JPH054959Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本考案は、乾式冷間静水圧加圧装置において、
パイプ形状または底付きパイプ形状の成形品を得
る場合に生じる。成形品の孔部分に生じる偏心ト
ラブルを解消するための位置決め装置の提供に関
する。

（従来の技術） 超硬合金やセラミツクス成形品を得るため、金
属またはセラミツクス粉末を、成形ゴム型を介し
て圧媒供給により冷間等方圧加圧成形を行う乾式
冷間静水圧加圧装置はいうまでもなく周知のプレ
ス技術であり（特公昭49−37459号公報、特公昭
50−24458号公報参照）、ここで第３図および第４
図についてその内径を概説する。即ち、軸方向上
下両端が開口された筒形の成形容器１は容器フレ
ーム２に収容され、ベースフレーム３側に取付け
られて固定されている。同容器１の上部開口には
上外蓋４、下部開口には下外蓋５がそれぞれ取付
けられるとともに、上外蓋４には上パンチ８を有
する上内蓋１８が昇降開閉可能に嵌合され、上パ
ンチ８はその下端にプラグ１５を備えて上外蓋４
を貫挿し、また上外蓋４は加圧成形時の軸力を支
承するようにヨークフレーム９の挟持される。ま
た下外蓋５にも下パンチ１０を有する下内蓋１９
が、昇降シリンダ１２によつて昇降開閉可能に嵌
合され、下パンチ１０はその上端にプラグ１６を
有するとともに下外蓋５を貫挿し、またバツクア
ツプシリンダ１１を備えるとともに、同じくヨー
クフレーム９に挟持される。前記成形容器１内に
は上外蓋４および下外蓋５を介して成形ゴム型７
および加圧ゴム型６が同心に収容され、加圧ゴム
型６には成形容器１側に設けた圧媒給排口１ａが
連通されることにより、成形ゴム型７を径方向か
ら等方圧加圧するようにし、成形ゴム型７内にプ
ラグ１５，１６のシールを介し充填された粉末に
よる被処理体１３の加圧成形が行なわれるのであ
り、１１ａはバツクアツプシリンダ１１への圧媒
給排口を示し、第３図は成形状態を示している
が、成形完了後は減圧後、第４図のように下内蓋
１９側を下降させて、成形品１４を取出すことに
なる。この第３，４図に例示したものは、柱状乃
至ブロツク状の中実成形品を得る場合を示してい
るが、中心に貫通孔をもつパイプ状成形品、また
は貫通孔の一端側が閉塞された底付きパイプ状成
形品を得る場合は、第５図および第６図に例示す
るようにマンドレル１７を用いるのである。即ち
第５図に示したものは底付きパイプ状成形品１４
ａを得る場合で、図示のように下パンチ１０側の
プラグ１６をマンドレル１７に交換し、上部のプ
ラグ１５も交換して成形するのであり、第６図は
パイプ状成形品１４ｂを得る場合で、同じく下パ
ンチ１０側のプラグ１６をマンドレル１７に、ま
た上パンチ８側のプラグ１５も図示のプラグ１５
ａに変更して成形するものである。

またこの種装置における成形容器４′の成形ゴ
ム型７内への粉末供給に当つては、第４図の状態
から成形品１４を搬出し、上内蓋１８をアクチユ
エータ等によつて開放上昇させ、下内蓋１９を下
外蓋５側に閉合して後、上外蓋４側から所要粉末
を供給し、自重落下により成形ゴム型７内に隙間
なく密に充填するのである。

（考案が解決しようとする課題） 上記した乾式冷間静水圧加圧装置によつた中実
成形品を得るに当つて何等の障害を生じないので
あるが、パイプ状または底付きパイプ状成形品を
成形した場合、マンドレル軸心と成形ゴム型軸心
とが上部程ずれてしまい、このため同成形品にお
ける中心孔部分が偏心する問題点がある。このさ
いマンドレル１７は金属製であり、金属製の下パ
ンチ１０側に固定されているため、マンドレル１
７は装置して正しく組立、芯合せされた以上、狂
いは生じないのであるが、成形ゴム型７はNBR
あるいはウレタンゴム等によるゴム製であり、同
ゴム型１７の開口面より内部に粉末による被処理
体を金属充填する作業時、上プラグ１５を備えた
上内蓋１８は、第４図で説示したように、粉末時
は上方に避退しているので、成形ゴム型７はその
下方は固定されても上方はフリーの状態に放置さ
れ、しかも外側の加圧ゴム型６との間には第５図
示のように隙間A₁が存在するので、成形ゴム型
７のマンドレル１７に対する位置ズレが発生する
のである。成形ゴム型７と加圧ゴム型６との間に
おける隙間A₁は、これは成形ゴム型７の交換の
ために必要であり、また加圧ゴム型６と成形ゴム
型７とを一体にすることも考えられるが、これは
成形ゴム型交換に時間が掛り、生産性を低下する
ための採用不可である。

（課題を解決するための手段） 本考案は上記した問題点を解決するために、成
形ゴム型内に被処理体（粉末）を供給するに当
り、給粉とともに成形ゴム型とマンドレルを同心
に維持する位置決め手段を粉末手段に合体させる
ことにより、マンドレルと成形ゴム型との偏心ト
ラブルを防止したものであり、具体的には、軸方
向の上下開口に上蓋および下蓋が開閉可能に閉塞
される成形容器内に、前記上、下蓋を介して被処
理体の収容される成形ゴム型および圧媒供給可能
とされる加圧ゴム型が同心に設けられるととも
に、前記上、下蓋側に被処理体に接するプラグ乃
至マンドレルが設けられる乾式冷間静水圧装置に
おいて、 成形ゴム型の内径面上端と下蓋側のマンドレル
の外径面上端とを同心に保持する位置決め手段
と、成形ゴム型とマンドレル間への被処理体の充
填ガイド手段を備えた位置決め兼被処理体供給部
材が、前記成形容器側でかつ前記成形ゴム型に挿
脱兼可調整に設けられていることにある。

（作用） 本考案の上記した技術的手段によれば、第１図
において、その軸方向上下開口に上外蓋４および
下外蓋５が取付けられ、かつ両蓋４，５を介して
加圧ゴム型６および成形ゴム型７が、成形容器１
の内面に同心に嵌装されるとともに、同容器１の
周側に圧媒給排口１ａが設けられ、この成形容器
１を保持する容器フレーム２に、位置決め兼被処
理体供給部材２０を前記成形ゴム型７内に挿脱可
能であるように取付け、前記供給部材２０におけ
る粉体供給管体２６の下端に、前記成形ゴム型７
の内径面上端に接触して、内径面を正しく容器中
心と同心に維持する位置決め治具２７を設けると
ともに、この治具２７の内側に位置しかつ前記下
外蓋５に嵌合される下内蓋１９における下パンチ
１０上に保持されたマンドレル１７の外径面上端
を把持し、同マンドレル１７を同じく容器中心と
正しく同心位置に維持する位置決め治具２８を設
け、両位置決め治具２７，２８間を粉体の通過路
２９とすることによつて、図示のように位置決め
兼被処理体供給部材２０を上外蓋４を経由して成
形ゴム型７内に挿入し、その位置決め治具２７を
成形ゴム型７の内径面上端に接触させ、また位置
決め治具２８をマンドレル１７の外径面上端に把
持させることにより、成形ゴム型７およびマンド
レル１７は共にそのと上下両端に亘る内外径両面
が相互に位置決め拘束され、両者間の偏心トラブ
ルを全く生じることがないのであり、しかもこの
両治具２７，２８は供給部材２０の供給管体２６
を利用して設けてあるので、同管体２６内に供給
される粉体は、両治具２７，２８間に形成される
通過路２９により、管体四周に円滑均一に分散さ
れつつ落下し、ブリツジ現象を生じることなく、
均等な密度下の充填が得られるのである。

（実施例） 本考案装置の適切な実施例を、第１図および第
２図に亘つて説示する。

第１図に示した実施例においては、成形容器１
および成形ゴム型７、加圧ゴム型６、更には上外
蓋４および下外蓋５の他は、乾式冷間静水圧加圧
装置としての必要な機構、部材を省略している
が、これは本考案において、全体の乾式冷間静水
圧加圧装置としては、先に第３，４図において説
示した従来装置と全く同様であつて差支えないた
め、本考案に必要以外の各部は全て省略したもの
であり、第３，４図と同一符号は同一部材を示し
ている。成形容器１内には上外蓋４、下外蓋５を
介して成形ゴム型７および加圧ゴム型６が同心状
に内嵌支持され、図例では下外蓋５側には下内蓋
１９が嵌合され、その下パンチ１０上にはマンド
レル１７が取付けられており、このさい上外蓋４
側における上内蓋１８は第４図で示したように給
粉のため上方に避退された状態とされる。本考案
に係る位置決め兼被処理体供給部材２０は供給ノ
ズル状の供給管体２６を主体とし、同管体２６は
例えば旋回昇降可能な保持ロツド２３に保持さ
れ、同ロツド２３の一端は容器フレーム２の一側
に装設した昇降シリンダ２５のピストンロツド２
５ａに連結されて、垂直昇降可能、また必要に応
じ旋回可能とされることにより、供給部材２０を
成形ゴム型７の内外に挿脱可能とされる。供給管
体２６は、この実施例では従来の給粉用ホース２
１にバンド２２等でその上端を連結されて、被処
理体（粉体）の供給を受けるようにしているが、
粉体の供給自体は自由に選定可能である。供給管
体２６のテーパ筒状に拡大された下端には、成形
ゴム型７の内径面上端に接触してこれを支えるリ
ング状の位置決め治具２７が一体に形成される。
更に供給管体２６の下部内側には、供給された粉
体を成形ゴム型７とマンドレル１７との間に均等
に分散させて均一な充填を容易とするため、円錐
形の頭部３０を有するガイドブロツク３１が、複
数の連結部３２により管体２６の内面と連結状に
形成され、これにより、第２図示のように均等な
広さと長さを持つ粉体の通過路２９が管体内面と
の間に区画形成されるとともに、このブロツク３
１の下端をマンドレル１７の外径面上端を把持す
る位置決め治具２８（図例では嵌合凹孔形状のも
のとされる）に形成するのである。この構成によ
れば、両位置決め治具２７，２８による成形ゴム
型７およびマンドレル１７の同心維持と拘束によ
り、両者間に偏心遊動を生じることなく、後の成
形品の肉厚のバラツキ等を生じることなく、偏心
のない中心孔を有するパイプ状乃至底付きパイプ
状の加工成形が確実化できる。これと同時に供給
管体２６内の下部に設けたガイドブロツク３１お
よび通過路２９の構成により、供給管体２６を落
下する粉体は円錐状の頭部３０をへて均等スペー
スの通過路２９に分散され、円滑な動きと均等拡
散によつて、成形ゴム型７およびマンドレル１７
間の空間に、均一かつ圧密な粉体充填が得られる
ことになり、高精度の加圧成形に寄与することも
できるのである。

（考案の効果） 本考案の位置決め装置によれば、成形ゴム型７
とマンドレル１７との各中心が給粉時において、
位置決め治具２７，２８によつて常に同心状態に
維持され、これによつて成形品における肉径、外
径の偏心トラブルを生じることなく、これにより
肉厚のバラツキのきわめて少ないパイプ状乃至底
付きパイプ状の成形品が容易に得られる点におい
てきわめて有利である。しかもこの治具構造は被
処理体（粉体）の供給部材２０に、かつその下端
に配設することにより、給粉と同期して位置決め
でき、必要構造もより簡単化されるのみならず、
粉体の均等分散、充填密度の均一、向上のための
ガイド構造も容易に設けることができ、給粉その
ものも良化される。またこれにより成形ゴム型７
と加圧ゴム型６との隙間A′は成形品偏心に全く
影響がないため、充分な隙間の構成、ゴム型交換
もよりスムーズに行なうことができるのである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案実施例の要部縦断正面図、第２
図は第１図Ａ−Ａ線断面図、第３図は従来の乾式
冷間静水圧加圧装置例の縦断正面図、第４図は同
成形品取出、給粉状態の同正面図、第５，６図は
同パイプ状、底付きパイプ状成形品成形要部の各
説明図である。 １……成形容器、２……容器フレーム、６……
加圧ゴム型、７……成形ゴム型、４……上外蓋、
５……下外蓋、１０……下パンチ、１７……マン
ドレル、２０……位置決め兼被処理体供給部材、
２３……保持ロツド、２５……昇降シリンダ、２
６……供給管体、２７，２８……位置決め用治
具、２９……粉体通過路。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 軸方向の上下開口に上蓋および下蓋が開閉可能
   に閉塞される成形容器内に、前記上、下蓋を介し
   て被処理体の収容される成形ゴム型および圧媒供
   給可能とされる加圧ゴム型が同心に設けられると
   ともに、前記上、下蓋側に被処理体に接するプラ
   グ乃至マンドレルが設けられる乾式冷間静水圧装
   置において、 成形ゴム型の内径面上端と下蓋側のマンドレル
   の外径面上端とを同心に保持する位置決め手段
   と、成形ゴム型とマンドレル間への被処理体の充
   填ガイド手段を備えた位置決め兼被処理体供給部
   材が、前記成形容器側でかつ前記成形ゴム型に挿
   脱兼可調整に設けられていることを特徴とする乾
   式冷間静水圧加圧装置の位置決め装置。