４）を支持し、基盤に取り付けられて
下第２パンチ（２３）を支持する下第２パンチホルダ
（２９）に下第１パンチホルダの上方移動限界位置を定
めるストッパ（３３）を設けた。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、焼結部品の製造工程の
一つである成形工程において、原料粉末を所定形状に圧
縮成形するために用いられる金型装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】原料粉末を所定形状に圧縮成形するには
プレス機に組み付けられた金型装置が利用されるが、従
来、この種の金型装置として例えば図１０に示すものが
知られている。この金型装置について簡単に説明する
と、図中符号１はプレス機に支持される基盤、２は基盤
１の下方に上下動自在に設けられた支持盤、３は基盤１
の上方に上下動自在に設けられたマンテル、４はマンテ
ルにより支持されたダイ、５はコアロッド、６は上パン
チ、７は下パンチである。ここで、下パンチ７は加圧対
象となる圧粉体が段付き形状であるため、前記上下動自
在に設けられた支持盤２によって支持された下第１パン
チ８と基盤１に固定的に支持された下第２パンチ９とに
よって構成されている。また１０はスライディングブロ
ックである。

【０００３】上記金型装置で原料粉末を圧縮成形する場
合には、ダイ４および下パンチ７で構成される原料粉末
充填部に原料粉末を充填する。次いで、上パンチ６が下
降して原料粉末に対し圧縮を開始したところで、ダイ４
等とともに下第１パンチ８を支持盤２と一体的に下降さ
せる。このように下第１パンチ８を下降させるのは、下
第１パンチ８によって圧縮される原料粉末部分と下第２
パンチによって圧縮される原料粉体部分との間の圧縮密
度を同じに保ち、焼結時等に圧粉体にクラックが発生す
るのを防止するためである。その後、下第１パンチ８が
スライディングブロック１０に接して加圧を受けるとと
もに、上パンチ６が下死点に達したところで圧縮を終え
る。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記した従
来の金型装置であっては以下のような問題点があった。
すなわち、例えば、圧縮成形対象物である圧粉体の形状
が代わり、下パンチ７の形態を上記のような下第１パン
チ８および下第２パンチ９からなるいわゆるダブルパン
チタイプからシングルパンチタイプに変更する場合に、
下第１パンチ８と支持盤２とを接続するロッド１１が基
盤１を貫通しているため、基盤１、支持盤２およびマン
テル３等からなるダイセット全体をプレス機から取り外
さなければならず、しかもその後新たなダイセットをプ
レス機に取り付けなければならず、それら取付，取外作
業が非常に面倒であるという問題であった。

【０００５】本発明は上記事情に鑑みてなされたもの
で、パンチを変更する場合に、基盤、支持盤およびマン
テル等ダイセットの主要部分は取り付けたままとし、上
下のパンチおよびそれに付随する部品のみを取り外す一
方、その代わって新たなパンチ等を取り付けれるだけの
作業を行なえば足り、パンチの変更作業が極めて容易に
行なえる金型装置を提供することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】係る目的を達成するため
に本発明では、支持盤上に設けられるスプリングを基盤
を上下に貫通するように配置し、スプリングの上部で下
第１パンチを支持する下第１パンチホルダを支持し、基
盤に取り付けられて下第２パンチを支持する下第２パン
チホルダに前記下第１パンチホルダの上方移動限界位置
を定めるストッパを設ける構成とした。

【０００７】

【作用】本発明によれば、スプリングを基盤を貫通する
ように配置しているため、パンチの交換を行なうには、
スプリングより上方に位置するパンチおよびその付属部
品のみを交換すれば足り、その作業は、従来行なってい
たダイセット全てを取り外して再取り付けする作業に比
べはるかに容易になる。なお、原料粉末の充填量を調整
すべく下第１パンチの上死点時の位置調整は、基盤に取
り付けられた下第１パンチホルダの上方限界位置を調整
するストッパの上下動位置を調整すれば足りる。

【０００８】

【実施例】以下、本発明の一実施例を図面を参照して説
明する。図１は本発明の金型装置の要部断面図、図２は
この金型装置によって圧縮成形した圧粉体の平面図であ
る。なお、説明の簡略化を図るため、図１〜図９におい
て従来例で示した構成要素と同一構成要素には同一符号
を付す。

【０００９】図１に示すようにマンテル３にはダイホル
ダ２０を介してダイ４が支持されている。ダイ４は、圧
縮形成される圧粉体Ｗが図２に示すように歯車状である
ため、その内周部には上下方向に延びる多数の歯が形成
されている。

【００１０】また、図中符号２１は下パンチで、上下動
可能な下第１パンチ２２と固定的な下第２パンチ２３と
から構成される。下第１パンチ２２は、圧粉体Ｗの貫通
孔の内周に突起部Ｗａを形成するためのもので、ダイ４
の内方からコアロッド５に沿って下方に延び、下端が下
第１パンチホルダ２４によって支持される。下第１パン
チホルダ２４は、図３〜図５に示すようにリング体２４
ａから左右にそれぞれ突出部２４ｂ，２４ｂが延びて形
成されたもので、コアロッド５に上下動自在に外嵌され
る。下第１パンチホルダ２４は、支持盤２上に設けられ
かつ基盤１を上下に貫通するように配置されたスプリン
グ２５によって上方へ付勢されるとともに、突出部２４
ｂが後述する下第２パンチホルダ２９の溝２９ｂに嵌合
されることで回転を規制されている。また、下第１パン
チホルダ２４は、突出部２４ｂの先端が後述する下第２
パンチホルダ２９に螺合されるストッパ３３に当接され
る一方、リング体２４ａおよび突出部２４ｂの下面が基
盤１に当接されることで、所定範囲内に限り上下動可能
とされている。なお、図３中２６は下第１パンチ２２を
下第１パンチホルダ２４に固定する下第１パンチクラン
プである。

【００１１】下第２パンチ２３は、左右の下第１パンチ
２２，２２を囲むようにその外方に配置されたもので、
外周には前記ダイ４の内周の歯の溝に対応する多数の歯
が形成されており、これによりダイ４の下降を許容する
ようになっている。下第２パンチ２３の下部には連結部
材２７が取り付けられており、この連結部材２７を介し
下第２パンチクランプ２８によって、下第２パンチ２３
は下第２パンチホルダ２９に固定される。なお、下第２
パンチホルダ２９はボルト３０によって基盤１に固定さ
れている。

【００１２】下第２パンチホルダ２９は、図６および図
７に示すように略有底円筒状に形成されたもので、底部
２９ａにはコアロッド５および下第１パンチ２２が挿通
する孔が形成されるとともに、円筒部２９ｂには前記下
第１パンチホルダ２４の突出部２４ｂが嵌合される左右
の溝３１，３１が形成されている。また、下第２パンチ
ホルダ２９の外周には螺子部３２が形成され、この螺子
部３２にストッパ３３が調整可能に螺合される。

【００１３】次に、上記構成の金型装置の作用について
説明する。金型装置によって原料粉末を圧縮形成するに
は、まず、ダイ４および下パンチ２１で構成される原料
粉末充填部が所定の充填深さになるように、下第２パン
チ２３に対し、ダイ４、コアロッド５および下第１パン
チ２２を上昇させ、該原料粉末充填部に原料粉末を充填
する（図１参照）。ここで、下第１パンチ２２の上昇位
置は圧粉体の充填密度を全体的に均等にする点で重要で
あるが、その位置は、下第２パンチホルダ２９の外周に
螺合されたストッパ３３の上下動によって調整される。
次いで、上パンチ６を下降させ、上パンチ６が粉末の圧
縮を開始したところで、ダイ４、コアロッド５および下
第１パンチ２２を下降させ、両押成形する。そして、下
第１パンチ２２が基盤１に接して加圧を受け、上パンチ
６が下死点に達したところで圧縮を完了する（図８参
照）。

【００１４】その後、上パンチ６を上昇させた後、ダイ
４の上面、コアロッド５の上面が、下第２パンチ２３の
上面よりも低くなるように、ダイ４およびコアロッド５
を支持盤２とともに下降させ、圧粉体Ｗを抜き出す（図
９参照）。 以上の動作によって所望の圧粉体を得ることができる。

【００１５】上記金型装置において、他の形状の圧粉体
を得るために、下パンチ２１の形態をダブルパンチタイ
プからシングルパンチタイプに変更する場合あるいはパ
ンチを交換する場合には、スプリング２５を基盤１を貫
通するように配置している構成であるため、スプリング
２５より上方に位置するパンチ６，２１およびその付属
部品である、下第１パンチホルダ２４，下第１パンチク
ランプ２６，連結部材２７，下第２パンチクランプ２
８，下第２パンチホルダ２９，ストッパ３３等のみを交
換すれば足り、その作業は、従来のダイセット全てを取
り外して再取り付けする作業に比べはるかに容易にな
る。

【００１６】実際に交換する場合には、前記マンテル３
に取り付けているダイ４およびダイホルダ２０を外し、
この外した空間を利用し、予めボルトを取り外し除去可
能とされた前記下パンチ２１並びに該パンチの付属部品
を上方に引き抜くことにより、極めて容易に前記下パン
チ２１を取り外すことができる。なお、新たな下パンチ
等を組み付ける場合にも、前記ダイおよびダイホルダ２
０を取り外した空間を利用し、上方から降ろすことによ
り容易にセットできる。

【００１７】なお、上記実施例では、上下動可能な下第
１パンチ２２を内側に、固定的に設けられた下第２パン
チ２３を外側に配置しているが、逆に下第１パンチ２２
を外側に、下第２パンチ２３を内側に配置してもよい。
また、上記実施例では、歯車形状の圧粉体Ｗを圧縮成形
する場合を例にとって説明したが、圧粉体の形状はこれ
に限られることなく、種々のものに変更可能である。

【００１８】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、支
持盤上に設けられるスプリングを基盤を上下に貫通する
ように配置し、スプリングの上部で下第１パンチを支持
する下第１パンチホルダを支持し、基盤に取り付けられ
て下第２パンチを支持する下第２パンチホルダに前記下
第１パンチホルダの上方移動限界位置を定めるストッパ
を設ける構成としたので、パンチの交換を行なうには、
スプリングより上方に位置するパンチおよびその付属部
品のみを交換すれば足りることとなり、パンチの交換作
業が、従来行なっていたダイセット全てを取り外して再
取り付けする作業に比べはるかに容易になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の金型装置の一実施例を示す要部断面図
である。

【図２】上記金型装置によって圧縮成形される圧粉体の
平面図である。

【図３】下第１パンチの支持構造を示す側面図である。

【図４】下第１パンチホルダの平面図である。

【図５】図４のＡーＡ線に沿う断面図である。

【図６】下第２パンチホルダの平面図である。

【図７】図６のＢーＢ線に沿う断面図である。

【図８】上記金型装置の作用を示す断面図である。

【図９】上記金型装置の作用を示す断面図である。

【図１０】従来の金型装置に一例を示す断面図である。

【符号の説明】

１ 基盤 ２ 支持盤 ３ マンテル ４ ダイ ５ コアロッド ６ 上パンチ ２１ 下パンチ ２２ 下第１パンチ ２３ 下第２パンチ ２４ 下第１パンチホルダ ２５ スプリング ２９ 下第２パンチホルダ ３１ 溝 ３３ ストッパ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 プレス機に支持される基盤と、基盤の下
   方に上下動自在に設けられかつ上方のコアロッドおよび
   下第１パンチを支持する支持盤とを備え、基盤の上方に
   設けられたマンテルにより支持されるダイの内側で、前
   記下第１パンチおよびそれと対をなす下第２パンチから
   なる下パンチと上パンチとの間に原料粉末を充填して圧
   縮成形する金型装置において、 前記支持盤上に設けられるスプリングを前記基盤を上下
   に貫通するように配置し、該スプリングの上部で前記下
   第１パンチを支持する下第１パンチホルダを支持し、前
   記基盤に取り付けられて前記下第２パンチを支持する下
   第２パンチホルダに下第１パンチホルダの上方移動限界
   位置を定めるストッパを設けたことを特徴とする金型装
   置。