JPH0914441A - ダイヤフラムの成形方法 - Google Patents
ダイヤフラムの成形方法Info
- Publication number
- JPH0914441A JPH0914441A JP8091469A JP9146996A JPH0914441A JP H0914441 A JPH0914441 A JP H0914441A JP 8091469 A JP8091469 A JP 8091469A JP 9146996 A JP9146996 A JP 9146996A JP H0914441 A JPH0914441 A JP H0914441A
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- JP
- Japan
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- disk
- diaphragm
- shape
- mold
- plate
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- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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- Diaphragms And Bellows (AREA)
- Shaping Metal By Deep-Drawing, Or The Like (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 圧延異方性を有する金属板材を用いて、均一
な曲率半径を有する部分球殻形状ダイヤフラムを製造す
る成形方法を提供する。 【解決手段】 圧延異方性を有する金属板材を円板に打
ち抜き、円板上に圧延方向と圧延直角方向を識別する識
別印を設け、その識別印により円板の方向を判断して、
円板の圧延方向に平行な直径を中心軸にして対称に、最
適な曲げ半径でＵ字状に曲げ加工する。その後、一般的
なプレス装置を用いて、曲げ加工した円板を弾力性に富
んだゴム板を介して型の凹球面に押しつけてしぼり成形
加工する。
な曲率半径を有する部分球殻形状ダイヤフラムを製造す
る成形方法を提供する。 【解決手段】 圧延異方性を有する金属板材を円板に打
ち抜き、円板上に圧延方向と圧延直角方向を識別する識
別印を設け、その識別印により円板の方向を判断して、
円板の圧延方向に平行な直径を中心軸にして対称に、最
適な曲げ半径でＵ字状に曲げ加工する。その後、一般的
なプレス装置を用いて、曲げ加工した円板を弾力性に富
んだゴム板を介して型の凹球面に押しつけてしぼり成形
加工する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は圧延異方性を有する金属
板材を用いた部分球殻形状ダイヤフラムの成形方法に関
するものであり、特に半導体製造に使用する超高純度特
殊ガスを供給するクリーンバルブのダイヤフラムの成形
方法として利用する。
板材を用いた部分球殻形状ダイヤフラムの成形方法に関
するものであり、特に半導体製造に使用する超高純度特
殊ガスを供給するクリーンバルブのダイヤフラムの成形
方法として利用する。
【０００２】
【従来の技術】前記クリーンバルブに使用されるダイヤ
フラムは一般的に高い弾力性を必要とするため、冷間圧
延加工度の高い金属板材が用いられる。そのために材料
は強い圧延異方性を有しており、圧延方向と圧延直角方
向とでは材料強度が異なるため、しぼり成形性にも差異
を生じる。
フラムは一般的に高い弾力性を必要とするため、冷間圧
延加工度の高い金属板材が用いられる。そのために材料
は強い圧延異方性を有しており、圧延方向と圧延直角方
向とでは材料強度が異なるため、しぼり成形性にも差異
を生じる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】クリーンバルブ用ダイ
ヤフラムに用いられる材料の材料強度（例えば、引張強
さ、ばね限界値）は、一般的に圧延直角方向が圧延方向
よりも高く、しぼり成形加工しても圧延直角方向はスプ
リングバックが大きく成形され難い。そのために部分球
殻形状を得ようとして凹球面の型に材料を押しつけてし
ぼり成形加工しても、圧延直角方向の曲率半径は圧延方
向の曲率半径より大きくなり、均一な曲率半径を有する
部分球殻形状が得られないという課題を有していた。
ヤフラムに用いられる材料の材料強度（例えば、引張強
さ、ばね限界値）は、一般的に圧延直角方向が圧延方向
よりも高く、しぼり成形加工しても圧延直角方向はスプ
リングバックが大きく成形され難い。そのために部分球
殻形状を得ようとして凹球面の型に材料を押しつけてし
ぼり成形加工しても、圧延直角方向の曲率半径は圧延方
向の曲率半径より大きくなり、均一な曲率半径を有する
部分球殻形状が得られないという課題を有していた。
【０００４】
【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
に、先ず、材料を円板状に打ち抜き、圧延方向と圧延直
角方向が識別できるように円板の一部に識別印を設け
る。識別印は円板の表面に印刷するかあるいは薬液によ
るエッチングでもよいし、円板の円周部の近くに小さな
切り欠きを設けてもよい。図１にこれら識別印の例を示
す。
に、先ず、材料を円板状に打ち抜き、圧延方向と圧延直
角方向が識別できるように円板の一部に識別印を設け
る。識別印は円板の表面に印刷するかあるいは薬液によ
るエッチングでもよいし、円板の円周部の近くに小さな
切り欠きを設けてもよい。図１にこれら識別印の例を示
す。
【０００５】次に、円板の圧延方向に平行な直径を中心
軸にして対称に、最適曲げ半径でＵ字状に曲げ加工す
る。図２に曲げ加工した円板の形状例を示す。その後、
一般的なプレス装置を用いて、弾力性に富んだゴム板を
介してＵ字曲げ加工した円板の凸側が接するように凹球
面の型に押しつけ、部分球殻形状にしぼり成形加工す
る。使用するゴムは、例えば、ウレタンゴムやニトリル
ゴムである。図３にしぼり成形加工の型と円板とゴムと
の関係を示した断面図を示す。
軸にして対称に、最適曲げ半径でＵ字状に曲げ加工す
る。図２に曲げ加工した円板の形状例を示す。その後、
一般的なプレス装置を用いて、弾力性に富んだゴム板を
介してＵ字曲げ加工した円板の凸側が接するように凹球
面の型に押しつけ、部分球殻形状にしぼり成形加工す
る。使用するゴムは、例えば、ウレタンゴムやニトリル
ゴムである。図３にしぼり成形加工の型と円板とゴムと
の関係を示した断面図を示す。
【０００６】
【作用】前記のような構成により、圧延異方性を有する
金属板材を用いてしぼり成形加工しても、均一な曲率半
径を有する部分球殻形状ダイヤフラムを得ることができ
る。
金属板材を用いてしぼり成形加工しても、均一な曲率半
径を有する部分球殻形状ダイヤフラムを得ることができ
る。
【０００７】図４に部分球殻形状ダイヤフラムの形状例
を示す。
を示す。
【０００８】
【実施例】クリーンバルブ用ダイヤフラムにはＣｏ基合
金やＣｏ−Ｎｉ基合金が多く使用されるが、圧延加工度
８０％で冷間圧延した厚さ０．１５ｍｍのＣｏ基合金及
びＣｏ−Ｎｉ基合金の板材を用いて部分球殻形状ダイヤ
フラムを製造した。
金やＣｏ−Ｎｉ基合金が多く使用されるが、圧延加工度
８０％で冷間圧延した厚さ０．１５ｍｍのＣｏ基合金及
びＣｏ−Ｎｉ基合金の板材を用いて部分球殻形状ダイヤ
フラムを製造した。
【０００９】表１、表２にこれらの合金の組成を示す。
また、表３にＣｏ基合金板材とＣｏ−Ｎｉ基合金板材の
圧延方向と圧延直角方向の引張強さを示す。
また、表３にＣｏ基合金板材とＣｏ−Ｎｉ基合金板材の
圧延方向と圧延直角方向の引張強さを示す。
【００１０】
【表１】
【００１１】
【表２】
【００１２】
【表３】 これらの板材を直径２０ｍｍの円板に打ち抜き、円板の
圧延方向に平行な直径の円周部近くに▲印を目印として
印刷した。この目印により円板の圧延方向と圧延直角方
向とを識別し、曲げプレス装置にて円板の圧延方向に平
行な直径を中心軸にして円板を曲げ半径７０ｍｍにＵ字
曲げ加工した。次に厚さ３ｍｍのウレタンゴム板を介し
て、曲げ加工した円板の凸面が型の凹球面に接するよう
に型に押しつけ、曲率半径８０ｍｍの部分球殻形状ダイ
ヤフラムに仕上げた。また、従来の加工方法である円板
をＵ字曲げ加工せずに凹球面型でしぼり成形加工した部
分球殻形状ダイヤフラムも製造して形状を比較した。形
状の比較は輪郭形状測定機を使用してダイヤフラムの圧
延方向と圧延直角方向各々の直径上の形状をトレースす
ることにより行った。
圧延方向に平行な直径の円周部近くに▲印を目印として
印刷した。この目印により円板の圧延方向と圧延直角方
向とを識別し、曲げプレス装置にて円板の圧延方向に平
行な直径を中心軸にして円板を曲げ半径７０ｍｍにＵ字
曲げ加工した。次に厚さ３ｍｍのウレタンゴム板を介し
て、曲げ加工した円板の凸面が型の凹球面に接するよう
に型に押しつけ、曲率半径８０ｍｍの部分球殻形状ダイ
ヤフラムに仕上げた。また、従来の加工方法である円板
をＵ字曲げ加工せずに凹球面型でしぼり成形加工した部
分球殻形状ダイヤフラムも製造して形状を比較した。形
状の比較は輪郭形状測定機を使用してダイヤフラムの圧
延方向と圧延直角方向各々の直径上の形状をトレースす
ることにより行った。
【００１３】図５にＣｏ基合金の場合のトレース形状を
本発明の成形方法によるものと従来の成形方法によるも
のとを対比して示すが、本発明の成形方法により製造し
たダイヤフラムの方が、従来の方法で製造したダイヤフ
ラムよりも均一な曲率半径の形状になっていることがわ
かる。なお、Ｃｏ−Ｎｉ基合金の場合も同様であった。
本発明の成形方法によるものと従来の成形方法によるも
のとを対比して示すが、本発明の成形方法により製造し
たダイヤフラムの方が、従来の方法で製造したダイヤフ
ラムよりも均一な曲率半径の形状になっていることがわ
かる。なお、Ｃｏ−Ｎｉ基合金の場合も同様であった。
【００１４】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の方法によ
り成形加工したダイヤフラムは、圧延異方性を有する金
属板材を用いて加工しても均一な曲率半径の部分球殻形
状が得られるため、ダイヤフラムを複数枚重ねて使用し
ても局部的な摩擦が生じ難いという効果がある。
り成形加工したダイヤフラムは、圧延異方性を有する金
属板材を用いて加工しても均一な曲率半径の部分球殻形
状が得られるため、ダイヤフラムを複数枚重ねて使用し
ても局部的な摩擦が生じ難いという効果がある。
【図１】円板に設けた識別印の例を示す図である。
【図２】曲げ加工をした円板の形状例を示す図である。
【図３】しぼり成形加工の型と円板とゴム板の位置関係
を示す図である。
を示す図である。
【図４】部分球殻形状ダイヤフラムの形状を示す図であ
る。
る。
【図５】トレースした形状を、本発明の加工方法による
場合と、従来の加工方法による場合とを対比して示した
図である。
場合と、従来の加工方法による場合とを対比して示した
図である。
ａ 円板 ｂ 圧延方向 ｃ 識別印 ｄ 切り欠き ｅ 圧延直角方向 ｆ Ｕ字曲げ部 ｇ プレス機のホルダー ｈ 型 ｉ ゴム板 ｊ 受け ｋ 部分球殻形状ダイヤフラム ｌ ダイヤフラムの直径 ｍ ダイヤフラムの高さ
Claims (4)
- 【請求項１】 少なくとも、金属円板を弾力性に富んだ
ゴム板を介して型に押しつけることにより部分球殻形状
にする工程を有することを特徴とするダイヤフラムの成
形方法。 - 【請求項２】 請求項１記載の金属円板は圧延異方性を
有する金属板材より成ることを特徴とするダイヤフラム
の成形方法。 - 【請求項３】 前記金属板材を打ち抜き、圧延方向が識
別できるように円板の一部に識別印を設けたことを特徴
とするダイヤフラムの成形方法。 - 【請求項４】 請求項１、２、３において、前記円板を
円板の圧延方向に平行な直径を中心軸にして対称にＵ字
曲げ加工した後に、弾力性に富んだゴム板を介して型の
凹球面に円板を押しつけることにより部分球殻形状にす
ることを特徴とするダイヤフラムの成形方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8091469A JPH0914441A (ja) | 1995-04-28 | 1996-04-12 | ダイヤフラムの成形方法 |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7-106412 | 1995-04-28 | ||
| JP10641295 | 1995-04-28 | ||
| JP8091469A JPH0914441A (ja) | 1995-04-28 | 1996-04-12 | ダイヤフラムの成形方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0914441A true JPH0914441A (ja) | 1997-01-14 |
Family
ID=26432902
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8091469A Pending JPH0914441A (ja) | 1995-04-28 | 1996-04-12 | ダイヤフラムの成形方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0914441A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013018026A (ja) * | 2011-07-11 | 2013-01-31 | Jfe Steel Corp | 曲げ癖矯正方法、該曲げ癖矯正方法を用いた断面溝形形状を有する部材の成形方法 |
| JP2014190466A (ja) * | 2013-03-27 | 2014-10-06 | Ntn Corp | 車輪用軸受の外方部材およびその製造方法 |
-
1996
- 1996-04-12 JP JP8091469A patent/JPH0914441A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013018026A (ja) * | 2011-07-11 | 2013-01-31 | Jfe Steel Corp | 曲げ癖矯正方法、該曲げ癖矯正方法を用いた断面溝形形状を有する部材の成形方法 |
| JP2014190466A (ja) * | 2013-03-27 | 2014-10-06 | Ntn Corp | 車輪用軸受の外方部材およびその製造方法 |
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