JPH06592U

JPH06592U - 粉末成形装置

Info

Publication number: JPH06592U
Application number: JP3647692U
Authority: JP
Inventors: 良一冨居
Original assignee: Kyocera Corp
Current assignee: Kyocera Corp
Priority date: 1992-05-29
Filing date: 1992-05-29
Publication date: 1994-01-11

Abstract

(57)【要約】【目的】フィーダで粉粒体Ｐの原料を充填する粉末成
形装置において、いかなる場合でも充填密度を均一にす
ることを目的とする。【構成】フィーダで粉粒体の原料をウスに充填し、プ
レス成形する粉末成形装置において、フィーダ内部上方
に原料を均一に充填すべく加圧機構を設けた粉末成形装
置である。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、粉末成形装置に関し、特に、セラミック粉末またはガラス粉末とバインダーを混練した粉粒体の原料を用いて粉末成形体をプレス成形する粉末成形装置についてのものである。

【０００２】

【従来の技術】

セラミック粉末またはガラス粉末とバインダーを混練した粉粒体の原料を用いて成形体を形成する粉末成形装置として、図３に示す穴を凹設した基板を加工するものとして図４に示すものがある。図３に示す基板101は中央に穴102が凹設してある。これを加工する図４の粉末成形装置ではウス103の中央に前記基板101の穴102を加工する下パンチ104と、下パンチ104に外嵌めされ摺動自在に設けられた下摺動パンチ105とが設けてある。これら下パンチ104・下摺動パンチ105に対向して上方にシリンダ106に内嵌めされて昇降自在に設けられた上パンチ107がある。ウス103と下パンチ104・下摺動パンチ105との間に原料の粉粒体Ｐを供給するフィーダ108が、ウス103上を摺動自在に設けられており、フィーダ108の上部には粉粒体Ｐの供給管109が接続されている。

【０００３】図４(a)は、下パンチ104・下摺動パンチ105が下方に位置し、そこにフィーダ1 08により粉粒体Ｐが供給され、粉粒体Ｐを金型に充填した状態である。次に、図４(b)では、フィーダ108を引き摺切り状態にし、所定量の粉粒体Ｐを金型内に充填する。続いて、図４(c)に示すように、上パンチ107がシリンダ106を駆動して下降させ、前記の粉粒体Ｐを加圧し、成形体Ｆを形成した状態を示す。

【０００４】図４(d)に示すように下パンチ104・下摺動パンチ105をウス103の上面に位置するまで上昇させ、成形体Ｆをウス103の上面上に位置させ成形体Ｆの払い出しを行う。図４(e)に示すように、フィーダ108をウス103上を摺動させて成形体Ｆを排出すると共に、図４(a)で説明したと同様に下パンチ104・下摺動パンチ105を下方に位置させて、粉粒体Ｐを金型内に再度充填し、以下同様に繰り返して成形体Ｆを生産する。

【０００５】

【考案が解決しようとする課題】

セラミック粉末またはガラス粉末とバインダーを混練した粉粒体は、フィーダ 108の供給口から金型内に供給されるが、供給管109の断面積に比較してフィーダ 108の開口面積が大きいため、圧力低下が生じ下パンチ104・下摺動パンチ105で形成する凹所に一様に充填しにくい。さらに、凹所内に突出した下パンチ104の陰になるところでは流下抵抗が大きくなり、均一な充填密度とならない場合が多い。すなわち、下パンチ104の陰になっているところには充填密度が小さく、成形体に形成された時のいわゆる生密度が小となり、焼成後生密度が小さかった分だけ収縮量が大きくなり、重大な品質不良の原因となっている。

【０００６】また、できるだけ充填密度を均一にせねばならないが、充填タイミングにより大幅な制約を受け、プレスの回転数がアップすると特に制約が大きい。さらに、複雑な形状の成形体の場合は、特に充填密度を均一にしにくい。

【０００７】

【課題を解決するための手段】

そこで、本考案は、上記の事情に鑑み、いかなる場合でも充填密度を均一にすべく、フィーダで粉粒体の原料をウスに充填し、プレス成形する粉末成形装置において、フィーダ内部上方に原料を均一に充填すべく加圧機構を設けた粉末成形装置である。

【０００８】

【作用】

フィーダ内部上方に昇降式の加圧板を設け、金型に粉粒体の原料を充填した後、加圧板で加圧するため均一な充填密度となる。

【０００９】

【実施例】

本考案を、添付する図面に示す具体的実施例に基づいて以下詳細に説明する。本例でも図３に示した穴102を凹設した基板101を加工する例について説明する。図１の粉末成形装置では、ウス３の中央に前記基板101の穴102を加工する下パンチ４と、下パンチ４に外嵌めされ摺動自在に設けられた下摺動パンチ５とが設けてある。これら下パンチ４・下摺動パンチ５に対向して上方にシリンダ６に内嵌めされて昇降自在に設けられた上パンチ７がある。ウス３と下パンチ４・下摺動パンチ５との間に原料の粉粒体Ｐを供給するフィーダ８が、ウス３上を摺動自在に設けられており、フィーダ８の上部には粉粒体Ｐの供給管９が接続されている。

【００１０】フィーダ８内部の中央上方に加圧板11を設ける。加圧板11は図２に詳細に示すように、フィーダ８外まで突出する作動棒12の先端に固着してある。作動棒12には電磁コイル13が巻装してあって、通電することによって加圧板11は下降して粉粒体Ｐを加圧するように設定してある。また、作動棒12の基端の座板14側にコイルスプリング15が縮設してあって、電磁コイル13に通電してない場合は、コイルスプリング15の付勢力で加圧板11は上方に位置している。符号16はシールリングで作動棒12とフィーダ８との間の気密を保持している。このような電磁昇降式の加圧板11は応答速度が速く、変動量が少ないことから均一な充填を行うことができる。

【００１１】図１(a)は下パンチ４・下摺動パンチ５が下方に位置し、そこにフィーダ８により粉粒体Ｐが供給され、粉粒体Ｐを金型に充填した状態である。この位置で加圧板11は通電コイル13に通電されて粉粒体Ｐを加圧する。次に図１(b)では、加圧板11は下限のままでフィーダ８を引き摺切り状態にし、所定量の粉粒体Ｐを金型内に充填する。

【００１２】続いて、図１(c)に示すように、上パンチ７はシリンダ６を駆動して下降させ前記の粉粒体Ｐを加圧し、成形体Ｆを形成する。この際、加圧板11は通電コイル 13への電流が遮断されコイルスプリング15の付勢力により上限に位置する。図１(d)に示すように、下パンチ４・下摺動パンチ５をウス３の上面に位置するまで上昇させ成形体Ｆをウス３の上面上に位置させ成形体Ｆの払い出しを行う。加圧板11はここにおいても上限位置にある。

【００１３】続いて、図１(e)に示すように、フィーダ８をウス３上を摺動させて成形体Ｆを排出すると共に、図１(a)で説明したと同様に下パンチ４・下摺動パンチ５を下方に位置させて、粉粒体Ｐを金型内に充填し、以下同様に繰り返して成形体Ｆを生産する。ここで、使用する加圧板11の大きさは、成形体Ｆの面積の1.5 〜２倍が好ましい。しかし、場合によっては成形体Ｆの面積より小さくてスポット的に加圧してもよい。

【００１４】また、加圧板11の昇降ストロークは、成形体Ｆの厚みの 0.5〜1.8 倍が好ましい。ここでは、加圧板11の昇降は電磁式で行ったが、機械的方式や油圧、空圧、その他の方式で行うことも可能である。例えば、空圧を用いる場合は噴出空気を利用してエアシリンダにより加圧板を昇降させればよい。

【００１５】長方形状基板で中央に凹みがあり、フィーダ８の進行方向の幅が14.20mm の加工を、本考案の加圧板11を設けた粉末成形装置と、加圧板11のない従来の粉末成形装置で加工したものとを比較してみると、次の表１の結果となった。

【００１６】

【表１】

【００１７】上の結果から、加圧板を設けた本考案の粉末成形装置の方が加圧板を設けない従来の粉末成形装置による加工より、何れの回転数においても加工精度がよいことが分かる。本考案では回転数を上げても加工精度のよいことが実証されている。

【００１８】

【考案の効果】

本考案は、上述のように、フィーダで粉粒体の原料をウスに充填し、プレス成形する粉末成形装置において、フィーダ内部上方に原料を均一に充填すべく加圧機構を設けた粉末成形装置であるので、粉末体の原料を充填する際、金型の陰になるところの充填密度が他の部分と変わらなく均一にでき、高品質の成形体が可能となる。

【００１９】また、本考案は、電磁式で応答速度が早く変動量が少なくほぼ均一した寸法の成形体が得られる。さらに本考案は、従来の粉末成形装置がフィーダのタイミングで充填量を制御していたのに対し、加圧板の制御で調整できる。すなわちフィーダのタイミングコントロールがラフに設定しておいても対応できる。

【００２０】さらにその上に、本考案は、脱バインダー時のクラック発生を可及的に防止できる。また、本考案は、加圧板で加圧して充填密度を上げるので複雑形状の成形体でも容易にプレス成形が可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の具体的一実施例の加圧板を設けた粉末
成形体の加工工程を示す縦断面図である。

【図２】本考案の加圧板を設けたフィーダの要部の縦断
面図である。

【図３】基板の縦断面図である。

【図４】従来の粉末成形装置の加工順序を説明する縦断
面図である。

【符号の説明】

１…フィーダＰ…粉粒体 11…加圧板

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

【請求項１】フィーダで粉粒体の原料をウスに充填
し、プレス形成する粉末成形装置において、フィーダ内
部上方に原料を均一に充填すべく加圧機構を設けた粉末
成形装置。