JP2003181527A - 押出加工用ダイス、押出加工装置、押出体、並びに押出加工用ダイスの設計方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 例えば坏土を原材料として用い、ハニカム構
造の成形体を製造する場合に、しばしば割れや歪みを生
じていた。そこで本発明ではこの様な不良のない（或い
は小さい）押出材（成形体）を得ることのできる押出加
工用ダイス等を提供することを目的とする。 【解決手段】 原材料（坏土）入側に複数の独立した導
入孔が設けられ、出側より手前で導入孔が連通して所定
形状の押出材を押し出すダイス１０である。ダイスにお
ける中央導入孔１２ａの開口面積に比べ、周辺導入孔１
２ｄの開口面積が大きい。ダイス入側では周辺部分の坏
土進行速度が遅いが、周辺導入孔１２ｄの方が坏土が導
入され易く、上記連結部分に至ったときには、各導入孔
１２において坏土の進行速度がほぼ均一となる。よって
押出材の残留応力が低減（或いは無し）し、割れや歪み
が低減される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、原材料入側に複数
の独立した導入孔を有し、出側より手前で上記導入孔を
連通させてこれにより所定形状の押出材を形作る押出加
工用ダイス、及び押出加工装置に関するもの、並びにこ
の様な押出加工用ダイスを用いて得られる押出体に関す
るものであり、また押出加工用ダイスの決定方法に関す
るものである。

【０００２】

【従来の技術】例えばハニカム構造の触媒を製造するに
あたっては、坏土の様な無機粉体を可塑化したものを原
材料として用い、コンテナ内に収容した上記原材料をダ
イスから押し出して形作るという方法がしばしば取られ
ている。このときの上記ダイスとしては、入側に複数の
導入孔を設け、出側より手前で上記導入孔を連通させ
て、出側を所望の押出材形成形状としたものが一般的で
あり、この方法によってハニカム構造体等の複雑な形状
の押出材（成形体）を製造している。

【０００３】図１０，１１は横断面格子状のハニカム構
造体を押出成形する場合に用いられるダイスを表す部分
図であり、図１０の（ａ）はダイスを出側から見た図、
図１０の（ｂ）はダイスを入側から見た図で、図１１は
図１０に示すＡ−Ａ線断面図である。

【０００４】ダイスの出側には格子状の成形溝５１が形
成されており、その反対側である原材料の入側には、上
記成形溝５１の交叉部に対向し、且つこの成形溝５１の
底部に到達するように出側に向かって延びる複数の導入
孔５２が独立して設けられている。尚導入孔５２が上記
格子状成形溝５１に到達することにより、上記導入孔が
連通することとなる。

【０００５】原材料（例えば坏土）は、上記ダイスの入
側に連結されたコンテナ導出口から供給され、上記ダイ
ス入側でそれぞれの上記導入孔５２に分流された後、上
記格子状成形溝５１に達して合流（接合）され、格子状
のハニカム構造体が得られる。この様にして坏土を連続
して押し出すことにより、押出方向に同一のハニカム構
造を呈する押出材を形成する。次いでこの押出材を乾燥
し、焼成することによりハニカム成形体が得られる。

【０００６】上記の如く押出成形を行う場合において、
原材料（坏土）の押出速度が上記成形溝５１の各箇所に
おいてほぼ均等でないと、得られるハニカム構造体に歪
みを生じたり、隔壁部のかすれや格子模様の部分消失等
の欠陥を生じる。

【０００７】そこで従来では図１２（従来のハニカム形
成用ダイスを示す断面図）に示すように、ダイスの導入
孔５２と成形溝５１とが連結される位置に、成形溝５１
の格子模様に沿って（原材料流れ方向を横断するよう
に）貫通孔５３が設けられたものが提案されている。上
記貫通孔５３は成形溝５１よりも大径であり、この貫通
孔５３を通して原材料を横断方向に移動させ、成形溝５
１からの原材料吐出速度を均等化しようとするものであ
る。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、例えば
坏土のように無機粉体を可塑化したものを原材料として
成形する場合においては、原材料の流動性が劣るから上
記貫通孔５３を設けるという対策では十分ではなく、焼
成後の出来上がり製品に全体的な歪みや局所的なひび割
れ等がしばしば生じていた。

【０００９】またひび割れや歪み等の防止対策として
は、上記の様に横断面方向の貫通孔を設ける手法の他、
原材料の坏土の中に混合する有機バインダーを改善し
たり、添加量を調整するといった方法や、押出材の乾
燥条件を改善して均一抜水を図る方法、時間をかけて
徐々に焼成することによりバーニングを防止する方法、
押出成形後に押出材を長時間寝かすことにより応力緩
和を図り、接合強度を増大させる方法等が提案されてい
るが、未だ満足いくものが得られていないのが現状であ
る。

【００１０】そこで本発明においては、割れが無く歪み
の小さい（或いは無い）押出材を得ることのできる押出
加工用ダイス、押出加工装置を提供すること、またこの
様な押出加工用ダイスの決定方法を提供することを目的
とする。更に割れが無く歪みも小さい押出体を提供する
ことを目的とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】成形体（押出材）の割れ
は、殊に坏土を原材料とした場合にしばしば生じるが、
その割れの発生箇所としては、ダイス入側で分流された
原材料がダイス出側手前で合流した際にできる結合箇所
が主として挙げられる。これは当該結合箇所が、他の箇
所に比べて弱いからであると考えられるが、本発明者ら
は、この結合箇所での割れや成形体（押出材）全体の歪
みの原因は、押出材中に残る残留応力にあるとの知見を
得、本発明をなしたものである。

【００１２】つまり押出材中の残留応力は、原材料（例
えば坏土）がコンテナからダイスに流入する際に、ダイ
スの中央部分（原材料進行方向と直交する面の中央部
分）における原材料の方が、ダイス周辺部分（原材料進
行方向と直交する面の周辺部分）における原材料に比べ
て速く押し出されることが原因であると考えられ、この
様な押し出しの速度差は、コンテナの内壁近くの原材料
が壁からの摩擦によってコンテナ中央部分の原材料に比
べて進行速度が遅くなっていることに起因する。そして
この様に中央部分が速く周辺部分が遅いといった速度差
があると、中央部分と周辺部分が互いに引っ張りあった
状態で押出形成されることとなり、結果として押出材内
部に応力が残留することになるのである。尚押し出しの
速度差があまりに大きいと、押し出されたハニカム体は
その先端部分において外周部分の無い不良品となるが、
この様な不良品とならない程度の小さな速度差であって
も、残留応力を有した状態で押出材が形成されるのであ
る。

【００１３】そしてこの様に押出材中に応力が残留して
いると、後の焼成等の工程において成形体が歪んだり、
割れを発止したりするのである。

【００１４】そこで本発明では下述の様にして、ダイス
から吐出する原材料（例えば坏土）の速度差の分布を補
正し、残留応力を極力低減して押出材（成形体）の割れ
や歪み等の発生を抑えたものである。

【００１５】即ち本発明に係る押出加工用ダイスは、原
材料入側に複数の独立した導入孔が設けられ、出側より
手前で前記導入孔が連通して所定形状の押出材を押し出
す押出加工用ダイスであって、該ダイスが、原材料進行
方向と直交する面の中央部分に位置する前記導入孔（以
下、中央導入孔と称することがある）の開口面積に比
べ、原材料進行方向と直交する面の周辺部分に位置する
前記導入孔（以下、周辺導入孔と称することがある）の
開口面積が大きいものであることを要旨とする。

【００１６】上述の様にコンテナ内壁近くの原材料、即
ちダイスの原材料入側において原材料進行方向と直交す
る面の周辺部分に到達する原材料は、コンテナ中心部分
の原材料、即ちダイスの原材料入側において原材料進行
方向と直交する面の中央部分に到達する原材料に比べ
て、進行速度が遅くなっているから、上記周辺導入孔の
開口面積を大きくして原材料が導入孔内に進入し易い様
にし、この原材料が導入孔の連通部分に至ったときに
は、ダイスの原材料進行方向横断面の各箇所において原
材料の進行速度がほぼ同じとなる様にしたものである。
言い換えれば上記周辺導入孔に比べて上記中央導入孔の
内に原材料が進入し難いから進行速度が低下し、よって
相対的にこの中央導入孔と上記周辺導入孔における原材
料進行速度がほぼ同じとなるのである。

【００１７】この様に速度差がほぼ無い状態にして押し
出すことにより、残留応力が非常に低減された（或いは
零となった）押出材が得られ、よって該押出材には割れ
や歪み等が殆ど生じない。更に押出後に焼成等を必要と
する原材料の場合に、上記押出材を焼成して得られた成
形体としても、割れや歪み等の殆どないものが得られ
る。

【００１８】殊に無機粉体を可塑化した坏土にあって
は、コンテナ内壁との摺擦による低速度化の影響が大き
いから、ダイス入側面における原材料の速度分布のばら
つきが大きく、上記の様にして導入孔の開口面積を変え
て押出速度の均一化を図ることは、非常に有効である。

【００１９】更に本発明に係る押出加工用ダイスおい
て、前記導入孔の各開口面積が、前記中央部分に位置す
る導入孔から前記周辺部分に位置する導入孔に向けて徐
々に又は段階的に大きくなるものであることが好まし
い。

【００２０】コンテナからダイスの原材料入側に到達す
る原材料の速度分布としては、中央部分から周辺部分に
向けて次第に速度が遅くなるのが一般的であるから、こ
の速度差の分布に合わせて、中央導入孔から周辺導入孔
に向けて徐々に開口面積を大きくすることにより、原材
料の速度分布の差をより一層小さくすることができ、よ
り残留応力を低減して押出材（成形体）の割れや歪み等
を防止することができる。尚中央導入孔から周辺導入孔
に向けて段階的に開口面積を大きくした場合も同様に、
原材料の速度分布の差を非常に小さくすることができ
る。

【００２１】また本発明に係る押出加工用ダイスの決定
方法は、坏土入側に複数の独立した導入孔が設けられ、
出側より手前で前記導入孔が連通して所定形状の成形体
を形作る押出加工用ダイスについて、前記導入孔の開口
面積を決定する押出加工用ダイスの設計方法であって、
前記導入孔に対応して同一深さに配設された同一開口形
状・同一開口面積の貫通孔を有する測定用ダイスを用い
て、この測定用ダイス押出側の平面における坏土の通過
速度分布を調べる工程［Ａ］と、この工程［Ａ］により
求められた通過速度分布を実測速度分布とし、前記各導
入孔の相互位置情報を取り込むことによって、前記実測
速度分布における速度ばらつきを少なくする為に必要な
各貫通孔の開口面積を計算する工程［Ｂ］と、この工程
［Ｂ］の結果に基づいて前記導入孔の個々の開口面積を
決定することを要旨とする。

【００２２】原材料として坏土を用いる場合において、
上記の様にしてダイスの導入孔の開口面積を決定すれ
ば、ダイスから吐出する坏土の速度差の分布が適正に補
正され、押出速度の均一化が図られる。

【００２３】また本発明に係る押出加工装置は、前記押
出加工用ダイスを備え、コンテナ内の原材料を前記ダイ
スから押し出して押出材を作製する装置であることを要
旨とする。

【００２４】本発明に係る押出体は、前記押出加工用ダ
イスを用いて得られた押出体であり、隣接する前記導入
孔に導入された原材料が、前記連通部分において結合さ
れて形成された結合箇所の位置と、前記隣接する導入孔
に導入される原材料の速度が同じである場合に形成され
る理論上の結合箇所の位置との差が、前記隣接する導入
孔におけるそれぞれの導入方向軸心間距離に対して、１
０％未満であることを要旨とする。

【００２５】この様に結合箇所の位置のズレが１０％未
満のものであれば、残留応力が十分に小さく（或いは無
く）、割れや歪み等を殆ど発生しない。

【００２６】

【発明の実施の形態】以下、本発明に関して例を示す図
面を参照しつつ具体的に説明するが、本発明はもとより
図示例に限定される訳ではなく、前・後記の趣旨に適合
し得る範囲で適当に変更を加えて実施することも可能で
あり、それらはいずれも本発明の技術的範囲に包含され
る。

【００２７】＜実施形態１＞図１は本発明の実施形態１
に係る押出加工装置の押出加工用ダイス１０を示す図で
あり、該押出加工用ダイス１０を原材料導入側から見た
図である。

【００２８】ダイス１０の出側には従来と同様に格子状
の成形溝５１が形成されており、坏土（原材料）の入側
には、上記成形溝５１の交叉部に対向して出側に向かっ
て延びる複数の導入孔１２が独立して設けられている。
この導入孔１２は上記成形溝５１に達しており、形状は
円筒形で、その内径は少なくとも上記成形溝５１の底部
に到達するまで一定で、この底部に達してから徐々に小
さくなり、上記成形溝５１へと移行する。

【００２９】上記導入孔１２の孔径（即ち開口面積）
は、最も中央部分に位置する導入孔１２ａから最も周辺
に位置する導入孔１２ｄに向けて徐々に大きくなってお
り、即ち最も中央の導入孔１２ａの孔径が小さく、その
周りの導入孔１２ｂがこの導入孔１２ａよりも大きな孔
径であり、更にその周りの導入孔１２ｃが導入孔１２ｂ
よりも孔径が大きく、最外周の導入孔１２ｄの孔径が更
に大きくなっている。

【００３０】次にこの様な導入孔１２の孔径（開口面
積）の設定方法について述べる。

【００３１】先ず(1)：同じ孔径の円形貫通孔を複数有
し、この貫通孔が設定する導入孔と同一の深さである測
定用ダイスを用い、この測定用ダイスの出側平面におけ
る坏土の通過速度分布を調べる（工程［Ａ］）。尚この
(1)における坏土の押出条件（押出速度，温度等）は、
実際の押出加工と同条件とすることが望ましい。

【００３２】(2)：この工程［Ａ］により求められた通
過速度分布を実測速度分布とし、前記各導入孔の相互位
置情報を取り込むことによって、前記実測速度分布にお
ける速度ばらつきを少なくする為に必要な各貫通孔の開
口面積を計算する（工程［Ｂ］）。

【００３３】次に上記(2)の結果に基づいて前記導入孔
の個々の開口面積を決定する。

【００３４】上記(1)に関する具体的な手法としては、
測定用のダイスとして上記貫通孔が導入方向軸心を中心
にして対称に分布するものを用い（貫通孔の孔径は同
一）、例えば図２［坏土の通過速度分布の具体的測定方
法を説明する為の図］に示す様に、この測定用ダイス１
５を通してコンテナ１９内の坏土ケーキ１６を押し出し
て円柱状のロッド（押出材）１７を得、それぞれの貫通
孔３２₁〜３２_n（測定用ダイス中央の貫通孔３２₁〜測
定用ダイス周辺の貫通孔３２_n）に対応する上記円柱状
ロッド１７₁〜１７_nについての長さや重量を比較するこ
とにより、ダイス出側における坏土の通過速度分布を調
べる。或いは上記と同じく貫通孔が押出軸心を中心に対
象に分布した測定用ダイス１５を用い、図３［坏土の通
過速度分布の具体的測定方法を説明する為の図］に示す
様に、坏土ケーキとして着色積層ケーキ１８を用いてこ
れを上記測定用ダイス１５を通して押し出し、押出材３
７の断面に形成された着色層の厚み変化（坏土進行方向
の厚み変化）に基づいて、測定用ダイス出側における坏
土の通過速度分布を調べる。若しくは有限要素法等を用
いた計算によって坏土の通過速度分布を調べても良い。

【００３５】上記(2)に関する具体的な計算方法は例え
ば後述の実施例に示す様に、上記(1)の工程により求め
られた通過速度分布を基にして計算される。

【００３６】以上の様にして押出加工用ダイス１０の各
導入孔１２の孔径を決定する。

【００３７】押出加工方法としては従来と同様であり、
コンテナ内に収容された坏土をコンテナ導出口から上記
ダイス１０の入側に供給してダイス１０出側から吐出さ
せ、格子状ハニカム構造の押出材を得る。このとき坏土
はダイス１０入側においてそれぞれの上記導入孔１２に
分流された後、格子状成形溝５１に達して合流（結合）
されるが、ダイス１０入側面で坏土の進行速度に差があ
っても、導入孔１２が連通した部分に到達したときには
進行速度がほぼ均一となっており、そしてほぼ均一速度
でダイス出側から坏土が押し出されることとなるから、
残留応力の極めて小さい（或いは無い）押出材が得られ
る。またこの押出材における結合箇所の位置のズレは１
０％未満となる。

【００３８】次いでこの押出材を乾燥、焼結しても、出
来上がった成形体は割れが無く、歪みの小さい（或いは
無い）ものとなる。

【００３９】＜実施形態２，３＞図４，５は本発明の実
施形態２，３に係る押出加工装置の押出加工用ダイス２
０，３０を示す図であり、該押出加工用ダイス２０，３
０をそれぞれ原材料導入側から見た図である。

【００４０】実施形態２の押出加工用ダイス２０におけ
る導入孔１２の孔径は、中程に位置する導入孔１２ａ，
１２ｂ，１２ｃは同じ孔径であり、最外周の導入孔１２
ｄの孔径がこれらより大きくなっている。また実施形態
３の押出加工用ダイス３０における導入孔１２の孔径
は、中央側に位置する導入孔１２ａ，１２ｂは同じ孔径
であり、外側に位置する導入孔１２ｃ，１２ｄの孔径が
これらより大きくなっている。他の構成は上記実施形態
１と同じである。

【００４１】上記実施形態１の様に外側に向かうほど徐
々に導入孔１２の孔径を大きくしていく場合だけでな
く、実施形態２，３の様に２段階に導入孔の孔径を変え
る様にしても良く、この場合もほぼ均一な速度でダイス
出側から坏土が押し出されて、残留応力の極めて小さい
（或いは無い）押出材が得られる。そしてこれを乾燥、
焼結して出来上がった成形体も割れが無く、歪みの小さ
い（或いは無い）ものとなる。

【００４２】尚上記実施形態では、縦横８列の導入孔１
２を有し、格子状ハニカム構造を形成するダイスを示し
たが、これに限らず様々な導入孔配列のもの、成形体形
状作製用のものに本発明は適用可能である。また導入孔
の孔径の変更態様としても上記実施形態に限るものでは
なく、中央部分に位置する導入孔比べて周辺部分に位置
する導入孔の方が孔径が大きいものであれば、様々な変
更態様が可能である。

【００４３】

【実施例】まず押出加工用ダイスの導入孔の決定方法に
関する実施例について述べる。図６，７は導入孔の開口
面積決定方法のフローを示す図であり、図６は図２に示
す測定用ダイス１５から押し出された坏土の押出ロッド
１７が低保形性の場合であり、図７は坏土の押出ロッド
１７が高保形性の場合である。

【００４４】図６に示す様に坏土の押出ロッド１７が低
保形性の場合は、先ず貫通孔３２₁〜３２_nに対応する各
ロッド１７₁〜１７_nについての重量（Ｗ₁〜Ｗ_n）をそれ
ぞれ測定し（Ｗ₁は測定用ダイス中央の貫通孔３２₁に対
応したロッド１７₁の重量を表し、Ｗ_iは任意のロッド１
７_iの重量を表す）、測定用ダイス１５中央のロッド１
７₁に対する各ロッド１７₂〜１７_nの重量比（Ｗ_i／
Ｗ₁）を計算する。またロッド１７₁に対する各ロッド１
７₂〜１７_nのロッド長比（ｌ_i／ｌ₁）を計算する（ｌ₁
は中央のロッド１７₁の長さを表し、ｌ_iは任意のロッド
１７_iの長さを表す）。これらの重量比、ロッド長比に
基づいて貫通孔３２₁〜３２_nの位置と坏土の通過速度に
関する基準曲線Ｒ（ｒ）（実測速度分布）を算出する。
次に実際の製造に用いる押出加工用ダイスの導入孔のそ
れぞれの軸心位置（ｒ_i）を設定し、ダイスの中心に位
置する導入孔の開口面積（孔径）（Ｄ₁）を設定して、
上記基準曲線に基づいて各ロッド１７を同じ長さで押し
出せる様に他の導入孔の開口面積（Ｄ_i）を算出する
（Ｄ_i＝Ｄ₁／Ｒ(ｒ_i)）（Ｄ_iは任意の導入孔の開口面積
を表す）。

【００４５】坏土の押出ロッド１７が高保形性の場合は
図７に示す様に、貫通孔３２₁〜３２_nに対応する各ロッ
ド１７₁〜１７_nについての長さ（ｌ₁〜ｌ_n）をそれぞれ
測定し、以降上記押出ロッド１７が低保形性の場合（図
６の場合）と同様に、ロッド１７₁に対する各ロッド１
７₂〜１７_nのロッド長比（ｌ_i／ｌ₁）を計算し、貫通孔
３２₁〜３２_nの位置と坏土の通過速度に関する基準曲線
Ｒ（ｒ）を算出して、実際の製造に用いる押出加工用ダ
イスの導入孔の軸心位置（ｒ_i）、各導入孔の開口面積
（Ｄ₁，Ｄ_i）を算出し、ダイスの導入孔の開口面積決定
作業が終了する。

【００４６】上記の様にして導入孔の開口面積（孔径）
が決定された押出加工用ダイスを実施例１とし、原材料
として坏土を用い、格子状ハニカム構造の押出材を作製
した。この押出加工用ダイス（外形155mm×155mm）は縦
２５個×横２５個の導入孔が配置されたものであり、中
央に位置する導入孔の孔径１．０に対して最も周辺に位
置する導入孔の孔径を１．２とし、その間の導入孔の孔
径として周辺部に向かうほど次第に大きくしたものであ
る。また比較として導入孔の孔径が全て同じで他は実施
例１と同様の押出加工用ダイス（比較例１）を用いて、
同じく格子状ハニカム構造の押出材を作製した。これら
実施例１，比較例１の押出条件は、温度約４℃，押出ス
テム速度約０．２５m/min.である。尚一般的に行われて
いる坏土の押出条件は、温度０〜２２℃の範囲，押出ス
テム速度０．１〜５m/min.の範囲である。次いで上記実
施例１，比較例１により押し出された押出材を乾燥、焼
結して成形体を得た。

【００４７】上記実施例１，比較例１の成形体につい
て、成形体長さＬに対する歪み量δmaxを測定したとこ
ろ（図８：成形体の歪み量を説明する為の図）、上記比
較例１は２％を超えており、この様に大きく歪んだ上、
割れも発生したのに対し、上記実施例１では歪み量が約
０．３％と小さく、また割れが発生しておらず、良好な
成形体が得られた。

【００４８】この実施例１，比較例１における結合箇所
の位置のズレに関して、成形体における複数の結合箇所
について測定したところ、比較例１では２５〜８０％も
ズレていたのに対し、実施例１ではいずれの結合箇所に
ついても１０％未満のズレであった。また坏土ケーキと
して着色積層ケーキを用いて坏土の通過速度分布を測定
したところ、比較例１ではダイス中心部と端部ではかな
りの速度差が生じていたが、実施例１では上記比較例１
の速度差の８０％以上小さいものとなっていた。

【００４９】尚図９は結合箇所の位置のズレの算出方法
を説明する為の図であり、隣接する２つの導入孔１
２₁，１２₂に坏土２６が導入され、これらの導入孔１２
₁，１２₂の連通部分において上記坏土２６が結合されて
結合箇所２５が形成されている。このダイスの導入孔１
２₁，１２₂の導入方向軸心１２s₁，１２s₂は均等に配置
されているから、上記２つの導入孔１２₁，１２₂に導入
される坏土２６の速度が同じである場合に形成される理
論上の結合箇所２５は、上記導入方向軸心１２s₁，１２
s₂の丁度真ん中の位置（導入方向軸心間距離Ｂの１／２
の位置）となる。従って実際の結合箇所２５の位置と理
論上の結合箇所２５の位置との差の、導入方向軸心１２
s₁，１２s₂の距離Ｂに対する割合、即ち結合箇所２５の
位置のズレ（％）は、下式[1]により求めることができ
る。結合箇所の位置のズレ＝（２｜Ｂ₁−Ｂ₂｜／Ｂ）×
１００ …[1]上記実施例１，比較例１の結合箇所の
ズレはこの式[1]により求められたものである。

【００５０】

【発明の効果】本発明によれば、得られる押出材は割れ
が無くまた歪みが小さい（或いは無い）ものであり、更
にこれを焼成して出来上がった成形体も割れが無くまた
歪みが小さい（或いは無い）ものとなる。殊に坏土の様
に流動性の比較的劣る原材料を用いて押出加工する場合
に非常に有効である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施形態１に係る押出加工装置の押出
加工用ダイスを原材料導入側から見た図。

【図２】坏土の通過速度分布の具体的測定方法を説明す
る為の図。

【図３】坏土の通過速度分布の他の具体的測定方法を説
明する為の図。

【図４】本発明の実施形態２に係る押出加工装置の押出
加工用ダイスを原材料導入側から見た図。

【図５】本発明の実施形態３に係る押出加工装置の押出
加工用ダイスを原材料導入側から見た図。

【図６】導入孔の開口面積決定方法のフローを示す図。

【図７】導入孔の開口面積決定方法のフローを示す図。

【図８】成形体の歪み量を説明する為の図。

【図９】結合箇所の位置のズレの算出方法を説明する為
の図。

【図１０】断面格子状のハニカム構造体を押出成形する
場合に用いられるダイスを表す部分図。

【図１１】図１０に示すＡ−Ａ線断面図。

【図１２】従来のハニカム形成用ダイスを示す断面図。

【符号の説明】

１０，２０，３０ 押出加工用ダイス １２，１２ａ，１２ｂ，１２ｃ，１２ｄ 導入孔 １２s₁，１２s₂ 導入方向中心 ２５ 結合箇所 ５１ 成形溝

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 藤沢 和久 神戸市西区高塚台１丁目５番５号 株式会 社神戸製鋼所神戸総合技術研究所内 Ｆターム(参考） 4E029 MB03 MB09 TA02 TA08 4G054 AA05 AB09 BD14 BD19

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 原材料入側に複数の独立した導入孔が設
   けられ、出側より手前で前記導入孔が連通して所定形状
   の押出材を押し出す押出加工用ダイスにおいて、 該ダイスは、原材料進行方向と直交する面の中央部分に
   位置する前記導入孔の開口面積に比べ、原材料進行方向
   と直交する面の周辺部分に位置する前記導入孔の開口面
   積が大きいものであることを特徴とする押出加工用ダイ
   ス。
2. 【請求項２】 前記導入孔の各開口面積は、前記中央部
   分に位置する導入孔から前記周辺部分に位置する導入孔
   に向けて徐々に又は段階的に大きくなるものである請求
   項１に記載の押出加工用ダイス。
3. 【請求項３】 請求項１または２に記載の押出加工用ダ
   イスを備え、コンテナ内の原材料を前記ダイスから押し
   出して押出材を作製する装置であることを特徴とする押
   出加工装置。
4. 【請求項４】 請求項１または２に記載の押出加工用ダ
   イスを用いて得られた押出体であり、 隣接する前記導入孔に導入された原材料が、前記連通部
   分において結合されて形成された結合箇所の位置と、前
   記隣接する導入孔に導入される原材料の速度が同じであ
   る場合に形成される理論上の結合箇所の位置との差が、
   前記隣接する導入孔におけるそれぞれの導入方向軸心間
   距離に対して、１０％未満であることを特徴とする押出
   体。
5. 【請求項５】 坏土入側に複数の独立した導入孔が設け
   られ、出側より手前で前記導入孔が連通して所定形状の
   成形体を形作る押出加工用ダイスについて、前記導入孔
   の開口面積を決定する押出加工用ダイスの設計方法であ
   って、 前記導入孔に対応して同一深さに配設された同一開口形
   状・同一開口面積の貫通孔を有する測定用ダイスを用い
   て、この測定用ダイス押出側の平面における坏土の通過
   速度分布を調べる工程［Ａ］と、 この工程［Ａ］により求められた通過速度分布を実測速
   度分布とし、前記各導入孔の相互位置情報を取り込むこ
   とによって、前記実測速度分布における速度ばらつきを
   少なくする為に必要な各貫通孔の開口面積を計算する工
   程［Ｂ］と、 この工程［Ｂ］の結果に基づいて前記導入孔の個々の開
   口面積を決定することを特徴とする押出加工用ダイスの
   設計方法。