JP4394714B2 - 成形型加工電極、成形型の製造方法及び成形型 - Google Patents

Description

本発明は、成形型加工電極、成形型の製造方法及び成形型に関する。

従来、成形型加工電極としては、貫通孔を有する複数個の六角柱の管状体が所定の間隔となるようにこの管状体の一方の端部で板状の保持部に配設されており、管状体の軸線と直交する方向に所定距離だけ移動させつつ複数回の放電を行い押出金型の坏土成形溝を加工することによって成形型加工電極の製造が容易且つ短時間となるものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。
特開２００１−７１２１６号公報

しかしながら、この特許文献１に記載された成形型加工電極では、成形型を一体で作製せずに複数に分けて加工するから、成形型加工電極が容易に製造可能であるが、直線に配置された六角柱の管状体を複数回の放電で加工する溝をそれぞれ重ねながら押出金型の溝を加工することになる。管状体が直線に配置されているため、こうすると、重なり合う溝も直線状や格子状に加工されることになる。重ねて加工された溝は、重ねずに加工されたものに比してその幅が広くなるから、押出金型には、直線状又は格子状に幅の広い溝が存在することになる。そのような押出金型を用いて、例えば円柱状の成形体を成形すると、成形原料の押し出しが不均一になり、成形曲がりが生じてしまうことがあった。

本発明は、このような課題に鑑みなされたものであり、より容易に作製することができると共に、作製した成形型で成形体を成形する際に成形体の成形曲がりをより抑制することができる成形型加工電極、成形型の製造方法及び成形型を提供することを目的とする。

本発明は、上述の目的を達成するために以下の手段を採った。

本発明の成形型加工電極は、
スリット溝から成形原料を押し出して外周が略円状の成形体を成形する成形型を作製する成形型加工電極であって、
前記スリット溝を加工する多角形の立壁部が形成され該立壁部の外周が略円状に形成されている第１形成部材と、
前記第１形成部材と同じ中心軸とし、前記スリット溝を加工する多角形の立壁部が形成され該立壁部の内周が前記第１形成部材の立壁部の外周により形成されるスリット溝に重なるような略円状に形成され、該立壁部の外周が略円状に形成されている第２形成部材と、
を備えたものである。

この成形型加工電極は、スリット溝を加工する多角形の立壁部の外周が略円状に形成された第１形成部材により成形型のスリット溝を加工する一方、第１形成部材と同じ中心軸としスリット溝を加工する多角形の立壁部により、内周が略円状に形成され第１形成部材の外周の立壁部により形成されるスリット溝に重なると共に外周が略円状に形成された第２形成部材により、第１形成部材の形成したスリット溝の外周側のスリット溝を加工する。このように、複数の形成部材が円周方向に分割されているため、一体で成形型加工電極を作製するものに比してより容易に作製することができる。また、複数の形成部材の重複部分が成形体と同じ略同心円状に形成されるため、作製した成形型で成形体を成形する際に、例えば複数の形成部材の重複部分が矩形の格子状や直線状となるものに比して、成形体の成形曲がりをより抑制することができる。ここで、「前記第１形成部材の立壁部の外周により形成されるスリット溝に重なるような」とは、成形型を作製する際に、第１形成部材の外周の立壁部により加工されたスリット溝と第２形成部材の内周の立壁部により加工されるスリット溝とが重なることをいう。また、「略円状に」とは、真円状や、外形がおおよそ円である状態、楕円である状態をも含む。なお、成形型加工電極は、２以上の上記形成部材を備えるものとしてもよい。

本発明の成形型加工電極において、前記第１形成部材は、前記多角形の立壁部が連なることによりその外周が略円状に形成されており、前記第２形成部材は、前記多角形の立壁部が連なることによりその内周が前記第１形成部材の立壁部の外周により形成されるスリット溝に重なるような略円状に形成され、該多角形の立壁部が連なることによりその外周が略円状に形成されているものとしてもよい。こうすれば、各形成部材の外周や内周に不完全な多角形が存在しないから、第１形成部材と第２形成部材とにより形成されるスリット溝がずれてしまうのをより抑制することができる。

本発明の成形型加工電極において、前記第１形成部材の立壁部の端面側の面積と、前記第２形成部材の立壁部の端面側の面積とがより近い面積となるように前記第１形成部材と前記第２形成部材が形成されているものとしてもよい。こうすれば、各形成部材で立壁部の消耗のばらつきがより抑制されるため、成形型を作製する際に深さ方向の精度をより均一にすることができる。また、面積が一定であるから、加工時間が一定となり、スリット幅の精度を向上させることができる。さらに、電極作製、スリット加工の時間が一定となり、生産性の点でも有利である。

本発明の成形型加工電極において、前記第２形成部材は、前記多角形の立壁部の厚さが前記第１形成部材の立壁部の厚さと異なる厚さに形成されているものとしてもよい。こうすれば、第１形成部材と第２形成部材とが円周方向に分割されたものであるため、スリット溝の幅が円周方向に異なる成形型をより容易に作成することができる。このとき、前記第２形成部材は、前記多角形の立壁部の厚さが前記第１形成部材の立壁部よりも厚くなるように形成されているものとしてもよい。こうすれば、作製された成形型で成形された成形体のより外周側が肉厚になるため、成形された成形体の強度をより高めることができる。あるいは、前記第２形成部材は、前記多角形の立壁部の厚さが前記第１形成部材の立壁部よりも薄くなるように形成されているものとしてもよい。

本発明の成形型加工電極において、前記第１形成部材は、六角形の前記立壁部が形成され、前記第２形成部材は、六角形の前記立壁部が形成されているものとしてもよい。こうすれば、作製された成形型で成形された成形体に周囲から荷重が作用したときの機械的強度を高めることができる。

あるいは、本発明の成形型加工電極は、
スリット溝から成形原料を押し出して外周が略円状の成形体を成形する成形型を作製するｍ個（ｍは２以上の整数）の形成部材を備えた成形型加工電極であって、
前記スリット溝を加工する多角形の立壁部が形成され該立壁部の外周が略円状に形成されている（ｎ−１）番目（ｎは２≦ｎ≦ｍを満たす任意の整数）の形成部材と、
前記（ｎ−１）番目の形成部材と同じ中心軸とし、前記スリット溝を加工する多角形の立壁部が形成され該立壁部の内周が前記（ｎ−１）番目の形成部材の立壁部の外周により形成されるスリット溝に重なるような略円状に形成され、該立壁部の外周が略円状に形成されているｎ番目の形成部材と、
を備えたものとしてもよい。
こうしても、ｍ個の形成部材が円周方向に分割されているため、一体で成形型加工電極を作製するものに比してより容易に作製することができる。また、ｍ個の形成部材の重複部分が成形体と同じ略同心円状に形成されるため、作製した成形型で成形体を成形する際に、例えば複数の形成部材の重複部分が矩形の格子状や直線状となるものに比して、成形体の成形曲がりをより抑制することができる。なお、このｍ個の形成部材を備えた成形型加工電極において、上述した成形型加工電極の種々の態様を採用してもよい。

本発明の成形型の製造方法は、
スリット溝から成形原料を押し出して外周が略円状の成形体を成形する成形型の製造方法であって、
成形原料を供給する供給孔を基板の表面に形成する供給孔加工工程と、
上述したいずれか１つに記載の成形型加工電極を用いて前記供給孔へ連通するスリット溝を前記基板に加工するスリット溝加工工程と、
を含むものである。

この成形型の製造方法では、成形原料を供給する供給孔を基板の表面に形成し、上述したいずれか１つの態様の成形型加工電極を用い供給孔へ連通するスリット溝を基板に加工する。このように、成形型加工電極の複数の形成部材が円周方向に分割されているため、例えば矩形の格子状や直線状に分割されているものに比してより容易に成形型を作製することができる。また、加工されたスリット溝の重複部分が成形体と同じ略同心円状に形成されるため、成形型で成形体を成形する際に、例えば複数のスリット溝が重複して格子状や直線状に加工されたものに比して、成形体の成形曲がりをより抑制することができる。

本発明の成形型の製造方法において、前記スリット溝加工工程には、前記第１形成部材に形成された多角形の立壁部によって前記供給孔へ連通するスリット溝を前記基板に加工する第１スリット溝加工工程と、前記第１形成部材の外周の立壁部により加工されたスリット溝と、前記第２形成部材の内周の立壁部により加工されるスリット溝と、が重なり合うように、前記第２形成部材に形成された多角形の立壁部によって前記第１形成部材により加工されたスリット溝の外周側の前記供給孔へ連通するスリット溝を前記基板に加工する第２スリット溝加工工程と、を含むものとしてもよい。こうすれば、内周側から外周側に向かってスリット溝を形成するため、スリット溝加工工程をより容易に行うことができる。あるいは、前記スリット溝加工工程には、前記第２形成部材に形成された多角形の立壁部によって前記供給孔へ連通するスリット溝を前記基板に加工する第２スリット溝加工工程と、前記第２形成部材の内周の立壁部により加工されたスリット溝と、前記第１形成部材の外周の立壁部により加工されるスリット溝と、が重なり合うように、前記第１形成部材に形成された多角形の立壁部によって前記第２形成部材により加工されたスリット溝の内周側の前記供給孔へ連通するスリット溝を前記基板に加工する第１スリット溝加工工程と、を含むものとしてもよい。

本発明の成形型の製造方法は、前記スリット溝加工工程により前記基板の最外周に前記スリット溝を加工したあと、前記基板の表面から所定深さ且つ前記第２形成部材でスリット溝が加工された範囲で前記基板の円周部を加工する円周加工工程と、前記円周加工工程で前記スリット溝に生じた異物を前記第２形成部材を用いて除去する異物除去工程と、を更に含むものとしてもよい。こうすれば、円周加工のあとの異物の除去を円周加工した形状と同様の形状に形成された第２形成部材で行えばよいから、例えば矩形の格子状や直線状に分割された成形型加工電極を用いるのに比して、異物除去工程での形成部材の処理回数をより低減することができる。ここで、「円周部の加工」には、切削加工や放電加工、電解加工、レーザ加工、ドリル加工などが含まれる。

あるいは、本発明の成形型の製造方法は、スリット溝から成形原料を押し出して外周が略円状の成形体を成形する成形型の製造方法であって、
成形原料を供給する供給孔を基板の表面に形成する供給孔加工工程と、
前記ｍ個の形成部材を備えた成形型加工電極を用いて前記供給孔へ連通するスリット溝を前記基板に加工するスリット溝加工工程と、を含むものとしてもよい。
こうしても、成形型加工電極のｍ個の形成部材が円周方向に分割されているため、例えば格子状や直線状に分割されているものに比してより容易に成形型を作製することができる。また、加工されたスリット溝の重複部分が成形体と同じ略同心円状に形成されるため、成形型で成形体を成形する際に、例えば複数のスリット溝が重複して格子状や直線状に加工されたものに比して、成形体の成形曲がりをより抑制することができる。なお、このｍ個の形成部材を備えた成形型加工電極を用いた成形型の製造方法において、上述した成形型の製造方法の種々の態様を採用してもよい。

本発明の成形型は、上述したいずれか１つに記載の成形型の製造方法によって製造されたものである。本発明の成形型は、上述したいずれか１つの成形型加工電極により加工された成形型で成形されているから、より容易に作製することができると共に、成形曲がりをより抑制することができるという効果を奏する。

次に、本発明を実施するための最良の形態を図面を用いて説明する。図１は、本発明の一実施形態である成形型加工電極１０の構成の概略を示す構成図であり、図１（ａ）が第１電極２０、図１（ｂ）が第２電極３０、図１（ｃ）が第３電極４０の説明図である。なお、図１は、それぞれ、上段が平面図、中段が部分拡大図、下段が断面図である。本実施形態の成形型加工電極１０は、車両の排気を浄化するハニカム担体や微粒子を除去するハニカムフィルタなどを押出成形する成形型を作製する放電加工電極として構成されており、図１に示すように、第１電極２０、第２電極３０、第３電極４０の３つの電極部材からなるものとした。なお、成形型加工電極１０は、２以上の電極部材からなるものとすれば、特に電極部材の数は限られない。

第１電極２０は、図１（ａ）に示すように、成形型の基板の略中央にスリット溝を形成する部材であり、放電加工用の部材（例えばグラファイト、銅タングステン、銅など）により形成されている。この第１電極２０は、矩形板状のベース２１と、ベース２１の中央に立設され成形型の基板にスリット溝を形成するスリット溝形成部２２とを備えている。スリット溝形成部２２は、多角形の立壁部２３が連なることにより外周が略円状に形成されている。立壁部２３は、多角形として六角形に形成されており、その中央部分に内周を六角形とする空間２４が形成されている。この立壁部２３は、成形型加工電極１０により加工された成形型により成形される成形体の壁厚に基づき、厚さｄ１に形成されている。

第２電極３０は、第１電極２０により成形型の基板に形成されたスリット溝の外周側にスリット溝を形成する部材であり、放電加工用の部材（例えばグラファイト、銅タングステン、銅など）により形成されている。この第２電極３０は、矩形板状のベース３１と、ベース３１の中央を中心軸として円筒状に立設され成形型の基板にスリット溝を形成するスリット溝形成部３２とを備えている。スリット溝形成部３２は、第１電極２０と同じ中心軸とし、多角形の立壁部３３が連なることによりその内周が第１電極２０の立壁部２３の外周により形成されるスリット溝に重なるような略円状に形成され、且つ多角形の立壁部３３が連なることによりその外周が略円状に形成されている。即ち、成形型を作製する際に、第１電極２０の外周の立壁部２３により加工されたスリット溝と第２電極３０の内周の立壁部３３により加工されるスリット溝とが重なるように立壁部３３が形成されている。この立壁部３３は、多角形として六角形に形成されており、その中央部分に内周を六角形とする空間３４が形成されている。また、立壁部３３は、成形型加工電極１０により加工された成形型により成形される成形体の壁厚に基づき、厚さｄ１よりも大きな厚さｄ２に形成されている。この第２電極３０の中央には円形の貫通孔である貫通部３５が形成されている。

第３電極４０は、第２電極３０により成形型の基板に形成されたスリット溝の外周側にスリット溝を形成する部材であり、放電加工用の部材（例えばグラファイト、銅タングステン、銅など）により形成されている。この第３電極４０は、矩形板状のベース４１と、ベース４１の中央を中心軸として円筒状に立設され成形型の基板にスリット溝を形成するスリット溝形成部４２とを備えている。スリット溝形成部４２は、第１電極２０及び第２電極３０と同じ中心軸とし、多角形の立壁部４３が連なることによりその内周が第２電極３０の立壁部３３の外周により形成されるスリット溝に重なるような略円状に形成され、且つ多角形の立壁部４３が連なることによりその外周が略円状に形成されている。即ち、成形型を作製する際に、第２電極３０の外周の立壁部３３により加工されたスリット溝と第３電極４０の内周の立壁部４３により加工されるスリット溝とが重なるように立壁部４３が形成されている。この立壁部４３は、多角形として六角形に形成されており、その中央部分に内周を六角形とする空間４４が形成されている。また、立壁部４３は、成形型加工電極１０により加工された成形型により成形される成形体の壁厚に基づき、厚さｄ２よりも大きな厚さｄ３に形成されている。また、立壁部４３は、成形型の成形体を成形する直径よりも一回り程度大きい外径となるように形成されている。この第３電極４０の中央には円形の貫通孔である貫通部４５が形成されている。

この成形型加工電極１０では、第１電極２０のスリット溝形成部２２の面積と、第２電極３０のスリット溝形成部３２の面積と、第３電極４０のスリット溝形成部４２の面積とがより近い面積になるようにそれぞれのスリット溝形成部２２，３２，４２が形成されている。なお、スリット溝形成部２２，３２，４２のそれぞれの面積が同一になることがより好ましいが、成形型５０の全面積やそれぞれの立壁部２３，３３，４３の多角形の面積、厚さｄ１，ｄ２，ｄ３などの関係により、スリット溝形成部２２，３２，４２のそれぞれの面積が同一にならないときには、それらの面積をより近い値に設計することが好ましい。

次に、このように構成された成形型加工電極１０により成形型５０を作製する工程について説明する。成形型５０の作製は、（１）成形原料を供給する供給孔を基板に加工する供給孔加工工程、（２）成形型加工電極１０により供給孔に連通するスリット溝を加工するスリット溝加工工程、（３）基板の表面から所定深さ且つ最外周に加工されたスリット溝の範囲で基板の円周部を切削加工や放電加工する円周加工工程、（４）円周加工工程でスリット溝に生じた異物を除去する異物除去工程、の各工程を実行することにより行われる。図２は、基板５１に供給孔５２及びスリット溝部５４を形成する工程の説明図であり、図２（ａ）が供給孔加工工程、図２（ｂ）が第１スリット溝加工工程、図２（ｃ）が第２スリット溝加工工程、図２（ｄ）が第３スリット溝加工工程の説明図であり、図３は、基板５１の円周部５８を切削加工や放電加工する説明図であり、図３（ａ）が第３スリット溝加工工程後の基板５１の断面図、図３（ｂ）が円周加工工程、図３（ｃ）が異物除去工程、図３（ｄ）が成形型５０の説明図である。図２は、上段が各電極の断面図であり、中段が基板５１の平面図であり、下段が基板５１の部分拡大図を示している。

（１）供給孔加工工程
成形型の基材としての基板５１を用意する。ここでは、成形体の直径よりも一回り大きな直径の円板や角板（例えばステンレス材や超硬材など）を用いるものとした。図２（ａ）に示すように、基板５１の表側に、スリット溝を形成する液孔５２ａを穿設すると共に基板５１の裏側の供給孔形成領域５１ａに、液孔５２ａよりも大きな供給孔５２を穿設する。液孔５２ａ及び供給孔５２の穿設は、例えば、電解加工や放電加工するものとしてもよいし、レーザ加工やドリル加工するものとしてもよい。また、液孔５２ａ及び供給孔５２は、のちに形成するスリット溝に連通する位置、ここでは、スリット溝の六角形の頂点のうち３点の位置に形成するものとした。また、この基板５１の端部には、ボルトなどを通して基板５１を固定する貫通孔である固定孔５３を加工する。

（２）スリット溝加工工程
次に、図示しない放電加工機を用いて、基板５１の液孔５２ａが形成された表側の面に成形型加工電極１０を用いてスリット溝部５４を加工する。ここでは、スリット溝加工工程を、第１電極２０による第１スリット溝加工、第２電極３０による第２スリット溝加工及び第３電極４０による第３スリット溝加工の順に行うものとした。放電加工では、加工用電極としてのスリット溝形成部２２，３２，４２と基板５１との間に所定のパルスで電圧を印加しこれらの間にスパークを発生させて基板５１の表面を削り取る処理を行う。ここでは、放電加工を、粗加工、深さ仕上げ及び幅仕上げの３セットとして各電極２０，３０，４０を用いて行うものとした。なお、ここでは、放電加工を粗加工、深さ仕上げ、幅仕上げの３セットで各電極２０，３０，４０を用いて仕上げるものとしたが、１セットの電極で仕上げてもよいし、２以上の任意のセットの電極で仕上げてもよい。まず、放電加工機に表側の面を上方に向けて基板５１を固定すると共に、この基板５１の上方にスリット溝形成部２２を下方に向けて第１電極２０を固定し、基板５１の第１スリット溝部５４ａの加工処理を実行する。第１電極２０を用いて放電加工を行うと、図２（ｂ）の下段に示すように、立壁部２３（図１（ａ）参照）により供給孔５２に連通した第１スリット溝５５が形成される。次に、図２（ｃ）に示すように、第２電極３０を用いて放電加工を行う。第２スリット溝加工では、第１電極２０と同軸となるよう第２電極３０を配置すると共に、第１電極２０の外周の立壁部２３により加工された第１スリット溝５５と第２電極３０の内周の立壁部３３により加工される第２スリット溝５６とが重なり合うように第２電極３０を固定して放電加工を実行する。ここでは、立壁部３３の厚さｄ２が立壁部２３の厚さｄ１よりも大きいから、第２スリット溝５６に第１スリット溝５５が含まれるように第２電極３０を配置するものとした。こうして放電加工すると、図２（ｃ）の下段に示すように、立壁部３３（図１（ｂ）参照）により供給孔５２に連通した第２スリット溝５６が形成される。続いて、図２（ｄ）に示すように、第３電極４０を用いて放電加工を行う。第３スリット溝加工では、第１電極２０及び第２電極３０と同軸となるよう第３電極４０を配置すると共に、第２電極３０の外周の立壁部３３により加工された第２スリット溝５６と第３電極４０の内周の立壁部４３により加工される第３スリット溝５７とが重なり合うように第３電極４０を固定して放電加工を実行する。ここでは、立壁部４３の厚さｄ３が立壁部３３の厚さｄ２よりも大きいから、第３スリット溝５７に第２スリット溝５６が含まれるように第３電極４０を配置するものとした。こうして放電加工すると、図２（ｄ）の下段に示すように、立壁部４３（図１（ｃ）参照）により供給孔５２に連通した第３スリット溝５７が形成される。こうして、スリット溝加工工程により、スリット溝部５４の重複部分が成形体７０と同じ略同心円状に形成されると共に、外周側になるとよりスリット溝幅が大きくなるスリット溝部５４が形成される。なお、ここでは、電極が３個の場合を説明したが、電極が４個以上あるときには、上述した処理を繰り返せばよい。

（３）円周加工工程
次に、図３（ａ），（ｂ）に示すように、成形型の外周端部での成形形状を整えるために、基板５１の表面から所定深さ且つスリット加工されている部分を含む領域である基板５１の円周部５８を切削加工や放電加工する円周加工を基板５１に施す。この円周加工は、スリット溝加工工程の前に行うこともできるが、第３スリット溝部５４ｃの端部が異なる高さとなり立壁部４３の消耗の違いなどの影響で第３スリット溝５７の深さに差が生じることがあるため、ここでは、スリット溝加工工程のあとに行うものとした。なお、この円周加工は、円周部５８を加工するものとすれば、電解加工や放電加工するものとしてもよいし、レーザ加工やドリル加工するものとしてもよい。

（４）異物除去工程
続いて、図３（ｃ）に示すように、円周加工工程で第３スリット溝部５４ｃに生じた異物（例えばバリなど）を除去する異物除去を行う。異物除去は、円周部５８を切削加工や放電加工した第３スリット溝部５４ｃに対して更に第３電極４０のスリット溝形成部４２を用いて第３スリット溝加工を行うことにより、この異物を除去するものとした。ここで、例えば、矩形状の電極を用いてスリット溝加工を行うものとすると、切削加工や放電加工した円周部５８が円状であるのに対して電極が矩形状であり形状が異なるから、電極を用いて複数回の異物除去処理を行う必要がある。ここでは、第３電極４０が円周部５８と同じ形状の円周方向に分割されたものであるため、円周部５８を切削加工や放電加工しても、第３電極４０を用いて１回スリット溝加工処理を実行すればよい。このような各工程を経て、図３（ｄ）に示すような成形型５０を加工することができる。

その後、図４に示すように、図示しない円板状の固定プレートを円周部５８にセットした状態で、成形型５０を押出成形器６０の先端に固定し、成形原料に圧力を作用させて成形型５０の供給孔５２から供給し、押出成形を行う。図４は、押出成形の説明図である。このように、成形型加工電極１０の厚さｄ１で形成された立壁部２３や厚さｄ２で形成された立壁部３３、厚さｄ３で形成された立壁部４３により加工された成形型５０により押出成形するから、第１領域７２、第２領域７４、第３領域７６と、より外周側になるとより壁部の厚さが厚くなる成形体７０を成形することができる。この成形体７０は、その後、乾燥工程、焼成工程、触媒担持工程などを経てハニカム構造体として利用される。

以上詳述した本実施形態の成形型加工電極１０によれば、六角形の立壁部２３が連なることにより外周が略円状に形成されたスリット溝形成部２２により第１スリット溝５５を加工する一方、スリット溝形成部２２と同じ中心軸とし六角形の立壁部３３により、内周が略円状に形成されスリット溝形成部２２の外周の立壁部２３に重なり合うと共にその外周が略円状に形成されたスリット溝形成部３２により、第１電極２０の形成した第１スリット溝部５４ａの外周側のスリット溝を加工する。同様に、第３電極４０の立壁部４３により、第２電極３０の形成した第２スリット溝部５４ｂの外周側のスリット溝を加工する。このように、複数のスリット溝形成部が円周方向に分割されているため、一体で成形型加工電極を作製するものに比してより容易に成形型加工電極１０を作製することができる。また、複数のスリット溝形成部の重複部分が成形体と同じ略同心円状に形成されるため、作製した成形型５０で成形体を成形する際に、例えば複数のスリット溝形成部の重複部分が矩形の格子状や直線状となるものに比して、成形体の成形曲がりをより抑制することができる。また、六角形の立壁部２３，３３，４３が連なることによりその外周や内周が略円状に形成されているため、各スリット溝形成部の外周や内周に不完全な多角形が存在しないから、これらにより形成されるスリット溝がずれてしまうのをより抑制することができる。また、スリット溝形成部２２の面積と、スリット溝形成部３２の面積と、スリット溝形成部４２の面積とがより近い値となるように第１電極２０，第２電極３０及び第３電極４０が形成されているため、各スリット溝形成部２２，３２，４２で各立壁部２３，３３，４３の消耗のばらつきがより抑制されるため、成形型５０を作製する際に深さ方向の精度をより均一にすることができ、スリット幅のばらつきも低減させることができる。また、面積が一定であるから、加工時間のばらつきが抑制されるため、電極作製、スリット加工の時間が一定となり、生産性の点でも好ましい。更に、より外周側になると立壁部２３，３３，４３の順に厚さがより厚くなるように形成されているため、成形された成形体７０の強度をより高めることができ、成形体７０をより作製しやすい。また、第１電極２０、第２電極３０及び第３電極４０は、六角形の立壁部２３，３３，４３がそれぞれ連なるよう形成されているから、作製された成形型５０で成形された成形体７０に周囲から荷重が作用したときの機械的強度を高めることができる。

また、成形型５０の製造方法によれば、成形型加工電極１０の複数のスリット溝形成部が円周方向に分割されているため、例えば矩形の格子状や直線状に分割されているものに比してより容易に成形型５０を作製することができる。また、加工されたスリット溝部５４の重複部分が成形体７０と同じ略同心円状に形成されるため、成形型５０で成形体７０を成形する際に、例えば複数のスリット溝が重複して矩形の格子状や直線状に加工されたものに比して、成形曲がりをより抑制することができる。また、第１電極２０、第２電極３０、第３電極４０の順に、内周側から外周側に向かってスリット溝部５４を形成するため、スリット溝加工工程をより容易に行うことができる。更に、円周加工のあとの異物の除去を円周加工した形状と同様の形状に形成された第３電極４０で行えばよいから、例えば矩形の格子状や直線状に分割された成形型加工電極を用いるのに比して、異物除去工程でのスリット溝形成部を用いて処理する回数をより低減することができる。また、このように形成された成形型５０によって形成された成形体７０は、上述した成形型加工電極１０により加工された成形型５０で成形されているから、より容易に作製することができると共に、成形曲がりをより抑制したものとなる。

ここで、本実施形態の構成要素と本発明の構成要素との対応関係を明らかにする。本実施形態のスリット溝形成部２２が第１形成部材に相当し、スリット溝形成部３２が第２形成部材に相当する。また、スリット溝形成部３２を第１形成部材に相当するものとすれば、スリット溝形成部４２が第２形成部材に相当する。

なお、本発明は上述した実施形態に何ら限定されることはなく、本発明の技術的範囲に属する限り種々の態様で実施し得ることはいうまでもない。

例えば、上述した実施形態では、立壁部２３の面積と、立壁部３３の面積と、立壁部４３の面積とがより近い値となるようにスリット溝形成部２２，スリット溝形成部３２及びスリット溝形成部４２を形成するものとしたが、特にこれに限定されず、これらの面積をより近いものにしなくてもよい。こうしても、より容易に成形型加工電極１０や成形型５０を作製することができると共に、作製した成形型５０で成形体７０を成形する際に成形体７０の成形曲がりをより抑制することができる。

上述した実施形態では、より外周側になると立壁部２３，３３，４３の順に厚さがより厚くなるように形成するものとしたが、立壁部２３，３３，４３の厚さを同じものとしてもよい。あるいは、より外周側になると立壁部２３，３３，４３の順に厚さがより薄くなるように形成するものとしてもよいし、それぞれの厚さを適宜任意の値に設計するものとしてもよい。成形体７０の特性や性能などに合わせて、適宜設計するものとすればよい。

上述した実施形態では、第１電極２０、第２電極３０、第３電極４０の順に、内周側から外周側に向かってスリット溝部５４を形成するものとしたが、特にこれに限定されず、第３電極４０、第２電極３０、第１電極２０の順に、外周側から内周側に向かってスリット溝部５４を形成するものとしてもよいし、ランダムな順番でスリット溝部５４を形成するものとしてもよい。こうしても、より容易に成形型加工電極１０や成形型５０を作製することができると共に、作製した成形型５０で成形体７０を成形する際に成形体７０の成形曲がりをより抑制することができる。

上述した実施形態では、スリット溝形成部２２，３２，４２において、六角形の立壁部２３，３３，４３が連なることによりその外周や内周が略円状に形成されているものとしたが、特にこれに限られず、その一部又は全部において六角形の立壁部２３，３３，４３が連ならずにスリット溝形成部２２，３２，４２の外周や内周が略円状に形成されているものとしてもよい。つまり、不完全な六角形（一端が接続されていない１以上の辺が存在する）がスリット溝形成部２２，３２，４２の外周や内周に形成されているものとしてもよい。こうしても、より容易に成形型加工電極１０や成形型５０を作製することができると共に、作製した成形型５０で成形体７０を成形する際に成形体７０の成形曲がりをより抑制することができる。

上述した実施形態では、円周加工工程や異物除去工程をスリット溝加工工程のあとに実行するものとしたが、スリット溝加工工程の前に実行するものとしてもよいし、この円周加工工程及び異物除去工程を省略するものとしてもよい。

上述した実施形態では、立壁部２３，３３，４３は六角形に形成されて連なるものとしたが多角形であれば、これに限定されず、三角形や四角形、八角形、十二角形などとしてもよい。このとき、スリット溝形成部２２，スリット溝形成部３２，スリット溝形成部４２の外形は、できるだけ成形体７０の外形である円状となるようにこの多角形を連ねるものとする。

成形型加工電極１０の構成の概略を示す構成図であり、図１（ａ）が第１電極２０、図１（ｂ）が第２電極３０、図１（ｃ）が第３電極４０の説明図である。 基板５１に供給孔５２及びスリット溝部５４を形成する工程の説明図であり、図２（ａ）が供給孔加工工程、図２（ｂ）が第１スリット溝加工工程、図２（ｃ）が第２スリット溝加工工程、図２（ｄ）が第３スリット溝加工工程の説明図である。 基板５１の円周部５８を切削加工や放電加工する説明図であり、図３（ａ）が第３スリット溝加工工程後の基板５１の断面図、図３（ｂ）が円周加工工程、図３（ｃ）が異物除去工程、図３（ｄ）が成形型５０の説明図である。 押出成形の説明図である。

符号の説明

１０ 成形型加工電極、２０ 第１電極、２１，３１，４１ ベース、２２，３２，４２ スリット溝形成部、２３，３３，４３ 立壁部、２４，３４，４４ 空間、３０ 第２電極、３５，４５ 貫通部、４０ 第３電極、５０ 成形型、５１ 基板、５１ａ 供給孔形成領域、５２ 供給孔、５２ａ 液孔、５３ 固定孔、５４ スリット溝部、５４ａ 第１スリット溝部、５４ｂ 第２スリット溝部、５４ｃ 第３スリット溝部、５５ 第１スリット溝、５６ 第２スリット溝、５７ 第３スリット溝、５８ 円周部、６０ 押出成形器、７０ 成形体、７２ 第１領域、７４ 第２領域、７６ 第３領域。

Claims (13)

1. スリット溝から成形原料を押し出して外周が略円状の成形体を成形する成形型を作製する成形型加工電極であって、
   前記スリット溝を加工する多角形の立壁部が形成され該立壁部の外周が略円状に形成されている第１形成部材と、
   前記第１形成部材と同じ中心軸とし、前記スリット溝を加工する多角形の立壁部が形成され該立壁部の内周が前記第１形成部材の立壁部の外周により形成されるスリット溝に重なるような略円状に形成され、該立壁部の外周が略円状に形成されている第２形成部材と、
   を備えた成形型加工電極。
2. 前記第１形成部材は、前記多角形の立壁部が連なることによりその外周が略円状に形成されており、
   前記第２形成部材は、前記多角形の立壁部が連なることによりその内周が前記第１形成部材の立壁部の外周により形成されるスリット溝に重なるような略円状に形成され、該多角形の立壁部が連なることによりその外周が略円状に形成されている、請求項１に記載の成形型加工電極。
3. 前記第１形成部材の立壁部の端面側の面積と、
   前記第２形成部材の立壁部の端面側の面積とがより近い面積となるように前記第１形成部材と前記第２形成部材が形成されている、請求項１又は２に記載の成形型加工電極。
4. 前記第２形成部材は、前記多角形の立壁部の厚さが前記第１形成部材の立壁部の厚さと異なる厚さに形成されている、請求項１〜３のいずれか１項に記載の成形型加工電極。
5. 前記第２形成部材は、前記多角形の立壁部の厚さが前記第１形成部材の立壁部よりも厚くなるように形成されている、請求項４に記載の成形型加工電極。
6. 前記第１形成部材は、六角形の前記立壁部が形成され、
   前記第２形成部材は、六角形の前記立壁部が形成されている、請求項１〜５のいずれか１項に記載の成形型加工電極。
7. スリット溝から成形原料を押し出して外周が略円状の成形体を成形する成形型を作製するｍ個（ｍは２以上の整数）の形成部材を備えた成形型加工電極であって、
   前記スリット溝を加工する多角形の立壁部が形成され該立壁部の外周が略円状に形成されている（ｎ−１）番目（ｎは２≦ｎ≦ｍを満たす任意の整数）の形成部材と、
   前記（ｎ−１）番目の形成部材と同じ中心軸とし、前記スリット溝を加工する多角形の立壁部が形成され該立壁部の内周が前記（ｎ−１）番目の形成部材の立壁部の外周により形成されるスリット溝に重なるような略円状に形成され、該立壁部の外周が略円状に形成されているｎ番目の形成部材と、
   を備えた成形型加工電極。
8. スリット溝から成形原料を押し出して外周が略円状の成形体を成形する成形型の製造方法であって、
   成形原料を供給する供給孔を基板の表面に形成する供給孔加工工程と、
   請求項１〜６のいずれか１項に記載の成形型加工電極を用いて前記供給孔へ連通するスリット溝を前記基板に加工するスリット溝加工工程と、
   を含む、成形型の製造方法。
9. 前記スリット溝加工工程には、
   前記第１形成部材に形成された多角形の立壁部によって前記供給孔へ連通するスリット溝を前記基板に加工する第１スリット溝加工工程と、
   前記第１形成部材の外周の立壁部により加工されたスリット溝と、前記第２形成部材の内周の立壁部により加工されるスリット溝と、が重なり合うように、前記第２形成部材に形成された多角形の立壁部によって前記第１形成部材により加工されたスリット溝の外周側の前記供給孔へ連通するスリット溝を前記基板に加工する第２スリット溝加工工程と、
   を含む請求項８に記載の成形型の製造方法。
10. 前記スリット溝加工工程には、
    前記第２形成部材に形成された多角形の立壁部によって前記供給孔へ連通するスリット溝を前記基板に加工する第２スリット溝加工工程と、
    前記第２形成部材の内周の立壁部により加工されたスリット溝と、前記第１形成部材の外周の立壁部により加工されるスリット溝と、が重なり合うように、前記第１形成部材に形成された多角形の立壁部によって前記第２形成部材により加工されたスリット溝の内周側の前記供給孔へ連通するスリット溝を前記基板に加工する第１スリット溝加工工程と、
    を含む請求項８に記載の成形型の製造方法。
11. 請求項８〜１０のいずれか１項に記載の成形型の製造方法であって、
    前記スリット溝加工工程により前記基板の最外周に前記スリット溝を加工したあと、前記基板の表面から所定深さ且つ前記第２形成部材によりスリット溝が加工された範囲で前記基板の円周部を加工する円周加工工程と、
    前記円周加工工程で前記スリット溝に生じた異物を前記第２形成部材を用いて除去する異物除去工程と、を更に含む成形型の製造方法。
12. スリット溝から成形原料を押し出して外周が略円状の成形体を成形する成形型の製造方法であって、
    成形原料を供給する供給孔を基板の表面に形成する供給孔加工工程と、
    請求項７に記載の前記ｍ個の形成部材を備えた成形型加工電極を用いて前記供給孔へ連通するスリット溝を前記基板に加工するスリット溝加工工程と、
    を含む、成形型の製造方法。
13. 請求項８〜１２のいずれか１項に記載の成形型の製造方法によって製造された成形型。

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