JPH01119604A

JPH01119604A - 粉末成形法

Info

Publication number: JPH01119604A
Application number: JP27642887A
Authority: JP
Inventors: Yoshihide Takemoto; 恵英竹本; Tadashi Nomura; 正野村
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 1987-10-31
Filing date: 1987-10-31
Publication date: 1989-05-11
Anticipated expiration: 2009-04-20
Also published as: JPH0629442B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）本発明は、型内に充填した粉末を、パンチの一部の移動
により成形品形状とほぼ相似形となるように移送した後
、前記粉末を圧縮することにより粉末成形体を形成する
粉末成形法の改良に関する。

（従来の技術）従来、金属粉末等を加圧圧縮して、粉末成形体を形成す
る方法としては、「機械設計」第３０巻、第１Ｏ号（１
９８６年９月号、Ｐ３３〜３４）に記載されているよう
に、粉末の充填部を、成形しようとする粉末成形体の形
状とほぼ相似形になるように上下に配設されている複数
のパンチを移動させた後、各パンチにより充填部内の粉
末を加圧圧縮して成形するものが一般的である。

ところで、第４図に示すような、環°状の本体ｌと、本
体ｌの一側に設けられ、外周に抜き勾配Ｓが形成された
ボス部２とからなる形状の粉末成形体３を形成する場合
には、粉末の充填部を、予め上パンチおよび下パンチに
より粉末成形体の形状と相似に画成してしまうと、充填
部内が屈曲するため、均一に粉末を充填することができ
ない。

そこで、充填部を粉末が充填し易い形状にし、その形状
で粉末を充填した後に、パンチの一部を移動させて、成
形しようとする粉末成形体のほぼ相似形に充填部を画成
し、圧縮成形を行なうようにしている（このような粉末
成形法は、例えば特願昭６１−１２０５７８号公報に開
示されている）。なお、このときのパンチの移動に伴な
って、粉末の一部は移送される。

このように成形を行なう装置としては、たとえば、第５
図に示すようなものがあった。

これは、図示しない下型には、ダイホルダ４に保持され
たダイス５と、環状に配置された複数の下パンチ６．７
．８と、中心に位置するコアロッド９とが設けられてい
る。そして、各下パンチ６．７．８はそれぞれ図示しな
い油圧シリンダが下端に接続されて上下動自在となって
いる。

図示しない上型には、環状に内パンチェロと外パンチ１
１とが配置されており、外パンチ１１は図示しない油圧
シリンダが上端に接続されて上下動自在となっている。

また、外パンチ１１の内パンチ１０と摺動する面（内周
面）には粉末成形品のボス部２の抜き勾配Ｓを形成する
ための斜面１３が形成されている。

この構成によると、第５図に示すように、粉末の充填部
Ａが充填し易い形状になるように下パンチ６．７．８を
配置し、該充填部Ａに粉末を充填し、内パンチ１０と外
パンチ１１とを下降させる。そして、内パンチ１０と外
パンチ１１とを粉末の表面に同時に当接させた後に、第
６図に示すように、外パンチ１１と、該外パンチ１１と
対向している下パンチ６．７を下降させ、粉末を移送し
て、充填部Ａを粉末成形品３とほぼ相似な形状にする。

つづいて、各パンチ６．７，８゜１０、１１により粉末
を加圧圧縮して粉末成形体３か形成される。

（発明か解決しようとする問題点）しかしながら、第４図に示したような粉末成形体３を成
形する場合、ボス部２の抜き勾配Ｓを成形するために外
パンチ１１の内周面に傾斜１３か形成されており、内パ
ンチェロと外パンチ１１とが粉末に当接したときに、そ
の傾斜１３により生じる隙間に粉末が侵入してしまう、
そして、侵入した粉末がくさびのように作用して、外パ
ンチ１１の下降を阻害する。

そのため、外パンチ１１と内パンチ１０との相対的な移
動および粉末の移送が十分性なわれず、充填された粉末
の密度が不均一となって、粉末成形品３に割れ等の品質
不良が発生するという問題点かあった。

本発明は１以上の問題点に鑑みてなされたもので、その
目的とするところは、内パンチと外パンチとの相対移動
を確実に行なわせることにより、品質のよい粉末成形体
を成形することにある。

（問題点を解決するための手段）以上の問題点を解決するための粉末成形法を第１図乃至
第３図に基づいて説明する。

環状に配置した複数の下パンチ１４，１５．１６と該下
パンチ１４，１５．１６の外周に位置するダイス１７お
よび内周に位置するコアロット１８とから形成される充
填部Ａに粉末を充填し、前記充填部Ａの上方から、内パ
ンチ１９と、該内パンチ１９の外周に摺接しかつ摺接面
に、成形品の抜き勾配Ｓを成形するための斜面２１が形
成された外パンチ２０とを下降させる。

つづいて、該外パンチ２０が前記粉末の表面に当接した
ときに、内パンチ１９を粉末の表面より一定間隔離間す
るように停止させる。

そして、前記外パンチ２０と、該外パンチ２０に対向す
る下パンチ１４．１５を下降させて粉末の一部を移送し
、充填部Ａを成形品形状とほぼ相似形となるようにした
後、前記各パンチ１４，１５゜１６．１９．２０により
上下から粉末を加圧圧縮して粉末成形体を形成する。

（作用）このように、外パンチ２０が充填部Ａの粉末表面に当接
したときに、内パンチ１９を粉末表面から一定距離離し
ておくことにより、外パンチ２０に形成されている傾斜
２１により生じる隙間に粉末が侵入することがなくなり
、外パンチ２０と内パンチ１９との相対的な移動が妨げ
られることがなくなる。

そのため、粉末が確実に移送されることとなる。

（実施例）つぎに１本発明の実施例を第１図乃至第４図に基づいて
説明する。

まず、第１図を用いて構成を説明すると、図示しない下
型には、環状に３つの下パンチ１４．１５．１６が摺動
可能に配置されており、それぞれの下パンチ１４，１５
．１６の下端には油圧シリンダ（図示せず）が接続され
て、上下に移動自在となっている。

また、下パンチ１４の外側には、ダイス１７が摺接して
おり、下パンチ１６の内側にはコアロフト１８が摺接し
ている。そして、下パンチ１４，１５゜１６、ダイス１
７、コアロッド１８により粉末が充填される充填部Ａが
形成される。

一方、図示しない上型には、環状に内パンチ１９と外パ
ンチ２０とが摺動可能に設けられており、外パンチ２０
には油圧シリンダ（図示せず）が上端に接続されて、上
下に移動自在となっている。また、外パンチ２０の内パ
ンチ１９か摺接する内周面には、粉末成形体３の抜き勾
配Ｓを成形する斜面２１が形成されている。

また、内パンチ１９は、上型（図示せず）に上下方向に
摺動可能に設けられている上型治具２２に固定されてい
る。内パンチ１９内には、コイルスプリング２３か介装
されており、コイルスプリング２３の上端は、取付は治
具２４に図示しないビン等により固定され、また、取付
は治具２４はボルト２５により内パンチ１９および上型
治具２２に固定されている。そして、コイルスプリング
２３は、外パンチ２０が充填部Ａに充填された粉末に当
接したときに、内パンチ１９と粉末表面との間に一定の
隙間（２■１程度）が生じるように、内パンチ１９と上
型治具２２とを持ち上げるだけの弾性力を発生するよう
に設定されている。

以上の構成の装置の使用方法を第１図乃至第３図を用い
て説明する。

まず、下パンチ１４．１５．１６を適宜配置して、粉末
が充填され易いように充填部Ａを形成する（第１図参照
）。

つづいて、充填部Ａに粉末を充填したならば、上型を下
降させて、内パンチ１９および外パンチ２０を下降させ
る。そして、外パンチ２０が粉末の表面に当接するとき
には、内パンチ１９は、コイルスプリング２３の弾性力
により持ち上げられ、粉末表面から一定の高さで停止さ
れる（第２図参照）。

つぎに、外パンチ２０を図示しない油圧シリンダにより
下降させ、同時に外パンチ２０に対向している下パンチ
Ｉ４，１５を下降させることにより、外パンチ２０と下
パンチ１４．１５との間の粉末か移送されて、充填部Ａ
は成形しようとする粉末成形体３とほぼ相似形にされる
（第３図参照）。

そして、その状態で上型の下降が続くと、各パンチ１４
，１５，１６．ｌ！１．２０が上型および下型にバック
アップされて粉末を圧縮する。

このように、外パンチ２０が粉末表面に当接するときに
内パンチ１９を粉末表面から一定間隔持ち上げて接触し
ないようにしたため、抜き勾配を形成する斜面Ｚ１によ
り生じる隙間に粉末か侵入することがなくなり、外パン
チ２０の相対移動が妨げられることがない。そのため、
確実に粉末を移送することかでき、密度の均一な品質の
よい粉末成形体が得られることになる。

（発明の効果）以上詳細に説明したように本発明は、成形時に内パンチ
を粉末表面から離しておくことにより、外パンチの抜き
勾配を成形する斜面により生じる隙間に粉末が侵入する
ことがなくなるので、外パンチの移動が確実に行なえ、
粉末の移送不良が起きなくなる。

そのため、粉末の密度が均一な状態で加圧圧縮が行なえ
ることとなり、品質のよい粉末成形体が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の粉末成形法に使用する装置の一例で
あって、成形前の状態を示す縦断面図、第２図は、第１図に示した装置において外パンチが粉末
表面に当接したときの状態を示す縦断面図、第３図は、第１図に示した装置において外パンチが下降
して粉末を移送したときの状態を示す縦断面図、第４図は１本発明の粉末成形法により成形しようとする
粉末成形体の一例を示す縦断面図、第５図は、従来の粉
末成形法に使用される装置の一例であって、成形前の状
態を示す縦断面図、第６図は、第５図に示した装置において、粉末を外パン
チが移送したときの状態を示した縦断面図である。なお、第２図、第３図、第５図および第６図は、左右対
称なため左側断面のみを示す。１４．１５．１６・・・下パンチ１７・・・ダイス１８・・・コアロット１９・・・内パンチ２０・・・外パンチ２１・・・創面Ａ・・・充填部特許出願人　　　トヨタ自動車株式会社第１図下Ｉぐオ第２図！第３図

Claims

【特許請求の範囲】

（１）環状に配置した複数の下パンチと該下パンチの外
周に位置するダイスおよび内周に位置するコアロッドと
から形成される充填部に粉末を充填し、前記充填部の上方から、内パンチと、該内パンチの外周
に摺接しかつ摺接面に、成形品に抜き勾配を成形するた
めの斜面が形成された外パンチとを同時に下降させ、該外パンチが前記粉末の表面に当接したときに、内パン
チを粉末の表面よりー定間隔離間するように停止させ、つづいて、前記外パンチと、該外パンチに対向する下パ
ンチを下降させることにより、成形品形状とほぼ相似形
となるように粉末の一部を移送した後、前記各パンチにより上下から粉末を加圧圧縮して粉末成
形体を形成することを特徴とする粉末成形法。