粉末成型装置、粉末成型用模具及粉末成型体制作方法与流程

本发明涉及使用模具制作金属、陶瓷等粉末成型体的技术以及通过烧结粉末成型体来制作烧结体的技术。

背景技术：

已被提出有下述一种成型方法：在利用粉末冶金法制作粉末成型体(以下，有时会简称为“粉末成型体”。)时，使用在横向或水平方向上分割成两个且分割面相对于水平方向倾斜的模具来成型原料粉末(例如，参照专利文献1)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利第5261833号公报

技术实现要素：

发明要解决的课题

但是，在将多个分割模具彼此组合来形成型腔时，在构成各分割模具的分割面的倾斜分割面抵接之后，在各分割模具还能够平移的情况下，多个分割模具中的至少一个分割模具以受倾斜分割面引导的方式在与该平移方向不同的方向上发生错位。

例如，如图25a所示，对模具x0沿横向分割成两个分割模具x1、x2的情况进行探究。

第一分割模具x1的分割面x11由沿上下方向延伸的一对垂直分割面x112及x116以及与该一对垂直分割面x112及x116各自的边缘连续的倾斜分割面x114构成，其中，上述一对垂直分割面x112及x116相互在横向以及上下方向上分别错开。同样地，第二分割模具x2的分割面x21由沿上下方向延伸的一对垂直分割面x212及x216以及与该一对垂直分割面x212及x216各自的边缘连续的倾斜分割面x214构成，其中，上述一对垂直分割面x212及x216相互在横向及上下方向上分别错开。

在该情况下，由于各分割模具的制造误差等原因，在各分割模具x1、x2以相互接近的方式被横向驱动时，如图25a所示，可能发生虽然倾斜分割面x114、x214已彼此抵接但一对垂直分割面x112、x116及x212、x216各自彼此还是分开的状况。在这种状况下，各分割模具x1、x2还能够向相同方向被驱动，因此如图25b所示，一方的分割模具x1以受另一方的分割模具x2的倾斜分割面引导的方式稍微向上方平移(浮起)。因此，可能导致粉末成型体的成型精度出现预想外的降低。

如图26a所示，进一步对模具x0分别沿横向分割为两个分割模具x1、x2的另一情况进行探究。

如图26a所示，第一分割模具x1的划定面x12由与平移方向大致垂直的第一划定面x121以及在一侧缘与该第一划定面x121的一侧缘连续且与平移方向大致平行的第二划定面x122构成。第一分割模具x1的第一分割面x11由与第一划定面x121的另一侧缘连续且相对于平移方向倾斜的倾斜分割面构成。第一分割模具x1的第二分割面x13由与第二划定面x122的另一侧缘连续且相对于平移方向倾斜的倾斜分割面构成。

同样地，如图26a所示，第二分割模具x2的划定面x22由与平移方向大致垂直的第一划定面x221以及在一侧缘与该第一划定面x221的一侧缘连续且与平移方向大致平行的第二划定面x222构成。第二分割模具x2的第一分割面x21由与第二划定面x222的另一侧缘连续且相对于平移方向倾斜的倾斜分割面构成。第二分割模具x2的第二分割面x23由与第一划定面x221的另一侧缘连续且相对于平移方向倾斜的倾斜分割面构成。

在该情况下，由于各分割模具的制造误差等原因，各分割模具x1、x2以相互接近的方式被横向驱动时，分割面x11与分割面x21彼此抵接且分割面x13与分割面x23彼此抵接后，各分割模具x1、x2还能够向相同方向被驱动。因此，如图26b所示，一方的分割模具x1以受另一方的分割模具x2的倾斜分割面引导的方式还稍微在与平移方向垂直的方向上平移。因此，有可能导致嵌件的成型精度发生无法被容许的下降。

因此，本发明的目的在于提供以下一种方法等：防止因构成各分割模具的分割面的倾斜分割面而产生的、分割模具彼此向与本来的平移方向不同的方向的相对平移从而能够实现粉末成型体以及烧结体的成型精度的提高。

用于解决课题的手段

本发明涉及一种粉末成型装置，其具备：多个分割模具，通过相互抵接而形成与粉末成型体的侧面形状相对应的型腔；模具驱动机构，用于使所述多个分割模具相对地平移；上冲头及下冲头，分别从上方及下方插入由所述多个分割模具形成的所述型腔；以及，升降驱动机构，用于使所述上冲头及所述下冲头分别升降，所述多个分割模具分别具有划定所述型腔的划定面以及分割面，其中，所述分割面具有指定分割面和一对垂直分割面，所述指定分割面由相对于所述多个分割模具各自的平移方向成倾斜的倾斜分割面以及与平移方向平行的平行分割面中的至少一方分割面构成，所述一对垂直分割面以所述划定面为基准而被配置在相反侧且相对于平移方向垂直。

本发明的粉末成型装置的特征在于，所述多个分割模具分别在所述分割面中的所述至少一对垂直分割面处相互抵接，同时所述多个分割模具分别在所述指定分割面处以处于1～30μm范围内的间隔相互分离的状态相互抵接，由此形成所述型腔。

根据具有该结构的粉末成型装置，在形成型腔时，构成各分割模具的分割面的至少一对垂直分割面彼此相互抵接。另一方面，构成各分割模具的分割面的指定分割面彼此隔开间隙而相互分离。构成各分割模具的各个分割面的多个垂直分割面中的一部分垂直分割面也可以构成为不与对象垂直分割面相互抵接而构成指定分割面的一部分。

因此，能够可靠地避免以下状况：多个分割模具被驱动成在构成该分割面的指定分割面处相互抵接却还相对地平移的状况。另外，指定分割面彼此的间隙处于1～30μm的范围内，能够抑制平均粒径与该间隙程度相同或者比该间隙大的原料粉末从型腔漏出于该间隙的状况。由此，能够可靠地防止因该状况的出现而导致多个分割模具向与本来的平移方向不同的方向产生相对的平移(错位)的情况，从而能够实现型腔的成型精度的提高、进而实现粉末成型体的形状精度的提高。

对于本发明的粉末成型体制作方法以及具有多个分割模具的本发明的模具，基于同样的理由，也能够实现粉末成型体的形状精度的提高。

在本发明的粉末成型装置中，优选的是，所述粉末成型装置还具备气体供给装置，所述多个分割模具中的至少一个分割模具具有通气路，该通气路用于将由所述气体供给装置供给的气体通过所述分割面的开口部供给到所述至少一个分割模具的外部。

根据该结构的粉末成型装置，在多个分割模具分别在构成分割面的至少一对垂直分割面处相互分离的状态下，能够对分割面彼此的间隙供给气体。因此，能够利用气流除去存在于构成分割面的垂直分割面彼此之间的间隙的原料粉末或粉尘等，从而能够使该垂直分割面彼此之间不嵌入原料粉末的情况下可靠地抵接。由此，能够实现进一步提高型腔的成型精度、进而实现进一步提高粉末成型体的形状精度。另外，能够对构成多个分割模具各自的分割面的指定分割面彼此之间的间隙供给气体。因此，利用气流除去存在于构成分割面的指定分割面彼此之间的间隙的原料粉末。由此，能够减轻用于从粉末成型体或烧结体除去因存在于指定分割面彼此之间的间隙的原料粉末引起的毛刺的作业负荷，并且实现进一步提高粉末成型体的形状精度。

在本发明的粉末成型装置中，优选的是，所述通气路的所述开口部设置于构成所述分割面的所述指定分割面。

根据该结构的粉末成型装置，在多个分割模具分别在构成分割面的至少一对垂直分割面处相互抵接的状态下，对构成分割面的指定分割面彼此之间的间隙供给气体。因此，在通过多个分割模具相互抵接而形成型腔后，能够利用气流除去从该型腔漏出于该间隙的原料粉末。由此，能够减轻用于从粉末成型体或烧结体除去因该漏出的原料粉末引起的毛刺的作业负荷，并且实现进一步提高粉末成型体的形状精度。

附图说明

图1是关于本发明的作为第一实施方式的模具的结构的说明图。

图2是关于本发明的作为第一实施方式的模具的功能的说明图。

图3是关于本发明的作为第二实施方式的模具的结构的说明图。

图4是关于本发明的作为第二实施方式的模具的功能的说明图。

图5是关于本发明的作为第三实施方式的模具的结构的说明图。

图6是关于本发明的作为第三实施方式的模具的功能的说明图。

图7是关于本发明的作为第四实施方式的模具的结构的说明图。

图8a是关于本发明的作为第四实施方式的模具的功能的说明图。

图8b是关于本发明的作为第四实施方式的模具的功能的说明图。

图9是关于本发明的作为第五实施方式的模具的结构的说明图。

图10是关于本发明的作为第六实施方式的模具的结构的说明图。

图11是关于本发明的作为第七实施方式的模具的结构的说明图。

图12是关于本发明的作为第八实施方式的模具的结构的说明图。

图13是关于本发明的作为第九实施方式的模具的结构的说明图。

图14是关于本发明的作为第一实施方式的粉末成型装置的结构的说明图。

图15是关于本发明的作为第二实施方式的粉末成型装置的结构的说明图。

图16是关于本发明的作为第三实施方式的粉末成型装置的结构的说明图。

图17a是关于本发明的作为第一实施方式的成型体的制造方法的说明图。

图17b是关于本发明的作为第一实施方式的成型体的制造方法的说明图。

图17c是关于本发明的作为第一实施方式的成型体的制造方法的说明图。

图17d是关于本发明的作为第一实施方式的成型体的制造方法的说明图。

图17e是关于本发明的作为第一实施方式的成型体的制造方法的说明图。

图18a是关于本发明的作为第二实施方式的成型体的制造方法的说明图。

图18b是关于本发明的作为第二实施方式的成型体的制造方法的说明图。

图18c是关于本发明的作为第二实施方式的成型体的制造方法的说明图。

图18d是关于本发明的作为第二实施方式的成型体的制造方法的说明图。

图18e是关于本发明的作为第二实施方式的成型体的制造方法的说明图。

图19a是关于本发明的作为第三实施方式的粉末成型体的制造方法的说明图。

图19b是关于本发明的作为第三实施方式的粉末成型体的制造方法的说明图。

图19c是关于本发明的作为第三实施方式的粉末成型体的制造方法的说明图。

图19d是关于本发明的作为第三实施方式的粉末成型体的制造方法的说明图。

图19e是关于本发明的作为第三实施方式的粉末成型体的制造方法的说明图。

图19f是关于本发明的作为第三实施方式的粉末成型体的制造方法的说明图。

图20a是关于本发明的作为第四实施方式的粉末成型体的制造方法的说明图。

图20b是关于本发明的作为第四实施方式的粉末成型体的制造方法的说明图。

图20c是关于本发明的作为第四实施方式的粉末成型体的制造方法的说明图。

图20d是关于本发明的作为第四实施方式的粉末成型体的制造方法的说明图。

图20e是关于本发明的作为第四实施方式的粉末成型体的制造方法的说明图。

图20f是关于本发明的作为第四实施方式的粉末成型体的制造方法的说明图。

图21a是作为一例的粉末成型体的立体图。

图21b是作为一例的粉末成型体的俯视图。

图21c是作为一例的粉末成型体的侧视图。

图22是关于本发明的作为第一实施方式的变形实施方式的模具的结构的说明图。

图23是关于本发明的作为第一实施方式的变形实施方式的模具的结构的说明图。

图24是关于本发明的作为其他实施方式的模具的结构的说明图。

图25a是关于第一现有技术中的模具的结构的说明图。

图25b是关于第一现有技术中的模具的功能的说明图。

图26a是关于第二现有技术中的模具的结构的说明图。

图26b是关于第二现有技术中的模具的功能的说明图。

具体实施方式

((模具结构)第一实施方式)

图1所示的本发明的作为第一实施方式的模具10由第一分割模具11和第二分割模具12构成。模具10由具有该模具10像是在横向或水平方向上被分割的形状的第一分割模具11和第二分割模具12构成。利用该模具10制作具有图21a～图21c所示形状的粉末成型体p2。粉末成型体p2的侧面42包括相对于基准水平面(上表面41的水平区域)相交成钝角的逆面421以及相对于基准水平面相交成锐角的顺面422。逆面421和顺面422中的至少一方的面和与至少一方的面邻接的面之间的边界部44的至少一部分相对于基准水平面倾斜。

第一分割模具11具有一对分割面111和划定面112。分割面111由一对垂直分割面1111，1113以及倾斜分割面1112(指定分割面)构成，其中，一对垂直分割面1111，1113分别在第一分割模具11的平移方向(水平方向)和上下方向上错开且相对水平方向垂直；倾斜分割面1112以与一方的垂直分割面1111和另一方的垂直分割面1113分别连续的方式相对水平方向倾斜。划定面112具有与粉末成型体p2的侧面42的一部分(例如右部分)侧面的形状相对应的形状(参照图21a至图21c)。构成一方的分割面111的一对垂直分割面1111，1113中的至少一方的垂直分割面和构成另一方的分割面111的一对垂直分割面1111，1113中的至少一方垂直分割面构成“至少一对垂直分割面”，该“至少一对垂直分割面”以划定面112为基准而被配置在相反侧。

第二分割模具12具有一对分割面121和划定面122。分割面121由一对垂直分割面1211，1213以及倾斜分割面1212(指定分割面)构成，其中，一对垂直分割面1211，1213分别在第二分割模具12的平移方向(水平方向)和上下方向上错开且相对水平方向垂直；倾斜分割面1212以与一方的垂直分割面1211和另一方的垂直分割面1213分别连续的方式相对水平方向倾斜。划定面122具有与粉末成型体p2的侧面42的剩余部分(例如左部分)的形状相对应的形状(参照图21a至图21c)。构成一方的分割面121的一对垂直分割面1211，1213中的至少一方垂直分割面和构成另一方的分割面121的一对垂直分割面1211，1213中的至少一方的垂直分割面构成“至少一对垂直分割面”，该“至少一对垂直分割面”以划定面122为基准被配置在相反侧。

如图2所示，第一分割模具11和第二分割模具12分别在分割面111，121中的垂直分割面1111，1113，1211，1213处相互抵接。另一方面，第一分割模具11和第二分割模具12在倾斜分割面1112，1212处隔开处于1～30μm范围内的间隔d而相互分离。该间隔d可以是沿着指定分割面1112，1212逐渐变宽之后再逐渐变窄等变化的间隔，也可以是恒定的间隔。倾斜分割面1112，1212分别沿着粉末成型体p2的侧面42上的边界部44中的两个边界部44延伸。由此构成为：第一分割模具11和第二分割模具12在这种状态下相互抵接，从而形成具有与粉末成型体p2的侧面42的形状相对应的形状的型腔100。

只要第一分割模具11和第二分割模具12分别在第一分割模具11的一方的分割面111中的至少一个垂直分割面1111，1113与第二分割模具12的一方的分割面121中的至少一个垂直分割面1211，1213处相互抵接，且在第一分割模具11的另一方的分割面111中的至少一个垂直分割面1111，1113与第二分割模具12的另一方的分割面121中的至少一个垂直分割面1211，1213处相互抵接即可。

例如，也可以采用下述方式：第一分割模具11和第二分割模具12分别在第一分割模具11的一方的分割面111中的垂直分割面1111和第二分割模具12的一方的分割面121中的垂直分割面1211处相互抵接，并且在第一分割模具11的另一方的分割面111中的垂直分割面1113和第二分割模具12的另一方的分割面121中的垂直分割面1213处相互抵接。在该情况下，也可以是采用下述方式：第一分割模具11的一方的分割面111中的垂直分割面1113与第二分割模具12的一方的分割面121中的垂直分割面1213以隔开上述间隔d的方式分离，并且，在第一分割模具11的另一方的分割面111中的垂直分割面1111与第二分割模具12的另一方的分割面121中的垂直分割面1211以隔开上述间隔d的方式分离。即，在该情况下，该相互分离的垂直分割面也构成指定分割面。

((模具结构)第二实施方式)

图3所示的本发明的作为第二实施方式的模具10由具有该模具10像是在上下方向上被分割的形状的第一分割模具11和第二分割模具12。利用该模具10与第一实施方式的模具同样地制作具有图21a～图21c所示形状的粉末成型体p2。

第一分割模具11具有以呈矩形四边的方式配置的四个分割面111以及划定面112。分割面111由一对垂直分割面1111，1113、倾斜分割面1112以及倾斜分割面1114构成，其中，一对垂直分割面1111，1113分别在第一分割模具11的平移方向(铅垂方向)以及水平方向上错开且相对铅垂方向垂直；倾斜分割面1112以与一方的垂直分割面1111以及另一方的垂直分割面1113分别连续的方式相对铅垂方向倾斜；倾斜分割面1114以与该垂直分割面1113及相邻的分割面111的垂直分割面1111分别连续的方式相对铅垂方向倾斜。划定面112具有与粉末成型体p2的侧面42的一部分(例如上部)的形状相对应的形状(参照图21a至图21c)。构成一个分割面111的一对垂直分割面1111，1113中的至少一方的垂直分割面和与该一个分割面111不相邻的其他分割面111的一对垂直分割面1111，1113中的至少一方垂直分割面构成以划定面112为基准而被配置在相反侧的“至少一对垂直分割面”。

第二分割模具12具有以呈矩形四边的方式配置的四个分割面121以及划定面122。分割面121由一对垂直分割面1211，1213、倾斜分割面1212以及倾斜分割面1214构成，其中，该一对垂直分割面1211，1213分别向第二分割模具12的平移方向(铅垂方向)及水平方向错开且相对铅垂方向垂直；该倾斜分割面1212以与一方的垂直分割面1211及另一方的垂直分割面1213分别连续的方式相对水平方向倾斜；该倾斜分割面1214以与该垂直分割面1213及相邻的分割面121的垂直分割面1211分别连续的方式相对铅垂方向倾斜。划定面122具有与粉末成型体p2的侧面42的剩余部分(例如下部)的形状相对应的形状(参照图21a至图21c)。构成一个分割面121的一对垂直分割面1211，1213中的至少一方垂直分割面和构成与该一个分割面121不相邻的其他分割面121的一对垂直分割面1211，1213中的至少一方垂直分割面构成“至少一对垂直分割面”，该“至少一对垂直分割面”以划定面122为基准而被配置在相反侧。

第一分割模具11和第二分割模具12如图4所示分别在分割面111，121中的一对垂直分割面1111，1113，1211，1213处相互抵接。另一方面，在倾斜分割面1112，1212处以及倾斜分割面1114，1214处分别隔开处于1～30μm范围内的间隔d1，d2而彼此分离。该间隔d1可以是具有沿着指定分割面1112，1212逐渐变宽之后再逐渐变窄等变化的间隔，也可以是恒定的间隔。同样地，该间隔d2也可以是具有沿着指定分割面1114，1214逐渐变宽之后再逐渐变窄等变化的间隔，也可以是恒定的间隔。倾斜分割面1112，1114，1212，1214分别沿着粉末成型体p2的侧面42中的边界部44中的四个边界部44分别延伸。由此构成为：通过在这种状态下使第一分割模具11和第二分割模具12相互抵接，形成具有与粉末成型体p2的侧面42的形状相对应的形状的型腔100。

只要第一分割模具11及第二分割模具12分别在第一分割模具11的一个分割面111中的至少一个垂直分割面1111，1113与第二分割模具12的一个分割面121中的至少一个垂直分割面1211，1213处相互抵接、且第一分割模具11及第二分割模具12分别在以第一分割模具11的划定面112为基准而被配置在相反侧的其他分割面111中的至少一个垂直分割面1111，1113与以第二分割模具12的划定面122为基准而被配置在相反侧的其他分割面121中的至少一个垂直分割面1211，1213处相互抵接即可。

例如，也可以采用下述形态：第一分割模具11和第二分割模具12分别在第一分割模具11的一个分割面111中的垂直分割面1111与第二分割模具12的一个分割面121中的垂直分割面1211处相互抵接，并且第一分割模具11和第二分割模具12在第一分割模具11的另一个分割面111中的垂直分割面1111与第二分割模具12的另一个分割面121中的垂直分割面1211处相互抵接。在这种情况下，也可以是以下形态：第一分割模具11的一个分割面111中的垂直分割面1113与第二分割模具12的一个分割面121中的垂直分割面1213处以隔开上述间隔d的方式分离，且在第一分割模具11的另一个分割面111中的垂直分割面1113与第二分割模具12的另一个分割面121中的垂直分割面1213处以隔开上述间隔d的方式分离。即，在该情况下，该相互处于分离的垂直分割面也构成指定分割面。

(模具结构(第三实施方式))

图5所示的本发明的作为第三实施方式的模具10由第一分割模具11和第二分割模具12构成。

第一分割模具11具有第一分割面111、划定面112以及第二分割面113。

第一分割面111由垂直分割面1111和倾斜分割面1112构成。垂直分割面1111在外侧缘处与第一分割模具11的一个侧面连续且以相对第一分割模具11的平移方向(以接近第二分割模具12的方向为前方的前后方向)成垂直的姿势沿上下方向延伸。倾斜分割面1112在外侧缘处与垂直分割面1111的内侧缘连续且相对第一分割模具11的平移方向成倾斜的姿势沿上下方向延伸。

划定面112由垂直划定面1121和平行划定面1122构成。垂直划定面1121在一个侧缘处与倾斜分割面1112的内侧缘连续且以相对第一分割模具11的平移方向成垂直的姿势沿上下方向延伸。垂直划定面1121具有平坦部分和隆起部分，该隆起部分从该平坦部分以配合粉末成型体p2的主面形状的方式侧面局部隆起为大致梯形形状。该隆起部分的形状可以进行各种变更，也可以省略该隆起部分。可以代替该隆起部分或者在具有该隆起部分的基础上，垂直划定面1121也可以具有局部凹陷或凹陷的凹陷部分。该凹陷部分的形状也可以进行各种变更。在垂直划定面1121(或隆起部分)的中央部设置有向第一分割模具11的平移方向突出的凸部1124。也可以省略凸部1124。平行划定面1122在一个侧缘处与垂直划定面1121的另一侧缘连续且以相对第一分割模具11的平移方向成平行的姿势沿上下方向延伸。平行划定面1122具有平坦部分和隆起部分，该隆起部分从该平坦部分以配合粉末成型体p2的侧面形状的方式侧面局部隆起为大致梯形形状。也可以省略该隆起部分。

第二分割面113由垂直分割面1131以及倾斜分割面1132构成。垂直分割面1131在外侧缘处与第一分割模具11的另一个侧面连续且以相对第一分割模具11的平移方向成垂直的姿势沿上下方向延伸。倾斜分割面1132在外侧缘处与垂直分割面1131的内侧缘连续且以相对于第一分割模具11的平移方向成倾斜的姿势沿上下方向延伸。

在第一分割模具11中，构成第一分割面111的一对垂直分割面1111和构成第二分割面113的垂直分割面1131构成以划定面112为基准而被配置在相反侧的“至少一对垂直分割面”。

第二分割模具12具有第一分割面121、划定面122以及第二分割面123。

第二分割面123由垂直分割面1231和倾斜分割面1232构成。垂直分割面1231在外侧缘处与第二分割模具12的一方的侧面连续且以相对第二分割模具12的平移方向(以接近第一分割模具11的方向为前方的前后方向)成垂直的姿势沿上下方向延伸。倾斜分割面1232在外侧缘处-与垂直分割面1231的内侧缘连续且以相对于第二分割模具12的平移方向成倾斜的姿势沿上下方向延伸。

划定面122由垂直划定面1221及平行划定面1222构成。垂直划定面1221在一侧缘处与倾斜分割面1232的内侧缘连续且以相对第一分割模具11的平移方向成垂直的姿势沿上下方向延伸。垂直划定面1221具有平坦部分和隆起部分，该隆起部分从该平坦部分以配合粉末成型体p2的主面形状的方式侧面局部隆起为大致梯形形状。该隆起部分的形状可以进行各种变更，也可以省略该隆起部分。代替该隆起部分或者在具有该隆起部分的基础上，垂直划定面1221也可以具有局部凹陷或凹陷的凹陷部分。该凹陷部分的形状也可以进行各种变更。在垂直划定面1221(或隆起部分)的中央部设置有向第一分割模具11的平移方向突出的凸部1224。也可以省略凸部1224。平行划定面1222在一个侧缘处与垂直划定面1221的另一侧缘连续且以相对第一分割模具11的平移方向平行的姿势沿上下方向延伸。平行划定面1222具有平坦部分和隆起部分，该隆起部分从该平坦部分以配合粉末成型体p2的侧面形状的方式侧面局部隆起为大致梯形形状。也可以省略该隆起部分。

第一分割面121由垂直分割面1211以及倾斜分割面1212构成。垂直分割面1211在外侧缘处与第二分割模具12的另一方的侧面连续且以相对第二分割模具12的平移方向成垂直的姿势沿上下方向延伸。倾斜分割面1212在外侧缘处与垂直分割面1211的内侧缘连续且以相对于第二分割模具12的平移方向成倾斜的姿势沿上下方向延伸。

在第二分割模具12中，构成第一分割面121的一对垂直分割面1211以及构成第二分割面123的垂直分割面1231构成以划定面122为基准而被配置在相反侧的“至少一对垂直分割面”。

如图6所示，第一分割模具11和第二分割模具12在分割面111，121中的垂直分割面1111，1131，1211，1231处相互抵接。另一方面，第一分割模具11和第二分割模具12在倾斜分割面1112，1132，1212，1232处隔开处于1～30μm范围内的间隔d而相互分离。在这种状态下，第一分割模具11以及第二分割模具12相互抵接，由此构成为形成具有与粉末成型体p2的主面及侧面的一部分(或者侧面全部)的形状相对应的形状的型腔100。

通过相互抵接的倾斜分割面1112，1212的各自的内侧缘和相互抵接的倾斜分割面1132，1232的各自的内侧缘，分别形成粉末成型体p2的棱线或边缘部分。

因此，多个分割模具11，12在构成该分割面111，121的倾斜分割面1112，1212处相互抵接，另一方面，可靠地避免被驱动成在与平移方向不同的方向上产生错位的状况。另外，倾斜分割面1112和倾斜分割面1212彼此的间隙d以及倾斜分割面1132和倾斜分割面1232彼此的间隙d处于在1～30μm的范围内，抑制了平均粒径与该间隙程度相同或者比该间隙大的原料粉末从型腔100漏出于该间隙d的状况。由此，能够可靠地防止因该状况的出现而产生多个分割模具11，12在与平移方向不同的方向上发生错位，从而能够实现型腔100的成型精度的提高，进而提高粉末成型体p2的形状精度。

(模具结构(第四实施方式))

图7所示的本发明的作为第四实施方式的模具10与第三实施方式的模具10(参照图5及图6)相比，第一分割模具11中的第一分割面111及第二分割面113、以及第二分割模具12中的第一分割面121及第二分割面123的结构不同。第四实施方式的模具10的其他结构与第三实施方式的模具10几乎同样，因此对于该同样的结构标注与第三实施方式中使用的标记相同的附图标记并省略说明。

如图7所示，第一分割面111由垂直分割面1111、倾斜分割面11121以及平行分割面11122构成。垂直分割面1111在外侧缘处与第一分割模具11的一方的侧面连续且相对于第一分割模具11的平移方向(以接近第二分割模具12的方向为前方的前后方向)成垂直的姿势在第一分割模具11的下部沿上下方向延伸。倾斜分割面11121与第一分割模具11的一方的侧面连续且在第一分割模具11的上部处以相对于第一分割模具11的平移方向成倾斜的姿势沿上下方向延伸。平行分割面11122在后端缘处与倾斜分割面11121的下缘连续，在前端缘处与垂直分割面1111的上缘连续且以相对第一分割模具11的平移方向成平行的姿势沿水平方向延伸。

如图7所示，第二分割面113由垂直分割面1131、倾斜分割面11321以及平行分割面11322构成。垂直分割面1131在外侧缘处与第一分割模具11的另一方的侧面连续且以相对第一分割模具11的平移方向成垂直的姿势在第一分割模具11的下部沿上下方向延伸。倾斜分割面11321与第一分割模具11的另一方的侧面连续，并且在第一分割模具11的上部以相对于第一分割模具11的平移方向成倾斜的姿势沿上下方向延伸。在本实施方式中，倾斜分割面11321与倾斜分割面11121平行。平行分割面11322在后端缘处与倾斜分割面11321的下缘连续，在前端缘处与垂直分割面1131的上缘连续，且以相对第一分割模具11的平移方向平行的姿势沿水平方向延伸。

如图7所示，第一分割面121由垂直分割面1211、倾斜分割面12121以及平行分割面12122构成。垂直分割面1211在外侧缘处与第二分割模具12的一方的侧面连续且以相对于第二分割模具12的平移方向(以接近于第一分割模具11的方向为前方的前后方向)成垂直的姿势，在第一分割模具11的下部沿上下方向延伸。倾斜分割面12121与第二分割模具12的一方的侧面连续且在第一分割模具11的上部以相对于第二分割模具12的平移方向成倾斜的姿势沿上下方向延伸。平行分割面12122在后端缘处与倾斜分割面12121的下缘连续，在前端缘处与垂直分割面1211的上缘连续且以相对第二分割模具12的平移方向成平行的姿势沿水平方向延伸。

如图7所示，第二分割面123由垂直分割面1231、倾斜分割面12321以及平行分割面12322构成。垂直分割面1231在外侧缘处与第二分割模具12的另一方的侧面连续，且以相对第二分割模具12的平移方向成垂直的姿势在第一分割模具11的下部沿上下方向延伸。倾斜分割面12321与第二分割模具12的另一方的侧面连续，并且在第一分割模具11的上部以相对于第二分割模具12的平移方向成倾斜的姿势沿上下方向延伸。在本实施方式中，倾斜分割面12321与倾斜分割面12121平行。平行分割面12322在后端缘处与倾斜分割面12321的下缘连续，在前端缘处与垂直分割面1231的上缘连续且以相对第二分割模具12的平移方向成平行的姿势沿水平方向延伸。

如图8a所示，第一分割模具11和第二分割模具12在分割面111，121中的垂直分割面1111，1131，1211，1231处相互抵接。另一方面，如图8a和图8b所示，第一分割模具11和第二分割模具12在倾斜分割11121，11321，12121，12321隔开处于1～30μm范围内的间隔d1而相互分离。进而，如图6a所示，第一分割模具11及第二分割模具12在平行分割面11122，11322，12122，12322处隔开处于1～30μm范围内的间隔d2而相互分离。在这种状态下，第一分割模具11和第二分割模具12相互抵接，由此构成为形成具有与粉末成型体p2的侧面的形状相对应的形状的型腔100。

(模具结构(第五实施方式))

如图9所示的本发明的作为第五实施方式的模具10那样，型腔100以及划定该型腔100的划定面的形状也可以与本发明的第四实施方式不同。

(模具结构(第六实施方式))

如图10所示的本发明的作为第六实施方式的模具10那样，倾斜分割面1112，1132，1212，1232也可以由沿着在上下方向上延伸的线段弯折的大致弯折的面构成。

(模具结构(第七实施方式))

如图11所示的本发明的作为第七实施方式的模具10那样，倾斜分割面1112，1132，1212，1232也可以由沿着在上下方向上延伸的线段而弯折的大致弯折的面构成，并且相对于一方的平面折弯的另一方的平面相对于分割模具11，12的平移方向大致平行地延伸。

(模具结构(第八实施方式))

如图12所示的本发明的作为第八实施方式的模具10那样，第一分割面111，121也可以由垂直分割面1111，1211以及倾斜分割面1112，1212构成，另一方面，第二分割面113，123仅由垂直分割面构成。

(模具结构(第九实施方式))

如图13所示的本发明的作为第九实施方式的模具10那样，也可以与第八实施方式相同，第一分割面111，121由垂直分割面1111，1211以及倾斜分割面1112，1212构成，另一方面，第二分割面113，123仅由垂直分割面构成。

(粉末成型装置的结构(第一实施方式))

图14所示的本发明的作为第一实施方式的粉末成型装置具备图1及图2所示的本发明的作为第一实施方式的模具10。粉末成型装置还具备：第一模具驱动机构110和第二模具驱动机构120，它们用于使第一分割模具11和第二分割模具12分别在水平方向上平移；上冲头21和下冲头22，它们分别从上方和下方插入通过使第一分割模具11与第二分割模具12抵接而形成的型腔；以及第一升降驱动机构210和第二升降驱动机构220，它们用于使上冲头21和下冲头21分别升降。

在上冲头21的顶端部(下端部)开口，且在上冲头上形成有从该开口沿着其中心轴线向上方延伸的容纳空间210。在下冲头22的顶端部(上端部)开口，且在下冲头22上形成有从该开口沿着其中心轴线向下方延伸的贯通孔，杆220以能够相对下冲头22在轴线方向上相对移动的方式插通于该贯通孔。也可以设置使杆220升降的升降驱动机构(省略图示)。

(粉末成型装置的结构(第二实施方式))

如图15所示的本发明的作为第二实施方式的粉末成型装置具备：图3及图4所示的本发明的作为第二实施方式的模具10；用于使第一分割模具11在铅垂方向上平移的模具驱动机构110。其他的结构与第一实施方式的粉末成型装置大致相同，因此使用相同的附图标记并省略说明。

(粉末成型装置的结构(第三实施方式))

图16所示的本发明的作为第三实施方式的粉末成型装置具备图5及图6所示的本发明的作为第三实施方式的模具10。粉末成型装置还具备：第一模具驱动机构110和第二模具驱动机构120，它们用于使第一分割模具11和第二分割模具分别在水平方向上平移；上冲头21和下冲头22，它们分别从上方和下方插入通过第一分割模具11和第二分割模具12抵接而形成的型腔；以及，第一升降驱动机构210和第二升降驱动机构220，它们用于使上冲头21和下冲头22分别升降。

(粉末成型体制作方法(第一实施方式))

在本发明的作为第一实施方式的粉末成型体p2(参照图21a～图21c)的制作方法中，使用本发明的作为第一实施方式的粉末成型装置(参照图14、图1及图2)。

首先，如图17a所示，第一分割模具11及第二分割模具12分别以相互接近的方式受第一模具驱动机构110及第二模具驱动机构120各自驱动平移。而且，第一分割模具11及第二分割模具12相互抵接，型腔100的侧方由划定面112，122划定。下冲头22受第二升降驱动机构220驱动上升而插入到型腔100中。此时，杆220从下冲头22的顶端部向上方突出。型腔100的侧方的划定和下冲头被插入的时机可以是时间序列上先后相反，也可以是同时。

如图17a所示，在该状态下，原料粉末p1例如通过粉末供给装置(省略图示)被投入到型腔100中，以包围杆220的方式被填充到型腔100中。

接着，如图17b所示，上冲头21受第一升降驱动机构210驱动下降而插入到型腔100中并移动到加压前的规定位置。此时，杆220被插入到上冲头21的容纳空间212中。

之后，如图17c所示，通过驱动上冲头21和下冲头22中的至少一方的冲头，使上冲头21和下冲头22相对地进一步接近，由此对原料粉末p1加压使其成型。

接着，如图17d所示，第一分割模具11和第二分割模具12分别以相互分离的方式被驱动平移。需要说明的是，也可以在第一分割模具11和第二分割模具12分离之前先驱动上冲头21使其上升。

然后，如图17e所示，上冲头21和下冲头22被一起驱动上升，杆220被驱动而相对于下冲头22相对地下降，由此从型腔100取出粉末成型体p2。或者，也可以在安装第一分割模具11和第二分割模具12的板上设置上下方向的驱动机构，从图17d所示的状态开始驱动第一分割模具11和第二分割模具12使它们下降。然后，通过在烧结炉中对粉末成型体p2进行加热处理来制作烧结体。

(粉末成型体制作方法(第二实施方式))

在本发明的作为第二实施方式的粉末成型体的制作方法中，使用本发明的作为第二实施方式的粉末成型装置(参照图15、图3及图4)。

首先，第一分割模具11受模具驱动机构110驱动下降，从而与第二分割模具12相互接近。其结果，如图18a所示，第一分割模具11和第二分割模具12分别抵接，型腔100的侧方通过划定面112，122被划定。下冲头22受第二升降驱动机构220驱动上升而插入到型腔100。此时，杆220从下冲头22的顶端部向上方突出。型腔100的侧方的划定以及下冲头22被插入的时机可以是时间序列上先后相反，也可以是同时。

如图18a所示，在该状态下，原料粉末p1例如通过粉末供给装置(省略图示)被投入到型腔100中，以包围杆220的方式被填充到型腔100中。

接着，如图18b所示，上冲头21被第一升降驱动机构210驱动下降而插入到型腔100并移动到加压前的规定位置。此时，杆220被插入到上冲头21的容纳空间212中。

之后，如图18c所示，通过驱动上冲头21和下冲头22中的至少一方的冲头，使上冲头21和下冲头22相对地进一步接近，由此对原料粉末p1加压使其成型。

接着，如图18d所示，驱动第一分割模具11上升，使得第一分割模具11和第二分割模具12分别相互分离。需要说明的是，也可以在第一分割模具11和第二分割模具12分离之前先驱动上冲头21使其上升。

然后，如图18e所示，上冲头21和下冲头22一起被驱动上升，杆220被驱动而相对于下冲头22下降，由此粉末成型体p2从型腔100中被取出。或者，也可以在安装有第二分割模具12的板上设置上下方向的驱动机构，并从图18d所示的状态开始，驱动第二分割模具12下降。然后，通过在烧结炉中对粉末成型体p2进行加热处理来制作烧结体。

(烧结体制作方法(第三实施方式))

在本发明的作为第三实施方式的粉末成型体的制作方法中，使用本发明的作为第三实施方式的粉末成型装置(参照图16、图5及图6)。

首先，分别通过第一模具驱动机构110及第二模具驱动机构120驱动第一分割模具11及第二分割模具12平移，以使第一分割模具11及第二分割模具12分别彼此接近。其结果，如图19a所示，第一分割模具11和第二分割模具12相互抵接，型腔100的侧方由划定面112，122划定。同样如图19a所示，下冲头22受第二升降驱动机构220驱动上升而插入于型腔100。型腔100的侧方的划定以及下冲头22插入于型腔100的时机可以是时间序列上先后相反，也可以是同时。

在该状态下，如图19b所示，通过例如粉末供给装置(省略图示)向型腔100投入原料粉末p1。接着，如图19c所示，上冲头21受第一升降驱动机构210驱动下降而插入于型腔100，并移动到加压前的规定位置。之后，如图19d所示，通过驱动上冲头21和下冲头22中的至少一方的冲头，使上冲头21和下冲头22相对地进一步接近，由此对原料粉末p1加压而使其成型。接着，如图19e所示，第一分割模具11和第二分割模具12分别被驱动平移而相互分离。需要说明的是，也可以在第一分割模具11和第二分割模具12分离之前先驱动上冲头21使其上升。之后，如图19f所示，上冲头21和下冲头22一起被驱动而上升，由此从型腔100取出粉末成型体p2。或者，也可以在安装第一分割模具11和第二分割模具12的板上设置上下方向的驱动机构，从图19e所示的状态开始，驱动第一分割模具11和第二分割模具12使它们下降。然后，通过在烧结炉中对粉末成型体p2进行加热处理来制作烧结体。

(烧结体制作方法(第四实施方式))

在本发明的作为第四实施方式的粉末成型体的制作方法中，使用应用了本发明的作为第四实施方式的模具10的本发明的作为第三实施方式的粉末成型装置(参照图16、图9)。

首先，分别通过第一模具驱动机构110及第二模具驱动机构120驱动第一分割模具11及第二分割模具12，以使第一分割模具11及第二分割模具12分别相互接近。其结果，如图20a所示，第一分割模具11和第二分割模具12相互抵接，型腔100的侧方由划定面112，122划定。同样如图20a所示，下冲头22受第二升降驱动机构220驱动上升而插入于型腔100。此时，插通于下冲头22的贯通孔222的杆224从该下冲头22的顶端部向上方突出。型腔100的侧方的划定以及下冲头22被插入的时机可以是时间序列上先后相反，也可以是同时。

在该状态下，如图20b所示，例如通过粉末供给装置(省略图示)将原料粉末p1投入型腔100，并以包围杆222的方式填充于型腔100。

接着，如图20c所示，上冲头21受第一升降驱动机构210驱动下降而插入于型腔100，并移动到加压前的规定位置。此时，杆222插入于上冲头21的容纳空间212。

之后，如图20d所示，通过驱动上冲头21和下冲头22中的至少一方的冲头，使上冲头21和下冲头22相对地进一步接近，由此对原料粉末p1加压使其成型。

接着，如图20e所示，分别驱动第一分割模具11和第二分割模具12平移，以使它们分别相互分离。需要说明的是，也可以在第一分割模具11和第二分割模具12分离之前先驱动上冲头21使其上升。

然后，如图20f所示，上冲头21和下冲头22一起被驱动上升，杆224被驱动而相对于下冲头22相对地下降，由此从型腔100中取出粉末成型体p2。或者，也可以在安装第一分割模具11和第二分割模具12的板上设置上下方向的驱动机构，从图20e所示的状态起，驱动第一分割模具11和第二分割模具12下降。然后，通过在烧结炉中对粉末成型体p2进行加热处理来制作烧结体。

(本发明的其他实施方式)

也可以采用下述方式：粉末成型装置还具备气体供给装置(省略图示)，多个分割模具11，12中的至少一个分割模具具有通气路，该通气路用于将由气体供给装置供给的气体通过分割面的开口部供给到该至少一个分割模具的外部。

例如，根据图22所示的本发明的作为第一实施方式的变形实施方式的模具10，从一方的开口部104到另一方的开口部106设置有在第一分割模具11和第二分割模具12各自的内部延伸的通气路102。一方的开口部104设置于各分割模具11，12的除了分割面111，121和划定面112，122以外的部位(例如上表面)，并与气体供给装置的通气路连结。另一方的开口部106设置于各分割模具11，12的一个分割面111，121上、更具体而言是设置在倾斜分割面1112，1212上。

根据具有该结构的粉末成型装置，在多个分割模具11，12分别在构成分割面111，121的垂直分割面1111，1113，1211，1213处相互分离的状态下(参照图2)，能够通过通气路102对分割面111，121彼此的间隙供给气体。因此，存在于构成分割面111，121的垂直分割面1111，1211，以及垂直分割面1113，1213彼此之间的间隙中的原料粉末或者粉尘等被气流除去，能够使该垂直分割面1111，1211以及垂直分割面1113，1213彼此之间不嵌入原料粉末的方式而可靠地抵接。由此，能够实现进一步提高型腔100的成型精度、进而实现进一步提高粉末成型体p2的形状精度。另外，能够通过通气路102对构成多个分割模具11，12各自的分割面111，121的倾斜分割面1112，1212彼此的间隙供给气体。因此，存在于构成分割面111，121的倾斜分割面1112，1212彼此之间的间隙的原料粉末被气流除去。由此，能够减轻用于从粉末成型体p2或烧结体除去因存在于倾斜分割面1112，1212彼此之间的间隙的原料粉末而出现的毛刺的作业负荷，并且进一步提高粉末成型体p2(进而是烧结体)的形状精度。

在多个分割模具11，12分别在构成分割面111，121的垂直分割面1111，1113，1211，1213处相互抵接的状态下，对构成分割面111，121的倾斜分割面1112，1212彼此之间的间隙(参照图2及图4)供给气体。因此，在通过多个分割模具11，12相互抵接而形成型腔100之后，从该型腔100向该间隙溢出的原料粉末被气流除去。由此，能够减轻用于从原料粉末p1或粉末成型体p2除去因该溢出的原料粉末而引起的毛刺的作业负荷，并且进一步提高原料粉末p1乃至粉末成型体p2的形状精度。

在上述变形实施方式中，除了在倾斜分割面1112，1212上形成通气路102这一形态之外、或者取代在倾斜分割面1112，1212上形成通气路102这一形态，可以以在垂直分割面1111，1113，1211，1213具有另一方的开口部106的方式形成通气路102。通气路102的延伸方式(形状)、开口部104，106的个数、形状以及尺寸等设计项目也可以进行任意变更。

在上述实施方式中，指定分割面由相对于水平方向成倾斜的倾斜分割面构成，但作为其他实施方式，指定分割面也可以代替倾斜分割面或者在由该倾斜分割面构成指定分割面的基础上，由与水平方向平行的平行分割面构成。例如，如图23所示，分割模具11，12的分割面111，121中的指定分割面1112，1212也可以由平行分割面和与该平行分割面的两边缘连续的曲面或者凸曲面(相对于水平方向的倾斜角度不是恒定的倾斜分割面)构成。

在上述实施方式中，指定分割面由相对于水平方向成一定角度的方式倾斜的倾斜分割面构成。但是作为其他实施方式，指定分割面也可以由曲面、弯折面、凸曲面或凹曲面这种相对于水平方向的倾斜角度不恒定的倾斜分割面构成。

在上述实施方式中，模具被分割为两个分割模具。但作为其他实施方式，模具也可以被分割成三个以上的多个分割模具。例如，如图24所示，也可以由四个分割模具31～34构成模具10。在各分割模具31～34中，标注有符号“3x…”(x＝1，2，3，4)的各构成要素与在上述实施方式中标注了符号“1y…”(y＝1，2)的分割模具11，12的各构成要素相对应，因此省略进一步的说明。

符号说明

10…模具、11…第一分割模具、12…第二分割模具、21…上冲头、22…下冲头、31…分割模具、32…分割模具、33…分割模具、34…分割模具、41…上表面、42…侧面、43…下表面、44…边界部、100…型腔、102…通气路、104…开口部、110…第一模具驱动机构、120…第二模具驱动机构、111，121…分割面(第一分割面)、112，122…划定面、113，123…第二分割面、210…第一升降驱动机构、212…上冲头的供杆插入的容纳空间、220…第二升降驱动机构、222…下冲头的贯通孔、224…杆、421…逆面、422…顺面、1111…垂直分割面、1112…指定分割面(倾斜分割面、平行分割面)、1113…垂直分割面、1114…指定分割面(倾斜分割面)、1131…垂直分割面、1132…倾斜分割面、1211…垂直分割面、1212…指定分割面(倾斜分割面、平行分割面)、1213…垂直分割面、1214…指定分割面(倾斜分割面)、1231…垂直分割面、1232…倾斜分割面、p1…原料粉末、p2…粉末成型体。